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2024-10-23 11:30:14 +02:00 · 2024-10-23 11:30:14 +02:00 · 58d4508e5d
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@ -59,18 +59,149 @@ IPv4 ist ein **verbindungsloses** Schicht 3 Protokoll, d.h. alle Datagramme werd
 IPv4是一个无连接的第三层协议，也就是说，所有的数据报都是**独立传送**的

 Der Dienst, den IPv4 höheren Schichten zur Verfügung stellt, ist lediglich die Zustellung von Datagrammen zu einem bestimmten Endpunkt. 
+IPv4 为更高层提供的服务仅仅是**将数据报传送到特定的终端**。

 IPv4 stellt nicht sicher, dass Datagramme in der selben Reihenfolge empfangen werden, in der sie gesendet wurden. 
+IPv4 并不能确保**数据报按照发送时的顺序接收**

 Ebenso sieht IPv4 keine Funktionen vor, die sicherstellen, dass die Daten unverfälscht am Ziel ankommen. 
+同样，IPv4没有提供确保数据未被篡改而到达目标的功能。
+
+Seine Nachfolgeversion IPv6 ist **nicht weniger relevant**, auch wenn es aktuell noch nicht in gleichem Maße **verbreitet** ist.
+IPv4的后继者IPv6同样重要,现在还没有像ipv4那么广泛
+
+#### Adressierung
+
+Für die Adressierung in einem IPv4-Netz werden hierarchische 32-Bit Nummern verwendet. 
+对于在一个IPv4网络中,用一个32位的分层数字进行寻址
+
+Das heißt IPv4-Adressen (kurz: IP-Adressen) **dienen** sowohl der **Identifizierung der Gegenstellen**, als auch der Strukturierung des Adressraums. 
+这意味着IPv4地址（简称IP地址）既用于标识**通信对端**，也用于组织地址空间的结构。
+
+IP-Adressen setzen sich aus einer Netz-ID und einer Host-ID zusammen. IP-Adressen mit der selben Netz-ID gehören zum selben Subnetz. 
+IP地址由网络ID和主机ID组成。具有相同网络ID的IP地址属于同一子网.
+
+Ursprünglich wurden IP-Adressen in Subnetzklassen fester Größe eingeteilt (vgl. Vorlesung RNVS), wodurch die Anzahl von IP-Adressen in einem Subnetz immer 256, 65536 oder 16777216 betrug.
+最初，IP地址被划分为固定大小的子网类（参见RNVS课程），因此每个子网中的IP地址数量总是256、65536或16777216。”
+
+In heutigen Implementierungen ist die Länge der Netz-ID variabel, um Subnetze unterschiedlicher Größe anlegen zu können.
+
+
+Dadurch kann bei der Vergabe von Adressblöcken die Anzahl der IP-Adressen besser an die tatsächlich benötigte Menge angepasst werden, wodurch weniger „Verschnitt” (ungenutzte IP-Adressen) entsteht. 
+
+Dieser Ansatz ist als Classless Inter-Domain Routing (CIDR) in [RFC 1519] spezifiziert. 
+
+In jedem Subnetz sind zwei Adressen reserviert: die Netzadresse und die Broadcast-Adresse. 
+
+Die Netzadresse ist die IP-Adresse, bei der alle Bits der Host-ID 0 sind. Die Netzadresse ist die Adresse mit dem numerisch kleinsten Wert im Subnetz. 
+
+Im Gegensatz dazu sind die Bits der Host-ID in der Broadcast-Adresse alle 1. 
+
+Somit ist die Broadcast-Adresse die IP-Adresse mit dem numerisch höchsten Wert im Subnetz.
+
+
+
+In jedem Subnetz sind zwei Adressen reserviert: die Netzadresse und die Broadcast- Adresse. Die Netzadresse ist die IP-Adresse, bei der alle Bits der Host-ID 0 sind. Die Netzadresse ist die Adresse mit dem numerisch kleinsten Wert im Subnetz. Im Gegensatz dazu sind die Bits der Host-ID in der Broadcast-Adresse alle 1. Somit ist die Broadcast- Adresse die IP-Adresse mit dem numerisch höchsten Wert im Subnetz.
+在每个子网中，有两个地址是保留的：网络地址和广播地址。网络地址是主机ID的所有位都为0的IP地址。网络地址是子网中数值最小的地址。与此相反，广播地址的主机ID的所有位都为1。因此，广播地址是子网中数值最大的IP地址。
+
+Die Einträge einer Routing-Tabelle geben anhand von Zieladressen Routing-Entscheidungen vor. Aufgrund der hierarchischen Vergabe von IP-Adressen muss eine Routing-Tabelle nicht einen Eintrag pro IP-Adresse enthalten, sondern einen Eintrag pro Subnetz. So- mit benötigt der Router aus Abbildung 1.2 drei Einträge in seiner Routing-Tabelle, um Nachrichten an alle fünf dargestellten Rechner weiterleiten zu können:
+路由表中的条目根据目标地址做出路由决策。由于IP地址是分层分配的，路由表不需要为每个IP地址包含一个条目，而是为每个子网包含一个条目。因此，图1.2中的路由器只需要在其路由表中有三个条目，就能将消息转发给所有显示的五台计算机。
+
+Ein Eintrag besteht aus einem Ziel-Subnetz und der IP-Adresse der Komponente, die das Ziel erreichen kann (next-hop). Da der Router über eine direkte Verbindung in jedes der drei Subnetze verfügt, sind alle next-hop-Einträge auf der rechten Seite der Routing- Tabelle die eigenen IP-Adressen des Routers. Der Router kann in diesem Fall jedes Ziel *direkt*, d.h. ohne Zwischenschritte (engl. hops), erreichen.
+一个条目由目标子网和可以到达该目标的组件的IP地址（下一跳，next-hop）组成。由于路由器直接连接到三个子网中的每一个，因此路由表右侧的所有下一跳条目都是路由器自身的IP地址。在这种情况下，路由器可以直接到达每个目标，也就是说，不需要中间步骤（英文：hops）。
+
+Die Rechner in Abbildung 1.2 sind mit genau einem Subnetz direkt verbunden. Sendet einer davon eine Nachricht, muss der Router diese Nachricht zwischen Sender und Empfänger vermitteln. Sollen Nachrichten zwischen 10.0.0.3 und 10.0.1.3 ausgetauscht werden, so benötigen die Rechner (mindestens) Routing-Tabellen wie in Tabelle 1.1.
+图1.2中的计算机每台都直接连接到一个子网。如果其中一台计算机发送消息，路由器必须在发送方和接收方之间进行消息的转发。如果要在10.0.0.3和10.0.1.3之间交换消息，那么这些计算机需要（至少）如表1.1中的路由表。
+
+In manchen Situationen ist es nicht sinnvoll oder möglich für jedes erreichbare Subnetz einen eigenen Eintrag in der Routing-Tabelle anzulegen. Man kann z.B. auf dem Rechner zuhause kaum für jedes über das Internet erreichbare Subnetz einen Eintrag anlegen. Für diesen Fall legt man einen Standard-Eintrag in der Routing-Tabelle an, der genau dann ausgelesen wird, wenn kein anderer Eintrag für eine IP-Adresse gefunden werden kann. Dieser Eintrag wird häufig *default-Route* genannt und enthält als next-hop das *Standard-Gateway* (engl. default gateway). Umgekehrt ist es unter Umständen erwünscht Nachrichten an einen bestimmten Rechner über einen speziellen Pfad zu schicken. Solche Einträge in der Routing-Tabelle, die für genau einen Rechner gelten, heißen *Host-Routen*. Host-Routen können als Subnetz mit genau einer IP-Adresse gesehen werden, also als ein Subnetz mit 32 festen Bits (/32).
+
+
+
+#### Wegewahl
+
+Bei der Einteilung von IP-Adressen in Subnetzklassen ist der Algorithmus zur Auswahl einer Route vergleichsweise einfach (vgl. Folien RNVS): die ersten (bis zu vier) Bits einer IP-Adresse bestimmen die Subnetzklasse und damit die Länge der Netz-ID. Die Netz-ID wird ausgelesen und der nächste Zwischenschritt (next hop) in der Routing-Tabelle nachgeschlagen.
+在将IP地址划分为子网类时，路由选择算法相对简单（参见RNVS幻灯片）：IP地址的前（最多四个）比特确定子网类，从而确定网络ID的长度。网络ID被读取后，路由表中会查找下一跳（next hop）。
+
+Mit der Einführung von CIDR ist der Entscheidungsprozess komplexer geworden. Die beiden wichtigsten Neuerungen diesbezüglich sind, dass Subnetze nicht mehr zu einer bestimmten Klasse gehören und die Länge der Netz-ID variabel ist. Die Folge dieser Veränderungen ist, dass die Länge der Netz-ID nicht mehr an der IP-Adresse selbst abgelesen werden kann, sondern durch die Einträge in der Routing-Tabelle gegeben werden muss. Anstatt einmal die Netz-ID auszulesen und einen passenden Eintrag dafür zu suchen muss nun die variable Länge berücksichtigt werden.
+随着CIDR（无类域间路由）的引入，决策过程变得更加复杂。最重要的两个变化是，子网不再属于某个特定的类，并且网络ID的长度是可变的。这些变化的结果是，网络ID的长度不再能直接从IP地址中读取，而是需要通过路由表中的条目来指定。现在，不再是简单地读取网络ID并找到相应的条目，而是必须考虑到可变的长度。
+
+#### Longest prefix match 
+
+Empfängt ein Router ein IP-Paket, das an die Ziel-IP-Adresse 10.0.0.3 adressiert ist, so liest der Router die Ziel-IP-Adresse aus und durchsucht die Routing-Tabelle nach dem präzisesten zutreffenden Eintrag.
+最长前缀匹配（Longest prefix match）：当路由器接收到一个发送到目标IP地址为10.0.0.3的IP包时，路由器会读取目标IP地址，并在路由表中搜索最精确匹配的条目.这段话的翻译如下：
+
+
+
+**例子**
+
+假设路由器的路由表包含以下两个条目：
+
+<img src="https://lsky.mhrooz.xyz/2024/10/22/83baace4e7b47.png" alt="image-20241022145812502" style="zoom:50%;" />
+
+**目标**	**next-hop**
+
+10.0.0.0/20	10.0.10.1
+
+10.0.0.0/24	10.0.20.1
+
+
+
+**“两个条目都可以应用于目标IP地址10.0.0.3：IP地址10.0.0.3的前20位匹配第一个条目，同样的，前24位匹配第二个条目。在这种情况下，将选择更精确的条目，也就是具有更长网络ID的条目。这种策略称为‘最长前缀匹配’（Longest Prefix Match）。”**
+
+
+
+## Aufgaben 
+
+### A101
+
+
+
+**A101 拓扑发现（Topology Discovery）**
+
+
+
+**章节 1.3.2** 描述了提供给您的虚拟基础设施，以及如何访问您的虚拟机器。
+
+
+
+请为您可用的虚拟机器创建一个网络拓扑图（参见**章节 1.1.2**）！
+
+
+
+	1.	**配置您的虚拟机器**，使用来自您子网的 IPv4 地址！为此请使用 ip 命令！（注：可以使用 ip help 获取帮助）
+
+	2.	**确定两台虚拟机之间的连接**，通过使用 ping 命令在它们之间发送数据！（注：可以使用 man ping 获取帮助）
+
+	3.	**创建一个网络拓扑图**，反映您的配置和结果！
+
+
+
+这段内容要求你配置虚拟机器的IP地址，使用 ping 命令测试虚拟机之间的连接，并最终绘制一个反映配置的网络拓扑图。
+

-Seine Nachfolgeversion IPv6 ([?]) ist nicht weniger relevant, auch wenn es aktuell noch
-nicht in gleichem Maße verbreitet ist

 ## Appendix

 ### Wort

+dienen 起到...作用
+
+Gegenstellen **“Gegenstelle”** 可以指你正在与之通信的设备、服务器、客户端等。例如，在一个客户端-服务器模型中，客户端的“Gegenstelle”是服务器，服务器的“Gegenstelle”是客户端。
+
+verbreitet 广泛
+
+vorsehen 计划 安排 提供
+
+unverfälscht 未被篡改
+
+selben 相同的
+
+Reihenfolge 顺序
+
+sicherstellen 确保 保证
+
+Dienst 服务
+
 unabhängig 独立的

 Datagramme 数据报
@ -119,7 +250,7 @@ Weitergabe 转发
 - **功能**：负责节点之间的直接数据传输，并提供错误检测和纠正。它将数据划分为帧，并在物理层之上构建可靠的传输。
 - **示例**：MAC 地址、交换机、以太网协议、PPP（点对点协议）。

-#### 3. **网络层 (Network Layer)**
+#### 3. **网络层 (Network Layer)** Vermittlungsschicht

 - **功能**：负责数据包的路由选择和转发，即决定数据如何从源到达目标。它处理逻辑地址（如IP地址）并决定数据的传输路径。
 - **示例**：IP（互联网协议）、路由器、ICMP（用于ping命令）。
@ -169,3 +300,133 @@ discrete state continuous time diffusion for graph generation
 有没有什么新的diffusion？针对na的

 icml graph
+
+
+
+
+
+这段内容主要是关于 **IProute2** 工具在Linux系统中配置网络的相关命令和解释。以下是内容的翻译和一些重要信息的补充。
+
+
+
+**1.3.3 IProurte2 – IP配置**
+
+
+
+**IProute2** 是一组用于控制计算机网络设置的程序。这组程序中最突出的工具是 ip 命令。它提供了许多功能，用于配置逻辑连接、IPv4/IPv6地址和路由。ip 命令的手册页面可以展示它的强大功能。
+
+
+
+**表格部分：ip 命令及其解释**
+
+
+
+**命令**	**解释**
+
+ip link show	显示所有的网络接口。
+
+ip link set ethX up	激活接口 ethX。
+
+ip address show	显示所有接口的IP地址信息。
+
+ip address add 192.168.1.1/24 dev ethX	给接口 ethX 分配IP地址 192.168.1.1 和子网掩码 255.255.255.0（CIDR表示法）。
+
+ip route show	显示当前的路由表。
+
+ip neighbor show	显示ARP表。
+
+
+
+**命令解释：**
+
+
+
+	•	ip link show：显示所有网络接口的详细信息，包括每个接口的名称、状态和MAC地址。
+
+	•	ip link set ethX up：启用特定的网络接口 ethX，这样接口就可以进行数据传输。
+
+	•	ip address add：为指定的接口添加一个IP地址，并通过子网掩码定义网络范围。
+
+	•	ip route show：显示系统的路由表，帮助用户了解数据包的传输路径。
+
+	•	ip neighbor show：显示ARP表，包含IP地址和MAC地址的映射。
+
+
+
+**添加路由命令的用法：**
+
+
+
+\# ip route add <目标> via <网关>
+
+
+
+**例如：**
+
+
+
+\# ip route add 192.168.1.0/24 via 192.168.1.1
+
+
+
+这个例子展示了如何添加一条路由规则，所有发送到子网 192.168.1.0/24 的数据包都将通过网关 192.168.1.1 进行转发。如果省略了 /24（子网掩码），则表示这是一个主机路由，专门为某个特定主机添加路由规则。
+
+
+
+**删除路由命令的用法：**
+
+
+
+\# ip route del <目标>
+
+
+
+例如：
+
+
+
+\# ip route del 192.168.1.0/24
+
+
+
+**注意事项（ACHTUNG）：**
+
+
+
+Linux内核默认情况下不会转发IP数据包。如果你需要启用IP转发功能，你必须修改系统设置。
+
+
+
+你可以使用以下命令启用IP转发：
+
+
+
+\# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
+
+
+
+这行命令会将 /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 设置为 1，启用IP转发功能，默认值为 0，即禁用转发。
+
+
+
+**重要补充信息：**
+
+
+
+	1.	**IP转发功能**：当你启用IP转发时，Linux机器可以作为一个路由器，将数据包从一个接口转发到另一个接口。这对于实现路由和跨子网通信非常关键。
+
+	2.	**CIDR（无类域间路由）**：在 ip address add 命令中，CIDR表示法（如 /24）用于指定子网掩码的长度，它规定了网络部分的位数，通常用于确定IP地址分配的范围。
+
+	3.	ip **命令 vs** ifconfig **命令**：ip 命令是 ifconfig 的替代方案，功能更强大，能够更精确地处理现代网络配置。
+
+
+
+如果你有更多特定问题，或者需要对某个命令进行更深入的解释，请告诉我！
+
+
+
+PC1 10.5.0.1
+
+PC2 10.5.1.2
+
+Router1 10.5.0.0