TCP/IP wurde 1973 erfunden und ist seit 1978 das Protokoll, mit dem das Internet funktioniert.
Die Erklärung des TCP/IP-Protokolls füllt ganze Bände. Für uns als Anwender sind es es 2 Dinge, die interessant sind:
TCP bedeutet Transmission Control Protocol (Übertragungs Steuerungs Protokoll), IP bedeutet Internet Protocol (Internet Protokoll). Es ist der technische Standard mit dem nicht nur im Internet, sondern auch in fast allen Netzwerken die Verbindung zwischen den Rechnern funktioniert.
Der Begriff Protokoll ist wörtlich zu nehmen. Denn tatsächlich unterhalten sich hier Rechner auf eine genau festgelegt Art und Weise miteinander - genau wie z.B. das Protokoll am Hofe der Queen von England, oder der formale Umgang im Militär.
Aber bleiben wir kurz bei dem Begriff Netzwerk. Im sog. Netz der Netze sind viele Rechner miteinander verbunden. Das heißt jeder Rechner hat Verbindungen zu mehreren anderen Rechnern. Von diesen hat wiederum jeder Rechner Verbindungen zu einigen anderen Rechnern. Man kann sich das genauso wie die Zellen unseres Gehirns vorstellen.
Mit dieser Vernetzung ist es möglich, dass 2 Rechner miteinander kommunizieren können, die keine direkte Verbindung miteinander haben. Andere Rechner bieten ihre Verbindungen (und damit auch ihren Speicherplatz und ihre Rechenleistung) an, um Kontakte zwischen allen Rechnern möglich zu machen. Als Gegenleistung für diese "Freundlichkeit" stehen auch ihnen die "Dienstleistung" zur Verfügung.
Wenn ein Rechner mit einem anderen Rechner über das Netz kommunizieren möchte, so muss er lediglich den "Namen" bzw. die Adresse des anderen Rechners kennen und die Rechner des Netzes kümmern sich um die Verbindung zu diesem anderen Rechner. Dazu suchen sie nach möglichen Verbindungen. Diesen Vorgang nennt man Routing.
Aber zunächst einmal muss jeder Rechner eine unverwechselbare Kennung haben, damit er eindeutig als "Gesprächspartner" im Netz identifiziert werden kann. Damit sind wir bei der...
Bei TCP/IP geht es um die Kommunikation von einem zu einem anderen Rechner in einem Netzwerk, also einem Verbund vieler Rechner. Damit ein Rechner gezielt mit einem anderen Rechner "reden" kann, erhält jeder Rechner eine eigene sog. IP-Adresse. Vergleichen kann man dies mit der Telefonnummer eines Telefonanschlusses. TCP/IP benutzt dazu eine Folge von Zahlen, eben genau wie bei einer Telefonnummer.
z.B. 0049/621/41 48 95
Das ist die Telefonnummer hier vor Ort in unseren Räumen, unserer sogenannten Konstante.
Aber die Bedeutung, die sich vielleicht leichter merken läßt ist von links nach rechts gelesen:
Deutschland/Mannheim/Oststadt/Rugia
oder in den Zahlen 0049 = Deutschland; 621 = Ortsnetz Mannheim; 41 = Unterverteiler Oststadt; 48 95 = Durchwahl Rugia
Bei sog. IP-Adressen ist es genauso von links nach rechts, vom grossen zum kleinen. Dabei haben IP-Adressen genau 12 Stellen und werden immer in 3er Gruppen eingeteilt. Wobei diese Gruppen auch der Hierarchie entsprechen. Aber das braucht uns nicht zu interessieren. Der Einfachheit halber werden führende Nullen in einer Gruppe weggelassen:
nicht 145.093.046.026 sondern 45.93.46.26
Das TCP/IP-Protokoll ist tatsächlich eine äußerst komplexe Geschichte. Die komplette Beschreibung würde ganze Bücher füllen, ist aber für die Praxis ohne Bedeutung, denn schliesslich kann unser Rechner es und stellt uns, ohne dass wir darüber nachdenken müssen diese Dienstleistung zur Verfügung.
Aber ist die Beschreibung in Worten nicht viel einfacher? Genau dazu wurde DNS erfunden. Dies wird im nächsten Kapitel beschrieben.
Das Routing (Vermittlung) ist einer der wichtigsten Bestandteile von TCP/IP. Denn der Weg von einem Rechner zu einem anderen Rechner wird über viele Rechner im Netz dazwischen aufgebaut. Fallen Rechner aus, wird über andere Rechner eine Umleitung hergestellt. Das bedeutet, selbst wenn z.b. im Übergang zum Jahr 2000 viele Rechner ausgefallen wären; Das Internet hätte immer noch weiterfunktioniert.
Nun ist es auch so, dass jeder Rechner im Internet für alle anderen Rechner als Relaisstation zur Verfügung steht. Oder anders gesagt: Wer am Internet teilnimmt muss auch immer mitarbeiten. Deshalb ist das Internet für alle Teilnehmer kostenlos möglich, denn sie nutzen es nicht nur, sondern arbeiten auch automatisch mit.
Aber machen wir doch ein Beispiel.
Rechner A möchte mit Rechner B eine Verbindung aufbauen. Er schickt eine Anfrage in das Netz, wer Rechner B kennt (also seine IP-Adresse) und erhält von dem "roten" Rechner die Antwort, er hat Verbindung zu Rechner B. Er leitet ab jetzt jede Anfrage von Rechner A an Rechner B und umgekehrt weiter und stellt so eine Verbindung her.
Nun fällt der "rote" Rechner aus. Die Verbindung reisst ab und wir erhalten eine Fehlermeldung. Aber kein Problem. Wir sagen unserer Software "Verbindung neu aufbauen" und das Netz sucht wieder Kontakt zu Rechner B. Jetzt stellen 2 Rechner die Verbindung wieder her.
Wir stellen fest, dass die Verbindung sehr langsam ist, weil der "gelbe" Rechner nicht besonders leistungsfähig ist. Wieder weisen wir unsere Software an, die Verbindung neu aufzubauen. Nun entsteht eine andere Verbindung. Zwar mit mehr Rechnern, aber diese sind möglicherweise leistungsfähiger. Oder diese Verbindung ist nicht stark benutzt und deswegen für uns schnell.
Wie man sieht, auch wenn Störungen und Ausfälle auftreten, das Internet funktioniert weiter. Und wenn es mal nicht klappt, einfach noch einmal versuchen. Tatsächlich sind die Wege einer solchen Verbindung oft viel länger. Es ist möglich, dass bis zu 128 Rechner eine solche Verbindung aufbauen.
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