Router 1 Router 2 Router 3

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1 Network Layer

2 Netz 1 Netz 2 Netz 3 Router 1 Router 2 Router 3 Router 1 Router 2 Router 3 Netz 1, Router 1, 1 Netz 1, Router 1, 2 Netz 1, Router 2, 3 Netz 2, Router 2, 2 Netz 2, Router 2, 1 Netz 2, Router 2, 2 Netz 3, Router 2, 3 Netz 3, Router 3, 2 Netz 3, Router 3, 1 Jeder Router kennt nur seine Nachbarn Angaben: Ziel, Quelle der Information, Kosten

3 Netz 1 Netz 2 Netz 3 Router 1 Router 2 X Router 3 Router 1 Router 2 (Router 2 hat Änderung noch nicht Netz 3, Router 2, 3 mitgeteilt) Netz 3,, 16 Netz 3, Router 2, 3 Netz 3, Router 1, 4 Netz 3, Router 2, 5 Netz 3, Router 1, 4 Netz 3, Router 2, 5 Netz 3, Router 1, 6 Netz 3, Router 2, 7 Netz 3, Router 1, 6 Netz 3,, 16 Netz 3,, 16 Informationsaustausch zwischen Router 1 und Router 2

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5 Verwendung von default Routen nicht praktikabel Wegewahl im Internet: Interior Gateway Protocols (IGP) Exterior Gateway Protocols (EGP) Routing Information Protocol (RIP) Exterior Gateway Protocol (EGP) Open Shortest Path First (OSPF) Border Gateway Protocol (BGP) Bildung autonomer Systeme (AS)

6 Trennung des Routings auf AS Ebene von Inter-AS Routing Eindeutige Nummern, von RIPE vergeben Austausch der Routinginformationen auf AS Ebene (Distance Vector Protokoll) Manuelle Konfiguration der BG-Router Route über ASN, kurze Routen bevorzugt

7 Exterior Gateway (EG) Interior Gateway (IG)

8 Wie werden IP Adressen den einzelnen Hosts Wie werden IP Adressen den einzelnen Hosts zugeordnet?

9 IP Adressen auch auf Anwendungsebene Automatische Vergabe Zuordnung zu MAC-AdresseAdresse Vergabe erfolgt Fest an MAC-Adresse gebunden (z.b. Pool-Rechner) oder Innerhalb eines definierten IP Bereiches (z.b. WLAN) Jeweils auf Subnetz-Ebene IP Adressen werden verliehen Netzmaske, Gateway und DNS-Server S werden ebenfalls mitgeteilt

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13 Zuordnung Hostnamen zugehörige IP Adresse verteilter hierarchischer Verzeichnisdienst in Zonen unterteilt, für die jeweils unabhängige gg Administratoren zuständig sind verwaltet den Namensraum des Internets Erweiterbar Reverse lookup Hostname eindeutig, kann aber auf verschiedene IP Adressen abbilden

14 DNS-Anfrage (DNS-Request) kann nach drei verschiedenen Verfahren beantwortet werden: autoritativ (der Server holt die Daten aus einer lokalen Zonendatei) nicht-autoritativ rekursiv (der Server holt die Daten von einem anderen Nameserver) iterativ ti (der Server antwortet t t mit einem Verweis auf andere Nameserver)

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16 Transport Layer

17 Anwendung Darstellung Kommunikationssteuerung Transport Vermittlung Sicherung Bitübertragung Anwendung Transport Internet Rechner- Netzanschluss Rechnernetze Übung SS2010

18 Wozu eine weitere Schicht?

19 Ende-zu-Ende-Kontrolle Transport-Kontrolle Multiplexmechanismen Prozessadressierung: Ports

20 Segmentierung von Datenpaketen Stauvermeidung (engl. Congestion avoidance) Verdeckung der unterschiedlichen Vermittlungsschichtdienste (weitere Abstraktion) Wahlmöglichkeiten für Dienstqualität (QoS, Quality of Service)

21 UDP stellt eine direkte direkte Schnittstelle zu IP dar Anwendungen können IP Pakete direkt verschicken, ohne Verbindungsaufbau unzuverlässig, verbindungslos, aber einfacher und schneller als TCP Demultiplexing der empfangenen Pakete basiert auf der Port-Nummer, die im Datagrammkopf angegeben wird optionale Prüfsumme sehr viele Multimedia-Anwendungen verwenden UDP wegen der Leistungsvorteile für Multimedia Daten wird teilweise keine zuverlässige Verbindung benötigt

22 Bit Quell-Port Ziel-Port Länge Prüfsumme Daten

23 Quell-Port gibt die Port-Nummer des sendenden Prozesses an (für Antwort) da UDP verbindungslos, ist Quell-Port optional und kann auf 0 gesetzt werden Ziel-Port gibt an, welcher Prozess das Paket empfangen soll Längenfeld gibt Größe des Paketes, bestehend aus Daten und Header, inoktettenan(min (min. 8) Prüfsummenfeld es kann 16 Bit große Prüfsumme gebildet werden optional, wird aber in der Praxis fast immer benutzt, sonst auf 0 gesetzt

24 ermöglicht gesicherte Übertragung eines Bytestromes zwischen zwei Anwendungen über das unzuverlässige IP passt sich dynamisch an die Eigenschaften des Netzwerkes an (z.b. heterogene Topologien, schwankende Bandbreiten) Verbindungsverwaltung Verbindungsaufbau zwischen zwei Sockets gesicherter Verbindungsabbau alle übertragenen Daten müssen quittiert sein Multiplexen mehrere Verbindungen der Transportschicht können auf eine Verbindung der Netzwerkschicht abgebildet werden

25 Datenübertragung Vollduplex Fehlerkontrolle durch Folgenummern (Sequenznummern) Prüfsumme Quittierung Übertragungswiederholung im Fehlerfall Reihenfolge, Flusskontrolle ll (durch Fenstermechanismus) und Staukontrolle Unterstützung von Prioritäten

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27 Three-Way-Handshake Start-Sequenznummer ist beliebige Zahl Generierung ist von TCP-Implementierung abhängig sollte möglichst zufällig sein, um Sicherheitsrisiken zu vermeiden

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30 Identifikation von TCP-Diensten geschieht über Ports Portnummer ist 16bit groß, d.h. Werte von 0 bis Ports bis 255 sind für häufig benutzte Dienste reserviert (z.b. 21 für FTP, 23 für TELNET, 80 für HTTP) 0 bis 1023 werden als Well Known Ports bezeichnet Port 1024 bis als Registered Ports restliche Ports sind so genannte Dynamic und/ oder Private Ports

31 Verbindung wird über Socket identifiziert IP-Adresse:Port Internetweit eindeutig Z.B. FTP-Server auf ist über Z.B. FTP Server auf ist über Socket :21 erreichbar

32 Routing Engine Aufgabe unter tu- chemnitz.de/edu/2009/rn/exercises/6/aufga be.htm Lösungen an

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