UNCW – Seminar Netzwerktechnik Hollabrunn, 17.–20. November 2003

UNCW – Seminar

NetzwerktechnikHollabrunn, 17.–20. November 2003

UNCW – Seminar

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

JFL 2003 3

Osi-Modell

JFL 2003 4

Topologie Bus (Ethernet)

JFL 2003 5

Koaxialkabel RG58

• 50 Ohm Wellenwiderstand

• BNC-Stecker, T-Stücke, I-Stücke

• Terminator 50 Ohm/1W

• 10 Mbit/s

• 185m

• automatisierte Steckermontage

JFL 2003 6

Erweiterung durch Repeater

JFL 2003 7

Topologie Stern (Ethernet)

JFL 2003 8

UTP-Kabel

• 100 OHM Wellenwiderstand

• CAT3

• 10 Mbit/s, Telefon, ISDN

• Erdung !!

• durch Drill wenig Abstrahlung

• 10 MHz

• 100m

JFL 2003 9

SUTP-Kabel


• CAT5

• 10 / 100 Mbit/s

• Erdung !!


•100 MHz

• 100m

• durch Schirm geringe Einstrahlung von außen

JFL 2003 10

SSTP-Kabel


• CAT6 bzw. CAT7

• Systemlösungen

• 10/100/1000 Mbit/s

• Erdung !!


• 300 bzw. 600 MHz

• 100m

• durch Schirm geringe Einstrahlung von außen

JFL 2003 11

RJ45 Stecker

JFL 2003 12

Glasfaser

• Potentialtrennung

• 100 Mbit/s, 1 bzw. 10Gbit/s

• bis 3000m in LAN

• Monomode / Multimode Faser

• Steckermontage durch Spleissen

JFL 2003 13

Topologie Ring (Token Ring)

JFL 2003 14

Gemischtes System

JFL 2003 15

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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JFL 2003 19


JFL 2003 20

Layer 2 Komponenten

Netzwerkkarte

Bridge

Switch

JFL 2003 21

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

JFL 2003 24

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

JFL 2003 25

Switches

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

virtuelle LANs (VLAN)

Fernwartbar Telnet HTTP Server

JFL 2003 26

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

JFL 2003 29

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

JFL 2003 33


JFL 2003 34


JFL 2003 35

IP Adressen - Netzermittlung

JFL 2003 36

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

JFL 2003 38

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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JFL 2003 41


ARP Request

JFL 2003 42

IP - Protocols

JFL 2003 43

IP Protocols

NetBEUI

JFL 2003 44

JFL 2003 45

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

JFL 2003 49

Layer 4

JFL 2003 50

Layer 4 – TCP Handshake

JFL 2003 51


JFL 2003 52


JFL 2003 53


JFL 2003 54

Layer 4

JFL 2003 55

Layer 4 - Ports

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

Documents

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