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- Herausgeber: MITP
- Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
- Serie: mitp Professional
- Sprache: Deutsch
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.
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Seitenzahl: 1448
Veröffentlichungsjahr: 2016
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CCNA Powertraining
ICND1/CCENT (100-105)
Eric Amberg
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Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek
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ISBN 978-3-95845-482-8
2. Auflage 2017
www.mitp.de
E-Mail: [email protected]
Telefon: +49 7953 / 7189 - 079
Telefax: +49 7953 / 7189 - 082
© 2017 mitp Verlags GmbH & Co. KG
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Lektorat: Sabine Schulz
Sprachkorrektorat: Petra Heubach-Erdmann
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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:
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.
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 Collaboration.
Trotzdem wird die CCNA Routing & Switching-Zertifizierung die wichtigste Zertifizierung im Cisco-Bereich bleiben, da sie die Grundlagen der Netzwerk-Technologien behandelt, die in der Regel auch für die spezialisierten Tracks auf dem CCNP-Level notwendig sind.
Im Folgenden werde ich der Griffigkeit halber CCNA Routing & Switching abkürzen mit CCNA R&S oder nur CCNA. Gelten Aussagen sowohl für CCENT als auch für CCNA R&S, werde ich dies mit CCENT/CCNA R&S oder nur CCENT/CCNA abkürzen.
Änderungen von Version 2 zu Version 3
Während zwischen CCNA Version 1 und 2 ganze sieben Jahre vergangen sind (v2 wurde 2013 eingeführt), wurde die Version 2 bereits nach drei Jahren von Version 3 abgelöst. Wie immer gibt es größere und kleinere Änderungen, jedoch handelt es sich bei der Version 3 nicht um die Neuerfindung des Rades.
Ich erwähne an dieser Stelle nur die wichtigeren Änderungen. Wer sich einen Überblick über alle Themen, die im neuen Curriculum genannt werden, verschaffen möchte, dem sei Ciscos Website empfohlen.
Und wir beginnen mit einem Hammer: RIP is back!!! Jupp, kein Witz! Nachdem das alte Routing-Protokoll RIP im CCNAv2 beerdigt wurde (hach, was für ein witziges Wortspiel ...), wurde es für den CCNAv3 wieder zum Leben erweckt und dient nun im ICND1 erneut zur Einführung in das Thema »Routing-Protokolle« und ermöglicht das Erlernen der Grundlagen zu Distance Vector-Protokollen. Und obwohl kaum jemand heutzutage noch RIP verwendet, ist es doch ein perfekter Einstieg in die Routing-Thematik und Problematik von Routing-Protokollen. Das hat man wohl auch bei Cisco erkannt und daher RIP wieder hineingebracht.
Tatsächlich finde ich diesen Schritt richtig, da im CCNAv2 kein wirklich gelungener Einstieg in die Routing-Protokolle vorhanden war. Zwar wurden Link-State-Protokolle (OSPF ist das klassische Beispiel hierfür) von Distance-Vector-Protokollen unterschieden, aber greifbar war das Ganze nicht mehr so richtig, weil ja der typischste Vertreter, nämlich RIP, ersatzlos gestrichen wurde.
Übrigens ist OSPF dafür vollständig aus dem ICND1 herausgeflogen und in den ICND2 gewandert. Das bringt etwas mehr Linie und Struktur in die Themen und reißt diese nicht mehr so stark auseinander, wie es im CCNAv2 der Fall war. Auch diese Änderung begrüße ich persönlich daher. Ärgerlich ist das nur für diejenigen, die mit dem CCENT die Basics für eine andere Zertifizierungsrichtung schaffen wollen, da OSPF das deutlich praxisrelevantere Protokoll ist. Auch dies spricht im Zweifel dafür, immer zunächst den ICND2 zum CCNA R&S zu machen, bevor der Kandidat eine andere Spezialisierung auf CCNA-Level anstrebt.
Weitere Neuerungen betreffen kleinere Themen:
Sinn und Zweck von Firewalls beschreiben
Funktion von WLAN-Controller und -Access-Points beschreiben
Topologien und LAN-Architekturen analysieren und beschreiben
IPv4-Multicast
IPv6-Anycast
LLDP konfigurieren
Die meisten Themen sind recht schnell abgehandelt und benötigen kaum mehr als ein oder zwei Seiten im Buch. Ein wichtiger Punkt ist zudem, dass das Thema »Troubleshooting« an einigen Stellen deutlicher betont wird. Der ICND1-Aspirant muss nun auch Troubleshooting-Techniken erklären, vergleichen und einsetzen können.
Darüber hinaus gibt es eine ganze Reihe von Themen, die vom INCD2v2 in den ICND1v3 gerutscht sind. Sie sind also nicht neu, aber neu eingruppiert. Hierzu gehören insbesondere die folgenden Topics:
Syslog und Logging
Device Management (Backup & Restore, IOS-Upgrade, Licensing), mit einigen kleinen Neuerungen, wie z.B. MD5-Check und SCP
Password Recovery
Zeitzonen-Management
Das Thema »WAN-Technologien« ist in den ICND2 gewandert. Andere, kleinere Themen werden im Curriculum von Cisco auch nicht mehr explizit genannt, jedoch ist davon auszugehen, dass sich diese Themen dennoch in der einen oder anderen Form in den Prüfungsfragen wiederfinden. Daher bleiben diese Themen weiterhin in diesem Buch bestehen. Natürlich finden alle geänderten und neuen Themen in der hier vorliegenden Neuauflage des Buches Berücksichtigung.
Die CCENT/CCNA-Prüfung im Detail
Um Ihnen den konkreten Ablauf einer Cisco-Prüfung zu zeigen, gehen wir alle Schritte gemeinsam durch.
Die Anmeldung
Grundsätzlich werden fast alle Cisco-Prüfungen – ebenso wie die meisten Prüfungen anderer namhafter Hersteller – in speziellen Prüfungszentren in einem eigens dafür vorbereiteten Raum am Computer absolviert. Die Anmeldung erfolgt online. Hierzu melden Sie sich auf der Website von Pearson VUE auf www.vue.com an und wählen die gewünschte Zertifizierung sowie ein Testcenter aus.
Pearson VUE ist ein Betreiber von Testcentern für IT-Zertifikate diverser Hersteller. Hierzu zählen neben Cisco unter anderem auch HP, IBM, das Linux Professional Institute oder Citrix. Die Testcenter werden weltweit an sehr vielen Standorten betrieben.
Abb. 5: Pearson Vue ermöglicht die Anmeldung bei Cisco-Prüfungen.
Viele Schulungsanbieter melden sich hier als Testcenter an, sodass Sie vermutlich auch in Ihrer geografischen Nähe ein Testcenter finden werden. Auf der Webseite legen Sie Folgendes fest:
die gewünschte Prüfung (z.B. 100-105)
Ihre bevorzugte Sprache
ein Testcenter in Ihrer Nähe
das Datum und die Uhrzeit für die Prüfung.
Achtung: Die Cisco-Prüfungen werden nur in Englisch und Japanisch angeboten. Deutsch wird nicht unterstützt.
Die Prüfungen 100-105 und 200-105 kosten derzeit 137 US-Dollar netto + USt. Die Kombo-Prüfung 200-125 kostet 270 US-Dollar netto + USt. Hierzu wählen Sie eine der angebotenen Zahlungsarten aus (in der Regel Kreditkarte).
Wenn Sie möchten, können Sie über dieses Portal Ihre gebuchten Prüfungen (Appointments) verwalten, das heißt z.B. löschen (Cancel) oder auf einen anderen Zeitpunkt verlegen (Reschedule). Beides geht bis zu 24 Stunden vor dem Prüfungstermin.
Am Tag der Prüfung sollten Sie frühzeitig ohne Stress am Testcenter ankommen und sich zunächst akklimatisieren, um den Stresspegel zu reduzieren. Zunächst werden Sie per Webcam fotografiert, da dieses Bild auf Ihrem Ergebnisbericht auftaucht, den Sie nach der Prüfung erhalten. Wundern Sie sich nicht, meistens sieht das aus wie aus einer Verbrecherkartei (oder liegt das an mir?).
Abb. 6: Die Verwaltung Ihrer Appointments in Pearson VUE
Anschließend werden Sie in einen Raum geführt, der die Testcenter-Anforderungen von Pearson VUE erfüllt. Er enthält Kameras und Mikrofone, um Betrugsversuche zu unterbinden bzw. aufzudecken. Lassen Sie sich von diesem Brimborium nicht verunsichern, das betrifft Sie alles nicht. Der Administrator führt Sie an einen abgetrennten Computerarbeitsplatz, an dem Sie Ihre Prüfung durchführen werden. Sie dürfen weder Ihr Handy noch ein Übersetzungshandbuch oder Notizbuch mit in den Prüfungsraum nehmen. Einzig eine Folie und ein Folienschreiber werden Ihnen zur Verfügung gestellt. Der Form halber: Waffen werden auch nicht erlaubt, in den USA ist das für einige ein echter Showstopper ...
Schauen wir uns nun an, wie die Prüfung selbst abläuft.
Ablauf einer Cisco-Prüfung
Nachdem Sie der Administrator angemeldet hat, können Sie zunächst ein Tutorial durchlaufen, das Sie mit den Fragetypen vertraut macht. Wenn Sie das erste Mal eine Cisco-Prüfung absolvieren, empfehle ich Ihnen dringend, dieses Tutorial zu absolvieren, bevor Sie mit der Prüfung beginnen.
Die hohe Qualität der Cisco-Prüfungen sorgt für den hohen Wert der Zertifizierungen. Während Sie in Prüfungen anderer Hersteller zum Teil nur Multiple-Choice-Prüfungen absolvieren, hat Cisco diese Prüfungsform um weitere Prüfungselemente stark erweitert. Es erwarten Sie die folgenden Fragetypen:
Multiple-Choice, Single Answer: Für die gestellte Frage müssen Sie genau eine Antwort aus den gegebenen auswählen.
Multiple-Choice, Multiple Answer: Für die gestellte Frage existieren mehrere Antworten. Die Fragestellung enthält die Anzahl der geforderten Antworten. Keine Sorge: Das Prüfungsprogramm achtet darauf, dass Sie die richtige Anzahl auswählen.
Drag & Drop: Sie müssen die vorhandenen Antwortkarten auf die richtigen Felder ziehen. Es können mehr Antwortkarten als Antwortfelder zur Verfügung stehen.
Simulation: Hier wird ein Szenario simuliert und eine Konfigurationsaufgabe gestellt. Sie müssen sich zunächst mit einem System verbinden und auf diesem System eine bestimmte Konfiguration vornehmen. Die Router oder Switches unterstützen keineswegs alle Befehle, jedoch können die Aufgaben mit den verfügbaren Befehlen gelöst werden. Keine Sorge: Syntaktisch falsche Befehle werden nicht akzeptiert und abgelehnt. Wohl aber können Sie von der Aufgabenstellung her danebenliegen, das müssen Sie selbst prüfen!
Testlet Question: Hierbei wird ein umfangreiches Szenario beschrieben, zu dem mehrere Aufgaben gestellt werden. Jede Einzelaufgabe bezieht sich auf einen bestimmten Aspekt des Szenarios und ist entweder vom Typ Multiple Choice Single Answer oder Multiple Answer.
Simlet: Auch hier existieren für ein Szenario mehrere Aufgaben, jedoch wird ein Szenario simuliert. In dieser Simulation müssen Sie die richtigen Systeme mit den richtigen Show-Kommandos überprüfen, um die gestellten Fragen hierzu beantworten zu können. Die Fragen sind entweder vom Typ Multiple Choice Single Answer oder Multiple Answer.
Hier noch ein heißer Tipp: Unter http://www.cisco.com/web/learning/wwtraining/certprog/training/cert_exam_tutorial.html finden Sie das Cisco Certification Exam Tutorial, das Ihnen auch vor der Prüfung angeboten wird.
Abb. 7: Das Cisco Certification Exam Tutorial
Damit können Sie sich schon einmal vorab an die Fragetypen gewöhnen. Dies kann in der Prüfung ein echter Bonus sein, da Zeit eine große Rolle spielt – sie geht nämlich viel zu schnell vorbei. Gerade in der Kombo-Prüfung müssen Sie sich ranhalten, hier wird es schnell eng. Wenn Sie sich dann noch mit der Vorgehensweise bei der Beantwortung der Fragen herumschlagen müssen, geht Ihnen wertvolle Zeit verloren.
Die Cisco-Prüfungen 100-105 und 200-105 enthalten 45 bis 55 Fragen, für die Sie insgesamt 120 Minuten Zeit haben. In der Kombo-Prüfung 200-125 erwarten Sie 50 bis 60 Fragen, die Sie ebenfalls in 120 Minuten beantworten müssen.
Dies sind die offiziellen Angaben auf der Cisco-Website. Kürzliche Rückmeldungen von Prüflingen ergaben jedoch, dass die tatsächliche Anzahl an Fragen höher sein kann! So sind bei der ICND1-Prüfung schon bis zu 65 Fragen aufgetaucht ...
Die Zeit setzt sich zusammen aus 90 Minuten regulärer Zeit und 30 Minuten Aufschlag für Non-Native-Speaker, also Leute, deren Muttersprache nicht Englisch ist (dabei gehe ich davon aus, dass Sie die englische Version gewählt haben. Falls Ihnen jedoch Japanisch mehr liegt, bitte sehr ...).
Welchen Weg soll ich nun gehen?
An dieser Stelle möchte ich Ihnen dringend empfehlen, Ihre Cisco-Karriere mit dem CCNA R&S zu starten und erst anschließend Spezialisierungen außerhalb des Netzwerk-Bereichs vorzunehmen. Auch wenn Sie nach dem CCENT direkt z.B. den CCNA Security anstreben könnten, würden Sie vermutlich später über Lücken stolpern, die der CCNA R&S (also der Inhalt vom ICND2) geschlossen hätte. Die Netzwerk-Technologien sind nun einmal die Basis im Netzwerk und sollten bis zu einem bestimmten Grad beherrscht werden, bevor Sie sich anderen Technologien oder Aspekten widmen, wie z.B. der IT-Security oder Wireless-LAN-Technologien.
Die Frage, ob Sie die beiden Einzelprüfungen ICND1/CCENT und ICND2/CCNA oder gleich die Kombo-Prüfung CCNAX absolvieren sollten, hängt von Ihnen selbst ab:
Möchten Sie einen überschaubaren Prüfungsinhalt und sind bereit, sich mehrfach zur Prüfung zu stellen? Dann wählen Sie die Einzelprüfungen.
Haben Sie Prüfungsangst? Reduzieren Sie den Lernumfang durch Absolvieren der Einzelprüfungen.
Fühlen Sie sich gestresst, wenn Sie nach einer Prüfung kurze Zeit später erneut antreten müssen? Dann ist die Kombo-Prüfung für Sie vielleicht besser geeignet.
Möchten Sie es einfach hinter sich bringen? Auch dann empfiehlt sich die Kombo-Prüfung.
Ich persönlich bevorzuge die »Augen zu und durch«-Taktik und gehe wenn möglich nur einmal zur Prüfung – dann aber richtig. Zumal die Inhalte der beiden einzelnen Prüfungen sich an einigen Stellen überschneiden und ich dann lieber einmal richtig lerne als zweimal halb. Aber das ist nur meine eigene Meinung und muss keinesfalls Ihrer eigenen Einschätzung entsprechen. Wählen Sie den Weg, der am besten zu Ihnen passt.
Wie ist dieses Buch aufgebaut?
Dieses Buch enthält den Prüfungsstoff der Prüfung 100-105 (ICND1/CCENT). Jedes Kapitel enthält neben den notwendigen Inhalten eine Zusammenfassung sowie Prüfungstipps. Darüber hinaus finden Sie am Ende jedes Kapitels eine Reihe von Übungen und Aufgaben, die Ihnen helfen werden, die Inhalte zu rekapitulieren und zu festigen.
Ich habe besonderen Wert auf eine gute Lesbarkeit gelegt. Es geht mir darum, Ihnen einen Wegbegleiter in die Cisco-Netzwerkwelt an die Hand zu geben, den Sie gern mit sich führen und zurate ziehen. Seien Sie mir bitte nicht böse, wenn ich an der einen oder anderen Stelle vielleicht etwas naive oder einfach gestrickte Beispiele aufgreife. Dies dient ganz sicher nicht dazu, Sie zu verschaukeln, sondern zur Visualisierung. Solange ein Konstrukt abstrakt bleibt, hat das Gehirn Schwierigkeiten, die Zusammenhänge zu erkennen – wenn es aber gelingt, Bilder und Assoziationen zu schaffen, wird das Lernen kinderleicht!
Wann immer möglich, habe ich konkrete Praxisbeispiele eingebaut und versuche, Ihnen die Vorgänge zu veranschaulichen. Wichtig hierbei ist allerdings auch, dass Sie aktiv mitmachen! »Selber machen macht schlau!« Der Spruch stimmt, vertrauen Sie mir. Bauen Sie wenn möglich die Szenarien nach und arbeiten Sie mit.
Konkret enthält dieses Buch folgende Inhalte:
Teil 1: Netzwerk-Grundlagen
Hier beschäftigen wir uns mit den Grundbegriffen rund um Netzwerke. Sie lernen, was es mit LAN, WAN, MAN etc. auf sich hat, erfahren alles über Netzwerk-Topologien und Computerzahlensysteme sowie über die Netzwerk-Referenzmodelle, wie zum Beispiel ISO-OSI. Außerdem lernen Sie die wichtigsten Protokolle des TCP/IP-Stacks kennen, wie zum Beispiel IP, ICMP, TCP und UDP. Abgerundet wird dieser erste Teil mit einem Überblick über die wichtigsten TCP/IP-Applikationen. Dieser Teil ist noch nicht Cisco-spezifisch, sondern zeigt die allgemeinen Grundlagen.
Teil 2: Ethernet-LANs
In diesem Teil beschäftigen wir uns mit den Local Area Networks, also den lokalen Netzwerken. Hier spielt Ethernet eine zentrale Rolle. Sie lernen alles über die Evolution im LAN, die Funktion von Hubs, Bridges und Switches sowie die Spezifikationen von Ethernet. Sie erfahren, welche Standards es gibt und wie Ethernet im Detail funktioniert.
Zudem lernen Sie die Grundlagen für das Design moderner LAN-Netzwerke. Das umfasst den hierarchischen Aufbau von geswitchten Netzwerken, den zielgerechten Einsatz von Ethernet-Standards- und -Typen sowie die Grundlagen und Architektur moderner WLAN-Netzwerk-Infrastrukturen.
Außerdem starten wir in diesem Teil mit der Arbeit an Cisco-Systemen. Sie lernen das Cisco-Betriebssystem IOS kennen und erfahren alles über die Zusammenhänge des Command Line Interface (CLI) sowie die Running-Config und die Startup-Config. Werden Sie zum CLI-Profi, indem Sie die Tipps und Tricks, die ich Ihnen auf den Weg gebe, beherzigen und umsetzen.
Anschließend beschäftigen wir uns mit wichtigen Switch-Technologien, wie z.B. VLANs, Trunking und Port-Security. Den Abschluss dieses Teils bildet ein Kapitel rund um das Troubleshooting von Ethernet-LANs, das Sie befähigt, grundlegende Fehler in einem geswitchten Netzwerk aufzuspüren und zu beseitigen.
Teil 3: IPv4-Netzwerke planen und konfigurieren
Jetzt geht es ans Eingemachte: Wir teilen die IP-Netze in Subnetze auf und Sie lernen, wie Subnetting, Supernetting, VLSM und CIDR funktioniert. Außerdem lernen Sie die Grundlagen des Routings, erfahren alles über die Routing-Logik eines Routers und nehmen einen Cisco-Router in Betrieb. In diesem Zusammenhang werden wir statische Routen, Hostrouten und Default-Routen einrichten und beleuchten.
Ein wichtiger Punkt beim Aufbau und Betrieb von IPv4-Netzwerken ist die Herstellung der Verbindung zwischen zwei Kommunikationspartnern. Daher lernen Sie hier, wie Sie über DHCP eine IP-Konfiguration vergeben können und wie Sie die Netzwerkverbindung überprüfen können.
Die Krönung dieses Abschnitts ist die Einführung in das IPv4-Routing mithilfe des Routing-Protokolls RIPv2. Mit diesem Thema lernen Sie die Distance-Vector-Protokolle kennen. Auch wenn RIP in heutigen Netzwerken nur noch sehr selten anzutreffen ist, eignet sich das Protokoll hervorragend für den Einstieg in die Thematik »dynamisches Routing«. Im ICND2 vertiefen Sie dann Ihre Routing-Kenntnisse und erweitern das Portfolio um die Routing-Protokolle OSPF, EIGRP und BGP.
Teil 4: ACL und NAT
Dieser kürzeste Teil des Buches macht Sie mit den Access Control Lists (ACLs) vertraut. Sie lernen, welche ACL-Typen es gibt und wie Sie diese einsetzen. Dabei erfahren Sie, wie Sie nicht nur den Netzwerk-Traffic kontrollieren können, sondern auch den Zugriff auf den Router beschränken können. In diesem Zusammenhang stelle ich Ihnen auch die Funktion einer dedizierten Netzwerk-Firewall vor. Sie lernen, welche Arten von Firewalls es gibt und wie diese eingesetzt werden.
Das zweite Thema dieses Teils ist NAT – Network Address Translation. Über diese Technologie ist es möglich, beliebige IP-Adressumsetzungen vorzunehmen. Dies dient in den meisten Fällen dazu, interne Systeme mit dem Internet zu verbinden, kann aber auch dazu genutzt werden, um z.B. Partnerunternehmen anzubinden, die dieselben IP-Netzbereiche nutzen wie das eigene Unternehmen. Hier lernen Sie alles über die verschiedenen Varianten und Optionen, die NAT mit sich bringt, und wie Sie die wichtigsten Varianten auf Ihrem Router konfigurieren.
Teil 5: IPv6
Der letzte Teil des Buches beschäftigt sich mit dem neuen Protokoll-Standard IPv6. Es handelt sich hierbei um den Nachfolger von IPv4, der bereits seit vielen Jahren in den Startlöchern steht, um IPv4 abzulösen und einige elementare Schwächen, die IPv4 hat, endlich auszubügeln – allen voran die Adressen-Knappheit. Sie lernen in diesem Abschnitt, wie IPv6 aufgebaut ist, welche Adresstypen es gibt und wie die Routing-Protokolle mit IPv6 arbeiten. Natürlich betrachten wir auch die praktische Konfiguration von IPv6 auf Cisco-Routern und Sie werden lernen, statische Routen, Hostrouten und Default-Routen mit IPv6 zu konfigurieren. Den Abschluss bildet die Betrachtung von ICMPv6, das mit seinen vielen neuen Features ein elementarer Bestandteil von IPv6 geworden ist. Hierzu gehören z.B. Neighbor Discovery und die Stateless Autoconfiguration.
Wie arbeite ich mit diesem Buch optimal?
Wie bereits oben erläutert, versteht sich dieses Buch als Powertraining. Das heißt, Sie sollten bereit sein, aktiv mitzuarbeiten. Ich werde mich bemühen, Ihnen die Themen und Inhalte so prägnant wie möglich zu präsentieren. Dabei werde ich wo immer möglich Praxisbeispiele und Workshops einfließen lassen, die es Ihnen ermöglichen, alles selbst zu erfahren. »Begreifen« kommt von »greifen«, anfassen. Erst, wenn Sie selbst die gezeigten Arbeitsschritte durchführen, werden Sie den optimalen Lernerfolg erzielen. Bleiben Sie also nicht passiv! Bauen Sie stattdessen Ihre eigene Laborumgebung auf und testen Sie, was das Zeug hält!
Ich nenne das die Was-passiert-dann-Maschine. Sie basiert auf Neugier. Immer, wenn Sie sich mit einem neuen Thema befassen, schauen Sie über den Tellerrand. Fragen Sie sich: »Was passiert eigentlich, wenn ich diesen oder jenen Parameter ändere?« Zunächst sollten Sie immer die gezeigten Schritte nachvollziehen – aber anschließend gehen Sie eigene Wege und testen alles, was Ihnen in den Sinn kommt – Ihrer Kreativität sind hier keine Grenzen gesetzt.
Beachten Sie hierbei allerdings die folgende, elementare Regel:
Ändern Sie immer nur einen Parameter! Stellen Sie die Konfiguration anschließend auf den Ausgangswert zurück – sonst verlieren Sie den Überblick über Ihre Änderungen und ziehen womöglich falsche Schlussfolgerungen, da Quereffekte entstehen, die das Ergebnis verfälschen.
Das sagt Ihnen der Sohn eines Messtechnik-Ingenieurs, der ein Meister darin war, Messreihen zu fahren, um das Verhalten bestimmter Objekte zu erforschen.
Unter dem Strich zählt nur eines: Ihr Engagement! Überwinden Sie Ihren inneren Schweinehund, arbeiten Sie die Beispiele, Workshops und Übungen durch und experimentieren Sie in Ihrer eigenen Laborumgebung – dies sind die wichtigsten Faktoren für Ihren Erfolg!
Wo wir gerade dabei sind: Ich habe noch einen abgedroschenen Spruch für Sie, der nichtsdestotrotz wahr ist:
Wiederholung ist die Mutter allen Lernens.
Sie sollten Ihr Wissen immer wieder selbst überprüfen und kontrollieren, ob Sie die Inhalte der letzten Kapitel noch drauf haben ... Mir hilft dabei die Vorstellung, dass ich die Dinge so gut verstanden haben muss, dass ich sie anderen erklären könnte.
Was brauche ich für meine Laborumgebung?
Welche Geräte und Systeme konkret für ein bestimmtes Kapitel benötigt werden, um alle Beispiele, Workshops und Übungen nachzuvollziehen bzw. durchzuführen, erfahren Sie am Anfang des betreffenden Kapitels. Grundsätzlich kann ich Ihnen jedoch schon einmal eine Aufstellung der wichtigsten Komponenten präsentieren, die für den optimalen Lernerfolg notwendig ist:
Hardware:
zwei netzwerkfähige PCs oder Laptops, ein Mac geht natürlich auch
einen DSL- oder Kabelanschluss für den Zugang ins Internet
zwei bis vier Cisco-Router, deren IOS IPv6-fähig ist
zwei Cisco-Switches
zwei bis vier serielle Schnittstellenkarten (WIC-1T)
circa vier bis acht Patchkabel (Cat5 oder höher) sowie zwei oder drei Crossover-Kabel
ein Cisco-Rollover-Kabel zur seriellen Verbindung (blaues Kabel)
zwei serielle Crossover-Kabel
Software:
Windows, Linux bzw. Mac OS auf den Client-Endgeräten
Optional: einen Windows- oder Linux-Server mit diversen Server-Diensten, wie z.B. HTTP, FTP, Mail, Telnet, SSH, DNS
Diese Liste können Sie als »Weihnachtswunschliste« betrachten – sie stellt die Luxusvariante dar. Sie können die Cisco-Hardware aber auch auf jeweils zwei Router und Switches reduzieren, ohne dass Sie allzu große Einschränkungen hinnehmen müssten. Das erfordert dann an einigen Stellen zwar eine Anpassung der vorgestellten Laborumgebung, aber tut Ihrem Lernerfolg keinen Abbruch. Auch den Server benötigen Sie nicht unbedingt, da Sie die Dienste zur Not auch mit anderen Mitteln testen können. Wer jedoch klotzen und nicht kleckern möchte, weiß nun, was erforderlich ist.
Auf der beiliegenden DVD finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Aufbau eines Multifunktions-Servers unter Debian-Linux.
Welche Cisco-Hardware benötige ich?
Beachten Sie, dass eine Laborumgebung mit echten Geräten der Königsweg ist – allerdings können Sie auch virtuelle Labs aufbauen, wie im nächsten Abschnitt vorgestellt.
Grundsätzlich können Sie fast alle Cisco-Router und Switches nutzen. Ich empfehle Ihnen allerdings die folgenden Geräte, die Sie inzwischen recht günstig bei eBay oder auf ähnlichen Online-Marktplätzen kaufen können:
Cisco-1721-Router mit 32 MB Flash und 128 MB RAM: Diese Home-Office-Router haben zwei WAN-Erweiterungseinschübe (WIC, WAN Interface Card), in die Sie für Ihre Laborumgebung WIC-1T-Karten einbauen können, um serielle Verbindungen aufbauen zu können. Kosten: ca. 50 bis 60 Euro.
WIC-1T-Erweiterungskarten: Diese WAN-Karten dienen zur Emulation von Weitverkehrsverbindungen (WAN, Wide Area Network). In den meisten Fällen sind sie nicht in den angebotenen Cisco-Routern enthalten und müssen zusätzlich erworben werden. Kosten: ca. 15 Euro.
Cisco-Catalyst-2950-Switch: Dieser Switch ist zwar schon alt, aber er unterstützt alle Features, die wir im Rahmen des CCENT/CCNA R&S benötigen. Kosten: ca. 25 Euro.
Meine Empfehlung ist, dass Sie sich die Hardware stückweise bei Bedarf anschaffen. Beginnen Sie vielleicht erst einmal mit einem Catalyst-2950-Switch, bevor Sie in Ihrem Enthusiasmus gleich Hunderte von Euro ausgeben. Später können Sie dann entscheiden, ob es für Sie sinnvoll ist, weiter zu investieren, oder ob Sie andere Wege nutzen möchten, um sich praktisch auf die Prüfung und auf Ihre Tätigkeit als Network Engineer vorzubereiten.
Die CCNA-Prüfung basiert auf IOS 15.x
Während die älteren Cisco-Komponenten, die Sie bei eBay ersteigern können, meistens ein IOS 12.4 installiert haben, basieren die CCNA-Prüfungen auf IOS 15.x. Dies ist im Rahmen der CCNA-Themen in den meisten Fällen nicht von Belang. Eine Ausnahme jedoch bildet das Thema »Lizenzierung«, da dieses erst mit der Einführung der monolithischen IOS-Images im Versionssprung auf 15 relevant geworden ist, bei denen bestimmte Features via Lizenz freigeschaltet werden können. Des Weiteren werden die Routing-Tabellen ab IOS-Version 15.x in etwas anderer Form dargestellt, auf die ich aber im Detail eingehen werde.
Haben Sie Zugriff auf einen Router mit IOS 15, ist das ein guter Bonus. Sollte dies bei Ihnen nicht der Fall sein, ist dies jedoch kein Showstopper, da die jeweiligen Änderungen überschaubar sind und die Lizenzierung keines der Hauptthemen in der Prüfung darstellt. Die notwendigen, prüfungsrelevanten Fakten können Sie auch so lernen.
Abb. 8: Cisco-1721-Router von vorn und von hinten mit WIC-1T-Karten
Alternativen
Das ist Ihnen alles zu teuer? Sie möchten eine günstigere Alternative? Kein Problem! Hier kann ich Ihnen sogar mehrere Alternativen vorstellen:
Sie nutzen GNS3 (www.gns3.net). Hierbei handelt es sich um eine Emulationssoftware für Cisco-Router. Sie können damit ganze Netzwerke aufbauen, wenn Ihre Hardware das mitmacht. GNS3 ist Open Source, also frei nutzbar. GNS 3 unterstützt eine ganze Reihe von Cisco-Router-Serien. Allerdings erfordert der Emulator den Einsatz echter Cisco-Betriebssysteme (IOS, Internet Operating System). Diese Software ist nicht in GNS3 enthalten. Ein weiterer Nachteil von GNS3 ist die fehlende Unterstützung von Cisco-Catalyst-Switches. Sie können also ausschließlich Router emulieren, Switches können Sie nur rudimentär als GNS3-interne Objekte einbauen. Auf der beiliegenden DVD ist GNS3 und ein Tutorial zur Installation und Konfiguration enthalten. Alternativ können Sie dies auch unter www.ccna-powertraining.de/lernmaterial herunterladen.
Abb. 9: GNS3 stellt komplette Netzwerkszenarien mit echtem IOS dar.
Sie haben Zugang zum Cisco-Packet-Tracer. Dieses Tool ist eine sehr leistungsfähige Simulationssoftware. Sie ermöglicht Ihnen, ebenfalls ganze Netzwerke abzubilden und zu konfigurieren, allerdings werden nicht alle Befehle unterstützt. Mit den vorhandenen Befehlen (ca. 90% der für den CCNA R&S relevanten Kommandos) können Sie aber fast alle wichtigen Aspekte studieren. Der Cisco-Packet-Tracer wird offiziell von Cisco im Rahmen der Cisco-Academy-Lehrgänge für (hoch-)schulische Einrichtungen zur freien Verfügung bereitgestellt, ist allerdings meiner Erfahrung nach auch außerhalb dieser Veranstaltungen anzutreffen.
Abb. 10: Der Cisco-Packet-Tracer simuliert Router, Switches und andere Komponenten.
Sie nutzen eine der anderen kommerziellen Simulationen, wie z.B. den Boson NetSim (www.boson.com/netsim-cisco-network-simulator). Hier fallen allerdings auch nicht unerhebliche Kosten an. So kostet NetSim 11 for CCNA (200-125) derzeit 179 Dollar. Das ist im Zweifel allerdings noch immer günstiger als echte Hardware.
Abb. 11: Der Boson NetSim ermöglicht die Virtualisierung von Cisco-Netzwerkumgebungen für die Vorbereitung auf CCNA- oder CCNP-Level.
Auf ein Wort: Die angebotenen Simulationsprogramme kommen der Realität schon recht nahe – dennoch geht nichts über Hardware, die Sie tatsächlich anfassen, aufbauen, physisch verbinden und konkret konfigurieren müssen. Sie sollten also zumindest einige Erfahrung mit echter Hardware gesammelt haben, um anschließend mit den Simulationen zu arbeiten. Vielleicht reicht Ihr Budget ja zumindest für einen Router und einen Switch?
CCNA-Powertraining.de – die Plattform zum Buch
Auf der Webpräsenz www.ccna-powertraining.de finden Sie viele ergänzende Informationen und Inhalte zum Buch, die laufend erweitert werden. Dies umfasst unter anderem:
Diverse prüfungsvorbereitende Fragen über die Sammlung auf der DVD hinaus. Der Fragenpool wird ständig erweitert und bereitet Sie mit deutschsprachigen Fragen auf die Prüfungsthemen in prüfungsnaher Formulierung vor. Im Gegensatz zu den englischsprachigen Fragen können Sie sich daher voll auf den Inhalt der Fragestellung konzentrieren, was im ersten Schritt von Vorteil sein kann. Als Käufer dieses Buches haben Sie die Möglichkeit, diesen Fragenpool kostenfrei zu nutzen. Im letzten Kapitel dieses Buches erläutere ich Ihnen den Weg dazu.
Umfangreiche Lehrvideos über CCENT/CCNA-Inhalte und darüber hinausgehende Inhalte.
CCNA-Flash-Cards, die Ihnen die Möglichkeit bieten, einzelne Themen und Fakten zu trainieren und Ihr Wissen zu überprüfen und zu festigen
Zusatzmaterialien, wie z.B. Zusammenfassungen, Checklisten, Übersichten etc. Auch diese Materialien werden laufend erweitert.
Ein Blog mit aktuellen Themen – hier erfahren Sie allerlei Interessantes zu Theorie und Praxis rund um den CCNA und die CCENT/CCNA-Prüfungen.
Ein Forum, in dem sich CCENT/CCNA-Anwärter austauschen können. In diesem Forum bin ich natürlich auch selbst präsent und beantworte gern Ihre Fragen.
Ein Besuch auf dieser Webseite wird sich also auf jeden Fall für Sie lohnen! Ergänzend zu anderen Quellen im Internet stelle ich Ihnen hier eine Fundgrube wertvollen Wissens für Sie bereit.
Konventionen
In diesem Buch verwende ich einige Konventionen, die ich Ihnen im Folgenden kurz vorstellen möchte.
Wichtige Begriffe werden kursiv dargestellt.
Ist etwas besonders hervorzuheben, wird es fett gedruckt.
Kommandozeilen-Listings werden in nichtproportionaler Schrift dargestellt.
fett gedruckt werden Kommandos, die so eingegeben werden.
Wird die Syntax eines Befehls angegeben, bedeuten spitze Klammern, dass der entsprechende Ausdruck in den Klammern durch einen passenden Wert ersetzt werden muss, z.B. bandwidth <Bandbreite in KB> -> bandwidth 512
Eckige Klammern beschreiben einen optionalen Wert in der Syntax eines Kommandos, z.B. show running-config [<Interface>] -> show running-config oder show running-config interface FastEthernet 0/0
Der senkrechte Strich trennt alternative Parameter voneinander, zum Beispiel router <eigrp|ospf|rip> -> router eigrp oder router ospf oder router rip
Nun aber los!
Genug der Vorrede! Sie sind sicher schon ganz ungeduldig und möchten endlich loslegen – richtig so! Dieses Powertraining wartet auf lernbegierige, neugierige und engagierte Leser wie Sie! Ich wünsche Ihnen maximalen Erfolg und werde Sie bestmöglich unterstützen, damit Sie Ihre persönlichen beruflichen Ziele mit der Zertifizierung zum CCNA (gleich welche Variante) entscheidend voranbringen können!
Stuttgart, im September 2016
Mit herzlichen Grüßen
Eric Amberg
Danksagung
Zuallererst möchte ich mich bei meiner Frau bedanken, die mich stets unterstützt und bei Großprojekten, wie dem Schreiben eines Buches, immer hinter mir steht und mir mit ihrer Geduld und ihrem Glauben an mich immer wieder Kraft gibt. Kati, du bist der wichtigste Mensch in meinem Leben!
Darüber hinaus gebührt aber insbesondere meinen Testlesern ein großer Dank für die vielen wertvollen Hinweise, Tipps und die konstruktive Kritik, die dazu beigetragen haben, die Qualität dieses Buches entscheidend zu steigern.
Daher möchte ich mich ausdrücklich bei Robert Chéramy, Lothar Müller und Patrick Reinhofer bedanken – ihr habt mir geholfen, die Welt aus der Sicht des Lesers zu sehen und zu verstehen, welche Probleme beim Studium dieses Buches auftauchen können.
Ein ganz besonderer Dank gebührt Daniel Schmid, der sich viel Zeit genommen hat, ganze Kapitel mit mir durchzuarbeiten, um Unstimmigkeiten und Fehler zu beseitigen. Dani, dein Weg beginnt erst mit dem CCNA! Ich hoffe, ich kann ein weiteres Stück deines Weges in der Cisco-Welt mit dir gehen und freue mich schon darauf!
Auch meiner langjährigen Lektorin, Sabine Schulz, möchte ich an dieser Stelle ein herzliches Dankeschön aussprechen – du hast mir den Freiraum gelassen, den ich brauchte, um dieses Buch so gut werden zu lassen, wie es mir möglich ist.
Teil I: Netzwerk-Grundlagen
In diesem Teil:
Kapitel 1
Einführung in Computernetzwerke
Kapitel 2
Die Netzwerk-Referenzmodelle
Kapitel 3
Das Internetprotokoll und die IPv4-Adressen
Kapitel 4
ARP und ICMP
Kapitel 5
Die Transportprotokolle TCP und UDP
Kapitel 6
Wichtige TCP/IP-Applikationen
Kapitel 7
Allgemeines Troubleshooting in IP-Netzwerken
Ein chinesisches Sprichwort sagt: Jede Reise beginnt mit dem ersten Schritt! Unsere gemeinsame Reise in die Welt der Cisco-Netzwerke beginnt mit einer fundierten Einführung in die Netzwerk-Grundlagen und das Protokoll TCP/IP. In diesem ersten Teil werden wir uns zunächst noch unabhängig von allen herstellerspezifischen Besonderheiten mit den verschiedenen Aspekten heutiger Computer-Netzwerke beschäftigen.
Die Labor-Umgebung
Dieses Buch ist dazu gedacht, dass Sie damit arbeiten können. Es geht insbesondere darum, dass Sie selbst aktiv werden – ich kann das gar nicht genug betonen. Daher benötigen Sie eine praktische Umgebung, in der Sie die Workshops durchführen, die gelernten Inhalte überprüfen und Ihr Praxiswissen erweitern können. In fast jedem Kapitel stelle ich Ihnen daher eine Labor-Umgebung vor, mit der Sie arbeiten können.
Während wir ab dem zweiten Teil dieses Buches konkret mit Cisco-Equipment arbeiten werden, ist der erste Teil noch nicht Cisco-spezifisch. Für die Praxis des ersten Teils reicht in den meisten Szenarien eine normale Home-Office-Umgebung mit einem Internet-Anschluss aus. Für die Ehrgeizigen und Anspruchsvollen unter Ihnen habe ich auf der DVD eine Anleitung bereitgestellt, wie Sie einen Multifunktionsserver auf Linux-Basis mit einfachen Mitteln aufsetzen können, um die diversen Dienste auszutesten.
Einer unserer besten Freunde ist das Programm Wireshark. Es handelt sich um einen Netzwerk-Sniffer. Sie lernen ihn in Kapitel 3 kennen. Er wird Ihnen die Geheimnisse der Netzwerk-Kommunikation enthüllen, wann immer Sie ihn brauchen. Wir werden häufig mit Wireshark arbeiten.
Die Inhalte von Teil I
Wir werden uns zunächst mit den Grundlagen der Computer-Netzwerke beschäftigen. Im ersten Kapitel lernen Sie daher, was wir unter einem Netzwerk verstehen und aus welchen Komponenten es besteht. Sie erfahren, was es mit dem TCP/IP-Protokoll auf sich hat, und lernen wichtige Netzwerk-Anwendungen kennen. Ein erster Einblick über das Binär- und das Hexadezimal-System führt Sie in die wichtigsten Computer-Zahlensysteme ein. Kapitel 1 schließt mit einem Überblick über die wichtigsten Standardisierungsgremien ab. Hier lernen Sie insbesondere auch die RFCs, die Requests for Comment kennen, die für die Standardisierung der Protokolle und Prozesse im Internet verantwortlich sind.
In Kapitel 2 lernen Sie alles rund um die Netzwerk-Referenzmodelle ISO-OSI und TCP/IP. Sie erfahren, welche Schichten es gibt, welche Aufgaben die einzelnen Schichten haben und welche Komponenten auf diesen Schichten beheimatet sind. Auch wenn dieses Kapitel sehr theoretisch klingt, so legt es doch einen entscheidenden Grundstein für Ihr Netzwerk-Know-how!
Kapitel 3 führt Sie in das Internet-Protokoll (IP) und die IP-Adressierung ein. Sie lernen den Aufbau der IP-Adressen sowie die verschiedenen Adresstypen kennen. Hier kommen Sie auch das erste Mal in Kontakt mit Subnetzen und Routern.
In Kapitel 4 erfahren Sie alles Wesentliche über die Hilfsprotokolle ICMP und ARP. So unscheinbar und dezent sie daherkommen, so entscheidend ist ihre Bedeutung bei der Netzwerk-Kommunikation. Während ICMP als der TCP/IP-Götterbote wichtige Status- und Fehlernachrichten transportiert, löst ARP IP-Adressen in die passenden Hardware-Adressen auf.
Mit Kapitel 5 gehen wir dann im OSI-Modell eine Schicht nach oben und beschäftigen uns mit den beiden bedeutsamsten Transport-Protokollen TCP und UDP. Insbesondere TCP bringt diverse Funktionen und Mechanismen mit, die ich durchleuchten werde. Hier lernen Sie auch die Port-Nummern kennen, die für den Verbindungsaufbau zwischen zwei Netzwerk-Anwendungen genutzt werden.
Welche Netzwerk-Anwendungen dies z.B. sein können, erfahren Sie in Kapitel 6. Sie lernen z.B. die wichtigen Infrastrukturdienste DHCP und DNS kennen. Außerdem erfahren Sie, was sich hinter HTTP, SNMP, SMTP und anderen Anwendungsprotokollen verbirgt.
Mit Kapitel 7 steigen wir dann in das allgemeine Troubleshooting ein. Die Fehlersuche im Netzwerk ist ein ganz wichtiger Aspekt und wird von Ihnen sowohl in der Prüfung als auch in der Praxis immer wieder erwartet, sodass Sie hier eine fundierte Strategie entwickeln und Erfahrung sammeln sollten. In diesem Kapitel lernen Sie neben den besten Strategien auch die wichtigsten Troubleshooting-Tools kennen. Hierzu zählen ping, traceroute & Co.
Lernziele von Teil I
Nach Abschluss des ersten Teils dieses Buches werden Sie Folgendes erreicht haben:
Sie kennen die wichtigsten Netzwerk-Komponenten, wie Switch, Router etc.
Sie wissen, welche Netzwerk-Referenzmodelle es gibt und wie diese aufgebaut sind.
Sie kennen den Aufbau des Internet-Protokolls und der IP-Adressen und wissen, welche Adresstypen es gibt.
Sie können die Funktion von ICMP und ARP erläutern und wissen, in welchen Situationen diese Protokolle zum Einsatz kommen.
Sie sind in der Lage, die wichtigsten Funktionen von TCP zu beschreiben und wissen, wie die Portnummern eingesetzt werden.
Sie kennen wichtige TCP/IP-Applikationen und können ihr Einsatzgebiet und ihre Arbeitsweise erläutern.
Sie haben eine grundlegende, strukturierte Arbeitsweise für die Fehlersuche im Netzwerk entwickelt und sind in der Lage, die wichtigsten Troubleshooting-Werkzeuge zielführend einzusetzen.
Diese Ziele erreichen wir gemeinsam durch einen praktischen Ansatz, bei dem Sie die Technologien und Prozesse in der Labor-Umgebung nachvollziehen und selbst erfahren werden.
Beachten Sie hierzu meinen Grundsatz: Glauben Sie mir nichts, was Sie nicht selbst gesehen haben!
In diesem Sinne wünsche ich Ihnen einen erfolgreichen Start in Ihre Netzwerk-Karriere und werde in den folgenden Kapiteln mein Bestes tun, um Ihnen den Einstieg so einfach und angenehm wie möglich zu machen. Sind Sie bereit? Gut, dann lassen Sie uns loslegen!
Kapitel 1: Einführung in Computernetzwerke
Dieses Kapitel dient allen Lesern, die noch keine große Vorerfahrung mit Netzwerken gesammelt haben, als Einstieg in die Welt der Computernetzwerke. Sollten Sie bereits mit den grundlegenden Netzwerkbegriffen vertraut sein, können Sie das Kapitel einmal überfliegen, vielleicht findet sich ja die eine oder andere interessante Information, die für Sie neu ist.
Wenn Sie jedoch zu den Lesern gehören, die sich in das Abenteuer Computernetzwerke stürzen, ohne große Vorkenntnisse mitzubringen, so legt dieses Kapitel die Grundlagen für Ihre Reise. Konkret beschäftigen wir uns mit den folgenden Themen:
Wie sah die Welt aus, bevor es Netzwerke gab?
Wie Netzwerke entstanden sind
LAN und WAN
Das Internet
Netzwerk-Anwendungen
Bandbreite und Übertragungsgeschwindigkeiten
Normen und Gremien
Fast alle Bereiche, die ich in diesem Kapitel behandle, werden in weiteren Kapiteln vertieft. Hier geht es zunächst nur um einen Überblick aus 10.000 Metern Höhe. Machen Sie sich keine Sorgen, falls Sie den einen oder anderen Begriff noch nicht bis ins Detail verstehen, fast alle Themen greife ich zu einem späteren Zeitpunkt in diesem Buch noch einmal auf und erläutere Ihnen die Details.
1.1 Die Entwicklung von Computernetzwerken
Betrachten wir die rasante Entwicklung der EDV, so ist die Entstehung und Verbreitung von Computernetzwerken noch gar nicht so lange her – andererseits sehen wir auf rund 70 Jahre zurück, seit die ersten nennenswerten Computer das Licht der Welt erblickten. Zwar wurde das Internet in seinen Grundzügen bereits in den 1960er Jahren entwickelt, jedoch wurden Computernetzwerke in Unternehmen erst in den 1980er Jahren eingeführt. Nun, das ist inzwischen auch schon wieder rund 30 Jahre her – und angesichts der unglaublich schnellen Entwicklung in der Computertechnik kann man hier schon von Steinzeit sprechen.
1.1.1 Bevor es Netzwerke gab
Es war einmal vor langer, langer Zeit ...
