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Broadcast: Unterschied zwischen den Versionen

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'''Broadcast''' - Rundsendung an alle Empfänger
#WEITERLEITUNG [[IPv4/Broadcast]]
 
[[Kategorie:Glossar]]
== Beschreibung ==
[[Kategorie:Netzwerk/Glossar]]
; '''Broadcast'''
* aus dem [[englische Sprache|Englischen]] [[Entlehnung|entlehnt]], für ''Sendung'', ''Übertragung'', ''Rundfunk'', ''Ausstrahlung'', hier ''Rundruf''
 
; In einem [[Rechnernetz]]'' ist eine [[Nachricht]]
, bei der [[Datenpaket]]e von einem Punkt aus an alle [[Teilnehmer (Kommunikationssystem)|Teilnehmer]] eines [[Nachrichtennetz]]es [[Datenübertragung|übertragen]] werden
 
* In der [[Vermittlungstechnik]] ist ein Broadcast eine spezielle Form der [[Mehrpunktverbindung]]
 
; Ein Broadcast-Paket erreicht alle Teilnehmer eines [[Local Area Network|lokalen Netzes]]
* ohne dass sie explizit als Empfänger angegeben sind.
 
; Daraus folgt, dass Broadcasts sich auf das eigene [[Netzwerksegment|Netzsegment]] beschränken sollten, und nicht von [[Router]]n weitergeleitet werden.
* Soll eine Information an eine Gruppe von ausgewählten Teilnehmern gesendet werden, verwendet man stattdessen ein [[Multicast]]-Verfahren.
 
; Jeder Empfänger eines Broadcasts entscheidet selbst, ob er im Falle seiner Zuständigkeit die erhaltene Nachricht entweder verarbeitet oder andernfalls stillschweigend verwirft.
* Broadcasts gibt es auf verschiedenen Schichten des [[OSI-Modell|OSI-Referenzmodell]]s.
* Allen gemein ist, dass Broadcasts von einer höheren Schicht an die unteren Schichten entsprechend angepasst werden müssen.
* So wird etwa ein [[IPv4]]-Broadcast als [[Ethernet]]-Broadcast an die [[MAC-Adresse]] <code>FF:FF:FF:FF:FF:FF</code> gesendet.
* Ist das unterliegende Netz nicht broadcastfähig, zum Beispiel weil es – wie unter anderem das Internet – aus einer Menge von [[Direktverbindung|Punkt-zu-Punkt-Verbindungen]] besteht, kann die Nachricht stattdessen mittels eines [[Flooding-Algorithmus]] gesendet werden.
 
== Anwendungen ==
; Ein Broadcast wird in einem [[Computernetz]] unter anderem verwendet, wenn die [[IP-Adresse]] des [[Empfänger (Information)|Empfängers]] der Nachricht noch unbekannt ist.
* Diese Technik kommt gemäß OSI-Modell in der [[Vermittlungsschicht]] zum Einsatz.
* Beispiele hierfür sind [[Address Resolution Protocol|ARP]], [[Dynamic Host Configuration Protocol|DHCP]] und [[Wake On LAN]].
* Netzwerkfähige Computerspiele verwenden Broadcasts, um eine Liste aller offenen Spiele im lokalen Netz zu finden, an denen der Nutzer teilnehmen kann.
* Das Kommunikationsprotokoll [[Server Message Block|SMB]] sucht per Broadcast [[Datei- und Druckerfreigabe]]n im lokalen Netz.
 
== IP-Broadcast ==
; Broadcasts in IPv4 werden über eine [[Gruppenadresse]] realisiert.
* Es werden verschiedene Formen von IP-Broadcasts unterschieden:
 
; Limited Broadcast
: Als Ziel wird die IP-Adresse <code>255.255.255.255</code> angegeben.
* Dieses Ziel liegt immer im eigenen lokalen Netz und wird direkt in einen Ethernet-Broadcast umgesetzt.
* Ein ''limited broadcast'' wird von einem Router nicht weitergeleitet.
; Directed Broadcast
: Das Ziel sind die Teilnehmer eines bestimmten Netzes.
* Die Adresse wird durch die Kombination aus Zielnetz und dem Setzen aller Hostbits auf 1 angegeben.
* Die Adresse für einen ''directed broadcast'' in das Netz <code>192.168.0.0</code> mit der [[Netzmaske]] <code>255.255.255.0</code> lautet somit: <code>192.168.0.255</code> ([[Classless Inter-Domain Routing|CIDR]]-Notation: <code>192.168.0.255/24</code>).
* Ein ''directed broadcast'' wird von einem Router weitergeleitet, falls Quell- und Zielnetz unterschiedlich sind, und wird erst im Zielnetz in einen Ethernet-Broadcast umgesetzt.
* Falls Quell- und Zielnetz identisch sind, entspricht dies einem ''limited broadcast''.
* Oft wird dieser Spezialfall auch als ''local broadcast'' bezeichnet.
* Ein ''directed broadcast'' kann weiter differenziert betrachtet werden.
* Der Broadcast kann als ''subnet-directed broadcast'', als ''all-subnets-directed broadcast'' oder als ''net-directed broadcast'' auftreten.
* Ein ''subnet-directed broadcast'' hat als Ziel ein festgelegtes Subnetz.
* Ein ''all-subnets-directed broadcast'' ist ein Broadcast in allen Subnetzen eines Netzes, und ein ''net-directed broadcast'' wird in einem klassifizierten Netz, das nicht in Subnetze aufgeteilt ist, verteilt (zum Beispiel Broadcast an die Adresse 10.255.255.255 wird in einem Klasse A IP-Netz verteilt).
 
; Wegen Sicherheitsproblemen mit [[Denial of Service|DoS-Angriffen]] wurde das voreingestellte Verhalten von Routern in RFC 2644 für ''directed broadcasts'' geändert.
* Router sollten ''directed broadcasts'' nicht weiterleiten.
 
; [[IPv6]] unterstützt keine Broadcasts mehr, es werden stattdessen [[Multicast]]s verwendet.
 
== Broadcast-Sturm ==
[[Datei:Broadcast storm.png|mini|200px|Entstehung eines Broadcast-Sturms]]
'''Broadcast-Sturm''' - starker Anstieg des [[Broadcast]]/[[Multicast]]-Verkehrs in einem [[Rechnernetz]]
 
=== Beschreibung ===
; Broadcast-Stürme können schnell zum Ausfall eines Netzwerks führen
 
; Große Netzwerksegmente
* Viel Teilnehmer
* Große [[Broadcast-Domäne|Broadcast-Domänen]]
* kann sich
* durch verschiedene Ursachen
* bei einem Broadcast-Sturm
* die [[Antwortzeit]] des Netzwerks
* durch einen [[Schneeballeffekt]]
* dramatisch erhöhen
 
==== Häufigste Ursache  ====
; Redundante Verkabelung mit zwei oder mehr [[Uplink|Uplinks]] zwischen [[Switch (Computertechnik)|Switches]]
* In einem solchen Fall werden Broadcasts und Multicasts auf alle Ports weitergeleitet, mit Ausnahme des Ports, von dem der [[Datenverkehr]] kam
* Dadurch wird eine Schleife erzeugt, ein [[Switching-Loop|Switching Loop]], und die Switches leiten die Broadcasts des jeweils anderen Switches weiter
* Darüber hinaus kann ein Broadcast-Sturm z.&nbsp;B. auch durch [[Denial of Service|Denial-of-Service]]-Angriffe (wie den [[Smurf-Angriff]] oder den [[Fraggle-Angriff]]) oder durch eine fehlerhafte [[Netzwerkkarte]] ausgelöst werden
 
=== Maßnahmen ===
{| class="wikitable sortable options"
|-
! Option !! Beschreibung
|-
| Schleifen zwischen Switches verwalten ||
* [[Spanning Tree Protocol]]
* [[Shortest Path Bridging]]
|-
| In Metropol-Netzwerken || [[Ethernet Automatic Protection Switching|Ethernet Automatic Protection Switching (EAPS)]]
|-
| Filterung von Broadcasts durch Layer-3-Geräte || [[Router]]
|-
| Physikalische Segmentierung || einer Broadcast-Domäne durch Router oder [[Layer-3-Switch]]es
|-
| Logische Segmentierung || einer Broadcast-Domäne durch [[VLAN|VLANs]]
|-
| Router und [[Firewall|Firewalls]] || können so konfiguriert werden, dass sie bösartige oder überdurchschnittlich viele Broadcasts erkennen und blockieren.
|}
 
=== Abgrenzungen ===
; Routing-Schleifen
* Router, die auf [[:Kategorie:OSI 3 Network|Layer 3]] des [[OSI-Modell|OSI-Modells]] arbeiten, leiten jedoch keine [[OSI-Modell#Schicht_2_.E2.80.93_Sicherungsschicht|Layer-2]]-Broadcasts weiter, wie es Switches tun.
 
; Unzutreffende Annahme
Router leiten keine Layer-3-Broadcasts weiter
* Es gibt Routing-Protokolle, die Broadcasts zu anderen Netzwerken weiterleiten
 
; Fehleinschätzung
Nur können Router eine Broadcast-Domäne begrenzen und damit Broadcast-Stürme eingrenzen
* Auch Switches mit VLANs oder Layer-3-Funktionalitäten
 
; Broadcast werden nicht Broadcasts beantwortet
* Allerdings kann ein Broadcast dazu genutzt werden, herauszufinden, wie auf einen empfangenen Broadcast geantwortet werden kann
* In redundanten Topologien kann ein solcher zweiter Broadcast dasjenige [[Netzwerkschnittstelle|Netzwerkinterface]] erreichen, welches den initialen Broadcast gesendet hat
 
=== Siehe auch ===
==== Dokumentation ====
===== RFC =====
===== Man-Pages =====
===== Info-Pages =====
==== Links ====
===== Einzelnachweise =====
<references />
 
===== Projekt =====
===== Weblinks =====
 
=== Testfragen ===
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''Testfrage 1''
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''Testfrage 2''
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''Testfrage 3''
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''Testfrage 4''
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''Testfrage 5''
<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort5'''</div>
</div>
 
[[Kategorie:OSI 2 Data Link]]
[[Kategorie:OSI 3 Network]]
 
== Dokumentation ==
=== RFC ===
# RFC 826 – Ethernet Address Resolution Protocol (englisch)
# RFC 1812 – Requirements for IP Version 4 Routers (englisch)
# RFC 2644 – Changing the Default for Directed Broadcasts in Routers (englisch)
 
=== Man-Pages ===
=== Info-Pages ===
 
== Siehe auch ==
# [[Broadcast-Sturm]]
# Wiktionary|broadcast
 
== Links ==
=== Projekt ===
 
=== Weblinks ===
# https://de.wikipedia.org/wiki/Broadcast
 
=== Einzelnachweise ===
<references />
 
== Testfragen ==
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''Testfrage 1''
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''Testfrage 3''
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''Testfrage 5''
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[[Kategorie:OSI 2 Data Link]]
[[Kategorie:OSI 3 Network]]
[[Kategorie:Router]]

Aktuelle Version vom 4. Juli 2025, 11:04 Uhr

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