Welche Funktion hat UPNP?

upnp bezieht sich auf die „Universal Plug and Play“-Funktion; upnp ist eine Reihe von Netzwerkprotokollen, die vom „Universal Plug and Play Forum“ gefördert werden. Ziel dieses Protokolls ist es, die Kommunikation verschiedener Geräte in Heimnetzwerken und Unternehmensnetzwerken zu ermöglichen Verbinden und vereinfachen Sie die Implementierung verwandter Netzwerke. UPnP erreicht dieses Ziel durch die Definition und Veröffentlichung des UPnP-Gerätesteuerungsprotokolls basierend auf dem offenen Internet Communication Network Protocol-Standard.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

Was ist die Funktion von UPNP?

Universal Plug and Play (englisch: Universal Plug and Play, kurz UPnP) ist eine Reihe von Netzwerkprotokollen, die vom „Universal Plug and Play Forum“ (UPnP™ Forum) gefördert werden. Ziel dieses Protokolls ist es, verschiedenen Geräten in Heimnetzwerken (Datenaustausch, Kommunikation und Unterhaltung) und Unternehmensnetzwerken die nahtlose Verbindung miteinander zu ermöglichen und die Implementierung verwandter Netzwerke zu vereinfachen. UPnP erreicht dieses Ziel durch die Definition und Veröffentlichung des UPnP-Gerätesteuerungsprotokolls auf der Grundlage des offenen Internet-Kommunikationsnetzwerkprotokollstandards. Die Grundkomponenten von UPnP sind Dienste, Geräte und Kontrollpunkte.

Das Konzept von UPnP leitet sich von Plug-and-Play ab, einer Hot-Swap-fähigen Technologie.

Hauptanwendungen

• Netzwerkadressenübersetzung

Lange vor dem Aufkommen der Heimnetzwerke, deren Zahl in die Millionen geht und immer noch wächst, wurden die Adressierungssysteme im Internet entwickelt. Tatsächlich ist es ein Wunder, dass ein Adressierungssystem, das entwickelt wurde, als das Internet noch in den Kinderschuhen steckte, noch funktioniert.

Da die Ressourcen an Internetadressen schnell erschöpft sind, haben die meisten Heimnetzwerke ein Gateway mithilfe der NAT-Technologie (Network Address Translation) eingerichtet. NAT ist ein von der Internet Engineering Task Force (IETF) entwickelter Standard, der es mehreren PCs oder Geräten in einem privaten Netzwerk ermöglicht, eine weltweit eindeutige öffentliche Adresse zu teilen (der verwendete Bereich privater Adressen ist 10.0.0.0/8, 192.168.0.0 / 16 und 172.0.0.0/12). Als vorübergehende Lösung für einen Mangel an IP-Adressen kann NAT viele Dinge gut machen – die Internetverbindungsfreigabe von Windows XP verwendet beispielsweise NAT, genau wie viele Gateway-Geräte (wie DSL- und Kabelmodems).

Aber das Problem ist: NAT erwartet, dass alle Netzwerkanwendungen auf standardisierte Weise kommunizieren (d. h. unter Verwendung von IP-Adressen im Paket-Header), aber einige Netzwerkprogramme rechnen nicht mit der Existenz von NAT. Sie verwendeten eingebettete IP-Adressen, die NAT nicht übersetzen konnte.

• NAT-Traversal-Technologie

NAT-Traversal-Technologie ermöglicht es Netzwerkanwendungen zu erkennen, ob sie sich hinter einem UPnP-fähigen NAT-Gerät befinden. Den Programmen wird dann eine gemeinsame, global routbare IP-Adresse zugewiesen und die Portzuordnung wird so konfiguriert, dass Pakete vom externen NAT-Port an den von der Anwendung verwendeten internen Port weitergeleitet werden – all dies geschieht automatisch, ohne dass der Benutzer manuellen Aufwand leisten muss. Ports zuordnen oder andere Aufgaben ausführen. Mit der NAT-Traversal-Technologie können Netzwerkgeräte oder Punkt-zu-Punkt-Anwendungen über das NAT-Gateway mit der Außenwelt kommunizieren, indem Kommunikationsports mit externen Diensten dynamisch geöffnet und geschlossen werden.

• Sicherheit

Aufgrund ihrer Einfachheit und Einhaltung offener Standards wurde die UPnP-Technologie von vielen Geräteherstellern übernommen. Windows XP war das erste Unternehmen, das die Unterstützung der UPnP-Technologie implementierte. Allerdings wies es auch Sicherheitslücken auf, die ein Angreifer ausnutzen konnte, um Ihren PC zu verlangsamen oder, in seltenen Fällen, einem Angreifer zu ermöglichen, die Berechtigungen auf Ihrem System zu erhöhen. Wenn Sie jedoch unter Windows XP eine Firewall installiert haben, werden diese Probleme nicht als Probleme bezeichnet. Tatsächlich verfügt Windows XP selbst über eine Internetverbindungsfirewall, die standardmäßig auf Ihrer Internetverbindung installiert ist und Sie somit vor Internetangreifern schützt. Diese Sicherheitslücke in UPnP wurde behoben. Das Microsoft Security Bulletin MS01-059 behandelt dieses Problem und bietet Links zu zusätzlichen Ressourcen und wo Sie Sicherheitspatches herunterladen können.

• Technische Merkmale

1 Nutzen Sie das Netzwerk als Anwendungsumgebung und betrachten Sie keine Computer in „isolierten Inseln“.

2. Basierend auf TCP/IP und dem gesamten Internet. Dies ist „neutral“, nicht an ein Betriebssystem oder eine Anwendung gebunden, nutzt keine spezifischen API-Funktionen und ist nicht durch Programmiersprachen eingeschränkt. Kann nahtlos an herkömmliche Netzwerke angeschlossen werden.

3. Das Gerät kann dynamisch in das Netzwerk eintreten, dann eine IP-Adresse erhalten, „lernen“ oder Informationen über die Vorgänge und Dienste finden, die es ausführen soll, ob andere Geräte vorhanden sind, ihre Rollen und ihren aktuellen Status. All dies sollte automatisch erfolgen.

4. Jedes Gerät kann seinen eigenen, spezifischen Status und seine Parameter lesen. Nach Abschluss des Steuervorgangs sollte ein Antwortsignal „Vorgang abgeschlossen“ gesendet werden. Wenn dies fehlschlägt, sollte ein Steuerungsfehler gemeldet werden.

Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in der Spalte „FAQ“!

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