Jaringan Komputer : Konsep TCP/IP

Konsep TCP/IP
Pengantar Jaringan Komputer
Achmad Solichin (http://achmatim.net)
Universitas Budi Luhur

Konsep Dasar Protokol TCP/IP
Merupakan Sekumpulan protokol yang terdapat di dalam jaringan komputer yang digunakan untuk berkomunikasi atau bertukar data antar komputer.
Merupakan protokol standart pada jaringan internet yang menghubungkan banyak komputer yang berbeda jenis mesin maupun sistem operasi agar dapat berinteraksi satu sama lain.

Sejarah
Kebutuhan DoD (Department of Defense) akan suatu komunikasi di antar berbagai variasi komputer yang telah ada. Komputer tersebut harus tetap terhubung karena terkait dengan pertahanan negara dan sumber informasi harus tetap berjalan meskipun terjadi bencana alam.
Tahun 1969 dimulai penelitian terhadap serangkaian protokol. Dengan tujuan :
Terciptanya protokol-protokol umum
Meningkatkan efisiensi komunikasi data
Dapat dipadukan dengan teknologi WAN yang telah ada
Mudah dikonfigurasikan

Sejarah
1968 DoD ARPAnet (Advance Research Project Agency) memulai penelitian dan merupakan cikal bakal dari paket switching.
Sekarang dikenal dengan internet.

Layanan TCP/IP
Pengiriman file (File Transfer). File Transfer Protokol (FTP) memungkinkan user dapat mengirim atau menerima file dari komputer jaringan.
Remote Login. Network Terminal Protokol (telnet). Memungkinkan user untuk melakukan login ke dalam suatu komputer di dalam jaringan.
Computer Mail. Digunakan untuk menerapkan sistem e-mail.
Protokol yang digunakan:
SMTP (Simple Mail Transport Protokol) untuk pengiriman email
POP (Post Office Protokol) dan IMAP (Internet Message Access Control) untuk menerima email
MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) untuk mengirimkan data selain teks

Layanan TCP/IP
Network File System (NFS). Pelayanan akses file jarak jauh yang memungkinkan klien untuk mengakses file pada komputer jaringan jarak jauh walaupun file tersebut disimpan lokal.
Remote Execution. Memungkinkan user untuk menjalankan suatu program dari komputer yang berbeda.
Name Servers. Nama database alamat yang digunakan pada internet.
IRC (Internet Relay Chat). Memberikan layanan chat
Streaming (Layanan audio dan video). Jenis layanan yang langsung mengolah data yang diterima tanpa menunggu mengolah dataselesai dikirim.

Cara Kerja TCP/IP
TCP merupakan connection-oriented, yang berarti bahwa kedua komputer ikut serta dalam pertukaran data harus melakukan hubungan terlebih dulu sebelum pertukaran data berlangsung (dalam hal ini email).
TCP bertanggung jawab untuk menyakinkan bahwa email tersebut akan sampai tujuan, memeriksa kesalahan dan mengirimkan error ke lapisan atas hanya bila TCP tidak berhasil melakukan hubungan.
Jika isi email tersebut terlalu besar untuk satu datagram, TCP akan membaginya ke dalam beberapa datagram.

8
Cara kerja TCP/IP
IP bertanggung jawab setelah hubungan berlangsung.
Tugasnya adalah untuk merutekan paket data di dalam network.
IP hanya bertugas menjadi kurir dari TCP dan mencari jalur yang terbaik dalam penyampaian datagram.
IP “tidak bertanggung jawab” jika data tersebut tidak sampai dengan utuh, namun IP akan mengirimkan pesan kesalahan melalui ICMP (Internet Control Message Protokol) dan kemudian kembali ke sumber data.

Cara Kerja TCP/IP
Karena IP hanya mengirimkan data tanpa mengetahui urutan data mana yang akan disusun berikutnya, maka menyebabkan IP mudah untuk dimodifikasi di daerah sumber dan tujuan datagram.

Application Layer
(SMTP, FTP, HTTP, dll)
Transport Layer
(TCP, UDP)
Internet Layer
(IP, ICMP, ARP)
Network Interface Layer
(Ethernet, SLIP, PPP)
Arsitektur TCP/IP
TCP/IP
Stack
Jaringan Fisik

OSI Model

14
Protokol-Protokol TCP/IP
Network Interface layer
Bertanggung jawab mengirimkan data dari media fisik.
Contoh dari protokol ini adalah :
Ethernet
Sebuah card yang terhubung ke card lain melalui ethernet hub dan kabel UTP atau BNC
SLIP (Serial Line Interface Protokol)
Teknik enkapsulasi datagram yang paling sederhana di internet. Datagram IP yang diterima dienkapsulasi dengan menambahkan karakter END (0xC0) pada awal dan akhir frame.

Protokol-protokol TCP/IP
PPP (Point to Point Protokol)
terdiri dari beberapa protokol mini, yaitu:
LCP (Link Control Protocol), berfungsi membentuk dan memelihara link.
Authentication Protocol, berfungsi untuk memeriksa authentikasi dari user.
Ada dua jenis authentikasi, yaitu: Password Authentication Protokol (PAP) dan Challenge Handshake Authentication Protokol (CHAP)
Network Control Protokol (NCP), berfungsi mengkoordinasi operasi bermacam-macam protokol jaringan yang melalui PPP.

Internet Layer
IP (Internet Protokol) memiliki sifat yang dikenal sebagai
Unreliable
Protokol IP tidak menjamin datagram yang dikirim pasti sampai ke tempat tujuan.
Connectionless
Proses pengiriman paket dari tempat asal ke tempat tujuan tanpa handshake terlebih dahulu.
Datagram Delivery Service
Setiap paket data yang dikirim adalah independen terhadap yang lain.

17
Format Datagram IP

Format Datagram IP
Version, bersisi versi dari IP yang dipakai
Header Length, berisi panjang dari header paket IP ini dalam hitungan 32 bit word
Type of service, berisi kualitas service yang dapat mempengaruhi cara penanganan paket IP ini.
Total Length of Datagram, panjang IP datagram total dalam ukuran byte.
Identification, Flag dan Fragment Offset, berisi beberapa data yang berhubungan dengan fragmentasi paket.
Time to Live, berisi jumlah router/hop maksimal yang boleh dilewati paket IP.

Format Datagram IP
Protocol, mengandung data yang mengidentifikasikan protokol layer atas pengguna isi data dari paket IP.
Header Checksum, berisi nilai checksum yang dihitung dari seluruh field dari header paket IP.
IP Address penerima dan pengirim, berisi alamat pengirim dan penerima paket.
Strict Source Route, berisi daftar lengkap IP Address dari router yang harus dilalui oleh paket ke host tujuan.
Loose Source Route, paket yang dikirimkan harus singgah di beberapa router yang telah ditentukan.

Internet Layer (ICMP)
ICMP (Internet Control Message Protocol), bertugas mengirimkan pesan-pesan kesalahan dan kondisi lain yang memerlukan perhatian khusus

Beberapa pesan kesalahan ICMP, yaitu:
Destination Unreachable, Pesan yang dihasilkan oleh router jika paket gagal dikrim akibat putus jalur.
Network Unreachable, jaringan tujuan tidak dapat dihubungi
Host Unreachable, host tujuan tidak dapat dihubungi
Protokol At Destination Unreachable, Protokol tidak tersedia
Port is Unreachable, port tidak tersedia
Destination Network is Unknown, jaringan tujuan tidak dikenal
Destination Host is Unknown, host tujuan tidak dikenal
Time Exceeded
Parameter Problem, terjadi kesalahan parameter dan letak oktet dimana kesalahan terdeteksi.
Source quench, yang terjadi karena router/host tujuan membuang datagram karena pembatasan ruang buffer atau karena datagram tidak dapat diproses.
Redirect, memberi saran kepada host asal datagram mengenai router yang lebih tepat untuk menerima datagram tersebut

Beberapa ICMP Query Message, yaitu:
Echo requestdan Echo reply message, bertujuan memeriksa apakah sistem tujuan dalam keadaan aktif.
TimeStamp dan TimeStamp Reply, menghasilkan informasi waktu yang diperlukan sistem tujuan untuk memproses suatu paket.
Address Mask, untuk mengetahui berapa netmask yang harus digunakan oleh host dalam suatu network

Internet Layer (ARP)
ARP (Address Resolution Protocol), digunakan untuk keperluan pemetaan IP address dengan ethernet address.
ARP bekerja dengan mengirimkan paket berisi IP address yang ingin diketahui alamat ethernetnya ke alamat broadcast ethernet.

Transport Layer
Merupakan layer komunikasi data yang mengatur aliran data antara dua host, untuk keperluan aplikasi di atasnya.
Ada 2 buah protokol pada layer ini, yaitu:
TCP (Transmission Control Protocol)
Merupakan protokol yang menyediakan service yang dikenal sebagai:
Connection oriented,
Sebelum terjadi pertukaran data dua aplikasi pengguna TCP harus Handshake
Reliable,
TCP menerapkan proses deteksi kesalahan paket dan retransmisi.
Byte stream service,
Berarti paket dikirimkan dan sampai ke tujuan secara berurutan.
UDP (User Datagram Protocol)
Merupakan protokol sederhana, yang bersifat connectionless, non sequencing dan acknowledgement. Selain itu juga merupakan protokol yang bekerja pada transport layer untuk digunakan bersama dengan protokol IP di network layer.
Application Layer

IP Versi 4
IP Address merupakan pengenal yang digunakan untuk memberi alamat pada tiap-tiap komputer dalam jaringan.
Format IP Address adalah bilangan 32 bit yang tiap 8 bitnya dipisahkan oleh tanda titik.
Format IP Address dapat berupa biner (xxxxxxxx.xxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxx) atau berupa bilangan desimal yang masing-masing dipisahkan oleh titik (dotted decimal) (xxx.xxx.xxx.xxx)

Format IP Address
IP address merupakanbilanganbiner 32 bit yang dipisahkanolehtandapemisahberupatandatitikdisetiap 8 bitnya.
Tiap 8 bit inidisebutdenganoktet.
Bentukdari IP address adalahsebagai berikut:
xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx
10000100.01011100.01111001.00000001
132 92 121 1 Dotted Decimal Notation

Network ID dan Host ID
Pembagiankelas-kelas IP berdasarkanpadaduahal : Network ID dan host ID darisuatu IP.
Network ID adalahbagiandari IP address yang digunakanuntukmenunjukjaringantempatkomputeriniberada.
Host ID adalahbagiandari IP Address yang digunakanuntukmenunjuk workstation, server, router dansemua host TCP/IP lainnyadalamjaringantersebut.

Pembagian IP Address
Dikenal dua cara pembagian IP address:
Classfull Addressing
Classless Addressing

Classfull Addressing
Merupakan metode pembagian IP berdasarkan kelas dimana IP Address dibagi menjadi 5 kelas
Kelas A
Kelas B
Kelas C
Kelas D
Kelas E

Kelas A
Format : 0nnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh
Bit Pertama : 0
Panjang NetID : 8 bit
Panjang HostID : 24 Bit
Byte Pertama : 0-127
Jumlah : 126 Kelas A (0 dan 127 dicadangkan)
Range IP : 1.xxx.xxx.xxx sampai 126.xxx.xxx.xxx
Jumlah IP : 16.777.214 IP Address disetiap kelas A
Dekripsi : Diberikan untuk jaringan dengan jumlah host yang besar

Kelas B
Format : 10nnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh
Bit Pertama : 10
Jumlah : 16.384 Kelas B
Range IP : 128.0.xxx.xxx sampai 191.155.xxx.xxx
Jumlah IP : 65.532 IP Address di setiap kelas B
Dekripsi : Dialokasikan untuk jaringan besar dan sedang

Kelas C
Format : 110nnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh
Bit Pertama : 110
Jumlah : 2.097.152 Kelas C
Range IP : 192.xxx.xxx.xxx sampai 223.255.255.xxx
Jumlah IP : 254 IP Address disetiap kelas C
Dekripsi : Diberikan untuk jaringan berukuran kecil

Kelas D
Format : 1110nnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh
Bit Pertama : 1110
Bit Multicast : 28 bit
Byte Inisial : 224-247
Dekripsi : Kelas D digunakan untuk keperluan IP Multicast

Kelas E
Format : 1111rrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr
Bit Pertama : 1111
Bit Cadangan : 28 bit
Bit Inisial : 248-255
Dekripsi : Kelas E dicadangkan untuk keperluan ekperimen.

Classless Addressing
Merupakan metode pengalamatan tanpa kelas, yakni dengan mengalokasikan IP Address dalam notasi Classless Inter Domain Routing (CIDR).

Pengalokasian IP
Prosesmemilih Network ID dan Host ID yang tepatuntuksuatujaringan.
IP Address terdiridari 2 bagian, yaitu
Network ID
Menunjuknomor network
Host ID
Mengindentifikasi host dalamsatu network

Pengalokasian IP
Beberapaaturandasardalammenentukan network ID dan host ID yang hendakdigunakan :
Network ID 127.0.0.1 tidakdapatdigunakan, karenamerupakan default yang digunakanuntukkeperluanmenunjukdirinyasendiri (loop-back).
Host ID tidakbolehdiset 1 (ex. 126.255.255.255), karenaakandiartikansebagaialamat broadcast. ID broadcast merupakanalamat yang mewakiliseluruhanggotapadajaringan.
Network ID dan Host ID tidakbolehsamadengan 0 (ex. 0.0.0.0), karena IP address dengan host ID 0 diartikansebagaialamat network. Alamat network adalahalamat yang digunakanuntukmenunjuksuatujaringan, dantidakmenunjuksuatu host.
Host ID harusunikdalamsuatu network. Dalamsuatu network tidakbolehadadua host dengan host ID yang sama.

Pengalokasian IP
Aturan lain :
0/8 : 0.0.0.1 s/d 0.255.255.254
Host/net : 16.777.214
10/8 : 10.0.0.1 s/d 10.255.255.254
Host/net : 16.777.214
127/8 : 127.0.0.1 s/d 127.255.255.254
Host/net : 16.777.214
169.254/16 : 169.254.0.1 s/d 169.255.255.254
Host/net : 65.534
172.16/12 : 172.16.0.1 s/d 172.31.255.254
Host/net : 1.048.574 (Private Internet)
192.0.2/24 : 192.0.2.1 s/d 192.0.2.254
Host/net : 254
192.168/16 : 192.168.0.1 s/d 192.168.255.254
Host/net :65534
Semua space dariklas D dan E dapatdigunakanuntuk IP Address Local Area Network, karena IP initidakdigunakandi internet.

Subnet
KonsepSubnettingdari IP Address merupakanteknik yang umumdigunakandi internet untukmengefisienkanalokasi IP Address dalamsebuahjaringansupayabisamemaksimalkan IP Address.
Subnettingmerupakanprosesmemecahsatukelas IP Address menjadibeberapa subnet denganjumlah host yang lebihsedikit, danuntukmenentukanbatas network ID dalamsuatu subnet, digunakan subnet mask

Contoh Subnet

Tabel subnet

Subnetting
Jumlah Host per Network
2n-2
n adalah jumlah bit tersisa sebelum diselubungi.
Contoh: network prefix /10 maka bit tersisa adalah 32-10=22
222-2=4194302
43

Subnetting
Jumlah subnet = 2N
Dimana N adalah jumlah bit yang dipergunakan. N=network prefix-8
Contoh: network prefix /10, maka
N=10-8 = 2
22=4

TabelSubnet Mask IP Kelas C

Latihan
IP kelas C 202.152.0.1
Tentukan berapa jumlah host maximal yang bisa disusun dalam jaringan dan berapa jumlah subnetnya.
202.152.0.1/27
32-27 = 5
Host : 214-2=30

Latihan
IP kelas C 192.168.1.1
Tentukanberapajumlah host maximal yang bisadisusundalamjaringandanberapajumlahsubnetnya.
192.168.1.1/28
32-28 = 4
Host : 24-2=14
IP Host Awal : 192.168.1.1
IP Host Akhir : 192.168.1.14
Subnet Mask : 255.255.255.240

Latihan
192.168.0.0/26,
192.168.0.xx/26,
192.168.0.xxx/26,
192.168.0.xxx/26
Host : ?
IP Host Awal : ?
IP Host Akhir : ?
Subnet Mask : ?

Latihan
192.168.0.0/27,
192.168.0.xx/27,
192.168.0.xxx/27,
192.168.0.xxx/27
Host : ?
IP Host Awal : ?
IP Host Akhir : ?
Subnet Mask : ?

Latihan
192.168.0.0/27,
192.168.0.xx/26,
192.168.0.xx/28,
192.168.0.xxx/29
Host : ?
IP Host Awal : ?
IP Host Akhir : ?
Subnet Mask : ?

Latihan
INTERNET
IP Awal : 202.134.0.0
Router A
Router D
Router E
Subnet X1
Subnet X2
Router C
Router B
Router F
Router G
Subnet X3
Host =25
Subnet X4
Host=10
Subnet X5
Host=12
Subnet X6
Host=9

Latihan
INTERNET
IP Awal : 200.192.2.0
Router A
Subnet B
IP Total =8
Router C
Router B
Router D
IP Total =4
Router E
IP Total =16
IP Total =16
Subnet A
IP Total =8
Subnet E
Subnet F
Router F
Router G
IP Total =16
IP Total =32
Subnet C
Subnet D

Materi Routing
Konsep dasar Routing
Jenis-jenis routing
Tabel routing
Protokol-protokol routing
Cara kerja protokol routing

KonsepDasar Routing
Routing adalah Proses yang dialami datagram untuk mencapai tujuan di jaringan TCP/IP.
Konsep routing adalah hal yang utama pada lapisan internet di jaringan TCP/IP. Hal ini karena pada lapisan internet terjadi proses pengalamatan.

KonsepDasar Routing
Data-data dari device yang terhubung ke internet dikirim dalam bentuk datagram, yaitu paket data yang didefinisikan oleh IP. Datagram memiliki alamat tujuan paket data. Internet Protokol memeriksa alamat ini untuk menyampaikan datagram dari device asal ke device tujuan.
Jika alamat tujuan datagram tersebut terletak satu jaringan dengan device asal, datagram tersebut langsung disampaikan.
Jika alamat tujuan datagram tidak terdapat di jaringa yang sama, datagram akan disampaikan kepada router yang paling tepat.
Router berfungsi sebagai penghubung dua buah jaringan yang berbeda, tepatnya mengarahkan rute yang terbaik untuk mencapai network yang diharapkan.
Router menjadi perangkat yang berfungsi meneruskan datagram IP pada network layer. Router memiliki lebih dari satu NIC dan dapat meneruskan datagram dari satu NIC ke NIC yang lain

Jenis-jenis routing
Routing Statik
Entri-entri dalam forwarding table route diisi dan dihapus secara manual.
Routing Dinamik
Proses pengisian data routing di table secara otomatis.
Cara yang digunakan untuk melepaskan kewajiban mengisi entri-entri forwarding table secara manual.
Protokol routing mengatur router-router sehingga dapat berkomunikasi satu dengan yang lain dan saling memberikan informasi routing yang routing yang dapat mengubah isi forwarding table, tergantung keadaan jaringannya.
Dengan cara ini, router-router mengetahui keadaan jaringan yang terakhir dan mampu meneruskan datagram ke arah yang benar.

PerbedaanRouting Statikdandinamik

Tabel Routing
Tabel routing terdiri atas entri-entri rute dan setiap rute setidaknya terdiri atas IP address, tanda untuk menunjukan routing langsung atau tidak, alamat router dan nomor interface.

Protokol-protokol Routing
Interior Gateway Protocol (IGP)
Protokol yang menangani routing jaringanpadasebuahautonomous system, Terdiridari
Routing Information Protocol (RIP)
Open Shortest Path First (OSPF)
Exterior Gateway Protocol (EGP)
Protokol yang menangani routing antarautonomous system,Terdiridari :
Border Gateway Protocol (BGP)

Karakteristik RIP & OSPF

Domain Name System(DNS)
AdalahDistribute Database System yang digunakanuntukpencariannamakomputer (name resolution) dijaringan yang menggunakan TCP/IP.
Merupakansebuahaplikasi service yang biasadigunakandi Internet seperti web browser atau email yang menerjemahkansebuah domain name ke IP address.
Selainuntuk internet, DNS jugadapatdiimplementasikanke private network (VPN atau intranet.

Keunggulan DNS
Mudah, DNS sangatmudahkarena user tidaklagidirepotkanuntukmengingat IP address darisebuahkomputer, cukup host name (namakomputer).
Konsisten, IP address sebuahkomputerbisasajaberubah, tapi host name tidakharusberubah.
Simple, user hanyamenggunakansatunamauntukmencaranamadimainbaikdiinternatmaupundi intranet, meskipunadabanyak mirror server yang digunakan.

Terima Kasih
Achmad Solichin
http://achmatim.net
achmatim@gmail.com, achmatim@bl.ac.id

http://kuliah-online.web.id	120
http://www.slideshare.net	62
http://www.techgig.com	20
http://dikafamily.wordpress.com	4
http://xancite.blogspot.com	3
http://facebook.slideshare.com	1

Jaringan Komputer : Konsep TCP/IP

by Achmad Solichin on Apr 08, 2010

Accessibility

Categories

Tags

Upload Details

Usage Rights

6 Embeds 210

Statistics

Jaringan Komputer : Konsep TCP/IP — Presentation Transcript