AB 16 — IGP, EGP und BGP

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IGP, EGP und BGP — Die Routing-Hierarchie des InternetsZeitplan — ÜbersichtBlock 1 — Werde zum Internet-Detektiv (15 Min)Block 2 — Die zentrale Frage: Warum reicht OSPF nicht? (15 MBlock 3 — Autonome Systeme und IGP/EGP-Hierarchie (30 Min)Block 4 — Wiederholung: Distance Vector vs. Link State (20 MBlock 5 — BGP-Konzepte im Detail (25 Min)Block 6 — Lernkontrolle (15 Min)Block 7 — BGP-Konfiguration in Cisco IOS (15 Min)Block 8 — Praxis: BGP mit 3 AS + Failover-Test (65 Min)

Lycée des Arts et Métiers DC2IF CORE1

IGP, EGP und BGP — Die Routing-Hierarchie des Internets

In den letzten beiden Arbeitsblättern haben wir RIP (AB14) und OSPF (AB15) kennengelernt. In diesem Arbeitsblatt erweitern wir das Bild: Wir lernen, wie das gesamte Internet zusammenhält und welches Protokoll dafür sorgt.

Zeitplan — Übersicht

Dieses Thema umfasst zwei Doppelstunden (insgesamt 4 Stunden). Hier siehst du, was uns erwartet:

Lektion 1 — Konzepte verstehen (2 Stunden)

Block	Inhalt	Dauer
1	Aha-Moment: bgp.he.net Detektivarbeit	15 Min
2	Die zentrale Frage: Warum reicht OSPF nicht?	15 Min
3	Autonome Systeme + IGP/EGP-Hierarchie	30 Min
4	Wiederholung: Distance Vector vs. Link State	20 Min
5	BGP-Konzepte: Path-Vector, eBGP/iBGP, AS-Path	25 Min
6	Lernkontrolle: Multiple-Choice-Quiz	15 Min

Lektion 2 — Praxis & Vertiefung (2 Stunden)

Block	Inhalt	Dauer
7	BGP-Konfiguration in Cisco IOS (Theorie)	15 Min
8	Praxis: BGP zwischen 3 AS in Packet Tracer + Failover-Test	65 Min
9	bgp.he.net Detektiv — Vertiefung	20 Min
10	Cheatsheet + Abschluss-Quiz	15 Min
—	Reserve / Diskussion	5 Min

LEKTION 1 Konzepte verstehen 2 Stunden — Theorie + Erkundung

Block 1 — Werde zum Internet-Detektiv (15 Min)

Bevor wir mit Theorie anfangen: Du wirst gleich selbst sehen, wie das Internet wirklich funktioniert — und danach verstehen, warum wir in diesem Arbeitsblatt überhaupt neue Begriffe brauchen.

Aufgabe (in Partnerarbeit, ca. 10 Min):

Öffne die Webseite https://bgp.he.net (Hurricane Electric BGP Toolkit — ein kostenloses Werkzeug für Netzwerker).
Gib in das Suchfeld eine bekannte Webseite ein, z.B. google.com, post.lu, lycée-arts-metiers.lu.
Suche nach „Origin AS“ oder einer Zahl mit „AS…“ davor.
Klicke auf diese AS-Nummer und schaue dir die Seite an, die sich öffnet.

Notiere für dich (du wirst es gleich brauchen):

Welche Nummer hat google.com?
Welche Nummer hat post.lu?
Findest du eine Liste mit dem Titel „Peers“ oder „Adjacencies“? Wie viele Einträge stehen dort bei AS6661 (POST Luxembourg)?

Aha! Die Zahlen, die du gefunden hast, sind sogenannte AS-Nummern. Das Internet besteht aus ungefähr 75.000 voneinander unabhängigen Netzwerken, und jedes davon hat so eine Nummer. Die Peers/Adjacencies sind die direkten Nachbarn. Genau diese Beziehungen werden durch ein spezielles Protokoll verwaltet: BGP. Aber bevor wir BGP erklären, eine entscheidende Frage …

Block 2 — Die zentrale Frage: Warum reicht OSPF nicht? (15 Min)

OSPF aus Arbeitsblatt 15 klang nach einer fast perfekten Lösung. Schnell, intelligent, bandbreitenbasiert. Eigentlich könnte man doch einfach OSPF überall einsetzen, oder?

🤔 Bevor du weiterliest: Stell dir vor, alle 75.000 Autonomen Systeme der Welt würden OSPF im selben Netz fahren. Jeder Router müsste eine LSA-Datenbank über alle Router weltweit pflegen. Was wären die drei größten Probleme? Diskutiere 2 Minuten mit deinem Partner, bevor du weiterliest.

Die drei Antworten, die in der Praxis tatsächlich zählen:

Skalierung: Bei Millionen von Netzen würde die OSPF-Datenbank Gigabytes groß. Ein einziger Linkausfall in den USA würde alle Router der Welt zu Neuberechnungen zwingen. Unmöglich.
Vertrauen: Bei OSPF teilen alle Router ihre komplette Topologie mit allen Nachbarn. Aber Provider wollen Konkurrenten KEINE Einsicht in ihre internen Netze geben. „Google, hier ist mein kompletter Stadtplan“ — das gibt’s nicht im Internet.
Geld und Politik: Provider haben Verträge. Manche Leitungen sind günstig, andere teuer. Sie wollen entscheiden können: „Verkehr nach Asien schicke ich lieber über Anbieter X, weil ich da einen besseren Vertrag habe.“ OSPF wählt aber stur den technisch schnellsten Pfad — die Wirtschaftlichkeit ist ihm egal.

Genau deshalb wurde BGP erfunden BGP löst diese drei Probleme: Es skaliert auf das ganze Internet, es zeigt nur das nötigste an Topologie, und es lässt Provider eigene Regeln (Policies) festlegen. Das werden wir jetzt verstehen.

Block 3 — Autonome Systeme und IGP/EGP-Hierarchie (30 Min)

Das große Bild zuerst

So funktioniert das Internet auf höchster Ebene. Diese Skizze ist der rote Faden für alles, was jetzt kommt:

DAS INTERNET ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ AS 65001 │ │ AS 6661 │ │ AS 15169 │ │ (Schule) │──eBGP──│ POST Lux. │──eBGP──│ Google │ │ │ │ │ │ │ │ OSPF intern │ │ OSPF intern │ │ BGP intern │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ IGP IGP IGP ↑ └─ Innerhalb eines AS → IGP (OSPF, RIP, IS-IS) ┌─ Zwischen AS → EGP (heute praktisch nur BGP) ↓

Was ist ein Autonomes System (AS)?

Ein Autonomes System (AS) ist eine Gruppe von IP-Netzwerken unter einer einheitlichen administrativen Kontrolle, die eine gemeinsame Routing-Strategie verfolgen.

Jedes AS hat eine eindeutige AS-Nummer (ASN), vergeben durch die IANA bzw. regionale Registries wie RIPE NCC — das sind genau die Nummern, die du eben auf bgp.he.net gesehen hast.

16-Bit-ASN: 1 – 65535 (klassischer Bereich)
32-Bit-ASN: bis 4.294.967.295 (neuere Erweiterung)
Private ASN: 64512 – 65534 (für interne Tests, vergleichbar mit 192.168.x.x)

Bekannte Beispiele:

AS3320 — Deutsche Telekom
AS15169 — Google
AS32934 — Meta (Facebook)
AS6661 — POST Luxembourg
AS13335 — Cloudflare

Analogie Stell dir das Internet wie ein Land mit vielen Städten vor. Innerhalb einer Stadt (= AS) findest du den Weg mit einem Stadtplan (= IGP wie OSPF). Aber zwischen Städten brauchst du eine Autobahnkarte (= EGP wie BGP), die dir nur sagt, welche Autobahn von Stadt zu Stadt führt — ohne dass du jede einzelne Straße in jeder fremden Stadt kennen musst.

IGP und EGP — die zwei Welten

IGP (Interior Gateway Protocol): Routing-Protokolle, die innerhalb eines AS verwendet werden. Beispiele: RIP, OSPF, EIGRP, IS-IS.

EGP (Exterior Gateway Protocol): Routing-Protokolle, die zwischen verschiedenen AS verwendet werden. Heute praktisch ausschließlich BGP.

Wichtig „EGP“ ist heute nur noch ein Oberbegriff. Das alte konkrete Protokoll mit dem Namen EGP (RFC 904) ist seit den 1990ern abgelöst worden. Wenn man heute von einem EGP spricht, meint man praktisch immer BGP.

Wo passen RIP und OSPF hinein? Beide sind IGPs:

Protokoll	Typ	Einsatz	Kategorie
RIP	Distanzvektor	Kleine interne Netze	IGP
OSPF	Link-State	Mittlere bis große Netze	IGP
EIGRP	Hybrid (Cisco)	Cisco-interne Netze	IGP
IS-IS	Link-State	ISP-Backbones (intern)	IGP
BGP	Path-Vector	Zwischen Autonomen Systemen	EGP

📝 Schnellcheck (3 Min) 1) Welche Kategorie ist OSPF — IGP oder EGP? 2) Warum gehört BGP zur anderen Kategorie? 3) Was ist eine ASN und wer vergibt sie? Beantworte das in deinem Heft, bevor du weiterliest.

Block 4 — Wiederholung: Distance Vector vs. Link State (20 Min)

Bevor wir BGP im Detail behandeln, fassen wir nochmal zusammen, was wir aus AB14 und AB15 wissen — denn BGP gehört zu einer dritten Kategorie, die du danach besser einordnen kannst.

Distance Vector (RIP)

Bei Distance-Vector-Protokollen kennt jeder Router nur seine direkten Nachbarn. Er schickt periodisch die komplette Routing-Tabelle an die Nachbarn und vertraut blind dem, was sie ihm zurückerzählen („routing by rumor“).

Algorithmus: Bellman-Ford
Metrik: Hop-Anzahl (RIP: max. 15)
Updates: Alle 30 Sekunden komplette Tabelle (auch wenn sich nichts geändert hat)
Konvergenz: Langsam — bis zu 180 Sekunden bei Ausfällen

Link State (OSPF)

Bei Link-State-Protokollen baut sich jeder Router eine vollständige Karte des Netzwerks (LSDB — Link State Database) und berechnet selbst die besten Pfade mit Dijkstra.

Algorithmus: Dijkstra (SPF — Shortest Path First)
Metrik: Kosten basierend auf Bandbreite
Updates: Ereignisgesteuert — nur bei Änderungen (LSA-Pakete)
Konvergenz: Sehr schnell — wenige Sekunden

Path Vector (BGP) — die dritte Kategorie

Hier kommt jetzt BGP ins Spiel: Es ist weder reines Distance Vector noch reines Link State, sondern eine eigene Klasse namens „Path Vector“.

Algorithmus: Pfadbewertung anhand vieler Attribute (vor allem AS-Path-Länge)
Metrik: Liste der durchlaufenen AS-Nummern — nicht Distanz, nicht Bandbreite
Updates: Inkrementell, nur bei Änderungen
Konvergenz: Bewusst langsam global — dafür stabil und kontrollierbar

🤔 Bevor du weiterliest: Warum hat man für BGP nicht einfach OSPF nehmen können? Welche der drei oben genannten Probleme (Skalierung, Vertrauen, Geld/Politik) löst gerade die Path-Vector-Logik besonders elegant?

Die direkte Gegenüberstellung:

Merkmal	Distance Vector (RIP)	Link State (OSPF)	Path Vector (BGP)
Topologie-Wissen	Nur Nachbarn	Komplette Karte (LSDB)	Pfad zu jedem Ziel-AS
Algorithmus	Bellman-Ford	Dijkstra	Pfadbewertung
Updates	Alle 30s, komplett	Event-basiert (LSA)	Event-basiert
Konvergenz	Langsam (180s)	Schnell (Sek.)	Langsam (Min.)
Beispiel	RIP	OSPF, IS-IS	BGP
Kategorie	IGP	IGP	EGP

Block 5 — BGP-Konzepte im Detail (25 Min)

Was ist BGP konkret?

BGP (Border Gateway Protocol) ist das Routing-Protokoll des Internets. Aktuelle Version ist BGP-4, standardisiert in RFC 4271 (2006).

Wichtigste Merkmale:

Path-Vector-Protokoll: Statt nur Distanz oder Kosten tauscht BGP komplette Pfade aus — die AS-Path-Liste.
TCP-basiert: BGP läuft auf TCP-Port 179. Das macht BGP zuverlässiger, denn TCP garantiert die Auslieferung.
Inkrementelle Updates: Nach dem ersten Tabellenaustausch werden nur noch Änderungen verschickt.
Policy-basiertes Routing: Administratoren entscheiden, welche Routen sie annehmen, ankündigen oder bevorzugen — oft aus wirtschaftlichen Gründen.

eBGP und iBGP

BGP wird in zwei Varianten eingesetzt:

eBGP (external BGP): Zwischen Routern in verschiedenen AS — der klassische BGP-Einsatz an der Grenze zum Internet.

iBGP (internal BGP): Zwischen Routern im gleichen AS — nötig, wenn ein AS mehrere Grenz-Router hat.

Wichtig zu verstehen iBGP ersetzt NICHT das IGP! Auch bei iBGP läuft im AS weiterhin ein IGP (z.B. OSPF) für das interne Routing. iBGP überträgt nur die externen BGP-Routen zwischen Grenz-Routern, damit sie alle dieselbe Sicht auf die Außenwelt haben.

Die zwei wichtigsten Attribute

Während RIP nur Hops zählt und OSPF nur Kosten summiert, kann BGP nach vielen Kriterien entscheiden. Für dieses Arbeitsblatt reichen die zwei wichtigsten:

AS-Path — die Liste der AS-Nummern, die ein Paket durchläuft. Kürzerer AS-Path = besser. Verhindert auch Routing-Loops, weil ein AS, das sich selbst im Pfad sieht, die Route verwirft.

Beispiel: Um Google (AS 15169) zu erreichen, könnte deine Schule zwei Wege haben:

Weg A: AS 65001 → AS 6661 → AS 15169 (AS-Path-Länge: 2 — besser)
Weg B: AS 65001 → AS 6661 → AS 3320 → AS 174 → AS 15169 (AS-Path-Länge: 4)

BGP wählt standardmäßig Weg A.

Next-Hop — die IP-Adresse des nächsten Routers. Ohne gültigen Next-Hop wird die Route nicht verwendet.

Für Fortgeschrittene (kein Prüfungsstoff) BGP hat noch weitere Attribute wie Local Preference, MED, Origin und Communities, mit denen Administratoren feiner steuern können. Diese sind aber nur für Netzwerk-Profis interessant und werden in diesem Arbeitsblatt nicht abgeprüft.

Schlüssel-Aussage BGP wählt nicht zwingend den „technisch schnellsten“ Pfad! Ein ISP kann eine billigere Leitung bevorzugen, auch wenn sie langsamer ist. BGP ist ein politisch-wirtschaftliches Protokoll, kein rein technisches.

Block 6 — Lernkontrolle (15 Min)

Beantworte die folgenden Fragen ehrlich, ohne nachzublättern. So merkst du, was sitzt und was du nochmal lesen solltest.

Aufgabe 1 — Multiple Choice

Kreuze die richtige(n) Antwort(en) an. Mehrere Antworten können richtig sein.

1.1 Welche Aussagen über Autonome Systeme (AS) sind richtig?

☐ Jedes Heim-Netzwerk hat eine eigene öffentliche AS-Nummer.
☐ Eine AS-Nummer wird von einer Registry wie RIPE NCC zugewiesen.
☐ Ein AS verfolgt eine einheitliche Routing-Strategie.
☐ AS-Nummern sind weltweit eindeutig.

1.2 Warum reicht OSPF NICHT für das gesamte Internet?

☐ OSPF ist zu langsam.
☐ OSPF skaliert nicht auf Millionen von Netzen.
☐ Provider wollen ihre interne Topologie nicht offenlegen.
☐ OSPF kann keine wirtschaftlich-politischen Entscheidungen umsetzen.

1.3 Welche Aussagen zu Distance Vector, Link State und Path Vector sind korrekt?

☐ RIP ist ein Distance-Vector-Protokoll.
☐ OSPF nutzt Bellman-Ford.
☐ BGP ist ein Path-Vector-Protokoll.
☐ Link State konvergiert schneller als Distance Vector.

1.4 Welche Aussagen zu eBGP/iBGP sind korrekt?

☐ eBGP verbindet Router in verschiedenen AS.
☐ iBGP ersetzt das IGP innerhalb eines AS.
☐ iBGP läuft zwischen Routern im gleichen AS.
☐ iBGP hat eine bessere AD als eBGP.

1.5 Wenn auf einem Router gleichzeitig eBGP (AD 20), OSPF (AD 110) und RIP (AD 120) dieselbe Route lernen, welche wird verwendet?

☐ RIP (weil neuste Update)
☐ OSPF (weil schnellstes IGP)
☐ eBGP (weil niedrigste AD)
☐ Alle drei (Load-Balancing)

1.6 Welche Aussage zum AS-Path ist richtig?

☐ Kürzerer AS-Path = besser.
☐ AS-Path verhindert Routing-Loops.
☐ AS-Path zählt einzelne Router.
☐ AS-Path zählt durchquerte Autonome Systeme.

1.7 Offene Frage:

Warum kann man BGP als ein „politisches“ oder „wirtschaftliches“ Routing-Protokoll bezeichnen? Antwort in 2–3 Sätzen:

LEKTION 2 Praxis und Vertiefung 2 Stunden — Packet Tracer + bgp.he.net

Block 7 — BGP-Konfiguration in Cisco IOS (15 Min)

Bevor wir Packet Tracer starten: Wie sehen die BGP-Befehle eigentlich aus?

Szenario: Zwei Router in zwei verschiedenen AS sind direkt verbunden (eBGP).

Netzplan:

R1 in AS 65001, kündigt 192.168.10.0/24 an
R2 in AS 65002, kündigt 192.168.20.0/24 an
Verbindung: 10.0.0.0/30 (R1: .1, R2: .2)

R1 Konfiguration (AS 65001):

R1> enable
R1# configure terminal
R1(config)# router bgp 65001
R1(config-router)# bgp router-id 1.1.1.1
R1(config-router)# neighbor 10.0.0.2 remote-as 65002
R1(config-router)# network 192.168.10.0 mask 255.255.255.0
R1(config-router)# exit

R2 Konfiguration (AS 65002):

R2> enable
R2# configure terminal
R2(config)# router bgp 65002
R2(config-router)# bgp router-id 2.2.2.2
R2(config-router)# neighbor 10.0.0.1 remote-as 65001
R2(config-router)# network 192.168.20.0 mask 255.255.255.0
R2(config-router)# exit

Was bedeuten die Befehle?

router bgp 65001 startet den BGP-Prozess mit der lokalen AS-Nummer. Anders als bei OSPF (Process-ID, lokal) ist diese AS-Nummer GLOBAL wichtig und muss mit der vom Provider zugewiesenen Nummer übereinstimmen.

neighbor 10.0.0.2 remote-as 65002 definiert einen Nachbarn mit dessen IP und AS. Da die AS-Nummern verschieden sind (65001 vs. 65002), ist das automatisch eine eBGP-Beziehung.

network 192.168.10.0 mask 255.255.255.0 kündigt dieses Netz an die BGP-Nachbarn an. Achtung: Anders als bei RIP/OSPF aktiviert dieser Befehl BGP nicht auf Interfaces! Er sagt nur: „Diese Route soll in BGP-Updates auftauchen.“ Das Netz muss bereits in der Routing-Tabelle stehen.

Überprüfungs-Befehle:

show ip bgp summary       ! Nachbar-Status + Anzahl Prefixes
show ip bgp               ! BGP-Datenbank mit allen Routen
show ip route bgp         ! Nur BGP-Routen in der Routing-Tabelle

Block 8 — Praxis: BGP mit 3 AS + Failover-Test (65 Min)

Ziel dieser Aufgabe Du baust ein realistisches Mini-Internet mit 3 Autonomen Systemen. Dann zerstörst du absichtlich eine Verbindung und siehst LIVE, wie BGP einen anderen Weg findet. Das ist genau das, was OSPF zwischen AS NICHT könnte.

Aufgabe 2 — Topologie aufbauen

Baue in Packet Tracer folgende Topologie auf (Dreieck mit 3 AS):

[AS 65001] [AS 65002] Schule R1 ──eBGP─────── Provider R2 │ │ │ │ eBGP eBGP │ │ │ │ └──── [AS 65003] Google R3 ──┘

Schritt 1: Topologie und IP-Adressen

Geräte:

3 Router (R1 = Schule, R2 = Provider, R3 = Google)
Pro Router: 1 Switch und 1 PC, sodass jedes AS ein LAN hat

Adressplan:

Bereich	Netz	IPs
LAN R1 (AS 65001)	192.168.10.0/24	R1 Fa0/0: .1 / PC1: .10
LAN R2 (AS 65002)	192.168.20.0/24	R2 Fa0/0: .1 / PC2: .10
LAN R3 (AS 65003)	192.168.30.0/24	R3 Fa0/0: .1 / PC3: .10
WAN R1 ↔ R2	10.0.12.0/30	R1: .1 / R2: .2
WAN R2 ↔ R3	10.0.23.0/30	R2: .1 / R3: .2
WAN R1 ↔ R3	10.0.13.0/30	R1: .1 / R3: .2

Schritt 2: BGP konfigurieren

Konfiguriere BGP auf allen 3 Routern. Beispiel für R1 (AS 65001):

R1(config)# router bgp 65001
R1(config-router)# bgp router-id 1.1.1.1
R1(config-router)# neighbor 10.0.12.2 remote-as 65002    ! zu R2
R1(config-router)# neighbor 10.0.13.2 remote-as 65003    ! zu R3
R1(config-router)# network 192.168.10.0 mask 255.255.255.0
R1(config-router)# exit

Analog auf R2 (AS 65002, kennt R1 und R3) und R3 (AS 65003, kennt R1 und R2).

Schritt 3: Test — alles funktioniert

Auf jedem Router: show ip bgp summary — du musst 2 Nachbarn im State Established sehen.
Auf R1: show ip route bgp — du musst Routen zu 192.168.20.0/24 und 192.168.30.0/24 sehen.
Ping von PC1 (Schule) zu PC3 (Google): muss funktionieren.
Schau dir den AS-Path an mit show ip bgp. Welcher Pfad wird zu 192.168.30.0/24 verwendet? Notiere es:

Schritt 4: Das Spannende — Failover-Test!

Achtung, jetzt wird’s interessant Du sollst gleich die direkte Verbindung R1 ↔ R3 absichtlich abschalten. BGP sollte automatisch den Umweg über R2 finden — das ist genau die Stärke, die BGP gegenüber statischem Routing hat.

Starte auf PC1 einen Dauerping zu PC3: ping 192.168.30.10 -t (Windows) bzw. continuous Ping in Packet Tracer.
Schalte das Interface R1 zu R3 ab: auf R1 → interface Serial0/0/1 → shutdown.
Beobachte die Pings: wie viele gehen verloren, bis BGP einen neuen Pfad findet?
Prüfe wieder show ip route bgp auf R1 — der AS-Path zu 192.168.30.0 hat sich verändert! Notiere den neuen Pfad:

Schritt 5: Reflektion

🤔 Bevor du weiterliest: Vor dem Ausfall hatte der AS-Path Länge 1 (direkt zu AS 65003). Nach dem Ausfall hat er Länge 2 (über AS 65002 zu AS 65003). Was bedeutet das für die Reise eines Pakets? Welche Information aus dem AS-Path hätte einen Routing-Loop verhindert, wenn R3 versehentlich versucht hätte, die Route über AS 65001 zurückzuschicken?

Block 9 — bgp.he.net Detektiv-Vertiefung (20 Min)

Du hast am Anfang von Lektion 1 mit bgp.he.net experimentiert. Jetzt, mit der ganzen Theorie im Kopf, mache eine vertiefte Analyse:

Aufgabe 3 — Wer ist mit wem verbunden?

Suche auf https://bgp.he.net nach „AS6661“ (POST Luxembourg).
Klicke auf den Tab „Adjacencies v4“ — du siehst die direkten BGP-Nachbarn.
Wie viele Nachbarn (Peers) hat POST Luxembourg ungefähr?

Vergleiche jetzt mit zwei großen Tier-1-Anbietern:

AS3320 (Deutsche Telekom) — wie viele Adjacencies?
AS174 (Cogent) — wie viele Adjacencies?

Aufgabe 3.2 — Wie kommt ein Paket zu Google?

Suche AS15169 (Google). Wie viele Adjacencies hat Google?
Findest du gemeinsame Adjacencies zwischen AS6661 und AS15169? Das wären die direkten BGP-Verbindungen, die deine Pakete an Google bringen.

Notiere 3 interessante Erkenntnisse:

1. 2. 3.

Block 10 — Cheatsheet und Abschluss-Quiz (15 Min)

Die Routing-Trilogie auf einen Blick

Lerne diese Tabelle für die Prüfung — sie deckt fast alles ab, was du über Routing-Protokolle wissen musst.

Merkmal	RIP (AB14)	OSPF (AB15)	BGP (AB16)
Typ	Distanzvektor	Link-State	Path-Vector
Algorithmus	Bellman-Ford	Dijkstra (SPF)	Pfadbewertung
Metrik	Hops (max. 15)	Kosten (Bandbreite)	AS-Path-Länge
Kategorie	IGP	IGP	EGP
Einsatz	Kleine Netze	Mittel-große Netze	Internet zw. AS
Konvergenz	Langsam (180s)	Schnell (Sek.)	Langsam (Min.)
Updates	Alle 30s ganze Tabelle	Event-basiert (LSA)	Event-basiert
Transport	UDP Port 520	Eigenes IP-Protokoll	TCP Port 179
AD	120	110	20 (eBGP) / 200 (iBGP)
Config	`router rip`	`router ospf 1`	`router bgp <ASN>`
Beispielroute	R 192.168.1.0/24 [120/2]	O 192.168.1.0/24 [110/65]	B 192.168.1.0/24 [20/0]

Administrative Distance — wer gewinnt bei Konflikten?

Quelle	AD	Aus Arbeitsblatt
Direkt verbundenes Interface	0	AB10
Statische Route	1	AB13
eBGP	20	AB16
OSPF	110	AB15
RIP	120	AB14
iBGP	200	AB16

Faustregel Niedrigere Administrative Distance = vertrauenswürdiger = wird in die Routing-Tabelle eingetragen. eBGP gewinnt gegen OSPF (externe Routen sind wichtig). iBGP verliert gegen IGPs (interne Wege sind vertrauter).

Abschluss-Quiz (10 Min)

Diese Fragen sind schwerer und brauchen Verständnis, nicht nur Erinnerung. Kreuze an oder schreibe:

Q1: Welcher Algorithmus passt zu welchem Protokoll?

☐ RIP — Dijkstra
☐ OSPF — Bellman-Ford
☐ BGP — Pfadbewertung über AS-Path
☐ OSPF — Dijkstra (SPF)

Q2: Ein Router lernt drei Routen zum selben Netz:

— via RIP, AD 120
— via OSPF, AD 110
— via eBGP, AD 20

Welche Route wird benutzt? Begründe in einem Satz:

Q3: Du siehst diesen AS-Path in einer BGP-Routing-Tabelle: 6661 174 15169. Was bedeutet das? Wer ist der Ursprung?

BGP in der Praxis — wenn du eine Webseite öffnest

Was passiert, wenn du in Luxemburg google.com aufrufst?

Dein Heim-Router schickt das Paket an deinen ISP (z.B. POST Luxembourg, AS6661).
Innerhalb des POST-Netzes (AS6661) läuft ein IGP — typischerweise OSPF oder IS-IS — das die Pakete zum Border-Router bringt.
Am Border-Router kommt BGP ins Spiel: er kennt durch BGP-Updates, welches Nachbar-AS zum Ziel-Prefix (Google AS15169) führt.
Über mehrere ASN-Sprünge erreicht das Paket Google: vielleicht POST → Tier-1 (z.B. AS3257) → Google.
Auf dem Rückweg läuft alles genauso — möglicherweise sogar über einen anderen Pfad!

Größenordnung Ein typischer Border-Router im Internet hält heute über 1 Million IPv4-Prefixe und etwa 200.000 IPv6-Prefixe in seiner BGP-Tabelle. Deshalb braucht BGP viel CPU und RAM — ein heimischer Router könnte das gar nicht stemmen.

Zusammenfassung — Was du jetzt kannst

Lernziel erreicht Du verstehst, warum es die Hierarchie der Routing-Protokolle gibt: IGPs (RIP, OSPF aus AB14/15) sorgen für das Routing innerhalb eines AS, während EGPs (praktisch nur BGP) das Routing zwischen AS regeln und so das Internet zusammenhalten. Du kennst die drei Protokoll-Familien (Distance Vector, Link State, Path Vector), kannst eine einfache BGP-Konfiguration lesen, hast in Packet Tracer einen Failover-Test durchgeführt und auf bgp.he.net die echte Welt erkundet. Damit ist die Routing-Trilogie aus den Arbeitsblättern 14, 15 und 16 abgeschlossen.

Warum reicht OSPF NICHT für das gesamte Internet?

OSPF skaliert nicht auf Millionen von Netzen.Provider wollen ihre interne Topologie nicht offenlegen.OSPF kann keine wirtschaftlich-politischen Entscheidungen umsetzen.OSPF ist zu langsam.

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