Pengenalan TCP/IP dan Konsep Dasar TCP/IP Jaringan Komputer Pengenalan TCP/IP dan Konsep Dasar TCP/IP

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

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

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

Layanan TCP/IP Pengiriman file (File Transfer). File Transfer Protokol (FTP) memungkinkan user dapat mengirim atau menerima file dari komputer jaringan. Remote Login. Network Terminal Protokol (telnet). Memungkinkan user untuk melakukan login ke dalam suatu komputer di dalam jaringan. Computer Mail. Digunakan untuk menerapkan sistem e-mail. Protokol yang digunakan: SMTP (Simple Mail Transport Protokol) untuk pengiriman email POP (Post Office Protokol) dan IMAP (Internet Message Access Control) untuk menerima email MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) untuk mengirimkan data selain teks Network File System (NFS). Pelayanan akses file jarak jauh yang memungkinkan klien untuk mengakses file pada komputer jaringan jarak jauh walaupun file tersebut disimpan lokal. Remote Execution. Memungkinkan user untuk menjalankan suatu program dari komputer yang berbeda. Name Servers. Nama database alamat yang digunakan pada internet. IRC (Internet Relay Chat). Memberikan layanan chat Streaming (Layanan audio dan video). Jenis layanan yang langsung mengolah data yang diterima tanpa menunggu mengolah data selesai dikirim.

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

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

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

Protokol-Protokol TCP/IP Network Interface layer Bertanggung jawab mengirimkan data dari media fisik. Contoh dari protokol ini adalah : Ethernet Sebuah card yang terhubung ke card lain melalui ethernet hub dan kabel UTP atau BNC SLIP (Serial Line Interface Protokol) Teknik enkapsulasi datagram yang paling sederhana di internet. Datagram IP yang diterima dienkapsulasi dengan menambahkan karakter END (0xC0) pada awal dan akhir frame. PPP (Point to Point Protokol) terdiri dari beberapa protokol mini, yaitu: LCP (Link Control Protocol), berfungsi membentuk dan memelihara link. Authentication Protocol, berfungsi untuk memeriksa authentikasi dari user. Ada dua jenis authentikasi, yaitu: Password Authentication Protokol (PAP) dan Challenge Handshake Authentication Protokol (CHAP) Network Control Protokol (NCP), berfungsi mengkoordinasi operasi bermacam-macam protokol jaringan yang melalui PPP.

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

Format Datagram IP Version Header Length Type of Service Total Length of Diagram Indetification Flags Fragment Offset Time To Live Protokol Header Checksum Source IP Address Destination IP Address Options Strict Source Routing, Loose Source Routing Data

Format Datagram IP Version, berisi versi dari IP yang dipakai Header Length, berisi panjang dari header paket IP ini dalam hitungan 32 bit word Type of service, berisi kualitas service yang dapat mempengaruhi cara penanganan paket IP ini. Total Length of Datagram, panjang IP datagram total dalam ukuran byte. Identification, Flag dan Fragment Offset, berisi beberapa data yang berhubungan dengan fragmentasi paket. Time to Live, berisi jumlah router/hop maksimal yang boleh dilewati paket IP. Protocol, mengandung data yang mengidentifikasikan protokol layer atas pengguna isi data dari paket IP. Header Checksum, berisi nilai checksum yang dihitung dari seluruh field dari header paket IP. IP Address penerima dan pengirim, berisi alamat pengirim dan penerima paket. Strict Source Route, berisi daftar lengkap IP Address dari router yang harus dilalui oleh paket ke host tujuan. Loose Source Route, paket yang dikirimkan harus singgah di beberapa router yang telah ditentukan.

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

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

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

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

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

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

Format IP Address IP address merupakan bilangan biner 32 bit yang dipisahkan oleh tanda pemisah berupa tanda titik disetiap 8 bitnya. Tiap 8 bit ini disebut dengan oktet. Bentuk dari IP address adalah sebagai berikut : xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx 10000100.01011100.01111001.00000001 132 92 121 1 Dotted Decimal Notation

Network ID dan Host ID Pembagian kelas-kelas IP berdasarkan pada dua hal : Network ID dan host ID dari suatu IP. Network ID adalah bagian dari IP address yang digunakan untuk menunjuk jaringan tempat komputer ini berada. Host ID adalah bagian dari IP Address yang digunakan untuk menunjuk workstation, server, router dan semua host TCP/IP lainnya dalam jaringan tersebut.

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

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

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

Kelas B Format : 10nnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh Bit Pertama : 10 Panjang NetID : 16 bit Panjang HostID : 16 Bit Byte Pertama : 128-191 Jumlah : 16.384 Kelas B Range IP : 128.0.xxx.xxx sampai 191.255.xxx.xxx Jumlah IP : 65.532 IP Address di setiap kelas B Dekripsi : Dialokasikan untuk jaringan besar dan sedang

Kelas C Format : 110nnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh Bit Pertama : 110 Panjang NetID : 24 bit Panjang HostID : 8 Bit Byte Pertama : 192-223 Jumlah : 2.097.152 Kelas C Range IP : 192.xxx.xxx.xxx sampai 223.255.255.xxx Jumlah IP : 254 IP Address disetiap kelas C Dekripsi : Diberikan untuk jaringan berukuran kecil

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

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

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

Byte pertama IP Address Jangkauan Alamat jaringan Net.ID (byte) Host ID 0xxxxxxx 10xxxxxx 110xxxxx 1110xxxx 1111xxxx 0.0.0.0 sd. 127.0.0.0 128.0.0 sd. 191.255.0.0 192.0.0.0 sd. 223.255.255.0 224.0.0.0 sd. 239.255.255.0 240.0.0.0 sd. 255.255.255.0 1 2 3 -

Adanya pembatasan alamat diatas menyebabkan alamat IP yang tersedia secara aktual seperti tabel di bawah Kelas Dari Sampai Netid Hostid A 1 126 16.777.214 B 128 191 16.384 65.534 C 192 223 2.097.152 254

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

Notasi CIDR Untuk identifikasi blok CIDR diperlukan address dan mask, maka dibuat notasi yang lebih pendek : CIDR notation (slash notation) Slash notation 128.211.168.0/21 dimana 21 menyatakan 21-bit masks

Pengalokasian IP Proses memilih Network ID dan Host ID yang tepat untuk suatu jaringan. IP Address terdiri dari 2 bagian, yaitu Network ID Menunjuk nomor network Host ID Mengindentifikasi host dalam satu network

Pengalokasian IP Beberapa aturan dasar dalam menentukan network ID dan host ID yang hendak digunakan : Network ID 127.0.0.1 tidak dapat digunakan, karena merupakan default yang digunakan untuk keperluan menunjuk dirinya sendiri (loop-back). Host ID tidak boleh diset 1 (ex. 126.255.255.255), karena akan diartikan sebagai alamat broadcast. ID broadcast merupakan alamat yang mewakili seluruh anggota pada jaringan. Network ID dan Host ID tidak boleh sama dengan 0 (ex. 0.0.0.0), karena IP address dengan host ID 0 diartikan sebagai alamat network. Alamat network adalah alamat yang digunakan untuk menunjuk suatu jaringan, dan tidak menunjuk suatu host. Host ID harus unik dalam suatu network. Dalam suatu network tidak boleh ada dua host dengan host ID yang sama.

Alamat IP Global (riil) Vs IP Lokal Alamat IP Global adalah alamat yang teregistrasi dalam jaringan global (IANA, IETF) -> sewa (bayar melalui provider) Alamat IP Lokal adalah alamat IP yang tidak tersambung dengan jaringan global (Internet) ->bebas

Jaringan Private Jika sebuah organisasi ingin membangun jaringan komputer dan tidak membutuhkan terkoneksi pada jaringan internet, ada 3 pilihan untuk pembuatan alamat-alamat IP nya : 1. Dapat menggunakan sebuah alamat yang unique tanpa menghubungkan ke internet. Namun ini akan sangat menguntungkan apabila di kemudian hari berniat untuk menghubungkan jaringan private-nya ke internet tidak akan timbul masalah lagi. Namun nampaknya untuk kelas A dan B sudah tidak memungkinkan lagi karena sudah dimiliki oleh organisasi yang terhubung ke internet.

internet, alamat khusus ini tidak akan dikenal dan diabaikan. 2. Bisa juga menggunakan sembarang alamat IP dari kelas A, B dan C. Namun ini akan sangat menyulitkan apabila organisasi tersebut berniat terhubung ke internet. 3. Pilihan 1 dan 2 masih memiliki masalah, maka otoritas pencatatan alamat internet telah mencadangkan range alamat-alamat tertentu dari kelas A, B dan C yang bisa digunakan oleh organisasi manapun sebagai jaringan private. Tentu saja, di dalam internet, alamat khusus ini tidak akan dikenal dan diabaikan.