CCNA Powertraining (eBook)

ICND1/CCENT (100-105)

Eric Amberg (Autor)

eBook Download: PDF | EPUB

2016 | 2. Auflage
1048 Seiten
MITP Verlags GmbH & Co. KG
978-3-95845-482-8 (ISBN)

Infos

Umfassendes, praxisorientiertes Intensiv-Training zur optimalen Prüfungsvorbereitung Zahlreiche Workshops mit Schritt-für-Schritt-Anleitungen Umfasst den gesamten Prüfungsstoff für ICND1/CCENT mit Prüfungstipps, Wiederholungsfragen und Übungen Mit diesem Powertraining werden Sie umfassend auf alle Prüfungsthemen der ICND1/CCENT-Prüfung vorbereitet. Dabei liegt der Fokus auf einer praxisorientierten Herangehensweise mit zahlreichen Schritt-für-Schritt-Anleitungen und Workshops, damit Sie den Prüfungsstoff nicht nur auswendig lernen, sondern direkt über die Praxis verstehen, sofort anwenden und dadurch verinnerlichen. Das Buch ist optimal auf die Anforderungen der Prüfung abgestimmt, sodass Sie keine zusätzlichen Lernmaterialien benötigen. Ziel dieses Buches ist es, Ihnen alle erforderlichen Kenntnisse und Erfahrungen an die Hand zu geben, damit Sie die Prüfung souverän bestehen können. Es werden insbesondere die Grundlagen der Netzwerktechnik intensiv behandelt, um nicht nur Support-Mitarbeitern sowie System- und Netzwerkadministratoren, sondern auch ambitionierten Einsteigern die Vorbereitung auf die anspruchsvolle Prüfung zu ermöglichen. Deshalb liegt auch ein Schwerpunkt auf den Hintergründen und Funktionsweisen der jeweiligen Technologien. Der Autor legt großen Wert darauf, dass Sie das erlernte Wissen auch in der Praxis unmittelbar und zielgerichtet einsetzen können. So werden Sie nicht nur optimal auf die Prüfung vorbereitet, sondern zugleich auch schon auf Herausforderungen, die Ihnen als Netzwerkadministrator im täglichen Arbeitsumfeld in Cisco-Netzwerken begegnen werden. So erfahren Sie an vielen Stellen auch, wie Profis die Technologie in der Praxis einsetzen. Auch wenn dieses Powertraining als klar definiertes Ziel die effektive und praxisorientierte Vorbereitung zur CCENT-Prüfung hat, werden Sie das Buch auch später als unentbehrliches Nachschlagewerk nutzen können, um sich in kurzer Zeit wieder in ein Themengebiet einzuarbeiten.

Eric Amberg arbeitet seit über 15 Jahren in großen Unternehmen in den Bereichen System und Netzwerkadministration sowie IT-Security. Er verfügt über zahlreiche Zertifizierungen, u.a. Cisco CCNP, CCNP Security und CCNP Voice, sowie LPIC-2, MCITP Enterprise Administrator und CISSP. Darüber hinaus ist er zertifizierter Cisco Trainer (CCSI). Seit 2009 ist er selbstständig tätig. Im Rahmen seiner Online-Plattform www.cbt-24.de erstellt er Videotrainings in den Bereichen IT-Netzwerke & Security. Auch die Website zum Buch enthält diverses Videomaterial: www.ccna-powertraining.de

Inhalt

Cover 1
Titel 3
Impressum 4
Inhaltsverzeichnis 5
Willkommen beim ICND1/ CCENT-Powertraining 21
Für wen ist dieses Buch geeignet? 21
Die CCNA-Zertifizierung 21
Änderungen von Version 2 zu Version 3 25
Die CCENT/CCNA-Prüfung im Detail 26
Welchen Weg soll ich nun gehen? 30
Wie ist dieses Buch aufgebaut? 30
Wie arbeite ich mit diesem Buch optimal? 32
Was brauche ich für meine Laborumgebung? 33
CCNA-Powertraining.de – die Plattform zum Buch 37
Konventionen 38
Nun aber los! 38
Danksagung 39
Teil I: Netzwerk-Grundlagen 41
Kapitel 1: Einführung in Computernetzwerke 45
1.1 Die Entwicklung von Computernetzwerken 45
1.1.1 Bevor es Netzwerke gab 45
1.1.2 Die Entstehung des Internets 47
1.1.3 UNIX und C 48
1.1.4 Die TCP/IP-Protokollfamilie 48
1.1.5 Ethernet 50
1.1.6 Computernetzwerke heute 50
1.2 Komponenten eines Computernetzwerks 53
1.2.1 LAN, WAN, GAN, MAN 53
1.2.2 Und das Internet? 55
1.2.3 Physische Komponenten 56
1.2.4 Netzwerk-Diagramme verstehen 61
1.2.5 Netzwerk-Anwendungen 63
1.3 Netzwerk-Topologien 68
1.3.1 Bus 69
1.3.2 Stern 69
1.3.3 Ring 70
1.3.4 Punkt-zu-Punkt 71
1.3.5 Gemischte Topologien 72
1.4 Überblick über die TCP/IP-Protokollsuite 72
1.5 Zahlensysteme, Standards und Gremien 73
1.5.1 Größenordnungen – Bits und Bytes 73
1.5.2 Das Hexadezimalsystem 76
1.5.3 Normen und Standards 78
1.6 Zusammenfassung 84
1.7 Prüfungstipps 85
1.8 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 86
1.9 Lösungen 87
Kapitel 2: Die Netzwerk-Referenzmodelle 89
2.1 Am Anfang war das Chaos ... 89
2.2 Das ISO-OSI-Referenzmodell 90
2.2.1 Die Schichten des OSI-Referenzmodells 91
2.2.2 Übersicht über die OSI-Schichten 94
2.2.3 Kapselung im OSI-Modell 95
2.3 Das TCP/IP-Modell 97
2.3.1 Die Schichten des TCP/IP-Modells 98
2.3.2 Kapselung im TCP/IP-Modell 98
2.3.3 Vergleich TCP/IP- und ISO-OSI-Modell 99
2.4 Zusammenfassung 99
2.5 Prüfungstipps 100
2.6 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 101
2.7 Lösungen 103
Kapitel 3: Das Internetprotokoll und die IPv4-Adressen 105
3.1 Die Laborumgebung 105
3.1.1 Der Netzwerksniffer Wireshark 107
3.1.2 Mitschneiden von Paketen 109
3.1.3 Pakete analysieren 111
3.2 Der IP-Header im Detail 113
3.2.1 Überblick 113
3.2.2 Workshop: Den IP-Header in Wireshark identifizieren 114
3.2.3 Die einzelnen Felder des IP-Headers 115
3.3 IP-Adressen und Subnetzmasken 116
3.3.1 Aufbau von IP-Adressen 117
3.3.2 Die Subnetzmaske 118
3.3.3 Subnetzadresse und Broadcast-Adresse 118
3.3.4 Wozu Subnetze? 121
3.4 Netzklassen 121
3.4.1 Herleitung der Netzklassen 121
3.4.2 So entstanden die Subnetzmasken 124
3.5 Private IP-Adressbereiche 125
3.6 Spezielle IP-Adressen 126
3.6.1 Die Loopback-Adresse 126
3.6.2 APIPA 127
3.6.3 Und so geht es weiter ... 128
3.7 Zusammenfassung 128
3.8 Prüfungstipps 130
3.9 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 130
3.10 Lösungen 132
Kapitel 4: ARP und ICMP 135
4.1 Die Laborumgebung 135
4.2 ARP – die Wahrheit über die Netzwerk-Kommunikation 136
4.2.1 Workshop: Einführung in ARP 136
4.2.2 Was ist nun eigentlich eine MAC-Adresse? 139
4.2.3 Der ARP-Cache 141
4.2.4 Workshop: ARP bei subnetzübergreifender Kommunikation 142
4.2.5 Spezielle ARP-Nachrichten 145
4.3 ICMP – der TCP/IP-Götterbote 145
4.3.1 Workshop: Einführung in ICMP 145
4.3.2 Wichtige ICMP-Typen 148
4.4 Zusammenfassung 156
4.5 Prüfungstipps 157
4.6 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 158
4.7 Lösungen 159
Kapitel 5: Die Transportprotokolle TCP und UDP 161
5.1 Die Laborumgebung 161
5.2 TCP – das wichtigste Transportprotokoll 163
5.2.1 Der TCP-Header 164
5.2.2 Workshop: Der 3-Way-Handshake 165
5.2.3 Workshop: Die Portnummern 169
5.2.4 Sequence und Acknowledgement Numbers 178
5.2.5 Workshop: TCP SEQ und ACK überprüfen 180
5.2.6 Die MSS und das TCP Receive Window 181
5.3 UDP – die schnelle Alternative 183
5.3.1 Der UDP-Header 183
5.3.2 Workshop: UDP in der Praxis 184
5.4 Der Übergang zwischen den Protokollen 188
5.5 Zusammenfassung 190
5.6 Prüfungstipps 192
5.7 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 193
5.8 Lösungen 195
Kapitel 6: Wichtige TCP/IP-Applikationen 197
6.1 Die Laborumgebung 197
6.2 DHCP – Die IP-Ausgabestelle 198
6.2.1 Workshop: Bezug einer dynamischen IP-Adressen- Konfiguration 198
6.2.2 Erweiterte DHCP-Konfiguration 203
6.3 DNS – der Motor des Internets 204
6.3.1 Einführung in DNS 205
6.3.2 Workshop: nslookup 207
6.3.3 Der Prozess der DNS-Namensauflösung 210
6.4 HTTP – Endlich bunte Bildchen 213
6.4.1 Workshop: HTTP in der Praxis 214
6.4.2 HTTPS – die sichere Variante 216
6.5 FTP – das traditionelle Dateiübertragungsprotokoll 217
6.5.1 Workshop: Eine FTP-Sitzung aufbauen 217
6.5.2 Wie funktioniert FTP? 220
6.5.3 Anonymous FTP 222
6.6 TFTP 222
6.7 SNMP – Big Brother is Watching You! 223
6.7.1 Arbeitsweise von SNMP 224
6.7.2 SNMP-Sicherheit 225
6.8 SMTP – Die Post ist da! 225
6.8.1 Einführung 225
6.8.2 Funktionsweise von SMTP 226
6.9 Zusammenfassung 228
6.10 Prüfungstipps 230
6.11 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 231
6.12 Lösungen 235
Kapitel 7: Allgemeines Troubleshooting in IP-Netzwerken 237
7.1 Troubleshooting-Strategien 238
7.1.1 Unverzichtbar: die Intuition 238
7.1.2 Top-down oder Bottom-up oder was? 238
7.1.3 Und was soll ich nun machen? 241
7.2 Netzwerktools richtig einsetzen 242
7.2.1 ipconfig – die IP-Konfiguration 242
7.2.2 Ping – Bist du da? 244
7.2.3 traceroute – Wohin des Weges? 249
7.2.4 netstat – ein Schweizer Messer 251
7.2.5 telnet – mehr als ein Remote Terminal 254
7.2.6 nslookup – Überprüfen der Namensauflösung 256
7.3 Netzwerk-Sniffer Wireshark richtig lesen 258
7.4 Zusammenfassung 259
7.5 Prüfungstipps 260
7.6 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 260
7.7 Lösungen 262
Teil II: Ethernet-LANs 265
Kapitel 8: Ethernet und Switching-Grundlagen 269
8.1 Das Szenario 269
8.2 CSMA/CD, Bus, Repeater, Hub – so hat alles angefangen 269
8.2.1 Was steckt hinter CSMA/CD? 270
8.2.2 Das Ethernet-Frame-Format 271
8.2.3 Ethernet mit physischer Bustopologie – 10Base5 und 10Base2 272
8.2.4 Twisted Pair und die Hubs 275
8.3 Bridges: Die Evolution schreitet fort 282
8.3.1 Funktionsweise einer Bridge 284
8.3.2 Das Verhalten der Bridge bei unbekannten Zielen 285
8.4 Der Switch – der entscheidende Schritt in der Evolution des Ethernets 286
8.4.1 Grundsätzliche Arbeitsweise der Switches 287
8.4.2 So verarbeitet der Switch die Frames intern 289
8.4.3 Half Duplex und Full Duplex 291
8.4.4 Kollisionsdomänen versus Broadcast-Domänen 292
8.4.5 Multilayer-Switches 293
8.5 Ethernet-Standards und -Typen 294
8.5.1 Die gängigsten Ethernet-Standards 294
8.5.2 Glasfaser als Medium 295
8.5.3 Neue Standards 296
8.6 Zusammenfassung 297
8.7 Prüfungstipps 299
8.8 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 300
8.9 Lösungen 302
Kapitel 9: LAN-Design – Topologie moderner Netzwerke 305
9.1 Grundsätzliche Infrastruktur-Anforderungen in Campus-LANs 305
9.1.1 Redundanz und Hochverfügbarkeit 306
9.1.2 Kabelgebunden versus kabellos 307
9.2 Hierarchische LAN-Infrastrukturen 307
9.2.1 2-stufige Hierarchie (2-Tier-Design) 307
9.2.2 3-stufige Hierarchie (3-Tier-Design) 310
9.2.3 Strukturierte Verkabelung 312
9.3 Wireless LAN integrieren 315
9.3.1 WLAN-Basics 315
9.3.2 WLAN-Infrastrukturen mit WLAN-Controllern 322
9.4 Routing im Campus-LAN 323
9.4.1 Virtuelle LANs 323
9.4.2 LAN-Routing mit Multilayer-Switches 325
9.5 Zusammenfassung 326
9.6 Prüfungstipps 329
9.7 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 329
9.8 Lösungen 331
Kapitel 10: Grundkonfiguration eines Cisco-Switches 333
10.1 Das Szenario 333
10.2 Die Laborumgebung 334
10.3 Einführung in Cisco-Catalyst-Switches 334
10.3.1 Die Catalyst-Serien 334
10.3.2 Andere Serien von Cisco 336
10.3.3 Ein erster Blick auf den Catalyst-Switch 337
10.3.4 Zugang zum Switch über den Konsolen-Port 340
10.4 Einführung in das Command Line Interface 342
10.4.1 Die Modi des CLI 342
10.4.2 Hilfefunktionen des CLI 347
10.5 Grundkonfiguration des Switches 351
10.5.1 Benutzer und Passwörter setzen 351
10.5.2 Netzwerkzugriff via Telnet und SSH 356
10.6 Die Konfiguration sichern 363
10.6.1 Die Startup-Config 363
10.6.2 Der Flash-Speicher 364
10.6.3 Einen Reset auf dem Switch durchführen 365
10.7 Best-Practice-Grundkonfiguration 366
10.7.1 Lines konfigurieren und Zugriffe definieren 366
10.7.2 Netzwerkkonfiguration des Switches 367
10.8 NTP und Logging 369
10.8.1 Die NTP-Konfiguration 369
10.8.2 Das Logging konfigurieren 370
10.9 Die Konfiguration des Switches überprüfen 372
10.10 Zusammenfassung 376
10.11 Prüfungstipps 380
10.12 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 381
10.13 Lösungen 383
Kapitel 11: Grundlegende Switch-Funktionen verstehen 385
11.1 Das Szenario 385
11.2 Die Laborumgebung 386
11.3 Ethernet-Medien 386
11.3.1 Wann welches Medium? 387
11.3.2 Switch-Ports physisch anpassen 388
11.3.3 Port-Konfiguration für verschiedene Medien 390
11.4 Der Ethernet-Frame im Detail 392
11.4.1 Workshop: Den Ethernet-Frame untersuchen 392
11.4.2 Aufbau eines Ethernet-Frames 395
11.5 Speed- und Duplex-Einstellungen 396
11.5.1 Workshop: Speed- und Duplex-Einstellungen ermitteln 396
11.5.2 Speed- und Duplex-Einstellungen auf dem Switch festlegen 399
11.6 Der Interface-Status im Detail 401
11.7 Zusammenfassung 405
11.8 Prüfungstipps 407
11.9 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 407
11.10 Lösungen 409
Kapitel 12: VLANs und VLAN-Trunking 411
12.1 Das Szenario 411
12.2 Die Laborumgebung 412
12.3 Einführung in VLANs 413
12.4 Konfiguration von VLANs auf einem Switch 415
12.4.1 Workshop: Die ersten VLANs erstellen 416
12.4.2 VLANs verwalten 422
12.5 Trunks mit IEEE 802.1Q konfigurieren 423
12.5.1 IEEE 802.1Q versus ISL 424
12.5.2 Workshop: Den Port-Status festlegen 426
12.5.3 Voice over IP und das Voice VLAN 435
12.5.4 Trunking und VLANs für Fortgeschrittene 438
12.6 VLANs miteinander verbinden 444
12.6.1 Router-on-a-Stick 444
12.6.2 Multilayer-Switch mit Router-Funktion 445
12.6.3 Firewall 445
12.7 Zusammenfassung 447
12.8 Prüfungstipps 450
12.9 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 450
12.10 Lösungen 452
Kapitel 13: Security 455
13.1 Das Szenario 455
13.2 Die Laborumgebung 456
13.3 Die physische Sicherheit 456
13.4 Authentifizierung 457
13.4.1 Lokale Authentifizierung 457
13.4.2 RADIUS- und TACACS-Authentifizierung 460
13.4.3 Den Zugang auf das Device auf bestimmte IP-Adressen beschränken 462
13.5 Das Banner beim Login 463
13.6 Port-Security einrichten 465
13.6.1 Die Funktionsweise von Port-Security 466
13.6.2 Workshop: Port-Security in der Praxis 466
13.6.3 Err-Disabled-Zustände verwalten 472
13.6.4 Weitere Einstellungen für Port-Security 474
13.7 Best Practices 475
13.8 Zusammenfassung 475
13.9 Prüfungstipps 478
13.10 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 478
13.11 Lösungen 480
Kapitel 14: Troubleshooting beim LAN-Switching 483
14.1 Das Szenario 483
14.2 Die Laborumgebung 484
14.3 Allgemeine Troubleshooting-Strategien 484
14.4 Das Cisco Discovery Protocol (CDP) 485
14.4.1 Wie CDP funktioniert 485
14.4.2 Workshop: CDP in der Praxis 486
14.4.3 Das Link Layer Discovery Protocol (LLDP) 490
14.5 Verbindungsprobleme lösen 491
14.5.1 Die Hardware-Ebene 492
14.6 Probleme mit VLANs und Trunking lösen 496
14.6.1 VLANs überprüfen 496
14.6.2 Trunking-Probleme 498
14.7 Zusammenfassung 501
14.8 Prüfungstipps 502
14.9 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 503
14.10 Lösungen 505
Teil III: IPv4-Netzwerke planen und konfigurieren 507
Kapitel 15: Subnetting 511
15.1 Einführung in das Subnetting 511
15.1.1 Klassisches Subnetting nach RFC 950 512
15.1.2 Einführung in die Subnetzmasken 513
15.1.3 Workshop: Einführung in die Subnetz-Berechnung 518
15.2 Subnetting mit Netzwerken der Klasse C 523
15.2.1 Wenn Subnetze übrig bleiben ... 523
15.2.2 Secret-Ninja-Trick Nr. 1: die Magic Number 525
15.2.3 Ein praktisches Beispiel für die Magic Number 527
15.3 Subnetting mit Netzwerken der Klasse B 529
15.3.1 Klasse B – wo liegt das Problem? 529
15.3.2 Klasse-B-Netzwerke haben viel Platz im Hostanteil 533
15.4 Subnetting mit Netzwerken der Klasse A 536
15.4.1 Das 10er-Netz: prädestiniert für Subnetting 536
15.4.2 Standort-Netzbereiche aufteilen 538
15.5 Tipps und Tricks und Fallstricke 539
15.5.1 Secret-Ninja-Trick Nr. 2: das Zielkreuz 539
15.5.2 Ungewöhnliche IP-Adressen 542
15.5.3 Subnet Zero und Subnet All-Ones 544
15.5.4 Tabellenzusammenfassung 545
15.6 Zusammenfassung 546
15.7 Prüfungstipps 547
15.8 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 548
15.9 Lösungen 556
Kapitel 16: VLSM und Routen- Zusammenfassung 565
16.1 Einführung in CIDR und VLSM 565
16.1.1 Classless Inter-Domain-Routing (CIDR) 565
16.1.2 Variable Length Subnet Mask (VLSM) 568
16.1.3 Routen-Zusammenfassung 569
16.2 VLSM in der Praxis 569
16.2.1 Workshop: Ein erstes VLSM-Beispiel 569
16.2.2 Workshop: Ein komplettes IP-Adressschema aufbauen 573
16.2.3 Subnetze aus Subnetzen bilden 578
16.2.4 Transfer-Subnetze 581
16.3 Routen-Zusammenfassung 583
16.3.1 Workshop: Eine erste Routen-Zusammenfassung 584
16.3.2 Binärarithmetik der Routen-Zusammenfassung 590
16.3.3 Tipps und Tricks für die Routen-Zusammenfassung 591
16.3.4 Secret-Ninja-Trick Nr. 3 594
16.3.5 Was folgt nun? 595
16.4 Zusammenfassung 595
16.5 Prüfungstipps 596
16.6 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 596
16.7 Lösungen 602
Kapitel 17: Einen Cisco-Router in Betrieb nehmen 607
17.1 Das Szenario 607
17.2 Die Laborumgebung 608
17.3 Einführung in die Cisco-Router-Technologie 608
17.3.1 Die Anfänge 608
17.3.2 Router-Einsatzszenarien 609
17.3.3 Integrated Services Router (ISR) 610
17.3.4 SOHO-Router 611
17.3.5 Router-Serien 612
17.3.6 Ein Blick auf den Router 613
17.4 Das CLI des Routers 615
17.4.1 Workshop: Grundkonfiguration des Routers 615
17.4.2 Sonstige Grundkonfiguration 622
17.4.3 Wichtige Show-Kommandos 624
17.5 Die Schnittstellen eines Routers 627
17.5.1 Ethernet-Interfaces konfigurieren 628
17.5.2 Serielle Interfaces konfigurieren 630
17.5.3 Loopback-Schnittstellen 635
17.5.4 Sekundäre IP-Adressen 636
17.5.5 Interfaces überprüfen 637
17.6 DHCP mit Cisco-Routern 639
17.6.1 Ein Cisco-Router als DHCP-Client 639
17.6.2 Workshop: Einen DHCP-Server konfigurieren 641
17.6.3 DHCP überprüfen 643
17.6.4 DHCP-Relay-Agent 644
17.7 Router absichern mit AutoSecure 645
17.8 Zusammenfassung 648
17.9 Prüfungstipps 650
17.10 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 651
17.11 Lösungen 653
Kapitel 18: Wartung und Verwaltung der Geräte 655
18.1 Das Szenario 655
18.2 Die Laborumgebung 656
18.3 Lizenzierung 656
18.3.1 Manuelle Lizenzierung 658
18.3.2 Backup und Entfernen der Lizenz 659
18.3.3 Automatische Lizenzierung mit Cisco License Manager & Co.
18.4 Der Startvorgang des Routers und Switches 660
18.5 Das Configuration Register 661
18.6 Password Recovery 663
18.6.1 Ein Password Recovery auf einem Router durchführen 663
18.6.2 Password Recovery auf einem Cisco-Switch 667
18.7 Das IOS verwalten 668
18.7.1 Workshop: Das IOS updaten 669
18.7.2 Workshop: Das IOS reparieren 674
18.8 Die Konfiguration verwalten 677
18.8.1 Die Konfiguration auf einen TFTP-Server sichern 677
18.8.2 Die Konfiguration vom TFTP-Server wiederherstellen 678
18.8.3 Der Copy-Befehl in der Zusammenfassung 680
18.8.4 Desaster Recovery 681
18.9 Zusammenfassung 682
18.10 Prüfungstipps 685
18.11 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 685
18.12 Lösungen 687
Kapitel 19: WAN-Technologien 689
19.1 Das Szenario 690
19.2 Die Laborumgebung 690
19.3 LANs versus WANs 690
19.3.1 WANs verbinden LANs 690
19.3.2 WAN-Topologien 691
19.3.3 Preis, Skalierbarkeit und Verfügbarkeit 694
19.3.4 Unterschiede zwischen LANs und WANs 695
19.4 Standleitungen (Leased Lines) 696
19.4.1 Warum Telephone Company? 696
19.4.2 Schematischer Aufbau einer Standleitung 698
19.4.3 Leitungsvarianten 699
19.4.4 Der Data Link Layer auf Standleitungen 701
19.5 MPLS 702
19.5.1 Einführung in MPLS 703
19.5.2 MPLS-Technologie und -Terminologie 703
19.5.3 MPLS heute 704
19.6 Ethernet in MAN und WAN 704
19.6.1 Ethernet-Anbindung an MANs und WANs 705
19.6.2 Die Technologie des Carriergrade Ethernet 706
19.7 Das Internet als WAN 707
19.7.1 Das Netz der Netze 707
19.7.2 Digital Subscriber Line (DSL) 710
19.7.3 Kabel-Internet 712
19.8 WAN-Technologien im Labor 714
19.8.1 Eine serielle WAN-Verbindung mit Cisco-Routern simulieren 714
19.8.2 Workshop: Grundkonfiguration von seriellen Interfaces 716
19.8.3 HDLC 720
19.8.4 PPP 721
19.8.5 Workshop: PPP-Grundkonfiguration 721
19.9 Übersicht über die Technologien 724
19.10 Zusammenfassung 724
19.11 Prüfungstipps 727
19.12 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 728
19.13 Lösungen 729
Kapitel 20: Grundlagen des Routings 731
20.1 Das Szenario 731
20.2 Die Laborumgebung 732
20.2.1 Aufbau des Labs 732
20.2.2 Erläuterungen zur Laborumgebung 733
20.2.3 Loopback-Interfaces 733
20.3 Der Weg eines Daten-Pakets durch das Netzwerk 734
20.3.1 Das Routing (Network Layer) 734
20.3.2 Die Layer-2-Einkapselung 736
20.3.3 Fragmentierung und MTU 738
20.4 Die Routing-Tabelle und direkt verbundene Routen 740
20.4.1 Workshop: Direkt angeschlossene Subnetze 740
20.4.2 Inter-VLAN-Routing – Der Router-on-a-Stick 744
20.5 Statische Routen 747
20.5.1 Workshop: Konfiguration von statischen Routen 747
20.5.2 Statische Routen mit einem ausgehenden Interface als Ziel 754
20.5.3 Vor- und Nachteile statischer Routen 756
20.5.4 Die Default-Route 757
20.6 Einführung in die Routing-Protokolle 759
20.6.1 So arbeiten Routing-Protokolle 759
20.6.2 Autonome Systeme: IGPs und EGPs 761
20.6.3 Routing-Protokoll-Klassen 762
20.6.4 Die Metrik unter der Lupe 764
20.6.5 Die administrative Distanz 764
20.6.6 Classful versus Classless Routing 767
20.7 Die Routing-Logik verstehen 768
20.8 Zusammenfassung 773
20.9 Prüfungstipps 776
20.10 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 777
20.11 Lösungen 778
Kapitel 21: Dynamisches Routing mit RIPv2 781
21.1 Die Laborumgebung 781
21.2 Das Szenario 782
21.3 Workshop: RIPv1 konfigurieren 782
21.4 Ein Blick hinter die Kulissen 790
21.4.1 Die Routing-Protokoll-Konfiguration anzeigen 791
21.4.2 Das RIP-Debugging 792
21.4.3 Die RIP-Datenbank und die Routing-Tabelle 795
21.5 Workshop: RIPv2 konfigurieren 796
21.6 So funktionieren Distance-Vector-Protokolle 801
21.6.1 Grundsätzliche Arbeitsweise 802
21.6.2 Änderungen im Netzwerk 803
21.6.3 Counting to Infinity und Routing Loops 804
21.6.4 Gegenmaßnahmen gegen Counting to Infinity und Routing Loops 806
21.7 Workshop: Route Poisoning, Triggered Update & Co.
21.8 RIP-Tuning 814
21.8.1 Authentifizierung 814
21.8.2 Passive Interfaces 816
21.8.3 Weitere Parameter 817
21.9 Zusammenfassung 819
21.10 Prüfungstipps 821
21.11 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 822
21.12 Lösungen 824
Teil IV: ACL und NAT 825
Kapitel 22: Access Control Lists 827
22.1 Die Laborumgebung 827
22.2 Grundlagen von Access Control Lists 828
22.2.1 Historie der ACLs 828
22.2.2 Wozu werden ACLs genutzt? 829
22.2.3 Arten von ACLs 829
22.2.4 Aufbau und Einsatz von ACLs 830
22.3 Standard Access Control Lists 832
22.3.1 Workshop: Konfiguration einer Standard-ACL 833
22.3.2 Einsatz von Standard-ACLs 840
22.4 Extended Access Control Lists 841
22.4.1 Workshop: Extended ACLs konfigurieren 842
22.4.2 Komplexere Filterregeln erstellen 845
22.4.3 Workshop: Ein komplettes Beispiel 852
22.5 Weitere Aspekte von ACLs 855
22.5.1 ACLs bearbeiten 855
22.5.2 Named ACLs 857
22.5.3 ACLs für den Zugriff auf den Router einsetzen 859
22.5.4 Best Practices 860
22.6 ACL-Troubleshooting 864
22.6.1 ACL-Troubleshooting-Tools 864
22.6.2 Troubleshooting-Szenarien 866
22.7 Weitere ACL-Typen 870
22.7.1 Reflexive ACLs 870
22.7.2 Dynamic ACLs 872
22.7.3 Time-Based ACLs 873
22.8 Firewalls im Unternehmensnetzwerk 874
22.8.1 Firewall-Grundlagen 874
22.8.2 Firewalls im praktischen Einsatz 875
22.8.3 Das Zonenmodell 876
22.9 Zusammenfassung 877
22.10 Prüfungstipps 880
22.11 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 881
22.12 Lösungen 884
Kapitel 23: Network Address Translation (NAT) 887
23.1 Das Szenario 887
23.2 Die Laborumgebung 888
23.2.1 Einführung in NAT 888
23.2.2 CIDR 889
23.2.3 IPv6 890
23.2.4 Private IP-Adressen 890
23.2.5 NAT und PAT 892
23.3 NAT-Varianten 894
23.3.1 NAT-Terminologie 894
23.3.2 Statisches NAT 896
23.3.3 Dynamisches NAT 898
23.4 NAT konfigurieren und überprüfen 901
23.4.1 Workshop: Statisches NAT konfigurieren 902
23.4.2 Workshop: Dynamisches NAT mit NAT-Pool 906
23.4.3 Workshop: NAT-Overload (PAT) 911
23.5 NAT-Troubleshooting 914
23.5.1 NAT und das Rück-Routing 914
23.5.2 Häufige Konfigurationsprobleme 915
23.5.3 Troubleshooting-Szenario 916
23.6 Zusammenfassung 917
23.7 Prüfungstipps 919
23.8 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 919
23.9 Lösungen 921
Teil V: IP Version 6 923
Kapitel 24: Grundlagen von IPv6 927
24.1 Einführung in IPv6 928
24.1.1 Gründe für IPv6 928
24.1.2 Migration auf IPv6 929
24.1.3 IPv6-Support 930
24.1.4 Der IPv6-Header 930
24.1.5 Die Extension Header 932
24.2 Die IPv6-Adressierung 933
24.2.1 Der IPv6-Adressraum 934
24.2.2 IPv6-Adressierungsgrundlagen 935
24.2.3 Global-Unicast-Adressen 937
24.2.4 Link-Local-Adressen 938
24.2.5 Spezielle Adressen 939
24.2.6 Unique-Local-Adressen 940
24.2.7 Multicast-Adressen 941
24.2.8 Anycast-Adressen 942
24.2.9 Die IPv6-Adresstypen in der Übersicht 943
24.2.10 Das Adressierungskonzept 943
24.2.11 Die Interface-ID 946
24.2.12 Berechnung der Subnet-ID 949
24.3 Weitere IPv6-Technologien und -Aspekte 952
24.3.1 Überblick über ICMPv6 952
24.3.2 IPv6-Routing-Protokolle 953
24.3.3 IPv6-Migrationstechnologien 953
24.4 Zusammenfassung 956
24.5 Prüfungstipps 958
24.6 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 959
24.7 Lösungen 960
Kapitel 25: IPv6-Konfiguration 963
25.1 Die Laborumgebung 963
25.2 Konfiguration der Endgeräte 964
25.2.1 Workshop: IPv6 auf Windows-Systemen konfigurieren 964
25.2.2 IPv6 auf Linux-Systemen 968
25.3 IPv6-Konfiguration auf Cisco-Routern 972
25.3.1 Workshop: IPv6-Adressen konfigurieren 972
25.3.2 IPv6-Adressen mit EUI-64-Format 976
25.3.3 Weitere IPv6-Adresskonfiguration 977
25.4 Statisches Routing mit IPv6 981
25.4.1 Workshop: Statisches Routing 981
25.4.2 Weitere Routing-Optionen 983
25.5 IPv6-Multicast-Adressen 987
25.6 Zusammenfassung 988
25.7 Prüfungstipps 990
25.8 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 990
25.9 Lösungen 992
Kapitel 26: ICMPv6 995
26.1 Das Szenario 995
26.2 Die Laborumgebung 996
26.3 ICMPv6 und ICMP(v4) im Vergleich 996
26.3.1 Überblick über ICMP 996
26.3.2 Das Internet Control Message Protocol Version 6 997
26.4 Neighbor Discovery 999
26.4.1 Workshop: Adressen-Auflösung 1000
26.4.2 Der Neighbor Cache 1006
26.5 Die Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC) 1009
26.5.1 Workshop: Autoconfiguration in Action 1009
26.5.2 Die Bildung der Interface-ID 1013
26.5.3 Workshop: SLAAC-Konfiguration auf Cisco-Routern 1015
26.5.4 Stateless versus Stateful Autoconfiguration 1017
26.5.5 DHCPv6 1019
26.6 Path MTU Discovery 1021
26.6.1 Der PMTU-Discovery-Prozess 1021
26.6.2 Workshop: PMTU Discovery live 1023
26.7 Zusammenfassung 1025
26.8 Prüfungstipps 1027
26.9 Wiederholungsfragen, Übungen und Aufgaben 1028
26.10 Lösungen 1029
Kapitel 27: Prüfungsvorbereitung 1031
27.1 Grundsätze 1031
27.1.1 Form der Prüfungsfragen 1031
27.1.2 Zeiteinteilung 1032
27.1.3 Um jeden Punkt kämpfen! 1033
27.1.4 Prüfungszeitpunkt 1033
27.1.5 Der Tag der Prüfung 1033
27.1.6 Tipps für Notizen 1034
27.2 Prüfungs-Powertraining 1036
27.2.1 Prüfungsfragen trainieren 1036
27.2.2 Wissenslücken schließen 1037
27.2.3 Praktische Erfahrungen sammeln 1037
27.2.4 Routine entwickeln 1038
27.2.5 Subnetting trainieren 1039
27.3 Schlusswort 1040
Stichwortverzeichnis 1041

Textauszug

Willkommen beim ICND1/CCENT-Powertraining

So, Sie möchten also Ihre Cisco-Netzwerk-Karriere in Schwung bringen? Sie wollen fundiertes Know-how aufbauen und sich zertifizieren lassen? Prima! Dann sind Sie hier richtig! Dieses Powertraining ist Ihr erster Schritt zum Cisco-Netzwerk-Profi! Hier lernen Sie von der Pike auf alles, was Sie für einen erfolgreichen Start in die Welt der Cisco-Netzwerke benötigen.

Für wen ist dieses Buch geeignet?

Dieses Powertraining ist für Netzwerkbetreuer, System- und Netzwerkadministratoren und Support-Mitarbeiter im Netzwerkbereich gedacht, die zum einen fundiertes Wissen für die tägliche Praxis benötigen und zum anderen die Zertifizierung zum CCENT/CCNA Routing & Switching anstreben. Aber auch wenn Sie noch keine größeren Berührungspunkte mit der Netzwerk-Technik hatten und interessierter Einsteiger sind, wird Sie das Buch zu Ihrem Ziel führen.

Was heißt »Powertraining«? Nun, dabei geht es darum, praxisorientiertes Wissen aufzubauen und gleichzeitig eine optimale Prüfungsvorbereitung zu absolvieren. Daher ist dieses Buch nicht für diejenigen gedacht, die sich nur eben mal schnell auf den CCNA vorbereiten wollen, mit sogenannten »Braindumps« Prüfungsfragen auswendig lernen und sich durch die Prüfung mogeln. Die Zielgruppe für dieses Powertraining sind engagierte und motivierte Leser, die bereit sind, Zeit und Energie in ihre berufliche Weiterbildung zu investieren und mit Eigeninitiative zum Ziel zu kommen.

Sie fühlen sich angesprochen? Wunderbar! Ich freue mich sehr, Sie hier begrüßen zu dürfen, und freue mich auf die Zusammenarbeit mit Ihnen. Werfen wir zunächst gemeinsam einen Blick auf das Objekt der Begierde: den CCNA. Was steckt überhaupt hinter diesen vier Buchstaben?

Die CCNA-Zertifizierung

Der CCNA (Cisco Certified Network Associate) ist eine Zertifizierung des Unternehmens Cisco Systems, Inc. und seit Langem eine der angesehensten und wichtigsten Zertifizierungen im Bereich der professionellen Netzwerktechnik. Durch seinen inhaltlichen Umfang und hohen Anspruch ist es nicht übertrieben zu sagen, dass er für viele IT-Professionals die wertvollste Zertifizierung ihres Berufslebens ist. Auch für Systemadministratoren, die nicht primär mit Netzwerktechnik zu tun haben, ist der CCNA eine wertvolle Zusatzqualifizierung, da er einen umfassenden und ausreichend tief gehenden Einblick in die wichtigsten Technologien heutiger Netzwerke ermöglicht.

Cisco Systems, Inc. wurde 1984 an der Stanford University in San Francisco gegründet (daher der Name »Cisco«) und ist ein Unternehmen aus der Netzwerk- und Telekommunikationsbranche, das insbesondere im Bereich Router und Switches einen hohen Marktanteil hat. Große Teile des Internet-Backbones (dem Kern des Internets) nutzen Cisco-Systeme.

Bereits früh begann Cisco, eigene Zertifizierungen zu entwickeln, und hat sich mittlerweile zu einem der bedeutendsten Anbieter von herstellerspezifischen Zertifizierungen im Netzwerk- & Kommunikationsbereich entwickelt. Dabei erstreckt sich das Portfolio der Produkte über alle Aspekte heutiger Netzwerktechnologien, unter anderem:

• Routing & Switching

• Security

• Voice

• Wireless

• Datacenter

• und so weiter

Für fast alle Sparten, in denen Cisco Produkte anbietet, existieren auch Zertifizierungstracks (aufeinander aufbauende Zertifizierungsprüfungen), die verschiedene Know-how-Level abbilden. Diese verschiedenen Ebenen werden von Cisco meist in einer Pyramide dargestellt:

Abb. 1: Die Cisco-Zertifizierungspyramide

Cisco unterscheidet in folgende Level:

• Entry: ein Einstiegslevel, das absolute Grundlagen legt. Es ist nur eine einzige Prüfung erforderlich. Diese führt zum CCENT (Cisco Certified Entry Networking Technician). Das vorliegende Buch enthält den Prüfungsstoff für den CCENT und bereitet Sie auf diese Zertifizierung vor.

• Associate: ein Basislevel, das bereits ein ordentliches technisches Niveau erfordert. Die Prüfung besteht aus zwei Examen und kann beim CCNA Routing & Switching als Kombo-Prüfung absolviert werden. Der erfolgreiche Abschluss dieser Prüfung(en) macht Sie zum CCNA (Cisco Certified Associate) in einer entsprechenden Spezialisierung (z.B. Routing & Switching oder Security).

• Professional: ein fortgeschrittenes Level, auf dem IT-Professionals umfassendes Wissen über die entsprechenden Technologien vorweisen müssen. Je nach Track sind zwischen drei und fünf Einzelprüfungen erforderlich, um diese Zertifizierungsebene zu erlangen. Im Ergebnis sind Sie dann CCNP (Cisco Certified Network Professional).

• Expert: Dieses Level erfordert echtes Expertenwissen und kann nur von wenigen erreicht werden. Neben einer computerbasierten Multiple-Choice-Prüfung ist eine achtstündige Praxisprüfung erforderlich, in der Cisco-Systeme konfiguriert und von Fehlern befreit werden müssen. Haben Sie die Prüfungen erfolgreich absolviert, dürfen Sie sich CCIE (Cisco Certified Internet Expert) nennen.

• Architect: Für den Design-Track ist über dem CCDE (Cisco Certified Design Expert) noch der Archtect, CCAr (Cisco Certified Architect) angesiedelt. Diese Zertifizierung kann nicht über reguläre Prüfungen abgelegt werden, sondern erfordert eine Einladung sowie eine spezielle Prüfung durch ein Auditorium. Jenseits von Gut und Böse ...

Dabei ist der CCNA auf dem Associate-Level die Basiszertifizierung und Voraussetzung für alle weiteren Zertifizierungstracks von Cisco (mit Ausnahme des CCIE). Egal, ob Sie sich auf Routing & Switching, auf Security oder auf Voice spezialisieren wollen, Sie benötigen zunächst den passenden CCNA, bevor Sie die Professional-Prüfungen ablegen können.

Anfang des Jahres 2013 hat Cisco eine komplette Neufassung der CCNA-Zertifizierung für den Routing & Switching-Track angekündigt. Diese wurde dann nach einer Übergangszeit zum 1. Oktober 2013 eingeführt. Damit stehen nun die beiden Teile der Zertifizierung (ICND1 und ICND2) in der Version 3 zur Verfügung.

Früher gab es einen CCNA. Darüber hinaus existierten, darauf aufbauend, verschiedene CCNA-Spezialisierungen (z.B. CCNA Security), die alle den CCNA (ohne Zusatz) erforderten.

Abb. 2: Der alte Weg zu den CCNA-Spezialisierungen

Die Bezeichnung des alten Standard-CCNAs wurde bereits in Version 2 umbenannt in CCNA Routing & Switching. Dieser setzt sich (nach wie vor) aus folgenden Bestandteilen zusammen:

1. ICND1 (Interconnecting Cisco Network Devices Teil 1) – diese Ausbildungsebene führt zur Prüfung zum CCENT (Cisco Certified Entry Networking Technician). Diese Prüfung hat nun die offizielle Nummernbezeichnung 100-105.

2. ICND2 (Interconnecting Cisco Network Devices Teil 2) – auf dem ICND1 aufbauend führt der ICND2 zum CCNA Routing & Switching. Diese Prüfung hat nun die offizielle Nummernbezeichnung 200-105.

Die Erlangung des CCNA Routing & Switching ist durch das Absolvieren der beiden Einzelprüfungen oder alternativ durch eine Kombo-Prüfung möglich. Die Kombo-Prüfung (CCNAX, X für Accelerated) enthält die Summe der Einzelprüfungen in Inhalt und Umfang und hat nun die offizielle Nummernbezeichnung 200-125.

Abb. 3: Zwei mögliche Zertifizierungswege zum neuen CCNA Routing & Switching

Zu allen CCNP-Tracks existiert ein spezialisierter CCNA-Track, z.B.:

• CCNA Security

• CCNA Collaboration

• CCNA Wireless

• CCNA Datacenter

• und so weiter

Neu seit Version 2 ist nun Folgendes: Während früher für alle spezialisierten CCNA-Zertifizierungen der CCNA in der obigen Form (ICND1+ICND2) als Voraussetzung gefordert wurden, um mit der Aufbauzertifizierung das spezialisierte CCNA-Level zu erreichen, werden nun entweder nur der CCENT oder – neuerdings – ein anderes Basisexamen für den jeweiligen Track benötigt. So erfordert der CCNA Security z.B. heute nur noch den CCENT als Basis, während früher der vollständige CCNA (ohne Zusatz) als Voraussetzung galt.

Das heißt im Umkehrschluss, dass der ICND2 nur noch für den CCNA Routing & Switching (ehemals CCNA) erforderlich ist. Andererseits gibt es, wie bereits erwähnt, auch andere CCNA-Tracks, die nicht den CCENT als Voraussetzung haben, sondern ganz spezielle, eigene Examen. So besteht der CCNA Data Center z.B. aus den Examen DCICN (Introducing Cisco Data Center Networking) und DCICT (Introducing Cisco Data Center Technologies).

Abb. 4: Für einen spezialisierten CCNA benötigen Sie heute nur noch den ICND1/CCENT oder ein anderes Basisexamen.

Für alle Professional-Tracks müssen Sie den passenden spezialisierten CCNA als Voraussetzung absolviert haben. So ist für den CCNP Security der CCNA Security notwendig. Für den CCNP Collaboration benötigen Sie den CCNA Collaboration, etc.

Der alte CCNA stellt in der neuen Version nun in Inhalt und Umfang bereits eine Spezialisierung auf Routing & Switching auf dem Associate-Level dar. Daher ist die neue Bezeichnung des CCNA geändert worden in CCNA Routing & Switching. Diese Zertifizierung ist gleichberechtigt mit anderen Spezialisierungen auf dem Associate Level, wie z.B. CCNA Security oder CCNA...

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 19.12.2016
• Reihe/Serie: mitp Professional
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Mathematik / Informatik ► Informatik ► Netzwerke
• Schlagworte: Cisco • Ethernet • IPv6 • Linux • Netzwerke • Router • Routing • Subnetting • Systemadministration • TCP/IP • VLAN • VLSM • WINDOWS • Zertifizierung
• ISBN-10: 3-95845-482-8 / 3958454828
• ISBN-13: 978-3-95845-482-8 / 9783958454828