KT Internet Protokolle - Kapitel 7
Kommunikationstechnik ZHAW
Kommunikationstechnik ZHAW
Set of flashcards Details
Flashcards | 51 |
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Language | Deutsch |
Category | Literature |
Level | University |
Created / Updated | 28.05.2018 / 31.01.2024 |
Weblink |
https://card2brain.ch/box/20180528_kt_internet_protokolle_kapitel_7
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Inwiefern unterscheiden sich bei ARP das Format des ARP-Request und der ARP-Reply?
Beim Request wird als Ziel-Adresse eine Broadcast-Adresse angegeben und das Feld ” Hardware Address of Target“ ist null (weil nicht bekannt).
ARP-Verfahren: Wie wird verhindert, dass für jedes zu sendende IP-Datagramm zusätzlich ein ARP-Request und ARP-Reply-Paket versendet werden müsste?.
Jeder Knoten führt eine Tabelle, ein sogenanntes ARP-Cache, in welche er die ihm bekannten Protokoll/Hardware-Adresspaare einträgt. Diese Einträge werden mit der Zeit gelöscht (Vergleichbar mit Garbage Collector in Java)
Für was werden Gratuitious ARP-Requests verwendet?
Ein Gratuitous ARP-Request wird verwendet, um IP-Adresskonflikte zu erkennen. Dazu versendet der Knoten nach jeder Adresszuweisung beim Booten oder bei Anderungen der IP-Adresse einen ARP-Request fur seine eigene IP-Adresse Falls diese IP-Adresse schon vergeben ist, also ein Konflikt besteht, wird der anfragende Knoten einen ARP-Reply empfangen. Keine Antwort bedeutet also, dass (zurzeit) kein Konflikt besteht.
Wird nach dem Setzen oder Ändern der IP-Adresse ein Gratuitous ARP-Reply verschickt?
Ja, mit dem Zweck, die ARP-Cache der anderen Knoten zu benachrichtigen.
Welches Problem löst RARP?
Eine IP-Adresse für eine bestimmte Ethernet/MAC-Adresse muss gefunden werden.
RARP steht für Reverse Address Resolution Protocol
Für welchen Zweck wird das ICMP Protokoll verwendet?
Gelegentlich muss ein Router oder Empfanger-Host dem Sender eine Mitteilung zurücksenden, um zum Beispiel einen Fehler zu melden. Zu diesem Zweck wird das Internet Control Message Protocol (ICMP) benutzt.
Muss ICMP in jeder Implementierung des IP Protokolls vorhanden sein?
Nenne ein Beispiel wieso ein ICMP Meldung verschickt werden muss.
zum Beispiel wenn ein Datagramm das Ziel nicht erreichen kann, weil ein Router nicht genügend Buffer-Kapazität besitzt, aber auch wenn ein Router einen kürzeren Weg für ein Datagramm erkennt.
Können mithilfe von ICMP-Meldungen Fehler nur gemeldet oder auch behoben werden?
Nenne einige ICMP-Fehlermeldungen
- Destination Unreachable
- Sourche Quench
- Redirect
- Time Exceeded
- Parameter Problem
Nenne einige ICMP Informationsmeldungen
- Echo Request / Reply
- Timestamp Request / Reply
- Information Request / Reply
- Ein Router stellt anhand seiner Routing Tabelle fest, dass das im Datagramm angegebene Ziel nicht erreichbar ist.
- Ein Router stellt fest, dass das Port, über welches das Diagramm gesendet werden müsste nicht aktiv ist.
- Der Ziel-Host kann mit dem Datagramm nichts anfangen weil z.B. das höhere Protokoll oder der Applikationsport nicht bekannt ist.
- Ein Router müsste ein Datagramm zur Weiterleitung fragmentieren, dessen Don't Fragment Flag gesetzt ist.
- Ein Router enthält ein Datagramm, dessen Lebensdauer abgelaufen ist. Das Datagramm wird weggeworden und dem Absender wird dies mittels einer Time Exceeded Meldung gemeldet.
- Ein Ziel Host kann inheralb einer bestimment Zeit ein Datagramm nicht vollständig zusammenstellen, weil Fragmente fehlen. Das ganze Datagramm muss weggeworfen werden.
Beschreiben Sie die folgenden Felder des Internet-Headers:
Version
Internet Header Length IHL
Type of Service
Total Length
Time to Live (TTL)
Protocol
Header Checksum
Source Address 32 Bits
Destination Address 32 Bits
Options / Padding (variabel)
Identification Number 16 Bits
Flags
Fragment Offset
Version 4 Bit: Version des IP Protokolls (IPv4 oder IPv6)
Internet Header Length IHL 4 Bit: Länge des Headers
4 Bits -> maximaler Wert 15 -> maximale Länge des Headers inkl. Optionen: 15 * 4 Bytes = 60 Bytes
Type of Service 8 Bit:
DSCP 0–5 Differentiated Services Codepoints
ECN 6–7 Explicit Congestion Notification
Total Length 16 Bits: Gesamte Länge in Bytes, inklusive Header und Nutzdaten
16 Bits -> (2^16) -1 = 65'535 Bytes für die maximale Länge eines Pakets
Time to Live (TTL) 8 Bits: Verbleibende Lebenszeit für ein Paket (Anzahl Hops von Router)
Protocol 8 Bits: ICMP = 1, TCP = 6, UDP = 17
Header Checksum 16 Bits: Prüfsumme über den Header:
Fehler in Nutzdaten von höheren Layern korrigieren
Source Address 32 Bits: IP Adresse Sender
Destination Address 32 Bits: IP Adresse Empfänger
Options / Padding (variabel): Wird selten verwendet
Identification Number 16 Bits: Eindeutige Kennung des ursprünglichen IP-Packets: Erlaubt dem Empfänger, die zusammengehörigen Fragment zu identifizieren
Flags 3 Bits: 1 Bit: Must be Zero, 2 Bit: Don’t Fragment
3 Bit: Last/More Fragments
Fragment Offset 13 Bits: Gibt an wo ein Packet hin gehört (in 8-Byte Einheiten)
Was ist der Unterschied zwischen flacher Adressraum und hierarchischer Adressraum?
flacher Adressraum:
- beschränkt die Ausbaufähigkeit
- Position im Netz unbekannt
- Grosse Adresstabelle in jeder Bridge, was technisch aufwendig und entsprechend teuer wäre
hierarchischer Adressraum:
- besteht aus beschränkten Anzahl von Subnetzen (beispiel Postanschrift)
hierarchische Adressierung vereinfacht Routing, aber auch gravierenden Nachteil. Wechselt ein Host das Netzwerk: neue Adresse.
Auf welchem Layer arbeitet der Router?
Network Layer
Welche Vorteile hat ein Router gegenüber einer Bridge
- Router benutzen immer optimalen Pfad (in WAN effektiver)
- Router können Netze logisch und verkehrsmässig trennen (bei grossen Netzen wichtig)
- Trennen von Netzbereiche erhöht Sicherheit, Übersicht und vereinfacht Verwaltung
- Router wie Barriere für Broadcast (Broadcast-Storms (lawinenartige Anhäufungen von Broadcast-Meldungen))
Welche Nachteile hat ein Router gegenüber einer Bridge
- Router teurer als Bridges
- Router nicht einfach konfigurierbar. Bridges nur anschliessen
- Es gibt Protokolle, die nicht routen lassen, da sie über keine Schicht 3 verfügen.
“Nonroutable Protocols“: sind beispielsweise meisten Automatisierungs-Protokolle. Für den Transport dieser Protokolle sind Bridges oder Hubs erforderlich.
Welche zwei Hauptaufgaben haben Router?
Routing: optimalen Weg (Route) im Netz bestimmen
Forwarding: Weiterleitung Datenpakete entlang Routen
Welche Protokolle werden verwendet für Routing innerhalb eines Autonomous Systems?
- Routing Information Protocol (RIP)
- Open Shortest Path First (OSPF)
Welche Protokolle werden verwendet für Routing zwischen Autonomous Systems?
- Exterior Gateway Protocol (EGP) mit Border Gateway Protocol (BGP)
Was ist das grundlegende Ziel von Internetworking?
Der Zusammenschluss verschiedener, technologisch unterschiedlicher Netze zu einem grossen, einheitlich erscheinenden Netz mit einem eigenen Adressraum (Internet, virtuelles Netz)
Welches sind die 4 Grundsätze des Internet?
Vier Grundsätze des Internet
- Jedes Netzwerk für sich selbst funktionsfähig
(für Anschluss ans Internet soll keine netzinterne Anpassung nötig sein) - Die Kommunikation basiert auf „best effort“
- Schafft Paket nicht zum Ziel: (falls notwendig) nach kurzer Zeit von der Quelle nochmals übertragen
- Die Verbindung der Netze erfolgt durch Black Boxes (Router)
- In Black Boxes soll über die einzelnen Paketflüsse keine Information gesammelt werden
- Dadurch können sie einfach gehalten werden und sich rasch von irgendwelchen Fehlerzuständen erholen
- Keine zentrale Funktionssteuerung benötigt werden
Wie viele Adressen hat ein Host?
Jeder Host hat mindestens eine Adresse
Multi-Homed Hosts haben mehrere IP-Adressen
Was ist die Funktion von der Subnetzmaske
Subnetzmaske bestimmt Grenze zwischen Netz- und Host-Adress. Zb: 255.255.255.0
Welches ist die Tiefste Adresse im Subnetz?
Netzadresse
Wie berechnet man eine Netzadresse?
Knotenadresse AND Subnetzmaske = Netzadresse
Welches ist die höchste Adresse im Subnetz?
Broadcast
Wie berechnet man Broadcast?
Knotenadresse OR inverti. Subnetzmaske = Broadcast
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