Netzwerktechnik-Fibel by Schnabel Patrick

Autor:Schnabel, Patrick [Schnabel, Patrick]
Die sprache: deu
Format: epub
Tags: Sachbuch-Computer
ISBN: 9783833416811
Herausgeber: BoD - Books on Demand
veröffentlicht: 2004-09-15T00:00:00+00:00

Autoconfiguration. Doch diese

berücksichtigt keine Informationen über

Host-, Domainnamen und DNS. Diese

Angaben und noch mehr können durch

den Einsatz eines DHCPv6-Servers

ergänzt werden. Dieser liefert die

gewünschten Zusatzinformationen,

kümmert sich dabei aber nicht um die

Adressvergabe. Man spricht von

Stateless DHCPv6.

Funktionsweise von DHCP

DHCP ist eine Client-Server-

Architektur. Der DHCP-Server verfügt

über einen Pool von IP-Adressen, die er

den DHCP-Clients zuteilen kann. Bei

größeren Netzen muss der DHCP-Server

zudem wissen, welche Subnetze und

Standard-Gateway es gibt. In der Regel

ist der DHCP-Server ein Router.

Wird eine Station gestartet und ist dort

ein DHCP-Client aktiviert, wird ein in

seiner Funktion eingeschränkter Modus

des TCP/IP-Stacks gefahren. Dieser hat

keine gültige IP-Adresse, keine

Subnetzmaske und kein Standard-

Gateway. Das einzige, was der Client

machen kann, ist IP-Broadcasts

verschicken. Der DHCP-Client

verschickt ein UDP-Paket mit der Ziel-

Adresse 255.255.255.255 und der

Quell-Adresse 0.0.0.0. Dieser

Broadcast dient als Adressanforderung

an alle verfügbaren DHCP-Server. Im

Optimalfall gibt es nur einen DHCP-

Server. So vermeidet man Konflikte bei

der Adressvergabe.

Der DHCP-Server antwortet auf den

Broadcast mit einer freien IP-Adresse

und weiteren Parametern. Danach wird

die Datenübergabe bestätigt.

Mit DHCP werden nicht nur die IP-

Adressen verteilt. Bei der Gelegenheit

werden weitere Parameter übergeben,

um die IP-Konfiguration im Client zu

vervollständigen. Jeder angesprochene

DHCP-Server schickt ein UDP-Paket

mit folgenden Daten zurück:

MAC-Adresse des Clients

mögliche IP-Adresse

Laufzeit der IP-Adresse

Subnetzmaske

IP-Adresse des DHCP-Servers /

Server-ID

Aus der Auswahl von evt. mehreren

DHCP-Servern sucht sich der DHCP-

Client eine IP-Adresse heraus.

Daraufhin verschickt er eine positive

Meldung an den betreffenden DHCP-

Server. Alle anderen Server erhalten die

Meldung ebenso und gehen von der

Annahme der IP-Adresse zugunsten

eines anderen Servers aus. Anschließend

muss die Vergabe der IP-Adresse vom

DHCP-Server bestätigt werden. Sobald

der DHCP-Client die Bestätigung

erhalten hat, speichert er die Daten lokal

ab. Abschließend wird der TCP/IP-

Stack vollständig gestartet.

Doch nicht nur die Daten zum TCP/IP-

Netzwerk kann DHCP an den Client

vergeben. Sofern der DHCP-Client

weitere Angaben auswerten kann,

übermittelt der DHCP-Server weitere

Optionen:

Time Server

Name Server

Domain Name Server (Alternative)

WINS-Server

Domain Name

Default IP TTL

Broadcast Address

SMTP Server

POP3 Server

ARP - Address

Resolution

Protocol

Das Address Resolution Protocol (ARP)

arbeitet auf der Schicht 2, der

Sicherungsschicht, des OSI-

Schichtenmodells und setzt IP-Adressen

in Hardware- und MAC-Adressen um.

Alle Netzwerktypen und -topologien

benutzen Hardware-Adressen um die

Datenpakete zu adressieren. Damit nun

ein IP-Paket an sein Ziel findet, muss die

Hardware-Adresse des Ziels bekannt

sein.

Jede Netzwerkkarte besitzt eine

einzigartige und eindeutige Hardware-

Adresse, die fest auf der Karte

eingestellt ist.

Bevor nun ein Datenpaket verschickt

werden kann, muss durch ARP eine

Adressauflösung erfolgen. Dazu benötigt

ARP Zugriff auf IP-Adresse und

Hardware-Adresse. Um an die

Hardware-Adresse einer anderen

Station zu kommen verschickt ARP z. B.

einen Ethernet-Frame als Broadcast-

Meldung mit der MAC-Adresse "FF FF

FF FF FF FF". Diese Meldung wird von

jedem Netzwerkinterface

entgegengenommen und ausgewertet. Der

Ethernet-Frame enthält die IP-Adresse

der gesuchten Station. Fühlt sich eine

Station mit dieser IP-Adresse

angesprochen, schickt sie eine ARP-

Antwort an den Sender zurück. Die

gemeldete MAC-Adresse wird dann im

lokalen ARP-Cache des Senders

gespeichert. Dieser Cache dient zur

schnelleren ARP-Adressauflösung.

Häufig findet man in anderen

Dokumentationen, das ARP ein Schicht 3

Protokoll ist. Allerdings sind ARP und

auch RARP für die Adressauflösung

zuständig, was eigentlich kein Schicht 3

Protokoll ist. Da ARP und IP aber so

eng verzahnt sind, wäre ARP eigentlich

irgendwo zwischen Schicht 3 und

Schicht 2 richtig angesiedelt.

Ablauf einer ARP-

Adressauflösung

Eine ARP-Auflösung unterscheidet

zwischen lokalen IP-Adressen und IP-

Adressen in einem anderen Subnetz. Als

erstes wird anhand der Subnetzmaske

festgestellt, ob sich die IP-Adresse im

gleichen Subnetz befindet. Ist das der

Fall, wird im ARP-Cache geprüft, ob

bereits eine MAC-Adresse für die IP-

Adresse hinterlegt ist. Wenn ja, dann

wird die MAC-Adresse zur

Adressierung verwendet. Wenn nicht,

setzt ARP eine Anfrage mit der IP-

Adresse nach der Hardware-Adresse in

das Netzwerk. Diese Anfrage wird von

allen Stationen im selben Subnetz

entgegengenommen und ausgewertet.

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