Lespakket 3 - Netwerktopologieën en het OSI-model

🎯
  • De leerlingen kunnen de vier belangrijkste fysieke netwerktopologieën (maas-, ring-, bus- en sternetwerk) herkennen, beschrijven en vergelijken.
  • De leerlingen kunnen de voor- en nadelen van elke netwerktopologie uitleggen en voorbeelden geven van hun toepassing.
  • De leerlingen kunnen het verschil tussen fysieke en logische netwerktopologieën verklaren.
  • De leerlingen kunnen het OSI-model en zijn zeven lagen benoemen en het doel van elke laag kort toelichten.
  • De leerlingen kunnen uitleggen hoe protocollen en afspraken binnen het OSI-model zorgen voor compatibiliteit tussen netwerkapparatuur en software.
  • De leerlingen kunnen aan de hand van een voorbeeld de werking van het lagenmodel illustreren.
  • De leerlingen kunnen de rol van adressen (MAC-adres, IP-adres) binnen het OSI-model beschrijven.
📖
  • Zie boek pag. 28-34

Netwerktopologieën

Vraag
Wat doe je als je iets niet rechtstreeks durft vragen aan iemand?
Je werkt in een bedrijf en je wil iets aan de de CEO (grote baas) vragen. Hoe doe je dat?


  • Uit bovenstaande vraag blijkt dat er verschillende manieren zijn om te communiceren: rechtstreeks, via-via, ... Ook met computers in een netwerk is dit zo.

  • Netwerktopologieën beschrijven hoe computers fysiek met elkaar verbonden zijn in een netwerk.

  • Er zijn vier hoofdmodellen:

    • Maastopologie: Elke computer kan (theoretisch) met elke andere verbonden zijn. Directe verbindingen worden vooral gelegd tussen computers die veel met elkaar communiceren. Vergelijkbaar met een wegennet tussen steden. Tegenwoordig vooral draadloos (mesh-technologie) of bij routers/satellieten.
    • Ringtopologie: Computers zijn in een kring verbonden. Berichten gaan via elke computer door de ring, tot ze de juiste bereiken. Slechts één computer kan tegelijk zenden. Bekend van token passing-netwerken. Storingsgevoelig: één defect legt het hele netwerk plat.
    • Bustopologie: Alle computers zijn verbonden via één centrale kabel (bus). Aan beide uiteinden zit een terminator. Werkt in twee richtingen. Een defecte kabel of connector legt het netwerk stil. Toevoegen van computers onderbreekt het netwerkverkeer.
    • Sternetwerk: Computers zijn verbonden via een centrale hub of switch. Hubs sturen berichten naar alle computers, switches alleen naar de juiste. Uitval van de centrale hub/switch legt het netwerk plat, maar uitval van een computer/kabel heeft geen invloed op de rest. Moderne netwerken gebruiken vooral deze topologie.
Maasnetwerk
Maasnetwerk
Ringnetwerk
Ringnetwerk
Busnetwerk
Busnetwerk
Sternetwerk
Sternetwerk
  • Soms worden sternetwerken hiërarchisch verbonden (boomtopologie).
  • De logische topologie bepaalt hoe berichten over de verbindingen worden gestuurd; deze hoeft niet gelijk te zijn aan de fysieke topologie.
QR Code
Scan deze qr-code om de video te bekijken

Test kennis!

QR Code
Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken

Het OSI-model

Communicatie in lagen

Communicatie in lagen
Communicatie in lagen
  • Vanwaar dit voorbeeld?
    • In dit voorbeeld wordt in vier lagen gecommuniceerd.
    • Elke laag maakt gebruik van de diensten van de onderliggende lagen.
    • Elke laag hoeft zich niet bezig te houden met de afspraken van andere lagen.
    • Ook voor computers werd in 1977 een lagenmodel ontworpen: het OSI reference model. Dit theoretisch model helpt fabrikanten en softwareontwikkelaars om compatibele apparatuur en software te maken.
    • Tussen de lagen van zender en ontvanger bestaan gemeenschappelijke afspraken, protocollen genoemd.
    • Protocollen zijn openbaar zodat alle ontwikkelaars ze vrij kunnen gebruiken.

De OSI-lagen

  • Elke laag gebruikt de diensten van de onderliggende laag en hoeft zich niet bezig te houden met de afspraken van andere lagen.
  • Protocollen zijn openbaar en zorgen voor compatibiliteit tussen verschillende systemen.
  • Het OSI-model maakt het mogelijk dat hardware en software van verschillende fabrikanten goed samenwerken.
  • Een voorbeeld

    • Situatie: Jij typt in Google: "Hoeveel weegt een panda?"

    Alles nog eens in een filmpje

    QR Code
    Scan deze qr-code om de video te bekijken

    Test je kennis!

    QR Code
    Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken
    🧠
    • De vier belangrijkste fysieke netwerktopologieën zijn maas-, ring-, bus- en sternetwerk; elk heeft een eigen manier van verbinden en communiceren.
      • Maastopologie: Zeer betrouwbaar, maar duur en complex om aan te leggen.
      • Ringtopologie: Eenvoudig en goedkoop, maar storingsgevoelig; één defect kan het hele netwerk platleggen.
      • Bustopologie: Goedkoop en makkelijk uit te breiden, maar beperkt in snelheid en storingsgevoelig bij kabelproblemen.
      • Sternetwerk: Betrouwbaar en makkelijk te beheren, maar afhankelijk van centrale knooppunt; uitval daarvan legt het netwerk stil.
    • Fysieke topologie beschrijft de fysieke verbindingen tussen computers, terwijl logische topologie de manier van gegevensoverdracht bepaalt; deze hoeven niet gelijk te zijn.
    • Het OSI-model bestaat uit zeven lagen, elk met een eigen functie: fysieke laag, datalinklaag, netwerklaag, transportlaag, sessielaag, presentatielaag en toepassingslaag.
    • Protocollen en afspraken binnen het OSI-model zorgen ervoor dat verschillende netwerkapparatuur en software compatibel kunnen samenwerken.
    • Het lagenmodel werkt doordat elke laag enkel communiceert met de boven- en onderliggende laag, waardoor complexiteit wordt beheerst en samenwerking mogelijk is.
    • Adressen zoals MAC-adres (hardwarematig) en IP-adres (softwarematig) spelen een cruciale rol in het OSI-model voor identificatie en routering van gegevens.