2. Link Layer Lernziele: Verstehen wie IP prinzipiell über eine Link Layer Verbindung übertragen wird

Router ATM Einwahl-Stelle Endsystem PPP Einwahl-Stelle Endsystem PPP FDDI Router Endsystem Ethernet Router Endsystem Ethernet Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

RFCs J. Postel and J. Reynolds. A Standard for the Transmission of IP Datagrams over IEEE 802 Networks. RFC 1042, 1988. C. Horning. A Standard for the Transmission of IP Datagrams over Ethernet Networks, RFC 894, 1984. W. Simpson. The Point-to-Point Protocol (PPP). RFC 1548, 1993. G. McGregor. The PPP Internet Protocol Control Protocol (IPCP). RFC 1332. 1992. D. Plummer. An Ethernet Address Resolution Protocol -- or -- Converting Network Protocol Addresses. RFC 826. 1982. Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

Ethernet/IEEE 802.2/802.3 6 byte 6 byte 2 byte 46-1500 byte 4 byte dest. addr. src. addr. type data CRC 0800 IP datagram 0806 ARP req/rep 8035 RARP req/rep Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

Address Resolution Protocol (ARP) I Bei Kommunikation im LAN: man hat eine IP Adresse bei der Übergabe an den Schicht 2 Dienst benötigt man eine Schicht 2 Adresse Problem: wie kommt eine Station von einer IP Adresse zur dazugehörigen Schicht 2 Adresse? Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

ARP II Abbildung von IP-Adressen auf LAN Adressen mittels ARP: Sender Station 1 Station 4 ARP Request ARP Response LAN Station 2 Station 3 Empfänger Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

ARP III 6 byte 6 byte 2 byte 46-1500 byte 4 byte Ethernet Frame: dest. addr. src. addr. 806 data CRC hard type prot type hard size prot size op sender hard addr sender prot addr receiver hard addr receiver prot addr 2 2 1 1 2 hard size prot size hard size prot size bytes 0x800 = IP 1 = Request, 2 = reply 1 = Ethernet Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

ARP IV ARP Cache auf jeder System im LAN: Einträge (prot type, prot addr, hard addr) Neue Einträge auch beim Empfänger eines ARP requests Timeout für Cache-Einträge: üblich sind 20 Minuten Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

ARP Beispiel ARP Cache ARP IP Ethernet ARP Cache ARP ARP Cache ARP Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

ARP - Live Demo arp Zugriff auf ARP Cache arp -a zum Ansehen des arp Caches arp <IP Adresse/host name> um eine Adresse in ARP Cache aufzulösen arp -d <IP Adresse/host name> löscht Eintrag tcpdump Überwachen von Paketübertragungen im LAN tcpdump host <hostname> and arp ($=normale Rechte, #=Root Rechte) Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

ARP – Life Demo (Ethereal) ethereal ist eine graphische Benutzeroberfläche für tcpdump demo mit ethereal Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

Point-to-Point Protocol (PPP) Wird standardmäßig für Wählverbindungen verwendet (z.B. bei Modemeinwahl über das Rechenzentrum) je 1 byte 2 byte bis zu 1500 byte 2 byte 7E FF 03 protocol information CRC 7E 0021 IP datagram C021 link control data 8021 network control data Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

PPP link control data: network control data: Konfiguration von PPP (z.B. Weglassen konstanter header Felder) network control data: Protokollspezifisch - für IP in RFC 1172 definiert: IP header compression IP address management Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

Maximum Transmission Unit (MTU) MTU = maximale Anzahl von Bytes die in einem Link Rahmen übertragen werden können Beispiele: Ethernet: 1500 byte IEEE 802.3/802.2: 1492 byte PPP: 1500 byte 16 Mbit/s token Ring: 17914 byte Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer

MTU Wenn IP Datagramm > MTU, dann muß IP das Datagramm fragmentieren Path MTU = kleinste MTU auf dem Weg vom Sender zum Empfänger Auf Fragmentierung und Path MTU gehen wir in Kapitel 3 genauer ein! Mauve - Internet Protokolle - WS02/03 - Kapitel 2: Link Layer