Wer vergibt Adressen und Namen im Netzwerk?
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) gibt jedem Gerät im Netzwerk automatisch eine Adresse. DNS (Domain Name System) macht aus einem Namen wie files.lab die passende Adresse.
Wenn dein Handy im Café ins WLAN kommt, tippst du keine Adresse ein. Dahinter arbeiten genau diese zwei Dienste. Heute schaust du dir an, wie sie zusammenspielen.
Am Ende dieser Lektion
Notiz
Ich kann erklären, wie Geräte ihre Adressen und Namen im Netzwerk bekommen.
Schlüsselwörter
| Begriff | Was er bedeutet | Beispiel |
|---|---|---|
| DHCP | der Dienst, der Geräten automatisch eine Adresse gibt | |
| Lease | eine Adresse, die ein Gerät nur für eine begrenzte Zeit leiht | |
| MAC-Adresse | die feste Hardware-Adresse einer Netzwerkkarte | 02:00:00:00:00:01 |
| DNS | der Dienst, der Namen in Adressen umwandelt | |
| Reservierung | eine feste Adresse für ein bestimmtes Gerät |
Die Zellen, die Lernende ausfüllen, bleiben in dieser Vorschau leer.
Bevor du anfängst
Notiz
Drück oben in der Leiste auf Lab starten. Das Lab baut einen Server und zwei Rechner nach, pc1 und pc2. Die Rechner haben am Anfang keine Adresse. Jede Schaltfläche Ausführen tippt ihren Befehl in das Terminal der Maschine.
Wie ein Gerät per DHCP eine Adresse bekommt
Ein neues Gerät kennt noch niemanden im Netz. Es ruft darum an alle: „Gibt es hier einen DHCP-Server?“
Der Server antwortet mit einem Angebot. Das Gerät nimmt es an, und der Server bestätigt. Es sind vier Schritte, und sie dauern meist weniger als eine Sekunde.
Beispiel: die vier Schritte
| Schritt | Wer spricht | Was gesagt wird |
|---|---|---|
| 1 Discover | Das Gerät | Ich brauche eine Adresse. Wer kann helfen? |
| 2 Offer | Der Server | Du kannst 10.0.10.101 haben. |
| 3 Request | Das Gerät | Gut, ich nehme 10.0.10.101. |
| 4 Acknowledge | Der Server | Abgemacht. Sie gehört dir für zwölf Stunden. |
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Das Lab zeigt, was jeder Rechner hat
dnslab statusHier angezeigt, nicht ausgeführt. Erstellen Sie ein kostenloses Konto, um „Ausführen“ zu drücken und ihn im Terminal Ihres eigenen Labs einzugeben.
Die MAC-Adresse von pc1 ansehen
sudo ip netns exec pc1 ip link show eth0 | grep link/etherHier angezeigt, nicht ausgeführt. Erstellen Sie ein kostenloses Konto, um „Ausführen“ zu drücken und ihn im Terminal Ihres eigenen Labs einzugeben.
Ein Lease ist eine Adresse auf Zeit
Der Server verschenkt Adressen nicht, er leiht sie. Diese Leihe heißt Lease. Nach Ablauf muss das Gerät sie erneuern, sonst wird sie wieder frei.
Der Server schreibt jeden Lease in eine Datei. Eine Zeile hat fünf Teile: Ablaufzeit, MAC-Adresse, IP-Adresse, Name und Kennung. Ein Stern statt des Namens heißt: Das Gerät hat keinen genannt.
Beispiel: zwei Zeilen einer Lease-Datei
1767225600 02:00:00:00:00:01 10.0.10.101 pc1 *
1767229200 02:00:00:00:00:02 10.0.10.50 * *Eine Reservierung gibt einem Gerät immer dieselbe Adresse
Ein Drucker soll immer unter derselben Adresse erreichbar sein. Dafür legt der Verwalter eine Reservierung an.
Der Server erkennt das Gerät an seiner MAC-Adresse und gibt ihm jedes Mal die gleiche IP-Adresse. Alle anderen Geräte bekommen eine freie aus dem Bereich.
DNS macht aus einem Namen eine Adresse
Menschen merken sich Namen, Computer brauchen Adressen. Der DNS-Server ist das Telefonbuch dazwischen.
Ein Gerät fragt ihn: „Welche Adresse hat files.lab?“ Er antwortet mit einer Adresse. Kennt er den Namen nicht, sagt er das auch, und das Gerät zeigt einen Fehler.
Beispiel: drei Fragen an einen DNS-Server
| Frage | Antwort | Was das Gerät tut |
|---|---|---|
| files.lab | 10.0.10.20 | Es verbindet sich mit dieser Adresse |
| printer.lab | 10.0.10.30 | Es druckt über diese Adresse |
| gibtesnicht.lab | unbekannt | Es meldet einen Fehler |
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Die Konfigurationsdatei des Labs ansehen
cat /etc/dnsmasq.d/lab.confHier angezeigt, nicht ausgeführt. Erstellen Sie ein kostenloses Konto, um „Ausführen“ zu drücken und ihn im Terminal Ihres eigenen Labs einzugeben.
Ein häufiger Fehler
Warnung
Viele denken, DHCP würde auch die Namen der Geräte im Netz auflösen. Das stimmt nicht. DHCP verteilt Adressen und sagt den Geräten, wo Router und DNS-Server sind. Namen in Adressen verwandelt allein der DNS-Server.
Weiterführend: was ein zweiter Server täte
Stell dir vor, in einem Netz gäbe es aus Versehen zwei DHCP-Server. Beide würden Angebote machen.
Was würde ein Gerät tun, das zwei Angebote bekommt? Schreib deine Vermutung auf und überlege, woran man das Problem im Netz erkennen könnte.