In Netzwerken des Internet-Protokolls Version 4 (IPv4) sind Broadcast-Adressen spezielle Werte im Host-Identifikationsteil einer IP-Adresse. Als Standard-Broadcast-Adresse für Netzwerke, die Broadcast unterstützen, wurde der All-Ones-Wert etabliert. Diese Methode der Verwendung der All-Ones-Adresse wurde erstmals 1982 von R. Gurwitz und R. Hinden vorgeschlagen. Die spätere Einführung von Subnetzen und Classless Inter-Domain Routing änderte dies geringfügig, so dass die All-Ones-Hostadresse jedes Subnetzes die Broadcast-Adresse dieses Subnetzes ist.
Die Broadcast-Adresse für einen beliebigen IPv4-Host kann ermittelt werden, indem das Bit-Komplement (bitweise NICHT) der Subnetzmaske genommen und dann eine bitweise ODER-Operation mit der IP-Adresse des Hosts durchgeführt wird. Eine Abkürzung dieses Prozesses ist es, einfach die IP-Adresse des Hosts zu nehmen und alle Bits im Host-Identifier-Teil der Adresse (alle Bitpositionen, die in der Subnetzmaske eine 0 enthalten) auf 1 zu setzen.
Um die Broadcast-Adresse zu berechnen, um ein Paket an ein ganzes IPv4-Subnetz mit dem privaten IP-Adressraum 172.16.0.0/12, der die Subnetzmaske 255.240.0.0 hat, zu senden, wird, wie im folgenden Beispiel gezeigt, die Broadcast-Adresse als 172.16.0.0 bitweise ODER mit 0.15.255.255 = 172.31.255.255 berechnet.
| Netzwerk-IP-Adressaufteilung für 172.16.0.0/12 | Binärform | Punkt-dezimale Notation |
|---|---|---|
| Unten ist fett der Host-Teil (Suffix) der IP-Adresse dargestellt, wobei das Präfix der Netzwerkadresse die nicht fett gedruckten Bits links davon sind. Um die Broadcast-Adresse zu erhalten, werden die Host-Bits auf alle 1en gesetzt, während die Präfix-Bits der Netzwerkadresse intakt bleiben. | ||
| 1. Netzwerk-IP-Adresse | 10101100.00010000.00000000.00000000 |
172.16.0.0 |
2. Subnetzmaske, oder kurz „Netzmaske“ (Das ‚/12‘ in der IP-Adresse bedeutet in diesem Fall, dass nur die äußersten linken 12 Bits 1en sind, wie hier gezeigt. Damit sind die linken 12 Bits für die Netzwerkadresse (Präfix) und die rechten 32 - 12 = 20 Bits für die Host-Adresse (Suffix) reserviert.) |
11111111.11110000.00000000.00000000 |
255.240.0.0 |
| 3. Bit-Komplement (Bitweises NICHT) der Subnetzmaske | 00000000.00001111.11111111.11111111 |
0.15.255.255 |
| 4. Broadcast-Adresse (Bitweises ODER von 1. Netzwerk-IP-Adresse und 3. Bit-Komplement der Subnetzmaske. Dies macht die Broadcast-Adresse zur größtmöglichen IP-Adresse (und Host-Adresse, da der Host-Adress-Teil alle 1en enthält) für eine gegebene Netzwerkadresse.) | 10101100.00011111.11111111.11111111 |
172.31.255.255 |
Eine besondere Definition existiert für die IP-Adresse 255.255.255.255. Sie ist die Broadcast-Adresse des Nullnetzes bzw. 0.0.0.0, die im Internet-Protokoll-Standard für dieses Netz, also das lokale Netz, steht. Die Übertragung zu dieser Adresse ist per Definition begrenzt, da sie von den Routern, die das lokale Netzwerk mit anderen Netzwerken verbinden, niemals weitergeleitet wird.
IP-Broadcasts werden von BOOTP- und DHCP-Clients verwendet, um Anfragen an ihre jeweiligen Server zu finden und zu senden.
Internet Protocol Version 6 (IPv6) implementiert diese Methode des Broadcasts nicht und definiert daher keine Broadcast-Adressen. Stattdessen verwendet IPv6 die Multicast-Adressierung an die All-Hosts-Multicast-Gruppe. Allerdings sind keine IPv6-Protokolle für die Verwendung der All-Hosts-Adresse definiert; stattdessen senden und empfangen sie auf bestimmten link-lokalen Multicast-Adressen. Dies führt zu einer höheren Effizienz, da Netzwerk-Hosts den Datenverkehr basierend auf der Multicast-Adresse filtern können und nicht alle Broadcasts oder All-Hosts-Multicasts verarbeiten müssen.