Wanneer je met de auto naar een bestemming rijdt, volg je een reeks verkeersregels: je rijdt rechts, laat voetgangers oversteken, stopt voor een rood licht en gebruikt je richtingaanwijzers. Ook bij dataverkeer via een netwerk of internet zijn er regels en afspraken nodig om het verkeer veilig en goed te laten verlopen. Deze verkeersregels heten netwerkprotocollen.

Wat zijn netwerkprotocollen?

Netwerkprotocollen vormen de basis van datacommunicatie tussen computers en andere apparaten. Ze spelen een rol bij vrijwel elke online activiteit, van browsen en e-mailen tot streamen en bestanden delen.

Het gaat om een set van regels en procedures die precies bepalen hoe gegevens worden verzonden, ontvangen en verwerkt. Ze zorgen ervoor dat verschillende systemen, vaak met diverse hardware en software, probleemloos met elkaar kunnen communiceren.

OSI-lagenmodel

Netwerkverkeer is vrij complex. Voor een beter begrip wordt het communicatieproces vaak in lagen opgedeeld, zoals in het bekende OSI-model (Open Systems Interconnection). Zie dit als een conceptueel raamwerk, gezien deze lagen niet als fysieke of strikt gescheiden netwerkcomponenten bestaan.

Tijdens het verzenden worden deze lagen van boven naar beneden doorlopen. Je applicatie genereert de data en bepaalt welk protocol nodig is, zoals HTTPS voor webverkeer. De data worden eventueel versleuteld, gecomprimeerd of omgezet naar een geschikt formaat. Vervolgens start een sessie tussen de applicaties bij de verzender en de ontvanger. De datastroom wordt opgedeeld in zogeheten segmenten (of datagrammen), eventueel met foutcorrectie. Elk deel wordt nu in een datapakketje gestopt en krijgt een IP-adres om de bestemming aan te geven, zodat de router weet waar het verkeer naartoe gestuurd moet worden. Dit pakket wordt ingekapseld in een frame met het unieke MAC-adres van een netwerkkaart voor een fysieke transfer binnen hetzelfde netwerk. Deze frames worden ten slotte omgezet in elektrische, optische of radiogolfsignalen die over een fysiek (of draadloos) medium worden verstuurd.

Bij ontvangst worden de lagen van het OSI-model in omgekeerde volgorde, van beneden naar boven, doorlopen. Elke laag haalt de header-informatie van de vorige laag weg, verwerkt de relevante gegevens en geeft deze door aan de volgende laag.

Het bekende – uit zeven lagen bestaande – OSI-model, ontwikkeld door ISO (International Organization for Standardization).

TCP/IP

Zelfs wie nauwelijks met netwerken bezig is, heeft waarschijnlijk weleens van TCP/IP gehoord. Dit zijn eigenlijk twee netwerkprotocollen, elk uit een andere OSI-laag. Om te begrijpen waarom dit duo zo vaak wordt genoemd, moeten we meer dan veertig jaar terug in de tijd.

TCP en IP werden namelijk ontwikkeld voor ARPANet, de voorloper van het internet. Door het grote succes werd TCP/IP al snel de standaard voor netwerkcommunicatie tussen uiteenlopende systemen wereldwijd. Deze protocollen waren bovendien gebaseerd op open en publiek toegankelijke specificaties, zodat iedereen ze zonder licentiekosten kon gebruiken.

TCP (Transmission Control Protocol) biedt, dankzij een ingebouwde foutcorrectie, betrouwbare levering van data, wat belangrijk is voor applicaties als browsen en e-mailen. IP (Internet Protocol) dan weer zorgt voor het adresseren en routeren van datapakketten over verschillende netwerken.

TCP/IP is bovendien flexibel: het kan op verschillende soorten netwerken worden gebruikt, zoals ethernet en wifi, en kan worden geschaald van kleine thuisnetwerken tot het mondiale internet.

TCP/IP werd al snel de standaard netwerkprotocolstack van ARPANet en (dus) van internet.

Andere protocollen

Wanneer men over TCP/IP spreekt, bedoelt men meestal niet alleen de protocollen TCP en IP, maar de hele protocolsuite, inclusief andere netwerkprotocollen. Er zijn er honderden, maar hier beperken we ons tot een korte voorstelling van een aantal bekende protocollen.

Eerst bekijken we enkele protocollen binnen de OSI-lagen applicatie, presentatie en sessie (of de applicatielaag binnen het wat oudere en eenvoudiger TCP/IP-model). Vervolgens kijken we naar protocollen op het niveau van transport en netwerk. Protocollen op de hogere lagen zijn meestal goed herkenbaar voor gebruikers en hebben ook duidelijke en tastbare toepassingen. De protocollen op de onderste twee lagen gaan meer over de fysieke dataoverdracht op het niveau van de netwerkinterface, en zijn derhalve complexer en technischer.

De term TCP/IP verwijst vaak naar de volledige netwerkprotocolsuite.

HTTP

Een van de meest gebruikte netwerkprotocollen op applicatieniveau is HTTP (HyperText Transfer Protocol). Het haalt webpagina’s op van een server naar een client, zoals een browser.

Om snel een idee te krijgen van welke informatie tijdens dit verkeer tussen je browser en de webserver wordt uitgewisseld, druk je in Chrome of Edge op F12 en houd je het tabblad Netwerk geopend.

De laatste jaren wint vooral HTTPS aan populariteit. De S staat voor secure, want HTTPS voegt een beveiligingslaag toe door de datatransfer tussen browser en server te versleutelen met behulp van SSL/TLS-certificaten. Hierdoor kunnen data onderweg niet worden onderschept of gemanipuleerd. Zo’n certificaat bevat informatie over de identiteit van de website, evenals de openbare sleutel die voor de encryptie wordt gebruikt.

Achter de schermen van een browser-webserverconnectie.

DNS-FTP

Een gelijkaardige vraag naar meer beveiliging kwam er ook voor DNS (Domain Name System). Het DNS stuurt standaard alle aanvragen voor het opzoeken van het IP-adres van een domeinnaam (wat je invoert op de adresregel van je browser) onversleuteld door naar een DNS-server, zoals die van je provider. Inmiddels zijn er veiligere alternatieven, zoals DoT (DNS over TLS), maar vooral DoH (DNS over HTTPS).

De meeste moderne browsers en ook Windows ondersteunen DoH. In Chrome bijvoorbeeld stel je dit in bij Instellingen / Privacy en beveiliging / Beveiliging, bij Beveiligde DNS gebruiken. In de afbeelding zie je de IP-adressen van de bekendste publieke DoH-servers.

De meeste browsers, waaronder Chrome, ondersteunen beveiligde DNS.

FTP (File Transfer Protocol) wordt gebruikt voor het overzetten van bestanden tussen computers in een netwerk. FTP verzendt gegevens, inclusief wachtwoorden, in platte tekst. Daarom zijn de veiligere, alternatieve protocollen als SFTP en FTPS populairder. SFTP gebruikt SSH (Secure Shell, met zowel een private als een publieke sleutel) of wachtwoordauthenticatie, waarna de data worden versleuteld. FTPS gebruikt, net als HTTPS, een (desnoods zelf-ondertekend) SSL/TLS-certificaat. Het gratis FileZilla bijvoorbeeld ondersteunt zowel SFTP als FTPS.

Dit zijn de bekendste publieke DoH-servers met bijbehorende IP-adressen.

Transport en netwerk

Over TCP en IP hebben we het al gehad, maar een ander veelgebruikt protocol binnen de transportlaag is UDP (User Datagram Protocol). In tegenstelling tot TCP, dat eerst een sessie opzet en onderhoudt, de volgorde van datapakketten controleert en indien nodig foutcorrectie toepast, werkt UDP zonder verbindingsbeheer of foutcorrectie. Het wordt vooral gebruikt voor toepassingen waarbij snelheid belangrijker is dan betrouwbaarheid, zoals bij gaming en mediastreaming. Een foutje in een video is immers minder erg dan in een databestand. Doordat er minder overhead is, is UDP sneller.

ICMP (Internet Control Message Protocol) is misschien minder bekend, maar waarschijnlijk gebruik je het zo nu en dan zelfs zelf. Het wordt namelijk vooral ingezet voor diagnostische doeleinden binnen netwerkverbindingen, bijvoorbeeld om te controleren of een specifiek netwerkapparaat bereikbaar is. Bekende commando’s die hiervan gebruikmaken zijn onder meer ping en tracert. Open maar eens de Opdrachtprompt en voer de volgende commando’s uit:

(controleert of de DNS/DoH-server van Cloudflare bereikbaar is)

(geeft de netwerkpunten aan tussen je eigen apparaat en de webserver van www.id.nl).

Onder meer ping en tracert gebruiken het ICMP-protocol.

Netwerkanalyse

Voor een grondiger inzicht in de protocollen die door je netwerkadapter(s) worden gebruikt, kun je een protocol-analyzer inzetten. Dit kan complex zijn, maar een relatief eenvoudige tool is het gratis SmartSniff (er is ook een Nederlands taalbestand), dat zowel tcp- als udp-verkeer kan monitoren.

Voor meer functionaliteit, met een diepgaande inspectie van honderden protocollen, gebruik je het gratis, opensource Wireshark (voor Windows, macOS en Linux). Installeer de tool met de standaardinstellingen en inclusief Npcap, want dit is nodig om de netwerkpakketten te onderscheppen en analyseren. Start de tool op en dubbelklik op je actieve netwerkadapter. Het actuele netwerkverkeer wordt meteen afgevangen tot je het proces beëindigt met de rode stopknop.

Standaard geeft Wireshark de pakketten in drie panelen weer: bovenaan de pakketlijst, met een chronologische opsomming van elk pakket, inclusief tijdstempel, bron- en bestemmingsadres en het protocol. Daaronder het pakketinformatiepaneel, met gedetailleerde informatie over het geselecteerde pakket. En helemaal onderaan het bytespaneel, met de ruwe data van het pakket in hexadecimaal- en ASCII-formaat. Er zijn opname- en weergavefilters beschikbaar, zoals tcp en http, om alleen TCP- of HTTP-verkeer te tonen.

Wireshark is een uiterst krachtige netwerkprotocol-analyzer die een grondige inspectie toelaat.

Netwerkdetectie

Het eveneens gratis Advanced IP Scanner heeft een geheel andere functie. Deze tool detecteert apparaten met een IP-adres in je lokale netwerk. Het werkt eenvoudig: start de applicatie, vul het gewenste netwerkbereik in (bijvoorbeeld 192.168.0.1-254) en klik op Starten. Na afloop verschijnen alle gedetecteerde apparaten in het venster, met hun IP- en MAC-adres (het unieke fysieke adres van elke netwerkadapter). Wanneer je een item openvouwt, kunnen onder meer de bijbehorende gedeelde mappen en enkele services verschijnen. Vanuit het contextmenu, bij Instrumenten, kun je direct verbinding maken met het apparaat via protocollen als HTTP(S), FTP, SSH en RDP.

De tool gebruikt diverse netwerkprotocollen om de apparaten te vinden, zoals ARP (om MAC-adressen te vinden – voer maar eens het commando arp -a uit op de Opdrachtprompt), ICMP (om via pings te controleren of een apparaat reageert) en NetBIOS (voor extra informatie, zoals computernamen en gedeelde bronnen).

Geavanceerdere netwerkscanners, zoals PRTG Network Monitor (gratis versie is beperkt tot 100 sensoren/onderdelen die je wilt monitoren), gebruiken ook het SNMP-protocol (Simple Network Management Protocol) voor uitgebreidere informatie, mits je netwerkapparaten zoals servers, printers, routers en switches dit ondersteunen. Ondanks de ‘simple’ in SNMP blijkt dit protocol in de praktijk vaak aardig complex.

Een snelle scan geeft de aangesloten netwerkapparaten, met hun IP- en MAC-adressen, prijs.

Netwerkmonitoring

GlassWire begint eigenlijk waar Advanced IP Scanner ophoudt. Met dit programma kun je apparaten op het lokale netwerk detecteren en identificeren, en bovendien bevat het allerlei monitoring- en beveiligingsfuncties. GlassWire geeft een realtime overzicht van het netwerkverkeer, inclusief gegevens over welke processen verbinding maken met het internet. Je kunt tevens het actuele en historische bandbreedtegebruik per applicatie en netwerkadapter volgen. De applicatie integreert zich ook in Windows Firewall, zodat je eenvoudig applicaties kunt blokkeren. Daarnaast ontvang je beveiligingswaarschuwingen bij verdachte activiteiten, nieuwe netwerkverbindingen of wijzigingen in netwerkconfiguraties. GlassWire bedient zich hiervoor van diverse netwerkprotocollen, waaronder HTTP(S), DNS, NetBIOS, ICMP en ARP.

Nadat je het programma opgestart hebt, verschijnt in het hoofdvenster een grafiek met het actuele netwerkverkeer. Je kunt de tijdsperiode uitbreiden tot één maand. Klik op de grafiek om deze te pauzeren en om de achterliggende processen te zien. Voor meer details klik je op een procesnaam. Via Traffic Monitor bovenaan kun je het dataverbruik filteren op onder meer applicaties en verkeerstype (netwerkprotocollen). Selecteer hiervoor Usage of Traffic, waarbij je kunt kiezen of je al het verkeer, alleen het LAN- of WAN-verkeer, en binnenkomend of uitgaand verkeer wilt zien.

Het netwerkverkeer uitgesplitst op verkeerstype, alias netwerkprotocol.

Je laptopaccu lijkt altijd leeg te zijn op het moment dat er nergens een stopcontact te bekennen is. Met de juiste software-instellingen pers je echter makkelijk een uur extra uit je apparaat, zonder dat je daarvoor technisch onderlegd hoeft te zijn. Wij leggen uit aan welke knoppen je precies moet draaien voor maximaal resultaat.

Er is weinig irritanter dan een laptop die in de spaarstand schiet of uitvalt terwijl je in de trein net de laatste hand legt aan een belangrijk document. Veel gebruikers denken bij een snel leeglopende batterij direct dat de hardware versleten is en kijken alweer naar een nieuwe laptop. Vaak is de accu zelf echter nog prima in orde, maar gaat het besturingssysteem slordig om met de beschikbare energie. Fabrieksinstellingen zijn namelijk vaak gericht op maximale prestaties en helderheid, niet op uithoudingsvermogen. In dit artikel leer je hoe je de regie terugpakt en de energievreters in toom houdt, zodat je met een gerust hart de dag doorkomt.

Waar die energie eigenlijk naartoe lekt

Om te begrijpen hoe je accucapaciteit bespaart, moet je eerst weten waar de energie aan opgaat. De twee grootste verbruikers in een laptop zijn vrijwel altijd het beeldscherm en de processor. Het scherm vreet stroom om pixels te verlichten; hoe feller het scherm, hoe sneller de teller tikt. Daarnaast speelt de verversingssnelheid een rol. Veel moderne schermen verversen het beeld 120 keer per seconde (120 Hz). Dat kijkt heel rustig, maar kost aanzienlijk meer rekenkracht dan de standaard 60 Hz.

Onder de motorkap is de processor continu bezig met het verwerken van taken. Een veelvoorkomende misvatting is dat je handmatig alle programma's moet afsluiten om stroom te besparen. Dat is maar ten dele waar, want moderne systemen zijn heel goed in het bevriezen van apps die je niet gebruikt. Wat wél energie kost, zijn achtergrondprocessen die actief blijven synchroniseren, zoals cloudopslagdiensten of mailprogramma's die elke minuut checken op nieuwe berichten. Ook randapparatuur die stroom trekt via de usb-poort, zelfs als je deze niet actief gebruikt, snoept procenten van je lading af.

Besparen tijdens eenvoudige taken

De energiebesparende modus is je beste vriend wanneer je taken uitvoert die weinig rekenkracht vereisen. Denk hierbij aan tekstverwerken, e-mailen, webbrowsen of het invullen van spreadsheets. In deze scenario's heb je de volledige kracht van je processor en videokaart simpelweg niet nodig. Door in Windows of macOS te kiezen voor de energiebesparende modus, klokt de processor zichzelf terug. Hij werkt dan letterlijk iets langzamer, maar voor administratieve taken merk je daar in de praktijk niets van. De letters verschijnen nog steeds direct op je scherm zodra je ze typt.

Daarnaast is dit het moment om eens kritisch naar je schermhelderheid te kijken. Binnenshuis is een helderheid van 50 tot 60 procent vaak meer dan voldoende om comfortabel te kunnen werken. Werk je vooral 's avonds? Dan kan het zelfs nog lager. Ook het uitschakelen van toetsenbordverlichting levert in deze context pure winst op. Het zijn kleine percentages per uur, maar op een hele werkdag maakt dit het verschil tussen wel of niet de oplader moeten pakken.

©PXimport

Prestaties boven accuduur

Er zijn momenten waarop je de batterijbesparingsinstellingen beter uit kunt laten, of zelfs agressief moet vermijden. Zodra je aan de slag gaat met zware grafische taken, zoals videobewerking, 3D-rendering of serieuze gaming, werkt een besparingsmodus averechts. De software knijpt de toevoer van stroom naar de componenten af, wat resulteert in een haperend beeld, trage exporttijden en een frustrerende gebruikservaring.

In deze gevallen heeft de hardware ademruimte nodig om te kunnen presteren. Als je probeert te gamen op een besparingsstand, zal het systeem de prestaties van de grafische chip zo ver terugschroeven dat het spel onspeelbaar wordt. Bovendien duurt het renderen van een video in spaarstand veel langer, waardoor het scherm en de schijf langer actief moeten blijven, wat onderaan de streep soms zelfs méér energie kost dan een korte piekbelasting op vol vermogen. Hier geldt: efficiëntie door snelheid is soms zuiniger dan traagheid.

Situaties waarin instellingen het niet meer redden

Hoewel je met software veel kunt optimaliseren, zijn er harde grenzen waarbij geen enkele instelling je meer gaat redden. Je moet realistisch zijn over de fysieke staat van je apparaat.

Ten eerste is er de chemische degradatie. Als de maximale capaciteit van je accu (ook wel battery health geheten) onder de 70 procent is gezakt, kun je instellen wat je wilt, maar de rek is er fysiek uit. De batterijcellen kunnen de lading simpelweg niet meer vasthouden. Ten tweede is oververhitting een doodsteek voor je accuduur. Als de ventilatoren van je laptop continu staan te loeien omdat de koelkanalen vol stof zitten, kost dat enorm veel energie. Warmte is in feite verspilde energie. Tot slot helpt software niet als je zware externe apparaten zonder eigen voeding aansluit. Een externe harde schijf die zijn stroom via de laptop krijgt, trekt de accu leeg alsof het een rietje in een pakje sap is, ongeacht je schermhelderheid.

Creëer je eigen energieprofiel

Om echt grip te krijgen op je verbruik, moet je de instellingen afstemmen op jouw specifieke gedrag. Begin met de slaapstand-instellingen. Veel mensen laten hun laptop openstaan als ze even koffie gaan halen, waarbij het scherm zomaar tien minuten op volle sterkte blijft branden. Stel in dat het scherm al na twee of drie minuten inactiviteit uitgaat. Dat is de makkelijkste winst die je kunt boeken.

Kijk ook naar je randapparatuur. Gebruik je een externe monitor? Zorg dan dat je laptop zo is ingesteld dat het interne scherm volledig uitschakelt, en niet 'zwart maar aan' blijft staan. Gebruik je veel bluetooth-apparaten? Schakel bluetooth uit als je ze niet gebruikt; het constant scannen naar verbindingen kost stroom. Voor gebruikers met een oledscherm is er nog een extra truc: gebruik een donkere modus. Bij oledschermen verbruiken zwarte pixels namelijk helemaal geen energie, in tegenstelling tot traditionele lcd-schermen waar de achtergrondverlichting altijd aan staat.

Balans tussen snelheid en stopcontact

Het verlengen van je accuduur is uiteindelijk een balansspel tussen comfort en noodzaak. De grootste winst behaal je door de schermhelderheid te temperen en de slaapstand agressiever in te stellen, zodat je geen energie verspilt in de pauzes. Wees niet bang om de energiebesparingsmodus standaard aan te zetten voor alledaags werk; de moderne processors zijn krachtig genoeg om dat zonder haperingen op te vangen. Pas als je merkt dat je laptop traag reageert bij zwaardere taken, is het tijd om de teugels weer iets te laten vieren. Zo bepaal jij hoelang de werkdag duurt, en niet je batterij.

Een medley gebaseerd op soundtracks uit Super Mario-games van het Jazzorkest 8-Bit Big Band heeft afgelopen zondagnacht een Grammy gewonnen.

De medley ‘Super Mario Praise Break’ won een Grammy Award voor beste arrangement (instrumentaal of a capella). In de medley zijn nummers als Gusty Garden Galaxy uit Super Mario Galaxy en Bomb-Omb Battlefield uit Super Mario 64 te horen.

De 9-Bit Big Band is afkomstig uit New York en heeft al eens eerder een Grammy gewonnen voor gamemuziek. In 2022 won het orkest een Grammy voor het nummer Meta’s Knight’s Revenge uit de SNES-game Kirby Superstar.

De Grammy Awards

De Grammy Awards worden al sinds 1959 georganiseerd en worden gezien als een van de belangrijkste prijzen voor muziek ter wereld. Ze worden vaak vergeleken met de Oscars, die worden uitgereikt aan films. Dit jaar won Bad Bunny de prijs van album van het jaar, en ging Billie Eilish er vandoor met een Grammy voor nummer van het jaar. Overigens won Austin Wintory een Grammy in de categorie beste gamesoundtrack voor de soundtrack van Sword of the Sea.

De Super Mario-reeks van Nintendo valt op diverse spelcomputers van het bedrijf te spelen, waaronder de Nintendo Switch 2 en Nintendo Switch. Onder de meest recente grote hoofddelen vallen Super Mario Wonder en Super Mario Odyssey.