Digitale Kommunikation und Internetdienste 1

Ähnliche Dokumente
Internet Protokoll. Die Funktionen von IP umfassen:

Grundlagen der Rechnernetze. Internetworking

ICMP Internet Control Message Protocol. Michael Ziegler

Adressierung eines Kommunikationspartners in der TCP/IP-Familie

Übungsblatt 4. (Router, Layer-3-Switch, Gateway) Aufgabe 2 (Kollisionsdomäne, Broadcast- Domäne)

Übungsblatt 4. (Router, Layer-3-Switch, Gateway) Aufgabe 2 (Kollisionsdomäne, Broadcast- Domäne)

Vorlesung: Netzwerke (TK) WS 2009/10 Input für Praktikum: Versuch Nr. 2 IP-Netze / Router und Subnetting

Das Internet-Protocol. Aufteilung von Octets. IP-Adressformat. Class-A Netzwerke. Konventionen für Hostadressen

Internet Control Message Protocol (ICMP)

Tutorübung zur Vorlesung Grundlagen Rechnernetze und Verteilte Systeme Übungsblatt 6 (27. Mai 31. Mai 2013)

ARP, ICMP, ping. Jörn Stuphorn Bielefeld, den 4. Mai Mai Universität Bielefeld Technische Fakultät

Lösung von Übungsblatt 10. (Router, Layer-3-Switch, Gateway)

Der Internet Layer. Internet layer/ip. Internet Protocol (IP) Internet Control Message Protocol (ICMP) Routing Information Protocol (RIP)

IP-Adressen und Ports

ICMP Protokoll & Anwendung Einige Risiken von ICMP erkennen und verstehen! FRITZ Gerald

Internetprotokoll TCP / IP

Chapter 8 ICMP. CCNA 2 version 3.0 Wolfgang Riggert, FH Flensburg auf der Grundlage von

IP routing und traceroute

CCNA Exploration Network Fundamentals. Chapter 6 Subnetze

Prof. Dr. Kerstin Uhde Hochleistungsnetze u. Mobilkommunikation. Hochschule Bonn-Rhein-Sieg. Modul 4: IPv4

Die IP-Adressierung. IP-Adresse Netz- / Hostadressteil Einteilung der Adressen Subnetting Arbeit des Routers Fragmentierung IPv6

2.1 Adressierung im Internet

Statisches Routing. Jörn Stuphorn Bielefeld, den Juni Juni Universität Bielefeld Technische Fakultät

Referat von Sonja Trotter Klasse: E2IT1 Datum Jan Subnetting

IP Internet Protokoll

2.1 Adressierung im Internet

Systeme II 4. Die Vermittlungsschicht

Verbindungslose Netzwerk-Protokolle

Kommunikationsnetze. Praxis Internet. Version 4.0

Mobilkommunikationsnetze - TCP/IP (und andere)-

Modul 4: IP und Subnetzbildung

IP Adressen & Subnetzmasken

Gruppen Di-T14 / Mi-T25

2.1 Adressierung im Internet

Multicast & Anycast. Jens Link FFG2012. jenslink@quux.de. Jens Link (jenslink@quux.de) Multicast & Anycast 1 / 29

Einführung in IP, ARP, Routing. Wap WS02/03 Ploner, Zaunbauer

Network Layer (= Internet Protocol)

Kommunikation im lokalen Netz

KN Das Internet

DNÜ-Tutorium HS Niederrhein, WS 2014/2015. Probeklausur

Rechnernetze Übung 8 15/06/2011. Schicht 7 Schicht 6 Schicht 5 Schicht 4 Schicht 3 Schicht 2 Schicht 1. Switch. Repeater

Themen. Vermittlungsschicht. Routing-Algorithmen. IP-Adressierung ARP, RARP, BOOTP, DHCP

Internetanwendungstechnik (Übung)

UDP User Datagramm Protokoll

Internet Protokolle. ICMP & Ping Internet Controll Message Protokolls

Berufsbildende Schulen Osnabrück Brinkstraße

NAT und Firewalls. Jörn Stuphorn Universität Bielefeld Technische Fakultät

Thema: Internet Protokoll Version 6 IPv6 (IPng)

TCP/IP-Protokollfamilie

ISA Server 2004 IP-Einstellungen definieren - Von Marc Grote

Erkenntnisleitende Fragestellungen zu CIDR, VLSM, Subnetting und Netzgrundlagen

IPv6 Zusammenfassung. 24. März

Vorlesung SS 2001: Sicherheit in offenen Netzen

Digitale Kommunikation und Internetdienste 1

Adressierung und Routing

IPv6. Präsentation von Mark Eichmann Klasse WI04f 22. November 2005

Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng, IPv6)

UDP-, MTU- und IP- Fragmentierung

Grundlagen Rechnernetze und Verteilte Systeme IN0010, SoSe 2017

HBF IT-Systeme. BBU-NPA Übung 4 Stand:

Grundlagen Rechnernetze und Verteilte Systeme IN0010, SoSe 2017

Referat über IP-Adressen

Vernetzte Systeme. Übungsstunde Adrian Schüpbach 30. Juni 2006

Grundlegende Steuer- und Verwaltungsfunktionen (ICMP)

Praktikum zur Vorlesung Datenkommunikation. Teil I

IP (Internet Protocol)


Technische Praxis der Computersysteme I 2. Vorlesung

IPv6 Vorbereitungen auf die neuen IP-Adressen

Das TCP/IP-Protokoll

Überblick. Fragmentierung IPv4. IPv6. Aufbau ICMP Adress Auflösung

7. Foliensatz Computernetze

Vernetzte Systeme Network Layer Vermittlungsschicht Schicht 3 Netzwerk Schicht

Internet Routing am mit Lösungen

Address Resolution Protocol ARP Poisoning. Sicherungsschicht. Motivation. Alice Bob. Kommunikationsnetze I

Telekommunikationsnetze 2

Übungsblatt 10. (Router, Layer-3-Switch, Gateway) Aufgabe 2 (Adressierung in der Vermittlungsschicht)

TCP/IP. Internet-Protokolle im professionellen Einsatz

Thema IPv6. Geschichte von IPv6

Inhaltsverzeichnis. Teil I TCP/IP-Grundlagen Einführung... 11

Adressen im Internet (Wdh.)

Rechnernetze I SS Universität Siegen Tel.: 0271/ , Büro: H-B Stand: 18.

IP-Adresse und Netzmaske:

Von PetA. Datum Version 1.0 PetA

Universität Freiburg. Thema: IP-Multicast Marcel Tschöpe. IP-Multicast

The Cable Guy März 2004

Wo geht's lang: I Ro R u o t u i t n i g

Rechnern netze und Organisatio on

Beispiel TCP-/IP-Datenübertragung

Netzwerkprotokolle. Physikalische Verbindungsebene Datenübertragungsebene

Netzwerk Linux-Kurs der Unix-AG

Proseminar: KvBK. IPv6 (IPng)

Gemeinsam statt einsam - ein Internet-Zugang für mehrere Rechner Wie geht das? - Tricks und Verfahren einer Technik, die wirklich Geld spart.

IPv4 - Internetwork Protocol

Mobile IP. Jeremi Dzienian. 29. Januar Universität Freiburg. Jeremi Dzienian (Universität Freiburg) Mobile IP 29. Januar / 13

Grundlagen TCP/IP. C3D2 Chaostreff Dresden. Sven Klemm

Hinweise. Weiterhin wird in dieser Veranstaltung von der IP-Version 4 ausgegangen. ITSec WS Teil 1/Wiederholung

9. Vorlesung Netzwerke

Stefan Dahler. 1. Konfiguration von Extended Routing. 1.1 Einleitung

Transkript:

Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Wintersemester 2004/2005 Teil 7 Belegnummer Vorlesung: 39 30 02 Übungen: 39 30 05 Jan E. Hennig AG (RVS) Technische Fakultät Universität Bielefeld jhennig@rvs.uni-bielefeld.de basierend auf den Arbeiten von Michael Blume, Heiko Holtkamp, Marcel Holtmann und I Made Wiryana Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 1

Übersicht Internet Protocol IPv4 (cont d) Subnetting, Supernetting Network Address Translation / Masquerading ICMP IGMP Internet Protocol IPv6 (Geschichte) Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 2

Erinnerung IPv4-Adresse besteht aus 32 Bit Schreibweisen: einzelne Bits: 10001100 10110011 11011100 11001000 einzelne Bytes dezimal: 140.179.220.200 einzelne Bytes hexadezimal: 8C B3 DC C8 enthält sowohl Netzwerk- als auch Hostadresse Problem: wo trennen? Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 3

Erinnerung: Adreßklassen Einordnung nach Adreßklassen erstes Byte im Bereich 1.. 126: Klasse A erstes Byte im Bereich 128.. 191: Klasse B erstes Byte im Bereich 192.. 223: Klasse C erstes Byte ist 0 und 127: reserviert (eigenes Netz, Loopback) Probleme: inflexibel, Adreßverschwendung Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 4

Subnetting (1) benötigt: Möglichkeit passendere Adreßgruppen zu anzusprechen und Untergruppen dieser Gruppen zu bezeichnen Lösung hierfür: Subnetzbildung (subnetting) Konvention wird in RFC 950 (STD-5) beschrieben Ermöglicht routing innerhalb von großen Teilnetzen Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 5

Subnetting (2) Host-Adreßteil einer IP-Adresse wird weiter unterteilt in eine Subnetznummer und in die eigentliche Host-Adresse Dadurch entstehen sogenannte Subnetzwerke (subnets) Beispiel: Aufteilung eines Klasse-B-Netzes Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 6

Subnetting-Beispiel (1) Beispiel: Klasse-B-Netz 139.12.0.0 Subnetting: Die ersten 8 Bit der Host-Adresse werden für die neue Subnetz- Adresse verwendet es entstehen separate Subnetze mit eigener Subnetz-Adresse diese werden dem Router für 139.12.0.0 mitgeteilt dieser leitet IP-Pakete an das jeweilige Subnetz weiter Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 7

Subnetting-Beispiel (2) Rest of IP internetwork All traffic to 139.12.0.0 Router 139.12.0.0 139.12.1.0 Rest of IP internetwork All traffic to 139.12.0.0 Router 139.12.2.0 139.12.3.0 Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 8

Subnetting Aufteilung in Subnetze ist für Rest des Internets unsichtbar die Hosts der einzelnen Subnetze werden weiterhin von externen Hosts und Routern als Teile des Klasse-B-Netzes 139.12.0.0 betrachtet andere Router müssen daher nicht umkonfiguriert werden Wie kann der lokale Router aber wissen, wie das Netz 139.12.0.0 unterteilt ist? Bezeichnung durch Subnetz-Maske (subnet mask) (RFC 950) Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 9

Subnetzmaske (1) Die Subnetzmaske ist eine 32 Bit lange Adresse dient dazu Netzwerk- von Hostadresse zu unterscheiden die Bits der Subnetzmaske sind so definiert: Alle Bits, die zur Netzwerk-ID gehören, haben den Wert 1 Alle Bits, die zur Host-ID gehören, haben den Wert 0 Kurzschreibweise: Angabe der Anzahl von auf 1 gesetzten Bits, dem Netzwerkpräfix (network prefix) jeder Host benötigt eine Subnetzmaske: entweder eine default-subnetzmaske oder eine custom-subnetzmaske Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 10

Subnetzmaske (2) Default Subnet-Masks: Class A: 11111111 00000000 00000000 00000000 255.0.0.0 Network Prefix /8 Class B: 11111111 11111111 00000000 00000000 255.255.0.0 Network Prefix /16 Class C: 11111111 11111111 11111111 00000000 255.255.255.0 Network Prefix /24 Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 11

Subnetzmaske (3) Einfache Berechenbarkeit: um die Netzwerkadresse aus einer IP-Adresse mit bekannter Subnetzmaske zu bekommen wird ein logisches UND zwischen 32-Bit-IP-Adresse und 32-Bit-Subnetzmaske berechnet Beispiel: Adresse 10001100.10110011.11110000.11001000 = 140.179.240.200 Default Class B Subnet-Mask 11111111.11111111.00000000.00000000 = 255.255.0.0 (UND) ergibt Netzwerk-Adresse: 10001100.10110011.00000000.00000000 = 140.179.0.0 (kurz: 140.179.240.200/16) Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 12

Subnetz erstellen Subnetting ist eine Drei-Schritte-Prozedur: 1. Bestimmen der Anzahl Host-Bits für das subnetting 2. Aufzählen der neuen Subnetzwerk-IDs 3. Aufzählen der IP-Adressen für jede Subnetzwerk-ID Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 13

Subnetting-Beispiel (1) Beispiel: Subnetting eines Klasse-C-Netzes Subnet #Masken-Bits Subnetmask kurz #Hosts 0 0 255.255.255.0 oder /24 256 1-2 1 255.255.255.128 oder /25 126 3-4 2 255.255.255.192 oder /26 62 5-8 3 255.255.255.224 oder /27 30 9-16 4 255.255.255.240 oder /28 14 17-32 5 255.255.255.248 oder /29 6 33-64 6 255.255.255.252 oder /30 2 Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 14

Subnetting-Beispiel (2) Aufteilen des Klasse-C-Netzes 200.133.175.0 in 14 Subnetze mit je 14 Hosts Subnetz Subnetz-Bits Netz-ID Host-IPs Broadcast-Adresse 1 0000 200.133.175.0 reserviert keine 2 0001 200.133.175.16.17 bis.30 200.133.175.31 3 0010 200.133.175.32.33 bis.46 200.133.175.47 4 0011 200.133.175.48.49 bis.62 200.133.175.63 5 0100 200.133.175.64.65 bis.78 200.133.175.79 6 0101 200.133.175.80.81 bis.94 200.133.175.95 7 0110 200.133.175.96.97 bis.110 200.133.175.111 8 0111 200.133.175.112.113 bis.126 200.133.175.127 15 1110 200.133.175.224.225 bis.238 200.133.175.239 16 1111 200.133.175.240 reserviert keine Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 15

Supernetting Prinzip des Subnetting mit IP-Adresse und Netzmaske nicht nur in Subnetzen verwendet Supernetting : Zusammenfassen mehrerer kleinerer Netze Anwendung: z.b. bei CIDR generell: IP-Adresse und Netzwerkmaske als Routing-Einträge d.h. Abkehr von klassenbasiertem Routing Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 16

Private und öffentliche Netze Erinnerung: Es gibt öffentliche und private IP-Adreßbereiche 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/16-172.31.0.0/16, 192.168.1.0/24-192.168.255.0/24 private IP-Adreßbereiche werden im Internet nicht weitergeleitet Wunsch: können mit privaten IP-Adreßbereichen dennoch aufs Internet zugreifen Umgehung durch Umrechnung: Maskieren und Übersetzen Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 17

Masquerading Maskieren (masquerading) eines Netzbereichs vor einem anderen Maskieren: verbergen und als etwas anderes ausgeben kann von speziellen Routern durchgeführt werden nötig: mindestens eine öffentliche IP-Adresse Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 18

Masquerading-Beispiel 192.168.1.0/24 LAN 192.168.1.2 Internet 203.10.23.1 ppp Masquerade Router 192.168.1.1 192.168.1.3 Masqueraded request From 203.10.23.1 port 1085 Original request From 192.168.1.3 port 1243 Original reply To 203.10.23.1 port 1085 Translated by masquerade router at 203.10.23.1 Demasqueraded reply To 192.168.1.3 port 1243 Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 19

Masquerading-Probleme Probleme: Knoten im privaten Netz können zwar eine Verbindung initiieren jedoch können Knoten von außerhalb dies nicht zu einen Knoten im privaten Netz entspricht nicht dem ursprünglichen Zweck lügen über Paketherkunft u.u. recht große Übersetzungstabelle die oft geändert werden muß braucht relativ viel Rechenzeit und führt zu höherer Latenz entspricht daher Notlösung Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 20

Masquerading-Möglichkeiten Unterscheidung: source NAT/destination NAT (Umschreiben von Quell- bzw. Zieladresse) zudem verschiedene Stufen des Maskierens: Basic Network Adress Translation (basic NAT): 1:1-Zuordnung Masquerading (MASQ): n:1-zuordnung Network Adress Translation (NAT): n:m-zuordnung Port Adress Translation (PAT) Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 21

Port Port: Bezeichnung für eine logische Kanalnummer Knoten können mehr als eine Verbindung gleichzeitig haben die Verbindungen werden dann nach Kanalnummer unterschieden Kanalnummern eindeutig je Transportprotokoll (z.b. TCP, UDP) häufige Schreibweise: 192.168.1.3:1023/tcp Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 22

Basic NAT Beispiel: Öffentliche verfügbare Adressen: 205.0.0.0/24 Source NAT: Quelle 192.168.0.2, Ziel 170.0.0.1 Quelle 205.0.0.2, Ziel 170.0.0.1 Quelle 192.168.0.3, Ziel 170.0.0.1 Quelle 205.0.0.3, Ziel 170.0.0.1 Destination NAT: Quelle 170.0.0.1, Ziel 205.0.0.2 Quelle 170.0.0.1, Ziel 192.168.0.2 Quelle 170.0.0.1, Ziel 205.0.0.3 Quelle 170.0.0.1, Ziel 192.168.0.3 Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 23

Masquerading und PAT Source Adress Translation: Quelle 192.168.0.2:5000, Ziel 170.0.0.1:80 Quelle 205.0.0.2:6000, Ziel 170.0.0.1:80 Quelle 192.168.0.3:5000, Ziel 170.0.0.1:80 Quelle 205.0.0.2:6001, Ziel 170.0.0.1:80 Destination Adress Translation: Quelle 170.0.0.1:80, Ziel 205.0.0.2:6000 Quelle 170.0.0.1:80, Ziel 192.168.0.2:5000 Quelle 170.0.0.1:80, Ziel 205.0.0.2:6001 Quelle 170.0.0.1:80, Ziel 192.168.0.3:5000 Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 24

Port Forwarding Portweiterleitung (port forwarding) erlaubt es, Verbindungen über frei wählbare Ports zu Knoten innerhalb eines Netzes weiterzuleiten eingehende Datenpakete werden per Destination NAT maskiert ausgehende Pakete werden per Source NAT maskiert durch die Festlegung eines Ports keine dynamische Vergabe wie bei MASQ Verbindungen können auch von außen initiiert werden somit möglich, daß interner Rechner auch nach außen hin als Server dient Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 25

IPv4-Fragmentierung (1) Damit Datengramme über jede Art von Netzwerk verschickt werden können muß das Internet Protokoll dazu in der Lage sein, die Größe der Datengramme dem jeweiligen Netz anzupassen jedes Netzwerk besitzt eine sogenannte maximale Paketgröße (Maximum Transfer Unit - MTU) sie bezeichnet, daß nur Pakete bis zu dieser Größe über das Netz verschickt werden können z.b. X.25-Netz: 128 Byte z.b. Ethernet: 1500 Byte Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 26

IPv4-Fragmentierung (2) falls die MTU eines Übertragungsmediums kleiner ist als die Größe eines versendeten Pakets, so muß dieses Paket in kleinere Pakete aufgeteilt werden es genügt nicht die MTU des direkt angeschlossenen Netzes zu prüfen oder daß die Transportprotokolle einfach kleinere Pakete verschicken ein Paket kann auf dem Weg vom Quell- zum Zielhost mehrere unterschiedliche Netzwerke mit unterschiedlichen MTUs durchlaufen Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 27

IPv4-Fragmentierung (3) Beispiel: Ethernet-Heimnetzwerk ist über einen Router und DSL-Anschluß ans Internet angeschlossen Verbindung Router-DSL-Modem über PPPoE MTU Ethernet: 1500 Bytes Rechner im Netz senden mit MTU 1500 DSL-Router fügt für PPPoE 8 Byte hinzu: 1508 Byte diese können nicht mehr am Stück zum DSL-Modem übertragen werden Pakete müssen fragmentiert werden Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 28

IPv4-Fragmentierung (4) Wie kann man die MTU des gesamten Pfades herausfinden? Vorab: Berechnung, dann Test z.b. mit ping PPPoE: 8 Byte, läßt MTU 1492 übrig normaler IP- und ICMP-Overhead: 28 Byte ping-paketgröße: 1464 Byte Nutzlast ping mit Option don t fragment testet den gesamten Pfad Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 29

IPv4-Fragmentierung (5) benötigt: flexibleres Verfahren dieses muß bereits auf der Internet-Schicht kleiner Pakete erzeugen können das Verfahren wird Fragmentierung genannt das IP-Protokoll eines jeden Netzwerkknotens sollte in der Lage sein empfangene Pakete gegebenenfalls zu zerteilen jeder empfangende Knoten muß dazu in der Lage sein, diese Fragmente wieder zum ursprünglichen Paket zusammenzusetzen Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 30

IPv4-Fragmentierung (6) jedes Fragment eines zerteilten Pakets erhält einen eigenen, vollständigen IP- Header über das Identifikationsfeld im Header können alle Fragmente eines Pakets wiedererkannt werden die Lage der Daten eines Fragments innerhalb der Gesamtnachricht wird mit Hilfe des Fragment Offset-Feldes ermittelt einzelne Fragmente eines Pakets können durchaus unterschiedliche Wege auf dem Weg zum Zielhost nehmen Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 31

IPv4-Fragmentierung (7) Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 32

ICMP (1) das Internet Control Message Protocol (ICMP) ist Bestandteil jeder IP- Implementierung Aufgabe: Fehler- und Diagnoseinformationen für IP zu transportieren spezifiziert in RFC 792 oft wird ICMP auch für Testzwecke verwendet z.b. um zu ermitteln, ob ein Host derzeit empfangsbereit ist Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 33

ICMP (2) ICMP ist ein vielseitiges Protokoll bietet dadurch auch die Möglichkeit versteckte Nachrichten zu übermitteln Stichwort: ICMP-Tunneling dabei wird das Datenfeld eines ICMP-Paketes genutzt, um Informationen zwischen Rechnern auszutauschen das ist zwar keine Technik, die das Einbrechen in Rechner ermöglicht dennoch kann ein Sicherheitskonzept eines Netzes dadurch unterlaufen werden siehe auch Zeitschrift c t 11/1997 Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 34

ICMP (3) ICMP hat sehr unterschiedliche Informationen zu transportieren nur der Grundaufbau des ICMP-Headers ist immer gleich die Bedeutung der einzelnen Felder im Protokollkopf wechselt jedoch jeder ICMP-Nachrichtentyp wird in einem IP-Datengramm eingekapselt Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 35

ICMP (4) Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 36

ICMP (5) wichtige ICMP-Nachrichtentypen: Destination Unreachable (Ziel nicht erreichbar) diese Nachricht wird verwendet, wenn: ein Netzwerk, Host, Protokoll oder Port nicht erreichbar ist ein Paket nicht fragmentiert werden kann, weil das DF-Bit gesetz ist die Source Route Option nicht erfolgreich ist. Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 37

ICMP (6) Source Quench (Quelle löschen) wird ausgesendet, wenn ein Host zu viele Pakete verschickt die aus Kapazitätsmangel nicht mehr verarbeitet werden können der sendende Host muß dann die Rate zum Aussenden von Nachrichten verringern Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 38

ICMP (7) Parameter Problem verständigt den Absender eines Datengramms darüber, daß das Paket aufgrund einer fehlerhaften Angabe im IP-Header verworfen werden mußte Redirect wird ausgesendet, wenn ein Router feststellt, daß ein Paket falsch weitergeleitet wurde der sendende Host wird damit aufgefordert, die angegebene Route zu ändern Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 39

ICMP (8) Time Exceeded (Zeit verstrichen) wird an den Absender eines Datengramms gesendet, dessen Lebensdauer den Wert 0 erreicht hat diese Nachricht ist ein Zeichen dafür, daß Pakete in einem Zyklus wandern, daß Netz überlastet ist oder die Lebensdauer für das Paket zu gering eingestellt wurde Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 40

ICMP (9) Echo Reply, Echo Request damit kann festgestellt werden, ob ein bestimmtes Ziel erreichbar ist ein Echo Request wird an einen Host gesendet und hat einen Echo Reply zur Folge (falls der Host erreicht wird) Timestamp Request, Timestamp Reply diese Nachrichten sind ähnlich den zuvor beschriebenen Nachrichten außer daß die Ankunftszeit der Nachricht und die Sendezeit der Antwort mit erfaßt werden mit diesen Nachrichtentypen kann die Netzleistung gemessen werden Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 41

ICMP (10) IP verwendet ICMP zum versenden von Fehler- und Diagnosemeldungen während ICMP zur Übertragung seiner Nachrichten IP benutzt d.h. wenn eine ICMP-Nachricht verschickt werden muß, wird ein IP- Datengramm erzeugt die ICMP-Meldung wird in den Datenbereich des IP- Datengramms eingekapselt Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 42

ICMP (11) Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 43

ICMP (12) das Datengramm wird wie üblich versendet eine ICMP-Nachricht wird immer als Antwort auf ein Datengramm verschickt entweder ist ein Datengramm auf ein Problem gestoßen oder das Datengramm enthält eine ICMP-Anfrage, versendet versendet werden muß auf die eine Antwort in beiden Fällen sendet ein Host oder Router eine ICMP-Nachricht an die Quelle des Datengramms zurück Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 44

IGMP (1) Internet Group Management Protocol (IGMP) wird für Multicasting verwendet dafür sind IP-Adressen der Klasse D reserviert das erste Byte einer Multicast-Adresse hat den Wertebereich von 224 bis 239 die Übermittlung der Nachricht erfolgt wie üblich nach bestem Bemühen d.h. ohne Garantie, daß die Daten auch tatsächlich alle Mitglieder einer Gruppe erreichen Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 45

IGMP (2) IGMP entspricht grob ICMP Unterschied: nur zwei Arten von Paketen Anfragen und Antworten Anfragen werden dazu verwendet, zu ermitteln welche Hosts Mitglieder einer Gruppe sind Antworten informieren darüber, zu welchen Gruppen ein Host gehört Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 46

IGMP (3) festes Paketformat wird in IP-Paket gekapselt Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 47

IGMP (4) Version: in RFC1112 ist die aktuelle Version 1 des IGMP Protokolls spezifiziert Version 0, die in RFC998 beschrieben wird, ist obsolet Type 1 = Host Membership Query (Anfrage) 2 = Host Membership Report (Antwort) Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 48

IGMP (5) Checksum der Algorithmus zur Berechnung der Checksumme entspricht dem des IP- Protokolls Group Address bei einer Anfrage zur Gruppenzugehörigkeit wird das Gruppenadressenfeld mit Nullen gefüllt ein Host, der eine Anfrage erhält, ignoriert dieses Feld bei einer IGMP-Antwort enthält das Gruppenadressenfeld die Adresse der Gruppe, zu der der sendende Host gehört Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 49

Internetentwicklung (1) bis vor einiger Zeit wurde das Internet größtenteils nur von Universitäten, Regierungsbehörden und einigen Firmen genutzt seit der Einführung des World Wide Web (WWW) ist das Internet aber auch zunehmend für Privatpersonen, kleinere Firmen etc. interessant das Internet wandelt sich von einem Spielplatz für Akademiker zu einem weltweiten Informations- und Unterhaltungssystem mit der ständig steigenden Anzahl von Benutzern des Internet werden sich auch die Anforderungen an das Netz ändern bzw. haben sich bereits geändert z.b. das angestrebte Zusammenwachsen der Computer-, Unterhaltungs- und Telekommunikationsbranchen Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 50

Internetentwicklung (2) den Anforderungen, die z.b. Video-on-demand stellt, ist das Internet bzw. das Internet Protokoll in der Version 4 nicht gewachsen Vinton Cerf (der Vater des Internet) bezeichnet das Internet (...) wichtigste Infrastruktur für alle Arten von Kommunikation 1 als die Am spannendsten finde ich es, die ganzen Haushaltsgeräte ans Netz anzuschließen. Ich denke dabei nicht nur daran, daß der Kühlschrank sich in Zukunft mit der Heizung austauscht, ob es in der Küche zu warm ist.... natürlich muß die Sicherheit derartiger Systeme garantiert sein. Schließlich möchte ich nicht, daß die Nachbarkinder mein Haus programmieren völlig neue Anforderungen für Internetprotokolle 1 c t 3/98 S. 44ff: Das Internet bleibt spannend! Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 51

IPv6 Internet Protokoll Version 6 IPv6 auch: IP Next Generation (IPnG) vorrangige Grund: begrenzter Adreßraum klassenlose Netzwerkeinteilung und CIDR schaffen zwar etwas Luft dennoch ist klar absehbar, daß auch diese Maßnahmen nicht ausreichen Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 52

IPv6-Ziele Die IETF (Internet Engineering Task Force) begann deshalb 1990 mit der Arbeit an einer neuen Version von IP Hauptziele: Unterstützung von Milliarden von Hosts, auch bei ineffizienter Nutzung des Adreßraums Reduzierung des Umfangs der Routing-Tabellen Vereinfachung des Protokolls, damit Router Pakete schneller abwickeln können Höhere Sicherheit (Authentifikation und Datenschutz) als das heutige IP Mehr Gewicht auf Dienstarten, insbesondere für Echtzeitanwendungen Unterstützung von Multicasting durch die Möglichkeit, den Umfang zu definieren Möglichkeit für Hosts, ohne Adreßänderung auf Reise zu gehen Möglichkeit für das Protokoll, sich zukünftig weiterzuentwickeln Unterstützung der alten und neuen Protokolle in Koexistenz für Jahre Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 53

IPv6-Geschichte (1) im Dezember 1993 forderte die IETF mit RFC 1550 zu Vorschlägen auf es gab eine Vielzahl von Vorschlägen diese reichten von nur geringfügigen Änderungen am bestehenden IPv4 bis zur vollständigen Ablösung durch ein neues Protokoll die drei besten Vorschläge wurden im IEEE Network Magazine veröffentlicht Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 54

IPv6-Geschichte (2) aus diesen Vorschlägen wurde von der IETF das Simple Internet Protocol Plus (SIPP) ausgewählt als Grundlage für die neue IP-Version es ist eine Kombination aus zweien der drei besten Vorschläge Arbeitsname wurde IP - Next Generation (IPnG) schließlich offizielle Versionsnummer: IP Version 6 oder kurz IPv6 die Protokollnummer 5 (IPv5) wurde bereits für ein experimentelles Protokoll verwendet Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 55

Aussicht Themenübersicht für die kommende Vorlesung: IPv6 (cont d) Transportschicht UDP TCP Ende Teil 7. Danke für die Aufmerksamkeit. Wintersemester 2004/2005 Digitale Kommunikation und Internetdienste 1 Teil 7 56