Een woning betreed je via een deur. Datzelfde gebeurt bij data die tussen apparaten wordt verstuurd. Alleen gaat het dan niet om deuren, maar om netwerkpoorten. Hoe werkt dat precies? Op welke manier heb jij daar als gebruiker mee te maken?

Stel je voor dat je in een gebouw met duizend deuren bent. Achter een van die deuren bevindt zich een persoon. Om snel te communiceren, open je het liefst direct de juiste deur. Bij een computer is dat vergelijkbaar, alleen heb je hierbij te maken met 65536 netwerkpoorten (2^16). Het is natuurlijk niet efficiënt als het apparaat voor elke vorm van communicatie alle poorten een voor een moet openen om de juiste ‘gesprekspartner’ te vinden. Hoe dit dan wel werkt, leggen we in dit artikel uit voor de wat gevorderde gebruiker.

Poortnummers

Als je de systeemkast van je pc opent, zie je geen 65536 netwerkpoorten. Logisch, want we hebben het niet over fysieke poorten voor bijvoorbeeld usb en ethernet. De netwerkpoorten zijn virtuele, logische constructies binnen de software en het besturingssysteem. Zo’n netwerkpoort is een punt waar de data binnenkomt of vertrekt.

Een groot aantal communicatievormen, zoals bepaalde diensten en protocollen, gebruiken zogeheten ‘well-known ports’, dit zijn vaste poortnummers. De worden beheerd door de Internet Assigned Numbers Authority (IANA) en zijn genummerd van 0 tot 1023. Bekende poortnummers zijn 20 en 21 (FTP), 25 (SMTP), 53 (DNS), 80 (http) en 443 (https).

Laten we dit eens testen. Ga naar www.id.nl en vervolgens naar https://id.nl:80. Via :80 geef je aan dat je browser verbinding met poort 80 op de webserver moet maken. Dit lukt helaas niet, want het gaat om https en niet om http. Wat wel lukt, is https://id.nl:443, omdat dit de standaardpoort voor zo’n versleutelde verbinding is.

Poorttypes

Naast de 1024 well-known ports zijn er de geregistreerde poorten (van 1024 tot 49151). Deze zijn niet vast gereserveerd, maar kunnen door softwareontwikkelaars voor hun eigen applicaties worden geregistreerd, zoals 3306 (MySQL-database) en 8080 (alternatieve http).

Tot slot zijn er ook nog de dynamische en private poorten (49152 tot 65535). Zoals je verderop kunt lezen, worden deze poortnummers dynamisch toegewezen door het besturingssysteem. Dit gebeurt wanneer een applicatie daarom verzoekt. Deze poorten worden vaak gebruikt voor tijdelijke communicatie, bijvoorbeeld bij het opzetten van een verbinding voor een e-mailapp.

Een overzicht van de poortnummers vind je via deze pagina. In deze lijst kun je navigeren en gericht zoeken naar poortnummers, servicenamen en protocollen.

Poortcommunicatie

Wanneer je met je pc in je thuisnetwerk naar een website surft, stuurt je webbrowser een https-verzoek naar het ip-adres van de webserver, gericht aan poort 443. Op zich is dit eenvoudig, maar in de praktijk blijkt het helaas iets ingewikkelder. Enig inzicht hierin is nuttig om bijvoorbeeld een router of firewall beter en veiliger te configureren.

Wanneer je webbrowser een verzoek stuurt naar de webserver gericht aan poort 443, wijst je pc hiervoor tijdelijk een dynamische poort toe, bijvoorbeeld 62292. Dit verzoek gaat vervolgens eerst naar je router. Deze houdt normaliter een tabel bij, de Network Address Translation-tabel (NAT). Hierin staat welke interne ip-adressen en poorten zijn gekoppeld aan de externe ip-adressen en poorten. De router wijst nu op zijn beurt een externe dynamische poort toe voor deze communicatie, bijvoorbeeld 49800. Ook vervangt de router het interne ip-adres en poort (bijvoorbeeld 192.168.0.181:62292) door zijn eigen externe ip-adres en poort (bijvoorbeeld 84.192.232.207:49800). De webserver ontvangt nu het verzoek (bijvoorbeeld 54.195.223.106:443) en stuurt dit terug naar het ip-adres en poort van je router. Deze raadpleegt vervolgens de NAT-tabel en stuurt het antwoord van de server terug naar je pc met de originele bronpoort. De communicatie is geslaagd.

Poortverkeer

Van het hele protocol- en poortengedoe merk je als eindgebruiker gelukkig weinig. Het is vooralwebadres intikken en gaan. Wil je graag achter de schermen van het netwerkverkeer kijken, dan is Wireshark een krachtige en gratis tool die je daarvoor kunt gebruiken. We beperken ons tot een eenvoudig voorbeeld.

Installeer de tool met alle standaardinstellingen (inclusief Npcap) en start deze op. Dubbelklik op de actieve netwerkadapter, zoals Ethernet. Je zult zien dat er meteen veel netwerkverkeer wordt afgevangen. Beëindig dit met de rode stopknop.

Klik nu met rechts op een willekeurige kolomtitel, zoals Source, kies Column Preferences en druk op het plusknopje. Dubbelklik op New Column, vul de naam Bronpoort in en dubbelklik op Number. Klik op het pijlknopje en kies Source port. Herhaal dit voor Doelpoort (Destination Port). Haal eventueel de vinkjes weg bij alle overige items, behalve bij No., Source en Destination. Bevestig met OK.

Druk op de blauwe haaienvin en surf met je browser naar https://id.nl, waar je snel op een paar interne sitelinks klikt. Ga terug naar Wireshark en vul bovenaan in het filterveld ip.addr == 54.195.223.106 in. Dit zorgt ervoor dat je alleen de communicatie met de webserver van id.nl te zien krijgt. Je kunt het ip-adres van zo’n server achterhalen door op de opdrachtregel nslookup id.nl uit te voeren.

Je zult zien dat de bronpoort van je eigen pc 443 is en de bronpoort van de webserver een tijdelijk toegekend dynamisch poortnummer is. De rol van de tussenliggende NAT-router valt hier niet uit af te leiden.

Poortregels

Wanneer je een kamer wilt binnengaan, mag de deur niet op slot zijn. In de netwerkwereld is dit vergelijkbaar. Om via een bepaalde poort te communiceren, moet deze openstaan of minstens opengaan zodra er wordt aangeklopt.

Het openen en sluiten van poorten, eventueel alleen voor specifieke ip-adressen en netwerkprotocollen, is de taak van een firewall die daarmee je netwerk beter beveiligt.

We illustreren dit met een eenvoudig experiment. Stel, we willen op onze Windows-pc het uitgaande verkeer naar alle https-webservers blokkeren.

Druk hiervoor op Windows-toets+R en voer wf.msc uit. Het venster van de Windows Firewall verschijnt. Klik links op Regels voor uitgaande verbindingen en rechts op Nieuwe regel. Selecteer Poort, druk op Volgende, kies TCP en vul bij Specifieke poorten 443 in. Druk op Volgende en selecteer De verbinding blokkeren. Druk op Volgende, laat de drie netwerktypes geselecteerd, druk nogmaals op Volgende en vul een naam voor je regel in, bijvoorbeeld Blokkeer 443. Zodra je bevestigt met Voltooien wordt je regel bovenaan toegevoegd en is deze actief, zoals je merkt na een herstart van je browser. Vanuit het rechterdeelvenster kun je de regel altijd weer Uitschakelen of Verwijderen.

In de praktijk gebeurt ook het omgekeerde. Standaard blokkeert je firewall alle binnenkomende verkeer. Als een webserver een specifieke poort in je pc wil bereiken, kan het nodig zijn dat je in de firewall die poort voor binnenkomend verkeer (van dat protocol en die webserver) openzet. In dit geval kies je Regels voor binnenkomende verbindingen en De verbinding toestaan.

Van buiten naar binnen

Je weet nu al hoe je via Windows Firewall ongewenst verkeer kunt blokkeren en gewenst verkeer kunt toelaten. We hebben dit op poortniveau gedaan, maar bij het opstellen van zo’n regel kun je ook op applicatie-, adres- en/of protocolniveau werken. Vergelijkbare mogelijkheden zitten vast ook in je eigen firewall als je liever niet de ingebouwde Windows Firewall gebruikt.

Helaas zijn we er nog niet helemaal, want zoals gezegd fungeert je router altijd als verbinding voor het verkeer tussen je netwerkapparaten en het internet. Stel dat je in je netwerk een eigen server draait, zoals een bestandsserver, webserver of netwerkcamera, die je ook van buitenaf wilt bereiken. Dit kan problematisch zijn, want het apparaat waarop je service draait, heeft een intern ip-adres (bijvoorbeeld 192.168.0.181) dat niet zomaar van buitenaf bereikbaar is. Je kunt wel (het externe wan-ip-adres van) je router bereiken, maar hoe weet de router dan voor welk netwerkapparaat dat binnengekomen verzoek bedoeld is? Een mogelijke uitweg is poortdoorschakeling (port forwarding). Het komt erop neer dat je je router instrueert om alle binnenkomende verkeer op een specifieke poort automatisch naar (het interne lan-ip-adres van) het gewenste apparaat door te sluizen. Hoe pak je dit aan?

Voorbereiding portforwarding

Allereerst moet je het interne ip-adres van het betreffende netwerkapparaat kennen. Dit doe je het handigst via je router. Start je browser en voer het interne ip-adres van je router in. Dit adres lees je normaal af na het uitvoeren van het commando ipconfig op de Opdrachtprompt, bij Default Gateway (bijvoorbeeld 192.168.0.254). Je belandt nu in de webinterface van je router, waar je een lijst met interne ip-adressen van verbonden netwerkapparaten vindt, bijvoorbeeld bij DHCP Client Table of ConnectedDevices. Raadpleeg eventueel de routerhandleiding, en noteer het beoogde adres.

Daarnaast heb je het poortnummer nodig waarop de betreffende service bereikbaar is, evenals het gebruikte protocol, meestal tcp of soms (ook) udp. Raadpleeg hiervoor de handleiding bij de betreffende service of het apparaat.

Doorschakelen

Je hebt nu voldoende informatie om een regel voor poortdoorschakeling in te stellen op je router. Hoe je dit doet hangt af van je routertype. Op www.portforward.com/router.htm vind je instructies voor vele routers. Hieronder vind je een algemene werkwijze.

Zoek in je routerinterface naar een onderdeel als Port Forwarding of Virtual Server en klik op Add Rule. Geef je regel een naam, vul bij het juiste item het interne ip-adres van je server of apparaat in, kies het bijbehorende protocol en vul tevens het interne poortnummer in. Vaak wordt ook om een extern poortnummer gevraagd. Meestal is dit hetzelfde als het interne, maar dat hoeft niet. Bewaar je aanpassingen met Save of Apply.

Nu hoef je alleen maar de juiste applicatie te verbinden met het externe ip-adres van je router, op het ingegeven (externe) poortnummer. Dit ip-adres kom je te weten door vanaf een pc in je netwerk te surfen naar www.whatismyip.com.

Bij poortdoorschakeling kunnen er enkele complicaties optreden. Eén daarvan is dat het externe ip-adres van je router vaak dynamisch door je internetprovider wordt toegekend en dus kan veranderen. Om te vermijden dat je steeds het actuele adres moet kennen, kun je een dynamisch DNS (DDNS) gebruiken. Dit kan ook gratis, bijvoorbeeld bij NoIP, Dynu of Duck DNS.

Poortscan

Je begrijpt dat elke open poort een extra kwetsbaarheid in de beveiliging van je thuisnetwerk kan zijn, omdat dit een toegangspunt biedt voor potentiële aanvallers. Het is dus essentieel om alleen de hoogst noodzakelijke poorten open te zetten. Om snel de status van je netwerkpoorten te controleren, kun je een poortscan uitvoeren. Hierbij controleert een tool systematisch alle poorten op een ander apparaat.

Dit kan van binnenuit met een gratis tool als Nmap (de grafische frontend Zenmap wordt mee geïnstalleerd), maar ook van buitenaf. Dit laatste is nuttig omdat je je dan in de positie van een potentiële aanvaller plaatst. Gratis online scanners zijn onder meer Nmap Online (voor een publieke scan vul je het externe ip-adres of de DDNS-domeinnaam van je router/netwerk in) en GRC ShieldsUP!.

Bij GRC ShieldsUP! ga je als volgt te werk: klik op Proceed en kies bij voorkeur AllService Ports. De scan van de ‘laagste’ 1056 poorten start meteen. Een open poortnummer kleurt rood, een gesloten poort blauw en een stealth-poort groen. Dit laatste is iets veiliger omdat zo’n poort helemaal niet reageert op binnenkomende datapakketten, terwijl bij een blauwe poort een aanvaller weet dat er een actief systeem achter zit, alleen hij kan er niet (zomaar) binnen.

Klik op een blokje van een poortnummer voor meer (algemene) feedback. Let onder meer op poorten 22 (ssh) en 23 (telnet), omdat hackers deze graag in de gaten houden. Tref je inderdaad een of meer onverwachte open poorten aan, zoek dan in je router en op je netwerkapparaten welke services deze openingen daadwerkelijk nodig hebben. Eventueel sluit je ze af met je firewall, al dan niet tijdelijk als test.

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt of die door gebruikers een hoge waardering krijgen. Op Kieskeurig.nl kunnen kopers van producten een review achterlaten en hiermee aangeven hoe goed (of slecht) ze een product vinden. Wij vonden vijf accuboormachines die door gebruikers zijn gewaardeerd met een 7 of hoger.

Consumentenreviews zijn een van de beste manieren om erachter te komen of een product goed of slecht is. Op Kieskeurig.nl kunnen kopers van producten aangeven wat ze ervan vinden, zodat ze potentiële nieuwe kopers kunnen helpen een aankoopbeslissing te maken. Wij vonden vijf accuboormachines die door kopers op Kieskeurig.nl zijn voorzien van een waardering van minimaal 7 van de 10 punten.

Metabo PowerMaxx BS 

De Metabo PowerMaxx BS is een compacte schroefboormachine met een Li‑ion‑accu. Dit model weegt circa 2,08 kg in de verpakking en is voorzien van een koolborstelloze motor. De machine heeft twee snelheden en werkt op 10,8 volt, waardoor hij geschikt is voor lichte boor- en schroefklussen. Door het ergonomische ontwerp ligt het toestel prettig in de hand en kun je nauwkeurig werken. De set wordt geleverd met oplader, bits en een koffer. Gebruikers waarderen het apparaat met een hoge score (9,8). Door de relatief lage spanning is hij met name bedoeld voor kleinere klussen in huis.

DeWalt DCD777S2T

Deze DeWalt schroefboormachine werkt met een 18 V Li‑ion‑accu en heeft een compacte behuizing. Hij beschikt over twee snelheden en een 13 mm boorkop. Het gewicht in de verpakking is 3,85 kg en de boormachine wordt geleverd met twee accu’s en een oplader. Dankzij de stevige koffer kun je de machine makkelijk meenemen. Het model heeft een reviewscore van 9,0 en is daarmee geschikt voor deze selectie. De brushless motor zorgt voor een langere levensduur en meer kracht per acculading. De machine is van recente bouwjaar en wordt nog steeds verkocht.

Bosch PSB 18 LI‑2 Ergonomic

De Bosch PSB 18 LI‑2 Ergonomic is een klopboormachine voor gebruik met 18 volt. Het apparaat is uitgerust met een brushless motor en wordt geleverd met een Li‑ion‑accu en lader. Dankzij de ergonomische grip ligt het toestel comfortabel in de hand. Het maximale koppel is geschikt voor klussen in hout, metaal en lichte steen. In de verpakking zit een koffer zodat je alles netjes kunt opbergen.

Makita DDF485RFJ

De Makita DDF485RFJ is een 18 V accu‑schroefboormachine met een brushless motor. Het apparaat heeft twee versnellingen en een metalen boorkop van 13 mm. De machine wordt geleverd in een Mbox met twee 3,0 Ah accu’s en lader, zodat je langere tijd achtereen kunt werken. Dankzij de ergonomische handgreep en het gewicht van circa 5 kg inclusief verpakking ligt het toestel stabiel in de hand. De machine behaalt een goede gebruikerswaardering en is geschikt voor zwaardere schroef- en boorklussen.

Makita DF457DWE

De Makita DF457DWE is een accuboormachine die vooral bedoeld is voor huis-, tuin- en keukenklussen. Hij werkt op een 18 V Li‑ion‑accu en wordt geleverd met twee accu’s en een oplader. De machine heeft twee snelheden en een 13 mm boorkop, waardoor je zowel kunt schroeven als boren. Het toestel wordt geleverd in een koffer zodat je het gemakkelijk kunt opbergen. Ondanks dat het model al enkele jaren op de markt is, is deze Makita nog steeds verkrijgbaar bij diverse winkels.

Wil jij een slimme woning waarin alles gewoon werkt? Met de komst van Matter behoort de wirwar aan verschillende apps en protocollen definitief tot het verleden. Deze universele standaard zorgt ervoor dat al je apparaten naadloos met elkaar communiceren. We leggen uit hoe deze techniek jouw slimme huis naar een hoger niveau tilt zonder ingewikkelde installaties.

Je herkent het vast: je koopt een slimme lamp die vervolgens niet samenwerkt met je favoriete app. De nieuwe smarthome-standaard genaamd Matter maakt daar voorgoed een eind aan. In dit artikel leggen we uit wat deze techniek precies inhoudt en waarom het de manier waarop je jouw huis automatiseert fundamenteel verandert. Het draait namelijk allemaal om eenvoud en universele samenwerking tussen apparaten.

Universele taal voor al je apparaten

Matter is in de basis een communicatieprotocol dat ervoor zorgt dat apparaten van verschillende fabrikanten dezelfde taal spreken. Voorheen zat je vaak vast aan een specifiek ecosysteem zoals Apple HomeKit, Google Home of Amazon Alexa. Met de komst van Matter maakt het merk van de hardware niet langer uit voor de app die je gebruikt om alles te bedienen. Het is een softwarematige laag die boven op je bestaande wifi-netwerk of het nieuwe Thread-netwerk draait om verbindingen betrouwbaar en snel te maken. Hierdoor hoef je bij de aanschaf van een nieuwe sensor of schakelaar alleen nog maar te letten op het kenmerkende logo.

©Matter

Waarom Matter, eh, matters...

De grootste winst voor jou als gebruiker zit 'm in de eenvoud van het installatieproces en de betrouwbaarheid van het systeem. Elk product dat over de officiële ondersteuning beschikt, kun je simpelweg scannen met een QR-code, waarna het direct wordt toegevoegd aan je netwerk. Omdat grote techreuzen de handen ineen hebben geslagen, hoef je niet meer bang te zijn dat een nieuwe aankoop onbruikbaar blijkt in je huidige setup. Bovendien werkt Matter lokaal in plaats van via de cloud. Dat heeft als grote voordeel dat je privacy beter gewaarborgd is en dat je lampen ook gewoon aangaan als je internetverbinding er onverhoopt een keer uitligt.

De rol van Thread en lokale snelheid

Hoewel Matter de taal is die gesproken wordt, hebben de apparaten ook een manier nodig om die signalen fysiek te versturen. Veel moderne apparatuur maakt hiervoor gebruik van Thread, een energiezuinig protocol dat een zogenaamd mesh-netwerk vormt. Hierdoor versterken apparaten elkaar en wordt het bereik in je hele woning vergroot zonder dat je extra steunpunten hoeft te plaatsen. De combinatie van deze technieken zorgt voor een razendsnelle reactietijd. Je merkt dit direct in de praktijk omdat de vertraging tussen het indrukken van een knop in je app en de daadwerkelijke actie van het apparaat vrijwel nihil is.

©ER | ID.nl

En de toekomst...?

Hoewel de techniek nog volop in ontwikkeling is, breidt de ondersteuning zich razendsnel uit naar nieuwe productgroepen zoals robotstofzuigers, slimme sloten en zelfs huishoudelijke apparaten. Fabrikanten brengen regelmatig software-updates uit voor oudere apparatuur om deze alsnog compatibel te maken met de nieuwe standaard. Dat zorgt voor een duurzamere benadering van elektronica, omdat je niet direct al je hardware hoeft te vervangen om te profiteren van de nieuwste mogelijkheden. Het bouwen van een slim huis wordt hiermee eindelijk een overzichtelijke ervaring waarbij de techniek volledig in dienst staat van jouw gemak.