Frame Relay, PPP und WAN-Konfiguration
Konfiguration von Frame Relay
Wo ist Frame Relay festgelegt? Im Line-Interface der Cisco IOS-Befehle (CLI) finden sich die Aufgaben zur Konfiguration der Frame-Relay-Kapselung für eine Schnittstelle sowie die dynamische oder statische Zuordnung von Adressen.
Aufgaben zur Konfiguration
Welche zwei Aufgaben können wahlweise für die Konfiguration von Frame Relay durchgeführt werden? Es können die LMI-Konfiguration gesetzt oder der Frame-Relay-SVC-Befehl genutzt werden. Die Kapselung erfolgt über den Befehl encapsulation frame-relay.
Bandbreite und Schnittstellen
Welcher Befehl dient zur Bereitstellung der Bandbreite? Die Einrichtung erfolgt über die Schnittstellenbandbreite. Eine Verbindung besteht zwischen zwei Systemen oder Geräten. Ein Subinterface ist eine der virtuellen Schnittstellen innerhalb einer physischen Anschluss-Schnittstelle.
DLCI und LMI
Was ist der DLCI? Er ist der Data Link Connection Identifier. Mit welchem Kommando wird der lokale DLCI auf dem Subinterface eingestellt? Dies geschieht über den Befehl frame-relay interface-dlci. Um den Typ der Frame-Relay-Konfiguration zu überprüfen, verwendet man den Befehl show interface für die entsprechende serielle Schnittstelle.
Was bedeutet das Kommando debug frame-relay lmi? Es dient dazu, festzustellen, ob der Router und der Frame-Relay-Switch LMI-Pakete korrekt senden und empfangen.
WAN-Topologien und Geschichte
Die weltweit beliebteste WAN-Technologie ist Frame Relay. Eine einfache WAN-Topologie ist der Stern. Die Zuordnung von Adressen, die von Inverse ARP abhängt, um eine Adresse aufzulösen, nennt man Dynamik. Der Ingenieur, der Sprint International Frame Relay erfand, ist Eric Scace.
Virtuelle Verbindungen und Protokolle
Die Verbindung über ein Frame-Relay-Netzwerk zwischen zwei DTEs wird als Virtual Circuit bezeichnet. Ein Protokoll, das Layer-3-Adressen von anderen Stationen auflöst, ist ARP. Eine Zuordnung von Adressen, bei der der Benutzer eine Richtung wählen kann, ist statisch.
Vorteile von Frame Relay
- Senkt die Kosten
- Erfordert weniger Geräte
- Geringere Komplexität
- Erleichtert die Umsetzung
Das Point-to-Point Protocol (PPP)
Was ist PPP? Es wird verwendet, wenn ein Nicht-Cisco-Router mit anderen Geräten verbunden werden soll, die encapsulation ppp nutzen. Das Design der PPP-Kapselung ist so ausgelegt, dass es mit der meisten Hardware kompatibel ist.
PPP-Komponenten und Authentifizierung
Die Komponenten von PPP umfassen das HDLC-Protokoll, das Link Control Protocol (LCP) und Network Control Protocols (NCP). Die Optionen zur Authentifizierung bei PPP sind:
- PAP oder CHAP Authentifizierung
- Komprimierung (Stac oder Predictor)
- Multilink, um zwei oder mehr Kanäle zur Erhöhung der WAN-Bandbreite zu kombinieren
Die Felder in einem PPP-Frame sind: Flag, Adresse, Steuerung, Protokoll, Daten und FCS.
Phasen einer PPP-Sitzung
- Aufbau der Verbindung und Konfigurationsverhandlungen
- Bestimmung der Verbindungsqualität (Link Quality Determination)
- Verhandlung der Konfiguration der Netzwerk-Layer-Protokolle
WAN-Zugangsstandards und Hardware
Standards für den WAN-Zugang beschreiben die Methoden zur Umsetzung der physikalischen Schicht sowie die Anforderungen des Data Link Layers (physische Adresse, Flusskontrolle und Kapselung). Die Protokolle des Data Link Layers definieren, wie Daten für die Übertragung an entfernte Standorte gekapselt werden.
Terminologie und Geräte
Was ist der Abgrenzungspunkt (Demarcation Point)? Es ist der Punkt in einem Gebäude, der die Kundenausrüstung (CPE) von den Anlagen des Dienstanbieters trennt. Der Teilnehmeranschluss (Local Loop) besteht aus Telefonleitungen aus Kupfer oder Glasfaser, die das CPE mit dem Dienstanbieter verbinden.
Geräte in einem WAN sind: Router, Switch, WAN-Access-Server, CSU/DSU und Modems. WAN-Protokolle des Data Link Layers müssen die Verbindung über die Kommunikationslinie vom sendenden zum empfangenden Gerät einrichten.
WAN-Vermittlungsarten
- Leitungsvermittlung (Circuit Switching): Erstellt eine dedizierte Schaltung zwischen Knoten, bevor Daten kommuniziert werden.
- Paketvermittlung (Packet Switching): Der Datenverkehr wird in Pakete unterteilt, die über ein gemeinsames Netz gesendet werden.
Weitere Konzepte und Befehle
Was ist Bias/Clock Skew? Es ist der Effekt, wenn Bits eines 8-Bit-Signals zu unterschiedlichen Zeiten beim Empfänger ankommen. TDM (Time Division Multiplexing) teilt die Bandbreite eines Links in einzelne Kanäle oder Zeiträume auf.
DTE und DCE: Das DTE (Data Terminal Equipment) ist beim Client, das DCE (Data Circuit-terminating Equipment) ist beim Dienstanbieter (Server). HDLC ist der Standard für die Einkapselung auf Punkt-zu-Punkt-Verbindungen und dedizierten Leitungen.
PPP-Details und Sicherheit
PPP arbeitet mit mehreren Netzwerk-Layer-Protokollen wie IP und IPX zusammen. Um die HDLC-Kapselung zu aktivieren, muss man in den Konfigurationsmodus der seriellen Schnittstelle wechseln und den Befehl encapsulation hdlc eingeben.
PAP (Password Authentication Protocol): Es gilt als unsicher, da Passwörter im Klartext übertragen werden und kein Schutz gegen wiederholte Versuche (Trial and Error) besteht. CHAP (Challenge Handshake Authentication Protocol): Es führt regelmäßige Identitätsprüfungen über einen Drei-Wege-Handshake durch. Authentifizierung ist wichtig, um die Sicherheit des seriellen Anschlusses nicht zu gefährden.
Überprüfung und Fehlerbehebung
- Schnittstellenkonfiguration prüfen:
show interface - PPP-Authentifizierung debuggen:
debug ppp authentication - PPP-Kapselung aktivieren:
r3(config-if)# encapsulation ppp - PPP-Komprimierung konfigurieren:
r3(config-if)# compress [predictor | stac] - PPP-Kapselung überprüfen:
show interfaces serial - Fehlerbehebung allgemein: Der Debug-Modus wird im privilegierten EXEC-Modus genutzt.
WAN-Verbindungstypen
Private WAN-Verbindungen können dediziert (Standleitungen) oder vermittelt sein. Standleitungen sind teurer und der Preis hängt von der Bandbreite und der Entfernung ab. Öffentliche WAN-Verbindungen nutzen das allgemeine Internet. Bei der Paketvermittlung werden Daten als Rahmen, Zellen oder markierte Pakete übertragen.