Tunneling ist eine Technik, die den Transport von Daten von einem Netzwerk zu einem anderen mithilfe von Protokollen ermöglicht, die nicht miteinander kompatibel sind . Beim Tunneln werden Daten in Pakete gekapselt, die über das Zielnetzwerk übertragen werden können. Tunneling wird häufig verwendet, um , private oder effiziente Verbindungen entfernten oder heterogenen Netzwerken .
Paketkapselung und Tunneling: Was ist der Zusammenhang?
Daten , die über ein Netzwerk übertragen werden, werden in Pakete unterteilt , bei denen es sich um kleine Datenstücke handelt, die am Zielort wieder zusammengesetzt werden können. Ein Paket besteht aus zwei Teilen : dem Header, der das Ziel des Pakets und das verwendete Protokoll angibt, und der Nutzlast, die den eigentlichen Inhalt des Pakets darstellt.
Bei der Kapselung wird ein Paket in die Nutzlast eines anderen Pakets eingefügt . Das Originalpaket selbst wird zur Nutzlast des Verpackungspakets. Das umhüllende Paket verfügt über einen eigenen Header, der das Protokoll und das Ziel des Tunnels .
Warum Tunnelbau nutzen?
Tunneling löst mehrere netzwerkbezogene Probleme:
- Es ermöglicht den von Protokollen , die vom Zielnetzwerk nicht unterstützt werden, mithilfe eines Geräts namens WAN Miniport . Dieses Gerät ist eine Art virtueller Adapter, der Quellprotokollpakete in Zielprotokollpakete kapselt. Wenn ein Netzwerk beispielsweise das IPv6-Protokoll , aber mit einem Netzwerk kommunizieren muss, das das IPv4-Protokoll verwendet, kann es seine IPv6-Pakete in IPv4-Pakete kapseln, um sie über den WAN-Miniport zu übertragen.
- Es ermöglicht Ihnen, sichere Verbindungen zwischen entfernten oder privaten Netzwerken herzustellen . Beispielsweise verwendet ein VPN (Virtual Private Network) Tunneling, um Daten zu verschlüsseln und über das Internet zu senden und dabei ihre Vertraulichkeit und Integrität zu wahren.
- Es trägt dazu bei, die Leistung oder Zuverlässigkeit von Netzwerkverbindungen zu verbessern. Beispielsweise kann ein Protokoll wie TCP ( Transmission Control Protocol User Datagram Protocol ) gekapselt werden, Probleme mit Überlastung oder Paketverlust zu vermeiden.
Welche Arten des Tunnelbaus gibt es?
Es gibt verschiedene Arten des Tunnelns , abhängig von der Ebene des Open Systems Interconnection ( )-Modells, auf der sie betrieben werden. Das OSI-Modell ist eine Referenz, die die verschiedenen Schichten eines Netzwerkkommunikationssystems beschreibt.
- Level-2-Tunneling (Verbindungsschicht) ermöglicht den Transport von Level-2-Protokollen über Netzwerke der Ebene 2 oder höher. Beispielsweise kann PPP (Point-to-Point Protocol) in Ethernet, ATM (Asynchronous Transfer Mode ) oder L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol ) gekapselt werden.
- Layer-3-Tunneling (Netzwerkschicht) ermöglicht den Transport von Layer-3-Protokollen über Layer-3- oder höhere Netzwerke. Beispielsweise kann IP in IP, GRE ( Generic Routing Encapsulation ) oder IPSec (Internet Protocol Security) gekapselt werden.
- Level-4-Tunneling ( Transportschicht) ermöglicht den Transport von Level-4-Protokollen über Netzwerke der Ebene 4 oder höher. Beispielsweise kann TCP in UDP oder SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security) gekapselt werden.
- Layer-7-Tunneling (Anwendungsschicht) ermöglicht den Transport von Layer-7-Protokollen oder -Daten über Netzwerke der Schicht 7 oder höher. Beispielsweise kann HTTP ( Hypertext Transfer Protocol ) in HTTP oder SSH (Secure Shell) gekapselt werden.
Welche Vor- und Nachteile hat der Tunnelbau?
Der Tunnelbau hat mehrere Vor- und Nachteile:
Vorteile sind:
- Es trägt dazu bei, die Kompatibilität, Sicherheit und Effizienz der Netzwerkkommunikation zu erhöhen.
- Es ermöglicht den Zugriff auf entfernte oder private Ressourcen oder Dienste .
- Dadurch können Sie Einschränkungen oder Zensur durch bestimmte Netzwerke oder Länder vermeiden.
Die Nachteile sind:
- Es erhöht die Komplexität und die Kosten des Netzwerkmanagements.
- Es reduziert die Transparenz und Nachvollziehbarkeit von Datenflüssen .
- Durch das Hinzufügen von Headern oder die Datenverschlüsselung kann es zu Leistungs- oder Servicequalitätseinbußen kommen.
FAQs
Hier sind einige häufig gestellte Fragen zum Tunnelbau:
Was ist der Unterschied zwischen dem IPSec-Tunnelmodus und dem Transportmodus?
Der IPSec-Tunnelmodus kapselt das gesamte ursprüngliche IP-Paket in ein neues IP-Paket, während der IPSec-Transportmodus nur die Nutzlast des ursprünglichen IP-Pakets schützt.
Was ist ein Proxy und in welcher Beziehung steht er zum Tunneln?
Ein Proxy ist ein zwischengeschalteter Server , der Anfragen und Antworten zwischen einem Client und einem Server empfängt und überträgt. Ein Proxy kann Tunneling verwenden , um die von ihm übertragenen Daten zu ändern oder zu verbergen.
Was ist ein SOCKS und in welcher Beziehung steht er zum Tunnelbau?
SOCKS ist ein Protokoll der Ebene 5 (Sitzungsschicht), das es Anwendungen der Ebene 7 (Anwendungsschicht) ermöglicht, über einen Proxy zu kommunizieren. SOCKS können Tunneling nutzen, um verschiedene Protokolle über verschiedene Netzwerke zu transportieren.
Was ist SSH und in welcher Beziehung steht es zum Tunneln?
SSH ist ein Level-7-Protokoll (Anwendungsschicht), mit dem Sie eine sichere Verbindung zwischen zwei Maschinen herstellen können. SSH kann Tunneling nutzen , um andere Protokolle oder Daten über die SSH-Verbindung zu transportieren.
Was ist der Unterschied zwischen Tunneln und Routing?
Routing ist der Prozess der Bestimmung des optimalen Pfads zur Übermittlung von Paketen von einem Netzwerk an ein anderes. Beim Tunneln werden Pakete in andere Pakete eingekapselt, um sie über ein Netzwerk zu transportieren, das das ursprüngliche Protokoll nicht unterstützt .
Welche Risiken birgt der Tunnelbau?
Tunneling kann Sicherheits-, Datenschutz- oder Compliance-Risiken bergen, wenn die übertragenen Daten nicht ordnungsgemäß geschützt sind oder wenn der Tunnel durch Angreifer kompromittiert wird . Tunneling kann auch für böswillige Zwecke genutzt werden, etwa zum Umgehen von Firewalls oder zum Verstecken von Online-Aktivitäten .
Welche Vorteile bietet IPv6-Tunneling gegenüber IPv4?
Mit IPv6-über-IPv4-Tunneling können Sie das IPv6-Protokoll bereitstellen, ohne vorhandene Geräte oder Infrastruktur, die das IPv4-Protokoll verwenden, ersetzen oder aktualisieren zu müssen. IPv6-Funktionen wie erweiterter Adressierung, integrierter Sicherheit oder Mobilität profitieren
Was ist ein SSH-Tunnel und wie wird er verwendet?
Ein SSH-Tunnel ist eine sichere Verbindung, die zwischen zwei Maschinen mithilfe des SSH-Protokolls hergestellt wird. Ein SSH-Tunnel kann zum Transport anderer Protokolle oder Daten über die SSH-Verbindung , wobei ein lokaler oder Remote-Port als Tunneleingangs- oder -ausgangspunkt verwendet wird. Ein SSH-Tunnel kann verwendet werden, um auf Remote-Ressourcen zuzugreifen, vertrauliche Kommunikation zu schützen oder Netzwerkbeschränkungen zu umgehen.
Was ist ein SSL/TLS-Tunnel und wie wird er verwendet?
Ein SSL/TLS-Tunnel ist eine sichere Verbindung, die zwischen zwei Maschinen mithilfe des SSL/TLS-Protokolls hergestellt wird. Ein SSL/TLS-Tunnel kann verwendet werden, um Protokolle höherer Ebene wie HTTP , FTP oder SMTP über die SSL/TLS-Verbindung , wobei ein Proxy oder Zwischenserver als Tunnelendpunkt verwendet wird. Ein SSL/TLS-Tunnel kann zur Sicherung von Webtransaktionen, zur Authentifizierung von Benutzern oder zur Verschlüsselung von Daten verwendet werden.
Was ist ein GRE-Tunnel und wie wird er verwendet?
Ein GRE-Tunnel (Generic Routing Encapsulation) ist ein Tunneltyp, der jede Art von Paket in ein GRE-Paket einkapselt, das dann über ein IP-Netzwerk . Ein GRE-Tunnel kann verwendet werden, um Protokolle , die vom IP-Netzwerk nicht unterstützt werden, wie IPX, AppleTalk oder IPv6, über das IP-Netzwerk , wobei Router als Endpunkte des Tunnels verwendet werden. Ein GRE-Tunnel kann verwendet werden, um virtuelle Netzwerke zu erstellen, die Routing-Konfiguration zu vereinfachen oder die Kompatibilität zwischen Netzwerken zu verbessern. Bei einem GRE-Tunnel können jedoch auch Verbindungsprobleme auftreten , z. B. der Fehler „ Server-IP-Adresse konnte nicht gefunden werden “, was bedeutet, dass der Router den Domänennamen des Remote-Servers nicht in eine gültige IP-Adresse auflösen kann.
Was ist ein IPSec-Tunnel und wie wird er verwendet?
Ein IPSec-Tunnel ist eine Art Tunnel, der das IPSec-Protokoll verwendet, um die von ihm übertragenen IP-Pakete zu verschlüsseln und zu authentifizieren. Virtual Private Network erstellt werden , wobei Gateways als Tunnelendpunkte verwendet werden. Ein IPSec-Tunnel kann verwendet werden, um die Vertraulichkeit und Integrität von Daten zu schützen, Man-in-the-Middle-Angriffe zu verhindern oder die Nichtabstreitbarkeit der Kommunikation sicherzustellen.
Was ist ein L2TP-Tunnel und wie wird er verwendet?
Ein L2TP ) ist ein Tunneltyp, der das L2TP-Protokoll verwendet, um Layer-2-Protokolle wie das Point-to-Point- ) über Netzwerke höherer Ebene wie IP, UDP oder ATM zu . Ein L2TP-Tunnel kann verwendet werden, um eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen zwei Remote- oder Privatmaschinen herzustellen, wobei Server als Endpunkte des Tunnels verwendet werden. Ein L2TP-Tunnel kann verwendet werden, um Fernzugriff bereitzustellen, mehrere Protokolle zu unterstützen oder die Vorteile von Tunneln und Verschlüsselung zu kombinieren.
Was ist ein Tor-Tunnel und wie benutzt man ihn?
Ein Tor-Tunnel ist eine Art Tunnel Tor-Netzwerk nutzt, um Online-Kommunikation zu anonymisieren . Das Tor-Netzwerk ist ein dezentrales Netzwerk, das Pakete über mehrere Relays leitet, die sie nacheinander ver- und entschlüsseln. Ein Tor-Tunnel kann verwendet werden, um auf versteckte Websites oder Dienste zuzugreifen, indem ein bestimmter Browser oder eine bestimmte Anwendung als Tunnel-Ein- oder Ausstiegspunkt verwendet wird. Ein Tor-Tunnel kann zur Wahrung der Anonymität, der Meinungsfreiheit oder zum Widerstand gegen Zensur genutzt werden.
Was ist ein VXLAN-Tunnel und wie wird er verwendet?
Ein Virtual Extensible Local Area Network (VXLAN)-Tunnel ist ein Tunneltyp, der das VXLAN-Protokoll verwendet, um Ethernet-Frames über IP-Netzwerke zu transportieren . entfernten Rechenzentren erstellt werden , wobei Switches oder Router als Tunnelendpunkte verwendet werden. Mit einem VXLAN-Tunnel lässt sich die Skalierbarkeit, Flexibilität und Sicherheit von Netzwerken erhöhen.
