Ports, TCP und UDP

Warum eine einzige IP-Adresse hundert Gespräche gleichzeitig führen kann, und warum manche dieser Gespräche Geschwindigkeit gegen Zuverlässigkeit eintauschen.

Eine IP-Adresse bringt ein Paket zum richtigen Gerät. Sie sagt nicht, welche App auf diesem Gerät es empfangen soll. Das ist die Aufgabe eines Ports: einer Zahl, die deinem Mac mitteilt, welches Programm gerade spricht. Das Learning Center von Cloudflare vergleicht das mit einem Mehrfamilienhaus: Die Straßenadresse (die IP) bringt die Post zum richtigen Gebäude, und die Wohnungsnummer (der Port) bringt sie zur richtigen Tür.

Eine Verbindung, viele Türen

Ports erlauben es einem Computer, verschiedene Arten von Datenverkehr zu unterscheiden, obwohl alles über dieselbe WLAN- oder Kabelverbindung ankommt. Cloudflares Erklärung ist unmissverständlich: „Ports ermöglichen es Computern, verschiedene Arten von Datenverkehr leicht zu unterscheiden: E-Mails gehen zum Beispiel an einen anderen Port als Webseiten, obwohl beide über dieselbe Internetverbindung einen Computer erreichen.“ Ports leben in den TCP- und UDP-Headern, eine Ebene über der reinen IP-Adresse; ein blankes IP-Paket hat keinen Platz, um zu sagen, für welchen Port es bestimmt ist.

Wer welche Nummer nutzen darf

Portnummern reichen von 0 bis 65535, und die Internet Assigned Numbers Authority (IANA) verwaltet, wer welche erhält: Systemports (0–1023) werden nur nach formeller Prüfung vergeben, Nutzer- oder registrierte Ports (1024–49151) können für einen bestimmten Dienst registriert werden, und der oberste Bereich, 49152–65535, bleibt für die vorübergehende Nutzung unvergeben, etwa für die Rückadresse, die dein Browser für sein eigenes Ende einer Verbindung wählt.

Quelle: IANA Service Name and Transport Protocol Port Number Registry.
Port	Registrierter Dienst	Was ihn üblicherweise nutzt
22	Secure Shell (SSH)	Fernzugriff über die Kommandozeile
25	Simple Mail Transfer	E-Mail-Versand zwischen Mailservern
53	Domain Name Server	DNS-Abfragen
80	HTTP	Gewöhnliche, unverschlüsselte Webseiten
443	HTTPS	Verschlüsselte Webseiten

TCP: langsamer, aber es geht nichts verloren

Das Transmission Control Protocol (TCP), definiert in RFC 9293, ist auf Zuverlässigkeit ausgelegt: Es „bietet Anwendungen einen zuverlässigen, geordneten Byte-Stream-Dienst“ und erkennt verlorene Pakete anhand von Sequenznummern, um sie so lange erneut zu senden, bis die Gegenseite den Empfang bestätigt. Diese Zuverlässigkeit kostet etwas Zeit und Overhead, weshalb TCP die richtige Wahl für Dinge ist, die vollständig und in der richtigen Reihenfolge ankommen müssen: eine Webseite, ein Datei-Download, eine E-Mail.

UDP: schnell, und bereit, ein wenig zu verlieren

Das User Datagram Protocol, beschrieben in RFC 768, trifft den entgegengesetzten Kompromiss: Es „bietet Anwendungsprogrammen ein Verfahren, um Nachrichten an andere Programme zu senden, mit einem Minimum an Protokollmechanik.“ Es gibt keinen Handshake, keine Garantie für die Reihenfolge und kein automatisches erneutes Senden. Cloudflare merkt an, dass sich das besonders für „zeitkritische Übertragungen wie Videowiedergabe oder DNS-Abfragen“ eignet, bei denen ein verlorenes Paket nur eine kleine Störung ist, während das Warten auf eine erneute Übertragung schlimmer wäre, als einfach weiterzumachen.

Das Wichtigste

Ein Port ist eine Zahl, die einem Gerät mitteilt, für welche App oder welchen Dienst ein Paket bestimmt ist; die IP-Adresse allein identifiziert nur das Gerät.
Die IANA verwaltet Portnummern in drei Bändern: Systemports (0–1023), Nutzer-/registrierte Ports (1024–49151) und unvergebene dynamische Ports (49152–65535).
Gängige Ports sind 22 (SSH), 25 (E-Mail), 53 (DNS), 80 (HTTP) und 443 (HTTPS).
TCP (RFC 9293) prüft und sendet verlorene Daten erneut, für zuverlässige, geordnete Zustellung, auf Kosten etwas Geschwindigkeit.
UDP (RFC 768) verzichtet auf diese Prüfungen zugunsten der Geschwindigkeit, was zeitkritischem Datenverkehr wie Video und DNS-Abfragen entgegenkommt.

Testen Sie sich

1. Welches Problem lösen Ports, das eine IP-Adresse allein nicht lösen kann?
- Sie teilen dem Netzwerk mit, für welche App auf einem Gerät ein Paket bestimmt ist — Richtig.
- Sie verschlüsseln die Verbindung
- Sie machen eine IP-Adresse überflüssig
- Sie machen WLAN schneller
Die IP-Adresse leitet ein Paket an ein Gerät weiter; der Port, im TCP- oder UDP-Header enthalten, sagt, welches Programm auf diesem Gerät es verarbeiten soll.
2. Welcher Port ist laut IANA-Registry für HTTPS registriert?
- 21
- 80
- 443 — Richtig.
- 8080
Die IANA listet Port 443 als „https“, verwendet für HTTP über TLS/SSL. Port 80 ist einfaches, unverschlüsseltes HTTP.
3. Warum beschreibt RFC 9293 TCP als „zuverlässig, geordnet“?
- Weil TCP verlorene Daten erkennt und erneut sendet und Daten in der gesendeten Reihenfolge hält — Richtig.
- Weil TCP nie Ports verwendet
- Weil TCP immer schneller ist als UDP
- Weil TCP standardmäßig alles verschlüsselt
TCP verfolgt Sequenznummern, um Lücken zu erkennen, sendet fehlende Daten erneut und setzt den Byte-Stream in der richtigen Reihenfolge wieder zusammen.
4. Warum nutzen DNS-Abfragen und Videowiedergabe typischerweise UDP statt TCP?
- UDP ist sicherer
- UDP tauscht Zuverlässigkeit gegen Geschwindigkeit ein, was zu Datenverkehr passt, bei dem ein fehlendes Paket nur eine kleine Störung ist — Richtig.
- TCP kann Port 53 nicht nutzen
- UDP garantiert, dass Pakete in der richtigen Reihenfolge ankommen
Cloudflare merkt an, dass UDP sich für „besonders zeitkritische Übertragungen wie Videowiedergabe oder DNS-Abfragen“ eignet, gerade weil es auf TCPs Handshake- und Wiederholungs-Overhead verzichtet.

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