Pintar Internet Dengan TCP/IP

Judul Buku  :  Pintar Internet TCP/IP

Penulis        : Onno W. Purbo, Adnan Basalamah, Ismail Fahmi dan Achmad Husni Thamrin

Penerbit      : PT. Elex Media Komputindo Kelompok Gramedia, Anggota IKAPI, Jakarta 1998

BAB 1 PENDAHULUAN

TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol) adalah sekelompok protokol yang mengatur komunikasi data komputer di Internet.

Internet terbentuk karena sekumpulan besar jaringan komputer memiliki kesepakatan untuk berbicara dalam bahasa yang sama. Yang dapat diatur dalam internet adalah protokol yang digunakan.

Klik Link di bawah ini untuk mengetahui lebih dalam :

Badan Pengatur Standar Internet

Sejarah TCP/IP dan Internet

   Buku ini memberikan penjelasan teknis mengenai protokol yang digunakan di Internet yaitu TCP/IP yang tidak bergantung pada sistem operasi dan perangkat keras.

Link-link url yang diberikan bukan tertulis dari buku, namun agar tidak bertele – tele dan jelas, diberikan link – link url sebagai bahan bacaan rujukan namun inti bacaan tetap sama.

    Buku ini terbit pada tahun 1998 sehingga software – software yang digunakan sebagai contoh masih  versi lama namun konsep dasarnya masih tetap sama sehingga walaupun terjadi perubahan protokol – protokol jaringan TCP/IP di masa sekarang tidak akan mengganggu pemahaman kita bahkan, pemahaman dan pengetahuan kita akan terus bertambah karena mengetahui protokol – protokol jaringan TCP/IP yang diimplementasikan pada masa dahulu hingga sekarang dan penyebabnya mengapa terjadi perubahan protokol jaringan TCP/IP tersebut.

    Keunggulan buku ini salah satunya menjelaskan TCP/IP dengan jelas dan sederhana sehingga mudah dimengerti.

BAB 2 KONSEP DASAR TCP/IP

   Pada dasarnya komunikasi data merupakan proses mengirimkan data dari satu komputer ke komputer lainnya. Untuk dapat mengirimkan data tersebut, komputer harus ditambahkan alat khusus yaitu network interface (jaringan interface) yang bermacam – macam bergantung pada media fisik yang digunakan untuk mentransfer data tersebut.

     Dalam proses pengiriman data terdapat masalah yang harus dipecahkan.

Pertama, data dapat dikirim pada komputer yang tepat sesuai tujuannya yang akan jadi rumit jika tujuan bukan di jaringan lokal tapi tempat yang jauh yang dapat memungkinkan data rusak/hilang.

Kedua, pada komputer tujuan transfer data mungkin terdapat lebih dari satu aplikasi yang menunggu datangnya data. Sehingga data yang dikirim harus sampai pada aplikasi dan komputer yang tepat.

    Untuk dapat mengatasi masalah ini dibuat aturan oleh para ahli jaringan komputer untuk mengatur proses pengiriman data yang disebut sebagai protokol komunikasi data. Protokol ini diimplementasikan dalam bentuk software dan peralatan komunikasi data lainnya. Sekumpulan protokol tersebut disebut TCP/IP yang dapat melakukan fungsi komunikasi data pada Wide Area Network (WAN).

Cara kerja protokol TCP/ IP itu seperti AnalogiPengiriman Surat .

   Routing sederhana. routing berarti melewatkan paket IP menuju sasaran. Alat yang melakukannya disebut router. Agar mampu melewatkan paket data antar jaringan, maka router perlu minimal dua buah network interface. Proses routing dilakukan secara hop by hop. IP tidak mengetahui jalur keseluruhan menuju tujuan setiap paket. IP routing hanya menyediakan IP address dari router berikutnya (next hop router) yang menurutnya lebih dekat ke host tujuan. 

   Algoritma routing untuk host  Jika host tujuan terletak dalam jaringan yang sama atau terhubung langsung, IP datagram dikirim langsung ke tujuan. Jika tidak, IP datagram dikirim ke default router. Router ini akan mengatur pengiriman IP selanjutnya, hingga sampai ke tujuan.

   Algoritma routing untuk router dalam menentukan pilihan arah pelewatan IP datagram, router berkonsultasi dengan tabel routing yang dimilikinya. Tabel routing berisi IP address tujuan, IP address next hop router (gateway), flag, dan spesifikasi network interface (Netif) tempat datagram dilewatkan.

Dalam proses meneruskan ke paket tujuan IP router melakukan hal – hal berikut :

1.      Mencari di tabel routing, entry yang cocok dengan IP address tujuan. Jika ditemukan, paket akan dikirim ke next hop router atau interface yang terhubung langsung dengannya.
2.      Mencari di tabel routing, entry yang cocok dengan alamat network dari network tujuan. Jika ditemukan, paket dikirimkan ke next hop router tersebut.
3.       Mencari di tabel routing, entry yang bertanda default. Jika ditemukan, paket dikirim ke router tersebut.

Tabel routing dihasilkan oleh program protokol routing yang dijelaskan di BAB 5.

Metode memetakan Hostname ke IP address :  
Pertama, menggunakan host table yang berisi kombinasi antara nama host dengan IP address host tersebut. Namun jika dalam jumlah besar tidak efisien.

Kedua, menggunakan DNS (Domain Name System) yang merupakan sistem database terdistribusi yang tidak terlalu dipengaruhi oleh bertambahnya database. DNS menjamin informasi host terbaru akan disebarkan ke jaringan bila diperlukan. Jika server DNS menerima permintaan informasi tentang host yang ia tidak ketahui maka ia akan bertanya pada authoritative DNS server kemudian server lokal menyimpannya.

BAB 3 IP ADDRESS

    IP address digunakan sebagai metode pengalamatan komputer yang diterima diseluruh dunia sehingga dapat mengirim paket data melalui rute yang ditentukan oleh oleh IP address.

Sebuah IP address merupakan identitas sebuah interface, jadi bukan identitas komputer tetapi identitas interface karena satu komputer dapat memiliki lebih dari satu interface.

Untuk mengetahui IP address lebih lanjut, klik disini.

Pengalokasian IP address pada dasarnya adalah proses memilih network ID dan host ID yang tepat untuk jaringan.

Subnetting digunakan karena sebuah organisasi biasanya menggunakan lebih dari satu LAN, karena mempunyai keterbatasan ruang lingkup dan performansi dapat menurun jika terlalu banyak host sehingga suatu organisasi dipecah lagi menjadi beberapa network ID lainnya dengan jumlah anggota jaringan yang lebih sedikit.  

Cara melakukan subnetting dapat dicari di website lainnya atau di youtube.

Implementasi subnetting untuk alokasi IP address 

Variable Length Subnet Mask (VLSM) 

Implementasi subnetting dengan VLSM 

BAB 4 DOMAIN NAME SYSTEM (DNS)

    DNS digunakan untuk kemudahan manusia untuk mengingat karena IP address susah untuk diingat sehingga dengan DNS, internet lebih mudah digunakan.

Awalnya digunakan host table yang masing – masing host/komputer menyimpan daftar kombinasi nama komputer dan IP address, pada nama file dinamakan HOSTS.TXT. namun jumlah host sekarang sangat banyak dan penggunaan host table tidak lagi efisien.

     Muncul ide untuk melakukan pendistribusian database hostname dan IP address sehingga setiap organisasi bertanggung jawab terhadap database berisi informasi jaringan miliknya sendiri yang disebut DNS (Domain Name System).

Cara membentuk DNS (Top Level Domain dan Pendelegasian) 

Komponen DNS 

Cara mengkonfigurasi DNS 

Cara menjalankan server DNS 

    Cara mengkonfigurasi resolver resolver adalah program yang mengirim pertanyaan (query) terhadap server DNS untuk mendapatkan informasi tentang suatu host. 

Cara memelihara server DNS 

Tip Konfgurasi dan Utilitas DNS 

BAB 5 ROUTING DI JARINGAN TCP/IP

     Tujuan dibuatnya jaringan komputer adalah untuk menyampaikan data dari satu komputer ke komputer lain. Dalam jaringan TCP/IP setiap host memiliki IP address dan untuk berhubungan dengan host kita harus memasukkan IP address host pada bagian tujuan dari datagram IP yang dikirim. Bagaimana host mengetahui cara mencapai host yang dituju datagram tersebut?

Solusinya adalah melalui routing yaitu proses yang dialami datagram untuk mencapai tujuan di jaringan TCP/IP.

      Konsep routing adalah hal yang utama pada lapisan internet di jaringan TCP/IP. Hal ini karena pada lapisan internet terjadi pengalamatan (Addressing). Data pada TCP/IP dari lapisan aplikasi disampaikan ke lapisan transport dengan diberi header TCP atau UDP tergantung pada jenis aplikasinya. Setelah itu segmen TCP atau UDP disampaikan ke lapisan IP dan diberi header, termasuk alamat asal dan tujuan datagram. Pada saat ini host harus melakukan routing dengan melihat tabel routing. Setelah melihat tabel routing, datagram diteruskan ke lapisan network interface dan diberi header dengan alamat tujuan yang sesuai.

      Lebih jelasnya, perhatikan jaringan TCP/IP yang menggunakan teknologi ethernet. Setiap frame ethernet (Ethernet II) mengandung alamat tujuan dan asal adalah sebuah bilangan 48 bit. Setiatp kartu ethernet memiliki sebuah alamat ethernet yang unik. Agar datagram dapat diterima oleh sebuah host tujuan, datagram tersebut harus dimasukkan dalam frame dengan alamat Ethernet tujuan yang sama dengan alamat kartu ethernet host tujuan. Proses ini juga bagian dari routing, yaitu pada saat mengirimkan datagram IP bagaimana menentukan alamat ethernet host tujuan datagram tersebut?

Maka muncullah protokol ARP (Address Resolution Protocol) yang bertugas menerjemahkan IP address ke alamat Ethernet.

    Proses ini dilakukan hanya untuk datagram yang dikirim host karena pada saat inilah host menambahkan header Ethernet pada datagram. Penerjemahan dari IP address ke alamat ethernet dilakukan dengan melihat sebuah tabel yang disebut cache ARP. Entri cache ARP berisi IP address host beserta alamat ethernet untuk host tersebut. Tabel ini diperlukan karena tidak ada hubungan sama sekali antara IP address dengan alamat Ethernet. IP address suatu host bergantung pada IP address jaringan tempat host tersebut berada, sementara alamat Ethernet sebuah kartu bergantung pada alamat yang diberikan oleh pembuatnya.

Mekanisme penerjemah ARP

Secara ringkas proses ARP, yaitu:

• Host mengirimkan paket ARP request dengan alamat broadcast Ethernet.
• Datagram IP yang akan dikirim dimasukkan ke dalam antrian.
• Paket ARP response diterima host dan host mengisi tabel ARP dengan entri baru.
• Datagram IP yang terletak dalam antrian diberi header ethernet.
• Host mengirimkan frame ethernet ke jaringan.

Routing langsung jika dalam satu jaringan ethernet.

Routing tidak langsung jika tidak dalam satu jaringan dan dan melewati host lain yang menghubungkan host tujuan.

Proses routing langsung dan tidak langsung 

Proses pencarian pada tabel routing

Langkah –langkahnya yaitu :

   1. Alamat tujuan datagram di masking dengan subnet mask host pengirim dan dibandingkan dengan alamat network host pengirim. Jika sama, maka ini adalah routing langsung dan frame langsung dikirimkan ke interface jaringan.

   2. Jika tujuan datagram tidak terletak dalam satu jaringan, periksa apakah terdapat entri routing yang berupa host dan bandingkan dengan IP address tujuan datagram. Jika ada entri yang sama, kirim frame ke router menuju host tersebut.

   3. Jika tidak terdapat entri host yang cocok pada tabel routing, gunakan alamat tujuan datagram yang telah di mask pada langkah 1 untuk mencari kesamaan di tabel routing. Periksa apakah ada network/subnetwork di tabel routing yang sama dengan alamat network tujuan datagram. Jika ada entri yang sama, kirim frame ke router menuju network/subnetwork tersebut.

   4.   Jika tidak terdapat entri host ataupun entri network/subnetwork yang sesuai dengan tujuan datagram, host mengirimkan frame ke router default dan menyerahkan proses routing selanjutnya kepada router default.

    5.  Jika tidak terdapat rute default di tabel routing, semua host diasumsikan dalam keadaan terhubung langsung. Dengan demikian host pengirim akan mencari alamat fisik host tujuan menggunakan ARP.

Cara membentuk tabel routing ada tiga, yaitu :

1.       Routing redirect, host pengirim menyerahkan datagram kepada router default dan berharap router default tersebut memiliki informasi routing untuk mengirimkan datagram sampai ke tujuannya sehingga entri rute pada host pengirim bertambah jika router default memiliki informasi routing tersebut.

2.       Routing statik, entri – entri rute di host dan router diisikan secara manual. Ini efektif jika jaringan TCP/IP hanya terdiri dari beberapa router.

3.       Protokol routing (routing dinamik) mengatasi kelemahan routing statik jika jaringan TCP/IP besar, protokol routing adalah protokol yang digunakan oleh router-router untuk saling bertukar informasi routing. Router – router pada jaringan TCP/IP membentuk tabel routing berdasarkan informasi routing yang dipertukarkan setiap selang waktu tertentu. Pertukaran informasi antar router dapat menunjukkan dinamika jaringan karena jika pada suatu saat ada router atau jaringan yang putus berarti router – router yang lain tidak akan menerima informasi routing dari router yang putus tersebut. Jika hal ini terjadi, router-router dalam jaringan akan menghapus entri tabel routing yang informasinya tidak diperbarui.

Protokol routing (berikan link rujukan)

RIP dan OSPF termasuk IGP (Interior Gateway Protocol)         
BGP termasuk EGP(Exterior Gateway Protocol)           
*autonomous system

BAB 6 IMPLEMENTASI ROUTING DI JARINGAN

Perintah – perintah FreeBSD untuk internet
*apa itu FreeBSD
arp
netstat
route

Routing statik pada jaringan

GateD (Gate Daemon)
perintah konfigurasi gateD

Routing menggunakan RIPv2

Routing menggunakan OSPF
prioritas interface dan designated router
jaringan OSPF tanpa area
jaringan OSPF dengan area

Beberapa tip dalam merancang jaringan OSPF

BAB 7 SIMPLE NETWORK MANAGEMENT PROTOCOL (SNMP)

  Ketika jumlah jaringan dalam sebuah organisasi semakin besar, dengan perangkat yang semakin banyak dan berbeda – beda dari berbagai vendor, maka saat itulah diperlukan sebuah kerangka manajemen jaringan yang koheren. Bab ini mempelajari standard manajemen jaringan TCP/IP yang digunakan di internet.

   Dalam jaringan TCP/IP, protokol aplikasi yang menangani soal manajemen jaringan ini adalah SNMP.

SNMP merupakan sebuah protokol yang didesain untuk memberikan kemampuan kepada pemakai untuk mengelola jaringan komputernya dari jarak jauh (remote).

SNMP terdiri atas tiga elemen, yaitu : 

    1.       MIB ( Management Information Base) 

    2.       Manajer

    3.       Agen

    SNMP didesain oleh IETF untuk pemakaian di Internet. Saat ini (saat buku ini diterbitkan) SNMP didesain di atas protokol UDP, karena menggunakan protokol UDP maka SNMP adalah protokol yang connectionless. Jika realibilitas dan accountabilitas yang diperlukan, manajer jaringan harus membangun operasi yang connection oriented pada aplikasi di lapisan atasnya.

Gambar Lapisan SNMP

   SNMP ini bekerja sederhana. Manajer dan agen saling berkirim pesan berupa permintaan manajer dan jawaban dari agen tentang informasi jaringan. Pesan pesan ini dibawa oleh paket paket data yang disebut PDU.

PDU (Protocol Data Unit) SNMP merupakan unit data yang terdiri atas sebuah header dan beberapa data yang ditempelkan. PDU dapat dilihat sebagai sebuah benda yang mengandung variabel – variabel. Variabel memiliki nama dan nilai.

Lima PDU yang didefinisikan dalam standard

   Struktur Informasi dalam SNMP informasi pada SNMP disimpan dalam bentuk variabel-variabel yang didefinisikan dalam MIB. Ada variabel berjenis teks, bilangan bulat atau integer, waktu dan sebagainya. 

MIB dan Object Identifier 

Identifikasi Kejadian (Instance) 

Urutan Lexicographic 

Contoh Cara kerja SNMP 

Contoh aplikasi : Menghitung utilisasi Link/segment

BAB 8 PROTOKOL APLIKASI TCP/IP

File Transfer Protocol (FTP) merupakan salah satu aplikasi TCP/IP yang banyak digunakan untuk memindahkan dan menyalin file dari komputer satu ke komputer lainnya.

Email dan SMPT (Simple Mail Transport Protocol) 

Hypertext Transfer Protocol (HTTP)