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Computernetzwerke. Praxis -Welche Geräte braucht man für ein Computernetzwerk und wie funktionieren sie? -Protokolle? -Wie baue/organisiere ich ein eigenes.

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Präsentation zum Thema: "Computernetzwerke. Praxis -Welche Geräte braucht man für ein Computernetzwerk und wie funktionieren sie? -Protokolle? -Wie baue/organisiere ich ein eigenes."—  Präsentation transkript:

1 Computernetzwerke

2 Praxis -Welche Geräte braucht man für ein Computernetzwerk und wie funktionieren sie? -Protokolle? -Wie baue/organisiere ich ein eigenes Netzwerk? -Hacking und rechtliche Aspekte. Theorie -Welche Netzwerkmodelle gibt es? -Wie funktioniert die Datenübertragung (Kommunikation) in Netzwerken? -Welche Sicherheitsrisiken gibt es und wie kann man sie bekämpfen?

3 Übung «menschliches Netzwerk» Eine Person darf nicht mehr als ca. 5 m laufen. Absender und Inhalt der Nachricht müssen dem Empfänger klar sein. Lediglich mündliche Weiterleitung von Nachrichten.(ins Ohr flüstern) Es darf nicht gleichzeitig mit zwei Mitgliedern kommuniziert werden. Möglichst schnell, effizient und fehlerfrei! Die «Aufstellung» kann bei jeder Aufgabe wieder verändert werden. Es muss evtl. auf Störanfälle (meinerseits) reagiert werden können. Wie organisiert ihr Euer menschliches «Netzwerk» für folgende Aufgaben? a)Jemand sendet an alle anderen Mitglieder die gleiche Nachricht. b)Jemand sendet an ein bestimmtes Mitglied eine Nachricht. c)Jemand sendet an ein bestimmtes Mitglied eine Frage und erwartet eine Antwort. d)Jemand sendet an alle anderen Mitglieder jeweils unterschiedliche Nachrichten. e)Jemand sendet an ein bestimmtes Mitglied eine komplexe Nachricht und möchte wissen, ob sie korrekt übertragen wurde.

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7 Schicht Aufgabe Anwendung 5-7 Macht dem Benutzer Dienste verfügbar (Browser, Email/SMTP Dienst)

8 NummerDienstBeschreibung 20/21FTPDatei Transfer 23TelnetTerminalemulation 25/587SMTPE-Mail Versand 53DNSDomain Name Server 80/8080httpWebserver 110Pop3Zugriff auf E-Mailserver DIENSTE

9 Schicht Aufgabe Anwendung 5-7 Macht dem Benutzer Dienste verfügbar (Browser, Email/SMTP Dienst) Transport 4 Zerstückelung/Segmentierung der Daten. Jedes Segment erhält Ziel- und Quelladresse sowie eine Laufnummer. Verbindungsauf-/abbau.

10 Schicht Aufgabe Anwendung 5-7 Macht dem Benutzer Dienste verfügbar (Browser, Email/SMTP Dienst) Transport 4 Zerstückelung/Segmentierung der Daten. Jedes Segment erhält Ziel- und Quelladresse sowie eine Laufnummer. Verbindungsauf-/abbau. Netzwerk 3 Ist für die korrekte Weiterleitung der Daten (Pakete) zwischen logischen Netzen, also über physische Übertragungsabschnitt hinweg, verantwortlich. Die entsprechende IP-Adresse wird dem Datenpaket angehängt.

11 Schicht Aufgabe Anwendung 5-7 Macht dem Benutzer Dienste verfügbar (Browser, Email/SMTP Dienst) Transport 4 Zerstückelung/Segmentierung der Daten. Jedes Segment erhält Ziel- und Quelladresse sowie eine Laufnummer. Verbindungsauf-/abbau. Netzwerk 3 Ist für die korrekte Weiterleitung der Daten (Pakete) zwischen logischen Netzen, also über physische Übertragungsabschnitt hinweg, verantwortlich. Die entsprechende IP-Adresse wird dem Datenpaket angehängt. Sicherung 2 Ist für die fehlerfreie Übertragung zuständig. Fügt Prüfziffern hinzu und versendet verlorengegangene Pakete neu. Hängt die MAC Adresse ans Paket.

12 Schicht Aufgabe Anwendung 5-7 Macht dem Benutzer Dienste verfügbar (Browser, Email/SMTP Dienst) Transport 4 Zerstückelung/Segmentierung der Daten. Jedes Segment erhält Ziel- und Quelladresse sowie eine Laufnummer. Verbindungsauf-/abbau. Netzwerk 3 Ist für die korrekte Weiterleitung der Daten (Pakete) zwischen logischen Netzen, also über physische Übertragungsabschnitt hinweg, verantwortlich. Die entsprechende IP-Adresse wird dem Datenpaket angehängt. Sicherung 2 Ist für die fehlerfreie Übertragung zuständig. Fügt Prüfziffern hinzu und versendet verlorengegangene Pakete neu. Hängt die MAC Adresse ans Paket. Bitübertragung 1 Sorgt dafür, dass die Datenpakete über die physikalische Leitung übertragen werden. 000110111 (Umsetzung der Daten in Signale)

13 Schicht Beispielprotokolle Anwendung 5-7 HTTP, FTP, TELNET POP3,SMTP Transport 4 TCP, UDP Gateway Netzwerk 3 IPRouter Sicherung 2 MAC, Ethernet, ARPSwitch, Bridge Bitübertragung 1 Repeater, Hub

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18 Schicht 1: Repeater (bzw. Access Point) - Signalverstärker (da Länge der Kabel beschränkt) - maximal 4 Repeater können eingesetzt werden. - haben keine Infos zum Inhalt der Daten. - haben keine Filter oder Wegfindungsfunktionen

19 Schicht 1: Hub (heute langsam durch Switches abgelöst) - Zentraler Verteiler in Sterntopologie. - Schicken immer nur ein Datenpaket weiter - sind nicht «lernfähig»

20 Schicht 2: Bridge - ein Netzwerk in kleinere Segmente aufteilen («Datenverkehrsaufkommen» wird verringert ) - weiss an welchem Anschluss welches Gerät (MAC Adresse hängt) - trennt das Netz in unterschiedliche «Kollisionsdomänen»

21 Schicht 2: Switch - Zentraler Netzknoten, der «lernfähig» ist. - Datendurchsatz ist höher als bei Hub. - ist «lernfähig» (Mac Adressen) und merkt sich, welche Geräte mit welchen «Ports» verbunden sind.

22 Schicht 3: Router -Verbinden ganze Netzwerke (auch mit untersch. Topologien und unterschiedliche Protokolle) -Leiten Pakete mittels IP Adresse auf kürzestem Weg durchs Netz. -Nur notwendig für PCs in verschiedenen Subnetzen -Weiterleitung via «Routingtabelle»

23 Schicht 3: Router

24 Vernetzungsarten – Peer to Peer Grundlagen Netzwerke 1 22223456

25 Vernetzungsarten – Server-Client Grundlagen Netzwerke 1 22223456

26 Netzwerktopologien Grundlagen Netzwerke 1 22223456 Bus Ring Stern

27 Die IP-Adressbereiche Grundlagen Netzwerke 1 22223456 NetznameAdresseNetzmaske Nutzbare Adressen A10.0.0.44255.0.0.0 10.0.0.1 bis 10.255.255.254 B172.16.232.15255.255.0.0 172.16.0.1 bis 172.16.255.254 C192.168.0.1255.255.255.0 192.168.0.1 bis 192.168.255.254

28 Ziele Grundlagen Netzwerke 1 22223 456 Du kennst neben der IP-Adresse auch die MAC- Adresse und kannst diese am eigenen Gerät bestimmen. Du weisst, was eine MAC-Adresse ist und kennst deren Funktion. Du verstehst, warum es beide Adressen braucht. Du weisst, was die Aufgabe der ARP-Tabelle ist und kannst sie mit «arp –a» anzeigen. Du kannst den Protokollablauf des ARP mit eigenen Worten beschreiben.

29 MAC-Adresse Media-Access-Control-Adresse Weltweit eindeutige Identifikationsnr der Netzwerkadapter Besteht aus 48Bit oder 6 Bytes: xx-xx-xx-xx-xx-xx Ersten 3 Bytes sind die Herstellernummer: Der ARP-Dienst verknüpft die MAC- mit der IP-Adresse Grundlagen Netzwerke 1 22223 456

30 192.168.0.7 MAC/IP-Adresse Grundlagen Netzwerke 192.168.0.3192.168.0.5 1 22223 456

31 ARP Grundlagen Netzwerke C:\Users\testuser>arp -a Schnittstelle: 192.168.1.38 --- 0xc InternetadressePhysische AdresseTyp 192.168.1.100-a0-c5-82-a5-0edynamisch 192.168.1.200-18-f8-e1-ae-d5dynamisch 192.168.1.3300-1d-e0-66-e1-8ddynamisch 224.0.0.25201-00-5e-00-00-fcstatisch 224.0.0.25301-00-5e-00-00-fdstatisch 239.255.255.25001-00-5e-7f-ff-fastatisch 255.255.255.255ff-ff-ff-ff-ff-ffstatisch 1 22223 456

32 MAC/ARP Grundlagen Netzwerke Who has 192.168.1.38 192.168.1.38 00-08-9b-be-2f-74 Schnittstelle: 172.16.43.50 --- 0xb Internetadresse Physische Adresse Typ 1.16.43.69 66-66-66-66-66-66 statisch 172.16.43.1 00-1d-e6-63-33-46 dynamisch 172.16.43.42 00-14-51-26-ef-1e dynamisch 172.16.43.54 00-0d-93-74-47-4a dynamisch 172.16.43.255 ff-ff-ff-ff-ff-ff statisch 224.0.0.22 01-00-5e-00-00-16 statisch 192.168.1.38 00-08-9b-be-2f-74 dynamisch 1 22223 456

33 MAC/ARP Grundlagen Netzwerke Who has 212.71.15.130 1 22223 456

34 Dienst Grundlagen Netzwerke Server bietet Mail/SMTP-Dienst an Jemand nimmt den Dienst in Anspruch 1 22223 4 56

35 Dienst Grundlagen Netzwerke Ein Dienst ist eine Funktion, die ein Gerät anderen Geräten zur Verfügung stellt. Server bietet Dienst an Client nimmt Dienst in Anspruch Mail www Dateien Telnet Chat Drucker Terminal Autentifzierung 1 22223 4 56

36 220 d203.x-mailer.de ESMTP Exim 4.63 Fri, 21 May 2010 09:13:26 +0200 HELO wmisargans.ch 250 d203.x-mailer.de Hello wmisargans.ch [193.247.250.15] MAIL FROM: Hase@Fuchs.ch 250 OK RCPT TO: Fuchs@Hase.ch 250 Accepted DATA 354 Enter message, ending with "." on a line by itself Hallo Fuchs Wie geht's dir?. Protokoll Grundlagen Netzwerke Ein Protokoll ist eine strikte Vorschrift, wie die Kommunikation und Datenübertragung zwischen zwei Parteien ablaufen soll. C:\USERS\ADMIN>telnet wmisargans.ch 25 1 22223 4 56

37 Schichtenmodell Grundlagen Netzwerke Obere Schicht nimmt Dienst in Anspruch Untere Schicht bietet Dienst an Obere Schicht nimmt Dienst in Anspruch Untere Schicht bietet Dienst an 1 22223 4 56

38 Ports Grundlagen Netzwerke http 80 smtp 25 ftp 20 WoW 3724 1 22223 4 56

39 Das Hybridmodell Grundlagen Netzwerke Obere Schicht nimmt Dienst in Anspruch Untere Schicht bietet Dienst an 1 22223 4 56

40 Anwendungsschicht Grundlagen Netzwerke 1 22223 4 56

41 Daten Anwendungsschicht Grundlagen Netzwerke Lieber Thomas, weisst du wie die Anwendungsschicht funktioniert? Grüsse Müller 1 22223 4 56

42 Daten S5 Transportschicht Grundlagen Netzwerke S1 S2 S3 S4 Quelle Ziel Daten S3 Daten S3 Laufnr. TCP-Paket 1 22223 4 56

43 S3 Quelle Ziel Daten Laufnr. TCP-Paket Transportschicht Grundlagen Netzwerke 1 22223 4 56

44 Netzwerkschicht Grundlagen Netzwerke IP-Paket Z Z Q Q D D L L TCP-Paket IP-Adresse 1 22223 4 56

45 ? Z Z Q Q D D L L TCP-Paket IP-Paket IP-Adresse Netzwerkschicht Grundlagen Netzwerke 1 22223 4 56

46 Data-Sicherungs-Schicht Grundlagen Netzwerke MAC-Adr. Ethernet ? Z Z Q Q D D L L TCP-Paket IP-Paket IP-A 1 22223 4 56

47 010100010010101101101100100010001111010010101000100100101001001010010001000100111 MAC-Adr. ? Z Z Q Q D D L L TCP-Paket IP-Paket IP-A Physikalische Schicht Grundlagen Netzwerke 1 22223 4 56

48 1 2222345 6 Man in the middle Router / Gateway Angreifer Opfer


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