KONSEP PROTOKOL OSI & TCP/IP Telekomunikasi Indonesia APRIL 2006.

Presentasi berjudul: "KONSEP PROTOKOL OSI & TCP/IP Telekomunikasi Indonesia APRIL 2006."— Transcript presentasi:

1 KONSEP PROTOKOL OSI & TCP/IP Telekomunikasi Indonesia APRIL 2006

2 Highlights OSI Reference Model Function Layering TCP/IP Layer Support Equipments IP Addressing (version 4) Addressing Sub netting

3 Objektif: –Mengetahui sejarah dari OSI Reference Model –Mengerti fungsi dariOSI Reference Model –Mengetahui perbedaan dari lapisan- lapisan dan apa fungsinya –Mengerti model-model yang lainnya Open Systems Interconnection Reference Model (OSI)

4 Definisi: –Suatu model yang digunakan oleh network professionals untuk membangun dan mengelola sistem jaringan. Purpose: –Memungkinkan sekumpulan aplikasi, data dan hardware yang heterogen berfungsi sebagi suatu jaringan. OSI Reference Model

5 Gambaran: –Suatu arsitektur umum untuk desain jaringan data dan interkoneksi. Tujuan: –Untuk menyediakan “functional guideline” yang memungkinkan standarisasi protokol jaringan. OSI Reference Model

6 History: –Awalnya tidak diterima –Pabrikan sudah mempunyai standar networking sendiri-sendiri –Menspesifikasikan standar jaringan untuk kompatibilitas –Menjadi standar internasional untuk jaringan OSI Reference Model

7 History: –Berdasarkan proposal yang dikembangkan oleh International Standards Organization (ISO) –Adalah sesuatu yang berkaitan dengan koneksi open sistem – sistem yang dapat digunakan untuk berkomunikasi antar sistem lainnya secara terbuka. –Diadopsi pada tahun 1983 –Open Systems telah lahir OSI Reference Model

8 Memungkinkan transmisi secara fisik dari bit- bit yang berupa tegangan dan arus, frame data, pemberian alamat, menangani masalah pengendalian error antara node dalam jaringan, membangun lintasan antara sumber dan tujuan, menjamin pengiriman fram secara andal antara komputer dan melakukan komunikasi “process-to-process”. Selain itu, mengendalikan layanan-layanan bagi end user, kompresi dan enkripsi data. OSI Reference Model

9 Model OSI didefinisikan dengan lapisan- lapisan. Secara prinsip mereka diaplikasi pada tujuh lapisan dengan tujuan sebagai berikut: 1. Setiap lapisan dibuat dimana suatu tingkat abstraksi yang berbeda dibutuhkan. 2. Setiap lapisan melakukan suatu fungsi-fungsi yang terdefinisi dengan baik. Layering -(1/3)

10 3. Fungsi dari setiap lapisan dipilih berdasarkan suatu tujuan untuk mendefinisikan protokol yang distandarisasi secara internasional. 4. Batasan-batasan lapisan sebaiknya dipilih untuk meminimisasi aliran informasi melalui interface-interface. 5. Jumlah dari lapisan sebaiknya cukup besar agar fungsi-fungsi berbeda yang diperlukan tidak dilakukan dalam satu lapisan, dan cukup kecil agar arsitektur tidak menjadi berat dan rumit. Layering – (2/3)

11 Ide Dasar –Protokol yang bekerja antara entitas pada lapisan ke N mengimplementasikan fungsi- fungsi yang mana harus disediakan bagi lapisan ke N+1 sebagai services. –Komunikasi pada lapisan N akan berhasil dengan menggunakan layanan-layanan yang disediakan oleh lapisan N-1 –Dengan membangun berdasarkan layanan- layanan yang diberikan oleh lapisan di bawahnya, lapisan-lapisan diatas dapat meningkatkan fungsinya. Layering – (3/3)

12 Banyak digunakan sebagai model untuk mendefinisikan lapisan-lapisan pada jaringan Pada awalnya dibangun untuk jaringan mainframe Didefinisikan dalam 7 lapisan. –Physical * Data Link * Network * Transport –Session * Presentation * Application Layers OSI Reference Model

13

14 Application (Upper) Layers Session Presentation Application OSI Model Overview

15 Data Flow Layers Transport Layer Data Link Network Layer Physical Application (Upper) Layers Session Presentation Application OSI Model Overview

16 Telnet HTTP User Interface EXAMPLES Application Fungsi Application Layer

17 Telnet HTTP ASCII EBCDIC JPEG User Interface How data is presented Special processing such as encryption EXAMPLES Presentation Application Fungsi Presentation Layer

18 Telnet HTTP ASCII EBCDIC JPEG Keeping different applications’ data separate User Interface How data is presented Special processing such as encryption Operating System/ Application Access Scheduling EXAMPLES Session Presentation Application Fungsi Session Layer

19 Keeping different applications’ data separate User Interface How data is presented Special processing such as encryption Telnet HTTP ASCII EBCDIC JPEG Operating System/ Application Access Scheduling Transport Layer Data Link Network Layer Physical EXAMPLES Session Presentation Application Fungsi Upper Layers

20 EIA/TIA-232 V.35 EXAMPLES Physical Move bits between devices Specifies voltage, wire speed and pin-out cables Fungsi Data Flow Layers

21 802.3 / 802.2 HDLC EIA/TIA-232 V.35 EXAMPLES Data Link Physical Combines bits into bytes and bytes into frames Access to media using MAC address Error detection not correction Move bits between devices Specifies voltage, wire speed and pin-out cables Fungsi Data Flow Layers

22 802.3 / 802.2 HDLC EIA/TIA-232 V.35 IP IPX EXAMPLES Network Data Link Physical Combines bits into bytes and bytes into frames Access to media using MAC address Error detection not correction Move bits between devices Specifies voltage, wire speed and pin-out cables Provide logical addressing which routers use for path determination Fungsi Data Flow Layers

23 TCP UDP SPX 802.3 / 802.2 HDLC EIA/TIA-232 V.35 IP IPX EXAMPLES Transport Data Link Physical Reliable or unreliable delivery Error correction before retransmit Combines bits into bytes and bytes into frames Access to media using MAC address Error detection not correction Move bits between devices Specifies voltage, wire speed and pin-out cables Network Provide logical addressing which routers use for path determination Fungsi Data Flow Layers

24 TCP UDP SPX 802.3 / 802.2 HDLC EIA/TIA-232 V.35 IP IPX Presentation Application Session EXAMPLES Reliable or unreliable delivery Error correction before retransmit Combines bits into bytes and bytes into frames Access to media using MAC address Error detection not correction Move bits between devices Specifies voltage, wire speed and pin-out cables Transport Data Link Physical Network Provide logical addressing which routers use for path determination Fungsi dari Data Flow Layers

25 Transport Data Link Physical Network Upper Layer Data TCP Header DataIP Header DataLLC Header 0101110101001000010 DataMAC Header Presentation Application Session Segment Packet Bits Frame PDU FCS Enkapsulasi

26 Upper Layer Data LLC Hdr + IP + TCP + Upper Layer Data MAC Header IP + TCP + Upper Layer Data LLC Header TCP+ Upper Layer Data IP Header Upper Layer Data TCP Header 0101110101001000010 Transport Data Link Physical Network Presentation Application Session Dekapsulasi

27 Application Presentation Session Transport Network Data Link Physical OSI Model PDUFungsicontoh Latihan: OSI Model

28 PROTOKOL TCP/IP

29 Network Interface Internet Transport Applications TCP/IP Conceptual Layers Presentation Application Session Transport Network OSI Reference Model Data Link Physical 76543217654321 TCP/IP Protocol Stack

30 Network Interface Internet Transport Applications TCP/IP File Tranfer - TFTP - FTP - NFS E-Mail - SMTP Remote Login - Telnet - rlogin WWW Application Layer

31 Network Interface Internet Transport Applications TCP/IP Transmission Control Protocol (TCP) User Datagram Protocol (UDP) Transport Layer

32 Source PortDestination Port Sequence Number Acknowledgement Number Header Length ReservedCode Bits Window Checksum Urgent Pointer Option Padding Data 0 15 31 Bit ke- Format Segmen TCP

33 FTSDWTSTEMNEFNPLTSBTMNPPPFTSDWTSTEMNEFNPLTSBTMNPPP TCP UDP 2123255369161 Application Layer Transport Layer Baik TCP maupun UDP menggunakan nomor port untuk meneruskan informasinya ke lapisan diatasnya Port-port yang terkenal didefinisikan pada RFC 1700 80 Nomor Port TCP / UDP

34 SourceDestination PortPort ……… Telnet Z 1028 23 …… SP DP DP=23 kirim paket ini ke aplikasi Telnet Port pengirim ditentukan oleh host pengirim, biasanya suatu nomor lebih besar daripada 1023 Nomor Port TCP

35 Host A Send SYN (seq = x) Receive SYN (seq=y, ack=x+1) Send ACK (ack=y+1) Receive SYN (seq=x) Send SYN (seq=y, ack=x+1) Receive ACK (ack=y+1) Kedua belah pihak yang berkoneksi melakukan sinkronisasi dengan ‘ 3-way handshake/open connection)’ Nomor sekuen diperlukan agar data yang hilang dapat diantisipasi TCP Three-Way Handshake/Open Connection

36 Receive 1 Send ACK 2 Receive 2 Send ACK 3 Receive 3 Send ACK 4 Send 1 Receive ACK 2 Send 2 Receive ACK 3 Send 3 Receive ACK 4 Window size = 1 Dengan ukuran jendela =1, setiap segmen harus di’acknowledge’ sebelum segmen lain dikirimkan. Hal ini menyebabkan penggunaan bandwidth inefisien TCP Simple Acknowledge

37 Receive 1 Receive 2 Receive 3 Send ACK 4 Receive 4 Receive 5 Receive 6 Send ACK 7 Send 1 Send 2 Send 3 Receive ACK 4 Send 4 Send 5 Send 6 Receive ACK 7 Window size = 3 TCP Simple Acknowledge

38 SourceDestination Sequence Acknowledgement PortPort # # ……… Saya baru mengirim # 10 1028 23 10 1 …… SP DP Seq Ack Saya menerima #10, setelah ini adalah #11 1028 23 11 2 …… SP DP Seq Ack 23 1028 1 11 …… SP DP Seq Ack TCP Sequence and Acknowledgement Numbers

39 Source PortDestination Port Message Length Checksum Data 0 15 31 Bit ke- Format Segmen UDP (User Datagram Protocol)

40 Network Interface Internet Transport Applications TCP/IP Internet Protocol (IP) Address Resolution Protocol (ARP) Reverse Address Resolution Protocol (RARP) Internet Control Message Protocol (ICMP) Protokol pada Internet Layer

41 VersiHeader Length Type of Service Total Length of Datagram Identification Flags Fragment Offset Time-to-liveProtocolHeader Checksum Source IP Address Destination Address OPTIONS Padding DATA Format Datagram IP

42 IP TCP UDP 617 Transport Layer Internet Layer No. Protokol Menentukan protokol lapisan diatasnya Field Protocol pada IP

43 G1G1 Net 1 MTU=1500 Net 2 MTU=620 Net 2 MTU=1500 G 2 Host A Host B Fragmentasi Datagram

44 DATAGRAM HEADER Data-1 600 octets Data-2 600 octets Data-3 200 octets FRAGMENT-1 HEADER FRAGMENT-2 HEADER FRAGMENT-3 HEADER Data-1 Data-2 Data-3 Fragment 1 : Offset 0 Fragment 2 : Offset 600 Fragment 3 : Offset 1200 Fragmentasi Datagram

45 Network Interface Internet Transport Applications TCP/IP ICMP Destination Unreachable Echo (ping) Other Internet Control Message Protocol (ICMP)

46 Destination Unreachable Time Exceeded Parameter Problem Source Quench Redirect Echo Echo Reply Timestamp Timestamp Reply Information Request Information Reply Address Request Address Reply Pesan-pesan ICMP

47 Kirim data ke Z A Saya tidak tahu bagaimana mencapai Z Kirim ICMP Ke Z Destination unreachable Host atau port tidak dapat dicapai Jaringan tidak dapat dicapai ICMP - Destination unreachable

48 Apakah B dapat dicapai ? A Ya…ya… ya ICMP Echo ICMP Echo Reply B Message Echo dibangkitkan oleh perintah ping ICMP - Echo Message

49 Saya membutuhkan alamat Ethernet dari 10.14.130.4 A Saya mendengar broadcast tsb. Alamat IP tsb adalah alamat saya dan ini adalah alamat Ethernet saya. IP:10.14.130.4=????? IP : 10.14.130.4 = Ethernet : 0800.0020.1111 B Memetakan alamat IP ke alamat Ethernet Address Resolution Protocol (ARP)

50 Berapa alamat IP saya ? A Saya mendengar broadcast tsb. Alamat IP nya adalah 10.14.129.5 Ethernet = 0800.0020, IP = ??? Ethernet : 0800.0020.1111 = IP : 10.14.129.5 B Memetakan alamat Ethernet ke alamat IP Baik ARP maupun RARP diimplementasikan langsung di atas datalink layer Reverse ARP (RARP)

51 Repeater/HUB : physical layer Bridge/Switch : data link layer Router : network layer Gateway : network layer ke atas Perangkat koneksi

52 ABCD Physical Semua perangkat berada pada collision domain yang sama Semua perangkat berada pada broadcast domain yang sama Perangkat-perangkat akan berbagi bandwidth HUB

53 Setiap segmen mempunyai collision domain masing-masing Semua segmen berada pada broadcast domain yang sama Data Link OR 123124 Switches and Bridges

54 Each segment has its own collision domain Broadcasts are forwarded to all segments Memory Switch Switches

55 Broadcast control Multicast control Optimal path determination Traffic management Logical addressing Connects to WAN services Routers: Operate at the Network Layer

56 IP ADDRESSING (IPv4)

57 Network Host 10000000 00001010 00000010 00011110 32 bits 8 bits 128. 10. 2. 30 Notasi Dotted Decimal Alamat IP

58 012816 24 31 0 NET ID HOST ID 128 network 16.777.216 address KELAS A 0 1 NET ID HOST ID 65,536 address 16,384 network KELAS B 01 1NET ID HOST ID 256 address 2.097.152 network KELAS C Alamat IP

59 High OrderOctet inAddress BitsDecimalClass 01-126A 10128-191B 110192-223C High OrderOctet inAddress BitsDecimalClass 01-126A 10128-191B 110192-223C Alamat Kelas D dimulai dari 224.0.0.0, dipergunakan untuk multicast Alamat Kelas E dimulai dari 240.0.0.0, dipergunakan untuk eksperimen Pengelompokan Alamat IP

60 Alamat Jaringan IP address : 167.205.2.100 Network address: 167.205.0.0 Alamat Broadcast IP address: 167.205.2.100 Broadcast address: 167.205.255.255 Alamat Jaringan Lokal IP address: 167.205.2.100 Local network address : 0.0.2.100 Pengalamatan Khusus

61 Alamat Kelas Network Host 10.2.1.1 128.63.2.100 201.222.5.64 192.6.141.2 130.113.64.16 256.241.201.10 Latihan 1

62 131.108.200.1 131.108.3.10 131.108.12.12 15.1.1.1 15.250.8.11 15.180.30.118 E0 E1 IP : 131.108.2.1IP:15.6.24.2 131. 108. 12. 12 Network Host Routing Table Network Interface 131.108.0.0E0 15.0.0.0E1 Host Addresses

63 131.108.0.0 Jaringan 131.108.0.0 Pengalamatan Tanpa Subnets

64 131.108.1.0 Jaringan 131.108.0.0 131.108.2.0 131.108.3.0 131.108.4.0 Pengalamatan Dengan Subnets

65 131.108.2.200 131.108.2.2 131.108.2.160 131.108.3.5 131.108.3.100 131.108.3.150 E0 E1 IP : 131.108.2.1IP:131.108.3.150 131. 108. 12. 12 Network Host Routing Table Network Interface 131.108.2.0E0 131.108.3.0E1 Subnet Addressing

66 131 108 0 0 NetworkHost 255 255 0 0 NetworkHost 255 255 255 0 NetworkSubnet Host Alamat IP Default Subnet Mask 8-bit Subnet Mask Subnet bits menggunakan bit-bit untuk host, dimulai dari bit posisi orde tertinggi Subnet Mask

67 10000000 = 128 11000000=192 11100000=224 11110000=240 11111000=248 11111100=252 11111110=254 11111111=255 Bit-bit untuk subnet menggunakan bit host orde tinggi. Subnet Mask Bits

68 131.108.2.16010000011011011000000001010100000 255.255.255.0 111111111111111111111111111111 1000001101101100000000100000000 13110820 Network Subnet Host Alamat jaringan (subnet) ditambah 8 bits Subnet Mask dengan Subnets

69 AlamatSubnet MaskKelasSubnet 131.108.2.10255.255.255.0 15.6.24.20255.255.0.0 168.124.36255.255.255.0 Latihan 2

70 20 Subnets 5 Hosts per subnet Alamat Kelas C: 201.222.5.0 Perencanaan Subnet

71 IP Host Address: 201.222.5.121 Subnet Mask: 255.255.255.248 201.222.5.121 11001001110111100000010101111 001 255.255.255.248 11111111111111111111111111111 000 Subnet1100100111011111000000101011111 001 2012225120 Network Subnet Host Alamat Subnet = 201.222.5.120 Alamat Hosts = 201.222.5.121-201.222.5.126 Alamat Broadcast = 201.222.5.127 Contoh Perencanaan Subnet

72 131.108.3.0 131.108.4.0 131.108.1.0 131.108.2.0 131.108.3.255 Directed broadcast 255.255.255.255 (local network broadcast) X Alamat Broadcast

73 AlamatSubnet MaskKelasSubnetBroadcast 201.222.10.60255.255.255.248 15.6.193.6255.255.248.0 128.16.32.13255.255.255.252 153.50.6.27255.255.255.128 Latihan 3

74