title	link
Computernetwerken I	http://robinmalfait.com/1ste-jaar/semester-II/Computernetwerken-I.md

Hoofdstuk 1

Op verkenning binnen het netwerk.

Term	Description
BYOD	Bring your own device
QoS	Quality of Service

1.1 Wereldwijd verbonden

Vroeger papier, dan vaste pc's, nu byod.

Communicatie

Vroeger: wachten tot je een persoon tegen kwam.

Nu: Bellen, en er is meteen communicatie mogelijk.

Besparingen mogelijk voor bedrijven. Bijvoorbeeld: Skype ipv hotel & vliegtuigtickets.

Maten van netwerken

Small Home Networks (thuisnetwerk)
Small Office/Home Office Networks (SOHO)
Medium to Large Networks (bedrijfsnetwerken)
World Wide Web (Virtuele Netwerk, het volledige 'internet')

Netwerk modellen

Clients and Server

Client vraagt request, server bied response.

Peer to Peer

Ieder toestel is een client en een server tegelijkertijd. (Denk aan: torrents)

Examen: voordelen en nadelen van peer to peer & client and servers. Voordelen van een client-server zijn nadelen voor een peer-to-peer, en vice versa.

Voordelen:

Geen kosten voor een server.

Nadelen:

Beheer kan niet worden gecentraliseerd.
Beveiliging: elke pc gaan beveiligen.
Niet schaalbaar.
Performantie: tragere pc's omdat iedereen op jou pc kan.

1.2 LANs, WANs en het Internet

Apparaten (Switch, Router, ...)
Media (Kabels, transmissiekanalen, ...)
Diensten (Software, ...)

2 soorten apparaten

Eindapparaten: bijvoorbeeld een koffiezet, printer, VoIP telefoon, Beveiligingscamera's, ...

Tussenschakelstations: een switch, router, firewalls, ...

Tussenschakelstations

Berichten/Packetjes worden gesegmenteerd, ze krijgen ook een header met informatie zoals van adres, naar adres, ...

Bij een video primeerd de snelheid, en niet de kwaliteit. Kwaliteit van beeld/geluid moet niet 100% perfect zijn, want de mens hoort/ziet toch niet alles.

Je kan gegevens tegenhouden als ze bijvoorbeeld van een bepaalde locatie komen of via een bepaalde applicatie (Via Firewall).

Netwerk media

Koperkabels (UTP)
Fiber Optic (Glasvezel: fiber)
Wireless (Bluetooth, Wi-Fi, ...)

Toplogie diagrammen.

Topologie is geen technologie!

Fysieke Topologie

Plaats waar het apparaat fysiek staat in een bepaald gebouw.

Logische Topologie

Logisch opgebouwde topologie, wordt niet weergegeven op basis van plaats, maar op functie bijvoorbeeld:

Internet
Firewalls
1. Admin Group
2. Classroom X
3. Classroom Y

Technologie vs Topologie

Technologie: Techniek om iets te versturen, binaire logica op fysiek kanaal zetten.

Topologie: De manier waarop apparaten met elkaar verbonden zijn.

Abbr.	Description
LAN	Local Area Network
WAN	Wide Area Network
PAN	Personal Area Network
MAN	Metropolitan Area Network
WLAN	Wireless LAN
SAN	Storage Area Network
BAN	Body Area Network

Het Internet

Abbr.	Descrption.	Welke standaarden
IETF	Internet Engineering Task Force	Laag 3 tot 5
ICANN	Interent Corporation for Assigned Names and numbers
IAB	Internet Architecture Board

En vele anderen ...

Intranet en Extranet

Intranet (Bedrijf) -> Extranet (Klanten, Werklui, ...) -> Internet (iedereen)

Verbinden met het internet

Abbr.	Description	Provider
DSl	Digital Subscriber Line	Proximus
Cable	COAX Cable	Telenet
Cellular	3G, Edge, ...	Proxiums, Telenet, Base, ...

Asymmetrisch dienst: Download is hoger dan Upload.

Symmetrisch dienst: Download even hoog als Upload.

1.3 Het netwerk als platform

Het convergerend netwerk

Vroeger:

Telefoon Netwerk
Computer Netwerk

Nu:

Willen we 1 netwerk waar we al deze devices kunnen op aansluiten.

Ondersteunende Netwerkarchitecture

Fouttolerantie
Kwalitiet van de dienst (QoS)
Schaalbaarheid
Veiligheid

Circuit Switched Network

Er wordt een path vastgelegd en gereserveerd. Communicatie kan in beide richtingen. Bijvoorbeeld: Als je telefoneert naar persoon X, en persoon Y belt jou, dan kan je niet communiceren.

Packet-Switched Network

Welke verbinding is optimaal om jouw informatie te versturen. Bijvoorbeeld: werken via het internet.

Fouttolerantie: foutje? Andere weg kiezen.

Schaalbaarheid

Tier: Lagen (Telenet, Proximus, ...)

Het internet heeft een hiërarchische gelaagde structuur.

Jet verstrekken van QoS

Tijdgevoelige communicatie

Prioriteit verhogen voor diesnten zoals telefonie of videodistributie.

Niet tijdgevoelige communicatie

Prioriteit verlagen voor het ophalen van webpagina of e-mail.

Van groot belang voor de organisatie

Prioriteit verhogen voor productiecontrole of zakelijke transactie data.

Ongewenste communicatie

Afname prioriteit of blokkeren van ongewenste activiteit, zoals peer-to-peer file sharing of live entertainment.

Het verstrekken van Netwerkveiligheid

Er zijn twee soorten van bezorgdheden betreffende de veiligheid van een netwerk die moet aangepakt worden:

De netwerkinfrastructuur beveiliging
De informatiebeveiliging

Encryptie, firewalls, access policies, ...

Beveiligingsmaatregelen die zouden genomen moeten worden in een netwerk zijn:

Voorkomen van onbevoegde login
Voorkomen van informatie diefstal
Voorkomen van niet toegestane wijziging van informatie
Voorkomn van Denial of Service (DoS)

Om de doelstellingen van veiligheid van een netwerk te realiseren, zijn er drie primaire eisen:

Waarborging van de vertrouwelijkheid
De integriteit van de communicatie bewaren
Zorgen voor beschikbaarheid

1.4 De veranderende netwerkomgeving

Trends:

Bring Your Own Device (BYOD)
Online samenwerken
Video
Cloud computing

BYOD

Het concept van om het even welk apparaat, naar om het even welke inhoud, op om het even welke moment in is een belangrijke mondiale trend die belangrijke wijzigingen met zich meebrengen in de manier waarop apparaten worden gebruikt.

Online Collaboration

IP Communication (VoIP), messaging, online conferenties (Google Hangouts), ...

Video Communication

Skype, Google Hangouts, ...

Cloud Computing

Organisatorische flexibiliteit
Behendigheid en snelle inzet
Lagere kosten van infrastructuur
Heroriëntering van de IT-middelen
Oprichting van nieuwe bedrijven

Data Centers

Een datacenter is een faciliteit die gebruikt wordt door computer systemen thuis en bijbehorende componenten waaronder:

Redundante data communicatieverbindingen
High-speed virtuele servers (soms aangeduid als server farms of server clusters)
Redundante opslag systemen (maakt meestal gebruik van SAN-technologie)
Redundante back-up voedingen
Omgevingscontroles (bijvoorbeeld airconditioning, brandbestrijding)
Veiligheidsvoorzieningen

Veiligheidsbedreigingen

De meest voorkomende externe bedreigingen voor netwerken zijn:

virussen, wormen en Trojaanse paarden
Spyware en adware
Zero-day aanvallen, ook wel zero-hour-aanvallen
Aanvallen van hackers
Denial of Service (DoS of DDoS) aanvallen
Onderschepping van gegevens en diefstal
Identiteitsdiefstal

Veiligheidsoplossingen

Netwerkbeveiligingsinrichtingen kunnen onder meer zijn:

Antivirus- en antispyware
Firewall filtering
Firewall-systemen
Access control lists (ACL)
Intrusion prevention systemen (IPS)
Virtual Private Networks (VPN)

Hoofdstuk 2

Het configureren van een NOS

2.0 Inleiding

Het thuisnetwerk

Alle apparaten zijn meestal verbonden met een router waarin vier apparaten zijn geïntegreerd namelijk:

Een Router (Data packets versturen en ontvangen van en naar het internet)
Een Switch (Devices met elkaar verbinden met netwerk kabels)
Een Draadloos Toegangspunt (Devices met elkaar verbinden draadloos)
Een Firewall (Uitgaand verkeer beveiligen en inkomend verkeer beperken)

2.1 IOS Bootcamp

IOS: Internetwork Operating System

Alle netwerkapparatuur zijn afhankelijk van besturingssystemen
Het besturingssysteem op de router thuis wordt meestal firmware genoemd
Cisoc IOS -> Een verzameling besturingssystemen die gebruikt worden op Cisco-apparaten

Operating System

Hardware
- Fysieke gedeelte van de computer)
Kernel
- Communiceert tussen hardware en software van de computer
- Beheert hoe hardware middelen worden gebruikt om software-eisen te voldoen
Shell
- De gebruikersinterface dat er voor zorgt dat een commando van een gebruiker een specifieke taak van de computer uitvoert. Deze commando's (requests) kunnen via de CLI of via de GUI uitgevoerd worden.

Doel van een besturingssysteem

Een PC-besturingssysteem (Windows 8 en OS X) maakt het onder andere mogelijk:

Om een muis te gebruiken
Om de uitvoer te visualiseren op het scherm
Om tekst in te voeren

Een switch of router IOS biedt volgende opties aan:

Interfaces configureren
Kan routing- en schakelfuncties activeren

Alle netwerkapparaten worden geleverd met een standaard IOS. Het is mogelijk om de IOS versie of feature set te upgraden. In deze cursus focussen: Cisco IOS release 15.x

Locatie van de Cisco IOS

-> Cisco IOS is opgeslagen in de Flash

Niet-vluchtige geheugen die dus niet verloren gaat wanneer de stroom uitvalt
Kan worden gewijzigd of overschreven indien nodig
Kan gebruikt worden om meerdere versies van het IOS op te slaan
IOS wordt gekopieerd van flash naar vluchtig RAM
De Hoeveelheid flash-en RAM-geheugen bepaalt welk IOS kan gebruikt worden

IOS Functies

Dit zijnde belangrijkste functies die worden uitgevoerd of mogelijk zijn bij Cisco routers en switches.

Security
Routing
QoS
Addressing
Managing Resources
Interfaces

Toegang methoden tot de console

Console
Telnet of SSH
AUX-poort

Console Poort

Het apparaat is toegankelijk zelfs als er geen netwerkdiensten zijn geconfigureerd (out-of-band)
Heeft een speciale console kabel nodig
Maakt het mogelijk configuratie commando's in te voeren
Moeten worden uitgerust met wachtwoorden om ongeautoriseerde toegang te voorkomen
Het apparaat moet zich in een beveiligde kamer bevinden, zodat de console poort niet gemakkelijk toegankelijk is

Telnet, SSH en AUX

Telnet

Methode voor toegang op afstand tot de CLI via een netwerk
Vereist actieve netwerkdiensten en een actieve interface die is geconfigureerd

Secure Shell (SSH)

Aanmelden op afstand vergelijkbaar met Telnet, maar maakt gebruik van meer veiligheid
Sterkere wachtwoordauthenticatie
Gebruikt encryptie bij het transport van data

AUX-poort

Gebruikt de telefoonlijn
Kan worden gebruikt als console-poort

Terminal emulatie programma's

Software beschikbaar voor het aansluiten van een netwerkapparaat:

PuTTY
Tera Term
SecureCRT
HyperTerminal
OS X Terminal
iTerm

Cisco IOS Werk Modes

Primaire Modes

User EXEC Mode: View-only mode
Privileged EXEC Mode: Alle monitoring commands & executie van configuratie en management commando's.

Globale Configuratie Mode en Submodes

configure terminal is het commando om naar de Global Configuration Mode te gaan.

Gebruik het exit-commando om een specifieke mode te verlaten, gebruik het end-commando of Ctrl-Z om de configuratie mode te verlaten en terug te keren naar de privileged EXEC mode.

Navigatie tussen IOS Modes

Router> is de User EXEC Mode Prompt
Router>enable om naar de Privileged EXEC Mode Prompt te gaan
Router# is de Privileged EXEC Mode Prompt
Router#disable Om terug naar de User EXEC Mode Prompt te gaan
Router>exit om alles te verlaten

Switch> enable
Switch# configure terminal
Enter configuration commands, one per line.
End with CNTL/A.
Switch(config)# interface vlan 1
Switch(config-if)# exit
Switch(config)# exit
Switch#

Switch# configure terminal
Enterl configuration commands, one per line.
End with CNTL/Z.
Switch(config)# vlan 1
Switch(config-vlan)# end // Of Ctrl-Z
Switch#

Switch configure terminal
Enter configuration commands, one per line.
End with CNTL/Z.
Switch(config)# line vty 0 4
Switch(config-line)# interface fastethernet 0/1
Switch(config-if)# end
Switch#

Commando's

prompt command space argument.

BV.: ping 192.168.1.1

Je hoeft niet het volledige commando te typen; Met een ? kan je meer info krijgen; Staat er een ^ onder dan is dat de plaats waar er iets fout staat.

Sneltoetsen	Beschrijving
Tab	Vult de rest van een gedeeltelijk getypt commando of sleutelwoord
Ctrl-R	geeft opnieuw een lijn
Ctrl-A	Gaat naar het begin van de regel
Ctrl-Z	Sluit de configuratie mode en keert terug naar de gebruiker EXEC.
Pijl omlaag	Hiermee kan de gebruiker voorwaarts bladeren doorheen coormalige commando's
Pijl omhoog	Hiermee kan de gebruiker achteruit bladeren doorheen voormalige commando's
Ctrl-shift-6	Hiermee kan een IOS proces onderbroken zoals ping of traceroute worden.
Ctrl-C	Verlaat de huidige configuratie of het huidig commando.

NVRAM: Non-volatile random-access memory

-> Om je configuratie file op te slaat, moest je je machine uitschakelen en opnieuw starten.

POST: Power On Self Test

-> Wordt uitgevoerd bij het opstarten van een router, switch of computer.

Commando
show version
show flash
show interface
show processes
show cdp neighbors
show arp
show mac-address-table
show vlan
show running-config
show startup-config

TCP/IP	uitleg
Applicatie Laag	Je stuurt een mailtje Data of packet
Transport Laag	Header toevoegen (protocol udp/tcp) (Ingepakt packetje: segment)
Netwerk Laag	Segment wordt ingepakt (inkapseling) + IP wordt toegevoegd IP-packet/Data gram
Data-link Laag	Ingepakt + header + trailer worden toegevoegd Frame
Fysieke Laag	Bits

(Applicatie laag) Belangrijkste informatie van een header is de afkomst/bron poortnummers: 16bits

(Netwerk Laag) Belangrijkste informatie van een header is het IP adres van ontvanger & verzender

(Data-link Laag) Belangrijkste informatie van een header is het MAC Adres

(Fysieke Laag)

Abbr.	Voluit	Info
TCP	Transmission Control Protocol	Packetje komt 100% perfect aan, in de juiste volgorde: Dit packet is veel groter 3-way handshake methode controle via acknowledgment id toevoegen om duplicaten te voorkomen Correcte informatie aan de hand van een checksum 20Byte groot aan headers max 60byte groot lengte van header standaard = 0101 max 1111
UDP	User Datagram Protocol	Zal niet altijd 100% perfect zijn, het wordt niet gegarandeerd header is 2 regels groot; grootte van udp header is 8byte groot
IP	Internet Protocol
ICMP	Internet Control Message Protocol
CRC	Cyclic Rendundancy Check

IP & ICMP werken altijd samen.

Packet gemaakt met TCP: IP Packet

Packet gemaakt met UDP: Datagram

arp: address resolution protocol

2.2 De basis

Waarom de switch

Naam instellen
1. beginnen met een letter
2. geen spaties
3. eindigen met een letter of cijfer
4. gebruik alleen letters, cijfers en streepjes
5. minder dan 64 tekens lang
beperkingen instellen
Banner berichten configureren
Configuratie bewaren

enable in de command line typen om van Switch> naar Switch# te gaan, dit is een user met alle priveleges!

Beveiligen van de toegang tot het apparaat

enable password beperkt de toegang tot de bevoorrechte EXEC modus
enable secret Geëncrypteerde, beperkte toegang tot de bevoorrechte EXEC modus
console password Bepekrt toegang tot en apparaat met behulp van de console verbinding
VTY password beperkt toegang tot een over Telnet

Beveiligen van de Privileged Exec toegangsmode

Gebruik het enable secret commando, niet het oude enable password commando.
Het enable secret commando biedt meer veiligheid omdat het wachtwoord wordt versleuteld.

Sw-Floor-1>enable
Sw-Floor-1#
Sw-Floor-1#conf terminal
Sw-Floor-1(config)#enable secret class
Sw-Floor-1(config)#exit
Sw-Floor-1#
Sw-Floor-1#disable
Sw-Floor-1>enable
Password:
Sw-Floor-1#

Beveiligen van de User EXEC toegang

Sw-Floor-1(config)#line console 0
Sw-Floor-1(config-line)#password cisco
Sw-Floor-1(config-line)#login
Sw-Floor-1(config-line)#exit
Sw-Floor-1(config)#
Sw-Floor-1(config)#line vty 0 15
Sw-Floor-1(config-line)#password cisco
Sw-Floor-1(config-line)#login
Sw-Floor-1(config-line)#

Console poort moet beveiligd worden. Dit vermindert de kans dat onbevoegd personeel fysiek een kabel in het apparaat plugt en zo toegang verkrijgt tot het apparaat.
VTY lijnen geven toegang tot een Cisco-apparaat via Telnet. Het aantal VTY lijnen die ondersteund worden is afhankelijk van het type paparaat en de IOS.

Plain text passwords encrypteren door: service password-encryption

Banner berichten

Welcome bob als je aanmeldt.�

banner motd #This is a secure system. Authorized Access ONLY!!!#

Configuratie bestanden

Switch#show running-config

Om de configuratie te herladen

Switch#reload

Om een configuratie te verwijderen

Switch#erase startup-config

Om een vlan te deleten

Switch#delete vlan.dat

2.3 Adresseringsregelingen

IP Adressering van apparaten

Default gateway: IP van router in ander netwerk

DNS: Omzetten van hostname naar ip

Hoofdstuk 3

Netwerkprotocollen en Communicatie

3.1 Communicatieregels

Het tot stand brengen van regels

Message (Bericht) > Transmitter (Stem) > Transmission Medium (Lucht) > Receiver (oor) > Message Destination (Hersenen)

Geïdentificeerde afzender en ontvanger
Een overeenkomst van de communicatie methode (face-to-face, telefonisch, per brief, ...)
Gemeenschappelijke taal en grammatica
Snelheid en timing van levering
Bevestiging of aanvaarding van de eisen

Protocollen

Bericht coderen
Bericht opmaak en inkapseling
Berichtgrootte
Bericht timing
Leveringsopties van het bericht

Opmaak & Inkapseling

Het plaatsen van een bericht in een ander bericht

Elk computerbericht wordt ingekapseld in een bepaald formaat, een frame genoemd, voordat deze over het netwerk wordt verzonden.

De vorm en inhoud van een frame worden bepaald door het type bericht en het kanaal waarop het bericht verzonden wordt.

Berichtgrootte

De grootte beperkingen van frames vereisen dat de bron host een lang bericht splitst in individuele stukken die voldoen aan zowel de minimum als de maximale grootte.
Elk pakketje is ingekapseld in een afzonderlijke frame met de adresinformatie en wordt vervolgens over het netwerk verzonden.
Aan de kant van ontvangende host worden de ingekapselde pakketjes terug uitgepakt en weer samengevoegd, verwerkt en geïnterpreteerd.

Bericht Timing

Togangsmethode
Flow Control
Response Timeout

Leveringsopties van het bericht

Unicast: naar 1 eindapparaat

Multicast: naar meerdere eindapparaten

Broadcast: naar alle eindapparaten in het netwerk (behalve naar de verzender)

3.2 Netwerkprotocollen en Standaarden

Een groep van onderling gerelateerde protocollen die nodig zijn om een communicatie-functie uit te voeren wordt een protocol suite genoemd.

Een protocol stack is een gelaagd model dat laat zien hoe de afzonderlijke protocollen binnen een suite worden uitgevoerd.

Voorbeeld protocol stack:

(Applicatieprotocol) Hypertext Transfer Protocol (HTTP)
(Transportprotocol) Transmission Control Protocol (TCP)
(Internetprotocol) Internet Protocol (IP/ICMP)
(Netwerk Toegangsprotocol) Ethernet

Netwerkprotocollen

Bepalen hoe het bericht wordt geformatteerd of gestructureerd
Bepalen het proces waarbij netwerkapparaten informatie over padsbepaling uitwisselen met andere netwerken
Bepalen hoe en wanneer fout- en systeem boodschappen worden doorgegeven tussen apparaten
Bepalen de setup en de beëindiging van de data-overdracht sessies

Protocol Suite: verzameling protocollen die samenwerken.

Examen: plaats protocol op juiste laag

Inkapseling: inpakken van informatie

Dekapseling: uitpakken van informatie

Open Standaarden

The Internet Society (ISOC)
The Internet Architecture Board (IAB)
The Internet Engineering Task Force (IETF) (Netwerk, transport, applicatie)
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) (Data-link, fysieke laag)
The International Organization for Standards (ISO)

IEEE 802.3 standaard voor bekabelde netwerken IEEE 802.11 standaard voor draadloze netwerken IEEE 802.15 bluetooth

Andere Standaarden Organisaties

The Electronic Industries Alliance (EIA)
The Telecommunications Industry Association (TIA)
The International Telecommunications Union - Telecommunications Standardization Sector (ITU-T)
The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN)
The Internet Assigned Numbers Authority (IANA)

Referentiemodel (OSI: 7 lagen)

OSI: Open System Interconnection

Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data Link
Physical

TCP/IP Referentiemodel

Application (Application, Presentation & Session)
Transport
Internet
Network Access (Data Link & Physical)

3.3 Het verplaatsen van gegevens in het netwerk

Communiceren van de berichten

Voordelen van het segmenteren van een bericht:

Verschillende gesprekken kunnen worden verweven
Verhoogd de betrouwbaarheid van netwerkcommunicatie

Nadeel van het segmenteren van een bericht:

verhoogd het niveau van complexiteit

TDN: Time Division Multiplexing

FDN: Frequency Division Multiplexing

Protocol Data Units (PDUs)

De vorm die een stukje data aanneemt op elke laag wordt een Protocol Data Unit (PDU) genoemd.

Data
Segment
IP-Packat / Data-gram
Frame
Bits

Inkapseling het proces dat aanvullend protocol header informatie toevoegt aan de gegevens vóór verzending.

De-inkapseling het proces gebruikt door een ontvangend apparaat om een of meer protocol-headers te verwijderen.

Hoofdstuk 4

Netwerktoegang. De fysieke laag.

4.1 Fysieke laag protocollen

Home Router Om de draadloze mogelijkheid te bieden, moet een netwerk over een draadloos toegangspunt (WAP) beschikken zodat apparaten verbinding kunnen maken.

Embedded Wireles Antenna
Ethernet Switch
Internet Connection (router)

Netwerk Interface Cards (NICs)

Netwerkkaarten

Het fysieke medium

PM: Fase

Fysieke laag standaarden

Standard Organization	Networking Standards
ISO	RJ-11 & RJ-45 connector Netwerk kabel standaard zoals EIA/TIA 568
EIA/TIA	Data Centers Telecommunicatie Fiber optic color coding
ANSI	RJ-45 pinouts
ITU-T	ADSL
IEEE	802.3 Ethernet 802.11 Wireless LAN (WLAN) & Mesh (Wi-Fi certification) 802.15 Bluetooth

Kabels

UTP: Unshielded Twisted Pair
STP: Shielded Twisted Pair
FTP: Foiled Twisted Pair

Examen: plaats encoding bij media

Fundamentele principes

Signalen kunnen worden verzonden op twee manieren.

Asynchroon: Data signalen worden verzonden zonder een bijbehorend kloksignaal. De tijdsafstand tussen data karakters of blokken kunnen van willekeurige duur zijn, wat betekent dat de afstand niet gestandaardiseerd is. Daarom vereisen frames start en stop indicator vlaggen.
Synchroon: Gegevenssignalen worden verzonden samen met een kloksignaal dat optreedt op gelijkmatig tijdsafstand aangeduid als bitstijd.

Bandbreedte

Informatie per seconde op het medium

Abbr.	Description	Equivalent
bps	Bits per seconde	1 bps = fundamentel unit of bandwith
kbps	Kilobits per seconde	1 kbps = 1.000 bps = 10³ bps
Mbps	Megabits per seconde	1 Mbps = 1.000.000 bps = 10⁶ bps
Gbps	Gigabits per seconde	1 Gbps = 1.000.000.000 bps = 10⁹ bps
Tbps	Terabits per seconde	1 Tbps = 1.000.000.000.0000 bps = 10¹² bps

Throughput

Snelheid dat het uit het medium komt, aantal doorgestuurde bytes door een netwerk

Soorten van fysiek medium

DSL: Digital Subscriber Line
Ethernet: RJ 45

4.2 Netwerk Medium

Koperen Kabels

UTP
STP
Coax

Kabels Twisten -> Elkaar platstralen = voorkomt interferencies!

Interferentie: Storing van buitenaf

Plug het manneke
Socket het vrouwke

UTP Kabels

STP Kabels

Koper Medium Veiligheid

Genoeg stroom

aarding

deftige kabels

installaties controleren

Overspraak: IN is gelijk aan UIT

Glasvezels

Fiber-to-the-home (FFTH)

Single Mode	Multi Mode
- Kleine Kern	- Grote Kern

Je hebt een precies licht nodig: een laser (Geen dispertie (Het blijft 1 puntje))

Draadloos

Beperkt dekkingsgebied
Storing
Veiligheid

Wi-Fi 802.11 + letter => duid op GHz, Mbps...

Standard	Maximum Speed	Frequency	Backwards Compatible
802.11a	54 Mbps	5 GHz	No
802.11b	11 Mbps	2.4 GHz	No
802.11g	54 Mbps	2.4 GHz	802.11b
802.11n	600 Mbps	2.4GHz or 5 GHz	802.11b/g
802.11ac	1.3 Gbps (1300 Mbps)	2.4 GHz & 5.5 GHz	802.1b/g/n
802.11ad	7 Gbps (7000 Mbps)	2.4 GHz, 4 GHz & 60 GHz	802.11b/g/n/ac

4.3 Datalinklaag protocollen

Laag 2, deze laag zorgt voor toegang tot het medium

LLC Sublayer: Logical Link Control
- Software Structuur
MAC Sublayer: Media Access Control
- Structuur van specifieke technologie

Een Frame Creëren

Datalaag standaarden

Standard Organization	Networking Standards
IEEE	802.2: Logical Link Control (LLC) 802.3: Ethernet 802.4: Token bus 802.5: Token passing 802.11: Wireless LAN (WLAN) & Mesh (Wi-Fi certification) 802.15: Bluetooth 802.16: WiMax
ITU-T	G.992: ADSL G.8100 - G.8199: MPLS over Transport aspects Q.921: ISDN Q.922: Frame Relay
ISO	HDLC (High Level Data Link Control) ISO 9314: FDDI Media Access Control (MAC)
ANSI	X3T9.5 and X3T12: Fiber Distributed Data Interface (FDDI)

Examenvraag: welke standaard is weg t.o.v. de fysieke laag? EIA/TIA

Fysieke WAN Topologieën

Topologie in kaart brengen hoe devices met elkaar verbonden zijn

Per Gebouw: Fysieke topologie waar (locatie gerelateerd)
Logische Topologie: wat met wat (per type)

Half- en Full-Duplex

Half-Duplex

Full-Duplex

Fysieke LAN Topologieën

Basismethoden voor media toegangscontrole

CSMA: Carrier Sense Multiple Access

Contentie gebasseerde toegang
- Wired CSMA/CD -> Collision Detection
- Wireless CSMA/CA -> Collision Avoidance
Gecontrolleerde Toegang
- VB.: ring - token
- Heb je de token?
  - Ja: je mag op het netwerk = toegang
  - Nee: geen toegang

De Frame

Fragile Environment
- Draadloos
Protected environment
- Kabels

Header			Data	FCS	STOP FRAME
Start Frame	Address	Type/Length

Start Frame geeft het begin van het frame aan
Address geeft de bron-en de bestemmingsknooppunten aan op de media
Type geeft aan welke service van de bovenlaag de frame omvat

De header kan ook andere velden bevatten afhankelijk van welk datalinklaag protocol gebruikt wordt.

De Trailer

START FRAME	ADDRESS	TYPE / LENGTH	Data	Trailer
				FCS (Fout Detectie a.d.h.v. CRC)	Stop Frame

FCS: Frame Check Sequence
Stop Frame: indicatie van het einde van het frame

LAN en WAN Frames

LAN gebruikt hoge bandbreedte technologie
WAN gebruikt lagere bandbreedte technologie

Ethernet Frame

IEEE 802.2 en 802.3

	Frame
Field Name	Preamble	Destination	Source	Type	Data	Frame Check Sequence
Size	8 bytes	6 bytes	6 bytes	2 bytes	46 - 1500 bytes	4 bytes

Preamble synchronisatie
Destination 48-bit MAC adres van de ontvanger
Source 48-bit MAC adres van de verzender
Type waarde om aan te tonen welk protocol er gebruikt moet worden
Data de PDU, meestal een IPv4 packet, dat verzonden moet worden
FCS Frame Check Sequence (Adhv CRC)

Acknowledgements verificatie door ontvangst packet te sturen

DS: distributie systeem
More Fragments: staat op 1 by frames die een ander fragment bevattten
- fragmenteren: een segment opdelen in 'fragments'
MTU: Maximum Transmission Unit
FCS Frame Check Sequence

Hoofdstuk 5

Ethernet

LLC en MAC Sublagen

Ethernet

Een van de meest gebruikte LAN-technologieën
Werkt in de datalinklaag en de fysieke laag
Familie van netwerktechnologieën die zijn gedefinieerd in de IEEE 802.2 en 802.3 standaarden
Ondersteunt data bandbreedtes van 10, 100, 1000, 10 000, 40 000, 100 000 Mbps(100 Gbps)

Ethernet Standaarden

Definieer laag 2 protocollen en laag 1 technologieën
Twee afzonderlijke sublagen van de datalinklaag om het te laten werken - Logical Link Control (LLC) en de MAC Sublagen

LLC IEEE 802.2

Behandelt de communicatie tussen de bovenste en onderste lagen
Neemt de netwerkprotocolgegevens en voegt controleinformatie toe om het pakket naar de bestemming te helpen

MAC IEEE 802.3

Vormt de onderste sublaag van de datalinklaag
Uitgevoerd door hardware, meestal in de computer NIC.
Twee primaire verantwoordelijkheden:
- Data inkapseling
- Media Access Control

MAC Sublaag

OUI Organizationally Unique Identifier

Data inkapseling

Frame inpakken voor de uitzending en frame uitpakken bij ontvangst van een frame
MAC-laag voegt een header en trailer toe aan de netwerklaag PDU.

Biedt drie primaire functies

Frame begrenzing identificeert ee ngroep van bits die deel uitmaken van een frame, synchronisatie tussen de zendende en ontvangende knopppunten
Adressering Elk Ethernet header toegevoegd in het frame bevat het fysieke adres (MAC-adres) dat het mogelijk maakt een frame af te leveren aan zijn bestemmingsknooppunt
Foutdetectie elk Ethernet-frame heeft een einde met een cyclische redundantiecontrole (CRC) van de inhoud van frame
Verantwoordelijk voor het plaatsen van frames op het medium en het verwijderen vande frame van het medium
Communiceert rechtstreeks met de fysieke laag
Als er meerdere apparaten op een enkel medium poging doen de gegevens tegelijkertijd te versturen ontstaan er botsingen (collisions) waardoor beschadigde, onbruikbare data ontstaan
Ethernet biedt a.d.h.v. de Carrier Sese Multiple Access (CSMA) technologie een methode om de toegangsknooppunten te delen

Carrier Sense Multiple Access (CSMA)

wordt gebruikt om eerst te detecteren als het medium een signaal draagt
indien er geen signaal wordt gedetecteerd, verzendt het apparaat de gegevens
Als twee apparaten gelijktijdig versturen -> databotsing

CSMA/CD Collision Detection

Het apparaat controleert het medium voor de aanwezigheid van een datasignaal
wanneer een datasignaal afwezig is, wat aangeeft dat het medium vrij is, verzendt het apparaat de gegevens
Als er vervolgens signalen worden gedetecteerd die door een ander apparaat wordt verzonden op hetzelfde moment, stoppen alle apparaten met versturen en proberen ze het later opnieuw
Terwijl Ethernet-netwerken zijn ontworpen met de CSMA/CD-technologie, met huidige tussenliggende apparaten, treden botsingen niet op en zijn processen gebruikt door CSMA/CD echt overbodig
Draadloze verbindingen in een LAN omgeving moeten nog steeds rekening houden met botsingen

CSMA/CA Collision Avoidance

Het apparaat onderzoekt het medium voor de aanwezigheid van datasignaal - als het medium vrij is, stuurt het apparaat een waarschuwing over het medium van zijn voornemen om het te gebruiken
Het apparaat stuurt dan de gegevens nadat goedkeuring werd ontvangen
Gebruikt door 802.11 draadloze netwerktechnologieën

Frame verwerking

MAC-adres = BIA (Burned-In Address)

MAC-adressen worden toegewezen aan werkstations, servers, printers, switches en routers
Voorbeelden van MAC-Adressen zijn bijvoorbeeld:
- 00-05-9A-3C-78-00
- 00:05:9A:3C:78:00
- 0005.9A3C.7800
Wanneer een apparaat een bericht doorstuurt naar een Ethernet-netwerk, wordt headerinformatie aan het pakket toegevoegd dat het bron-en het bestemmings MAC-adres bevat.
Elke NIC bekijkt de informatie om te zien of het bestemmingsMAC-adres in de frame past met een fysieke MAC-adres opgeslagen in het RAM
Indien er geen match is, verwijdert het apparaat de frame
Als er een overeenkomst is met de bestemmingsMAC van het frame, gaat de NIC de frame doorgeven aan de bovenliggende OSI-lagen, waar het de-inkapselingsproces plaatsvindt.

Hoofdstuk 8

IP-adres v4

32b -> Uniek
- Binaire notatie
- dotted decimal notatie

netwerkgedeelte (N) hostgedeelte (H)

1 ClassFull

Zonder cidr

A 01B (n) 3B (H) ~> 1ste decimaal 0..127 (loopback)
B 102B (N) 2B (H) ~> 1ste decimaal 128..191
C 1103B (N) 1B (H) ~> 1ste decimaal 192..223

2^8 = 256 mogelijke combinaties

netwerkadres 0 .. 255 broadcastadres

256 - 2 = hosts

Private en Publieke IP-adressen
- Privaat: uniek per LAN
- Publiek: Uniek wereldwijd
DHCP
NAT: globaal adres (publiek) en lokaal adres (privaat)

2 ClassLess

met netmask of cidr

IP-adres + netmask

1.....1 (N) 0.....0 (H)

CiDR (Classless inter Domain Routing)

IP-adres/# bits uit netwerkgedeelte (cidr notatie)

VB.: 127.0.0.1/8

Hoofdstuk 9

Subnetting

Vast #bit
- -> Subnet -> #Subnets -> 2b
- -> Hosts -> # Maximum Hosts per subnet (7 bit)
Zelfde subnetmask voor elk subnet
VLSM Variabel Length Subnet Mask Variabele opsplitsing nemen tussen N (Aanpassen aan #hosts in het subnet) en H per subnet

≠ subnetmask per subnet!

Moet uniek blijven (het ip), dus verdelen vanaf kleinste van de range tot de grootste van de rang

Files

Computernetwerken-I.md

Latest commit

History