Konsep dasar TCPIP

							1
Tujuan
 Mengerti model open systems interconnection
 network(OSI) yang digunakan untuk memodelkan
 TCP/IP
 Mengerti sejarah, konsep, desain TCP/IP
 Mengerti istilah-istilah yang berkaitan dengan
 TCP/IP dan bagaimana mengidentifikasi protokol
 Mengerti Dokumen standar, yang disebut request
 for comments(RFC) dibuat
TCP/IP?
 Kumpulan protokol jaringan dan layanan
 jaringan
 TCP/IP terdiri dari kata TCP dan IP yang
 menggambarkan protokol kunci didalamnya
 Protokol TCP(transmission control protocol)
 menangai delivery data secara reliable
TCP/IP?
 Internet protocol(IP) mengatur routing jaringan
 dari pengirim ke penerima, juga memberi
 pengalamatan internet
 Mengerti sejarah TCP/IP dan asal mula
 rancangan TCP/ip bisa meningkatkan
 pengertian mengenai cara kerja protokol internet
Sejarah TCP/IP
 Pada tahun 1968, kelompok peneliti dari
 departemen pertahanan Amerika Serikat,
 memulai penelitian tentang jaringan
 komunikasi tipe baru untuk keperluan
 militer
 Terbentuklah suatu jaringan yang berbasis
 packet switching pertama
 Didalam packet switching network,
 serpihan-serpihan data disebut paket dan
 bisa menmpuh jalur yang berbeda-beda
 Jaringan tersebut diberi nama ARPANET
Tujuan desain TCP/IP
 Desain ARPANET dan protokol yang
 digunakan dibuat dengan tujuan-tujuan
 berikut:
  Mengatasi kemungkinan serangan nuklir
  Bisa digunakan oleh system komputer dengan
  tipe berbeda untuk berkomunikasi satu sama
  lain
  Bisa mengkoneksikan sistem dengan jarak yang
  jauh
Kronologi TCP/IP
 TCP/IP tidak dikenal luas sampai waktu
 tahun 1970 dan awal 1980 an
 Global komputer network pertama
 membantu membuat model suatu
 jaringan yang terdiri dari jaringan-
 jaringan yang lebih kecil
Kronologi TCP/IP
 Tahun 1983, Defense Communications
 Agency(DCA) mengambil alih pengelolaan
 ARPANET dari DARPA

 TCP/IP kemudian dikenal luas dan diadopsi
 banyak pihak pengembang system komunikasi
 komputer, sampai akhirnya menjadi Internet
 sekarang ini
Kronologi TCP/IP
 Tambahan runutan sejarah
  1986: National Science Foundation(NFS)
  meluncurkan jaringan jarak jauh,
  berkecepatan tinggi yang diberi nama
  NFSNET, jaringan ini mempunyai kecepatan
  56 Kbps.
  1987: Jumlah komputer yang terhubung
  dengan internet menembus angka 10.000
  1989: Jumlah komputer yang terhubung
  dengan internet menembus angka 100.000
Kronologi TCP/IP
  1990: ARPANET mengadakan kerjasama dengan pihak
  industri, akademis, pemerintah dan perusahaan
  telekomunikasi, dimulainya penggunakan hypertext
  transfer prtocol(HTTP) dan istilah www lahir di Centre
  European Researche Nucleaire(CERN)
  1991: CIX(Commercial internet exchange) pertama
  lahir, konsorsium operator internet dibentuk
Kronologi TCP/IP
  1991: Lahirnya Wide area information system,
  sebagai layanan yang berbasis TCP/IP, universitas
  Minnesota membuat Gopher untuk layanan arsip
  berbasis text
  1992: ISOC(Internet Society) dibuat
Kronologi TCP/IP
  1993: Internet network information center(interNIC)
  dibuat untuk mengelola nama domain
  1995: Perusahaan netscpa mengeluarkan produk
  netscape navigator web browser, dan dimulainya era
  web komersial setelah sebelumnya hanya bisa
  dinikmati kalangan terbatas saja
  1996: Microsoft mengeluarkan produk internet
  explorer web browser, pada saat itu Netscape masih
  mendominasi pasar web browser dunia
Lisensi TCP/IP
 TCP/IP dibuat dengan tujuan standar baku
 global untuk protokol komunikasi internet,
 sifatnya yang terbuka menjadikan standar
 ini bisa diadopsi oleh pihak manapun.
Group yang mengelola standar-
standar protokol TCP/IP
   Internet Society (ISOC)
   Internet Architecture Board (IAB)
   Internet Engineering Task Force (IETF)
   Internet Research Task Force (IRTF)
   Internet Societal Task Force (ISTF)
   Internet Corporation for Assigned Names
   and Numbers (ICANN)
Standar TCP/IP dan RFCs
 RFC selalu mengalami perubahan dari
 waktu ke waktu
 Tiap dokumen RFC diidentifikasi dengan
 menggunakan nomor
 RFCP 2026 menggambarkan
 bagaimana RFC dibuat dan proses apa
 yang harus ditempuh agar menjadi
 standar
OSI Model
 Model ini adalah referensi untuk model
 komunikasi jaringan, sering disebut OSI
 network model
Model membagi networking
menajdi layer-layer
 Seperti struktur organisasi model networking kita
 bisa buat menjadi layer-layer
 Untuk pendekatan proses layer-layer ini menjadi
 layer-layer proses
 Keunggulan model seperti ini adalah kemampuan
 untuk membagi masalah teknis yang besar kedalam
 masalah-masalah yang lebih kecil, sehingga
 masalah bisa diselesaikan secara berurut satu per
 satu
 Istilah di komputer science untuk hal ini adalah
 divide and conquer
 Pendekatan ini membuat kita bisa memisahkan
 permasalahan hardware dan software secara lebih
 mudah
Model membagi networking
menajdi layer-layer
 Bahkan dengan metode layering ini kita bisa
 membagi bagian software di networking menjadi
 beberapa bagian fungsi
 Pemisahal layer antara hardware dan software
 juga memudahkan software engineer dan
 hardware engineer membagi tugas untuk
 membuat aplikasi networking
 Karena masing-masing layer melakuan fungsi
 spesifik masing-masing, dimana satu layer
 melemparkan hasil proses ke layer yang lain,
 maka kita bisa mengidentifikasi permasalahan
 lebih mudah
Karakteristik layer-layer
  Setiap layer ada untuk menyediakan layanan kepada
  layer dibawahnya dan untuk menyampaikan data(untuk
  outbound traffic)
  Setiap layer ada untuk menerima data dari layer
  dibawahnya(untuk inbound traffic)
  Tiap layer dibuat menggunakan kode pemrograman,
  sehingga tiap layer ada software yang menangani
  semua pekerjaan di layer tersebut yang disebut
  protocol data unit(PDU)




                                                       19
Model OSI
OSI Reference Model
and TCP/IP
Networking Model Layers




                          21
Physical Layer
 Physical layer secara sederhana adalah bagian
 hardware dari keseluruhan sistem networking
 digunakan untuk mengirim dan menerima sinyal

 Network interface card

 Kabel UTP

 Fiber optic




                                                 22
Ethernet Data link layer
  Lebih mudah untuk memberi
  contoh sebuah data link layer yang
  banyak sekali digunakan
  Ethernet (IEEE 802.3) banyak
  digunakan
  Disupport oleh banyak sekali jenis
  physical layer
Ethernet
Multi-access (shared medium).
Tiap Ethernet interface mempunyai
alamat unik yang terdiri dari 48
(hardware address)
Contoh: C0:B3:44:17:21:17
Broadcast address semua bitnya adalah
1
Alamat hardware di assign oleh
hardware dengan ciri has tertentu
              CSMA/CD
      Carrier Sense Multiple Access
                   with
           Collision Detection

Carrier sense: Ada sistem yang
memberitahukan jika ada host lain
melakukan transmisi
Multiple Access: Banyak host dalam
satu kabel/physical layer
Collision Detection: Memberitahu jika
ada host lain yang mentransmisikan
data di waktu yang sama
Ethernet Frame

            Destination Source
 Preamble                         Len   DATA     CRC
             Address    Address

 8 bytes       6         6        2     0-1500    4
Ethernet Addressing
 Tiap network interface melihat setiap
 frame yang ada dalam medium koneksi
 dan memeriksa alamat fisik tujuan. Jika
 alamat tidak sesuai dengan alamat fisik si
 interface(atau broadcast interface) maka
 frame tersebut diabaikan
Internet Protocol
 IP di TCP/IP
  IP adalah network layer
   Digunakan untuk meberikan pengalamatan
   global
   packet delivery service (host-to-host).
IP Datagrams
 IP menyediakan connectionless,
 unreliable delivery untuk IP
 datagrams.
  Connectionless: Tiap datagram dideliver
  dengan menggunakan jalur yang
  berbeda-beda
  Unreliable: tidak ada jaminan tiap
  datagram bisa disampaikan ke tujuan
IP Addresses
 IP addresses tidak sama
 dengan data-link(MAC)
 address
 IP address bersifat global
 MAC address bersifat local
IP Addresses
 IP address adalah alamat logic bukan
 fisik(tertanam di fisik)
 32 bit untuk ipv4
 Terdiri dari alamat network dan alamat
 host
 Tiap host harus mempunyai alamat ip
 address yang unik secara global
 Blok ip address diatur oleh otoritas
 sentral, APNIC untuk asia pasifik
 Format IP Addresses
Class
  A 0 NetID                     HostID

 B   10            NetID              HostID

 C   110                NetID             HostID

 D   1110             Multicast Address
          8 bits       8 bits    8 bits    8 bits
                  Class A
128 buah network ID
lebih dari 4 juta host per 1 network ID

                 Class B
    16K buah network ID
    64K host ID per network ID

                       Class C
         Lebih dari 2 juta network IDs
         256 host ID per network ID
Network dan Host IDs
 Network ID diassign kepada
 organisasi oleh otoritas
 global(APNIC)
 Host ID diassign secara lokal oleh
 system administrator
 Network ID dan Host ID digunakan
 untuk proses routing
IP Addresses
  IP Addresse ditulis dengan menggunakan
  format desimal yang dipisahkan oleh dot:
1.2.3.4    00000001 00000010 00000011 00000100




        class A network
Host and Network Addresses
 Tiap network interface diassign ip
 address yang disebut host address
 Tiap host address yang diassign di
 network interface bisa lebih dari satu,
 yang disebut multiple host address
 Host yang berada dalam satu network
 mempunyai network address(network
 ID) yang sama
Subnet Address
 Organisasi bisa membagi ip address
 yang dia punyai dalam kelompok-
 kelompok yang disebut subnet
 Subnet ID merupakan hasil pembagian
 network ID



10     NetID       SubnetID HostID
Subnetting
                router



 Subnet 1      Subnet 2      Subnet 3
192.168.1.x   192.168.2.x   192.168.3.x
Subnetting
 Subneting digunakan untuk membuat
 desain network yang lebih cepat dan
 berhirarki
 Subnet membuat simplifikasi routing
 Kita bisa membuat media fisik tunggal
 untuk multiple subnet
Mapping ip address ke hardware
address
 Ip address tidak dikenali oleh
 hardware secara langsung
 Setelah paket dirouting menuju
 network yang dituju, langkah
 selanjutnya adalah menyampaikan
 paket ke host yang dituju,
 Proses untuk menemukan hardware
 address dari suatu host yang
 diketahui ip addressnya disebut
 address resolution
Reverse Address Resolution
 Proses untuk mencari tahu ip address
 dari suatu host yang diketahui
 hardware addressnya disebut reverse
 address resolution

 Reverse address resolution diperlukan
 oleh diskless workstation ketika
 booting
ARP
Address resolution protocol(ARP)
digunakan oleh host yang tahu tentang
suatu ip address dan hendak mencari
hardware address yang bersangkutan
ARP adalah broadcast protocol, tiap
host didalam jaringna menerima
paketnya
Tiap host melakukan check terhadap ip
address yang dimilikinya, dan hanya
yang dituju akan memberikan jawaban
ARP (2)
 ARP tidak perlu dijalankan setiap kali
 suatu paket dikirimkan, host akan
 mengingat hardware address satu
 sama lain
 ARP menyimpannya dalam bentuk
 tabel ARP
ARP conversation
         Hallo semua, tologng beritahu aku
         hardware address dari 192.168.1.5




                not me

Hallo hijau, aku 192.168.1.5 dan
alamat hardwareku adalah
87:A2:15:35:02:C3
RARP conversation
          Hallo semua, hardware address
          saya adalah 22:BC:66:17:01:75.
          Berapakah ip address saya




                not me

Hallo hijau ip address mu
adalah 192.168.1.17
 IP Datagram
  1 byte         1 byte           1 byte           1 byte
VERS     HL     Service              Fragment Length
       Datagram ID            FLAG         Fragment Offset
   TTL         Protocol              Header Checksum
                     Source Address
                 Destination Address
                     Options (if any)


                          Data
IP Flow Control & Error
Detection
  Jika paket tiba terlalu cepat, receiver
  mendiscard paket dan mengirimkan
  icmp message ke sender
  Jika error ditemukan(header
  checksum problem) paket di discard
  dan ICMP message dikirim ke sender
ICMP
Internet Control Message Protocol
  ICMP is a protocol used for
  exchanging control messages.
  ICMP adalah protocol yang digunakan
  untuk bertukar pesan kontrol
  ICMP menggunakan IP untuk
  menyampaikan pesan
Tipe-tipe ICMP
 Echo Request
 Echo Response
 Destination Unreachable
 Redirect
 Time Exceeded
 Redirect (route change)
    Process         Process   Process Layer


       TCP            UDP     Transport Layer

ICMP, ARP
    &          IP             Network Layer
  RARP



              802.3           Data-Link Layer
UDP User Datagram Protocol
 UDP adalah protokol transport
 UDP menggunakan IP untuk
 menyampaikan datagram ke host
 yang dituju
 UDP menggunakan ports untuk
 menyediakan service komunikasi ke
 proses individu
Ports
 TCP/IP menggunakan titik tuju
 abstrak yang disebut port
 Ports dilambangkan dengan
 positive integer
Ports
 Host A    Host B

 Process   Process




 Process   Process



 Process   Process
UDP
Datagram Delivery
Connectionless
Unreliable
Minimal             UDP Datagram Format

                    Source Port      Destination Port
                      Length             Checksum


                                  Data
TCP
Transmission Control Protocol
  TCP adalah transport lain selain UDP
  didalam TCP/IP
  Karakter TCP/IP:
   Connection-oriented
   Reliable
   Full-duplex
   Byte-Stream
Connection-Oriented
 Connection oriented berarti virtual
 connection dibuat sebelum data
 ditransfer
 Jika koneksi tidak bisa establish,
 user program mengirimkan
 notifikasi
 Jika koneksi terinterupsi maka user
 program mengirimkan notifikasi
 bahwa ada masalah
Reliable
 Reliable berarti tiap transmisi data
 dijamin sampai
 Jika pengirim tidak menerima
 pemberitahuan sampainya data dalam
 jangka waktu tertentu maka pengirim
 akan mengirim ulang data
 Reliable tidak berarti bahwa tidak akan
 pernah terjadi masalah, realiable artinya
 kita mendapatkan pemberitahuan ketika
 terjadi kesalahan dan ada langkah
 perbaikan
Byte Stream
 Stream artinya koneksi
 diperlakukan sebagai stream byte
 data
 User application tidak perlu
 mempaket data dalam
 datagram(seperti UDP)
Buffering
 TCP bertanggung jawab untuk
 keperluan buffering data dan
 menentukan waktu untuk mengirim
 data
 Buffering adalah penyimpanan data
 sementara
Full Duplex
 TCP menyediakan transfer data kedua
 arah melalui single virtual connection
TCP Ports
 Komunikasi antar proses
 menggunakan TCP dilakukan melalui
 ports, seperti halnya UDP

 UDP ports tidak mempunyai relasi
 dengan TCP ports
 Satu port diassign ke TCP atau UDP
 Tiap aplikasi bisa menggunakan TCP
 atau UDP untuk port yang sama
TCP Segments
 Bagian data yang diminta TCP
 kepada IP untuk disampaikan disebut
 TCP segment

 Tiap segmen mengandung
  Data bytes dari byte stream
  Control information yang mengidentifikasi
  data bytes
  TCP Segment Format
   1 byte         1 byte            1 byte             1 byte
        Source Port                       Destination Port
                      Sequence Number
                      Request Number
offset Reser.    Control                      Window
        Checksum                          Urgent Pointer
                       Options (if any)


                            Data
Pengalamatan di TCP/IP
 Tiap alamat TCP/IP mengandung
  Internet Address
  Protocol (UDP or TCP)
  Port Number
 Perpaduan antara port number
 dengan alamat internet didefinisikan
 disisi software sebagai socket
TCP atau UDP ?
  Video live streaming
  Video streaming
  File transfer
  Email
  Chating
TCP/IP Application Layer
 Setiap application daemon, proses yang
 listening disuatu ports dan diasosiasikan
 dengan layanan internet tertentu
 Suatu aplikasi diinternet diakses dengan
 menggunakan alamat TCP/IP, contohnya
 adalah kita mengakses website lewat web
 browser, secara default port yang
 digunakan adalah port 80, jika
 menggunakan port lain maka harus
 didefinisikan port tersebut

                                             66
TCP/IP Protocol Numbers




                          67
TCP/IP Port Numbers
 Source port number mengidentifikasi proses
 yang mengirim data sedangkan destination port
 number mengidentifikasi proses yang menerima
 data, dalam hal ini adalah client dan server

 Semua port yang berlamat dibawah 1024
 disebut wellknown port number dan yang lainnya
 disebut registered ports diasosiasikan dengan
 nomor dari 1024 sampai 65535




                                                  68
Pertanyaan?




              69