1
Tujuan
Mengerti model open systems interconnection network(OSI) yang digunakan untuk memodelkan TCP/IP
Mengerti sejarah, konsep, desain TCP/IP
Mengerti istilah-istilah yang berkaitan dengan TCP/IP dan bagaimana mengidentifikasi protokol
Mengerti Dokumen standar, yang disebut request for comments(RFC) dibuat
TCP/IP? Kumpulan protokol jaringan dan layanan jaringan TCP/IP terdiri dari kata TCP dan IP yang menggambarkan protokol kunci didalamnya Protokol TCP(transmission control protocol) menangai delivery data secara reliable
TCP/IP? Internet protocol(IP) mengatur routing jaringan dari pengirim ke penerima, juga memberi pengalamatan internet Mengerti sejarah TCP/IP dan asal mula rancangan TCP/ip bisa meningkatkan pengertian mengenai cara kerja protokol internet
Sejarah TCP/IP Pada tahun 1968, kelompok peneliti dari departemen pertahanan Amerika Serikat, memulai penelitian tentang jaringan komunikasi tipe baru untuk keperluan militer Terbentuklah suatu jaringan yang berbasis packet switching pertama Didalam packet switching network, serpihan-serpihan data disebut paket dan bisa menmpuh jalur yang berbeda-beda Jaringan tersebut diberi nama ARPANET
Tujuan desain TCP/IP
Desain ARPANET dan protokol yang digunakan dibuat dengan tujuan-tujuan berikut: Mengatasi kemungkinan serangan nuklir Bisa digunakan oleh system komputer dengan
tipe berbeda untuk berkomunikasi satu sama lain Bisa mengkoneksikan sistem dengan jarak yang jauh
Kronologi TCP/IP TCP/IP tidak dikenal luas sampai waktu tahun 1970 dan awal 1980 an Global komputer network pertama membantu membuat model suatu jaringan yang terdiri dari jaringanjaringan yang lebih kecil
Kronologi TCP/IP
Tahun 1983, Defense Communications Agency(DCA) mengambil alih pengelolaan ARPANET dari DARPA
TCP/IP kemudian dikenal luas dan diadopsi banyak pihak pengembang system komunikasi komputer, sampai akhirnya menjadi Internet sekarang ini
Kronologi TCP/IP
Tambahan runutan sejarah 1986: National Science Foundation(NFS)
meluncurkan jaringan jarak jauh, berkecepatan tinggi yang diberi nama NFSNET, jaringan ini mempunyai kecepatan 56 Kbps. 1987: Jumlah komputer yang terhubung dengan internet menembus angka 10.000 1989: Jumlah komputer yang terhubung dengan internet menembus angka 100.000
Kronologi TCP/IP 1990: ARPANET mengadakan kerjasama dengan pihak
industri, akademis, pemerintah dan perusahaan telekomunikasi, dimulainya penggunakan hypertext transfer prtocol(HTTP) dan istilah www lahir di Centre European Researche Nucleaire(CERN) 1991: CIX(Commercial internet exchange) pertama lahir, konsorsium operator internet dibentuk
Kronologi TCP/IP 1991: Lahirnya Wide area information system,
sebagai layanan yang berbasis TCP/IP, universitas Minnesota membuat Gopher untuk layanan arsip berbasis text 1992: ISOC(Internet Society) dibuat
Kronologi TCP/IP 1993: Internet network information center(interNIC)
dibuat untuk mengelola nama domain 1995: Perusahaan netscpa mengeluarkan produk
netscape navigator web browser, dan dimulainya era web komersial setelah sebelumnya hanya bisa dinikmati kalangan terbatas saja 1996: Microsoft mengeluarkan produk internet
explorer web browser, pada saat itu Netscape masih mendominasi pasar web browser dunia
Lisensi TCP/IP
TCP/IP dibuat dengan tujuan standar baku global untuk protokol komunikasi internet, sifatnya yang terbuka menjadikan standar ini bisa diadopsi oleh pihak manapun.
Group yang mengelola standarstandar protokol TCP/IP Internet Society (ISOC) Internet Architecture Board (IAB) Internet Engineering Task Force (IETF) Internet Research Task Force (IRTF) Internet Societal Task Force (ISTF) Internet Corporation for Assigned Names
and Numbers (ICANN)
Standar TCP/IP dan RFCs RFC selalu mengalami perubahan dari waktu ke waktu Tiap dokumen RFC diidentifikasi dengan menggunakan nomor RFCP 2026 menggambarkan bagaimana RFC dibuat dan proses apa yang harus ditempuh agar menjadi standar
OSI Model
Model ini adalah referensi untuk model komunikasi jaringan, sering disebut OSI network model
Model membagi networking menajdi layer-layer
Seperti struktur organisasi model networking kita bisa buat menjadi layer-layer Untuk pendekatan proses layer-layer ini menjadi layer-layer proses Keunggulan model seperti ini adalah kemampuan untuk membagi masalah teknis yang besar kedalam masalah-masalah yang lebih kecil, sehingga masalah bisa diselesaikan secara berurut satu per satu Istilah di komputer science untuk hal ini adalah divide and conquer Pendekatan ini membuat kita bisa memisahkan permasalahan hardware dan software secara lebih mudah
Model membagi networking menajdi layer-layer
Bahkan dengan metode layering ini kita bisa membagi bagian software di networking menjadi beberapa bagian fungsi Pemisahal layer antara hardware dan software juga memudahkan software engineer dan hardware engineer membagi tugas untuk membuat aplikasi networking Karena masing-masing layer melakuan fungsi spesifik masing-masing, dimana satu layer melemparkan hasil proses ke layer yang lain, maka kita bisa mengidentifikasi permasalahan lebih mudah
Karakteristik layer-layer
Setiap layer ada untuk menyediakan layanan kepada layer dibawahnya dan untuk menyampaikan data(untuk outbound traffic)
Setiap layer ada untuk menerima data dari layer dibawahnya(untuk inbound traffic)
Tiap layer dibuat menggunakan kode pemrograman, sehingga tiap layer ada software yang menangani semua pekerjaan di layer tersebut yang disebut protocol data unit(PDU)
19
Model OSI
OSI Reference Model and TCP/IP Networking Model Layers
21
Physical Layer
Physical layer secara sederhana adalah bagian hardware dari keseluruhan sistem networking digunakan untuk mengirim dan menerima sinyal
Network interface card
Kabel UTP
Fiber optic
22
Ethernet Data link layer Lebih mudah untuk memberi contoh sebuah data link layer yang banyak sekali digunakan Ethernet (IEEE 802.3) banyak digunakan Disupport oleh banyak sekali jenis physical layer
Ethernet Multi-access (shared medium). Tiap Ethernet interface mempunyai alamat unik yang terdiri dari 48 (hardware address) Contoh: C0:B3:44:17:21:17 Broadcast address semua bitnya adalah 1 Alamat hardware di assign oleh hardware dengan ciri has tertentu
CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection Carrier sense: Ada sistem yang memberitahukan jika ada host lain melakukan transmisi Multiple Access: Banyak host dalam satu kabel/physical layer Collision Detection: Memberitahu jika ada host lain yang mentransmisikan data di waktu yang sama
Ethernet Frame Preamble 8 bytes
Destination Source Address Address 6
6
Len
DATA
CRC
2
0-1500
4
Ethernet Addressing
Tiap network interface melihat setiap frame yang ada dalam medium koneksi dan memeriksa alamat fisik tujuan. Jika alamat tidak sesuai dengan alamat fisik si interface(atau broadcast interface) maka frame tersebut diabaikan
Internet Protocol IP di TCP/IP
IP adalah network layer Digunakan untuk meberikan pengalamatan
global packet delivery service (host-to-host).
IP Datagrams
IP menyediakan connectionless, unreliable delivery untuk IP datagrams. Connectionless: Tiap datagram dideliver
dengan menggunakan jalur yang berbeda-beda Unreliable: tidak ada jaminan tiap datagram bisa disampaikan ke tujuan
IP Addresses IP addresses tidak sama dengan data-link(MAC) address IP address bersifat global MAC address bersifat local
IP Addresses
IP address adalah alamat logic bukan fisik(tertanam di fisik) 32 bit untuk ipv4 Terdiri dari alamat network dan alamat host Tiap host harus mempunyai alamat ip address yang unik secara global Blok ip address diatur oleh otoritas sentral, APNIC untuk asia pasifik
Format IP Addresses Class A 0 NetID B
10
C
110
D
1110
HostID
NetID
8 bits
HostID HostID
NetID
Multicast Address 8 bits
8 bits
8 bits
Class A
128 buah network ID lebih dari 4 juta host per 1 network ID Class B 16K buah network ID 64K host ID per network ID Class C Lebih dari 2 juta network IDs 256 host ID per network ID
Network dan Host IDs Network ID diassign kepada organisasi oleh otoritas global(APNIC) Host ID diassign secara lokal oleh system administrator Network ID dan Host ID digunakan untuk proses routing
IP Addresses IP Addresse ditulis dengan menggunakan format desimal yang dipisahkan oleh dot: 1.2.3.4 00000001 00000010 00000011 00000100
class A network
Host and Network Addresses Tiap network interface diassign ip address yang disebut host address Tiap host address yang diassign di network interface bisa lebih dari satu, yang disebut multiple host address Host yang berada dalam satu network mempunyai network address(network ID) yang sama
Subnet Address Organisasi bisa membagi ip address yang dia punyai dalam kelompokkelompok yang disebut subnet Subnet ID merupakan hasil pembagian network ID
10
NetID
SubnetID HostID
Subnetting router
Subnet 1 192.168.1.x
Subnet 2 192.168.2.x
Subnet 3 192.168.3.x
Subnetting Subneting digunakan untuk membuat desain network yang lebih cepat dan berhirarki Subnet membuat simplifikasi routing Kita bisa membuat media fisik tunggal untuk multiple subnet
Mapping ip address ke hardware address Ip address tidak dikenali oleh hardware secara langsung Setelah paket dirouting menuju network yang dituju, langkah selanjutnya adalah menyampaikan paket ke host yang dituju, Proses untuk menemukan hardware address dari suatu host yang diketahui ip addressnya disebut address resolution
Reverse Address Resolution
Proses untuk mencari tahu ip address dari suatu host yang diketahui hardware addressnya disebut reverse address resolution
Reverse address resolution diperlukan oleh diskless workstation ketika booting
ARP Address resolution protocol(ARP) digunakan oleh host yang tahu tentang suatu ip address dan hendak mencari hardware address yang bersangkutan ARP adalah broadcast protocol, tiap host didalam jaringna menerima paketnya Tiap host melakukan check terhadap ip address yang dimilikinya, dan hanya yang dituju akan memberikan jawaban
ARP (2) ARP tidak perlu dijalankan setiap kali suatu paket dikirimkan, host akan mengingat hardware address satu sama lain ARP menyimpannya dalam bentuk tabel ARP
ARP conversation Hallo semua, tologng beritahu aku hardware address dari 192.168.1.5
not me
Hallo hijau, aku 192.168.1.5 dan alamat hardwareku adalah 87:A2:15:35:02:C3
RARP conversation Hallo semua, hardware address saya adalah 22:BC:66:17:01:75. Berapakah ip address saya
not me
Hallo hijau ip address mu adalah 192.168.1.17
IP Datagram 1 byte VERS
HL
1 byte Service
Datagram ID TTL
1 byte
1 byte
Fragment Length FLAG
Protocol
Fragment Offset Header Checksum
Source Address Destination Address Options (if any) Data
IP Flow Control & Error Detection Jika paket tiba terlalu cepat, receiver mendiscard paket dan mengirimkan icmp message ke sender Jika error ditemukan(header checksum problem) paket di discard dan ICMP message dikirim ke sender
ICMP Internet Control Message Protocol ICMP is a protocol used for exchanging control messages. ICMP adalah protocol yang digunakan untuk bertukar pesan kontrol ICMP menggunakan IP untuk menyampaikan pesan
Tipe-tipe ICMP Echo Request Echo Response Destination Unreachable Redirect Time Exceeded Redirect (route change)
Process
Process
TCP
UDP
ICMP, ARP & RARP
IP
802.3
Process Layer
Transport Layer
Network Layer
Data-Link Layer
UDP User Datagram Protocol UDP adalah protokol transport UDP menggunakan IP untuk menyampaikan datagram ke host yang dituju UDP menggunakan ports untuk menyediakan service komunikasi ke proses individu
Ports TCP/IP menggunakan titik tuju abstrak yang disebut port Ports dilambangkan dengan positive integer
Ports Host A
Host B
Process
Process
Process
Process
Process
Process
UDP Datagram Delivery Connectionless Unreliable Minimal
UDP Datagram Format Source Port
Destination Port
Length
Checksum
Data
TCP Transmission Control Protocol TCP adalah transport lain selain UDP didalam TCP/IP Karakter TCP/IP:
Connection-oriented Reliable Full-duplex Byte-Stream
Connection-Oriented Connection oriented berarti virtual connection dibuat sebelum data ditransfer Jika koneksi tidak bisa establish, user program mengirimkan notifikasi Jika koneksi terinterupsi maka user program mengirimkan notifikasi bahwa ada masalah
Reliable
Reliable berarti tiap transmisi data dijamin sampai Jika pengirim tidak menerima pemberitahuan sampainya data dalam jangka waktu tertentu maka pengirim akan mengirim ulang data Reliable tidak berarti bahwa tidak akan pernah terjadi masalah, realiable artinya kita mendapatkan pemberitahuan ketika terjadi kesalahan dan ada langkah perbaikan
Byte Stream Stream artinya koneksi diperlakukan sebagai stream byte data User application tidak perlu mempaket data dalam datagram(seperti UDP)
Buffering TCP bertanggung jawab untuk keperluan buffering data dan menentukan waktu untuk mengirim data Buffering adalah penyimpanan data sementara
Full Duplex
TCP menyediakan transfer data kedua arah melalui single virtual connection
TCP Ports
Komunikasi antar proses menggunakan TCP dilakukan melalui ports, seperti halnya UDP
UDP ports tidak mempunyai relasi dengan TCP ports Satu port diassign ke TCP atau UDP Tiap aplikasi bisa menggunakan TCP atau UDP untuk port yang sama
TCP Segments
Bagian data yang diminta TCP kepada IP untuk disampaikan disebut TCP segment
Tiap segmen mengandung Data bytes dari byte stream Control information yang mengidentifikasi
data bytes
TCP Segment Format 1 byte
1 byte
1 byte
Source Port
1 byte
Destination Port Sequence Number Request Number
offset Reser.
Control
Window
Checksum
Urgent Pointer Options (if any) Data
Pengalamatan di TCP/IP
Tiap alamat TCP/IP mengandung Internet Address Protocol (UDP or TCP) Port Number
Perpaduan antara port number dengan alamat internet didefinisikan disisi software sebagai socket
TCP atau UDP ? Video live streaming Video streaming File transfer Email Chating
TCP/IP Application Layer
Setiap application daemon, proses yang listening disuatu ports dan diasosiasikan dengan layanan internet tertentu
Suatu aplikasi diinternet diakses dengan menggunakan alamat TCP/IP, contohnya adalah kita mengakses website lewat web browser, secara default port yang digunakan adalah port 80, jika menggunakan port lain maka harus didefinisikan port tersebut
66
TCP/IP Protocol Numbers
67
TCP/IP Port Numbers
Source port number mengidentifikasi proses yang mengirim data sedangkan destination port number mengidentifikasi proses yang menerima data, dalam hal ini adalah client dan server
Semua port yang berlamat dibawah 1024 disebut wellknown port number dan yang lainnya disebut registered ports diasosiasikan dengan nomor dari 1024 sampai 65535
68
Pertanyaan?
69