Datalink dan Network Layer

Pendahuluan Pelajari standar dan teknologi Ethernet

OSI Layer

Peer To Peer Komunikasi Horisontal

Service Access Point (SAP)

Enkapsulasi Header untuk specific Layer Berisi informasi untuk protokol pada Layer tersebut Header dan Data dikirim ke Layer di bawahnya + Header DATA Header DATA Menuju Layer dibawah

Dekapsulasi Informasi (Header) dibaca oleh Layer, kemudian DATA diteruskan ke Layer diatasnya Menuju Layer diatas Header DATA Di LAYER yang sama, komunikasi terjadi Melalui pertukaran HEADER dari Layer tersebut (disebut sebagai PEER TO PEER communication)

Segmen, Paket, Frame DATA DATA H4 Segmen H3 Paket H2 Frame H2 Frame H3

Physical Layer Bitstream (aliran data bit per bit dari satu simpul ke simpul lainnya)

Data Link Layer Hardware Address diperlukan untuk komunikasi antar simpul Bentuk Hardware Address tergantung teknologi yang digunakan Layer 2 Address (L2 Address) Frame Relay –DLCI ATM – VPI/VCI Token Ring – MAC Address Ethernet – MAC Address

Network Layer Komunikasi menggunakan L3 Address sebagai identitas Simpul Layer 3 Address disebut sebagai Logical Address yang akan diubah menjadi L2-Address User umumnya cukup dengan mengenal L3-Address Contoh L3 Address adalah IP-Address, IPX Address (Netware) Routing terjadi pada Layer 3, berdasarkan L3 Address (RIP, BGP, OSPF, dll)

Transport Layer Identitas Layer 4 pada TCP/IP dinyatakan dengan Nomor PORT Fungsi dari Transport Layer: Flow Control Multiplexing Virtual Circuit Management Error Checking dan Recovery

Session Layer Mengendalikan sesi antar Simpul Contoh RPC (Remote Procedure Call) NetBIOS NFS (Network File System)

Presentation Layer Melakukan Coding, Formatting, Conversion, Encryption dan bersifat transparan pada User Format Data – JPEG, GIF Encrypted Data – Hashing Data Compression – ZIP ASCII – EBCDIC Conversion (EBCDIC coding character di Mainframe)

Application Layer Aplikasi berbasis protokol tersebut, misalnya pada protokol TCP/IP: FTP TELNET SMTP HTTP

Network Layer

Pendahuluan Fungsi utama dari layer network adalah pengalamatan dan routing Routing merupakan fungsi yang berrtanggung jawab membawa data melewati sekumpulan jaringan dengan cara memilih jalur terbaik untuk dilewati data Pengalamatan pada layer network merupakan pengalamatan secara logical

Pengalamatan Logik Biasa disebut dengan IP Address (nomor IP) Nomor IP diperlukan oleh perangkat lunak untuk mengidentifikasi komputer pada jaringan Namun nomor identitas yang sebenarnya diatur oleh NIC (Network Interface Card) atau kartu Jaringan yang juga mempunyai nomor unik.

Pengalamatan di Komputer Nama Pengirim Alamat Pengirim Kode Pos Pengirim Isbat Uzzin Jl. Bendul Merisi No 19A Surabaya 60111 Prinsip pengalamatan sama dengan Pos Kode pos akan membawa surat ke kantor pos terdekat. Selanjutnya jalan dan nomor rumah akan membawa surat ke rumah.

Pengalamatan Komputer Seperti Pengalamatan Pos, kombinasi dari Alamat Rumah dan Kode Pos Pengalamatan Jaringan merupakan kombinasi dari Pengalamatan Fisik (MAC Address) dan Pengalamatan Logik (IP Address)

Pengalamatan Komputer Layer 2 (Ethernet) dan Layer 3 (IP) Addresses dibutuhkan: Layer 2 / MAC address Ada pada NIC Tidak pernah berubah Identitas nyata dari perangkat Layer 3 / Protocol address Di set dengan software (Sist. Operasi) Bisa berubah jika kita berpindah tempat

Mana MAC Address Mana IP Address?

Skema IP Addressing IP Addresses terdiri 32 bits. 32 bit dibagi menjadi 4 bagian setiap bagian terdiri dari 8 bit. Untuk kemudahan dikonversi menjadi desimal.

Protokol IP Internet Protocol mengirim paket data secara unreliable atau disebut sebagai connectionless. Unreliable artinya Protocol tidak memberikan jaminan atas keberhasilan pengiriman paket tersebut

Nomor IP IP Address versi 4 (IPv4) terdiri atas 32 bit. Dari 32 bit ini dibagi 2. Bagian pertama identitas jaringan Network ID Bagian kedua Host-ID Class A : Network Id Host Id (24 bit) 0xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx Class B : Network Id Host Id (16 bit) 10xx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx Class C : Network Id Host Id (8 bit) 110x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx

Class IP CLASS Prefix Jumlah Jaringan Jumlah Host A 1-126 126 16.777.214 B 128 - 191 16.384 65.534 C 192 - 223 2.097.152 254

Netmask Pemisahan network-id dan host-id dengan netmask network-id binary 1 host-id binary 0. Netmask Natural: A: 11111111 00000000 00000000 00000000 = 255.0.0.0 B: 11111111 11111111 00000000 00000000 = 255.255.0.0 C: 11111111 11111111 11111111 00000000 = 255.255.2555.0

Alamat Broadcast dan Jaringan Memberi informasi kepada jaringan, bahwa layanan tertentu exist Mencari informasi di jaringan

Jenis Broadcast Local Broadcast Directed Broadcast alamat khusus 255.255.255.255, yang berarti mengirim paket untuk seluruh simpul di jaringan lokal Directed Broadcast alamat 192.168.1.255, yaitu mengirim paket ke seluruh simpul yang berada pada jaringan 192.168.1.0

Jangkauan Nomor IP satu jaringan Network-ID: 192.168.1.0 Nomor IP pertama: 192.168.1.1 Nomor IP terakhir: 192.168.1.254 Nomor IP broadcast: 192.168.1.255

Private IP-Address Class A: Class B (16 network): 10.0.0.0 sampai dengan 10.255.255.255 Class B (16 network): 172.16.0.0 sampai dengan 172.31.255.255 Class C (256 network): 192.168.0.0 sampai dengan 192.168.255.255

Latihan Nomor Jaringan

Protokol ARP Address Resolution Protocol (ARP) ARP melakukan broadcast untuk mencari Hardware Address dari sebuah nomor IP tertentu Broadcast: Who know 192.168.1.3 tell 192.168.1.17

Reverse Address Resolution Protocol (RARP) Host mempunyai MAC tanpa IP Address Host menggunakan RARP melakukan broadcast ke Boot Server atau DHCP Server dengan MAC address sebagai identitas Server memberikan response berupa IP Address ke Host tersebut Host menggunakan IP Address yang diberikan Server tersebut sebagai identitas di jaringan

Internet Control Message Protocol (ICMP) ICMP diperlukan secara internal oleh IP untuk memberikan informasi tentang error yang terjadi antara Host. ► Destination unreachable (Host or Port) ► Network unreachable ► Time Exceeded ► Parameter Problem ► dan lain lain

Protocol Stack TCP/IP Protocol Stack TCP/IP lahir dari Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) pada tahun 1969, jauh sebelum model OSI dipublikasikan

Layer Aplikasi Aplikasi menentukan alamat tujuan, memilih jenis transport dan port tujuan ► Alamat tujuan (nomor IP target) ► Jenis Transpor ► Port tujuan (aplikasi target) Ketiga komponen ini membentuk Socket. Software developer harus menciptakan socket terlebih dahulu sebelum dapat melakukan transmisi data.

Socket Target tujuan : 172.16.1.1 Protokol : TCP (telnet) Port : 23

Port Mapping

Telnet

User Datagram Protocol (UDP) UDP mengirim data (message) ke Host lain pada jaringan tanpa harus lebih dahulu membangun hubungan komunikasi Pola ini disebut sebagai komunikasi connectionless (atau message oriented data transfer protocol).

UDP Header

Contoh: tftp 172.16.1.1

Transmission Control Protocol (TCP)

TCP FLAG Bit TCP-Flag Deskripsi 1 URG Nilai dari urgent pointer – valid 2 ACK Nilai di Ack Number – valid 3 PSH Push data – prioritas 4 RST Koneksi harus di RESET 5 SYN Sinkhronisasi nomor 6 FIN Terminasi hubungan

Intepretasikan TCP flag 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 HLENGTH = ________________ URG = on - off ACK = on - off PSH = on - off RST = on - off SYN = on - off FIN = on - off

3-Way Handshake

Skenario membangun hubungan

Skenario Menutup Hubungan

Transfer Data (TCP) Data transfer dikendalikan dengan menggunakan mekanisme sliding window

Window Size=5

PUSH data PSH digunakan oleh Sender untuk mendahului paket data ke Upper Layer (menghindari Buffering)

Urgent Data TCP-flag URG menjelaskan kepada receiver, bahwa data yang dikirim adalah sangat penting, sehingga harus didahulukan. Nilai pada Urgent Pointer membantu aplikasi untuk mengidentifikasikan paket data tersebut.

Stream Control Transmission Protocol (SCTP) SCTP merupakan keluarga baru TCP/IP yang didisain untuk aplikasi Internet seperti multi media, IP Telephony, SCTP memadukan fitur terbaik dari TCP dan UDP sebagai reliable message oriented protocol

Association Hubungan anrata Sender dan Receiver tidak disebut sebagai connection, melainkan sebagai association. Ide dari association akan terlihat manfaatnya bila sebuah komputer mempunyai lebih dari 1 network interface (disebut sebagai multihoming )

Multihoming Service SCTP mengijinkan multiple IP address untuk mencapai tujuan. Multiple IP ini menggunakan lebih dari satu network interface, yang disebut sebagai multihoming. Stream data melewati channel eth0 dan eth1. SCTP menggunnakan SI (Stream Identifier) untuk membedakan stream yang dipakai.

Data Chunk

Data Chunk Pada contoh terdapat 3 pecahan data. Setiap unit data mempunyai identitas berupa TSN (Transmission Sequence Number), besar TSN adalah 32 bits. Seperti pada TCP, TSN analogi dengan tcp sequence number. Setiap Stream mempunyai bagian data yang diidentifikasikan dengan SSN (stream sequence number), merupakan nomor urut yang berlaku pada stream tersebut.

Data Chunks( 1 Stream)

Data Chunks (2 Streams)