Technik der IP-Netze: Grundlagen derIPv4- und IPv6-Kommunikation
Gespeichert in:
Hauptverfasser: | , |
---|---|
Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
München
Hanser
[2023]
|
Ausgabe: | 5., überarbeitete Auflage |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | XXIX, 1156 Seiten Illustrationen, Diagramme 25 cm |
ISBN: | 9783446473713 3446473718 |
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INHALTSVERZEICHNIS
I
'KLASSISCHES
'
IPV4/UDP/TCP
1
1
GRUNDLAGEN
DER
IP-NETZE
3
1.1
ENTWICKLUNG
DES
INTERNET
.
4
1.1.1
INTERNET
VOR
DER
NUTZUNG
DES
WWW
.
4
1.1.2
DIE
SCHAFFUNG
DES
WWW
.
6
1.1.3
INTERNET
NACH
DER
ETABLIERUNG
DES
WWW
.
9
1.1.4
MEILENSTEINE
DER
INTERNET-ENTWICKLUNG
UND
TRENDS
.
10
1.2
FUNKTIONEN
DER
KOMMUNIKATIONSPROTOKOLLE
.
17
1.2.1
PRINZIPIEN
DER
FEHLERKONTROLLE
.
18
1.2.2
REALISIERUNG
DER
FLUSSKONTROLLE
.
20
1.2.3
UEBERLASTKONTROLLE
.
22
1.3
SCHICHTENMODELL
DER
KOMMUNIKATION
.
23
1.3.1
KONZEPT
DES
OSI-REFERENZMODELLS
.
24
1.3.2
SCHICHTENMODELL
DER
PROTOKOLLFAMILIE
TCP/IP
.
27
1.4
ALLGEMEINE
PRINZIPIEN
DER
IP-KOMMUNIKATION
.
29
1.4.1
BILDUNG
VON
IP-PAKETEN
.
30
1.4.2
NETZWERKSCHICHT
IN
IP-NETZEN
.
31
1.4.3
VERBINDUNGSLOSE
IP-KOMMUNIKATION
IM
INTERNET
.
33
1.4.4
TRANSPORTSCHICHT
IN
IP-NETZEN
.
34
1.4.5
MULTIPLEXMODELL
DER
PROTOKOLLFAMILIE
TCP/IP
.
37
1.5
KOMPONENTEN
DER
PROTOKOLLFAMILIE
TCP/IP
.
38
1.5.1
PROTOKOLLE
DER
NETZWERKSCHICHT
.
38
1.5.2
PROTOKOLLE
DER
TRANSPORTSCHICHT
.
39
1.5.3
PROTOKOLLE
DER
SUPPORTSCHICHT
UND
FUER
ECHTZEITKOMMUNIKATION
40
1.5.4
KOMPONENTEN
DER
ANWENDUNGSSCHICHT
.
42
1.6
IETF
UND
INTERNET-STANDARDS
.44
1.7
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
46
1.8
VERSTAENDNISFRAGEN
.
48
2
SICHERHEIT
IN
DER
IP-KOMMUNIKATION
49
2.1
GRUNDLAGEN
UND
ENTWICKLUNG
DER
IT-SICHERHEIT
.
50
2.1.1
DATEN
UND
IHRE
NUTZUNG
.
51
2.1.2
ROLLE
DER
IT-SECURITY
.
53
2.1.3
AKTEURE
UND
IDENTITAETEN
BEI
DER
DATENVERARBEITUNG
.
55
2.1.4
ENTWICKLUNG
DER
INTERNET-KRYPTOGRAPHIE
.
58
2.1.5
SCHICHTENSPEZIFISCHE
IT-SECURITY-PROTOKOLLE
.60
2.2
PRINZIPIEN
UND
PRIMITIVE
DER
KRYPTOGRAPHIE
.
62
2.2.1
VERSCHLUESSELUNGS-PRIMITIV
C
.
63
2.2.2
SCHLUESSELTAUSCH-PRIMITIV
.
63
2.2.3
HASH-PRIMITIV
H
.
65
2.2.4
SIGNATUR-PRIMITIV
.
67
2.2.5
ZUSAMMENSPIEL
DER
KRYPTO-PRIMITIVE
.
68
VI
INHALTSVERZEICHNIS
2.3
HASHFUNKTIONEN
UND
IHR
EINSATZ
.
70
2.3.1
HASHFUNKTIONEN
ZUR
NACHRICHTENSICHERUNG
.
70
2.3.2
MESSAGE
AUTHENTICATION
CODES
.
71
2.3.3
HASHFUNKTIONEN
FUER
PASSWOERTER
.
73
2.4
SYMMETRISCHE
VERSCHLUESSELUNG
.
75
2.4.1
STROMCHIFFREN
.
77
2.4.2
BLOCKCHIFFREN
.
79
2.4.3
KLASSISCHE
BETRIEBSARTEN
.
80
2.4.4
COUNTER MODE
UND
AEAD
.
82
2.5
SCHLUESSELTAUSCHVERFAHREN
.
84
2.5.1
ABLAUF
DES
RSA-SCHLUESSELTAUSCHS
.
86
2.5.2
ABLAUF
DES
DH-VERFAHRENS
.
87
2.5.3
ELGAMAL-SCHLUESSELTAUSCH-PROTOKOLL
.
89
2.6
KRYPTOGRAPHIE
AUF
ELLIPTISCHEN
KURVEN
.
90
2.6.1
SCHLUESSELTAUSCH
MIT
ECC
.
92
2.6.2
DIGITALE
SIGNATUREN
MIT
ECC
.
93
2.7
IDENTITAETEN
UND
AUTHENTISIERUNG
.
97
2.7.1
AUTHENTISIERUNG
MIT
MS-CHAPV2
.
99
2.7.2
DIGITALE
IDENTITAETEN
MIT
X.509-ZERTIFIKATEN
.
101
2.7.3
DER
X.509-DATENCONTAINER
.
102
2.7.4
X.509-EINSATZGEBIETE
.
103
2.7.5
OEFFENTLICHE
UND
PRIVATE
ZERTIFIKATE
.
105
2.7.6
VERIFIKATION
UND
VALIDIERUNG
VON
ZERTIFIKATEN
.
106
2.8
GESICHERTE
UND
VERTRAULICHE
DATENUEBERTRAGUNG
.
108
2.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
113
2.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
114
3
INTERNET-NETZWERKPROTOKOLLE
IPV4,
ARP,
ICMP
UND
IGMP
115
3.1
AUFGABEN
VON
IPV4
.
116
3.2
AUFBAU
VON
IPV4-PAKETEN
.
117
3.2.1
DIFFERENTIATED
SERVICES
.
119
3.2.2
FRAGMENTIERUNG
DER
IPV4-PAKETE
.
122
3.2.3
OPTIONEN
IN
IP-PAKETEN
.
124
3.3
IP
V4-ADRESSEN
.
127
3.3.1
DARSTELLUNG
VON
IP-ADRESSEN
.
129
3.3.2
STANDARD-SUBNETZMASKE
.
130
3.3.3
VERGABE
VON
IP-ADRESSEN
.
131
3.4
BILDUNG
VON
SUBNETZEN
.
134
3.4.1
BESTIMMEN
VON
SUBNETZ-IDS
UND
HOST-IDS
.
135
3.4.2
ZIELBESTIMMUNG
EINES
IP-PAKETS
BEIM
QUELLRECHNER
.
138
3.4.3
ADRESSIERUNGSASPEKTE
IN
IP-NETZEN
.
139
3.5
KLASSENLOSE
IP-ADRESSIERUNG
(VLSM,
CIDR)
.
142
3.5.1
KONZEPT
DER
KLASSENLOSEN
IP-ADRESSIERUNG
.
143
3.5.2
VLSM-NUTZUNG
.
.
.
147
3.5.3
CIDR-EINSATZ
.
151
INHALTSVERZEICHNIS
VII
3.6
PROTOKOLLE
ARP
UND
RARP
.
155
3.6.1
PROTOKOLL
ARP
.
156
3.6.2
PROXY-ARP
.
159
3.6.3
PROTOKOLL
RARP
.
162
3.7
PROTOKOLL
ICMP
.
163
3.7.1
ICMP-NACHRICHTEN
.
164
3.7.2
ICMP-FEHLERMELDUNGEN
.
165
3.7.3
ICMP-ANFRAGEN
.
167
3.7.4
PFAD-MTU
ERMITTLUNG
.
168
3.8
IP-MULTICASTING
.
169
3.8.1
MULTICAST-ADRESSEN
.
170
3.8.2
INTERNET
GROUP
MANAGEMENT
PROTOCOL
.
171
3.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
175
3.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
178
4
TRANSPORTPROTOKOLLE
TCP,
UDP,
SCTP
UND
QUIC
179
4.1
GRUNDLAGEN
DER
TRANSPORTPROTOKOLLE
.
180
4.2 KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
UDP
.
182
4.2.1
AUFBAU
VON
UDP-PAKETEN
.
183
4.2.2 PROTOKOLL
UDP-LITE
.
184
4.3
FUNKTION
DES
PROTOKOLLS
TCP
.
186
4.3.1
AUFBAU
VON
TCP-PAKETEN
.
187
4.3.2
KONZEPT
DER
TCP-VERBINDUNGEN
.
191
4.3.3
AUF
UND
ABBAU
VON
TCP-VERBINDUNGEN
.
192
4.3.4
FLUSSKONTROLLE
BEI
TCP
.
195
4.3.5
TCP
SLIDING-WINDOW-PRINZIP
.
197
4.4
IMPLEMENTIERUNGSASPEKTE
VON
TCP
.
201
4.4.1
KLASSISCHE
TCP-IMPLEMENTIERUNGEN
.
201
4.4.2
ABSCHAETZUNG
DER
ROUND
TRIP
TIME
.
203
4.4.3
VERBESSERUNG
DER
EFFIZIENZ
VON
TCP
.
204
4.4.4
DATENDURCHSATZ
BEIM
TCP
.
206
4.4.5
TCP
SOCKET-INTERFACE
.
209
4.4.6
ANGRIFFE
GEGEN
DEN
TCP-STACK
.
211
4.4.7
SOCKET
CLONING
UND
TCP-HANDOFF
.
213
4.4.8
MSS
CLAMPING
.
213
4.5
EXPLICIT
CONGESTION
NOTIFICATION
.
214
4.5.1
ANFORDERUNGEN
AN
ECN-FAEHIGE
NETZKNOTEN
.
215
4.5.2
UEBERLASTKONTROLLE
MIT
ECN
.
216
4.5.3
SIGNALISIERUNG
VON
ECN
IN
IP
UND
TCP-HEADERN
.
218
4.5.4
ABLAUF
DES
ECN-VERFAHRENS
.
220
4.6
MULTIPATH
TCP
.
223
4.6.1
TYPISCHER
EINSATZ
VON
MPTCP
.
224
4.6.2
TRANSPORTSCHICHT
MIT
MPTCP
.
226
4.6.3
MULTIPATH-KOMMUNIKATION
MIT
MPTCP
.
229
4.6.4
MPTCP-ANGABEN
IM
TCP-HEADER
.
233
4.6.5
AUFBAU
EINER
MPTCP-VERBINDUNG
.
235
VIII
INHALTSVERZEICHNIS
4.6.6
ANPASSUNG
DES
TCP-HEADERS
FUER
MPTCP
.
237
4.6.7
ABBAU
EINER
MPTCP-VERBINDUNG
.
238
4.6.8
MIDDLEBOXEN
ALS
STOERFAKTOREN
BEI
MPTCP
.
239
4.7
KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
SCTP
.240
4.7.1
SCTP
VERSUS
UDP
UND
TCP
.
241
4.7.2
SCTP-ASSOZIATIONEN
.
241
4.7.3
STRUKTUR
DER
SCTP-PAKETE
.
243
4.7.4
AUFBAU
UND
ABBAU
EINER
SCTP-ASSOZIATION
.244
4.7.5
DATEN
UND
NACHRICHTENUEBERMITTLUNG
NACH
SCTP
.
245
4.8
DAS
QUIC-PROTOKOLL
.
249
4.8.1
ZIELE
VON
QUIC
.
250
4.8.2
QUIC-PAKETE
IN
UDP
UND
TRANSPORT
UEBER
IP-NETZE
.
251
4.8.3
AUFBAU
VON
QUIC-NACHRICHTEN
UND
DER
PAYLOAD
.
252
4.8.4
QUIC-VERBINDUNGEN
UND
DATENSTROEME
.
256
4.8.5
VERBINDUNGSMANAGEMENT
BEI
QUIC
.
259
4.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
261
4.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
262
5
DOMAIN
NAME
SYSTEM
(DNS)
263
5.1
AUFGABEN
DES
DNS
.
264
5.1.1
NAMEN
ALS
SCHLUESSEL
ZU
INTERNET-RESSOURCEN
.
265
5.1.2
ORGANISATION
DES
DNS-NAMENSRAUMS
.
266
5.1.3
INTERNET
ROOT-SERVER
.
269
5.1.4
ARCHITEKTUR
UND
KOMPONENTEN
DES
DNS-DIENSTES
.
270
5.1.5
ABFRAGE
VON
IP-ADRESSEN
.
273
5.1.6
ERMITTLUNG
DES
FQDN
FUER
EINE
IP-ADRESSE
.
275
5.1.7
DIREKTE
ABFRAGE
VON
RESOURCE
RECORDS
.
277
5.2
RESOURCE
RECORDS
.
277
5.2.1
TAXONOMIE
DER
RESOURCE
RECORDS
.
279
5.2.2
RESOURCE
RECORDS
FUER
IPV6
.
281
5.2.3
INTERNATIONALISIERUNG
DES
DNS
(IDN)
.
283
5.3
ZONEN
UND
ZONENTRANSFER
.
284
5.3.1
ZONENDATEI
.
285
5.3.2
ZONENTRANSFER
.
287
5.4
DNS-NACHRICHTEN
.
289
5.4.1
DNS-NACHRICHTENFORMATE
.
289
5.4.2
DNS-NACHRICHTEN
MIT
EDNS(O)
.
292
5.5
DNS
SECURITY
MIT
DNSSEC
.
294
5.5.1
TYPISCHE
BEDROHUNGEN
BEI
DNS
.
295
5.5.2
SICHERUNG
DES
ZONENTRANSFERS
.
296
5.5.3
KONZEPT
VON
DNSSEC
.
297
5.5.4
FUNKTIONALE
DNS-ERWEITERUNG
BEI
DNSSEC
.
299
5.5.5
ABLAUF
DES
DNSSEC-VERFAHRENS
.
300
5.6
VERTRAULICHE
DNS-NACHRICHTEN
MIT
CURVEDNS
.
305
5.6.1
KRYPTOGRAPHISCHES
KONZEPT
VON
CURVEDNS
.
307
5.6.2
CURVEDNS-NACHRICHTENFORMATE
.
308
INHALTSVERZEICHNIS
IX
5.7
DNS
UND
INTERNETDIENSTE
.
311
5.7.1
DNS
UND
E-MAIL
NACH
SMTP
.
311
5.7.2
DNS
UND
DIE
ENUM-DOMAIN
.
313
5.7.3
DNS
UND
VOIP
MIT
SIP
.
315
5.8
AUTORITATIVE
RECORDS
IN
DER
DNS-ZONE
.
317
5.8.1
DNS-BASED
AUTHENTICATION
OFNAMED
ENTITIES:
DANE
.
.
.
.318
5.8.2
DOMAINKEYS
IDENTIFIED
MAIL
SIGNATURES
.
321
5.8.3
CERTIFICATION
AUTHORITY
AUTHORIZATION
.
324
5.9
INTERNETANBINDUNG
UND
DNS
.
325
5.9.1
DOMAIN
NAME
REGISTRARE
.
328
5.9.2
DYNAMISCHES
DNS
.
329
5.10
MULTICAST-DNS-DIENSTE
.
330
5.10.1
MULTICAST-DNS
.
331
5.10.2
DIENSTLEISTUNGSPROTOKOLLE
LLMNR
UND
UPNP
.
334
5.11
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
336
5.12
VERSTAENDNISFRAGEN
.
338
6
IP-SUPPORT-PROTOKOLLE
339
6.1
IPV4-AUTOCONFIGURATION
.
340
6.1.1
EINRICHTEN
VON
IP-ADRESSEN
.
342
6.1.2
STATELESS
AUTOCONFIGURATION
FUER
IPV4
-
APIPA
.
342
6.2
VERGABE
VON
IP-ADRESSEN
MIT
DHCP
.
344
6.2.1
AUFBAU
VON
DHCP-NACHRICHTEN
.
346
6.2.2
ABLAUF
BEIM
PROTOKOLL
DHCP
.
347
6.2.3
AUFGABE
VON
DHCP-RELAY-AGENTS
.
350
6.2.4
DHCP
IM
EINSATZ
.
351
6.2.5
DHCP
UND
PXE
.
352
6.3
NETWORK
ADDRESS
TRANSLATION
(NAT)
.
352
6.3.1
KLASSISCHES
NAT
.
353
6.3.2
KONZEPT
VON
NAPT
.
355
6.3.3
PRINZIP
VON
FULL
CONE
NAT
.
356
6.3.4
PRINZIP
VON
RESTRICTED
CONE
NAT
.
357
6.3.5
NAT
UND
ECHTZEITKOMMUNIKATIONSPROTOKOLLE
.
358
6.3.6
SESSION
TRAVERSAL
BEI
NAT
.
360
6.3.7
CARRIER-GRADE
NAT
.
365
6.4
IP
SECURITY
PROTOCOL
(IPSEC)
.
367
6.4.1
ZIELE
VON
IPSEC
.
367
6.4.2
ERWEITERUNG
DER
IP-PAKETE
MIT
IPSEC-ANGABEN
.
369
6.4.3
AUFBAU
EINER
IPSEC-SICHERHEITSVEREINBARUNG
.
370
6.4.4
IPSEC
IM
AUTHENTICATION
MODE
.
375
6.4.5
ENCAPSULATING
SECURITY
PAYLOAD
(ESP)
.
376
6.4.6
IPSEC-BASIERTE
VIRTUELLE
PRIVATE
NETZE
.
378
6.4.7
NAT-TRAVERSAL
BEI
IPSEC
.
382
6.5
EXTENSIBLE
AUTHENTICATION
PROTOCOL
.
383
6.5.1
EAP-FUNKTIONSKOMPONENTEN
.
384
6.5.2
EAP-NACHRICHTEN
.
386
X
INHALTSVERZEICHNIS
6.5.3
ABLAUF
DER
EAP-AUTHENTISIERUNG
.
387
6.6
EINSATZ
DES
PROTOKOLLS
RADIUS
.390
6.6.1
REMOTE
ACCESS
SERVICES
UND
RADIUS
.
390
6.6.2
KONZEPT
VON
RADIUS
.
392
6.6.3
RADIUS-NACHRICHTEN
.
395
6.7
LIGHTWEIGHT
DIRECTORY
ACCESS
PROTOCOL
.
397
6.7.1
DIRECTORY
INFORMATION
TREE
.
398
6.7.2
LDAP-SERVER
.
400
6.7.3
LDAP-CLIENT-ZUGRIFF
.
401
6.8
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
403
6.9
VERSTAENDNISFRAGEN
.
405
7
PROTOKOLLE
DER
SUPPORTSCHICHT
UND
FUER
ECHTZEITKOMMUNIKATION
407
7.1
KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
SOCKS
.
408
7.1.1
SOCKS-ABLAUF
.
409
7.1.2
GESICHERTE
VERBINDUNGEN
MIT
SOCKS
.
411
7.2
TRANSPORT
LAYER
SECURITY
(TLS)
.412
7.2.1
TLS-DIENSTE
IM
SCHICHTENMODELL
.
415
7.2.2
ABLAUF
DES
TLS-VERFAHRENS
-
BIS
TLS
1.2
.416
7.2.3
ABLAUF
DER
VERBINDUNGSAUFNAHME
BEI
TLS
1.3
.
418
7.2.4
RECORD
LAYER
PROTOCOL
.422
7.2.5
CIPHER
SUITES
.
424
7.2.6
ERZEUGUNG
DER
TLS-SCHLUESSEL
.
425
12.1
VERZOEGERTE
TLS-VERBINDUNG
MITTELS
STARTTLS
.
428
7.2.8
DATAGRAM
TLS
.
429
7.3
PROTOKOLLE
FUER
DIE
ECHTZEITKOMMUNIKATION
.
431
7.3.1
RTP/RTCP
UND
TRANSPORTPROTOKOLLE
IN
IP-NETZEN
.
432
7.3.2
REAL-TIME
TRANSPORT
PROTOCOL
(RTP)
.
434
7.3.3
DAS
PROTOKOLL
RTCP
IM
UEBERBLICK
.
445
7.4
DAS
PROTOKOLL
SIP
.
449
7.4.1
SIP
UND
TRANSPORTPROTOKOLLE
.
449
7.4.2
EIGENSCHAFTEN
DES
PROTOKOLLS
SDP
.
451
7.4.3
AUFBAU
VON
SIP-ADRESSEN
.
452
7.4.4
FUNKTION
EINES
SIP-PROXY
BEI
DER
IP-VIDEOTELEFONIE
.
453
7.4.5
TRAPEZOID-MODELL
VON
SIP
.454
7.4.6
UNTERSTUETZUNG
DER
BENUTZERMOBILITAET
BEI
SIP
.456
7.4.7
BESCHREIBUNG
VON
SESSIONS
MITTELS
SDP
.
459
7.5
ZEITPROTOKOLLE
UND
ZEITSYNCHRONISATION
.
462
7.5.1
VON
KALENDERN,
UHREN
UND
ZEITZONEN
.
463
7.5.2
TEMPS
ATOMIC
INTERNATIONAL
.466
7.5.3
NETWORK
TIME
PROTOCOL
.
467
7.5.4
PRECISION
TIME
PROTOCOL
.474
7.6
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
481
7.7
VERSTAENDNISFRAGEN
.
483
INHALTSVERZEICHNIS
XI
II
INTERNET
PROTOCOL
VERSION
6
485
8
DAS
PROTOKOLL
IPV6
487
8.1
NEUERUNGEN
BEI
IPV6
GEGENUEBER
IPV4
.
488
8.2
HEADER-STRUKTUR
BEI
IPV6
.
490
8.3
ERWEITERUNGS-HEADER
.
492
8.4
IPV6-FLEXIBILITAET MIT
OPTIONS-HEADERN
.
495
8.4.1
AUFBAU
VON
OPTIONS-HEADERN
.
496
8.4.2
BELEGUNG
DES
OPTION-FELDES
.
497
8.5
EINSATZ
VON
JUMBO
PAYLOAD
.
498
8.6
SOURCE
ROUTING
BEI
IPV6
.
499
8.7
FRAGMENTIERUNG
LANGER
IPV6-PAKETE
.
501
8.8
AUFBAU
VON
IPV6-ADRESSEN
.
502
8.8.1
DARSTELLUNG
VON
IPV6-ADRESSEN
.
503
8.8.2
IPV6-ADRESSENSYSTEMATIK
UND
-GUELTIGKEITSBEREICHE
.
506
8.8.3
INTERFACE-IDENTIFIER
IN
IPV6-ADRESSEN
.
507
8.8.4
INTERFACE-INDEX
BEI
LINK-LOCAL
IPV6-ADRESSEN
.
509
8.9
UNICAST-ADRESSEN
BEI
IPV6
.
510
8.9.1
GLOBALE
UNICAST-ADRESSEN
.
511
8.9.2
VERGABE
GLOBALER
IPV6-ADRESSEN
.
514
8.9.3
UNICAST-ADRESSEN
VON
LOKALER
BEDEUTUNG
.
515
8.9.4
IP
V4-KOMPATIBILITAETSADRESSEN
.
516
8.10
MULTICAST
UND
ANYCAST-ADRESSEN
BEI
IPV6
.
518
8.10.1
AUTOMATISCHE
MULTICAST-ADRESSEN
.
520
8.10.2
ANYCAST-ADRESSEN
.
522
8.11
ZUWEISUNG
VON
IPV6-UNICAST-ADRESSEN
.
523
8.11.1
PRIVACY
EXTENSIONS
.
524
8.11.2
AUSWAHL
DER
'
RICHTIGEN
'
IPV6-QUELLADRESSE
.
526
8.12
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
527
8.13
VERSTAENDNISFRAGEN
.
528
9
IPV6
SUPPORT
PROTOKOLLE
ICMPV6,
NDP
UND
DHCPV6
529
9.1
NACHRICHTEN
DES
PROTOKOLLS
ICMPV6
.
530
9.2
DAS
NEIGHBOR
DISCOVERY
PROTOKOLL
.
532
9.2.1
BESTIMMEN
DES
ZIELS
EINES
IPV6-PAKETS
.
535
9.2.2
ERMITTLUNG
VON
LINKADRESSEN
.
537
9.2.3
ROUTER
ADVERTISEMENT/SOLICITATION
.
539
9.2.4
UNSOLICITED
ROUTER
ADVERTISEMENTS
.
541
9.2.5
IPV6-PAKET-UMLEITUNG
.
542
9.3
STATELESS
ADDRESS
AUTOCONFIGURATION
(SLAAC)
.
543
9.3.1
SLAAC
UND
ROUTER
ADVERTISEMENTS
.
545
9.3.2
SEND
-
SECURE
NEIGHBOR
DISCOVERY
.
546
9.4
KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
DHCPV6
.
549
9.4.1
CLIENT/RELAY/SERVER-ARCHITEKTUR
BEI
DHCPV6
.
550
9.4.2
AUFBAU
VON
DHCPV6-NACHRICHTEN
.
552
9.4.3
ABLAUF
VON
DHCPV6
IM
STATEFUL
MODE
.
554
XII
INHALTSVERZEICHNIS
9.4.4
VERLAENGERUNG
DER
AUSLEIHE
EINER
IPV6-ADRESSE
.556
9.4.5
SCHNELLE
UMADRESSIERUNG
MIT
DHCPV6
.
557
9.4.6
ABLAUF
VON
DHCPV6
IM
STATELESS
MODE
.
558
9.4.7
EINSATZ
VON
DHCPVOE-RELAYS
.
559
9.5
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
561
9.6
VERSTAENDNISFRAGEN
.
562
10
MIGRATION
ZUM
IPV6-EINSATZ
563
10.1
ARTEN
DER
KOEXISTENZ
VON
IPV6
UND
IPV4
.
564
10.1.1
IPV6-KOMMUNIKATION
UEBER
IPV4-NETZE
.
568
10.1.2
IPV4-KOMMUNIKATION
UEBER
IPV6-NETZE
.
570
10.1.3
IP-KOMMUNIKATION
DURCH
TRANSLATION
IPV4
YY
IPV6
.
570
10.2
DUAL-STACK-VERFAHREN
.
571
10.2.1
DUAL-STACK-RECHNER
IN
EINEM
LAN-SEGMENT
.
571
10.2.2
BETRIEB
VON
DUAL-STACK-RECHNERN
IN
IPV4-NETZEN
.
571
10.2.3
DUAL-STACK
LITE
.
572
10.3
TUNNELING-PROTOKOLLE:
IPV6
UEBER
X
.
574
10.3.1
ERWEITERUNG
EINES
IPV4-NETZES
UM
EIN
IPV6-NETZ
.
574
10.3.2
KOPPLUNG
DER
IPV6-NETZE
UEBER
EIN
IPV4-NETZ
.
576
10.3.3
ZUGANG
ZUM
IPV6-INTERNET
UEBER
TUNNEL-BROKER
.
576
10.4
VON
6TO4
NACH
6RD
.
578
10.4.1
BEDEUTUNG
VON
6TO4
.
578
10.4.2
AUFBAU
VON
6TO4-ADRESSEN
.
578
10.4.3
IPV6-KOMMUNIKATION
UEBER
IPV4-NETZ
.
579
10.4.4
PROBLEME
BEI
6TO4
MIT
NAT
.
581
10.4.5
IPV6
RAPID
DEPLOYMENT
-
6RD
.
582
10.5
IPV6
OVER
IPV4
MIT
ISATAP
.
584
10.5.1
KOMMUNIKATION
MIT
ISATAP
.
584
10.5.2
STRUKTUR
UND
BEDEUTUNG
VON
ISATAP-ADRESSEN
.
585
10.5.3
FUNKTIONSWEISE
VON
ISATAP
.
587
10.6
IPV6
IN
IPV4-NETZEN
MIT
NAT
(TEREDO)
.
589
10.6.1
TEREDO-ADRESSE
UND-PAKETE
.
590
10.6.2
BESTIMMUNG
DER
ART
VON
NAT
.
593
10.7
PROTOKOLL-TRANSLATION:
IPV4
YY
IPV6
.
595
10.7.1
STATELESS
IPV4/IPV4
TRANSLATION
(SIIT)
.
596
10.7.2
ADRESSIERUNG
BEI
SIIT
.
596
10.7.3
TRANSLATION
IPV4
YY
IPV6
.
598
10.7.4
TRANSLATION
ICMPV4
YY
ICMPV6
.
601
10.8
NAT64
UND
DNS64
.
602
10.8.1
NAT64-ARBEITSMODELL
.
603
10.8.2
NAT64-IPV6-ADRESSEN
.
604
10.8.3
NAT64
STATEFUL
TRANSLATION
.
605
10.8.4
DNS-INTEGRATION
BEI
NAT64
.
606
10.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
.
.
.
607
10.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
608
INHALTSVERZEICHNIS
XIII
III
INTERNET-ROUTING-ARCHITEKTUR
609
11
ROUTING
IN
IP-NETZEN
611
11.1
ROUTING-GRUNDLAGEN
.
612
11.1.1
GRUNDLEGENDE
AUFGABEN
VON
ROUTERN
.
612
11.1.2
ADRESSIERUNG
BEIM
ROUTER-EINSATZ
.
614
11.1.3
ROUTING-TABELLE
.
617
11.1.4
ROUTING-VERFAHREN
.
620
11.1.5
INTER-/INTRA-DOMAIN-PROTOKOLLE
.
624
11.2
ROUTING
INFORMATION
PROTOCOL
(RIP)
.
624
11.2.1
ERLERNEN
VON
ROUTING-TABELLEN
BEIM
RIP
.
625
11.2.2
BESONDERHEITEN
DES
RIP
1
.
631
11.2.3
ROUTING-PROTOKOLL
RIP-2
.
635
11.2.4
RIP
FUER
DAS
PROTOKOLL
IPV6
(RIPNG)
.
638
11.3
OPEN
SHORTEST
PATH
FIRST
(OSPF)
.
640
11.3.1
FUNKTIONSWEISE
VON
OSPF
.
640
11.3.2
NACHBARSCHAFTEN
ZWISCHEN
ROUTERN
.
643
11.3.3
OSPF-EINSATZ
IN
GROSSEN
NETZWERKEN
.
647
11.3.4
OSPF-NACHRICHTEN
.
654
11.3.5
BESONDERHEITEN
VON
OSPFV2
.
661
11.3.6
OSPF
FUER
IPV6
(OSPFV3)
.
661
11.4
BORDER
GATEWAY
PROTOCOL
(BGP-4)
.
662
11.4.1
GRUNDLAGEN
DES
BGP-4
.
662
11.4.2
FUNKTIONSWEISE
DES
BGP-4
.
664
11.4.3
BGP-4-NACHRICHTEN
.
664
11.4.4
MULTIPROTOCOL
EXTENSIONS
FOR
BGP-4
(MP-BGP)
.
670
11.4.5
SICHERUNG
DES
BGP-NACHRICHENAUSTAUSCHS
.
674
11.4.6
BGP
BLACKHOLING
.
678
11.5
REDUNDANTE
AUSLEGUNG
VON
ROUTERN
.
679
11.5.1
KONZEPT
DES
VIRTUELLEN
ROUTERS
.
679
11.5.2
FUNKTIONSWEISE
VON
VRRP
.
682
11.5.3
IDEE
UND
EINSATZ
DES
HSRP
.
685
11.6
MULTICAST
ROUTING-PROTOKOLLE
.
688
11.6.1
EINIGE
ASPEKTE
VON
MC-ROUTING
.
689
11.6.2
AUFGABEN
VON
MC-ROUTING
.
691
11.6.3
INTRA-DOMAIN-MC-ROUTING
MIT
PIM-SM
.
695
11.6.4
INTER-DOMAIN-MC-ROUTING
MIT
MSDP
.
701
11.7
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
705
11.8
VERSTAENDNISFRAGEN
.
708
12
VERBINDUNGSORIENTIERTE
IP-NETZE
MIT
MPLS
UND
GMPLS
709
12.1
WEG
ZU
NEUER
GENERATION
DER
IP-NETZE
.
710
12.1.1
NOTWENDIGKEIT
VON
(G)MPLS
.
710
12.1.2
BEDEUTUNG
VON
TRAFFIC
ENGINEERING
IN
IP-NETZEN
.
711
12.1.3
MULTIPLANE-ARCHITEKTUREN
MODERNER
IP-NETZE
.
713
12.1.4
SCHRITTE
ZU
EINEM
LABEL
SWITCHED
PATH
(LSP)
.
714
XIV
INHALTSVERZEICHNIS
12.2
MULTI-PROTOCOL
LABEL
SWITCHING
(MPLS)
.
715
12.2.1
MULTIPLANE-ARCHITEKTUR
DER
MPLS-NETZE
.
716
12.2.2
MPLS
ALS
INTEGRATION
VON
ROUTING
UND
SWITCHING
.
717
12.2.3
LOGISCHES
MODELL
DES
MPLS
.
718
12.2.4
PRINZIP
DES
LABEL-SWITCHING
.720
12.2.5
LOGISCHE
STRUKTUR
DER
MPLS-NETZE
.
721
12.2.6
BILDUNG
DER
KLASSEN
VON
IP-PAKETEN
UND
MPLS-EINSATZ
.
.
.722
12.2.7
MPLS
UND
DIE
HIERARCHIE
VON
NETZEN
.
724
12.2.8
MPLS
UND
VERSCHIEDENE
UEBERMITTLUNGSNETZE
.
726
12.2.9
VIRTUAL
PRIVATE
NETWORKS
MIT
MPLS
.
727
12.3
KONZEPT
VON
GMPLS
.
728
12.3.1
VOM
MPLS
UEBER
MPAS
ZUM
GMPLS
.
729
12.3.2
STRUKTUR
OPTISCHER
SWITCHES
BEI
GMPLS
.730
12.3.3
INTERPRETATION
DER
LABEL
.
731
12.3.4
INTERPRETATION
DES
TRANSPORTPFADS
.
732
12.3.5
BEDEUTUNG
DES
LMP
IN
GMPLS-NETZEN
.
733
12.4
TRAFFIC
ENGINEERING
IN
(G)MPLS-NETZEN
.
736
12.4.1
TRAFFIC
TRUNKS
UND
LSPS
.736
12.4.2
AUFGABEN
UND
SCHRITTE
BEIM
MPLS-TE
.
738
12.4.3
ROUTING
BEIM
TRAFFIC
ENGINEERING
.
739
12.4.4
ATTRIBUTE
VON
TRAFFIC
TRUNKS
.
739
12.4.5
CONSTRAINT-BASED
ROUTING
.
741
12.4.6
RE-ROUTING
UND
PREEMPTION
.
743
12.5
SIGNALISIERUNG
IN
(G)MPLS-NETZEN
.
743
12.5.1
EINSATZ
DES
RSVP-TE
.
744
12.5.2
EINSATZ
DES
GMPLS
RSVP-TE
.
749
12.5.3
EINSATZ
DES
CR-LDP
.
751
12.6
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
754
12.7
VERSTAENDNISFRAGEN
.
755
IV
VIRTUELLE
NETZSTRUKTUREN
757
13
IP
OVER
X
UND
VIRTUELLE
IP-NETZE
759
13.1
IPUEBERLANS
.
760
13.1.1
UEBERMITTLUNG
DER
IP-PAKETE
IN
MAC-FRAMES
.
762
13.1.2
MULTIPROTOKOLLFAEHIGKEIT DER
LANS
.
763
13.2
PUNKT-ZU-PUNKT-VERBINDUNGEN
MIT
PPP
.
765
13.2.1
PPP-DATENEINHEITEN
.
766
13.2.2
PPP-ZUSTAENDE
.
768
13.2.3
LCP
ALS
HILFSPROTOKOLL
VON
PPP
.
769
13.2.4
IPV4
CONTROL
PROTOCOL
(IPCP)
BEI
PPP
.
770
13.2.5
PROTOKOLLABLAUF
BEIM
PPP
.
771
13.2.6
BENUTZERAUTHENTISIERUNG
BEIM
PPP
.
772
13.3
GRUNDLAGEN
DER
WLAN
.
773
13.3.1
WLAN-BETRIEBSARTEN
.
775
INHALTSVERZEICHNIS
XV
13.3.2
BEITRITT
ZUM
WLAN
.
776
13.3.3
WLAN
MAC-FRAME:
MSDU
.
777
13.3.4
KOMMUNIKATION
ZWISCHEN
WLAN
UND
ETHERNET
.
781
13.3.5
ROBUST
SECURITY
NETWORK
.
782
13.4
VIRTUAL
PRIVATE
NETWORKS
(VPN)
.
783
13.4.1
TUNNELING
ALS
BASIS
FUER
VPNS
.
784
13.4.2
VPN-TAXONOMIE
.
786
13.4.3
VON
PROVIDERN
BEREITGESTELLTE
VPNS
.
788
13.4.4
LAYER-2-TUNNELING
UEBER
IP-NETZE
.
799
13.5
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
804
13.6
VERSTAENDNISFRAGEN
.
806
14
IP-NETZWERKE
UND
VIRTUAL
NETWORKING
807
14.1
MODERNE
NETZSTRUKTUREN
.
808
14.1.1
FUNKTIONSBEREICHE
IN
NETZWERKEN
.
808
14.1.2
STRUKTURIERTER
AUFBAU
VON
NETZWERKEN
.
809
14.2
VIRTUAL
NETWORKING
IN
LANS
.
811
14.2.1
ARTEN
UND
EINSATZ
VON
VLANS
.
811
14.2.2
LAYER-2-SWITCHING
.
812
14.2.3
LAYER-3-SWITCHING
.
814
14.2.4
BEDEUTUNG
VON
VLAN
TAGGING
.
816
14.3
BILDUNG
VON
VLANS
IM
CLIENT-LAN
.
819
14.3.1
INTRA-UND
INTER-VLAN-KOMMUNIKATION
.
819
14.3.2
MODELL
DER
BILDUNG
VON
VLANS
IM
CLIENT-LAN
.
821
14.4
BILDUNG
VON
VLANS
IM
SERVER-LAN
.
822
14.4.1
MULTILAYER-STRUKTUR
IM
SERVER-LAN
.
822
14.4.2
ANBINDUNG
VIRTUELLER
SERVER
AN
ACCESS
SWITCHES
.
823
14.4.3
MODELLE
DER
BILDUNG
VON
VLANS
IM
SERVER-LAN
.
824
14.5
ABGESICHERTE
VPNS
MIT
MACSEC
.
826
14.5.1
MACSEC-SCHLUESSELHIERARCHIEN
.
828
14.5.2
TRUSTED
MAC
FRAME
FORMAT
.
830
14.5.3
MACSEC-IMPLEMENTIERUNGSASPEKTE
.
832
14.5.4
MACSEC
KEY
AGREEMENT
PROTOCOL
&
SECURITY
ASSOCIATION
.
.
834
14.6
VIRTUAL
NETWORKING
MIT
TRILL
UND
SPB
.
835
14.6.1
KONZEPT
UND
BEDEUTUNG
VON
TRILL
.
836
14.6.2
IDEE
UND
EINSATZ
VON
SHORTEST
PATH
BRIDGING
.
838
14.7
VXLAN
-
VLAN
MIT
VM
.
844
14.7.1
VOM
VLAN
ZUM
VXLAN
.
845
14.7.2
VXLANS
OBERHALB
LAYER-3-NETZWERKE
.
846
14.8
MOBILITAET
VON
VIRTUAL
NETWORKS
.
848
14.8.1
KONZEPT
UND
BEDEUTUNG
VON
ILNP
.
849
14.8.2
LISP
-
IDEE
UND
BEDEUTUNG
.
858
14.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
864
14.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
868
XVI
INHALTSVERZEICHNIS
15
DISTRIBUTED
LAYER-2/3-SWITCHING
869
15.1
GENESIS
DER
IDEE
VON
VPLS
UND
EVPN
.
870
15.2
KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
VPLS
.
873
15.2.1
GRUNDLEGENDE
IDEE
VON
VPLS
.
873
15.2.2
ETHERNET
OVER
MPLS
.
875
15.2.3
VPLS
ALS
VOLLVERMASCHUNG
VON
VSIS
.
877
15.2.4
GRUNDLEGENDE
FUNKTIONEN
VON
VSIS
.
878
15.2.5
VPLS-MODELL
FUER
DIE
VERNETZUNG
VON
VSIS
.
879
15.2.6
INFORMATION
IN
PES
UEBER
BEREITGESTELLTE
VPLSS
.
881
15.2.7
PE
FORWARDING
TABLE
-
LEARNING
UND
FORWARDING
.
882
15.2.8
LEARNING
VON
MAC-ADRESSEN
AUS
BROADCAST-FRAMES
.
884
15.2.9
LEARNING
VON
MAC-ADRESSEN
AUS
UNICAST-FRAMES
.
885
15.2.10
SKALIERBARKEIT
VON
VPLSS
.
886
15.2.11
AUTO-DISCOVERY
AND
VPLS
SIGNALING
.
887
15.2.12
BEKANNTGABE
VON
INFORMATIONEN
UEBER
PW
LABELS
.
888
15.2.13
HIERARCHIEN
VPLS
(H-VPLS)
-
MULTI-TENANT-VPLS
.
889
15.2.14
H-VPLS
UND
VLAN-STACKING
.
890
15.3
ETHERNET
VIRTUAL
PRIVATE
NETWORKS
.
891
15.3.1
GRUNDLEGENDE
ARCHITEKTUR
VON
EVPN
.
892
15.3.2
DATACENTER
UND
GRUNDLEGENDE
EVPN-TOPOLOGIE
.
894
15.3.3
ALLGEMEINES
EVPN-KONZEPT
IM
UEBERBLICK
.
897
15.3.4
EVI
ALS
EMULIERTER
L2-SWITCH
-
BASISFUNKTIONEN
.
899
15.3.5
EVIS
ALS
EMULIERTER
L2-SWITCH
-
SPEZIELLE
FUNKTIONEN
.
.
.
.900
15.3.6
EVI
ALS
EMULIERTER
L3-SWITCH
-
BASISFUNKTIONEN
.
902
15.3.7
ARTEN
VON
EVI
SERVICE
INTERFACES
.
904
15.3.8
CONTROL
PLANE
IN
EVPNS
.
906
15.4
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
907
15.5
VERSTAENDNISFRAGEN
.
908
V
MOBILITAET
UND
INTERNET
OF
THINGS
909
16
UNTERSTUETZUNG
DER
MOBILITAET
IN
IP-NETZEN
911
16.1
ANSAETZE
ZUR
UNTERSTUETZUNG
DER
MOBILITAET
.
912
16.1.1
BEDEUTUNG
VON
WLAN
UND
HOTSPOT-ROAMING
.
912
16.1.2
HAUPTPROBLEM
DER
MOBILITAET
IN
IP-NETZEN
.
914
16.1.3
DIE
GRUNDLEGENDE
IDEE
DES
MOBILE
IP
.
915
16.1.4
IDEE
DES
MOBILE
IPV4
.
916
16.1.5
IDEE
DES
MOBILE
IPV6
.
918
16.2
ROAMING
ZWISCHEN
HOTSPOTS
.
918
16.2.1
HOTSPOT-ROAMING
ZWISCHEN
MEHREREN
WISPS
.
919
16.2.2
ABLAUF
DES
HOTSPOT-ROAMING
.920
16.3
FUNKTIONSWEISE
DES
MIPV4
.
921
16.3.1
BEISPIEL
FUER
EINEN
ABLAUF
DES
MIP
.922
16.3.2
AGENT
DISCOVERY
.924
16.3.3
ERKENNEN
DES
VERLASSENS
DES
HEIMATSUBNETZES
.
925
INHALTSVERZEICHNIS
XVII
16.3.4
ERKENNEN
DES
WECHSELS
EINES
FREMDSUBNETZES
.
926
16.3.5
ERKENNEN
EINER
RUECKKEHR
IN
DAS
HEIMATSUBNETZ
.
928
16.3.6
REGISTRIERUNG
BEIM
HEIMATAGENTEN
.
928
16.3.7
MOBILES
IP-ROUTING
.
933
16.4
KONZEPT
DES
MIPV6
.
936
16.4.1
MN
HAT
SEIN
HEIMATSUBNETZ
VERLASSEN
.
936
16.4.2
MN
HAT
DAS
FREMDSUBNETZ
GEWECHSELT
.
938
16.4.3
MN
IST
IN
SEIN
HEIMATSUBNETZ
ZURUECKGEKEHRT
.
939
16.4.4
MIPV6-NACHRICHTEN
.940
16.4.5
KOMMUNIKATION
ZWISCHEN
MN
UND
CN
.
941
16.4.6
HOME
AGENT
BINDING
.
943
16.4.7
CORRESPONDENT
NODE
BINDING
.
944
16.4.8
ENTDECKUNG
EINES
SUBNETZWECHSELS
.
944
16.4.9
ENTDECKUNG
DER
HOME-AGENT-ADRESSE
.
945
16.5
HIERARCHICAL
MIPV6
.
946
16.5.1
UNTERSTUETZUNG
DER
MOBILITAET
MIT
DEM
HMIPV6
.
946
16.5.2
FINDEN
EINES
MAP
.
948
16.5.3
UNTERSTUETZUNG
DER
MIKROMOBILITAET
.
949
16.5.4
UNTERSTUETZUNG
DER
MAKROMOBILITAET
.
950
16.5.5
DATENTRANSFER
ZWISCHEN
MN
UND
CN
.
951
16.6
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
953
16.7
VERSTAENDNISFRAGEN
.
956
17
INTERNET
OF
THINGS
-
TECHNISCHE
GRUNDLAGEN
UND
PROTOKOLLE
957
17.1
HERKOEMMLICHES
INTERNET
UND
LOT
.
958
17.1.1
ALLGEMEINE
DEFINITION
VON
LOT
.
958
17.1.2
LOT
AUS
FUNKTIONALER
SICHT
.960
17.1.3
GRUNDLEGENDES
TECHNISCHES
KONZEPT
VON
LOT
.
962
17.1.4
CLOUD
COMPUTING
UND
FOG
COMPUTING
IM
LOT
.
964
17.1.5
NEAR
REAL-TIME
LOT
SERVICES
MIT
FOG
COMPUTING
.
966
17.1.6
FUNKTIONALES
MULTILAYER-MODELL
VON
LOT
.
968
17.1.7
BEDEUTUNG
VON
SDN
IM
LOT
.
971
17.1.8
PROTOKOLLARCHITEKTUR
VON
DEVICES
IM
LOT
.
973
17.1.9
PROTOKOLLARCHITEKTUR
VON
LOT
ACCESS
GATEWAYS
.
975
17.1.10
STRUKTUR
VON
MAC-FRAMES
IN
LOW
RATE
WPANS
.
976
17.2
6L0WPAN
-
IPV6-ADAPTION
FUER
DAS
LOT
.
978
17.2.1
GRUNDLEGENDE
TOPOLOGIEN
VON
LR-WPANS
.
979
17.2.2
ADRESSIERUNG
VON
INSTANZEN
IN
RECHNERN
MIT
IPV6
.
980
17.2.3
ADRESSIERUNG
VON
INSTANZEN
BEI
6L0WPAN
DEVICES
.
982
17.2.4
LOWPAN
ALS
IPV6-ADAPTATION-LAYER-STRUKTUR
.
984
17.2.5
REDUNDANTE
ANGABEN
IM
IPV6
UND
IM
UDP-HEADER
.
986
17.2.6
DISPATCH
HEADER
UND
SEINE
NUTZUNG
BEI
6L0WPAN
.
987
17.2.7
KOMPRIMIERUNG
DER
IPV6-UND
UDP-HEADER
.990
17.2.8
MULTI-HOP
COMMUNICATION
IN
WPANS
.
992
17.2.9
FRAGMENTIERUNG
LANGER
IPV6-PAKETE
IN
WPANS
.
994
XVIII
INHALTSVERZEICHNIS
17.3
RPL
-
ROUTING-PROTOKOLL
IM
LOT
.
997
17.3.1
FUNKTIONALES
MODELL
VON
RPL
.
998
17.3.2
HAUPTFUNKTION
VON
RPL
.
999
17.3.3
RPL-BEGRIFFE:
OBJECTIVE
FUNCTION,
METRIE
UND
RANK
.
1001
17.3.4
LOGISCHE
STRUKTURIERUNG
VON
LLNS
.
1003
17.3.5
BESONDERHEITEN
VON
ROUTING
MIT
RPL
.
1005
17.3.6
TRAFFIC
PATTERNS
IN
LLNS
.
1007
17.3.7
ROUTING
METRICS
UND
CONSTRAINTS
.
1009
17.3.8
NUTZUNG
VON
METRIC
CONTAINER
IN
NACHRICHTEN
DIO
.
1011
17.3.9
RPL-NACHRICHTEN
-
STRUKTUR
UND
TYPEN
.
1013
17.3.10
BILDUNG
VON
VIRTUAL
ROOT
NODES
.
1015
17.3.11
NUTZUNG
DER
RPL-NACHRICHT
DIO
.
1016
17.4
COAP
-
APPLIKATIONSPROTOKOLL
IM
LOT
.
1019
17.4.1
COAP
IM
PROTOKOLLSCHICHTENMODELL
VON
LOT
.
1019
17.4.2
PROXYING
ZWISCHEN
HTTP
UND
COAP
.
1021
17.4.3
COAP
MESSAGES
UND
TIMEOUT-MECHANISMUS
.
1024
17.4.4
REQUESTS
UND
RESPONSES
VON
COAP
.
1026
17.4.5
ADRESSIERUNG
VON
RESSOURCEN
BEI
COAP
.
1029
17.4.6
STRUKTUR UND
TYPEN
VON
COAP
MESSAGES
.
1031
17.4.7
MAPPING
ZWISCHEN
HTTP
UND
COAP
.
1034
17.5
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
1036
17.6
VERSTAENDNISFRAGEN
.
1038
18
NETWORKING-TRENDS
1039
18.1
INTERNET
OF
THINGS
(LOT)
.
1040
18.1.1
INDUSTRIAL
INTERNET
OF
THINGS
(IIOT)
.
1041
18.1.2
INTERNET
OF
ROBOTIC
THINGS
.
1042
18.1.3
INTERNET
OF
VEHICLES
.
1043
18.1.4
INTERNET
OF
DRONES
.
1044
18.1.5
MOBILITY
IN
LOT
.
1045
18.1.6
LOT
SECURITY
.
1045
18.2
SOFTWARE-DEFINED
NETWORKING
(SDN)
.
1047
18.2.1
SOFTWARE-DEFINED
WANS
(SD-WANS)
.
1049
18.2.2
SOFTWARE-DEFINED
OPTICAL
NETWORKING
(SDON)
.
1050
18.2.3
SOFTWARE-DEFINED
DATA
CENTERS
(SDDCS)
.
1051
18.2.4
SOFTWARE-DEFINED
LOT
(SD-IOT)
.
1051
18.2.5
WIRELESS
SOFTWARE-DEFINED
NETWORKING
.
1052
18.2.6
SOFTWARE-DEFINED
INTERNET
OF
VEHICLES
(SD-IOV)
.
1054
18.3
NETWORK
FUNCTION
VIRTUALIZATION
(NFV)
.
1055
18.3.1
SOFTWARE-DEFINED
VNFS
NETWORKING
.
1056
18.3.2
SERVICE
FUNCTION
CHAINING
(SFC)
.
1057
18.3.3
VNFS
MANAGEMENT
AND
ORCHESTRATION
.
1058
18.3.4
NETWORK
SLICING
.
1059
18.4
(DOCKER)
CONTAINER
NETWORKING
.
1060
18.4.1
CONTAINER-BASED
NETWORK
SERVICES
.
1062
18.4.2
CLOUD
COMPUTING
CONTAINERIZATION
.
1062
INHALTSVERZEICHNIS
XIX
18.4.3
MOBILE
VNFS
NETWORKING
.
1063
18.4.4
CONTAINERIZED
LOT
SERVICES
.
1064
18.5
CLOUD
COMPUTING
SERVICES
.
1064
18.5.1
INFRASTRUCTURE-AS-A-SERVICE
(LAAS)
.
1065
18.5.2
SOFTWARE-DEFINED
CLOUD
COMPUTING
NETWORKING
.
1066
18.5.3
CLOUD-NATIVE
MICROSERVICES
.
1067
18.5.4
MOBILE
CLOUD
COMPUTING
IN
5G
.
1068
18.6
FOG
COMPUTING
UND
ARTIFICIAL
INTELLIGENCE
.
1069
18.6.1
TIME-SENSITIVE
IOT/5G
APPLICATIONS
.
1071
18.6.2
INTELLIGENT
LOT,
COGNITIVE
LOT
.
1072
18.6.3
AMBIENT
INTELLIGENCE
IN
LOT
.
1074
18.6.4
LOT
SERVICE
ORCHESTRATION
.
1075
18.7
NEXT
5G
UND
6G
(GENERATION)
MOBILE
NETWORKS
.
1076
18.7.1
5G-ENABLED
MOBILE
LOT
APPLICATIONS
.
1077
18.7.2
VEHICLE-TO-EVERYTHING
(V2X)
SERVICES
.
1078
18.7.3
SDN
AND
NFV
FOR
5G
MOBILE
NETWORKS
.
1079
18.7.4
5G
NETWORK
SLICING
.
1080
18.7.5
5G
NETWORK
SECURITY
.
1082
18.7.6
6G
ALS
ZUKUENFTIGE
VISION
DER
MOBILFUNKNETZE
.
1083
18.8
INFORMATION-CENTRIC
NETWORKING
AND
SERVICES
.
1084
18.8.1
SOFTWARE-DEFINED
ICN
(SD
ICN)
.
1086
18.8.2
INFORMATION-CENTRIC
LOT
(IC
LOT)
.
1088
18.8.3
INFORMATION-CENTRIC
SERVICES
FUER
SMART
CITIES
.
1090
18.8.4
ICN
SECURITY
.
1091
18.9
TIME-SENSITIVE
AND
DETERMINISTIC
NETWORKING
.
1092
18.9.1
TIME-SENSITIVE
NETWORKING
.
1093
18.9.2
DETERMINISTIC
NETWORKING
.
1095
18.9.3
6TISCH
WIRELESS
INDUSTRIAL
NETWORKS
.
1096
18.9.4
TIME-SENSITIVE
SDN
.
1097
18.10
AL-BASED
NETWORKING
.
1099
18.10.1
AL-ENABLED
SDN
.
1101
18.10.2
DATA-DRIVEN
NETWORKING
.
1101
18.10.3
COGNITIVE
NETWORKS
.
1103
18.10.4
INTENT-BASED
NETWORKING
.
1104
18.10.5
AUTONOMIE
NETWORKING
.
1105
18.10.6
AI,
LOT
AND
5G
CONVERGENCE
.
1106
18.11
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNGEN
.
1107
18.11.1
VOM
LOT
ZUM
INTELLIGENT
LOT
.
1108
18.11.2
RUECKBLICK
AUF
50
JAHRE
RECHNERKOMMUNIKATION
.
1109
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
1117
LITERATURVERZEICHNIS
1129
STICHWORTVERZEICHNIS
1137 |
adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
I
'KLASSISCHES
'
IPV4/UDP/TCP
1
1
GRUNDLAGEN
DER
IP-NETZE
3
1.1
ENTWICKLUNG
DES
INTERNET
.
4
1.1.1
INTERNET
VOR
DER
NUTZUNG
DES
WWW
.
4
1.1.2
DIE
SCHAFFUNG
DES
WWW
.
6
1.1.3
INTERNET
NACH
DER
ETABLIERUNG
DES
WWW
.
9
1.1.4
MEILENSTEINE
DER
INTERNET-ENTWICKLUNG
UND
TRENDS
.
10
1.2
FUNKTIONEN
DER
KOMMUNIKATIONSPROTOKOLLE
.
17
1.2.1
PRINZIPIEN
DER
FEHLERKONTROLLE
.
18
1.2.2
REALISIERUNG
DER
FLUSSKONTROLLE
.
20
1.2.3
UEBERLASTKONTROLLE
.
22
1.3
SCHICHTENMODELL
DER
KOMMUNIKATION
.
23
1.3.1
KONZEPT
DES
OSI-REFERENZMODELLS
.
24
1.3.2
SCHICHTENMODELL
DER
PROTOKOLLFAMILIE
TCP/IP
.
27
1.4
ALLGEMEINE
PRINZIPIEN
DER
IP-KOMMUNIKATION
.
29
1.4.1
BILDUNG
VON
IP-PAKETEN
.
30
1.4.2
NETZWERKSCHICHT
IN
IP-NETZEN
.
31
1.4.3
VERBINDUNGSLOSE
IP-KOMMUNIKATION
IM
INTERNET
.
33
1.4.4
TRANSPORTSCHICHT
IN
IP-NETZEN
.
34
1.4.5
MULTIPLEXMODELL
DER
PROTOKOLLFAMILIE
TCP/IP
.
37
1.5
KOMPONENTEN
DER
PROTOKOLLFAMILIE
TCP/IP
.
38
1.5.1
PROTOKOLLE
DER
NETZWERKSCHICHT
.
38
1.5.2
PROTOKOLLE
DER
TRANSPORTSCHICHT
.
39
1.5.3
PROTOKOLLE
DER
SUPPORTSCHICHT
UND
FUER
ECHTZEITKOMMUNIKATION
40
1.5.4
KOMPONENTEN
DER
ANWENDUNGSSCHICHT
.
42
1.6
IETF
UND
INTERNET-STANDARDS
.44
1.7
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
46
1.8
VERSTAENDNISFRAGEN
.
48
2
SICHERHEIT
IN
DER
IP-KOMMUNIKATION
49
2.1
GRUNDLAGEN
UND
ENTWICKLUNG
DER
IT-SICHERHEIT
.
50
2.1.1
DATEN
UND
IHRE
NUTZUNG
.
51
2.1.2
ROLLE
DER
IT-SECURITY
.
53
2.1.3
AKTEURE
UND
IDENTITAETEN
BEI
DER
DATENVERARBEITUNG
.
55
2.1.4
ENTWICKLUNG
DER
INTERNET-KRYPTOGRAPHIE
.
58
2.1.5
SCHICHTENSPEZIFISCHE
IT-SECURITY-PROTOKOLLE
.60
2.2
PRINZIPIEN
UND
PRIMITIVE
DER
KRYPTOGRAPHIE
.
62
2.2.1
VERSCHLUESSELUNGS-PRIMITIV
C
.
63
2.2.2
SCHLUESSELTAUSCH-PRIMITIV
.
63
2.2.3
HASH-PRIMITIV
H
.
65
2.2.4
SIGNATUR-PRIMITIV
.
67
2.2.5
ZUSAMMENSPIEL
DER
KRYPTO-PRIMITIVE
.
68
VI
INHALTSVERZEICHNIS
2.3
HASHFUNKTIONEN
UND
IHR
EINSATZ
.
70
2.3.1
HASHFUNKTIONEN
ZUR
NACHRICHTENSICHERUNG
.
70
2.3.2
MESSAGE
AUTHENTICATION
CODES
.
71
2.3.3
HASHFUNKTIONEN
FUER
PASSWOERTER
.
73
2.4
SYMMETRISCHE
VERSCHLUESSELUNG
.
75
2.4.1
STROMCHIFFREN
.
77
2.4.2
BLOCKCHIFFREN
.
79
2.4.3
KLASSISCHE
BETRIEBSARTEN
.
80
2.4.4
COUNTER MODE
UND
AEAD
.
82
2.5
SCHLUESSELTAUSCHVERFAHREN
.
84
2.5.1
ABLAUF
DES
RSA-SCHLUESSELTAUSCHS
.
86
2.5.2
ABLAUF
DES
DH-VERFAHRENS
.
87
2.5.3
ELGAMAL-SCHLUESSELTAUSCH-PROTOKOLL
.
89
2.6
KRYPTOGRAPHIE
AUF
ELLIPTISCHEN
KURVEN
.
90
2.6.1
SCHLUESSELTAUSCH
MIT
ECC
.
92
2.6.2
DIGITALE
SIGNATUREN
MIT
ECC
.
93
2.7
IDENTITAETEN
UND
AUTHENTISIERUNG
.
97
2.7.1
AUTHENTISIERUNG
MIT
MS-CHAPV2
.
99
2.7.2
DIGITALE
IDENTITAETEN
MIT
X.509-ZERTIFIKATEN
.
101
2.7.3
DER
X.509-DATENCONTAINER
.
102
2.7.4
X.509-EINSATZGEBIETE
.
103
2.7.5
OEFFENTLICHE
UND
PRIVATE
ZERTIFIKATE
.
105
2.7.6
VERIFIKATION
UND
VALIDIERUNG
VON
ZERTIFIKATEN
.
106
2.8
GESICHERTE
UND
VERTRAULICHE
DATENUEBERTRAGUNG
.
108
2.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
113
2.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
114
3
INTERNET-NETZWERKPROTOKOLLE
IPV4,
ARP,
ICMP
UND
IGMP
115
3.1
AUFGABEN
VON
IPV4
.
116
3.2
AUFBAU
VON
IPV4-PAKETEN
.
117
3.2.1
DIFFERENTIATED
SERVICES
.
119
3.2.2
FRAGMENTIERUNG
DER
IPV4-PAKETE
.
122
3.2.3
OPTIONEN
IN
IP-PAKETEN
.
124
3.3
IP
V4-ADRESSEN
.
127
3.3.1
DARSTELLUNG
VON
IP-ADRESSEN
.
129
3.3.2
STANDARD-SUBNETZMASKE
.
130
3.3.3
VERGABE
VON
IP-ADRESSEN
.
131
3.4
BILDUNG
VON
SUBNETZEN
.
134
3.4.1
BESTIMMEN
VON
SUBNETZ-IDS
UND
HOST-IDS
.
135
3.4.2
ZIELBESTIMMUNG
EINES
IP-PAKETS
BEIM
QUELLRECHNER
.
138
3.4.3
ADRESSIERUNGSASPEKTE
IN
IP-NETZEN
.
139
3.5
KLASSENLOSE
IP-ADRESSIERUNG
(VLSM,
CIDR)
.
142
3.5.1
KONZEPT
DER
KLASSENLOSEN
IP-ADRESSIERUNG
.
143
3.5.2
VLSM-NUTZUNG
.
.
.
147
3.5.3
CIDR-EINSATZ
.
151
INHALTSVERZEICHNIS
VII
3.6
PROTOKOLLE
ARP
UND
RARP
.
155
3.6.1
PROTOKOLL
ARP
.
156
3.6.2
PROXY-ARP
.
159
3.6.3
PROTOKOLL
RARP
.
162
3.7
PROTOKOLL
ICMP
.
163
3.7.1
ICMP-NACHRICHTEN
.
164
3.7.2
ICMP-FEHLERMELDUNGEN
.
165
3.7.3
ICMP-ANFRAGEN
.
167
3.7.4
PFAD-MTU
ERMITTLUNG
.
168
3.8
IP-MULTICASTING
.
169
3.8.1
MULTICAST-ADRESSEN
.
170
3.8.2
INTERNET
GROUP
MANAGEMENT
PROTOCOL
.
171
3.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
175
3.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
178
4
TRANSPORTPROTOKOLLE
TCP,
UDP,
SCTP
UND
QUIC
179
4.1
GRUNDLAGEN
DER
TRANSPORTPROTOKOLLE
.
180
4.2 KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
UDP
.
182
4.2.1
AUFBAU
VON
UDP-PAKETEN
.
183
4.2.2 PROTOKOLL
UDP-LITE
.
184
4.3
FUNKTION
DES
PROTOKOLLS
TCP
.
186
4.3.1
AUFBAU
VON
TCP-PAKETEN
.
187
4.3.2
KONZEPT
DER
TCP-VERBINDUNGEN
.
191
4.3.3
AUF
UND
ABBAU
VON
TCP-VERBINDUNGEN
.
192
4.3.4
FLUSSKONTROLLE
BEI
TCP
.
195
4.3.5
TCP
SLIDING-WINDOW-PRINZIP
.
197
4.4
IMPLEMENTIERUNGSASPEKTE
VON
TCP
.
201
4.4.1
KLASSISCHE
TCP-IMPLEMENTIERUNGEN
.
201
4.4.2
ABSCHAETZUNG
DER
ROUND
TRIP
TIME
.
203
4.4.3
VERBESSERUNG
DER
EFFIZIENZ
VON
TCP
.
204
4.4.4
DATENDURCHSATZ
BEIM
TCP
.
206
4.4.5
TCP
SOCKET-INTERFACE
.
209
4.4.6
ANGRIFFE
GEGEN
DEN
TCP-STACK
.
211
4.4.7
SOCKET
CLONING
UND
TCP-HANDOFF
.
213
4.4.8
MSS
CLAMPING
.
213
4.5
EXPLICIT
CONGESTION
NOTIFICATION
.
214
4.5.1
ANFORDERUNGEN
AN
ECN-FAEHIGE
NETZKNOTEN
.
215
4.5.2
UEBERLASTKONTROLLE
MIT
ECN
.
216
4.5.3
SIGNALISIERUNG
VON
ECN
IN
IP
UND
TCP-HEADERN
.
218
4.5.4
ABLAUF
DES
ECN-VERFAHRENS
.
220
4.6
MULTIPATH
TCP
.
223
4.6.1
TYPISCHER
EINSATZ
VON
MPTCP
.
224
4.6.2
TRANSPORTSCHICHT
MIT
MPTCP
.
226
4.6.3
MULTIPATH-KOMMUNIKATION
MIT
MPTCP
.
229
4.6.4
MPTCP-ANGABEN
IM
TCP-HEADER
.
233
4.6.5
AUFBAU
EINER
MPTCP-VERBINDUNG
.
235
VIII
INHALTSVERZEICHNIS
4.6.6
ANPASSUNG
DES
TCP-HEADERS
FUER
MPTCP
.
237
4.6.7
ABBAU
EINER
MPTCP-VERBINDUNG
.
238
4.6.8
MIDDLEBOXEN
ALS
STOERFAKTOREN
BEI
MPTCP
.
239
4.7
KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
SCTP
.240
4.7.1
SCTP
VERSUS
UDP
UND
TCP
.
241
4.7.2
SCTP-ASSOZIATIONEN
.
241
4.7.3
STRUKTUR
DER
SCTP-PAKETE
.
243
4.7.4
AUFBAU
UND
ABBAU
EINER
SCTP-ASSOZIATION
.244
4.7.5
DATEN
UND
NACHRICHTENUEBERMITTLUNG
NACH
SCTP
.
245
4.8
DAS
QUIC-PROTOKOLL
.
249
4.8.1
ZIELE
VON
QUIC
.
250
4.8.2
QUIC-PAKETE
IN
UDP
UND
TRANSPORT
UEBER
IP-NETZE
.
251
4.8.3
AUFBAU
VON
QUIC-NACHRICHTEN
UND
DER
PAYLOAD
.
252
4.8.4
QUIC-VERBINDUNGEN
UND
DATENSTROEME
.
256
4.8.5
VERBINDUNGSMANAGEMENT
BEI
QUIC
.
259
4.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
261
4.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
262
5
DOMAIN
NAME
SYSTEM
(DNS)
263
5.1
AUFGABEN
DES
DNS
.
264
5.1.1
NAMEN
ALS
SCHLUESSEL
ZU
INTERNET-RESSOURCEN
.
265
5.1.2
ORGANISATION
DES
DNS-NAMENSRAUMS
.
266
5.1.3
INTERNET
ROOT-SERVER
.
269
5.1.4
ARCHITEKTUR
UND
KOMPONENTEN
DES
DNS-DIENSTES
.
270
5.1.5
ABFRAGE
VON
IP-ADRESSEN
.
273
5.1.6
ERMITTLUNG
DES
FQDN
FUER
EINE
IP-ADRESSE
.
275
5.1.7
DIREKTE
ABFRAGE
VON
RESOURCE
RECORDS
.
277
5.2
RESOURCE
RECORDS
.
277
5.2.1
TAXONOMIE
DER
RESOURCE
RECORDS
.
279
5.2.2
RESOURCE
RECORDS
FUER
IPV6
.
281
5.2.3
INTERNATIONALISIERUNG
DES
DNS
(IDN)
.
283
5.3
ZONEN
UND
ZONENTRANSFER
.
284
5.3.1
ZONENDATEI
.
285
5.3.2
ZONENTRANSFER
.
287
5.4
DNS-NACHRICHTEN
.
289
5.4.1
DNS-NACHRICHTENFORMATE
.
289
5.4.2
DNS-NACHRICHTEN
MIT
EDNS(O)
.
292
5.5
DNS
SECURITY
MIT
DNSSEC
.
294
5.5.1
TYPISCHE
BEDROHUNGEN
BEI
DNS
.
295
5.5.2
SICHERUNG
DES
ZONENTRANSFERS
.
296
5.5.3
KONZEPT
VON
DNSSEC
.
297
5.5.4
FUNKTIONALE
DNS-ERWEITERUNG
BEI
DNSSEC
.
299
5.5.5
ABLAUF
DES
DNSSEC-VERFAHRENS
.
300
5.6
VERTRAULICHE
DNS-NACHRICHTEN
MIT
CURVEDNS
.
305
5.6.1
KRYPTOGRAPHISCHES
KONZEPT
VON
CURVEDNS
.
307
5.6.2
CURVEDNS-NACHRICHTENFORMATE
.
308
INHALTSVERZEICHNIS
IX
5.7
DNS
UND
INTERNETDIENSTE
.
311
5.7.1
DNS
UND
E-MAIL
NACH
SMTP
.
311
5.7.2
DNS
UND
DIE
ENUM-DOMAIN
.
313
5.7.3
DNS
UND
VOIP
MIT
SIP
.
315
5.8
AUTORITATIVE
RECORDS
IN
DER
DNS-ZONE
.
317
5.8.1
DNS-BASED
AUTHENTICATION
OFNAMED
ENTITIES:
DANE
.
.
.
.318
5.8.2
DOMAINKEYS
IDENTIFIED
MAIL
SIGNATURES
.
321
5.8.3
CERTIFICATION
AUTHORITY
AUTHORIZATION
.
324
5.9
INTERNETANBINDUNG
UND
DNS
.
325
5.9.1
DOMAIN
NAME
REGISTRARE
.
328
5.9.2
DYNAMISCHES
DNS
.
329
5.10
MULTICAST-DNS-DIENSTE
.
330
5.10.1
MULTICAST-DNS
.
331
5.10.2
DIENSTLEISTUNGSPROTOKOLLE
LLMNR
UND
UPNP
.
334
5.11
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
336
5.12
VERSTAENDNISFRAGEN
.
338
6
IP-SUPPORT-PROTOKOLLE
339
6.1
IPV4-AUTOCONFIGURATION
.
340
6.1.1
EINRICHTEN
VON
IP-ADRESSEN
.
342
6.1.2
STATELESS
AUTOCONFIGURATION
FUER
IPV4
-
APIPA
.
342
6.2
VERGABE
VON
IP-ADRESSEN
MIT
DHCP
.
344
6.2.1
AUFBAU
VON
DHCP-NACHRICHTEN
.
346
6.2.2
ABLAUF
BEIM
PROTOKOLL
DHCP
.
347
6.2.3
AUFGABE
VON
DHCP-RELAY-AGENTS
.
350
6.2.4
DHCP
IM
EINSATZ
.
351
6.2.5
DHCP
UND
PXE
.
352
6.3
NETWORK
ADDRESS
TRANSLATION
(NAT)
.
352
6.3.1
KLASSISCHES
NAT
.
353
6.3.2
KONZEPT
VON
NAPT
.
355
6.3.3
PRINZIP
VON
FULL
CONE
NAT
.
356
6.3.4
PRINZIP
VON
RESTRICTED
CONE
NAT
.
357
6.3.5
NAT
UND
ECHTZEITKOMMUNIKATIONSPROTOKOLLE
.
358
6.3.6
SESSION
TRAVERSAL
BEI
NAT
.
360
6.3.7
CARRIER-GRADE
NAT
.
365
6.4
IP
SECURITY
PROTOCOL
(IPSEC)
.
367
6.4.1
ZIELE
VON
IPSEC
.
367
6.4.2
ERWEITERUNG
DER
IP-PAKETE
MIT
IPSEC-ANGABEN
.
369
6.4.3
AUFBAU
EINER
IPSEC-SICHERHEITSVEREINBARUNG
.
370
6.4.4
IPSEC
IM
AUTHENTICATION
MODE
.
375
6.4.5
ENCAPSULATING
SECURITY
PAYLOAD
(ESP)
.
376
6.4.6
IPSEC-BASIERTE
VIRTUELLE
PRIVATE
NETZE
.
378
6.4.7
NAT-TRAVERSAL
BEI
IPSEC
.
382
6.5
EXTENSIBLE
AUTHENTICATION
PROTOCOL
.
383
6.5.1
EAP-FUNKTIONSKOMPONENTEN
.
384
6.5.2
EAP-NACHRICHTEN
.
386
X
INHALTSVERZEICHNIS
6.5.3
ABLAUF
DER
EAP-AUTHENTISIERUNG
.
387
6.6
EINSATZ
DES
PROTOKOLLS
RADIUS
.390
6.6.1
REMOTE
ACCESS
SERVICES
UND
RADIUS
.
390
6.6.2
KONZEPT
VON
RADIUS
.
392
6.6.3
RADIUS-NACHRICHTEN
.
395
6.7
LIGHTWEIGHT
DIRECTORY
ACCESS
PROTOCOL
.
397
6.7.1
DIRECTORY
INFORMATION
TREE
.
398
6.7.2
LDAP-SERVER
.
400
6.7.3
LDAP-CLIENT-ZUGRIFF
.
401
6.8
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
403
6.9
VERSTAENDNISFRAGEN
.
405
7
PROTOKOLLE
DER
SUPPORTSCHICHT
UND
FUER
ECHTZEITKOMMUNIKATION
407
7.1
KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
SOCKS
.
408
7.1.1
SOCKS-ABLAUF
.
409
7.1.2
GESICHERTE
VERBINDUNGEN
MIT
SOCKS
.
411
7.2
TRANSPORT
LAYER
SECURITY
(TLS)
.412
7.2.1
TLS-DIENSTE
IM
SCHICHTENMODELL
.
415
7.2.2
ABLAUF
DES
TLS-VERFAHRENS
-
BIS
TLS
1.2
.416
7.2.3
ABLAUF
DER
VERBINDUNGSAUFNAHME
BEI
TLS
1.3
.
418
7.2.4
RECORD
LAYER
PROTOCOL
.422
7.2.5
CIPHER
SUITES
.
424
7.2.6
ERZEUGUNG
DER
TLS-SCHLUESSEL
.
425
12.1
VERZOEGERTE
TLS-VERBINDUNG
MITTELS
STARTTLS
.
428
7.2.8
DATAGRAM
TLS
.
429
7.3
PROTOKOLLE
FUER
DIE
ECHTZEITKOMMUNIKATION
.
431
7.3.1
RTP/RTCP
UND
TRANSPORTPROTOKOLLE
IN
IP-NETZEN
.
432
7.3.2
REAL-TIME
TRANSPORT
PROTOCOL
(RTP)
.
434
7.3.3
DAS
PROTOKOLL
RTCP
IM
UEBERBLICK
.
445
7.4
DAS
PROTOKOLL
SIP
.
449
7.4.1
SIP
UND
TRANSPORTPROTOKOLLE
.
449
7.4.2
EIGENSCHAFTEN
DES
PROTOKOLLS
SDP
.
451
7.4.3
AUFBAU
VON
SIP-ADRESSEN
.
452
7.4.4
FUNKTION
EINES
SIP-PROXY
BEI
DER
IP-VIDEOTELEFONIE
.
453
7.4.5
TRAPEZOID-MODELL
VON
SIP
.454
7.4.6
UNTERSTUETZUNG
DER
BENUTZERMOBILITAET
BEI
SIP
.456
7.4.7
BESCHREIBUNG
VON
SESSIONS
MITTELS
SDP
.
459
7.5
ZEITPROTOKOLLE
UND
ZEITSYNCHRONISATION
.
462
7.5.1
VON
KALENDERN,
UHREN
UND
ZEITZONEN
.
463
7.5.2
TEMPS
ATOMIC
INTERNATIONAL
.466
7.5.3
NETWORK
TIME
PROTOCOL
.
467
7.5.4
PRECISION
TIME
PROTOCOL
.474
7.6
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
481
7.7
VERSTAENDNISFRAGEN
.
483
INHALTSVERZEICHNIS
XI
II
INTERNET
PROTOCOL
VERSION
6
485
8
DAS
PROTOKOLL
IPV6
487
8.1
NEUERUNGEN
BEI
IPV6
GEGENUEBER
IPV4
.
488
8.2
HEADER-STRUKTUR
BEI
IPV6
.
490
8.3
ERWEITERUNGS-HEADER
.
492
8.4
IPV6-FLEXIBILITAET MIT
OPTIONS-HEADERN
.
495
8.4.1
AUFBAU
VON
OPTIONS-HEADERN
.
496
8.4.2
BELEGUNG
DES
OPTION-FELDES
.
497
8.5
EINSATZ
VON
JUMBO
PAYLOAD
.
498
8.6
SOURCE
ROUTING
BEI
IPV6
.
499
8.7
FRAGMENTIERUNG
LANGER
IPV6-PAKETE
.
501
8.8
AUFBAU
VON
IPV6-ADRESSEN
.
502
8.8.1
DARSTELLUNG
VON
IPV6-ADRESSEN
.
503
8.8.2
IPV6-ADRESSENSYSTEMATIK
UND
-GUELTIGKEITSBEREICHE
.
506
8.8.3
INTERFACE-IDENTIFIER
IN
IPV6-ADRESSEN
.
507
8.8.4
INTERFACE-INDEX
BEI
LINK-LOCAL
IPV6-ADRESSEN
.
509
8.9
UNICAST-ADRESSEN
BEI
IPV6
.
510
8.9.1
GLOBALE
UNICAST-ADRESSEN
.
511
8.9.2
VERGABE
GLOBALER
IPV6-ADRESSEN
.
514
8.9.3
UNICAST-ADRESSEN
VON
LOKALER
BEDEUTUNG
.
515
8.9.4
IP
V4-KOMPATIBILITAETSADRESSEN
.
516
8.10
MULTICAST
UND
ANYCAST-ADRESSEN
BEI
IPV6
.
518
8.10.1
AUTOMATISCHE
MULTICAST-ADRESSEN
.
520
8.10.2
ANYCAST-ADRESSEN
.
522
8.11
ZUWEISUNG
VON
IPV6-UNICAST-ADRESSEN
.
523
8.11.1
PRIVACY
EXTENSIONS
.
524
8.11.2
AUSWAHL
DER
'
RICHTIGEN
'
IPV6-QUELLADRESSE
.
526
8.12
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
527
8.13
VERSTAENDNISFRAGEN
.
528
9
IPV6
SUPPORT
PROTOKOLLE
ICMPV6,
NDP
UND
DHCPV6
529
9.1
NACHRICHTEN
DES
PROTOKOLLS
ICMPV6
.
530
9.2
DAS
NEIGHBOR
DISCOVERY
PROTOKOLL
.
532
9.2.1
BESTIMMEN
DES
ZIELS
EINES
IPV6-PAKETS
.
535
9.2.2
ERMITTLUNG
VON
LINKADRESSEN
.
537
9.2.3
ROUTER
ADVERTISEMENT/SOLICITATION
.
539
9.2.4
UNSOLICITED
ROUTER
ADVERTISEMENTS
.
541
9.2.5
IPV6-PAKET-UMLEITUNG
.
542
9.3
STATELESS
ADDRESS
AUTOCONFIGURATION
(SLAAC)
.
543
9.3.1
SLAAC
UND
ROUTER
ADVERTISEMENTS
.
545
9.3.2
SEND
-
SECURE
NEIGHBOR
DISCOVERY
.
546
9.4
KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
DHCPV6
.
549
9.4.1
CLIENT/RELAY/SERVER-ARCHITEKTUR
BEI
DHCPV6
.
550
9.4.2
AUFBAU
VON
DHCPV6-NACHRICHTEN
.
552
9.4.3
ABLAUF
VON
DHCPV6
IM
STATEFUL
MODE
.
554
XII
INHALTSVERZEICHNIS
9.4.4
VERLAENGERUNG
DER
AUSLEIHE
EINER
IPV6-ADRESSE
.556
9.4.5
SCHNELLE
UMADRESSIERUNG
MIT
DHCPV6
.
557
9.4.6
ABLAUF
VON
DHCPV6
IM
STATELESS
MODE
.
558
9.4.7
EINSATZ
VON
DHCPVOE-RELAYS
.
559
9.5
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
561
9.6
VERSTAENDNISFRAGEN
.
562
10
MIGRATION
ZUM
IPV6-EINSATZ
563
10.1
ARTEN
DER
KOEXISTENZ
VON
IPV6
UND
IPV4
.
564
10.1.1
IPV6-KOMMUNIKATION
UEBER
IPV4-NETZE
.
568
10.1.2
IPV4-KOMMUNIKATION
UEBER
IPV6-NETZE
.
570
10.1.3
IP-KOMMUNIKATION
DURCH
TRANSLATION
IPV4
YY
IPV6
.
570
10.2
DUAL-STACK-VERFAHREN
.
571
10.2.1
DUAL-STACK-RECHNER
IN
EINEM
LAN-SEGMENT
.
571
10.2.2
BETRIEB
VON
DUAL-STACK-RECHNERN
IN
IPV4-NETZEN
.
571
10.2.3
DUAL-STACK
LITE
.
572
10.3
TUNNELING-PROTOKOLLE:
IPV6
UEBER
X
.
574
10.3.1
ERWEITERUNG
EINES
IPV4-NETZES
UM
EIN
IPV6-NETZ
.
574
10.3.2
KOPPLUNG
DER
IPV6-NETZE
UEBER
EIN
IPV4-NETZ
.
576
10.3.3
ZUGANG
ZUM
IPV6-INTERNET
UEBER
TUNNEL-BROKER
.
576
10.4
VON
6TO4
NACH
6RD
.
578
10.4.1
BEDEUTUNG
VON
6TO4
.
578
10.4.2
AUFBAU
VON
6TO4-ADRESSEN
.
578
10.4.3
IPV6-KOMMUNIKATION
UEBER
IPV4-NETZ
.
579
10.4.4
PROBLEME
BEI
6TO4
MIT
NAT
.
581
10.4.5
IPV6
RAPID
DEPLOYMENT
-
6RD
.
582
10.5
IPV6
OVER
IPV4
MIT
ISATAP
.
584
10.5.1
KOMMUNIKATION
MIT
ISATAP
.
584
10.5.2
STRUKTUR
UND
BEDEUTUNG
VON
ISATAP-ADRESSEN
.
585
10.5.3
FUNKTIONSWEISE
VON
ISATAP
.
587
10.6
IPV6
IN
IPV4-NETZEN
MIT
NAT
(TEREDO)
.
589
10.6.1
TEREDO-ADRESSE
UND-PAKETE
.
590
10.6.2
BESTIMMUNG
DER
ART
VON
NAT
.
593
10.7
PROTOKOLL-TRANSLATION:
IPV4
YY
IPV6
.
595
10.7.1
STATELESS
IPV4/IPV4
TRANSLATION
(SIIT)
.
596
10.7.2
ADRESSIERUNG
BEI
SIIT
.
596
10.7.3
TRANSLATION
IPV4
YY
IPV6
.
598
10.7.4
TRANSLATION
ICMPV4
YY
ICMPV6
.
601
10.8
NAT64
UND
DNS64
.
602
10.8.1
NAT64-ARBEITSMODELL
.
603
10.8.2
NAT64-IPV6-ADRESSEN
.
604
10.8.3
NAT64
STATEFUL
TRANSLATION
.
605
10.8.4
DNS-INTEGRATION
BEI
NAT64
.
606
10.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
.
.
.
607
10.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
608
INHALTSVERZEICHNIS
XIII
III
INTERNET-ROUTING-ARCHITEKTUR
609
11
ROUTING
IN
IP-NETZEN
611
11.1
ROUTING-GRUNDLAGEN
.
612
11.1.1
GRUNDLEGENDE
AUFGABEN
VON
ROUTERN
.
612
11.1.2
ADRESSIERUNG
BEIM
ROUTER-EINSATZ
.
614
11.1.3
ROUTING-TABELLE
.
617
11.1.4
ROUTING-VERFAHREN
.
620
11.1.5
INTER-/INTRA-DOMAIN-PROTOKOLLE
.
624
11.2
ROUTING
INFORMATION
PROTOCOL
(RIP)
.
624
11.2.1
ERLERNEN
VON
ROUTING-TABELLEN
BEIM
RIP
.
625
11.2.2
BESONDERHEITEN
DES
RIP
1
.
631
11.2.3
ROUTING-PROTOKOLL
RIP-2
.
635
11.2.4
RIP
FUER
DAS
PROTOKOLL
IPV6
(RIPNG)
.
638
11.3
OPEN
SHORTEST
PATH
FIRST
(OSPF)
.
640
11.3.1
FUNKTIONSWEISE
VON
OSPF
.
640
11.3.2
NACHBARSCHAFTEN
ZWISCHEN
ROUTERN
.
643
11.3.3
OSPF-EINSATZ
IN
GROSSEN
NETZWERKEN
.
647
11.3.4
OSPF-NACHRICHTEN
.
654
11.3.5
BESONDERHEITEN
VON
OSPFV2
.
661
11.3.6
OSPF
FUER
IPV6
(OSPFV3)
.
661
11.4
BORDER
GATEWAY
PROTOCOL
(BGP-4)
.
662
11.4.1
GRUNDLAGEN
DES
BGP-4
.
662
11.4.2
FUNKTIONSWEISE
DES
BGP-4
.
664
11.4.3
BGP-4-NACHRICHTEN
.
664
11.4.4
MULTIPROTOCOL
EXTENSIONS
FOR
BGP-4
(MP-BGP)
.
670
11.4.5
SICHERUNG
DES
BGP-NACHRICHENAUSTAUSCHS
.
674
11.4.6
BGP
BLACKHOLING
.
678
11.5
REDUNDANTE
AUSLEGUNG
VON
ROUTERN
.
679
11.5.1
KONZEPT
DES
VIRTUELLEN
ROUTERS
.
679
11.5.2
FUNKTIONSWEISE
VON
VRRP
.
682
11.5.3
IDEE
UND
EINSATZ
DES
HSRP
.
685
11.6
MULTICAST
ROUTING-PROTOKOLLE
.
688
11.6.1
EINIGE
ASPEKTE
VON
MC-ROUTING
.
689
11.6.2
AUFGABEN
VON
MC-ROUTING
.
691
11.6.3
INTRA-DOMAIN-MC-ROUTING
MIT
PIM-SM
.
695
11.6.4
INTER-DOMAIN-MC-ROUTING
MIT
MSDP
.
701
11.7
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
705
11.8
VERSTAENDNISFRAGEN
.
708
12
VERBINDUNGSORIENTIERTE
IP-NETZE
MIT
MPLS
UND
GMPLS
709
12.1
WEG
ZU
NEUER
GENERATION
DER
IP-NETZE
.
710
12.1.1
NOTWENDIGKEIT
VON
(G)MPLS
.
710
12.1.2
BEDEUTUNG
VON
TRAFFIC
ENGINEERING
IN
IP-NETZEN
.
711
12.1.3
MULTIPLANE-ARCHITEKTUREN
MODERNER
IP-NETZE
.
713
12.1.4
SCHRITTE
ZU
EINEM
LABEL
SWITCHED
PATH
(LSP)
.
714
XIV
INHALTSVERZEICHNIS
12.2
MULTI-PROTOCOL
LABEL
SWITCHING
(MPLS)
.
715
12.2.1
MULTIPLANE-ARCHITEKTUR
DER
MPLS-NETZE
.
716
12.2.2
MPLS
ALS
INTEGRATION
VON
ROUTING
UND
SWITCHING
.
717
12.2.3
LOGISCHES
MODELL
DES
MPLS
.
718
12.2.4
PRINZIP
DES
LABEL-SWITCHING
.720
12.2.5
LOGISCHE
STRUKTUR
DER
MPLS-NETZE
.
721
12.2.6
BILDUNG
DER
KLASSEN
VON
IP-PAKETEN
UND
MPLS-EINSATZ
.
.
.722
12.2.7
MPLS
UND
DIE
HIERARCHIE
VON
NETZEN
.
724
12.2.8
MPLS
UND
VERSCHIEDENE
UEBERMITTLUNGSNETZE
.
726
12.2.9
VIRTUAL
PRIVATE
NETWORKS
MIT
MPLS
.
727
12.3
KONZEPT
VON
GMPLS
.
728
12.3.1
VOM
MPLS
UEBER
MPAS
ZUM
GMPLS
.
729
12.3.2
STRUKTUR
OPTISCHER
SWITCHES
BEI
GMPLS
.730
12.3.3
INTERPRETATION
DER
LABEL
.
731
12.3.4
INTERPRETATION
DES
TRANSPORTPFADS
.
732
12.3.5
BEDEUTUNG
DES
LMP
IN
GMPLS-NETZEN
.
733
12.4
TRAFFIC
ENGINEERING
IN
(G)MPLS-NETZEN
.
736
12.4.1
TRAFFIC
TRUNKS
UND
LSPS
.736
12.4.2
AUFGABEN
UND
SCHRITTE
BEIM
MPLS-TE
.
738
12.4.3
ROUTING
BEIM
TRAFFIC
ENGINEERING
.
739
12.4.4
ATTRIBUTE
VON
TRAFFIC
TRUNKS
.
739
12.4.5
CONSTRAINT-BASED
ROUTING
.
741
12.4.6
RE-ROUTING
UND
PREEMPTION
.
743
12.5
SIGNALISIERUNG
IN
(G)MPLS-NETZEN
.
743
12.5.1
EINSATZ
DES
RSVP-TE
.
744
12.5.2
EINSATZ
DES
GMPLS
RSVP-TE
.
749
12.5.3
EINSATZ
DES
CR-LDP
.
751
12.6
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
754
12.7
VERSTAENDNISFRAGEN
.
755
IV
VIRTUELLE
NETZSTRUKTUREN
757
13
IP
OVER
X
UND
VIRTUELLE
IP-NETZE
759
13.1
IPUEBERLANS
.
760
13.1.1
UEBERMITTLUNG
DER
IP-PAKETE
IN
MAC-FRAMES
.
762
13.1.2
MULTIPROTOKOLLFAEHIGKEIT DER
LANS
.
763
13.2
PUNKT-ZU-PUNKT-VERBINDUNGEN
MIT
PPP
.
765
13.2.1
PPP-DATENEINHEITEN
.
766
13.2.2
PPP-ZUSTAENDE
.
768
13.2.3
LCP
ALS
HILFSPROTOKOLL
VON
PPP
.
769
13.2.4
IPV4
CONTROL
PROTOCOL
(IPCP)
BEI
PPP
.
770
13.2.5
PROTOKOLLABLAUF
BEIM
PPP
.
771
13.2.6
BENUTZERAUTHENTISIERUNG
BEIM
PPP
.
772
13.3
GRUNDLAGEN
DER
WLAN
.
773
13.3.1
WLAN-BETRIEBSARTEN
.
775
INHALTSVERZEICHNIS
XV
13.3.2
BEITRITT
ZUM
WLAN
.
776
13.3.3
WLAN
MAC-FRAME:
MSDU
.
777
13.3.4
KOMMUNIKATION
ZWISCHEN
WLAN
UND
ETHERNET
.
781
13.3.5
ROBUST
SECURITY
NETWORK
.
782
13.4
VIRTUAL
PRIVATE
NETWORKS
(VPN)
.
783
13.4.1
TUNNELING
ALS
BASIS
FUER
VPNS
.
784
13.4.2
VPN-TAXONOMIE
.
786
13.4.3
VON
PROVIDERN
BEREITGESTELLTE
VPNS
.
788
13.4.4
LAYER-2-TUNNELING
UEBER
IP-NETZE
.
799
13.5
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
804
13.6
VERSTAENDNISFRAGEN
.
806
14
IP-NETZWERKE
UND
VIRTUAL
NETWORKING
807
14.1
MODERNE
NETZSTRUKTUREN
.
808
14.1.1
FUNKTIONSBEREICHE
IN
NETZWERKEN
.
808
14.1.2
STRUKTURIERTER
AUFBAU
VON
NETZWERKEN
.
809
14.2
VIRTUAL
NETWORKING
IN
LANS
.
811
14.2.1
ARTEN
UND
EINSATZ
VON
VLANS
.
811
14.2.2
LAYER-2-SWITCHING
.
812
14.2.3
LAYER-3-SWITCHING
.
814
14.2.4
BEDEUTUNG
VON
VLAN
TAGGING
.
816
14.3
BILDUNG
VON
VLANS
IM
CLIENT-LAN
.
819
14.3.1
INTRA-UND
INTER-VLAN-KOMMUNIKATION
.
819
14.3.2
MODELL
DER
BILDUNG
VON
VLANS
IM
CLIENT-LAN
.
821
14.4
BILDUNG
VON
VLANS
IM
SERVER-LAN
.
822
14.4.1
MULTILAYER-STRUKTUR
IM
SERVER-LAN
.
822
14.4.2
ANBINDUNG
VIRTUELLER
SERVER
AN
ACCESS
SWITCHES
.
823
14.4.3
MODELLE
DER
BILDUNG
VON
VLANS
IM
SERVER-LAN
.
824
14.5
ABGESICHERTE
VPNS
MIT
MACSEC
.
826
14.5.1
MACSEC-SCHLUESSELHIERARCHIEN
.
828
14.5.2
TRUSTED
MAC
FRAME
FORMAT
.
830
14.5.3
MACSEC-IMPLEMENTIERUNGSASPEKTE
.
832
14.5.4
MACSEC
KEY
AGREEMENT
PROTOCOL
&
SECURITY
ASSOCIATION
.
.
834
14.6
VIRTUAL
NETWORKING
MIT
TRILL
UND
SPB
.
835
14.6.1
KONZEPT
UND
BEDEUTUNG
VON
TRILL
.
836
14.6.2
IDEE
UND
EINSATZ
VON
SHORTEST
PATH
BRIDGING
.
838
14.7
VXLAN
-
VLAN
MIT
VM
.
844
14.7.1
VOM
VLAN
ZUM
VXLAN
.
845
14.7.2
VXLANS
OBERHALB
LAYER-3-NETZWERKE
.
846
14.8
MOBILITAET
VON
VIRTUAL
NETWORKS
.
848
14.8.1
KONZEPT
UND
BEDEUTUNG
VON
ILNP
.
849
14.8.2
LISP
-
IDEE
UND
BEDEUTUNG
.
858
14.9
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
864
14.10
VERSTAENDNISFRAGEN
.
868
XVI
INHALTSVERZEICHNIS
15
DISTRIBUTED
LAYER-2/3-SWITCHING
869
15.1
GENESIS
DER
IDEE
VON
VPLS
UND
EVPN
.
870
15.2
KONZEPT
UND
EINSATZ
VON
VPLS
.
873
15.2.1
GRUNDLEGENDE
IDEE
VON
VPLS
.
873
15.2.2
ETHERNET
OVER
MPLS
.
875
15.2.3
VPLS
ALS
VOLLVERMASCHUNG
VON
VSIS
.
877
15.2.4
GRUNDLEGENDE
FUNKTIONEN
VON
VSIS
.
878
15.2.5
VPLS-MODELL
FUER
DIE
VERNETZUNG
VON
VSIS
.
879
15.2.6
INFORMATION
IN
PES
UEBER
BEREITGESTELLTE
VPLSS
.
881
15.2.7
PE
FORWARDING
TABLE
-
LEARNING
UND
FORWARDING
.
882
15.2.8
LEARNING
VON
MAC-ADRESSEN
AUS
BROADCAST-FRAMES
.
884
15.2.9
LEARNING
VON
MAC-ADRESSEN
AUS
UNICAST-FRAMES
.
885
15.2.10
SKALIERBARKEIT
VON
VPLSS
.
886
15.2.11
AUTO-DISCOVERY
AND
VPLS
SIGNALING
.
887
15.2.12
BEKANNTGABE
VON
INFORMATIONEN
UEBER
PW
LABELS
.
888
15.2.13
HIERARCHIEN
VPLS
(H-VPLS)
-
MULTI-TENANT-VPLS
.
889
15.2.14
H-VPLS
UND
VLAN-STACKING
.
890
15.3
ETHERNET
VIRTUAL
PRIVATE
NETWORKS
.
891
15.3.1
GRUNDLEGENDE
ARCHITEKTUR
VON
EVPN
.
892
15.3.2
DATACENTER
UND
GRUNDLEGENDE
EVPN-TOPOLOGIE
.
894
15.3.3
ALLGEMEINES
EVPN-KONZEPT
IM
UEBERBLICK
.
897
15.3.4
EVI
ALS
EMULIERTER
L2-SWITCH
-
BASISFUNKTIONEN
.
899
15.3.5
EVIS
ALS
EMULIERTER
L2-SWITCH
-
SPEZIELLE
FUNKTIONEN
.
.
.
.900
15.3.6
EVI
ALS
EMULIERTER
L3-SWITCH
-
BASISFUNKTIONEN
.
902
15.3.7
ARTEN
VON
EVI
SERVICE
INTERFACES
.
904
15.3.8
CONTROL
PLANE
IN
EVPNS
.
906
15.4
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
907
15.5
VERSTAENDNISFRAGEN
.
908
V
MOBILITAET
UND
INTERNET
OF
THINGS
909
16
UNTERSTUETZUNG
DER
MOBILITAET
IN
IP-NETZEN
911
16.1
ANSAETZE
ZUR
UNTERSTUETZUNG
DER
MOBILITAET
.
912
16.1.1
BEDEUTUNG
VON
WLAN
UND
HOTSPOT-ROAMING
.
912
16.1.2
HAUPTPROBLEM
DER
MOBILITAET
IN
IP-NETZEN
.
914
16.1.3
DIE
GRUNDLEGENDE
IDEE
DES
MOBILE
IP
.
915
16.1.4
IDEE
DES
MOBILE
IPV4
.
916
16.1.5
IDEE
DES
MOBILE
IPV6
.
918
16.2
ROAMING
ZWISCHEN
HOTSPOTS
.
918
16.2.1
HOTSPOT-ROAMING
ZWISCHEN
MEHREREN
WISPS
.
919
16.2.2
ABLAUF
DES
HOTSPOT-ROAMING
.920
16.3
FUNKTIONSWEISE
DES
MIPV4
.
921
16.3.1
BEISPIEL
FUER
EINEN
ABLAUF
DES
MIP
.922
16.3.2
AGENT
DISCOVERY
.924
16.3.3
ERKENNEN
DES
VERLASSENS
DES
HEIMATSUBNETZES
.
925
INHALTSVERZEICHNIS
XVII
16.3.4
ERKENNEN
DES
WECHSELS
EINES
FREMDSUBNETZES
.
926
16.3.5
ERKENNEN
EINER
RUECKKEHR
IN
DAS
HEIMATSUBNETZ
.
928
16.3.6
REGISTRIERUNG
BEIM
HEIMATAGENTEN
.
928
16.3.7
MOBILES
IP-ROUTING
.
933
16.4
KONZEPT
DES
MIPV6
.
936
16.4.1
MN
HAT
SEIN
HEIMATSUBNETZ
VERLASSEN
.
936
16.4.2
MN
HAT
DAS
FREMDSUBNETZ
GEWECHSELT
.
938
16.4.3
MN
IST
IN
SEIN
HEIMATSUBNETZ
ZURUECKGEKEHRT
.
939
16.4.4
MIPV6-NACHRICHTEN
.940
16.4.5
KOMMUNIKATION
ZWISCHEN
MN
UND
CN
.
941
16.4.6
HOME
AGENT
BINDING
.
943
16.4.7
CORRESPONDENT
NODE
BINDING
.
944
16.4.8
ENTDECKUNG
EINES
SUBNETZWECHSELS
.
944
16.4.9
ENTDECKUNG
DER
HOME-AGENT-ADRESSE
.
945
16.5
HIERARCHICAL
MIPV6
.
946
16.5.1
UNTERSTUETZUNG
DER
MOBILITAET
MIT
DEM
HMIPV6
.
946
16.5.2
FINDEN
EINES
MAP
.
948
16.5.3
UNTERSTUETZUNG
DER
MIKROMOBILITAET
.
949
16.5.4
UNTERSTUETZUNG
DER
MAKROMOBILITAET
.
950
16.5.5
DATENTRANSFER
ZWISCHEN
MN
UND
CN
.
951
16.6
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
953
16.7
VERSTAENDNISFRAGEN
.
956
17
INTERNET
OF
THINGS
-
TECHNISCHE
GRUNDLAGEN
UND
PROTOKOLLE
957
17.1
HERKOEMMLICHES
INTERNET
UND
LOT
.
958
17.1.1
ALLGEMEINE
DEFINITION
VON
LOT
.
958
17.1.2
LOT
AUS
FUNKTIONALER
SICHT
.960
17.1.3
GRUNDLEGENDES
TECHNISCHES
KONZEPT
VON
LOT
.
962
17.1.4
CLOUD
COMPUTING
UND
FOG
COMPUTING
IM
LOT
.
964
17.1.5
NEAR
REAL-TIME
LOT
SERVICES
MIT
FOG
COMPUTING
.
966
17.1.6
FUNKTIONALES
MULTILAYER-MODELL
VON
LOT
.
968
17.1.7
BEDEUTUNG
VON
SDN
IM
LOT
.
971
17.1.8
PROTOKOLLARCHITEKTUR
VON
DEVICES
IM
LOT
.
973
17.1.9
PROTOKOLLARCHITEKTUR
VON
LOT
ACCESS
GATEWAYS
.
975
17.1.10
STRUKTUR
VON
MAC-FRAMES
IN
LOW
RATE
WPANS
.
976
17.2
6L0WPAN
-
IPV6-ADAPTION
FUER
DAS
LOT
.
978
17.2.1
GRUNDLEGENDE
TOPOLOGIEN
VON
LR-WPANS
.
979
17.2.2
ADRESSIERUNG
VON
INSTANZEN
IN
RECHNERN
MIT
IPV6
.
980
17.2.3
ADRESSIERUNG
VON
INSTANZEN
BEI
6L0WPAN
DEVICES
.
982
17.2.4
LOWPAN
ALS
IPV6-ADAPTATION-LAYER-STRUKTUR
.
984
17.2.5
REDUNDANTE
ANGABEN
IM
IPV6
UND
IM
UDP-HEADER
.
986
17.2.6
DISPATCH
HEADER
UND
SEINE
NUTZUNG
BEI
6L0WPAN
.
987
17.2.7
KOMPRIMIERUNG
DER
IPV6-UND
UDP-HEADER
.990
17.2.8
MULTI-HOP
COMMUNICATION
IN
WPANS
.
992
17.2.9
FRAGMENTIERUNG
LANGER
IPV6-PAKETE
IN
WPANS
.
994
XVIII
INHALTSVERZEICHNIS
17.3
RPL
-
ROUTING-PROTOKOLL
IM
LOT
.
997
17.3.1
FUNKTIONALES
MODELL
VON
RPL
.
998
17.3.2
HAUPTFUNKTION
VON
RPL
.
999
17.3.3
RPL-BEGRIFFE:
OBJECTIVE
FUNCTION,
METRIE
UND
RANK
.
1001
17.3.4
LOGISCHE
STRUKTURIERUNG
VON
LLNS
.
1003
17.3.5
BESONDERHEITEN
VON
ROUTING
MIT
RPL
.
1005
17.3.6
TRAFFIC
PATTERNS
IN
LLNS
.
1007
17.3.7
ROUTING
METRICS
UND
CONSTRAINTS
.
1009
17.3.8
NUTZUNG
VON
METRIC
CONTAINER
IN
NACHRICHTEN
DIO
.
1011
17.3.9
RPL-NACHRICHTEN
-
STRUKTUR
UND
TYPEN
.
1013
17.3.10
BILDUNG
VON
VIRTUAL
ROOT
NODES
.
1015
17.3.11
NUTZUNG
DER
RPL-NACHRICHT
DIO
.
1016
17.4
COAP
-
APPLIKATIONSPROTOKOLL
IM
LOT
.
1019
17.4.1
COAP
IM
PROTOKOLLSCHICHTENMODELL
VON
LOT
.
1019
17.4.2
PROXYING
ZWISCHEN
HTTP
UND
COAP
.
1021
17.4.3
COAP
MESSAGES
UND
TIMEOUT-MECHANISMUS
.
1024
17.4.4
REQUESTS
UND
RESPONSES
VON
COAP
.
1026
17.4.5
ADRESSIERUNG
VON
RESSOURCEN
BEI
COAP
.
1029
17.4.6
STRUKTUR UND
TYPEN
VON
COAP
MESSAGES
.
1031
17.4.7
MAPPING
ZWISCHEN
HTTP
UND
COAP
.
1034
17.5
SCHLUSSBEMERKUNGEN
.
1036
17.6
VERSTAENDNISFRAGEN
.
1038
18
NETWORKING-TRENDS
1039
18.1
INTERNET
OF
THINGS
(LOT)
.
1040
18.1.1
INDUSTRIAL
INTERNET
OF
THINGS
(IIOT)
.
1041
18.1.2
INTERNET
OF
ROBOTIC
THINGS
.
1042
18.1.3
INTERNET
OF
VEHICLES
.
1043
18.1.4
INTERNET
OF
DRONES
.
1044
18.1.5
MOBILITY
IN
LOT
.
1045
18.1.6
LOT
SECURITY
.
1045
18.2
SOFTWARE-DEFINED
NETWORKING
(SDN)
.
1047
18.2.1
SOFTWARE-DEFINED
WANS
(SD-WANS)
.
1049
18.2.2
SOFTWARE-DEFINED
OPTICAL
NETWORKING
(SDON)
.
1050
18.2.3
SOFTWARE-DEFINED
DATA
CENTERS
(SDDCS)
.
1051
18.2.4
SOFTWARE-DEFINED
LOT
(SD-IOT)
.
1051
18.2.5
WIRELESS
SOFTWARE-DEFINED
NETWORKING
.
1052
18.2.6
SOFTWARE-DEFINED
INTERNET
OF
VEHICLES
(SD-IOV)
.
1054
18.3
NETWORK
FUNCTION
VIRTUALIZATION
(NFV)
.
1055
18.3.1
SOFTWARE-DEFINED
VNFS
NETWORKING
.
1056
18.3.2
SERVICE
FUNCTION
CHAINING
(SFC)
.
1057
18.3.3
VNFS
MANAGEMENT
AND
ORCHESTRATION
.
1058
18.3.4
NETWORK
SLICING
.
1059
18.4
(DOCKER)
CONTAINER
NETWORKING
.
1060
18.4.1
CONTAINER-BASED
NETWORK
SERVICES
.
1062
18.4.2
CLOUD
COMPUTING
CONTAINERIZATION
.
1062
INHALTSVERZEICHNIS
XIX
18.4.3
MOBILE
VNFS
NETWORKING
.
1063
18.4.4
CONTAINERIZED
LOT
SERVICES
.
1064
18.5
CLOUD
COMPUTING
SERVICES
.
1064
18.5.1
INFRASTRUCTURE-AS-A-SERVICE
(LAAS)
.
1065
18.5.2
SOFTWARE-DEFINED
CLOUD
COMPUTING
NETWORKING
.
1066
18.5.3
CLOUD-NATIVE
MICROSERVICES
.
1067
18.5.4
MOBILE
CLOUD
COMPUTING
IN
5G
.
1068
18.6
FOG
COMPUTING
UND
ARTIFICIAL
INTELLIGENCE
.
1069
18.6.1
TIME-SENSITIVE
IOT/5G
APPLICATIONS
.
1071
18.6.2
INTELLIGENT
LOT,
COGNITIVE
LOT
.
1072
18.6.3
AMBIENT
INTELLIGENCE
IN
LOT
.
1074
18.6.4
LOT
SERVICE
ORCHESTRATION
.
1075
18.7
NEXT
5G
UND
6G
(GENERATION)
MOBILE
NETWORKS
.
1076
18.7.1
5G-ENABLED
MOBILE
LOT
APPLICATIONS
.
1077
18.7.2
VEHICLE-TO-EVERYTHING
(V2X)
SERVICES
.
1078
18.7.3
SDN
AND
NFV
FOR
5G
MOBILE
NETWORKS
.
1079
18.7.4
5G
NETWORK
SLICING
.
1080
18.7.5
5G
NETWORK
SECURITY
.
1082
18.7.6
6G
ALS
ZUKUENFTIGE
VISION
DER
MOBILFUNKNETZE
.
1083
18.8
INFORMATION-CENTRIC
NETWORKING
AND
SERVICES
.
1084
18.8.1
SOFTWARE-DEFINED
ICN
(SD
ICN)
.
1086
18.8.2
INFORMATION-CENTRIC
LOT
(IC
LOT)
.
1088
18.8.3
INFORMATION-CENTRIC
SERVICES
FUER
SMART
CITIES
.
1090
18.8.4
ICN
SECURITY
.
1091
18.9
TIME-SENSITIVE
AND
DETERMINISTIC
NETWORKING
.
1092
18.9.1
TIME-SENSITIVE
NETWORKING
.
1093
18.9.2
DETERMINISTIC
NETWORKING
.
1095
18.9.3
6TISCH
WIRELESS
INDUSTRIAL
NETWORKS
.
1096
18.9.4
TIME-SENSITIVE
SDN
.
1097
18.10
AL-BASED
NETWORKING
.
1099
18.10.1
AL-ENABLED
SDN
.
1101
18.10.2
DATA-DRIVEN
NETWORKING
.
1101
18.10.3
COGNITIVE
NETWORKS
.
1103
18.10.4
INTENT-BASED
NETWORKING
.
1104
18.10.5
AUTONOMIE
NETWORKING
.
1105
18.10.6
AI,
LOT
AND
5G
CONVERGENCE
.
1106
18.11
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNGEN
.
1107
18.11.1
VOM
LOT
ZUM
INTELLIGENT
LOT
.
1108
18.11.2
RUECKBLICK
AUF
50
JAHRE
RECHNERKOMMUNIKATION
.
1109
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
1117
LITERATURVERZEICHNIS
1129
STICHWORTVERZEICHNIS
1137 |
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