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 ====== Routingprotokolle ======
-In Netzwerktoplogien, die nicht "schleifenfrei" sind, muss es Möglichkeiten geben, mit Hilfe derer Router bestimmen können, welches der beste Weg zu einem Zielrechner ist, dabei müssen selbstverständlich auch Wege über mehrere andere Router berücksichtigt werden.
+In Netzwerktopologien, die nicht "schleifenfrei" sind, muss es Möglichkeiten geben, mit Hilfe derer Router bestimmen können, welches der beste Weg zu einem Zielrechner ist, dabei müssen selbstverständlich auch Wege über mehrere andere Router berücksichtigt werden.
+Es existieren mehrere Protokolle, mit denen Router Informationen austauschen können, um ihrerseits ihre Routingkonfiguration zu optimieren - diese fallen grob in zwei Kategorien: **Distanzvektor** Routing-Protokolle und **Link-State** Routing-Protokolle.
+**Link-State Protokolle** verwenden den Dijkstra-Algorithmus. Damit kann sich ein Router einen vollständigen Überblick über das ihn umgebende Netz verschaffen. Beispiele für  Link-State Protokolle sind // [[wp>OSPF]] (Open Shortest Path First)// oder  //[[wp>IS-IS]] (Intermediate System to Intermediate System Protocol)//. Da uns der Dijkstra-Algorithmus später nochmal genauer beschäftigen wird, beschränken wir uns hier auf die Distanzvektor Protokolle.
+**Distanzvektor Routing-Protokolle** basieren  auf dem [[wp>Bellman-Ford Algorithmus]]. Damit wird der "kürzeste" Weg ausgehend von einem Startknoten bestimmt, wobei die Verbindungen zwischen den Knoten verschiedene "Kosten" haben können. Der "kürzeste" oder "beste" Weg ist der, mit den geringsten Kosten.
+Distanzvektor Routing-Protokolle geben in regelmäßigen Abständen (ca. alle 30 Sekunden und bei einer Änderung der Topologie) eine Kopie der eigenen Routing-Tabelle an ihren Nachbarn weiter. Auf diese Weise "wandern" Topologie-Änderungen durch das Netz.
+Den Austausch der Routing-Tabellen kann man sich so vorstellen: Router A gibt seine Informationen zu Router B weiter. Router B gleicht die neuen Informationen von Router A mit den ihm bekannten  Informationen ab und fügt schließlich seine Distanzvektorkosten (z.B. Anzahl der Hops) hinzu. Nun gibt Router B die „aktualisierte“ Routing-Tabelle an Router C weiter. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jedem benachbarten Router.
+===== Schritt für Schritt =====
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-Es existieren mehrere Protokolle, mit denen Router Informationen austauschen können, um ihrerseits ihre Routingkonfiguration zu optimieren - diese Falle grob in zwei Kategorieren: **Distanzvektor** Routing-Protokolle und **Link-State** Routing-Protokolle.
-**Link-State Protokolle** verwenden den Dijkstra-Algorithmus. damit kann sich ein Router einen vollständigen Überblick über das ihn umgebende Netz verschaffen. Beispiele für  Link-State Protokolle sind // [[wp>OSPF]] (Open Shortest Path First)// oder  //[[wp>IS-IS]] (Intermediate System to Intermediate System Protocol)//. Da uns der Dijkstra-Algorithmus später ncohmal genauer beschäftigen wird, beschränken wir uns hier auf die Distanzvektor Protokolle.
+**T=0:** Knoten A erzeugt seine initiale Kostenmatrix. Sie enthält nur unsere direkten Nachbarn B und C mit den uns bekannten Kosten. Wir schicken daraufhin unsere neuen besten Pfade (B mit Kosten 3, C mit Kosten 23) an unsere direkten Nachbarn. Die anderen drei Knoten machen dasselbe aus ihrer Sicht.
+{{ :faecher:informatik:oberstufe:netzwerke:wegedurchsnetz_i:dva1.png |}}
-**Distanzvektor Routing-Protokolle** basieren  auf dem [[wp>Bellman-Ford Algorithm]]us. Damit wird der "kürzeste" Weg ausgehend von einem Startknoten bestimmt, wobei die Verbindungen zwischen den Knoten verschiedene "Kosten" haben können. Der "kürzeste" oder "beste" Weg ist der, mit den geringsten Kosten.
+**T=1:** Router A hat von den Routern B und C Datenpakete erhalten und weiß jetzt, zu welchen Kosten er D und wie er C und B jeweils auch erreichen könnte. Im Fall der Zielrouter C und D ist das sogar ein neuer bester Pfad. Im nächsten Schritt überträgt Router A diese Information wieder an seine Nachbarn. Alle anderen Knoten machen dasselbe.
-Distanzvektor Routing-Protokolle geben in regelmäßigen Abständen (ca. alle 30 Sekunden und bei einer Änderung der Topologie) eine Kopie der eigenen Routing-Tabelle an ihren Nachbarn weiter. Auf diese Weise "wandern" Topologie-Änderungen durch das Netz.
+{{ :faecher:informatik:oberstufe:netzwerke:wegedurchsnetz_i:transfer1.png |}}
+Damit ergibt sich nach dem ersten Schritt die folgende Situation.
+{{ :faecher:informatik:oberstufe:netzwerke:wegedurchsnetz_i:dva2.png |}}
+----
+{{:aufgabe.png?nolink  |}}
+=== (A1) ===
+Vollziehe die Entstehung der Routingtabelle eines anderen Knotens (B,C oder D) nach. Von wem sind Infos beim Knoten angekommen? Welche Schlüsse können daraus gezogen werden?
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+**T=2:** Router A erhält wiederum von Router B ein neues Datenpaket und weiß jetzt, dass B den Router D günstiger erreichen kann. Wir tragen die Kosten in unsere Matrix ein und werden diesen neuen besten Pfad wieder an unsere Nachbarn verbreiten.
+{{ :faecher:informatik:oberstufe:netzwerke:wegedurchsnetz_i:transfer2.png |}}
+Nach Schritt 2 sieht die Situation also so aus:
+{{ :faecher:informatik:oberstufe:netzwerke:wegedurchsnetz_i:dva3.png |}}
+Jetzt hat jeder Router eine Tabelle, aus der hervorgeht, welches der kürzeste Distanzvektor zu einem anderen Ziel im Netz ist und kann anhand dessen feststellen, an welchen Router er ein Datenpaket als nächstes schicken muss.
+----
+{{:aufgabe.png?nolink  |}}
+=== (A2) ===
+Überprüfe, dass sich im Zeitschritt **T=3** für die kürzesten Routen keine neuen Erkenntnisse mehr ergeben.
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+{{:aufgabe.png?nolink  |}}
+=== (A3) ===
+Vollziehe nach dem Schema oben schrittweise nach, was auf Router A passiert wenn sich die Kosten der Verbindung zwischen B und C auf 25 erhöhen.
+==== Material ====
-Das Austauschen der Routing-Tabellen muss man sich folgendermaßen vorstellen: Router A gibt seine Informationen zu Router B weiter. Dieser Router B gleicht die neuen Informationen von Router A mit seinen vorhandenen Informationen ab und fügt schließlich seine Distanzvektornummer (z.B. Anzahl der Hops) hinzu. Nun gibt Router B die „aktualisierte“ Routing-Tabelle an Router C weiter. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jedem benachbarten Router. Zu beachten ist dabei aber, das im Gegensatz zum Link-State-Algorithmus, nicht die gesamte bzw. genaue Topologie den Routern bekannt ist.
+{{simplefilelist>.:*}}
-Bildlich lässt sich das Distanzvektor-Routing folgendermaßen beschreiben: Man stellt sich vor man möchte an einen Ort fahren. Nach den ersten Kilometer folgt das erste Schild, das einen Hinweis gibt in welche Richtung sich das Ziel befindet und vor allem wie viel Kilometer noch bis zum Ziel gefahren werden müssen. Etwas später folgt ein weiteres Schild, wieder mit dem gleichen Ziel, allerdings diesmal mit einer geringern Entfernung. Man bleibt dabei immer auf den besten Weg, während die Entfernung immer abnimmt, bis man schließlich das Ziel erreicht
+----
+Beispiel: https://de.wikipedia.org/wiki/Distanzvektoralgorithmus