Routing … … die Suche nach dem Weg.

Motivation Wir kennen bereits Netzwerke, bei denen alle Stationen auf das gleiche Medium (z.B. Bus) zugreifen. Solche Netzwerke nennt man LANs (Local Area Networks) 03:11 Routing

Motivation Viele LANs wollen miteinander kommunizieren 03:11 Routing

Problem Wie kommt ein Paket von einem Rechner x zu einem Rechner y ? x  Lösung klar!  Lösung unbekannt! 03:11 Routing

Schnittstellen Fall: Rechner y ist nicht im gleichen LAN.  Ein Gateway-Rechner, genannt Router, kennt alle möglichen Empfänger im eigenen LAN und weiß daher, wenn eine Adresse nicht zustellbar ist. x Router1 y Router2 03:11 Routing

Router Woher weiß der Router ob eine Adresse innerhalb oder außerhalb des LAN liegt? Stichwort: NETZMASKEN Dienen der Segmentierung großer Netze 03:11 Routing

Netzmasken Trenne die Adresse in einen Netz- und einen Host-Teil auf. z.B. 192.168.178.15 (Adresse) Netzmasken bestehen aus einer 32-Bit-Maske, bei der alle Bits des Netzteils auf 1 und alle Bits des Hostteils auf 0 gesetzt sind. hier: 255.255.0.0 (Netzmaske) Netzadresse = Adresse AND Maske  hier: 192.168.0.0 (Netzadresse) 03:11 Routing

Netzmasken Es bleibt als möglicher benutzbarer Host-Adressen-Bereich Erste IP-Adresse eines LAN ist die Netzadresse des LAN Bsp.: 192.168.0.0 Letzte IP-Adresse eines LAN ist die Broadcast-Adresse des LAN Bsp.: 192.168.255.255 Es bleibt als möglicher benutzbarer Host-Adressen-Bereich 192.168.0.1 bis 192.168.255.254 03:11 Routing

Fazit Woher weiß der Router ob eine Adresse innerhalb oder außerhalb des LAN liegt? Stimmen die Netzanteile der Adresse von Absender- und Zieladresse nicht überein, muss geroutet werden. 03:11 Routing

Beispiel 03:11 Routing

Routing… … auch Wegewahl oder Verkehrslenkung … bezeichnet in der Telekommunikation das Festlegen von Wegen für Nachrichten Unser Problem: Durch welche Wege werden unterschiedliche LANs verbunden ? 03:11 Routing

Routing Welt der Router, bekannt als WAN oder Internet. 03:11 Routing

Routing Noch zu klären: Wie kommt ein Paket von Router A zu Router E ? Router befinden sich in beliebigen Netztopologien Problem wird zu einem Wegfindungsproblem ! zu LAN1 zu LAN2 03:11 Routing

Routing Prinzip Jeder Router besitzt Tabelle,  Routing-Tabelle Tabelle zeigt an, welcher Nachbarrouter geeignet wäre, das Paket zum Ziel zu bringen Paket folgt geeignetem Weg 03:11 Routing

Routing-Tabellen Wie kommt ein Router zu einer Routing-Tabelle? Ideen? 03:11 Routing

„Internet-Zentrale“ Eine Zentrale verwaltet eine Karte des Internet (Gesamtansicht) und verteilt sie an alle Router. Keine Flexibilität, alle Router müssen bekannt sein  statisch Bei Ausfall der Zentrale kein „aktuelles“ Internet mehr 03:11 Routing

Dezentrales Rounting Router erstellen ihre Routing-Tabelle selbst, indem sie ihre Nachbarn fragen -> Distance-Vector-Algorithmus „Teile deinen Nachbarn mit, wie du die Welt siehst“ 03:11 Routing

Distance-Vector-Algorithmus Erstelle deine Routing-Tabelle, die anfangs nur deine direkten Nachbarn enthält mit Angabe der Hops (=Anzahl der Weiterleitungen) Erzeuge eine Kopie mit Informationen, welche Router du mit minimalen Hops erreichen kannst und schicke sie an alle Nachbarn Warte auf Kopien deiner Nachbarn und rechne die Informationen in deine Routing-Tabelle mit ein. Ändern sich dadurch die minimalen Hops, mit denen du einen Router erreichen kannst, fahre mit Schritt 2 fort, sonst Schritt 3 03:11 Routing

Das Routing Information Protocol Einbettung des Distance-Vector-Algorithmus in ein IP-kompatibles Protokoll  RIP Annahme: eine Verbindung zwischen zwei Routern = 1 Hop = Kosten von 1 03:11 Routing

ROLLENSPIEL Im Unterricht Schüler schlüpfen in die Rolle eines Routers und erzeugen sich ihre Routing-Tabelle nach dem Routing-Information-Protocol. Routingtabelle Kopie der Tabelle 03:11 Routing

Diskussion Zeit? Handling? Alle Routing-Tabellen gleich? Topologie? Test  Pakete werden geroutet 03:11 Routing

Überprüfung… Vergleichen der Tabelle mit dem Ergebnis des Routing-Programms. 03:11 Routing

geeignete Topologie A B C D E F G H I 03:11 Routing

Dynamik ROLLENSPIEL: Router E und F verlieren ihren Link 03:11 Routing

Probleme? Bsp.: Was passiert?  Routing-Tabellen schaukeln sich auf 03:11 Routing

Count to Infinity Das Aufschaukeln der Routing-Tabellen führt zu immer größer werdenden Hops Abhilfe: Angabe eines maximalen Hop-Counts Sobald dieser Count to Infinity erreicht ist, geht der Router von einer weggebrochenen Route aus. 03:11 Routing

Noch Unklarheiten? Mausfilm: „Wie funktioniert das Internet“  als Podcast von wdrmaus.de  im regionalen Medienzentrum (Bildstelle) 03:11 Routing