UNCW – Seminar Netzwerktechnik Hollabrunn, 14.–17. Dezember 2004.

UNCW – Seminar

NetzwerktechnikHollabrunn, 14.–17. Dezember 2004

UNCW – Seminar

Die verwendeten Grafiken stammen aus dem CCNA Curriculum 2.1.x von CISCO –Systems.

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Osi-Modell

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Topologie Bus (Ethernet)

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Koaxialkabel RG58

• 50 Ohm Wellenwiderstand

• BNC-Stecker, T-Stücke, I-Stücke

• Terminator 50 Ohm/1W

• 10 Mbit/s

• 185m

• automatisierte Steckermontage

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Erweiterung durch Repeater

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Topologie Stern (Ethernet)

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UTP-Kabel

• 100 OHM Wellenwiderstand

• CAT3

• 10 Mbit/s, Telefon, ISDN

• Erdung !!

• durch Drill wenig Abstrahlung

• 10 MHz

• 100m

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SUTP-Kabel


• CAT5

• 10 / 100 Mbit/s

• Erdung !!


•100 MHz

• 100m

• durch Schirm geringe Einstrahlung von außen

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SSTP-Kabel


• CAT6 bzw. CAT7

• Systemlösungen

• 10/100/1000 Mbit/s

• Erdung !!


• 300 bzw. 600 MHz

• 100m

• durch Schirm geringe Einstrahlung von außen

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RJ45 Stecker

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Glasfaser

• Potentialtrennung

• 100 Mbit/s, 1 bzw. 10Gbit/s

• bis 3000m in LAN

• Monomode / Multimode Faser

• Steckermontage durch Spleissen

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Topologie Ring (Token Ring)

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Gemischtes System

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Layer 1 Komponenten

Transceiver Verbindung verschiedener Verkabelungstypen

Repeater bereitet Signale auf

Hub (Multiport Repeater) schickt empfangene Daten bei allen Anschlüssen raus eine große Collision-Domain

Verkabelung

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Strukturierte Verkabelung

Primär zwischen Gebäuden (Glasfaser) im Backbone - Bereich

Sekundär zwischen Hauptverteiler und Etagen (Glasfaser)

Tertiär auf den Etagen

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Racks

Patchpanels

pro Arbeitsplatz min. 3 Anschlüsse

1:1 Verkabelung

Patchkabel straight through cross over

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Layer 2 Komponenten

Netzwerkkarte

Bridge

Switch

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MAC Adressen

weltweit eindeutige Hexadezimaladresse 00:03:1C:23:FF:2A

48 Bit 24 Bit Herstellerkennung 24 Bit lfd. Nummer

Broadcastadresse (für Sendung an alle) FF:FF:FF:FF:FF:FF

flaches Adressierungsschema

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Frames

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NIC

• Bussystem

• Übertragungsrate

• Medium

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Switch

wie Hub, jedoch Weiterleitung von Frames aufgrund der Ziel MAC-Adresse Verwaltung einer Tabelle (MAC-Adresse / PortNr.) Frame-Check kann gleichzeitig mehrere Punkt zu Punkt Verbindungen

herstellen

Verschiedene Switching-Modi Store & forward Cut through

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Switches

managebar (konfigurierbar) TELNET, HTTP, ser. I/O (Console)

virtuelle LANs (VLAN)

Fernwartbar Telnet HTTP Server

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Layer 3 Komponenten

Router Verbindung zwischen LAN-Segmenten begrenzt Broadcastdomains verwaltet Access-Lists Schnittstelle LAN/WAN

Routerswitch (Layer3 Switch)

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Layer 3 Protokoll - IP

• Verwendung einer 32 Bit Adresse (logische Adresse, IP-Adresse), Eingabe als 4 Octets• weltweit eindeutig• Aufbau einer Hierarchie möglich• leider gibt’s bereits zu wenig davon

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IP Adressen - Klassensystem

1. Byte einer Adresse vom Typ Class A: 0 - 127Class B: 128 - 191Class C: 192 - 223

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IP Adressen

Netzwerkadresse 193.170.205.0

kennzeichnet DAS NETZ

Hostadressen 193.170.205.1 – 193.170.205.254

kennzeichnet einen Teilnehmer im Netz

Gatewayadresse 193.170.205.1

das TOR zum Netz bzw. aus dem Netz (der ROUTER)

Broadcastadresse 193.170.205.255

wird für einen Sendung an alle Teilnehmer im Netz verwendet

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IP Adressen – Lokale Adressen

• diese Adressbereiche

• werden nicht geroutet

• dürfen ohne Rückfrage im LAN verwendet werden

• müssen für Internetzugang auf eine weltweit gültige Adresse umgesetzt werden (NAT)

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IP Adressen - Subnetmask

Klassensystem ist zu unflexibel

Zugestandener Adressraum soll flexibel verwaltet werden (Sicherheit, Broadcasts)

Nicht benötigter Adressraum soll vermietet, verkauft werden

Lösung:Zusatzinfo zur IP Adresse, die Subnetzmaske

Ein 1-Bit in der Subnetzmaske kennzeichnet das entsprechende Bit in der IP-Adresse als Netzbit

Ein 0-Bit in der Subnetzmaske kennzeichnet das entsprechende Bit in der IP-Adresse als Hostbit

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• SubnetmaskClass A 255.0.0.0

Class B 255.255.0.0Class C 255.255.255.0

Oder: Bildung von Teilnetzen einer Klasse durch Umwidmenvon Host in Netzwerkbits

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IP Adressen - Netzermittlung

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IP Einstellungen

Statische Adressvergabe durch Administrator

• IP – Adresse

• Subnetzmaske

• Gatewayadresse

• DNS – Adresse

• zusätzliche Einstellungen wie Proxy, …

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IP Einstellungen

Dynamische Adressvergabe durch DHCP-Server

DHCP:Dynamic Host Configuration Protocol

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Layer 3 - DNS

DNS Domain Name Service

der Mensch merkt sich keine IP-Adressen IP-Adressen können sich jederzeit ändern

DNS verwaltet statische und dynamische Tabellen mit IP-Adresse / zugehöriger Rechnername

DNS wandelt auf Anfrage Daten entsprechend um(IP Name, Name IP)

DNS ist ein hierarchisches System

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ARP Address Resolution Protocol

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ARP Request

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IP - Protocols

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IP Protocols

NetBEUI

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Routed vs Routing Protocol

• routed protocol

• IP, IPX, DECNET, Appletalk (Layer 3)• Kommunikationsprotokoll zwischen Hosts

• routing protocol

• RIP, RIP2, IGRP, EIGRP, OSPF, BGP• Protokoll zum Austausch von Infos zur Wartung der Routing-Tabellen• Kommunikationsprotokoll zwischen Routern

Router verwalten Tabellen um Pakete weiterzuleiten

Zielnetz / next hop

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IP Routing

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Layer 4 UDP

Verbindungsloses Protokoll

UDP User Datagram Protocol

Keine Überprüfung ob Empfänger existiert bzw. empfangsbereit ist

Keine Rückmeldung des Empfängers ob und wie Daten ankommen, daher effizient in einem funktionierenden Netz

Einsatz bei Broadcasts im LAN (DNS, TFTP, eigene Applikationen, …)

Fehlerbehebung obliegt einer höheren Ebene

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Layer 4 TCP

Verbindungsorientiertes Protokoll

TCP Transmission Control Protocol

Verbindungsaufbau

Kontrollierte Datenübertragung mit Rückmeldung des Empfängers über Erfolg / Misserfolg

Bei Misserfolg Wiederholung der Datenübertragung, daher auch für rauhe Umgebungen (WAN) geeignet

Verbindungsabbau

Einsatz bei zielgerichteter Kommunikation im LAN und WAN

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Layer 4

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Layer 4 – TCP Handshake

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Layer 4

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Layer 4 - Ports

-255: bekannte Applikationen-256 – 1023: Anwendungen bekannter Softwarehersteller1024 – 65535: frei

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