Routing & Netzdienste Masterclass // mb-fisi.de

Schritt 1: Routing-Prinzipien (Layer 3)

Ein Router verbindet unterschiedliche IP-Netzwerke miteinander. Er arbeitet auf Schicht 3 (Vermittlungsschicht) und trifft seine Weiterleitungsentscheidung basierend auf der Ziel-IP-Adresse.

Die Routing-Tabelle: Das Gehirn des Routers. Er sucht nach einem Eintrag für das Zielnetz. Die goldene Regel lautet Longest Prefix Match: Der spezifischste Eintrag (die längste Subnetzmaske) gewinnt immer!

Default Gateway (0.0.0.0/0): Das "Gateway of Last Resort". Kennt der Router den Weg zu einem Zielnetz nicht, schickt er das Paket an die Default Route. Fehlt diese, wird das Paket verworfen (Drop).

Schritt 2: Statisches vs. Dynamisches Routing

Statisches Routing	Dynamisches Routing (z.B. OSPF)
Manuell durch den Admin konfiguriert.	Router lernen Netze automatisch von Nachbarn.
Keine automatische Reaktion auf Ausfälle.	Passt sich bei Link-Ausfällen selbstständig an.
Sehr sicher, keine CPU/Bandbreiten-Last.	Erfordert CPU-Ressourcen für Algorithmen (Dijkstra).
Administrative Distanz (AD): 1	Administrative Distanz (AD): 110 (OSPF)

Die Administrative Distanz (AD) bestimmt die Vertrauenswürdigkeit einer Route. Ein niedrigerer Wert ist besser. Eine statische Route überschreibt daher immer eine OSPF-Route für dasselbe Ziel.

Schritt 3: Adressübersetzung (NAT & PAT)

Da private IP-Adressen (RFC 1918) im Internet nicht geroutet werden, müssen sie am Edge-Router in öffentliche IPs übersetzt werden.

NAT (Network Address Translation): 1:1 Übersetzung. Eine private IP wird fest einer öffentlichen IP zugewiesen. (Wird z.B. für Server-Veröffentlichungen genutzt -> DNAT).
PAT (Port Address Translation / NAT Overload): N:1 Übersetzung. Viele private IPs nutzen eine einzige öffentliche IP. Die Unterscheidung der Sessions erfolgt über zufällige Quell-Ports (Layer 4). Das ist der Standard in jedem Heim- und Firmenrouter!

Schritt 4: DHCP-Infrastruktur

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) verteilt IPs, Subnetzmasken, Gateways und DNS-Server. Es nutzt UDP Port 67 (Server) und 68 (Client). Der Zuweisungs-Prozess folgt dem DORA-Prinzip:

1. Discover: Client sucht Server (Broadcast)
2. Offer: Server bietet IP an (Broadcast/Unicast)
3. Request: Client fordert IP offiziell an (Broadcast)
4. Acknowledge: Server bestätigt den Lease (Broadcast/Unicast)

Schritt 5: DNS-Infrastruktur

Das Domain Name System (Port 53, UDP/TCP) übersetzt Namen (google.de) in IPs. Wichtig für die IHK ist der Unterschied bei der Abfrage:

Rekursiv: Der Client fragt seinen lokalen DNS-Server. Dieser übernimmt die volle Arbeit und liefert dem Client die fertige IP zurück.
Iterativ: Server fragen sich untereinander (Root-Server -> TLD-Server -> Authoritative Server). Kennt ein Server die Antwort nicht, verweist er auf den nächsten, anstatt selbst weiterzusuchen.

🔥 Insider-Tipps für die IHK-Abschlussprüfung

1. DHCP-Relay (IP Helper): Da DHCP-Discover Broadcasts sind und Router Broadcasts blockieren, braucht ein Router einen "DHCP Relay Agent", um Anfragen in Unicasts umzuwandeln und in ein anderes Netz zum Server zu leiten.

2. SNAT vs. DNAT: SNAT ändert die Absender-IP (auf dem Weg ins Internet). DNAT ändert die Ziel-IP (Port-Forwarding vom Internet zum internen Webserver).

3. Routing-Metrik vs. AD: Die AD entscheidet, welches Routing-Protokoll gewinnt (z.B. OSPF vs. RIP). Die Metrik (Kosten) entscheidet, welcher Pfad innerhalb desselben Protokolls gewählt wird.

Ziel-Netzwerk	Subnetzmaske	Next-Hop / Interface	Metrik
192.168.10.0	/24 (255.255.255.0)	Direkt verbunden (LAN 1)	0
192.168.10.128	/26 (255.255.255.192)	via 10.0.0.2 (LAN 2)	10
10.0.0.0	/8 (255.0.0.0)	via 172.16.1.1 (WAN 1)	110
0.0.0.0 (Default)	/0 (0.0.0.0)	via 92.10.20.1 (ISP-Router)	1

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