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Description
Flashcards by privat6431, updated more than 1 year ago
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Created by privat6431
about 9 years ago
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| Question | Answer |
| Was sind Felder eines IP-Headers? | - Version - Type of Service - Quell-IP - Ziel-IP - Checksum - Optionen - Time to live - Protocol |
| Welche Longest Prefix Möglichkeiten gibt es ? | - Binärer Trie - Patricia Trie - Hash-Tabellen |
| Gegeben sei L, die maximalen Lookups pro Sekunden und D, die Größe einer Dateneinheit in Byte. Wie groß ist die maximale Datenrate bedingt durch den Lookup? | L * D * 8, Lookups * Größe der Dateneinheit mal 8 Bit pro Byte |
| Wozu werden Hashtabellen bei der Weiterleitung eingesetzt? | Hashtabellen werden als Cache für die Lookups verwendet. Als Lookup selbst, sind sie nicht praktikabel. |
| Was bildet bei einer CAM einen Eintrag? | IP-Adresse und Ausgangsport, zusammen ein Datenwort. |
| Was wird bei einer CAM als Suchwort eingesetzt? | Die IP-Adresse, mit welcher der Ausgangsport ausgelesen wird. |
| Was ist das Problem von CAMs? | Es werden einzelne IP-Adressen zu Ausgangsports zugewiesen, allerdings damit kein Longest Prefix Matching direkt möglich. |
| Was ist der Unterschied zwischen TCAM und CAM? | TCAM können "don't care" Bits enthalten, damit können Netzwerkpräfixe zusammen mit den Ausgangsports gespeichert werden. => Longest Prefix Matching funktioniert |
| Was sind Basisfunktionen der Weiterleitung? | - Überprüfung des IP-Kopfes (Version, Prüfsumme) - Lebenszeit-Kontrolle (Dekrementieren des TTL-Feldes) - Prüfsumme erneuern - Lookup für Ausgangsport - Behandlung von IP-Optionen - Fragmentierung (kA) - Evtl. differenzierte Behandlung |
| Was sind die Basiskomponenten einer Router-Architektur? | - Netzwerkschnittstellen: Schicht1 und 2 + Lookup - Routingprozessor: Routing-Protokoll und Management - Switch-Fabric: "Backplane", interne Weiterleitung von Eingang- zu Ausgangsports |
| Was führt zu Blockierungen bei der Weiterleitung? | Gleichzeitig an verschiedenen Eingangsports eintreffende Daten, die den gleichen Ausgangsport benötigen. |
| Was sind Maßnahmen gegen Blockierungen? | - Overprovisioning: Interne Verbindungen operieren mit höherer Geschwindigkeit als Eingangsports - Pufferung: Verzögerung der Dateneinheiten bis Ressourcen frei sind - Backpressure: Signalisierung der Überlast und Reduzierung der Last an den Eingangsports - Parallele Switch-Fabrics: mehrere Dateneinheiten zu Ausgangsport möglich |
| Was sind die verschiedenen Möglichkeiten der Pufferplatzierung? | - Am Eingang - Am Ausgang - Innerhalb des Switch-Fabrics - einen zentralen Puffer für alle Eingänge |
| Was ist der Unterschied zwischen Routingtabellen und Weiterleitungstabellen? | Routingtabellen werde von Routingalgorithmen erstellt und beinhalten Mapping von Präfixen auf IP-Adressen. Sie haben keine hohe Leistungsanforderung und sind meist in Software implementiert. Weiterleitungstabellen dagegen müssen in Line-Speed arbeite und mappen Präfixe auf ausgehende Interfaces (ID und MAC). Hier wird auch Spezialhardware eingesetzt. |
| Was sind die Eigenschaften des RIP-Protokolls? | Jeder Router kennt nur seine Nachbarn und die Links zu diesen. Berechnung der Routen auf Basis der Informationen der Nachbarn. Sendet eigens berechnete Infos zu den kürzesten Wegen an seine Nachbarn. |
| Nenne einen Distanz-Vektor Algorithmus und das dazugehörige Protokoll dazu. | Bellman-Ford-Algo und RIP |
| Nenne einen Link-State Algorithmus und das dazugehörige Protokoll. | Dijkstra-Algo und OSPF |
| Was sind die Eigenschaften von OSPF? | - jeder Router muss alle Links im Netz kennen - Informationen über Links werden also zu allen Routern weitergeleitet - Jeder Router berechnet kürzeste Wege (replizierte Berechnung) |
| Was sind die verschiedenen Typen eines AS? | - Stub-AS: kleine Unternehmen, angeschlossen an einen Provider - Multihomed-AS: Große Unternehmen, Anschluss an mehrere Provider (Ausfallsicherheit), kein Transitverkehr - Transit-AS: Transitverkehr, oft globale Ausdehnung |
| Was sind die Vorteile von Private Peering? | Beide ASe profitieren und sparen Transitkosten, die ggf. angefallen wären. Außerdem kürzere Datenpfade zum Ziel. |
| Was sind Probleme von Private Peering? | Direkte Verbindungen zwischen ASen ist komplex, da unterschiedliche geografische Standorte. |
| Über was wird Public Peering betrieben? | Über Internet Exchange Points (IXPs) |
| Auf welcher Schicht wird bei IXPs Verkehr durchgeleitet? | Auf Schicht 2 |
| Wie sind normalerweise die Kosten für einen Kunden eines IXPs? | Monatliche Fixkosten je Netzwerkport |
| Auf was basieren IGP und EGP? | IGP: Metrik-basiert EGP: Policy-basiert |
| Was ist ein EGP? | Ein EGP ist das Routing-Protokoll über AS-Grenzen hinweg. Es ist einheitlich zwischen allen ASen. |
| Was ist ein IGP? | IGP ist das Protokoll, welches innerhalb eines AS genutzt wird. Unterschiedliche ASe können unterschiedliche IGPs verwenden. |
| Was verwaltet die Weiterleitungstabellen bei RIP? | Ein Anwendungsprozess, d.h. höhere Schicht |
| Über was werden RIP-Nachrichten versendet? | Über UDP, also unzuverlässig. Periodisches Versenden (Advertisements). Die Weiterleitungstabelle wird von einem Anwendungsprozess verwaltet. |
| Welche Metrik wird bei RIP verwendet? | Als Metrik wird der Hop-Count auf dem Weg zum Ziel genutzt (Wertebereich 1-15, 16 = "unendlich"). |
| Nach welchen Regeln werden Routing Nachrichten bei RIP versendet? | - periodisch, alle 30 Sekunden, ältere Einträge als 180 Sekunden werden auf unendlich und damit auf ungültig gesetzt - Ratenlimitierung bei Routenänderung (?) |
| Wie ist die Vorgehensweise bei eingehenden RIP-Routing-Nachrichten? | - Eintrag neu und Metrik nicht unendlich: Neuen Eintrag erstellen - Eintrag mit größerer Metrik vorhanden: Eintrag modifizieren - Sonst: Nachricht ignorieren |
| Was ist die Link State Database? | Die LSD ist die Datenbank der Gesamtsicht auf das Netz bei OSPF. |
| Mit Hilfe welchen Algorithmus werden bei OSPF die Routing-Informationen generiert? | Dijkstra-Algo |
| Über was versendet OSPF Nachrichten? | Direkt über IP, kein Transportprotokoll |
| Was sind die Routing-Metriken von RIP und OSPF? | RIP: Hop-Count OSPF: Pfad-Kosten, welche frei wählbar sind |
| Was ist die Exchange Prozedur bei OSPF? | Austausch der gesamten Link State Database sobald sich benachbarte Router kennenlernen |
| Wie werden Änderungen bei OSPF propagiert? | Bei Änderungen werden Link State Updates vom zuständigen Router verschickt. Diese enthalten Link State Advertisements, welche den Zustand des Übrertragungsabschnittes beschreiben. Verbreitet werden die Infos durch Fluten. |
| Wie funktioniert das Fluten von Routing-Updates bei OSPF? | |
| Was ist ein Designated Router? | Ein DR wird bei OSPF als verantwortlicher Router für Routing-Updates ausgewählt bzw. kann konfiguriert werden. Dieser übernimmt die Signalisierung in seinem Übertragungsabschnitt. |
| Wie wird die Zuverlässigkeit von OSPF-Routing-Nachrichten sichergestellt? | Quittungen pro Hop und Zeitgeber, Prüfsummen und optionale Authentifizierung mittels IPSec |
| Wie lernen OSPF-Router ihre Nachbarn kennen? | Mit Hilfe von Hello Nachrichten, die periodisch an "ALLOSPFRouters" verschickt wird. |
| Was sind die größten Probleme bei RIP? | Nur eine Metrik, maximale Pfadlänge von 15 Hops, periodische Updates, auch ohne Änderungen, konvergiert langsam, Count to Infinity -> für große Netze ungeeignet |
| Was wird bei BGP verbreitet? | Pfade, bestehend aus Präfixen und und dem Pfad selbst. Jedes durchquerte AS stellt sich im Pfad voran. |
| Wie wird die geschichte Adressvergabe durch ein einziges Präfix genannt? | Aggregierung mittels CIDR in BGP (Classless Inter-Domain Routing) |
| Was sind die Nachrichtentypen bei BGP? | OPEN, UPDATE, KEEPALIVE und NOTIFICATION |
| Was ist die Routing-Metrik bei BGP? | Es gibt keine vorgegebene Routing-Metrik. Policies entscheiden, wie Routen gewählt werden. Zur Sammlung wird die Routing Information Base genutzt (RIB). |
| Was sind die Probleme bei BGP? | - Aufrechterhaltung der Skalierbarkeit - Gestiegene Anforderungen an das Internet - Sicherheitsprobleme - Entwicklung zukünftiger Inter-Domain-Routingprotokolle |
| Warum ist das Multi-Homing ein Problem für BGP? | Multi-Homing bedeutet ein Netz ist an mehrere AS als Redundanz angeschlossen (auch Kostenoptimierung). Problem ist das Aufbrechen der Aggregierung von Präfixen und damit wird die Skalierbareit erschwert. |
| Was ist Route Flap Damping? | Temporäres Untedrücken der Änderungen von instabilen Routen. Mit jedem Update wird ein Strafwert erhöht, welcher aber exponentiell mit der Zeit wieder abfällt. Wird ein Schwellenwert überschritten, werden Updates unterdrückt bzw. wieder angenommen, je nach Schwellenwert. |
| Warum sind steigende Qualitätsanforderungen ein Problem von BGP? | BGP mangelt es an Mechanismen, qualitativ hochwertige Routen zu wählen. Bisher nur AS-Pfad als Metrik verfügbar und keine bessere Metrik absehbar. |
| Was sind Vor- und Nachteile klassischer IP-Router? | - Ausfallsicherheit, dank Selbstorganisation, verteilter Kontrolle und hoher Redundanz - Schnelle Reaktion dank optimierter Hardware Nachteile: - proprietär - Unflexibel - teuer |
| Was sind Vorteile von Software Defined Networking? | - Logisch zentralisierte Sicht mit Controller - Neue Funktionalität in Software, schnellere Entwicklung - Trennung von Kontrollebene und Datenpfad - Herstellerunabhängig durch offene Schnittstellen |
| Was sind die Nachteile von SDN? | Skalierbarkeit, Single Point of Failure, Kommunikation mit Controller ist langsam |
| Was ist die reaktive Flow-Programmierung? | Bei einem ankommenden Paket wird nach eine TCAM Match gesucht. Wird einer gefunden, wird das Paket direkt weitergeleitet (wie klassisch). Wird allerdings kein Match gefunden, so wird das Paket zum Controller weitergeleitet, welcher dann den passenden Flow auf den Switch programmiert. Daraufhin gibt es einen expliziten Packet-Out an den Switch, welcher das Paket dann richtig weiterleitet. |
| Was regelt OpenFlow? | - Zugriff auf Switch-Config - PacketIn/Out Nachrichten - Nachricht beim Löschen eines Flows - Programmieren von Flows |
| Was ist OpenFlow? | OpenFlow ist die Schnittstelle zwischen Switch (Data Plane) und Controller (Control Plane). Spezifiert wird das Ganze durch die Open Source Community ONF mit massiver Unterstützung aus der Industrie. |
| Woraus besteht ein OpenFlow Switch? | - FlowTable: enthält Einträge, besteht aus dem Rest unten - Match Fields: Ingress-Port, MAC, IPs, TCP-Ports, VLAN-Tag - Counter Set: Bytes, Packets, Duration - Instruction Set: Weiterleiten auf Port x oder Controller, Drop |
| Wo entstehen die Kosten im WAN? (Google B4 Thema) | Overprovisioning, Personalkosten und Hardwarekosten |
| Stelle die Kosten mit und ohne SDN im WAN gegenüber. | WAN ohne SDN: - Hochspezialisierte, teuer WAN Router - Overprovisioning nötig, max 30-40% Link-Auslastung - Management pro Router -> Personalkosten WAN mit SDN: - Günstige Switchtes in Zukunft - kein/kaum Overprovisioning - Logisch zentralisiertes Management |
| Wie groß ist das Adressfeld von ipV6? | 128 bit |
| Was sind Nachteile von NATs? | - Verbindungsloses Konzept: wie lange gilt ein Binding? - Spontante Erreichbarkeit von außen nicht möglich - dynamische Nutzdatenströme auf neuen Ports nicht möglich - Neuartige Protokoll müssen von NATs unterstütz werden, z.B. SCTP oder DCCP - Probleme, falls zwei Endsysteme hinter verschiedenen NATs |
| Warum wird IPv6 benötigt? | - Anwachsende Gerätezahl - Vereinfachtes Management: Autokonfigurationsmechanismen - Wiederherstellung der Kohärenz: Beseitigung von NAT und anderen Speziallösungen möglich - Effizienteres Routing - Hohe Datenraten: dank Paketformat von IPv6 |
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