PANDUAN PRAKTIS SISTEM JARINGAN KOMPUTER (Materi

Transkripsi

1 PANDUAN PRAKTIS SISTEM JARINGAN KOMPUTER (Materi Pembelajaran dan Latihan) Oleh : Ir.Hasanuddin Sirait hsirait@telkom.net hsirait@yahoo.com Phone:

2 Uraian dan Sasaran Uraian : Materi ini memberikan pengetahuan kepada mahasiswa mengenai konsep dasar dan design jaringan komputer. Sasaran : Mahasiswa/Praktisan bisa mendesign dan membangun jaringan komputer (LAN, MAN, WAN), protokol komunikasi, topologi jaringan, modelmodel jaringan komputer, alokasi IP Address (subnet masking) dan koneksi ke internet 2

3 Daftar Pustaka Buku Pintar TCP/IP, Standart, Design dan implementasi, Ono W. Purbo, Elexmedia Komputindo, Jakarta 1999 Data dan computer communication, 6 th, William Stalling, Prentice Hall 2000 Jaringan Komputer, Andri Kristanto, Graha Ilmu 2003 Networking with TCP/IP, Principles, Protokols, and architecture, Douglas Comer, Prentice Hall, 1998 Computer Network, 4 th, Andrew S. Tanenbaum, Prentice Hall,

4 Materi Pengenalan Jaringan Komputer Klasifikasi Jaringan Komputer berdasarkan metode transmisi Klasifikasi Jaringan Komputer berdasarkan geografis Model Jaringan Komputer Hardware Jaringan Komputer Topologi Jaringan Komputer Konsep Dasar Protokol TCP/IP Masking (Teknik Pembagian Jaringan) Routing di Jaringan TCP/IP ke internet Implementasi IP Address di internet Protokol Aplikasi TCP/IP 4

5 Definisi Jaringan Komputer Jaringan komputer merupakan sekelompok komputer otonom yang saling berhubungan antara satu dan lainnya menggunakan protokol komunikasi melalui media komunikasi sehingga dapat saling berbagi informasi, program-program, penggunaan perangkat keras secara bersama (interkoneksi sejumlah komputer). Jaringan komputer merupakan kumpulan sejumlah terminal komunikasi yang berada di berbagai lokasi yang terdiri dari lebih satu komputer yang saling berhubungan. 5

6 Latar Belakang Jaringan Komputer Kebutuhan akan informasi yang cepat dan akurat. Penggabungan antara teknologi komputer sebagai pengolah data dengan teknologi komunikasi. 6

7 Manfaat Jaringan Komputer Jaringan untuk perusahaan atau organisasi Jaringan untuk umum Next 7

8 Jaringan Untuk Perusahaan atau Organisasi Resource Sharing Reliabilitas tinggi Lebih ekonomis Skalabilitas Media Komunikasi Back 8

9 Resource Sharing Bertujuan agar seluruh program, peralatan, khususnya data dapat digunakan oleh setiap orang yang ada pada jaringan tanpa terpengaruh oleh lokasi resource dan pemakai. Back 9

10 Reliabilitas Tinggi Adanya sumber-sumber alternatif pengganti jika terjadi masalah pada salah satu perangkat dalam jaringan. Back 10

11 Skalabilitas Kemampuan untuk meningkatkan kinerja sistem secara berangsur-angsur sesuai dengan beban pekerjaan dengan hanya menambah sejumlah prosesor. Back 11

12 Jaringan Untuk Umum Akses ke informasi yang berada di tempat jauh. Komunikasi ke orang-orang Hiburan interaktif Back 12

13 Perangkat Keras Jaringan Multi I/O NIC (Network Interface Card) Router Bridge Gateway Repeater Modem Media (kabel, Gelombang Radio) HUB Swicth Hub 13

14 Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan Metode Transmisi Broadcast Point to Point Next 14

15 Broadcast Jaringan broadcast memiliki saluran komunikasi tunggal yang dipakai bersamasama oleh semua mesin yang ada pada jaringan tersebut. Pesan-pesan berukuran kecil, disebut paket, yang dikirimkan oleh suatu mesin akan diterima oleh mesin-mesin lainnya. Field alamat pada sebuah paket berisi keterangan tentang kepada siapa paket tersebut ditujukan. Back 15

16 Point to Point Terdiri dari beberapa koneksi pasangan individu dari mesin-mesin. Untuk pergi dari sumber ke tempat tujuan, sebuah paket pada jaringan jenis ini mungkin harus melalui satu atau lebih mesin-mesin perantara. Seringkali harus melalui banyak route yang mungkin berbeda jaraknya. Karena itu algoritma routing memegang peranan penting pada jaringan point-to-point. Back 16

17 Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan Geografis Local Area Network (LAN) (10m 1 km) Metropolitan Area Network (MAN) (10 km) Wide Area Network (WAN) ( km) Jaringan Tanpa Kabel Internetwork ( Km) Next 17

18 Local Area Network (LAN) Ukuran: LAN mempunyai keterbatasan ukuran Teknologi transmisi: LAN tradisional mempunyai kecepatan mulai 1 sampai 100 Mbps. LAN modern mempunyai kecepatan sampai ratusan Mbps Topologi: Bus/Linear, mekanisme yang digunakan untuk mengatur pengiriman pesan disebut IEEE atau Ethernet. Ring IEEE (token ring IBM) Back 18

19 Metropolitan Area Network Seperti LAN, cuma ukurannya lebih besar Biasanya digunakan oleh perusahaanperusahaan Lingkungan dalam 1 kota Back 19

20 Wide Area Network Lingkungan dalam negara atau benua Host dihubungkan dengan sebuah subnet Tugas subnet: pembawa pesan dari satu host ke host lainnya Komponen subnet: kabel transmisi dan element switching Element Switching sering juga disebut sebagai: Packet switching node Intermediate system Data switching exchange Router Back 20

21 Jaringan Tanpa Kabel Manfaatnya: kantor portable, armada truk, taksi, bis, kepentingan militer di medan perang. Kelemahannya: lambat daripada kabel (umumnya 2 Mbps), laju kesalahan lebih besar, transimisi yang berbeda dapat mengganggu. Back 21

22 Internetwork Kumpulan jaringan yang terinterkoneksi disebut Internetwork atau Internet. Bentuk internet yang umum adalah kumpulan dari LAN yang dihubungkan oleh WAN. Perbedaan yang nyata antara subnet dan WAN dalam kasus ini adalah keberadaan host. Bila di dalam sistem terdapat kurva tertutup yang hanya terdiri dari router-router, maka itulah subnet. Bila sistemnya terdiri dari router dan host, maka itulah WAN. Back 22

23 Sistem Koneksi dalam Jaringan Komputer Peer to Peer Client - Server Next 23

24 Peer to Peer Peer artinya rekan sekerja Adalah jaringan komputer yang terdiri dari beberapa komputer. Adalah suatu model di mana setiap PC dapat memakai resource pada PC lain atau memberikan resourcenya untuk dipakai PC lain. Dikenal sebagai workgroup. Dimana setiap komputer dalam satu jaringan dikelompokkan dalam satu kelompok kerja 24

25 Client - Server Selain pada jaringan lokal, juga dapat diterapkan dengan teknologi internet. Di mana ada suatu unit yang berfungsi sebagai server yang memberikan layanan bagi komputer lain, dan client yang hanya meminta layanan dari server. Client hanya bisa menggunakan resource yang disediakan oleh server sesuai dengan otoritas yang diberikan oleh administrator. 25

26 Jenis Layanan Client - Server File Server Memberikan layanan fungsi pengelolaan file. Print Server Memberikan layanan fungsi pencetakan. Database Server Proses-proses fungsional mengenai database dijalankan pada mesin ini dan stasiun lain dapat minta pelayanan. DIP (Document Information Processing) Memberikan layanan fungsi penyimpanan, manajemen, dan pengambilan data. Back 26

27 Jaringan Komputer dan Sistem Terdistribusi Adalah sekumpulan komputer yang saling terkoneksi dengan media transmisi, dan terjadi proses transfer file. 27

28 Perbedaan Jaringan Komputer dan Sistem Terdistribusi Jaringan Komputer Komputer yang terhubung merupakan gabungan dari beberapa workstation atau juga gabungan komputer server dan client Beberapa komputer terhubung agar dapat sharing, namun tiap pekerjaan ditangani sendiri-sendiri oleh komputer yang meminta dan dimintai layanan. Server hanya melayani permintaan sesuai antrian yang sudah diatur sistem. Sistem Terdistribusi Komputer yang terhubung terdiri dari host (komputer utama) dan terminal-terminal (komputer yang terhubung dengan host) Beberapa host komputer terhubung agar dapat mengerjakan sebuah/beberapa pekerjaan besar bersama. Host melayani beberapa terminal & melakukan proses berdasarkan input dari terminal-terminal 28

29 Perbedaan Jaringan Komputer dan Sistem Terdistribusi Jaringan Komputer Kualitas komunikasi data dipengaruhi oleh media transmisi yang digunakan. Lamanya proses dipengaruhi oleh spesifikasi hardware masing-masing station yang meminta layanan. User dapat mengetahui proses yang sedang berlangsung (di station atau di server). Metode komunikasi antar komputer dengan model Peer to Peer atau Client Server. Sistem Terdistribusi Kualitas komunikasi data dipengaruhi oleh sistem. Lamanya proses tergantung sistem operasi yang akan memilih prosesor komputer yang akan digunakan. User tidak dapat mengetahui proses yang sedang berlangsung di host. Metode komunikasi antar komputer tersentralisasi di host. 29

30 Perbedaan Jaringan Komputer dan Sistem Terdistribusi Jaringan Komputer Masing-masing workstation (Peer to Peer) tidak membutuhkan komputer server khusus untuk menangani seluruh pekerjaan. Antar workstation bisa saling bertukar file dan resource yang dimiliki, sesuai permission yang diatur administrator. Sistem Terdistribusi Masing-masing terminal membutuhkan host untuk dapat aktif melakukan pekerjaan dan berkomunikasi dengan terminal lain. Antar terminal tidak dapat sharing file atau resource tanpa campur tangan host. 30

31 Perbedaan Jaringan Komputer dan Sistem Terdistribusi Jaringan Komputer Masing-masing user di workstation dapat melihat proses layanan yang sedang terjadi. User harus login pada server apabila ingin memanfaatkan resource yang dimiliki oleh server. User mempunyai ID & password untuk login. Umumnya ID login server tidak bisa digunakan bersama-sama. Kecuali ada policy dari admin. Sistem Terdistribusi Masing-masing user di workstation tidak dapat melihat proses layanan yang sedang terjadi. User mempunyai ID & password untuk login. Umumnya ID login server bisa digunakan bersama-sama. Kecuali ada policy dari admin. 31

32 Perbedaan Jaringan Komputer dan Sistem Terdistribusi Jaringan Komputer Keberadaan sejumlah komputer dalam jaringan tidak harus transparan di satu lokasi, sehingga secara fisik tidak dapat dilihat oleh user lain dalam jaringan. Spesifikasi hardware server tidak harus lebih baik dari client. Merupakan sistem yang menggabungkan kinerja perangkat dan aplikasi dari physical layer sampai dengan application layer. Sistem Terdistribusi Keberadaan sejumlah komputer dalam jaringan harus transparan di satu lokasi, sehingga secara fisik dapat dilihat oleh user lain yang berada dalam jaringan. Spesifikasi hardware host harus lebih baik dari terminal. Merupakan sistem perangkat lunak yang dibuat & bekerja pada lapisan atas sebuah sistem Back 32

33 Hardware Jaringan Komputer Kabel Ethernet Card Hub & Switch Repeater Bridge Router 33

34 Kabel Ada beberapa jenis kabel yang banyak digunakan dan menjadi standart dalam penggunaannya untuk komunikasi data dalam jaringan komputer. Setiap jenis kabel mempunyai kemampuan dan spesifikasi yang berbeda. Ada 3 jenis kabel yang secara umum sering dipakai, yaitu : Coaxial Twisted pair Fiber Optic 34

35 Coaxial Thick Coaxial Diameter rata-rata 12 mm Disebut standart ethernet/thick ethernet/yellow cable Thin Coaxial Diameter rata-rata 5 mm warna hitam Banyak dipergunakan di kalangan radio amatir, terutama untuk transciever yang tidak memerlukan output daya yang besar. Setiap perangkat dihubungkan dengan BNC (Bayonet-NeillaConcelmn) T Connector. Disebut Thin ethernet/thin Net. 35

36 Thick Coaxial Spesifikasi jaringan : Setiap ujung harus diterminasi dengan terminator 50 Ohm 1 watt. Maksimum 3 segment dengan peralatan terhubung atau berupa populated segments. Setiap kartu jaringan mempunyai pemancar tambahan. Setiap segment maksimum berisi 100 perangkat jaringan, termasuk repeaters. Max panjang kabel per segment adalah 1640 feet (± 500 meter) Max jarak antar segment adalah 4920 feet (± 1500 meter) Setiap segment harus diberi ground. Jarak Max antara tap atau pencabangan dari kabel utama ke perangkat adalah 16 feet (± 5 meter) Jarak Min antar tap adalah 8 feet (± 2,5 meter) 36

37 Thin Coaxial Setiap ujung diberi terminator 50 Ohm. Maksimum 3 segment terhubung satu sama lain (populated segments). Kartu jaringan cukup menggunakan transciever yang onboard, tidak perlu tambahan transciever, kecuali untuk repeater. Setiap segment maksimum berisi 30 perangkat jaringan. Max panjang kabel adalah feet (± 185 meter) Max panjang kabel antar segment adalah 1818 feet (± 555 meter) Setiap segment harus diberi ground. Panjang min antar T Connection adalah 1,5 feet (± 0,5 meter) 37

38 Twisted Pair Cable UTP (Unshielded Twisted Pair) STP (Shielded Twisted Pair) Terdiri dari 4 pasang kabel yang terpilin Dari 8 buah kabel yang ada, hanya 4 buah saja yang digunakan untuk mengirim dan menerima data. Perangkat lain yang berkenaan dengan penggunaan kabel jenis ini adalah konektor RJ-45 dan hub/switch. 38

39 Twisted Pair Cable Ada dua jenis pemasangan kabel UTP yang umum digunakan, ditambah satu jenis pemasangan khusus untuk cisco router, yaitu : Straight Through Cable Cross Over Cable Roll Over Cable 39

40 Straight Through Cable Digunakan untuk menghubungkan beberapa unit komputer melalui perantara HUB/Switch, yang berfungsi sebagai konsetrator maupun repeater. 1. Putih Orange 2. Orange 3. Putih Hijau 4. Biru 5. Putih Biru 6. Hijau 7. Putih Coklat 8. Coklat

41 Straight Through Cable Penggunaan kabel UTP model Straight Through pada jaringan lokal biasanya akan membentuk topologi star atau tree dengan hub/switch sebagai pusatnya. Penggunaan Hub/Switch harus sesuai dengan kecepatan dari NIC. Karena perbedaan kecepatan pada NIC & Hub/Switch berarti kedua perangkat tersebut tidak dapat berkomunikasi secara maksimal. 41

42 Cross Over Cable Berbeda dengan Straight through, Penggunaan cross cable ini digunakan untuk berkomunikasi antar komputer (tanpa HUB), atau dapat juga digunakan untuk meng-cascade HUB jika diperlukan. 42

43 Cross Over Cable Putih Orange 2. Orange 3. Putih Hijau 4. Biru 5. Putih Biru 6. Hijau 7. Putih Coklat 8. Coklat TX+ TX- RX+ RX- TX+ TX- RX+ RX- 1. Putih Hijau 2. Hijau 3. Putih Orange 4. Biru 5. Putih Biru 6. Orange 7. Putih Coklat 8. Coklat 43

44 Roll Over Cable Digunakan untuk menghubungkan sebuah terminal dan modem ke Cisco Router seri 2500 Access Server Putih Orange 2. Orange 3. Putih Hijau 4. Biru 5. Putih Biru 6. Hijau 7. Putih Coklat 8. Coklat 1. Coklat 2. Putih Coklat 3. Hijau 4. Putih Biru 5. Biru 6. Putih Hijau 7. Orange 8. Putih Orange

45 Fiber Optic Cable Kabel yang memiliki inti serat kaca sebagai saluran untuk menyalurkan sinyal antar terminal sering dipakai sebagai saluran BACKBONE karena kehandalannya yang tinggi dibandingkan dengan coaxial cable atau kabel UTP. Kabel ini tidak terpengaruh oleh cuaca dan panas. Back 45

46 Ethernet Card Cara kerja Ethernet Card berdasarkan broadcast network, dimana setiap node dalam suatu jaringan menerima setiap transmisi data yang dikirim oleh suatu node yang lain. Setiap Ethernet mempunyai alamat sepanjang 48 bit yang dikenal sebagai Ethernet address (MAC Address). Alamat tersebut telah ditanam ke dalam setiap rangkaian kartu jaringan (NIC) yang dikenali sebagai Media Access Control (MAC) atau lebih dikenal dengan hardware istilah hardware address. 24 bit atau 3 byte awal merupakan kode yang telah ditentukan oleh IEEE. 46

47 Ethernet Card NIC model 10Base umumnya telah menyediakan port koneksi untuk kabel coaxial ataupun kabel UTP. Jika didesain untuk kabel coaxial maka konektornya adalah BNC. Jika didesain untuk kabel UTP maka konektornya adalah RJ

48 Hub & Switch Hub & Switch biasanya disebut konsentrator. Sebuah konsentrator adalah sebuah perangkat yang menyatukan kabel-kabel network dari setiap workstation, server atau perangkat lain. Dalam topologi star, kabel UTP datang dari sebuah workstation masuk ke dalam hub atau switch. Menggunakan konektor RJ-45 Beberapa jenis hub dapat dipasang bertingkat (stackable) hingga 4 susun, dan biasanya memiliki lubang sebanyak 4, 8, 16 dan 24 bh. Switch merupakan konsentrator yang memiliki kemampuan manajemen trafic data lebih baik dari pada Hub. Jenis Switch manageable, selain dapat mengatur traffic data juga dapat diberi IP address. 48

49 Repeater Fungsi Utama adalah memperkuat sinyal dengan cara menerima sinyal dari suatu segmen kabel LAN lalu memancarkan kembali dengan kekuatan yang sama dengan sinyal asli pada segmen kabel yang lain. Dengan cara ini jarak kabel dapat diperjauh. 49

50 Bridge Fungsinya sama dengan repeater, tetapi lebih fleksibel dan lebih cerdas daripada repeater. Bridge dapat menghubungkan jaringan yang menggunakan metode transmisi yang berbeda. Bridge mampu memisahkan sebagaian dari trafic karena mengimplementasikan mekanisme frame filtering. Mekanisme ini umumnya sebagai store and forward. Bridge dapat digunakan untuk mengkoneksikan network yang menggunakan tipe kabel yang berbeda ataupun topologi yang berbeda pula. Bridge dapat mengetahui alamat masing-masing komputer di masing-masing sisi jaringan. 50

51 Router Router mampu mengirimkan data/ informasi dari satu jaringan ke jaringan lain yang berbeda. Router hampir sama seperti bridge, tapi tidak sepintar dan fleksibel bridge. Router akan mencari jalur terbaik untuk mengirimkan sebuah pesan yang berdasarkan atas alamat tujuan dan alamat asal. Router mengetahui alamat masing-masing komputer di lingkungan jaringan lokal, alamat bridges dan router lainnya. Router dapat mengetahui keseluruhan jaringan dengan melihat sisi mana yang paling sibuk dan bisa menarik data dari sisi yang sibuk sampai sisi tersebut bersih. 51

52 Router Dapat menerjemahkan informasi dari LAN dan INTERNET. Mencarikan alternatif jalur yang terbaik untuk mengirimkan data melewati internet. Mengatur jalur sinyal secara efisien dan dapat mengatur data yang mengalir di antara dua buah protokol. Dapat mengatur aliran data di antara topologi jaringan linear bus dan star. Dapat mengatur aliran data melewati kabel fiber optic, kabel coaxial dan kabel UTP Back 52

53 Topologi Pengertian topologi Jaringan adalah susunan lintasan aliran data di dalam jaringan yang secara fisik menghubungkan simpul yang satu dengan simpul lainnya. Berikut ini adalah beberapa topologi jaringan yang ada dan dipakai hingga saat ini, yaitu: Topologi Star Topologi Hierarchical/Tree Topologi Bus Topologi Ring Topologi Daisy Chain (Linear) Topologi Mesh dan Full Connected 53

54 Topologi Star Switch 54

55 Topologi Star Karakteristik dari topologi ini adalah node berkomunikasi langsung dengan station lain melalui central node (Hub/Switch), Traffic data mengalir dari node ke central node dan diteruskan ke node tujuan. Jika salah satu segmen kabel terputus, jaringan lain tidak akan terputus. 55

56 Topologi Star Keuntungan : Akses ke Station lain cepat. Dapat menerima workstation baru selama port di central node masih tersedia. Hub/Switch bertindak sebagai konsentrator Hub/Switch dapat disusun seri untuk menambah jumlah station yang terkoneksi di jaringan. User dapat lebih banyak dibanding topologi bus maupun ring 56

57 Topologi Star Kerugian : Bila traffic data cukup tinggi dan terjadi collision, maka semua komunikasi akan ditunda, dan koneksi akan dilanjutkan dengan cara random, apabila hub/switch mendeteksi tidak ada jalur yang sedang tidak dipergunakan oleh node lain. 57

58 Topologi Topologi Hierarkis/Tree Switch Switch Switch 58

59 Topologi Topologi Hierarkis/Tree Tidak semua stasiun mempunyai kedudukan yang sama. Stasiun yang kedudukannya lebih tinggi menguasai stasiun di bawahnya, sehingga jaringan sangat tergantung ada stasiun yang kedudukannya lebih tinggi dan kedudukan stasiun yang sama, disebut peer topology. 59

60 Topologi Bus 60

61 Topologi Bus Topologi ini merupakan bentangan satu kabel yang kedua ujungnya ditutup, dimana disepanjang kabel dipasang node-node. Signal dalam kabel dilewati satu arah sehingga memungkinkan sebuah collision terjadi. Keuntungan : Murah, karena tidak memakai banyak media dan kabel yang dipakai banyak tersedia dipasaran. Setiap komputer dapat saling berhubungan dengan langsung. Kerugian : Sering terjadi hang/crass talk, yaitu bila lebih dari satu pasang memakai jalur di waktu yang sama, harus bergantian atau ditambah relay. 61

62 Topologi Ring 62

63 Topologi Ring Topologi jaringan yang berupa lingkaran tertutup yang berisi node-node. Signal mengalir dalam dua arah sehingga dapat menghindarkan terjadinya collision sehingga memungkinkan terjadinya pergerakan data sangat cepat. Semua komputer saling tersambung membentuk lingkaran. Data yang dikirim diberi address tujuan sehingga dapat menuju komputer yang dituju. 63

64 Topologi Ring Tiap komputer dapat diberi repeater (transceiver) yang berfungsi sebagai: Listen State Tiap bit dikirim dengan mengalami delay waktu Transmit State Bila bit berasal dari paket lebih besar dari ring maka repeater dapat mengembalikan ke pengirim. Bila terdapat beberapa paket dalam ring, repeater yang tengah memancarkan, menerima bit dari paket yang tidak dikirimnya harus menampung dan memancarkan kembali. Bypass State Berfungsi menghilangkan delay waktu dari stasiun yang tidak aktif. Keuntungan : Kegagalan koneksi akibat gangguan media dapat diatasi lewat jalur lainyang masih terhubung. Penggunaan sambungan point to point membuat transmission error dapat diperkecil Kerugian : Data yang dikirim, bila melalui banyak komputer, transfer menjadi lambat. 64

65 Topologi Daisy-Chain (linear) 65

66 Topologi Daisy-Chain (linear) Topologi ini merupakan peralihan dari topologi Bus dan topologi ring, di mana tiap simpul terhubung langsung ke dua simpul lain melalui segmen kabel, tetapi segmen membentuk saluran, bukan lingkaran utuh. Antar komputer seperti terhubung seri. Keuntungan : Instalasi dan pemeliharaannya murah. Kerugian : Kurang handal (tidak sesuai dengan kemajuan jaman) 66

67 Topologi Mesh dan Full Connected 67

68 Topologi Mesh dan Full Connected Topologi ini menerapkan hubungan antar sentral secara penuh. Jumlah saluran yang harus disediakan untuk membentuk jaringan Mesh adalah jumlah sentral dikurangi 1. Tingkat kerumitan jaringan sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral yang terpasang. Disamping kurang ekonomis juga relatif mahal dalam pengoperasiannya. 68

69 Topologi Mesh dan Full Connected Topologi ini merupakan teknologi khusus yang tidak dapat dibuat dengan pengkabelan, karena sistem yang rumit. Namun dengan teknologi wireless, topologi ini sangat memungkinkan untuk diwujudkan Back 69

70 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. 70

71 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 71

72 Sejarah (Continued) 1968 DoD ARPAnet (Advance Research Project Agency) memulai penelitian dan merupakan cikal bakal dari paket switching. Sekarang dikenal dengan internet. 72

73 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 . Protokol yang digunakan: SMTP (Simple Mail Transport Protokol) untuk pengiriman POP (Post Office Protokol) dan IMAP (Internet Message Access Control) untuk menerima 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. 73

74 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 ). TCP bertanggung jawab untuk menyakinkan bahwa tersebut akan sampai tujuan, memeriksa kesalahan dan mengirimkan error ke lapisan atas hanya bila TCP tidak berhasil melakukan hubungan. Jika isi tersebut terlalu besar untuk satu datagram, TCP akan membaginya ke dalam beberapa datagram. 74

75 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. 75

76 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 76

77 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 bermacammacam protokol jaringan yang melalui PPP. 77

78 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. 78

79 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 79

80 Format Datagram IP Version, bersisi 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. 80

81 Internet Layer (ICMP) ICMP (Internet Control Message Protocol), bertugas mengirimkan pesanpesan kesalahan dan kondisi lain yang memerlukan perhatian khusus 81

82 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 82

83 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 83

84 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. 84

85 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 85

86 IP Versi 4 IP Address merupakan pengenal yang digunakan untuk memberi alamat pada tiaptiap 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) 86

87 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 Dotted Decimal Notation 87

88 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. 88

89 Pembagian IP Address Dikenal dua cara pembagian IP address: Classfull Addressing Classless Addressing 89

90 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 90

91 Kelas A Format : 0nnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh Bit Pertama : 0 Panjang NetID : 8 bit Panjang HostID : 24 Bit Byte Pertama : Jumlah : 126 Kelas A (0 dan 127 dicadangkan) Range IP : 1.xxx.xxx.xxx sampai 126.xxx.xxx.xxx Jumlah IP : IP Address disetiap kelas A Dekripsi : Diberikan untuk jaringan dengan jumlah host yang besar 91

92 Kelas B Format : 10nnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh Bit Pertama : 10 Panjang NetID : 16 bit Panjang HostID : 16 Bit Byte Pertama : Jumlah : Kelas B Range IP : xxx.xxx sampai xxx.xxx Jumlah IP : IP Address di setiap kelas B Dekripsi : Dialokasikan untuk jaringan besar dan sedang 92

93 Kelas C Format : 110nnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh Bit Pertama : 110 Panjang NetID : 24 bit Panjang HostID : 8 Bit Byte Pertama : Jumlah : Kelas C Range IP : 192.xxx.xxx.xxx sampai xxx Jumlah IP : 254 IP Address disetiap kelas C Dekripsi : Diberikan untuk jaringan berukuran kecil 93

94 Kelas D Format : 1110nnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh Bit Pertama : 1110 Bit Multicast : 28 bit Byte Inisial : Dekripsi : Kelas D digunakan untuk keperluan IP Multicast 94

95 Kelas E Format : 1111rrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr Bit Pertama : 1111 Bit Cadangan : 28 bit Bit Inisial : Dekripsi : Kelas E dicadangkan untuk keperluan ekperimen. 95

96 Classless Addressing Merupakan metode pengalamatan tanpa kelas, yakni dengan mengalokasikan IP Address dalam notasi Classless Inter Domain Routing (CIDR). 96

97 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 97

98 Pengalokasian IP Beberapa aturan dasar dalam menentukan network ID dan host ID yang hendak digunakan : Network ID tidak dapat digunakan, karena merupakan default yang digunakan untuk keperluan menunjuk dirinya sendiri (loop-back). Host ID tidak boleh diset 1 (ex ), 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 ), 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. 98

99 Pengalokasian IP Aturan lain : 0/8 : s/d Host/net : /8 : s/d Host/net : /8 : s/d Host/net : /16 : s/d Host/net : /12 : s/d Host/net : (Private Internet) /24 : s/d Host/net : /16 : s/d Host/net :65534 Semua space dari klas D dan E dapat digunakan untuk IP Address Local Area Network, karena IP ini tidak digunakan di internet. 99

100 Subnet Konsep Subnetting dari IP Address merupakan teknik yang umum digunakan di internet untuk mengefisienkan alokasi IP Address dalam sebuah jaringan supaya bisa memaksimalkan IP Address. Subnetting merupakan proses memecah satu kelas IP Address menjadi beberapa subnet dengan jumlah host yang lebih sedikit, dan untuk menentukan batas network ID dalam suatu subnet, digunakan subnet mask 100

101 Contoh Subnet Subnet Host Network Address / / / /26 Subnet Mask Subnet Host Network Address / / / / /20 Subnet Mask

102 Tabel subnet Bit Host Masked CIDR Subnet Net Mask Host Per Network 0 / / / / / / / / / / / / / /

103 Tabel subnet Bit Host Masked CIDR Subnet/ Network Net Mask Host Per Network 14 / / / / / / / / / /31 Invalid Invalid 103

104 Subnetting Jumlah Host per Network 2 n -2 n adalah jumlah bit tersisa sebelum diselubungi. Contoh: network prefix /10 maka bit tersisa adalah 32-10= =

105 Subnetting Jumlah subnet = 2 N Dimana N adalah jumlah bit yang dipergunakan. N=network prefix-8 Contoh: network prefix /10, maka N=10-8 = =4 105

106 Tabel Subnet Mask IP Kelas C Bit Masked Bit Host ID CIDR Subnet Net Mask Host Max Host per Network 0 8 / / / / / / /

107 Latihan IP kelas C Tentukan berapa jumlah host maximal yang bisa disusun dalam jaringan dan berapa jumlah subnetnya / = 5 Host : =30 107

108 Latihan IP kelas C Tentukan berapa jumlah host maximal yang bisa disusun dalam jaringan dan berapa jumlah subnetnya / = 4 Host : 2 4-2=14 IP Host Awal : IP Host Akhir : Subnet Mask :

109 Latihan /26, xx/26, xxx/26, xxx/26 Host :? IP Host Awal :? IP Host Akhir :? Subnet Mask :? 109

110 Latihan /27, xx/27, xxx/27, xxx/27 Host :? IP Host Awal :? IP Host Akhir :? Subnet Mask :? 110

111 Latihan /27, xx/26, xx/28, xxx/29 Host :? IP Host Awal :? IP Host Akhir :? Subnet Mask :? 111

112 Latihan INTERNET IP Awal : Router A Router D Router E Subnet X1 Subnet X2 Router B Router C Router F Router G Subnet X3 Host =25 Subnet X4 Host=10 Subnet X5 Host=12 Subnet X6 Host=9 112

113 Latihan INTERNET IP Awal : Subnet B IP Total =8 Router A Router D Router C Router B IP Total =4 IP Total =8 Subnet A Router E IP Total =16 IP Total =16 Subnet E Subnet F Router G Router F IP Total =32 IP Total =16 Subnet C Subnet D 113

114 Materi Routing Konsep dasar Routing Jenis-jenis routing Tabel routing Protokol-protokol routing Cara kerja protokol routing 114

115 Konsep Dasar Routing Routing adalah Proses yang dialami datagram untuk mencapai tujuan di jaringan TCP/IP. Konsep routing adalah hal yang utama pada lapisan internet di jaringan TCP/IP. Hal ini karena pada lapisan internet terjadi proses pengalamatan. 115

116 Konsep Dasar Routing Data-data dari device yang terhubung ke internet dikirim dalam bentuk datagram, yaitu paket data yang didefinisikan oleh IP. Datagram memiliki alamat tujuan paket data. Internet Protokol memeriksa alamat ini untuk menyampaikan datagram dari device asal ke device tujuan. Jika alamat tujuan datagram tersebut terletak satu jaringan dengan device asal, datagram tersebut langsung disampaikan. Jika alamat tujuan datagram tidak terdapat di jaringa yang sama, datagram akan disampaikan kepada router yang paling tepat. Router berfungsi sebagai penghubung dua buah jaringan yang berbeda, tepatnya mengarahkan rute yang terbaik untuk mencapai network yang diharapkan. Router menjadi perangkat yang berfungsi meneruskan datagram IP pada network layer. Router memiliki lebih dari satu NIC dan dapat meneruskan datagram dari satu NIC ke NIC yang lain 116

117 Jenis-jenis routing Routing Statik Entri-entri dalam forwarding table route diisi dan dihapus secara manual. Routing Dinamik Proses pengisian data routing di table secara otomatis. Cara yang digunakan untuk melepaskan kewajiban mengisi entrientri forwarding table secara manual. Protokol routing mengatur router-router sehingga dapat berkomunikasi satu dengan yang lain dan saling memberikan informasi routing yang routing yang dapat mengubah isi forwarding table, tergantung keadaan jaringannya. Dengan cara ini, router-router mengetahui keadaan jaringan yang terakhir dan mampu meneruskan datagram ke arah yang benar. 117

118 Perbedaan Routing Statik dan dinamik Routing Statik Berfungsi pada protokol IP Routing tidak dapat membagi informasi routing Routing tabel dibuat dan dihapus secara manual Tidak menggunakan routing protokol Microsoft mendukung multihomed system seperti router Routing Dinamik Berfungsi pada inter-routing protokol Router membagi informasi routing secara otomatis Routing tabel dibuat dan dihapus secara dinamis oleh router Terdapat routing protokol, seperti RIP atau OSPF Microsoft mendukung RIP untuk IP dan IPX/SPX 118

119 Tabel Routing Tabel routing terdiri atas entri-entri rute dan setiap rute setidaknya terdiri atas IP address, tanda untuk menunjukan routing langsung atau tidak, alamat router dan nomor interface. 119

120 Protokol-protokol Routing Interior Gateway Protocol (IGP) Protokol yang menangani routing jaringan pada sebuah autonomous system, Terdiri dari Routing Information Protocol (RIP) Open Shortest Path First (OSPF) Exterior Gateway Protocol (EGP) Protokol yang menangani routing antar autonomous system, Terdiri dari : Border Gateway Protocol (BGP) 120

121 Karakteristik RIP & OSPF RIP Menggunakan algoritma distancevector (Bellman-Ford) OSPF Menggunakan algoritma link-state Dapat menyebabkan routing loop Membutuhkan waktu CPU dan memori yang besar Diameter jaringan terbatas Lambat mengetahui perubahan jaringan Menggunakan metrik tunggal Tidak menyebabkan routing loop Dapat membentuk heirarki routing menggunakan konsep area Cepat mengetahui perubahan pada jaringan dan dapat menggunakan bebarapa macam metrik 121

122 Domain Name System (DNS) Adalah Distribute Database System yang digunakan untuk pencarian nama komputer (name resolution) di jaringan yang menggunakan TCP/IP. Merupakan sebuah aplikasi service yang biasa digunakan di Internet seperti web browser atau yang menerjemahkan sebuah domain name ke IP address. Selain untuk internet, DNS juga dapat diimplementasikan ke private network (VPN atau intranet. 122

123 Keunggulan DNS Mudah, DNS sangat mudah karena user tidak lagi direpotkan untuk mengingat IP address dari sebuah komputer, cukup host name (nama komputer). Konsisten, IP address sebuah komputer bisa saja berubah, tapi host name tidak harus berubah. Simple, user hanya menggunakan satu nama untuk mencara nama dimain baik di internat maupun di intranet, meskipun ada banyak mirror server yang digunakan. 123