Forum: Offtopic Grundlage-Frage: Das Internet


von Alexander M. (a_lexander)


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Hallo Zusammen :)

Meine Frage: Was passiert nach dem Router?

Etwas genauer: Ich hab mich meiner Meinung nach mittlerweile schon gut 
eingelesen in die Basics der Netzwerktechnik, also Subnetzmaske, IP, 
Ethernet, Server, usw. sind mir schon ziemlich bekannt. Was mir aber 
noch komplett unverständlich ist, ist die Paket-Vermittlung...

Meine spezifischeren Fragen sind:
Was genau passiert nach dem Router, ich sehe da nämlich von meinem Haus 
nur 1 Kabel weggehen, wohin geht das und was passiert dann :D
Meine Theorie ist die, dass in meinem Dorf alle Netzanschlüsse zusammen 
zu einem gemeinsamen "Anschlusspunkt" gehen, jeweilige Daten 
"zusammengeführt" werden und dann zum nächsten Router meines 
Internetservice-Providers gehen (alles per Kabel?). Von da aus sind dann 
die Nachbarrouter miteinander verbunden und alles nimmt seinen 
Weg...kann man das so ungefähr sagen? Ich stelle mir das so wie eine 
Baumstruktur und einem Netz (Intern"net") vor, indem dann die Zentrale 
des ISP die Spitze des Baums ist und von da wird dann weitervermittelt.
Vielleicht könnt ihr mir auch Lektüren geben, bei meinen 
Informationsquellen sehe ich nämlich das Internet immer nur als "Wolke" 
:D...

Die nächste Frage ist: Gibt es online eine Karte nachzuschauen, auf der 
die Anschlusspunkte  Router  Kabel sichtbar sind?
Und noch zur nächsten Frage: Hat der ISP bei einer öffentlichen 
IP-Adresse auch einen bestimmten Host-Anteil, der mit einer Subnetzmaske 
definiert wird, also beispielsweise IP: 79.192.xxx.xxx, ist dann die 
Subnetzmaske auch was in der Richtung 255.255.0.0 oder braucht das der 
ISP gar nicht?

Hoffentlich erbarmt sich einer und hilft mir da weiter, vielen Dank 
dafür :)

Grüße

von Alex G. (dragongamer)


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Alexander M. schrieb:
> Hallo Zusammen :)
>
> Meine Frage: Was passiert nach dem Router?
>
> Etwas genauer: Ich hab mich meiner Meinung nach mittlerweile schon gut
> eingelesen in die Basics der Netzwerktechnik, also Subnetzmaske, IP,
> Ethernet, Server, usw. sind mir schon ziemlich bekannt. Was mir aber
> noch komplett unverständlich ist, ist die Paket-Vermittlung...
>
> Meine spezifischeren Fragen sind:
> Was genau passiert nach dem Router, ich sehe da nämlich von meinem Haus
> nur 1 Kabel weggehen, wohin geht das und was passiert dann :D
> Meine Theorie ist die, dass in meinem Dorf alle Netzanschlüsse zusammen
> zu einem gemeinsamen "Anschlusspunkt" gehen, jeweilige Daten
> "zusammengeführt" werden und dann zum nächsten Router meines
> Internetservice-Providers gehen (alles per Kabel?). Von da aus sind dann
> die Nachbarrouter miteinander verbunden und alles nimmt seinen
> Weg...kann man das so ungefähr sagen? Ich stelle mir das so wie eine
> Baumstruktur und einem Netz (Intern"net")
So in der Art. Das Stichwort hier ist "Backbone": 
https://de.wikipedia.org/wiki/Backbone_(Telekommunikation)

Genaueres würde mich aber auch interessieren :)

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Eine der fundamentalen Eigenschaften des Internet ist, das es keine 
Zentrale in diesem Sinn gibt. Ein Knoten, den du mit deinem Router 
erreichst, kennt die Nummer (IP Adresse) seiner Nachbarn und wird dein 
Datenpaket, versehen mit Absender IP und Empfänger IP, dahin 
weiterleiten, wo es ihm seine Regeln sagen. Simpel ausgedrückt, ist das 
schon alles.

Unter diversen Unixen und Linux gibt es z.B. ein kleines Progrämmchen 
namens traceroute, das dir auflistet, über welche Knoten eine Verbindung 
aufgebaut wird. Unter Windows gibt es tracert mit ähnlicher 
Funktionalität.
Das funktioniert nicht immer, aber doch bei sehr vielen Zielen.

von Alexander M. (a_lexander)


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Danke dazu ;)

Mir ist das aber irgendwie zu einfach ausgedrückt, ich würde da gern 
mehr ins Detail gehen :)
1. tracert - ist die 1. Verbindungsstelle, die mir mit tracert angezeigt 
wird, auch gleichzeitig das Kabel, dass von meinem Haus weggeht? da 
würden ja 10000e Kabel zu einem Verbindungspunkt hinführen?! Oder gibt 
es da von der Telekom bestimmte "Übersetzer", die dann mehrere Frames 
zusammensetzen, um Kabel zu minimieren, zum Beispiel werden dann aus 
drei Kabel 1: ---HausA----HausB---HausC---
2. das mit den Netzen ist mir auch irgendwie klar, aber woher weiß der 
Router, in welche Richtung er senden soll. Bei einem Djkstra-Algorithmus 
müssen doch alle Router bekannt sein und jeder das komplette Netz nach 
der günstigsten Route fragen, das ist doch unmöglich von der Auslastung. 
Angenommen es kommt 1 Router dazu, muss alles neu konfiguriert werden?
Meine Idee ist die, dass das Ganze in kleinere "Netze" unterteilt ist, 
wie zum Beispiel: Landkreis, Bundesland, Land,..
Hab ich da Recht oder gibt es sowas nicht bei der Kommunikation über das 
Internet?

Grüße :)

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Alexander M. schrieb:
> tracert - ist die 1. Verbindungsstelle, die mir mit tracert angezeigt
> wird, auch gleichzeitig das Kabel, dass von meinem Haus weggeht?

Bei mir ist das mein lokaler Router. Ich habe das Privileg, ein eigens 
Kupferaderpärchen bis zur Vermittlungsstelle zu haben, weil ich noch das 
alte DSL habe. Man sieht, das der der nächste Hop dann im Netz der 
Telekom landet (IP 62.155.nnn.nnn). Nach ein bisschen hin und her gehts 
dann Richtung Hetzner (ist ein riesiger Provider, bei dem viele kleinere 
Anbieter Server anmieten, ich z.B. auch). Schliesslich findet die 
interne Hetzner 'Vermittlung' den Server von mc.net:
1
C:\Documents and Settings\mscho.PENTIUM>tracert www.mikrocontroller.net
2
3
Tracing route to www.mikrocontroller.net [78.46.249.179]
4
over a maximum of 30 hops:
5
6
  1    <1 ms    <1 ms    <1 ms  speedport.ip [192.168.1.254]
7
  2    16 ms    17 ms    16 ms  62.155.240.42
8
  3    24 ms    24 ms    24 ms  hh-ea8-i.HH.DE.NET.DTAG.DE [62.154.32.214]
9
  4    21 ms    23 ms    24 ms  hh-ea8-i.HH.DE.NET.DTAG.DE [62.154.32.214]
10
  5    29 ms    27 ms    27 ms  80.150.168.162
11
  6    44 ms    43 ms    43 ms  hetzner-ic-326012-hbg-b1.c.telia.net [213.248.70
12
.1]
13
  7    43 ms    44 ms    57 ms  core11.nbg1.hetzner.com [213.239.203.137]
14
  8    43 ms    43 ms    43 ms  spine1.cloud1.nbg1.hetzner.com [85.10.250.210]
15
  9     *        *        *     Request timed out.
16
 10    42 ms    42 ms    42 ms  cnode20.19.nbg1.your-cloud.host [88.99.157.250]
17
18
 11    44 ms    44 ms    44 ms  eq4.andreas-s.net [78.46.249.179]
19
 12    44 ms    44 ms    44 ms  eq4.andreas-s.net [78.46.249.179]
20
21
Trace complete.
Bei Kabelnetzen läuft das etwas anderes, weil der o.a. Backbone 
praktisch schon im Haus liegt. Hier ist dein Kabelrouter schon 
Bestandteil der 'Vermittlung'.

von Chr. M. (snowfly)


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von (prx) A. K. (prx)


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Alexander M. schrieb:
> 2. das mit den Netzen ist mir auch irgendwie klar, aber woher weiß der
> Router, in welche Richtung er senden soll.

Suchwort: BGP. Das Routing ist dynamisch.

> Angenommen es kommt 1 Router dazu, muss alles neu konfiguriert werden?

IP-Bereiche werden zu AS = Autonomous Systems zusammengefasst, die eine 
geschlossene Routing-Einheit bilden. Das reduziert den Datenaufwand 
erheblich, denn für die Routing-Entscheidung zu Fremdsystemen wird nur 
die AS-Nummer benötigt. Grobes Analogon wäre die die Kombination aus 
Länderkennung (D) und Postleitzahl im Briefverkehr.

Nur Institutionen, die selbst Kontakt zu anderen AS haben, müsse sich 
darum kümmern. Institutionen, die nur über einen Anbieter angebunden 
sind, nutzen kein eigenes AS, sondern sind Teil des AS dieses Anbieters 
und senden alles zu dorthin. Router innerhalb eines AS müssen nicht die 
Last des weltweiten Routings tragen. Nur jene Router, die Kontakt zu 
fremden AS haben, nehmen daran teil.

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Gast)


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Verlass dich nicht auf dieses Forum, dies ist nur eine Plattform für 
Selbstdarsteller. Das merkst du alleine daran, dass manche simple Fragen 
die hier gestellt werden und nach dem 2. Post schon beantwortet sind, 
dann noch 500 weitere sinnlose Posts nachsich ziehen.

Alles was du wissen willst, findest du hier: 
http://www.netzmafia.de/skripten/

von Alexander M. (a_lexander)


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Okay danke :)

Dazu hätte ich ein paar Fragen:

1. Woher weißt du, dass dein Kabel direkt zur Vermittlungsstelle geht, 
oder anders gefragt: Wo kann ich meine Leitungsführung nachschauen, gibt 
es da evtl. öffentliche Karten, in denen das aufgezeichnet ist? Mich 
würde interessieren, wie genau das Netz des Internets aufgebaut 
ist...das Stromnetz kann ich ja auch verfolgen ;)

2. sind bei tracert die Vermittlungsstellen tatsächlich Punkt-zu-Punkt 
mit einem Kabel verbunden oder ist das vielleicht auch so wie ein 
Ethernet aufgebaut, indem es Kollisionen, Broadcasts, etc. gibt?!
und zur letzten Frage: Diesen "IP 62.155.nnn.nnn Bereich" hat ja die 
Telekom reserviert für sich, ist das dann wie vorhin von mir bildlich 
übersetzt "ein Landkreis", mit der Hauptverbindung an der 
Vermittlungsstelle 62.155...

Danke.

von (prx) A. K. (prx)


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Alexander M. schrieb:
> 1. Woher weißt du, dass dein Kabel direkt zur Vermittlungsstelle geht,

In Zeiten, in denen man über 5km Kupferkabel neben analoger Telefonie 
noch sinnvolle Datenübertragungen zustande brachte, war das so.

Bei VDSL sind es eher einige hundert Meter zu einem der grauen Kästen am 
Strassenrand, in denen bereits eine Aufkonzentration deiner Daten mit 
denen deiner Nachbarn stattfindet. Von dort aus gehts dann per Glasfaser 
weiter. Bei Internet über Telefoniekabel geht jeder Kunde einzeln per 
Kabel zu einem solchen Kasten.

> oder anders gefragt: Wo kann ich meine Leitungsführung nachschauen, gibt
> es da evtl. öffentliche Karten, in denen das aufgezeichnet ist?

Nein.

> 2. sind bei tracert die Vermittlungsstellen tatsächlich Punkt-zu-Punkt
> mit einem Kabel verbunden oder ist das vielleicht auch so wie ein
> Ethernet aufgebaut, indem es Kollisionen, Broadcasts, etc. gibt?!

Kollisionen im Ethernet sind eine Sache des vorigen Jahrtausends.

Ab besten vergleichbar mit klassischem Ethernet über Yellow Cable ist 
Internet über TV-Kabel. Da befinden sich alle Teilnehmer in einem 
benachbarten Bereich (frag mich nicht wie gross) innerhalb eines 
gemeinsamen Kupferkabels. Allerdings auf einer Vielzahl von Kanälen, die 
auf verschiedene Frequenzbereichen liegen. Aber auch das gilt nur bis 
zum nächsten grauen Kasten.

Nicht jede Zwischenstation auf dem Weg des Pakets taucht im Traceroute 
auf. Bei alten ADSL Anschlüssen wird beispielsweise über ATM getunnelt, 
und vom Routing im ATM siehst du nichts. Auch überregionale Verbindungen 
finden bisweilen über Tunnel statt und verbergen damit die Wege 
unterhalb dieses Tunnels.

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Alexander M. schrieb:
> Woher weißt du, dass dein Kabel direkt zur Vermittlungsstelle geht,
> oder anders gefragt: Wo kann ich meine Leitungsführung nachschauen

Ich weiss es, weil ich bis letzte Woche das analoge Telefonsystem hatte, 
bei dem die Ur-Vermittlung in der mir nächstliegenden Vermittlungsstelle 
vorgenommen wurde. Daran haben die lila Jungs nichts geändert, sondern 
nur das alte Telefon in der Vermittlungstelle abgeknipst. Mein DSL 
Anschluss übernimmt die Telefonie jetzt mit. Das ganze läuft zwischen 
meinem Router und der Vermittlung mit dem PPP (Point-To-Point 
Protokoll), was schon darauf deutet, das es hier noch Punkt zu Punkt 
geht. Aber dann geht es auf einen Backbone, bei dem meine Pakete nur 
einen winzigen Teil des Datenstromes darstellen, alle meine 
(Telekom-)Nachbarn nutzen dann auch die gleiche Glasfaser. Aber da mein 
Päckchen die Zieladresse hat, wird es irgendwo (meistens in Frankfurt) 
wieder aussortiert und wie beim Koffer auf einem Förderband in der 
Gepäckverteilung Richtung Ziel geschickt, auf einem anderen Backbone.

Öffentlich einsehen kannst du das Leitungsnetz m.W. nicht, denn erstens 
ist das evtl. sicherheitsrelevant und zweitens kann sich die Route 
ändern, wenn z.B. ein Hop kaputt geht - was ja damals eine 
Grundforderung war. Das Netz sollte redundant sein und sich bei 
Ausfällen eines Knotens eine neue Route suchen.

Das klappt nicht immer, wenn der Baggerfahrer die zentrale Glasfaser 
zerstört, aber im grossen und ganzen doch ganz gut.

von Alexander M. (a_lexander)


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Sehr interessante Informationen :)!

von Reinhard S. (rezz)


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Alexander M. schrieb:
> Okay danke :)
>
> Dazu hätte ich ein paar Fragen:
>
> 1. Woher weißt du, dass dein Kabel direkt zur Vermittlungsstelle geht,
> oder anders gefragt: Wo kann ich meine Leitungsführung nachschauen, gibt
> es da evtl. öffentliche Karten, in denen das aufgezeichnet ist?

Nein, öffentlich nicht. Ist ja Privateigentum. Als Baufirma kannst du 
bei der Telekom allerdings Einsicht nehmen, aber eben in der Art "An 
Stelle xy ist etwas", nicht in der Art "Kabel für Haus xz".

> 2. sind bei tracert die Vermittlungsstellen tatsächlich Punkt-zu-Punkt
> mit einem Kabel verbunden

Die Vermittlungsstellen haben mit tracert nichts zu tun. Ich sitz hier 
bspw. in der Oberpfalz und der erste Punkt von tracert nach meiner 
FritzBox ist mein ISP (o2) in München...

: Bearbeitet durch User
von Purzel H. (hacky)


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von Alexander M. (a_lexander)


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Wenn tracert nicht die nächste(n) Vermittlungsstelle(n) angibt, was 
dann? Ich dachte, bei tracert werden nacheinander die Anzahl der Hops (= 
Anzahl der Router) hochgezählt?

Gruß

von Chr. M. (snowfly)


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Alexander M. schrieb:
> Hops (=> Anzahl der Router)
oder genauer =>anzahl der IP-Router
wenn dein Traffic in der O-VST in das DWDM eingespeist wird
und in Hamburg wieder in das Netz von z.B. AT&T gespeist wird
dann sieht das IP-Protokoll nur die Vermittlungsstelle und
den Knoten in Hamburg, egal über wie viele Verstärker/Multiplexer
das läuft.

EDIT: Lese endlich das Handbuch ;) ;) ;)

: Bearbeitet durch User
von (prx) A. K. (prx)


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Alexander M. schrieb:
> Wenn tracert nicht die nächste(n) Vermittlungsstelle(n) angibt, was
> dann? Ich dachte, bei tracert werden nacheinander die Anzahl der Hops (=
> Anzahl der Router) hochgezählt?

Es gibt noch mehr als nur IP. Traceroute liefert aber nur die IP-Hops. 
Was unterhalb von diesem IP stattfindet, zeigt es nicht an. Und bei xDSL 
passiert so einiges unterhalb von IP. Dort geschieht auch eine Form von 
Routing, vielleicht sogar wieder IP, aber eben unsichtbar.

Beispiel Kabelnetz: Dessen DS lite bietet keine eigenes echtes IPv4 auf 
der WAN-Strecke. Zwischen mir und µc.net sitzt ein Providersystem, und 
mein IPv4-Traffic tunnelt dorthin über IPv6. Folge: Was zwischen mir und 
diesem System abläuft, kriegt niemand zu Gesicht. Bei IPv6 sieht es auf 
IP-Ebene ganz anders aus als bei IPv4.
https://avm.de/service/fritzbox/fritzbox-7390/wissensdatenbank/publication/show/1611_Was-ist-DS-Lite-und-wie-funktioniert-es/

Auch bei xDSL gibts solche Protokollstapel, in denen dein IP in 
irgendwas verpackt transportiert wird. Die Vermittlungsstelle 
interessiert sich nur für den unteren Teil dieses Stapels, aber den 
kriegen du und dein Traceroute nicht zu sehen.

Beispiel Autoreisezug: Dein Auto (dein IP-Paket) fährt zur nächsten 
Bahnstation (dein Router), dort auf den Zug drauf, in Mailand 
(Providersystem) wieder runter und dann wieder selbst nach Neapel 
(µc.net). Weg und Haltestellen des Zuges zwischendrin sind für das Auto 
(dein IP Paket) irrelevant. Zwischen Bahnstation und Mailand passiert 
aus dessen Sicht überhaupt nichts.

: Bearbeitet durch User
von Der kein Bock mehr A. (Gast)


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Im Endeffekt hoppelst Du von Router zu Router, von deiner Fritzbox zum 
Einwahlnetz, von dort zum Netz des Providers und so weiter. Die 
Routerprotokolle sind so "intelligent", dass sie Dich bzw. deine Pakete 
dorthin weiterleiten, wo sie hinsollen.

Der Tipp mit Netzmafia ist super, dort wird vieles echt gut erklärt.

Mit Traceroute sieht man nicht alle Hops, das kann verschiedene Gründe 
haben.
Man sieht sozusagen beim Paketdurchlauf, wie oft ein Paket "angefasst" 
wurde, da dort eine Art Zähler mitläuft.

Das Beispiel mit dem Autozug oben würde ich etwas abwandeln, der Autozug 
wechselt zwischendrin, also Du wirst umgeladen, die Bahngesellschaft 
verrät Dir aber nicht wo und wann ;-)

@Reinhard, ja das mit der Oberpfalz und München klingt erstmal 
sonderbar, aber je nachdem wo der Zugangspunkt dann tatsächlich sitzt, 
wird die Antwort zurückgeliefert... Es ist wie gesagt möglich, dass 
Provider absichtlich keine Infos über deren Hops zurückliefern. ICMP 
kann unterdrückt werden, dann is Ruhe.

Gruß

von Sebastian R. (lange_leitung)


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Ein sehr guter Podcast, der viel erklärt:
https://cre.fm/cre191-internet-im-festnetz

Gruß
Sebastian

von Reinhard S. (rezz)


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Jörch B. schrieb:
> @Reinhard, ja das mit der Oberpfalz und München klingt erstmal
> sonderbar, aber je nachdem wo der Zugangspunkt dann tatsächlich sitzt,
> wird die Antwort zurückgeliefert...

Würd ich als (bayrische?) O2-Spezialität sehen. Problem ist halt 
irgendwie, das viele Geo-IP-Dienste mich nun auch in München verorten.

von (prx) A. K. (prx)


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Reinhard S. schrieb:
> Würd ich als (bayrische?) O2-Spezialität sehen.

Nö. Bei meinem früheren ADSL Anschluss wohnte ich gemäss Geolocation 
erst irgendwo mittendrin in Deutschland, später in der Nähe von 
Stuttgart, ohne vom Bodensee weggezogen zu sein. Anbieter 1&1, wie 
üblich mit anderem Unternehmen für die eigentliche Verbindung.

: Bearbeitet durch User
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