imported>Matthäus Wander: /* Einleitung */ Formulierung

2024-10-27T10:31:40Z

Einleitung: Formulierung

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{{Infobox Netzwerkprotokoll
|Name=
|Familie= [[Internetprotokollfamilie]]
|Einsatzfeld= Bezug einer Netzwerkkonfiguration und eines Kernelnamens für einfache (etwa plattenlose) Geräte
|aufbauend auf= [[Port (Netzwerkadresse)|Port]] 67/UDP (Anfrage)<br />Port 68/UDP (Antwort)
|Basis zu=
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|Standard= <nowiki>RFC 951</nowiki> (1985)<ref>{{RFC-Internet |RFC=951 |Titel=Bootstrap Protocol (BOOTP) |Datum=1985-09}}</ref>
}}
{{Netzwerk-UDP-IP-Anwendungsprotokoll|BOOTP}}
Das '''Bootstrap Protocol''' (englisch; kurz '''BOOTP''' oder auch '''Bootstrap-Protokoll''' genannt) dient dazu, einem [[Computer]] in einem [[Transmission Control Protocol/Internet Protocol|TCP/IP]]-[[Rechnernetz|Netzwerk]] eine [[IP-Adresse]] und eine Reihe von weiteren [[Parameter (Informatik)|Parametern]] zuzuweisen.

Verwendet wird BOOTP zum Beispiel zur Zuweisung der [[Netzwerkadresse]] von [[Terminal (Computer)|Terminals]] und [[Diskless-Workstation|festplattenlosen Workstations]], die ihr Betriebssystem von einem Bootserver beziehen. Die Übertragung des Betriebsprogramms geschieht dann üblicherweise über [[Trivial File Transfer Protocol|TFTP]]. Daneben können einige Peripheriegeräte wie beispielsweise [[Netzwerkdrucker]] BOOTP zur Ermittlung ihrer IP-Adresse und Netzwerkkonfiguration (Subnetz/Gateway) verwenden.

Früher wurde [[Reverse Address Resolution Protocol|RARP]] zur Ermittlung der IP-Adresse bei festplattenlosen Geräten verwendet. Im Gegensatz zu RARP, das ausschließlich die IP-Adresse liefert, besitzt BOOTP eine Vielzahl von weiteren Parametern, insbesondere können Subnetzmaske, Gateway sowie Bootserver übermittelt werden. Zur Konfiguration von [[Workstation]]s und [[Personal Computer|PCs]] reichen diese jedoch nicht aus, da hier zusätzliche Einstellungen wie [[Drucker (Gerät)|Drucker]], [[Zeitserver]] und andere nötig sind. Das [[Dynamic Host Configuration Protocol]] (DHCP) stellt eine Erweiterung von BOOTP dar und ergänzt es um Funktionen wie zum Beispiel die dynamische Zuweisung („Lease“) von wiederverwendbaren IP-Adressen. Ein abwärtskompatibler DHCP-Server kann mit BOOTP-Clients kommunizieren.

== Ablauf einer BOOTP-Anfrage ==
Eine BOOTP-Anfrage besteht aus einer Client-Anforderung und einer Server-Antwort.

=== Die BOOTP-Anforderung ===
Beim Einschalten des Gerätes kennt dieses weder seine eigene [[IP-Adresse]] noch die des BOOTP-Servers. Es wird ein ''boot request'' gesendet. Dies ist ein normales [[User Datagram Protocol|UDP]]-Paket. Als Absender wird, da bisher nichts anderes bekannt ist, die Adresse [[0.0.0.0]] eingesetzt. Die Empfängeradresse ist die 255.255.255.255, was als [[Broadcast]] im eigenen Netz interpretiert wird, da der BOOTP-Client auch nicht die lokale Adresse des Netzwerkstrangs kennt.

Ein ''boot request'' von einem [[Client]] wird immer auf den [[Port (Netzwerkadresse)|Zielport]] 67 (''BOOTP Server'') gesendet. Anschließend lauscht der Client auf dem Port 68 (''BOOTP Client''), auf den die Antwort (''boot reply'') gesendet wird.

Dass zwei reservierte Ports verwendet werden, ist nicht bei jeder IP-Verbindung so. Die meisten Protokolle verwenden als ''abgehenden'' Port (der Port des Clients) eine zufällige Portnummer. Auf diesem Port wird dann auch die Antwort des Servers erwartet. Bei BOOTP würde dies jedoch nicht funktionieren, da die Antwort des BOOTP-Servers (Bootreply) nicht unbedingt auf eine bestimmte Zieladresse gesendet wird, sondern auch als Broadcast an alle Stationen im eigenen Subnetz gehen kann. Würden keine festen Portnummern verwendet, könnte es vorkommen, dass ein anderer Host gerade auf dem gleichen Port lauscht, jedoch etwas ganz anderes erwartet.

Mit dem ''boot request'' sendet der Client einige Informationen über sich: Das wichtigste ist die eigene Hardware-Adresse der Netzwerkkarte ([[MAC-Adresse]]). Dies ist das einzige Erkennungsmerkmal der Station. Der Client generiert außerdem eine 4 Byte lange [[Zufallszahl]], die im ''boot reply'' wieder auftauchen muss. Weiterhin ist ein [[Timer]] vorgesehen, der zählt, wie lange der Client schon auf sein ''boot reply'' wartet.

=== Die BOOTP-Antwort ===
Bekommt der BOOTP-Server eine gültige Anfrage auf dem entsprechenden [[Port (Netzwerkadresse)|Port]], so betrachtet dieser zunächst die [[MAC-Adresse]]. Die MAC-Adresse aus der Anfrage wird mit einer [[Datenbank]] verglichen, in der den MAC-Adressen IP-Adressen zugeordnet sind. Wird für die Anfrage ein Eintrag gefunden, sendet der Server eine Antwort (''boot reply''). Meist wird die Antwort auch einfach als Broadcast gesendet, es ist jedoch auch möglich, die [[Address Resolution Protocol|ARP]]-Tabelle des Servers manuell zu bearbeiten. Die Möglichkeit hierfür muss jedoch der [[Kernel (Betriebssystem)|Kernel]] bieten.

Wird die Antwort als Broadcast gesendet, enthält diese folgende Informationen:
* Die Hardware-Adresse des Clients. Der Client erwartet eine Antwort mit seiner Hardware-Adresse, um zu erkennen, dass das Paket für ihn ist.
* Die Zufallszahl, die in der Anfrage vom Client erzeugt wurde.
* Die IP-Adresse der Client-Maschine.

Die folgenden Parameter sind optional und werden nur übermittelt, wenn der BOOTP-Server entsprechend konfiguriert ist:
* Die IP-Adresse und der Hostname des Boot-Servers. Von dort kann im nächsten Schritt über [[Trivial File Transfer Protocol|TFTP]] ein Betriebssystem geladen werden.
* Der Name und die Pfadangabe der Bootdatei. Die Bootdatei enthält den Kernel, der anschließend mit TFTP übertragen wird.
* Name des Verzeichnisses, das vom Kernel über [[Network File System|NFS]] als [[root-Verzeichnis]] <code>/</code> eingebunden werden soll.

Der BOOTP-Client lauscht also auf dem vorgegebenen Port und wartet auf eine Antwort vom Server. Empfängt er ein Paket, wird die MAC-Adresse mit der eigenen, sowie die Zufallszahl mit der gesendeten verglichen. Erkennt der Client, dass die Antwort für ihn gedacht ist, wird die IP-Adresse der Netzwerkschnittstelle zugewiesen.

== Siehe auch ==
* [[Dynamic Host Configuration Protocol|DHCP]] (Dynamic Host Configuration Protocol), die Erweiterung des Bootstrap Protocol
* [[Preboot Execution Environment]]

== Normen und Standards ==
Das Bootstrap-Protokoll wird fortwährend weiterentwickelt. Aufgrund der vielfältigen Update- und Ergänzungs-RFC's wird hier nur der initiale RFC genannt:
* {{RFC-Internet |RFC=951 |Titel=Bootstrap Protocol (BOOTP) |Datum=1985-09}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Internet-Anwendungsprotokoll]]
[[Kategorie:Dynamic Host Configuration Protocol]]

Bootstrap Protocol - Versionsgeschichte

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