BAB II KONSEP TCP / IP DAN ANALISA JARINGAN

Transkripsi

1 BAB II KONSEP TCP / IP DAN ANALISA JARINGAN Pemrograman berorientasi objek (Inggris: object-oriented programming disingkat OOP) merupakan paradigma pemrograman yang berorientasikan kepada objek. Semua data dan fungsi di dalam paradigma ini dibungkus dalam kelaskelas atau objek-objek. Bandingkan dengan logika pemrograman terstruktur. Setiap objek dapat menerima pesan, memproses data, dan mengirim pesan ke objek lainnya, Model data berorientasi objek dikatakan dapat memberi fleksibilitas yang lebih, kemudahan mengubah program, dan digunakan luas dalam teknik piranti lunak skala besar. Lebih jauh lagi, pendukung OOP mengklaim bahwa OOP lebih mudah dipelajari bagi pemula dibanding dengan pendekatan sebelumnya, dan pendekatan OOP lebih mudah dikembangkan dan dirawat. Konsep dasar dari Pemrograman Berorientasi Objek. Pemrograman orientasiobjek menekankan konsep berikut: Kelas kumpulan atas definisi data dan fungsi-fungsi dalam suatu unit untuk suatu tujuan tertentu. Sebagai contoh 'class of dog' adalah suatu unit yang terdiri atas definisi-definisi data dan fungsi-fungsi yang menunjuk pada berbagai macam perilaku/turunan dari anjing. Sebuah class adalah dasar dari modularitas dan struktur dalam pemrograman berorientasi object. Sebuah class secara tipikal sebaiknya dapat dikenali oleh seorang non-programmer sekalipun terkait dengan domain permasalahan yang ada, dan kode yang terdapat dalam sebuah class sebaiknya (relatif) bersifat mandiri dan independen (sebagaimana kode tersebut digunakan jika tidak menggunakan OOP). Dengan modularitas, struktur dari sebuah program akan terkait dengan aspek-aspek dalam masalah yang akan diselesaikan melalui program tersebut. Cara seperti ini akan menyederhanakan pemetaan dari masalah ke sebuah program ataupun sebaliknya. Objek - membungkus data dan fungsi bersama menjadi suatu unit dalam sebuah program komputer; objek merupakan dasar dari modularitas dan struktur dalam sebuah program komputer berorientasi objek. 5

2 Abstraksi - Kemampuan sebuah program untuk melewati aspek informasi yang diproses olehnya, yaitu kemampuan untuk memfokus pada inti. Setiap objek dalam sistem melayani sebagai model dari "pelaku" abstrak yang dapat melakukan kerja, laporan dan perubahan keadaannya, dan berkomunikasi dengan objek lainnya dalam sistem, tanpa mengungkapkan bagaimana kelebihan ini diterapkan. Proses, fungsi atau metode dapat juga dibuat abstrak, dan beberapa teknik digunakan untuk mengembangkan sebuah pengabstrakan. Enkapsulasi - Memastikan pengguna sebuah objek tidak dapat mengganti keadaan dalam dari sebuah objek dengan cara yang tidak layak; hanya metode dalam objek tersebut yang diberi izin untuk mengakses keadaannya. Setiap objek mengakses interface yang menyebutkan bagaimana objek lainnya dapat berinteraksi dengannya. Objek lainnya tidak akan mengetahui dan tergantung kepada representasi dalam objek tersebut. Polimorfisme melalui pengiriman pesan. Tidak bergantung kepada pemanggilan subrutin, bahasa orientasi objek dapat mengirim pesan; metode tertentu yang berhubungan dengan sebuah pengiriman pesan tergantung kepada objek tertentu di mana pesa tersebut dikirim. Contohnya, bila sebuah burung menerima pesan "gerak cepat", dia akan menggerakan sayapnya dan terbang. Bila seekor singa menerima pesan yang sama, dia akan menggerakkan kakinya dan berlari. Keduanya menjawab sebuah pesan yang sama, namun yang sesuai dengan kemampuan hewan tersebut. Ini disebut polimorfisme karena sebuah variabel tungal dalam program dapat memegang berbagai jenis objek yang berbeda selagi program berjalan, dan teks program yang sama dapat memanggil beberapa metode yang berbeda di saat yang berbeda dalam pemanggilan yang sama. Hal ini berlawanan dengan bahasa fungsional yang mencapai polimorfisme melalui penggunaan fungsi kelas-pertama. Inheritas Mengatur polimorfisme dan enkapsulasi dengan mengijinkan objek didefinisikan dan diciptakan dengan jenis khusus dari objek yang sudah ada objek-objek ini dapat membagi dan memperluas perilaku tanpa harus mengimplementasi ulang perilaku tersebut (bahasa berbasis objek tidak selalu memiliki inheritas). 6

3 Dengan menggunakan OOP maka dalam melakukan pemecahan masalah kita tidak melihat bagaimana cara menyelesaikan suatu masalah tersebut (terstruktur) tetapi objek-objek apa yang dapat melakukan pemecahan masalah tersebut. Sebagai contoh anggap kita memilikisebuah departemen yang memiliki manager, sekretaris, petugas administrasi data dan lain-lainnya. Misal manager tersebut ingin memperoleh data dari bagian administrasi maka manager tersebut tidak harus mengambilnya langsung tetapi dapat menyuruh petugas bagian administrasi untuk mengambilnya. Pada kasus tersebut seorang manager tidak harus mengetahui bagaimana cara mengambil data tersebut tetapi manager bisa dapatkan data tersebut melalui objek petugas administrasi. Jadi untuk menyelesaikan suatu masalah dengan kolaborasi antar objek-objek yang ada karena setiap objek memiliki deskripsi tugasnya sendiri. Dalam pengujian berorientasi objek, unit terkecil adalah objek dan class, system merupakan sekumpulan komunikasi-komunikasi antar objek. Class sering dirancang untuk menerima urutan pesan-pesan tertentu yang mengakibatkan respon class terhadap pesan-pesan tersebut menjadi berbeda-beda. Hal ini selanjutnya disebut dengan perilaku (behavior) class. Perilaku tersebut dapat dikendalikan dengan nilai yang ter-enkapsulasi, urutan pesan atau keduanya. Pengujian Perangkkat Lunak Berorientasi Objek. Pengujian adalah suatu proses pengeksekusian progam yang bertujuan untuk menemukan kesalahan. Pengujian sebaiknya menemukan kesalahan yang tidak disengaja dan pengujian dinyatakan sukses jika berhasil memperbaiki kesalahan tersebut. Selain itu, pengujian juga bertujuan untuk menunjukan kesesuaian fungsi-fungsi perangkat lunak dengan spesifikasinya. Pengujian dapat dikategorikan atas : 1. Pengujian terhadap proses pengembangan system dan dokumendokumen pendukung. Proses sejumlah aktivitas yang didukung oleh dokumen yang mendeskripsikan aktivitas-aktivitas. 2. Pengujian terhadap analisis dan model perancangan. Dalam system berorientasi objek, pengujian model analisis dan perancangan adalah hal yang sangat penting. 7

4 3. Pengujian secara static dan dinamik untuk implementasi. Tujuannya adalah mencari kesalahan sedini mungkin dalam proses, tetapi kesalahan dalam kode untuk system yang besar dan kompleks tidak dapat dihindarkan. Pengujian static merupakan inspeksi kode untuk menemukan kealahan logic. Pengujian dinamik merupakan eksekusi dengan data uji untuk menemukan kesalahan dalam kode. Perangkat lunak berorientasi objek berbeda dari perangkat lunak procedural (konvensional) dalam hal analisis, perancangan, structur dan teknikteknik pengembangannya. Bahasa pemprograman berorientasi objek mempunyai ciri-ciri adanya pembungkusan (encapsulation), keanekaragaman (polymorphism), dan pewarisan(inheritance) yang membutuhkan dukungan pengujian tertentu. Focus pengujian perangkat lunak berorientasi objek dimulai pada hasil analisisnya, dilanjutkan pada hasil perancangannya, dan diakhiri pada hasil pemrogramannya. Model yang dihasilkan pada analisis dan perancangan harus diperiksa terutama dalam hal : 1. Sematic correctness, yaitu kesesuaian model dengan domain permasalahan didunia nyata. Jika model merefleksikan dunia nyata secara akurat, berarti model tersebut benar secara sematik. 2. Consistency, yaitu kesesuaian kelas dengan objek turunannyamaupun kesesuaian asosiasi kelas dengan kelas lainnya. State Transition Model Transisi dalam pengujian method (operasi) suatu class menunjukkan konsep perilaku class. Dalam beberapa metoda perancanngan berorientasi objek menggunakan model State-Transition untuk merepresentasikan perilaku class. State (Status) suatu objek adalah kombinasi dari semua nilai atribut. Pada saat tertentu, status bersifat static. Untuk model dinamik objek, perlu ditambahkan transisi dari status ke status lainnya dan terjadilah suatu aksi. Model transisi- status digambarkan dengan grafik, dimana simpul menyatakan status dan busur menyatakan transisi. 8

5 Komunikasi data merupakan proses pengiriman data dari satu komputer ke komputer lainnya. Setiap masalah komunikasi data di buatkan solusi khusus untuk setiap problem berupa aturan aturan. Aturan aturan yang mengatur komunikasi data tersebut disebut dengan protokol komunikasi data. Protokol komunikasi data ini merupakan sekumpulan protokol data yang dalam implementasinya berupa software dalam komputer dan peralatan komputer lainnya. TCP / IP adalah sekumpulan protokol yang didesain untuk melakukan fungsi fungsi komunikasi data pada jaringan komputer, baik untuk LAN,WAN maupun jaringan Internet. 2.1 PROTOKOL TCP / IP TCP / IP terdiri atas sekumpulan protokol protokol yang masing masing bertanggung jawab atas bagian bagian tertentu dari komunikasi data. Protokol yang satu tidak perlu mengetahui cara kerja protokol lainnya sepanjang ia masih dapat mengirim data dan menerima data. Dengan prinsip ini protokol TCP / IP menjadi lebih fleksibel. Protokol TCP / IP dapat diterapkan dengan mudah di setiap jenis komputer dan interface jaringan, karena sebagian besar isi kumpulan protokol ini tidak spesifik terhadap satu komputer atau peralatan jaringan tertentu. Agar TCP / IP dapat berjalan di atas interface jaringan tertentu, hanya perlu dilakukan perubahan pada protokol yang berhubungan dengan interface jaringan saja. TCP / IP dibuat oleh Department of Defence (DoD) untuk memastikan dan menjaga integeritas data. Pada dasarnya model TCP / IP adalah versi pemadatan model OSI, yang terdiri atas empat layer kumpulan protokol, yaitu : 1. Network Interface Layer Bertanggung jawab menerima dan mengirim data dari dan ke media fisik. Media fisik dapat berupa kabel, serat optik atau gelombang radio. Karena tugasnya ini, protokol pada layer ini harus mampu menerjemahkan sinyal listrik menjadi data digital yang dimengerti komputer, yang berasal dari peralatan lain yang sejenis. 9

6 2. Internet Layer Bertanggung jawab dalam melakukan proses pengiriman paket ke alamat yang tepat. Protokol pada layer ini adalah IP, ARP, dan ICMP. IP (Internet Protocol) berfungsi untuk menyampaikan paket data ke alamat yang tepat. ARP (Address Resolution Protocol) ialah protokol yang digunakan untuk menemukan alamat hardware dari host / komputer yang terletak pada network yang sama. Sedangkan ICMP (Internet Control Message Protocol) ialah protokol yang digunakan untuk mengirimkan pesan dan melaporkan kegagalan pengiriman data. 3. Transport Layer Bertanggung jawab dalam melakukan komunikasi antara dua komputer. Protokol pada layer ini adalah TCP (Transmission Control Protocol) dan UDP (User Datagram Protocol). 4. Application Layer Merupakan layer tempat semua aplikasi yang menggunakan protokol TCP / IP, seperti FTP, HTTP, Telnet, dan lain sebagainya. Gambar 2.1 Protokol protokol yang umum pada TCP / IP Dalam TCP / IP, terjadi penyampaian data dari protokol yang berada di satu layer ke protokol yang berada di layer yang lain. Setiap protokol 10

7 memperlakukan semua informasi yang diterimanya dari protokol lain sebagai data. Jika suatu protokol menerima data dari protokol lain di layer atasnya, ia akan menambahkan informasi tambahan miliknya ke data tersebut. Informasi ini memiliki fungsi yang sesuai dengan fungsi protokol tersebut. Setelah itu, data ini diteruskan lagi ke protokol pada layer dibawahnya. Hal yang sebaliknya terjadi jika suatu protokol menerima data dari protokol lain yang berada pada layer di bawahnya. Jika data ini dianggap valid, protokol akan melepas informasi tambahan tersebut, untuk kemudian meneruskan data itu ke protokol lain yang berada pada layer di atasnya. Gambar 2.2 Pergerakan data dalam layer TCP / IP Network Interface Layer Komputer dengan protokol TCP / IP dapat terhubung ke komputer lain dan jaringan lain karena bantuan peralatan jaringan komputer. Pada komputer itu sendiri ditambahkan alat yang disebut network interface. Network interface ini bisa berupa kartu jaringan (NIC) atau modem. Kartu jaringan terhubung via kabel RG-58 atau ke hub ethernet via kabel UTP. Modem terhubung ke jaringan melalui kabel telepon. 11

8 Selain peralatan tersebut, masih diperlukan peralatan lain untuk membentuk jaringan komputer, seperti Repeater, Bridge, Hub, Switch dan Router. Peralatan ini disebut sebagai Device Penghubung Jaringan. Layer network interface bertanggung jawab mengirim data dan menerima data dari media fisik. Beberapa contohnya ialah Ethernet, SLIP dan PPP. Ethernet Dikembangkan oleh Xerox Corp. pada tahun 1970-an, kemudian menjadi sangat populer tahun 1980-an karena diterima sebagai standar IEEE Gambar 2.3 Ethernet Card Cara kerja Ethernet adalah berdasarkan broadcast network, yaitu setiap node menerima setiap transmisi data yang dikirim oleh sebuah node. Ethernet menggunakan CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection) baseband. Karena dalam satu jaringan terdapat banyak ethernet card, maka harus ada metode untuk membedakan masing masing ethernet card tersebut. Oleh karena itu, pada setiap kartu jaringan tertera kode khusus sepanjang 48-bit yang dikenal dengan ethernet address / MAC address / hardware address. Bukan hanya kartu jaringan, semua peralatan aktif di LAN, interface dari switch, hub, maupun interface router menggunakan MAC Address untuk memberikan identitas lokasinya di dalam jaringan komputer. 12

9 Besar bandwith maksimum yang dapat dikelola oleh ethernet adalah 10 dan 100 Mbps. Untuk jaringan ethernet ber-bandwith 10 Mbps, digunakan kabel UTP biasa, atau kabel koaksial RG 58, sedangkan untuk bandwith 100 Mbps, digunakan kabel UTP kategori Internet Layer Lapisan model TCP / IP yang setaraf dengan lapisan network pada model OSI, disebut dengan lapisan Internet. Protokol protokol yang berfungsi pada lapisan ini antara lain, IP, ICMP, dan ARP. IP (Internet Protocol) Internet Protocol (IP) adalah protokol yang memberikan alamat logikal untuk peralatan di jaringan. IP menggunakan notasi angka berjumlah 32-bit yang dibagi menjadi empat oktet dalam memberikan alamat tersebut. Alamat IP disebut alamat logikal karena dibuat oleh perangkat lunak, di mana alamat tersebut secara dinamis dapat berubah jika peralatan di tempatkan di jaringan yang lain. Berbeda dengan alamat MAC (hardware addresss) yang diberikan secara permanen pada waktu peralatan dibuat. IP mempunyai tiga fungsi utama yaitu : Connectionless servis yang tidak bergaransi. Fragmentation dan penyatuan dari paket paket. Routing packet meneruskan paket. IP menerima segmen dari layer host-to-host kemudian memfragmentasi menjadi paket/datagram jika diperlukan. Setelah itu menata kembali paket tersebut menjadi segmen pada sisi penerima data. Setiap paket dilengkapi dengan alamat IP dari pengirim dan penerima. Kemudian alat pada layer-3 yang menerima paket membuat keputusan routing berdasarkan alamat IP tujuan paket tersebut. Gambar 2.4 berikut ini memperlihatkan sebuah header IP. 13

10 Gambar 2.4 Format datagram IP Pada gambar 2.4 tersebut, diberikan format datagram IP. Setiap paket IP membawa data yang terdiri atas : Version, berisi versi dari protokol IP yang dipakai. Saat ini yang umum digunakan ialah IP versi 4. Header Length, berisi panjang dari header paket IP ini dalam hitungan 32 bit word. Type of Service, berisi kualitas service yang dapat memepengaruhi cara penanganan paket IP. Total length of Datagram, panjang IP datagram total dalam ukuran byte. Identification, Flags, dan Fragment Offset, berisi beberapa data yang berhubungan dengan fragmentasi paket. Paket yang dilewatkan melalui berbagai jenis jalur akan mengalami fragmentasi sesuai dengan besar data maksimal yang bisa ditransmisikan melalui jalur tersebut. Time to Live, berisi jumlah router / hop maksimal yang boleh dilewati paket IP. Setiap kali paket IP melewati satu router, isi dari field ini dikurangi satu. Jika TTL telah habis dan paket tetap belum sampai ke tujuan, paket ini akan dibuang dan router terakhir akan 14

11 mengirimkan paket ICMP time excedeed. Hal ini dilakukan untuk mencegah paket IP terus menerus berada di dalam network. Protocol, mengidentifikasikan protokol layer atas yang digunakan. Header Checksum, berisi nilai checksum yang dihitung dari seluruh field dari header paket IP. IP Address Source and Destination, berisi alamat pengirim paket dan penerima paket. Option, digunakan untuk network testing, debug, keamanan data, dan lainnya. ICMP (Internet Control Message Protocol) Internet Control Message Protocol (ICMP) adalah protokol yang bertugas mengirimkan pesan pesan kesalahan dan kondisi lain yang memerlukan perhatian khusus. Pesan / paket ICMP dikirim jika terjadi masalah pada layer IP dan layer atasnya (TCP/UDP). Paket ICMP sering juga disebut sebagai paket ping. Sebagai paket pengatur kelancaran jaringan, paket ICMP tidak diperbolehkan membebani jaringan. Karenya protokol ini tidak boleh dikirim saat terjadi kegagalan pengiriman paket ICMP dan saat terjadi kegagalan pengiriman paket broadcast atau multicast. Ada dua tipe pesan yang dapat dihasilkan oleh ICMP, yaitu ICMP Error Message dan ICMP Query Message. ICMP Error Message, sesuai namanya dihasilkan jika terjadi kesalahan pada jaringan. Sedangkan ICMP Query Message dihasilkan jika pengirim paket yang menginginkan informasi tertentu yang berkaitan dengan kondisi jaringan. ICMP Error Message dibagi menjadi beberapa jenis, diantaranya : Destination Unreachable. Pesan dihasilkan jika pengiriman paket mengalami kegagalan akibat masalah putusnya 15

12 jalur, baik secara fisik maupun logis. Pesan ini pun terbagi menjadi beberapa pesan, antara lain : Network Unreachable (jaringan tujuan tidak dapat dihubungi), Host Unreachable (host tujuan tak bisa dihubungi), Protocol at Destination is Unreachable (di tujuan tak tersedia protokol yang dimaksud), Port is Unreachable (tidak ada port yang dimaksud pada tujuan), Destination Network is Unknown (jaringan tujuan tak diketahui), Destination Host is Unknown (Host tujuan tidak diketahui). Time Exceeded. Dikirimkan jika isi field TTL dalam paket IP sudah habis dan paket belum juga sampai ke tujuannya. Parameter Problem. Dikirim jika terdapat kesalahan parameter pada header paket IP. Source Quench. Dikirimkan jika tujuan mengalami kemacetan. Sebagai respon atas paket ini, pihak pengirim paket harus memperlambat pengiriman paketnya. Redirect. Dikirimkan jika router merasa host megirimkan paket IP melalui router yang salah. Sedangkan ICMP Query Message terdiri atas : Echo dan Echo Reply. Memeriksa apakah sistem tujuan dalam keadaan aktif. Program ping merupakan program pengirim paket ini. Timestamp dan Timestamp Reply. Menghasilkan informasi waktu yang diperlukan sistem tujuan untuk memproses suatu paket. Address Mask. Mengetahui berapa netmask yang harus digunakan oleh suatu host dalam suatu network. 16

13 ARP (Address Resolution Protocol) Dalam jaringan lokal, paket IP biasanya dikirim melalui card ethernet / kartu jaringan. Untuk berkomunikasi dan mengenali ethernet lainnya, digunakan ethernet Address atau MAC Address yang besarnya 48- bit. Setiap kartu jaringan memiliki alamat MAC yang berbeda beda. Pada saat hendak mengirimkan data ke komputer dengan IP tertentu, suatu host pada jaringan ethernet perlu mengetahui alamat ethernet yang manakah tempat IP tersebut berada. Untuk keperluan pemetaan alamat IP dan alamat ethernet ini, digunakan protokol ARP. ARP bekerja dengan mengirimkan paket berisi alamat IP yang ingin diketahui alamat ethernetnya ke alamat broadcast ethernet. Karena dikirim ke alamat broadcast, semua kartu jaringan akan mendengar paket ini. Host yang merasa memiliki alamat IP ini akan membalas paket tersebut, dengan mengirimkan paket yang berisi pasangan alamat IP dan alamat ethernet. Untuk menghindari seringnya permintaan jawaban seperti ini, jawaban ini disimpan di memori (ARP cache) untuk sementara waktu. Gambar 2.5 Local ARP broadcast Alamat IP ( IP Address ) IP Address adalah alamat yang diberikan ke jaringan dan peralatan jaringan yang menggunakan protokol TCP / IP. IP address terdiri atas 32-bit 17

14 angka biner yang dapat dituliskan sebagai empat angka desimal yang dipisahkan oleh tanda titik setiap 8 bitnya. Tiap 8 bit ini disebut sebagai oktet. Bentuk IP address adalah sebagai berikut. xxxxxxxx. xxxxxxxx. xxxxxxxx. xxxxxxxx. Setiap simbol x dapat digantikan oleh angka 0 dan 1 misalnya berikut ini. IP Address terdiri atas dua bagian, yaitu Network ID, dan Host ID. Network ID menentukan alamat dari jaringan sedangkan Host ID menentukan alamat dari peralatan jaringan. Jumlah kelompok angka yang termasuk Network ID dan jumlah yang termasuk Host ID bergantung pada kelas dari IP address yang dipakai. Pada gambar di bawah ini akan ditunjukkan format IP Address dalam menentukan Network ID dan Host ID yang berdasarkan kelas kelasnya. Gambar 2.6 Format IP Address berdasarkan kelas IP Address dikelompokkan menjadi lima kelas, yaitu A, B, C, D, dan E, namun yang sering digunakan hanya tiga kelas, yaitu kelas A, B, dan C. Sementara kelas D digunakan untuk alamat alamat multicast, dan kelas E dipersiapkan untuk eksperimentasi. Untuk mempermudah pemakaian, bergantung pada kebutuhan pemakai, seperti ditunjukkan pada tabel 2.1 berikut ini, yang memperlihatkan jumlah network dan host pada tiap tiap kelas IP address. 18

15 Tabel 2.1. Jumlah Network dan Host pada kelas IP Address Kelas Range Jumlah maksimum network Jumlah maksimum host per network A B C Terdapat beberapa aturan dasar dalam menentukan Network ID, dan Host ID yang hendak digunakan. Aturan tersebut ialah, sebagai berikut : Network ID tidak boleh sama dengan 127. Network ID 127 tidak dapat digunakan karena ia secara default digunakan untuk keperluan loopback. Loopback ialah alamat IP yang digunakan komputer untuk menunjuk dirinya sendiri. Network ID, dan Host ID tidak boleh sama dengan 0 Network ID, dan Host ID tidak boleh semua bitnya nol. Alamat IP dengan host ID nol diartikan sebagai alamat network. Alamat network ialah alamat yang digunakan untuk menunjuk suatu jaringan, dan tidak menunjukkan suatu host. Network ID, dan host ID tidak boleh sama dengan 255. Seluruh bit dari network ID, dan host ID tidak boleh semuanya di set 1. Jika hal ini dilakukan, network ID, dan host ID tersebut akan diartikan sebagai alamat broadcast. ID broadcast merupakan alamat yang mewakili seluruh anggota jaringan. Pengiriman paket ke alamat broadcast akan menyebabkan paket ini didengarkan oleh seluruh anggota network tersebut. Di dalam aturan tersebut, disebutkan mengenai alamat broadcast. Ada 4 macam tipe paket alamat broadcast, diantaranya ialah : Broadcast layer 2. Dikenal sebagai hardware broadcast, hanya terjadi pada jaringan lokal dan tidak bisa melalui router kecuali berubah menjadi paket unicast. Misalkan alamat fisik hardware 6 bit (48 byte) seperti 0c.43.a4.f3.12.c2. 19

16 Paket broadcast menggunakan semua bit 1 dalam biner dan semua F dalam heksadesimal, seperti FF. FF. FF. FF. FF. FF. Broadcast layer 3. Pesan ini akan mengirim ke semua node dalam jaringan. Contohnya ialah alamat jaringan dari akan mempunyai alamat broadcast , dimana semua bit host dalam kondisi on. Broadcast juga bisa berarti semua jaringan dan semua host, misalkan alamat Protokol ARP merupakan contoh protokol yang menggunakan pesan broadcast. Unicast. Paket ini akan mengirim ke host tujuan tunggal Multicast. Paket yang dikirim dari sumber tunggal dan ditujukan untuk banyak alat pada jaringan yang berbeda Transport Layer Transport layer merupakan layer komunikasi data yang mengatur aliran data antara dua host, untuk keperluan aplikasi di atasnya. Ada dua protokol pada layer ini, yaitu TCP dan UDP. TCP (Transmission Control Protocol) TCP (Transmission Control Protocol), merupakan protokol yang terletak di layer Transport. Protokol ini menyediakan service yang dikenal sebagai connection oriented, reliable, dan byte stream service. Connection-oriented berarti sebelum melakukan pertukaran data, dua aplikasi pengguna TCP harus melakukan pembentukan (handshake) terlebih dahulu. Reliable berarti TCP menerapkan proses deteksi kesalahan paket dan retransmisi. Sedangkan Byte Stream Service berarti paket dikirimkan dan sampai ke tujuan secara berurutan. Connection-oriented memiliki tiga langkah untuk melakukan pengiriman yaitu pertama, mengadakan hubungan, di mana jalur antara pengirim dan penerima dibangun, kedua, pengiriman paket paket data dikirim lewat jalur yang telah dibangun dan ketiga, pemutusan hubungan hubungan jalur yang tak dipakai lagi akan diputuskan. 20

17 Karena setiap hubungan bergaransi, hubungan ini banyak dipakai untuk aplikasi yang menyalurkan data data video dan audio yang tidak punya toleransi terhadap kemacetan jaringan. Kelemahan dari hubungan ini adalah karena jalur yang digunakan didedikasikan untuk suatu hubungan tertentu, maka hubungan ini tidak dapat digunakan oleh pemakai lain sehingga penggunaan bandwith-nya kurang efektif. Selain itu karena jalur yang digunakan harus dengan jalur yang telah ditentukan, maka jika terjadi kesulitan pada jalur tersebut, hubungan akan terputus. Bentuk segmen TCP terdapat pada gambar 2.7 berikut ini. Gambar 2.7 Format Segmen TCP. Setiap segmen TCP terdiri atas beberapa field, diantaranya ialah : Source dan Destination Port. Berisi angka yang mengidentifikasi aplikasi pengirim dan penerima segmen TCP. Sequnce Number. Berisi nomor urut byte stream dalam data aplikasi yang dikirim setiap kali data ini sukses dikirim, pihak penerima data akan mengisi field Acknowledgement Number dengan nomor urut berikutnya yang diharapkan oleh penerima. Header Length. Berisi panjang header TCP. Dengan lebar 4 bit, field ini harus merepresentasikan panjang header TCP dalam satuan byte. 21

18 Window. Diisi dengan panjang window (semacam buffer) penerimaan segment TCP, merupakan banyak byte maksimal yang bisa diterima tiap saat. Lebar field ini ialah 16 bit (2 byte). Nilai maksimalnya ialah Data. Berisi data pada layer diatasnya. UDP (User Datagram Protocol) UDP (User Datagram Protocol) merupakan protokol transport yang sederhana. Berbeda dengan TCP yang connection-oriented, UDP bersifat connectionless. Di dalam UDP tidak ada sequencing (pengurutan kembali) paket yang datang, acknowledgement terhadap paket yang datang, atau retransmisi jika paket mengalami masalah di tengah jalan. Kemiripan UDP dengan TCP ada pada penggunaan nomor port / port number. Sebagaimana digunakan pada TCP, UDP menggunakan nomor port ini untuk membedakan pengiriman datagram ke beberapa aplikasi berbeda yang terletak pada komputer yang sama. Oleh karena penggunaan bandwith-nya efektif, UDP banyak digunakan untuk aplikasi aplikasi yang tidak peka terhadap gangguan jaringan seperti SNMP dan TFTP. Pada gambar 2.8 ditunjukkan format datagram protokol UDP. Gambar 2.8 Format Segmen UDP. Format segmen UDP ini terdiri atas beberapa field, diantaranya : Source dan Destination Port. Berisi angka yang mengidentifikasi aplikasi pengirim dan penerima segmen UDP. Datagram Length. Berisi panjang datagram berupa header dan data 22

19 Checksum. Berisi angka hasil perhitungan matematis yang digunakan untuk memeriksa kesalahan data. Data. Berisi data pada layer diatasnya. Nomor Port TCP dan UDP harus menggunakan nomor port untuk berkomunikasi dengan layer diatasnya / upper layer, nomor port ini diperlukan untuk mengikuti perkembangan komunikasi yang melewati jaringan secara bersama sama. Nomor port pengirim secara dinamik ditentukan oleh host pengirim dan akan dimulai dengan nomor dan angka di bawahnya didefinisikan oleh RFC-3232, yang dikenal sebagai well-known port number (nomor port yang umum). Contoh nomor port yang digunakan oleh protokol TCP adalah sebagai berikut: FTP. 21 Telnet. 23 HTTP. 80 SMTP. 25 Sedangkan untuk protokol UDP, contoh nomor port yang umum digunakan adalah : DNS. 53 TFTP. 69 SNMP Application Layer Lapisan paling atas dari TCP/IP adalah lapisan aplikasi. Lapisan aplikasi adalah tempat dilakukannya proses kerja yang sesungguhnya. Di lapisan ini dapat ditemukan program yang menyediakan pelayanan jaringan, seperti Mail Server, File Transfer Server, Remote Terminal dan System Management Server. Protokol 23

20 protokol yang berfungsi di lapisan ini antara lain adalah : Telnet, FTP, TFTP, SMTP, SNMP, DNS. Telnet Telnet (Telecommunication Network) berguna untuk mengakses ke komputer lain dari jauh (remote). Telnet menggunakan port 23 untuk berhubungan dengan lapisan transport. Protokol telnet membuat kedua komputer yang berhubungan berfungsi sebagai terminal virtual. Metode ini menyebabkan telnet dapat digunakan untuk berhubungan dengan jenis peralatan komputer apapun, selama pemetaan dapat dibuat antara terminal virtual dengan terminal fisik peralatan. Telnet memberikan akses penuh ke semua lapisan protokol TCP / IP. FTP FTP (File Transfer Protocol) berfungsi untuk memindahkan file dari komputer satu ke komputer lain lewat jaringan. FTP menggunakan port 21 dan bekerja dengan protokol TCP yang menggunakan hubungan connection-oriented. Umumnya, hubungan dengan FTP berupa relasi antara Client Server. Oleh sebab itu, sebelum mengadakan hubungan dengan FTP, FTP server sudah harus dibangun terlebih dahulu pada suatu jaringan. Hubungan dengan FTP biasanya dimulai dengan menggunakan nama atau alamat dari komputer yang dituju. Umumnya untuk akses ke suatu FTP Server, akan diminta izin akses berupa nama login dan password. Sejumlah FTP site memberikan izin akses dengan menggunakan nama anonymous. TFTP TFTP (Trivial File Transfer Protocol) adalah FTP yang disederhanakan dan menggunakan port 69. TFTP bekerja dengan menggunakan protokol UDP yang menggunakan hubungan connectionless-oriented yang tidak mengontrol hasil perpindahan file. 24

21 TFTP ini tidak bisa melakukan apa pun selain mengirim dan menerima file. Protokol kecil yang padat ini juga menghemat bagian data, mengirim blok data yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan FTP, dan tidak ada proses autentikasi seperti FTP. SMTP SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) berfungsi untuk mengatur pengiriman elecetronic mail. SMTP menggunakan port 25. Cara kerja SMTP sangat mirip dengan cara kerja FTP, serta juga menggunakan protokol TCP. SNMP SNMP (Simple Network Management Protocol) memberikan suatu cara untuk mengawasi dan mengatur peralatan peralatan dalam jaringan komputer. Protokol ini juga bisa bertindak sebagai penjaga network atau agent, yang akan mengirim peringatan / tanda yang disebut dengan trap ke komputer manajemen. DNS DNS (Domain Name System) adalah suatu sistem yang memungkinkan translasi suatu nama dari suatu host dalam jaringan komputer menjadi alamat IP. Dengan menggunakan DNS, maka suatu host dapat diberi nama yang mudah diingat dibandingkan dengan mengingat nomor nomor alamat IP. 2.2 ANALISA MONITORING JARINGAN KOMPUTER Meski sebuah sistem jaringan komputer sudah dirancang memiliki perangkat pengamanan, dalam operasi masalah keamanan harus selalu dimonitor dan dianalisa. Hal ini disebabkan oleh beberapa hal, antara lain: Ditemukannya lubang keamanan (security hole) yang baru. Perangkat lunak dan perangkat keras biasanya sangat kompleks sehingga tidak mungkin untuk diuji seratus persen. Kadang-kadang ada lubang keamanan yang ditimbulkan oleh kecerobohan implementasi. 25

22 Kesalahan konfigurasi. Kadang-kadang karena lalai atau alpa, konfigurasi sebuah sistem kurang benar sehingga menimbulkan lubang keamanan. Misalnya mode (permission atau kepemilikan) dari berkas yang menyimpan password secara tidak sengaja diubah sehingga dapat diubah atau ditulis oleh orang-orang yang tidak berhak. Penambahan perangkat baru (hardware dan/atau software) yang menyebabkan menurunnya tingkat security atau berubahnya metoda untuk mengoperasikan sistem. Operator dan administrator harus belajar lagi. Dalam masa belajar ini banyak hal yang jauh dari sempurna, misalnya Server atau software masih menggunakan konfigurasi awal dari vendor (dengan password yang sama). Sistem pemantau jaringan (network monitoring) dapat digunakan untuk mengetahui adanya lubang keamaman. Misalnya apabila sebuah server yang semestinya hanya dapat diakses oleh orang dari dalam, akan tetapi dari pemantau jaringan dapat terlihat bahwa ada yang mencoba mengakses melalui tempat lain. Selain itu dengan pemantau jaringan dapat juga dilihat usaha-usaha untuk melumpuhkan sistem dengan melalui denial of service attack (DoS) dengan mengirimkan paket yang jumlahnya berlebihan. Network monitoring biasanya dilakukan dengan menggunakan protokol SNMP (Simple Network Management Protocol). Pada saat ini, SNMP versi 1 yang paling banyak digunakan meskipun SNMP versi 2 sudah keluar. Sayangnya, tingkat keamanan dari SMNP versi 1 sangat rendah sehingga memungkinkan penyadapan oleh orang yang tidak berhak Contoh-contoh program network monitoring / management antara lain: Etherboy (Windows), Etherman (Unix) HP Openview (Windows) Packetboy (Windows), Packetman (Unix) SNMP Collector (Windows) Webboy (Windows) 26

23 Contoh program pemanatu jaringan yang tidak menggunakan SNMP antara lain: iplog, icmplog, updlog, yang merupakan bagian dari paket iplog untuk memantau paket IP, ICMP, UDP. iptraf, sudah termasuk dalam paket Linux Debian netdiag netwatch, sudah termasuk dalam paket Linux Debian netdiag ntop, memantau jaringan seperti program top yang memantau proses di sistem Unix. trafshow, menunjukkan traffic antar hosts dalam bentuk text-mode Dikarenakan banyaknya hal yang harus dimonitor, administrator jaringan membutuhkan automated tools, perangkat pembantu otomatis, yang dapat membantu menguji atau meng-evaluasi keamanan sistem yang dikelola. Salah satunya ialah aplikasi yang mampu untuk menganalisa paket ataupun protokol yang melewati sebuah adapter untuk kemudian dapat dianalisa informasi paket ataupun jenis protokol yang digunakan, apakah terdapat isi yang bisa menimbulkan bahaya dalam jaringan lokalnya. Selain itu juga untuk memantau lalu lintas jaringan komputer yang dikelolanya. Di dalam dunia jaringan komputer, aplikasi tersebut dikenal sebagai Traffic analysis, network analysis, protocol analysis, packet analysis atau packet sniffing yang pada dasarnya semuanya merujuk pada tujuan yang sama Network Analyzer Network Analyzer / Penganalisis Jaringan ialah suatu proses penangkapan / capture lalu lintas jaringan dan menganalisa secara detail untuk mengetahui setiap kejadian yang terjadi di dalam jaringan Kegiatan penangkapan paket dari data yang mengalir melalui sebuah jaringan komputer sering juga disebut sebagai packet sniffing. Perangkat lunak ataupun peralatan jaringan yang digunakan untuk melakukan kegiatan itu disebut packet sniffer. 27

24 Packet sniffer, sering juga disebut sebagai network monitor atau network analyzer, karena hal ini bisa digunakan oleh seorang network atau system administrator untuk memonitor dan melakukan troubleshooting lalu lintas jaringan komputer. Dengan menggunakan informasi yang didapat dari aplikasi packet sniffer, administrator dapat mengidentifikasi paket paket yang salah dan membantu menjaga transmisi data jaringan secara efisien. Kegiatan packet sniffing menurut penggunaannya dapat dibedakan menjadi dua, yaitu legal dan ilegal. Pada kegunaan yang legal kegiatannya antara lain untuk melakukan monitoring performa jaringan atau untuk melakukan pemecahan masalah / troubleshooting di dalam komunikasi jaringan komputer. Akan tetapi, pada penggunaan yang tidak dibenarkan, kegiatan ini sering dipakai oleh cracker untuk mendapatkan informasi di dalam jaringan yang mereka inginkan. Karena dengan menggunakan packet sniffer sangat dimungkinkan untuk mendapatkan data seperti password user, IP Address, protokol yang digunakan pada jaringan tersebut, dan bermacam macam informasi lain yang dapat mereka gunakan sebagai alat untuk merusak jaringan yang ditujunya. Dengan kata lain, program sniffer di tangan seorang admin, akan sangat bermanfaat untuk mencari (debug) kesalahan di jaringan atau untuk memantau adanya serangan. Namun sebaliknya di tangan cracker, program sniffer dapat digunakan untuk menyadap password (jika dikirimkan dalam bentuk clear text). Oleh karena itu, seorang network admin harus hati hati terhadap pamakai lain yang mungkin dapat menjalankan packet capture di dalam jaringannya Jenis Network Analyzer Berdasarkan medianya, network analyzer ini dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu : Hardware Network Analyzer Pada dasarnya baik software maupun hardware network analyzer, memiliki fungsi yang hampir sama. Hal utama yang menjadi perbedaan ialah pada versi hardware ditujukan untuk menganalisis fungsi dan memiliki multiple port interface untuk bermacam jenis router dan 28

25 interface media jaringan lokal. Peralatan fisik hardware analyzer juga memilki kemampuan untuk melakukan pemisahan suatu kabel dan bertindak sebagai sesuatu di tengah alat jaringan yang dapat memeriksa setiap paket yang masuk atau keluar pada jaringan. Jenis hardware analyzer juga memiliki fitur seperti real-time printout, logging dan multiple capture buffers yang menyimpan ke hard drive secara langsung. Selain itu hardware analyzer dapat beradaptasi untuk bermacam macam jenis topologi, di antaranya ialah topologi token ring, fiber dan nirkabel. Gambar 2.9 Penggunaan Hardware Sniffer pada jaringan komputer. Software Network Analyzer Software network analyzer secara khas serupa dengan aplikasi yang diinstall di dalam hardware analyzer, namun interface yang dimiliki oleh software hanyalah port RJ45 Ethernet atau RJ11 modem interface. Karena hal ini tergantung pada kartu jaringan / NIC yang digunakan pada komputer dan yang didukung oleh software itu sendiri. Keuntungan pada jenis software analyzer ialah dapat mengurangi biaya yang cukup jauh dibandingkan dengan hardware analyzer, karena tidak ada pengeluaran perangkat yang digunakan, namun sebaliknya software analyzer tersebut dapat langsung digunakan pada komputer desktop biasa. 29

26 Gambar 2.10 Penggunaan Sofware Sniffer pada jaringan komputer. Jenis software sniffer ini dipertimbangkan memiliki risiko keamanan yang tinggi, karena seorang cracker dapat menginstall aplikasi tersebut ke dalam komputer jaringan yang mempunyai kartu jaringan bertipe promiscuous mode. Karena dengan mode promiscuous, suatu adapter dapat menerima setiap paket yang melewatinya. Biasanya seorang cracker akan menggunakan sebuah laptop yang terinstall software sniffer dalam menjalankan aksinya, dikarenakan dengan laptop dapat mudah untuk berpindah dan bersembunyi tanpa terdeteksi. 30