IPv6:

Jeder Host und Router im Internet bekommt eine eindeutige IP-Adresse zugewiesen. Ist ein System an mehreren Netzwerken angeschlossen hat es in jedem Netzwerk eine eigene IP-Adresse. Somit identifiziert eine IP-Adresse nicht unbedingt einen Rechner, sondern dessen Zugang zum Netz.

Beim Routing-Vorgang sucht der Router nach Einträgen in seiner Routing-Tabelle, die die IP-Adresse (Netzwerk-ID und Host-ID) des Ziels beinhaltet. Ist ein Eintrag vorhanden, wird das Datagram an den entsprechenden Router zur direkten Übermittlung übergeben.

Ist dies nicht der Fall, sucht der Router lediglich nach der Netzwerk-ID. Ist hier ebenfalls kein Eintrag vorhanden wird der Standart-Router ("default") gesucht und das Paket an diesen übergeben. Sonst ist das Datagram nicht zustellbar.

Es gibt zwei Routing-Verfahren. Statisches Routing legt einen Wert vor. Beim dynamischen Routing kommunizieren die Router über Protokolle wir RIP (Router Information Protocol) oder IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) über den Verlauf.

Für die Verwaltung von IP-Adressen ist die IANA (Internet Assigned Numbers Authority) zuständig. Weltweit ist sie in drei regionale Organisationen unterteilt:

Nord- und Südamerika ARIN
Europa RIPE
Asien APNIC

Die Vergabe von IP-Adressen wird in RFC 2050 beschrieben. In der Praxis erfolgt eine Reservierung von einer oder mehreren IP-Adressen immer über einen Internet Provider.

Die IP-Adresse an sich hat eine Länge von 32Bit und wird als Dezimalzahl dargestellt, die der Übersichtlichkeit halber in 4 Blöcke (=Byte) aufgeteilt wird. Die 32Bit große Zahl 01111111111111111111111111111111 entspricht der IP-Adresse 126.255.255.255. Der Adressbereich erstreckt sich von 0.0.0.0 bis 255.255.255.255. Allerdings sind einige IP Adressen für interne Zwecke freigehalten, so dass diese nicht für Server etc. freigegeben werden.

Die Adressen werden in Klassen unterteilt. Bei der Adressklasse A wird das Netzwerk über die erste Stelle bestimmt. Die folgenden drei Stellen beziehen sich auf einzelne Hosts in diesem Netzwerk. Die Anzahl der Hosts liegt bei etwa 16 Mio. (2^24) verteilt auf 126 Netze. Das erste Bit ist eine Null.

Bei der Klasse B bezeichnen die ersten Byte-Blöcke ein Netzwerk und die folgenden einen Host in diesem Netzwerk (etwa 64.000 Hosts = 2^16). Der Wert für das erste Byte liegt unter 192, der Anfang in Bits lautet 10.

Die Klasse C hat lediglich die letzte Stelle für Hosts frei (254 Hosts pro Netzwerk, Bitfolge 110) Der erste byteblock geht bis zum Wert 223.

Darüber hinaus kommt man in die Klasse D Adressen, s.g. Multicast Adressen. Sie dienen dazu ein Datagram an mehrere Hosts zu versenden. Dazu wird ein spezielles Protokoll genutzt, das IGMP (Internet Group Management Protocol, RFC 1112). Dieses arbeitet mit Anfrage- und Antwort-Paketen, um zu erfahren welche Hosts einer Gruppe angehören bzw. welcher Gruppe ein Host angehört. Dazu werden spezielle Router (M-Router) benötigt. Die Multicast-Adressen können nur zum Addressieren genutzt werden. Sie werden von Internetorganisationen genutzt (224.0.0.2 - alle multicastfähigen Knoten). Der Bereich über 240 ist z.Zt. reserviert.

Einige Bereiche haben weitere Sonderfunktionen. So sind die Adressen 10.0.0.0 bis 10.255.255.255 für ein privates Klasse A-Netz reserviert (RFC 1918). Ein privates Klasse B-Netz nutzt die Adressen von 172.16.0.0 bis 172.31.0.0 mit bis zu 65.000 Hosts. Adressen die mit 192.168.0.0 beginnen sind Klasse C-Adressen, die für die private Nutzung reserviert sind und bis zu 254 Hosts enthalten. Privat bedeutet, dass diese Adressen beliebig genutzt werden können, ohne Adresskonflikte im Internet zu verursachen. Sie werden nicht weiter über das Internet übertragen.

Über die 255 bei der Hostadresse (Broadcast-Adresse) werden alle Hosts in einem Netzwerk adressiert. Die Netznummer 0 steht für das für den Host aktuelle Netzwerk, d.h. der Host muss die eigene Netzwerkadresse nicht wissen. Die 127 steht für den s.g. Loopback device und wird auf dem System lokal verarbeitet.