Computer-Netzwerke: Grundlagen, Funktionsweise, Anwendung ; [fu r Studium, Ausbildung, Beruf ; Theorie und Praxis: von der MAC-Adresse bis zum Router ; TCP/IP, IPv4, IPv6, (W)LAN, VPN, VLAN u.v.m ; Konfiguration, Planung, Aufbau und sicherer Betrieb von N

Buchcover......Page 1 Computer-Netzwerke: Grundlagen, Funktionsweise, Anwendung......Page 2 Liebe Leserin, lieber Leser......Page 3 Auf einen Blick......Page 4 Impressum......Page 5 Inhalt......Page 6 Geleitwort des Fachgutachters......Page 14 Vorwort......Page 16 1 Grundlagen moderner Netzwerke......Page 18 1.1 Definition und Eigenschaften von Netzwerken......Page 19 1.2 Die Netzwerkprotokollfamilie TCP/IP......Page 21 1.3 OSI-Schichtenmodell und TCP/IP-Referenzmodell......Page 22 1.4 Räumliche Abgrenzung von Netzwerken......Page 25 1.5 Regel- und Nachschlagewerk für TCP/IP-Netze (RFCs)......Page 26 1.6 Prüfungsfragen......Page 27 2.1 Elektrische Netzwerkverbindungen und -standards......Page 28 2.1.1 Netzwerke mit Koaxialkabeln......Page 30 2.1.2 Netze mit Twisted-Pair-Kabeln......Page 33 2.1.3 Aufbau, Bezeichnung und Kategorien von Twisted-Pair-Kabeln......Page 34 2.1.4 Stecker- und Kabelbelegungen......Page 37 2.1.5 Anschlusskomponenten für Twistet-Pair-Kabel......Page 40 2.1.6 Herstellung von Kabelverbindungen mit der Schneid-Klemmtechnik (LSA)......Page 42 2.1.7 Montage von RJ45-Steckern......Page 45 2.1.8 Prüfen von Kabeln und Kabelverbindungen......Page 49 2.1.9 Kennzeichnen, Suchen und Finden von Kabelverbindungen......Page 53 2.2 Lichtwellenleiter, Kabel und Verbinder......Page 55 2.2.1 Übersicht über die Netzwerkstandards mit Glasfaserkabel......Page 57 2.2.2 Aufbau und Funktion von Glasfaserkabeln......Page 58 2.2.3 Dauerhafte Glasfaserverbindungen......Page 61 2.2.4 Lichtwellenleiter-Steckverbindungen......Page 62 2.2.5 Umgang mit der LWL-Technik......Page 65 2.2.7 Prüfen von LWL-Kabeln und -Verbindungen......Page 68 2.3.1 WLAN (Wireless LAN, Wi-Fi)......Page 69 2.3.2 Datenübertragung über öffentliche Funknetze......Page 71 2.3.3 Power-Line-Communication (PLC)......Page 72 2.5 Weitere Netzwerkkomponenten......Page 73 2.6.2 CSMA/CA, Kollisionsvermeidung......Page 74 2.7 Prüfungsfragen......Page 75 3.1 Physikalische Adresse (MAC-Adresse)......Page 76 3.2 Ethernet-Pakete (Ethernet-Frames)......Page 78 3.3.1 Adress Resolution Protocol (ARP), IPv4......Page 79 3.3.2 Neighbor Discovery Protocol (NDP), IPv6......Page 81 3.4 IP-Adressen......Page 83 3.5.1 Netzwerkklassen im IPv4......Page 85 3.5.2 Netz- und Subnetzmaske, Unterteilung von Netzen......Page 86 3.5.3 Berechnungen......Page 89 3.5.5 Zeroconf - konfigurationsfreie Vernetzung von Rechnern......Page 91 3.5.6 Localnet und Localhost......Page 93 3.6 IPv6-Adressen......Page 94 3.6.1 Adresstypen des IPv6......Page 97 3.6.2 IPv6-Loopback-Adresse......Page 99 3.6.4 IPv4- in IPv6-Adressen und umgekehrt......Page 100 3.6.5 Tunnel-Adressen......Page 101 3.6.6 Kryptografisch erzeugte Adressen (CGA)......Page 102 3.6.8 Übersicht der Präfixe von IPv6-Adressen......Page 103 3.6.9 Adresswahl und -benutzung......Page 104 3.7 Internetprotokoll......Page 105 3.7.1 Der IPv4-Header......Page 106 3.7.2 Der IPv6-Header......Page 108 3.8.2 IP-Adressen......Page 109 4.1.1 Ermitteln der MAC-Adresse......Page 110 4.1.2 Ändern der MAC-Adresse......Page 112 4.2 IP-Adressen setzen......Page 113 4.2.1 Netzwerkkonfiguration von PCs......Page 115 4.2.2 IP-Adresskonfiguration von weiteren Netzwerkgeräten......Page 121 4.2.3 Zentrale IP-Adressverwaltung mit dem DHCP-Server......Page 123 4.3.1 Der Urtyp: Adressauflösung in der hosts-Datei......Page 130 4.3.2 Der Domain Name Server (DNS) und seine Konfiguration......Page 132 4.3.3 Einstellungen beim Client......Page 142 4.4.1 Prüfung der Erreichbarkeit und Namensauflösung mit ping/ping6......Page 144 4.4.2 Werkzeuge für Name-Server-Abfragen (nslookup, host, dig)......Page 146 4.4.3 Mitschnitte von DNS-Abfragen mit Netzwerkdiagnoseprogrammen......Page 147 4.5.1 Bridges - Verbinden von Netzwerkteilen......Page 149 4.6 Switches - Verbindungsknoten ohne Kollisionen......Page 150 4.6.1 Funktionalität......Page 151 4.6.2 Schleifen - Attentat oder Redundanz?......Page 152 4.6.3 Verbindungen zwischen Switches (Link Aggregation, Port Trunking, Channel Bundling)......Page 155 4.6.4 Virtuelle Netze (VLAN)......Page 156 4.6.5 Switch und Sicherheit......Page 158 4.6.6 Geräteauswahl......Page 160 4.6.7 Anzeigen und Anschlüsse am Switch......Page 161 4.6.9 Spanning Tree am Switch aktivieren......Page 162 4.6.10 VLAN-Konfiguration von Switches......Page 163 4.6.11 Konfiguration von Rechnern für tagged VLANs......Page 165 4.7 Routing - Netzwerkgrenzen überschreiten......Page 168 4.7.2 Festlegen des Standard-Gateways......Page 171 4.7.3 Routing-Tabelle abfragen (netstat)......Page 172 4.7.5 Route manuell hinzufügen (route)......Page 173 4.7.6 Route löschen (route)......Page 176 4.8 Multicast-Routing......Page 177 4.9.4 MAC- und IP-Adressen......Page 178 4.9.7 Sicherheit im lokalen Netz......Page 179 5 Steuer- und Fehlercodes mit ICMP und ICMPv6 übertragen......Page 182 5.1 ICMP-Pakete (IPv4)......Page 183 5.2 ICMPv6-Pakete......Page 184 6.1.1 Das TCP-Paket......Page 188 6.1.3 TCP: Transportkontrolle......Page 191 6.1.4 TCP: Verbindungssabbau......Page 193 6.2.1 UDP: Der UDP-Datagram-Header......Page 194 6.3 Nutzung von Services mittels Ports und Sockets......Page 195 6.3.2 Übersicht über die Port-Nummern......Page 197 6.3.3 Ports und Sicherheit......Page 199 6.4 Die Firewall......Page 201 6.4.1 Integration der Firewall in das Netzwerk......Page 203 6.4.2 Regeln definieren......Page 204 6.5 Der Proxyserver......Page 207 6.5.2 Proxyserver als eigenständiger Netzwerkteilnehmer......Page 209 6.6 Port and Address Translation (PAT), Network Address Translation (NAT)......Page 210 6.7.1 Verbindungsaufbau zu einem Dienst mit geänderter Port-Nummer......Page 213 6.7.2 Durchführen von Portscans zum Austesten von Sicherheitsproblemen......Page 214 6.7.3 Schließen von Ports......Page 215 6.8.2 Ports und Sockets......Page 216 6.8.3 Firewall......Page 217 7.1 SMB/CIFS (Datei-, Druck- und Nachrichtendienste)......Page 218 7.1.2 Freigaben von Verzeichnissen und Druckern unter Windows......Page 219 7.1.4 Samba-Konfigurationsdatei smb.conf......Page 220 7.1.5 Testen der Konfiguration......Page 224 7.1.7 Starten, Stoppen und Neustart der Samba-Daemons......Page 225 7.1.8 Netzlaufwerk verbinden (Windows 7)......Page 226 7.1.9 Client-Zugriffe unter Linux/FreeBSD......Page 227 7.1.10 Zugriffskontrolle mit smbstatus......Page 229 7.1.11 Die net-Befehle für die Windows-Batchprogrammierung......Page 230 7.2.1 Konfiguration des NFS-Servers......Page 231 7.2.2 Konfiguration des NFS-Clients......Page 234 7.3.1 Grundlagen des HTTP-Protokolls......Page 235 7.3.2 Serverprogramme......Page 239 7.3.3 Client-Programme......Page 240 7.3.4 Webbrowser und Sicherheit......Page 241 7.4.1 Grundlagen des SMTP/ESMTP-Protokolls......Page 242 7.4.2 Konfigurationshinweise......Page 246 7.4.3 Anhänge von E-Mails, MIME, S/MIME......Page 247 7.5.1 Secure Shell (SSH)......Page 251 7.5.2 SSL und TLS......Page 252 7.6.4 E-Mail......Page 254 8 Standards für den Datenaustausch......Page 256 9.1.1 File Transfer Protocol (FTP), Server......Page 260 9.1.2 File Transfer Protocol (FTP), Clients......Page 261 9.1.3 Benutzerkommandos für FTP- und SFTP-Sitzungen......Page 262 9.1.4 Secure Copy (scp), Ersatz für Remote Copy (rcp)......Page 264 9.1.5 SSHFS: entfernte Verzeichnisse lokal nutzen......Page 265 9.2 SSH, SFTP und SCP: Schlüssel erzeugen zur Erhöhung der Sicherheit oder zur kennwortfreien Anmeldung......Page 266 9.3 Aufbau eines SSH-Tunnels......Page 268 9.4.2 Secure Shell (SSH), nur Textdarstellung......Page 270 9.4.3 Display-Umleitung für X11-Sitzungen......Page 271 9.4.4 SSH zur Displayumleitung für X11......Page 272 9.4.5 Virtual Network Computing (VNC)......Page 273 9.4.6 Nomachine (NX)......Page 276 9.4.7 Remote Desktop Protocol (RDP)......Page 278 10.1.1 Bedarf ermitteln......Page 280 10.1.2 Ermitteln des Ist-Zustandes......Page 282 10.1.4 Investitionssicherheit......Page 283 10.1.5 Ausfallsicherheiten vorsehen......Page 284 10.1.6 Zentrales oder verteiltes Switching......Page 285 10.2 Netzwerke mit Kupferkabeln......Page 287 10.2.2 Anforderungen an Kabeltrassen und Installationskanäle......Page 288 10.2.3 Dosen und Patchfelder......Page 289 10.3 Netzwerke mit Glasfaserkabeln......Page 291 10.3.1 Kabeltrassen für LWL-Kabel......Page 292 10.3.4 LWL-Multiplexer......Page 293 10.4.1 Netzwerkkarten......Page 294 10.4.2 WLAN-Router und -Sticks......Page 295 10.4.3 Router......Page 296 10.4.4 Switches......Page 297 10.4.5 Printserver......Page 298 10.4.7 Modems für den Netzzugang......Page 300 10.5 Einbindung externer Netzwerkteilnehmer......Page 303 10.6 Sicherheit......Page 304 10.6.1 Abschottung wichtiger Rechner......Page 305 10.6.2 Netzwerkverbindung mit Virtual Private Network (VPN)......Page 307 10.6.3 WLAN sicher konfigurieren......Page 309 10.6.4 SSH-Tunnel mit Putty aufbauen......Page 310 10.7.2 Verbindungen anzeigen mit netstat......Page 313 10.7.3 Hosts und Ports finden mit nmap......Page 314 10.7.4 Datenverkehr protokollieren (wireshark, tcpdump)......Page 317 10.7.5 Netzaktivitäten messen mit darkstat......Page 320 10.7.7 Weitere Einsatzmöglichkeiten von fping......Page 322 10.7.8 Erreichbarkeit von Hosts prüfen mit ping/ping6......Page 324 Anhang......Page 326 A Fehlertafeln......Page 328 B Auflösungen Prüfungsfragen......Page 336 C Netzwerkbegriffe kurz erklärt......Page 340 B......Page 356 E......Page 357 G......Page 358 I......Page 359 L......Page 360 M......Page 361 N......Page 362 P......Page 365 R......Page 366 S......Page 367 U......Page 369 Z......Page 370