Broadcast: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 5. Februar 2024, 10:29 Uhr

Broadcast - Rundsendung an alle Empfänger

Beschreibung

Broadcast

Kommunikationsformen / Routing-Schemata
Unicast
Broadcast
Anycast
Multicast
Geocast

In Rechnernetzen eine Nachricht, bei der Datenpakete von einem Punkt aus an alle Teilnehmer eines Nachrichtennetzes übertragen werden

In der Vermittlungstechnik ist ein Broadcast eine spezielle Form der Mehrpunktverbindung

Ein Broadcast-Paket erreicht alle Teilnehmer eines lokalen Netzes

ohne dass sie explizit als Empfänger angegeben sind

Daraus folgt, dass Broadcasts sich auf das eigene Netzsegment beschränken sollten, und nicht von Routern 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-Referenzmodells

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 FF:FF:FF:FF:FF:FF gesendet
Ist das unterliegende Netz nicht broadcastfähig, zum Beispiel weil es – wie unter anderem das Internet – aus einer Menge von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen besteht, kann die Nachricht stattdessen mittels eines Flooding-Algorithmus gesendet werden

Anwendungen

Adressierung unbekannter Empfänger

Ein Broadcast wird in einem Computernetz unter anderem verwendet, wenn die IP-Adresse des Empfängers der Nachricht noch unbekannt ist
Diese Technik kommt gemäß OSI-Modell in der Vermittlungsschicht zum Einsatz
Beispiele hierfür sind ARP, 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 SMB sucht per Broadcast Datei- und Druckerfreigaben im lokalen Netz

IP-Broadcast

Broadcasts in IPv4 werden über eine Gruppenadresse realisiert

Formen von IP-Broadcasts

Verschiedene Formen von IP-Broadcasts

Limited Broadcast

Ziel ist die IP-Adresse 255.255.255.255

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

Ziel sind 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 192.168.0.0 mit der Netzmaske 255.255.255.0 lautet somit: 192.168.0.255 (CIDR-Notation: 192.168.0.255/24)
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)

Anhang

Dokumentation

RFC

RFC	Titel
826	Ethernet Address Resolution Protocol
1812	Requirements for IP Version 4 Routers
2644	Changing the Default for Directed Broadcasts in Routers

Siehe auch

Links

Weblinks

https://de.wikipedia.org/wiki/Broadcast

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 == Beschreibung ==
 ; '''Broadcast'''
-* Englisch für ''Rundsendung''
+{| class="wikitable options float"
-* In [[Rechnernetz]]en'' eine [[Nachricht]], bei der [[Datenpaket]]e von einem Punkt aus an alle [[Teilnehmer (Kommunikationssystem)|Teilnehmer]] eines [[Nachrichtennetz]]es [[Datenübertragung|übertragen]] werden
+|+ Kommunikationsformen / Routing-Schemata
+|-
+| [[Unicast]] || [[Datei:Unicast.svg|100px]]
+|-
+| [[Broadcast]] || [[Datei:Broadcast.svg|100px]]
+|-
+| [[Anycast]] || [[Datei:Anycast.svg|100px]]
+|-
+| [[Multicast]] || [[Datei:Multicast.svg|100px]]
+|-
+| [[Geocast]] || [[Datei:Geocast.svg|100px]]
+|}
+In [[Rechnernetz]]en'' 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.
+* 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.
+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.
+* 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.
+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.
+; Broadcasts gibt es auf verschiedenen Schichten des [[OSI-Modell|OSI-Referenzmodell]]s
-* So wird etwa ein [[IPv4]]-Broadcast als [[Ethernet]]-Broadcast an die [[MAC-Adresse]] <code>FF:FF:FF:FF:FF:FF</code> gesendet.
+* Allen gemein ist, dass Broadcasts von einer höheren Schicht an die unteren Schichten entsprechend angepasst werden müssen
-* 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.
+* 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 ==
-; Adressierung nicht bekannter Empfänger
+; Adressierung unbekannter Empfänger
-* Ein Broadcast wird in einem [[Computernetz]] unter anderem verwendet, wenn die [[IP-Adresse]] des [[Empfänger (Information)|Empfängers]] der Nachricht noch unbekannt ist.
+* 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.
+* 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]].
+* 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.
+* 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.
+* 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.
+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 ==
+=== Formen von IP-Broadcasts ===
-[[Datei:Broadcast storm.png|mini|200px|Entstehung eines Broadcast-Sturms]]
+Verschiedene Formen von IP-Broadcasts
-'''Broadcast-Sturm''' - starker Anstieg des [[Broadcast]]/[[Multicast]]-Verkehrs in einem [[Rechnernetz]]
+==== Limited Broadcast ====
+; Ziel ist die IP-Adresse <code>255.255.255.255</code>
+* 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 ====
+; Ziel sind 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)
-; Broadcast-Stürme können schnell zum Ausfall eines Netzwerks führen
+<noinclude>
-; Große Netzwerksegmente
+== Anhang ==
-* Viel Teilnehmer
+=== Dokumentation ===
-* Große [[Broadcast-Domäne|Broadcast-Domänen]]
+==== RFC ====
-* kann sich
+{| class="wikitable options big"
-* durch verschiedene Ursachen
-* bei einem Broadcast-Sturm
-* die [[Antwortzeit]] des Netzwerks
-* durch einen [[Schneeballeffekt]]
-* dramatisch erhöhen
-==== Abgrenzung ====
-; 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 mit 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
-==== Ursachen  ====
-; 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
-; Denial-of-Service-Angriff
-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)]]
+! RFC !! Titel
 |-
-| Filterung von Broadcasts durch Layer-3-Geräte || [[Router]]
+| [https://www.rfc-editor.org/info/rfc826 826] || Ethernet Address Resolution Protocol
 |-
-| Physikalische Segmentierung || einer Broadcast-Domäne durch [[Router]] oder [[Layer-3-Switch]]es
+| [https://www.rfc-editor.org/info/rfc1812 1812] || Requirements for IP Version 4 Routers
 |-
-| Logische Segmentierung || einer Broadcast-Domäne durch [[VLAN|VLANs]]
+| [https://www.rfc-editor.org/info/rfc2644 2644] || Changing the Default for Directed Broadcasts in Routers
-|-
-| Router und [[Firewall|Firewalls]] || können so konfiguriert werden, dass sie bösartige oder überdurchschnittlich viele Broadcasts erkennen und blockieren.
 |}
-== Dokumentation ==
+=== Siehe auch ===
-=== RFC ===
+{{Special:PrefixIndex/{{BASEPAGENAME}}}}
-# 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 ===
-== Links ==
-=== Projekt ===
-=== Weblinks ===
+==== Links ====
+===== Weblinks =====
 # https://de.wikipedia.org/wiki/Broadcast
-=== Einzelnachweise ===
+[[Kategorie:OSI/2 Data Link]]
-<references />
+[[Kategorie:OSI/3 Network]]
-== Testfragen ==
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-''Testfrage 1''
-<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort1'''</div>
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-''Testfrage 2''
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-''Testfrage 3''
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-''Testfrage 4''
-<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort4'''</div>
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-<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed">
-''Testfrage 5''
-<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort5'''</div>
-</div>
-[[Kategorie:OSI 2 Data Link]]
-[[Kategorie:OSI 3 Network]]
 [[Kategorie:Router]]
+[[Kategorie:IPv4/Adresse]]
+</noinclude>