MODUL
JARINGAN KOMPUTER
DASAR
KELAS : 3 KA 15
UNIVERSITAS GUNADARMA
2015
KONSEP DASAR JARINGAN
Sub-Pokok Bahasan :
Definisi Jaringan Komputer Struktur Jaringan
Tipe Jaringan Protokol
Model Referensi OSI Model Referensi TCP/IP
Kelompok 1
Aina Mutia – 10112500 Agung Rudyawan – 10112374 Adythia Utama – 10112289 Angga Saputra – 10112888 Wahyu Seto wicaksono – 17112644
Referensi:
https://www.academia.edu/8644393/Arsitektur_jaringan_komputer
http://www.pintarkomputer.com/2014/07/pengertian-kelebihan-kekurangan-tipe-jaringan-komputer-client-server-dan-peer-to-peer.html
med.unhas.ac.id/neo/materi-kuliah/jarkom/chapter4.pdf
http://supriyan.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/29980/Lecture-KD+07+Model+Referensi+OSI.pdf
http://journal.amikom.ac.id
1.1.Definisi Jaringan Komputer
Pengertian dari Jaringan komputer adalah sekumpulan komputer, serta perangkat-perangkat lain pendukung komputer yang saling terhubung dalam suatu kesatuan. Media jaringan komputer dapat melalui kabel-kabel atau tanpa kabel sehingga memungkinkan pengguna jaringan komputer dapat saling melakukan pertukaran informasi, seperti dokumen dan data, dapat juga melakukan pencetakan pada printer yang sama dan bersama-sama memakai perangkat keras dan perangkat lunak yang terhubung dengan jaringan. Setiap komputer, ataupun perangkat-perangkat yang terhubung dalam suatu jaringan disebut dengan node. Dalam sebuah jaringan komputer dapat mempunyai dua, puluhan, ribuan atau bahkan jutaan node.
1.2.Struktur Jaringan
Topologi jaringan komputer
Topologi jaringan adalah hal yang menjelaskan hubungan geometris antara unsur-unsur dasar penyusun jaringan yaitu node, link, dan station. Topologi jaringan dapat dibagi menjadi 6 kategori utama yaitu :
a)Topologi jala atau topologi mesh
Adalah suatu bentuk hubungan antar perangkat dimana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkat lainnya yang beradadi dalam jaringan. Akibatnya, dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju.
b)Topologi star atau topologi bintang
Adalah bentuk topologi jaringan yang berupa konvergensi dari node tengah ke setiap node atau pengguna. Topologi star termasuk topologi jaringan dengan biaya murah.
c)Topologi bus
Merupakan topologi yang banyak digunakan pada masa penggunaan kabel sepaksi menjamur. Dengan menggunakan T-Connector (dengan terminator 50ohm pada ujung network), maka komputer atau perangkat jaringan lainnya bisa dengan mudah dihubungkan satu sama lain.
d)Topologi cincin atau topologi ring
Adalah topologi jaringan berbentuk rangkaian titik yang masing-masing terhubung ke dua titik lainnya, sehingga membentuk jalur melingkar membentuk cincin. Pada topologi cincin, komunikasi data dapat terganggu jika satu titik mengalami gangguan. Jaringan FDDI mengantisipasi kelemahan ini dengan mengirim data searah jarum jam dan berlawanan dengan arah jarum jam secara bersamaan. Topologi ring digunakan dalam jaringan yang memiliki performance tinggi, jaringan yang membutuhkan bandwidth untuk fitur yang time-sensitive seperti video dan audio, atau ketika performance dibutuhkan saat komputer yang terhubung ke jaringan dalam jumlah yang banyak.
e)Topologi pohon atau topologi tree
Adalah kombinasi karakteristik antara topologi bintang dan topologi bus. Topologi ini terdiri atas kumpulan topologi bintang yang dihubungkan dalam satu topologi bus sebagai jalur tulang punggung atau backbone. Komputer-komputer dihubungkan ke hub, sedangkan hub lain di hubungkan sebagai jalur tulang punggung. Topologi jaringan ini disebut juga sebagai topologi jaringan bertingkat. Untuk hirarki yang lebih rendah digambarkan pada lokasi yang rendah dan semakin keatas mempunyai hirarki semakin tinggi. Topologi jaringan jenis ini cocok digunakan pada sistem jaringan komputer.
f)Topologi hybrid
Adalah topologi yang menggabungkan beberapa topologi. Satu kabel utama menghubungkan tiap titik sambungan (komputer) yang dihubungkan dengan penyambung yang disebut dengan Penyambung-T dan pada ujungnya harus diakhiri dengan sebuah penamat (terminator). Penyambung yang digunakan berjenis BNC (British Naval Connector: Penyambung Bahari Britania), sebenarnya BNC adalah nama penyambung bukan nama kabelnya, kabel yang digunakan adalah RG 58 (Kabel Sepaksi Thinnet). Pemasangan dari topologi bus beruntut ini sangat sederhana dan murah tetapi sebanyaknya hanya dapat terdiri dari 5-7 komputer.
1.3.Tipe Jaringan
Macam-macam jaringan komputer menurut geografis:
1. LAN ( Local Area Network )
LAN adalah jaringan data yang paling umum digunakan. LAN adalah jaringan yang hanya melayani di area lokal saja, seperti pada gedung sekolah, pabrik, perkantoran, dan area sejenis lainnya. Dengan jaringan lokal ini akan memperoleh node interkoneksi dengan kecepatan tinggi. kecepatan Khas transmisi data adalah 1/100 megabit per detik. LAN memungkinkan pengguna untuk berbagi sumber daya pada komputer dalam suatu organisasi, dan dapat digunakan untuk menyediakan akses kepada organisasi remote melalui sebuah router yang terhubung ke Metropolitan Area Network (MAN) atau Wide Area Network (WAN).
2. MAN ( Metropolitan Area Network )
MAN adalah jaringan komputer yang lebih besar dari LAN. MAN meliputi area anatara diameter 5 s.d 50 km. Sebuah MAN umumnya diterapkan dalam sistem perkotaan. Keuntungan dari MAN antara lain, memiliki jaringan komputer yang jangkauanny lebih luaas yaitu mencakup kota dan teknologi yang digunakan seperti jaringan tivi kabel.
3. WAN ( Wide Area Network )
WAN adalah jaringan komputer yang luas karena WAN merupakan gabungan dari beberapa lan. WAN menggunakan sirkuit komunikasi untuk menghubungkan node intermediate. Faktor yang mempengaruhi desain WAN adalah persyaratan sirkuit yang di sewa dari perusahaan komunikasi atau operator telepon komunikasi. Tingkat transmisi biasanya 2 Mbps, 34 Mbps, 45 Mbps, 155 Mbps, 625 Mbps dan lain sebagainya. Contoh dari WAN antara lain jaringan telekomunikasi nasional, telekomunikasi seluler, televisi nasional, bank mandiri yang berada di Indonesia maupun di negara lain.
Jaringan komputer bergasarkan fungsinya :
Jaringan Peer-to-Peer (P2P)
Jaringan P2P adalah jaringan yang memiliki kedudukan setiap komputer terhubung dalam suatu jaringan adalah sama. Tidak ada komputer yang menjadi server. Sehingga dalam penggunaannya semua komputer dalam jaringan dapat saling berkomunikasi dan berbagi penggunaan perangkat keras maupun lunak.
Kelebihan jaringan peer-to-peer
a. Antar komputer dalam jaringan dapat langsung berbagi-pakai sumber daya yang dimilikinya seperti: harddisk, drive, fax/modem, printer.
b. Biaya installasi lebih murah dibandingkan dengan tipe jaringan client-server, karena tidak memerlukan adanya server yang memiliki kemampuan khusus untuk mengorganisasikan dan menyediakan fasilitas jaringan.
c. Kelangsungan kerja jaringan tidak tergantung pada satu server. Sehingga bila salah satu komputer/peer mati atau rusak, jaringan secara keseluruhan tidak akan mengalami gangguan.
Kekurangan jaringan peer-to-peer
a. Troubleshooting jaringan relatif lebih sulit, karena pada jaringan tipe peer to peer setiap komputer dimungkinkan untuk terlibat dalam komunikasi yang ada. Di jaringan client-server, komunikasi adalah antara server dengan workstation
b. Unjuk kerja lebih rendah dibandingkan dengan jaringan client- server, karena setiap komputer/peer disamping harus mengelola fasilitas jaringan juga harus mengelola pekerjaan atau aplikasi sendiri.
c. Sistem keamanan jaringan ditentukan oleh masing-masing user dengan mengatur masing- masing fasilitas yang dimiliki.
Jaringan Client Server
Jaringan Client Server adalah jaringan komputer yang terdiri dari dua pengguna yaitu sebaagai client dan sebagai server. Yang bertugas sebagai pengontrol dalam penggunaan perangkat lunak maupun keras jaringan ini adalah server. Ini berarti, semua komputer yang bukan sebagai server dalam jaringan ini disebut client.
Kelebihan jaringan client-server
a. Memberikan keamanan yang lebih baik.
b. Lebih mudah mengatur walupun jaringan berskala besar, karena control nya terpusat. c. Semua data maupun fasilitas terletak pada lokasi yang sentral.
Kekurangan jaringan client-server
a. Butuh spesifikasi lebih/khusus untuk digunakan pada komputer server. b. Butuh seorang administrator yang handal dan profesional.
c. Sangat bergantung pada komputer server.
Berdasarkan distribusi sumber informasi/data:
Jaringan terpusat
Jaringan terpusat ini terdiri dari komputer client dan server. Komputer client berfungsi sebagai pengolah data atau informasi yang diberikan oleh komputer server.
Jaringan terdistribusi
Merupakan perpaduan beberapa jaringan terpusat sehingga terdapat beberapa komputer server yang saling berhubungan dengan client membentuk sistem jaringan tertentu.
Jaringan berkabel (Wired Network )
Jaringan berkabel memiliki fungsi untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lain. Dalam penghubungannya jaringan ini memerlukan kabel jaringan yang berfungsi dalam pengiriman informasi berbentuk sinyal listrik antar komputer jaringan.
Jaringan nirkabel (Wi-Fi )
Jaringan nirkabel adalah jaringan yang menggunakan gelombang elektromagnetik, oleh sebab itu pada jaringan ini tidak diperlukan kabel untuk menghubungkan antar komputer yang akan mengirimkan sinyal informasi antar komputer jaringan.
1.4.Protokol
Protokol adalah sebuah aturan yang mendefinisikan beberapa fungsi yang ada dalam sebuah jaringan komputer, misalnya mengirim pesan, data, informasi dan fungsi lain yang harus dipenuhi oleh sisi pengirim (transmitter) dan sisi penerima (receiver) agar komunikasi berlangsung dengan benar. Selain itu protokol juga berfungsi untuk memungkinkan dua atau lebih komputer dapat berkomunikasi dengan bahasa yang sama.
Hal–hal yang harus diperhatikan :
a) Syntax, Merupakan format data dan cara pengkodean yang digunakan untuk mengkodekan sinyal.
b) semantix, Digunakan untuk mengetahui maksud dari informasi yang dikirim dan mengoreksi kesalahan yang terjadi dari informasi tadi.
c) Timing, Digunakan untuk mengetahui kecepatan transmisi data.
Fungsi Protokol :
a) Fragmentasi dan Reassembly, Membagi informasi yang dikirim menjadi beberapa paket data pada saat sisi pengirim mengirimkan informasi tadi dan setelah diterima maka sisi penerima akan menggabungkan lagi menjadi paket berita yang lengkap. b) Encaptulation, Fungsi dari encaptulation adalah melengkapi berita yang dikirimkan
dengan address, kode-kode koreksi dan lain-lain
c) Connection Control, Fungsi dari connection control adalah membangun hubungan komunikasi dari transmitter dan receiver.
d) Flow Control, Fungsi dari flow control adalah mengatur perjalanan data dari transmitter ke receiver.
e) Error Control, Fungsi dari error control adalah mengontrol terjadinya kesalahan yang terjadi pada waktu data dikirimkan.
f) Transmission Service, Fungsi dari transmission service adalah memberi pelayanan komunikasi data khususnya yang berkaitan dengan prioritas dan keamanan serta perlindungan data.
Standarisasi protokol
Beberapa perusahaan yang berperan dalam usaha komunikasi, antara lain :
a) Electronic Industries Association (EIA)
b) Committee Consultative Internationale de Telegrapque et Telephonique (CCITT) c) International Standards Organization (ISO)
d) American National Standard Institute (ANSI)
e) Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE)
Alasan di perlukan standarisasi dalam komunikasi data pada suatu jaringan komputer :
a) Standarisasi memberikan jaminan kepada produsen hardware dan software bahwa produknya akan banyak digunakan oleh pemakai dengan kata lain potensi pasar menjadi lebih besar.
b) Standarisasi menjadikan produk dari para produsen komputer dapat saling berkomunikasi, sehingga pembeli menjadi lebih leluasa dalam memilih peralatan dan menggunakanya.
c) Dengan standarisasi maka produsen tidak dapat melakukan monopoli pasar sehingga harga produk menjadi lebih murah karena terjadi persaingan sehat antar para produsen dalam menjual produknya.
Pada TCP/IP terdapat beberapa protokol sub yang menangani masalah komunikasi antar komputer. TCP/IP merngimplemenasikan arsitektur berlapis yang terdiri atas empat lapis, diantaranya adalah :
1. Protokol lapisan aplikasi : bertanggung jawab untuk menyediakan akses kepada aplikasi terhadap layanan jaringan TCP/IP. Protokol ini mencakup protokol Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP), Domain Name System (DNS), Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), Telnet, Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), Simple Network Management Protocol (SNMP), dan masih banyak protokol lainnya. Dalam beberapa implementasi stack protokol, seperti halnya Microsoft TCP/IP, protokol-protokol lapisan aplikasi berinteraksi dengan menggunakan antarmuka Windows Sockets (Winsock) atau NetBIOS over TCP/IP (NetBT).
2. Protokol lapisan antar-host : berguna untuk membuat komunikasi menggunakan sesi koneksi yang bersifat connection-oriented atau broadcast yang bersifat connectionless. Protokol dalam lapisan ini adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP).
3. Protokol lapisan internetwork : bertanggung jawab untuk melakukan pemetaan (routing) dan enkapsulasi paket-paket data jaringan menjadi paket-paket IP. Protokol yang bekerja dalam lapisan ini adalah Internet Protocol (IP), Address Resolution Protocol (ARP), Internet Control Message Protocol (ICMP), dan Internet Group Management Protocol (IGMP).
4. Protokol lapisan antarmuka jaringan : bertanggung jawab untuk meletakkan frame-frame jaringan di atas media jaringan yang digunakan. TCP/IP dapat bekerja dengan banyak teknologi transport, mulai dari teknologi transport dalam LAN (seperti halnya Ethernetdan Token Ring), MAN dan WAN (seperti halnya dial-up modem yang berjalan di atas Public Switched Telephone Network
Jenis-jenis Protokol :
1. TCP (Transmission Control Protocol)
Transmission Control Protocol (TCP) adalah suatu protokol yang berada di lapisan transpor (baik itu dalam tujuh lapis model referensi OSI atau model DARPA) yang berorientasi sambungan (connection-oriented) dan dapat diandalkan (reliable). TCP dispesifikasikan dalam RFC 793.
TCP memiliki karakteristik sebagai berikut:
Berorientasi sambungan (connection-oriented): Sebelum data dapat ditransmisikan
antara dua host, dua proses yang berjalan pada lapisan aplikasi harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi koneksi terlebih dahulu. Koneksi TCP ditutup dengan menggunakan proses terminasi koneksi TCP (TCP connection termination).
Full-duplex: Untuk setiap host TCP, koneksi yang terjadi antara dua host terdiri atas dua buah jalur, yakni jalur keluar dan jalur masuk. Dengan menggunakan teknologi lapisan yang lebih rendah yang mendukung full-duplex, maka data pun dapat secara simultan diterima dan dikirim. Header TCP berisi nomor urut (TCP sequence number) dari data yang ditransmisikan dan sebuah acknowledgment dari data yang masuk. Dapat diandalkan (reliable): Data yang dikirimkan ke sebuah koneksi TCP akan
diurutkan dengan sebuah nomor urut paket dan akan mengharapkan paket positive acknowledgment dari penerima. Jika tidak ada paket Acknowledgment dari penerima, maka segmen TCP (protocol data unit dalam protokol TCP) akan ditransmisikan ulang. Pada pihak penerima, segmen duplikat akan diabaikan dan segmen-segmen yang datang tidak sesuai dengan urutannya akan diletakkan di belakang untuk mengurutkan segmen-segmen TCP. Untuk menjamin integritas setiap segmen TCP, TCP mengimplementasikan penghitungan TCP Checksum.
Byte stream: TCP melihat data yang dikirimkan dan diterima melalui dua jalur masuk dan jalur keluar TCP sebagai sebuah byte stream yang berdekatan (kontigu). Nomor urut TCP dan nomor acknowlegment dalam setiap header TCP didefinisikan juga dalam bentuk byte. Meski demikian, TCP tidak mengetahui batasan pesan-pesan di dalam byte stream TCP tersebut. Untuk melakukannya, hal ini diserahkan kepada protokol lapisan aplikasi (dalam DARPA Reference Model), yang harus menerjemahkan byte stream TCP ke dalam "bahasa" yang ia pahami.
Memiliki layanan flow control: Untuk mencegah data terlalu banyak dikirimkan pada satu waktu, yang akhirnya membuat "macet" jaringan internetwork IP, TCP mengimplementasikan layanan flow control yang dimiliki oleh pihak pengirim yang secara terus menerus memantau dan membatasi jumlah data yang dikirimkan pada satu waktu. Untuk mencegah pihak penerima untuk memperoleh data yang tidak dapat disangganya (buffer), TCP juga mengimplementasikan flow control dalam pihak penerima, yang mengindikasikan jumlah buffer yang masih tersedia dalam pihak penerima.
Melakukan segmentasi terhadap data yang datang dari lapisan aplikasi (dalam DARPA Reference Model)
Mengirimkan paket secara "one-to-one": hal ini karena memang TCP harus membuat
sebuah sirkuit logis antara dua buah protokol lapisan aplikasi agar saling dapat berkomunikasi. TCP tidak menyediakan layanan pengiriman data secara one-to-many.
TCP umumnya digunakan ketika protokol lapisan aplikasi membutuhkan layanan transfer data yang bersifat andal, yang layanan tersebut tidak dimiliki oleh protokol lapisan aplikasi tersebut. Contoh dari protokol yang menggunakan TCP adalah HTTP dan FTP.
2. UDP (User Datagram Protocol)
User Datagram Protocol (UDP) adalah salah satu protokol lapisan transpor TCP/IP yang mendukung komunikasi yang tidak andal (unreliable), tanpa koneksi (connectionless) antara host-host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP. Protokol ini didefinisikan dalam RFC 768.
UDP memberikan satu metode kepada aplikasi untuk mengirimkan data ke aplikasi di Host lain pada jaringan tanpa harus lebih dulu membangun hubungan komunikasi dengan host tersebut. UDP tidak menjamin keberhasilan pengiriman data dan tidak menjamin adanya duplikasi pengiriman data.
UDP sering digunakan dalam beberapa tugas berikut:
Protokol yang "ringan" (lightweight): Untuk menghemat sumber daya memori dan prosesor, beberapa protokol lapisan aplikasi membutuhkan penggunaan protokol yang ringan yang dapat melakukan fungsi-fungsi spesifik dengan saling bertukar pesan.
Contoh dari protokol yang ringan adalah fungsi query nama dalam protokol lapisan aplikasi Domain Name System.
Protokol lapisan aplikasi yang mengimplementasikan layanan keandalan: Jika
protokol lapisan aplikasi menyediakan layanan transfer data yang andal, maka kebutuhan terhadap keandalan yang ditawarkan oleh TCP pun menjadi tidak ada. Contoh dari protokol seperti ini adalah Trivial File Transfer Protocol (TFTP) dan Network File System (NFS).
Protokol yang tidak membutuhkan keandalan. Contoh protokol ini adalah protokol Routing Information Protocol (RIP).
Transmisi broadcast: Karena UDP merupakan protokol yang tidak perlu membuat
koneksi terlebih dahulu dengan sebuah host tertentu, maka transmisi broadcast pun dimungkinkan. Sebuah protokol lapisan aplikasi dapat mengirimkan paket data ke beberapa tujuan dengan menggunakan alamat multicast atau broadcast. Hal ini kontras dengan protokol TCP yang hanya dapat mengirimkan transmisi one-to-one. Contoh: query nama dalam protokol NetBIOS Name Service.
UDP memiliki karakteristik-karakteristik berikut:
Connectionless (tanpa koneksi): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan tanpa harus
dilakukan proses negosiasi koneksi antara dua host yang hendak bertukar informasi. Unreliable (tidak andal): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan sebagai datagram tanpa
adanya nomor urut atau pesan acknowledgment. Protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP harus melakukan pemulihan terhadap pesan-pesan yang hilang selama transmisi. Umumnya, protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP mengimplementasikan layanan keandalan mereka masing-masing, atau mengirim pesan secara periodik atau dengan menggunakan waktu yang telah didefinisikan. UDP menyediakan mekanisme untuk mengirim pesan-pesan ke sebuah protokol
lapisan aplikasi atau proses tertentu di dalam sebuah host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP. Header UDP berisi field Source Process Identification dan Destination Process Identification.
UDP menyediakan penghitungan checksum berukuran 16-bit terhadap keseluruhan
pesan UDP.
3. ARP (Address Resolution Protocol)
Layer IP bertugas untuk mengadakan mapping atau transformasi dari IP address ke ethernet address. Secara internal ARP melakukan resolusi address tersebut dan ARP berhubungan langsung dengan data link layer. ARP mengolah sebuah tabel yang berisi IP Address dan ethernet address dan tabel ini diisi setelah ARP melakukan broadcast ke seluruh jaringan.
4. RARP (Reverse Address Resolution Protocol)
RARP digunakan oleh komputer yang tidak mempunyai nomor IP. Pada saat komputer dihidupkan, maka komputer melakukan broadcast ke seluruh jaringan untuk menanyakan apakah ada server yang dapat memberikan nomor IP untuk komputer tersebut. Server yang dapat memberikan nomor IP secara otomatis disebut DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). Paket broadcast tersebut dikirim beserta dengan MAC-Address dari pengirim. Server DHCP yang mendengar request tersebut akan menjawabnya dengan memberikan nomor IP dan waktu pinjam (lease time).
5. ICMP (Internet Control Message Protocol)
ICMP diperlukan secara internal oleh IP untuk memberikan informasi tentang error yang terjadi antara host.
Beberapa laporan yang disampaikan oleh ICMP, antara lain :
Destination Unreachable (Host or Port).
Network Unreachable.
Time Exceeded.
Parameter Problem.
Echo Reply, Echo Request dengan utilitas ping.
Dan lain –lain.
6. NetBIOS
NetBIOS dikembangkn oleh IBM. Fungsi protokol ini berkisar di atas tiga layer paling atas (session,presentation dan application). Dalam model OSI, NetBIOS memberikan suatu
interface standard bagi layer dibawahnya. NetBIOS juga dapat digunakan sebagai sebuah API (Application Program Interface) untuk pertukaran data.
NetBIOS melayani tiga fungsi jaringan yaitu :
Naming Services, Dipergunakan untuk menyebarkan nama group, user dan komputer
ke jaringan. Ia juga bertugas untuk memastikan agar tidak terjadi duplikasi nama. DataGram Support, Menyediakan transmisi tanpa koneksi yang tidak menjamin
suksesnya, besarnya tidak lebih besar dari 512 bytes. Metode datagram ini digunakan oleh naming services.
Session Support, Memungkinkan transmisi dimana sebuah virtual circuit session
diadakan sedemikian rupa sehingga pengiriman paketdapat di pantau dan dikenal
1.5.Model Referensi OSI
Model referensi OSI (Open System Interconnection) menggambarkan bagaimana informasi dari suatu software aplikasi di sebuah komputer berpindah melewati sebuah media jaringan ke suatu software aplikasi di komputer lain. Model referensi OSI secara konseptual terbagi ke dalam 7 lapisan dimana masing-masing lapisan memiliki fungsi jaringan yang spesifik, seperti yang dijelaskan oleh gambar 2.1 (tanpa media fisik). Model ini diciptakan berdasarkan sebuah proposal yang dibuat oleh the International Standards Organization (ISO) sebagai langkah awal menuju standarisasi protokol internasional yang digunakan pada berbagai layer . Model ini disebut ISO OSI (Open System Interconnection) Reference Model karena model ini ditujukan bagi pengkoneksian open system. Open System dapat diartikan sebagai suatu sistem yang terbuka untuk berkomunikasi dengan sistem-sistem lainnya. Untuk ringkas-nya, kita akan menyebut model tersebut sebagai model OSI saja.
Gambar 2.1. Model Referensi OSI
Model OSI memiliki tujuh layer. Prinsip-prinsip yang digunakan bagi ketujuh layer tersebut adalah :
Sebuah layer harus dibuat bila diperlukan tingkat abstraksi yang berbeda.
Setiap layer harus memiliki fungsi-fungsi tertentu.
Fungsi setiap layer harus dipilih dengan teliti sesuai dengan ketentuan standar
protocol internasional.
Batas-batas layer diusahakan agar meminimalkan aliran informasi yang melewati interface.
Jumlah layer harus cukup banyak, sehingga fungsi-fungsi yang berbeda tidak perlu
disatukan dalam satu layer diluar keperluannya. Akan tetapi jumlah layer juga harus diusahakan sesedikit mungkin sehingga arsitektur jaringan tidak menjadi sulit dipakai.
Di bawah ini kita membahas setiap layer pada model OSI secara berurutan, dimulai dari layer terbawah. Perlu dicatat bahwa model OSI itu sendiri bukanlah merupakan arsitektur jaringan, karena model ini tidak menjelaskan secara pasti layanan dan protokolnya untuk digunakan pada setiap layernya. Model OSI hanya menjelaskan tentang apa yang harus dikerjakan oleh sebuah layer. Akan tetapi ISO juga telah membuat standard untuk semua layer, walaupun
standard-standard ini bukan merupakan model referensi itu sendiri. Setiap layer telah dinyatakan sebagai standard internasional yang terpisah.
Karakteristik Lapisan OSI
Ke tujuh lapisan dari model referensi OSI dapat dibagi ke dalam dua kategori, yaitu lapisan atas dan lapisan bawah. Lapisan atas dari model OSI berurusan dengan persoalan aplikasi dan pada umumnya diimplementasi hanya pada software. Lapisan tertinggi (lapisan applikasi) adalah lapisan penutup sebelum ke pengguna (user), keduanya, pengguna dan lapisan aplikasi saling berinteraksi proses dengan software aplikasi yang berisi sebuah komponen komunikasi. Istilah lapisan atas kadang-kadang digunakan untuk menunjuk ke beberapa lapisan atas dari lapisan lapisan yang lain di model OSI.
Tabel Pemisahan Lapisan atas dan Lapisan bawah pada model OSI
Model OSI menyediakan secara konseptual kerangka kerja untuk komunikasi antar komputer, tetapi model ini bukan merupakan metoda komunikasi. Sebenarnya komunikasi dapat terjadi karena menggunakan protokol komunikasi. Di dalam konteks jaringan data, sebuah protokol adalah suatu aturan formal dan kesepakatan yang menentukan bagaimana komputer bertukar informasi melewati sebuah media jaringan. Sebuah protokol mengimplementasikan salah satu atau lebih dari lapisan-lapisan OSI. Sebuah variasi yang lebar dari adanya protocol komunikasi, tetapi semua memelihara pada salah satu aliran group: Protokol LAN, protokol WAN, protokol jaringan, dan protokol routing. Protokol LAN beroperasi pada lapisan fisik dan data link dari model OSI dan mendefinisikan komunikasi di atas macam-macam media LAN. Protokol WAN beroperasi pada ketiga lapisan terbawah dari model OSI dan mendefinisikan komunikasi di atas macam-macam WAN. Protokol routing adalah protokol lapisan jaringan yang bertanggung jawab untuk menentukan jalan dan pengaturan lalu lintas. Akhirnya protokol jaringan adalah berbagai protokol dari lapisan teratas yang ada dalam sederetan protokol.
Lapisan-lapisan Model OSI
1. Physical Layer
Physical Layer berfungsi dalam pengiriman raw bit ke channel komunikasi. Masalah desain yang harus diperhatikan disini adalah memastikan bahwa bila satu sisi mengirim data 1 bit, data tersebut harus diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit pula, dan bukan 0 bit.
2. Data Link Layer
Tugas utama Data Link Layer adalah sebagai fasilitas transmisi raw data dan mentransformasi data tersebut ke saluran yang bebas dari kesalahan transmisi. Sebelum diteruskan kenetwork layer, data link layer melaksanakan tugas ini dengan memungkinkan pengirim memecag-mecah data input menjadi sejumlah data frame (biasanya berjumlah ratusan atau ribuan byte). Kemudian data link layer mentransmisikan frame tersebut secara berurutan, dan memproses acknowledgement frame yang dikirim kembali oleh penerima. Karena physical layer menerima dan mengirim aliran bit tanpa mengindahkan arti atau arsitektur frame, maka tergantung pada data link layer-lah untuk membuat dan mengenali batasbatas frame itu. Hal ini bisa dilakukan dengan cara membubuhkan bit khusus ke awal dan akhir frame. Bila secara insidental pola-pola bit ini bisa ditemui pada data, maka diperlukan perhatian khusus untuk menyakinkan bahwa pola tersebut tidak secara salah dianggap sebagai batas-batas frame.
Masalah-masalah lainnya yang timbul pada data link layer (dan juga sebagian besar layer-layer di atasnya) adalah mengusahakan kelancaran proses pengiriman data dari pengirim yang cepat ke penerima yang lambat. Mekanisme pengaturan lalulintas data harus memungkinkan pengirim mengetahui jumlah ruang buffer yang dimiliki penerima pada suatu saat tertentu. Seringkali pengaturan aliran dan penanganan error ini dilakukan secara terintegrasi.
3. Network Layer
Network layer berfungsi untuk pengendalian operasi subnet. Masalah desain yang penting adalah bagaimana caranya menentukan route pengiriman paket dari sumber ke tujuannya. Route dapat didasarkan pada table statik yang “dihubungkan ke” network. Route juga dapat ditentukan pada saat awal percakapan misalnya session terminal. Terakhir, route
dapat juga sangat dinamik, dapat berbeda bagi setiap paketnya. Oleh karena itu, route pengiriman sebuah paket tergantung beban jaringan saat itu.
Bila pada saat yang sama dalam sebuah subnet terdapat terlalu banyak paket, maka ada kemungkinan paket-paket tersebut tiba pada saat yang bersamaan. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya bottleneck. Pengendalian kemacetan seperti itu juga merupakan tugas network layer.
Karena operator subnet mengharap bayaran yang baik atas tugas pekerjaannya. seringkali terdapat beberapa fungsi accounting yang dibuat pada network layer. Untuk membuat informasi tagihan, setidaknya software mesti menghitung jumlah paket atau karakter atau bit yang dikirimkan oleh setiap pelanggannya. Accounting menjadi lebih rumit, bilamana sebuah paket melintasi batas negara yang memiliki tarip yang berbeda.
Perpindahan paket dari satu jaringan ke jaringan lainnya juga dapat menimbulkan masalah yang tidak sedikit. Cara pengalamatan yang digunakan oleh sebuah jaringan dapat berbeda dengan cara yang dipakai oleh jaringan lainnya. Suatu jaringan mungkin tidak dapat menerima paket sama sekali karena ukuran paket yang terlalu besar. Protokolnyapun bisa berbeda pula, demikian juga dengan yang lainnya. Network layer telah mendapat tugas untuk mengatasi semua masalah seperti ini, sehingga memungkinkan jaringan-jaringan yang berbeda untuk saling terinterkoneksi.
4. Transport Layer
Fungsi dasar transport layer adalah menerima data dari session layer, memecah data menjadi bagian-bagian yang lebih kecil bila perlu, meneruskan data ke network layer, dan menjamin bahwa semua potongan data tersebut bisa tiba di sisi lainnya dengan benar. Selain itu, semua hal tersebut harus dilaksanakan secara efisien, dan bertujuan dapat melindungi layer-layer bagian atas dari perubahan teknologi hardware yang tidak dapat dihindari. Dalam keadaan normal, transport layer membuat koneksi jaringan yang berbeda bagi setiap koneksi transport yang diperlukan oleh session layer. Bila koneksi transport memerlukan throughput yang tinggi, maka transport layer dapat membuat koneksi jaringan yang banyak. Transport layer membagi-bagi pengiriman data ke sejumlah jaringan untuk meningkatkan throughput. Di lain pihak, bila pembuatan atau pemeliharaan koneksi jaringan cukup mahal, transport layer dapat menggabungkan beberapa koneksi transport ke koneksi jaringan yang sama. Hal tersebut dilakukan untuk membuat penggabungan ini tidak terlihat oleh session layer.
Transport layer juga menentukan jenis layanan untuk session layer, dan pada gilirannya jenis layanan bagi para pengguna jaringan. Jenis transport layer yang paling populer adalah saluran error-free point to point yang meneruskan pesan atau byte sesuai dengan urutan pengirimannya. Akan tetapi, terdapat pula jenis layanan transport lainnya. Layanan tersebut adalah transport pesan terisolasi yang tidak menjamin urutan pengiriman, dan membroadcast pesan-pesan ke sejumlah tujuan. Jenis layanan ditentukan pada saat koneksi dimulai.
5. Session Layer
Sebuah layanan session layer adalah untuk melaksanakan pengendalian dialog. Session dapat memungkinkan lalu lintas bergerak dalam bentuk dua arah padasuatu saat, atau hanya satu arah saja. Jika pada satu saat lalu lintas hanya satuarah saja (analog dengan rel kereta api tunggal), session layer membantu untuk menentukan giliran yang berhak menggunakan saluran pada suatu saat.Layanan session di atas disebut manajemen token. Untuk sebagian protokol, adalah penting untuk memastikan bahwa kedua pihak yang bersangkutan tidak melakukan operasi pada saat yang sama. Untuk mengatur aktivitas ini, session layer menyediakan token-token yang dapat digilirkan. Hanya pihak yang memegang token yang diijinkan melakukan operasi kritis.
6. Pressentation Layer
Pressentation layer melakukan fungsi-fungsi tertentu yang diminta untuk menjamin penemuan sebuah penyelesaian umum bagi masalah tertentu. Pressentation Layer tidak mengijinkan pengguna untuk menyelesaikan sendiri suatu masalah. Tidak seperti layer-layer di bawahnya yang hanya melakukan pemindahan bit dari satu tempat ke tempat lainnya, presentation layer memperhatikan syntax dan semantic informasi yang dikirimkan.
Satu contoh layanan pressentation adalah encoding data. Kebanyakan pengguna tidak memindahkan string bit biner yang random. Para pengguna saling bertukar data sperti nama orang, tanggal, jumlah uang, dan tagihan. Item-item tersebut dinyatakan dalam bentuk string karakter, bilangan interger, bilangan floating point, struktur data yang dibentuk dari beberapa item yang lebih sederhana. Terdapat perbedaan antara satu komputer dengan komputer lainnya dalam memberi kode untuk menyatakan string karakter (misalnya, ASCII dan Unicode), integer (misalnya komplemen satu dan komplemen dua), dan sebagainya.
7. Application Layer
Application layer terdiri dari bermacam-macam protokol. Misalnya terdapat ratusan jenis terminal yang tidak kompatibel di seluruh dunia. Ambil keadaan dimana editor layar penuh yang diharapkan bekerja pada jaringan dengan bermacam-macam terminal, yang masing-masing memiliki layout layar yang berlainan, mempunyai cara urutan penekanan tombol yang berbeda untuk penyisipan dan penghapusan teks, memindahkan sensor dan sebagainya.
Fungsi application layer lainnya adalah pemindahan file. Sistem file yang satu dengan yang lainnya memiliki konvensi penamaan yang berbeda, cara menyatakan baris-baris teks yang berbeda, dan sebagainya. Perpindahan file dari sebuah sistem ke sistem lainnya yang berbeda memerlukan penanganan untuk mengatasi adanya ketidak-kompatibelan ini. Tugas tersebut juga merupakan pekerjaan application layer, seperti pada surat elektronik, remote job entry, directory lookup, dan berbagai fasilitas bertujuan umum dan fasilitas bertujuan khusus lainnya.
Transmisi Data Pada Model OSI
Proses pengirim menyerahkan data ke application layer, yang kemudian menambahkan aplication header, AH (yang mungkin juga kosong), ke ujung depannya dan menyerahkan hasilnya ke presentation layer.
Pressentation layer dapat membentuk data ini dalam berbagai cara dan mungkin saja menambahkan sebuah header di ujung depannya, yang diberikan oleh session layer. Penting untuk diingat bahwa presentation layer tidak menyadari tentang bagian data yang mana yang diberi tanda AH oleh application layer yang merupakan data pengguna yang sebenarnya
Pressentation layer dapat membentuk data ini dalam berbagai cara dan mungkin saja menambahkan sebuah header di ujung depannya, yang diberikan oleh session layer. Penting untuk diingat bahwa presentation layer tidak menyadari tentang bagian data yang mana yang diberi tanda AH oleh application layer yang merupakan data pengguna yang sebenarnya.
Gambar 2.2 Contoh tentang bagaimana model OSI digunakan
Yang menjadi kunci di sini adalah bahwa walaupun transmisi data aktual berbentuk vertikal seperti pada gambar 1-17, setiap layer diprogram seolah-olah sebagai transmisi yang bersangkutan berlangsung secara horizontal. Misalnya, saat transport layer pengiriman mendapatkan pesan dari session layer, maka transport layer akan membubuhkan header transport layer dan mengirimkannya ke transport layer penerima.
1.6.Model Referensi TCP/IP
TCP/IP merupakan pengetahuan dasar bagi seorang network administrator. Tanpa mengenal TCP/IP seorang hacker sekalipun kemungkinan tidak dapat melakah maju di dunia per-hackingan. Dengan kata lain, TCP/IP merupakan awal dari segala hal tentang jaringan komputer saat ini.
Banyak orang yang mengkesampingkan pentingnya mempelajari TCP/IP, mereka mengaku dirinya "hacker" tetapi tidak mengerti sama sekali apa itu TCP/IP. Merasa dirinya telah menjadi hacker, apabila bisa membuat ”crash” ataupun menyusup ke resource sebuah server, padahal bukan itu maksud dari kegiatan hacking. Hacker itu adalah orang yang haus akan pengetahuan, bukan haus akan penghancuran. Hacker adalah seseorang yang merasa dirinya harus berpacu dengan waktu untuk memahami dan menguasai teknologi, merasa tertantang untuk belajar lebih dari orang lain,dan bersedia membagi pengetahuan yang ia miliki untuk meningkatkan potensi. Untuk menjadi hacker dibutuhkan kerja keras, semangat,
motivasi yang tinggi serta pemahaman seluk-beluk internet itu sendiri, tanpa hal-hal tersebut mustahil dapat menjadi seorang hacker yang tangguh.
Tujuan dari TCP/IP adalah untuk membangun suatu koneksi antar jaringan (network), dimana biasa disebut internetwork, atau intenet, yang menyediakan pelayanan komunikasi antar jaringan yang memiliki bentuk fisik yang beragam. Tujuan yang jelas adalah menghubungkan empunya (hosts) pada jaringan yang berbeda, atau mungkin terpisahkan secara geografis pada area yang luas.
Pengertian TCP/IP
TCP/IP adalah sekumpulan protokol yang terdapat di dalam jaringan komputer (network) yang digunakan untuk berkomunikasi atau bertukar data antar komputer. TCP/IP merupakan standard protokol pada jaringan internet yang menghubungkan banyak komputer yang berbeda jenis mesin maupun sistem operasinya agar dapat berinteraksi satu sama lain.
Gambar 1. Beberapa protokol yang terdapat pada TCP/IP
Karena TCP/IP merupakan protokol yang telah diterapkan pada hampir semua perangkat keras dan sistem operasi, maka rasanya tidak ada rangkaian protokol lain yang begitu powerful kemampuannya untuk dapat bekerja pada semua lapisan perangkat keras dan sistem operasi seperti berikut ini :
a. Novell Netware. b. Mainframe IBM. c. Sistem Digital VMS.
d. Microsoft Windows for client or Server.
e. Server & workstation UNIX, Linux, FreeBSD, Open BSD, NetBSD. f. Solaris, OpenSolaris
g. Macintosh.
h. PC DOS dan lain-lain.
Konsep TCP/IP berawal dari kebutuhan DoD (Departement of Defense) USA akan suatu komunikasi di antara berbagai variasi komputer yang telah ada. Komputer-komputer DoD ini seringkali harus menghubungkan antara satu organisasi peneliti dengan organisasi peneliti lainnya. Komputer tersebut harus tetap berhubungan karena terkait dengan pertahanan negara dan sumber informasi harus tetap berjalan meskipun terjadi bencana alam besar, seperti ledakan nuklir. Oleh karenanya pada tahun 1969 dimulailah penelitian terhadap serangkaian protokol TCP/IP.
Adapun tujuan-tujuan penelitian tersebut adalah sebagai berikut :
1. Terciptanya protokol-protokol umum, (DoD memerlukan suatu protokol yang dapat dipergunakan untuk semua jenis jaringan).
2. Meningkatkan efisiensi komunikasi data.
3. Dapat dipadukan dengan teknologi WAN (Wide Area Network) yang telah ada 4. Mudah dikonfigurasikan.
Tahun 1968 DoD ARPAnet (Advanced Research Project Agency) memulai penelitian yang kemudian menjadi cikal bakal packet switching. Packet switching inilah yang memungkinkan komunikasi antara lapisan network, dimana data dijalankan dan disalurkan melalui jaringan dalam bentuk unit-unit kecil yang disebut packet. Tiap-tiap packet ini membawa informasi alamatnya masing-masing yang ditangani dengan khusus oleh jaringan tersebut dan tidak tergantung dengan paket-paket lain. Jaringan yang dikembangkan ini, yang menggunakan ARPAnet sebagai backbone (tulang punggungnya), menjadi terkenal sebagai internet.
digunakan secara luas pada institusi penelitian dan pendidikan serta digunakan sebagai dasar dari beberapa penerapan UNIX komersial, termasuk SunOS dari Sun dan Ultrix dari Digital.
Berikut ini adalah layanan "tradisional" yang dilakukan TCP/IP :
1. Pengiriman File (file transfer). File Transfer Protokol (FTP) memungkinkan pengguna komputer yang satu untuk dapat mengirim ataupun menerima file ke komputer jaringan. Karena masalah keamanan data, maka FTP seringkali memerlukan nama pengguna (user name) dan password, meskipun banyak juga FTP yang dapat diakses melalui anonymous, alias tidak berpassword. (lihat RFC 959 untuk spesifikasi FTP).
Gambar 2. Aplikasi WS_FTP 32
2. Remote Login. Network Terminal Protokol (telnet) memungkinkan pengguna komputer dapat melakukan login ke dalam suatu komputer di dalam suatu jaringan. Jadi hal ini berarti bahwa pengguna menggunakan komputernya sebagai perpanjangan tangan dari komputer jaringan tersebut. (lihat RFC 854 dan 855 untuk spesifikasi telnet lebih lanjut).
3. Computer Mail. Digunakan untuk menerapkan sistem e-mail (elektronik mail), lihat RFC 821 dan 822.
jauh walaupun file tersebut disimpan secara lokal. (lihat RFC 1001 dan 1002 untuk keterangan lebih lanjut).
5. Remote Execution. Memungkinkan pengguna komputer untuk menjalankan suatu program dari komputer yang berbeda. Biasanya berguna jika pengguna menggunakan komputer yang terbatas, sedangkan ia memerlukan sumber yang banyak dalam suatu system komputer. Ada beberapa jenis remote execution, ada yang berupa perintah-perintah dasar saja, yaitu yang dapat dijalankan dalam system komputer yang sama dan ada pula yang menggunakan "procedure remote call system", yang memungkinkan program untuk memanggil subroutine yang akan dijalankan di system komputer yang berbeda. (sebagai contoh dalam Berkeley UNIX ada perintah "rsh" dan "rexec").
Gambar 3. Flowchart proses Remote Execution
Name Servers. Nama database alamat yang digunakan pada internet (lihat RFC 822 dan 823 yang menjelaskan mengenai penggunaan protokol name server yang bertujuan untuk menentukan nama host di internet.)
RFC (Request For Comments) adalah merupakan standar yang digunakan dalam internet, meskipun ada juga isinya yang merupakan bahan diskusi ataupun omong kosong belaka. Diterbitkan oleh IAB (Internet Activities Board) yang merupakan komite independen
para peneliti dan profesional yang mengerti teknis, kondisi dan evolusi sistem internet. Sebuah surat yang mengikuti nomor RFC menunjukkan status RFC :
S : Standard, standard resmi bagi internet
DS : Draft Standard, protokol tahap akhir sebelum disetujui sebagai standar PS : Proposed Standard, protokol pertimbangan untuk standar masa depan I : Informational, berisikan bahan-bahan diskusi yang sifatnya informasi
E : Experimental, protokol dalam tahap percobaan tetapi bukan pada jalur standar.
H : Historic, protokol-protokol yang telah digantikan atau tidak lagi dipergunakan / dipertimbangkan untuk standarisasi.
TCP/IP yang merupakan serangkaian protokol, di mana setiap protokol melakukan sebagian atau keseluruhan tugas komunikasi jaringan, tentulah implementasinya tak lepas dari arsitektur jaringan itu sendiri. Arsitektur rangkaian protokol TCP/IP didefinisikan dengan berbagai cara agar fungsi protocol-protocol TCP/IP tersebut dapat saling menyesuaikan.
Protokol TCP/IP itu sendiri, merupakan protokol standar yang terdapat pada Referensi Model DoD maupun Referensi Model OSI (lihat tabel pada bab sebelumnya hal. 69), berarti hierarki TCP/IP merujuk kepada 7 lapisan OSI yang setiap lapisannya menyediakan tipe khusus pelayanan jaringan.
Seperti yang telah dikemukakan diatas, TCP dan IP hanyalah merupakan protokol yang bekerja pada suatu layer dan menjadi penghubung antara satu komputer dengan komputer lainnya dalam network, meskipun ke dua komputer tersebut memiliki OS yang berbeda. Untuk mengerti lebih jauh mari kita tinjau proses pengiriman sebuah email.
Dalam pengiriman email ada beberapa prinsip dasar yang harus dilakukan:
- Pertama, mencakup hal-hal umum seperti siapa yang mengirim email, siapa yang menerima email tersebut serta isi dari email tersebut.
- Kedua, bagaimana cara agar email tersebut sampai ketujuannya yang benar.
Dari konsep ini kita dapat mengetahui bahwa pengirim email memerlukan "perantara" yang memungkinkan emailnya sampai ketujuan (seperti layaknya pak pos), dan ini adalah tugas dari protokol TCP dan IP.
Pembagian tugas antara TCP dan IP :
TCP merupakan connection-oriented, yang berarti bahwa kedua komputer yang ikut serta dalam pertukaran data harus melakukan hubungan terlebih dulu sebelum pertukaran data berlangsung (dalam hal ini email). Selain itu TCP juga bertanggungjawab untuk menyakinkan bahwa email tersebut akan sampai ke tujuan, memeriksa kesalahan dan mengirimkan error ke lapisan atas hanya bila TCP tidak berhasil melakukan hubungan (hal inilah yang membuat TCP sukar untuk dikelabuhi). Jika isi email tersebut terlalu besar untuk satu datagram, TCP akan membaginya kedalam beberapa datagram.
IP bertanggung jawab setelah hubungan berlangsung, tugasnya adalah untuk me-rute-kan paket data, didalam network. IP hanya bertugas sebagai kurir dari TCP dan mencari jalur yang terbaik dalam penyampaian datagram, IP "tidak bertanggung jawab" jika data tersebut tidak sampai dengan utuh (hal ini disebabkan IP tidak memiliki informasi mengenai isi data yang dikirimkan), namun IP akan mengirimkan pesan kesalahan (error message) melalui ICMP, jika hal ini terjadi dan kemudian kembali ke sumber data.
Karena IP "hanya" mengirimkan data "tanpa" mengetahui urutan data mana yang akan disusun berikutnya, maka hal ini menyebabkan IP mudah untuk dimodifikasi di daerah "sumber dan tujuan" datagram. Hal inilah yang menjadi penyebab banyaknya paket data yang hilang sebelum sampai ke tujuan.
Datagram dan paket sering dipertukarkan penggunaanya. Secara teknis, datagram merupakan unit dari data, yang tercakup dalam protokol. ICPM adalah kependekan dari Internet Control Message Protocol yang bertugas memberikan pesan-pesan kesalahan dan kondisi lain yang memerlukan perhatian khusus. Pesan/paket ICMP dikirim jika terjadi masalah pada layer IP dan layer diatasnya (TCP dan UDP).
Gambar 5. Akibat kegagalan mengirim pesan, Pesan kesalahan ICMP disampaikan kesumber alamat pengirim
Berikut adalah beberapa pesan potensial yang sering timbul. (lengkapnya lihat RFC 792): a) Destination unreachable, terjadi jika host, jaringan, port atau protokol tertentu tidak
dapat dijangkau.
b) Time exceeded, dimana datagram tidak bisa dikirim karena time to live habis.
c) Parameter problem, terjadi kesalahan parameter dan letak oktet dimana kesalahan terdeteksi.
d) Source quench, terjadi karena router/host tujuan membuang datagram karena batasan ruang buffer atau karena datagram tidak dapat diproses.
e) Redirect, pesan ini memberi saran kepada host asal datagram mengenai router yang lebih tepat untuk menerima datagram tersebut.
f) Echo request dan echo reply message, pesan ini saling mempertukarkan data antara host.
Selain RFC 792 ada juga RFC 1256 yang isinya berupa ICMP router discovery message dan merupakan perluasan dari ICMP, terutama membahas mengenai kemampuan bagi host untuk menempatkan route ke gateway.
Gambar 6. Proses ICMP echo request & echo reply message
UDP
User Datagram Protocol (UDP) adalah sebuah protocol yang bekerja pada transport layer, mulai digunakan dan dikembangkan oleh US Department of Defense (DoD) untuk digunakan bersama protokol IP di network layer. Referensi protocol UDP ini terdapat pada RFC 768 yang ditulis oleh John Postel. Protokol UDP memberikan alternatif transport untuk proses yang tidak membutuhkan pengiriman yang handal. UDP tidak handal, karena tidak menjamin pengiriman.
Data atau perlindungan duplikasi. UDP tidak mengurus masalah penerimaan aliran data dan pembuatan segmen yang sesuai untuk IP. Akibatnya, UDP menjadi protokol sederhana yang berjalan dengan kemampuan jauh dibawah TCP. Header UDP tidak mengandung banyak informasi, berikut bentuk headernya
Gambar 7. Header Protokol UDP yang ditetapkan dari 8 byte Protocol Control Information (PCI)
Source port, adalah port asal dimana system mengirimkan datagram.
Destination port, adalah port tujuan pada host penerima.
Length, berisikan panjang datagram dan termasuk data.
Checksum, bersifat optional yang berfungsi utk meyakinkan bahwa data tidak
akan mengalami rusak (corrupt)
TCP
Seperti yang telah dibahas sebelumnya, TCP merupakan protokol yang bertanggung jawab untuk mengirimkan aliran data ke tujuannya secara handal, berurutan dan terdokumentasi secara baik. Untuk memastikan diterimanya data, TCP menggunakan nomor urut segmen dan acknowledgement (jawaban). Misalkan anda ingin mengirim file berbentuk seperti berikut :
---
TCP kemudian akan memecah pesan itu menjadi beberapa datagram. Untuk melakukan hal ini, TCP tidak mengetahui berapa besar datagram yang bisa ditampung jaringan. Biasanya, TCP akan memberitahukan besarnya datagram yang bisa dibuat, kemudian mengambil nilai yang terkecil darinya, untuk memudahkan.
---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----
TCP kemudian akan meletakkan header di depan setiap datagram tersebut. Header ini biasanya terdiri dari 20 oktet, tetapi yang terpenting adalah oktet ini berisikan sumber dan tujuan nomor port (port number) dan nomor urut (sequence number). Nomor port digunakan untuk menjaga data dari banyaknya data yang lalu lalang.
Misalkan ada 3 orang yang mengirim file, TCP anda akan mengalokasikan nomor port 1000, 1001, dan 1002 untuk transfer file tersebut.
Ketika datagram dikirim, nomor port ini menjadi sumber port (source port) number untuk masing-masing jenis transfer. Yang perlu diperhatikan yaitu bahwa TCP perlu mengetahui juga port yang dapat digunakan oleh tujuan (dilakukan diawal hubungan). Port ini diletakan pada daerah tujuan port (destination port). Tentu saja jika ada datagram yang kembali, maka source dan destination portnya akan terbalik, dan sejak itu port anda menjadi destination port dan port tujuan menjadi source port.
Setiap datagram mempunyai nomor urut (sequence number) masing-masing yang berguna agar datagram tersebut dapat tersusun pada urutan yang benar dan agar tidak ada datagram yang hilang. TCP tidak memberi “nomor” datagram, tetapi pada oktetnya. Jadi jika ada 500 oktet data dalam setiap datagram, datagram yang pertama mungkin akan bernomor urut 0, kedua 500, ketiga 1000, selanjutnya 1500 dan seterusnya.
Kemudian semua susunan oktet didalam datagram akan diperiksa keadaannya benar atau salah, dan biasa disebut dengan “checksum”. Hasilnya kemudian diletakan ke header TCP. Hal yang perlu diperhatikan ialah bahwa checksum ini dilakukan di kedua komputer yang melakukan hubungan. Jika nilai keberadaan susunan oktet antara satu checksum dengan checksum yang lain tidak sama, maka sesuatu yang tidak diinginkan akan terjadi pada datagram tersebut, yaitu gagalnya koneksi (lihat bahasan sebelumnya), dan berikut ini adalah bentuk datagram tersebut:
Gambar 9. Header yang diletakkan TCP di setiap datagram
Jika kita misalkan TCP header sebagai “T”, maka seluruh file akan berbentuk sebagai berikut:
T----Ada beberapa bagian dari header yang belum kita bahas. Biasanya bagian header ini terlibat sewaktu hubungan berlangsung.
Seperti 'acknowledgement number', yang bertugas untuk menunggu jawaban apakah
datagram yang dikirim sudah sampai atau belum. Jika tidak ada jawaban (acknowledgement) dalam batas waktu tertentu, maka data akan dikirim lagi.
Window berfungsi untuk mengontrol berapa banyak data yang bisa singgah dalam satu waktu. Jika Window sudah terisi, ia akan segera langsung mengirim data tersebut dan tidak akan menunggu data yang terlambat, karena akan menyebabkan hubungan menjadi lambat.
Urgent pointer menunjukkan nomor urutan oktet menyusul data yang mendesak.
Urgent pointer adalah bilangan positif berisi posisi dari nomor urutan pada segmen. Reserved selalu berisi nol, dicadangkan untuk penggunaan mendatang.
Control bit (disamping kanan reserved, baca dari atas ke bawah). Ada enam kontrol
bit :
- URG, saat di set 1 ruang urgent pointer memiliki makna, set 0 diabaikan. - ACK, saat di set ruang acknowledgement number memiliki arti.
- PSH, memulai fungsi push. - RST, memaksa hubungan di reset.
- SYN, melakukan sinkronisasi nomor urutan untuk hubungan. Bila diset maka hubungan di buka.
- FIN, hubungan tidak ada lagi.
IP
TCP akan mengirim setiap datagram dan meminta IP untuk mengirimkannya ke tujuan (tentu saja dengan cara memberitahukan IP alamat tujuan). Inilah tugas IP sebenarnya. IP tidak peduli apa isi dari datagram, atau isi dari TCP header.
Tugas IP sangat sederhana, yaitu hanya mengantarkan datagram tersebut sampai tujuan (lihat bahasan sebelumnya tentang pembagian tugas TCP dan IP). Jika IP melewati suatu gateway, maka ia kemudian akan menambahkan header miliknya. Hal yang penting dari header ini adalah “source address”, “destination address”, “protocol number” dan “checksum”.
“Source address” merupakan alamat asal datagram, sedangkan “destination address” adalah alamat tujuan datagram (ini penting agar gateway mengetahui ke mana datagram akan pergi). “Protocol number” meminta IP tujuan untuk mengirim datagram ke TCP. Akhirnya, “checksum” akan meminta IP tujuan untuk meyakinkan bahwa header tidak mengalami kerusakan. Yang perlu dicatat yaitu bahwa TCP dan IP menggunakan checksum yang berbeda. Meskipun awal bergeraknya IP berdasarkan perintah TCP, tetapi ada juga protokol tertentu (lain) yang dapat menggunakan/memerintah IP, dan kita harus memastikan IP menggunakan protokol apa untuk mengirim datagram tersebut. Berikut inilah tampilan header IP :
Gambar 10. Header IP
Jika kita misalkan IP header sebagai “I”, maka file sekarang akan berbentuk : IT---- IT---- IT---- IT--- IT--- IT--- IT--- IT---- Berikut ini, ringkasan mengenai bagian header IP pada gambar 4.10 :
a) Total length, merupakan panjang keseluruhan datagram dalam oktet, termasuk header dan data IP.
b) Identification, digunakan untuk membantu proses penggabungan kembali pecahan-pecahan dari sebuah datagram.
c) Flag,berisi tiga kontrol flag. - Bit 0, dicadangkan, harus 0.
- Bit 1, tidak boleh pecah. - Bit 2, masih ada fragment lagi.
d) Fragment offset, menunjukan posisi fragment di dalam datagram.
e) Time to live, menunjukan batas waktu maksimal bagi sebuah datagram untuk berada pada jaringan.
f) Option, lihat RFC 791.
PPP (Point-to-Point Protocol)
Adalah data link protocol yang menyediakan akses dial-up melalui port serial. PPP dapat dijalankan pada beberapa link full-duplex dari POTS ke ISDN hingga jalur berkecepatan tinggi (T1, T3, dll.). Dikembangkan oleh Internet Engineering Task Force (IEEE) pada tahun 1991, dan menjadi populer untuk koneksi/akses Internet karena kualitasnya yang baik untuk membangun koneksi berkecepatan tinggi antar node komputer dengan dial-up networking melalui jalur komunikasi publik (PSTN).
Point to Point Protocol secara umum adalah apa yang digunakan untuk membuat hubungan dengan ISP anda melalui sebuah modem. PPP merupakan salah satu protokol yang menggunakan lebar data 64 Kbps (Bi-channel atau 2 saluran) untuk transmisinya. Multilink protokol PPP (MP, MPPP atau MLPPP) menjembatani dua atau lebih Bi-Channel untuk operasi berkecepatan tinggi. Contohnya, menggunakan Basic Rate service (BRI) ISDN, anda dapat menghasilkan 128 Kbps dengan Multilink PPP.
PPP merupakan gabungan protokol khusus yang terdapat pada paket Network Control Protocol lain, seperti: IPCP (IP over PPP) dan IPXCP (IPX over PPP).
PPP juga dapat digunakan untuk menggantikan sebuah driver adapter jaringan (network adapter), dan menggantikan remote user masuk kedalam jaringan (seperti laiknya seseorang masuk kedalam rumah). PPP dapat memutuskan dan menghubungi ulang panggilan yang sebelumnya gagal dilakukan. PPP juga dapat menyediakan proteksi password menggunakan Password Authentication Protocol (PAP) dan yang lebih baik lagi seperti Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP).
SNMP (Simple Network Management Protocol)
software yang melaporkan suatu aktifitas/proses pada beberapa perangkat jaringan seperti hub, router, bridge, dll. Monitoring ini melalui console dari workstation.
Agent mengembalikan informasi yang terdapat pada MIB (Management Information Base), yang merupakan sebuah struktur data yang menggambarkan data apa yang diperoleh dari perangkat dan apa yang dapat dikontrol (dimatikan, dihidupkan dll).
Awalnya digunakan hanya pada UNIX system, SNMP akhirnya digunakan secara luar pada berbagai flatform yang ada. SNMP 2 telah menyediakan peningkatan yang mencakup keamanan dan RMON (Remote Monitoring) MIB, yang menyediakan umpan balik yang baik dari SNMP console.
SLIP (Serial Line IP)
Sebuah data link protocol untuk dial-up access ke jaringan TCP/IP. Biasanya digunakan untuk mendapatkan akses internet. SLIP mengirimkan paket IP melalui serial link (dial up atau private line).
Masih ada banyak lagi protocol-protocol yang termasuk dalam lingkungan protocol TCP/IP.
1.7. Soal Latihan.
1. Topologi yang semua simpulnya saling berhubungan adalah :
a. Ring b. Loop
c. Star
d. Hybrid
2. Sistem jaringan telpon lokal (aiphone) merupakan sistem jaringan bertopologi :
a. Bus
b. Tree
c. Ring
d. Star
3. Sebuah perusahaan menempati suatu lokasi yang terdiri dari tiga gedung.Komputer-komputer mereka pada dua gedung terhubung menjadi dua LAN (satu untuk tiap gedung) dengan topologi bus, sedangkan pada gedung yang satu lagi dengan topologi ring. Alat yang merupakan titik penghubung tiap LAN dengan LAN lainnya adalah:
a. Router b. Bridge c. Gateway d. Backbone
4. Pada LAN kadang-kadang terjadi keadaan di mana ada kerusakan pada satu ruas kabel penghubung antara dua workstation. Kerusakan seperti ini bisa menyebabkan seluruh LAN tidak berfungsi, yaitu jika topologi yang digunakan adalah topologi :
a. Tree dan star
b. Hub dan star
c. Bus dan ring
d. Ring dan Hub
5. Media transmisi yang paling banyak digunakan dalam LAN dengan topologi Bus adalah :
a. Serat Optic b. Kabel Coaxial c. Kabel twisted pair d. Microwave
6. Beberapa computer yang saling berhubungan dan melakukan komunikasi satu sama lain dengan menggunakan perangkat jaringan seperti Ethernet card,bridge,modem dan lain-lain disebut dengan :
a. Jaringan Komputer
b. Client c. Workstation d. Group Komputer e. Sharing
7. Penulisan IP addres 11000000.10101000.00000010.00001000 dalam bentuk decimal ditulis sebagai berikut.
a. 192.162.1.8
b. 192.168.2.8
c. 192.168.2.16 d. 191.168.2.8 e. 191.168.2.8
8. Penulis IP address 10.208.16.240 dalam betuk binary ditulis sebagai berikut a. 00001010.11010000.00010000.11111000
b. 00001010.11010000.00001111.11100000
c. 00001010.11010000.00010000.11110000
d. 00001010.11010000.00001111.11010000 e. 00001010.11010000.00011111.10110000
9. Setiap computer yang terhubung kejaringan dapat bertindak baik sebagai workstation maupun server disebut dengan jaringan.
a. Peer to peer
b. Client and server c. Local area network d. Bus
10.Kombinasi pengkabelan straight pada jaringan computer yang sesuai standart internasional adalah
a. White orange – orange - white green – blue - white blue- green- white brown – brown
b. White orange – orange – white green – green – white blue – blue – white brown – brown
c. White green – green – white orange – blue – white blue – orange –white brown –brown
d. White orange – orange – white green – green – white blue – blue – white brown – brown
e. Orange – white orange – green – white green – white blue – blue – white brown – brown
11.Perintah “PING” pada jaringan digunakan untuk hal – hal berikut ini, kecuali. a. Menguji fungsi kirim sebuah NIC
b. Menguji fungsi terima sebuah NIC
c. Menguji kesesuaian sebuah TCP/IP
d. Menguji konfirmasi TCP/IP e. Menguji koneksi jaringan
12.Memberi pelayanan komunikasi data khususnya yang berkaitan dengan prioritas dan keamanan serta perlindungan data merupakan fungsi :
a. Transmission Service
b. Error Control
c. Flow Control
d. Encaptulation
13.Merupakan format data dan cara pengkodean yang digunakan untuk mengkodekan sinyal pengertian dari :
a. Flow Control b. Timing
c. Semantix d. Syntax
14.Mengetahui maksud dari informasi yang dikirim dan mengoreksi kesalahan yang terjadi dari informasi merupakan kegunaan :
a. Flow Control b. Timing c. Semantix
d. Syntax
15.untuk mengetahui kecepatan transmisi data kegunaan dari : a. Flow Control
b. Timing
c. Semantix d. Syntax
16.Melengkapi berita yang dikirimkan dengan address, kode-kode koreksi dan lain-lain merupakan fungsi dari :
a. Transmission Service b. Error Control
c. Flow Control
d. Encaptulation
17.Kepanjangan dari OSI adalah . . . a. Opening System Internal
b. Opening System Interconnection c. Open System Interconnection
d. Open System Internet
18.Salah satu fungsi terpenting dari spesifikasi OSI adalah . . .
a. membantu terjadinya transfer data antar host yang berbeda
b. membantu penataan jaringan
c. membantu terjadinya pengelolahan data d. membantu terjadinya transfer file
19.Di bawah ini merupakan beberapa peralatan jaringan yang beroperasi pada semua layer OSI di antaranya, kecuali . . .
a. Network management station (NMS) b. Server web dan aplikasi
c. Gateways (bukan default gateway) d. Data Komputer
20.Di bawah ini yang bukan merupakan layer OSI adalah . . . a. Layer Application
b. Layer Session c. Layer Network d. Layer Preview
21.Model atau acuan arsitektural utama untuk network yang mendeskripsikan bagaimana data dan informasi network dikomunikasikan dari sebuah aplikasi di komputer kesebuah aplikasi di komputer lain melalui media seperti kabel adalah …
a. Model ISI b. Model OSI
c. Internet d. Bridge
22.Sebutan data link protocol yang menyediakan akses dial-up melalui port serial ?
a. PPP (Point-to-point protocol)
b. SNMP (Simple network management protocol)
c. Time to live protocol
d. Source Port
23.Yang merupakan connection-oriented ?
a. Source Port
b. TCP c. IP
d. UDP
24.Sebuah protocol yang bekerja pada transport layer disebut? a. Source Port
b. TCP c. IP
d. UDP
25.Time exceeded ?
a. Serial line IP
b. Menunjukan batas waktu maksimal
c. Datagram tidak bisa dikirim karena time to live habis d. Waktu tempuh dan urutan kedatangan tiap paket
PHYSICAL LAYER
Sub-Pokok Bahasan:
Pengertian Dasar Media
Data Rate dan Bandwidth
Kelompok 2 :
Arief Triono ( 11112101 ) Bilal Gorbi ( 11112460 ) Dieta Dwi R ( 12112090 ) Triani Rakhman ( 17112471 ) David Pratama ( 11112731 )
Referensi:
- Konsep Jaringan Komputer dan Pengembangannya. Penerbit : Salemba Infotek, Jakarta , 2003
- Pengantar Jaringan Komputer. Penerbit :Andi Publisher , Jakarta, 2005 - Wikipedia
2.1 Pengertian Dasar
Physical layer merupakan dasar dari semua jaringan di dalam model referensi
OSI.yang mana merupakan karakteristik perangkat keras yang fungsinya untuk
mentransmisikan sinyal data baik itu data analog maupun data digital. Selain itu physical
layer juga merupakan sarana sistem mengirimkan data ke perangkat lain yang terhubung
di dalam suatu jaringan komputer.
Lapisan fisik ( physical layer ) adalah lapisan terbawah dari model referensi OSI
dimana lapisan ini berfungsi untuk menentukan karakteristik dari kabel yang digunakan
untuk menghubungkan computer dalam jaringan. Gambar xxx menunjukan lapisan
tersebut. Pada sisi transmitter, lapisan fisik menerapkan fungsi elektris, mekanis dan
prosedur untuk membangun, memelihara dan melepaskan sirkuit komunikasi guna
mentransmisikan informasi dalam bentuk digit biner ke sisi receiver. Sedangkan lapisan
fisik pada sisi receiver akan menerima data dan mentransmisikan ke lapisan atasnya.
2.2 Media
Sesuai dengan fungsinya yaitu untuk membawa aliran bit data dari satu computer
ke computer lainnya, maka dalam pengiriman data memerlukan media transmisi yang
nantinya akan digunakan untuk keperluan transmisi. Setiap media mempunyai
karakteristik tertentu, dalam bandwith, delay, biaya kemudahan instalasi serta
pemeliharaannya.
Media Transmisi merupakan suatu jalur fisik antara transmitter dan receiver dalam
system transmisi data. Media transmisi dapat diklasifikasikan sebagai guided (terpadu)
atau unguided (tidak terpadu). Kedua-dua nya dapat terjadi dalam bentuk gelombang
elektromagnetik. Dengan media yang terpandu., gelombang dipandu melalui sebuah
media padat seperti kabel tembaga terpilin (twisted pair), kabel coaxial lembaga dan serat
optic. Atmosfir dan udara adalah contoh dari unguided media, bentuk transmisi dalam
media ini disebut sebagai wireless transmission.
Beberapa factor yang berhubungan dengan media transmisi dan sinyal sebagai
penentu data rate dan jarak adalah sebagai berikut :
Bandwidth (lebar pita)
Transmission Impairement (kerusakan transmisi)
Interface
Jumlah Penerima (receiver)
Sesudah mengetahui factor-faktor yang berhubungan dengan media transmisi dan
bisa menentukan topologi yang cocok untuk jaringan yang akan dibangun tetntunya kita
perlu mengetahui peralatan apa saja yang dibutuhkan dalam membangun suatu jaringan
komputer.
Adapun media yang dibutuhkan selain computer terlepas dari jenis jaringan yang
akan dibangun, antara lain :
Kabel
Transmisi tanpa kabel (wireless)
NIC ( Network Interface Card ) atau kartu jaringan
2.2.1 Kabel
Kabel Merupakan komponen fisik jaringan yang paling rentan dan harus
diinstalasi secara cermat dan teliti, walaupun kabel bukanlah sesuatu yang begitu
menarik dan biasanya segera dilupakn orang begitu saja selesai diinstalasi. Namun
begitu jaringan terkena masalah, maka kabel merupakan komponen pertama yang
diperiksa, karena kemungkinan besar masalah timul pada komponen ini.
Kabel digolongkan ke dalam media transmisi yang terpandu. Untuk media
transmisi terpandu, kapasitas transmisi, dalam hal bandwidth atau data rate,
tergantung secara kritis pada jarak dan keadaan media apakah point-to-point atau
multipoint, seperti LAN. Tiga media yang terpandu yang secara umum digunakan
untuk transmisi data adalah twisted pair, coaxial dan fiber optic.
Kabel oleh dikatakan merupakan media jaringan yang utama dalam
membangun sebuah jaringan computer tarmasuk juga kartu jaringan. Karena dengan
dua komponen ini saja tanpa komponen media LAN expansion (hub), kita sudah bisa
membangun satu jaringan computer kecil dengan menuggunakan topologi bus.
a) Kabel Coaxial
Belakangan ini kabel coaxial merupakan media transmisi yang paling banyak
digunakan pada LAN dan menjadi pilihan banyak orang karena selain harganya
yang relative murah, kabel ini juga mudah digunakan.
