TCP/IP MODEL

THE MODEL

01

01

THE MODEL

HET MODEL

Structuur

1. Toepassingslaag
2. Transportlaag
3. Internetlaag
4. Netwerklaag

01

THE MODEL

NETWERKLAAG

Functie

• De netwerkinterface-laag, ook wel bekend als de datalink- en fysieke laag in het OSI-model, zorgt voor de fysieke overdracht van gegevens over het netwerk. Het beheert de communicatie tussen apparaten op hetzelfde netwerksegment.
• Deze laag behandelt de fysieke verbinding, zoals bekabeling en signaaloverdracht, en de datalinkprotocollen voor het afleveren van frames aan het juiste netwerkapparaat.

Voorbeelden van Technologieën

• Ethernet: Een veelgebruikt protocol voor bekabelde netwerken.
• Wi-Fi: Een technologie voor draadloze netwerken.
• P2P (Point-to-Point Protocol): Wordt gebruikt voor directe verbindingen tussen twee netwerkapparaten.

Werking

• Ethernet- en Wi-Fi-adapters zorgen voor de “fysieke” verbinding van computers en andere apparaten met het netwerk.
• Switches en hubs functioneren op deze laag om gegevensframes naar de juiste apparaten te sturen.
• MAC-adressen worden gebruikt om gegevens naar het specifieke apparaat binnen een lokaal netwerk te sturen

01

THE MODEL

MAC-Address

Wat is een MAC? (Media Access Control-Address

• Geen hamburger maar een reeks hexadecimale cijfers (12)
• een uniek identificatienummer dat permanent aan de netwerkinterfacekaart (NIC) van een apparaat is toegewezen door de fabrikant.
• verpakt in een frame door de netwerkinterface-laag. Dit frame bevat naast de gegevens ook de MAC-adressen van de afzender en de ontvanger.

Hoe wordt het gebruikt? (Switch)

Mac-address tabel

Switches bouwen een MAC-adrestabel (Forwarding Table) op. Deze tabel houdt bij welk MAC-adres zich op welke poort van de switch bevindt.
 

Frameverwerking

De switch stuurt het frame alleen naar de poort die overeenkomt met het bestemmings-MAC-adres. Dit maakt de overdracht efficiënter en vermindert netwerkverkeer.
 

Leervolgorde

Als de switch het MAC-adres van de ontvanger niet in zijn tabel heeft, stuurt het het frame naar alle poorten (broadcasten) en leert het de MAC-adresinformatie door het antwoord van de bestemmingsapparaat.

01

THE MODEL

INTERNETLAAG

Functie

• Verantwoordelijk voor het routen van gegevens tussen netwerken. Het zorgt ervoor dat gegevens van de ene naar de andere netwerkapparaat worden gestuurd, ongeacht het netwerk waar ze zich bevinden.
  
  
• Deze laag beheert de logische adressering en routering van gegevenspakketten.

Voorbeelden van Technologieën

• IP (Internet Protocol): Verantwoordelijk voor adressering en routering van gegevenspakketten. Er zijn twee versies: IPv4 en IPv6.
   
• ICMP (Internet Control Message Protocol): Gebruikt voor het verzenden van foutmeldingen en operationele informatie over het netwerk (bijv. ping).

Werking

• IP-adressering zorgt ervoor dat gegevens van een webbrowser naar een webserver worden gestuurd via routers en switches.
   
• ICMP wordt gebruikt om netwerkconnectiviteit te testen via tools zoals ping.

TCP/IP MODEL

TRANSPORT / APPLICATION

02

02

TRANSPORT / APPLICATION

TRANSPORTLAAG

Functie

• De transportlaag zorgt voor betrouwbare gegevensoverdracht tussen twee apparaten. Het biedt end-to-end communicatie en beheert de controle over gegevensoverdracht.
   
• Het kan zowel betrouwbare als onbetrouwbare datatransmissie bieden, afhankelijk van het gebruikte protocol.

Voorbeelden van Technologieën

• TCP (Transmission Control Protocol): Zorgt voor een betrouwbare, verbindingsgerichte communicatie door het controleren van fouten, hertransmissies, en volgorde van gegevens.
• UDP (User Datagram Protocol): Biedt een snellere, verbindingsloze communicatie zonder garanties voor betrouwbaarheid of volgorde.

Werking

• TCP wordt gebruikt voor toepassingen zoals webverkeer (HTTP/HTTPS) en bestandsoverdracht (FTP - File Tranfer Protocol).
   
• UDP wordt gebruikt voor toepassingen zoals streaming media en online gaming, waar snelheid belangrijker is dan betrouwbaarheid.

02

TRANSPORT / APPLICATION

TCP vs. UDP

Wat is TCP? (Transmission Control Protocol

• Verbindingsgericht protocol
  Eerst een verbinding opzetten, dan data versturen. 
   
• Betrouwbare gegevensoverdracht
  Zorgt voor volledige, foutloze gegevens.
   
• Flow control & error checking
  Hertransmissie van verloren pakketten. 
   
• Toepassingen
  EPD-systemen (Elektronische Patiëntendossiers)
  E-mail (SMTP, IMAP)
  Bestandsoverdracht (FTP)
  Webverkeer (HTTP/HTTPS)

02

TRANSPORT / APPLICATION

TCP vs. UDP

Wat is UDP? (User Datagram Protocol

• Verbindingsloos protocol
  Geen connectie nodig vooraf. 
   
• Onbetrouwbare overdracht
  Geen garantie dat pakketten aankomen of in volgorde blijven.
   
• Sneller en efficiënter
  dan TCP (Geen hertransmissies). 
   
• Toepassingen
  Patiëntmonitoring (real-time alarmsystemen)
  Streaming (audio/video)
  VoIP (bellen over internet)

02

TRANSPORT / APPLICATION

TCP vs. UDP

Verschil tussen TCP en UDP

Overhead = Extra gegevens (en verwerking) die nodig is om een pakket correct te versturen en te verwerken.

Kies TCP voor betrouwbare communicatie zoals patiëntendossiers en bestanden, en UDP voor snelle, real-time communicatie zoals alarmsystemen of live video.

02

TRANSPORT / APPLICATION

APPLICATIELAAG

Functie

• De toepassingslaag biedt de interface tussen netwerktoepassingen en de onderliggende netwerkprotocollen. Het zorgt ervoor dat applicaties gegevens kunnen verzenden en ontvangen over het netwerk.
   
• Deze laag biedt de diensten en protocollen die nodig zijn voor applicaties om netwerkcommunicatie te faciliteren.

Voorbeelden van Technologieën

• HTTP/HTTPS (HyperText Transfer Protocol (Secure)): Voor webverkeer
• FTP (File Transfer Protocol): Voor bestandsoverdracht.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Voor e-mailverzending.
• DNS (Domain Name System): Voor domeinnaamresolutie.

Werking

• Webbrowser die verbinding maakt met een webserver.
• Uploaden van bestanden naar cloud, etc.
• E-mailclient die berichten verzendt of ontvangt.

TCP/IP MODEL

PROTOCOLS

03

Uitleg Protocollen

HTTP (HyperText Transfer Protocol)

03

PROTOCOLS

• Gebruik: Verzenden en ontvangen van webpagina’s via het internet.
• Poort: 80
• Toepassing: Webverkeer (bijv. patiënteninformatie op een intranet).
• Kenmerk: Geen encryptie, onveilig voor gevoelige gegevens.

HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure)

• Gebruik: Veilige versie van HTTP, gebruikt voor het versleutelen van webverkeer.
• Poort: 443
• Toepassing: Veilig browsen en uitwisseling van vertrouwelijke gegevens, zoals EPD’s.
• Kenmerk: Beveiligd met SSL/TLS, ideaal voor gevoelige data.

FTP (File Transfer Protocol)

• Gebruik: Bestanden overdragen tussen computers op een netwerk.
• Poort: 20 (data) en 21 (besturing)
• Toepassing: Overdracht van grote bestanden, zoals MRI-scans.
• Kenmerk: Kan onbeveiligd zijn, FTP over SSL/TLS (FTPS) wordt aanbevolen voor beveiliging.

Uitleg Protocollen

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)

03

PROTOCOLS

• Gebruik: Verzendt e-mails tussen servers.
• Poort: 25
• Toepassing: E-mailcommunicatie tussen ziekenhuisafdelingen.
• Kenmerk: Alleen verantwoordelijk voor verzenden van e-mails, voor ontvangen worden IMAP of POP3 gebruikt.

DNS (Domain Name System)

• Gebruik: Veilige versie van HTTP, gebruikt voor het versleutelen van webverkeer.
• Poort: 443
• Toepassing: Veilig browsen en uitwisseling van vertrouwelijke gegevens, zoals EPD’s.
• Kenmerk: Beveiligd met SSL/TLS, ideaal voor gevoelige data.

Conclusie

Deze protocollen vormen de basis voor veilige communicatie in ziekenhuizen. HTTPS beveiligt webverkeer en patiëntendossiers, FTPS beveiligt bestandsoverdracht, SMTP zorgt voor e-mailcommunicatie, en DNS vertaalt domeinnamen naar IP-adressen voor eenvoudige toegang tot systemen.

TCP/IP MODEL

RECAP

04

04

RECAP

CRASHCOURSE NETWORKING (1)

04

RECAP

CRASHCOURSE NETWORKING (2)

04

RECAP

OPDRACHT

Doel 

Begrijp en demonstreer hoe het TCP/IP-model werkt in de medische sector.

Kies een Voorbeeld

Selecteer een medisch systeem of apparaat (bijv. EPD, MRI-Scanner, Patiëntalarmsysteem).

Analyseer door het TCP/IP-model
 

Presenteer je Bevindingen

Leg elke laag en zijn rol in je voorbeeld uit.

APPARATEN:

• Elektronisch Patiëntendossier (EPD)
• MRI-Scanner
• Patiëntalarmsysteem
• Infuuspomp
• Telemetriesysteem
• Beeldarchiveringssysteem (PACS)
• Labinformatiesysteem (LIS)
• Robotchirurgie-apparaat
• Wearable gezondheidssensoren
• Apotheeksysteem voor medicatiebeheer