DITI-Protocol Jaringan

dasar infrastruktur teknologi informasi

PROTOCOL JARINGAN

Pengertian Dasar Protokol

Definisi : sebuah aturan yang mendefinisikan beberapa fungsi yang ada dalam sebuah jaringan komputer, misalnya mengirim pesan, data, informasi dan fungsi lain yang harus dipenuhi oleh sisi pengirim (transmitter) dan sisi penerima (receiver) agar komunikasi berlangsung dengan benar. Fungsi : untuk memungkinkan dua atau lebih komputer agar dapat berkomunikasi dengan bahasa yang sama.

Hal-hal Yang Harus Diperhatikan Dalam Protocol

• SyntaxMerupakan format data dan cara pengkodean yang digunakan untuk mengkodekan sinyal.

• SemantixDigunakan untuk mengetahui maksud dari informasi yang dikirim dan mengoreksi kesalahan yang terjadi dari informasi tadi.

• TimingDigunakan untuk mengetahui kecepatan transmisi data.

Fungsi Protocol

• Fragmentasi dan ReassemblyFungsi dari fragmentasi(membagi) dan reassembly(mengumpulkan) adalah membagi informasi yang dikirim menjadi beberapa paket data pada saat sisi pengirim mengirimkan informasi tadi dan setelah diterima maka sisi penerima akan menggabungkan lagi menjadi paket berita yang lengkap.
• EncaptulationFungsi dari encaptulation adalah melengkapi berita yang dikirimkan dengan address, kode-kode koreksi dan lain-lain.

Fungsi Protocol (2)

• Connection ControlFungsi dari connection control adalah membangun hubungan komunikasi dari transmitter dan receiver, dimana dalam membangun hubungan ini termasuk dalam hal pengiriman data dan mengakhiri hubungan.
• Flow ControlFungsi dari flow control adalah mengatur perjalanan data dari transmitter ke receiver.

Fungsi Protocol (3)

• Error ControlDalam pengiriman data tak lepas dari kesalahan, baik itu dalam proses pengiriman maupun pada waktu data itu diterima. Fungsi dari error control adalah mengontrol terjadinya kesalahan yang terjadi pada waktu data dikirimkan.

• Transmission ServiceFungsi dari transmission service adalah memberi pelayanan komunikasi data khususnya yang berkaitan dengan prioritas dan keamanan serta perlindungan data.

Standarisasi Protocol

• Electronic Industries Association (EIA)
• Committee Consultative Internationale de Telegrapque et Telephonique (CCITT)
• International Standards Organization (ISO)
• American National Standard Institute (ANSI)
• Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE)

Mengapa Perlu Standarisasi ?

Standarisasi memberikan jaminan kepada produsen hardware dan software bahwa produknya akan banyak digunakan oleh pemakai dengan kata lain potensi pasar menjadi lebih besar.

Dengan standarisasi maka produsen tidak dapat melakukan monopoli pasar sehingga harga produk menjadi lebih murah karena terjadi persaingan sehat antar para produsen dalam menjual produknya.

Standarisasi menjadikan produk dari para produsen komputer dapat saling berkomunikasi, sehingga pembeli menjadi lebih leluasa dalam memilih peralatan dan menggunakanya.

ICMP

RARP

ARP

UDP

TCP/IP

IPX/SPX

NWLink

NetBEUI

NetBIOS

Jenis-jenis Protocol

• Suatu antarmuka (interface) dan sebuah protokol yang dikembangkn oleh IBM.
• Fungsi protokol ini berkisar di atas tiga layer paling atas (session,presentation dan application).
• Dalam model OSI, NetBIOS memberikan suatu interface standard bagi layer dibawahnya.
• Dapat digunakan sebagai sebuah API (Application Program Interface) untuk pertukaran data.
• Memberi akses programmer ke berbagai sumber daya untuk menciptakan hubungan dua komputer atau antara dua aplikasi pada komputer yang sama.

Protocol - NetBIOS

NetBIOS Melayani Tiga Fungsi Jaringan

Naming Services Dipergunakan untuk menyebarkan nama group, user dan komputer ke jaringan. Ia juga bertugas untuk memastikan agar tidak terjadi duplikasi nama.

Session Support Memungkinkan transmisi dimana sebuah virtual circuit session diadakan sedemikian rupa sehingga pengiriman paket dapat di pantau dan dikenali.

DataGram Support Menyediakan transmisi tanpa koneksi yang tidak menjamin suksesnya, besarnya tidak lebih besar dari 512 bytes. Metode datagram ini digunakan oleh naming services.

adalah program yang digunakan untuk komunikasi antara aplikasi yang diinstal pada komputer terpisah dalam LAN yang sama (Local Area Network). Ini adalah versi NetBIOS yang ditingkatkan dan menyediakan lebih banyak fleksibilitas dan fungsionalitas dengan mengatur ulang informasi dalam transmisi data.

NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface)

Bagaimana cara kerja NetBEUI

NetBEUI memberikan nama untuk setiap aplikasi yang akan digunakan di dalamnya. Ini kemudian menampilkan nama atau alamat IP dari setiap komputer yang terhubung melalui jaringan serta nama setiap aplikasi di komputer tersebut untuk semua yang terhubung melalui jaringan yang sama dan menggunakan NetBEUI. Seorang pengguna kemudian dapat memilih orang dan aplikasi yang dia ingin berkomunikasi dengan dan berbagi informasi dengan mereka dalam bentuk transmisi data. Meskipun pengguna NetBEUI tidak dapat berkomunikasi melalui kata-kata, mereka dapat berbagi data aplikasi penting yang dapat digunakan beberapa program.

Kelebihan

Kekurangan

+ info

IPX/SPX adalah protokol yang diimplementasikan dalam jaringan Novell Netware. IPX bertanggung jawab untuk routing dan pengiriman paket. Sementara SPX menciptakan hubungan dan menyediakan acknowledgement dari pengiriman paket tersebut.

Protocol - IPX/SPX

Merupakan suatu implementasi 32 bit Microsoft dari protokol stack yang kompatibel dengan IPX/SPX. Ia dapat digunakan untuk menciptakan hubungan antara komputer WindowsNT, Komputer MS DOS, Windows dan WindowsNT lainnya.

Protocol - NWLink

Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)

Karakteristik TCP/IP

• Mampu menghubungkan berbagai jenis sistem operasi.
• Dapat diandalkan dan mampu mendukung komunikasi kecepatan tinggi.
• Routable dan scalable untuk memenuhi jaringan yang kompleks dan luas.

TCP/IP bukanlah sebuah protokol tunggal tetapi satu kesatuan protokol dan utility. Setiap protokol dalam kesatuan ini memiliki aturan yang spesifik. Protokol ini dikembangkan oleh ARPA (Advanced Research Projects Agency) untuk departemen pertahanan Amerika Serikat pada tahun 1969.

Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)

TCP/IP adalah standar komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet. Protokol ini tidaklah dapat berdiri sendiri, karena memang protokol ini berupa kumpulan protokol (protocol suite). Protokol ini juga merupakan protokol yang paling banyak digunakan saat ini. Data tersebut diimplementasikan dalam bentuk perangkat lunak (software) di sistem operasi. Istilah yang diberikan kepada perangkat lunak ini adalah TCP/IP stack.

Layer 5 : Session Layer

Session layer akan mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Di layer ini ada protocol Name Recognition,NFS & SMB.

Layer 6 : Presentation Layer

Layer ini bekerja dengan mentranslasikan format data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi melalui jaringan, ke dalam format yang bisa ditransmisikan oleh jaringan. Pada layer ini juga data akan di-enkripsi atau di-deskripsi.

Layer 7 : Application Layer

Merupakan layer dimana terjadi interaksi antarmuka end user dengan aplikasi yang bekerja menggunakan fungsionalitas jaringan, melakukan pengaturan bagaimana aplikasi bekerja menggunakan resource jaringan, untuk kemudian memberika pesan ketika terjadi kesalahan. Beberapa service dan protokol yang berada di layer ini misalnya HTTP, FTP, SMTP, dll.

TCP/IP : Pengenalan OSI Layer

Ketika ISO (International Standart Organization) membuat standarisasi protokol, maka terciptalah sebuah standar model referensi yang berisi cara kerja protokol. Model referensi yang kemudian disebut dengan Open System Interconnection (OSI). Berdasarkan dokumen rekomendasi X.200, standart OSI ini memiliki 7 layer. Tiap layer ini memiliki definisi fungsi yang berbeda.

Layer 3 : Network Layer

Network layer akan membuat header untuk paket-paket yang berisi informasi IP, baik IP pengirim data maupun IP tujuan data. Pada kondisi tertentu, layer ini juga akan melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer-3.

Layer 4 : Transport Layer

Layer ini akan melakukan pemecahan data ke dalam paket-paket data serta memberikan nomor urut pada paket-paket data tersebut sehingga dapat disusun kembali ketika sudah sampai pada sisi tujuan. Selain itu, pada layer ini, akan menentukan protokol yang akan digunakan untuk mentransmisi data, misalkan protokol TCP. Protokol ini akan mengirimkan paket data, sekaligus akan memastikan bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadap paket-paket yang hilang atau rusak di tengah jalan.

TCP/IP : Pengenalan OSI Layer

Ketika ISO (International Standart Organization) membuat standarisasi protokol, maka terciptalah sebuah standar model referensi yang berisi cara kerja protokol. Model referensi yang kemudian disebut dengan Open System Interconnection (OSI). Berdasarkan dokumen rekomendasi X.200, standart OSI ini memiliki 7 layer. Tiap layer ini memiliki definisi fungsi yang berbeda.

Layer 1 : Physical Layer

Layer Physcal berkerja dengan mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), topologi jaringan dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio.

Layer 2 : Data-link Layer

Befungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras (seperti halnya Media Access Control Address (MAC Address)), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).

TCP/IP : Pengenalan OSI Layer

Proses pengiriman data melewati tiap layer ini bisa kita analogikan seperti ketika kita mengirim surat. Isi surat adalah data yang akan kita kirim (layer 7 -> 5). Kemudian sesuai standart pengiriman, isi surat tersebut kita masukkan kedalam sebuah amplop (layer - 4). Agar surat kita bisa terkirim, kita perlu menambahkan alamat kemana surat tersebut akan dikirim, juga siapa pengirim surat tadi (layer - 3). Selanjutnya surat tersebut kita serahkan ke pihak ekspedisi, dan pihak ekspedisi yang nanti akan mengirimkan surat kita tadi (layer - 2&1).

Komponen TCP/IP

Setiap alamat terbagi atas dua komponen :

• Network IDbagian dari alamat IP yang mewakili jaringan fisik dari host (nama jalan dari rumah). Setiap komputer dalam segmen jaringan tertentu akan memiliki ID jaringan yang sama.

• Node IDIni adalah bagian yang mewakili bagian individu dari alamat (nomor rumah). Bila komputer disegment jaringan memiliki alamat, maka jaringan tersebut perlu tahu milik siapakah suatu paket itu.

Nilai TCP/IP

Sebuah alamat TCP/IP adalah nilai biner berukuran 32 bit yang diberikan kesetiap host dalam sebuah jaringan. Nilai ini digunakan untuk mengenali jaringan di mana host tersebut dan mengenali nomor unik host bersangkutan dijaringan tertentu. Setiap host yang terhubung jadi satu pada sebuah internetwork harus memiliki satu alamat unik TCP/IP.

• UDP memberikan satu metode kepada aplikasi untuk mengirimkan data ke aplikasi di Host lain pada jaringan tanpa harus lebih dulu membangun hubungan komunikasi dengan host tersebut.
• UDP tidak menjamin keberhasilan pengiriman data dan tidak menjamin adanya duplikasi pengiriman data. Keberhasilan transmisi ditangani oleh lapisan diatasnya, yaitu lapisan aplikasi.

User Data Protocol (UDP)

Checksum

Length ( Panjang Data)

Destination Port (Port Tujuan)

Source Port (Port Asal)

digunakan sebagai identitas pengiriman data, namun sebenarnya source port tidak mutlak diperlukan karena UDP tidak memerlukan jawaban.

digunakan sebagi identitas pengiriman data.

Header Dalam UDP

Setiap data yang dikirim oleh UDP, ditambahkan dengan header yang berisi

Panjang data diperlukan aplikasi di remote host untuk memastikan kebenaran data transmisi dan untuk melakukan checking lapisan aplikasi terhadap validasi data.

Checksum adalah satu-satunya mekanisme UDP untuk mendeteksi Error pada pengiriman data.

Address Resolution Protocol (ARP)

• Layer IP bertugas untuk mengadakan mapping atau transformasi dari IP address ke ethernet address.
• Secara internal ARP melakukan resolusi address tersebut dan ARP berhubungan langsung dengan data link layer.
• ARP mengolah sebuah tabel yang berisi IP-Address dan ethernet address dan tabel ini diisi setelah ARP melakukan broadcast ke seluruh jaringan.

Reverse Address Resolution Protocol (RARP)

Digunakan oleh komputer yang tidak mempunyai nomor IP.Mekanisme.

• Pada saat komputer dihidupkan, maka komputer melakukan broadcast ke seluruh jaringan untuk menanyakan apakah ada server yang dapat memberikan nomor IP untuk komputer tersebut. Server yang dapat memberikan nomor IP secara otomatis disebut DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). Paket broadcast tersebut dikirim beserta dengan MAC-Address dari pengirim. Server DHCP yang mendengar request tersebut akan menjawabnya dengan memberikan nomor IP dan waktu pinjam (lease time). Bila waktu pinjam habis atau komputer dimatikan, maka nomor IP tersebut akan diambil kembali oleh DHCP Server dan akan diberikan kepada komputer yang membutuhkan.

Internet Control Message Protocol (ICMP)

ICMP diperlukan secara internal oleh IP untuk memberikan informasi tentang error yang terjadi antara host. Beberapa laporan yang disampaikan oleh ICMP, antara lain :

• Destination Unreachable (Host or Port).
• Network Unreachable.
• Time Exceeded.
• Parameter Problem.
• Echo Reply, Echo Request dengan utilitas ping.

Topologi Jaringan

gambaran secara fisik dari pola hubungan antara komponen-komponen jaringan, yang meliputi server, workstation, hub dan pengkabelannnya.

• Keunggulan topologi Bus adalah pengembangan jaringan atau penambahan workstation baru dapat dilakukan dengan mudah tanpa mengganggu workstation lain.
• Kelemahan dari topologi ini adalah bila terdapat gangguan di sepanjang kabel pusat maka keseluruhan jaringan akan mengalami gangguan.

topologi Bus digunakan sebuah kabel tunggal atau kabel pusat di mana seluruh workstation dan server dihubungkan.

Topologi Jaringan Bus

Topologi Star

Dan juga bila terdapat gangguan di suatu jalur kabel maka gangguan hanya akan terjadi dalam komunikasi antara workstation yang bersangkutan dengan server, jaringan secara keseluruhan tidak mengalami gangguan.Kelemahan dari topologi Star adalah kebutuhan kabel yang lebih besar dibandingkan dengan topologi lainnya.

Pada topologi Star, masing-masing workstation dihubungkan secara langsung ke server atau hub. Keunggulan dari topologi tipe Star ini adalah bahwa dengan adanya kabel tersendiri untuk setiap workstation ke server, maka bandwidth atau lebar jalur komunikasi dalam kabel akan semakin lebar, sehingga akan meningkatkan unjuk kerja jaringan secara keseluruhan.

Topologi Ring

Di dalam topologi Ring semua workstation dan server dihubungkan sehingga terbentuk suatu pola lingkaran atau cincin. Tiap workstation ataupun server akan menerima dan melewatkan informasi dari satu komputer ke komputer lain, bila alamat- alamat yang dimaksud sesuai maka informasi diterima dan bila tidak informasi akan dilewatkan.

• Kelemahan dari topologi ini adalah setiap node dalam jaringan akan selalu ikut serta mengelola informasi yang dilewatkan dalam jaringan, sehingga bila terdapat gangguan di suatu node maka seluruh jaringan akan terganggu.
• Keunggulan topologi Ring adalah tidak terjadinya collision atau tabrakan pengiriman data seperti pada topologi Bus, karena hanya satu node dapat mengirimkan data pada suatu saat.

Sistem Operasi Jaringan

Untuk mengelola suatu jaringan diperlukan adanya sistem operasi jaringan. Sistem operasi jaringan dibedakan menjadi dua berdasarkan tipe jaringannnya, yaitu sistem operasi client-server dan sistem operasi jaringan peer to peer.

Keunggulan

• Kecepatan akses lebih tinggi karena penyediaan fasilitas jaringan dan pengelolaannya dilakukan secara khusus oleh satu komputer (server) yang tidak dibebani dengan tugas lain sebagai workstation.
• Sistem keamanan dan administrasi jaringan lebih baik, karena terdapat seorang pemakai yang bertugas sebagai administrator jaringan, yang mengelola administrasi dan sistem keamananjaringan.
• Sistem backup data lebih baik, karena pada jaringan client-server backup dilakukan terpusat di server, yang akan membackup seluruh data yang digunakan di dalam jaringan.

Jaringan Client-Server

Kelemahan

• Biaya operasional relatif lebih mahal.
• Diperlukan adanya satu komputer khusus yang berkemampuan lebih untuk ditugaskansebagai server.
• Kelangsungan jaringan sangat tergantung pada server. Bila server mengalami gangguan makasecara keseluruhan jaringan akan terganggu.

Keunggulan

• Antar komputer dalam jaringan dapat saling berbagi-pakai fasilitas yang dimilikinya seperti: harddisk, drive, fax/modem, printer.
• Biaya operasional relatif lebih murah dibandingkan dengan tipe jaringan client-server, salah satunya karena tidak memerlukan adanya server yang memiliki kemampuan khusus untuk mengorganisasikan dan menyediakan fasilitas jaringan.
• Kelangsungan kerja jaringan tidak tergantung pada satu server. Sehingga bila salah satu komputer/peer mati atau rusak, jaringan secara keseluruhan tidak akan mengalami gangguan.

Jaringan Peer To Peer

Kelemahan

• Troubleshooting jaringan relatif lebih sulit, karena pada jaringan tipe peer to peer setiap komputer dimungkinkan untuk terlibat dalam komunikasi yang ada. Di jaringan client-server, komunikasi adalah antara server dengan workstation.
• Unjuk kerja lebih rendah dibandingkan dengan jaringan client-server, karena setiap komputer/peer disamping harus mengelola pemakaian fasilitas jaringan juga harus mengelola pekerjaan atau aplikasi sendiri.
• Sistem keamanan jaringan ditentukan oleh masing-masing user dengan mengatur keamananmasing-masing fasilitas yang dimiliki.
• Karena data jaringan tersebar di masing-masing komputer dalam jaringan, maka backupharus dilakukan oleh masing-masing komputer tersebut.

Jaringan Peer To Peer

Thanks!