Subnetze und Routing Tabelle PDF

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Subnetze und Routing Tabelle Die meisten großen Netzwerke setzen sich aus einer Reihe von kleineren Netzwerken zusammen ( sog. SubNetze ), die miteinander verbunden sind und somit den Benutzern den Zugriff auf unterschiedliche Netzwerkressourcen ermöglichen – auch wenn diese tatsächlich weit voneinander entfernt sind ( z.B. Zentrale in München und Niederlassung in New York ). Router: Ein Router ist ein Gerät, das zwei Subnetze verbindet. Geräte in beiden Subnetzen geben ihre Pakete für das jeweils andere Subnetz beim Router ab.

IP-Adressen: IP-Adressen sind aus 4 Bytes zusammengesetzt, wobei jeder Byte aus acht Bits besteht, welche jeweils einen Wert von 1 oder 0 haben. Dies ergibt die möglichen IP-Adressen von 0.0.0.0 bis 255.255.255.255.

Jede IP-Adresse ist in zwei Teile unterteilt:  

einen Netzwerkteil, der das Netzwerk, auf dem sich das Gerät befindet, identifiziert einen Hostteil, der ein bestimmtes Gerät identifiziert.

Die Subnetmask definiert die Position dieser Teilung zwischen dem Netzwerk- und Hostteil der Adresse. Die Subnetmask ist ebenfalls wie die IP-Adresse eine Vier-Byte-Zahl. Jedes Bit mit Wert 1 in der Subnetmask zeigt an, dass das entsprechende Bit in der IP-Adresse zum Netzwerkteil gehört. Jedes Bit mit Wert 0 in der Subnetmask zeigt an, dass das entsprechende Bit in der IP-Adresse zum Hostteil gehört. Abkürzend wird die Subnetzmaske in der CIDR-Notation angegeben (prefix), dabei werden die Einsen in der Subnetmask gezählt und mit eine „/“ an die IP Adresse gehängt. Die reservierte Hostadresse, bei der alle Bits auf 0 im Hostteil eingestellt sind, ist die Netzwerkadresse Die reservierte Hostadresse, bei der alle Bits auf 1 im Hostteil eingestellt sind, ist die Broadcastadresse Hinweis: Ein Subnetz mit einem Prefix von 30 hat z.B. nur 2 Adressen zur Vergabe an Host übrig, da von den 4 jeweils eine für die Netzwerkadresse und eine für die Broadcastadresse abgezogen werden muss. Beispiel: Die IP-Adresse 10.20.30.14/24 befindet sich im Netz mit der Subnetzmaske 255.255.255.0, die Netzwerkadresse ist 10.20.30.0, die Broadcastadresse 10.20.30.255. Pakete die an 10.20.30.14 gesendet werden, werden eigentlich an 10.20.30.0 an Host 14 geschickt.

Pakete die an 10.20.30.255 (also die Broadcastadresse) gesendet werden, empfangen sämtliche Hosts in dem Subnetz. Exkurs DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)  

ermöglicht die Zuweisung der Netzwerkkonfiguration an Clients durch einen Server. Ein Client kann beim Start des Rechners am Netz die IP-Adresse, die Netzmaske, das Gateway, DNS-Server und gegebenenfalls WINS-Server von einem DHCP-Server beziehen

Routing-Tabellen Die Internet Router lenken die Datenströme zwischen den unterschiedlichen Netzwerken, die das weltweite Internet aufbauen. Ausnahmslos alle Netzwerkgeräte - sowohl Hosts als auch Router (früher hießen die Gateways) - müssen Entscheidungen darüber treffen, welchen Weg die zu versendenden Pakete nehmen sollen. Für die meisten Hosts ist die Entscheidung einfach:  

Ist der Empfängerhost im lokalen Netz, werden die Pakete einfach dort abgeliefert. Ist der Empfänger nicht Host im lokalen Netz, dann werden die Daten an einen lokalen Router zur Weiterleitung geschickt.

Um zu bestimmen, an welchen Router das Paket weitergeleitet werden soll, hat jeder Router (Gateway) eine Routing-Tabelle in der er dies nachschauen kann. Ein Datensatz dieser Tabelle hat meist folgende Eigenschaften:   

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Destination: Die Adresse des Zielnetzwerks oder des Zielhosts Gateway: Die Adresse des Gateways, um das Ziel zu erreichen Genmask: Die Netzmaske für das Zielnetz o 255.255.255.255 steht für einen Host als Ziel o 0.0.0.0 steht für die default Route Flags: Flags beschreiben bestimme Charakteristiken der Route o U: Route ist aktiv und kann benutzt werden o H: Route führt zu einem Host o G: Route benutzt ein Gateway MSS: Default Wert für die 'maximal segment size' für TCP Verbindungen über diese Route Window: Default Wert für die Window Größe für TCP Verbindungen über diese Route Irtt: irtt = Initial Round Trip Time. Der UNIX Kernel nimmt diesen Eintrag als Schätzung für die optimalen TCP Protokoll Parameter, um nicht auf Antworten warten zu müssen. Iface: Interface (=Geräteschnittstelle), an die die Pakete geschickt werden müssen, um auf die angegebene Route gelangen zu können....