3. Internet Protocol Suite JARINGAN KOMPUTER 3. Internet Protocol Suite S. Indriani L, M.T

Satuan Acara Perkuliahan Minggu Ke Pokok Bahasan dan TIU Sub Pokok Bahasan dan Sasaran Belajar Cara Pengajaran Media Tugas Referensi III Protocol TIU : Mahasiswa dapat memahami dan menjelaskan aturan komunikasi melalui suatu topologi yang mengikuti referensi OSI Model dari Network Layer (OSI Layer 3) sampai ke Application Layer (OSI Layer 7). Mahasiswa mengerti tentang Internet Protocol Suite dan fungsi mereka yang saling berhubungan satu sama lain pada OSI Model. Mahasiswa mengerti tentang IP Address conventions dan mengerti tentang alamat network segment dan alamat host Mahasiswa mengerti tentang Subnet Masks dan mengerti tentang alamat network berdasarkan panjang subnet mask Mahasiswa mengerti tentang Registered IP Address yang dipakai sebagai sebagai pengalamatan public Mahasiswa mengerti tentang Special Addresses seperti 127.0.0.1, Broadcast dan Multicast. Kuliah Mimbar Papan Tulis dan MULTIMEDIA PROJECTOR Latihan 1 – 3

Protokol komunikasi komputer Adalah : Aturan-aturan dan perjanjian yang mengatur pertukaran informasi antar komputer  mendefinisikan Syntax : susunan, format, dan pola bit serta bytes Semantics : Kendali sistem dan konteks informasi (pengertian yang dikandung oleh pola bit dan bytes) Contoh: header frame Ethernet 7 bytes Syntax: 10101010... Semantic: please synchronize... 10101010 ...

Mengapa perlu protocol suite? Suatu sistem komunikasi komputer yang kompleks tidak hanya menggunakan satu protokol Menggunakan sekelompok protokol (protocol suite /protocol family) Mengapa perlu protocol suite? Menangani beragam masalah yang timbul ketika mesin berkomunikasi melalui suatu jaringan data Hardware failure Network congestion Packet delay or loss Data corruption Data duplication or inverted arrivals Akan sangat kompleks membuat satu protokol tunggal yang menangani masalah-masalah di atas

Protocol Definition: Set of rules ↔ spoken language different hardware will be able to communicate and understand each other protocol for computer networking  network protocol Network protocol : NetBEUI, IPX/SPX, TCP/IP

Network Protocol NetBIOS and NetBEUI 16 characters naming (15 user’s last name + 1 object type), small LAN (<200 objects), no routing, fewer network utility, simple to install, high compatibility, unlimited session, low memory requirement, solid error detection and recovery IPX/SPX Addition to NETBIOS : routing capability, greater reliability, remote console TCP/IP Two sets of protocols: TCP for transmission manager and IP for addressing, highest reliability with error detection and recovery

TCP/IP & OSI Dalam terminologi model referensi OSI, TCP/IP protocol suite meliputi network dan transport layers TCP/IP OSI Physical Application Presentation Session Transport Network Data Link 1 2 7 6 5 4 3 Network interface Application Transport IP 4 3 2 1

TCP/IP Software outside the operating system Network inteface Application Transport IP Software outside the operating system Software inside the operating system Only IP addresses used Physical addresses used

Network Interface header TCP / IP Data Application layer TCP header Transport layer IP header Network layer Network Interface header Network Interface layer Application Layer application software that access (receive/send data) a service through specific port Transport Layer split data from application into packets with specific size (usually 1500 byte with transport header) Put additional information (TCP header) to each packet, i.e. checksum and packet number  to ensure reliable transport (packet received without error) Network Layer (or Internet Layer) encapsulates the transport layer data unit in an IP datagram handles the incoming datagram and uses the routing algorithm to determine whether the datagram is to be processed locally or be forwarded Network Interface Layer responsible for accepting and transmitting IP datagram

Application Layer 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).

Transport Layer 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).

Internetwork Layer 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).

Network Interface Layer 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 Ethernet dan Token Ring), MAN dan WAN (seperti halnya dial-up modem yang berjalan di atas Public Switched Telephone Network (PSTN), Integrated Services Digital Network (ISDN), serta Asynchronous Transfer Mode (ATM)).

Beberapa Catatan Penting Data-Link Layer: Komunikasi antara mesin di dalam jaringan yang sama Network Layer : Komunikasi antara mesin di dalam jaringan yang berbeda Transport Layer : Komunikasi antara proses yang berjalan pada mesin yang bisa berada di jaringan yang berbeda

Model TCP/IP

Pengiriman Paket Data Pengiriman paket data biasanya dilayani oleh layer Networking dengan menggunakan teknik Switching, yaitu mekanisme untuk memindahkan data dari satu segmen jaringan ke segmen jaringan yang lain. Ada 3 teknik dasar switching, yaitu : Circuit switching. Message switching. Packet switching.

Circuit Switching Memberikan suatu jalur yang dedicated dan bandwith yang bagus. Circuit Swicthing membentuk jalur tetap antar perangkat, seperti koneksi telepon.

Circuit Switching Kekurangan Circuit Switching: Memakan waktu untuk menciptakan koneksi antar perangkat. Bandwith tidak dapat diatur secara efisien karena perangkat yang lain tidak dapat berbagi-pakai dengan perangkat jalur yang dedicated. Contohnya adalah percakapan di telepon, ketika sudah tersambung dan hanya diam tidak berbicara.

Message Switching Memperlakukan setiap message sebagai entity yang mandiri. Setiap message membawa informasi alamat tujuannya di switch berikutnya. Message satu dengan lainnya dapat menempuh jalur yang berbeda pada jaringan untuk sampai ke tujuan. Message switching meneruskan keseluruhan message, satu switch dalam satu waktu.

Message Switching Message Switching akan mentransfer keseluruhan message dari satu switch ke switch berikutnya, dimana message disimpan sebelum dikirimkan (diteruskan) kembali. Oleh karena itu disebut dengan store-and-forward network.

Message Switching Keuntungan Message Switching: Saluran data dibagi-pakai diantara perangkat-perangkat komunikasi, menambah efisiensi bandwith yang ada. Dapat menyimpan message sampai saluran yang dibutuhkan tersedia, mengurangi kemacetan yang terjadi di jaringan. Prioritas message dapat digunakan untuk mengatur traffic jaringan.

Packet Switching Message dibagi-bagi menjadi message-message kecil yang disebut dengan packet. Setiap packet terdiri dari informasi alamat asal dan tujuan sehingga packet individual dapat diarahkan melalui internetwork secara independent. Packet Switching akan mengurangi kebutuhan perangkat switching untuk menyimpan sementara data di disk.

Packet Switching

Skema IP Addressing IP Address terdiri 32 bits. Terbagi menjadi dua bagian Bagian networkID dan Bagian HostID, hal ini tergantung dari subnetmask (akan dibicarakan lebih lanjut). 32 bit dibagi menjadi 4 bagian setiap bagian terdiri dari 8 bit. Untuk kemudahan dikonversi menjadi desimal.

Klasifikasi pada IP Address V.4 8 bit Klas A Network ID Host ID Klas B Klas C Klas D Multicast Klas E Research

Kelas Address Internet

Address yang lain : Multicast addresses

IPv4 Ada beberapa terminologi dalam pengalamatan berdasar IP versi 4 (IPV4), yaitu: Network Address Host Address Subnet Mask Default Gateway Address Broadcast Address

1. Network ID dan Host ID Net ID : merupakan identitas jaringan atau menunjukkan jaringan tempat komputer itu berada. Host ID : bagian dari IP Address yang digunakan untuk menunjukkan workstation, server, router dan semua host TCP/IP dalam jaringan tersebut. Dalam satu jaringan, host ID harus unik (tidak boleh ada yang sama)

2. Subnet mask Subnet mask ialah angka 32 bit yang digunakan untuk : Membedakan net id dan host id Menunjukkan letak suatu host,apakah berada di jaringan lokal atau jaringan lain Subnet mask untuk tiap kelas IP : Kelas A 11111111.00000000.00000000.00000000 255.0.0.0 Kelas B 11111111.11111111.00000000.00000000 255.255.0.0 Kelas C 11111111.11111111.11111111.00000000 255.255.255.0

Subnet mask digunakan untuk mendapatkan Network Address dengan meng-AND kan dengan alamat IP suatu host Alamat IP = 202.46.249.33 SubNet mask = 255.255.255.0 Network id = 202.46.249.0 1100 1010 0010 1110 1111 1001 0010 0001 AND 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000 = 1100 1010 0010 1110 1111 1001 0000 0000

3. Default Gateway Address Jika suatu jaringan terhubung dengan jaringan lainnya melalui suatu piranti (router/gateway), apabila suatu host hendak mengirimkan pesannya ke host yang lain tetapi tidak pada jaringan yang sama maka akan dikirimkan ke gateway. Alamat ini secara default harus didefinisikan pada masing-masing host.

4.Broadcast Address Suatu alamat IP dengan tujuan seluruh host yang ada pada jaringan tersebut. Alamat yang digunakan untuk Broadcast Addr. adalah alamat yang terbesar dari host Addr.

Broadcast Alamat yang digunakan untuk mengirim/menerima informasi yang harus diketahui oleh seluruh host yang ada pada suatu jaringan Jika suatu host ingin mengirim paket kepada seluruh host yang ada pada jaringannya, tidak perlu membuat replikasi paket sebanyak jumlah host tujuan, Host cukup mengirim ke alamat broadcast, maka seluruh host yang ada pada network akan menerima paket tersebut Seluruh host pada jaringan yang sama harus memiliki broadcast address yang sama dan alamat tersebut tidak boleh digunakan sebagai nomor IP untuk host tertentu Nomor Broadcast biasanya adalah nomor terakhir IP pada suatu jaringan (Segment host yang nilai bitnya 1)

Latihan 202.46.249.33 Jenis kelas IP? SubNet mask? Alamat Network (Network Address,NA) ? Alamat Broadcast ? Alamat Host (Host Address, HA)?

Skenario Pengiriman Skenario I : Host ke Host pada jaringan yang sama Suatu host yang hendak mengirim pesannya maka akan menentukan telebih dahulu apakah host tujuan berada pada jaringan yang sama atau tidak. Alamat jaringan diperoleh dengan operasi AND antara IP Add. tujuan dengan Subnet Mask add. Jika host tujuan berada pada jaringan yang sama maka pesan akan dikirim langsung ke host tujuan.

Skenario Pengiriman Skenario I : Host ke Host pada jaringan yang sama

Skenario Pengiriman (lanjutan) Skenario II : Host Asal dengan Host Tujuan pada jaringan yang berbeda Apabila alamat jaringan host tujuan yang diperoleh berbeda dengan lamat jaringan host asal, maka pesan akan dikirimkan ke gateway (gateway memiliki alamat jaringan yang sama dengan host asal)

Skenario Pengiriman (lanjutan) Skenario II : Host Asal dengan Host Tujuan pada jaringan yang berbeda