Ga naar inhoud

Datacom & Netwerken S1 — Cheatsheet

Samenvatting cursusmateriaal 2024–2025

Inhoudstafel

Netwerkmodellen en componenten

OSI-laag Functie Voorbeelden
7 Applicatie netwerkdiensten voor toepassingen HTTP, DNS, DHCP
6 Presentatie formaat, compressie, encryptie TLS, UTF-8
5 Sessie sessies beheren dialogen/checkpoints
4 Transport end-to-end, poorten TCP, UDP
3 Netwerk logische adressering en routing IPv4, IPv6, ICMP
2 Datalink frames, MAC, lokale aflevering Ethernet, Wi-Fi, switch
1 Fysiek bits en signalen koper, glasvezel, radio

Encapsulatie: data → segment/datagram → packet → frame → bits; de ontvanger decapsuleert omgekeerd.

Component Primaire taak Domeinen
Hub bits naar alle poorten herhalen één collision- en broadcastdomein
Switch frames op MAC-adres schakelen collisiondomein per poort; broadcastdomein per VLAN
Router packets tussen IP-netwerken sturen scheidt broadcastdomeinen
Access point wireless clients met LAN verbinden gedeeld radiomedium

Vertraging en throughput

Totale vertraging bestaat uit processing-, queueing-, transmission- en propagation delay.

transmission delay = pakketgrootte (bit) / transmissiesnelheid (bit/s)
propagation delay  = afstand / voortplantingssnelheid
  • Bandwidth: theoretische capaciteit van een link.
  • Throughput: werkelijk behaalde datasnelheid.
  • Goodput: nuttige applicatiedata per seconde, zonder headers/hertransmissies.
  • Latency/RTT: tijd heen of heen-en-terug.
  • Jitter: variatie in vertraging.

De traagste link is de bottleneck. Een snelle lokale link compenseert geen trage uplink, congestie of serververtraging.

ping host
tracert host

Fysieke laag en bekabeling

Medium Eigenschappen
UTP goedkoop, eenvoudig; gevoelig voor elektromagnetische storing
STP extra afscherming; correcte aarding vereist
Multimode fiber kortere afstanden, grotere kern
Single-mode fiber lange afstanden, kleine kern, laser

Twisted pair

  • RJ45/8P8C met T568A of T568B.
  • Rechte kabel: dezelfde standaard aan beide uiteinden.
  • Crossover: A aan één kant, B aan andere; moderne auto-MDI/MDIX maakt dit vaak overbodig.
  • Respecteer buigradius, maximale kanaallengte en ongetwiste lengte.

Gestructureerde bekabeling: entrance facility → equipment room → backbone → telecommunications room → horizontal cabling → work area. Label, test en documenteer patchpanelen en aansluitingen.

Link up is geen kwaliteitsbewijs

Een kabel kan verbinding geven en toch veel fouten of slechte snelheid veroorzaken. Test wiremap, lengte, demping en overspraak.

Datalinklaag en Ethernet

Een Ethernetframe bevat destination MAC, source MAC, EtherType/length, payload en FCS. MAC-adressen zijn 48 bit.

unicast   → één ontvanger
broadcast → iedereen in VLAN (ff:ff:ff:ff:ff:ff)
multicast → geselecteerde groep

Een switch leert het source MAC-adres op de inkomende poort. Bij een onbekende bestemming floodt hij binnen hetzelfde VLAN; bekende unicast gaat enkel naar de juiste poort.

ARP vertaalt binnen IPv4 een lokaal IP-adres naar een MAC-adres. Voor een bestemming buiten het eigen subnet zoekt de host het MAC-adres van de default gateway.

arp -a
getmac

IPv4 en subnetting

Een IPv4-adres telt 32 bits. De prefix bepaalt netwerkbits; de rest zijn hostbits.

aantal adressen = 2^(32-prefix)
bruikbare hosts  = 2^(hostbits) - 2       # klassieke subnetten
Prefix Masker Adressen Klassiek bruikbaar
/24 255.255.255.0 256 254
/25 255.255.255.128 128 126
/26 255.255.255.192 64 62
/27 255.255.255.224 32 30
/28 255.255.255.240 16 14
/29 255.255.255.248 8 6
/30 255.255.255.252 4 2

Subnetten — vaste methode

  1. Bepaal vereiste hosts of aantal subnetten.
  2. Kies voldoende hostbits: 2^h - 2 ≥ hosts.
  3. Prefix is 32 - h.
  4. Bepaal blokgrootte: 256 - relevante masker-octet.
  5. Noteer network, eerste host, laatste host en broadcast.

Voor 192.168.10.70/26: blokgrootte 64 → netwerk .64, hosts .65–.126, broadcast .127.

Privé-adressen

Reeks Prefix
10.0.0.0–10.255.255.255 /8
172.16.0.0–172.31.255.255 /12
192.168.0.0–192.168.255.255 /16

APIPA/link-local: 169.254.0.0/16, meestal teken dat DHCP mislukte.

IPv6

IPv6 telt 128 bits en gebruikt hexadecimale groepen. Verkort één aaneengesloten reeks nulgroepen met :: en verwijder leidende nullen per groep.

Type Prefix/voorbeeld
Global unicast doorgaans 2000::/3
Link-local fe80::/10
Unique local fc00::/7
Multicast ff00::/8
Loopback ::1

Er is geen broadcast in IPv6; Neighbor Discovery gebruikt ICMPv6 multicast. Een LAN krijgt normaal /64. SLAAC gebruikt router advertisements; DHCPv6 kan aanvullende of stateful configuratie leveren.

ipconfig /all
ping -6 host

Transportlaag

TCP UDP
connection-oriented connectionless
betrouwbaar, volgorde, acknowledgements best effort
flow- en congestion control lage overhead/latency
web, mail, bestandsoverdracht DNS, streaming, voice, DHCP

TCP start typisch met SYN → SYN-ACK → ACK. Poorten identificeren applicaties; een socket combineert protocol, IP en poort.

netstat -ano
Test-NetConnection server -Port 443

Bekende poorten: SSH 22, DNS 53, HTTP 80, HTTPS 443, DHCP server/client 67/68.

Applicatielaag

DHCP — DORA

Discover → Offer → Request → Acknowledge

DHCP levert IP, prefix/masker, gateway, DNS en lease. Een relay stuurt broadcasts naar een DHCP-server buiten het lokale subnet.

DNS

DNS vertaalt namen naar gegevens. Belangrijke records: A, AAAA, CNAME, MX, NS, PTR, TXT.

nslookup example.com
Resolve-DnsName example.com
ipconfig /flushdns

HTTP(S)

HTTP gebruikt requests/responses; HTTPS voegt TLS toe voor vertrouwelijkheid, integriteit en serverauthenticatie.

Troubleshooting

Werk van onder naar boven:

  1. Voeding, kabel, link-led, Wi-Fi-signaal.
  2. Interface up en correct IP/prefix?
  3. Eigen stack en default gateway bereikbaar?
  4. Route naar extern IP?
  5. DNS-resolutie?
  6. Specifieke TCP/UDP-poort en applicatie?
ipconfig /all
route print
arp -a
ping 127.0.0.1
ping <gateway>
tracert 8.8.8.8
nslookup example.com

Splits DNS van connectiviteit

Werkt een IP-adres wel maar een hostname niet, onderzoek DNS. Werkt ook het IP-adres niet, zoek lager in de stack.