DNS Zonen
Zonen -> first, second, third/sub lvl Domain
DNS Ablauf
Client durchsucht eigenen DNS-Cache
Client kontaktiert eingestellten DNS Resolver
DNS Resolver kontaktiert Root DNS um die IP vom TLD DNS zu bekommen
Resolver kontaktiert TLD DNS um SLD-IP zu bekommen
Resolver kontaktiert SLD um Subdomain-IP zu bekommen (wenn angefragt)
Resolver schickt IP an Client
DNS Modi
autoritativ (der Server holt die Daten aus einer lokalen Zonendatei)
nicht-autoritativ
rekursiv (der Server holt die Daten von einem anderen Nameserver)
iterativ (der Server antwortet mit einem Verweis auf andere Nameserver)
DNS Resource Records
Eintrag im DNS
Typen:
A -> IPv4
AAAA -> IPv6
MX -> Mail
NS -> Namensserver für Zone
DNS Rootserver
Die Root-Zone umfasst Namen und IP-Adressen der Nameserver aller Top-Level-Domains (TLD).
Root-Server werden von verschiedenen Institutionen betrieben. Die Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) koordiniert den Betrieb.
DHCP Ablauf
Ports: 68(Client)/67(Server)
D - Discover BROADCAST
Source IP: 0.0.0.0
Destination IP: 255.255.255.255
Source MAC: DHCP Client Machine MAC Address
Destination MAC: FF:FF:FF:FF:FF:FF
Discover message is the first message in DORA Process which is used to find out the DHCP Server in the network.
O - Offer UNICAST
Source IP: DHCP Server IP Address
Source MAC: DHCP Server Machine MAC Address
Destination MAC: DHCP client MAC Address
Ip Adresse und Lease Time
R - Request BROADCAST
Destination MAC: DHCP client MAC Address.
This message tells the server that it's ready to accept the IP Address that the server Offered.
A - Acknowledge UNICAST
Sends Subnet mask and optional data (DNS etc)
DHCP
Dynamic Host Configuration Protocol
Zum automatischen Konfigurieren von Client-Adressen in einem Netzwerk
DHCP Relay Agent
Ein DHCP-Relay-Agent ist ein Host oder Router, der DHCP-Pakete zwischen Clients und Servern weiterleitet.
Wird benötigt, dass ein DHCP Server nicht nur in seinem eigenen Netzwerk Adressen vergeben kann.
DHCP Optionen
DHCP-Optionen definieren zusätzliche Konfigurationsdaten, die der DHCP-Server zusätzlich zu einer IP-Adresse an Clients weitergibt.
DNS
Hostname
Zeitserver
…
Routing Statisch-Dynamisch
Statisch
Routen werden manuell eingetragen
Bei Ausfall müssen Routen neu eingetragen werden
Wird schnell sehr aufwendig -> Für kleine Netze
Dynamisch
Algorithmen übernehmen Findung und Eintragung von Routen
Bei Ausfall korrigiert Algorithmus sofort
Bei großen Netzen
Routing Tabellen
Eine Routing-Tabelle ist eine Datenstruktur, die von Routern verwendet wird, um Informationen über die besten Pfade für die Weiterleitung von Datenpaketen zu speichern
Sie enthält Informationen über die Ziel-IP-Adressen, die nächste Hop (Zwischenstation)-IP-Adresse und die Metrik, die angibt, wie gut der Pfad ist. (Metrik nur bei Dynamischem Routing)
Rip
Funktionsweise
Router kennt nur Netze, die direkt an seine Anschlüsse angeschlossen sind
Diese trägt er in seine Routingtabelle ein
Die Informationen versendet er an benachbarte Router
Diese ergänzen ihre eigene Routingtabelle mit den Informationen der benachbarten Router
Dadurch entsteht eine Routingtabelle, die die Information über das Zielnetz, den nächsten Hop und das zuständige Routerinterface sowie die Anzahl der Hops bis zum Ziel enthält
Beste Route wird nur an Anzahl von Hops bestimmt
Erreicht eine bestimmte Verbindung zu einem Zielnetz den Hopcount von 16, gilt das Netz als unerreichbar.
Unterschiede V1, V2
der Hauptunterschied zwischen Version 1 und 2 ist die Unterstützung von CIDR in Version 2 (es gibt allerdings auch noch einige anderen Unterschiede, wie beispielsweise Authentifizierung). Die vorhandenen Paketformate wurden für RIPv2 entsprechend modifiziert, um die notwendigen Informationen übertragen zu können. Dazu wurden Protokoll-Felder, die in Version 1 vorhanden sind aber den Wert "0" tragen müssen mit einer neuen Bedeutung belegt (um beispielsweise die Subnetzmaske mit zu übertragen).
Version 1 enthält im wesentlichen eine Zieladresse (Host oder Netzwerk) sowie die dazugehörige Metrik. Version 2 überträgt zusätzliche die korrespondierende Subnetzmaske, den Next Hop sowie einen Tag für die Route.
Default Route
A default route is the route that takes effect when no other route is available for an IP destination address
IPv6 Basics
128 Bit Adresse
2^ 128 mögliche Adressen
Aufbau
8 Blöcke zu 16 Bit
vierstellige hexadezimalen
Subnetierung über Prefixlänge
vorderen 64-Bit werden für das Routing verwendet (Netzwerkpräfix)
hinteren 64-Bit werden als Interface Identifier (IID) bezeichnet
IID wird aus 48-Bit-MAC-Adresse des Interfaces gebildet und in eine 64-Bit-Adresse umgewandelt (EUI-64-Format)
Adresszuweisung
RIR vergibt in der Regel /32er Netzte an ISPs
die vergeben dann kleinere Netze an Endkunden
Privacy Extensions
Vergibt temporäre generierte Hostanteile für ausgehende Verbindungen um ihn zu anonymisieren
Notationsregeln
Führende Nullen innerhalb eines Blockes dürfen ausgelassen werden.
Ein einzelner Block aus 4 Nullen wird zu einer Null zusammengefasst.
Aufeinanderfolgende Blöcke deren Wert 0 bzw. 0000 beträgt, werden durch zwei Doppelpunkte ("::") gekürzt. Diese Kürzung darf jedoch nur einmal in einer Adresse vorgenommen werden, da sonst die Eindeutigkeit verloren geht. Beispiel: Die Adresse 2001:0dc8:0:0:8d5:0:0:0 muss somit wie folgt gekürzt werden: 2001:0dc8:0:0:8d5:0:: oder 2001:0dc8:0::8d5:0:0:0
Sind mehrere Null-Sequenzen mit gleicher Länge in der Adresse enthalten, darf nur die am weitesten links stehende Sequenz ersetzt werden, ansonsten die längste.
IPv6-Adresstypen
Loopback-Addressen: Die Adresse 0:0:0:0:0:0:0:1 (auch ::1/128) wird Loopback-Adresse genannt. Es handelt sich um die Adresse des eigenen Standorts.
Link-Local-Adressen: Link-Local-Adressen sind nur innerhalb von lokalen Netzwerken gültig und beginnen mit dem Formatpräfix FE80::/10. In der Regel reicht der Geltungsbereich einer Link-Local-Adresse bis zum nächsten Router, sodass jedes an das Netzwerk angebundene Gerät in der Lage ist, mit diesem zu kommunizieren, um sich eine globale IPv6-Adresse zu generieren. Dieser Prozess wird Neighbor Discovery genannt.
Unique-Local-Adressen: "fc00::/7" (fc00… bis fdff…) und werden nicht im Internet geroutet. Vielmehr sind sie nur inerhalb eines definierten Netzwerkbereichs gültig. Unterscheiden muss man zwischen dem Präfix "fc" und "fd", da diese unterschiedliche Bedeutungen haben. Während IPv6-Adressen mit dem Präfix fc vom Provider vergeben werden, können IPv6-Adressen mit dem Präfix fd im eigenen lokalen Netzwerk verwendet werden.
Global-Unicast-Adressen: Bei Global-Unicast-Adressen handelt es sich um weltweit einmalige Adressen, die weltweit geroutet werden. Diese werden von einem Netzwerkgerät benötigt, um eine Verbindung zum Internet aufzubauen. Ein Host kann mehrere dieser IPv6-Adressen besitzen. Diese werden vom Host mittels Autokonfiguration bezogen.
Multicast-Adressen: Mit Multicast-Adressen kann man eine Eins-zu-viele-Kommunikation realisieren. Pakete, die an eine Multicast-Adresse gesendet werden, erreichen alle Netzwerkgeräte, die Teil der Multicast-Gruppe sind. Hierbei kann ein Gerät parallel mehreren Multicast-Gruppen angehören. Wird für ein Netzwerkgerät eine IPv6-Unicast-Adresse erstellt, wird dieses automatisch Mitglied von bestimmten Multicast-Gruppen, die für die Erkennung, Erreichbarkeit und Präfixermittlung benötigt werden. Multicast-Adressen sind durch das Präfix "ff::/8" gekennzeichnet. Danach folgen 4 Bit für Flags und weitere 4 Bit für die Angabe des Multicast Scopes. Multicast-Adressen enden mit einer Nummer, die für eine Multicast-Gruppe steht.
Anycast-Adressen: Adressen dieses Typs können an Gruppen von Empfängergeräten adressiert werden. Die Datenpakete werden hierbei nur an das Gerät gesendet, das dem Sender am nächsten ist. Anycast-Adressen kommen daher im Rahmen der Lastenverteilung und Ausfallsicherheit zum Einsatz.
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