https://wiki.foxtom.de/api.php?action=feedcontributions&feedformat=atom&user=KamalalhassanFoxwiki - Benutzerbeiträge [de]2026-07-28T01:06:56ZBenutzerbeiträgeMediaWiki 1.46.0https://wiki.foxtom.de/index.php?title=Diskussion:Ip/Befehl&diff=25571Diskussion:Ip/Befehl2021-03-29T10:47:29Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div># eth to enp2s0<br />
# Alt vs Neu :ifconfig <br />
# Wie ändere ich die Txqueuelen des Geräts?<br />
# Anzeige neighbour</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Ip/Befehl&diff=25570Ip/Befehl2021-03-29T10:45:58Z<p>Kamalalhassan: /* Alt vs Neu */</p>
<hr />
<div>=Syntax=<br />
<br />
Der Befehl '''''ip''''' wird verwendet, um einer Netzwerkschnittstelle eine Adresse zuzuweisen und / oder Netzwerkschnittstellenparameter unter Linux-Betriebssystemen zu konfigurieren. Dieser Befehl ersetzt den alten guten und jetzt veralteten Befehl '''''ifconfig''''' auf modernen Linux-Distributionen.<br />
<br />
<br />
# ip OBJECT COMMAND<br />
<br />
# ip [options] OBJECT COMMAND<br />
<br />
# ip OBJECT help<br />
<br />
=Grundlegendes zur OBJECTS-Syntax=<br />
<br />
OBJEKTE können eine der folgenden sein und können in vollständiger oder abgekürzter Form geschrieben sein:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! Objekt !! Kurzform !! Zweck<br />
|-<br />
| link || l || Network device<br />
|-<br />
| address || a / addr || Protocol (IP or IPv6) address on a device<br />
|-<br />
| addrlabel || addrl || Etikettenkonfiguration für die Auswahl der Protokolladresse<br />
|-<br />
| neighbour || n / neigh || ARP or NDISC cache entry<br />
|-<br />
| route || r || Routing-Tabelleneintrag<br />
|-<br />
| rule || ru || Regel in der Routing-Richtliniendatenbank<br />
|-<br />
| maddress || m / maddr || Multicast address<br />
|-<br />
| mroute || mr || Multicast-Routing-Cache-Eintrag<br />
|-<br />
| tunnel || t || Tunnel over IP<br />
|-<br />
| xfrm || x || Framework für das IPSec-Protokoll<br />
|}<br />
<br />
<br />
Um Informationen zu jedem Objekt abzurufen, verwenden Sie den Hilfebefehl wie folgt:<br />
<br />
# ip OBJECT help<br />
# ip OBJECT h<br />
# ip a help<br />
# ip r help<br />
<br />
=Beispiele IP-Befehl=<br />
<br />
== Zeigt Informationen zu allen Netzwerkschnittstellen an ==<br />
<br />
# ip a<br />
<br />
OR<br />
<br />
# ip addr<br />
<br />
Sample outputs:<br />
<br />
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000<br />
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00<br />
inet 127.0.0.1/8 scope host lo<br />
valid_lft forever preferred_lft forever<br />
inet6 ::1/128 scope host <br />
valid_lft forever preferred_lft forever<br />
2: enp2s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000<br />
link/ether d4:3d:7e:cb:10:46 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff<br />
inet 192.168.1.115/24 brd 192.168.1.255 scope global dynamic noprefixroute enp2s0<br />
valid_lft 3561sec preferred_lft 3561sec<br />
inet6 2001::7213:7947:5dc7:71d0/64 scope global dynamic noprefixroute <br />
valid_lft 86107sec preferred_lft 14107sec<br />
inet6 fe80::9d6c:75be:55cb:d0fc/64 scope link noprefixroute <br />
valid_lft forever preferred_lft forever<br />
<br />
== Eine iP-Adresse in der Schnittstelle setzen ==<br />
<br />
# ip a add {ip_addr/mask} dev {interface}<br />
<br />
To assign 192.168.1.200/255.255.255.0 to eth0, enter:<br />
<br />
# ip a add 192.168.1.200/255.255.255.0 dev eth0<br />
<br />
OR<br />
<br />
# ip a add 192.168.1.200/24 dev eth0<br />
<br />
<br />
== Broadcast-Adresse auf der Schnittstelle Hinzufügen ==<br />
<br />
# ip addr add brd {ADDDRESS-HERE} dev {interface}<br />
# ip addr add broadcast {ADDDRESS-HERE} dev {interface}<br />
# ip addr add broadcast 172.20.10.255 dev dummy0<br />
<br />
Fügen Sie der Schnittstelle eth0 die Adresse 192.168.1.50 mit der Netzmaske 255.255.255.0 (/ 24) mit Standardübertragung und der Bezeichnung „eth0Home“ hinzu:<br />
<br />
# ip addr add 192.168.1.50/24 brd + dev eth0 label eth0Home<br />
<br />
Sie können die Loopback-Adresse für das Loopback-Gerät lo wie folgt einstellen:<br />
<br />
# ip addr add 127.0.0.1/8 dev lo brd + scope host<br />
<br />
== Entfernen / Löschen der IP-Adresse von der Schnittstelle ==<br />
<br />
# ip a del {ipv6_addr_OR_ipv4_addr} dev {interface}<br />
<br />
To delete 192.168.1.200/24 from eth0, enter:<br />
<br />
# ip a del 192.168.1.200/24 dev eth0<br />
<br />
== Flush die IP-Adresse von der Schnittstelle ==<br />
<br />
Mit dem folgenden Befehl können Sie alle IP-Adressen aus dem privaten Netzwerk 192.168.2.0/24 löschen:<br />
<br />
# ip -s -s a f to 192.168.2.0/24<br />
<br />
Sample outputs:<br />
<br />
2: eth0 inet 192.168.2.201/24 scope global secondary eth0<br />
2: eth0 inet 192.168.2.200/24 scope global eth0<br />
<br />
*** Round 1, deleting 2 addresses ***<br />
*** Flush is complete after 1 round ***<br />
<br />
Sie können die IP-Adresse auf allen ppp-Schnittstellen (Punkt-zu-Punkt) deaktivieren:<br />
<br />
# ip -4 addr flush label "ppp*"<br />
<br />
Hier ist ein weiteres Beispiel für alle Ethernet-Schnittstellen:<br />
<br />
# ip -4 addr flush label "eth*"<br />
<br />
== Wie ändere ich den Status des Geräts auf UP oder DOWN? ==<br />
<br />
# ip link set dev {DEVICE} {up|down}<br />
<br />
Geben Sie Folgendes ein, um den Status des Geräts eth1 zu verringern:<br />
<br />
# ip link set dev eth1 down<br />
<br />
Geben Sie Folgendes ein, um den Status des Geräts eth1 zu ermitteln:<br />
<br />
# ip link set dev eth1 up<br />
<br />
== Wie ändere ich die Txqueuelen des Geräts? ==<br />
<br />
# ip link set txqueuelen {NUMBER} dev {DEVICE}<br />
<br />
Ändern Sie in diesem Beispiel die Standardeinstellung txqueuelen für eth0 von 1000 auf 10000:<br />
<br />
# ip link set txqueuelen 10000 dev eth0<br />
# ip a list eth0<br />
<br />
== Wie ändere ich die MTU des Geräts? ==<br />
<br />
Für Gigabit-Netzwerke können Sie die maximale Größe der Übertragungseinheiten (MTU) festlegen:<br />
<br />
# ip link set mtu {NUMBER} dev {DEVICE}<br />
<br />
Geben Sie Folgendes ein, um die MTU des Geräts eth0 auf 9000 zu ändern:<br />
<br />
# ip link set mtu 9000 dev eth0<br />
# ip a list eth0<br />
<br />
Sample outputs:<br />
<br />
2: eth0: mtu 9000 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000<br />
link/ether 00:08:9b:c4:30:30 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff<br />
inet 192.168.1.10/24 brd 192.168.1.255 scope global eth1<br />
inet6 fe80::208:9bff:fec4:3030/64 scope link <br />
valid_lft forever preferred_lft forever<br />
<br />
== Anzeige neighbour/arp cache ==<br />
<br />
# ip n show<br />
# ip neigh show<br />
<br />
Beispielausgaben:<br />
<br />
74.xx.yy.zz dev eth1 lladdr 00:30:48:yy:zz:ww REACHABLE<br />
10.10.29.66 dev eth0 lladdr 00:30:48:c6:0a:d8 REACHABLE<br />
74.ww.yyy.xxx dev eth1 lladdr 00:1a:30:yy:zz:ww REACHABLE<br />
10.10.29.68 dev eth0 lladdr 00:30:48:33:bc:32 REACHABLE<br />
74.fff.uu.cc dev eth1 lladdr 00:30:48:yy:zz:ww STALE<br />
74.rr.ww.fff dev eth1 lladdr 00:30:48:yy:zz:ww DELAY<br />
10.10.29.65 dev eth0 lladdr 00:1a:30:38:a8:00 REACHABLE<br />
10.10.29.74 dev eth0 lladdr 00:30:48:8e:31:ac REACHABLE<br />
<br />
1.STALE – Der Nachbar ist gültig, aber wahrscheinlich schon nicht erreichbar.<br />
<br />
2.DELAY – Ein Paket wurde an den veralteten Nachbarn gesendet und der Kernel wartet auf Bestätigung.<br />
<br />
3.REACHABLE – Der Nachbar ist gültig und anscheinend erreichbar.<br />
<br />
== Fügen Sie einen neuen ARP-Eintrag hinzu ==<br />
<br />
# ip neigh add {IP-HERE} lladdr {MAC/LLADDRESS} dev {DEVICE} nud {STATE}<br />
<br />
Fügen Sie einen permanenten ARP-Eintrag für den Nachbarn 192.168.1.5 auf dem Gerät eth0 hinzu:<br />
<br />
# ip neigh add 192.168.1.5 lladdr 00:1a:30:38:a8:00 dev eth0 nud perm<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! neighbour state (nud) !! Bedeutung<br />
|-<br />
| permanent || Der Nachbareintrag ist für immer gültig und kann nur administrativ entfernt werden<br />
|-<br />
| noarp || Der Nachbareintrag ist gültig. Es werden keine Versuche unternommen, diesen Eintrag zu validieren. Er kann jedoch nach Ablauf seiner Lebensdauer entfernt werden<br />
|-<br />
| stale || Der Nachbareintrag ist gültig, aber verdächtig. Diese Option zum IP-Nachbarn ändert den Nachbarstatus nicht, wenn er gültig war und die Adresse durch diesen Befehl nicht geändert wird<br />
|-<br />
| reachable || Der Nachbareintrag ist gültig, bis das Erreichbarkeitszeitlimit abgelaufen ist<br />
|}<br />
<br />
== Löschen Sie einen ARP-Eintrag ==<br />
<br />
# ip neigh del {IPAddress} dev {DEVICE}<br />
# ip neigh del 192.168.1.5 dev eth1<br />
<br />
Änderungen sind Status für den Nachbarn 192.168.1.100 auf dem Gerät eth1 erreichbar<br />
<br />
# ip neigh chg 192.168.1.100 dev eth1 nud reachable<br />
<br />
== Flush ARP entry ==<br />
<br />
# ip -s -s n f {IPAddress}<br />
<br />
flush neighbour/arp table:<br />
<br />
# ip -s -s n f 192.168.1.5<br />
<br />
oder:<br />
<br />
# ip -s -s n flush 192.168.1.5<br />
<br />
=Alt vs Neu=<br />
<br />
Veralteter Linux-Befehl und deren Ersetzung:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! Alter Befehl !! Neuer Befehl<br />
|-<br />
| ifconfig -a || ip a<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 down || ip link set enp6s0 down<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 up || ip link set enp6s0 up<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 192.168.2.24 || ip addr add 192.168.2.24/24 dev enp6s0<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 netmask 255.255.255.0 || ip addr add 192.168.1.1/24 dev enp6s0<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 mtu 9000 || ip link set enp6s0 mtu 9000<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0:0 192.168.2.25 || ip addr add 192.168.2.25/24 dev enp6s0<br />
|-<br />
| netstat || ss<br />
|-<br />
| netstat -tulpn || ss -tulpn<br />
|-<br />
| netstat -neopa || ss -neopa<br />
|-<br />
| netstat -g || ip maddr<br />
|-<br />
| route || ip r <br />
|-<br />
| route add -net 192.168.2.0 netmask 255.255.255.0 dev enp6s0 || ip route add 192.168.2.0/24 dev enp6s0<br />
|-<br />
| route add default gw 192.168.2.254 || ip route add default via 192.168.2.254<br />
|-<br />
| arp -a || ip neigh<br />
|-<br />
| arp -v || ip -s neigh<br />
|-<br />
| arp -s 192.168.2.33 1:2:3:4:5:6 || ip neigh add 192.168.3.33 lladdr 1:2:3:4:5:6 dev enp6s0<br />
|-<br />
| arp -i enp6s0 -d 192.168.2.254 || ip neigh del 192.168.2.254 dev wlp7s0<br />
|}<br />
<br />
=Links=<br />
<br />
== Siehe auch ==<br />
# [[Linux:Befehl:ping]]<br />
<br />
== Extern ==<br />
# https://www.cyberciti.biz/faq/linux-ip-command-examples-usage-syntax/<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Kategorie:Routing/Protokolle&diff=25562Kategorie:Routing/Protokolle2021-03-26T10:07:01Z<p>Kamalalhassan: /* Überblick */</p>
<hr />
<div>= Überblick =<br />
* Routing Protokolle sind das Pendant zu den statischen Routen. Was man über die Routing Protokolle wie RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First) wissen sollte erfährt man in diesem Artikel.<br />
* Erst einmal ist die Differenzierung zwischen Routing Protokollen und geroutete Protokolle wichtig.<br />
* Während man nämlich ein geroutetes Protokoll zur Weiterleitung von Daten benötigt, ist die Aufgabe von Routing Protokolle die Aktualisierung der Routing-Tabellen.<br />
* Demnach ist ein geroutetes Protokoll z.B. IP, während ein Routing Protokoll RIP (Routing Information Protocol) oder IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) ist.<br />
<br />
= RIP - Routing Information Protocol =<br />
*Das Routing Information Protocol (RIP) ist ein Routing-Protokoll auf Basis des Distanzvektoralgorithmus, das innerhalb eines autonomen Systems (z. B. LAN) eingesetzt wird,um die Routingtabellen von Routern automatisch zu erstellen. <br />
*Es gehört zur Klasse der Interior Gateway Protocols (IGP).<br />
*RIP wurde zuerst in RFC 1058 (1988) definiert. <br />
*Das Protokoll wurde seitdem mehrfach erweitert und liegt nun als RIP Version 2 (RFC 2453) vor.<br />
*Beide Versionen werden noch heute eingesetzt, jedoch werden sie als technisch veraltet betrachtet und sind durch neuere Protokolle wie Open Shortest Path First (OSPF) oder das OSI Protokoll IS-IS abgelöst worden. <br />
<br />
== Vorteile ==<br />
* Geringe Anforderung an Hardware (CPU, RAM)<br />
<br />
== Nachteile ==<br />
* Konvergiert langsam nach Topologie-Änderung. <br />
* Fällt eine bekannte Route aus, muss die Ersatzroute erst erneut gelernt werden.<br />
* Hat Probleme bei Loops/Multi-Homing<br />
* Maximale Pfadlänge zwischen zwei Netzen limitiert auf 15 Router<br />
* Dieser erlernt eine Route nur, wenn die Route unbekannt ist oder deren Kosten geringer sind als die bekannte Route. <br />
* Dies hält die Routing-Tabelle klein, hat aber den Nachteil, dass keine Loops erkannt werden können. <br />
* Obwohl es zwei mögliche Routen zu einem Ziel gibt, kennen alle Router nur eine Route. <br />
* Je nach Topologie nutzen ein paar Router jedoch die Alternativroute als Primär-Route. <br />
* Fällt eine der beiden Routen aus, ist das Zielnetzwerk für alle von dieser Route betroffenen Router nicht erreichbar. <br />
* Erst wenn von einem Router mit Alternativroute eine Routen-Bekanntmachung versendet wird, verteilt sich die Information über die Alternativroute über das Netz.<br />
<br />
= OSPF - Open Shortest Path First =<br />
== Vorteile ==<br />
* Konvergiert "sofort". Alle Alternativrouten sind immer bekannt.<br />
* Kann stabil mit Loops und Multi-Homing umgehen.<br />
<br />
== Nachteile ==<br />
* Höhere Anforderungen an Hardware (CPU und RAM)<br />
<br />
* Im OSPF-Netz ist jedem router und die routen bekannt.<br />
* Wenn ein beliebiger Router die Information erhält, dass eine Route ausgefallen ist, kann dieser sofort ermitteln, ob eine Ersatzroute vorhanden ist. <br />
* Die Loop-Erkennung entfällt beim "Shortest Path First"-Algorithmus. <br />
* Diese Vorteile werden mit höherem Aufwand für die Hardware erkauft. <br />
* Um Bandbreite zu schonen, wird beim Protokoll-Start ein primärer (designated router) und sekundärer Router (backup designated router) "gewählt". <br />
* Über diese werden dann die Topologie-Informationen verteilt. <br />
* So muss nicht jeder Router an jeden anderen Router Informationen verteilen.<br />
<br />
= Link-State-Routing-Protokoll =<br />
* Dieses protokoll wird verwendet um komplexe Datenbank mit Topologie-Informationen aufzubauen. <br />
* Mit Hilfe dieser Datenbank werden die Pakete dann im Netzwerk weitergeleitet. <br />
* Häufig vorkommende Vertreter dieser Protokollart im Internet sind z. B. OSPF oder IS-IS.<br />
<br />
= BGP - Border Gateway Protocol =<br />
* Bei BGP handelt es sich im Prinzip um ein Distant-Vektor-Protokoll, das jedoch so verbessert wurde, dass Skalierungs- und Loop-Probleme nicht auftreten.<br />
<br />
<br />
<br />
=Links=<br />
<br />
==Intern==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Protokolle:STP]]<br />
# [[Netzwerk: routing]]<br />
<br />
==Extern==<br />
<br />
# https://wiki.ubuntuusers.de/Dynamisches_Routing<br />
# https://en.wikipedia.org/wiki/Routing<br />
[[Category:Netzwerke]]<br />
[[Category:Netzwerke:Router]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Kategorie:Routing/Protokolle&diff=25552Kategorie:Routing/Protokolle2021-03-25T19:34:59Z<p>Kamalalhassan: /* Überblick */</p>
<hr />
<div>= Überblick =<br />
* Routing Protokolle sind das Pendant zu den statischen Routen. Was man über die Routing Protokolle wie RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First) wissen sollte erfährt man in diesem Artikel.<br />
* Erst einmal ist die Differenzierung zwischen Routing Protokollen und geroutete Protokolle wichtig.<br />
* Während man nämlich ein geroutetes Protokoll zur Weiterleitung von Daten benötigt, ist die Aufgabe von Routing Protokolle die Aktualisierung der Routing-Tabellen.<br />
* Demnach ist ein geroutetes Protokoll z.B. IP, während ein Routing Protokoll RIP oder IGRP ist.<br />
<br />
= RIP - Routing Information Protocol =<br />
*Das Routing Information Protocol (RIP) ist ein Routing-Protokoll auf Basis des Distanzvektoralgorithmus, das innerhalb eines autonomen Systems (z. B. LAN) eingesetzt wird,um die Routingtabellen von Routern automatisch zu erstellen. <br />
*Es gehört zur Klasse der Interior Gateway Protocols (IGP).<br />
*RIP wurde zuerst in RFC 1058 (1988) definiert. <br />
*Das Protokoll wurde seitdem mehrfach erweitert und liegt nun als RIP Version 2 (RFC 2453) vor.<br />
*Beide Versionen werden noch heute eingesetzt, jedoch werden sie als technisch veraltet betrachtet und sind durch neuere Protokolle wie Open Shortest Path First (OSPF) oder das OSI Protokoll IS-IS abgelöst worden. <br />
<br />
== Vorteile ==<br />
* Geringe Anforderung an Hardware (CPU, RAM)<br />
<br />
== Nachteile ==<br />
* Konvergiert langsam nach Topologie-Änderung. <br />
* Fällt eine bekannte Route aus, muss die Ersatzroute erst erneut gelernt werden.<br />
* Hat Probleme bei Loops/Multi-Homing<br />
* Maximale Pfadlänge zwischen zwei Netzen limitiert auf 15 Router<br />
* Dieser erlernt eine Route nur, wenn die Route unbekannt ist oder deren Kosten geringer sind als die bekannte Route. <br />
* Dies hält die Routing-Tabelle klein, hat aber den Nachteil, dass keine Loops erkannt werden können. <br />
* Obwohl es zwei mögliche Routen zu einem Ziel gibt, kennen alle Router nur eine Route. <br />
* Je nach Topologie nutzen ein paar Router jedoch die Alternativroute als Primär-Route. <br />
* Fällt eine der beiden Routen aus, ist das Zielnetzwerk für alle von dieser Route betroffenen Router nicht erreichbar. <br />
* Erst wenn von einem Router mit Alternativroute eine Routen-Bekanntmachung versendet wird, verteilt sich die Information über die Alternativroute über das Netz.<br />
<br />
= OSPF - Open Shortest Path First =<br />
== Vorteile ==<br />
* Konvergiert "sofort". Alle Alternativrouten sind immer bekannt.<br />
* Kann stabil mit Loops und Multi-Homing umgehen.<br />
<br />
== Nachteile ==<br />
* Höhere Anforderungen an Hardware (CPU und RAM)<br />
<br />
* Im OSPF-Netz ist jedem router und die routen bekannt.<br />
* Wenn ein beliebiger Router die Information erhält, dass eine Route ausgefallen ist, kann dieser sofort ermitteln, ob eine Ersatzroute vorhanden ist. <br />
* Die Loop-Erkennung entfällt beim "Shortest Path First"-Algorithmus. <br />
* Diese Vorteile werden mit höherem Aufwand für die Hardware erkauft. <br />
* Um Bandbreite zu schonen, wird beim Protokoll-Start ein primärer (designated router) und sekundärer Router (backup designated router) "gewählt". <br />
* Über diese werden dann die Topologie-Informationen verteilt. <br />
* So muss nicht jeder Router an jeden anderen Router Informationen verteilen.<br />
<br />
= Link-State-Routing-Protokoll =<br />
* Dieses protokoll wird verwendet um komplexe Datenbank mit Topologie-Informationen aufzubauen. <br />
* Mit Hilfe dieser Datenbank werden die Pakete dann im Netzwerk weitergeleitet. <br />
* Häufig vorkommende Vertreter dieser Protokollart im Internet sind z. B. OSPF oder IS-IS.<br />
<br />
= BGP - Border Gateway Protocol =<br />
* Bei BGP handelt es sich im Prinzip um ein Distant-Vektor-Protokoll, das jedoch so verbessert wurde, dass Skalierungs- und Loop-Probleme nicht auftreten.<br />
<br />
<br />
<br />
=Links=<br />
<br />
==Intern==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Protokolle:STP]]<br />
# [[Netzwerk: routing]]<br />
<br />
==Extern==<br />
<br />
# https://wiki.ubuntuusers.de/Dynamisches_Routing<br />
# https://en.wikipedia.org/wiki/Routing<br />
[[Category:Netzwerke]]<br />
[[Category:Netzwerke:Router]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Kategorie:Routing/Protokolle&diff=25551Kategorie:Routing/Protokolle2021-03-25T19:33:49Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>= Überblick =<br />
* Routing Protokolle sind das Pendant zu den statischen Routen. Was man über die Routing Protokolle wie RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First) oder EIGRP wissen sollte erfährt man in diesem Artikel.<br />
* Erst einmal ist die Differenzierung zwischen Routing Protokollen und geroutete Protokolle wichtig.<br />
* Während man nämlich ein geroutetes Protokoll zur Weiterleitung von Daten benötigt, ist die Aufgabe von Routing Protokolle die Aktualisierung der Routing-Tabellen.<br />
* Demnach ist ein geroutetes Protokoll z.B. IP, während ein Routing Protokoll RIP oder IGRP ist.<br />
<br />
= RIP - Routing Information Protocol =<br />
*Das Routing Information Protocol (RIP) ist ein Routing-Protokoll auf Basis des Distanzvektoralgorithmus, das innerhalb eines autonomen Systems (z. B. LAN) eingesetzt wird,um die Routingtabellen von Routern automatisch zu erstellen. <br />
*Es gehört zur Klasse der Interior Gateway Protocols (IGP).<br />
*RIP wurde zuerst in RFC 1058 (1988) definiert. <br />
*Das Protokoll wurde seitdem mehrfach erweitert und liegt nun als RIP Version 2 (RFC 2453) vor.<br />
*Beide Versionen werden noch heute eingesetzt, jedoch werden sie als technisch veraltet betrachtet und sind durch neuere Protokolle wie Open Shortest Path First (OSPF) oder das OSI Protokoll IS-IS abgelöst worden. <br />
<br />
== Vorteile ==<br />
* Geringe Anforderung an Hardware (CPU, RAM)<br />
<br />
== Nachteile ==<br />
* Konvergiert langsam nach Topologie-Änderung. <br />
* Fällt eine bekannte Route aus, muss die Ersatzroute erst erneut gelernt werden.<br />
* Hat Probleme bei Loops/Multi-Homing<br />
* Maximale Pfadlänge zwischen zwei Netzen limitiert auf 15 Router<br />
* Dieser erlernt eine Route nur, wenn die Route unbekannt ist oder deren Kosten geringer sind als die bekannte Route. <br />
* Dies hält die Routing-Tabelle klein, hat aber den Nachteil, dass keine Loops erkannt werden können. <br />
* Obwohl es zwei mögliche Routen zu einem Ziel gibt, kennen alle Router nur eine Route. <br />
* Je nach Topologie nutzen ein paar Router jedoch die Alternativroute als Primär-Route. <br />
* Fällt eine der beiden Routen aus, ist das Zielnetzwerk für alle von dieser Route betroffenen Router nicht erreichbar. <br />
* Erst wenn von einem Router mit Alternativroute eine Routen-Bekanntmachung versendet wird, verteilt sich die Information über die Alternativroute über das Netz.<br />
<br />
= OSPF - Open Shortest Path First =<br />
== Vorteile ==<br />
* Konvergiert "sofort". Alle Alternativrouten sind immer bekannt.<br />
* Kann stabil mit Loops und Multi-Homing umgehen.<br />
<br />
== Nachteile ==<br />
* Höhere Anforderungen an Hardware (CPU und RAM)<br />
<br />
* Im OSPF-Netz ist jedem router und die routen bekannt.<br />
* Wenn ein beliebiger Router die Information erhält, dass eine Route ausgefallen ist, kann dieser sofort ermitteln, ob eine Ersatzroute vorhanden ist. <br />
* Die Loop-Erkennung entfällt beim "Shortest Path First"-Algorithmus. <br />
* Diese Vorteile werden mit höherem Aufwand für die Hardware erkauft. <br />
* Um Bandbreite zu schonen, wird beim Protokoll-Start ein primärer (designated router) und sekundärer Router (backup designated router) "gewählt". <br />
* Über diese werden dann die Topologie-Informationen verteilt. <br />
* So muss nicht jeder Router an jeden anderen Router Informationen verteilen.<br />
<br />
= Link-State-Routing-Protokoll =<br />
* Dieses protokoll wird verwendet um komplexe Datenbank mit Topologie-Informationen aufzubauen. <br />
* Mit Hilfe dieser Datenbank werden die Pakete dann im Netzwerk weitergeleitet. <br />
* Häufig vorkommende Vertreter dieser Protokollart im Internet sind z. B. OSPF oder IS-IS.<br />
<br />
= BGP - Border Gateway Protocol =<br />
* Bei BGP handelt es sich im Prinzip um ein Distant-Vektor-Protokoll, das jedoch so verbessert wurde, dass Skalierungs- und Loop-Probleme nicht auftreten.<br />
<br />
<br />
<br />
=Links=<br />
<br />
==Intern==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Protokolle:STP]]<br />
# [[Netzwerk: routing]]<br />
<br />
==Extern==<br />
<br />
# https://wiki.ubuntuusers.de/Dynamisches_Routing<br />
# https://en.wikipedia.org/wiki/Routing<br />
[[Category:Netzwerke]]<br />
[[Category:Netzwerke:Router]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Kategorie:Routing/Protokolle&diff=25550Kategorie:Routing/Protokolle2021-03-25T19:32:27Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>= Überblick =<br />
* Routing Protokolle sind das Pendant zu den statischen Routen. Was man über die Routing Protokolle wie RIP, OSPF oder EIGRP wissen sollte erfährt man in diesem Artikel.<br />
* Erst einmal ist die Differenzierung zwischen Routing Protokollen und geroutete Protokolle wichtig.<br />
* Während man nämlich ein geroutetes Protokoll zur Weiterleitung von Daten benötigt, ist die Aufgabe von Routing Protokolle die Aktualisierung der Routing-Tabellen.<br />
* Demnach ist ein geroutetes Protokoll z.B. IP, während ein Routing Protokoll RIP oder IGRP ist.<br />
<br />
= RIP - Routing Information Protocol =<br />
*Das Routing Information Protocol (RIP) ist ein Routing-Protokoll auf Basis des Distanzvektoralgorithmus, das innerhalb eines autonomen Systems (z. B. LAN) eingesetzt wird,um die Routingtabellen von Routern automatisch zu erstellen. <br />
*Es gehört zur Klasse der Interior Gateway Protocols (IGP).<br />
*RIP wurde zuerst in RFC 1058 (1988) definiert. <br />
*Das Protokoll wurde seitdem mehrfach erweitert und liegt nun als RIP Version 2 (RFC 2453) vor.<br />
*Beide Versionen werden noch heute eingesetzt, jedoch werden sie als technisch veraltet betrachtet und sind durch neuere Protokolle wie Open Shortest Path First (OSPF) oder das OSI Protokoll IS-IS abgelöst worden. <br />
<br />
== Vorteile ==<br />
* Geringe Anforderung an Hardware (CPU, RAM)<br />
<br />
== Nachteile ==<br />
* Konvergiert langsam nach Topologie-Änderung. <br />
* Fällt eine bekannte Route aus, muss die Ersatzroute erst erneut gelernt werden.<br />
* Hat Probleme bei Loops/Multi-Homing<br />
* Maximale Pfadlänge zwischen zwei Netzen limitiert auf 15 Router<br />
* Dieser erlernt eine Route nur, wenn die Route unbekannt ist oder deren Kosten geringer sind als die bekannte Route. <br />
* Dies hält die Routing-Tabelle klein, hat aber den Nachteil, dass keine Loops erkannt werden können. <br />
* Obwohl es zwei mögliche Routen zu einem Ziel gibt, kennen alle Router nur eine Route. <br />
* Je nach Topologie nutzen ein paar Router jedoch die Alternativroute als Primär-Route. <br />
* Fällt eine der beiden Routen aus, ist das Zielnetzwerk für alle von dieser Route betroffenen Router nicht erreichbar. <br />
* Erst wenn von einem Router mit Alternativroute eine Routen-Bekanntmachung versendet wird, verteilt sich die Information über die Alternativroute über das Netz.<br />
<br />
= OSPF - Open Shortest Path First =<br />
== Vorteile ==<br />
* Konvergiert "sofort". Alle Alternativrouten sind immer bekannt.<br />
* Kann stabil mit Loops und Multi-Homing umgehen.<br />
<br />
== Nachteile ==<br />
* Höhere Anforderungen an Hardware (CPU und RAM)<br />
<br />
* Im OSPF-Netz ist jedem router und die routen bekannt.<br />
* Wenn ein beliebiger Router die Information erhält, dass eine Route ausgefallen ist, kann dieser sofort ermitteln, ob eine Ersatzroute vorhanden ist. <br />
* Die Loop-Erkennung entfällt beim "Shortest Path First"-Algorithmus. <br />
* Diese Vorteile werden mit höherem Aufwand für die Hardware erkauft. <br />
* Um Bandbreite zu schonen, wird beim Protokoll-Start ein primärer (designated router) und sekundärer Router (backup designated router) "gewählt". <br />
* Über diese werden dann die Topologie-Informationen verteilt. <br />
* So muss nicht jeder Router an jeden anderen Router Informationen verteilen.<br />
<br />
= Link-State-Routing-Protokoll =<br />
* Dieses protokoll wird verwendet um komplexe Datenbank mit Topologie-Informationen aufzubauen. <br />
* Mit Hilfe dieser Datenbank werden die Pakete dann im Netzwerk weitergeleitet. <br />
* Häufig vorkommende Vertreter dieser Protokollart im Internet sind z. B. OSPF oder IS-IS.<br />
<br />
= BGP - Border Gateway Protocol =<br />
* Bei BGP handelt es sich im Prinzip um ein Distant-Vektor-Protokoll, das jedoch so verbessert wurde, dass Skalierungs- und Loop-Probleme nicht auftreten.<br />
<br />
<br />
<br />
=Links=<br />
<br />
==Intern==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Protokolle:STP]]<br />
# [[Netzwerk: routing]]<br />
<br />
==Extern==<br />
<br />
# https://wiki.ubuntuusers.de/Dynamisches_Routing<br />
# https://en.wikipedia.org/wiki/Routing<br />
[[Category:Netzwerke]]<br />
[[Category:Netzwerke:Router]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25542Spanning Tree Protocol2021-03-25T12:17:27Z<p>Kamalalhassan: /* Kontrollfragen */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Spanning Tree–Algorithmus (STA) =<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
Aufgabe STP:<br />
Pfadkosten:<br />
Etage01 zu Core = 10Gbit -> 10.000.000.000 / 10GBit = Pfadkosten 1<br />
Gesamt Pfadkosten Port 25 = 1<br />
<br />
Etage01 über Etage02 = 1Gbit -> 10.000.000.000 / 1Gbit = Pfadkosten 10<br />
Etage02 zu Core = 10Gbit -> 10.000.000.000 / 10Gbit = Pfadkosten 1<br />
Gesamt Pfadkosten Port 26 = 11<br />
<br />
Welcher Port wird deaktiviert?<br />
Port 26 wird deaktiviert, da Pfadkosten > Pfadkosten Port 25<br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Diskussion:Spanning_Tree_Protocol&diff=25541Diskussion:Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:57:55Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>* Erklärung der Felder der 'Bridge Protocol Data Unit - BPDU' hinzufügen (0%)<br />
* Gliederung verbessern (0%)<br />
* Texte kürzen (0%)<br />
<br />
https://www.tp-link.com/de/support/faq/2167/<br />
<br />
3 Switche minimum für MSTP<br />
<br />
<br />
<br />
sucht nach STP-Prüfungsaufgaben</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25540Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:45:00Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Spanning Tree–Algorithmus (STA) =<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25539Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:44:44Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Spanning Tree–Algorithmus (STA) =<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25538Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:44:21Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Spanning Tree–Algorithmus (STA) =<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25537Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:43:54Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Spanning Tree–Algorithmus (STA) =<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25536Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:43:17Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Spanning Tree–Algorithmus (STA) =<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25535Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:42:47Z<p>Kamalalhassan: /* Begrifflichkeiten */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Spanning Tree–Algorithmus (STA) =<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25534Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:42:18Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Spanning Tree–Algorithmus (STA) =<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25533Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:41:48Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25532Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:41:13Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25531Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:40:53Z<p>Kamalalhassan: /* Spanning Tree–Algorithmus (STA) */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25530Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:40:21Z<p>Kamalalhassan: /* Ablauf */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25529Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:38:44Z<p>Kamalalhassan: /* Pfadkosten */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird vom LAN festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port ins LAN mit den niedrigsten Pfadkosten<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Pfadkosten<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25528Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:38:26Z<p>Kamalalhassan: /* Wegekosten */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird vom LAN festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port ins LAN mit den niedrigsten Pfadkosten<br />
<br />
= Pfadkosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Wegekosten)<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25527Spanning Tree Protocol2021-03-25T11:38:05Z<p>Kamalalhassan: /* Ablauf */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs (Bridge Protocol Data Unit) aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird vom LAN festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port ins LAN mit den niedrigsten Pfadkosten<br />
<br />
= Wegekosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Wegekosten)<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Ip/Befehl&diff=25472Ip/Befehl2021-03-23T12:44:34Z<p>Kamalalhassan: /* IP-Route: Routing-Tabellenverwaltungsbefehle */</p>
<hr />
<div>=Syntax=<br />
<br />
Der Befehl '''''ip''''' wird verwendet, um einer Netzwerkschnittstelle eine Adresse zuzuweisen und / oder Netzwerkschnittstellenparameter unter Linux-Betriebssystemen zu konfigurieren. Dieser Befehl ersetzt den alten guten und jetzt veralteten Befehl '''''ifconfig''''' auf modernen Linux-Distributionen.<br />
<br />
<br />
# ip OBJECT COMMAND<br />
<br />
# ip [options] OBJECT COMMAND<br />
<br />
# ip OBJECT help<br />
<br />
=Grundlegendes zur OBJECTS-Syntax=<br />
<br />
OBJEKTE können eine der folgenden sein und können in vollständiger oder abgekürzter Form geschrieben sein:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! Objekt !! Kurzform !! Zweck<br />
|-<br />
| link || l || Network device<br />
|-<br />
| address || a / addr || Protocol (IP or IPv6) address on a device<br />
|-<br />
| addrlabel || addrl || Etikettenkonfiguration für die Auswahl der Protokolladresse<br />
|-<br />
| neighbour || n / neigh || ARP or NDISC cache entry<br />
|-<br />
| route || r || Routing-Tabelleneintrag<br />
|-<br />
| rule || ru || Regel in der Routing-Richtliniendatenbank<br />
|-<br />
| maddress || m / maddr || Multicast address<br />
|-<br />
| mroute || mr || Multicast-Routing-Cache-Eintrag<br />
|-<br />
| tunnel || t || Tunnel over IP<br />
|-<br />
| xfrm || x || Framework für das IPSec-Protokoll<br />
|}<br />
<br />
<br />
Um Informationen zu jedem Objekt abzurufen, verwenden Sie den Hilfebefehl wie folgt:<br />
<br />
# ip OBJECT help<br />
# ip OBJECT h<br />
# ip a help<br />
# ip r help<br />
<br />
=Beispiele IP-Befehl=<br />
<br />
== Zeigt Informationen zu allen Netzwerkschnittstellen an ==<br />
<br />
# ip a<br />
<br />
OR<br />
<br />
# ip addr<br />
<br />
Sample outputs:<br />
<br />
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000<br />
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00<br />
inet 127.0.0.1/8 scope host lo<br />
valid_lft forever preferred_lft forever<br />
inet6 ::1/128 scope host <br />
valid_lft forever preferred_lft forever<br />
2: enp2s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000<br />
link/ether d4:3d:7e:cb:10:46 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff<br />
inet 192.168.1.115/24 brd 192.168.1.255 scope global dynamic noprefixroute enp2s0<br />
valid_lft 3561sec preferred_lft 3561sec<br />
inet6 2001::7213:7947:5dc7:71d0/64 scope global dynamic noprefixroute <br />
valid_lft 86107sec preferred_lft 14107sec<br />
inet6 fe80::9d6c:75be:55cb:d0fc/64 scope link noprefixroute <br />
valid_lft forever preferred_lft forever<br />
<br />
== Eine iP-Adresse in der Schnittstelle setzen ==<br />
<br />
# ip a add {ip_addr/mask} dev {interface}<br />
<br />
To assign 192.168.1.200/255.255.255.0 to eth0, enter:<br />
<br />
# ip a add 192.168.1.200/255.255.255.0 dev eth0<br />
<br />
OR<br />
<br />
# ip a add 192.168.1.200/24 dev eth0<br />
<br />
<br />
== Broadcast-Adresse auf der Schnittstelle Hinzufügen ==<br />
<br />
# ip addr add brd {ADDDRESS-HERE} dev {interface}<br />
# ip addr add broadcast {ADDDRESS-HERE} dev {interface}<br />
# ip addr add broadcast 172.20.10.255 dev dummy0<br />
<br />
Fügen Sie der Schnittstelle eth0 die Adresse 192.168.1.50 mit der Netzmaske 255.255.255.0 (/ 24) mit Standardübertragung und der Bezeichnung „eth0Home“ hinzu:<br />
<br />
# ip addr add 192.168.1.50/24 brd + dev eth0 label eth0Home<br />
<br />
Sie können die Loopback-Adresse für das Loopback-Gerät lo wie folgt einstellen:<br />
<br />
# ip addr add 127.0.0.1/8 dev lo brd + scope host<br />
<br />
== Entfernen / Löschen der IP-Adresse von der Schnittstelle ==<br />
<br />
# ip a del {ipv6_addr_OR_ipv4_addr} dev {interface}<br />
<br />
To delete 192.168.1.200/24 from eth0, enter:<br />
<br />
# ip a del 192.168.1.200/24 dev eth0<br />
<br />
== Flush die IP-Adresse von der Schnittstelle ==<br />
<br />
Mit dem folgenden Befehl können Sie alle IP-Adressen aus dem privaten Netzwerk 192.168.2.0/24 löschen:<br />
<br />
# ip -s -s a f to 192.168.2.0/24<br />
<br />
Sample outputs:<br />
<br />
2: eth0 inet 192.168.2.201/24 scope global secondary eth0<br />
2: eth0 inet 192.168.2.200/24 scope global eth0<br />
<br />
*** Round 1, deleting 2 addresses ***<br />
*** Flush is complete after 1 round ***<br />
<br />
Sie können die IP-Adresse auf allen ppp-Schnittstellen (Punkt-zu-Punkt) deaktivieren:<br />
<br />
# ip -4 addr flush label "ppp*"<br />
<br />
Hier ist ein weiteres Beispiel für alle Ethernet-Schnittstellen:<br />
<br />
# ip -4 addr flush label "eth*"<br />
<br />
== Wie ändere ich den Status des Geräts auf UP oder DOWN? ==<br />
<br />
# ip link set dev {DEVICE} {up|down}<br />
<br />
Geben Sie Folgendes ein, um den Status des Geräts eth1 zu verringern:<br />
<br />
# ip link set dev eth1 down<br />
<br />
Geben Sie Folgendes ein, um den Status des Geräts eth1 zu ermitteln:<br />
<br />
# ip link set dev eth1 up<br />
<br />
== Wie ändere ich die Txqueuelen des Geräts? ==<br />
<br />
# ip link set txqueuelen {NUMBER} dev {DEVICE}<br />
<br />
Ändern Sie in diesem Beispiel die Standardeinstellung txqueuelen für eth0 von 1000 auf 10000:<br />
<br />
# ip link set txqueuelen 10000 dev eth0<br />
# ip a list eth0<br />
<br />
== Wie ändere ich die MTU des Geräts? ==<br />
<br />
Für Gigabit-Netzwerke können Sie die maximale Größe der Übertragungseinheiten (MTU) festlegen:<br />
<br />
# ip link set mtu {NUMBER} dev {DEVICE}<br />
<br />
Geben Sie Folgendes ein, um die MTU des Geräts eth0 auf 9000 zu ändern:<br />
<br />
# ip link set mtu 9000 dev eth0<br />
# ip a list eth0<br />
<br />
Sample outputs:<br />
<br />
2: eth0: mtu 9000 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000<br />
link/ether 00:08:9b:c4:30:30 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff<br />
inet 192.168.1.10/24 brd 192.168.1.255 scope global eth1<br />
inet6 fe80::208:9bff:fec4:3030/64 scope link <br />
valid_lft forever preferred_lft forever<br />
<br />
== Anzeige neighbour/arp cache ==<br />
<br />
# ip n show<br />
# ip neigh show<br />
<br />
Beispielausgaben:<br />
<br />
74.xx.yy.zz dev eth1 lladdr 00:30:48:yy:zz:ww REACHABLE<br />
10.10.29.66 dev eth0 lladdr 00:30:48:c6:0a:d8 REACHABLE<br />
74.ww.yyy.xxx dev eth1 lladdr 00:1a:30:yy:zz:ww REACHABLE<br />
10.10.29.68 dev eth0 lladdr 00:30:48:33:bc:32 REACHABLE<br />
74.fff.uu.cc dev eth1 lladdr 00:30:48:yy:zz:ww STALE<br />
74.rr.ww.fff dev eth1 lladdr 00:30:48:yy:zz:ww DELAY<br />
10.10.29.65 dev eth0 lladdr 00:1a:30:38:a8:00 REACHABLE<br />
10.10.29.74 dev eth0 lladdr 00:30:48:8e:31:ac REACHABLE<br />
<br />
1.STALE – Der Nachbar ist gültig, aber wahrscheinlich schon nicht erreichbar.<br />
<br />
2.DELAY – Ein Paket wurde an den veralteten Nachbarn gesendet und der Kernel wartet auf Bestätigung.<br />
<br />
3.REACHABLE – Der Nachbar ist gültig und anscheinend erreichbar.<br />
<br />
== Fügen Sie einen neuen ARP-Eintrag hinzu ==<br />
<br />
# ip neigh add {IP-HERE} lladdr {MAC/LLADDRESS} dev {DEVICE} nud {STATE}<br />
<br />
Fügen Sie einen permanenten ARP-Eintrag für den Nachbarn 192.168.1.5 auf dem Gerät eth0 hinzu:<br />
<br />
# ip neigh add 192.168.1.5 lladdr 00:1a:30:38:a8:00 dev eth0 nud perm<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! neighbour state (nud) !! Bedeutung<br />
|-<br />
| permanent || Der Nachbareintrag ist für immer gültig und kann nur administrativ entfernt werden<br />
|-<br />
| noarp || Der Nachbareintrag ist gültig. Es werden keine Versuche unternommen, diesen Eintrag zu validieren. Er kann jedoch nach Ablauf seiner Lebensdauer entfernt werden<br />
|-<br />
| stale || Der Nachbareintrag ist gültig, aber verdächtig. Diese Option zum IP-Nachbarn ändert den Nachbarstatus nicht, wenn er gültig war und die Adresse durch diesen Befehl nicht geändert wird<br />
|-<br />
| reachable || Der Nachbareintrag ist gültig, bis das Erreichbarkeitszeitlimit abgelaufen ist<br />
|}<br />
<br />
== Löschen Sie einen ARP-Eintrag ==<br />
<br />
# ip neigh del {IPAddress} dev {DEVICE}<br />
# ip neigh del 192.168.1.5 dev eth1<br />
<br />
Änderungen sind Status für den Nachbarn 192.168.1.100 auf dem Gerät eth1 erreichbar<br />
<br />
# ip neigh chg 192.168.1.100 dev eth1 nud reachable<br />
<br />
== Flush ARP entry ==<br />
<br />
# ip -s -s n f {IPAddress}<br />
<br />
flush neighbour/arp table:<br />
<br />
# ip -s -s n f 192.168.1.5<br />
<br />
oder:<br />
<br />
# ip -s -s n flush 192.168.1.5<br />
<br />
=Alt vs Neu=<br />
<br />
Veralteter Linux-Befehl und deren Ersetzung:<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! Alter Befehl !! Neuer Befehl<br />
|-<br />
| ifconfig -a || ip a<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 down || ip link set enp6s0 down<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 up || ip link set enp6s0 up<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 192.168.2.24 || ip addr add 192.168.2.24/24 dev enp6s0<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 netmask 255.255.255.0 || ip addr add 192.168.1.1/24 dev enp6s0<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0 mtu 9000 || ip link set enp6s0 mtu 9000<br />
|-<br />
| ifconfig enp6s0:0 192.168.2.25 || ip addr add 192.168.2.25/24 dev enp6s0<br />
|-<br />
| netstat || ss<br />
|-<br />
| netstat -tulpn || netstat -tulpn<br />
|-<br />
| netstat -neopa || ss -neopa<br />
|-<br />
| netstat -g || ip maddr<br />
|-<br />
| route || ip r <br />
|-<br />
| route add -net 192.168.2.0 netmask 255.255.255.0 dev enp6s0 || ip route add 192.168.2.0/24 dev enp6s0<br />
|-<br />
| route add default gw 192.168.2.254 || ip route add default via 192.168.2.254<br />
|-<br />
| arp -a || ip neigh<br />
|-<br />
| arp -v || ip -s neigh<br />
|-<br />
| arp -s 192.168.2.33 1:2:3:4:5:6 || ip neigh add 192.168.3.33 lladdr 1:2:3:4:5:6 dev enp6s0<br />
|-<br />
| arp -i enp6s0 -d 192.168.2.254 || ip neigh del 192.168.2.254 dev wlp7s0<br />
|}<br />
<br />
=Links=<br />
<br />
== Siehe auch ==<br />
# [[Linux:Befehl:ping]]<br />
<br />
== Extern ==<br />
# https://www.cyberciti.biz/faq/linux-ip-command-examples-usage-syntax/<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25399Spanning Tree Protocol2021-03-18T21:09:14Z<p>Kamalalhassan: /* Bridge Protocol Data Unit - BPDU */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird vom LAN festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port ins LAN mit den niedrigsten Pfadkosten<br />
<br />
= Wegekosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Wegekosten)<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat.<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25398Spanning Tree Protocol2021-03-18T21:04:10Z<p>Kamalalhassan: /* Spanning-Tree–Algorithmus (STA) */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird vom LAN festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port ins LAN mit den niedrigsten Pfadkosten<br />
<br />
= Wegekosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Wegekosten)<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat? Siehe den Abschnitt "BPDU-Alterung".<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Spanning_Tree_Protocol&diff=25397Spanning Tree Protocol2021-03-18T20:55:54Z<p>Kamalalhassan: /* Überblick */</p>
<hr />
<div>{| class="wikitable" style="float:right; margin-left: 10px;"<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="3" font="size:larger" | STP (Spanning Tree Protocol)<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Familie:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Inter-Switch-Kommunikation<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Einsatzgebiet:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | Management von logischen Ethernet-Verbindungen<br />
|-<br />
| rowspan=2" style="background:#EEEEEE"| '''Protokollstapel:'''<br />
| rowspan="2" style="background:#d58300; text-align:center""| '''Netzzugang'''<br />
| rowspan="1" colspan="1" style="background:#ffa500; text-align:center"| '''STP'''<br />
|-<br />
| rowspan="1" colspan="6" style="background:#ffc93b; text-align:center""| '''Ethernet'''<br />
|-<br />
! style="text-align:left" | Standards:<br />
| rowspan="1" colspan="2" | IEEE-Normen 802.1D, 802.1w, 802.1s, IEEE 802.1aq, IEEE 802.1Q<br />
|}<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|miniatur|Ein Beispiel für eine Spanning-Tree-Topologie]]<br />
<br />
= Überblick =<br />
* Auf der einen Seite ist Redundanz in einem Netz besonders wichtig, weil damit Netzwerke fehlertolerant werden. <br />
** Redundante Topologien schützen vor unerwünschten Ausfallzeiten im Netz auf Grund von Fehlern einer einzigen Verbindung, eines Anschlusses oder einer Netzeinheit. <br />
* Andererseits wird durch diese Redundanz in der Topologie die Möglichkeit für die fehlerhafte Doppelübertragungen von Informationen eröffnet.<br />
** Dem entgegen wirkt '''STP (Spanning Tree Protocol)''', indem es redundante Wege zwar erlaubt, aber immer nur genau einen Weg aktiv hält. <br />
** Dies führt zu einer schleifenfreien logischen Topologie, bei der zwischen zwei Rechnern im Netz immer nur ein aktiver Pfad besteht.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Stp.png|Ein Beispiel für eine Spanning Tree Algorithm]]<br />
<br />
= Aufspannen des Baumes =<br />
* Drei Schritte sind notwendig, um zu einer redundanten aber logisch schleifenfreien Topologie zu kommen.<br />
<br />
== Wahl der Root Brücke ==<br />
* Bestimmung erfolgt anhand der Bridge ID<br />
* die kleinste Bridge ID gewinnt<br />
* bei gleichen Bridge IDs entscheidet die kleinste MAC-Adressen<br />
<br />
== Festlegung der Root-Ports ==<br />
* jede Nicht-Root-Brücke muss einen Root Port ausweisen<br />
* dieser wird durch den "billigsten" / "schnellsten" Weg der in Richtung Root Brücke zeigt ermittelt<br />
<br />
== Bestimmung der Designated-Ports ==<br />
* jedes Segment hat einen Designated-Port<br />
* die Root Brücke hat nur Designated Ports, aufgrund ihrer Wegekosten von 0<br />
* jedem Root-Port liegt ein Designated-Port gegenüber<br />
** auf Segmenten ohne Root-Port entscheiden die geringsten Wegekosten darüber<br />
** sind die Wegekosten gleich, entscheidet die kleinste MAC Adresse welcher Switch den Designated-Port erhält<br />
** dem Designated-Port liegt auf diesem Segment dann ein Blocked-Port gegenüber<br />
<br />
= Ablauf =<br />
# Einschalten („Power up“) aller Bridges<br />
# Alle Bridges stellen ihre Ports auf „Blocked“<br />
# Jede Bridge nimmt an, sie sei die Root-Bridge, und sendet ihre Bridge ID an eine bestimmte Multicast-Gruppe<br />
# Die Bridge mit der kleinsten Bridge-ID (besteht aus Bridge Priority & MAC-Adresse) wird zur Root-Bridge<br />
# Die Root-Bridge sendet sogenannte Konfigurations-BPDUs aus<br />
# Jede Bridge bestimmt den Port mit den kleinsten Pfadkosten zur Root-Bridge als Root-Port (Bei Ports mit gleichen Kosten gewinnt die kleinere Port-ID)<br />
# Die Designated Bridge wird vom LAN festgelegt, dies ist die Bridge mit dem Root-Port ins LAN mit den niedrigsten Pfadkosten<br />
<br />
= Wegekosten =<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! bgcolor="#EEEEEE" colspan="2" font="size:larger" | Wegekosten)<br />
|-<br />
! Bandbreite !! STP-Kosten<br />
|-<br />
| 10 MBit/s || 100<br />
|-<br />
| 16 MBit/s|| 62<br />
|-<br />
| 100 MBit/s || 19<br />
|-<br />
| 200 MBit/s || 12<br />
|-<br />
| 622 MBit/s || 6<br />
|-<br />
| 1 GBit/s || 4<br />
|-<br />
| 10 GBit/s || 2<br />
|-<br />
| 20+ GBit/s || 1<br />
|}<br />
<br />
* eine 40- und eine 100-GBit-Verbindung haben in Summe die gleichen Wegekosten, wie eine 10-GBit Verbindung<br />
* hier würde es Sinn machen, die Ports einzeln zu konfigurieren<br />
<br />
= Begrifflichkeiten =<br />
<br />
== Spanning-Tree–Algorithmus (STA) ==<br />
* Der '''STA''' legt eine schleifenfreie logische Topologie fest.<br />
<br />
* ist Bestandteil von '''IEEE 802.1D'''<br />
* beschreibt Aufbau einer '''"loop-freien" Topologie''' ausgehend von einem "Root"-Punkt<br />
* lässt redundante Wege zu, aber '''nur genau ein Weg darf aktiv''' sein<br />
<br />
== Bridge Protocol Data Unit - BPDU ==<br />
* Bei der Bridge Protocol Data Unit (BPDU) handelt es sich um eine Protokoll-Dateneinheit für Brücken oder Switches, die das Spanning-Tree-Protokoll zum Austausch von Managementinformationen und Steuerinformationen zwischen den Brücken eines Netzwerks benutzt.<br />
<br />
[[Datei:BPDU.webp]]<br />
<br />
Hier ist die Bedeutung der Felder in der Konfigurations-BPDU:<br />
<br />
* '''Flags:''' Es werden nur zwei Flags verwendet: TC (Topology Change) und TCA (Topology Change Acknowledgement). Die Verwendung von beiden wird im Abschnitt "Topologieänderungen" beschrieben.<br />
* '''Root Bridge ID:''' ID der Root Bridge. Dies ist, was die sendende Brücke für die aktuelle Root-Bridge hält.<br />
* '''Root Path Cost:''' Kosten für den kürzesten Weg von der Sendebrücke zur Wurzelbrücke. Die Kosten betragen 0, wenn die sendende Brücke die Root-Brücke ist (oder glaubt, dass sie werden soll).<br />
* '''Bridge ID:''' ID der Sendebrücke.<br />
* '''Port ID:''' Port-ID. Die Syntax finden Sie im Abschnitt "Bridge- und Port-IDs".<br />
* '''Message Age:''' Wie viel Zeit ist vergangen, seit die Root-Bridge die Informationen in dieser BPDU generiert hat? Siehe den Abschnitt "BPDU-Alterung".<br />
* '''Max Age:''' Maximale Lebensdauer für Konfigurations-BPDUs.<br />
* '''Hello Time:''' Timeout benutzt von Hello timer.<br />
* '''Forward Delay:''' Timeout benutzt von Forward Delay timer<br />
<br />
== Bridge ID ==<br />
* Ist eine "Kennung" (8 Byte) die sich aus einer sogenannten Priority (2 Byte -> 2^16 Bit -> max. 65.536) und der MAC-Adresse (6 Byte) des Switch zusammensetzt<br />
<br />
== Portzustände ==<br />
Um die logische Netzwerktopologie kennen zu lernen, durchläuft jeder Trunk-Port folgende Zustände:<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Portzustand !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Disabled || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet keine BPDUs<br />
|-<br />
| Blocking || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt und verarbeitet BPDUs<br />
|-<br />
| Listening || Verwirft Frames; lernt keine Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Learning || Verwirft Frames; lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|-<br />
| Forwarding || Leitet Frames weiter, lernt Adressen; empfängt, verarbeitet und überträgt BPDUs<br />
|}<br />
<br />
Wenn STP aktiviert ist, passiert jeder Port auf jedem Switch die Zustände in der Reihenfolge:<br />
<br />
* Blocking – Listening – Learning – Forwarding.<br />
* Für diesen Zustandsübergang werden in der Standard Konfiguration 50 Sekunden benötigt.<br />
<br />
== Timer ==<br />
* Die Zeitspanne, die ein Port in einem Zustand verweilt, wird durch Timer bestimmt.<br />
* Nur die Root-Bridge kann die Einstellungen verändern.<br />
* Drei Timer beeinflussen den Zustandswechsel und damit die Ausführungsgeschwindigkeit des Algorithmus:<br />
<br />
=== Hello timer ===<br />
* Legt fest, wie oft das Netzwerkgerät Hallo-Nachrichten an andere Netzwerkgeräte sendet.<br />
<br />
=== Maximum age timer ===<br />
* Legt fest, wie lange Protokollinformationen, die an einem Port empfangen werden, vom Netzwerkgerät gespeichert werden.<br />
<br />
=== Forward Delay ===<br />
* 15 sec (4-30) Die Vorwärtsverzögerung ist die Zeit, die im Zuhör- und Lernzustand verbracht wird.<br />
* Diese Zeit entspricht standardmäßig 15 Sekunden, Sie können die Zeit jedoch auf einen Wert zwischen 4 und 30 Sekunden einstellen.<br />
<br />
= STP Topologie Beispiel =<br />
<br />
[[Datei:Spanning tree topology.png|ein beispiel für eine spanning-tree-topologie]]<br />
<br />
* Rechnernetzwerke können mit einer Vielzahl von Switches als Koppelungs-element aufgebaut werden.<br />
* Der Spanning-Tree-Algorithmus sorgt nun dafür, dass es keine unerwünscht kreisenden Pakete gibt.<br />
* Er identifiziert Mehrfachwege, indem er Topologien mit redundanten Wegen durch eine logische Blockierung bestimmter Pfade in eine Baumtopologie überführt, die keine Schleifen besitzt.<br />
** Dazu werden auf den Switches mit mehreren Verbindungen zu anderen Switches alle bis auf eine Verbindung blockiert.<br />
** Bei Ausfall der primären Verbindung können diese sofort aktiviert werden und erzeugen auf diese Weise ein hohes Maß an Fehlertoleranz.<br />
<br />
= RSTP =<br />
* RSTP bietet die gleichen Funktionen wie STP, nur kann RSTP eine viel schnellere Konvergenz zwischen den einzelnen Bäumen bieten.<br />
* Bei signalisierten Topologie Änderungen, wird die vorhandene Netzstruktur weiter genutzt, während ein Alternativpfad berechnet wird.<br />
* Erst anschließend wird ein neuer Baum zusammengestellt.<br />
<br />
= MSTP =<br />
* Das Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)ist eine Erweiterung des RSTPs.<br />
* Es ermöglicht im Zusammenhang mit VLANs verschiedene Instanzen des Spannbaums.<br />
* Für ein VLAN oder eine Gruppe von VLANs können also voneinander unabhängige STP-Instanzen gebildet werden, die innerhalb eines LANs jeweils eigene unterschiedliche Spannbäume nutzen.<br />
<br />
[[Datei:MSTP Concept.png|300px|MSTP]]<br />
<br />
== Common Internal Spanning Tree (CIST) ==<br />
*Identifiziert Regionen in einem Netzwerk und verwaltet die CIST-Root-Bridge für das Netzwerk für jede Region und für jede Spanning Tree-Instanz in jeder Region.<br />
* Es ist auch die Standard-Spanning-Tree-Instanz von MSTP, sodass jedes VLAN, das nicht Mitglied einer bestimmten MSTI ist, Mitglied der CIST ist.<br />
* Funktioniert außerdem genauso wie der Spanning Tree, der zwischen Regionen und zwischen MST-Regionen und SST-Entitäten (Single Spanning Tree) ausgeführt wird.<br />
<br />
== Zuordnung einer Bridge pro LAN ==<br />
* Zuordnung ist entscheidend, um entsehende Schleifen zu verhindern.<br />
* Wenn nur eine Bridge an ein spezielles LAN angebunden ist, ist die Wahl einfach:<br />
** Der Port, der zu diesem LAN gehöhrt wird ihm auch global zugeordnet.<br />
** Haben mehrere Bridges einen direkten Zugang zu einem LAN, wird der Port ausgewählt, welcher die geringsten Kosten bei einer Verknüpfung mit der Root-Bridge verursacht.<br />
** Hat die dem LAN zugewiesene Bridge mehrere Ports in diesem LAN, so wird der Port mit der geringsten Priorität genutzt.<br />
<br />
== Shortest Path Bridging (SPB) ==<br />
* Um die Begrenzungen des Spanning Tree Protocol zu überwinden, wurde das Shortest Path Bridging entwickelt und in IEEE 802.1aq standardisiert (https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1aq)<br />
<br />
=Kontrollfragen=<br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie, warum das Spanning Tree Protocol in einem geswitchten Netz mit redundanten Verbindungen eingesetzt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''In einem Netz mit redundanten Verbindungen kommt es ohne STP zu Schleifen. Man spricht auch von Broadcaststürmen. STP "spannt einen sogenannten Baum auf" und verhindert durch logische Pfade und blockieren von entsprechenden Ports Schleifen im Netz.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Erläutern Sie wie die Root-Brigde ermittelt wird?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Eine Root Bridge wird anhang Ihrer Bridge ID ermittelt. Die Bridge mit der niedrigsten Brigde ID wird Root Bridge.'''</div><br />
</div><br />
<br />
<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed"><br />
''Wie kann man in den "Aushandlungsprozess" der Root Bridge manuell eingreifen?''<br />
<div class="mw-collapsible-content">'''Man kann die Priority der Bridge in 4096 Schritten ändern. Standarmäßig hat eine Bridge im Werkszustand eine Priority von 32768. Diese kann z.B. senken.'''</div><br />
</div><br />
<br />
=Links=<br />
==Interne Links==<br />
<br />
# [[Netzwerke:Switch]]<br />
# [[Linux:Befehl:minicom]]<br />
<br />
==Externe Links==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol<br />
# https://www.admin-magazin.de/Das-Heft/2014/03/Wie-organisiert-Spanning-Tree-ein-Ethernet-Netzwerk<br />
# http://www.bbs-1.de/bbs1/umat/netze/netz7.html<br />
# https://www.tp-link.com/us/configuration-guides/configuring_spanning_tree/<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Backup/Server/Pr%C3%A4sentation&diff=25364Backup/Server/Präsentation2021-03-18T09:28:22Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>=Deckblatt (1 Folie)=<br />
Abschlussprüfung Winter 2020 IT-Systemelektroniker (Arial 36)<br />
<br />
Präsentation zur betrieblichen Projektarbeit (Arial 20)<br />
<br />
Thema:<br />
Aufbau und Einrichtung eines Backup-Servers in einem LAN für Client-Backups und zusätzlich Einrichtung einer externen Backup-Lösung (Arial 20)<br />
<br />
=Gliederung (1 Folie)=<br />
<br />
*Projektziel<br />
*Projektumfeld<br />
*Planung<br />
**IST-Zustand<br />
**Soll-Konzept<br />
*Umsetzung<br />
*Qualitätssicherung<br />
*Übergabe an den Kunden<br />
*Fazit<br />
<br />
=Projektziel (1 Folie)=<br />
<br />
*Lokaler Backup-Server: <br />
**Aufbau und Einrichtung<br />
**Sicherung von Dateien der Clients im LAN<br />
**Übertragung über eine sichere (,weil verschlüsselte,) Verbindung<br />
<br />
*Externer Backup-Space:<br />
**Anmieten<br />
**Sicherung der Backup-Dateien des lokalen Backup-Servers<br />
**Sichere externe Lagerung der Backup-Dateien (durch Verschlüsselung)<br />
**Platzsparende Lagerung der Backup-Dateien (durch Komprimierung)<br />
**Übertragung über eine sichere (, weil verschlüsselte,) Verbindung<br />
<br />
=Projektumfeld (1 Folie)=<br />
<br />
*Projekt für Dirk Wagner Berlin<br />
**auf Linux spezialisiert<br />
**Betätigungsfelder:<br />
***Hosting, Support, Schulung und Typo3-Websites<br />
<br />
=Planung (= 2 bis 3 Folien)=<br />
==IST-Zustand (1 Folie)==<br />
[[Datei:NetzwerkplanIst4.jpg|700px|thumb|center]]<br />
<br />
*Backup bisher unregelmäßig direkt von Clients durchgeführt<br />
*Clients: <br />
**lincln01 (LAN), lincln02 (LAN) und debian02 (WLAN) vor Ort <br />
**Server mx10 (WAN), mx20 (WAN) und mx50 (WAN) extern<br />
*Datenvolumen der zu sichernden Daten ca. 1 TB<br />
<br />
==SOLL-Konzept (1 bis 2 Folien)==<br />
<br />
[[Datei:NetzwerkplanSoll103.jpg|700px|thumb|center]]<br />
*Realisierung von zweistufigem Backup-System<br />
*Backup-Strategie 3-1<br />
**von der 3-2-1-Strategie abgeleitet, auf das Ausspielen des Backups auf Magnetband wurde verzichtet<br />
**Daten dreifach gehalten: auf den Backup-Clients, dem Backup-Server und im Backup-Space.<br />
**Mindestens ein Backup extern gelagert.<br />
*Realisierung einer Langzeitarchivierung von bis zu zwei Jahren<br />
*Anhebung des Verfügbarkeitslevel des Backup-Servers durch Einrichtung einer Ausfallsicherheit <br />
*Schneller und einfacher Zugriff auf die Backup-Dateien auf dem lokalen Backup-Server<br />
*Sichere Übertragung und Lagerung der externen Backup-Dateien<br />
<br />
=Umsetzung (6-7 Folien)=<br />
==Entscheidungsfindung Hardware und Backup-Space==<br />
*Gewichtete Entscheidungsmatrizen<br />
**Bewertungs-, Gewichtungsskala<br />
**Kriterien<br />
===Hardware===<br />
<br />
{|class="wikitable"<br />
! scope="row" rowspan="3" text-align:center|Kriterien !! rowspan="3"|Gewichtung !! colspan="4"|Hardware <br />
|-<br />
! scope="row" colspan="2" | neu||! scope="row" colspan="2"|vorhanden<br />
|-<br />
!! | Bewertung || Wert !! | Bewertung || Wert<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Geschindigkeit CPU || 20 ||3||60 || 2 ||40<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Kapazität Arbeitsspeicher || 40 || 3 ||120 || 2 || 80<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Geschwindigkeit Arbeitsspeicher || 20 ||3 ||60 || 2||40<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Zukunftssicherheit || 20 || 3 || 60|| 1||20<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Kapazität Datenspeicher || 80 || 3|| 240 || 2||16<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Kosten || 100 ||1 ||100 || 3|| 300<br />
|- style="text-align:center"<br />
! scope="row" colspan="2"| Gesamtergebnis || !|16 || !| 640||!|11 || !|640<br />
|}<br />
*Auftraggeber entschied sich für die Nutzung der vorhandenen Hardware.<br />
<br />
===Backup-Space===<br />
{|class="wikitable"<br />
! scope="row" rowspan="3" text-align:center|Kriterien !! rowspan="3"|Gewichtung !! colspan="4"|Anbieter <br />
|-<br />
! scope="row" colspan="2"|Strato HiDrive Business Basic S3 || ! scope="row" colspan="2"|Hetzner BX40<br />
|-<br />
!! | Bewertung || Wert !! | Bewertung || Wert <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Preis pro TB || 80 ||2||160 || 3 ||240 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Traffic-Begrenzung Outbound|| 60 || 1 ||60 || 2 || 120 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Standort(e) D und/oder EU || 100 ||2 ||200 || 3||300<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Erweiterbarkeit || 60 || 2 || 120|| 2||120 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Mindestvertragslaufzeit || 80 || 3|| 240 || 3||240 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Zugriffsprotokolle || 100 ||3 ||300 || 3|| 300 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Reputation|| 100 ||1 ||100 || 3|| 300 <br />
|- style="text-align:center"<br />
! scope="row" colspan="2"| Gesamtergebnis || !|14 || !| 1180|| !|19 || !| 1620<br />
|}<br />
*Auftraggeber entschied sich für Hetzner BX40.<br />
<br />
==Backup-Server==<br />
===Ausfallsicherheit===<br />
====Auswahl RAID-Level====<br />
*Ziel: 1 TB effektiver Systemspeicher<br />
=> RAID 1: (2 - 1) * 1 TB = 1 TB effektiver Speicherplatz; 1TB Parität.<br />
*Ziel: 4 TB effektiver Datenspeicher<br />
=> RAID 6: (4 - 2) * 2 TB = 4 TB; 4 TB Parität<br />
<br />
===vorhandene Hardware===<br />
*Sicht- und Funktionsprüfung auf offensichtlichen Defekt<br />
*Datenträger: Überprüfung SMART-Werte mit gsmartcontrol<br />
*Datenträgerbereinigung: dd<br />
<br />
===Montage===<br />
*Erdung, um die statische Aufladung abzuleiten<br />
*Wartbarkeit der RAID-Verbunde: Beschriftung aller Datenträger mit ihrer Seriennummer<br />
<br />
[[Datei:PlattenBeschriftet C2scharf.jpg|500px|beschriftete Datenträger]]<br />
<br />
=Qualitätssicherung (1 bis 2 Folien)=<br />
<br />
=Übergabe (1 bis 2 Folien)=<br />
<br />
=Fazit (1 bis 2 Folien)=<br />
<br />
=Quellen (1 Folie)=<br />
<br />
*[https://rsnapshot.org/ https://rsnapshot.org/]<br />
*[https://rsync.samba.org/ https://rsync.samba.org/]<br />
*[https://duply.net/Duply_(simple_duplicity) https://duply.net/Duply_(simple_duplicity)]<br />
*[http://duplicity.nongnu.org/ http://duplicity.nongnu.org/]<br />
<br />
=Abschlussblatt (1 Folie)=<br />
<br />
Danke, für Ihre Aufmerksamkeit (Arial 36)<br />
<br />
<br />
[[Category:Projekt:Backup-Server]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Backup/Server/Dokumentation/Anh%C3%A4nge&diff=25363Backup/Server/Dokumentation/Anhänge2021-03-18T09:28:14Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>#Angebot interner Backup-Server<br />
#Angebot externer Backup-Space<br />
#Kundenauftrag<br />
#Raumplan<br />
#Netzwerkplan<br />
#Skizzen<br />
#Schaltplan?<br />
#Config-Datei rsnapshot<br />
#Config-Datei duply<br />
#Ablauf GPG: Schlüsselerstellung<br />
#Fotos<br />
#Messprotokolle<br />
<br />
= rsnapshot.conf =<br />
<br />
#################################################<br />
# rsnapshot.conf - rsnapshot configuration file #<br />
#################################################<br />
# #<br />
# PLEASE BE AWARE OF THE FOLLOWING RULE: #<br />
# #<br />
# This file requires tabs between elements #<br />
# #<br />
#################################################<br />
<br />
#######################<br />
# CONFIG FILE VERSION #<br />
#######################<br />
<br />
'''config_version 1.2'''<br />
<br />
###########################<br />
# SNAPSHOT ROOT DIRECTORY #<br />
########################### <br />
<br />
# All snapshots will be stored under this root directory.<br />
#<br />
'''snapshot_root /media/daten/rsnapshot/''' <br />
<br />
# If no_create_root is enabled, rsnapshot will not automatically create the<br />
# snapshot_root directory. This is particularly useful if you are backing<br />
# up to removable media, such as a FireWire or USB drive.<br />
#<br />
#no_create_root 1 <br />
<br />
#################################<br />
# EXTERNAL PROGRAM DEPENDENCIES #<br />
#################################<br />
<br />
# LINUX USERS: Be sure to uncomment "cmd_cp". This gives you extra features.<br />
# EVERYONE ELSE: Leave "cmd_cp" commented out for compatibility.<br />
#<br />
# See the README file or the man page for more details.<br />
#<br />
'''cmd_cp /bin/cp '''<br />
<br />
# uncomment this to use the rm program instead of the built-in perl routine.<br />
#<br />
'''cmd_rm /bin/rm'''<br />
<br />
# rsync must be enabled for anything to work. This is the only command that<br />
# must be enabled.<br />
#<br />
'''cmd_rsync /usr/bin/rsync'''<br />
'''cmd_ssh /usr/bin/ssh'''<br />
'''ssh_args -p2227'''<br />
<br />
<br />
<br />
# Uncomment this to enable remote ssh backups over rsync.<br />
#<br />
#cmd_ssh /usr/bin/ssh <br />
<br />
# Comment this out to disable syslog support.<br />
#<br />
'''cmd_logger /usr/bin/logger'''<br />
<br />
# Uncomment this to specify the path to "du" for disk usage checks.<br />
# If you have an older version of "du", you may also want to check the<br />
# "du_args" parameter below.<br />
#<br />
#cmd_du /usr/bin/du<br />
<br />
# Uncomment this to specify the path to rsnapshot-diff.<br />
#<br />
#cmd_rsnapshot_diff /usr/bin/rsnapshot-diff<br />
<br />
# Specify the path to a script (and any optional arguments) to run right<br />
# before rsnapshot syncs files<br />
#<br />
#cmd_preexec /path/to/preexec/script<br />
<br />
# Specify the path to a script (and any optional arguments) to run right<br />
# after rsnapshot syncs files<br />
#<br />
#cmd_postexec /path/to/postexec/script<br />
<br />
# Paths to lvcreate, lvremove, mount and umount commands, for use with<br />
# Linux LVMs.<br />
#<br />
#linux_lvm_cmd_lvcreate /sbin/lvcreate<br />
#linux_lvm_cmd_lvremove /sbin/lvremove<br />
#linux_lvm_cmd_mount /bin/mount<br />
#linux_lvm_cmd_umount /bin/umount<br />
<br />
#########################################<br />
# BACKUP LEVELS / INTERVALS #<br />
# Must be unique and in ascending order #<br />
# e.g. alpha, beta, gamma, etc. #<br />
#########################################<br />
<br />
'''retain daily 7'''<br />
'''retain weekly 4'''<br />
'''retain monthly 3'''<br />
'''retain quartarly 4'''<br />
'''retain annual 2'''<br />
<br />
############################################<br />
# GLOBAL OPTIONS #<br />
# All are optional, with sensible defaults #<br />
############################################<br />
<br />
# Verbose level, 1 through 5.<br />
# 1 Quiet Print fatal errors only<br />
# 2 Default Print errors and warnings only<br />
# 3 Verbose Show equivalent shell commands being executed<br />
# 4 Extra Verbose Show extra verbose information<br />
# 5 Debug mode Everything<br />
#<br />
'''verbose 5'''<br />
<br />
# Same as "verbose" above, but controls the amount of data sent to the<br />
# logfile, if one is being used. The default is 3.<br />
# If you want the rsync output, you have to set it to 4<br />
#<br />
'''loglevel 4'''<br />
<br />
# If you enable this, data will be written to the file you specify. The<br />
# amount of data written is controlled by the "loglevel" parameter.<br />
#<br />
'''logfile /var/log/rsnapshot.log'''<br />
<br />
# If enabled, rsnapshot will write a lockfile to prevent two instances<br />
# from running simultaneously (and messing up the snapshot_root).<br />
# If you enable this, make sure the lockfile directory is not world<br />
# writable. Otherwise anyone can prevent the program from running.<br />
#<br />
'''lockfile /var/run/rsnapshot.pid'''<br />
<br />
# By default, rsnapshot check lockfile, check if PID is running<br />
# and if not, consider lockfile as stale, then start<br />
# Enabling this stop rsnapshot if PID in lockfile is not running<br />
#<br />
#stop_on_stale_lockfile 0<br />
<br />
# Default rsync args. All rsync commands have at least these options set.<br />
#<br />
#rsync_short_args -a<br />
#rsync_long_args --delete --numeric-ids --relative --delete- excluded<br />
<br />
# ssh has no args passed by default, but you can specify some here.<br />
#<br />
#ssh_args -p 22<br />
<br />
# Default arguments for the "du" program (for disk space reporting).<br />
# The GNU version of "du" is preferred. See the man page for more details.<br />
# If your version of "du" doesn't support the -h flag, try -k flag instead.<br />
#<br />
#du_args -csh<br />
<br />
# If this is enabled, rsync won't span filesystem partitions within a<br />
# backup point. This essentially passes the -x option to rsync.<br />
# The default is 0 (off).<br />
#<br />
#one_fs 0<br />
<br />
# The include and exclude parameters, if enabled, simply get passed directly<br />
# to rsync. If you have multiple include/exclude patterns, put each one on a<br />
# separate line. Please look up the --include and --exclude options in the<br />
# rsync man page for more details on how to specify file name patterns. <br />
# <br />
#include ???<br />
#include ???<br />
#exclude ???<br />
#exclude ???<br />
<br />
# The include_file and exclude_file parameters, if enabled, simply get<br />
# passed directly to rsync. Please look up the --include-from and<br />
# --exclude-from options in the rsync man page for more details.<br />
#<br />
#include_file /path/to/include/file<br />
#exclude_file /path/to/exclude/file<br />
<br />
# If your version of rsync supports --link-dest, consider enabling this.<br />
# This is the best way to support special files (FIFOs, etc) cross-platform.<br />
# The default is 0 (off).<br />
#<br />
#link_dest 0<br />
<br />
# When sync_first is enabled, it changes the default behaviour of rsnapshot.<br />
# Normally, when rsnapshot is called with its lowest interval<br />
# (i.e.: "rsnapshot alpha"), it will sync files AND rotate the lowest<br />
# intervals. With sync_first enabled, "rsnapshot sync" handles the file sync,<br />
# and all interval calls simply rotate files. See the man page for more<br />
# details. The default is 0 (off).<br />
#<br />
#sync_first 0<br />
<br />
# If enabled, rsnapshot will move the oldest directory for each interval<br />
# to [interval_name].delete, then it will remove the lockfile and delete<br />
# that directory just before it exits. The default is 0 (off).<br />
#<br />
#use_lazy_deletes 0<br />
<br />
# Number of rsync re-tries. If you experience any network problems or<br />
# network card issues that tend to cause ssh to fail with errors like<br />
# "Corrupted MAC on input", for example, set this to a non-zero value<br />
# to have the rsync operation re-tried.<br />
#<br />
#rsync_numtries 0<br />
<br />
# LVM parameters. Used to backup with creating lvm snapshot before backup<br />
# and removing it after. This should ensure consistency of data in some special<br />
# cases<br />
#<br />
# LVM snapshot(s) size (lvcreate --size option).<br />
#<br />
#linux_lvm_snapshotsize 100M<br />
<br />
# Name to be used when creating the LVM logical volume snapshot(s).<br />
#<br />
#linux_lvm_snapshotname rsnapshot<br />
<br />
# Path to the LVM Volume Groups.<br />
#<br />
#linux_lvm_vgpath /dev<br />
<br />
# Mount point to use to temporarily mount the snapshot(s).<br />
#<br />
#linux_lvm_mountpath /path/to/mount/lvm/snapshot/during/backup<br />
<br />
###############################<br />
### BACKUP POINTS / SCRIPTS ###<br />
###############################<br />
<br />
# LOCALHOST<br />
'''backup root@lincln02:/etc/ media/daten/rsnapshot/'''<br />
'''backup root@mx10.foxtom.de:/etc/ media/daten/rsnapshot/'''<br />
'''backup root@mx20.foxtom.de:/etc/ media/daten/rsnapshot/'''<br />
'''backup root@mx50.foxtom.de:/etc/ media/daten/rsnapshot/'''<br />
#backup /usr/local/ localhost/<br />
#backup /var/log/rsnapshot localhost/<br />
#backup /etc/passwd localhost/<br />
#backup /home/foo/My Documents/ localhost/<br />
#backup /foo/bar/ localhost/ one_fs=1, rsync_short_args=-urltvpog<br />
#backup_script /usr/local/bin/backup_pgsql.sh localhost/postgres/<br />
# You must set linux_lvm_* parameters below before using lvm snapshots<br />
#backup lvm://vg0/xen-home/ lvm-vg0/xen-home/<br />
<br />
# EXAMPLE.COM<br />
#backup_exec /bin/date "+ backup of example.com started at %c"<br />
#backup root@example.com:/home/ example.com/ +rsync_long_args=-- bwlimit=16,exclude=core<br />
#backup root@example.com:/etc/ example.com/ exclude=mtab,exclude=core<br />
#backup_exec ssh root@example.com "mysqldump -A > /var/db/dump/mysql.sql"<br />
#backup root@example.com:/var/db/dump/ example.com/<br />
#backup_exec /bin/date "+ backup of example.com ended at %c"<br />
<br />
# CVS.SOURCEFORGE.NET<br />
#backup_script /usr/local/bin/backup_rsnapshot_cvsroot.sh rsnapshot.cvs.sourceforge.net/<br />
<br />
# RSYNC.SAMBA.ORG<br />
#backup rsync://rsync.samba.org/rsyncftp/ rsync.samba.org/rsyncftp/<br />
<br />
= duply.conf =<br />
<br />
# gpg encryption settings, simple settings:<br />
# GPG_KEY='disabled' - disables encryption alltogether<br />
# GPG_KEY='<key1>[,<key2>]'; GPG_PW='pass' - encrypt with keys,<br />
# sign if secret key of key1 is available use GPG_PW for sign & decrypt<br />
# Note: you can specify keys via all methods described in gpg manpage,<br />
# section "How to specify a user ID", escape commas (,) via backslash (\)<br />
# e.g. 'Mueller, Horst', 'Bernd' -> 'Mueller\, Horst, Bernd'<br />
# as they are used to separate the entries<br />
# GPG_PW='passphrase' - symmetric encryption using passphrase only<br />
'''GPG_KEY='B2E20485FF7FC772 ' '''<br />
'''GPG_PW='roottutgut' '''<br />
# gpg encryption settings in detail (extended settings)<br />
# the above settings translate to the following more specific settings<br />
# GPG_KEYS_ENC='<keyid1>[,<keyid2>,...]' - list of pubkeys to encrypt to<br />
# GPG_KEY_SIGN='<keyid1>|disabled' - a secret key for signing<br />
# GPG_PW='<passphrase>' - needed for signing, decryption and symmetric<br />
# encryption. If you want to deliver different passphrases for e.g. <br />
# several keys or symmetric encryption plus key signing you can use<br />
# gpg-agent. Simply make sure that GPG_AGENT_INFO is set in environment.<br />
# also see "A NOTE ON SYMMETRIC ENCRYPTION AND SIGNING" in duplicity manpage <br />
# notes on en/decryption<br />
# private key and passphrase will only be needed for decryption or signing.<br />
# decryption happens on restore and incrementals (compare archdir contents).<br />
# for security reasons it makes sense to separate the signing key from the<br />
# encryption keys. https://answers.launchpad.net/duplicity/+question/107216<br />
#GPG_KEYS_ENC='<pubkey1>,<pubkey2>,...'<br />
#GPG_KEY_SIGN='<prvkey>'<br />
# set if signing key passphrase differs from encryption (key) passphrase<br />
# NOTE: available since duplicity 0.6.14, translates to SIGN_PASSPHRASE<br />
#GPG_PW_SIGN='<signpass>'<br />
<br />
# uncomment and set a file path or name force duply to use this gpg executable<br />
# available in duplicity 0.7.04 and above (currently unreleased 06/2015)<br />
#GPG='/usr/local/gpg-2.1/bin/gpg'<br />
<br />
# gpg options passed from duplicity to gpg process (default='')<br />
# e.g. "--trust-model pgp|classic|direct|always" <br />
# or "--compress-algo=bzip2 --bzip2-compress-level=9"<br />
# or "--personal-cipher-preferences AES256,AES192,AES..."<br />
# or "--homedir ~/.duply" - keep keyring and gpg settings duply specific<br />
# or "--pinentry-mode loopback" - needed for GPG 2.1+ _and_<br />
# also enable allow-loopback-pinentry in your .gnupg/gpg-agent.conf<br />
'''GPG_OPTS='--compress-algo=bzip2 --bzip2-compress-level=9 --personal- cipher-preferences AES256' '''<br />
<br />
# disable preliminary tests with the following setting<br />
#GPG_TEST='disabled'<br />
<br />
# backend, credentials & location of the backup target (URL-Format)<br />
# generic syntax is<br />
# scheme://[user[:password]@]host[:port]/[/]path<br />
# eg.<br />
# sftp://bob:secret@backupserver.com//home/bob/dupbkp<br />
# for details and available backends see duplicity manpage, section URL Format<br />
# http://duplicity.nongnu.org/duplicity.1.html#sect7<br />
# BE AWARE:<br />
# some backends (cloudfiles, S3 etc.) need additional env vars to be set to<br />
# work properly, read after the TARGET definition for more details.<br />
# ATTENTION:<br />
# characters other than A-Za-z0-9.-_.~ in the URL have to be<br />
# replaced by their url encoded pendants, see<br />
# http://en.wikipedia.org/wiki/Url_encoding<br />
# if you define the credentials as TARGET_USER, TARGET_PASS below duply<br />
# will try to url_encode them for you if the need arises.<br />
'''TARGET='file:///home/user/zielbackup' '''<br />
# optionally the username/password can be defined as extra variables<br />
# setting them here _and_ in TARGET results in an error<br />
# ATTENTION:<br />
# there are backends that do not support the user/pass auth scheme.<br />
# prominent examples are S3, Azure, Cloudfiles. when in doubt consult the<br />
# duplicity manpage. usually there is a NOTE section explaining if and which<br />
# env vars should be set.<br />
#TARGET_USER='_backend_username_'<br />
#TARGET_PASS='_backend_password_'<br />
# eg. for cloud files backend it might look like this (uncomment for use!)<br />
#export CLOUDFILES_USERNAME='someuser'<br />
#export CLOUDFILES_APIKEY='somekey'<br />
#export CLOUDFILES_AUTHURL ='someurl'<br />
# the following is an incomplete list (<backend>: comma separated env vars list)<br />
# Azure: AZURE_ACCOUNT_NAME, AZURE_ACCOUNT_KEY<br />
# Cloudfiles: CLOUDFILES_USERNAME, CLOUDFILES_APIKEY, CLOUDFILES_AUTHURL<br />
# Google Cloud Storage: GS_ACCESS_KEY_ID, GS_SECRET_ACCESS_KEY<br />
# Pydrive: GOOGLE_DRIVE_ACCOUNT_KEY, GOOGLE_DRIVE_SETTINGS<br />
# S3: AWS_ACCESS_KEY_ID, AWS_SECRET_ACCESS_KEY<br />
# Swift: SWIFT_USERNAME, SWIFT_PASSWORD, SWIFT_AUTHURL,<br />
# SWIFT_TENANTNAME OR SWIFT_PREAUTHURL, SWIFT_PREAUTHTOKEN<br />
<br />
# base directory to backup<br />
'''SOURCE='/' '''<br />
<br />
# a command that runs duplicity e.g. <br />
# shape bandwidth use via trickle<br />
# "trickle -s -u 640 -d 5120" # 5Mb up, 40Mb down"<br />
#DUPL_PRECMD=""<br />
<br />
# override the used python interpreter, defaults to<br />
# - parsed result of duplicity's shebang or 'python2'<br />
# e.g. "python2" or "/usr/bin/python2.7"<br />
#PYTHON="python"<br />
<br />
# exclude folders containing exclusion file (since duplicity 0.5.14)<br />
# Uncomment the following two lines to enable this setting.<br />
#FILENAME='.duplicity-ignore'<br />
#DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --exclude-if-present '$FILENAME'"<br />
<br />
# Time frame for old backups to keep, Used for the "purge" command. <br />
# see duplicity man page, chapter TIME_FORMATS)<br />
'''MAX_AGE=1M'''<br />
<br />
# Number of full backups to keep. Used for the "purgeFull" command. <br />
# See duplicity man page, action "remove-all-but-n-full".<br />
'''MAX_FULL_BACKUPS=1'''<br />
<br />
# Number of full backups for which incrementals will be kept for.<br />
# Used for the "purgeIncr" command.<br />
# See duplicity man page, action "remove-all-inc-of-but-n-full".<br />
#MAX_FULLS_WITH_INCRS=1<br />
<br />
# activates duplicity --full-if-older-than option (since duplicity v0.4.4.RC3) <br />
# forces a full backup if last full backup reaches a specified age, for the <br />
# format of MAX_FULLBKP_AGE see duplicity man page, chapter TIME_FORMATS<br />
# Uncomment the following two lines to enable this setting.<br />
#MAX_FULLBKP_AGE=1M<br />
#DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --full-if-older-than $MAX_FULLBKP_AGE " <br />
<br />
# sets duplicity --volsize option (available since v0.4.3.RC7)<br />
# set the size of backup chunks to VOLSIZE MB instead of the default 25MB.<br />
# VOLSIZE must be number of MB's to set the volume size to.<br />
# Uncomment the following two lines to enable this setting. <br />
'''VOLSIZE=100'''<br />
'''DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --volsize $VOLSIZE " '''<br />
<br />
# verbosity of output (error 0, warning 1-2, notice 3-4, info 5-8, debug 9)<br />
# default is 4, if not set<br />
'''VERBOSITY=8'''<br />
<br />
# temporary file space. at least the size of the biggest file in backup<br />
# for a successful restoration process. (default is '/tmp', if not set)<br />
#TEMP_DIR=/tmp<br />
<br />
# Modifies archive-dir option (since 0.6.0) Defines a folder that holds <br />
# unencrypted meta data of the backup, enabling new incrementals without the <br />
# need to decrypt backend metadata first. If empty or deleted somehow, the <br />
# private key and it's password are needed.<br />
# NOTE: This is confidential data. Put it somewhere safe. It can grow quite <br />
# big over time so you might want to put it not in the home dir.<br />
# default '~/.cache/duplicity/duply_<profile>/'<br />
# if set '${ARCH_DIR}/<profile>'<br />
#ARCH_DIR=/some/space/safe/.duply-cache<br />
<br />
# DEPRECATED setting<br />
# sets duplicity --time-separator option (since v0.4.4.RC2) to allow users <br />
# to change the time separator from ':' to another character that will work <br />
# on their system. HINT: For Windows SMB shares, use --time-separator='_'.<br />
# NOTE: '-' is not valid as it conflicts with date separator.<br />
# ATTENTION: only use this with duplicity < 0.5.10, since then default file <br />
# naming is compatible and this option is pending depreciation <br />
#DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --time-separator _ "<br />
<br />
# DEPRECATED setting<br />
# activates duplicity --short-filenames option, when uploading to a file<br />
# system that can't have filenames longer than 30 characters (e.g. Mac OS 8)<br />
# or have problems with ':' as part of the filename (e.g. Microsoft Windows)<br />
# ATTENTION: only use this with duplicity < 0.5.10, later versions default file <br />
# naming is compatible and this option is pending depreciation<br />
#DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --short-filenames "<br />
<br />
# more duplicity command line options can be added in the following way<br />
# don't forget to leave a separating space char at the end<br />
#DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --put_your_options_here "<br />
<br />
==Konfiguration exclude-Datei==<br />
<br />
# vi /root/.duply/backuptest/exclude<br />
<br />
# although called exclude, this file is actually a globbing file list<br />
# duplicity accepts some globbing patterns, even including ones here<br />
# here is an example, this incl. only 'dir/bar' except it's subfolder 'foo'<br />
# - dir/bar/foo<br />
# + dir/bar<br />
# - **<br />
# for more details see duplicity manpage, section File Selection<br />
# http://duplicity.nongnu.org/duplicity.1.html#sect9<br />
<br />
'''+ /etc'''<br />
'''- **'''<br />
<br />
==Erstellung gpg-key==<br />
# gpg --full-generate-key<br />
gpg (GnuPG) 2.2.12; Copyright (C) 2018 Free Software Foundation, Inc.<br />
This is free software: you are free to change and redistribute it.<br />
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.<br />
<br />
Bitte wählen Sie, welche Art von Schlüssel Sie möchten:<br />
(1) RSA und RSA (voreingestellt)<br />
(2) DSA und Elgamal<br />
(3) DSA (nur signieren/beglaubigen)<br />
(4) RSA (nur signieren/beglaubigen)<br />
Ihre Auswahl? 1<br />
RSA-Schlüssel können zwischen 1024 und 4096 Bit lang sein.<br />
Welche Schlüssellänge wünschen Sie? (3072) 4096<br />
Die verlangte Schlüssellänge beträgt 4096 Bit<br />
Bitte wählen Sie, wie lange der Schlüssel gültig bleiben soll.<br />
0 = Schlüssel verfällt nie<br />
<n> = Schlüssel verfällt nach n Tagen<br />
<n>w = Schlüssel verfällt nach n Wochen<br />
<n>m = Schlüssel verfällt nach n Monaten<br />
<n>y = Schlüssel verfällt nach n Jahren<br />
Wie lange bleibt der Schlüssel gültig? (0) 1y<br />
Key verfällt am Do 04 Nov 2021 18:26:30 CET<br />
Ist dies richtig? (j/N) j<br />
<br />
GnuPG erstellt eine User-ID, um Ihren Schlüssel identifizierbar zu machen.<br />
<br />
Ihr Name ("Vorname Nachname"): Robert Quies<br />
Email-Adresse: raqju@web.de<br />
Kommentar: Es grünt so grün, wenn Spaniens Blüten blühn.<br />
Sie benutzen den Zeichensatz `utf-8'<br />
Sie haben diese User-ID gewählt:<br />
"Robert Quies (Es grünt so grün, wenn Spaniens Blüten blühn.) <raqju@web.de>"<br />
<br />
Ändern: (N)ame, (K)ommentar, (E)-Mail oder (F)ertig/(A)bbrechen? F<br />
Wir müssen eine ganze Menge Zufallswerte erzeugen. Sie können dies<br />
unterstützen, indem Sie z.B. in einem anderen Fenster/Konsole irgendetwas<br />
tippen, die Maus verwenden oder irgendwelche anderen Programme benutzen.<br />
Wir müssen eine ganze Menge Zufallswerte erzeugen. Sie können dies<br />
unterstützen, indem Sie z.B. in einem anderen Fenster/Konsole irgendetwas<br />
tippen, die Maus verwenden oder irgendwelche anderen Programme benutzen.<br />
gpg: /root/.gnupg/trustdb.gpg: trust-db erzeugt<br />
gpg: Schlüssel F47E1B7450082D11 ist als ultimativ vertrauenswürdig gekennzeichnet<br />
gpg: Verzeichnis `/root/.gnupg/openpgp-revocs.d' erzeugt<br />
gpg: Widerrufzertifikat wurde als '/root/.gnupg/openpgp-revocs.d /60E3D3C9ED78CE4A40322BBAF47E1B7450082D11.rev' gespeichert.<br />
Öffentlichen und geheimen Schlüssel erzeugt und signiert.<br />
<br />
pub rsa4096 2020-11-04 [SC] [verfällt: 2021-11-04]<br />
60E3D3C9ED78CE4A40322BBAF47E1B7450082D11<br />
uid Robert Quies (Es grünt so grün, wenn Spaniens Blüten blühn.) <raqju@web.de><br />
sub rsa4096 2020-11-04 [E] [verfällt: 2021-11-04]<br />
<br />
<!-- HINFÄLLIG<br />
<br />
-beim Versuch Backup manuell zu erestellen<br />
Befehl <br />
# duply .duply/backup007 full_verify_purge --force<br />
<br />
neuer Fehler<br />
# duply .duply/backuptest full_verify_purge --force<br />
Start duply v2.1, time is 2020-11-04 19:52:32.<br />
.duply/backuptest/conf: Zeile 96: shebang: Kommando nicht gefunden.<br />
Using profile '/root/.duply/backuptest'.<br />
<br />
Sorry. A fatal ERROR occured:<br />
<br />
Source Path (setting SOURCE) not set or still default value in conf file <br />
'/root/.duply/backuptest/conf'.<br />
HINFÄLLIG<br />
<br />
<br />
--------------------------- --><br />
<br />
== Passphrase kann nicht abgefragt werden ==<br />
=== Befehl ===<br />
# duply /root/.duply/Name_Backup_Profil full<br />
<br />
=== Meldung ===<br />
[GNUPG:] PINENTRY_LAUNCHED 23758 curses 1.1.0 - linux -<br />
gpg: Beglaubigung fehlgeschlagen: Unpassender IOCTL (I/O-Control) für das Gerät<br />
[GNUPG:] BEGIN_ENCRYPTION 2 9<br />
[GNUPG:] FAILURE sign-encrypt 83918950<br />
gpg: /usr/bin/duply: sign+encrypt failed: Unpassender IOCTL (I/O-Control) für das Gerät<br />
<br />
=== Lösung ===<br />
echo use-agent >> ~/.gnupg/gpg.conf<br />
echo "pinentry-mode loopback" >> ~/.gnupg/gpg.conf<br />
echo allow-loopback-pinentry >> ~/.gnupg/gpg-agent.conf<br />
<br />
=== Hintergrund ===<br />
* Es kommt zu dieser Fehlermeldung, weil gpg die Passphrase nicht automatisch abfragen konnte.<br />
* Die erledigt der gpg-agent, der wiederum [[Sicherheit:pinentry-curses|pinentry-curses]] zur sicheren Übertragung der Passphrase vewendet.<br />
* In der gpg.conf muss angegeben werden, dass der gpg-agent verwendet werden soll (use-agent).<br />
* Und in welchem Modus dieser verwendet werden soll (pinentry-mode loopback).<br />
* In der gpg-agent.conf muss dem gpg-agent erlaubt werden den loop-back-pinentry durchzuführen (allow-loopback-pinentry).<br />
<br />
<br />
------------------------------<br />
<br />
<!--<br />
=====Anhang 05.2 - Fehler: Schreibfehler=====<br />
<br />
Befehl<br />
# duply /root/.duply/ersatzBU/ full <br />
Start duply v2.1, time is 2020-11-10 11:55:58.<br />
<br />
Ausgabe<br />
INFO:<br />
<br />
duplicity version check failed (please report, this is a bug)<br />
the command<br />
duplicity --version 2>&1<br />
resulted in<br />
gpg: /root/.gnupg/gpg.conf:2: '''invalid option'''<br />
duplicity 0.7.18.2<br />
<br />
<br />
Using profile '/root/.duply/ersatzBU'.<br />
Using installed duplicity version INVALID, python 2.7.16 (/usr/bin/python2), gpg 2.2.12 (Home: /root/.gnupg), awk 'GNU Awk 4.2.1, API: 2.0 (GNU MPFR 4.0.2, GNU MP 6.1.2)', grep 'grep (GNU grep) 3.3', bash '5.0.3(1)-release (x86_64-pc-linux-gnu)'.<br />
Encryption public key '1A955E6287B8E312' not found.<br />
<br />
WARNING:<br />
<br />
'''No keyfile for '1A955E6287B8E312' found in profile '/root/.duply/ersatzBU'.'''<br />
<br />
Autoset trust of key '1A955E6287B8E312' to ultimate (FAILED)<br />
For duply to work you have to set the trust level <br />
with the command "trust" to "ultimate" (5) now.<br />
Exit the edit mode of gpg with "quit".<br />
Running gpg to manually edit key '1A955E6287B8E312' (FAILED)<br />
<br />
Sorry. A fatal ERROR occured:<br />
<br />
Public gpg key '1A955E6287B8E312' cannot be found.<br />
<br />
Hints:<br />
<br />
Doublecheck if the above key is listed by 'gpg --list-keys' or available <br />
as gpg key file 'gpgkey.1A955E6287B8E312.asc' in the profile folder.<br />
If not you can put it there and duply will autoimport it on the next run.<br />
Alternatively import it manually as the user you plan to run duply with.<br />
<br />
Maybe you have not created a gpg key yet (e.g. gpg --gen-key)?<br />
Don't forget the used _password_ as you will need it.<br />
When done enter the 8 digit id & the password in the profile conf file.<br />
<br />
The key id can be found doing a 'gpg --list-keys'. In the example output <br />
below the key id would be FFFFFFFF for the public key.<br />
<br />
pub 1024D/FFFFFFFF 2007-12-17<br />
uid duplicity<br />
sub 2048g/899FE27F 2007-12-17<br />
<br />
Lösung<br />
War mein Fehler. <br />
Hatte echo "pin'''t'''entry-mode loopback" >> ~/.gnupg/gpg.conf eingetragen <br />
und nicht echo "pinentry-mode loopback" >> ~/.gnupg/gpg.conf.<br />
<br />
----------------------------- --><br />
<br />
==Privater ssh-key (RSA) nicht valide==<br />
<br />
=== Befehl === <br />
# duply /root/.duply/Name_Backup_Profil full<br />
<br />
=== Meldung ===<br />
# duply /root/.duply/ersatzBU/ full <br />
Start duply v2.1, time is 2020-11-10 12:17:27.<br />
Using profile '/root/.duply/ersatzBU'.<br />
Using installed duplicity version 0.7.18.2, python 2.7.16 (/usr/bin/python2), gpg 2.2.12 (Home: /root/.gnupg), awk 'GNU Awk 4.2.1, API: 2.0 (GNU MPFR 4.0.2, GNU MP 6.1.2)', grep 'grep (GNU grep) 3.3', bash '5.0.3(1)-release (x86_64-pc-linux-gnu)'.<br />
Autoset found secret key of first GPG_KEY entry '1A955E6287B8E312' for signing.<br />
Checking TEMP_DIR '/tmp' is a folder and writable (OK)<br />
Test - Encrypt to '1A955E6287B8E312' & Sign with '1A955E6287B8E312' (OK)<br />
Test - Decrypt (OK)<br />
Test - Compare (OK)<br />
Cleanup - Delete '/tmp/duply.3187.1605007047_*'(OK)<br />
'''Backup PUB key '1A955E6287B8E312' to profile. (OK)'''<br />
'''Write file 'gpgkey.1A955E6287B8E312.pub.asc' (OK)'''<br />
'''Backup SEC key '1A955E6287B8E312' to profile. (OK)'''<br />
'''Write file 'gpgkey.1A955E6287B8E312.sec.asc' (OK)'''<br />
<br />
=== INFO ===<br />
'''duply exported new keys to your profile.'''<br />
'''You should backup your changed profile folder now and store it in a safe place.'''<br />
<br />
--- Start running command FULL at 12:17:30.512 ---<br />
Using archive dir: /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU<br />
Using backup name: duply_ersatzBU<br />
Import of duplicity.backends.acdclibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.azurebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.b2backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.botobackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.cfbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.dpbxbackend Failed: No module named dropbox<br />
Import of duplicity.backends.gdocsbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.giobackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.hsibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.hubicbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.imapbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.lftpbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.localbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.mediafirebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.megabackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.multibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ncftpbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.onedrivebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.par2backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.pydrivebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.rsyncbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ssh_paramiko_backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ssh_pexpect_backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.swiftbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.sxbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.tahoebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.webdavbackend Succeeded<br />
/usr/lib/python2.7/dist-packages/paramiko/ecdsakey.py:164: CryptographyDeprecationWarning: Support for unsafe construction of public numbers from encoded data will be removed in a future version. Please use EllipticCurvePublicKey.from_encoded_point<br />
self.ecdsa_curve.curve_class(), pointinfo<br />
ssh: Connected (version 2.0, client OpenSSH_7.5)<br />
Using temporary directory /tmp/duplicity-IXHreI-tempdir<br />
Backend error detail: Traceback (innermost last):<br />
File "/usr/bin/duplicity", line 1567, in <module><br />
with_tempdir(main)<br />
File "/usr/bin/duplicity", line 1553, in with_tempdir<br />
fn()<br />
File "/usr/bin/duplicity", line 1392, in main<br />
action = commandline.ProcessCommandLine(sys.argv[1:])<br />
File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/duplicity/commandline.py", line 1135, in ProcessCommandLine<br />
backup, local_pathname = set_backend(args[0], args[1])<br />
File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/duplicity/commandline.py", line 1010, in set_backend<br />
globals.backend = backend.get_backend(bend)<br />
File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/duplicity/backend.py", line 223, in get_backend<br />
obj = get_backend_object(url_string)<br />
File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/duplicity/backend.py", line 209, in get_backend_object<br />
return factory(pu)<br />
File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/duplicity/backends/ssh_paramiko_backend.py", line 235, in __init__<br />
self.config['port'], e))<br />
'''BackendException: ssh connection to u153662-sub1@u153662.your-storagebox.de:23 failed: not a valid RSA private key file'''<br />
<br />
'''BackendException: ssh connection to u153662-sub1@u153662.your-storagebox.de:23 failed: not a valid RSA private key file'''<br />
12:17:31.728 Task 'FULL' failed with exit code '23'.<br />
--- Finished state FAILED 'code 23' at 12:17:31.728 - Runtime 00:00:01.216 ---<br />
<br />
=== Lösung ===<br />
Benötigt duplicity den ssh-key im PEM-Format, wenn duplicity sich via ssh anmelden soll. - Verifiziert durch Duplizierung des Fehlers.<br />
# ssh-keygen -p -f /root/.ssh/id_rsa -m pem -P "" -N ""<br />
<br />
Änderung des Formats des ssh-Keys von OPENSSH zu PEM ([https://en.wikipedia.org/wiki/Privacy-Enhanced_Mail Privacy-Enhanced Mail])<br />
ssh-keygen<br />
{|class="wikitable"<br />
!Option !! Beschreibung<br />
|-<br />
| -p || Fordert die Änderung der Passphrase einer privaten Schlüsseldatei zu ändern, anstatt einen neuen privaten Schlüssel zu erstellen. Das Programm fordert Sie auf, die Datei mit dem privaten Schlüssel, die alte Passphrase und zweimal die neue Passphrase einzugeben.<br />
|-<br />
| -f || Dateiname. Gibt den Dateinamen der Schlüsseldatei an. Hier der Pfad /root/.ssh/id_rsa<br />
|-<br />
| -m || Geben Sie ein Schlüsselformat für die Konvertierungsoptionen -i (Import) oder -e (Export) an. Die unterstützten Schlüsselformate sind: "RFC4716" (öffentlicher oder privater RFC 4716 / SSH2-Schlüssel), "PKCS8" (öffentlicher PEM PKCS8-Schlüssel) oder "PEM" (öffentlicher PEM-Schlüssel). Das Standardkonvertierungsformat ist "RFC4716". Wenn Sie beim Generieren oder Aktualisieren eines unterstützten privaten Schlüsseltyps das Format "PEM" festlegen, wird der Schlüssel im alten privaten PEM-Schlüsselformat gespeichert. Hier soll der ssh-key in das PEM-Format konvertiert werden also: -m PEM.<br />
<br />
in engl.: Specify a key format for the -i (import) or -e (export) conversion options. The supported key formats are: "RFC4716" (RFC 4716/SSH2 public or private key), "PKCS8" (PEM PKCS8 public key) or "PEM" (PEM public key). The default conversion format is "RFC4716". Setting a format of "PEM" when generating or updating a supported private key type will cause the key to be stored in the legacy PEM private key format.<br />
|-<br />
| -P || passphrase<br />
Stellt die (alte) Passphrase bereit.<br />
|-<br />
| -N || new_passphrase<br />
Stellt die neue Passphrase bereit.<br />
|-<br />
|"Passphrase"|| Da hier weder im alten noch im neuen Format für den ssh-key eine Passphrase verwendet wurde bzw. werden soll, wird zwischen den beiden " nichts eingetragen: "" <br />
|}<br />
<br />
<br />
Danach klappt es:<br />
<br />
# duply /root/.duply/ersatzBU/ full <br />
Start duply v2.1, time is 2020-11-10 12:39:16.<br />
Using profile '/root/.duply/ersatzBU'.<br />
Using installed duplicity version 0.7.18.2, python 2.7.16 (/usr/bin/python2), gpg 2.2.12 (Home: /root/.gnupg), awk 'GNU Awk 4.2.1, API: 2.0 (GNU MPFR 4.0.2, GNU MP 6.1.2)', grep 'grep (GNU grep) 3.3', bash '5.0.3(1)-release (x86_64-pc-linux-gnu)'.<br />
Autoset found secret key of first GPG_KEY entry '1A955E6287B8E312' for signing.<br />
Checking TEMP_DIR '/tmp' is a folder and writable (OK)<br />
Test - Encrypt to '1A955E6287B8E312' & Sign with '1A955E6287B8E312' (OK)<br />
Test - Decrypt (OK)<br />
Test - Compare (OK)<br />
Cleanup - Delete '/tmp/duply.3711.1605008357_*'(OK)<br />
<br />
--- Start running command FULL at 12:39:18.553 ---<br />
Using archive dir: /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU<br />
Using backup name: duply_ersatzBU<br />
Import of duplicity.backends.acdclibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.azurebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.b2backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.botobackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.cfbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.dpbxbackend Failed: No module named dropbox<br />
Import of duplicity.backends.gdocsbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.giobackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.hsibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.hubicbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.imapbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.lftpbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.localbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.mediafirebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.megabackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.multibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ncftpbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.onedrivebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.par2backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.pydrivebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.rsyncbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ssh_paramiko_backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ssh_pexpect_backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.swiftbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.sxbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.tahoebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.webdavbackend Succeeded<br />
/usr/lib/python2.7/dist-packages/paramiko/ecdsakey.py:164: CryptographyDeprecationWarning: Support for unsafe construction of public numbers from encoded data will be removed in a future version. Please use EllipticCurvePublicKey.from_encoded_point<br />
self.ecdsa_curve.curve_class(), pointinfo<br />
ssh: Connected (version 2.0, client OpenSSH_7.5)<br />
ssh: Authentication (publickey) successful!<br />
ssh: [chan 0] Opened sftp connection (server version 3)<br />
Reading globbing filelist /root/.duply/ersatzBU/exclude<br />
Main action: full<br />
================================================================================<br />
duplicity 0.7.18.2 (October 17, 2018)<br />
Args: /usr/bin/duplicity full --name duply_ersatzBU --encrypt-key 1A955E6287B8E312 --sign-key 1A955E6287B8E312 --verbosity 8 --gpg-options --compress-algo=bzip2 --bzip2-compress-level=9 --volsize 100 --exclude-filelist /root/.duply/ersatzBU/exclude / sftp://u153662-sub1@u153662.your-storagebox.de:23/backup<br />
Linux debian1 4.19.0-12-amd64 #1 SMP Debian 4.19.152-1 (2020-10-18) x86_64 <br />
/usr/bin/python2 2.7.16 (default, Oct 10 2019, 22:02:15) <br />
[GCC 8.3.0]<br />
================================================================================<br />
Using temporary directory /tmp/duplicity-isr25J-tempdir<br />
Temp has 606838784 available, backup will use approx 136314880.<br />
Local and Remote metadata are synchronized, no sync needed.<br />
Last full backup date: none<br />
Collection Status<br />
-----------------<br />
Connecting with backend: BackendWrapper<br />
Archive dir: /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU<br />
<br />
Found 0 secondary backup chains.<br />
No backup chains with active signatures found<br />
No orphaned or incomplete backup sets found.<br />
Reuse configured PASSPHRASE as SIGN_PASSPHRASE<br />
Using temporary directory /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU/duplicity-CWEaS8-tempdir<br />
Using temporary directory /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU/duplicity-6dFeup-tempdir<br />
AsyncScheduler: instantiating at concurrency 0<br />
A .<br />
A var<br />
A var/cache<br />
A var/cache/rsnapshot<br />
AsyncScheduler: running task synchronously (asynchronicity disabled)<br />
Writing duplicity-full.20201110T113919Z.vol1.difftar.gpg<br />
Deleting /tmp/duplicity-isr25J-tempdir/mktemp-iyc8sL-2<br />
AsyncScheduler: task completed successfully<br />
Processed volume 1<br />
Writing duplicity-full-signatures.20201110T113919Z.sigtar.gpg<br />
Deleting /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU/duplicity-full-signatures.20201110T113919Z.sigtar.gpg<br />
Writing duplicity-full.20201110T113919Z.manifest.gpg<br />
Deleting /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU/duplicity-full.20201110T113919Z.manifest.gpg<br />
--------------[ Backup Statistics ]--------------<br />
StartTime 1605008359.92 (Tue Nov 10 12:39:19 2020)<br />
EndTime 1605008359.97 (Tue Nov 10 12:39:19 2020)<br />
ElapsedTime 0.04 (0.04 seconds)<br />
SourceFiles 4<br />
SourceFileSize 16384 (16.0 KB)<br />
NewFiles 4<br />
NewFileSize 16384 (16.0 KB)<br />
DeletedFiles 0<br />
ChangedFiles 0<br />
ChangedFileSize 0 (0 bytes)<br />
ChangedDeltaSize 0 (0 bytes)<br />
DeltaEntries 4<br />
RawDeltaSize 0 (0 bytes)<br />
TotalDestinationSizeChange 1582 (1.54 KB)<br />
Errors 0<br />
-------------------------------------------------<br />
<br />
--- Finished state OK at 12:39:21.932 - Runtime 00:00:03.379 ---<br />
<br />
==Von synchronen auf asynchronen Modus umstellen==<br />
*Arbeitet Backupvorgang effizienter ab.<br />
<br />
'''AsyncScheduler: running task synchronously (asynchronicity disabled)'''<br />
<br />
bei duplicity<br />
Option:<br />
--asynchronous-upload<br />
<br />
Diese Option in der .duply/conf eintragen unter:<br />
<br />
# more duplicity command line options can be added in the following way<br />
# don't forget to leave a seperating space char at the end<br />
DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --asynchronous-upload "<br />
<br />
Danach<br />
# duply /root/.duply/ersatzBU/ full <br />
Start duply v2.1, time is 2020-11-10 13:27:40.<br />
Using profile '/root/.duply/ersatzBU'.<br />
Using installed duplicity version 0.7.18.2, python 2.7.16 (/usr/bin/python2), gpg 2.2.12 (Home: /root/.gnupg), awk 'GNU Awk 4.2.1, API: 2.0 (GNU MPFR 4.0.2, GNU MP 6.1.2)', grep 'grep (GNU grep) 3.3', bash '5.0.3(1)-release (x86_64-pc-linux-gnu)'.<br />
Autoset found secret key of first GPG_KEY entry '1A955E6287B8E312' for signing.<br />
Checking TEMP_DIR '/tmp' is a folder and writable (OK)<br />
Test - Encrypt to '1A955E6287B8E312' & Sign with '1A955E6287B8E312' (OK)<br />
Test - Decrypt (OK)<br />
Test - Compare (OK)<br />
Cleanup - Delete '/tmp/duply.4565.1605011260_*'(OK)<br />
<br />
--- Start running command FULL at 13:27:41.716 ---<br />
Using archive dir: /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU<br />
Using backup name: duply_ersatzBU<br />
Import of duplicity.backends.acdclibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.azurebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.b2backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.botobackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.cfbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.dpbxbackend Failed: No module named dropbox<br />
Import of duplicity.backends.gdocsbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.giobackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.hsibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.hubicbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.imapbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.lftpbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.localbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.mediafirebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.megabackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.multibackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ncftpbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.onedrivebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.par2backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.pydrivebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.rsyncbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ssh_paramiko_backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.ssh_pexpect_backend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.swiftbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.sxbackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.tahoebackend Succeeded<br />
Import of duplicity.backends.webdavbackend Succeeded<br />
/usr/lib/python2.7/dist-packages/paramiko/ecdsakey.py:164: CryptographyDeprecationWarning: Support for unsafe construction of public numbers from encoded data will be removed in a future version. Please use EllipticCurvePublicKey.from_encoded_point<br />
self.ecdsa_curve.curve_class(), pointinfo<br />
ssh: Connected (version 2.0, client OpenSSH_7.5)<br />
ssh: Authentication (publickey) successful!<br />
ssh: [chan 0] Opened sftp connection (server version 3)<br />
Reading globbing filelist /root/.duply/ersatzBU/exclude<br />
Main action: full<br />
================================================================================<br />
duplicity 0.7.18.2 (October 17, 2018)<br />
Args: /usr/bin/duplicity full --name duply_ersatzBU --encrypt-key 1A955E6287B8E312 --sign-key 1A955E6287B8E312 --verbosity 8 --gpg-options --compress-algo=bzip2 --bzip2-compress-level=9 --volsize 100 '''--asynchronous-upload''' --exclude-filelist /root/.duply/ersatzBU/exclude / sftp://u153662-sub1@u153662.your-storagebox.de:23/backup<br />
Linux debian1 4.19.0-12-amd64 #1 SMP Debian 4.19.152-1 (2020-10-18) x86_64 <br />
/usr/bin/python2 2.7.16 (default, Oct 10 2019, 22:02:15) <br />
[GCC 8.3.0]<br />
================================================================================<br />
Using temporary directory /tmp/duplicity-lFN02I-tempdir<br />
Temp has 606838784 available, backup will use approx 241172480.<br />
Local and Remote metadata are synchronized, no sync needed.<br />
Last full backup date: Tue Nov 10 12:39:19 2020<br />
Collection Status<br />
-----------------<br />
Connecting with backend: BackendWrapper<br />
Archive dir: /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU<br />
<br />
Found 0 secondary backup chains.<br />
<br />
Found primary backup chain with matching signature chain:<br />
-------------------------<br />
Chain start time: Tue Nov 10 12:39:19 2020<br />
Chain end time: Tue Nov 10 12:39:19 2020<br />
Number of contained backup sets: 1<br />
Total number of contained volumes: 1<br />
Type of backup set: Time: Num volumes:<br />
Full Tue Nov 10 12:39:19 2020 1<br />
-------------------------<br />
No orphaned or incomplete backup sets found.<br />
Reuse configured PASSPHRASE as SIGN_PASSPHRASE<br />
Using temporary directory /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU/duplicity-h7ERXb-tempdir<br />
Using temporary directory /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU/duplicity-sHK2KZ-tempdir<br />
'''AsyncScheduler: instantiating at concurrency 1'''<br />
A .<br />
A var<br />
A var/cache<br />
A var/cache/rsnapshot<br />
'''AsyncScheduler: scheduling task for asynchronous execution'''<br />
Processed volume 1<br />
Writing duplicity-full.20201110T122742Z.vol1.difftar.gpg<br />
Deleting /tmp/duplicity-lFN02I-tempdir/mktemp-6T80j7-2<br />
'''AsyncScheduler: task execution done (success: True)'''<br />
Writing duplicity-full-signatures.20201110T122742Z.sigtar.gpg<br />
Deleting /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU/duplicity-full-signatures.20201110T122742Z.sigtar.gpg<br />
Writing duplicity-full.20201110T122742Z.manifest.gpg<br />
Deleting /root/.cache/duplicity/duply_ersatzBU/duplicity-full.20201110T122742Z.manifest.gpg<br />
--------------[ Backup Statistics ]--------------<br />
StartTime 1605011263.12 (Tue Nov 10 13:27:43 2020)<br />
EndTime 1605011263.14 (Tue Nov 10 13:27:43 2020)<br />
ElapsedTime 0.02 (0.02 seconds)<br />
SourceFiles 4<br />
SourceFileSize 16384 (16.0 KB)<br />
NewFiles 4<br />
NewFileSize 16384 (16.0 KB)<br />
DeletedFiles 0<br />
ChangedFiles 0<br />
ChangedFileSize 0 (0 bytes)<br />
ChangedDeltaSize 0 (0 bytes)<br />
DeltaEntries 4<br />
RawDeltaSize 0 (0 bytes)<br />
TotalDestinationSizeChange 1593 (1.56 KB)<br />
Errors 0<br />
-------------------------------------------------<br />
<br />
--- Finished state OK at 13:27:45.045 - Runtime 00:00:03.329 ---<br />
<br />
==gpg: Algorithmus pigz anstatt bzip2 verwenden, schlägt fehl==<br />
*'''p'''arallel '''i'''mplementation of '''gz'''ip<br />
*Nutzt alle CPU-Kerne zum Komprimieren der Archive.<br />
<br />
*Resultat pigz wird weder von gpg noch gpg2 unterstützt.<br />
<br />
# gpg --version<br />
gpg (GnuPG) 2.2.12<br />
libgcrypt 1.8.4<br />
Copyright (C) 2018 Free Software Foundation, Inc.<br />
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <https://gnu.org/licenses/gpl.html><br />
This is free software: you are free to change and redistribute it.<br />
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.<br />
<br />
Home: /root/.gnupg<br />
Unterstützte Verfahren:<br />
Öff. Schlüssel: RSA, ELG, DSA, ECDH, ECDSA, EDDSA<br />
Verschlü.: IDEA, 3DES, CAST5, BLOWFISH, AES, AES192, AES256, TWOFISH,<br />
CAMELLIA128, CAMELLIA192, CAMELLIA256<br />
Hash: SHA1, RIPEMD160, SHA256, SHA384, SHA512, SHA224<br />
Komprimierung: nicht komprimiert, ZIP, ZLIB, BZIP2<br />
<br />
# gpg2 --version<br />
gpg (GnuPG) 2.2.12<br />
libgcrypt 1.8.4<br />
Copyright (C) 2018 Free Software Foundation, Inc.<br />
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <https://gnu.org/licenses/gpl.html><br />
This is free software: you are free to change and redistribute it.<br />
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.<br />
<br />
Home: /root/.gnupg<br />
Unterstützte Verfahren:<br />
Öff. Schlüssel: RSA, ELG, DSA, ECDH, ECDSA, EDDSA<br />
Verschlü.: IDEA, 3DES, CAST5, BLOWFISH, AES, AES192, AES256, TWOFISH,<br />
CAMELLIA128, CAMELLIA192, CAMELLIA256<br />
Hash: SHA1, RIPEMD160, SHA256, SHA384, SHA512, SHA224<br />
Komprimierung: nicht komprimiert, ZIP, ZLIB, BZIP2<br />
<br />
=Oberflächenanalyse /dev/sdd=<br />
<br />
# smartctl -l selftest /dev/sdd<br />
smartctl 6.6 2017-11-05 r4594 [x86_64-linux-4.19.0-12-amd64] (local build)<br />
Copyright (C) 2002-17, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org<br />
<br />
=== START OF READ SMART DATA SECTION ===<br />
SMART Self-test log structure revision number 1<br />
Num Test_Description Status Remaining LifeTime(hours) LBA_of_first_error<br />
'''# 1 Extended offline Completed without error 00% 14712 -'''<br />
# 2 Short offline Completed without error 00% 14464 -<br />
# 3 Extended offline Completed without error 00% 14454 -<br />
# 4 Short offline Completed without error 00% 14443 -<br />
# 5 Extended offline Aborted by host 40% 14292 -<br />
# 6 Extended offline Completed without error 00% 14214 -<br />
# 7 Short offline Completed without error 00% 14212 -<br />
# 8 Extended offline Completed without error 00% 12438 -<br />
# 9 Short offline Completed without error 00% 8832 -<br />
#10 Short offline Completed without error 00% 3498 -<br />
<br />
==Werte aller Attribute /dev/sdd==<br />
<br />
# smartctl -A /dev/sdd<br />
smartctl 6.6 2017-11-05 r4594 [x86_64-linux-4.19.0-12-amd64] (local build)<br />
Copyright (C) 2002-17, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org<br />
<br />
=== START OF READ SMART DATA SECTION ===<br />
SMART Attributes Data Structure revision number: 16<br />
Vendor Specific SMART Attributes with Thresholds:<br />
ID# ATTRIBUTE_NAME FLAG VALUE WORST THRESH TYPE UPDATED WHEN_FAILED RAW_VALUE<br />
1 Raw_Read_Error_Rate 0x002f 100 100 051 Pre-fail Always - 96<br />
2 Throughput_Performance 0x0026 055 055 000 Old_age Always - 8674<br />
3 Spin_Up_Time 0x0023 070 068 025 Pre-fail Always - 9391<br />
4 Start_Stop_Count 0x0032 098 098 000 Old_age Always - 2093<br />
5 Reallocated_Sector_Ct 0x0033 252 252 010 Pre-fail Always - 0<br />
7 Seek_Error_Rate 0x002e 252 252 051 Old_age Always - 0<br />
8 Seek_Time_Performance 0x0024 252 252 015 Old_age Offline - 0<br />
9 Power_On_Hours 0x0032 100 100 000 Old_age Always - 14714<br />
10 Spin_Retry_Count 0x0032 252 252 051 Old_age Always - 0<br />
11 Calibration_Retry_Count 0x0032 252 252 000 Old_age Always - 0<br />
12 Power_Cycle_Count 0x0032 098 098 000 Old_age Always - 2114<br />
191 G-Sense_Error_Rate 0x0022 100 100 000 Old_age Always - 1<br />
192 Power-Off_Retract_Count 0x0022 252 252 000 Old_age Always - 0<br />
194 Temperature_Celsius 0x0002 064 052 000 Old_age Always - 35 (Min/Max 9/48)<br />
195 Hardware_ECC_Recovered 0x003a 100 100 000 Old_age Always - 0<br />
196 Reallocated_Event_Count 0x0032 252 252 000 Old_age Always - 0<br />
197 Current_Pending_Sector 0x0032 252 252 000 Old_age Always - 0<br />
198 Offline_Uncorrectable 0x0030 252 252 000 Old_age Offline - 0<br />
199 UDMA_CRC_Error_Count 0x0036 100 100 000 Old_age Always - 1<br />
200 Multi_Zone_Error_Rate 0x002a 100 100 000 Old_age Always - 12783<br />
223 Load_Retry_Count 0x0032 252 252 000 Old_age Always - 0<br />
225 Load_Cycle_Count 0x0032 100 100 000 Old_age Always - 2167<br />
<br />
=Partitionierung - fdisk=<br />
<br />
*Bezeichnungen herausfinden<br />
#fdisk -l<br />
<br />
*Datenträger partitionieren<br />
<br />
# fdisk /dev/sdc<br />
<br />
Welcome to fdisk (util-linux 2.33.1). <br />
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.<br />
Be careful before using the write command.<br />
<br />
Device does not contain a recognized partition table.<br />
Created a new DOS disklabel with disk identifier 0xdfca4904.<br />
<br />
Command (m for help):<br />
<br />
*GPT (GUID-Partition-Table) wird angelegt.<br />
<br />
Command (m for help): '''g'''<br />
<br />
Created a new GPT disklabel (GUID: 748568BC-EC8C-F34A-B822-45C2E267CFFB).<br />
<br />
*Partitionstabelle anlegen<br />
<br />
Command (m for help): '''n'''<br />
<br />
Partition number (1-128, default 1): '''1'''<br />
First sector (2048-3907029134, default 2048): '''2048'''<br />
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (2048-3907029134, default 3907029134): '''+1842G'''<br />
<br />
Created a new '''partition 1''' of type 'Linux filesystem' and of '''size 1,8 TiB'''.<br />
<br />
*Partition als RAID-Partition markieren<br />
<br />
Command (m for help): '''t'''<br />
<br />
Selected partition 1<br />
Partition type (type L to list all types): '''29'''<br />
<br />
Changed type of partition 'Linux filesystem' to 'Linux RAID'.<br />
<br />
*Änderungen auf Korrektheit überprüfen<br />
<br />
Command (m for help): '''p'''<br />
<br />
Disk '''/dev/sdc''': 1,8 TiB, 2000398934016 bytes, 3907029168 sectors<br />
Disk model: WDC WD20EZRX-00D<br />
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes<br />
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes<br />
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes<br />
Disklabel type: '''gpt'''<br />
Disk identifier: 748568BC-EC8C-F34A-B822-45C2E267CFFB<br />
<br />
Device Start End Sectors Size Type<br />
/dev/sdc'''1''' '''2048''' '''3862956031''' 3862953984 1,8T '''Linux RAID'''<br />
<br />
*Änderungen schreiben<br />
<br />
Command (m for help): '''w'''<br />
<br />
The partition table has been altered.<br />
Calling ioctl() to re-read partition table.<br />
Syncing disks.<br />
<br />
=RAID-Alignment (Ausrichtung)=<br />
<br />
*Datenträger, RAID-Verbunde und Dateisysteme fassen Daten jeweils für sich in Blöcke zusammen, bevor sie gespeichert werden.<br />
*Diese Blöcke haben im Allgemeinen alle unterschiedliche Größen.<br />
*Um eine optimale Performance zu erzielen, sollten die Größen aufeinander abgestimmt sein.<br />
*Dafür muss zunächst die sog. Chunk Size, also die Datenmenge, die in einem einzelnen Schreibvorgang geschrieben wird, bekannt sein.<br />
<br />
==Ermittlung der Chunk Size==<br />
<br />
# mdadm -D /dev/md0 | grep "Chunk Size" <br />
<br />
*Bei einem RAID 5 mit Standardeinstellungen liefert dies z.B.:<br />
<br />
Chunk Size : 512K<br />
<br />
*Es werden also 512 [https://de.wikipedia.org/wiki/Byte#Vergleichstabelle KiB] Chunks verwendet.<br />
<br />
==Berechnung des Alignments==<br />
*Hieraus können, zusammen mit der Anzahl der Partitionen und des RAID-Levels, die Dateisystem-Parameter berechnet werden. <br />
<br />
*Am einfachsten geht das mittels eines [https://busybox.net/~aldot/mkfs_stride.html Raid-Stride-Calculators]. <br />
<br />
*Alternativ können die Parameter auch von Hand ermittelt werden.<br />
**'''block-size''' - Die Größe der Dateisystemblöcke in Bytes. Heutzutage werden fast ausschließlich '''4096 Byte''' (4 KiB) Blöcke verwendet.<br />
**'''stride-size''' - Die Chunk Size umgerechnet in Dateisystemblöcke. Bei 512 KiB Chunk Size mit 4 KiB Blöcken ergibt sich '''512 KiB/ 4 KiB = 128'''.<br />
**'''stripe-width''' - Die Größe eines Datenstreifens, also die Menge an Blöcken, die geschrieben wird, wenn ein voller Chunk auf jedes Laufwerk geschrieben wird. Diese berechnet sich aus '''stride-size * Anzahl der effektiv nutzbaren Partitionen'''. Bei einem RAID 5 über 4 Partitionen ergibt sich hier '''128 * 3 = 384'''. <br />
<br />
*Details zur Anzahl der effektiv nutzbaren Partitionen findet man im Artikel [[Hardware:Storage:RAID#RAID-Level|Hardware:Storage:RAID]].<br />
<br />
*Sind die Parameter ermittelt, wird das Dateisystem erstellt:<br />
<br />
# mkfs.ext4 -b 4096 -E stride=128,stripe-width=384 /dev/md0<br />
<br />
=Netzwerkplan - Ist-Zustand=<br />
[[Datei:NetzwerkplanIst4.jpg|700px|thumb|center]]<br />
<br />
=Netzwerkplan - Soll-Konzept=<br />
[[Datei:NetzwerkplanSoll103.jpg|700px|thumb|center]]<br />
<br />
=Datenflussdiagramm - rsnapshot/duply=<br />
[[Datei:Dfd101.jpg|700px|thumb|center]]<br />
<br />
=Entscheidungsmatrix=<br />
==Kriterien ==<br />
<br />
===Backup-Server===<br />
<br />
===Backup-Space===<br />
*Preis pro TB: <br />
**Bezugsgrenze war der Bereich zwischen 2 und 4 TB an Datenspeicher.<br />
<br />
*Standort(e): <br />
**Wo genau stehen die Server? <br />
**Wenn Server in mehreren Ländern stehen, kann man den Standort selbst wählen?<br />
<br />
*Erweiterbarkeit:<br />
**Wie schnell kann der Datenspeicher nach oben (bzw. unten) skaliert werden?<br />
**Was verändert sich an den Kosten?<br />
<br />
*Vertragslaufzeit:<br />
**Wie schnell und flexibel kann der Backspace an sich ändernde Anforderungen angepasst werden?<br />
<br />
*Zugriffsprotokolle:<br />
**Anzahl und Art der verwendbaren Protkolle ausreichend?<br />
<br />
*Reputation:<br />
**Nach Erfahrungswerten des Kunden/Online-Recherche<br />
<br />
== Gewichtung ==<br />
<br />
=Angebote=<br />
==Backup-Server==<br />
[[Datei:AngebotServerKostenintensivConsumerTech4.jpg|700px|thumb|center]]<br />
<br />
=Liste Anbieter Backup-Space =<br />
==Hetzner==<br />
*Link: https://www.hetzner.com/de/storage/storage-box/bx40<br />
<br />
*Preis pro TB: 5,74€/Mon. (2TB) - keine Einrichtungsgebühr<br />
<br />
*Standort(e): D, FIN<br />
<br />
*Erweiterbarkeit: Up- oder Downgrade jeder Zeit möglich<br />
<br />
*Vertragslaufzeit: keine<br />
<br />
*Zugriffsprotokolle: FTP, FTPS, SFTP, SCP, HTTPS, WebDAV<br />
<br />
==Online-backup-storage==<br />
*Link: http://www.online-backup-storage.de/<br />
<br />
*Preis pro TB: 35,70€ plus Einrichtungsgebühr<br />
<br />
*Standort(e): D (Stuttgart)<br />
<br />
*Erweiterbarkeit: bis 8 TB<br />
<br />
*Vertragslaufzeit: keine Angabe<br />
<br />
*Zugriffsprotokolle: SMB Encryption<br />
<br />
==Ionos 1==<br />
*Link: https://www.ionos.de/office-loesungen/hidrive-cloud-speicher<br />
<br />
*Preis pro TB: 5,00€ (erste 12 Monate), danach 10,00€<br />
<br />
*Standort(e): D<br />
<br />
*Erweiterbarkeit: max 2 TB<br />
<br />
*Vertragslaufzeit: 1 Monat<br />
<br />
*Zugriffsprotokolle: Smartphone App, WebDAV, SMB, Git<br />
<br />
==IONOS Cloud Backup Flex==<br />
*Link: https://www.ionos.de/cloud/cloud-backup<br />
<br />
*Preis pro TB: 120,00€ (Startguthaben 325,00€, Abrechnung monatlich 0,12Cent/GB, Zahlen nach Verbrauch)<br />
<br />
*Standort(e): keine Angabe<br />
<br />
*Erweiterbarkeit: keine Angabe<br />
<br />
*Vertragslaufzeit: 1 Monat<br />
<br />
*Zugriffsprotokolle: keine Angabe - Verschlüsselung SSL, AES-256<br />
<br />
==Strato HiDrive==<br />
*Link: https://www.strato.de/cloud-speicher/ <br />
<br />
*Preis pro TB: 6,00€, keine Einrichtungsgebühr<br />
<br />
*Standort(e): D<br />
<br />
*Erweiterbarkeit: direkt 3 TB<br />
<br />
*Vertragslaufzeit: 12 Monate<br />
<br />
*Zugriffsprotokolle: SFTP, FTPS, WebDAV, SMB/CIFS, rsynch, SCP, Git<br />
<br />
==LeitzCloud==<br />
*Link: https://leitz-cloud.com/ <br />
<br />
*Preis pro TB: 16,00€<br />
<br />
*Standort(e): D<br />
<br />
*Erweiterbarkeit: 12,5 TB<br />
<br />
*Vertragslaufzeit: keine Angaben <br />
<br />
*Zugriffsprotokolle: keien Angaben<br />
<br />
=RAID-Eintrag in der /etc/fstab=<br />
<br />
# /etc/fstab: static file system information.<br />
#<br />
# Use 'blkid' to print the universally unique identifier for a<br />
# device; this may be used with UUID= as a more robust way to name devices<br />
# that works even if disks are added and removed. See fstab(5).<br />
#<br />
# <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass><br />
# / was on /dev/md0 during installation<br />
UUID=c4da2ed2-7ab2-4bd3-94ad-121930037880 / ext4 errors=remount-ro 0 1 <br />
/dev/sr0 /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
<br />
#md1 mit RAID 6<br />
UUID=7207e28c-25ac-43cc-8ed5-f02d7b816463 /media/daten ext4 errors=remount-ro 0 2<br />
<br />
=Raumplan=<br />
[[Datei:Raumplan5.jpg]]<br />
<br />
=vorhandene Infrastruktur=<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! Backup-Clients !! Funktion !!Betriebssystem !! Ip-Adresse<br />
|- style="text-align:center"<br />
| linncln01.localdomain || Workstation || Debian Testing || 192.168.1.100<br />
|- style="text-align:center"<br />
| lincln02.localdomain || Workstation || Debian Stable || 192.168.1.200<br />
|- style="text-align:center"<br />
| debian02.localdomain || Laptop || Debian Testing || 192.168.1.300<br />
|- style="text-align:center"<br />
| mx10.foxtom.de || Webserver || Debian Stable || 116.202.118.50<br />
|- style="text-align:center"<br />
| mx20.foxtom.de || Webserver || Debian Stable || 81.169.207.103<br />
|- style="text-align:center"<br />
| mx50.foxtom.de || Webserver || Debian Stable || 95.216.156.241<br />
|}<br />
<br />
'''NEU: Einträge'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|- style="text-align:center"<br />
! weitere Netzwerkkomponenten !! Funktion !!Betriebssystem !! Ip-Adresse<br />
|- style="text-align:center"<br />
| opnsense.localdomain || Router, Firewall, DHCP, DNS || OPNsense || 192.168.1.1 / 91.66.18.81<br />
|- style="text-align:center"<br />
| TP-Link T2600G-18TS L2 managed || Switch || || 192.168.1.254<br />
|- style="text-align:center"<br />
| TP-Link EAP330 || WLAN-Access-Point || || 192.168.1.188<br />
|}<br />
<br />
=Glossar=<br />
'''Open-Source-Software''' - Als Open Source (aus englisch open source, wörtlich offene Quelle) wird Software bezeichnet, deren Quelltext öffentlich und von Dritten eingesehen, geändert und genutzt werden kann. Open-Source-Software kann meistens kostenlos genutzt werden.<br />
<br />
'''RTO''' - Recover time objetive ist die maximal tolerierbare Länge eines Zeitraums, die ein Computer, IT-System, Netzwerk oder eine Anwendung ausfallen darf.<br />
<br />
'''RPO''' - Recovery point objective ist der Zeitraum, der zwischen zwei Backups liegen darf, um den Normalbetrieb nach dem Absturz eines Computers, IT-Systems oder Netzwerks sicherzustellen.<br />
<br />
=Protokoll=<br />
*[https://www.ihk-berlin.de/blueprint/servlet/resource/blob/4556030/d3cc99dbda3683b53c1d57e86713a62e/protokoll-projektarbeit-itse-data.pdf Protokoll über die durchgeführte Projektarbeit]<br />
<br />
=Deckblatt (wird bei Seitenanzahl nicht mitgerechnet)=<br />
#Projektbezeichnung: Aufbau und Einrichtung eines Backup-Servers in einem LAN für Client-Backups und zusätzlich Einrichtung einer externen Backup-Lösung.<br />
#Namen und Vornamen: Quies, Robert<br />
#Prüfungsausschuss: ITSE 02<br />
#Ausbildungsberuf: IT-Systemelektroniker<br />
#Ausbildungsstätte bzw. Praktikumsbetrieb: itw gGmbH, Groninger Straße 25, 13347 Berlin bzw. Dirk Wagner Berlin, Carstennstraße 6, 12205 Berlin<br />
<br />
=Inhaltsverzeichnis (wird bei Seitenanzahl nicht mitgerechnet)=<br />
<br />
<br />
[[Category:Projekt:Backup-Server]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Backup/Server&diff=25362Backup/Server2021-03-18T09:27:59Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>=Projektumfeld=<br />
Dirk Wagner Berlin ist ein Unternehmen, welches sich um Websites verschiedener Kunden kümmert, diese laufen auf mehreren angemieteten virtualisierten Servern.<br />
<br />
=Zielstellung=<br />
*Ein lokaler Backup-Server soll aufgebaut und eingerichtet werden, auf dem die Daten der Clients im LAN gesichert werden.<br />
*Zusätzlich soll externer Backup-Space angemietet werden, auf dem die Dateien des lokalen Servers verschlüsselt übertragen und in Archiven gesichert werden sollen.<br />
*Bestandteil der Lösung soll ein automatisierter regelmäßiger Backup-Turnus sein.<br />
<br />
==Technische Anforderungen==<br />
*Lokaler Backup-Server:<br />
**Software-RAID<br />
**Betriebssystem: Debian Linux 10<br />
**4 TB effektiver Datenspeicher<br />
*Online-Backup-Space:<br />
**2 TB effektiver Datenspeicher<br />
**Die Backup-Dateien sollen verschlüsselt auf den externen Backup-Server übertragen werden.<br />
*Es soll auf Kundenwunsch bei der Realisierung des Projekts auschließlich Open-Source-Software zum Einsatz kommen.<br />
<br />
=Projektplanung=<br />
== Projektauftrag ==<br />
*Zur weiteren Präzisierung der Realsierung der Zielstellung wurde ein ausführliches Gespräch mit dem Auftraggeber geführt. In dessen Verlauf der Projektauftrag dahingehend erweitert wurde, zusätzlich zu den drei geplanten Clients '''lincln01''', '''lincln02''', und '''debian02''', die Server '''mx10''', '''mx20''' und '''mx50''' in das Backup-System als Backup-Clients einzubinden.<br />
*Ein weiteres Ergebnis des Gesprächs war, dass der Auftraggeber in Erwägung zog den Backup-Server mit beim Auftraggeber vorhandener Hardware aufbauen zu lassen. <br />
*Der Auftraggeber wünschte trotzdem ein Angebot für den Backup-Server aus neuer Hardware als Wahlmöglichkeit. <br />
*Als maximales Budget für die Anschaffung neuer Hardware wurde durch den Auftraggeber 2000,00€ festgelegt.<br />
*Projektauftrag war es, zwei Angebote zu erstellen, eines für einen Backup-Server mit neuer Hardware und eines für das Anmieten von Backup-Space.<br />
*Nach der finalen Entscheidung des Auftraggebers den Backup-Server von Grund auf aus vorhandener Hardware oder neu angeschaffter aufbauen zu lassen und seiner Wahl des Anbieters für den Backup-Space, sollte mit der Projektdurchführung begonnen werden.<br />
**Dem Aufbau des Backup-Servers, dessen Installation, Konfiguration und Einbindung in das vorhandene LAN.<br />
**Dem Installieren und Konfigurieren geeigneter Backup-Software.<br />
**Dem Testen des Backup-Systems durch Funktionstests.<br />
**Dem Vorführen des funktionierenden Backup-Systems.<br />
**Und final der Einweisung des Auftraggebers zur selbstständigen Pflege und Überwachung des Backup-Systems nach Beendigung des Projektauftrags.<br />
<br />
== IST-Analyse ==<br />
*Um das Projekt durchführen zu können, wurde eine Ist-Analyse des vorhandenen LANs, den Clients lincln01, lincln02 und debian02 vor Ort und den Servern mx10, mx20 und mx50 erstellt.<br />
*Bisher war keine Infrastruktur für den Backup-Space vorhanden.<br />
*Das Backup wurde unregelmäßig direkt vom Client durchgeführt.<br />
*Es war kein Backup-Server im LAN vorhanden.<br />
*Das Datenvolumen der zu sichernden Daten betrug bisher ca. 1 TB, wird aber mit geringer Zuwachsrate sukzessive wachsen.<br />
<br />
====Vorhandene Infrastruktur====<br />
'''NEU: DOCSIS 3.1'''<br />
*Bei der Dirk Wagner Berlin war ein Internet-Zugang mit 1 Gbit/s Bandbreite via Koaxialnetz (DOCSIS 3.1) vorhanden.<br />
*Ein Router, auf dem das Betriebssystem OPNsense llief, diente als Gateway.<br />
*Die Clients '''lincln01''', '''lincln02''' waren in das LAN integriert.<br />
*Der Client '''debian02''' war WLAN in das LAN integriert.<br />
*Die Clients '''mx10''', '''mx20''' und '''mx50''' waren über das Internet erreichbar.<br />
<br />
'''NEU: Bild''' <br />
[[Datei:NetzwerkplanIst105.jpg|700px|thumb|center]]<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! Backup-Clients !! Funktion !!Betriebssystem !! Ip-Adresse<br />
|- style="text-align:center"<br />
| linncln01.localdomain || Workstation || Debian Testing || 192.168.1.100<br />
|- style="text-align:center"<br />
| lincln02.localdomain || Workstation || Debian Stable || 192.168.1.200<br />
|- style="text-align:center"<br />
| debian02.localdomain || Laptop || Debian Testing || 192.168.1.300<br />
|- style="text-align:center"<br />
| mx10.foxtom.de || Webserver || Debian Stable || 116.202.118.50<br />
|- style="text-align:center"<br />
| mx20.foxtom.de || Webserver || Debian Stable || 81.169.207.103<br />
|- style="text-align:center"<br />
| mx50.foxtom.de || Webserver || Debian Stable || 95.216.156.241<br />
|}<br />
<br />
'''NEU: Einträge'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|- style="text-align:center"<br />
! weitere Netzwerkkomponenten !! Funktion !!Betriebssystem !! Ip-Adresse<br />
|- style="text-align:center"<br />
| opnsense.localdomain || Router, Firewall, DHCP, DNS || OPNsense || 192.168.1.1 / 91.66.18.81<br />
|- style="text-align:center"<br />
| TP-Link T2600G-18TS L2 managed || Switch || || 192.168.1.254<br />
|- style="text-align:center"<br />
| TP-Link EAP330 || WLAN-Access-Point || || 192.168.1.188<br />
|}<br />
<br />
'''NEU: CAT 7 zu CAT 6'''<br />
*Alle Netzwerkkomponenten waren via CAT-6-Kabel mit dem Switch verbunden. Ausnahme war der Client debian02, dieser war über WLAN über einen WLAN-Access-Point mit dem LAN verbunden.<br />
<br />
==SOLL-Konzept==<br />
[[Datei:NetzwerkplanSoll105.jpg|700px|thumb|center]]<br />
*Mit dem Auftraggeber wurden verschiedene Backup-Strategien durchgesprochen. Mit dem Ergebnis, dass die '''3-1-Strategie''' umgesetzt werden sollte.<br />
*Diese 3-1-Strategie wurde von der 3-2-1-Strategie abgeleitet, auf das Ausspielen des Backups auf Magnetband sollte auf Kundenwunsch verzichtet werden.<br />
**Die Daten sollten demnach dreifach gehalten werden. Auf den Backup-Clients lincln01.localdomain, lincln02.localdomain, debian02.localdomain, mx10.foxtom.de, mx20.foxtom.de und mx50.foxtom.de, dem Backup-Server linsrv01.localdomain und in einem Backup-Space.<br />
**Mindestens ein Backup sollte extern gelagert werden.<br />
*Dadurch sollte ein zweistufiges Backup-System realisiert werden.<br />
*Das Backup-System sollte eine Langzeitarchivierung von bis zu zwei Jahren ermöglichen.<br />
*Um das Verfügbarkeitslevel des Backup-Servers zu steigern, sollte dieser über eine Ausfallsicherheit verfügen. <br />
*Der Zugriff auf die Backup-Dateien auf dem lokalen Backup-Server sollte schnell und einfach möglich sein.<br />
*Die Geschwindigkeit und das Komplexitätslevel sollten in Bezug auf den Zugriff auf die extern gelagerten Backup-Dateien eine untergeordnete Rolle spielen.<br />
'''NEU:Änderung Satz'''<br />
*Vor allem sollten die extern zu speichernden Backup-Dateien sicher übertragen und verschlüsselt werden können.<br />
<br />
=Durchführung=<br />
*Als erstes musste entschieden werden, welche Hardware verwendet werden sollte und welcher Backup-Space gemietet.<br />
<br />
==Auswahl Hardware und Backup-Space==<br />
'''NEU: Text bis'''<br />
*Dem Auftraggeber wurde ein Angebot für Hardware des Backup-Servers zugesendet (siehe AnhangNr) und ebenfalls eine Vergleichsübersicht mit der verhandenen Hardware (siehe AnhangNr.).'''NEU: hier'''<br />
*Um für die Auswahl eines passenden Angebots für den Backup-Server, sowie für den Backup-Space treffen zu können, wurden mit dem Auftraggeber verschiedene Kriterien und deren Gewichtung festgelegt, sowie eine Bewertungsskala.<br />
*Für die Auswahl der Hardware und des Backup-Space wurde der Einfachheit halber eine gemeinsame Bewertungs- und Gewichtungsskala definiert.<br />
*Ziel der Erarbeitung der verschiedenen Kriterien und deren Gewichtung war es, auf dieser Basis eine gewichtete Entscheidungsmatrix für die Hardwarezusammenstellung des Backup-Servers, sowie für das Anmieten des Backup-Space zu erstellen.<br />
<br />
===Gemeinsame Bewertungsskala===<br />
*Die Tabelle zeigt die erarbeitete Bewertungsskala.<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Multiplikator !! Bewertung !! Beschreibung<br />
|-<br />
| 3 || gut || Kriterium voll erfüllt<br />
|-<br />
| 2 || mittel || Kriterium teilweise erfüllt<br />
|-<br />
| 1 || schlecht || Kriterium nicht erfüllt<br />
|}<br />
<br />
===Gemeinsame Gewichtungsskala===<br />
*Diese Tabelle zeigt die erarbeitete Gewichtungsskala.<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! scope="row" text-align:center | Multiplikator !! Beschreibung<br />
|- style="text-align:center"<br />
| 100 || Ist für den Auftraggeber extrem wichtig.<br />
|- style="text-align:center"<br />
| 80 || Ist für den Auftraggeber sehr wichtig.<br />
|- style="text-align:center"<br />
| 60 || Ist für den Auftraggeber wichtig.<br />
|- style="text-align:center"<br />
| 40 || Ist für den Auftraggeber unwichtig.<br />
|- style="text-align:center"<br />
| 20 || Ist für den Auftraggeber sehr unwichtig.<br />
|- style="text-align:center"<br />
| 0 || Ist für den Auftraggeber völlig irrelevant.<br />
|}<br />
<br />
===Hardware===<br />
*Für das Angebot für neue Hardware wurde in Abstimmung mit dem Auftraggeber aus Kostengründen keine Server Tech, sondern Consumer Tech herangezogen.<br />
*Es wurde darauf geachtet, dass der evtuell neu zu beschaffende Prozessor über eine Grafikeinheit verfügt, da in den Backup-Server keine zusätzliche Grafik eingebaut werden sollte.<br />
*Zusätzlich zur Entscheidungsmatrix wurde eine vergleichende Übersicht der Hardware erstellt, um die Auswahl der Hardware für den Backup-Server für den Auftraggeber zu vereinfachen '''NEU''' (siehe AnhangNr.)'''NEU''' . '''TODO: Nr. des Anhangs angeben'''<br />
'''NEU:In den Anhang von'''<br />
====Vergleich Hardware====<br />
'''NEU: 2x250GB'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|-<br />
! !! colspan="2" | neu !! colspan="2"| vorhanden<br />
|-<br />
| Prozessor || ! colspan="2"| AMD Ryzen 5 3400G || ! colspan="2"|AMD Phenom(tm) II X4 925 2,80GHz<br />
|-<br />
| || Leistung || '''3,70GHz''' || Leistung || '''2,80GHz'''<br />
|-<br />
| || Kerne || '''8''' || Kerne ||'''4'''<br />
|-<br />
| Mainboard || ! colspan="2" |ASUS PRIME X570-PRO || ! colspan="2" |ASUStek M4A87TD/USB3<br />
|-<br />
| || Formfaktor || '''ATX'''|| Formfaktor || '''ATX'''<br />
|-<br />
| Arbeitsspeicher || ! colspan="2"|2x Crucial CT2K16G4DFD8266 Kit || ! colspan="2"| 4x Kingston ValueRAM DIMM<br />
|-<br />
| || Geschwindigkeit || '''DDR4 2666MHz''' || Geschwindigkeit || '''DDR3 1333MHz'''<br />
|-<br />
| || Kapazität || 2x16GB || Kapazität || 4x4GB<br />
|-<br />
| ||Gesamt || '''32GB''' || Gesamt|| '''16GB'''<br />
|-<br />
| Netzteil || ! colspan="2"|be quiet! STRAIGHT POWER 11 Platinum || ! colspan="2"|Inter-Tech Combat Power plus Non-Modular<br />
|-<br />
| || Leistung || '''750W''' || Leisung || '''750W'''<br />
|-<br />
| || Formfaktor || '''ATX''' || Formfaktor || '''ATX'''<br />
|-<br />
| Gehäuse || ! colspan="2" |be quiet! DARK BASE 900 || ! colspan="2" | be quiet!<br />
Pure Base 600 Midi-Tower<br />
|-<br />
| || Formfaktor Mainboard || E-ATX, XL-ATX, ATX, Micro-ATX und Mini-ITX || Formfaktor Mainboard || ATX, Micro-ATX und Mini-ITX<br />
|-<br />
| Datenträger Systemspeicher || colspan="2"| Samsung 860 EVO || colspan="2"|Western Digital WD10EARS Caviar Green <br />
|-<br />
| || Kapazität || 2x250GB || Kapazität || 1TB<br />
|-<br />
| || Speichertechnik || SSD || Speichertechnik || HDD<br />
|-<br />
| || colspan="2"| || colspan="2"|Samsung Spinpoint F3 HD103SJ <br />
|-<br />
| || colspan="2"| || Kapazität || 1TB<br />
|-<br />
| || colspan="2"| || Speichertechnik || HDD<br />
|-<br />
| ||Gesamt || '''0,50TB''' || Gesamt|| '''2TB'''<br />
|-<br />
| Datenträger Datenspeicher || colspan="2"| 4x Western Digital WD40EZRX Caviar Green || colspan="2"|Western Digital WD20EZRX <br />
|-<br />
| || Kapazität || 4x4TB || Kapazität || 2TB<br />
|-<br />
| || Speichertechnik || HDD || Speichertechnik || HDD<br />
|-<br />
| || colspan="2"| || colspan="2"|Samsung Spinpoint F3 HD103SJ <br />
|-<br />
| || colspan="2"| || Kapazität || 2TB<br />
|-<br />
| || colspan="2"| || Speichertechnik || HDD<br />
|-<br />
| || colspan="2"| || colspan="2"|HITACHI Deskstar <br />
|-<br />
| || colspan="2"| || Kapazität || 2TB<br />
|-<br />
| || colspan="2"| || Speichertechnik || HDD<br />
|-<br />
| || colspan="2"| || colspan="2"|TOSHIBA P300 <br />
|-<br />
| || colspan="2"| || Kapazität || 2TB<br />
|-<br />
| || colspan="2"| || Speichertechnik || HDD<br />
|-<br />
| ||Gesamt || '''16TB''' || Gesamt|| '''8TB'''<br />
|}<br />
'''NEU:In den Anhang bis hier.'''<br />
====Entscheidungsmatrix====<br />
'''TODO: aus Kriterien Tabelle machen'''<br />
=====Kriterien=====<br />
*Folgende Kriterien wurden mit dem Auftraggeber erarbeitet:<br />
**Geschindigkeit CPU: <br />
***Sollte mindestens 2,4GHz und 4 bis 8 Kerne haben.<br />
**Kapazität Arbeitsspeicher: <br />
***Sollte mindestens 16GB an Kapazität aufweisen. <br />
**Geschwindigkeit Arbeitsspeicher: <br />
***Sollte mindestens eine Taktfrequenz von 1333MHz haben.<br />
**Kapazität Datenspeicher: <br />
***Sollte mindetstens 4TB effektiven Datenspeicher haben.<br />
**Zukunftssicherheit: <br />
***Sollte mindestens durch 2 weitere Datenträger für den Datenspeicher erweitert werden können.<br />
**Kosten: <br />
***Sollte so kostengünstig wie möglich sein. Höchstens waren 2000,00€ an Ausgaben durch den Auftraggeber angedacht, wenn die neue Hardware ausreichende Vorteile gegenüber der vorhandenen Hardware ausweist.<br />
<br />
=====Auswertung=====<br />
<br />
{|class="wikitable"<br />
! scope="row" rowspan="3" text-align:center|Kriterien !! rowspan="3"|Gewichtung !! colspan="4"|Hardware <br />
|-<br />
! scope="row" colspan="2" | neu||! scope="row" colspan="2"|vorhanden<br />
|-<br />
!! | Bewertung || Wert !! | Bewertung || Wert<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Geschindigkeit CPU || 20 ||3||60 || 2 ||40<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Kapazität Arbeitsspeicher || 40 || 3 ||120 || 2 || 80<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Geschwindigkeit Arbeitsspeicher || 20 ||3 ||60 || 2||40<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Zukunftssicherheit || 20 || 3 || 60|| 1||20<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Kapazität Datenspeicher || 80 || 3|| 240 || 2||16<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Kosten || 100 ||1 ||100 || 3|| 300<br />
|- style="text-align:center"<br />
! scope="row" colspan="2"| Gesamtergebnis || !|16 || !| 640||!|11 || !|640<br />
|}<br />
<br />
*Aufgrund der Auswertung der Entscheidungsmatrix entschied sich der Auftraggeber für den Aufbau des Backup-Servers aus vorhandener Hardware.<br />
*Der Auftraggeber wurde darauf hingewiesen, dass durch die Verwendung vorhandener Hardware das Fehlerpotential des Backup-Systems steigt und damit der zuerwartende Aufwand der Wartung. <br />
*Zudem ist davon auszugehen, dass das Verfügbarkeitslevel dadurch gesenkt wird.<br />
<br />
===Backup-Space===<br />
<br />
====Vergleich Backup-Space====<br />
*Zusätzlich zur Entscheidungsmatrix wurde eine vergleichende Übersicht der Anbieter für Backup-Space erstellt, um die Auswahl eines Anbieters für den Auftraggeber zu vereinfachen.<br />
{| class="wikitable"<br />
|+ <br />
|- style="text-align:center"<br />
! Leistungsmerkmale !! Strato HiDrive Business Basic S3 !! Hetzner BX40<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Preis pro TB || 13,33€ || 5,74€<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Mindestkapazität|| 3TB || 2TB<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Tarffic-Begrenzung Outbound/Monat || 0,05 € pro GB/mtl. || 10TB <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Standort(e) || Deutschland|| Deutschland, Finnland<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Erweiterbarkeit || jeder Zeit || jeder Zeit<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Mindestvertragslaufzeit || 1 Monat || keine<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Kündigungsfrist || 30 Tage zum Laufzeitende ||30 Tage zum Monatsende <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Zugriffsprotokolle || SFTP, SCP, WebDAV, rsync via SSH, SMB/CIFS ||FTP, FTPS, SFTP, SCP, SMB/CIFS, BorgBackup, rsync via SSH, HTTPS, WebDAV <br />
|}<br />
<br />
====Entscheidungsmatrix====<br />
'''TODO: aus Kriterien Tabelle machen'''<br />
=====Kriterien=====<br />
*Ein vorab festehendes Kriterium des Auftraggebers war, dass es keinerlei Begrenzung oder Berechnung für Inbound-Traffic beim Anbieter des Backup-Space gibt.<br />
*Folgende Kriterien wurden mit dem Auftraggeber für die Auswahl des Backup-Space erarbeitet.<br />
**Preis pro TB: <br />
***Bezugsgrenze war der mit dem Auftraggeber definierte Bereich 2TB an Datenspeicher.<br />
**Traffic-Begrenzung Outbound:<br />
***Drosselung der Upload- und Download-Geschwindigkeit, wenn ein bestimmtes Traffic-Volumen erreicht wurde. Der Auftraggeber bevorzugte es, wenn keine Traffic-Begrenzung vorliegt.<br />
**Standort(e) D und/oder EU: <br />
***Die Server sollten nach Präferenz des Auftraggebers zwingend in Deutschland oder im EU-Ausland stehen.<br />
***Wenn Server in mehreren Ländern stehen, bevorzugte der Auftraggeber, dass diese selbstständig festgelegt werden können.<br />
**Erweiterbarkeit:<br />
***Dem Auftraggeber war es wichtig, dass der Datenspeicher, wenn nötig, schnell nach oben skaliert werden kann.<br />
**Mindestvertragslaufzeit:<br />
***Der Auftraggeber wollte wissen, wie schnell und flexibel kann der Backspace, vetraglich an sich ändernde Anforderungen angepasst werden kann. Der Auftraggeber bevorzugte eine möglichst kurze bzw. gar keine Mindestvertragslaufzeit.<br />
**Zugriffsprotokolle:<br />
***Der Auftraggeber wollte, dass die Zugriffsprotokolle FTP, FTPS, TFTP und SFTP verwendet werden können.<br />
**Reputation:<br />
***Die Reputation wurde nach Erfahrungswerten definiert.<br />
<br />
=====Auswertung=====<br />
<br />
{|class="wikitable"<br />
! scope="row" rowspan="3" text-align:center|Kriterien !! rowspan="3"|Gewichtung !! colspan="4"|Anbieter <br />
|-<br />
! scope="row" colspan="2"|Strato HiDrive Business Basic S3 || ! scope="row" colspan="2"|Hetzner BX40<br />
|-<br />
!! | Bewertung || Wert !! | Bewertung || Wert <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Preis pro TB || 80 ||2||160 || 3 ||240 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Traffic-Begrenzung Outbound|| 60 || 1 ||60 || 2 || 120 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Standort(e) D und/oder EU || 100 ||2 ||200 || 3||300<br />
|- style="text-align:center"<br />
| Erweiterbarkeit || 60 || 2 || 120|| 2||120 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Mindestvertragslaufzeit || 80 || 3|| 240 || 3||240 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Zugriffsprotokolle || 100 ||3 ||300 || 3|| 300 <br />
|- style="text-align:center"<br />
| Reputation|| 100 ||1 ||100 || 3|| 300 <br />
|- style="text-align:center"<br />
! scope="row" colspan="2"| Gesamtergebnis || !|14 || !| 1180|| !|19 || !| 1620<br />
|}<br />
<br />
*Aufgrund der Auswertung der Entscheidungsmatrix entschied sich der Auftraggeber für das Angebot von Hetzner.<br />
<br />
==Vorbereitung der Realsierung der Ausfallsicherheit==<br />
*Die Ausfallsicherheit des Backup-Servers sollte durch das Einrichten von RAID-Verbünden für den Systemspeicher und den Datenspeicher realisiert werden.<br />
<br />
'''TODO: aus RAID-Rechnung Tabelle machen'''<br />
===Auswahl RAID-Verbund===<br />
*Für den Systemspeicher kam mit den zwei dafür eingeplanten 1TB-Datenträgern nur RAID1 in Frage.<br />
**RAID 1 - (2 - 1) * 1 TB = 1 TB effektiver Speicherplatz; 1TB Parität.<br />
*Das RAID1 für den Systemspeicher sollte während der Installation des Betriebssystems eingerichtet werden.<br />
*Für den Datenspeicher mit vier dafür eingeplanten 2TB-Datenträgern kamen mehrere RAID-Level in Frage, RAID10, RAID5 und RAID6.<br />
**RAID 10 - (4 / 2) * 2 TB = 4 TB; Sub-RAID 1 mit jeweils 2TB Parität<br />
*** Verfahren: Striped Mirrors<br />
*** Komplexer als RAID5 oder RAID6 und damit höheren Zeiten bei Resynch und Rebuild.<br />
**RAID 5 - (4 - 1) * 2 TB = 6 TB; 2 TB Parität<br />
*** Verfahren: Parität Stripped<br />
***leicht skalierbar<br />
**RAID 6 - (4 - 2) * 2 TB = 4 TB; 4 TB Parität<br />
*** Verfahren: doppelte Parität Stripped<br />
***leicht skalierbar<br />
*Da bei RAID10 bei besserer Performance als RAID5 und RAID6 zwar zwei Datenträger ausfallen dürfen, allerdings nicht zwei des selben Sub-RAIDs und bei RAID5 im Vergleich zu RAID6 nur die halbe Parität vorliegt, wurde sich für RAID6 für den Datenspeicher entschieden.<br />
<br />
===Vorgezogene Sicht- und Funktionsprüfung der Datenträger===<br />
*Es wurden keine offensichtlichen Defekte an den Datenträgern festgestellt.<br />
'''TODO: SMART'''<br />
*SMART: smartctl, gsmartcontrol<br />
<br />
====Datenbereinigung - dd ('''d'''isk '''d'''ump)====<br />
*Danach wurden mit dd die Datenträger vollständig bereinigt, um sicher zugehen, dass keine eventuell störenden Daten darauf vorhanden sind.<br />
<br />
# dd if=/dev/zero of=/dev/sda status=progress<br />
1132235649536 bytes (1,1 TB, 1,0 TiB) copied, 29019 s, 39,0 MB/s<br />
<br />
== Hardware ==<br />
===Backup-Server===<br />
'''TODO: mit GIMP kleineren Ausschnitt'''<br />
[[Datei:PlattenBeschriftet C2scharf.jpg|500px|beschriftete Datenträger]]<br />
<br />
'''TODO: Angabe mit Bezeichnung der Teile'''<br />
*Als erstes wurde eine Sichtprüfung aller Komponenten auf offensichtlichen Defekt durchgeführt.<br />
*Es wurden keine offsichtlichen Defekte festgestellt.<br />
*Im Anschluss konnte dann eine einfache Funktionsprüfung erfolgen.<br />
*Für eine bessere Wartbarkeit der RAID-Verbunde wurden alle sechs Datenträger vor ihrem Einbau mit ihren Seriennummern beschriftet.<br />
#Installationshandbuch zu Mainboard konsultiert (Pinbelegung).<br />
#Vor der Montage: Erdung, um die statische Aufladung abzuleiten, die ansonsten die sensiblen elektronischen Bauteile beschädigen könnte.<br />
#Einbau der Gehäuselüfter im Servergehäuse.<br />
#Blende des Motherboard-Herstellers an dem Gehäuse befestigt (da die Hauptplatine nicht zu der entsprechenden Blende auf dem Gehäuse passte).<br />
#Hauptplatine: <br />
##Prozessor: Wärmeleitpaste wurde auftragen.<br />
###Gleichmäßige Schicht auf die Oberseite des Prozessors. <br />
###Dünn, aber vollständig mit Paste bedeckt, damit eine optimale Verbindung zwischen Lüfter und Prozessor gewährleistet wird.<br />
##Einbau des Prozessors mit dazugehörigem Lüfter.<br />
##Die Lüfter wurden mit ihren Stromversorgungen auf der Hauptplatine verbunden.<br />
##Einbau Arbeitsspeicher in die entsprechenden Steckplätze.<br />
##Die Hauptplatine wurde in das Gehäuse eingebaut. <br />
###Mitgelieferte Abstandshalter und Schrauben wurden verwendet.<br />
###Die Schrauben wurde nicht zu fest angezogen, um Beschädigungen an der Platine zu vermeiden.<br />
#Einbau der Datenträger.<br />
##Als Vorplanung zur Einrichtung des RAIDs: Eindeutige Kennzeichnung der Datenträger mit den Seriennummern, um bei einem Ausfall eines Datenträgers, diesen eindeutig identifizieren zu können.<br />
<br />
#Anschluss aller Stromkabel.<br />
#Anschluss aller Datenkabel.<br />
#Anschluss der Netzwerkkabel (CAT 7).<br />
#Server testweise anschaltet.<br />
<br />
<br />
====Automatische Einbindung in das Netzwerk====<br />
*Da im LAN des Auftraggebers ein DHCP-Server vorhanden war, wurde die Netzwerkkarte des geplanten Backup-Servers automatisch für dieses Netzwerk konfiguriert.<br />
<br />
=== Betriebssystem ===<br />
====Debian Stable====<br />
*Da die Netzwerkkarte des geplanten Backup-Servers via DHCP-Server konfiguriert wurde und der Internetzugang gegeben war, wurde am Client lincln02 das kleine Installationsimage zur Netzinstallation von Debian Stable von der Website https://www.debian.org/distrib/netinst heruntergeladen.<br />
<br />
debian-10.6.0-amd64-netinst<br />
<br />
*Dieses ISO-Image wurde mit dem Programm dd auf einem USB-Stick bootfähig gespeichert.<br />
*Im BIOS des geplanten Backup-Servers wurde die Bootreihenfolge geändert, so dass zuerst vom USB-Stick gebootet wurde.<br />
*Das Betriebssystem Debian stable wurde ohne grafische Oberfläche installiert, da diese nicht benötigt wird und das System unnötigt verlangsamen würde.<br />
*Während des Installationsvorgangs des Betriebssystems wurde für den Systemspeicher das Software-RAID RAID1 eingerichtet.<br />
*Danach wurde die Bootreihenfolge im BIOS erneut geändert, so dass von einem der Datenträger im erstellten RAID1 gebootet wurde.<br />
<br />
=== Einrichtung Ausfallsicherheit - Software-RAID ===<br />
<br />
====Vorbereitung====<br />
<br />
=====Partitionierung - fdisk ('''f'''ixed '''disk''')=====<br />
*Zuerst wurden die Bezeichnungen der Datenträger ausgelesen, /sda, sdb usw..<br />
*Danach konnte mit der Partitionierung begonnen werden.<br />
*Als erstes wurde GPT (GUID Partition Table) als das Disklabel der Partionstabelle angelegt.<br />
*Anschließend wurde die Partitionstabelle anlegt.<br />
*Am Anfang des Laufwerks wurden 2048 Sektoren bewußt ungenutzt gelassen, um ein optimales Alignment zu ermöglichen.<br />
*Ebenfalls wurden mindestens 8192 Sektoren am Ende der Festplatte ungenutzt gelassen, falls nach Jahren kein baugleicher Datenträger mehr beschafft werden kann, ermöglicht es der frei gelassene Platz auch Datenträger als Ersatz zu nehmen, die einige Sektoren weniger haben.<br />
*Zum Schluss wurde die Partition als Linux-RAID-Partion markiert.<br />
*Dieser Vorgang wurde für alle Datenträger durchgeführt.<br />
<br />
====RAID-Verbund erstellen====<br />
*Ein RAID 6 aus vier Datenträgern über die vier Partitionen sda1, sdb1, sdc1 und sdd1 wurde mit dem Programm mdadm ('''m'''ultiple '''d'''isk '''adm'''inistration) erstellt.<br />
*mdadm bildet die Schnittstelle zu den RAID-Funktionen des Kernels.<br />
<br />
# mdadm --create /dev/md1 --auto md --level=6 --raid-devices=4 /dev/sda1 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1<br />
<br />
=====Dateisystem und Alignment=====<br />
*Um eine bestmögliche Performance des RAID-Verbunds zu ermöglichen, wurde auf das optimale Alignment geachtet.<br />
*Als erstes wurde die Chunk-Size ermittelt, also die Größe eines RAID-Blocks.<br />
<br />
# mdadm -D /dev/md1 | grep "Chunk Size" <br />
Chunk Size : '''512K'''<br />
<br />
*Um das optimale Alignment festzulegen, musste noch die block-size, stride-size und stripe-width ermittelt werden.<br />
*Die block-size ist die Größe der Dateisystemblöcke in Bytes. Da heutzutage fast ausschließlich '''4096 Byte''' (4 KiB) Blöcke verwendet werden, wurde diese Größe gewählt.<br />
*Die stride-size ist die Chunk Size umgerechnet in Dateisystemblöcke. Bei einer 512 KiB großen Chunk Size mit 4 KiB Blöcken ergab sich 512 KiB/ 4 KiB = '''128'''.<br />
*Die stripe-width ist die Größe eines Datenstreifens, also die Menge an Blöcken, die geschrieben wird, wenn ein voller Chunk auf jedes Laufwerk geschrieben wird. Diese berechnet sich aus stride-size * Anzahl der effektiv nutzbaren Partitionen. Bei einem RAID 6 über 4 Partitionen ergab sich hier 128 * 2 = '''256'''.<br />
*Als Dateisystem sollte '''ext4''' verwendet werden.<br />
<br />
<br />
# mkfs.'''ext4''' -b '''4096''' -E stride='''128''',stripe-width='''256''' /dev/md1<br />
<br />
=====RAID-Verbund mounten=====<br />
<br />
*Das RAID musste nun noch persistent in die Verzeichnisstruktur eingebunden werden. <br />
*Dies wurde über den entsprechenden Eintrag in der /etc/fstab realisiert.<br />
*Da es unter Umständen zu Problemen führen kann, wenn die aktuelle Bezeichnung des Datenträgers verwendet wird, z.B. md0. Diese kann sich systembedingt selbststänig beim nächsten Starten des Systems ändern, z.B. von md1 zu md127, wurde die UUID (Universally Unique Identifier) verwendet, da diese absolut eindeutig ist, da diese sich nicht ändert.<br />
<br />
*Als erstes wurde die UUID ausgelesen.<br />
<br />
# '''ls -l /dev/disk/by-uuid'''<br />
lrwxrwxrwx 1 root root 11 Dez 4 06:41 '''7207e28c-25ac-43cc-8ed5-f02d7b816463''' -> ../../md1<br />
<br />
*Und diese in die /etc/fstab eingetragen.<br />
<br />
# vi /etc/fstab<br />
'''UUID='''7207e28c-25ac-43cc-8ed5-f02d7b816463''' /media/daten ext4 defaults 0 2'''<br />
<br />
*Als Mountpoint wurde das Verzeichnis /media/daten festgelegt.<br />
*Desweiteren musste das Dateisystem des RAID-Verbunds (ext4) angegeben werden.<br />
<br />
'''TODO: defaults 0 2 erläutern'''<br />
<br />
==Hetzner storagebox bx40 einrichten==<br />
'''NEU:gesamter Text'''<br />
*Es wurde die storagebox bx40 von Hetzner angemietet.<br />
*Nach Erhalt der Zugangsdaten, des Benutzernamens, wmusste der Backup-Space über die Website von Hetzner konfiguriert werden.<br />
*Es musste der SSH-Support und die externe Erreichbarkeit erlaubt werden, da bis zur aktiven Freigabe durch den Kunden, der externe Zugriff in der Standardkonfiguration deaktiviert war.<br />
<br />
==Backup-Software==<br />
*rsnapshot: Backup kann nach Inhalten durchsucht werden, da es dateibasiert arbeitet.<br />
*Man kann u.a. den "find"-Befehl benutzen, auch '''grep''', um gezielt nach Dateien im Backup zu suchen.<br />
*Außerdem kann den usern Zugriff auf das Backup mit Leserechten gewährt werden über eine Netzwerkfreigabe des Netzwerkprotokolls NFS, bei dem der user auf Dateien zugreifen kann, als ob sie auf ihrer lokalen Festplatte abgespeichert wären.<br />
*1zu1-Backup => schneller Zugriff auf Backup-Dateien.<br />
<br />
*duply: Backup verschlüsselt und komprimiert => sicher, speicherplatzeffizient, langsamer Zugriff auf Backup-Dateien.<br />
<br />
===Rsnapshot konfigurieren===<br />
*rsnapshot arbeitet nach dem Pull-Model.<br />
**Die Daten werden vom Backup-Server bei den Clients abgeholt.<br />
<br />
'''NEU:Text streichen von...'''<br />
*Die Angabe der config_version musste auskommentiert bleiben, denn eine Version muss definiert sein, da rsnapshot sonst nicht funktioniert.<br />
'''NEU:Text streichen bis hier.''' <br />
*Das Ziel für die Backup-Dateien wurde festgelegt.<br />
'''snapshot_root /media/daten/rsnapshot/'''<br />
*Die Verwendung von rsynch musste zwingend erlaubt sein. Da rsnapshot auf rsynch basiert.<br />
'''cmd_rsync /usr/bin/rsync'''<br />
*Die Anmeldung sollte per ssh erfolgen. <br />
'''cmd_ssh /usr/bin/ssh'''<br />
*Es musste angegeben werden, über welchen Port die ssh-Verbindung aufgebaut werden soll. An der Firewall des Auftraggebers ist dafür der Port 2227 vorgesehen.<br />
'''ssh_args -p2227''' <br />
*Weiter wurde festgelegt, wie viele Snapshots aufbewahrt werden sollen.<br />
'''retain daily 7'''<br />
'''retain weekly 4'''<br />
'''retain monthly 3'''<br />
'''retain quartarly 4'''<br />
'''retain annual 2'''<br />
*Der Speicherort der Log-Datei von rsnapshot wurde festgelegt.<br />
'''logfile /var/log/rsnapshot.log'''<br />
*Weiter war es sehr wichtig das Anlegen der Lockfile zu erlauben, denn diese verhindert, dass zwei Instanzen gleichzeitig ein Backup durchführen können.<br />
'''lockfile /var/run/rsnapshot.pid'''<br />
<br />
*Zum Abschluss wurden die zu sichernden Verzeichnisse auf den verschiedenen Clients festgelegt. <br />
*Syntax: Befehl Quelle Ziel<br />
'''backup root@lincln01:/etc/ lincln01/'''<br />
'''backup root@lincln02:/etc/ lincln02/'''<br />
'''backup root@debian02:/etc/ debian02/'''<br />
'''backup root@mx10.foxtom.de:/etc/ mx10/'''<br />
'''backup root@mx20.foxtom.de:/etc/ mx20/'''<br />
'''backup root@mx50.foxtom.de:/etc/ mx50/'''<br />
<br />
===Verbindung per ssh: rsnapshot zu Servern und Clients===<br />
*Ziel: Sicherer Zugriff vom Backup-Server mit rsnapshot auf Server und Clients, um die zu sichernden Verzeichnisse und Dateien in das rsnapshot-Backup zu übertragen.<br />
*Die Authentifizierung sollte nicht durch ein Passwort erfolgen, sondern durch einen Schlüssel (asymmetrisch, ssh-key). Gilt als praktikabler und sicherer.<br />
<br />
====Schlüssel sicher übertragen====<br />
*Auf die Clients lincln01, lincln02 und debian02.<br />
*Auf die Server mx10, mx20 und mx50.<br />
<br />
=====root-Login per ssh zeitweise auf den Clients erlauben=====<br />
*Der root-Login wurde nur für die Schlüsselübetragung erlaubt, um das Zeitfenster für eine Brute-Force-Attacke zu klein wie möglich zu halten.<br />
*Als erstes wurde eine ssh-Verbindung als user über die Eingabe des user-Passworts aufgebaut.<br />
<br />
$ ssh '''user'''@lincln02.localdomain<br />
user@lincln02.localdomain's password:<br />
<br />
*Anschließend wurde mit dem root-Passwort in den root-Account gewechselt.<br />
$ su -<br />
Passwort: <br />
<br />
*Mit dem vi-Editor wurde die Datei sshd_config bearbeitet und der ssh-Login als root erlaubt.<br />
# vi /etc/ssh/sshd_config<br />
<br />
*Ändern von no auf '''yes'''.<br />
PermitRootLogin '''yes'''<br />
*Änderung wurde gespeichert und der Dienst neu gestartet.<br />
# /etc/init.d/ssh restart<br />
*Lockout wurde durchgeführt, um wieder auf den Backup-Server zurückzuwechseln.<br />
<br />
=====ssh-Schlüssel per root-Login mit Passwort übertragen=====<br />
*Mit dem Befehl ssh-copy-id und der Eingabe des root-Passworts wurden die Schlüssel auf alle Backup-Clients verteilt.<br />
<br />
# ssh-copy-id -p Portnummer root@domain<br />
password:<br />
<br />
=====root-Login per ssh auf den Clients wieder verbieten=====<br />
*Anschließemd wurde eine ssh-Verbindung als root über die Eingabe des root-Passworts aufgebaut und der root-Login über Passworteingabe wieder untersagt.<br />
<br />
# vi /etc/ssh/sshd_config<br />
<br />
*Indem der root-Login über die Passworteingabe mit der Option '''prohibit-password''' untersagt wurde.<br />
PermitRootLogin '''prohibit-password'''<br />
*Die Änderung wurde gespeichert und der Dienst neu gestartet.<br />
# /etc/init.d/ssh restart<br />
<br />
*Nun lief der root-Login über ssh mit Schlüsseln anstatt mit einer Passwortabfrage.<br />
*Dies war nötig, damit sich rsnapshot in Zukunft automatisch auf den Clients anmelden kann, da mit rsnapshot die automatisierte Passworteingabe nicht möglich ist.<br />
<br />
=====Manuelles Testen der Verbindungen=====<br />
*Um sicher zugehen, dass das Login über ssh automatisiert funktioniert, wurden die Verbindungen manuell getestet.<br />
<br />
# ssh -p2227 root@lincln01.localdomain<br />
<br />
'''NEU:Text streichen von...'''<br />
# ssh -p2227 root@lincln02.localdomain<br />
<br />
# ssh -p2227 root@debian02.localdomain<br />
<br />
# ssh -p2227 root@mx10.foxtom.de<br />
<br />
# ssh -p2227 root@mx20.foxtom.de<br />
<br />
# ssh -p2227 root@mx50.foxtom.de<br />
'''NEU:Text streichen bis hier.'''<br />
<br />
*Die Tests verliefen erfolgreich.<br />
<br />
===Verschlüsselung der duply-Archive einrichten===<br />
*Das Backup-Programm duply verwendet gpg ('''G'''NU '''p'''rivacy '''g'''uard), um die Backup-Dateien zu verschlüsseln.<br />
*Aus diesem Grund musste zuerst ein neues Schlüsselpaar erstellt werden.<br />
<br />
====GPG Key erstellen====<br />
*Es standen zwei Wege zur Verfügung, um das neue Schlüsselpaar zu erstellen<br />
<br />
gpg --gen-key<br />
<br />
und <br />
<br />
gpg --full-generate-key<br />
<br />
*Bei der Verwendung der Option --gen-key werden automatisch vorgegebene Standardwerte zur Erstellung des Schlüsselpaares verwendet, z.B. als Schlüssellänge 3072 Bit.<br />
*Da der Auftraggeber großen Wert auf Sicherheit legte und dafür Performanceeinbußen in Kauf nimmt, wurde das Schlüsselpaar mit der Option --full-generate-key erstellt mit einer Schlüssellänge von 4096 Bit (siehe Anhang "Erstellung gpg-key").<br />
<br />
'''NEU:In den Anhang von'''<br />
====Key-ID anzeigen lassen====<br />
<br />
Private-Key<br />
gpg --list-secret-keys --keyid-format LONG<br />
<br />
Konsole<br />
root@linsrv01:~# gpg --list-secret-keys --keyid-format LONG<br />
gpg: "Trust-DB" wird überprüft<br />
gpg: marginals needed: 3 completes needed: 1 trust model: pgp<br />
gpg: Tiefe: 0 gültig: 1 signiert: 0 Vertrauen: 0-, 0q, 0n, 0m, 0f, 1u<br />
gpg: nächste "Trust-DB"-Pflichtüberprüfung am 2021-11-04<br />
/root/.gnupg/pubring.kbx<br />
------------------------<br />
sec rsa4096/F47E1B7450082D11 2020-11-04 [SC] [verfällt: 2021-11-04]<br />
60E3D3C9ED78CE4A40322BBAF47E1B7450082D11<br />
uid [ ultimativ ] Robert Quies (Es grünt so grün, wenn Spaniens Blüten blühn.) <raqju@web.de><br />
ssb rsa4096/B2E20485FF7FC772 2020-11-04 [E] [verfällt: 2021-11-04]<br />
<br />
Public-Key<br />
gpg --list-keys --keyid-format LONG<br />
<br />
Konsole<br />
root@linsrv01:~# gpg --list-keys --keyid-format LONG<br />
/root/.gnupg/pubring.kbx<br />
------------------------<br />
pub rsa4096/F47E1B7450082D11 2020-11-04 [SC] [verfällt: 2021-11-04]<br />
60E3D3C9ED78CE4A40322BBAF47E1B7450082D11<br />
uid [ ultimativ ] Robert Quies (Es grünt so grün, wenn Spaniens Blüten blühn.) <raqju@web.de><br />
sub rsa4096/B2E20485FF7FC772 2020-11-04 [E] [verfällt: 2021-11-04]<br />
'''NEU:In den Anhang bis hier'''<br />
<br />
===Duply konfigurieren===<br />
*duply arbeitet nach dem Push-Model<br />
**Die Daten sollten vom Backup-Server in den Backup-Space übermittelt werden.<br />
*Übertragung über eine durch Verschlüsselung gesicherte Verbindung, da Internet ein unsicheres Netz darstellt.<br />
*Verschlüsselung der Daten zur sicheren Lagerung auf einem unsicheren Medium, dem Backup-Space, da es sich dabei um eine Public Cloud handelt.<br />
====Profil erstellen====<br />
*Um duply konfigurieren zu können, musste als erstes ein Profil erstellt werden. Das Profil wurde mit dem Namen duply_backup benannt.<br />
<br />
duply duply_backup create<br />
<br />
*Dadurch wurde unter /root/.duply/backuptest/ die Dateien conf und exclude automatisch erstellt.<br />
<br />
# duply ersatzBU create<br />
<br />
Congratulations. You just created the profile 'ersatzBU'.<br />
The initial config file has been created as <br />
'/root/.duply/ersatzBU/conf'.<br />
You should now adjust this config file to your needs.<br />
<br />
'''IMPORTANT:<br />
'''Copy the _whole_ profile folder after the first backup to a safe place.'''<br />
It contains everything needed to restore your backups. You will need <br />
it if you have to restore the backup from another system (e.g. after a <br />
system crash). Keep access to these files restricted as they contain <br />
_all_ informations (gpg data, ftp data) to access and modify your backups.<br />
<br />
'''Repeat this step after _all_ configuration changes. Some configuration options are crucial for restoration.'''<br />
<br />
====Konfiguration====<br />
<br />
vi /root/.duply/backuptest/conf<br />
<br />
*Es wurde festgelegt, welcher Schlüsselsatz zur Verschlüsselung verwendet werden soll, indem die '''Key-ID''' und das dazugehörige '''Passwort''' eingetragen wurde.<br />
GPG_KEY=' '''Key-ID''' des generierten Schlüsselsatzes'<br />
GPG_PW='Festgelegtes '''Passwort''' des Schlüsselsatzes'<br />
*Kompression der duply-Archive: <br />
**Als Algorithmus zur Komprimierung wurde '''bzip2''' festgelegt.<br />
**Da dem Auftraggeber Speicherkapazität vor Geschwindigkeit geht, wurde das höchste Kompressionslevel '''9''' gewählt. <br />
**Das spart Speicherkapazität, erhöht aber die Recovery Time.<br />
**Als bevorzugtes Verschlüsselungsverfahren wurde '''AES256''' (symmetrisch) festgelegt.<br />
GPG_OPTS='--compress-algo='''bzip2''' --bzip2-compress-level='''9''' --personal-cipher-preferences '''AES256''' '<br />
*Als Ziel wurde die Adresse des Backup-Space eingetragen. Als Verbindungsprotokoll sollte '''sftp''' verwendet werden und die Verbindung über Port '''23''', anstatt Port 22 aufgebaut werden.<br />
TARGET=' '''sftp'''://user@domain:'''23'''/Pfad_zum_Ordner' '''<br />
*Die Quelle der zu sichernden duply-Archive wurde festgelegt. Alles unter dem '''root-Wurzelverzeichnis'''. Genaueres wurde in der exclude-Datei festgelegt.<br />
SOURCE=''' '/' '''<br />
*duply wurde vom synchronen auf asynchrones Abarbeiten der Dateien umgestellt, da dadurch Backup-Dateien effizienter abgearbeitet werden.<br />
*duply kann dadurch bereits verschlüsselte Backup-Dateien hochladen, während gleichzeitig andere Backup-Dateien gerade verschlüsselt werden.<br />
*Im synchronen Modus dagegen würde jede Backup-Datei nacheinander erst verschlüsselt und dann hochgeladen werden.<br />
DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS '''--asynchronous-upload''' "<br />
*Eine Aufbewahrungszeit von '''sechs Monaten''' bis zum Überschreiben eines duply-Archives wurde festgelegt.<br />
MAX_AGE='''6M'''<br />
*Als Anzahl an aufbewahrten Full-Backups wurde '''vier''' festgelegt.<br />
MAX_FULL_BACKUPS='''4'''<br />
*Alle '''drei Monate''' soll ein Full-Backup erstellt werden. Dieser Befehl erzwingt eine vollständige Sicherung, wenn die letzte vollständige Sicherung ein bestimmtes Alter erreicht hat.<br />
MAX_FULLBKP_AGE='''3M'''<br />
DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --full-if-older-than $MAX_FULLBKP_AGE " <br />
*Paketgröße der übertragenen Pakete wurde auf '''100 kb''' festgelegt.<br />
VOLSIZE='''100'''<br />
DUPL_PARAMS="$DUPL_PARAMS --volsize $VOLSIZE "<br />
*Ausführlichkeit der log-Einträge wurde festgelegt.<br />
VERBOSITY='''8'''<br />
<br />
====Festlegen der zu sicherden Verzeichnisse - exclude====<br />
<br />
'''+ /etc'''<br />
'''- **'''<br />
<br />
===Verbindung per ssh: lokaler Backup-Server zu Online-Backup-Space===<br />
*Ziel war es dadurch einen sicheren Zugriff vom Backup-Server mit duply auf den Backup-Space zu gewährleisten, um die zu sichernden Verzeichnisse und Dateien in den Backup-Space zu übertragen.<br />
<br />
====Neues SSH-Schlüsselpaar generieren====<br />
*Als erstes wurde ein neues Schlüsselpaar generiert.<br />
<br />
# ssh-keygen<br />
Generating public/private rsa key pair.<br />
Enter file in which to save the key ('''/root/.ssh/id_rsa'''): <br />
Enter passphrase ('''empty for no passphrase'''): <br />
Enter same passphrase again: <br />
Your identification has been saved in '''/root/.ssh/id_rsa'''.<br />
Your public key has been saved in '''/root/.ssh/id_rsa.pub'''.<br />
The key fingerprint is:<br />
'''SHA256:3ZeuQsMoEyjbiFkgf+GsWabX7dugttaCoM1fZTySTao''' root@linsrv01<br />
The key's randomart image is:<br />
+---[RSA 2048]----+<br />
| |<br />
|o . |<br />
|.o o o . |<br />
| + B .* . . . |<br />
| + % .+oSo. . o |<br />
|o B o.++o.+ o |<br />
| + oE..=.. . . |<br />
|. o ..+.oo. . |<br />
| ..ooo..... |<br />
+----[SHA256]-----+<br />
<br />
*Damit das Einloggen später automatisch, d.h. hier ohne Passphrasenabfrage, funktioniert, wurde bei den Punkten<br />
**Enter passphrase (empty for no passphrase): <br />
**Enter same passphrase again:<br />
*nichts eingeben.<br />
<br />
*Das macht den Private-Key zwar etwas unsicherer, aber da rsn in der Abwägung Praktikabilität zu Sicherheit zu verkraften.<br />
<br />
*Der erstellte Schlüsselsatz wurde unter '''/root/.ssh/id_rsa''' abgelegt.<br />
<br />
====ssh-key in das PEM-Format umwandeln====<br />
<br />
*duplicity benötigt den ssh-key im PEM-Format (Privacy Enhanced Mail), wenn duplicity sich via ssh anmelden soll.<br />
*Deshalb wurde dieser in das PEM-Format umgewandelt.<br />
<br />
# ssh-keygen -p -f /root/.ssh/id_rsa -m pem -P "" -N ""<br />
<br />
====authorized_keys-Datei erstellen====<br />
<br />
# cat /root/.ssh/id_rsa.pub >> /root/.ssh/storagebox_authorized_keys<br />
<br />
====authorized_keys-Datei hochladen====<br />
<br />
# echo -e "mkdir .ssh \n chmod 700 .ssh \n put /root/.ssh/storagebox_authorized_keys .ssh/authorized_keys \n chmod 600 .ssh/authorized_keys" | sftp -P23 user@domain<br />
user@domain's password: <br />
Connected to user@domain.<br />
sftp> mkdir .ssh <br />
sftp> chmod 700 .ssh <br />
Changing mode on /home/.ssh<br />
sftp> put /root/.ssh/storagebox_authorized_keys /home/.ssh/authorized_keys <br />
Uploading /root/.ssh/storagebox_authorized_keys to /home/.ssh/authorized_keys<br />
/root/.ssh/storagebox_authorized_keys 100% 395 13.5KB/s 00:00 <br />
sftp> chmod 600 /home/.ssh/authorized_keys<br />
Changing mode on /home/.ssh/authorized_keys<br />
<br />
*Testen der Verbindung auf Funktionstüchtigkeit durch manuelles Einloggen auf Backup-Space. Es ist nun keine Passworteingabe mehr nötig.<br />
<br />
# sftp -P23 user@domain<br />
Connected to user@domain.<br />
sftp><br />
<br />
*Der Test war erfolgreich.<br />
<br />
===Automatisierung Backup: cronjob einrichten===<br />
<br />
====Systemweite cron-Tabelle für rsnapshot und duply====<br />
<br />
TODO: Klärung Vorteil systemweit als Datei zu im root-Account<br />
<br />
*Die cronjobs sollten mit speziellen Rechten (root) ausgeführt werden, deshalb wurden die cronjobs in systemweite Cron-Tabellen eingetragen, um zu verhindern, dass sich Änderungen im root-Account versehentlich auf das Ausführen der cronjobs auswirken können.<br />
*In der systemweiten cron-Tabelle gibt es eine zusätzliche Spalte, in der der Benutzer mit dessen Rechten der cronjob ausgeführt werden soll, eingetragen wird.<br />
*Zuerst wurde die cron-Tabelle aus dem root-Account als in das Verzeichnis /etc/cron.d/ kopiert.<br />
*Neben der /etc/crontab werden nämlich auch alle Dateien im Verzeichnis /etc/cron.d/ von Cron gelesen.<br />
*Um für eine klare Trennung der cronjobs zu sorgen, wurde eine systemweite cron-Tabelle für rsnapshot und eine für duply erstellt.<br />
<br />
<br />
=====rsnapshot=====<br />
# '''cat /etc/crontab >> /etc/cron.d/rsnapshot'''<br />
<br />
# vi /etc/cron.d/rsnapshot<br />
.---------------- minute (0 - 59)<br />
| .------------- hour (0 - 23)<br />
| | .---------- day of month (1 - 31)<br />
| | | .------- month (1 - 12) OR jan,feb,mar,apr ...<br />
| | | | .---- day of week (0 - 6) (Sunday=0 or 7) OR sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat<br />
| | | | |<br />
* * * * * user-name command to be executed<br />
0 18 * * * root rsnapshot daily<br />
0 19 * * 1 root rsnapshot weekly<br />
0 20 1 * * root rsnapshot monthly<br />
0 22 1 */3 * root rsnapshot quartarly<br />
59 23 1 1 * root rsnapshot annual<br />
<br />
*Es wurde festgelegt, dass rsnapshot<br />
**sein tägliches Backup an jedem Tag der Woche um 18:00 Uhr durchführen soll.<br />
**sein wöchentliches Backup an jedem Montag um 19:00 Uhr durchführen soll.<br />
**sein monatliches Backup am ersten jeden Monats um 20 Uhr durchführen soll.<br />
**sein vierteljährliches Backup jeden dritten Monat am ersten dieses Monats um 22:00 Uhr durchführen soll.<br />
**sein jährliches Backup dann am 1. Januar um 23:59 Uhr durchführen soll.<br />
<br />
=====duply=====<br />
<br />
# '''vi /etc/cron.d/duply'''<br />
<br />
0 0 * * 1 root duply /root/.duply/duply_backup backup<br />
0 0 2 */3 * root duply /root/.duply/duply_backup backup<br />
<br />
*Es wurde festgelegt, dass duply<br />
**<br />
<br />
*Mit der Option "backup" wurde bestimmt, dass ein Full-Backup erstellt wird, wenn kein bereits vorhandenes Full-Backup im Zielordner vorhanden ist oder wenn die vorhandenen Fullbackups: <br />
Sicherung mit Ausführung vor / nach dem Skript (Stapel: pre_bkp_post).<br />
'''Vollständig''', wenn full_if_older übereinstimmt oder keine frühere Sicherung gefunden wird. <br />
'''Inkrementell''', in allen anderen Fällen.<br />
<br />
'''TODO: Klärung, ob daraus folgt, dass alles in der conf festgelegt wird.'''<br />
<br />
==== Rsnapshot====<br />
0 16 * * * rsnapshot daily<br />
0 18 * * 1 rsnapshot weekly<br />
0 20 1 * * rsnapshot monthly<br />
0 22 1 */3 * rsnapshot quartarly<br />
59 23 1 1 * rsnapshot annual<br />
==== duply ====<br />
0 0 2 */3 * duply /root/.duply/Name_des_Profils backup<br />
0 0 * * 1 duply /root/.duply/Name_des_Profils backup<br />
<br />
==Restore==<br />
<br />
===rsnapshot===<br />
*Nach der ersten manuellen Backup-Erstellung wurden mit rsync testweise einige Dateien und Verzeichnisse wiederherhestellt. <br />
*allgemein:<br />
# rsync -avr Quelle_rsnapshot-Archivs Zielordner_für_Dateien<br />
<br />
*Beispiel<br />
# rsync -avr /media/daten/rsnapshot/daily.0/lincln02/media/daten/ebooks /home/user/Dokumente<br />
<br />
*Der Test verlief erfolgreich.<br />
<br />
===duply===<br />
<br />
==Monitoring==<br />
<br />
===RAID===<br />
<br />
<br />
<br />
====Manuelle Statusabfrage====<br />
<br />
# '''cat /proc/mdstat'''<br />
mdadm -D /dev/md1<br />
<br />
====mdadm.conf erstellen====<br />
*Über Ausfälle sollten die Benutzer per E-Mail benachrichtigt werden.<br />
*Dafür musste für mdadm eine Konfigurationsdatei erstellt werden.<br />
<br />
# su -c "/usr/share/mdadm/mkconf > /etc/mdadm/mdadm.conf"<br />
<br />
====mdadm.conf editieren====<br />
*In der mdadm.conf muss dafür in der Zeile...<br />
'''MAILADDR root''' <br />
*...root durch die gewünschte E-Mail-Adresse ersetzt werden.<br />
'''MAILADDR xzy@abc.org'''<br />
*Dafür muss der E-Mail-Versand durch das System eingerichtet sein, z.B. via Postfix als Satellitensystem.<br />
<br />
===rsnapshot===<br />
<br />
===duply===<br />
<br />
==Qualitätssicherung==<br />
*RAID/Platten i.O.?<br />
*Dateisystem i.O.<br />
*Software aktuell<br />
*Werden cronjobs abgearbeitet?<br />
<br />
-- Backup durchführen -- Restore durchführen -- Vergleich der Daten durchführen (sha, diff)<br />
<br />
==Übergabe==<br />
<br />
===Protokoll===<br />
*Was wird wie, wann und wohin gesichert?<br />
*Besondere Aufbewahrungregeln existent?<br />
*Bestätigung, dass das Backup zum Zeitpunkt der Übergabe läuft.<br />
*Vorgehensweise bei Ausfällen.<br />
*Klärung der Verantwortlichkeiten<br />
**Wer ist für was verantwortlich?<br />
**Monitoring<br />
*Vorgehensweise bei der Wiederherstellung<br />
<br />
==Fazit==<br />
*Reflexion <br />
**Abweichungen SOLL-Zustand zu IST-Zustand<br />
**Verbesserungpotential aufzeigen<br />
**Ergebnisse darstellen<br />
<br />
==Abbildungsverzeichnis==<br />
<br />
==Tabellenverzeichnis==<br />
<br />
==Glossar==<br />
<br />
==Quellen==<br />
TODO: Originaldokumentationen als Quellen angeben<br />
<br />
*[https://rsnapshot.org/ https://rsnapshot.org/]<br />
*[https://duply.net/Duply_(simple_duplicity) https://duply.net/Duply_(simple_duplicity)]<br />
*[https://gnupg.org/ https://gnupg.org/]<br />
<br />
=Quellen allgemein zur Dokumentation=<br />
*[https://www.ihk-berlin.de/blueprint/servlet/resource/blob/4556030/d3cc99dbda3683b53c1d57e86713a62e/protokoll-projektarbeit-itse-data.pdf Protokoll über die durchgeführte Projektarbeit]<br />
*[https://www.ihk-berlin.de/blueprint/servlet/resource/blob/2278684/157ef5cf87bfafde9fa6b515b6ca1d6d/leitfaden-it-systemelektroniker-data.pdf IHK-Leitfaden ITSE]<br />
<br />
=Anlagenverzeichnis=<br />
<br />
[[Category:Projekt:Backup-Server]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=TLS/Zertifikat_%C3%BCberpr%C3%BCfen&diff=25361TLS/Zertifikat überprüfen2021-03-18T09:26:53Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>==Using online checkers==<br />
===Check SSL using online tools===<br />
* [https://www.htbridge.com/ssl/ ImmuniWeb® SSLScan]<br />
* [https://www.sslshopper.com/ssl-checker.html SSL Checker - SSL Certificate Verify]<br />
* [https://www.ssllabs.com/ssltest/ SSL Server Test (Powered by Qualys SSL Labs)]<br />
<br />
===Using a Linux server===<br />
* Any Linux server can be used for these tests. If you do not have a Linux server, use the online checkers above. <br />
* To verify SSL, connect to any Linux server via SSH and use the instructions below:<br />
==== IMAP via SSL uses port 993 ====<br />
* connect to a mail server using openssl:<br />
openssl s_client -showcerts -connect mail.example.com:993 -servername mail.example.com<br />
Check output and make sure that a valid certificate is shown:<br />
Server certificate<br />
subject=/OU=Domain Control Validated/OU=PositiveSSL/CN=mail.example.com<br />
issuer=/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=PositiveSSL CA 2<br />
Make sure that you received IMAP server response:<br />
* OK [CAPABILITY IMAP4rev1 UIDPLUS CHILDREN NAMESPACE THREAD=ORDEREDSUBJECT THREAD=REFERENCES SORT QUOTA AUTH=CRAM-MD5 AUTH=PLAIN IDLE ACL ACL2=UNION] Courier-IMAP ready. Copyright 1998-2004 Double Precision, Inc. See COPYING for distribution information.<br />
<br />
==== POP3 via SSL uses port 995 ====<br />
Connect to a mail server using openssl: <br />
openssl s_client -showcerts -connect mail.example.com:995 -servername mail.example.com<br />
Check output and make sure that a valid certificate is shown:<br />
Server certificate<br />
subject=/OU=Domain Control Validated/OU=PositiveSSL/CN=mail.example.com<br />
issuer=/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=PositiveSSL CA 2<br />
Make sure that you received POP3 server response:<br />
+OK Hello there. <1793.1385684315@localhost.localdomain><br />
<br />
====SMTP via SSL uses port 465====<br />
Connect to a mail server using openssl:<br />
openssl s_client -showcerts -connect mail.example.com:465 -servername mail.example.com<br />
Check output and make sure that a valid certificate is shown:<br />
Server certificate<br />
subject=/OU=Domain Control Validated/OU=PositiveSSL/CN=mail.example.com<br />
issuer=/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=PositiveSSL CA 2<br />
<br />
Make sure that you received SMTP server response:<br />
220 mail.example.com ESMTP Postfix<br />
<br />
==== SMTP via TLS/StartTLS uses port 25 or 587 ====<br />
Connect to a mail server using openssl:<br />
openssl s_client -starttls smtp -showcerts -connect mail.example.com:25 -servername mail.example.com<br />
<br />
Check output and make sure that a valid certificate is shown:<br />
Server certificate<br />
subject=/OU=Domain Control Validated/OU=PositiveSSL/CN=mail.example.com<br />
issuer=/C=GB/ST=Greater Manchester/L=Salford/O=COMODO CA Limited/CN=PositiveSSL CA 2<br />
<br />
Make sure that you received SMTP server response:<br />
250 DSN<br />
<br />
==Quellen==<br />
*https://support.plesk.com/hc/en-us/articles/213961665-How-to-verify-that-SSL-for-IMAP-POP3-SMTP-works-and-a-proper-SSL-certificate-is-in-use<br />
<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Wireshark&diff=25360Wireshark2021-03-18T09:26:08Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>'''Wireshark''' ist eine freie Software zur Analyse und grafischen Aufbereitung von Datenprotokollen, die 2006 als Fork des Programms '''Ethereal''' (Anspielung auf Ethernet) entstanden ist.<br />
==Vergangenheit und Zukunft==<br />
* Vorläufer von Ethereal und Wireshark waren Netzwerk-Analyse-Produkte kommerzieller Hersteller.<br />
* In Erscheinungsform und Wirkungsweise erinnert manches an diese Vorläufer.<br />
* Einige sind inzwischen durch das erfolgreiche Open-Source-Projekt Ethereal/Wireshark vom Markt verdrängt und infolgedessen eingestellt worden.<br />
* Wireshark ist ein paket- und nicht datenorientierter Sniffer.<br />
* Schwerpunkt ist die Analyse punktueller Probleme.<br />
<br />
==Einleitung==<br />
* Solche Datenprotokolle verwenden Computer auf verschiedensten Kommunikationsmedien wie dem lokalen Netzwerk, Bluetooth oder USB.<br />
* Hilft bei der Suche nach Netzwerkproblemen, der Ermittlung von Botnet-Verbindungen oder beim Netzwerk-Management.<br />
* Wireshark zeigt bei einer Aufnahme sowohl den Protokoll-Kopf als auch den übertragenen Inhalt an.<br />
* Das Programm stützt sich bei der grafischen Aufbereitung auf die Ausgabe von kleinen Unterprogrammen wie '''pcap''' oder '''usbpcap'''.<br />
* Der Inhalt der Kommunikation auf dem jeweiligen Übertragungsmedium wird mitgeschnitten.<br />
<br />
==Menü View==<br />
* Im Menü View können einige Eigenschaften der Anzeige verändert werden.<br />
* Nützlich ist die Umschaltung des Formates der Zeitanzeige: '''View / Time Display Format'''. <br />
* Über '''View / Colorize Packet List''' kann das Einfärben der Frames deaktiviert werden.<br />
<br />
==Technische Details==<br />
* '''Wireshark''' stellt entweder während oder nach der Aufzeichnung von Datenverkehr einer Netzwerk-Schnittstelle die Daten in Form einzelner Pakete dar. <br />
* Dabei werden die Daten übersichtlich mit entsprechend auf die jeweiligen Protokolle angepassten Filter aufbereitet.<br />
* So kann der Inhalt der mitgeschnittenen Pakete betrachtet oder nach diesem gefiltert werden.<br />
* Wireshark kann auch Statistiken zum Datenfluss erstellen.<br />
* Über spezielle Filter können gezielt binäre Inhalte wie Bilder u. a. extrahiert werden.<br />
* Als Netzwerkschnittstellen, deren Datenverkehr analysiert werden kann, sind primär Ethernet mit den verschiedenen Internetprotokollfamilien wie TCP/IP zu nennen. <br />
* Auch kann Wireshark drahtlosen Datenverkehr im Wireless Local Area Network (WLAN) und Bluetooth-Verbindungen aufzeichnen und analysieren.<br />
* Über entsprechende Module lassen sich weitere übliche Schnittstellen wie USB in Wireshark integrieren.<br />
* Unter Windows zeichnet Wireshark den Datenverkehr ab Version 3.0 transparent mit Hilfe von '''Npcap''' auf.<br />
* Bis zur Version 3.0 wurde '''WinPcap''' verwendet.<br />
* Voraussetzung dafür ist immer, dass der jeweilige Rechner, auf dem Wireshark betrieben wird, über die entsprechenden physischen Schnittstellen verfügt und der Benutzer entsprechende Zugriffsberechtigungen auf diese Schnittstellen hat.<br />
* Neben der grafischen Wireshark-Version gibt es das auf demselben Netzwerkcode basierende '''Tshark'''.<br />
* '''Tshark''' wird über Kommandozeilen-Optionen gesteuert. <br />
* Für beide Versionen wurde das Aufzeichnungsformat der Messdaten von '''tcpdump''' entlehnt bzw. übernommen.<br />
* Wireshark kann zusätzlich die Formate anderer LAN-Analyzer einlesen.<br />
<br />
==Besondere Leistungsmerkmale==<br />
* Wireshark fügt bei verschiedenen Protokollen Metainformationen zu Paketen hinzu.<br />
* Diese ergeben sich nur aus dem Kontext des Datenflusses.<br />
* So wird zu SMB-Paketen, die aus Operationen in Windows-Dateifreigaben stammen, der Datei- bzw. Verzeichnisname hinzugefügt.<br />
** Nur, wenn das Öffnen der Datei mit aufgezeichnet wurde. <br />
* Diese speziellen Filter und Protokollmodule kann der Benutzer auch selber erstellen.<br />
* Zum Beispiel um selbst entworfene Übertragungsprotokolle mittels Wireshark effizient untersuchen zu können.<br />
<br />
==Ping und ICMP==<br />
Netzwerkverkehr aufzeichnen, filtern und auswerten. <br />
<br />
[[Datei:Capture-interfaces.png|zentriert|mini|Capture Interfaces]]<br />
<br />
* Schaltfläche Capture startet die Aufzeichnung der Datenübertragung.<br />
* Die Aufzeichnung läuft und Wireshark zeigt in einem Statusfenster die Anzahl der aufgezeichneten Frames (Captured Packets) an.<br />
<br />
[[Datei:Protokollverteilung.png|zentriert|mini|Protokollverteilung beim Aufzeichnen]]<br />
<br />
===Testdaten erzeugen===<br />
* Beispiel:<br />
** Ping auf den Host www.google.de<br />
** In einer Shell oder Eingabeaufforderung das Kommando ping www.google.de eingeben.<br />
C:\>ping www.google.de<br />
Ping www.google.de [66.249.93.104] mit 32 Bytes Daten:<br />
Antwort von 66.249.93.104: Bytes=32 Zeit=76ms TTL=243<br />
Antwort von 66.249.93.104: Bytes=32 Zeit=77ms TTL=243<br />
Antwort von 66.249.93.104: Bytes=32 Zeit=75ms TTL=244<br />
Antwort von 66.249.93.104: Bytes=32 Zeit=75ms TTL=243<br />
Ping-Statistik für 66.249.93.104:<br />
Pakete: Gesendet = 4, Empfangen = 4, Verloren = 0 (0% Verlust),<br />
Ca. Zeitangaben in Millisek.:<br />
Minimum = 75ms, Maximum = 77ms, Mittelwert = 75ms<br />
*Jetzt halten wir die Datenaufzeichnung im Wireshark mit der Schaltfläche Stop im Capture-Fenster an.<br />
* Wireshark bereitet die aufgezeichneten Frames nun auf und zeigt sie an.<br />
* Da beim Aufzeichnen keinen Filter gesetzt wurde, ist sämtlicher Netzwerkverkehr mitgeschnitten worden.<br />
<br />
===Filter===<br />
* Das wichtigste Instrument zum Auswerten von Traces sind Filter.<br />
* Mit Filtern wird die Anzeige auf die interessanten Frames eingeschränkt.<br />
* Um nur noch Traffic von und zu unserer eigenen IP-Adresse zu sehen, geben wir im Eingabefeld Filter von Wireshark folgenden Ausdruck ein:<br />
ip.addr == 192.168.1.2<br />
[[Datei:Filtering.png|mini|zentriert|Filtern]]<br />
* Als IP-Adresse setzen wir die IP-Adresse des Sniffers ein (wurde unter Capture / Interfaces angezeigt). <br />
* Wireshark zeigt nun nur noch Frames an, die diese Filterbedingung erfüllen.<br />
* Mit der Schaltfläche ''Clear'' kann die Filterbedingung gelöscht werden.<br />
<br />
===Filter erweitern===<br />
* Anzeige weiter einschränken:<br />
** Nur der Traffic des Ping-Kommandos ist interessant.<br />
** Ping nutzt ein Protokoll namens ICMP.<br />
** Filterbedingung entsprechend erweitern:<br />
ip.addr == 192.168.1.2 && icmp<br />
* Mit dem Operator '''&&''' werden die einzelnen Filterbedingungen UND-verknüpft.<br />
* '''icmp''' schränkt die Anzeige auf das Protokoll ICMP ein<br />
* Anzeige: alle ICMP-Pakete[[Datei:Icmp.png|zentriert|Alle ICMP-Pakete]]<br />
* In der Anzeige sind jetzt nur noch ICMP-Pakete unserer eigenen IP-Adresse zu sehen.<br />
<br />
==Frames==<br />
* Das Hauptfenster von Wireshark teilt sich in drei Bereiche:<br />
** die Paketliste (engl. packet list pane),<br />
** die Paketdetails (engl. packet details pane) und<br />
** die Hexadezimale Paketanzeige (engl. packet bytes pane).<br />
* Die in der Paketliste angezeigten Spalten können über die Menüauswahl ''Edit / Preferences** ausgewählt werden.<br />
===Paketliste===<br />
* Die Spalte No. zeigt die Nummer des Frames an.<br />
* Durch den aktiven Filter müssen die Nummern jetzt nicht fortlaufend sein.<br />
* Die Spalte ''Source'' zeigt den Absender eine Frames an.<br />
* In der Spalte ''Destination'' steht der Empfänger des Frames.<br />
* Die Spalte ''Protocol'' gibt das Protokoll in diesem Frame an.<br />
* Die Spalte ''Info'' enthält zusätzliche Angaben zum Frame.<br />
* Alle ICMP Echo Request sollten von unserer eigenen IP-Adresse zu einer IP-Adresse von Google laufen.<br />
* Die ICMP Echo Replies sollten als Source die Google-IP enthalten.<br />
===Paketdetails===<br />
* Im mittleren Teil des Bildschirm werden die Details zum ausgewählten Frame angezeigt.<br />
* Zuerst ein ICMP Echo Request in der Paketliste auswählen.<br />
* In den Paketdetails werden die Layer (Schichten) des Datenframes angezeigt.<br />
* Durch Anklicken des Plus-Symbols kann der gewählte Layer erweitert werden.<br />
* Ganz oben in den Paketdetails findet man Informationen von Wireshark zum betreffenden Frame:<br />
# Größe des Frames, <br />
# Aufgezeichnete Größe (Slicing), <br />
# Zeit und Zeitdifferenz zum vorgehenden Frame.<br />
Frame 6086 (74 bytes on wire, 74 bytes captured)<br />
Arrival Time: Feb 23, 2006 15:18:20.081749000<br />
Time delta from previous packet: 3211.323936000 seconds<br />
Time since reference or first frame: 3211.323936000 seconds<br />
Frame Number: 6086<br />
Packet Length: 74 bytes<br />
Capture Length: 74 bytes<br />
Protocols in frame: eth:ip:icmp:data<br />
* Die nächste Zeile liefert Informationen zum OSI-Layer 2 (Ethernet).<br />
* Dort ist die MAC-Adressen von Absender und Empfänger.<br />
** Die MAC-Adresse des Empfängers wird im Normalfall die MAC-Adresse des Default Routers sein. <br />
Ethernet II, Src: 192.168.2.157 (00:30:f1:ee:90:7b), Dst: 192.168.2.1 (00:30:f1:f5:0e:5b)<br />
Destination: 192.168.2.1 (00:30:f1:f5:0e:5b)<br />
Source: 192.168.2.157 (00:30:f1:ee:90:7b)<br />
Type: IP (0x0800)<br />
* Layer 3: Internet Protocol (IP). <br />
* Dort sind Angaben wie IP-Flags, die Time to live (TTL), das Protokoll und Absender- und Empfänger-IP-Adressen.<br />
Internet Protocol, Src: 192.168.2.157 (192.168.2.157), Dst: 66.249.93.104 (66.249.93.104)<br />
Version: 4<br />
Header length: 20 bytes<br />
Differentiated Services Field: 0x00 (DSCP 0x00: Default; ECN: 0x00)<br />
0000 00.. = Differentiated Services Codepoint: Default (0x00)<br />
.... ..0. = ECN-Capable Transport (ECT): 0<br />
.... ...0 = ECN-CE: 0<br />
Total Length: 60<br />
Identification: 0x0fd3 (4051)<br />
Flags: 0x00<br />
0... = Reserved bit: Not set<br />
.0.. = Don't fragment: Not set<br />
..0. = More fragments: Not set<br />
Fragment offset: 0<br />
Time to live: 128<br />
Protocol: ICMP (0x01)<br />
Header checksum: 0xc747 [correct]<br />
Good: True<br />
Bad : False<br />
Source: 192.168.2.157 (192.168.2.157)<br />
Destination: 66.249.93.104 (66.249.93.104)<br />
* In der letzten Zeile in den Paketdetails wird das Internet Control Message Protocol (ICMP) dekodiert.<br />
* ICMP nutzt eine Kodierung bestehend aus Type und Code.<br />
** Type 8, Code 0 ist ein ICMP Echo Request. <br />
Internet Control Message Protocol<br />
Type: 8 (Echo (ping) request)<br />
Code: 0 <br />
Checksum: 0x475c [correct]<br />
Identifier: 0x0300<br />
Sequence number: 0x0300<br />
Data (32 bytes)<br />
* Im Hexdump des Frames ist zu erkennen, dass Windows beim Ping das Alphabet als Nutzlast (Payload) benutzt. <br />
0000 00 30 f1 f5 0e 5b 00 30 f1 ee 90 7b 08 00 45 00 .0...[.0...{..E.<br />
0010 00 3c 0f d3 00 00 80 01 c7 47 c0 a8 02 9d 42 f9 .........G....B.<br />
0020 5d 68 08 00 47 5c 03 00 03 00 61 62 63 64 65 66 ]h..G\....abcdef<br />
0030 67 68 69 6a 6b 6c 6d 6e 6f 70 71 72 73 74 75 76 ghijklmnopqrstuv<br />
0040 77 61 62 63 64 65 66 67 68 69 wabcdefghi<br />
<br />
==Capture Filter==<br />
*Im Gegensatz zu einem Display Filter wirkt der Capture Filter schon beim Aufzeichen der Frames.<br />
* Nur Traffic der dem Capture Filter entspricht, wird aufgezeichnet.<br />
* Capture-Filter werden eingesetzt, wenn nur ein kleiner Teil des Datenverkehrs aufgezeichnet werden soll.<br />
===Syntax===<br />
* Die grundsätzliche Syntax für Capture-Filter in Wireshark sieht wie folgt aus: <br />
[not] Filterausdruck [and|or [not] Filterausdruck ...]<br />
* Die folgenden Filterausdrücke stehen zur Verfügung:<br />
[src|dst] host <host><br />
* Mit diesem Ausdruck kann der Traffic nach IP-Adressen gefiltert werden.<br />
* Mit dem Zusatz '''src''' oder '''dst''' kann der Filter auf eine Absender- oder Empfänger-Adresse eingegrenzt werden.<br />
ether [src|dst] host <host><br />
* Dieser Ausdruck grenzt den Trace auf bestimmte MAC-Adressen ein.<br />
* Auch hier kann auf Absender und Empfänger eingeschränkt werden.<br />
gateway host <host><br />
* Dieser Ausdruck filtert auf Packete, die host als Gateway/Router nutzen.<br />
<br />
===Operatoren===<br />
* Auch in Capture Filtern erlaubt Wireshark die Nutzung einiger Operatoren.<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
!Operator !!Beschreibung<br />
|-<br />
| ! oder not ||Negation<br />
|-<br />
|&& oder and||logische UND-Verknüpfung<br />
|-<br />
| ll oder or ||logische ODER-Verknüpfung<br />
|-<br />
|& ||bitweise UND-Verknüpfung<br />
|}<br />
<br />
===Zugriff auf Inhalte ab einem Offset===<br />
* Neben den vordefinierten Filterausdrücken erlaubt Wireshark den Zugriff auf alle Inhalte eines Frames.<br />
* Dazu können Bytes ab einem Offset maskiert und verglichen werden.<br />
* Die Syntax für diesen Zugriff lautet:<br />
protokoll[Offset in Bytes vom Beginn des Headers:Anzahl der Bytes]<br />
* Es können 1, 2 oder 4 Bytes verglichen werden. <br />
* Wird keine Anzahl angegeben, wird nur 1 Byte verglichen.<br />
* Der Vergleichswert kann dezimal oder hexadezimal (0x) angegeben werden.<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
|ip[8] = 1 ||Filter auf das 8 Bytes des IP-Headers (TTL)<br />
|-<br />
|tcp[0:2] = 22|| Filter auf die ersten beiden Bytes des TCP-Headers (Port-Nummer)<br />
|-<br />
|tcp[13] = 2 ||Filter auf Byte 13 des TCP-Headers (Flags). Segemente die nur das SYN-Flag gesetzt haben passieren diesen Filter.<br />
|-<br />
|tcp[13] & 0x02 = 2 ||Hier wird das Byte 13 zuerst mit 0x02 maskiert. Dadurch passieren alle TCP-Segemente mit gesetztem SYN-Flag den Filter. Die anderen Flags sind ausgeblendet.<br />
|}<br />
<br />
==Links==<br />
===extern===<br />
* https://de.wikipedia.org/wiki/Wireshark?veaction=edit<br />
* http://www.nwlab.net/tutorials/wireshark/wireshark-tutorial-2.html#ping<br />
* http://www.nwlab.net/tutorials/wireshark/wireshark-tutorial-4.html#teil4<br />
<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Kategorie:WLAN&diff=25358Kategorie:WLAN2021-03-18T09:25:57Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>Wireless Local Area Network (kurz Wireless LAN oder W-LAN, meist WLAN drahtloses lokales Netzwerk) bezeichnet ein lokales Funknetz, wobei meist ein Standard der IEEE-802.11-Familie gemeint ist. Für diese engere Bedeutung ist auch synonym der Begriff Wi-Fi gebräuchlich, z. B. in den USA, Großbritannien, Kanada, Niederlande, Spanien, Frankreich, Italien. Dieser Begriff wird häufig auch irreführend als Synonym für WLAN-Hotspots bzw. kabellosen Internetzugriff verwendet. Streng genommen sind WLAN und Wi-Fi jedoch nicht dasselbe: WLAN bezeichnet das Funknetzwerk, Wi-Fi hingegen die Zertifizierung durch die Wi-Fi Alliance anhand des IEEE-802.11-Standards.<br />
<br />
<br />
Im Gegensatz zum Wireless Personal Area Network (WPAN) haben WLANs größere Sendeleistungen und Reichweiten und bieten im Allgemeinen höhere Datenübertragungsraten. WLANs stellen Anpassungen der Schicht 1 und 2 des OSI-Referenzmodells dar, wohingegen in WPANs z. B. über eine im Netzwerkprotokoll vorgesehene Emulation der seriellen Schnittstelle und PPP beziehungsweise SLIP eine Netzverbindung aufgebaut wird. Bei WLAN wird heute meist das Modulationsverfahren OFDM verwendet.<br />
<br />
== Betriebsarten ==<br />
WLANs können – je nach Hardwareausstattung und Bedürfnissen der Betreiber – in verschiedenen Modi betrieben werden:<br />
<br />
=== Infrastruktur-Modus ===<br />
Der Infrastruktur-Modus ähnelt im Aufbau dem Mobilfunknetz: Ein Wireless Access Point, oft in Form eines Routers, übernimmt die Koordination aller Clients und sendet in einstellbaren Intervallen (üblicherweise zehnmal pro Sekunde) kleine Datenpakete, sogenannte „Beacons“ (engl. „Leuchtfeuer“, vgl. dt. „Bake“), an alle Stationen im Empfangsbereich. Die Beacons enthalten u. a. folgende Informationen:<br />
<br />
*Netzwerkname („Service Set Identifier“, SSID),<br />
*Liste unterstützter Übertragungsraten,<br />
*Art der Verschlüsselung.<br />
<br />
Dieses „Leuchtfeuer“ erleichtert den Verbindungsaufbau ganz erheblich, da die Clients lediglich den Netzwerknamen und optional einige Parameter für die Verschlüsselung kennen müssen. Gleichzeitig ermöglicht der ständige Versand der Beacon-Pakete die Überwachung der Empfangsqualität – auch dann, wenn keine Nutzdaten gesendet oder empfangen werden. Beacons werden immer mit der niedrigsten Übertragungsrate (1 MBit/s) gesendet, der erfolgreiche Empfang des „Leuchtfeuers“ garantiert also noch keine stabile Verbindung mit dem Netzwerk.<br />
<br />
Der Aufbau großer WLANs mit mehreren Basisstationen und unterbrechungsfreiem Wechsel der Clients zwischen den verschiedenen Basisstationen ist im Standard vorgesehen. In der Praxis kommt es dabei allerdings zu Problemen:<br />
<br />
*Die Frequenzbereiche der Basisstationen überlappen sich und führen zu Störungen.<br />
*Da – anders als bei Mobilfunknetzen – die gesamte „Intelligenz“ im Client steckt, gibt es kein echtes Handover zwischen verschiedenen Basisstationen. Ein Client wird im Normalfall erst nach einer neuen Basisstation suchen, wenn der Kontakt zur vorherigen bereits abgebrochen ist.<br />
<br />
<br />
=== Ad-hoc-Modus ===<br />
Im Ad-hoc-Modus ist keine Station besonders ausgezeichnet, sondern alle sind gleichwertig. Ad-hoc-Netze lassen sich schnell und ohne großen Aufwand aufbauen, für die spontane Vernetzung weniger Endgeräte sind allerdings andere Techniken, wie Bluetooth, eher gebräuchlich.<br />
<br />
Die Voraussetzungen für den Ad-hoc-Modus sind dieselben wie für den Infrastruktur-Modus: Alle Stationen benutzen denselben Netzwerknamen („Service Set Identifier“, SSID) und optional dieselben Einstellungen für die Verschlüsselung. Da es in einem Ad-hoc-Netz keine zentrale Instanz (Access Point) gibt, muss deren koordinierende Funktion von den Endgeräten übernommen werden. Eine Weiterleitung von Datenpaketen zwischen den Stationen ist nicht vorgesehen und in der Praxis auch nicht ohne Weiteres möglich, denn im Ad-hoc-Modus werden keine Informationen ausgetauscht, die den einzelnen Stationen einen Überblick über das Netzwerk geben könnten. Aus diesen Gründen eignet sich der Ad-hoc-Modus nur für eine sehr geringe Anzahl von Stationen, die sich wegen der begrenzten Reichweite der Sender zudem physisch nahe beieinander befinden müssen. Ist das nicht der Fall, kann es vorkommen, dass eine Station nicht mit allen anderen Stationen kommunizieren kann, da diese schlicht kein Signal mehr empfangen.<br />
<br />
=== Wireless Distribution System (WDS) und Repeating ===<br />
Zur Reichweitenerhöhung bestehender Funknetze beziehungsweise Verbindung kabelgebundener Netze via Funk Wireless Bridging<br />
<br />
== Frequenzen und Datenübertragungsraten ==<br />
=== Übersicht ===<br />
Für drahtlose Netzwerke sind bisher zwei lizenzfreie Frequenzblöcke aus den ISM-Bändern freigegeben worden:<br />
<br />
{| class="wikitable zebra"<br />
|-<br />
! rowspan="2" | Standard<br />
! colspan="2" | Frequenzblock<br />
! rowspan="2" | Anzahl nutzbare Kanäle<br />
! rowspan="2" | Bandbreiten<br />
! rowspan="2" | Anzahl überlappungsfrei nutzbare Kanäle ''(Kanalnummern)''<br />
|-<br />
! [MHz]<br />
! Kanäle<br />
|-<br />
| [[IEEE 802.11#802.11b/g|IEEE&nbsp;802.11b]]<br />
| rowspan="4" | 2400–2483,5<br />
| rowspan="4" | 1–14<br />
| 11 in den USA,<br />13 in Europa,<br />14 in Japan<br />
| 022&nbsp;MHz<br />
| 03 in Europa und den USA ,<br />04 in Japan<br />
|-<br />
| [[IEEE 802.11#802.11b/g|IEEE&nbsp;802.11g]]<br />
| rowspan="3" | 11 in den USA,<br />13 in Europa und Japan<br />
| 020&nbsp;MHz<br />
| 04 in Europa und Japan ,<br />03 in den USA <br />
|-<br />
| rowspan="4" | [[IEEE 802.11n]]<br />
| 020&nbsp;MHz<br />
| 04 in Europa und Japan ,<br />03 in den USA <br />
|-<br />
| 040&nbsp;MHz (wenn keine konkurrierenden Netzwerke vorhanden sind)<br />
| 02 in Europa und Japan ,<br />01 in den USA (3)<br />
|-<br />
| rowspan="7" | 5150–5350<br />und<br />5470–5725<br />
| rowspan="7" | 36–64<br />und<br />100–140<br />
| rowspan="7" | 19 in Europa und Japan,<br />16 in den USA<br />
| 020&nbsp;MHz<br />
| 19 in Europa und Japan,<br />16 in den USA<br />
|-<br />
| 040&nbsp;MHz<br />
| 09 in Europa und Japan<br />
|-<br />
| [[IEEE 802.11a|IEEE&nbsp;802.11a]]<br />(mit 802.11h)<br />
| 020&nbsp;MHz<br />
| 19 in Europa und Japan (mit [[Transmission Power Control|TPC]] und [[Dynamic Frequency Selection|DFS]] nach [[IEEE 802.11h|802.11h]]),<br />16 in den USA<br />
|-<br />
| rowspan="4" | [[IEEE 802.11ac|IEEE&nbsp;802.11ac]]<br />(Wi-Fi 5)<br />
| 020&nbsp;MHz<br />
| 19 in Europa und Japan,<br />16 in den USA<br />
|-<br />
| 040&nbsp;MHz<br />
| 09 in Europa und Japan<br />
|-<br />
| 080&nbsp;MHz<br />
|<br />
|-<br />
| 160&nbsp;MHz<br />
|<br />
|-<br />
| [[:en:IEEE 802.11ax|IEEE 802.11ax]]<br />(Wi-Fi 6)<br />
|<br />
|<br />
|<br />
|<br />
|<br />
|}<br />
<br />
=== Datenübertragungsraten ===<br />
<br />
<br />
[[Datei:Throughputenvelope80211g.png|mini|hochkant=1.4|Gemessener applikationsspezifischer UDP-Datendurchsatz mit 802.11g]]<br />
[[Datei:ThroughputEnvelope11n.png|mini|hochkant=1.4|Gemessener applikationsspezifischer UDP-Datendurchsatz mit 802.11n (40&nbsp;MHz Bandbreite)]]<br />
<br />
Oft ist der theoretisch mögliche Durchsatz auf [[OSI-Modell#Schicht 2 – Sicherungsschicht (Data Link Layer)|OSI-Schicht 2]] angegeben. Für den Benutzer ist aber der tatsächliche Datendurchsatz auf OSI-Schicht 5 relevant. Die Norm IEEE802.11 unterteilt WLAN in verschiedene Varianten (b, g, n, a), von denen jede andere theoretisch mögliche Datenraten besitzt. Diese Varianten sind wieder in Modulationsarten unterteilt. Für alle Varianten gilt jedoch, dass der Datendurchsatz nicht nur von Signalstärken und der daraus resultierenden Modulation abhängt, sondern auch maßgeblich von u.&nbsp;a. der Paketgröße abhängig ist.<br />
<br />
In einer typischen Situation sitzt einer der Endpunkte der Verbindung im WLAN, der andere im drahtgebundenen Ethernet. Daher müssen die Datenpakete das WLAN (802.11) passieren und z.&nbsp;B. in Ethernet (802.3) konvertiert werden und andersherum. Durch die verschiedenen Paketlängen der Medien beeinflusst die Paketgröße der Anwendung den Durchsatz. Anwendungen mit kleinen Paketen, z.&nbsp;B. VoIP, weisen einen schlechteren Datendurchsatz auf als solche mit großen Paketen, z.&nbsp;B. HTTP-Transfers. Dies ist auch deutlich in den beiden Graphen und der Tabelle zu erkennen, welche mit 25&nbsp;m Abstand zwischen den WLAN-Endpunkten aufgenommen wurden.<br />
{| class="wikitable zebra" style="text-align:center;"<br />
! rowspan="2"| Standard<br />
! rowspan="2"| Band<br />
! rowspan="2"| Bandbreite<br />
! colspan="2"| UDP-Durchsatz in MBit/s<!--=Mbps--><br />
|-<br />
! kleine Pakete<br />(64 Byte)<br />
! große Pakete<br />(1460 Byte)<br />
|-<br />
| 802.11'''b'''<br />
| rowspan="2" | 2,4&nbsp;GHz<br />
| rowspan="4" | 20&nbsp;MHz<br />
| 0,5<br />
| 5,5<br />
|-<br />
| 802.11'''g'''<br />
| 2,2<br />
| 25,1<br />
|-<br />
| 802.11'''a'''<br />
| 50&nbsp;GHz<br />
| 2,5<br />
| 28,3<br />
|-<br />
| rowspan="2" | 802.11'''n'''<br />
| rowspan="2" | 50 GHz<br />
2,4&nbsp;GHz<br />
| 9,3<br />
| 73,0<br />
|-<br />
| 40&nbsp;MHz<br />
| 9,0<br />
| 100,0<br />
|}<br />
<br />
=== Frequenzen und Kanäle ===<br />
In Deutschland ist für die Frequenzvergabe die [[Bundesnetzagentur]] (BNetzA) zuständig, in Österreich die [[Rundfunk und Telekom Regulierungs-GmbH#Rundfunk- und Telekom Regulierungs-GmbH (RTR-GmbH)|Rundfunk und Telekom Regulierungs-GmbH]] (RTR), in der Schweiz das [[Bundesamt für Kommunikation]] (BAKOM). Die nationalen Behörden richten sich nach übergeordneten Behörden wie dem [[Europäisches Institut für Telekommunikationsnormen|ETSI]] in Europa und international nach der [[Internationale Fernmeldeunion|ITU]].<br />
<br />
Die Frequenzzuteilungen im 2,4-GHz-Band und im 5-GHz-Band sind für Deutschland der Webseite der BNetzA zu entnehmen.<br />
<br />
==== Anmerkungen zu 2,4 GHz ====<br />
Der Frequenzbereich im 2,4-GHz-Band wurde in 14 Kanäle aufgeteilt; in fast allen Ländern sind nur die ersten 13 verwendbar. Früher waren in Spanien nur die Kanäle 10 und 11 und in Frankreich die Kanäle 10 bis 13 zulässig.<br />
<br />
Obwohl der Kanalabstand (außer bei Kanal 14) 5&nbsp;MHz beträgt, benötigt eine Funkverbindung eine [[Bandbreite]] von 20&nbsp;MHz (802.11b 22&nbsp;MHz).<br />
Um Störungen zu vermeiden, müssen bei räumlich überschneidenden Funkzellen überlappungsfreie Frequenzbereiche mit einem Abstand von vier Kanalnummern gewählt werden. Für überlappungsfreie Funkzellen sind daher in Europa die Kanalkombinationen 1, 5, 9, 13 (in den USA 1, 6, 11) zu verwenden.<br />
<br />
Aufgrund der geringen Frequenzbreite der FCC werden US-Karten auch als „World“-Karten bezeichnet. Dies soll unterstreichen, dass sie in den meisten Ländern eingesetzt werden dürfen.<br />
<br />
Zu berücksichtigen ist, dass die WLAN-Kanäle 9 und 10 nahe am Spitzenwert der Leckfrequenz haushaltsüblicher Mikrowellenherde (2,455&nbsp;GHz) liegen und dadurch eine Störung dieser Kanäle möglich ist.<br />
<br />
==== Anmerkungen zu 5 GHz ====<br />
Mit Ausnahme der USA, in denen die Kanäle 36 bis 64 auch im Freien verwendet werden dürfen, ist der 802.11a-Standard weltweit nur für den Gebrauch in geschlossenen Räumen zugelassen. In Europa sind jedoch durch den 802.11h-Standard erweiterte Nutzungsmöglichkeiten gegeben.<br />
<br />
Die Kanäle 155 bis 171 sind in Deutschland von der Bundesnetzagentur für „Broadband Fixed Wireless Access“ (BFWA) für gewerbliche öffentliche Netze freigegeben und meldepflichtig. Sie erlauben bis zu 4&nbsp;Watt Sendeleistung.<br />
Auf Basis der SRD-Zulassung (Short Range Device) darf der Frequenzbereich 5725–5850&nbsp;MHz (Kanäle 149 bis 165) mit einer äquivalenten isotropen Strahlungsleistung von 25&nbsp;mW in Europa genutzt werden.<br />
<br />
Laut der EU-Entscheidung 2005/513/EC darf der Bereich 5150–5350&nbsp;MHz (Kanäle 36 bis inklusive 64) mit einer Sendeleistung von bis zu 200&nbsp;mW in Europa nur in geschlossenen Räumen genutzt werden, der Bereich 5150–5250&nbsp;MHz dabei auch ohne DFS und TPC. Der Bereich 5470–5725&nbsp;MHz kann mit einer äquivalenten isotropen Strahlungsleistung (EIRP) von bis zu 1,0&nbsp;W genutzt werden, wenn die automatische Leistungsregelung ([[Transmission Power Control|TPC/TPS]]) und das dynamische Frequenzwahlverfahren ([[Dynamic Frequency Selection|DFS]]) verwendet werden. Dadurch soll sichergestellt werden, dass Primärnutzer (z.&nbsp;B. [[Regenradar]]) auf denselben Frequenzen nicht gestört werden.<br />
In Amerika galten schon vorher ähnliche Regelungen. Südafrika übernahm die EU-Entscheidung unverändert, auch in den meisten anderen Ländern der Erde gibt es ähnliche Beschränkungen.<br />
<br />
==== Kanalbreiten, überlappungsfreie Kanäle und Spektralmasken ====<br />
[[Datei:SpectralMasks802.11abgn-de.svg|mini|hochkant=1.6|Spektralmasken für 802.11a/b/g/n]]<br />
[[Datei:NonOverlappingChannels2.4GHzWLAN-de.svg|mini|hochkant=1.6|Überlappungsfreie Kanäle im 2,4-GHz-Band]]<br />
Gemäß den Vorgaben des Normungsinstituts [[Europäisches Institut für Telekommunikationsnormen|ETSI]] steht der WLAN-Anwendung im 2,4-GHz-Band eine Gesamtbandbreite von 83,5&nbsp;MHz zur Verfügung (mit geringfügigen Unterschieden in den einzelnen Ländern der EU).<br />
<br />
== Standards nach IEEE 802.11 ==<br />
Normiert wird WLAN, wie viele andere Standards, von der [[Institute of Electrical and Electronics Engineers|IEEE]], kurz für '''Institut der Elektrik- und Elektronik Ingenieure''' (''engl.'' Engineers).<br />
<br />
<br />
=== 802.11 ===<br />
Der ursprüngliche, nicht mehr gebräuchliche WLAN-Standard 802.11 aus dem Jahr 1997 sah drei Übertragungsarten vor:<br />
* Erstens gab es das Frequenzsprungverfahren ([[Frequency Hopping Spread Spectrum|FHSS]]), bei der das verwendete Spektrum in viele kleine Kanäle zerteilt wird. Sender und Empfänger springen synchron nach vordefinierten Abfolgen von Kanal zu Kanal. Das reduziert die Störungsempfindlichkeit erheblich.<br />
* Zweitens gab es die Übertragungsart [[DSSS]], ein Einzelträgerverfahren, bei dem die Sendeenergie auf einen breiten Frequenzbereich verteilt wird. Schmalbandige Störungen – wie etwa durch [[Bluetooth]], [[ZigBee]] oder [[Modellflug]] – können dadurch praktisch „geschluckt“ werden. Das Signal in einem DSSS-Kanal erstreckt sich über 22&nbsp;MHz. Die störenden Ausläufer der Modulation am oberen und unteren Ende des Kanals müssen gedämpft werden. Daraus ergibt sich ein Kanalabstand von ebenfalls 22&nbsp;MHz, wenn sich die für das Signal genutzten Bereiche nicht überlappen sollen. In den USA und Europa waren somit drei überlappungsfreie Kanäle möglich, in Japan vier. Üblicherweise verwendete man damals die Kanäle 1, 6 und 11 sowie in Japan zusätzlich Kanal 14. Mit Leistungseinbußen war auch ein Betrieb mit geringerem Kanalabstand möglich.<br />
* Drittens gab es das [[Infrarot]]-Übertragungsverfahren. Dieses verwendete diffuses Licht mit einer Wellenlänge von 850-950&nbsp;nm. Damit war eine Übertragung von bis zu 16&nbsp;Mbit/s auf einer maximalen Entfernung von 10 Metern möglich. Die Infrarot-Übertragung war nur im Ad-hoc-Modus möglich.<br />
<br />
=== IEEE 802.11b ===<br />
Bei der Entwicklung von 802.11b wurde als Modulation OFDM gewählt. Da OFDM noch nicht für das 2,4-GHz-Band zugelassen war, als 802.11b entworfen und standardisiert wurden, musste man wieder auf DSSS mit 22&nbsp;MHz Kanalbreite zurückgreifen. Jedoch konnte durch eine neue Kodierungsart die Übertragungsrate auch mit DSSS erhöht werden. Für überlappungsfreien Betrieb wurden die Kanäle 1, 6 und 11 benutzt Da es als es nur 11b gab, wenige WLAN-Netze in Betrieb waren, wurde auch CCK-Modulation und Kanäle mit größerem Abstand zueinander genannt.<br />
Da heute kaum noch Geräte in Betrieb sind, die ausschließlich 802.11b beherrschen, sollte man auf diesen Standard verzichten. Dadurch wird der Kompatibilitätsmodus nicht benötigt, der Datendurchsatz erhöht sich und ein vierter Kanal wird überlappungsfrei. (siehe 802.11g)<br />
<br />
=== 802.11g ===<br />
Nachdem [[Orthogonales Frequenzmultiplexverfahren|OFDM]] auch für 2,4&nbsp;GHz freigegeben worden war, übertrug man das 20-MHz-Kanalschema von 802.11a (5&nbsp;GHz) auf 2,4&nbsp;GHz. Im 2003 veröffentlichten Standard 802.11g wurde auch ein Kompatibilitätsmodus für 802.11b-Geräte eingebaut. Dies hat aber den Nachteil, dass der Datendurchsatz für alle Geräte im Netz zurückgeht.<br />
<br />
In Europa sind nun durch die geringere Kanalbreite 4 statt 3 überlappungsfreie Kanäle im 2,4-GHz-Band möglich (1, 5, 9 und 13). Dieses Kanalschema wird auch von der österreichischen [[Rundfunk und Telekom Regulierungs-GmbH]] (RTR) empfohlen.<br />
<br />
In Japan wurde darauf verzichtet Kanal 14 für OFDM freizugeben, sodass mit der Abnahme der Nutzung der inzwischen veralteten Übertragungsart DSSS der Kanal 14 wieder für andere Nutzungen frei wird.<br />
<br />
=== 802.11n ===<br />
{{Hauptartikel|IEEE 802.11n}}<br />
Mit 802.11n wurden 802.11a und g erweitert, so dass nun wahlweise ein Betrieb mit einem Kanalabstand von 40&nbsp;MHz und einer Signalbreite von 33,75&nbsp;MHz möglich ist. Das Signal setzt sich in diesem Modus aus 108 Zwischenträgern zu wiederum 0,3125&nbsp;MHz zusammen. Sechs von diesen Trägern sind Pilotträger. Dadurch ergibt sich eine Steigerung der maximalen Bruttoübertragungsrate (pro Stream) auf 150&nbsp;Mbit/s, jedoch halbiert sich die Anzahl der überlappungsfreien Kanäle.<br />
<br />
=== 802.11a ===<br />
{{Hauptartikel|IEEE 802.11a}}<br />
Bei der Entwicklung von 802.11a wurde als Modulation [[Orthogonales Frequenzmultiplexverfahren|OFDM]], ein Mehrträgerverfahren, gewählt. Man entschied sich Kanäle von 20&nbsp;MHz Breite zu verwenden. Ein Kanal besteht aus 52 Zwischenträgern (engl. sub-carrier) zu je 0,3125&nbsp;MHz, also insgesamt 16,25&nbsp;MHz, die tatsächlich für das Signal verwendet werden. Vier von diesen Zwischenträgern sind Pilotträger, übermitteln also keine Daten. Zur Robustheit des Signals tragen die Verfahren Subcarrier-Interleaving, Scrambling und [[Faltungscode]] bei. Subcarrier-Interleaving ist ein Frequenzsprungverfahren auf Ebene der Unterträger.<br />
<br />
=== 802.11h ===<br />
Hierbei handelt es sich um eine Erweiterung zum Standard [[802.11a]].<br />
Sie fügt [[Transmission Power Control]] (TPC) und [[Dynamic Frequency Selection]] (DFS) hinzu.<br />
Damit wird gesichert, dass Radaranlagen, Satelliten- und Ortungsdienste nicht gestört werden.<br />
Sie muss in Europa beim Betrieb mit großen Sendeleistungen sowie außerhalb von Gebäuden zwingend eingesetzt werden.<br />
<br />
=== 802.11ac ===<br />
{{Hauptartikel|IEEE 802.11ac}}<br />
Im Dezember 2013 ist der neue Standard 802.11ac verabschiedet worden, der gegenüber 802.11n eine schnellere Datenübertragung mit einer Bruttodatenrate von 1,3 Gbit/s ermöglicht. Netto schaffen gute Geräte aber immerhin das Dreifache der 3-Stream-[[MIMO (Nachrichtentechnik)|MIMO]]-Geräte. Die Datenübertragung geschieht ausschließlich im 5-GHz-Band und fordert eine größere Kanalbreite von 80&nbsp;MHz, optional eine Kanalbreite von 160&nbsp;MHz.<br />
<br />
=== 802.11ad ===<br />
{{Hauptartikel|IEEE 802.11ad}}<br />
Seit 2014 können mit dem Standard IEEE 802.11ad im 60-GHz-Bereich bis zu 7&nbsp;Gbit/s auf Strecken einiger Meter ohne Hindernisse in der Verbindungslinie erreicht werden. Die hohen Datenraten im 60-GHz-Bereich sind durch die im Vergleich zum 5-GHz-Bereich sehr breiten Kanäle möglich. Geräte, die für den 60-GHz-Bereich geeignet sind, sollen für größere Entfernungen bei reduzierter Datenrate in den 5-GHz- oder 2,4-GHz-Bereich wechseln können.<br />
<br />
<br />
==Vor-und Nachteile==<br />
<br />
Im Vergleich zu Infarot Bluetooth<br />
<br />
Vorteile:<br />
<br />
große Reichweite<br />
<br />
Hohe Übertragungs geschwindigkeit<br />
<br />
Keine Sichtverbindung erforderlich<br />
<br />
<br />
Nachteile<br />
<br />
hoher Preis<br />
<br />
<br />
hoher Leistungsverbrauch<br />
<br />
==Sicherheit==<br />
•ESSID (Extended-Service-Set-Identifier)<br><br />
<br />
-Name eines drahtlosen Netzes<br><br />
<br />
-Broadcast der ESSID deaktivieren<br />
<br />
•MAC-Adresse (Media Access Control)<br />
<br />
-Eindeutige und einmalige Identifikationsnummer<br />
<br />
-Wird vom jeweiligen Hersteller vergeben<br />
<br />
-ACL (Access Control List) einpflegen<br />
<br />
•DHCP (Dynamic-Host-Configuration-Protocol)<br />
<br />
-Weist Clients entsprechend dem Netzwerk eine gültige IP, Subnetmask,<br />
Gateway und DNS-Server zu<br />
<br />
-DHCP deaktiveren<br />
<br />
=Authentisierungsverfahren:=<br />
• Open System<br />
<br />
es wird jeder Client zugelassen<br />
<br />
• Shared System<br />
<br />
Authentisierung durch WEP<br />
<br />
• WEP (Wired Equivalent Privacy)<br />
<br />
– Verfahren zur Datenverschlüsselung und Authentifizierung<br />
<br />
– Beruht auf RC4 Algorithmus, dessen Schwächen seit 1994 bekannt<br />
sind<br />
<br />
-nicht besonders sicher<br />
<br />
– Schlüssellänge sollte mindestens 128Bit betragen<br />
<br />
– in regelmäßigen Abständen Schlüssel ändern<br />
<br />
• WPA (Wi-Fi Protected Access)<br />
<br />
– Standard für Verschlüsselung und Authentifizierung<br />
<br />
– entwickelt um grundlegende Schwächen von WEP zu beheben<br />
- Nachfolger von WEP<br />
<br />
– Parallel zu WEP einsetzbar<br />
<br />
• VPN (Virtual Private Network)<br />
<br />
– Ermöglicht sichere Datenübertragung durch einen verschlüsselten<br />
IPv4- bzw. IPv6-Tunnel<br />
<br />
==Fragen==<br />
<br />
<br />
Geben Sie je einen Vor- und Nachteil für Infrarot Wireless-LAN und Bluetooth an. <br />
<br />
<br />
[[Datei:WINWORD fd6wX24Be7.png|rahmenlos]]<br />
<br />
<br />
Der WLAN-Access-Point wird im Infrastruktur Modus betrieben<br />
<br />
Erläutern Sie den Begriff "Infrastruktur Modus"<br />
<br />
Die Kommunikationsteuerung im WLAN findet über einen zentralen Punkt (Wlan router bzw Access Point) statt.<br />
<br />
Wlan Access Point unterstützt den Standard IEEE802.11n mit der Datentransferrate von 300 Mbit/s. Bei deinem Test mit einem Notebook wurde nur eine maximale Transferrate von 48 Mbits/s erzielt <br />
Erläutern Sie drei mögliche Gründe, warum die Transferrate nicht dem angegebenen Wer von 300 Mbit/s entspricht<br />
<br />
-Notebook WLAN-Karte unterstützt den Standard 802.11n nicht.<br />
-Bauliche Gegebenheiten zb. Stahlbetonwände führen zur Signaldämpfung<br />
-Access-Point ist zu weit vom Notebook entfernt.<br />
-Andere WLANs in Reichweite senden auf dem gleichen Kanal<br />
<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Kategorie:Strukturierte_Verkabelung&diff=25357Kategorie:Strukturierte Verkabelung2021-03-18T09:24:51Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>Konzept für die Verkabelung mit anwendungsneutralen Kommunikationskabeln in und zwischen Gebäuden. <br />
<br />
=Konzept=<br />
*Einheitlicher Aufbauplan für eine zukunftsorientierte und anwendungsunabhängige Netzwerkinfrastruktur.<br />
*Teure Fehlinstallationen und Erweiterungen sollen vermieden werden.<br />
*Installation neuer Netzwerkkomponenten soll erleichtert werden.<br />
*Konzept basiert auf einer allgemein gültigen Verkabelungsstruktur, die<br />
**die Anforderungen mehrerer Jahrzehnte berücksichtigt,<br />
**Reserven enthält,<br />
**flexibel erweiterbar ist,<br />
**unabhängig von der Anwendung genutzt werden kann.<br />
==Bestandteile==<br />
*standardisierte Komponenten, wie Leitungen und Steckverbindungen<br />
*hierarchische Netzwerk-Topologie (Stern, Baum, ...)<br />
*Empfehlungen für Verlegung und Installation<br />
*standardisierte Mess-, Prüf- und Dokumentationsverfahren<br />
<br />
=weitere Bezeichnung=<br />
*Universelle Gebäudeverkabelung (UGV) <br />
*Universelle Kommunikationsverkabelung (UKV)<br />
<br />
=Normen=<br />
{|class="wikitable"<br />
!Geltungsbreich !! Norm !! Beschreibung<br />
|-<br />
| Europa || EN 50173-1 (2003) || Verkabelungsnorm Informationssysteme - anwendungsneutrale Verkabelungssysteme <br />
|-<br />
| Amerika ||TIA/EIA 568 B.1 (2001) / B.2 1 (2001) || Telekommunikations-Verkabelungsnorm für Gebäudeverkabelungen<br />
|-<br />
| weltweit || ISO/IEC 11801 (2002) || Verkabelungsnorm für anwendungsneutrale Gebäudeverkabelungen <br />
|}<br />
<br />
=Unterteilung=<br />
*Wird in Primär-, Sekundär- und Tertiärbereich unterteilt.<br />
[[Datei:StruktVerkab_uebersicht.png|700px|Eigenschaften|Übersicht Strukturierte Verkabelung]] <br />
<br />
==Primärbereich==<br />
*Auch Campusverkabelung oder Geländeverkabelung genannt. <br />
*Verkabelung der Gebäude eines Standortes untereinander.<br />
*Mit geringer Anzahl von Stationen.<br />
*Beinhaltet Kabel von dem Standortverteiler zu einem Gebäudeverteiler, die Gebäudeverteiler und die Kabel zwischen den Gebäudeverteilern.<br />
*Große Kabellängen notwendig.<br />
*Faustregel großzügig planen <br />
**Übertragungsmedium muss bezüglich Bandbreite und Übertragungsgeschwindigkeit nach oben hin offen sein.<br />
**50 Prozent Reserve zum derzeitigen Bedarf der Investition.<br />
===Verwendete Kabelarten===<br />
*Glasfaserkabel mit 50 µm (Regel)<br />
*Twisted-Pair-Kabel (Ausnahme)<br />
====Glasfaserkabel==== <br />
*Wegen der kleinen Dämpfung bei einer großen Datenübertragungsrate.<br />
*Bietet eine galvanische Trennung, weshalb ein Potenzialausgleich zwischen den Gebäuden nicht unbedingt notwendig ist.<br />
*In der Regel wird Glasfaserkabel mit Multimodefasern verwendet.<br />
*Bei größeren Entfernungen auch Glasfaserkabel mit Singlemodefasern.<br />
*Ist kostenintensiv.<br />
*Maximale Kabellänge: 2000m<br />
<br />
====Twisted-Pair-Kabel====<br />
(Im Vergleich zum Glasfaserkabel) <br />
*Ist langsamer. <br />
*Ist störempfindlicher. <br />
*Ist preisgünstiger.<br />
*Maximale Kabellänge: 900 m (bei 26 Mb/s)<br />
<br />
==Sekundärbereich==<br />
*Vertikale Stockwerkverkabelung, auch Steigbereichverkabelung oder Gebäudeverkabelung genannt.<br />
*Verkabelung der Stockwerke eines Gebäudes untereinander <br />
*Beinhaltet die Kabel von dem Gebäudeverteiler zu den Stockwerkverteilern.<br />
===Verwendete Kabelarten===<br />
*Glasfaserkabel (50 µm)<br />
**Auch hier maximale Kabellänge 2000 m.<br />
*Twisted-Pair-Kabel<br />
**Im Sekundärbereich mit einer maximalen Kabellänge von 100 m.<br />
<br />
==Tertiärbereich==<br />
*Horizontale Stockwerkverkabelung, auch Etagenverkabelung genannt.<br />
**Verkabelung innerhalb der Stockwerke eines Gebäudes<br />
**Beinhaltet die Kabel von dem Stockwerkverteiler zu den Anschlussdosen.<br />
===Verwendete Kabelarten=== <br />
*Glasfaserkabel (62,5 µm)<br />
**Maximale Kabellänge: 2000 m<br />
*Twisted-Pair-Kabel<br />
**Maximale Kabellänge: 100 m <br />
**Davon sollten 90 m Installationskabel und 10 m Patchkabel sein.<br />
<br />
=Elemente der strukturierten Verkabelung=<br />
*Verteilerschränke<br />
**Enthalten meistens 19-Zoll-Racks, in denen passende Geräte eingebaut sind, z.B. <br />
***Gebäude- und Stockwerkverteiler (oft als Patchfeld ausgeführt), <br />
***Hubs, <br />
***Switches,<br />
***Telefonanlagen.<br />
[[Datei:Rack001a.png|300px||Serverschrank Vorderseite]]<br />
[[Datei:Serverschrank3.png|300px||Serverschrank Rückseite]]<br />
*Patchfeld (Patchpanel)<br />
**Rangierfelder (Verteiler), für die Patchkabel als Rangierungen verwendet werden.<br />
[[Datei:StruktVerkab_patchpanel.png|450px||Patchpanel]]<br />
<br />
*Patchkabel<br />
**Werden für Patchpanels als Rangierungen, sowie zum Anschluss von Endgeräten an Anschlussdosen, verwendet. <br />
[[Datei:Patchkabel_Kat5.png|450px||Patchkabel Kat5]]<br />
*Anschlussdosen<br />
**mit Buchsen nach RJ-45, GG45 und TERA.<br />
*Netzwerkkabel<br />
**Glasfaserkabel, Koaxialkabel und Twisted-Pair-Kabel (als Primärkabel, Sekundärkabel und Tertiärkabel nutzbar)<br />
[[Datei:Tempo-vs-Länge.png|450px||Datenübertragungsraten in Abhängigkeit von der Kabellänge]]<br />
<br />
=Prüfungsfragen=<br />
==Erklären Sie kurz die Bereiche Primär-, Sekundär- und Tertiärverkabelung.==<br />
*Primärverkabelung: Verkabelung zwischen Gebäuden (Geländeverkabelung)<br />
*Sekundärverkabelung: Vertikale Verkabelung eines Gebäudes (Verkabelung zwischen Etagen, Gebäudeverkabelung)<br />
*Tertiärverkabelung: Verkabelung innerhalb einer Etage<br />
<br />
==Ordnen Sie den unten stehenden Netzwerkkomponenten jeweils die entsprechende Ziffer aus folgender Grafik zu.==<br />
[[Datei:ITSE2006WiHs1b.png|600px||ITSE2006WiHs1b]]<br />
<br />
{|class="wikitable"<br />
!Netzwerkkomponente !! Ziffer <br />
|-<br />
| Standortverteiler || 2 <br />
|-<br />
| Gebäudeverteiler || 4<br />
|-<br />
| Etagenverteiler || 1<br />
|-<br />
| Kommunikationsanschluss || 3<br />
|-<br />
| Endgerät || 5<br />
|}<br />
<br />
==Vorteile 100Base-FX gegenüber 100Base-TX==<br />
Sekundär- und Tertiärverkabelung sollen in 100Base-FL ausgeführt werden. <br />
<br />
Erläutern Sie drei Vorteile eines 100Base-FX-Kabels gegenüber eines 100Base-TX-Kabels.<br />
*Glasfaserkabel (F=Fiber; X=8b/10b, LAN)<br />
**Weniger Signalverluste: Überbrückung längerer Strecken<br />
**Größere theoretische Bandbreite: höhere Übertragungsrate<br />
**Galvanische Trennung von Sender und Empfänger: Keine Störungen durch Potentialunterschiede zwischen Stockwerken und Gebäuden<br />
**EMV-Sicherheit ('''E'''lektro'''m'''agnetische '''V'''erträglichkeit): Schutz vor kapazitiven und induktiven Störeinflüssen<br />
**u.a.<br />
<br />
==Typische Messung bei Inbetriebnahme einer 100Base-FX-Verkabelung==<br />
Bei Inbetriebnahme der 100Base-FX-Verkabelung werden Abnahmemessungen durchgeführt. Erläutern Sie eine typische Messung.<br />
*Dämpfungsmessung: Messung des Lichtverlusts entlang der Leitung.<br />
*u.a.<br />
<br />
==Ermittlung benötigter Mengen Netzwerkkabel==<br />
Ermitteln Sie anhand des Plans und mit Hilfe der Tabelle die benötigten Mengen Netzwerkkabel (Endergebnis jeweils auf volle zehn Meter runden). <br />
<br />
Bei der Beschaffung der Patchkabel ist von der vollen Belegung aller Netzwerkdosen auszugehen.<br />
<br />
[[Datei:ITSE2010SoHs1.png|600px||ITSE2010SoHs1]]<br />
<br />
[[Datei:ITSE2010SoHs1a.png|600px||ITSE2010SoHs1a]]<br />
<br />
[[Datei:ITSE2010SoHs1aLoesung.png|600px||ITSE2010SoHs1aLoesung.png]]<br />
<br />
==Patchkabel aus Verlegekabel selbst herstellen?==<br />
Ein Auszubildender schlägt vor, die Patchkabel aus Verlegekabel selbst herzustellen.<br />
<br />
Erläutern Sie anhand von zwei Merkmalen, warum diese Konfektionierung von Patchkabeln ungeeignet ist.<br />
<br />
*Verlegekabel besitzen eine stärkere Schirmung als Patchkabel und die einzelnen Adern sind aus massivem Kupfer (keine Litzen).<br />
*Dies macht das Kabel steifer und dicker, weshalb keine Stecker angeschlossen werden können und größere Biegeradien zu beachten sind.<br />
<br />
==Ergänzen Sie in der Skizze die Aderfarben nach dem Standard EIA/TIA-T568B.==<br />
In der folgenden Abbildung sind die Schneidkontakte eines Anschlusses des Patchfeld dargestellt.<br />
<br />
[[Datei:ITSE2010SoHs1c.png|600px||ITSE2010SoHs1c]]<br />
<br />
[[Datei:ITSE2010SoHs1cLoesung.png|600px||ITSE2010SoHs1cLoesung]]<br />
<br />
=Quellen=<br />
#[https://de.wikipedia.org/wiki/Strukturierte_Verkabelung https://de.wikipedia.org/wiki/Strukturierte_Verkabelung]<br />
#[https://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0908031.htm https://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0908031.htm]<br />
#[https://www.ip-insider.de/was-ist-eine-strukturierte-netzwerk-verkabelung-a-642772/ https://www.ip-insider.de/was-ist-eine-strukturierte-netzwerk-verkabelung-a-642772/]<br />
#[https://www.professional-system.de/basics/strukturierte-verkabelung-vom-profi-erlaeutert/ https://www.professional-system.de/basics/strukturierte-verkabelung-vom-profi-erlaeutert/]<br />
<br />
<br />
[[Category:Netzwerke:Kabel]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=RAM/Multichannel&diff=25356RAM/Multichannel2021-03-18T09:24:02Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>== Multichannel ==<br />
<br />
<br />
====Singlechannel====<br />
<br />
* kann mit 1 oder 3 DIMM benutzt werden<br />
* bietet einkanalige Bandbreiten Operationen<br />
<br />
<br />
====Dualchannel====<br />
[[Datei:Dual-channel DDR memory use 6026.JPG|mini|Hier ein Beispiel zur Korrekten Anordnung]]<br />
<br />
Bedingungen:<br />
* Gleiche Speichergröße<br />
* Abgestimmte DIMM-Konfiguration<br />
* Symmetrischen Speichersteckplätze<br />
<br />
wenn nicht erfüllt geht es in den Singlechannelmodus<br />
<br />
Geschwindigkeit richtet sich nach dem langsamsten Modul was eingesteckt wird<br />
<br />
<br />
<br />
====Triplechannel====<br />
<br />
* reduziert die Gesamtspeicher Latenz durch sequenziellen Zugriff<br />
* Daten werden in einem abwechselnden Muster durch die Speichermodule verteilt<br />
* wird nur von wenigen Prozessoren unterstützt<br />
* wurde ab der nächsten Generation von Quadchannel abgelöst<br />
* gleiche Anforderungen wie Dualchannel mit 3 statt 2 DIMMs<br />
* nur bei Intel<br />
<br />
<br />
====Quadchannel====<br />
<br />
* aktiviert, wenn vier (oder ein Vielfaches von vier) DIMMs in Kapazität und Geschwindigkeit identisch sind<br />
* doppelte Transferrate von Dualchannel<br />
* gleiche Anforderungen wie Dualchannel mit 4 statt 2 DIMMs<br />
* erstmals 2010 von AMD veröffentlicht 2011 dann auch von Intel<br />
<br />
====Flexmodus====<br />
<br />
* führt zu Dual- und Singlechannel-Betrieb auf gesamten Speicher<br />
* es werden ungleiche DIMMs verbaut<br />
* von der größeren wird so viel Speicher wie die andere DIMM hat im Dualchannelmodus verwendet<br />
* der Rest im Singlechannelmodus<br />
<br />
[[Category:Hardware]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Nextcloud/Dateien_freigeben&diff=25350Nextcloud/Dateien freigeben2021-03-18T09:21:45Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div># App: Dateien <br />
#<br />
<br />
<br />
<br />
[[Kategorie:Entwurf]]<br />
[[Kategorie:Nextcloud]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Linux/Bilder/optimieren&diff=25348Linux/Bilder/optimieren2021-03-18T09:19:46Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>* You have a lot of images, and want to optimize and compress the images without losing its original quality before uploading them to any cloud or local storages? <br />
* There are plenty of GUI applications available which will help you to optimize the images. <br />
* However, here are two simple command line utilities to optimize images and they are:<br />
# jpegoptim – is a utility to optimize/compress JPEG files without loosing quality. <br />
# OptiPNG – is a small program that optimize PNG images to smaller size without losing any information. Compress and Optimize JPEG and PNG Images in Linux<br />
<br />
Using these two tools, you can either optimize a single or multiple images at a time.<br />
<br />
== Compress or Optimize JPEG Images from Command Line ==<br />
<br />
=== jpegoptim ===<br />
* is a command line tool that can be used to optimize and compress JPEG, JPG and JFIF files without losing its actual quality. <br />
* This tool supports lossless optimization, which is based on optimizing the Huffman tables.<br />
<br />
==== Install jpegoptim in Linux ====<br />
# apt install jpegoptim<br />
<br />
==== How to Use Jpegoptim Image Optimizer ====<br />
The syntax of jpegoptm is:<br />
$ jpegoptim filename.jpeg<br />
$ jpegoptim [options] filename.jpeg<br />
<br />
Let’s now compress the following tecmint.jpeg image, but before optimizing the image, first find out the actual size of the image using [[Linux:Befehl:du]] as shown.<br />
$ du -sh tecmint.jpeg <br />
6.2M tecmint.jpeg<br />
<br />
Here the actual file size is 6.2MB, now compress this file by running:<br />
$ jpegoptim tecmint.jpeg<br />
<br />
== Optimize JPEG Image in Linux ==<br />
* Open the compressed image in any image viewer application, you will not find any major differences. <br />
* The source and compressed images will have the same quality.<br />
* The above command optimizes the images to the maximum possible size. <br />
* However, you can compress the given image to a specific size to, but it disables the lossless optimization.<br />
<br />
For example, let us compress above the image from 5.6MB to around 250k.<br />
$ jpegoptim --size=250k tecmint.jpeg<br />
<br />
=== Optimize Image Fix Size ===<br />
==== Batch JPEG Image Compression and Optimization ====<br />
* You might ask how to compress the images in the entire directory, that’s not difficult too. <br />
* Go to the directory where you have the images.<br />
<br />
$ cd img/<br />
/img $ ls -l<br />
total 65184<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 6680532 Jan 19 12:21 DSC_0310.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 6846248 Jan 19 12:21 DSC_0311.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 7174430 Jan 19 12:21 DSC_0312.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 6514309 Jan 19 12:21 DSC_0313.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 6755589 Jan 19 12:21 DSC_0314.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 6789763 Jan 19 12:21 DSC_0315.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 6958387 Jan 19 12:21 DSC_0316.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 6463855 Jan 19 12:21 DSC_0317.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 6614855 Jan 19 12:21 DSC_0318.JPG<br />
-rwxr----- 1 tecmint tecmint 5931738 Jan 19 12:21 DSC_0319.JPG<br />
<br />
And then run the following command to compress all images at once.<br />
<br />
$ jpegoptim *.JPG<br />
DSC_0310.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6680532 --> 5987094 bytes (10.38%), optimized.<br />
DSC_0311.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6846248 --> 6167842 bytes (9.91%), optimized.<br />
DSC_0312.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 7174430 --> 6536500 bytes (8.89%), optimized.<br />
DSC_0313.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6514309 --> 5909840 bytes (9.28%), optimized.<br />
DSC_0314.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6755589 --> 6144165 bytes (9.05%), optimized.<br />
DSC_0315.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6789763 --> 6090645 bytes (10.30%), optimized.<br />
DSC_0316.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6958387 --> 6354320 bytes (8.68%), optimized.<br />
DSC_0317.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6463855 --> 5909298 bytes (8.58%), optimized.<br />
DSC_0318.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6614855 --> 6016006 bytes (9.05%), optimized.<br />
DSC_0319.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 5931738 --> 5337023 bytes (10.03%), optimized.<br />
<br />
You can also compress multiple selected images at once:<br />
<br />
$ jpegoptim DSC_0310.JPG DSC_0311.JPG DSC_0312.JPG <br />
DSC_0310.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6680532 --> 5987094 bytes (10.38%), optimized.<br />
DSC_0311.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 6846248 --> 6167842 bytes (9.91%), optimized.<br />
DSC_0312.JPG 6000x4000 24bit N Exif [OK] 7174430 --> 6536500 bytes (8.89%), optimized.<br />
<br />
For more details about jpegoptim tool, check out the man pages.<br />
$ man jpegoptim <br />
<br />
=== Compress or Optimize PNG Images from Command Line ===<br />
* OptiPNG is a command line tool used to optimize and compress PNG (portable network graphics) files without losing its original quality.<br />
* The installation and usage of OptiPNG is very similar to jpegoptim.<br />
<br />
==== Install OptiPNG in Linux ====<br />
# apt-get install optipng<br />
<br />
==== How to Use OptiPNG Image Optimizer ====<br />
The general syntax of optipng is:<br />
$ optipng filename.png<br />
$ optipng [options] filename.png<br />
<br />
Let us compress the tecmint.png image, but before optimizing, first check the actual size of the image as shown:<br />
$ ls -lh tecmint.png</span> <br />
-rw------- 1 tecmint tecmint 350K Jan 19 12:54 tecmint.png<br />
<br />
Here the actual file size of above image is 350K, now compress this file by running:<br />
$ optipng tecmint.png<br />
OptiPNG 0.6.4: Advanced PNG optimizer.<br />
Copyright (C) 2001-2010 Cosmin Truta.<br />
** Processing: tecmint.png<br />
1493x914 pixels, 4x8 bits/pixel, RGB+alpha<br />
Reducing image to 3x8 bits/pixel, RGB<br />
Input IDAT size = 357525 bytes<br />
Input file size = 358098 bytes<br />
Trying:<br />
zc = 9 zm = 8 zs = 0 f = 0 IDAT size = 249211<br />
Selecting parameters:<br />
zc = 9 zm = 8 zs = 0 f = 0 IDAT size = 249211<br />
Output IDAT size = 249211 bytes (108314 bytes decrease)<br />
Output file size = 249268 bytes (108830 bytes = 30.39% decrease)<br />
<br />
* As you see in the above output, the size of the tecmint.png file has been reduced up to 30.39%.<br />
* Now verify the file size again using:<br />
$ ls -lh tecmint.png <br />
-rw-r--r-- 1 tecmint tecmint 244K Jan 19 12:56 tecmint.png<br />
<br />
Open the compressed image in any image viewer application, you will not find any major differences between the original and compressed files. The source and compressed images will have the same quality.<br />
<br />
==== Batch PNG Image Compression and Optimization ====<br />
To compress batch or multiple PNG images at once, just go the directory where all images resides and run the following command to compress.<br />
$ cd img/<br />
$ optipng *.png<br />
<br />
OptiPNG 0.6.4: Advanced PNG optimizer.<br />
Copyright (C) 2001-2010 Cosmin Truta.<br />
** Processing: Debian-8.png<br />
720x345 pixels, 3x8 bits/pixel, RGB<br />
Input IDAT size = 95151 bytes<br />
Input file size = 95429 bytes<br />
Trying:<br />
zc = 9 zm = 8 zs = 0 f = 0 IDAT size = 81388<br />
Selecting parameters:<br />
zc = 9 zm = 8 zs = 0 f = 0 IDAT size = 81388<br />
Output IDAT size = 81388 bytes (13763 bytes decrease)<br />
Output file size = 81642 bytes (13787 bytes = 14.45% decrease)<br />
<br />
** Processing: Fedora-22.png<br />
720x345 pixels, 4x8 bits/pixel, RGB+alpha<br />
Reducing image to 3x8 bits/pixel, RGB<br />
Input IDAT size = 259678 bytes<br />
Input file size = 260053 bytes<br />
<br />
Trying:<br />
zc = 9 zm = 8 zs = 0 f = 5 IDAT size = 222479<br />
zc = 9 zm = 8 zs = 1 f = 5 IDAT size = 220311<br />
zc = 1 zm = 8 zs = 2 f = 5 IDAT size = 216744<br />
<br />
Selecting parameters:<br />
zc = 1 zm = 8 zs = 2 f = 5 IDAT size = 216744<br />
<br />
Output IDAT size = 216744 bytes (42934 bytes decrease)<br />
Output file size = 217035 bytes (43018 bytes = 16.54% decrease)<br />
....<br />
<br />
For more details about optipng check man pages.<br />
$ man optipng<br />
<br />
== Quellen ==<br />
# https://www.tecmint.com/optimize-and-compress-jpeg-or-png-batch-images-linux-commandline/<br />
<br />
= Optimize and Compress PNG Files In Bulk =<br />
I have lots of images in png format (over 250k+ png). Properly formatting and compressing png images can save many bytes of data. How do I compress and optimize png images on my amazon cloud account so that I can save bandwidth on cloudfront cdn account? How do I use an image compressor to create lossless compression on PNG files, with no effect on image quality in bulk using Red Hat Enterprise Linux bash shell?The following image format is recommended and used by big web sites such as Google / Yahoo / Amazon / Facebook etc:\n\n# PNG file format is recommended for web. <br />
# GIF file format is recommended for small size images. <br />
# JPG file format is recommended for high resolution photographic-style images. <br />
# Do not use BMPs or TIFFs. \n\n<br />
<br />
== Say hello to optipng ==<br />
* You need to use a tool called optipng. <br />
* It is a PNG optimizer that recompresses image files to a smaller size, without losing any information. <br />
* This program also converts external formats (BMP, GIF, PNM and TIFF) to optimized PNG, and performs PNG integrity checks and corrections. <br />
* This tool can be installed on any server powered by Unix or Linux operating systems.<br />
<br />
=== Installation ===<br />
$ sudo apt-get install optipng <br />
<br />
== How do I use optipng command? ==<br />
The syntax is:<br />
optipng file<br />
<br />
optipng <span style="color:#7a0874;">[</span>options<span style="color:#7a0874;">]</span> <span style="color:#c20cb9;">file</span><br />
<br />
optipng <span style="color:#7a0874;">[</span>options<span style="color:#7a0874;">]</span> input.png<br />
|-<br />
|}<br />
My sample test.png image:<br />
<br />
To display png image size, type, and compression info, enter:<tt>$ pnginfo -t test.png </tt>Sample outputs:<br />
<br />
test.png (tiffinfo compatible labels)...<br />
Image Width: 1164 Image Length: 911<br />
Bits/Sample: 8<br />
Samples/Pixel: 3<br />
Pixel Depth: 24<br />
Colour Type (Photometric Interpretation): RGB <br />
Image filter: Single row per byte filter <br />
Interlacing: No interlacing <br />
Compression Scheme: Deflate method 8, 32k window<br />
Resolution: 0, 0 (unit unknown)<br />
FillOrder: msb-to-lsb<br />
Byte Order: Network (Big Endian)<br />
Number of text strings: 1 of 9<br />
Software (xTXt deflate compressed): Shutter<br />
<br />
Use ls command to see file size:<tt>$ ls -lh test.png </tt>Sample outputs:<br />
<br />
-rw-r--r-- 1 vivek vivek 279K Nov 29 00:10 test.png<br />
<br />
Use optipng optimization program as follows:<tt>$ cp test.{png,bak}$ optipng test.png</tt>Sample outputs:<br />
<br />
OptiPNG 0.6.4: Advanced PNG optimizer.<br />
<br />
Copyright (C) 2001-2010 Cosmin Truta.<br />
<br />
&nbsp;<br />
<br />
<nowiki>** Processing: test.png</nowiki><br />
<br />
1164x911 pixels, 3x8 bits/pixel, RGB<br />
<br />
Input IDAT size <span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;"> 284778 bytes</span><br />
<br />
Input file size <span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;"> 285286 bytes</span><br />
<br />
&nbsp;<br />
<br />
Trying:<br />
<br />
<span style="color:#000099;">zc</span> <span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;"> 9 zm = 8 zs = 0 f = 0 IDAT size = 215274</span><br />
&nbsp;<br />
<br />
Selecting parameters:<br />
<br />
<span style="color:#000099;">zc</span> <span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;"> 9 zm = 8 zs = 0 f = 0 IDAT size = 215274</span><br />
&nbsp;<br />
<br />
Output IDAT size <span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;"> 215274 bytes (69504 bytes decrease)</span><br />
<br />
Output file size <span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;"> 215374 bytes (69912 bytes </span><span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;"> 24.51% decrease)</span><br />
<br />
File size is reduced by 24.51%:<tt>$ ls -lh test.png</tt>Sample outputs:<tt>-rw-r--r-- 1 vivek vivek 211K Nov 29 02:40 test.png</tt>You can verify the quality of both images (click to enlarge):\n\n<br />
<br />
Optimized test.png file ensures that it loads faster for users on slow connections. It will also save 24.51% bytes per image view in terms of both network bandwidth and storage. According to Google:<br />
<br />
<div style="margin-left:1cm;margin-right:1cm;">You should see a benefit for any image file that can be reduced by 25 bytes or more (less than this will not result in any appreciable performance gain).</div><br />
<br />
== How do I optimize files in bulk? ==<br />
<br />
Use [https://www.cyberciti.biz/faq/bash-for-loop/ a bash for loop as follows]:\n\n{| style="border-spacing:0;width:20.652cm;"<br />
|- style="border:none;padding:0.049cm;"<br />
|| <div style="color:#666666;">''<nowiki>#!/bin/bash</nowiki>''</div><br />
<br />
<span style="color:#7a0874;">cd</span> <span style="color:#000000;">/</span>path<span style="color:#000000;">/</span>to<span style="color:#000000;">/</span>png<span style="color:#000000;">/</span>storage<span style="color:#000000;">/</span><span style="color:#000000;">2010</span><span style="color:#000000;">/</span>01<span style="color:#000000;">/</span>c<span style="color:#000000;">/</span><br />
<br />
<span style="color:#c20cb9;">mkdir</span> optimized <br />
<br />
<div style="color:#666666;">''<nowiki>## store optimized images in optimized directory ##</nowiki>''</div><br />
<br />
<div style="color:#666666;">''<nowiki>## Keep file system permission and make a backup of original PNG (see options below) </nowiki><nowiki>##</nowiki>''</div><br />
<br />
<span style="color:#000000;">for</span> i <span style="color:#000000;">in</span> <span style="color:#000000;"><nowiki>*</nowiki></span>.png; <span style="color:#000000;">do</span> optipng <span style="color:#660033;">-o5</span> <span style="color:#660033;">-quiet</span> <span style="color:#660033;">-keep</span> <span style="color:#660033;">-preserve</span> <span style="color:#660033;">-dir</span> optimized <span style="color:#660033;">-log</span> optipng.log <span style="color:#ff0000;">"</span><span style="color:#007800;">$i</span><span style="color:#ff0000;">"</span><nowiki>; </nowiki><span style="color:#000000;">done</span><br />
|-<br />
|}<br />
You need to make changes to your code. For example, url path to optimize url will be as follows:<tt>http://s0.cyberciti.org/foo/bar/optimized/test.png</tt>Alternatively, you can overwrite existing PNG images:\n\n{| style="border-spacing:0;width:18.958cm;"<br />
|- style="border:none;padding:0.049cm;"<br />
|| <div style="color:#666666;">''<nowiki>#!/bin/bash</nowiki>''</div><br />
<br />
<span style="color:#7a0874;">cd</span> <span style="color:#000000;">/</span>path<span style="color:#000000;">/</span>to<span style="color:#000000;">/</span>png<span style="color:#000000;">/</span>storage<span style="color:#000000;">/</span><span style="color:#000000;">2010</span><span style="color:#000000;">/</span>01<span style="color:#000000;">/</span>c<span style="color:#000000;">/</span><br />
<br />
<div style="color:#666666;">''<nowiki>## Overwrite images ##</nowiki>''</div><br />
<br />
<div style="color:#666666;">''<nowiki>## Keep file system permission and make a backup of original PNG (see options below) </nowiki><nowiki>##</nowiki>''</div><br />
<br />
<span style="color:#000000;">for</span> i <span style="color:#000000;">in</span> <span style="color:#000000;"><nowiki>*</nowiki></span>.png; <span style="color:#000000;">do</span> optipng <span style="color:#660033;">-o5</span> <span style="color:#660033;">-quiet</span> <span style="color:#660033;">-keep</span> <span style="color:#660033;">-preserve</span> <span style="color:#660033;">-log</span> optipng.log <span style="color:#ff0000;">"</span><span style="color:#007800;">$i</span><span style="color:#ff0000;">"</span><nowiki>; </nowiki><span style="color:#000000;">done</span><br />
|-<br />
|}<br />
Next, purge all images from your CDN account. See how to [http://docs.amazonwebservices.com/AmazonCloudFront/latest/DeveloperGuide/Invalidation.html purge old images / invalidating object from cloud front] for more information.<br />
<br />
=== A note about processing *.png in all sub-directories ===<br />
<br />
Use the find command as follows (make a backup of all images):\n\n{| style="border-spacing:0;width:23.83cm;"<br />
|- style="border:none;padding:0.049cm;"<br />
|| <span style="color:#7a0874;">cd</span> <span style="color:#000000;">/</span>var<span style="color:#000000;">/</span>www<span style="color:#000000;">/</span>html<span style="color:#000000;">/</span>uploads<span style="color:#000000;">/</span><br />
<br />
<span style="color:#c20cb9;">find</span> . <span style="color:#660033;">-type</span> f <span style="color:#660033;">-iname</span> <span style="color:#ff0000;">"*.png"</span> <span style="color:#660033;">-print0</span> <span style="color:#000000;">|</span> <span style="color:#c20cb9;">xargs</span> <span style="color:#660033;">-I</span> <span style="color:#7a0874;">{}</span> <span style="color:#660033;">-0</span> optipng <span style="color:#660033;">-o5</span> <span style="color:#660033;">-quiet</span> <span style="color:#660033;">-keep</span> <span style="color:#660033;">-preserve</span> <span style="color:#660033;">-log</span> optipng.log <span style="color:#ff0000;">"{}"</span>\n\n|-<br />
|}<br />
=== Options ===<br />
<br />
General options:<br />
<br />
-fix enable error recovery<br />
-force enforce writing of a new output file<br />
-keep keep a backup of the modified files<br />
-preserve preserve file attributes if possible<br />
-quiet quiet mode<br />
-simulate simulation mode<br />
-snip cut one image out of multi-image or animation files<br />
-out <file> write output file to <file><br />
-dir <directory> write output file(s) to <directory><br />
-log <file> log messages to <file><br />
-- stop option switch parsing<br />
<br />
Optimization options:<br />
<br />
-f <filters> PNG delta filters (0-5) default 0,5<br />
-i <type> PNG interlace type (0-1) default <input><br />
-zc <levels> zlib compression levels (1-9) default 9<br />
-zm <levels> zlib memory levels (1-9) default 8<br />
-zs <strategies> zlib compression strategies (0-3) default 0-3<br />
-zw <window size> zlib window size (32k,16k,8k,4k,2k,1k,512,256)<br />
-full produce a full report on IDAT (might reduce speed)<br />
-nb no bit depth reduction<br />
-nc no color type reduction<br />
-np no palette reduction<br />
-nx no reductions<br />
-nz no IDAT recoding<br />
<br />
Optimization details:<br />
<br />
The optimization level presets<br />
-o0 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -o1 -nx -nz</span><br />
-o1 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> </span><span style="color:#000066;">[use the libpng heuristics]</span><span style="color:#660066;"> (1 trial)</span><br />
-o2 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -zc9 -zm8 -zs0-3 -f0,5 (8 trials)</span><br />
-o3 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -zc9 -zm8-9 -zs0-3 -f0,5 (16 trials)</span><br />
-o4 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -zc9 -zm8 -zs0-3 -f0-5 (24 trials)</span><br />
-o5 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -zc9 -zm8-9 -zs0-3 -f0-5 (48 trials)</span><br />
-o6 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -zc1-9 -zm8 -zs0-3 -f0-5 (120 trials)</span><br />
-o7 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -zc1-9 -zm8-9 -zs0-3 -f0-5 (240 trials)</span><br />
The libpng heuristics<br />
-o1 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -zc9 -zm8 -zs0 -f0 (if PLTE is present)</span><br />
-o1 <<span style="color:#000066;"><nowiki>=</nowiki></span><span style="color:#660066;">> -zc9 -zm8 -zs1 -f5 (if PLTE is not present)</span><br />
The most exhaustive search (not generally recommended)<br />
<span style="color:#000066;">[no preset]</span> -zc1-9 -zm1-9 -zs0-3 -f0-5 (1080 trials)<br />
<br />
Examples:<br />
<br />
optipng file.png (default speed)<br />
optipng -o5 file.png (moderately slow)<br />
optipng -o7 file.png (very slow)<br />
optipng -i1 -o7 -v -full -sim experiment.png<br />
<br />
== Other png optimization tools for Linux / Unix ==<br />
<br />
Debian / Ubuntu Linux and other operating *nix based systems can use the following tools for the same purpose:* [http://pmt.sourceforge.net/pngcrush/ pngcrush] – optimizes PNG (Portable Network Graphics) files. <br />
* [http://pngnq.sourceforge.net/ pngnq] – tool for optimizing PNG (Portable Network Graphics) images. It is a tool for quantizing PNG images in RGBA format. <br />
* [http://pngquant.org/ pngquant] – PNG (Portable Network Graphics) image optimising utility. It is a command-line utility for converting 24/32-bit PNG images to paletted (8-bit) PNGs. \n\n<br />
== Weiter Informationen ==<br />
# [http://optipng.sourceforge.net/pngtech/optipng.html A guide to PNG optimization]. <br />
# Visit [http://optipng.sourceforge.net/ optipng home page] to grab the latest version. <br />
# [https://developers.google.com/speed/ Analyze and optimize your website with PageSpeed tools]. <br />
# [https://www.cyberciti.biz/tips/website-load-speed-performace-testing-tools.html 6 Tools To Find Out Website Load Speed].<br />
<br />
== Quellen ==<br />
<br />
# https://www.cyberciti.biz/faq/linux-unix-optimize-lossless-png-images-with-optipng-command/<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux]]<br />
[[Category:Linux:Dateiverwaltung]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Whoami&diff=25346Whoami2021-03-18T09:18:07Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>=whoami=<br />
<br />
der aktuellen effektiven Benutzer‐ID gehört<br />
<br />
<br />
whoami <br />
<br />
'''Beispiel''' : 1<br />
<br />
sharif4u@itw-berlin:~$ whoami<br />
sharif4u <br />
<br />
'''Beispiel''' : 2<br />
<br />
sharif4u@itw-berlin:~$ sudo su<br />
Password:<br />
root@itw-berlin:/home/sharif4u # whoami<br />
root<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux:Befehl]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=/etc/fstab&diff=25345/etc/fstab2021-03-18T09:17:12Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>'''/etc/fstab''' ist die Dateisystemtabelle<br />
<br />
== Vorkenntnisse ==<br />
* Dateien anzeigen<br />
* Dateien verändern<br />
* [[Linux:Befehl:mount]]<br />
<br />
== Grundlagen ==<br />
* Enthält nötige Informationen, um das Einhängen von Partitionen ganz oder teilweise zu automatisieren. <br />
* Bei Systemen mit [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] als Init-System, werden auf Basis der Datei '''/etc/fstab''' die entsprechenden mount Units erstellt.<br />
<br />
<br />
* Außerdem kann sie noch zusätzlich vom System/[[Betriebssysteme:Kernel|Kernel]] benötigte Einträge enthalten. <br />
* Durch entsprechende Einträge in '''fstab''' kann man das temporäre Einbinden von Datenträgern vorbereiten (siehe [[Linux:Befehl:mount|mount]]) und entfernte Dateisysteme oder Netzwerk-Freigaben statisch ins lokale Dateisystem einbinden (z.B. mit [[Linux:Befehl:sshfs|sshfs]], [[WebDAV_Client|davfs2]] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Festes-Einbinden cifs]).<br />
<br />
<br />
* Bei der Installation kann man den vorhandenen Partitionen einen Ort im Dateisystem zuweisen. <br />
* Diese Partitionen werden dabei in die /etc/fstab eingetragen<br />
* Danach wird die Datei nicht mehr automatisch verändert.<br />
<br />
<br />
* Wurden bei der Installation bestimmte Partitionen nicht automatisch eingetragen oder fügt man im Nachhinein neue Datenträger oder Partitionen hinzu bzw. ändert man die Partitionierung, so muss man fstab von Hand anpassen. <br />
* Dies kann mit [[Linux:Befehl:sudo|Root]]-Rechten in einem Editor geschehen. <br />
* Bei Verwendung von [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] greifen Änderungen an der '''/etc/fstab''' erst, wenn das System neu gestartet wird oder indem man die [[Linux:Befehl:systemctl|Konfigurationsdateien neu einliest]].<br />
<br />
<br />
* Externe Datenträger (z.B. USB-Laufwerke oder USB-Sticks) werden von Desktop-Umgebungen wie [[106.2_Grafische_Desktops|GNOME]] oder [[106.2_Grafische_Desktops|KDE]] beim Systemstart oder beim Einstecken automatisch erkannt und temporär eingebunden. <br />
* Dabei braucht man sich um Bezeichnung und Einhängepunkt nicht zu kümmern. <br />
* Möchte man jedoch, dass ein bestimmter externer Datenträger immer an der gleichen Stelle und mit der gleichen Bezeichnung eingebunden wird, dann sollte man für diesen einen Eintrag in '''fstab''' vornehmen. <br />
* Dies gilt erst recht, wenn der externe Datenträger im Netzwerk freigegeben werden soll. <br />
* Der in '''fstab''' festgelegte Einhängepunkt, der dortige Name und die dort eingetragenen Parameter und Optionen haben immer Vorrang vor den Werten, die beim automatischen Einbinden verwendet würden.<br />
<br />
== Aufbau ==<br />
Jede Partition wird in einer eigenen Zeile eingetragen. Eine Zeile besteht aus sechs Spalten, mit folgender Bedeutung:<br />
'''Spalten in /etc/fstab'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spalte !! Beschreibung <br />
|-<br />
| <file system> || Enthält die Beschreibung des eingehängten [https://wiki.ubuntuusers.de/Datentr%C3%A4ger/ Geräts], also z.B. Festplatten-Partitionen wie '''/dev/sda8''', ein CD-Lesegerät '''/dev/cdrom'''.<br />
|-<br />
| <mount point> || Hier wird der Einhängepunkt ("Mountpunkt") festgelegt, d.h. der Ordner, in den die Partition eingehängt werden soll. Die Angabe "none" wird verwendet, wenn die Partition keinen Einhängpunkt unter / besitzt. Beispiel: [https://wiki.ubuntuusers.de/Swap/ Swap]<br />
|-<br />
| <type> || Enthält die Art des Dateisystems, gemäß dem [[Linux:Befehl:mount|mount-Parameter]] -t. <br />
|-<br />
| <option> || Enthält alle verwendeten [[Linux:Befehl:mount|Optionen]], gemäß dem mount-Parameter -o. Unter Linux verbreitet ist die Option "defaults", die den Optionen "rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async" entspricht. <br />
|-<br />
| <dump> || Wenn man das Backup-Programm dump einsetzt, wird hier festgelegt ob die Partition gesichert wird. Voreinstellung ist "0" = keine Sicherung. <br />
|-<br />
| <pass> || Gibt an, ob und in welcher Reihenfolge die Partition beim Systemstart in die regelmäßigen Dateisystemprüfungen einbezogen wird. Meist ist hier für die Root-Partition (die Wurzel des Dateisystems, /) "1" eingetragen, für alle anderen Partitionen "2" (danach prüfen) oder "0" ([https://wiki.ubuntuusers.de/Dateisystemcheck/#berpruefung-abschalten keine Überprüfung]) z.B. für Windows-Dateisysteme. <br />
|}<br />
<br />
<br />
== Hinzufügen oder Ändern von Einträgen ==<br />
<br />
=== Bearbeiten mit einem Editor ===<br />
* Möchte man der '''fstab''' weitere Partitionen hinzufügen, beispielsweise um externe Festplatten dauerhaft einzuhängen, öffnet man die Datei mit Root-Rechten und fügt die entsprechende Zeile ein. <br />
* Die Einträge in den Spalten werden dabei durch Tab ⇆ oder durch Leerzeichen getrennt. <br />
* Eine Raute # am Anfang der Zeile bedeutet, dass diese Zeile auskommentiert ist, also beim Einlesen der Datei ignoriert wird. <br />
* Damit lassen sich dann Kommentare zur Dokumentation der Datei einfügen oder auch Einträge deaktivieren, ohne sie gleich ganz löschen zu müssen.<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis<br />
|-<br />
| Einträge in den einzelnen Spalten dürfen keine Leerzeichen enthalten, da diese als Trennzeichen zwischen Spalten interpretiert würden. Leerzeichen in Gerätenamen, Labels oder Einhängepunkten müssen deshalb durch die Zeichenfolge \040 umschrieben werden. Für andere besondere Zeichen (z.B. Klammern) genügt es, wie üblich das Zeichen "\" (Backslash) voran zusetzen.<br />
|}<br />
<br />
==== Beispiel ====<br />
# Dropbox in eine eigene Partition auslagern:<br />
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxxxx /media/Dropbox ext4 defaults 0 2<br />
/media/Dropbox /home/BENUTZERNAME/Dropbox none bind 0 0<br />
<br />
Änderungen werden erst nach einem Neueinlesen der '''fstab''' wirksam. Ohne Neustart kann man dies mit<br />
sudo mount -a <br />
bewerkstelligen.<br />
<br />
=== Einhängepunkte ===<br />
* Nur bei den Einträgen in '''fstab''', die bei der Installation von Ubuntu automatisch vorgenommen werden, werden auch die Einhängepunkte ("Mountpunkte") automatisch erstellt. <br />
* Für alle anderen Einträge in '''fstab''' müssen die jeweiligen Mountpunkte von Hand erstellt werden. <br />
* Das Einhängen ist prinzipiell an jeder Stelle in der Dateisystemhierarchie möglich. <br />
* Üblich ist es jedoch, Unterordner in '''/media''' oder '''/mnt''' zu erstellen und diese zu verwenden.<br />
<br />
* '''/media''' (es erscheint ein Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop). <br />
* '''/mnt''' (es erscheint ''kein'' Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop).<br />
<br />
Ab KDE4 werden standardmäßig keine Desktop-Icons mehr für eingehängte Partitionen erstellt, sie befinden sich aber in dem KDE-eigenen Dateimanager [[WebDAV_Client|Dolphin]] in der Seitenleiste unter Orte.<br />
<br />
Möchte man z.B. die ext4-Partition '''/dev/sda4''' mit der Option defaults unter '''/media/LinuxLaufwerk''' einhängen, so erstellt man mit folgender Befehlszeile den Mountpunkt:<br />
sudo mkdir /media/LinuxLaufwerk <br />
<br />
Dann editiert man mit einem beliebigen Editor [2] mit Root-Rechten die Datei /etc/fstab und trägt dort folgende Zeile ein (die Leerzeile am Schluss nicht vergessen!):<br />
/dev/sda4 /media/LinuxLaufwerk ext4 defaults 0 2<br />
<br />
wobei die Werte für dump und pass natürlich den eigenen Bedürfnissen angepasst werden können.<br />
<br />
Nach einem Neustart des Systems oder nach Eingabe der Befehlszeile<br />
sudo mount -a <br />
müsste die ext4-Partition jetzt sichtbar und der Zugriff darauf möglich sein.<br />
<br />
=== Identifikation der Geräte ===<br />
Die Dateisysteme können nach diesen Methoden identifiziert werden:<br />
<br />
* sehr einfach über ihre Gerätedatei im Verzeichnis '''/dev/''' (z.B./dev/sda1)<br />
* Symlink in einem Unterverzeichnis von '''/dev/disk/''', welcher auf eine Gerätedatei unter '''/dev/''' zeigt<br />
* UUID des Dateisystems<br />
* LABEL des Dateisystems<br />
* UUID der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
* LABEL der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
<br />
* Vor allem bei externen Geräten ist es sinnvoll, statt der Bezeichnung /dev/xxxy [https://wiki.ubuntuusers.de/UUID/ UUID] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Labels/ Label] des Dateisystems oder der Partition zu verwenden. <br />
* So wird die Partition sicher identifiziert, während der Gerätename unter Umständen beim nächsten Start einer anderen Partition zugeordnet werden kann. <br />
* Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung des WWN (World Wide Name) des Gerätes in Verbindung mit der Nummer der Partition; dies ist aber nur über Symlink möglich.<br />
<br />
Das folgende Beispiel zeigt die Zuordnung eines ext4-Dateisystems auf den Einhängepunkt '''/media/riese'''. (Zu beachten: Nur eine der beschriebenen Methoden darf aktiv sein, im Beispiel ist es WWN über Symlink.)<br />
<br />
/dev/disk/by-id/wwn-0x5110cca01372b542-part6 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#UUID=ff287672-4f21-4a44-b21d-076a6acb2ee3 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#LABEL=Disco\040Dingo /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTUUID=417c0f9d-2ac1-43b5-8dfc-1cf2745df2ef /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTLABEL=Disco\040Dingo\04019.04 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
<br />
Mit dem Befehl<br />
sudo blkid <br />
<br />
werden für alle verfügbaren Festplatten-Partitionen sowohl der Eintrag in /dev als auch die UUID und, falls vorhanden, das Label angezeigt. (siehe auch blkid)<br />
<br />
Weitere Informationen zum statischen Einbinden entsprechender Partitionen finden sich auf den Wiki-Seiten<br />
<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Windows-Partitionen_einbinden/ Windows-Partitionen einbinden]<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Externe_Laufwerke_statisch_einbinden/ Externe Laufwerke statisch einbinden]<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Beim Formatieren einer Partition oder beim Wechsel des Dateisystems (z.B. FAT32 nach NTFS) ändert sich auch die UUID der Partition! <br />
|}<br />
<br />
=== Netzwerk-Freigaben ===<br />
Einzubindende Netzwerk-Freigaben werden in der Regel über die [https://de.wikipedia.org/wiki/IP-Adresse IP-Adresse] des Servers und den Namen der Freigabe identifiziert. Dabei ist die Syntax in NFS und cifs (Samba) etwas verschieden:<br />
# NFS-Freigabe:<br />
192.168.1.100:/media/photos /media/Fotos nfs rw 0 0<br />
<br />
# Samba- oder Windows-Freigabe (cifs):<br />
//192.168.1.100/music /media/Musik cifs credentials=/home/otto/.smbcredentials 0 0<br />
Näheres, vor allem auch die Bedeutung der besonderen Optionen, siehe [[Netzwerke:NFS_-_Network_File_System|NFS]], [https://wiki.ubuntuusers.de/NFSv4/#Einhaengen-der-Freigaben-am-Client NFSv4] bzw. [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Eintrag-in-etc-fstab Samba Client cifs].<br />
<br />
=== Optionen für nachträgliches Einhängen ===<br />
* Möchte man verhindern, dass eine Partition automatisch eingehängt wird, verwendet man die Einhängeoption noauto. <br />
* Damit ist es möglich, die Partition später zum gewünschten Zeitpunkt mit definierten Optionen an einem festen Einhängepunkt temporär einzubinden.<br />
* Sinnvoll ist das z.B., wenn man eine externe Festplatte nur zur Datensicherung anschließt. <br />
* Verwendet man ein Backup-Skript, dann ist es wichtig, dass die Partition auf der externen Platte jedes mal am selben Ort im Dateisystem erscheint.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen: <br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx '''/media/Backup''' ext3 noauto,user,defaults 0 2<br />
* Schließt man nun die USB-Backup-Platte an, wird diese jedes mal unter /media/Backup eingehängt. <br />
* Interessant ist in diesem Zusammenhang auch die Option user. <br />
* Sie sorgt dafür, dass man keine Root-Rechte benötigt um die Partition ein- bzw. auszuhängen<br />
<br />
'''Unterschiede zwischen user, users und nouser'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Option !! Beschreibungubuntu <br />
|-<br />
| user || Der aktuelle Benutzer kann die Partition einhängen und nur er kann sie auch wieder aushängen. <br />
|-<br />
| users || Jeder Benutzer kann die Partition einhängen und jeder Benutzer darf sie wieder aushängen.<br />
|-<br />
| nouser || Nur mit Root-Rechten kann die Partition ein und ausgehängt werden (Standardoption in defaults). <br />
|}<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Wenn intern ein besonderes Tool verwendet wird (z.B. mount.cifs zum Einhängen von Windows- oder Samba-Freigaben), dann sind die Optionen user und users nur dann wirksam, wenn für dieses Tool das [https://wiki.ubuntuusers.de/chmod/#SUID-Bit SUID-Bit] gesetzt ist. Aus Sicherheitsgründen ist das [[Linux:Befehl:chmod|SUID-Bit]] nur mit Bedacht zu verwenden.<br />
<br />
Der zum Einhängen von NTFS-Partitionen verwendete Treiber ntfs-3g unterstützt die Optionen user und users erst ab der Version 1.2506 und nur dann, wenn für die Datei '''/bin/ntfs-3g''' das SUID-Bit gesetzt ist. <br />
|}<br />
<br />
=== Automount mit systemd ===<br />
* Seit [https://wiki.ubuntuusers.de/Vivid_Vervet/ Ubuntu 15.04] verwendet Ubuntu das Init-System [[Linux:Befehl:systemd|systemd]]. <br />
* Dieses enthält einen Automounter, der auch durch einen Eintrag in '''fstab''' aktiviert werden kann. <br />
* Trägt man in einem fstab-Eintrag die mount-Optionen noauto,x-systemd.automount ein, so wird die Partition bzw. Netzwerk-Freigabe nicht schon beim Systemstart, sondern erst bei einem Zugriffsversuch automatisch eingebunden. <br />
* Fügt man noch zusätzlich die Option x-systemd.idle-timeout=60 ein, so wird die eingebundene Partition bzw. Freigabe nach einer Untätigkeit von 60 Sekunden wieder automatisch ausgehängt. <br />
* Natürlich kann der Wert für das Timeout beliebig verändert werden.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen:<br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /media/Backup ext4 noauto,x-systemd.automount,x-systemd.idle-timeout=60,defaults 0 2<br />
<br />
=== Einzelne Ordner einhängen ===<br />
* In manchen Fällen ist es sinnvoll, einzelne Ordner (oder auch einzelne Dateien) einer Partition zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einzuhängen. <br />
* So kann es z.B. sein, dass der Benutzer "Max" den Ordner "Downloads" aus '''/media/Daten''' zusätzlich noch in sein Homeverzeichnis einbinden will, weil er ihn mit diesem in seinem Samba-Netzwerk freigeben möchte. <br />
* Ein einfacher Symlink kommt dafür aber nicht in Frage, weil [[Linux:Befehl:ln|Symlinks]], die aus einer Freigabe heraus führen, mit cifs standardmäßig nicht erlaubt sind.<br />
<br />
Mit der Option bind kann man sowohl ganze Partitionen als auch einzelne Ordner oder Dateien zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einhängen. Als Art des Dateisystems (type) muss dabei none angegeben werden. Beispiel:<br />
# Ganze Partition in /media einbinden:<br />
UUID=bbf85ecb-cc61-40ed-ba7b-d7b804ee845e /media/Daten ext3 defaults 0 2<br />
# Ordner "Downloads" zusätzlich in /home/Max einbinden:<br />
/media/Daten/Downloads /home/Max/Downloads none bind 0 0<br />
Ähnlich wie die Option bind verhält sich die Option move, nur dass dann der betreffende Ordner nur noch am neuen Mountpunkt erscheint.<br />
<br />
=== Aushängen ===<br />
* Alle eingehängten Geräte und Partitionen werden beim Herunterfahren des Systems automatisch korrekt wieder ausgehängt. <br />
* Manchmal möchte man jedoch auch statisch eingehängte Geräte schon vorher wieder aushängen, z.B. weil man eine externe Festplatte oder ein Netzwerk abschalten möchte.<br />
<br />
Alle über einen Eintrag in '''fstab''' ohne die Option users stationär eingebundenen Geräte können nur mit Root-Rechten wieder ausgehängt werden:<br />
sudo umount <Gerät><br />
Insbesondere gilt, dass das einfache Aushängen mit einem Mausklick auf "Datenträger aushängen" in der GUI in diesen Fällen nicht funktioniert.<br />
<br />
== Beispiel ==<br />
anzeigen zu lassen. Der Inhalt kann z.B. so aussehen:<br />
# /etc/fstab: static file system information.<br />
<br />
# <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass><br />
<br />
/dev/sda1 /media/sda1 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
/dev/sda2 /media/sda2 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
<br />
# /dev/sda6<br />
UUID=03b77228-ed4c-4218-910e-11b9f77c4b46 / ext4 defaults 0 1<br />
<br />
# /dev/sda7<br />
UUID=8883dbc8-80f8-49b8-8c5f-13a32baefe98 none swap sw 0 0<br />
<br />
/dev/hda /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/cdrom /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/ /media/floppy0 auto rw,user,noauto 0 0<br />
<br />
# externe tragbare ntfs-Festplatte zum Datenaustausch; nicht per UUID eingebunden<br />
/dev/sdb1 /media/ntfs-usbdisk ntfs rw,user,noauto,uid=0,gid=46,umask=007,nls=utf8 0 0<br />
<br />
# selbst eingetragen:<br />
/dev/sda5 /media/daten vfat rw,auto,user,umask=0000 0 0<br />
<br />
# Speicher für QEMU auf max 400 MB RAM festlegen<br />
none /dev/shm tmpfs defaults,size=400M<br />
<br />
# Das Filesystem eines anderen Rechners über fuse/ssh zum Einbinden vorbereiten (später genügt "mount /lokaler/mountpoint"<br />
sshfs#username@rechnername:/Pfad/auf_Fremndrechner /lokaler/mountpoint fuse uid=1000,gid=100,umask=0,allow_other,defaults,noauto 0 0<br />
<br />
# Am Ende der fstab muss immer noch eine Leerzeile kommen, sonst erhält man die Fehlermeldung: no final newline at the end of /etc/fstab<br />
<br />
Je nach Systemkonfiguration (z.B. separate Boot-Partition, ATA statt SATA/SCSI Platte) kann die eigene fstab auch etwas anders aussehen.<br />
<br />
<br />
== Klonen von Festplatten ==<br />
Vor dem Klonen von Festplatten sollte man die '''fstab''' wieder komplett auf die "echten" Geräteknoten ('''/dev/sd*''') umstellen, statt UUIDs zu verwenden.<br />
<br />
<br />
== Quellen ==<br />
# [https://wiki.ubuntuusers.de/fstab/ Ubuntu Users-fstab]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux]]<br />
[[Category:Linux:Dateisystem]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=/etc/fstab&diff=25344/etc/fstab2021-03-18T09:16:40Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>'''/etc/fstab''' ist die Dateisystemtabelle<br />
<br />
== Vorkenntnisse ==<br />
* Dateien anzeigen<br />
* Dateien verändern<br />
* [[Linux:Befehl:mount]]<br />
<br />
== Grundlagen ==<br />
* Enthält nötige Informationen, um das Einhängen von Partitionen ganz oder teilweise zu automatisieren. <br />
* Bei Systemen mit [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] als Init-System, werden auf Basis der Datei '''/etc/fstab''' die entsprechenden mount Units erstellt.<br />
<br />
<br />
* Außerdem kann sie noch zusätzlich vom System/[[Betriebssysteme:Kernel|Kernel]] benötigte Einträge enthalten. <br />
* Durch entsprechende Einträge in '''fstab''' kann man das temporäre Einbinden von Datenträgern vorbereiten (siehe [[Linux:Befehl:mount|mount]]) und entfernte Dateisysteme oder Netzwerk-Freigaben statisch ins lokale Dateisystem einbinden (z.B. mit [[Linux:Befehl:sshfs|sshfs]], [[WebDAV_Client|davfs2]] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Festes-Einbinden cifs]).<br />
<br />
<br />
* Bei der Installation kann man den vorhandenen Partitionen einen Ort im Dateisystem zuweisen. <br />
* Diese Partitionen werden dabei in die /etc/fstab eingetragen<br />
* Danach wird die Datei nicht mehr automatisch verändert.<br />
<br />
<br />
* Wurden bei der Installation bestimmte Partitionen nicht automatisch eingetragen oder fügt man im Nachhinein neue Datenträger oder Partitionen hinzu bzw. ändert man die Partitionierung, so muss man fstab von Hand anpassen. <br />
* Dies kann mit [[Linux:Befehl:sudo|Root]]-Rechten in einem Editor geschehen. <br />
* Bei Verwendung von [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] greifen Änderungen an der '''/etc/fstab''' erst, wenn das System neu gestartet wird oder indem man die [[Linux:Befehl:systemctl|Konfigurationsdateien neu einliest]].<br />
<br />
<br />
* Externe Datenträger (z.B. USB-Laufwerke oder USB-Sticks) werden von Desktop-Umgebungen wie [[106.2_Grafische_Desktops|GNOME]] oder [[106.2_Grafische_Desktops|KDE]] beim Systemstart oder beim Einstecken automatisch erkannt und temporär eingebunden. <br />
* Dabei braucht man sich um Bezeichnung und Einhängepunkt nicht zu kümmern. <br />
* Möchte man jedoch, dass ein bestimmter externer Datenträger immer an der gleichen Stelle und mit der gleichen Bezeichnung eingebunden wird, dann sollte man für diesen einen Eintrag in '''fstab''' vornehmen. <br />
* Dies gilt erst recht, wenn der externe Datenträger im Netzwerk freigegeben werden soll. <br />
* Der in '''fstab''' festgelegte Einhängepunkt, der dortige Name und die dort eingetragenen Parameter und Optionen haben immer Vorrang vor den Werten, die beim automatischen Einbinden verwendet würden.<br />
<br />
== Aufbau ==<br />
Jede Partition wird in einer eigenen Zeile eingetragen. Eine Zeile besteht aus sechs Spalten, mit folgender Bedeutung:<br />
'''Spalten in /etc/fstab'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spalte !! Beschreibung <br />
|-<br />
| <file system> || Enthält die Beschreibung des eingehängten [https://wiki.ubuntuusers.de/Datentr%C3%A4ger/ Geräts], also z.B. Festplatten-Partitionen wie '''/dev/sda8''', ein CD-Lesegerät '''/dev/cdrom'''.<br />
|-<br />
| <mount point> || Hier wird der Einhängepunkt ("Mountpunkt") festgelegt, d.h. der Ordner, in den die Partition eingehängt werden soll. Die Angabe "none" wird verwendet, wenn die Partition keinen Einhängpunkt unter / besitzt. Beispiel: [https://wiki.ubuntuusers.de/Swap/ Swap]<br />
|-<br />
| <type> || Enthält die Art des Dateisystems, gemäß dem [[Linux:Befehl:mount|mount-Parameter]] -t. <br />
|-<br />
| <option> || Enthält alle verwendeten [[Linux:Befehl:mount|Optionen]], gemäß dem mount-Parameter -o. Unter Linux verbreitet ist die Option "defaults", die den Optionen "rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async" entspricht. <br />
|-<br />
| <dump> || Wenn man das Backup-Programm dump einsetzt, wird hier festgelegt ob die Partition gesichert wird. Voreinstellung ist "0" = keine Sicherung. <br />
|-<br />
| <pass> || Gibt an, ob und in welcher Reihenfolge die Partition beim Systemstart in die regelmäßigen Dateisystemprüfungen einbezogen wird. Meist ist hier für die Root-Partition (die Wurzel des Dateisystems, /) "1" eingetragen, für alle anderen Partitionen "2" (danach prüfen) oder "0" ([https://wiki.ubuntuusers.de/Dateisystemcheck/#berpruefung-abschalten keine Überprüfung]) z.B. für Windows-Dateisysteme. <br />
|}<br />
<br />
<br />
== Hinzufügen oder Ändern von Einträgen ==<br />
<br />
=== Bearbeiten mit einem Editor ===<br />
* Möchte man der '''fstab''' weitere Partitionen hinzufügen, beispielsweise um externe Festplatten dauerhaft einzuhängen, öffnet man die Datei mit Root-Rechten und fügt die entsprechende Zeile ein. <br />
* Die Einträge in den Spalten werden dabei durch Tab ⇆ oder durch Leerzeichen getrennt. <br />
* Eine Raute # am Anfang der Zeile bedeutet, dass diese Zeile auskommentiert ist, also beim Einlesen der Datei ignoriert wird. <br />
* Damit lassen sich dann Kommentare zur Dokumentation der Datei einfügen oder auch Einträge deaktivieren, ohne sie gleich ganz löschen zu müssen.<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis<br />
|-<br />
| Einträge in den einzelnen Spalten dürfen keine Leerzeichen enthalten, da diese als Trennzeichen zwischen Spalten interpretiert würden. Leerzeichen in Gerätenamen, Labels oder Einhängepunkten müssen deshalb durch die Zeichenfolge \040 umschrieben werden. Für andere besondere Zeichen (z.B. Klammern) genügt es, wie üblich das Zeichen "\" (Backslash) voran zusetzen.<br />
|}<br />
<br />
==== Beispiel ====<br />
# Dropbox in eine eigene Partition auslagern:<br />
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxxxx /media/Dropbox ext4 defaults 0 2<br />
/media/Dropbox /home/BENUTZERNAME/Dropbox none bind 0 0<br />
<br />
Änderungen werden erst nach einem Neueinlesen der '''fstab''' wirksam. Ohne Neustart kann man dies mit<br />
sudo mount -a <br />
bewerkstelligen.<br />
<br />
=== Einhängepunkte ===<br />
* Nur bei den Einträgen in '''fstab''', die bei der Installation von Ubuntu automatisch vorgenommen werden, werden auch die Einhängepunkte ("Mountpunkte") automatisch erstellt. <br />
* Für alle anderen Einträge in '''fstab''' müssen die jeweiligen Mountpunkte von Hand erstellt werden. <br />
* Das Einhängen ist prinzipiell an jeder Stelle in der Dateisystemhierarchie möglich. <br />
* Üblich ist es jedoch, Unterordner in '''/media''' oder '''/mnt''' zu erstellen und diese zu verwenden.<br />
<br />
* '''/media''' (es erscheint ein Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop). <br />
* '''/mnt''' (es erscheint ''kein'' Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop).<br />
<br />
Ab KDE4 werden standardmäßig keine Desktop-Icons mehr für eingehängte Partitionen erstellt, sie befinden sich aber in dem KDE-eigenen Dateimanager [[WebDAV_Client|Dolphin]] in der Seitenleiste unter Orte.<br />
<br />
Möchte man z.B. die ext4-Partition '''/dev/sda4''' mit der Option defaults unter '''/media/LinuxLaufwerk''' einhängen, so erstellt man mit folgender Befehlszeile den Mountpunkt:<br />
sudo mkdir /media/LinuxLaufwerk <br />
<br />
Dann editiert man mit einem beliebigen Editor [2] mit Root-Rechten die Datei /etc/fstab und trägt dort folgende Zeile ein (die Leerzeile am Schluss nicht vergessen!):<br />
/dev/sda4 /media/LinuxLaufwerk ext4 defaults 0 2<br />
<br />
wobei die Werte für dump und pass natürlich den eigenen Bedürfnissen angepasst werden können.<br />
<br />
Nach einem Neustart des Systems oder nach Eingabe der Befehlszeile<br />
sudo mount -a <br />
müsste die ext4-Partition jetzt sichtbar und der Zugriff darauf möglich sein.<br />
<br />
=== Identifikation der Geräte ===<br />
Die Dateisysteme können nach diesen Methoden identifiziert werden:<br />
<br />
* sehr einfach über ihre Gerätedatei im Verzeichnis '''/dev/''' (z.B./dev/sda1)<br />
* Symlink in einem Unterverzeichnis von '''/dev/disk/''', welcher auf eine Gerätedatei unter '''/dev/''' zeigt<br />
* UUID des Dateisystems<br />
* LABEL des Dateisystems<br />
* UUID der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
* LABEL der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
<br />
* Vor allem bei externen Geräten ist es sinnvoll, statt der Bezeichnung /dev/xxxy [https://wiki.ubuntuusers.de/UUID/ UUID] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Labels/ Label] des Dateisystems oder der Partition zu verwenden. <br />
* So wird die Partition sicher identifiziert, während der Gerätename unter Umständen beim nächsten Start einer anderen Partition zugeordnet werden kann. <br />
* Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung des WWN (World Wide Name) des Gerätes in Verbindung mit der Nummer der Partition; dies ist aber nur über Symlink möglich.<br />
<br />
Das folgende Beispiel zeigt die Zuordnung eines ext4-Dateisystems auf den Einhängepunkt '''/media/riese'''. (Zu beachten: Nur eine der beschriebenen Methoden darf aktiv sein, im Beispiel ist es WWN über Symlink.)<br />
<br />
/dev/disk/by-id/wwn-0x5110cca01372b542-part6 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#UUID=ff287672-4f21-4a44-b21d-076a6acb2ee3 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#LABEL=Disco\040Dingo /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTUUID=417c0f9d-2ac1-43b5-8dfc-1cf2745df2ef /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTLABEL=Disco\040Dingo\04019.04 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
<br />
Mit dem Befehl<br />
sudo blkid <br />
<br />
werden für alle verfügbaren Festplatten-Partitionen sowohl der Eintrag in /dev als auch die UUID und, falls vorhanden, das Label angezeigt. (siehe auch blkid)<br />
<br />
Weitere Informationen zum statischen Einbinden entsprechender Partitionen finden sich auf den Wiki-Seiten<br />
<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Windows-Partitionen_einbinden/ Windows-Partitionen einbinden]<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Externe_Laufwerke_statisch_einbinden/ Externe Laufwerke statisch einbinden]<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Beim Formatieren einer Partition oder beim Wechsel des Dateisystems (z.B. FAT32 nach NTFS) ändert sich auch die UUID der Partition! <br />
|}<br />
<br />
=== Netzwerk-Freigaben ===<br />
Einzubindende Netzwerk-Freigaben werden in der Regel über die [https://de.wikipedia.org/wiki/IP-Adresse IP-Adresse] des Servers und den Namen der Freigabe identifiziert. Dabei ist die Syntax in NFS und cifs (Samba) etwas verschieden:<br />
# NFS-Freigabe:<br />
192.168.1.100:/media/photos /media/Fotos nfs rw 0 0<br />
<br />
# Samba- oder Windows-Freigabe (cifs):<br />
//192.168.1.100/music /media/Musik cifs credentials=/home/otto/.smbcredentials 0 0<br />
Näheres, vor allem auch die Bedeutung der besonderen Optionen, siehe [[Netzwerke:NFS_-_Network_File_System|NFS]], [https://wiki.ubuntuusers.de/NFSv4/#Einhaengen-der-Freigaben-am-Client NFSv4] bzw. [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Eintrag-in-etc-fstab Samba Client cifs].<br />
<br />
=== Optionen für nachträgliches Einhängen ===<br />
* Möchte man verhindern, dass eine Partition automatisch eingehängt wird, verwendet man die Einhängeoption noauto. <br />
* Damit ist es möglich, die Partition später zum gewünschten Zeitpunkt mit definierten Optionen an einem festen Einhängepunkt temporär einzubinden.<br />
* Sinnvoll ist das z.B., wenn man eine externe Festplatte nur zur Datensicherung anschließt. <br />
* Verwendet man ein Backup-Skript, dann ist es wichtig, dass die Partition auf der externen Platte jedes mal am selben Ort im Dateisystem erscheint.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen: <br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx '''/media/Backup''' ext3 noauto,user,defaults 0 2<br />
* Schließt man nun die USB-Backup-Platte an, wird diese jedes mal unter /media/Backup eingehängt. <br />
* Interessant ist in diesem Zusammenhang auch die Option user. <br />
* Sie sorgt dafür, dass man keine Root-Rechte benötigt um die Partition ein- bzw. auszuhängen<br />
<br />
'''Unterschiede zwischen user, users und nouser'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Option !! Beschreibungubuntu <br />
|-<br />
| user || Der aktuelle Benutzer kann die Partition einhängen und nur er kann sie auch wieder aushängen. <br />
|-<br />
| users || Jeder Benutzer kann die Partition einhängen und jeder Benutzer darf sie wieder aushängen.<br />
|-<br />
| nouser || Nur mit Root-Rechten kann die Partition ein und ausgehängt werden (Standardoption in defaults). <br />
|}<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Wenn intern ein besonderes Tool verwendet wird (z.B. mount.cifs zum Einhängen von Windows- oder Samba-Freigaben), dann sind die Optionen user und users nur dann wirksam, wenn für dieses Tool das [https://wiki.ubuntuusers.de/chmod/#SUID-Bit SUID-Bit] gesetzt ist. Aus Sicherheitsgründen ist das [[Linux:Befehl:chmod|SUID-Bit]] nur mit Bedacht zu verwenden.<br />
<br />
Der zum Einhängen von NTFS-Partitionen verwendete Treiber ntfs-3g unterstützt die Optionen user und users erst ab der Version 1.2506 und nur dann, wenn für die Datei '''/bin/ntfs-3g''' das SUID-Bit gesetzt ist. <br />
|}<br />
<br />
=== Automount mit systemd ===<br />
* Seit [https://wiki.ubuntuusers.de/Vivid_Vervet/ Ubuntu 15.04] verwendet Ubuntu das Init-System [[Linux:Befehl:systemd|systemd]]. <br />
* Dieses enthält einen Automounter, der auch durch einen Eintrag in '''fstab''' aktiviert werden kann. <br />
* Trägt man in einem fstab-Eintrag die mount-Optionen noauto,x-systemd.automount ein, so wird die Partition bzw. Netzwerk-Freigabe nicht schon beim Systemstart, sondern erst bei einem Zugriffsversuch automatisch eingebunden. <br />
* Fügt man noch zusätzlich die Option x-systemd.idle-timeout=60 ein, so wird die eingebundene Partition bzw. Freigabe nach einer Untätigkeit von 60 Sekunden wieder automatisch ausgehängt. <br />
* Natürlich kann der Wert für das Timeout beliebig verändert werden.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen:<br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /media/Backup ext4 noauto,x-systemd.automount,x-systemd.idle-timeout=60,defaults 0 2<br />
<br />
=== Einzelne Ordner einhängen ===<br />
* In manchen Fällen ist es sinnvoll, einzelne Ordner (oder auch einzelne Dateien) einer Partition zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einzuhängen. <br />
* So kann es z.B. sein, dass der Benutzer "Max" den Ordner "Downloads" aus '''/media/Daten''' zusätzlich noch in sein Homeverzeichnis einbinden will, weil er ihn mit diesem in seinem Samba-Netzwerk freigeben möchte. <br />
* Ein einfacher Symlink kommt dafür aber nicht in Frage, weil [[Linux:Befehl:ln|Symlinks]], die aus einer Freigabe heraus führen, mit cifs standardmäßig nicht erlaubt sind.<br />
<br />
Mit der Option bind kann man sowohl ganze Partitionen als auch einzelne Ordner oder Dateien zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einhängen. Als Art des Dateisystems (type) muss dabei none angegeben werden. Beispiel:<br />
# Ganze Partition in /media einbinden:<br />
UUID=bbf85ecb-cc61-40ed-ba7b-d7b804ee845e /media/Daten ext3 defaults 0 2<br />
# Ordner "Downloads" zusätzlich in /home/Max einbinden:<br />
/media/Daten/Downloads /home/Max/Downloads none bind 0 0<br />
Ähnlich wie die Option bind verhält sich die Option move, nur dass dann der betreffende Ordner nur noch am neuen Mountpunkt erscheint.<br />
<br />
=== Aushängen ===<br />
* Alle eingehängten Geräte und Partitionen werden beim Herunterfahren des Systems automatisch korrekt wieder ausgehängt. <br />
* Manchmal möchte man jedoch auch statisch eingehängte Geräte schon vorher wieder aushängen, z.B. weil man eine externe Festplatte oder ein Netzwerk abschalten möchte.<br />
<br />
Alle über einen Eintrag in '''fstab''' ohne die Option users stationär eingebundenen Geräte können nur mit Root-Rechten wieder ausgehängt werden:<br />
sudo umount <Gerät><br />
Insbesondere gilt, dass das einfache Aushängen mit einem Mausklick auf "Datenträger aushängen" in der GUI in diesen Fällen nicht funktioniert.<br />
<br />
== Beispiel ==<br />
anzeigen zu lassen. Der Inhalt kann z.B. so aussehen:<br />
# /etc/fstab: static file system information.<br />
<br />
# <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass><br />
<br />
/dev/sda1 /media/sda1 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
/dev/sda2 /media/sda2 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
<br />
# /dev/sda6<br />
UUID=03b77228-ed4c-4218-910e-11b9f77c4b46 / ext4 defaults 0 1<br />
<br />
# /dev/sda7<br />
UUID=8883dbc8-80f8-49b8-8c5f-13a32baefe98 none swap sw 0 0<br />
<br />
/dev/hda /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/cdrom /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/ /media/floppy0 auto rw,user,noauto 0 0<br />
<br />
# externe tragbare ntfs-Festplatte zum Datenaustausch; nicht per UUID eingebunden<br />
/dev/sdb1 /media/ntfs-usbdisk ntfs rw,user,noauto,uid=0,gid=46,umask=007,nls=utf8 0 0<br />
<br />
# selbst eingetragen:<br />
/dev/sda5 /media/daten vfat rw,auto,user,umask=0000 0 0<br />
<br />
# Speicher für QEMU auf max 400 MB RAM festlegen<br />
none /dev/shm tmpfs defaults,size=400M<br />
<br />
# Das Filesystem eines anderen Rechners über fuse/ssh zum Einbinden vorbereiten (später genügt "mount /lokaler/mountpoint"<br />
sshfs#username@rechnername:/Pfad/auf_Fremndrechner /lokaler/mountpoint fuse uid=1000,gid=100,umask=0,allow_other,defaults,noauto 0 0<br />
<br />
# Am Ende der fstab muss immer noch eine Leerzeile kommen, sonst erhält man die Fehlermeldung: no final newline at the end of /etc/fstab<br />
<br />
Je nach Systemkonfiguration (z.B. separate Boot-Partition, ATA statt SATA/SCSI Platte) kann die eigene fstab auch etwas anders aussehen.<br />
<br />
<!-- <br />
== Klonen von Festplatten ==<br />
Vor dem Klonen von Festplatten sollte man die '''fstab''' wieder komplett auf die "echten" Geräteknoten ('''/dev/sd*''') umstellen, statt UUIDs zu verwenden.<br />
<br />
TODO: Warum? Quellen?<br />
--!><br />
<br />
== Quellen ==<br />
# [https://wiki.ubuntuusers.de/fstab/ Ubuntu Users-fstab]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux]]<br />
[[Category:Linux:Dateisystem]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=/etc/fstab&diff=25342/etc/fstab2021-03-18T09:15:18Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>'''/etc/fstab''' ist die Dateisystemtabelle<br />
<br />
== Vorkenntnisse ==<br />
* Dateien anzeigen<br />
* Dateien verändern<br />
* [[Linux:Befehl:mount]]<br />
<br />
== Grundlagen ==<br />
* Enthält nötige Informationen, um das Einhängen von Partitionen ganz oder teilweise zu automatisieren. <br />
* Bei Systemen mit [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] als Init-System, werden auf Basis der Datei '''/etc/fstab''' die entsprechenden mount Units erstellt.<br />
<br />
<br />
* Außerdem kann sie noch zusätzlich vom System/[[Betriebssysteme:Kernel|Kernel]] benötigte Einträge enthalten. <br />
* Durch entsprechende Einträge in '''fstab''' kann man das temporäre Einbinden von Datenträgern vorbereiten (siehe [[Linux:Befehl:mount|mount]]) und entfernte Dateisysteme oder Netzwerk-Freigaben statisch ins lokale Dateisystem einbinden (z.B. mit [[Linux:Befehl:sshfs|sshfs]], [[WebDAV_Client|davfs2]] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Festes-Einbinden cifs]).<br />
<br />
<br />
* Bei der Installation kann man den vorhandenen Partitionen einen Ort im Dateisystem zuweisen. <br />
* Diese Partitionen werden dabei in die /etc/fstab eingetragen<br />
* Danach wird die Datei nicht mehr automatisch verändert.<br />
<br />
<br />
* Wurden bei der Installation bestimmte Partitionen nicht automatisch eingetragen oder fügt man im Nachhinein neue Datenträger oder Partitionen hinzu bzw. ändert man die Partitionierung, so muss man fstab von Hand anpassen. <br />
* Dies kann mit [[Linux:Befehl:sudo|Root]]-Rechten in einem Editor geschehen. <br />
* Bei Verwendung von [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] greifen Änderungen an der '''/etc/fstab''' erst, wenn das System neu gestartet wird oder indem man die [[Linux:Befehl:systemctl|Konfigurationsdateien neu einliest]].<br />
<br />
<br />
* Externe Datenträger (z.B. USB-Laufwerke oder USB-Sticks) werden von Desktop-Umgebungen wie [[106.2_Grafische_Desktops|GNOME]] oder [[106.2_Grafische_Desktops|KDE]] beim Systemstart oder beim Einstecken automatisch erkannt und temporär eingebunden. <br />
* Dabei braucht man sich um Bezeichnung und Einhängepunkt nicht zu kümmern. <br />
* Möchte man jedoch, dass ein bestimmter externer Datenträger immer an der gleichen Stelle und mit der gleichen Bezeichnung eingebunden wird, dann sollte man für diesen einen Eintrag in '''fstab''' vornehmen. <br />
* Dies gilt erst recht, wenn der externe Datenträger im Netzwerk freigegeben werden soll. <br />
* Der in '''fstab''' festgelegte Einhängepunkt, der dortige Name und die dort eingetragenen Parameter und Optionen haben immer Vorrang vor den Werten, die beim automatischen Einbinden verwendet würden.<br />
<br />
== Aufbau ==<br />
Jede Partition wird in einer eigenen Zeile eingetragen. Eine Zeile besteht aus sechs Spalten, mit folgender Bedeutung:<br />
'''Spalten in /etc/fstab'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spalte !! Beschreibung <br />
|-<br />
| <file system> || Enthält die Beschreibung des eingehängten [https://wiki.ubuntuusers.de/Datentr%C3%A4ger/ Geräts], also z.B. Festplatten-Partitionen wie '''/dev/sda8''', ein CD-Lesegerät '''/dev/cdrom'''.<br />
|-<br />
| <mount point> || Hier wird der Einhängepunkt ("Mountpunkt") festgelegt, d.h. der Ordner, in den die Partition eingehängt werden soll. Die Angabe "none" wird verwendet, wenn die Partition keinen Einhängpunkt unter / besitzt. Beispiel: [https://wiki.ubuntuusers.de/Swap/ Swap]<br />
|-<br />
| <type> || Enthält die Art des Dateisystems, gemäß dem [[Linux:Befehl:mount|mount-Parameter]] -t. <br />
|-<br />
| <option> || Enthält alle verwendeten [[Linux:Befehl:mount|Optionen]], gemäß dem mount-Parameter -o. Unter Linux verbreitet ist die Option "defaults", die den Optionen "rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async" entspricht. <br />
|-<br />
| <dump> || Wenn man das Backup-Programm dump einsetzt, wird hier festgelegt ob die Partition gesichert wird. Voreinstellung ist "0" = keine Sicherung. <br />
|-<br />
| <pass> || Gibt an, ob und in welcher Reihenfolge die Partition beim Systemstart in die regelmäßigen Dateisystemprüfungen einbezogen wird. Meist ist hier für die Root-Partition (die Wurzel des Dateisystems, /) "1" eingetragen, für alle anderen Partitionen "2" (danach prüfen) oder "0" ([https://wiki.ubuntuusers.de/Dateisystemcheck/#berpruefung-abschalten keine Überprüfung]) z.B. für Windows-Dateisysteme. <br />
|}<br />
<br />
<br />
== Hinzufügen oder Ändern von Einträgen ==<br />
<br />
=== Bearbeiten mit einem Editor ===<br />
* Möchte man der '''fstab''' weitere Partitionen hinzufügen, beispielsweise um externe Festplatten dauerhaft einzuhängen, öffnet man die Datei mit Root-Rechten und fügt die entsprechende Zeile ein. <br />
* Die Einträge in den Spalten werden dabei durch Tab ⇆ oder durch Leerzeichen getrennt. <br />
* Eine Raute # am Anfang der Zeile bedeutet, dass diese Zeile auskommentiert ist, also beim Einlesen der Datei ignoriert wird. <br />
* Damit lassen sich dann Kommentare zur Dokumentation der Datei einfügen oder auch Einträge deaktivieren, ohne sie gleich ganz löschen zu müssen.<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis<br />
|-<br />
| Einträge in den einzelnen Spalten dürfen keine Leerzeichen enthalten, da diese als Trennzeichen zwischen Spalten interpretiert würden. Leerzeichen in Gerätenamen, Labels oder Einhängepunkten müssen deshalb durch die Zeichenfolge \040 umschrieben werden. Für andere besondere Zeichen (z.B. Klammern) genügt es, wie üblich das Zeichen "\" (Backslash) voran zusetzen.<br />
|}<br />
<br />
==== Beispiel ====<br />
# Dropbox in eine eigene Partition auslagern:<br />
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxxxx /media/Dropbox ext4 defaults 0 2<br />
/media/Dropbox /home/BENUTZERNAME/Dropbox none bind 0 0<br />
<br />
Änderungen werden erst nach einem Neueinlesen der '''fstab''' wirksam. Ohne Neustart kann man dies mit<br />
sudo mount -a <br />
bewerkstelligen.<br />
<br />
=== Einhängepunkte ===<br />
* Nur bei den Einträgen in '''fstab''', die bei der Installation von Ubuntu automatisch vorgenommen werden, werden auch die Einhängepunkte ("Mountpunkte") automatisch erstellt. <br />
* Für alle anderen Einträge in '''fstab''' müssen die jeweiligen Mountpunkte von Hand erstellt werden. <br />
* Das Einhängen ist prinzipiell an jeder Stelle in der Dateisystemhierarchie möglich. <br />
* Üblich ist es jedoch, Unterordner in '''/media''' oder '''/mnt''' zu erstellen und diese zu verwenden.<br />
<br />
* '''/media''' (es erscheint ein Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop). <br />
* '''/mnt''' (es erscheint ''kein'' Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop).<br />
<br />
Ab KDE4 werden standardmäßig keine Desktop-Icons mehr für eingehängte Partitionen erstellt, sie befinden sich aber in dem KDE-eigenen Dateimanager [[WebDAV_Client|Dolphin]] in der Seitenleiste unter Orte.<br />
<br />
Möchte man z.B. die ext4-Partition '''/dev/sda4''' mit der Option defaults unter '''/media/LinuxLaufwerk''' einhängen, so erstellt man mit folgender Befehlszeile den Mountpunkt:<br />
sudo mkdir /media/LinuxLaufwerk <br />
<br />
Dann editiert man mit einem beliebigen Editor [2] mit Root-Rechten die Datei /etc/fstab und trägt dort folgende Zeile ein (die Leerzeile am Schluss nicht vergessen!):<br />
/dev/sda4 /media/LinuxLaufwerk ext4 defaults 0 2<br />
<br />
wobei die Werte für dump und pass natürlich den eigenen Bedürfnissen angepasst werden können.<br />
<br />
Nach einem Neustart des Systems oder nach Eingabe der Befehlszeile<br />
sudo mount -a <br />
müsste die ext4-Partition jetzt sichtbar und der Zugriff darauf möglich sein.<br />
<br />
=== Identifikation der Geräte ===<br />
Die Dateisysteme können nach diesen Methoden identifiziert werden:<br />
<br />
* sehr einfach über ihre Gerätedatei im Verzeichnis '''/dev/''' (z.B./dev/sda1)<br />
* Symlink in einem Unterverzeichnis von '''/dev/disk/''', welcher auf eine Gerätedatei unter '''/dev/''' zeigt<br />
* UUID des Dateisystems<br />
* LABEL des Dateisystems<br />
* UUID der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
* LABEL der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
<br />
* Vor allem bei externen Geräten ist es sinnvoll, statt der Bezeichnung /dev/xxxy [https://wiki.ubuntuusers.de/UUID/ UUID] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Labels/ Label] des Dateisystems oder der Partition zu verwenden. <br />
* So wird die Partition sicher identifiziert, während der Gerätename unter Umständen beim nächsten Start einer anderen Partition zugeordnet werden kann. <br />
* Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung des WWN (World Wide Name) des Gerätes in Verbindung mit der Nummer der Partition; dies ist aber nur über Symlink möglich.<br />
<br />
Das folgende Beispiel zeigt die Zuordnung eines ext4-Dateisystems auf den Einhängepunkt '''/media/riese'''. (Zu beachten: Nur eine der beschriebenen Methoden darf aktiv sein, im Beispiel ist es WWN über Symlink.)<br />
<br />
/dev/disk/by-id/wwn-0x5110cca01372b542-part6 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#UUID=ff287672-4f21-4a44-b21d-076a6acb2ee3 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#LABEL=Disco\040Dingo /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTUUID=417c0f9d-2ac1-43b5-8dfc-1cf2745df2ef /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTLABEL=Disco\040Dingo\04019.04 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
<br />
Mit dem Befehl<br />
sudo blkid <br />
<br />
werden für alle verfügbaren Festplatten-Partitionen sowohl der Eintrag in /dev als auch die UUID und, falls vorhanden, das Label angezeigt. (siehe auch blkid)<br />
<br />
Weitere Informationen zum statischen Einbinden entsprechender Partitionen finden sich auf den Wiki-Seiten<br />
<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Windows-Partitionen_einbinden/ Windows-Partitionen einbinden]<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Externe_Laufwerke_statisch_einbinden/ Externe Laufwerke statisch einbinden]<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Beim Formatieren einer Partition oder beim Wechsel des Dateisystems (z.B. FAT32 nach NTFS) ändert sich auch die UUID der Partition! <br />
|}<br />
<br />
=== Netzwerk-Freigaben ===<br />
Einzubindende Netzwerk-Freigaben werden in der Regel über die [https://de.wikipedia.org/wiki/IP-Adresse IP-Adresse] des Servers und den Namen der Freigabe identifiziert. Dabei ist die Syntax in NFS und cifs (Samba) etwas verschieden:<br />
# NFS-Freigabe:<br />
192.168.1.100:/media/photos /media/Fotos nfs rw 0 0<br />
<br />
# Samba- oder Windows-Freigabe (cifs):<br />
//192.168.1.100/music /media/Musik cifs credentials=/home/otto/.smbcredentials 0 0<br />
Näheres, vor allem auch die Bedeutung der besonderen Optionen, siehe [[Netzwerke:NFS_-_Network_File_System|NFS]], [https://wiki.ubuntuusers.de/NFSv4/#Einhaengen-der-Freigaben-am-Client NFSv4] bzw. [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Eintrag-in-etc-fstab Samba Client cifs].<br />
<br />
=== Optionen für nachträgliches Einhängen ===<br />
* Möchte man verhindern, dass eine Partition automatisch eingehängt wird, verwendet man die Einhängeoption noauto. <br />
* Damit ist es möglich, die Partition später zum gewünschten Zeitpunkt mit definierten Optionen an einem festen Einhängepunkt temporär einzubinden.<br />
* Sinnvoll ist das z.B., wenn man eine externe Festplatte nur zur Datensicherung anschließt. <br />
* Verwendet man ein Backup-Skript, dann ist es wichtig, dass die Partition auf der externen Platte jedes mal am selben Ort im Dateisystem erscheint.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen: <br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx '''/media/Backup''' ext3 noauto,user,defaults 0 2<br />
* Schließt man nun die USB-Backup-Platte an, wird diese jedes mal unter /media/Backup eingehängt. <br />
* Interessant ist in diesem Zusammenhang auch die Option user. <br />
* Sie sorgt dafür, dass man keine Root-Rechte benötigt um die Partition ein- bzw. auszuhängen<br />
<br />
'''Unterschiede zwischen user, users und nouser'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Option !! Beschreibungubuntu <br />
|-<br />
| user || Der aktuelle Benutzer kann die Partition einhängen und nur er kann sie auch wieder aushängen. <br />
|-<br />
| users || Jeder Benutzer kann die Partition einhängen und jeder Benutzer darf sie wieder aushängen.<br />
|-<br />
| nouser || Nur mit Root-Rechten kann die Partition ein und ausgehängt werden (Standardoption in defaults). <br />
|}<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Wenn intern ein besonderes Tool verwendet wird (z.B. mount.cifs zum Einhängen von Windows- oder Samba-Freigaben), dann sind die Optionen user und users nur dann wirksam, wenn für dieses Tool das [https://wiki.ubuntuusers.de/chmod/#SUID-Bit SUID-Bit] gesetzt ist. Aus Sicherheitsgründen ist das [[Linux:Befehl:chmod|SUID-Bit]] nur mit Bedacht zu verwenden.<br />
<br />
Der zum Einhängen von NTFS-Partitionen verwendete Treiber ntfs-3g unterstützt die Optionen user und users erst ab der Version 1.2506 und nur dann, wenn für die Datei '''/bin/ntfs-3g''' das SUID-Bit gesetzt ist. <br />
|}<br />
<br />
=== Automount mit systemd ===<br />
* Seit [https://wiki.ubuntuusers.de/Vivid_Vervet/ Ubuntu 15.04] verwendet Ubuntu das Init-System [[Linux:Befehl:systemd|systemd]]. <br />
* Dieses enthält einen Automounter, der auch durch einen Eintrag in '''fstab''' aktiviert werden kann. <br />
* Trägt man in einem fstab-Eintrag die mount-Optionen noauto,x-systemd.automount ein, so wird die Partition bzw. Netzwerk-Freigabe nicht schon beim Systemstart, sondern erst bei einem Zugriffsversuch automatisch eingebunden. <br />
* Fügt man noch zusätzlich die Option x-systemd.idle-timeout=60 ein, so wird die eingebundene Partition bzw. Freigabe nach einer Untätigkeit von 60 Sekunden wieder automatisch ausgehängt. <br />
* Natürlich kann der Wert für das Timeout beliebig verändert werden.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen:<br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /media/Backup ext4 noauto,x-systemd.automount,x-systemd.idle-timeout=60,defaults 0 2<br />
<br />
=== Einzelne Ordner einhängen ===<br />
* In manchen Fällen ist es sinnvoll, einzelne Ordner (oder auch einzelne Dateien) einer Partition zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einzuhängen. <br />
* So kann es z.B. sein, dass der Benutzer "Max" den Ordner "Downloads" aus '''/media/Daten''' zusätzlich noch in sein Homeverzeichnis einbinden will, weil er ihn mit diesem in seinem Samba-Netzwerk freigeben möchte. <br />
* Ein einfacher Symlink kommt dafür aber nicht in Frage, weil [[Linux:Befehl:ln|Symlinks]], die aus einer Freigabe heraus führen, mit cifs standardmäßig nicht erlaubt sind.<br />
<br />
Mit der Option bind kann man sowohl ganze Partitionen als auch einzelne Ordner oder Dateien zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einhängen. Als Art des Dateisystems (type) muss dabei none angegeben werden. Beispiel:<br />
# Ganze Partition in /media einbinden:<br />
UUID=bbf85ecb-cc61-40ed-ba7b-d7b804ee845e /media/Daten ext3 defaults 0 2<br />
# Ordner "Downloads" zusätzlich in /home/Max einbinden:<br />
/media/Daten/Downloads /home/Max/Downloads none bind 0 0<br />
Ähnlich wie die Option bind verhält sich die Option move, nur dass dann der betreffende Ordner nur noch am neuen Mountpunkt erscheint.<br />
<br />
=== Aushängen ===<br />
* Alle eingehängten Geräte und Partitionen werden beim Herunterfahren des Systems automatisch korrekt wieder ausgehängt. <br />
* Manchmal möchte man jedoch auch statisch eingehängte Geräte schon vorher wieder aushängen, z.B. weil man eine externe Festplatte oder ein Netzwerk abschalten möchte.<br />
<br />
Alle über einen Eintrag in '''fstab''' ohne die Option users stationär eingebundenen Geräte können nur mit Root-Rechten wieder ausgehängt werden:<br />
sudo umount <Gerät><br />
Insbesondere gilt, dass das einfache Aushängen mit einem Mausklick auf "Datenträger aushängen" in der GUI in diesen Fällen nicht funktioniert.<br />
<br />
== Beispiel ==<br />
anzeigen zu lassen. Der Inhalt kann z.B. so aussehen:<br />
# /etc/fstab: static file system information.<br />
<br />
# <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass><br />
<br />
/dev/sda1 /media/sda1 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
/dev/sda2 /media/sda2 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
<br />
# /dev/sda6<br />
UUID=03b77228-ed4c-4218-910e-11b9f77c4b46 / ext4 defaults 0 1<br />
<br />
# /dev/sda7<br />
UUID=8883dbc8-80f8-49b8-8c5f-13a32baefe98 none swap sw 0 0<br />
<br />
/dev/hda /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/cdrom /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/ /media/floppy0 auto rw,user,noauto 0 0<br />
<br />
# externe tragbare ntfs-Festplatte zum Datenaustausch; nicht per UUID eingebunden<br />
/dev/sdb1 /media/ntfs-usbdisk ntfs rw,user,noauto,uid=0,gid=46,umask=007,nls=utf8 0 0<br />
<br />
# selbst eingetragen:<br />
/dev/sda5 /media/daten vfat rw,auto,user,umask=0000 0 0<br />
<br />
# Speicher für QEMU auf max 400 MB RAM festlegen<br />
none /dev/shm tmpfs defaults,size=400M<br />
<br />
# Das Filesystem eines anderen Rechners über fuse/ssh zum Einbinden vorbereiten (später genügt "mount /lokaler/mountpoint"<br />
sshfs#username@rechnername:/Pfad/auf_Fremndrechner /lokaler/mountpoint fuse uid=1000,gid=100,umask=0,allow_other,defaults,noauto 0 0<br />
<br />
# Am Ende der fstab muss immer noch eine Leerzeile kommen, sonst erhält man die Fehlermeldung: no final newline at the end of /etc/fstab<br />
<br />
Je nach Systemkonfiguration (z.B. separate Boot-Partition, ATA statt SATA/SCSI Platte) kann die eigene fstab auch etwas anders aussehen.<br />
<br />
<!-- <br />
== Klonen von Festplatten ==<br />
Vor dem Klonen von Festplatten sollte man die '''fstab''' wieder komplett auf die "echten" Geräteknoten ('''/dev/sd*''') umstellen, statt UUIDs zu verwenden.<br />
<br />
TODO: Warum? Quellen?<br />
--!><br />
<br />
== Quellen ==<br />
# [https://wiki.ubuntuusers.de/fstab/ Ubuntu Users-fstab]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux:Dateisystem]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=/etc/fstab&diff=25341/etc/fstab2021-03-18T09:13:18Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>'''/etc/fstab''' ist die Dateisystemtabelle<br />
<br />
== Vorkenntnisse ==<br />
* Dateien anzeigen<br />
* Dateien verändern<br />
* [[Linux:Befehl:mount]]<br />
<br />
== Grundlagen ==<br />
* Enthält nötige Informationen, um das Einhängen von Partitionen ganz oder teilweise zu automatisieren. <br />
* Bei Systemen mit [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] als Init-System, werden auf Basis der Datei '''/etc/fstab''' die entsprechenden mount Units erstellt.<br />
<br />
<br />
* Außerdem kann sie noch zusätzlich vom System/[[Betriebssysteme:Kernel|Kernel]] benötigte Einträge enthalten. <br />
* Durch entsprechende Einträge in '''fstab''' kann man das temporäre Einbinden von Datenträgern vorbereiten (siehe [[Linux:Befehl:mount|mount]]) und entfernte Dateisysteme oder Netzwerk-Freigaben statisch ins lokale Dateisystem einbinden (z.B. mit [[Linux:Befehl:sshfs|sshfs]], [[WebDAV_Client|davfs2]] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Festes-Einbinden cifs]).<br />
<br />
<br />
* Bei der Installation kann man den vorhandenen Partitionen einen Ort im Dateisystem zuweisen. <br />
* Diese Partitionen werden dabei in die /etc/fstab eingetragen<br />
* Danach wird die Datei nicht mehr automatisch verändert.<br />
<br />
<br />
* Wurden bei der Installation bestimmte Partitionen nicht automatisch eingetragen oder fügt man im Nachhinein neue Datenträger oder Partitionen hinzu bzw. ändert man die Partitionierung, so muss man fstab von Hand anpassen. <br />
* Dies kann mit [[Linux:Befehl:sudo|Root]]-Rechten in einem Editor geschehen. <br />
* Bei Verwendung von [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] greifen Änderungen an der '''/etc/fstab''' erst, wenn das System neu gestartet wird oder indem man die [[Linux:Befehl:systemctl|Konfigurationsdateien neu einliest]].<br />
<br />
<br />
* Externe Datenträger (z.B. USB-Laufwerke oder USB-Sticks) werden von Desktop-Umgebungen wie [[106.2_Grafische_Desktops|GNOME]] oder [[106.2_Grafische_Desktops|KDE]] beim Systemstart oder beim Einstecken automatisch erkannt und temporär eingebunden. <br />
* Dabei braucht man sich um Bezeichnung und Einhängepunkt nicht zu kümmern. <br />
* Möchte man jedoch, dass ein bestimmter externer Datenträger immer an der gleichen Stelle und mit der gleichen Bezeichnung eingebunden wird, dann sollte man für diesen einen Eintrag in '''fstab''' vornehmen. <br />
* Dies gilt erst recht, wenn der externe Datenträger im Netzwerk freigegeben werden soll. <br />
* Der in '''fstab''' festgelegte Einhängepunkt, der dortige Name und die dort eingetragenen Parameter und Optionen haben immer Vorrang vor den Werten, die beim automatischen Einbinden verwendet würden.<br />
<br />
== Aufbau ==<br />
Jede Partition wird in einer eigenen Zeile eingetragen. Eine Zeile besteht aus sechs Spalten, mit folgender Bedeutung:<br />
'''Spalten in /etc/fstab'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spalte !! Beschreibung <br />
|-<br />
| <file system> || Enthält die Beschreibung des eingehängten [https://wiki.ubuntuusers.de/Datentr%C3%A4ger/ Geräts], also z.B. Festplatten-Partitionen wie '''/dev/sda8''', ein CD-Lesegerät '''/dev/cdrom'''.<br />
|-<br />
| <mount point> || Hier wird der Einhängepunkt ("Mountpunkt") festgelegt, d.h. der Ordner, in den die Partition eingehängt werden soll. Die Angabe "none" wird verwendet, wenn die Partition keinen Einhängpunkt unter / besitzt. Beispiel: [https://wiki.ubuntuusers.de/Swap/ Swap]<br />
|-<br />
| <type> || Enthält die Art des Dateisystems, gemäß dem [[Linux:Befehl:mount|mount-Parameter]] -t. <br />
|-<br />
| <option> || Enthält alle verwendeten [[Linux:Befehl:mount|Optionen]], gemäß dem mount-Parameter -o. Unter Linux verbreitet ist die Option "defaults", die den Optionen "rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async" entspricht. <br />
|-<br />
| <dump> || Wenn man das Backup-Programm dump einsetzt, wird hier festgelegt ob die Partition gesichert wird. Voreinstellung ist "0" = keine Sicherung. <br />
|-<br />
| <pass> || Gibt an, ob und in welcher Reihenfolge die Partition beim Systemstart in die regelmäßigen Dateisystemprüfungen einbezogen wird. Meist ist hier für die Root-Partition (die Wurzel des Dateisystems, /) "1" eingetragen, für alle anderen Partitionen "2" (danach prüfen) oder "0" ([https://wiki.ubuntuusers.de/Dateisystemcheck/#berpruefung-abschalten keine Überprüfung]) z.B. für Windows-Dateisysteme. <br />
|}<br />
<br />
<br />
== Hinzufügen oder Ändern von Einträgen ==<br />
<br />
=== Bearbeiten mit einem Editor ===<br />
* Möchte man der '''fstab''' weitere Partitionen hinzufügen, beispielsweise um externe Festplatten dauerhaft einzuhängen, öffnet man die Datei mit Root-Rechten und fügt die entsprechende Zeile ein. <br />
* Die Einträge in den Spalten werden dabei durch Tab ⇆ oder durch Leerzeichen getrennt. <br />
* Eine Raute # am Anfang der Zeile bedeutet, dass diese Zeile auskommentiert ist, also beim Einlesen der Datei ignoriert wird. <br />
* Damit lassen sich dann Kommentare zur Dokumentation der Datei einfügen oder auch Einträge deaktivieren, ohne sie gleich ganz löschen zu müssen.<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis<br />
|-<br />
| Einträge in den einzelnen Spalten dürfen keine Leerzeichen enthalten, da diese als Trennzeichen zwischen Spalten interpretiert würden. Leerzeichen in Gerätenamen, Labels oder Einhängepunkten müssen deshalb durch die Zeichenfolge \040 umschrieben werden. Für andere besondere Zeichen (z.B. Klammern) genügt es, wie üblich das Zeichen "\" (Backslash) voran zusetzen.<br />
|}<br />
<br />
==== Beispiel ====<br />
# Dropbox in eine eigene Partition auslagern:<br />
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxxxx /media/Dropbox ext4 defaults 0 2<br />
/media/Dropbox /home/BENUTZERNAME/Dropbox none bind 0 0<br />
<br />
Änderungen werden erst nach einem Neueinlesen der '''fstab''' wirksam. Ohne Neustart kann man dies mit<br />
sudo mount -a <br />
bewerkstelligen.<br />
<br />
=== Einhängepunkte ===<br />
* Nur bei den Einträgen in '''fstab''', die bei der Installation von Ubuntu automatisch vorgenommen werden, werden auch die Einhängepunkte ("Mountpunkte") automatisch erstellt. <br />
* Für alle anderen Einträge in '''fstab''' müssen die jeweiligen Mountpunkte von Hand erstellt werden. <br />
* Das Einhängen ist prinzipiell an jeder Stelle in der Dateisystemhierarchie möglich. <br />
* Üblich ist es jedoch, Unterordner in '''/media''' oder '''/mnt''' zu erstellen und diese zu verwenden.<br />
<br />
* '''/media''' (es erscheint ein Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop). <br />
* '''/mnt''' (es erscheint ''kein'' Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop).<br />
<br />
Ab KDE4 werden standardmäßig keine Desktop-Icons mehr für eingehängte Partitionen erstellt, sie befinden sich aber in dem KDE-eigenen Dateimanager [[WebDAV_Client|Dolphin]] in der Seitenleiste unter Orte.<br />
<br />
Möchte man z.B. die ext4-Partition '''/dev/sda4''' mit der Option defaults unter '''/media/LinuxLaufwerk''' einhängen, so erstellt man mit folgender Befehlszeile den Mountpunkt:<br />
sudo mkdir /media/LinuxLaufwerk <br />
<br />
Dann editiert man mit einem beliebigen Editor [2] mit Root-Rechten die Datei /etc/fstab und trägt dort folgende Zeile ein (die Leerzeile am Schluss nicht vergessen!):<br />
/dev/sda4 /media/LinuxLaufwerk ext4 defaults 0 2<br />
<br />
wobei die Werte für dump und pass natürlich den eigenen Bedürfnissen angepasst werden können.<br />
<br />
Nach einem Neustart des Systems oder nach Eingabe der Befehlszeile<br />
sudo mount -a <br />
müsste die ext4-Partition jetzt sichtbar und der Zugriff darauf möglich sein.<br />
<br />
=== Identifikation der Geräte ===<br />
Die Dateisysteme können nach diesen Methoden identifiziert werden:<br />
<br />
* sehr einfach über ihre Gerätedatei im Verzeichnis '''/dev/''' (z.B./dev/sda1)<br />
* Symlink in einem Unterverzeichnis von '''/dev/disk/''', welcher auf eine Gerätedatei unter '''/dev/''' zeigt<br />
* UUID des Dateisystems<br />
* LABEL des Dateisystems<br />
* UUID der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
* LABEL der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
<br />
* Vor allem bei externen Geräten ist es sinnvoll, statt der Bezeichnung /dev/xxxy [https://wiki.ubuntuusers.de/UUID/ UUID] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Labels/ Label] des Dateisystems oder der Partition zu verwenden. <br />
* So wird die Partition sicher identifiziert, während der Gerätename unter Umständen beim nächsten Start einer anderen Partition zugeordnet werden kann. <br />
* Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung des WWN (World Wide Name) des Gerätes in Verbindung mit der Nummer der Partition; dies ist aber nur über Symlink möglich.<br />
<br />
Das folgende Beispiel zeigt die Zuordnung eines ext4-Dateisystems auf den Einhängepunkt '''/media/riese'''. (Zu beachten: Nur eine der beschriebenen Methoden darf aktiv sein, im Beispiel ist es WWN über Symlink.)<br />
<br />
/dev/disk/by-id/wwn-0x5110cca01372b542-part6 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#UUID=ff287672-4f21-4a44-b21d-076a6acb2ee3 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#LABEL=Disco\040Dingo /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTUUID=417c0f9d-2ac1-43b5-8dfc-1cf2745df2ef /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTLABEL=Disco\040Dingo\04019.04 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
<br />
Mit dem Befehl<br />
sudo blkid <br />
<br />
werden für alle verfügbaren Festplatten-Partitionen sowohl der Eintrag in /dev als auch die UUID und, falls vorhanden, das Label angezeigt. (siehe auch blkid)<br />
<br />
Weitere Informationen zum statischen Einbinden entsprechender Partitionen finden sich auf den Wiki-Seiten<br />
<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Windows-Partitionen_einbinden/ Windows-Partitionen einbinden]<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Externe_Laufwerke_statisch_einbinden/ Externe Laufwerke statisch einbinden]<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Beim Formatieren einer Partition oder beim Wechsel des Dateisystems (z.B. FAT32 nach NTFS) ändert sich auch die UUID der Partition! <br />
|}<br />
<br />
=== Netzwerk-Freigaben ===<br />
Einzubindende Netzwerk-Freigaben werden in der Regel über die [https://de.wikipedia.org/wiki/IP-Adresse IP-Adresse] des Servers und den Namen der Freigabe identifiziert. Dabei ist die Syntax in NFS und cifs (Samba) etwas verschieden:<br />
# NFS-Freigabe:<br />
192.168.1.100:/media/photos /media/Fotos nfs rw 0 0<br />
<br />
# Samba- oder Windows-Freigabe (cifs):<br />
//192.168.1.100/music /media/Musik cifs credentials=/home/otto/.smbcredentials 0 0<br />
Näheres, vor allem auch die Bedeutung der besonderen Optionen, siehe [[Netzwerke:NFS_-_Network_File_System|NFS]], [https://wiki.ubuntuusers.de/NFSv4/#Einhaengen-der-Freigaben-am-Client NFSv4] bzw. [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Eintrag-in-etc-fstab Samba Client cifs].<br />
<br />
=== Optionen für nachträgliches Einhängen ===<br />
* Möchte man verhindern, dass eine Partition automatisch eingehängt wird, verwendet man die Einhängeoption noauto. <br />
* Damit ist es möglich, die Partition später zum gewünschten Zeitpunkt mit definierten Optionen an einem festen Einhängepunkt temporär einzubinden.<br />
* Sinnvoll ist das z.B., wenn man eine externe Festplatte nur zur Datensicherung anschließt. <br />
* Verwendet man ein Backup-Skript, dann ist es wichtig, dass die Partition auf der externen Platte jedes mal am selben Ort im Dateisystem erscheint.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen: <br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx '''/media/Backup''' ext3 noauto,user,defaults 0 2<br />
* Schließt man nun die USB-Backup-Platte an, wird diese jedes mal unter /media/Backup eingehängt. <br />
* Interessant ist in diesem Zusammenhang auch die Option user. <br />
* Sie sorgt dafür, dass man keine Root-Rechte benötigt um die Partition ein- bzw. auszuhängen<br />
<br />
'''Unterschiede zwischen user, users und nouser'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Option !! Beschreibungubuntu <br />
|-<br />
| user || Der aktuelle Benutzer kann die Partition einhängen und nur er kann sie auch wieder aushängen. <br />
|-<br />
| users || Jeder Benutzer kann die Partition einhängen und jeder Benutzer darf sie wieder aushängen.<br />
|-<br />
| nouser || Nur mit Root-Rechten kann die Partition ein und ausgehängt werden (Standardoption in defaults). <br />
|}<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Wenn intern ein besonderes Tool verwendet wird (z.B. mount.cifs zum Einhängen von Windows- oder Samba-Freigaben), dann sind die Optionen user und users nur dann wirksam, wenn für dieses Tool das [https://wiki.ubuntuusers.de/chmod/#SUID-Bit SUID-Bit] gesetzt ist. Aus Sicherheitsgründen ist das [[Linux:Befehl:chmod|SUID-Bit]] nur mit Bedacht zu verwenden.<br />
<br />
Der zum Einhängen von NTFS-Partitionen verwendete Treiber ntfs-3g unterstützt die Optionen user und users erst ab der Version 1.2506 und nur dann, wenn für die Datei '''/bin/ntfs-3g''' das SUID-Bit gesetzt ist. <br />
|}<br />
<br />
=== Automount mit systemd ===<br />
* Seit [https://wiki.ubuntuusers.de/Vivid_Vervet/ Ubuntu 15.04] verwendet Ubuntu das Init-System [[Linux:Befehl:systemd|systemd]]. <br />
* Dieses enthält einen Automounter, der auch durch einen Eintrag in '''fstab''' aktiviert werden kann. <br />
* Trägt man in einem fstab-Eintrag die mount-Optionen noauto,x-systemd.automount ein, so wird die Partition bzw. Netzwerk-Freigabe nicht schon beim Systemstart, sondern erst bei einem Zugriffsversuch automatisch eingebunden. <br />
* Fügt man noch zusätzlich die Option x-systemd.idle-timeout=60 ein, so wird die eingebundene Partition bzw. Freigabe nach einer Untätigkeit von 60 Sekunden wieder automatisch ausgehängt. <br />
* Natürlich kann der Wert für das Timeout beliebig verändert werden.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen:<br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /media/Backup ext4 noauto,x-systemd.automount,x-systemd.idle-timeout=60,defaults 0 2<br />
<br />
=== Einzelne Ordner einhängen ===<br />
* In manchen Fällen ist es sinnvoll, einzelne Ordner (oder auch einzelne Dateien) einer Partition zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einzuhängen. <br />
* So kann es z.B. sein, dass der Benutzer "Max" den Ordner "Downloads" aus '''/media/Daten''' zusätzlich noch in sein Homeverzeichnis einbinden will, weil er ihn mit diesem in seinem Samba-Netzwerk freigeben möchte. <br />
* Ein einfacher Symlink kommt dafür aber nicht in Frage, weil [[Linux:Befehl:ln|Symlinks]], die aus einer Freigabe heraus führen, mit cifs standardmäßig nicht erlaubt sind.<br />
<br />
Mit der Option bind kann man sowohl ganze Partitionen als auch einzelne Ordner oder Dateien zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einhängen. Als Art des Dateisystems (type) muss dabei none angegeben werden. Beispiel:<br />
# Ganze Partition in /media einbinden:<br />
UUID=bbf85ecb-cc61-40ed-ba7b-d7b804ee845e /media/Daten ext3 defaults 0 2<br />
# Ordner "Downloads" zusätzlich in /home/Max einbinden:<br />
/media/Daten/Downloads /home/Max/Downloads none bind 0 0<br />
Ähnlich wie die Option bind verhält sich die Option move, nur dass dann der betreffende Ordner nur noch am neuen Mountpunkt erscheint.<br />
<br />
=== Aushängen ===<br />
* Alle eingehängten Geräte und Partitionen werden beim Herunterfahren des Systems automatisch korrekt wieder ausgehängt. <br />
* Manchmal möchte man jedoch auch statisch eingehängte Geräte schon vorher wieder aushängen, z.B. weil man eine externe Festplatte oder ein Netzwerk abschalten möchte.<br />
<br />
Alle über einen Eintrag in '''fstab''' ohne die Option users stationär eingebundenen Geräte können nur mit Root-Rechten wieder ausgehängt werden:<br />
sudo umount <Gerät><br />
Insbesondere gilt, dass das einfache Aushängen mit einem Mausklick auf "Datenträger aushängen" in der GUI in diesen Fällen nicht funktioniert.<br />
<br />
== Beispiel ==<br />
anzeigen zu lassen. Der Inhalt kann z.B. so aussehen:<br />
# /etc/fstab: static file system information.<br />
<br />
# <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass><br />
<br />
/dev/sda1 /media/sda1 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
/dev/sda2 /media/sda2 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
<br />
# /dev/sda6<br />
UUID=03b77228-ed4c-4218-910e-11b9f77c4b46 / ext4 defaults 0 1<br />
<br />
# /dev/sda7<br />
UUID=8883dbc8-80f8-49b8-8c5f-13a32baefe98 none swap sw 0 0<br />
<br />
/dev/hda /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/cdrom /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/ /media/floppy0 auto rw,user,noauto 0 0<br />
<br />
# externe tragbare ntfs-Festplatte zum Datenaustausch; nicht per UUID eingebunden<br />
/dev/sdb1 /media/ntfs-usbdisk ntfs rw,user,noauto,uid=0,gid=46,umask=007,nls=utf8 0 0<br />
<br />
# selbst eingetragen:<br />
/dev/sda5 /media/daten vfat rw,auto,user,umask=0000 0 0<br />
<br />
# Speicher für QEMU auf max 400 MB RAM festlegen<br />
none /dev/shm tmpfs defaults,size=400M<br />
<br />
# Das Filesystem eines anderen Rechners über fuse/ssh zum Einbinden vorbereiten (später genügt "mount /lokaler/mountpoint"<br />
sshfs#username@rechnername:/Pfad/auf_Fremndrechner /lokaler/mountpoint fuse uid=1000,gid=100,umask=0,allow_other,defaults,noauto 0 0<br />
<br />
# Am Ende der fstab muss immer noch eine Leerzeile kommen, sonst erhält man die Fehlermeldung: no final newline at the end of /etc/fstab<br />
<br />
Je nach Systemkonfiguration (z.B. separate Boot-Partition, ATA statt SATA/SCSI Platte) kann die eigene fstab auch etwas anders aussehen.<br />
<br />
<!-- <br />
== Klonen von Festplatten ==<br />
Vor dem Klonen von Festplatten sollte man die '''fstab''' wieder komplett auf die "echten" Geräteknoten ('''/dev/sd*''') umstellen, statt UUIDs zu verwenden.<br />
<br />
TODO: Warum? Quellen?<br />
--!><br />
<br />
== Quellen ==<br />
# [https://wiki.ubuntuusers.de/fstab/ Ubuntu Users-fstab]<br />
<br />
== Interne Links ==<br />
[[Linux:Befehl:mount]]<br />
<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux:Dateisystem]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=/etc/network/interfaces&diff=25340/etc/network/interfaces2021-03-18T09:12:46Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>= /etc/network/interfaces =<br />
== Persistente Routen ==<br />
Dauerhafte (persistente) statische Routen werden in /etc/network/interfaces eingetragen<br />
<br />
#---------------------------------------#<br />
# Feel free to change IP and gateway #<br />
# as per your local setup and routing #<br />
# policy #<br />
# Last edited by root @ 23/Oct/2012 #<br />
#---------------------------------------#<br />
<br />
#--------------------------------------------#<br />
# Setup the loopback network interface (lo0) #<br />
#--------------------------------------------#<br />
auto lo<br />
iface lo inet loopback<br />
<br />
#--------------------------------------------#<br />
# Setup eth0 - connected to private LAN/VLAN #<br />
#--------------------------------------------# <br />
auto eth0<br />
allow-hotplug eth0<br />
iface eth0 inet static<br />
address 10.70.201.5<br />
netmask 255.255.255.192<br />
'''### add persistent route command ###<br />
post-up route add -net 10.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 10.70.201.6'''<br />
<br />
#----------------------------------------#<br />
# Setup eth1 - connected to the Internet #<br />
#----------------------------------------#<br />
auto eth1<br />
allow-hotplug eth1<br />
iface eth1 inet static<br />
address 205.153.203.98<br />
netmask 255.255.255.248<br />
### default gateway ###<br />
gateway 205.153.203.97<br />
<br />
# service networking restart<br />
<br />
== Quelle ==<br />
https://www.cyberciti.biz/tips/configuring-static-routes-in-debian-or-red-hat-linux-systems.html<br />
<br />
<br />
[[Category:Linux:Dateisystem]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=/etc/fstab&diff=25339/etc/fstab2021-03-18T09:12:39Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>'''/etc/fstab''' ist die Dateisystemtabelle<br />
<br />
== Vorkenntnisse ==<br />
* Dateien anzeigen<br />
* Dateien verändern<br />
* [[Linux:Befehl:mount]]<br />
<br />
== Grundlagen ==<br />
* Enthält nötige Informationen, um das Einhängen von Partitionen ganz oder teilweise zu automatisieren. <br />
* Bei Systemen mit [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] als Init-System, werden auf Basis der Datei '''/etc/fstab''' die entsprechenden mount Units erstellt.<br />
<br />
<br />
* Außerdem kann sie noch zusätzlich vom System/[[Betriebssysteme:Kernel|Kernel]] benötigte Einträge enthalten. <br />
* Durch entsprechende Einträge in '''fstab''' kann man das temporäre Einbinden von Datenträgern vorbereiten (siehe [[Linux:Befehl:mount|mount]]) und entfernte Dateisysteme oder Netzwerk-Freigaben statisch ins lokale Dateisystem einbinden (z.B. mit [[Linux:Befehl:sshfs|sshfs]], [[WebDAV_Client|davfs2]] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Festes-Einbinden cifs]).<br />
<br />
<br />
* Bei der Installation kann man den vorhandenen Partitionen einen Ort im Dateisystem zuweisen. <br />
* Diese Partitionen werden dabei in die /etc/fstab eingetragen<br />
* Danach wird die Datei nicht mehr automatisch verändert.<br />
<br />
<br />
* Wurden bei der Installation bestimmte Partitionen nicht automatisch eingetragen oder fügt man im Nachhinein neue Datenträger oder Partitionen hinzu bzw. ändert man die Partitionierung, so muss man fstab von Hand anpassen. <br />
* Dies kann mit [[Linux:Befehl:sudo|Root]]-Rechten in einem Editor geschehen. <br />
* Bei Verwendung von [[Linux:Befehl:systemd|systemd]] greifen Änderungen an der '''/etc/fstab''' erst, wenn das System neu gestartet wird oder indem man die [[Linux:Befehl:systemctl|Konfigurationsdateien neu einliest]].<br />
<br />
<br />
* Externe Datenträger (z.B. USB-Laufwerke oder USB-Sticks) werden von Desktop-Umgebungen wie [[106.2_Grafische_Desktops|GNOME]] oder [[106.2_Grafische_Desktops|KDE]] beim Systemstart oder beim Einstecken automatisch erkannt und temporär eingebunden. <br />
* Dabei braucht man sich um Bezeichnung und Einhängepunkt nicht zu kümmern. <br />
* Möchte man jedoch, dass ein bestimmter externer Datenträger immer an der gleichen Stelle und mit der gleichen Bezeichnung eingebunden wird, dann sollte man für diesen einen Eintrag in '''fstab''' vornehmen. <br />
* Dies gilt erst recht, wenn der externe Datenträger im Netzwerk freigegeben werden soll. <br />
* Der in '''fstab''' festgelegte Einhängepunkt, der dortige Name und die dort eingetragenen Parameter und Optionen haben immer Vorrang vor den Werten, die beim automatischen Einbinden verwendet würden.<br />
<br />
== Aufbau ==<br />
Jede Partition wird in einer eigenen Zeile eingetragen. Eine Zeile besteht aus sechs Spalten, mit folgender Bedeutung:<br />
'''Spalten in /etc/fstab'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Spalte !! Beschreibung <br />
|-<br />
| <file system> || Enthält die Beschreibung des eingehängten [https://wiki.ubuntuusers.de/Datentr%C3%A4ger/ Geräts], also z.B. Festplatten-Partitionen wie '''/dev/sda8''', ein CD-Lesegerät '''/dev/cdrom'''.<br />
|-<br />
| <mount point> || Hier wird der Einhängepunkt ("Mountpunkt") festgelegt, d.h. der Ordner, in den die Partition eingehängt werden soll. Die Angabe "none" wird verwendet, wenn die Partition keinen Einhängpunkt unter / besitzt. Beispiel: [https://wiki.ubuntuusers.de/Swap/ Swap]<br />
|-<br />
| <type> || Enthält die Art des Dateisystems, gemäß dem [[Linux:Befehl:mount|mount-Parameter]] -t. <br />
|-<br />
| <option> || Enthält alle verwendeten [[Linux:Befehl:mount|Optionen]], gemäß dem mount-Parameter -o. Unter Linux verbreitet ist die Option "defaults", die den Optionen "rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async" entspricht. <br />
|-<br />
| <dump> || Wenn man das Backup-Programm dump einsetzt, wird hier festgelegt ob die Partition gesichert wird. Voreinstellung ist "0" = keine Sicherung. <br />
|-<br />
| <pass> || Gibt an, ob und in welcher Reihenfolge die Partition beim Systemstart in die regelmäßigen Dateisystemprüfungen einbezogen wird. Meist ist hier für die Root-Partition (die Wurzel des Dateisystems, /) "1" eingetragen, für alle anderen Partitionen "2" (danach prüfen) oder "0" ([https://wiki.ubuntuusers.de/Dateisystemcheck/#berpruefung-abschalten keine Überprüfung]) z.B. für Windows-Dateisysteme. <br />
|}<br />
<br />
<br />
== Hinzufügen oder Ändern von Einträgen ==<br />
<br />
=== Bearbeiten mit einem Editor ===<br />
* Möchte man der '''fstab''' weitere Partitionen hinzufügen, beispielsweise um externe Festplatten dauerhaft einzuhängen, öffnet man die Datei mit Root-Rechten und fügt die entsprechende Zeile ein. <br />
* Die Einträge in den Spalten werden dabei durch Tab ⇆ oder durch Leerzeichen getrennt. <br />
* Eine Raute # am Anfang der Zeile bedeutet, dass diese Zeile auskommentiert ist, also beim Einlesen der Datei ignoriert wird. <br />
* Damit lassen sich dann Kommentare zur Dokumentation der Datei einfügen oder auch Einträge deaktivieren, ohne sie gleich ganz löschen zu müssen.<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis<br />
|-<br />
| Einträge in den einzelnen Spalten dürfen keine Leerzeichen enthalten, da diese als Trennzeichen zwischen Spalten interpretiert würden. Leerzeichen in Gerätenamen, Labels oder Einhängepunkten müssen deshalb durch die Zeichenfolge \040 umschrieben werden. Für andere besondere Zeichen (z.B. Klammern) genügt es, wie üblich das Zeichen "\" (Backslash) voran zusetzen.<br />
|}<br />
<br />
==== Beispiel ====<br />
# Dropbox in eine eigene Partition auslagern:<br />
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxxxx /media/Dropbox ext4 defaults 0 2<br />
/media/Dropbox /home/BENUTZERNAME/Dropbox none bind 0 0<br />
<br />
Änderungen werden erst nach einem Neueinlesen der '''fstab''' wirksam. Ohne Neustart kann man dies mit<br />
sudo mount -a <br />
bewerkstelligen.<br />
<br />
=== Einhängepunkte ===<br />
* Nur bei den Einträgen in '''fstab''', die bei der Installation von Ubuntu automatisch vorgenommen werden, werden auch die Einhängepunkte ("Mountpunkte") automatisch erstellt. <br />
* Für alle anderen Einträge in '''fstab''' müssen die jeweiligen Mountpunkte von Hand erstellt werden. <br />
* Das Einhängen ist prinzipiell an jeder Stelle in der Dateisystemhierarchie möglich. <br />
* Üblich ist es jedoch, Unterordner in '''/media''' oder '''/mnt''' zu erstellen und diese zu verwenden.<br />
<br />
* '''/media''' (es erscheint ein Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop). <br />
* '''/mnt''' (es erscheint ''kein'' Symbol auf dem KDE- oder GNOME-Desktop).<br />
<br />
Ab KDE4 werden standardmäßig keine Desktop-Icons mehr für eingehängte Partitionen erstellt, sie befinden sich aber in dem KDE-eigenen Dateimanager [[WebDAV_Client|Dolphin]] in der Seitenleiste unter Orte.<br />
<br />
Möchte man z.B. die ext4-Partition '''/dev/sda4''' mit der Option defaults unter '''/media/LinuxLaufwerk''' einhängen, so erstellt man mit folgender Befehlszeile den Mountpunkt:<br />
sudo mkdir /media/LinuxLaufwerk <br />
<br />
Dann editiert man mit einem beliebigen Editor [2] mit Root-Rechten die Datei /etc/fstab und trägt dort folgende Zeile ein (die Leerzeile am Schluss nicht vergessen!):<br />
/dev/sda4 /media/LinuxLaufwerk ext4 defaults 0 2<br />
<br />
wobei die Werte für dump und pass natürlich den eigenen Bedürfnissen angepasst werden können.<br />
<br />
Nach einem Neustart des Systems oder nach Eingabe der Befehlszeile<br />
sudo mount -a <br />
müsste die ext4-Partition jetzt sichtbar und der Zugriff darauf möglich sein.<br />
<br />
=== Identifikation der Geräte ===<br />
Die Dateisysteme können nach diesen Methoden identifiziert werden:<br />
<br />
* sehr einfach über ihre Gerätedatei im Verzeichnis '''/dev/''' (z.B./dev/sda1)<br />
* Symlink in einem Unterverzeichnis von '''/dev/disk/''', welcher auf eine Gerätedatei unter '''/dev/''' zeigt<br />
* UUID des Dateisystems<br />
* LABEL des Dateisystems<br />
* UUID der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
* LABEL der Partition, in der sich das Dateisystem befindet<br />
<br />
* Vor allem bei externen Geräten ist es sinnvoll, statt der Bezeichnung /dev/xxxy [https://wiki.ubuntuusers.de/UUID/ UUID] oder [https://wiki.ubuntuusers.de/Labels/ Label] des Dateisystems oder der Partition zu verwenden. <br />
* So wird die Partition sicher identifiziert, während der Gerätename unter Umständen beim nächsten Start einer anderen Partition zugeordnet werden kann. <br />
* Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung des WWN (World Wide Name) des Gerätes in Verbindung mit der Nummer der Partition; dies ist aber nur über Symlink möglich.<br />
<br />
Das folgende Beispiel zeigt die Zuordnung eines ext4-Dateisystems auf den Einhängepunkt '''/media/riese'''. (Zu beachten: Nur eine der beschriebenen Methoden darf aktiv sein, im Beispiel ist es WWN über Symlink.)<br />
<br />
/dev/disk/by-id/wwn-0x5110cca01372b542-part6 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#UUID=ff287672-4f21-4a44-b21d-076a6acb2ee3 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#LABEL=Disco\040Dingo /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTUUID=417c0f9d-2ac1-43b5-8dfc-1cf2745df2ef /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
#PARTLABEL=Disco\040Dingo\04019.04 /media/riese ext4 noauto,rw,users 0 0<br />
<br />
Mit dem Befehl<br />
sudo blkid <br />
<br />
werden für alle verfügbaren Festplatten-Partitionen sowohl der Eintrag in /dev als auch die UUID und, falls vorhanden, das Label angezeigt. (siehe auch blkid)<br />
<br />
Weitere Informationen zum statischen Einbinden entsprechender Partitionen finden sich auf den Wiki-Seiten<br />
<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Windows-Partitionen_einbinden/ Windows-Partitionen einbinden]<br />
* [https://wiki.ubuntuusers.de/Externe_Laufwerke_statisch_einbinden/ Externe Laufwerke statisch einbinden]<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Beim Formatieren einer Partition oder beim Wechsel des Dateisystems (z.B. FAT32 nach NTFS) ändert sich auch die UUID der Partition! <br />
|}<br />
<br />
=== Netzwerk-Freigaben ===<br />
Einzubindende Netzwerk-Freigaben werden in der Regel über die [https://de.wikipedia.org/wiki/IP-Adresse IP-Adresse] des Servers und den Namen der Freigabe identifiziert. Dabei ist die Syntax in NFS und cifs (Samba) etwas verschieden:<br />
# NFS-Freigabe:<br />
192.168.1.100:/media/photos /media/Fotos nfs rw 0 0<br />
<br />
# Samba- oder Windows-Freigabe (cifs):<br />
//192.168.1.100/music /media/Musik cifs credentials=/home/otto/.smbcredentials 0 0<br />
Näheres, vor allem auch die Bedeutung der besonderen Optionen, siehe [[Netzwerke:NFS_-_Network_File_System|NFS]], [https://wiki.ubuntuusers.de/NFSv4/#Einhaengen-der-Freigaben-am-Client NFSv4] bzw. [https://wiki.ubuntuusers.de/Samba_Client_cifs/#Eintrag-in-etc-fstab Samba Client cifs].<br />
<br />
=== Optionen für nachträgliches Einhängen ===<br />
* Möchte man verhindern, dass eine Partition automatisch eingehängt wird, verwendet man die Einhängeoption noauto. <br />
* Damit ist es möglich, die Partition später zum gewünschten Zeitpunkt mit definierten Optionen an einem festen Einhängepunkt temporär einzubinden.<br />
* Sinnvoll ist das z.B., wenn man eine externe Festplatte nur zur Datensicherung anschließt. <br />
* Verwendet man ein Backup-Skript, dann ist es wichtig, dass die Partition auf der externen Platte jedes mal am selben Ort im Dateisystem erscheint.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen: <br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx '''/media/Backup''' ext3 noauto,user,defaults 0 2<br />
* Schließt man nun die USB-Backup-Platte an, wird diese jedes mal unter /media/Backup eingehängt. <br />
* Interessant ist in diesem Zusammenhang auch die Option user. <br />
* Sie sorgt dafür, dass man keine Root-Rechte benötigt um die Partition ein- bzw. auszuhängen<br />
<br />
'''Unterschiede zwischen user, users und nouser'''<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Option !! Beschreibungubuntu <br />
|-<br />
| user || Der aktuelle Benutzer kann die Partition einhängen und nur er kann sie auch wieder aushängen. <br />
|-<br />
| users || Jeder Benutzer kann die Partition einhängen und jeder Benutzer darf sie wieder aushängen.<br />
|-<br />
| nouser || Nur mit Root-Rechten kann die Partition ein und ausgehängt werden (Standardoption in defaults). <br />
|}<br />
<br />
{| class="wikitable"<br />
|-<br />
! Hinweis:<br />
|-<br />
| Wenn intern ein besonderes Tool verwendet wird (z.B. mount.cifs zum Einhängen von Windows- oder Samba-Freigaben), dann sind die Optionen user und users nur dann wirksam, wenn für dieses Tool das [https://wiki.ubuntuusers.de/chmod/#SUID-Bit SUID-Bit] gesetzt ist. Aus Sicherheitsgründen ist das [[Linux:Befehl:chmod|SUID-Bit]] nur mit Bedacht zu verwenden.<br />
<br />
Der zum Einhängen von NTFS-Partitionen verwendete Treiber ntfs-3g unterstützt die Optionen user und users erst ab der Version 1.2506 und nur dann, wenn für die Datei '''/bin/ntfs-3g''' das SUID-Bit gesetzt ist. <br />
|}<br />
<br />
=== Automount mit systemd ===<br />
* Seit [https://wiki.ubuntuusers.de/Vivid_Vervet/ Ubuntu 15.04] verwendet Ubuntu das Init-System [[Linux:Befehl:systemd|systemd]]. <br />
* Dieses enthält einen Automounter, der auch durch einen Eintrag in '''fstab''' aktiviert werden kann. <br />
* Trägt man in einem fstab-Eintrag die mount-Optionen noauto,x-systemd.automount ein, so wird die Partition bzw. Netzwerk-Freigabe nicht schon beim Systemstart, sondern erst bei einem Zugriffsversuch automatisch eingebunden. <br />
* Fügt man noch zusätzlich die Option x-systemd.idle-timeout=60 ein, so wird die eingebundene Partition bzw. Freigabe nach einer Untätigkeit von 60 Sekunden wieder automatisch ausgehängt. <br />
* Natürlich kann der Wert für das Timeout beliebig verändert werden.<br />
<br />
Ein solcher Eintrag könnte so aussehen:<br />
UUID=xxxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /media/Backup ext4 noauto,x-systemd.automount,x-systemd.idle-timeout=60,defaults 0 2<br />
<br />
=== Einzelne Ordner einhängen ===<br />
* In manchen Fällen ist es sinnvoll, einzelne Ordner (oder auch einzelne Dateien) einer Partition zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einzuhängen. <br />
* So kann es z.B. sein, dass der Benutzer "Max" den Ordner "Downloads" aus '''/media/Daten''' zusätzlich noch in sein Homeverzeichnis einbinden will, weil er ihn mit diesem in seinem Samba-Netzwerk freigeben möchte. <br />
* Ein einfacher Symlink kommt dafür aber nicht in Frage, weil [[Linux:Befehl:ln|Symlinks]], die aus einer Freigabe heraus führen, mit cifs standardmäßig nicht erlaubt sind.<br />
<br />
Mit der Option bind kann man sowohl ganze Partitionen als auch einzelne Ordner oder Dateien zusätzlich noch an anderer Stelle ins Dateisystem einhängen. Als Art des Dateisystems (type) muss dabei none angegeben werden. Beispiel:<br />
# Ganze Partition in /media einbinden:<br />
UUID=bbf85ecb-cc61-40ed-ba7b-d7b804ee845e /media/Daten ext3 defaults 0 2<br />
# Ordner "Downloads" zusätzlich in /home/Max einbinden:<br />
/media/Daten/Downloads /home/Max/Downloads none bind 0 0<br />
Ähnlich wie die Option bind verhält sich die Option move, nur dass dann der betreffende Ordner nur noch am neuen Mountpunkt erscheint.<br />
<br />
=== Aushängen ===<br />
* Alle eingehängten Geräte und Partitionen werden beim Herunterfahren des Systems automatisch korrekt wieder ausgehängt. <br />
* Manchmal möchte man jedoch auch statisch eingehängte Geräte schon vorher wieder aushängen, z.B. weil man eine externe Festplatte oder ein Netzwerk abschalten möchte.<br />
<br />
Alle über einen Eintrag in '''fstab''' ohne die Option users stationär eingebundenen Geräte können nur mit Root-Rechten wieder ausgehängt werden:<br />
sudo umount <Gerät><br />
Insbesondere gilt, dass das einfache Aushängen mit einem Mausklick auf "Datenträger aushängen" in der GUI in diesen Fällen nicht funktioniert.<br />
<br />
== Beispiel ==<br />
anzeigen zu lassen. Der Inhalt kann z.B. so aussehen:<br />
# /etc/fstab: static file system information.<br />
<br />
# <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass><br />
<br />
/dev/sda1 /media/sda1 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
/dev/sda2 /media/sda2 ntfs defaults,nls=utf8,umask=007,gid=46 0 0<br />
<br />
# /dev/sda6<br />
UUID=03b77228-ed4c-4218-910e-11b9f77c4b46 / ext4 defaults 0 1<br />
<br />
# /dev/sda7<br />
UUID=8883dbc8-80f8-49b8-8c5f-13a32baefe98 none swap sw 0 0<br />
<br />
/dev/hda /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/cdrom /media/cdrom0 udf,iso9660 user,noauto 0 0<br />
/dev/ /media/floppy0 auto rw,user,noauto 0 0<br />
<br />
# externe tragbare ntfs-Festplatte zum Datenaustausch; nicht per UUID eingebunden<br />
/dev/sdb1 /media/ntfs-usbdisk ntfs rw,user,noauto,uid=0,gid=46,umask=007,nls=utf8 0 0<br />
<br />
# selbst eingetragen:<br />
/dev/sda5 /media/daten vfat rw,auto,user,umask=0000 0 0<br />
<br />
# Speicher für QEMU auf max 400 MB RAM festlegen<br />
none /dev/shm tmpfs defaults,size=400M<br />
<br />
# Das Filesystem eines anderen Rechners über fuse/ssh zum Einbinden vorbereiten (später genügt "mount /lokaler/mountpoint"<br />
sshfs#username@rechnername:/Pfad/auf_Fremndrechner /lokaler/mountpoint fuse uid=1000,gid=100,umask=0,allow_other,defaults,noauto 0 0<br />
<br />
# Am Ende der fstab muss immer noch eine Leerzeile kommen, sonst erhält man die Fehlermeldung: no final newline at the end of /etc/fstab<br />
<br />
Je nach Systemkonfiguration (z.B. separate Boot-Partition, ATA statt SATA/SCSI Platte) kann die eigene fstab auch etwas anders aussehen.<br />
<br />
<!-- <br />
== Klonen von Festplatten ==<br />
Vor dem Klonen von Festplatten sollte man die '''fstab''' wieder komplett auf die "echten" Geräteknoten ('''/dev/sd*''') umstellen, statt UUIDs zu verwenden.<br />
<br />
TODO: Warum? Quellen?<br />
--!><br />
<br />
== Quellen ==<br />
# [https://wiki.ubuntuusers.de/fstab/ Ubuntu Users-fstab]<br />
<br />
== Interne Links ==<br />
[[Linux:Befehl:mount]]<br />
<br />
[[Category:Linux:Storage]]<br />
<br />
[[Category:Linux:Dateisystem]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Maximum_Transmission_Unit&diff=25334Maximum Transmission Unit2021-03-18T09:07:50Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>'''MTU''' (Maximum Transmission Unit) beschreibt die maximale Paketgröße eines Protokolls der Vermittlungsschicht (Schicht 3) des OSI-Modells in Byte, die ohne Zerlegung in den Rahmen (engl. „Frame“) eines Netzes der Sicherungsschicht (Schicht 2) passt.<br />
* Das Paket passt in die Nutzlast (Payload) des Protokolls der Sicherungsschicht<br />
* Die maximale Größe der Nutzlast der Sicherungsschicht wird auch oft als MTU der Sicherungsschicht (engl. 'link MTU') bezeichnet<br />
<br />
==Berechnung der maximalen Größe eines Rahmens der Sicherungsschicht==<br />
Maximale Rahmengröße = Größte MTU aller benutzten Protokolle der Vermittlungsschicht + Größe der Sicherungsschichtheader<br />
<br />
==Typische MTU-Größen==<br />
{| class="wikitable float-right"<br />
|+ <br />
! Medium<br />
! MTU in Bytes<br />
|-<br />
| Hyperchannel || 65535<br />
|-<br />
| Token Ring (4)(802.5) || 4464<br />
|-<br />
| Token Ring (16) || 17914<br />
|-<br />
| FDDI || 4352<br />
|-<br />
| Ethernet || 1500<br />
|-<br />
| Ethernet#Gigabit-Ethernet|Gigabit Ethernet <br />mit Jumboframes || 9000<br />
|-<br />
| PPP over Ethernet|PPPoE (z.&nbsp;B. DSL) || ≤ 1492<br />
|-<br />
| Serial Line Internet Protocol|SLIP / Point-to-Point Protocol|PPP (low delay) || 296<br />
|-<br />
| X.25 || 576<br />
|-<br />
| FibreChannel || theoretisch unbegrenzt<br />
|-<br />
| Integrated Services Digital Network|ISDN || 576<br />
|-<br />
| DQDB ||<br />
|-<br />
| HIPPI ||<br />
|-<br />
| Asynchronous Transfer Mode|ATM || 4500, s.&nbsp;u.<br />
|-<br />
| ARCNET ||<br />
|-<br />
| 802.11 || 2312 (WiFi)<br />
|}<br />
<br />
==Probleme durch falsche MTU-Größe==<br />
* Können sehr subtil sein<br />
** Es ist möglich einem Webserver zu erreichen, die Dateiübertragung schlägt jedoch fehl<br />
** Verbindung zu einem Chat-Server funktioniert, aber die Informationen darüber, wer online ist, sind unvollständig<br />
<br />
==Analyse==<br />
=== Ermittlung der MTU-Größe für die Netzwerkverbindung ===<br />
* Zu diesem Zweck können Sie 'ping' verwenden, um ein Paket der erforderlichen Größe mit gesetztem Bit "Nicht fragmentieren" zu senden<br />
* Es ist auch eine gute Idee, eine Paketanzahl von eins zu verwenden, da es keinen Sinn macht, mehr Netzwerkverkehr zu senden als Sie brauchen<br />
<br />
'''Hinweis'''<br />
<br />
Die beim Befehl ping angegebene Größe entspricht der Anzahl der zu sendenden Datenbytes. Diese muss also 28 Byte kleiner sein als die tatsächliche Paketgröße, um die Größe des Paket-Headers zu berücksichtigen.<br />
<br />
==Beispiel Ethernet==<br />
* Ein Ethernet Frame besteht aus zwei Teilen: dem ''„Header“'', in dem Quell- und Zieladressen und andere wichtige Parameter für den Versand kodiert sind, und der Nutzlast, deren Größe durch die MTU bestimmt ist.<br />
* In diesem Versuch ist die Größe der MTU mit 1500 Byte vorgegeben. Mit Hilfe des ping-Programmes wird ein ''„Frame“'' erzeugt, der dann im Netzwerk über das Ethernet-Protokoll versendet wird. <br />
* Die Verwendung des Begriffes Nutzlast ist hier mehrdeutig, da im OSI-Modell die verschiedenen Protokolle ineinander eingepackt (gekapselt) werden. <br />
* Der im Versuch verwendete Linux-Befehl <tt>ping -s 1472 10.0.0.1</tt> (Windows-Befehl <tt>ping -l 1472 10.0.0.1</tt>) sendet dann ein Internet Control Message Protocol|ICM-Paket mit der Nutzlast von 1472 Bytes an die IP-Adresse 10.0.0.1.<br />
<br />
ping -f -l 1472 10.0.0.1<br />
1472 bytes Nutzlast des ICMP-Protokolles (Transportschicht)<br />
+ 8 bytes ICMP-Header (Transportschicht)<br />
+ 20 bytes IPv4-Header (der Vermittlungsschicht)<br />
-------------<br />
= 1500 bytes (Nutzlast von Ethernet)<br />
+ 14 bytes (Header der Sicherungsschicht)<br />
+ 4 bytes (Frame Check Sequence)<br />
-------------<br />
= 1518 bytes (kompletter Ethernet Frame)<br />
<br />
* Mit einem Sniffer wie z.&nbsp;B. Wireshark wird als Ethernet Header nur die Größe von 14 Byte angezeigt. <br />
* Hierzu kommt noch die 4 Byte große Frame Check Sequence am Ende des Frames. <br />
* Falls Virtual Local Area Network|VLANs verwendet werden, besteht der Header der Sicherungsschicht aus 18 Byte und der gesamte Ethernet Frame kann eine Größe von bis zu 1522 Byte annehmen. <br />
* Würde IPv6 verwendet, änderte sich obige Berechnung dahingehend, dass der IPv6-Header der Vermittlungsschicht 40 statt 20 Byte beträgt und damit statt 1472 Byte ICMP-Nutzlast nur 1452 Byte möglich wären.<br />
<br />
Oft ist es hilfreich dem ping-Programm vorzugeben das ''„don’t fragment (DF) bit“'' für die Testpakete im IPv4-Header zu setzen denn dann erhält man eine Nachricht, falls die MTU überschritten wird. <br />
<br />
* Linux: <tt>ping -M do -s 1472 10.0.0.1</tt><br />
* Windows: <tt>ping -l 1472 -f 10.0.0.1</tt> )<br />
Leicht sichtbar machen lässt sich die ''Path MTU'' mit dem Programm ''tracepath'' für IPv4 bzw. ''tracepath6'' für IPv6.<br />
<br />
= Quellen=<br />
https://de.wikipedia.org/wiki/Maximum_Transmission_Unit<br />
<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=LSA&diff=25333LSA2021-03-18T09:07:43Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>= Links =<br />
== Intern ==<br />
# TODO<br />
== Extern ==<br />
# https://de.wikipedia.org/wiki/Schneidklemme<br />
# https://www.reichelt.de/reicheltpedia/index.php/LSA-Anschlusstechnik<br />
# https://elektroinstallation-ratgeber.de/netzwerkdose-anschliessen-lsa-auflegewerkzeug/<br />
<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Switch/BPDU-Guard&diff=25332Switch/BPDU-Guard2021-03-18T09:07:28Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>==BPDU-Guard und -Filter==<br />
* BPDU-Guard deaktiviert einen Switchport, sobald er ein BPDU-Paket empfängt. <br />
* Die Ursache kann in einem Angriff oder im unerlaubten Anschließen eines Switches liegen. <br />
* Optional aktiviert der BPDU-Guard einen abgeschalteten Switchport mit einem Timer nach Ablauf einer gewissen Zeit automatisch wieder. <br />
* BPDU-Guard sollte auf jedem Access-Switchport konfiguriert sein. <br />
* Das geschieht im Interface mit »spanning-tree bpduguard enable« oder global mit »spanning-tree portfast bpduguarddefault« .<br />
* BPDU-Filter verhindert, dass ein Switch BPDUs über einen Switchport verschickt. <br />
* Auch dieses Feature sollte auf jedem Access-Port aktiviert sein mit »spanning-tree bpdu-filter enable« im Interface oder global mit »spanning-tree portfast bpdufilter default« .<br />
* Auch nachdem die Root Bridge gewählt und der gesamte Spanning Tree aktiv ist, können weitere Switches dem Netzwerk beitreten, beispielsweise bei der Installation eines neuen Stockwerk-Switches. <br />
* Hat eins der neuen Geräte eine niedrigere Bridge Priority, würde es dann zur neuen Root Bridge. <br />
* Das zöge allerdings eine Änderung der gesamten Netzwerktopologie und damit möglicherweise suboptimale Pfade sowie Performance-Engpässe nach sich.<br />
<br />
* Schutz gegen eine versehentliche oder auch böswillige Änderung der Root Bridge bietet der Root Guard<br />
<br />
* Abbildung 2 zeigt eine Ausgangslage, in der Switch D zum Netzwerk hinzukommt. <br />
* Unterbietet dessen Bridge Priority aus einem der genannten Gründe die der bisherigen Root Bridge, ändert sich die Topologie daraufhin wie in Abbildung 3.<br />
<br />
[[Datei:Abbildung 2- Hat der neue Switch D eine niedrigere Bridge-Priority als Switch A.png|Abbildung 2- Hat der neue Switch D eine niedrigere Bridge-Priority als Switch A.png]]<br />
<br />
[[Datei:Abbildung 3- … ändert Spanning Tree die Netzwerktopologie..png|Abbildung 3- … ändert Spanning Tree die Netzwerktopologie..png]]<br />
<br />
<br />
[[Category:Netzwerke]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=TestTool/Dokumentation/Dateisystemstruktur&diff=25329TestTool/Dokumentation/Dateisystemstruktur2021-03-18T09:04:17Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>Auflistung und Erklärung der Dateisystemstruktur im TestTool<br />
<br />
==/test/index.php==<br />
*Startseite der Webanwendung<br />
<br />
==/test/inc/==<br />
*Verzeichnis mit PHP-Dateien, die zusätzlich inkludiert werden<br />
*Größtenteils bestehen diese Dateien aus Variablen und Objekten<br />
<br />
===/test/inc/class===<br />
*Verzeichnis mit PHP-Dateien, die Klassen beinhalten<br />
<br />
===/test/inc/conf.php===<br />
*Besteht aus Variablen, die das Anwendung konfigurieren<br />
*Datenbankverbindung<br />
<br />
==/test/lib==<br />
*Bibliotheks-Verzeichnis<br />
*Wird mit externem Inhalt gefüllt, wie Bootstrap oder jQuery<br />
<br />
==/test/css==<br />
*Verzeichnis mit CSS-Dateien<br />
<br />
<br />
[[Category:Projekt:TestTool]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=TestTool/Benutzerdokumentation&diff=25328TestTool/Benutzerdokumentation2021-03-18T09:04:12Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>Benutzerhandbuch für das [https://test.foxtom.org/ TestTool]<br />
<br />
= Anmeldung =<br />
<br />
=Fragen=<br />
== Hinzufügen ==<br />
=== Antworten hinzufügen ===<br />
== Ändern ==<br />
===Bearbeiten von Antworten===<br />
<br />
== Importieren ==<br />
von Fragen und dazugehöriger Antworten<br />
<br />
= Benutzer =<br />
== Neuen Benutzer erstellen ==<br />
== Bearbeiten der Benutzerinformationen ==<br />
<br />
= Prüfung =<br />
== Erstellen ==<br />
<br />
== Fragen hinzufügen ==<br />
<br />
== Prüfung ablegen ==<br />
<br />
= Ergebnisse =<br />
<br />
= Rollen =<br />
== Admin ==<br />
* Neue Benutzer anlegen.<br />
* Rechte vergeben an Benutzer.<br />
* Neue Prüfungen anlegen.<br />
* Fragen in die Prüfungen anlegen.<br />
* Prüfungen ablegen<br />
* Neue Fragen und Antworten eingeben.<br />
* Fragen und Antworten löschen<br />
* Einsicht in alle Prüfungsergebnisse<br />
* Neue Fachgebiete und Themen erstellen.<br />
<br />
==Editor==<br />
* Neue Fragen und Antworten eingeben<br />
* Prüfungen ablegen<br />
* Einsicht in eigene Prüfungsergebnisse <br />
<br />
==Prüfling==<br />
* Prüfungen ablegen<br />
* Einsicht in eigene Prüfungsergebnisse<br />
<br />
<br />
[[Category:Projekt:TestTool]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=Meilensteine&diff=25327Meilensteine2021-03-18T09:03:33Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>TODO<br />
<br />
<br />
[[Category:Projektmanagement]]</div>Kamalalhassanhttps://wiki.foxtom.de/index.php?title=OpenProject/Versionen&diff=25326OpenProject/Versionen2021-03-18T09:02:35Z<p>Kamalalhassan: </p>
<hr />
<div>=Introduction=<br />
*Work Packages can be assigned to a version. <br />
*As such, versions serve to group Work Packages into logical units where each group comprises all the work packages that needs to be finished in order for the version to be finished<br />
=Create a new version=<br />
*It is possible to find the version settings in "Project settings" > "Versions"<br />
*Press the green '''+ Version''' button to create a new version for a project<br />
[[Datei:Version1.png|mini|ohne|Add a new version by clicking the green button on the top-right of the page]]<br />
Here it is possible to configure the following information:<br />
*Set a name for the version.<br />
*Add a description to specify the version.<br />
*Set status of a version, the default status is open.<br />
*Set a start date and finish date for the version.<br />
*Choose whether the version shall be shared with other projects, e.g. in the project hierarchy or subprojects.<br />
*Press the blue Create button to save your changes.<br />
[[Datei:Version2.png|mini|ohne|Version settings]]<br />
*In the section '''Versions''' it is possible to have a view on all the created versions and their status<br />
*Here it is possible to edit every Version during the project progress<br />
[[Datei:Versions list.png|mini|ohne|List of the existing versions of the project]]<br />
<br />
=Assign the Package to a Version=<br />
*In the work package section it is possible to assign every package to a specific version simply choosing it in the Package editing section<br />
[[Datei:Version assignment.png|mini|ohne|In this section it is possible to choose which Version to associate with the Work Package]]<br />
<br />
<br />
[[Category:Projektmanagement]]<br />
[[Category:OpenProject]]</div>Kamalalhassan