Netzwerkprotokolle: Server, Client, TCP/IP, DNS, DHCP

Netzwerkprotokolle und Dienste

Server und Client

Server: Ein Host, auf dem eine Softwareanwendung läuft, die Dienstleistungen oder Informationen für andere, an das Netzwerk angeschlossene Rechner bereitstellt.

Client: Bezeichnung für eine Softwareanwendung, die auf einem Server gespeicherte Informationen abruft.

Namensauflösung (DNS)

DNS: Liefert die IP-Adresse zu einem Domainnamen, damit ein Host mit der gewünschten Domain verbunden werden kann. Ein DNS-Server enthält eine Tabelle, die Hostnamen in einer Domäne den entsprechenden IP-Adressen zuordnet. Findet er keinen Eintrag für einen gewünschten Namen, fragt er andere DNS-Server innerhalb der Domäne.

Fernzugriff und Kommunikation

Telnet: Ermöglicht Administratoren, sich von einem Remote-Host aus anzumelden und den Host zu steuern, als wäre die Sitzung lokal gestartet worden.

E-Mail: SMTP, IMAP und POP3 nutzen das Internet zum Versand und Empfang von E-Mails. Empfängeradressen sind im Format user@domain angegeben (z. B. usuario@xyz).

Adressvergabe

DHCP: Weist einem Client eine IP-Adresse, eine Subnetzmaske, ein Standard-Gateway und weitere Konfigurationsinformationen zu.

Web- und Dateiübertragung

Web / HTTP: Das Hypertext Transfer Protocol (HTTP) dient der Übertragung von Informationen zwischen Webservern und Webclients.

FTP: Ermöglicht das Hoch- und Herunterladen von Dateien zwischen einem Client und einem Server.

Anwendungsprotokolle

Anwendungsprotokoll: Protokolle über HTTP definieren, wie Webserver und Webclients interagieren. Sie legen das Format von Anfragen und Antworten fest, die zwischen Client und Server ausgetauscht werden. Protokolle bauen auf anderen Protokollen auf und regeln, welche Nachrichten zwischen Client und Server übermittelt werden.

Transport- und Internetprotokoll

Transportprotokolle

Transportprotokoll: Transmission Control Protocol (TCP): TCP ist ein Transportprotokoll, das Verbindungen zwischen Clients und Servern verwaltet. TCP zerlegt Nachrichten (z. B. HTTP-Nachrichten) in Segmente, nummeriert diese Segmente und übergibt sie zur Einbettung in IP-Pakete. TCP sorgt für Flusskontrolle und Bestätigungen (ACKs) der ausgetauschten Pakete. Wenn der Sender keine Bestätigung erhält, geht er davon aus, dass Segmente verloren gegangen sind, und überträgt sie erneut. Der empfangende Host ist verantwortlich für das Empfangen und Bestätigen der TCP-Segmente.

UDP: UDP (User Datagram Protocol) benötigt keine Bestätigungen; es bietet ein verbindungsloses, leichtgewichtiges Transportverfahren ohne Wiederholungsmechanismus.

Internetprotokoll

Internetprotokoll (IP): IP ist verantwortlich für die Adressierung und Weiterleitung von Paketen. Es kapselt TCP-Segmente in IP-Pakete, versieht sie mit logischen Adressen und routet sie zum Ziel-Host.

Netzwerkzugriff und physikalische Schicht

Data Link / Zugriffsschicht

Protokolle für Netzwerkzugriff: Diese Schicht verwaltet die Verkapselung von IP-Paketen in das passende Frame-Format für das lokale Netzwerk. Die Protokolle weisen physikalische Adressen zu und bereiten die Daten für die Übertragung über das Medium vor.

Physikalische Medien

Standards und Protokolle für physikalische Medien: Regeln, wie Bits auf dem Medium dargestellt werden, wie Signale vom Sender übertragen werden und wie Empfänger diese Signale interpretieren.

Ports, Sockets und Identifikatoren

Ports

Port: Numerische Kennung, mit der Dienste auf einem Host identifiziert werden. Der Port ermöglicht es, gezielte Verbindungen und spezifische Gespräche zu adressieren.

Zielangaben

Destination: Der Client gibt im Segment die Ziel-Portnummer an, um dem Zielserver den gewünschten Dienst mitzuteilen. Ein Server kann gleichzeitig mehrere Dienste anbieten.

Identifikator

Identifikator: Eine zufällig generierte Nummer, die zur Identifizierung einer Kommunikation zwischen zwei Geräten verwendet wird.

Socket

Socket: Kombination aus Quell-IP-Adresse und Quell-Port sowie Ziel-IP-Adresse und Ziel-Port zur eindeutigen Identifizierung einer Verbindung zwischen Client und Server.

DNS (Erklärung)

DNS: Bietet eine Methode, Hostnamen in IP-Adressen aufzulösen. Ein DNS-Server enthält eine Tabelle, die die Namen von Hosts in einer Domäne mit den entsprechenden IP-Adressen verknüpft. Wenn kein Eintrag für den gewünschten Namen vorhanden ist, fragt er andere DNS-Server innerhalb der Domäne.