Netzwerk und Internet

Netzwerk und Internet
Internet Autorisierung
¢
Internet Autorisierung
¢
Internet Assigned Number Authority (IANA)
u Verteilen von IP- Adressen
¢
Domain Name Supporting Organizations (DNSO)
u Organization für Regionale TLD (Top Level Domain) Verteilung
¢
Address Supporting Organizations (ASO)
u Kontroll-Organ für Regionale TLD Verteilung
¢
DK-Hostmaster
u Kontroll-Organ für Dänemark
u Jedes Land hat sein eigenes Kontroll-Organ
u Wessen Datenbank
u Wer hat eine Domain
u Wer ist verantwortlich für eine Domain
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Protocols
¢ TCP/IP (Transmission Control Protocol /
Internet Protokoll
u Beinhaltet mehr als 60 Protokolle
u Ein wesentlicher Teil der Entwicklung
stammt von der amerikanischen
Verteidigung aus den 70-Jahren
¢ Protokolle sind unterteilt im Open System
Concept (OSI)
u 7 schichten Referenz Modell
¢ Basis Protokoll
u IP, UDP, TCP, BOOTP, ICMP, IGMP
¢ Applikation Protokoll
u FTP, SMTP, HTTP, POP3, IMAP4,
NNTP…
¢ Ein wesentlicher Teil der Entwicklung stammt
von der amerikanischen Verteidigung aus den
70-Jahren
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LAN / WAN
¢ LAN
u Local Area Network
u Kein offener Zugang
u Geschützt durch eine Firewall
LAN
u Heim Netzwerk
u Büro Netzwerk
WAN
¢ WAN
u Wide Area Network
u Offener Zugang
u Internet
LAN
LAN
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Einfaches Netzwerk
¢ Zwei Computer direkt verbunden:
u Internet
u Daten
u Drucker
¢ “A” muss in Betrieb sein, wenn “B” Internet Verbindung haben möchte
¢ “B” muss in Betrieb sein, wenn “A” Verbindung zum Drucker haben möchte
Printer
Maximum cable length 100m
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Einfaches Netzwerk
¢ Für Computer Verbindungen über eine Hub
Verteilung:
u Internet
u Daten
u Drucker
Hub
¢ “A” muss in Betrieb sein , wenn ein anderer
Computer eine Internet Verbindung haben
möchte
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Router
¢ Zwei Computer über einen Router
miteinander Verbunden:
u Internet
u Files
u Printers
¢ Beide Computer können unabhängig von
einander mit dem Internet verbunden sein
Router
DSL modem
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Drahtlos
¢
Zwei Computer über einen Router
miteinander Verbunden:
u Internet
u Files
u Printers
¢ Beide Computer können unabhängig von
einander mit dem Internet verbunden sein
Router
¢ Wireless access point
DSL modem
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Drahtlose - Kombination
¢
Zwei Computer über einen Router
miteinander Verbunden:
u Internet
u Files
u Printers
¢ Beide Computer können unabhängig von
einander mit dem Internet verbunden sein
Router
¢ Eine Kombination aus Drahtlosem und
Verkabelten Zugang
DSL modem
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Drahtlose - Kombination
¢
Zwei Computer über einen Router
miteinander Verbunden:
u Internet
u Files
u Printers
Wireless access point
¢ Beide Computer können unabhängig
von einander mit dem Internet
verbunden sein
Router
¢ Eine Kombination aus Drahtlosem
und Verkabelten Zugang
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DSL modem
Drahtlose - Kombination
¢
Zwei Computer über einen Router
miteinander Verbunden:
u Internet
u Files
u Printers
¢ Beide Computer können unabhängig
von einander mit dem Internet
verbunden sein
Router
¢ Eine Kombination aus Drahtlosem und
Verkabelten Zugang
DSL modem
Printer
¢ Alle Computer können
benutzen
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den Drucker
Ethernet Terminologe
¢ Medium
u Das Kabel
u Twisted pair – Koax - Glasfaser
¢ Segment
u Computer die über einen Router verbunden sind
¢ Node
u Komponenten verbunden in einem Segment
¢ Frame
u Alle Komponenten kommunizieren über ein Daten - Packet mit
der Bezeichnung Frames
u Jedes Frame beinhaltet beides eine „destination address“
und eine „source address“
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Ethernet Hub oder Switch
¢ Hub
u Frames werden an alle Nodes
übertragen
u Nodes überprüft alle Frames
u Hoher Datenverkehr
¢ Switch
u Frames werden nur an den oder die
Empfänger übertragen
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Hub / Switch
CSMA/CD
¢ Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection
u Horcht vor der Übertragung
u Wartet mit dem sprechen bis eine andere
Konversation beendet ist
¢ Kollision Erkennung
u Werden zwei Nodes gleichzeitig übertragen, so
werden beide zeitverzögert nach dem
Zufallsprinzip erneut übertragen
u Wenn zwei Personen gleichzeitig sprechen,
wartet eine Person eine angemessene Zeit um
den Satz fortzusetzen
¢ Switch
u Frames werden nur an den oder die Empfänger
übertragen
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Hub / Switch
Ethernet
¢ Einschränkungen:
u Kable Länge
u Koax Kabel <500m
u Repeater können das Signal für längere
Segment
Distanzen verstärken
u Twisted pair Kabel <100m
u Zu viele Nodes in einem Segment
u Erzeugen zu viel Datenverkehr und
Router / Hub
Bridge
Kollisionen
u Bridges können in mehrere Segmente splitten
Segment
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Ethernet
¢ Switch
u Kabel Länge
u Koax Kabel <500m
u Repeater können das Signal für längere
Segment
Distanzen verstärken
u Twisted pair Kabel <100m
u Zu viele Nodes in einem Segment
u Erzeugen zu viel Datenverkehr und
Switch
Kollisionen
u Bridges können in mehrere Segmente splitten
Segment
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Adressierung
¢ Eigene Adressen Typen:
u MAC Adresse
u Eine physikalische Hardware Adresse
u Jede Hardware, die direkt in einem Netzwerk
192.168.1.100
miteinander kommuniziert hat seine eigene
MAC Adresse
u Besteht aus 48 bit hex Nummern
u 12 F3 7E AB 4A 89 ist eine MAC Adresse
u IP Adressen
u Das Lokale Netzwerk
u Eine Computer Verbindung zum LAN, hat
eine eigene Adresse im LAN
u Ein Server im Internet hat seine eigene
Adresse
u 192.168.1.100 ist eine IP Adresse
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12 F3 7E AB 4A 89
Adressierung
¢ Unicast
u Bei Unicast ist eine Übertragung von einer Node
Adresse zu einer speziellen anderen Node
Adresse
192.168.1.100
¢ Multicast
u Bei Multicast, sendet ein Node ein Adressen -
Packet zu einer speziellen Adressen - Gruppe
u Sehr hilfreich wenn eine neue Software zu einer
speziellen Gruppe von Hardware übertragen wird
¢ Broadcast
u Bei Broadcast, sendet ein Node beabsichtigte
Packete zu allen anderen Node im Netzwerk aus
12 F3 7E AB 4A 89
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Frame Format
¢ Frame Format
u Das fertige Daten-Packet vor der Übertragung
u Beinhaltet Sender und Empfänger MAC Adresse
Transmitter
and receiver
addresses
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Transmitter
and receiver
addresses
TCP port
number
Transmitter
and receiver
Application protocol
HTTP, POP3, FTP, …….
Error check
Kabel und Stecker
¢ Koax
u Maximum Länge 500m
u 10 Mbit Übertragung
u 30 Arbeitsplätze
u Koax Kable 50 Ohm
u RG58 Anschluss
u T-Stück
u 50 Ohm
¢ Wird nicht mehr eingesetzt, wegen der zu geringen
Übertragungsrate
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Kables und Stecker
¢ Optisches Glasfaserkabel
u Maximum Länge >100 km
u Giga Bit Übertragung
u Empfindlich für elektronisches Rauschen
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Twisted Pair
¢ Twisted Pair
u Maximum Länge 100 m
u CAT 1, 2, 3, 4, 5, 6, (7)
u 10-100 Mbit (CAT 5)
u Giga Bit Übertragung (CAT 6)
u RJ 45 Stecker
¢ Shielded Twisted Pair (STP)
¢ Unshielded Twisted Pair (UTP)
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Twisted Pair
¢ Twisted Pair Kategorie
u CAT 6 wird für Installationen verwendet
CAT 1
Up to 1 Mbps (1 MHz)
Telephone
CAT 2
4 Mbps
Token Ring
CAT 3
16 Mbps
Token Ring
CAT 4
20 Mbps
Token Ring
CAT 5
100 Mbps
Ethernet
CAT 5e
1000 Mbps
Ethernet
CAT 6
1000 Mbps (400 MHz)
Gigabit Ethernet
CAT 6e
10000 Mbps (625 MHz)
10 Gigabit Ethernet
CAT 7
600 MHz – 1.2 GHz
Exist but specification
not yet official
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Twisted Pair
¢ Konverter
u USB -> Ethernet
”Alternative”
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WLAN
¢ Wireless access points - services
u Einige beinhalten einen Router
u Verbindung zum Internet
u Firewall
u Sicherheit zwischen Internet und LAN
u DHCP
u Zuführen der IP-Adressen zwischen lokalen
Nodes
u Und weitere
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WLAN
¢ Wireless access points - Sicherheit
u Mit oder ohne spezieller MAC Adresse
u Firewall
u Sicherheit zwischen Internet und LAN
u Verschlüsselung der Übertragung
u WEP
u Verschlüsselung mit eindeutigen Schlüssel,
HEX Format
u 64/128/152 bit
u WPA-PSK
u Verschlüsselung mit eindeutigen Schlüssel,
ASCII Format
u 128 bit
u Abschalten der SSID Übertragung
u Name des WLAN wird nicht bekannt gegeben
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IP Adressen
¢ IP Adressen Format:
u 4 Zahlenblöcke unterteilt durch 3 Punkte
u 10.0.0.1
u 192.168.1.100
u 64.202.166.17
u 134.231.7.123
u Keine Zahl ist höher als 255
¢ Die meisten Adressen werden von Web Seiten
verwendet
¢ Zwei Bereiche sind für kleine Netzwerke reserviert:
u 10.0.x.x
u 192.168.1.x
u Nicht “sichtbar” für die Außenwelt
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IP Adressen
¢ IP Adressen Klassen
u IP Adressen unterteilt in 3
Klassen:
Class
Network ID
Host ID
Example
Standard
subnet mask
Hosts allowed per
network
A
1-126
x.x.x
1-126.x.x.x
255.0.0.0
16.777.216
B
128-191.f
x.x
128-191.f.x.x
255.255.0.0
65.536
C
192-223.f.f
x
192-223.f.f.x
255.255.255.0
255
”f” bedeutet feste Adresse kann nicht verändert werden
”x” bedeutet eine Zahl zwischen 0 and 255
¢ 127.x.x.x ist eine “loop back” Adresse die für Test
zwecke verwendet wird
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Subnet Maske
¢ Subnet mask bestimmt ob ein Host in einem lokalen Netzwerk
oder einem entfernten Netzwerk ist
¢ Beispiel
u IP Adresse
u Subnet Maske
192.168.162.132
255.255.255.0
192.168.162.
Netzwerk Adresse
.132 Host Adresse
¢ Internet Resourcen:
u http://screamer.mobrien.com
u Choose Net Tools
u http://www.subnetonline.com
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Ein typisches Heim Netzwerk
¢ Ein typisches Heim Netzwerk mit 4
Nodes und jeder mit einer eigenen IPAdresse
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Gateway
¢ Gateway
u Verbindung zu anderen Netzwerken
u Befindet sich dies nicht im gleichen
Netzwerk, fragt ein Router nach
einem externen Net (Internet)
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DHCP
¢ Dynamic Host Configuration Protocol
u DHCP Übertragung
u IP-Number to Client
u Subnet Maske
u IP Number zum Default
Gateway
u IP Number zum Name Server
(DNS)
u IP Number to WINS Server
u Domain Name
u Sehr einfach um einen Computer in
ein Netzwerk zu integrieren
u Ältere Router haben teilweise keine
integrierte DHCP
Konfiguration mit dynamischer IP Adresse
¢ Router, Mail Servers, Drucker müssen
eine feste IP - Adresse haben
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Fixed IP-address
¢ Beispiel einer Konfiguration mit
einer festen IP - Adresse
Configuration with fixed IP address
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DNS
¢ Domain Name Service
u Übersetzung zwischen www Namen und IP- Adressen
u Vereinfacht die Erinnerung an Adressen im Internet
u www.bang-olufsen.com = 192.215.15.107
u Eine Veränderung der IP- Adresse hat keine Auswirkung auf den www Namen
u Nicht empfindlich für Groß- und Kleinschreibung
u www.Bang-Olufsen.com
= www.bang-olufsen.com
u Levels:
u www.bang.olufsen.dk
u www.bang-olufsen.dk
u www.retail.bang.olufsen.dk
u www.bang-olufsen.dk
= top-level domain
= second-level domain
= third-level domain
= host name
u 127 levels möglich, aber mehr als 4 sind selten
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DNS
¢ Top-level Domains:
u COM, ORG, MIL, EDU, GOV, NET, ebenso wie eine Kombination aus 2
Buchstaben
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UDP
¢ UDP – User Datagram Protocol (Transport protocol)
u “Primitive” Protokoll – sendet, aber überprüft nicht den Empfang
u Multicasts
u Übertragung zu vielen Empfängern
u Vergleichbar mit Radiosendern
u Eingesetzt für NET RADIO und Video
u Kann verschiedene Bandbreiten verwenden
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Fehlersuche
¢ Hilfreiche DOS Programme:
u
u
u
u
IPconfig
Ping
Nslookup
Tracert
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Fehlersuche
¢ IPconfig
u Zeigt die aktuellen zugewiesenen Netzwerkeinstellungen an
u Der Parameter “/all” to display all network settings
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Fehlersuche
¢ PING
u Überprüft die Verbindung zu einem Entfernten Computer
u Beispiel: ping 195.128.174.104
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Fehlersuche
¢ NSlookup
u Wird verwendet um IP Adressen oder eine Domain oder Host in einem
Netzwerk anzuzeigen
u Beispiel: nslookup www.cimbria-dyk.dk
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Fehlersuche
¢ Tracert ( Tracerout )
u Wird angewendet um gesendete und empfangene Netzwerkpackete
anzuzeigen
u Beispiel: tracert www.cimbria-dyk.dk
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