2 Link Layer Lernziele Verstehen wie IP prinzipiell

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

Endsystem PPP ATM Einwahl-Stelle Router Endsystem ATM Router FDDI Router Ethernet Endsystem Mauve - Internet Protokolle - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer Endsystem 2

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. Mc. Gregor. 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 - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 3

Ethernet/IEEE 802. 2/802. 3 6 byte dest. addr. src. addr. 2 byte 46 -1500 byte 4 byte type data CRC 0800 IP datagram 0806 ARP req/rep 8035 RARP req/rep Mauve - Internet Protokolle - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 4

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 - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 5

ARP II · Abbildung von IP-Adressen auf LAN Adressen mittels ARP: Sender Station 1 ARP Request ARP Response Station 2 Station 3 Station 4 LAN Empfänger Mauve - Internet Protokolle - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 6

ARP III 6 byte Ethernet Frame: dest. addr. src. addr. hard prot type size 2 2 1 6 byte 1 0 x 800 = IP op 2 2 byte 46 -1500 byte 4 byte 806 data CRC sender receiver hard addr prot addr hard size prot size bytes 1 = Request, 2 = reply 1 = Ethernet Mauve - Internet Protokolle - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 7

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 - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 8

ARP Beispiel ARP Cache ARP IP Ethernet ARP Cache ARP Mauve - Internet Protokolle - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer ARP Cache ARP 9

ARP - Live Demo · arp Zugriff auf ARP Cache $ arp -a zum Ansehen des arp Caches $ arp <IP Adresse/host name> um ARP für eine Adresse durchzuführen $ 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 - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 10

ARP – Life Demo (Ethereal) · ethereal ist eine graphische Benutzeroberfläche für tcpdump · demo mit ethereal Mauve - Internet Protokolle - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 11

Point-to-Point Protocol (PPP) · Wird standardmäßig für Wählverbindungen verwendet (z. B. bei Modemeinwahl über das Rechenzentrum) je 1 byte 7 E FF 03 2 byte bis zu 1500 byte protocol information 0021 IP datagram C 021 link control data 8021 network control data Mauve - Internet Protokolle - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 2 byte CRC 7 E 12

PPP · link 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 - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 13

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 - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 14

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 - WS 00/01 - Kapitel 2: Link Layer 15