Pertemuan 2 – OSI n TCP/IP

Download Report

Transcript Pertemuan 2 – OSI n TCP/IP

PENDAHULUAN
Mata kuliah Jaringan Komputer
Jurusan Teknik Informatika – UAJM
Materi :
D
D
D
D
D
D
D
I.1 Konsep Dasar Jaringan Komunikasi
I.2 Definisi Jaringan Komunikasi
I.3 Jaringan Telekomunikasi
I.4 Jaringan Komunikasi Komputer
1. Sejarah Jaringan Komputer
2. Model Referensi Jaringan Komputer
3. Tipe-Tipe Jaringan Komputer
Konsep Dasar Jaringan Komunikasi
D
D
Komunikasi berasal dari bahasa inggris
communication. Kata Communication berasal dari
bahasa latin communicare = berbagi / share
Komunikasi dapat diartikan proses menampilkan,
mengubah, menginterprestasikan atau mengolah
informasi antara manusia dan mesin
 Pengirim
(transmitter)
 Penerima (reciever)
 Media (medium) transmisi
Konsep Dasar Jaringan Komunikasi
D
D
D
Masalah : Jarak
Dibutuhkan media transamisi yang baik
Komunikasi jarak jauh = telekomunikasi
Konsep Dasar Jaringan Komunikasi
Bentuk telekomunikasi pertama Telepon
D Point to toint
D Dibutuhkan suatu jaringan komunikasi untuk
menyediakan wahana untuk menghubungkan banyak
orang secara efisien menggunakan link dan node
D
+Batery
Definisi Jaringan Komunikasi
D
D
Sistem yang terbentuk dari interkoneksi fasilitasfasilitas yang dirancang untuk membawa trafik
dan beragam sumber daya telekomunikasi
Terdiri dari :
 Link
 Node
 Trafik
: sentral, junction atau keduanya
: kabel, peralatan terminasi
: informasi yang ada dalam jaringan
Definisi Jaringan Komunikasi
D
Karakteristik Jaringan Komunikasi
 Dapat
dipakai bersama (shared)
 Adanya konsep sentral
D
3 Komponen Utama Jaringan Komunikasi :
Peralatan Pelanggan (CPE – Costumer
Premises Equipment)


Sentral

Fasilitas Transmisi atau link
Jaringan Komunikasi Komputer
D
Sejarah Jaringan Komputer
 ‘40-’50
komunikasi dasar/minimal
 ’60 konsep timesharing computer
 ’70 teknologi IC/Microprosesor
 Munculnya LAN
 Centralized Computing
 Distributed Computing
Jaringan Komunikasi Komputer
D
timesharing computer
Jaringan Komunikasi Komputer
D
Centralized Computing
Jaringan Komunikasi Komputer
D
Distributed Computing
Definisi Jaringan Komputer
D
D
D
Jaringan komputer adalah sekumpulan peralatan
komputer (hardware dan software) yang dihubungkan
agar dapat saling berkomunikasi dengan tujuan
komunikasi dan berbagi sumber daya (seperti file dan
printer).
Dibutuhkan aturan-aturan (protocols) yang mengatur
komunikasi dan layanan-layanan secara umum untuk
seluruh sistem jaringan
Agar jaringan dapat berfungsi, dibutuhkan layananlayanan yang dapat mengatur pembagian sumber
daya.
4 Elemen Jaringan Komputer
Jaringan Komunikasi Komputer
Model Referensi Jaringan Komputer
 Jaringan komunikasi memerlukan tingkat compatibility dan
interoperability antar elemen-elemen jaringan
 Arsitektur standar oleh ISO (International Organization for
Standardization) bernama Open System Interconnection (OSI)
 OSI mengacu pada standar pertukaran informasi d antara
sistem-sistem yang “terbuka” yaitu sistem yang menerapkan
standar OSI
 Model Layer OSI dibagi dalam dua group: “upper layer” dan
“lower layer”. “Upper layer” fokus pada applikasi pengguna
dan bagaimana file direpresentasikan di komputer. Untuk
Network Engineer, bagian utama yang menjadi perhatiannya
adalah pada lower layer . Lower layer adalah intisari
komunikasi data melalui jaringan aktual. “
”
D
Jaringan Komunikasi Komputer
APPLICATION
Lapisan Atas
Diimplementasikan pada
s/w yang saling berinteraksi
dengan user
Lapisan Bawah
Berhubungan dengan S/W
DATA
TRANSPORT
dan H/W , paling bawah
berhubungan dengan
media jaringan fisik dan
penanggung jawab
penempatan informasi
pada media jaringan
Jaringan Komunikasi Komputer
D
OSI layer
Sender
Encapsulasi = Proses Penambahan header
Reciever
Dencapsulasi = Proses Pelepasan header
Gambaran Umum Referensi OSI
Tujuan OSI ini adalah untuk memfasilitasi bagaimana suatu
komunikasi dapat terjalin dari sistem yang berbeda tanpa
memerlukan perubahan yang signifikan pada hardware dan
software di tingkat underlying.
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
4/12/2015
Adalah sebuah badan multinasional yang didirikan tahun 1947
yang bernama International Standards Organization (ISO)
sebagai badan yang melahirkan standar-standar standar
internasional. ISO ini mengeluarkan juga standar jaringan
komunikasi yang mencakup segala aspek yaitu model OSI
(Open System Interconnection).
17
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
4/12/2015
“Open” dalam OSI adalah untuk menyatakan model jaringan
yang melakukan interkoneksi tanpa memandang perangkat
keras/ “hardware” yang digunakan, sepanjang software
komunikasi sesuai dengan standard.
Hal ini secara tidak langsung menimbulkan “modularity”
(dapat dibongkar pasang).
“Modularity” mengacu pada pertukaran protokol di level
tertentu tanpa mempengaruhi atau merusak hubungan atau
fungsi dari level lainnya.
Dalam sebuah layer, protokol saling dipertukarkan, dan
memungkinkan komunikasi terus berlangsung. Pertukaran ini
berlangsung didasarkan pada perangkat keras “hardware”
dari vendor yang berbeda dan bermacam-macam alasan atau
keinginan yang berbeda.
18
Paket untuk sampai di pesawat, dapat dikirim
melalui truk atau kapal. Masing-masing cara
tersebut, pengirim tetap mengirimkan dan
berharap paket tersebut sampai di Toronto.
Pesawat terbang membawa paket ke Toronto
tanpa memperhatikan bagaimana paket
tersebut sampai di pesawat itu.
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
Seperti contoh Jasa Antar/Kurir. “Modularity”
pada level transportasi menyatakan bahwa
tidak penting, bagaimana cara paket sampai
ke pesawat.
4/12/2015
Modularity
19
4/12/2015
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
Model OSI disusun atas 7 lapisan; fisik (lapisan 1), data link
(lapisan 2), network (lapisan 3), transport (lapisan 4),
session (lapisan 5), presentasi (lapisan 6) dan aplikasi
(lapisan 7).
Pada gambar II.1, Terlihat bagaimana setiap lapisan terlibat
pada proses pengiriman pesan/message dari Device A ke
Device B.
Terlihat bahwa perjalanan message dari A ke B
melewati banyak intermediasi node. Intermediasi node ini
biasanya hanya melibatkan tiga lapisan pertama model OSI
saja.
20
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
4/12/2015
Gambar II.1 Model OSI
21
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
Tujuh lapisan yang telah dijelaskan
dapat dibagi menjadi 3 sub-kelompok
(subgroups).
Lapisan 1, 2 dan 3 adalah network
support layer (lapisan-lapisan
pendukung jaringan).
Lapisan 5, 6 dan 7 merupakan user
support layer (lapisan-lapisan
pendukung pengguna).
Lapisan 4 adalah transport layer, yang
maksudnya adalah lapisan yang
menghubungkan 2 subgroup sehingga
lapisan user support layer dapat
“mengerti” pesan yang dikirim network
support layer.
4/12/2015
Pengorganisasian lapisan
22
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
4/12/2015
Apa yang dilakukan oleh 7 layer
OSI ?
Pada saat data melewati satu layer dari sisi pengirim, maka
akan ditambahkan satu “header” sedangkan pada sisi23
penerima “header” dicopot sesuai dengan layernya.
4/12/2015
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
Gambar II.2 Pertukaran data menggunakan model OSI (Terlihat
Lapisan 7 yang merupakan data asli)
24
Model OSI
Program aplikasi yang sering digunakan:
E-mail, WWW (World Wide Web),
EDI(Electronic Data Interchange)
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
4/12/2015
Application Layer: Menyediakan jasa untuk
aplikasi pengguna. Layer ini
bertanggungjawab atas pertukaran informasi
antara program komputer, seperti program email, dan service lain yang jalan di jaringan,
seperti server printer atau aplikasi komputer
lainnya.
25
Session Layer: Menentukan bagaimana
dua terminal menjaga, memelihara dan
mengatur koneksi,- bagaimana mereka
saling berhubungan satu sama lain. Koneksi
di layer ini disebut “session”.
4/12/2015
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
Presentation Layer: Bertanggung jawab
bagaimana data dikonversi dan diformat
untuk transfer data. Contoh konversi format
text ASCII untuk dokumen, .gif dan JPG
untuk gambar. Layer ini membentuk kode
konversi, translasi data, enkripsi dan
konversi.
26
Session Layer
2) Half – Duplex
3) Full- Duplex
Data dapat dikirimkan kedua arah secara bergantian.
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
Data dikirimkan hanya kesatu arah saja.
4/12/2015
Komunikasi dapat berlangsung dalam tiga mode dialog :
1) Simplex,
27
Data kirimkan dan diterima secara bersamaan.
Network Layer: Bertanggung jawab
menentukan alamat jaringan,
menentukan rute yang harus diambil
selama perjalanan, dan menjaga
antrian trafik di jaringan. Data pada
layer ini berbentuk paket.
4/12/2015
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
Transport Layer: Bertanggung jawab
membagi data menjadi segmen,
menjaga koneksi logika “end-to-end”
antar terminal, dan menyediakan
penanganan error (error handling).
Lapisan transport berfungsi untuk
mencari jalur (routing) yang kosong
untuk transmisi data
28
SubLayer Data Link
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
4/12/2015
Data Link Layer: Menyediakan link untuk
data, memaketkannya menjadi frame yang
berhubungan dengan “hardware” kemudian
diangkut melalui media. komunikasinya
dengan kartu jaringan, mengatur komunikasi
layer physical antara sistem koneksi dan
penanganan error.
LLC (Logical Link Control)
Melakukan pemeriksaan kesalahan & menangani transmisi frame. Frame
merupakan paket data dan nomor urut yang digunakan untuk memastikan
pengiriman dan sebuah checksum untuk melacak data yang korup.
MAC (Medium Access Control)
Berurusan dengan mengambil dan melepaskan data dari dan ke kabel
29
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
4/12/2015
Physical Layer: Bertanggung jawab atas
proses data menjadi bit dan mentransfernya
melalui media, seperti kabel, dan menjaga
koneksi fisik antar sistem.
30
Elisabeth, S.Kom Jaringan Komputer -
4/12/2015
Hal-hal penting di dalam lapisan fisik ini adalah :
Karakteristik fisik daripada media dan antarmuka.
Representasi bit-bit. Maksudnya lapisan fisik harus mampu
menterjemahkan bit 0 atau 1, juga termasuk pengkodean dan
bagaimana mengganti sinyal 0 ke 1 atau sebaliknya.
Data rate (laju data).
Sinkronisasi bit.
Line configuration (Konfigurasi saluran). Misalnya:
point-to-point atau point-to-multipoint configuration.
Topologi fisik. Misalnya: mesh topology, star
topology, ring topology atau bus topology.
Mode transmisi. Misalnya : half-duplex mode, fullduplex (simplex) mode.
31
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
TCP/IP dikembangkan sebelum model OSI ada. Namun
demikian lapisan-lapisan pada TCP/IP tidaklah cocok
seluruhnya dengan lapisan-lapisan OSI.
Protokol TCP/IP hanya dibuat atas lima lapisan saja: physical,
data link, network, transport dan application. Cuma hanya
lapisan aplikasi pada TCP/IP mencakupi tiga lapisan OSI
teratas.
Khusus layer keempat, Protokol TCP/IP mendefinisikan 2 buah
protokol yakni Transmission Control Protocol (TCP) dan User
Datagram Protocol Protocol (UDP).
Sementara itu pada lapisan ketiga, TCP/IP mendefiniskan
sebagai Internetworking Protocol (IP), namun ada beberapa
protokol lain yang mendukung pergerakan data pada lapisan
ini.
32
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Susunan Protokol TCP/IP dan model OSI
33
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Protocol TCP/IP
34
Pada lapisan ini TCP/IP tidak mendefinisikan protokol yang
spesifik. Artinya TCP/IP mendukung semua standar dan
proprietary protokol lain.
Network Layer
Pada lapisan ini TCP/IP mendukung IP dan didukung oleh
protokol lain yaitu RARP, ICMP, ARP dan IGMP
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Physical dan Data Link Layer
35
Lapisan Network (Lanjutan)
IP (Internetworking Protocol)
Merupakan protokol internet yang diperlukan yang fungsinya
adalah sebagai Pengalamatan, Fragmentasi dan pengiriman
datagram pada jaringan.
• Format alamat IP
Alamat IP panjangnya 32 bit & dibagi menjadi 2 Bagian :
1) Network ID, menunjukkan jaringan kemana host
dihubungkan.
2) Host ID memberikan suatu pengenal unik pada setiap
host pada suatu jaringan.
Sampai
A
1
126
B
128
191
C
192
223
than - PTIK - UNM
Dari
015
Kelas
Netid
Hostid
126
16.277.214
16.384
65.543
2.097.152
254
36
Lapisan Network (Lanjutan)
ARP (Address Resolution Protocol)
Proses pemetaan alamat fisik (Physical Address) seperti
alamat NIC yang berasosiasi kepada logical address (alamat
IP)  Logic ke Fisik
than - PTIK - UNM
015
RARP (Reverse Address Resolution Protocol
Adalah komplemen dari ARP dimana protokol ini membantu
host untuk menentukan alamat IP dari sebuah alamat
perangkat keras.
37
Lapisan Network (Lanjutan)
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
Memungkinkan administrator untuk menentukan kumpulan
alamat IP, disebut scope. Saat sebuah host dikonfigurasikan
untuk memperoleh alamat IP dari DHCP, ia akan secara
otomatis diberi alamat dari scope DHCP yang ada.
DHCP juga mengijinkan jaringan untuk mendukung lebih
banyak host dari jumlah alamat yang tersedia.
DHCP memungkinkan administrator untuk menentukan
beberapa parameter yang mengatur administrasi IP, TCP, dan
beberapa protokol.
38
Lapisan Network (Lanjutan)
IGMP (Internet Group Message Protocol)
IGMP digunakan untuk memfasilitasi transmisi message yang
simultan kepada kelompok/group penerima.
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
ICMP (Internet Control Message Protocol)
Protokol standar yang menyediakan kemampuan messaging
(pengiriman pesan) dalam IP sebagai kompensasi dari
defisiensi IP(no error-reporting atau error-corecting
mechanism)
ICMP hanya melaporkan error bukan memperbaiki. Perbaikan
dilakukan oleh protokol yang lebih tinggi
Walaupun ICMP dijelaskan terpisah dari IP, ICMP adalah
bagian integral dari protokol Internet, dan pesan ICMP
dikirimkan dalam bentuk data pada datagram IP.
39
Lapisan transport berfungsi untuk mencari jalur (routing) yang
kosong untuk transmisi data
Pada lapisan ini terdapat dua protokol yaitu :
1. Transmission Control Protocol (TCP)
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Transport Layer
Berfungsi untuk mengirimkan data ke tujuan, memeriksa
kesalahan, mengrimkan error ke lapisan atas hanya apabila TCP
tidak berhasil mengadakan komunikasi.
2. UDP (User Datagram Protocol)
memberikan alternatif transport untuk proses yang tidak
membutuhkan pengiriman yang handal.
UDP adalah protokol datagram yang tidak menjamin pengiriman
atau perlindungan duplikasi, tidak mengurusi penerimaan aliran
data dan pembuatan segmen yang sesuai untuk IP.
40
Lapisan aplikasi : tempat dilakukannya proses kerja yang
sesungguhnya.
Application Layer dalam TCP/IP adalah kombinasi lapisanlapisan session, presentation dan application pada OSI.
Dilapisan ini dapat ditemukan program yang menyediakan
pelayanan jaringan seperti :
Telnet, FTP, SMTP, POP3, DNS, SNMP dan TFTP.
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Application Layer
41
Telnet
Program yang memungkinkan akses terminal secara
remote lewat suatu jaringan(Port 23)
Service yang tersedia melalui jaringan Telnet : Archie,
Gopher, Wais
SMTP (Send Mail Transfer Protocol)
Suatu protokol aplikasi yang merupakan sistem
pengiriman message atau pesan atau e-mail.(Port 25)
POP (Post Office Protocol ver 3)
Protokol untuk mengambil/menerima pesan(Port 110)
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Lapisan Aplikasi (Lanjutan)
42
Lapisan Aplikasi (Lanjutan)
Protokol sekaligus program yang dapat digunakan untuk
melakukan operasi file dasar pada host remote dan untuk
mentransfer file antar host (Port 20 Transfer Data, 21 Kontrol
Data)
Model Protokol FTP
Control Connection, yang digunakan pada pola hubungan antara client –
server yang normal . Server membuka diri secara pasif di sebuah port
khusus (well-known port) yaitu port 21.
Data Connection, yang dibangun setiap kali sebuah file ditransfer antara
client – server. Hubungan ini bersifat “memaksimalkan ukuran data yang
ditransfer (throughput), karena hubungan ini untuk transfer file (Port 20)
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
FTP (File Transfer Protocol)
43
TFTP (Trivial Transfer Protocol)
Protokol kecil dan efisien yang dapat dipasang secara
mudah pada boot ROM komputer.
Workstation UNIX SUN , menggunakan TFTP untuk
men-download software operating system utama saat
melakukan boot system pada jaringan.
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Lapisan Aplikasi (Lanjutan)
44
DNS (Domain Name System)
Pada tahun 1984, jumlah komputer yang terhubung ke
internet telah mencapai 1000 unit . Jumlah host yang harus
ditulis di HOST.TXT menjadi terlalu banyak dan cara inipun
tidak efisien.
Paul Mockaetris mengusulkan system database yang
terdistribusi yang dinamakan DNS yang mana hingga saat
ini tetap digunakan.
Fungsi DNS :Untuk memetakan IP Address dan Nama
Host, DNS juga digunakan sebagai sarana bantu
penyampaian e-mail.
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Lapisan Aplikasi (Lanjutan)
45
Lapisan Aplikasi (Lanjutan)
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
SNMP (Simple Network Management Protocol)
Secara sederhana SNMP merupakan sebuah protokol
yang didesain untuk memberikan kemampuan kepada
pemakai untuk mengelola jaringan komputernya dari jarak
jauh atau remote.
Pengeloaan ini dilaksanakan dengan cara melakukan
polling dan setting variabel-variabel elemen jaringan yang
dikelolanya.
46
Dalam TCP/IP dikenal 3 alamat yakni: physical address, IP
address dan port address.
Physical address kerap disebut sebagai link address. Ukuran
address/alamat fisik ini tergantung jenis hardwarenya. Alamat
fisik dapat berupa unicast, multicast atau broadcast.
Internet address perlu untuk layanan komunikasi yang
aspeknya universal. Saat ini besarnya Internet address adalah
32 bit.
Port address sangat diperlukan untuk komunikasi yang
berorientasi terhadap proses aplikasi.
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
ADDRESSING (PENGALAMATAN)
47
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
Pengalamatan pada Protokol TCP/IP
48
TCP/IP menjadi protokol secara resmi untuk aplikasi internet
adalah tahun 1983. Sejak itu hingga sekarang telah
digunakan secara luas hingga versi 4 atau disebut IPv4.
Pernah versi 5 diajukan sebagai proyek namun akhirnya
gagal karena berbagai sebab. Namun pada saat ini pula
sudah mulai disosialisasikan IP versi next generation,
banyak kalangan menyebutnya IPv6.
Di mana pada IPv4 alamat IP menggunakan 32 bit (4 byte)
tapi IPv6 menggunakan 128 bit (16 byte). Pada IPv6 sudah
dilengkapi dengan dukungan authentication, data integrity
dan confidentiality.
Zulfadli Sulthan - PTIK - 12/04/2015
UNM
VERSI-VERSI TCP/IP
49
• Cakupan lebih
luas
(perkotaan)
• Jumlah
komputer lebih
banyak
• Layanan lebih
banyak
• Kecepatan 1,5150 Mbps
WAN
• Luas area kecil
• Jumlah
Komputer
Sedikit
• Layanan sedikit
• Kecepatan 10
– 100 Mbps
MAN
LAN
Tipe-Tipe Jaringan Komputer
• Cakupan
wilayah
geografis yang
sangat luas
• Jumlah
komputer
sangat banyak
• Kecepatan 1.5
Mbps – 2,4
Gbps
• Jaringan publik
Global
Area
Networ
TERIMA KASIH
Jaringan Komputer Teknik Informatika