Aantekeningen Cisco Hoofdstuk 6 Hoofdstuk 6 De netwerk laag De netwerk laag is de 3e laag in het OSI model Om er voor te zorgen dat de data van de ene naar de andere bestemming komt, gebruikt hij 4 basis processen: Addressing end devices Ieder Device(computer) moet op een netwerk een uniek IP address hebben voor te identificeren Encapsulation De netwerk laag zorgt ervoor dat de data die langs de transport laag is ingepakt(segments) nog een keer word ingepakt(Alleen nu met een Source ip adress en een Destination)Het ingepakte stuk heet nu een packet zodra hij verder komt op de 2e laag word het ingepakt en noemen we het een frames Routing Een IP toevoegen aan het pakket, elke router waar hij voorbij komt noemen we een hop. De-encapsulation Als een packet binnenkomt word het weer uitgepakt en controleert hij of het pakketje van hem is aan de hand van een IP. Als hij match dan word hij verder uitgepakt. Anders word hij verwijderd. Nadat de packet is uitgepakt word hij doorgestuurd naar de 4e laag(Transport) In het kort zorgt hij er alleen voor dat de data van host naar host/client word verzonden aan de hand van een IP. De netwerk laag kan 2 verschillende protocollen implementeren. Internet Protocol version 4 (IPv4) Internet Protocol version 6 (IPv6) Encapsulation Bij de encapsulation krijgt de segment die van de 4e laag afkomt een header met een Destination en source IP en word dan ingepakt. Dit kan een IPv6 address zijn maar ook een IPv4 address. Als een packet aan komt bij een switch of router en hij een IP herkent word de 3e laag verder niet uitgepakt en blijft hetzelfde. Hij wordt dan weer in frames ingepakt(Met mac addressen) en doorgestuurd. Verder heeft de netwerk laag niets veel te maken dan alleen IP’s toevoegen en uitpakken. De manier hoe hij word overgedragen staat daar ook los van(Draadloos,Bekabeld) Word enkel alleen gebruikt om een start/eindpunt te identificeren. Connectionless communication/Best efford Als je een IP pakket door zou sturen over een netwerk zou hij dus ook geen waarschuwing geven(Preamble) en zou hij ook geen CRC trailer hebben. De pakket kan dus niet gecontroleerd worden of er data verloren is gegaan. Het is dus niet gegarandeerd dat alles compleet is aangekomen. Ook zou hij dan niet een hint terug kunnen sturen naar de host waar het vanaf komt dat we data missen.Daarom heeft een IP niet veel meerwaarde, En word dit niet snel toegepast. Hoewel dit wel sneller is. Ip packets kunnen over elk netwerk gaan, Enkel word er niet zoals in de datalink layer aangegeven hoe het moet worden verzonden(Zoals Draadloos bekabeld/Bluetooth etc). De ip packets worden daarom ook niet gefragmenteerd in kleinere frames IPv4 Packet Header Bij dit onderdeel gaan we een IP Header uitpakken om te kijken wat er allemaal in toe word gevoegd. Een ip header start bij de : Versie: Hier word met 4 bits aangegeven wat voor versie IP het is(Zoals ipv4/6) Differentiated Services (DS): Bepaalt met een 8 bits code de prioriteit van het pakket. Time-to-Live (TTL): Hier word ook een 8 bit waarde toegevoegd over hoelang een packet mag leven. Bij iedere hop waar hij voorbij komt word er een bijgeteld of afgeteld. Als hij op is dan word het pakket verwijderd. Protocol: Ook hier een 8 bit waarde die met de transport lag communiceert(Wat voor type) Meestal draagt deze de ICMP TCP of UDP.(Hij geeft dus van te voren al aan welk protocol er word gebruikt. Source IP Address: Een 32-bit waarde met daarin het ip afkomst (Waar de packet vandaan komt) Destination IP Address: Hier ook een 32-bit waarde met Het bestemmings IP address. Hier tussen in zitten ook nog de: The Internet Header Length (IHL), Total Length, and Header Checksum fields are used to identify and validate the packet(Pakket identificeren) Optioneel zitten hier ook nog flags tussen die de segmeten bijhouden etc. Een ipv6 IP address is langer dan een ipv4 adress. Als het dan gaat om een IP header gebruikt de ipv6 een ander model. Hij geeft dan in het begin aan dat het gaat om een versie 6 IP. De voordelen van ipv6 zijn dat er meer in gebruik kan worden genomen. Ipv4 is nu al een probleem aan het vormen. autoconfiguratie is een voordeel van ipv6 Maar ook bestaat NAT niet meer(Delen van IPv4 adressen,Samen gebruiken) Simpele header De ipv6 packet header is verder bijna hetzelfde, Hier in het engels de ipv6: Version - This field contains a 4-bit binary value set to 0110 that identifies this as an IP version 6 packet. Traffic Class - This 8-bit field is equivalent to the IPv4 Differentiated Services (DS) field. Flow Label - This 20-bit field suggests that all packets with the same flow label receive the same type of handling by routers. Payload Length - This 16-bit field indicates the length of the data portion or payload of the IPv6 packet. Next Header - This 8-bit field is equivalent to the IPv4 Protocol field. It indicates the data payload type that the packet is carrying, enabling the network layer to pass the data to the appropriate upper-layer protocol. Hop Limit - This 8-bit field replaces the IPv4 TTL field. This value is decremented by a value of 1 by each router that forwards the packet. When the counter reaches 0, the packet is discarded, and an ICMPv6 Time Exceeded message is forwarded to the sending host, indicating that the packet did not reach its destination because the hop limit was exceeded. Source Address - This 128-bit field identifies the IPv6 address of the sending host. Destination Address - This 128-bit field identifies the IPv6 address of the receiving host. De default gateway. Routeert de data naar andere netwerken toe. Een pc weet in het begin niet waar de default gateway zich bevind. Als bij de adapter de DHCP manual geconfigureerd staat weet hij het IP address. Anders word hij toegewezen,met een ARP vind hij alle node’s etc. In Windows kan je met het commando Netstat –r of route print zien wat de output is. Interface List - Lists the Media Access Control (MAC) address and assigned interface number of every network-capable interface on the host, including Ethernet, Wi-Fi, and Bluetooth adapters. IPv4 Route Table - Lists all known IPv4 routes, including direct connections, local network, and local default routes. IPv6 Route Table - Lists all known IPv6 routes, including direct connections, local network, and local default routes. Als een packet binnen komt bij een router gaat de router van een tabbel uit waar hij heen gestuurd moet worden(Welke poort en welk ip hier aan vast zit. Een router kent verschillende routes tabellen, Directly-connected routes: Meteen de goeie weg naar het IP toe via een tabel. Remote routes: De routes die van buiten het network komen. Default route : Als een host niet de weg weet dan word hij altijd doorgestuurd naar de default route. Di in het tabel staat(ook bij andere devices) Bij een Cisco switch kan je het commando show ip route opgeven. Dan laat hij je het routing tabel zien, In dit tabel staat welke IP gekoppeld is aan welke poort. Directly Connected Routing Table Entries C - Identifies a directly-connected network. Directly-connected networks are automatically created when an interface is configured with an IP address and activated. L - Identifies that this is a local interface. This is the IPv4 address of the interface on the router. In de 2e kolom laat hij zien dat hij verbonden is(IP) In de 3e kolom laat hij zien welke poort(Gigabitethernet 0/0 port) Remote routing entries. Het begint met de route source, Hier word geïdentificeerd wat voor protocol gebruikt moet gaan worden, Een paar voorbeelden hiervan zijn S(static route) een vaste route Of D (enchanhed interior Gateway) routing protocol EIGRP) and O (open shortest path first) de kortste route die hij kan vinden. Daar achter aan komt de destination netwerk,Spreekt voor zich(het bestemmings IP) De administratieve distance komt hierna, een soort prioriteit, En dan volgt de metric(Identifies the value assigned to reach the remote network. Lower values indicate preferred routes.) De next hop bepaalt het ip van de volgende router waar het packet word doorgestuurd. De route Timestamp identificeert hoelang het geleden was dat de router daar contact mee heeft gehad. En de outgoing interface laat zien welke poort het pakket gestuurd moet worden. Router memory basics RAM - This is volatile memory used in Cisco routers to store applications, processes, and data needed to be executed by the CPU. Cisco routers use a fast type of RAM called synchronous dynamic random access memory (SDRAM). Click RAM in the figure to view more information. ROM - This non-volatile memory is used to store crucial operational instructions and a limited IOS. Specifically, ROM is firmware embedded on an integrated circuit inside the router which can only be altered by Cisco. Click ROM in the figure to view more information. NVRAM - This memory is used as the permanent storage for the startup configuration file (startup-config). Flash - Flash memory is non-volatile computer memory used as permanent storage for the IOS and other system related files such as log files, voice configuration files, HTML files, backup configurations, and more. When a router is rebooted, the IOS is copied from flash into RAM. Boot Een router start eerst op van de ROM. Als eerste komt de post(Test alle hardware n of het werkt) Daarna komt de bootstrap(die laad de Cisco IOS en laad deze in het RAM. De OS worden daarna geladen uit de flash of TFTP server. De settings volgen hierna, deze worden geladen uit een NVram TFTP server of van de console. Met het commando show version(cisco) zie je welke versie je op het moment aan het gebruiken bent. Algemene Commando’s: Vind je in de DOCX. show ip interface brief command laat je de huidige confiuratie zien welke poorten up zijn en welke niet. Met het commando ip default-gateway {x}kan je een switch configureren en zeggen waar zijn default gateway is.