Verbindungslose Netzwerk-Protokolle

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1 Adressierung Lokales Netz jede Station kennt jede Pakete können direkt zugestellt werden Hierarchisches Netz jede Station kennt jede im lokalen Bereich Pakete können lokal direkt zugestellt werden Pakete zu anderen Bereichen müssen vermittelt werden (Router) Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 1 Verbindungslose Netzwerk-Protokolle Verbindungs-orientiert (Connection-oriented): ATM X.25 frame-relay (siehe Telekommunikation I) Verbindungslos (Connectionless): IP, IPv6 (Internet Protocol) IPX, IPX+ (Internet Packet Exchange) Novell CLNP ISO 873, OSI network layer protocol, unüblich Appletalk Decnet große Unterschiede in der Adressierung aber geringe Unterschiede in Formaten, Kodierung, Fragmentierung etc. Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 2 1

2 n: MAC und IP MAC- (Medium Access Control) Ethernet-n Layer 2 Hardware- der Netzwerkkarte 6 Byte z.b C - 6A - DF wird vom Netzwerkkarten-Hersteller vergeben n = 2 8 IP- (derzeitiges IP) Layer 3 des Rechners und Netzwerkes Byte z.b n = 2 32 IPv6- (künftiges IP) Layer 3 des Rechners und Netzwerkes 16 Byte z.b. 6000:0000:0000:0012:356:0000:ABCD:EF n = (entspricht n pro qm Erdoberfläche) Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 3 Ethernet-Rahmenformat (Frame Format) Ethernet IP IPX AppleTalk Größe in Bytes Ziel- Quell- Typ Ethernet IEEE Info CRC Ziel- Quell- Län ge LLC Info Pad FCS Länge Maximum Transmission Unit (MTU) 1518 Bytes Minimum 6 Bytes (wegen Kollisionserkennung) Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 2

3 flache oder hierarchische Adressierung flache n keine Strukturierung zur Unterstützung der Wegfindung Hierarchische n: Netzwerk- (Prefix) und Knoten- ermöglicht Unterscheidung direkt und indirekt verbundener Knoten ermöglicht Wegfindung (Routing) Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 5 Hierarchische mit Struktur, welche Wegfindung unterstützt Knoten, welche direkt erreichbar sind (d.h. ohne Interconnect-Device auf Layer 3) haben mit gleichem Prefix (Netzwerk-) Vergleich mit eigenem Prefix liefert Information, ob direkt (erreichbar über Weiterleitung auf Layer 2) oder indirekt verbunden Innerhalb Layer 3, kann Adress-Struktur weiter Hierarchie abbilden Netzwerk- Knoten- optional verschiebliche Grenze Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 6 3

4 Adressierung bei IP Bytes für (z.b ) Aufteilung in Netzwerkadresse und Hostadresse mit variabler Grenze Grenze wird durch Netzmaske (netmask) bestimmt, Grenze ist frei wählbar n werden zentral vergeben 32 bits (bytes) network host flexible Grenze - durch Maske bestimmt Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 7 Netzmaske (subnet-mask) IP- Class Mask Binär A B C wird logisch UND mit Netzmaske verknüpft z.b IP Netzmaske AND das Ergebnis definiert, - welche n über diesen Anschluß erreichbar sind z.b bis sind über diesen Anschluß erreichbar - welche n über diesen Anschluß nicht erreichbar sind Für jedes '1' bit der Maske wird das entsprechende Bit der als des Teilnetzes (subnet) gewertet Der restliche Teil der wird als Rechneradresse node interpretiert Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 8

5 Virtuelles Netzwerk VLAN IP Netzwerk-Maske Broadcast IP Netzwerk-Maske Broadcast Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 9 IP-n Class A n im Sub-Netz Netz- 8 bit Hostadresse 2 bit 0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Class B n im Sub-Netz Netz- 16 bit Hostadresse 16 bit 10xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Class C n im Sub-Netz Netz- 2 bit Hostadr. 8 bit 110xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Class D Multicast- (für Hostgruppen) 1110xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Class E reserviert 11110xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx spezielle n: eigener Rechner localhost local-loop x. x. x.255 Rundruf an Class C - Subnetz broadcast x. x. x. 0 des Class C - Subnetzes Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 10 5

6 Klassische IP-Regeln (am Beispiel von Class-C-Subnetzen) Subnetz-Maske zerlegt ein Class-C-Subnetz in Bereiche Subnetz Netzwerk- Broadcast- mögliche Geräte- n xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.00xxxxxx nicht verwendbar xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.01xxxxxx x.x.x.6 x.x.x.127 x.x.x.65-x.x.x.126 xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.10xxxxxx x.x.x.128 x.x.x.191 x.x.x.129-x.x.x.190 xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.11xxxxxx nicht verwendbar Anzahl Bits für Netzmaske Netzmaske Anzahl Subnetze n im Subnetz Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 11 Classless-Inter-Domain Routing (am Beispiel von Class-C-Subnetzen) Subnetz-Maske zerlegt ein Class-C-Subnetz in Bereiche Subnetz Netzwerk- Broadcast- mögliche Geräte- n xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.00xxxxxx x.x.x.0 x.x.x.63 x.x.x.0-x.x.x.62 xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.01xxxxxx x.x.x.6 x.x.x.127 x.x.x.65-x.x.x.126 xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.10xxxxxx x.x.x.128 x.x.x.191 x.x.x.129-x.x.x.190 xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.11xxxxxx x.x.x.192 x.x.x.255 x.x.x.193-x.x.x.25 Anzahl Bits für Netzmaske Netzmaske Anzahl Subnetze n im Subnetz Rechnernetze Prof. Dr.-Ing. Hartmut Kühn Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Adressierung: Folie 12 6