Wednesday, June 07, 2006
Tuesday, June 06, 2006
TCP Window size
TCP window size
TCP sequence numbers and windows behave very much like a clock. The window, whose width (in bytes) is defined by the receiving host, shifts each time it receives and acks a segment of data. Once it runs out of sequence numbers, it loops back to 0.The TCP receive window size is the amount of received data (in bytes) that can be buffered during a connection. The sending host can send only that amount of data before it must wait for an acknowledgment and window update from the receiving host.
[edit]
Window scaling
For more efficient use of high bandwidth networks, a larger TCP window size may be used. The TCP window size field controls the flow of data and is limited to 2 bytes, or a window size of 65,535 bytes.
Since the size field cannot be expanded, a scaling factor is used. TCP window scale, as defined in RFC 1323, is an option used to increase the maximum window size from 65,535 bytes to 1 Gigabyte. Scaling up to larger window sizes is a part of what is necessary for TCP Tuning.
The window scale option is used only during the TCP 3-way handshake. The window scale value represents the number of bits to left-shift the 16-bit window size field. The window scale value can be set from 0 (no shift) to 14.
en.wikipedia.org/wiki/Transmission_Control_Protocol
--------------------------------------------------------------------------------------------
Sequence Numbers
TCP uses a 32-bit sequence number that counts bytes in the data stream. Each TCP packet contains the starting sequence number of the data in that packet, and the sequence number (called the acknowledgment number) of the last byte received from the remote peer. With this information, a sliding-window protocol is implemented. Forward and reverse sequence numbers are completely independent, and each TCP peer must track both its own sequence numbering and the numbering being used by the remote peer.
TCP uses a number of control flags to manage the connection. Some of these flags pertain to a single packet, such as the URG flag indicating valid data in the Urgent Pointer field, but two flags (SYN and FIN), require reliable delivery as they mark the beginning and end of the data stream. In order to insure reliable delivery of these two flags, they are assigned spots in the sequence number space. Each flag occupies a single byte.
Window Size and Buffering
Each endpoint of a TCP connection will have a buffer for storing data that is transmitted over the network before the application is ready to read the data. This lets network transfers take place while applications are busy with other processing, improving overall performance.
To avoid overflowing the buffer, TCP sets a Window Size field in each packet it transmits. This field contains the amount of data that may be transmitted into the buffer. If this number falls to zero, the remote TCP can send no more data. It must wait until buffer space becomes available and it receives a packet announcing a non-zero window size.
Sometimes, the buffer space is too small. This happens when the network's bandwidth-delay product exceeds the buffer size. The simplest solution is to increase the buffer, but for extreme cases the protocol itself becomes the bottleneck (because it doesn't support a large enough Window Size). Under these conditions, the network is termed an LFN (Long Fat Network - pronounced elephant). RFC 1072 discusses LFNs.
www.freesoft.org/CIE/Topics/83.htm
--------------------------------------------------------------------------------------------
The window size determines the number of bytes of data that can be sent before an acknowledgement from the receiver is necessary.
www.networksorcery.com/enp/protocol/tcp.htm
--------------------------------------------------------------------------------------------
TCP sequence numbers and windows behave very much like a clock. The window, whose width (in bytes) is defined by the receiving host, shifts each time it receives and acks a segment of data. Once it runs out of sequence numbers, it loops back to 0.The TCP receive window size is the amount of received data (in bytes) that can be buffered during a connection. The sending host can send only that amount of data before it must wait for an acknowledgment and window update from the receiving host.
[edit]
Window scaling
For more efficient use of high bandwidth networks, a larger TCP window size may be used. The TCP window size field controls the flow of data and is limited to 2 bytes, or a window size of 65,535 bytes.
Since the size field cannot be expanded, a scaling factor is used. TCP window scale, as defined in RFC 1323, is an option used to increase the maximum window size from 65,535 bytes to 1 Gigabyte. Scaling up to larger window sizes is a part of what is necessary for TCP Tuning.
The window scale option is used only during the TCP 3-way handshake. The window scale value represents the number of bits to left-shift the 16-bit window size field. The window scale value can be set from 0 (no shift) to 14.
en.wikipedia.org/wiki/Transmission_Control_Protocol
--------------------------------------------------------------------------------------------
Sequence Numbers
TCP uses a 32-bit sequence number that counts bytes in the data stream. Each TCP packet contains the starting sequence number of the data in that packet, and the sequence number (called the acknowledgment number) of the last byte received from the remote peer. With this information, a sliding-window protocol is implemented. Forward and reverse sequence numbers are completely independent, and each TCP peer must track both its own sequence numbering and the numbering being used by the remote peer.
TCP uses a number of control flags to manage the connection. Some of these flags pertain to a single packet, such as the URG flag indicating valid data in the Urgent Pointer field, but two flags (SYN and FIN), require reliable delivery as they mark the beginning and end of the data stream. In order to insure reliable delivery of these two flags, they are assigned spots in the sequence number space. Each flag occupies a single byte.
Window Size and Buffering
Each endpoint of a TCP connection will have a buffer for storing data that is transmitted over the network before the application is ready to read the data. This lets network transfers take place while applications are busy with other processing, improving overall performance.
To avoid overflowing the buffer, TCP sets a Window Size field in each packet it transmits. This field contains the amount of data that may be transmitted into the buffer. If this number falls to zero, the remote TCP can send no more data. It must wait until buffer space becomes available and it receives a packet announcing a non-zero window size.
Sometimes, the buffer space is too small. This happens when the network's bandwidth-delay product exceeds the buffer size. The simplest solution is to increase the buffer, but for extreme cases the protocol itself becomes the bottleneck (because it doesn't support a large enough Window Size). Under these conditions, the network is termed an LFN (Long Fat Network - pronounced elephant). RFC 1072 discusses LFNs.
www.freesoft.org/CIE/Topics/83.htm
--------------------------------------------------------------------------------------------
The window size determines the number of bytes of data that can be sent before an acknowledgement from the receiver is necessary.
www.networksorcery.com/enp/protocol/tcp.htm
--------------------------------------------------------------------------------------------
Monday, June 05, 2006
Konsep Dasar TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
TCP/IP merupakan dasar dari segalanya, tanpa mempelajari TCP/PI
kemungkinan kita tidak dapat melakah maju di dunia pehackingan. Dengan
kata lain, TCP/IP merupakan awal dari segalanya. Banyak orang yg
menyepelekan pentingnya mempelajari TCP/IP, mereka mengaku dirinya
"hacker" tetapi tidak mengerti sama sekali apa itu TCP/IP. Merasa hacker
hanya apabila bisa mencrash ataupun menjebol server, tetapi sebetulnya
bukan itulah maksud dari segala itu. Hacker itu adalah orang yg haus
akan pengetahuan, bukan haus akan penghancuran. Untuk menjadi hacker
dibutuhkan kerja keras, semangat, motivasi yg tinggi serta pemahaman
seluk-beluk internet itu sendiri, tanpa hal-hal tersebut mustahil anda
dapat menjadi seorang hacker yang tangguh.
1. Apa itu TCP/IP ?
-------------------
TCP/IP adalah salah satu jenis protokol* yg memungkinkan kumpulan
komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data didalam suatu network
(jaringan).
************************************************************************
Merupakan himpunan aturan yg memungkinkan komputer untuk berhubungan
antara satu dengan yg lain, biasanya berupa bentuk / waktu / barisan /
pemeriksaan error saat transmisi data.
***********************************************************************
2. Apa yg membuat TCP/IP menjadi penting ?
------------------------------------------
Karena TCP/IP merupakan protokol yg telah diterapkan pada hampir semua
perangkat keras dan sistem operasi. Tidak ada rangkaian protokol lain yg
tersedia pada semua sistem berikut ini :
a. Novel Netware.
b. Mainframe IBM.
c. Sistem digital VMS.
d. Server Microsoft Windows NT
e. Workstation UNIX, LinuX, FreeBSD
f. Personal komputer DOS.
3. Bagaimana awalnya keberadaan TCP/IP ?
----------------------------------------
Konsep TCP/IP berawal dari kebutuhan DoD (Departement of Defense) AS
akan suatu komunikasi di antara berbagai variasi komputer yg telah ada.
Komputer-komputer DoD ini seringkali harus berhubungan antara satu
organisasi peneliti dg organisasi peneliti lainnya, dan harus tetap
berhubungan sehingga pertahanan negara tetap berjalan selama terjadi
bencana, seperti ledakan nuklir. Oleh karenanya pada tahun 1969
dimulailah penelitian terhadap serangkaian protokol TCP/IP. Di antara
tujuan-tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Terciptanya protokol-protokol umum, DoD memerlukan suatu protokol yg
dapat ditentukan untuk semua jaringan.
2. Meningkatkan efisiensi komunikasi data.
3. Dapat dipadukan dengan teknologi WAN (Wide Area Network) yg telah
ada.
4. Mudah dikonfigurasikan.
Tahun 1968 DoD ARPAnet (Advanced Reseach Project Agency) memulai
penelitian yg kemudian menjadi cikal bakal packet switching . Packet
switching inilah yg memungkinkan komunikasi antara lapisan network
(dibahas nanti) dimana data dijalankan dan disalurkan melalui jaringan
dalam bentuk unit-unit kecil yg disebut packet*. Tiap-tiap packet ini
membawa informasi alamatnya masing-masing yg ditangani dengan khusus
oleh jaringan tersebut dan tidak tergantung dengan paket-paket lain.
Jaringan yg dikembangkan ini, yg menggunakan ARPAnet sebagai tulang
punggungnya, menjadi terkenal sebagai internet.
Protokol-protokol TCP/IP dikembangkan lebih lanjut pada awal 1980 dan
menjadi protokol-protokol standar untuk ARPAnet pada tahun 1983.
Protokol-protokol ini mengalami peningkatan popularitas di komunitas
pemakai ketika TCP/IP digabungkan menjadi versi 4.2 dari BSD (Berkeley
Standard Distribution) UNIX. Versi ini digunakan secara luas pada
institusi penelitian dan pendidikan dan digunakan sebagai dasar dari
beberapa penerapan UNIX komersial, termasuk SunOS dari Sun dan Ultrix
dari Digital. Karena BSD UNIX mendirikan hubungan antara TCP/IP dan
sistem operasi UNIX, banyak implementasi UNIX sekarang menggabungkan
TCP/IP.
************************************************************************
unit informasi yg mana jaringan berkomunikasi. Tiap-tiap paket berisi
identitas (header) station pengirim dan penerima, informasi error-
control, permintaan suatu layanan dalam lapisan network, informasi
bagaimana menangani permintaan dan sembarang data penting yg harus
ditransfer.
************************************************************************
4. Layanan apa saja yg diberikan oleh TCP/IP ?
----------------------------------------------
Berikut ini adalah layanan "tradisional" yg dilakukan TCP/IP :
a. Pengiriman file (file transfer). File Transfer Protokol (FTP)
memungkinkan pengguna komputer yg satu untuk dapat mengirim ataupun
menerima file ke komputer jaringan. Karena masalah keamanan data,
maka FTP seringkali memerlukan nama pengguna (user name) dan
password, meskipun banyak juga FTP yg dapat diakses melalui
anonymous, alias tidak berpassword. (lihat RFC 959 untuk spesifikasi
FTP)
b. Remote login. Network terminal Protokol (telnet) memungkinkan
pengguna komputer dapat melakukan log in ke dalam suatu komputer
didalam suatu jaringan. Jadi hal ini berarti bahwa pengguna
menggunakan komputernya sebagai perpanjangan tangan dari komputer
jaringan tersebut.( lihat RFC 854 dan 855 untuk spesifikasi telnet
lebih lanjut)
c. Computer mail. Digunakan untuk menerapkan sistem elektronik mail.
(lihat RFC 821 dan 822)
d. Network File System (NFS). Pelayanan akses file-file jarak jauh yg
memungkinkan klien-klien untuk mengakses file-file pada komputer
jaringan jarak jauh walaupun file tersebut disimpan secara lokal.
(lihat RFC 1001 dan 1002 untuk keterangan lebih lanjut)
e. remote execution. Memungkinkan pengguna komputer untuk menjalankan
suatu program didalam komputer yg berbeda. Biasanya berguna jika
pengguna menggunakan komputer yg terbatas, sedangkan ia memerlukan
sumber yg banyak dalam suatu system komputer. Ada beberapa jenis
remote execution, ada yg berupa perintah-perintah dasar saja, yaitu
yg dapat dijalankan dalam system komputer yg sama dan ada pula yg
menggunakan "prosedure remote call system", yg memungkinkan program
untuk memanggil subroutine yg akan dijalankan di system komputer yg
berbeda. (sebagai contoh dalam Berkeley UNIX ada perintah "rsh" dan
"rexec")
f. name servers. Nama database alamat yg digunakan pada internet (lihat
RFC 822 dan 823 yg menjelaskan mengenai penggunaan protokol name
server yg bertujuan untuk menentukan nama host di internet.)
************************************************************************
RFC (Request For Comments) adalah merupakan standar yg digunakan dalam
internet, meskipun ada juga isinya yg merupakan bahan diskusi ataupun
omong kosong belaka. Diterbitkan oleh IAB (Internet Activities Board)
yg merupakan komite independen para peneliti dan profesional yg
mengerti teknis, kondisi dan evolusi sistem internet. Sebuah surat yg
mengikuti nomor RFC menunjukan status RFC :
S: standard, standar resmi bagi internet
DS: Draft standard, protokol tahap akhir sebelum disetujui sebagai
standar
PS: Proposed Standard, protokol pertimbangan untuk standar masa depan
I: Informational, berisikan bahan-bahan diskusi yg sifatnya informasi
E: Experimental, protokol dalam tahap percobaan tetapi bukan pada jalur
standar.
H: Historic, protokol-protokol yg telah digantikan atau tidak lagi
dipertimbankan utk standarisasi.
************************************************************************
5. Bagaimanakah bentuk arsitektur dari TCP/IP itu ?
---------------------------------------------------
Dikarenakan TCP/IP adalah serangkaian protokol di mana setiap protokol
melakukan sebagian dari keseluruhan tugas komunikasi jaringan, maka
tentulah implementasinya tak lepas dari arsitektur jaringan itu sendiri.
Arsitektur rangkaian protokol TCP/IP mendifinisikan berbagai cara agar
TCP/IP dapat saling menyesuaikan.
Karena TCP/IP merupakan salah satu lapisan protokol OSI * (Open System
Interconnections), berarti bahwa hierarki TCP/IP merujuk kepada 7
lapisan OSI tersebut. Berikut adalah model referensi OSI 7 lapisan, yg
mana setiap lapisan menyediakan tipe khusus pelayanan jaringan :
Peer process
|Application layer |<----------------->|Application layer |
|Presentation layer|<----------------->|Presentation layer|
|Session layer |<----------------->|Session layer |
|Transport layer |<----------------->|Transport layer |
|Network layer |<----------------->|Network layer |
|Data link layer |<----------------->|Data link layer |
|Physical layer |<----------------->|Physical layer |
Tiga lapisan teratas biasa dikenal sebagai "upper lever protocol"
sedangkan empat lapisan terbawah dikenal sebagai "lower level protocol".
Tiap lapisan berdiri sendiri tetapi fungsi dari masing-masing lapisan
bergantung dari keberhasilan operasi layer sebelumnya. Sebuah lapisan
pengirim hanya perlu berhubungan dengan lapisan yang sama di penerima
(jadi misalnya lapisan data link penerima hanya berhubungan dengan data
link pengirim) selain dengan satu layer di atas atau dibawahnya
(misalnya lapisan network berhubungan dengan lapisan transport
diatasnya atau dengan lapisan data link dibawahnya).
Model dengan menggunakan lapisan ini merupakan sebuah konsep yg penting
karena suatu fungsi yg rumit yg berkaitan dengan komunikasi dapat
dipecahkan menjadi sejumlah unit yg lebih kecil. Tiap lapisan bertugas
memberikan layanan tertentu pada lapisan diatasnya dan juga melindungi
lapisan diatasnya dari rincian cara pemberian layanan tersebut. Tiap
lapisan harus transparan sehingga modifikasi yg dilakukan atasnya tidak
akan menyebabkan perubahan pada lapisan yang lain. Lapisan menjalankan
perannya dalam pengalihan data dengan mengikuti peraturan yang berlaku
untuknya dan hanya berkomunikasi dengan lapisan yang setingkat.
Akibatnya sebuah layer pada satu sistem tertentu hanya akan berhubungan
dengan lapisan yang sama dari sistem yang lain. Proses ini dikenal
sebagai "Peer process". Dalam keadaan sebenarnya tidak ada data yang
langsung dialihkan antar lapisan yang sama dari dua sistem yang berbeda
ini. Lapisan atas akan memberikan data dan kendali ke lapisan dibawahnya
sampai lapisan yang terendah dicapai. Antara dua lapisan yang berdekatan
terdapat "interface" (antarmuka). Interface ini mendifinisikan operasi
dan layanan yang diberikan olehnya ke lapisan lebih atas. Tiap lapisan
harus melaksanakan sekumpulan fungsi khusus yang dipahami dengan
sempurna. Himpunan lapisan dan protokol dikenal sebagai "arsitektur
jaringan".
Pengendalian komunikasi dalam bentuk lapisan menambah overhead karena
tiap lapisan berkomunikasi dengan lawannya melalui "header". Walaupun
rumit tetapi fungsi tiap lapisan dapat dibuat dalam bentuk modul
sehingga kerumitan dapat ditanggulangi dengan mudah.
Disini kita tidak akan membahas model OSI secara mendalam secara
keseluruhannya, karena protokol TCP/IP tidak mengikuti benar model
referensi OSI tersebut. Walaupun demikian, TCP/IP model akan terlihat
seperti ini :
=========================================
|Application layer | |
|Presentation layer | Application layer |
|Session layer | |
|===================|===================|
|Transport layer | Transport layer/ |
| | Host to host |
|=======================================|
|Network layer | Network layer/ |
| | internet layer |
|===================|===================|
|Data Link layer | Network access |
|Physical layer | |
|===================|===================|
Model OSI model internet
Sekarang mari kita bahas keempat lapisan tersebut.
a. Network Access
Lapisan ini hanya menggambarkan bagaimana data dikodekan menjadi sinyal-
sinyal dan karakteristik antarmuka tambahan media.
b. Internet layer/ network layer
Untuk mengirimkan pesan pada suatu internetwork (suatu jaringan yang
mengandung beberapa segmen jaringan), tiap jaringan harus secara unik
diidentifikasi oleh alamat jaringan. Ketika jaringan menerima suatu
pesan dari lapisan yang lebih atas, lapisan network akan menambahkan
header pada pesan yang termasuk alamat asal dan tujuan jaringan.
Kombinasi dari data dan lapisan network disebut "paket". Informasi
alamat jaringan digunakan untuk mengirimkan pesan ke jaringan yang
benar, setelah pesan tersebut sampai pada jaringan yg benar, lapisan
data link dapat menggunakan alamat node untuk mengirimkan pesan ke node
tertentu.
_____ _____
|=====| |=====| ################### end nodes
\-----/ \-----/ # #
|===| |===| # #
| | # #
---|---------- |---- # routers # #
| # # # #
| # # # #
|=---=| # # # #
|=---=| # # #
| # _____ _____
komputer ******* # |=====| |=====|
Lainnya --- * token * -----|=---=| \-----/ \-----/
* ring * |=---=| |===| |===|
******* | | |
| -|-------- |---------|---------
-----
|
Komputer
Lainnya
meneruskan paket ke jaringan yang benar disebut "routing" dan peralatan
yang meneruskan paket adalah "routers". Suatu antar jaringan mempunyai
dua tipe node :
- "End nodes", menyediakan pelayanan kepada pemakai. End nodes
menggunakan lapisan network utk menambah informasi alamat jaringan
kepada paket, tetapi tidak melakukan routing. End nodes kadang-kadang
disebut "end system" (istilah OSI) atau "host" (istilah TCP/IP)
- Router memasukan mekanisme khusus untuk melakukan routing. Karena
routing merupakan tugas yg kompleks, router biasanya merupakan peralatan
tersendiri yg tidak menyediakan pelayanan kepada pengguna akhir. Router
kadang-kadang disebut "intermediate system" (istilah OSI) atau "gateway"
(istilah TCP/IP).
Selain itu juga lapisan ini bertanggung jawab untuk pengiriman data
melalui antar jaringan. Protokol lapisan intenet yang utama adalah
internet protokol, IP (RFC 791, lihat juga RFC 919, 922,950).
IP menggunakan protokol-protokol lain untuk tugas-tugas khusus internet.
ICMP(dibahas nanti) digunakan untuk mengirimkan pesan-pesan ke lapisan
host ke host. Adapun fungsi IP :
1. Pengalamatan
2. Fragmentasi datagram pada antar jaringan
3. Pengiriman datagram pada antar jaringan
c. Transport layer /host to host
Salah satu tanggung jawab lapisan transport adalah membagi pesan-pesan
menjadi fragment-fragment yang cocok dengan pembatasan ukuran yg
dibentuk oleh jaringan. Pada sisi penerima, lapisan transport
menggabungkan kembali fragment untuk mengembalikan pesan aslinya,
sehingga dapat diketahui bahwa lapisan transport memerlukan proses
khusus pada satu komputer ke proses yg bersesuaian pada komputer tujuan.
Hal ini dikenal sebagai Service Access Point (SAP) ID kepada setiap
paket (berlaku pada model OSI, istilah TCP/IP untuk SAP ini disebut port
*).
Mengenali pesan-pesan dari beberapa proses sedemikian rupa sehingga
pesan tersebut dikirimkan melalui media jaringan yg sama disebut
“multiplexing”. Prosedur mengembalikan pesan dan mengarahkannya pada
proses yg benar disebut “demultiplexing”.
Tanggung javab lapisan transport yg paling berat dalam hal pengiriman
pesan adalah mendeteksi kesalahan dalam pengiriman data tersebut. Ada
dua kategori umum deteksi kesalahan dapat dilakukan oleh lapisan
transport :
a. Reliable delivery, berarti kesalahan tidak dapat terjadi, tetapi
kesalahan akan dideteksi jika terjadi. Pemulihan kesalahan dilakukan
dengan jalan memberitahukan lapisan atas bahwa kesalahan telah
terjadi dan meminta pengirimna kembali paket yg kesalahannya
terdeteksi.
b. Unreliable delivery, bukan berarti kesalahan mungkin terjadi, tetapi
menunjukkan bahwa lapisan transport tidak memeriksa kesalahan
tersebut. Karena pemeriksaan kesalahan memerlukan waktu dan
mengurangi penampilan jaringan. Biasanya kategori ini digunakan jika
setiap paket mengandung pesan yg lengkap, sedangkan reliable
delivery, jika mengandung banyak paket. Unreliable delivery, sering
disebut “datagram delivery” dan paket-paket bebas yg dikerimkan
dengan cara ini sering disebut “datagram”.
Karena proses lapisan atas (application layer) memiliki kebutuhan yg
bervariasi, terdapat dua protokol lapisan transport /host to host, TCP
dan UDP. TCP adalah protokol yg handal. Protokol ini berusaha secara
seksama untuk mengirimkan data ke tujuan, memeriksa kesalahan,
mengirimkan data ulang bila diperlukan dan mengirimkan error ke lapisan
ats hanya bila TCP tidak berhasil mengadakan komunikasi (dibahas nanti).
Tetapi perlu dicatat bahwa kehandalan TCP tercapai dengan mengorbankan
bandwidth jaringan yg besar.
UDP (User Datagram Protocol) disisi lain adalah protokol yg tidak
handal. Protokol ini hanya “semampunya” saja mengirimkan data. UDP tidak
akan berusaha untuk mengembalikan datagram yg hilang dan proses pada
lapisan atas harus bertanggung jawab untuk mendeteksi data yg hilang
atau rusak dan mengirimkan ulang data tersebut bila dibutuhkan.
c. Application layer
Lapisan inilah biasa disebut lapisan akhir (front end) atau bisa disebut
user program. Lapisan inilah yg menjadi alasan keberadaan lapisan
sebelumnya. Lapisan sebelumnya hanya bertugas mengirimkan pesan yg
ditujukan utk lapisan ini. Di lapisan ini dapat ditemukan program yg
menyediakan pelayanan jaringan, seperti mail server (email program),
file transfer server (FTP program), remote terminal.
************************************************************************
Token Ring merupakan teknologi LAN data link yg didefinisikan oleh IEEE
802.4 dimana sistem dihubungkan satu sama lain dengan menggunakan
segmen kabel twisted-pair point-to-point untuk membentuk suatu struktur
ring. Sebuah sistem diijinkan untuk mengirim hanya bila sistem tersebut
memiliki token (data unit khsusus yg digunakan bersama-sama) yg akan
dilewarkan dari satu sistem ke sistem lain sekitar ring.
========================================================================
komputer port adalah tempat adalah tempat dimana informasi masuk dan
keluar. Di PC contohnya monitor sebagai keluaran informasi, keyboard dan
mouse sebagai masukan informasi. Tetapi dalam istilah internet, port
berbentuk virtual (software) bukan berbentuk fisik seperti RS232 serial
port (utk koneksi modem).
************************************************************************
6. Bagaimana TCP dan IP bekerja ?
---------------------------------
Seperti yg telah dikemukakan diatas TCP/IP hanyalah merupakan suatu
lapisan protokol(penghubung) antara satu komputer dg yg lainnya dalam
network, meskipun ke dua komputer tersebut memiliki OS yg berbeda. Untuk
mengerti lebih jauh marilah kita tinjau pengiriman sebuah email.
Dalam pengiriman email ada beberapa prinsip dasar yg harus dilakukan.
Pertama, mencakup hal-hal umum berupa siapa yg mengirim email, siapa yg
menerima email tersebut serta isi dari email tersebut. Kedua, bagaimana
cara agar email tersebut sampai pada tujuannya.Dari konsep ini kita
dapat mengetahui bahwa pengirim email memerlukan "perantara" yg
memungkinkan emailnya sampai ke tujuan (seperti layaknya pak pos). Dan
ini adalah tugas dari TCP/IP. Antara TCP dan IP ada pembagian tugas
masing-masing.
TCP merupakan connection-oriented, yg berarti bahwa kedua komputer yg
ikut serta dalam pertukaran data harus melakukan hubungan terlebih dulu
sebelum pertukaran data ( dalam hal ini email) berlangsung. Selain itu
TCP juga bertanggung jawab untuk menyakinkan bahwa email tersebut sampai
ke tujuan, memeriksa kesalahan dan mengirimkan error ke lapisan atas
hanya bila TCP tidak berhasil melakukan hubungan (hal inilah yg membuat
TCP sukar untuk dikelabuhi). Jika isi email tersebut terlalu besar
untuk satu datagram * , TCP akan membaginya kedalam beberapa datagram.
IP bertanggung jawab setelah hubungan berlangsung, tugasnya adalah untuk
meroute data packet . didalam network. IP hanya bertugas sebagai kurir
dari TCP dalam penyampaian datagram dan "tidak bertanggung jawab" jika
data tersebut tidak sampai dengan utuh (hal ini disebabkan IP tidak
memiliki informasi mengenai isi data yg dikirimkan) maka IP akan
mengirimkan pesan kesalahan ICMP*. Jika hal ini terjadi maka IP hanya
akan memberikan pesan kesalahan (error message) kembali ke sumber data.
Karena IP "hanya" mengirimkan data "tanpa" mengetahui mana data yg akan
disusun berikutnya menyebabkan IP mudah untuk dimodifikasi daerah
"sumber dan tujuan" datagram. Hal inilah penyebab banyak paket hilang
sebelum sampai kembali ke sumber awalnya. (jelas ! sumber dan tujuannya
sudah dimodifikasi)
Kalimat Datagram dan paket sering dipertukarkan penggunaanya. Secara
teknis, datagram adalah kalimat yg digunakan jika kita hendak
menggambarkan TCP/IP. Datagram adalah unit dari data, yg tercakup dalam
protokol.
************************************************************************
ICPM adalah kependekan dari Internet Control Message Protocol yg
bertugas memberikan pesan dalam IP. Berikut adalah beberapa pesan
potensial sering timbul (lengkapnya lihat RFC 792):
a. Destination unreachable, terjadi jika host,jaringan,port atau protokol
tertentu tidak dapat dijangkau.
b. Time exceded, dimana datagram tidak bisa dikirim karena time to live
habis.
c. Parameter problem, terjadi kesalahan parameter dan letak oktert dimana
kesalahan terdeteksi.
d. Source quench, terjadi karena router/host tujuan membuang datagram
karena batasan ruang buffer atau karena datagram tidak dapat diproses.
e. Redirect, pesan ini memberi saran kepada host asal datagram mengenai
router yang lebih tepat untuk menerima datagram tsb.
f. Echo request dan echo reply message, pesan ini saling mempertukarkan
data antara host.
Selain RFC 792 ada juga RFC 1256 yg isinya berupa ICMP router discovery
message dan merupakan perluasan dari ICMP, terutama membahas mengenai
kemampuan bagi host untuk menempatkan rute ke gateway.
************************************************************************
7. Bagaimanakah bentuk format header protokol UDP,TCP,IP ?
----------------------------------------------------------
1. UDP
------
UDP memberikan alternatif transport untuk proses yg tidak membutuhkan
pengiriman yg handal. Seperti yg telah dibahas sebelumnya, UDP merupakan
protokol yg tidak handal, karena tidak menjamin pengiriman data atau
perlindungan duplikasi. UDP tidak mengurus masalah penerimaan aliran
data dan pembuatan segmen yg sesuai untuk IP.Akibatnya, UDP adalah
protokol sederhana yg berjalan dengan kemampuan jauh dibawah TCP. Header
UDP tidak mengandung banyak informasi, berikut bentuk headernya :
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Source Port + Destination Port +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Length + Checksum +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
source port, adalah port asal dimana system mengirimkan datagram.
Destination port, adalah port tujuan pada host penerima.
Length, berisikan panjang datagram dan termasuk data.
Checksum, bersifat optional yg berfungsi utk meyakinkan bahwa data tidak
akan mengalami rusak (korup)
2. TCP
------
Seperti yg telah dibahas sebelumnya, TCP merupakan protokol yg handal
dan bertanggung jawab untuk mengirimkan aliran data ke tujuannya secara
handal dan berurutan. Untuk memastikan diterimanya data, TCP menggunakan
nomor urutan segmen dan acknowlegement (jawaban). Misalkan anda ingin
mengirim file berbentuk seperti berikut :
----------------------------------------------------------
TCP kemudian akan memecah pesan itu menjadi beberapa datagram (untuk
melakukan hal ini, TCP tidak mengetahui berapa besar datagram yg bisa
ditampung jaringan. Biasanya, TCP akan memberitahukan besarnya datagram
yg bisa dibuat, kemudian mengambil nilai yg terkecil darinya, untuk
memudahkan).
---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----
TCP kemudian akan meletakan header di depan setiap datagram tersebut.
Header ini biasanya terdiri dari 20 oktet, tetapi yg terpenting adalah
oktet ini berisikan sumber dan tujuan “nomor port (port number)” dan
“nomor urut (sequence number)”. Nomor port digunakan untuk menjaga data
dari banyaknya data yg lalu lalang. Misalkan ada 3 orang yg mengirim
file. TCP anda akan mengalokasikan nomor port 1000, 1001, dan 1002 untuk
transfer file. Ketika datagram dikirim, nomor port ini menjadi “sumber
port (source port)” number untuk masing-masing jenis transfer.
Yg perlu diperhatikan yaitu bahwa TCP perlu mengetahui juga port yg
dapat digunakan oleh tujuan (dilakukan diawal hubungan). Port ini
diletakan pada daerah “tujuan port (destination port)”. Tentu saja jika
ada datagram yg kembali, maka source dan destination portnya akan
terbalik, dan sejak itu port anda menjadi destination port dan port
tujuan menjadi source port.
Setiap datagram mempunyai nomor urut (sequence number) masing-masing yg
berguna agar datagram tersebut dapat tersusun pada urutan yg benar dan
agar tidak ada datagram yg hilang. TCP tidak memberi “nomor” datagram,
tetapi pada oktetnya. Jadi jika ada 500 oktet data dalam setiap
datagram, datagram yg pertama mungkin akan bernomor urut 0, kedua 500,
ketiga 1000, selanjutnya 1500 dan eterusnya. Kemudian semua susunan
oktet didalam datagram akan diperiksa keadaannya benar atau salah, dan
biasa disebut dg “checksum”. Hasilnya kemudian diletakan ke header TCP.
Yg perlu diperhatikan ialah bahwa checksum ini dilakukan di kedua
komputer yg melakukan hubungan. Jika nilai keberadaan susunan oktet
antara satu checksum dg checksum yg lain tidak sama, maka sesuatu yg
tidak diinginkan akan terjadi pada datagram tersebut, yaitu gagalnya
koneksi (lihat bahasan sebelumnya). Jadi inilah bentuk datagram
tersebut:
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Source Port + Destination port +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Sequence number +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Acknowledgment number +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Data + |U|A|P|R|S|F| +
+ offset+ Reserved|R|C|S|S|Y|I| Window +
+ + |G|K|H|T|N|N| +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Checksum | Urgent pointer +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ data anda ------ sampai 500 oktet berikut +
+ ------------ +
Jika kita misalkan TCP header sebagai “T”, maka seluruh file akan
berbentuk sebagai berikut :
T---- T---- T---- T---- T---- T---- T---- T---- T---- T---- T----
Ada beberapa bagian dari header yg belum kita bahas. Biasanya bagian
header ini terlibat sewaktu hubungan berlangsung.
- Seperti 'acknowledgement number' misalnya, yg bertugas untuk menunggu
jawaban apakah datagram yg dikirim sudah sampai atau belum. Jika tidak
ada jawaban (acknowledgement) dalam batas waktu tertentu, maka data akan
dikirim lagi.
- Window berfungsi untuk mengontrol berapa banyak data yg bisa singgah
dalam satu waktu. Jika Window sudah terisi, ia akan segera langsung
mengirim data tersebut dan tidak akan menunggu data yg terlambat, karena
akan menyebabkan hubungan menjadi lambat.
- Urgent pointer menunjukan nomor urutan oktet menyusul data yg
mendesak. Urgent pointer adalah bilangan positif berisi posisi dari
nomor urutan pada segmen.
Reserved selalu berisi nol. Dicadangkan untuk penggunaan mendatang.
- Control bit (disamping kanan reserved, baca dari atas ke bawah). Ada
enam kontrol bit :
a. URG, Saat di set 1 ruang urgent pointer memiliki makna, set 0
diabaikan.
b. ACK saat di set ruang acknowledgement number memiliki arti.
c. PSH, memulai fungsi push.
d. RST, memaksa hubungan di reset.
e. SYN, melakukan sinkronisasi nomor urutan untuk hubungan. Bila diset maka
hubungan di buka.
f. FIN, hubungan tidak ada lagi.
3. IP
-----
TCP akan mengirim setiap datagram ke IP dan meminta IP untuk
mengirimkannya ke tujuan(tentu saja dg cara mengirimkan IP alamat
tujuan). Inilah tugas IP sebenarnya. IP tidak peduli apa isi dari
datagram, atau isi dari TCP header. Tugas IP sangat sederhana, yaitu
hanya mengantarkan datagram tersebut sampai tujuan (lihat bahasan
sebelumnya). Jika IP melewati suatu gateway, maka ia kemudian akan
menambahkan header miliknya. Hal yg penting dari header ini adalah
“source address” dan “Destination address”, “protocol number” dan
“checksum”. “source address” adalah alamat asal datagram. “Destination
address” adalah alamat tujuan datagram (ini penting agar gateway
mengetahui ke mana datagram akan pergi). “Protocol number” meminta IP
tujuan untuk mengirim datagram ke TCP. Karena meskipun jalannya IP
menggunakan TCP, tetapi ada juga protokol tertentu yg dapat menggunakan
IP, jadi kita harus memastikan IP menggunakan protokol apa untuk
mengirim datagram tersebut. Akhirnya, “checksum” akan meminta IP tujuan
untuk meyakinkan bahwa header tidak mengalami kerusakan. Yang perlu
dicatat yaitu bahwa TCP dan IP menggunakan checksum yang berbeda.
Berikut inilah tampilan header IP :
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ version + IHL + Type of Service + Total Length +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ identification + Flag + Fragment Offset +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Time to live + Protocol + Header Checksum +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Source Address +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Destination Address +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ TCP header, kemudian data ------- +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Jika kita misalkan IP header sebagai “I”, maka file sekarang akan
berbentuk :
IT---- IT---- IT---- IT----- IT----- IT----- IT----- IT----
Selanjutnya berikut ringkasan mengenai bagian header yg belum dibahas :
a. Total length, merupakan panjang keseluruhan datagram dalam oktet,
termasuk header dan data IP.
b. Identification, digunakan untuk membantu proses penggabungan kembali
pecahan-pecahan dari sebuah datagram.
c. Flag,berisi tiga kontrol flag.
- bit 0, dicadangkan, harus 0.
- Bit 1, tidak boleh pecah.
- Bit 2, masih ada fragment lagi.
d. Fragment offset, menunjukan posisi fragment di dalam datagram.
e. Time to live, menunjukan batas waktu maksimal bagi sebuah datagram
untuk berada pada jaringan.
f. Option, lihat RFC 791.
kemungkinan kita tidak dapat melakah maju di dunia pehackingan. Dengan
kata lain, TCP/IP merupakan awal dari segalanya. Banyak orang yg
menyepelekan pentingnya mempelajari TCP/IP, mereka mengaku dirinya
"hacker" tetapi tidak mengerti sama sekali apa itu TCP/IP. Merasa hacker
hanya apabila bisa mencrash ataupun menjebol server, tetapi sebetulnya
bukan itulah maksud dari segala itu. Hacker itu adalah orang yg haus
akan pengetahuan, bukan haus akan penghancuran. Untuk menjadi hacker
dibutuhkan kerja keras, semangat, motivasi yg tinggi serta pemahaman
seluk-beluk internet itu sendiri, tanpa hal-hal tersebut mustahil anda
dapat menjadi seorang hacker yang tangguh.
1. Apa itu TCP/IP ?
-------------------
TCP/IP adalah salah satu jenis protokol* yg memungkinkan kumpulan
komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data didalam suatu network
(jaringan).
************************************************************************
Merupakan himpunan aturan yg memungkinkan komputer untuk berhubungan
antara satu dengan yg lain, biasanya berupa bentuk / waktu / barisan /
pemeriksaan error saat transmisi data.
***********************************************************************
2. Apa yg membuat TCP/IP menjadi penting ?
------------------------------------------
Karena TCP/IP merupakan protokol yg telah diterapkan pada hampir semua
perangkat keras dan sistem operasi. Tidak ada rangkaian protokol lain yg
tersedia pada semua sistem berikut ini :
a. Novel Netware.
b. Mainframe IBM.
c. Sistem digital VMS.
d. Server Microsoft Windows NT
e. Workstation UNIX, LinuX, FreeBSD
f. Personal komputer DOS.
3. Bagaimana awalnya keberadaan TCP/IP ?
----------------------------------------
Konsep TCP/IP berawal dari kebutuhan DoD (Departement of Defense) AS
akan suatu komunikasi di antara berbagai variasi komputer yg telah ada.
Komputer-komputer DoD ini seringkali harus berhubungan antara satu
organisasi peneliti dg organisasi peneliti lainnya, dan harus tetap
berhubungan sehingga pertahanan negara tetap berjalan selama terjadi
bencana, seperti ledakan nuklir. Oleh karenanya pada tahun 1969
dimulailah penelitian terhadap serangkaian protokol TCP/IP. Di antara
tujuan-tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Terciptanya protokol-protokol umum, DoD memerlukan suatu protokol yg
dapat ditentukan untuk semua jaringan.
2. Meningkatkan efisiensi komunikasi data.
3. Dapat dipadukan dengan teknologi WAN (Wide Area Network) yg telah
ada.
4. Mudah dikonfigurasikan.
Tahun 1968 DoD ARPAnet (Advanced Reseach Project Agency) memulai
penelitian yg kemudian menjadi cikal bakal packet switching . Packet
switching inilah yg memungkinkan komunikasi antara lapisan network
(dibahas nanti) dimana data dijalankan dan disalurkan melalui jaringan
dalam bentuk unit-unit kecil yg disebut packet*. Tiap-tiap packet ini
membawa informasi alamatnya masing-masing yg ditangani dengan khusus
oleh jaringan tersebut dan tidak tergantung dengan paket-paket lain.
Jaringan yg dikembangkan ini, yg menggunakan ARPAnet sebagai tulang
punggungnya, menjadi terkenal sebagai internet.
Protokol-protokol TCP/IP dikembangkan lebih lanjut pada awal 1980 dan
menjadi protokol-protokol standar untuk ARPAnet pada tahun 1983.
Protokol-protokol ini mengalami peningkatan popularitas di komunitas
pemakai ketika TCP/IP digabungkan menjadi versi 4.2 dari BSD (Berkeley
Standard Distribution) UNIX. Versi ini digunakan secara luas pada
institusi penelitian dan pendidikan dan digunakan sebagai dasar dari
beberapa penerapan UNIX komersial, termasuk SunOS dari Sun dan Ultrix
dari Digital. Karena BSD UNIX mendirikan hubungan antara TCP/IP dan
sistem operasi UNIX, banyak implementasi UNIX sekarang menggabungkan
TCP/IP.
************************************************************************
unit informasi yg mana jaringan berkomunikasi. Tiap-tiap paket berisi
identitas (header) station pengirim dan penerima, informasi error-
control, permintaan suatu layanan dalam lapisan network, informasi
bagaimana menangani permintaan dan sembarang data penting yg harus
ditransfer.
************************************************************************
4. Layanan apa saja yg diberikan oleh TCP/IP ?
----------------------------------------------
Berikut ini adalah layanan "tradisional" yg dilakukan TCP/IP :
a. Pengiriman file (file transfer). File Transfer Protokol (FTP)
memungkinkan pengguna komputer yg satu untuk dapat mengirim ataupun
menerima file ke komputer jaringan. Karena masalah keamanan data,
maka FTP seringkali memerlukan nama pengguna (user name) dan
password, meskipun banyak juga FTP yg dapat diakses melalui
anonymous, alias tidak berpassword. (lihat RFC 959 untuk spesifikasi
FTP)
b. Remote login. Network terminal Protokol (telnet) memungkinkan
pengguna komputer dapat melakukan log in ke dalam suatu komputer
didalam suatu jaringan. Jadi hal ini berarti bahwa pengguna
menggunakan komputernya sebagai perpanjangan tangan dari komputer
jaringan tersebut.( lihat RFC 854 dan 855 untuk spesifikasi telnet
lebih lanjut)
c. Computer mail. Digunakan untuk menerapkan sistem elektronik mail.
(lihat RFC 821 dan 822)
d. Network File System (NFS). Pelayanan akses file-file jarak jauh yg
memungkinkan klien-klien untuk mengakses file-file pada komputer
jaringan jarak jauh walaupun file tersebut disimpan secara lokal.
(lihat RFC 1001 dan 1002 untuk keterangan lebih lanjut)
e. remote execution. Memungkinkan pengguna komputer untuk menjalankan
suatu program didalam komputer yg berbeda. Biasanya berguna jika
pengguna menggunakan komputer yg terbatas, sedangkan ia memerlukan
sumber yg banyak dalam suatu system komputer. Ada beberapa jenis
remote execution, ada yg berupa perintah-perintah dasar saja, yaitu
yg dapat dijalankan dalam system komputer yg sama dan ada pula yg
menggunakan "prosedure remote call system", yg memungkinkan program
untuk memanggil subroutine yg akan dijalankan di system komputer yg
berbeda. (sebagai contoh dalam Berkeley UNIX ada perintah "rsh" dan
"rexec")
f. name servers. Nama database alamat yg digunakan pada internet (lihat
RFC 822 dan 823 yg menjelaskan mengenai penggunaan protokol name
server yg bertujuan untuk menentukan nama host di internet.)
************************************************************************
RFC (Request For Comments) adalah merupakan standar yg digunakan dalam
internet, meskipun ada juga isinya yg merupakan bahan diskusi ataupun
omong kosong belaka. Diterbitkan oleh IAB (Internet Activities Board)
yg merupakan komite independen para peneliti dan profesional yg
mengerti teknis, kondisi dan evolusi sistem internet. Sebuah surat yg
mengikuti nomor RFC menunjukan status RFC :
S: standard, standar resmi bagi internet
DS: Draft standard, protokol tahap akhir sebelum disetujui sebagai
standar
PS: Proposed Standard, protokol pertimbangan untuk standar masa depan
I: Informational, berisikan bahan-bahan diskusi yg sifatnya informasi
E: Experimental, protokol dalam tahap percobaan tetapi bukan pada jalur
standar.
H: Historic, protokol-protokol yg telah digantikan atau tidak lagi
dipertimbankan utk standarisasi.
************************************************************************
5. Bagaimanakah bentuk arsitektur dari TCP/IP itu ?
---------------------------------------------------
Dikarenakan TCP/IP adalah serangkaian protokol di mana setiap protokol
melakukan sebagian dari keseluruhan tugas komunikasi jaringan, maka
tentulah implementasinya tak lepas dari arsitektur jaringan itu sendiri.
Arsitektur rangkaian protokol TCP/IP mendifinisikan berbagai cara agar
TCP/IP dapat saling menyesuaikan.
Karena TCP/IP merupakan salah satu lapisan protokol OSI * (Open System
Interconnections), berarti bahwa hierarki TCP/IP merujuk kepada 7
lapisan OSI tersebut. Berikut adalah model referensi OSI 7 lapisan, yg
mana setiap lapisan menyediakan tipe khusus pelayanan jaringan :
Peer process
|Application layer |<----------------->|Application layer |
|Presentation layer|<----------------->|Presentation layer|
|Session layer |<----------------->|Session layer |
|Transport layer |<----------------->|Transport layer |
|Network layer |<----------------->|Network layer |
|Data link layer |<----------------->|Data link layer |
|Physical layer |<----------------->|Physical layer |
Tiga lapisan teratas biasa dikenal sebagai "upper lever protocol"
sedangkan empat lapisan terbawah dikenal sebagai "lower level protocol".
Tiap lapisan berdiri sendiri tetapi fungsi dari masing-masing lapisan
bergantung dari keberhasilan operasi layer sebelumnya. Sebuah lapisan
pengirim hanya perlu berhubungan dengan lapisan yang sama di penerima
(jadi misalnya lapisan data link penerima hanya berhubungan dengan data
link pengirim) selain dengan satu layer di atas atau dibawahnya
(misalnya lapisan network berhubungan dengan lapisan transport
diatasnya atau dengan lapisan data link dibawahnya).
Model dengan menggunakan lapisan ini merupakan sebuah konsep yg penting
karena suatu fungsi yg rumit yg berkaitan dengan komunikasi dapat
dipecahkan menjadi sejumlah unit yg lebih kecil. Tiap lapisan bertugas
memberikan layanan tertentu pada lapisan diatasnya dan juga melindungi
lapisan diatasnya dari rincian cara pemberian layanan tersebut. Tiap
lapisan harus transparan sehingga modifikasi yg dilakukan atasnya tidak
akan menyebabkan perubahan pada lapisan yang lain. Lapisan menjalankan
perannya dalam pengalihan data dengan mengikuti peraturan yang berlaku
untuknya dan hanya berkomunikasi dengan lapisan yang setingkat.
Akibatnya sebuah layer pada satu sistem tertentu hanya akan berhubungan
dengan lapisan yang sama dari sistem yang lain. Proses ini dikenal
sebagai "Peer process". Dalam keadaan sebenarnya tidak ada data yang
langsung dialihkan antar lapisan yang sama dari dua sistem yang berbeda
ini. Lapisan atas akan memberikan data dan kendali ke lapisan dibawahnya
sampai lapisan yang terendah dicapai. Antara dua lapisan yang berdekatan
terdapat "interface" (antarmuka). Interface ini mendifinisikan operasi
dan layanan yang diberikan olehnya ke lapisan lebih atas. Tiap lapisan
harus melaksanakan sekumpulan fungsi khusus yang dipahami dengan
sempurna. Himpunan lapisan dan protokol dikenal sebagai "arsitektur
jaringan".
Pengendalian komunikasi dalam bentuk lapisan menambah overhead karena
tiap lapisan berkomunikasi dengan lawannya melalui "header". Walaupun
rumit tetapi fungsi tiap lapisan dapat dibuat dalam bentuk modul
sehingga kerumitan dapat ditanggulangi dengan mudah.
Disini kita tidak akan membahas model OSI secara mendalam secara
keseluruhannya, karena protokol TCP/IP tidak mengikuti benar model
referensi OSI tersebut. Walaupun demikian, TCP/IP model akan terlihat
seperti ini :
=========================================
|Application layer | |
|Presentation layer | Application layer |
|Session layer | |
|===================|===================|
|Transport layer | Transport layer/ |
| | Host to host |
|=======================================|
|Network layer | Network layer/ |
| | internet layer |
|===================|===================|
|Data Link layer | Network access |
|Physical layer | |
|===================|===================|
Model OSI model internet
Sekarang mari kita bahas keempat lapisan tersebut.
a. Network Access
Lapisan ini hanya menggambarkan bagaimana data dikodekan menjadi sinyal-
sinyal dan karakteristik antarmuka tambahan media.
b. Internet layer/ network layer
Untuk mengirimkan pesan pada suatu internetwork (suatu jaringan yang
mengandung beberapa segmen jaringan), tiap jaringan harus secara unik
diidentifikasi oleh alamat jaringan. Ketika jaringan menerima suatu
pesan dari lapisan yang lebih atas, lapisan network akan menambahkan
header pada pesan yang termasuk alamat asal dan tujuan jaringan.
Kombinasi dari data dan lapisan network disebut "paket". Informasi
alamat jaringan digunakan untuk mengirimkan pesan ke jaringan yang
benar, setelah pesan tersebut sampai pada jaringan yg benar, lapisan
data link dapat menggunakan alamat node untuk mengirimkan pesan ke node
tertentu.
_____ _____
|=====| |=====| ################### end nodes
\-----/ \-----/ # #
|===| |===| # #
| | # #
---|---------- |---- # routers # #
| # # # #
| # # # #
|=---=| # # # #
|=---=| # # #
| # _____ _____
komputer ******* # |=====| |=====|
Lainnya --- * token * -----|=---=| \-----/ \-----/
* ring * |=---=| |===| |===|
******* | | |
| -|-------- |---------|---------
-----
|
Komputer
Lainnya
meneruskan paket ke jaringan yang benar disebut "routing" dan peralatan
yang meneruskan paket adalah "routers". Suatu antar jaringan mempunyai
dua tipe node :
- "End nodes", menyediakan pelayanan kepada pemakai. End nodes
menggunakan lapisan network utk menambah informasi alamat jaringan
kepada paket, tetapi tidak melakukan routing. End nodes kadang-kadang
disebut "end system" (istilah OSI) atau "host" (istilah TCP/IP)
- Router memasukan mekanisme khusus untuk melakukan routing. Karena
routing merupakan tugas yg kompleks, router biasanya merupakan peralatan
tersendiri yg tidak menyediakan pelayanan kepada pengguna akhir. Router
kadang-kadang disebut "intermediate system" (istilah OSI) atau "gateway"
(istilah TCP/IP).
Selain itu juga lapisan ini bertanggung jawab untuk pengiriman data
melalui antar jaringan. Protokol lapisan intenet yang utama adalah
internet protokol, IP (RFC 791, lihat juga RFC 919, 922,950).
IP menggunakan protokol-protokol lain untuk tugas-tugas khusus internet.
ICMP(dibahas nanti) digunakan untuk mengirimkan pesan-pesan ke lapisan
host ke host. Adapun fungsi IP :
1. Pengalamatan
2. Fragmentasi datagram pada antar jaringan
3. Pengiriman datagram pada antar jaringan
c. Transport layer /host to host
Salah satu tanggung jawab lapisan transport adalah membagi pesan-pesan
menjadi fragment-fragment yang cocok dengan pembatasan ukuran yg
dibentuk oleh jaringan. Pada sisi penerima, lapisan transport
menggabungkan kembali fragment untuk mengembalikan pesan aslinya,
sehingga dapat diketahui bahwa lapisan transport memerlukan proses
khusus pada satu komputer ke proses yg bersesuaian pada komputer tujuan.
Hal ini dikenal sebagai Service Access Point (SAP) ID kepada setiap
paket (berlaku pada model OSI, istilah TCP/IP untuk SAP ini disebut port
*).
Mengenali pesan-pesan dari beberapa proses sedemikian rupa sehingga
pesan tersebut dikirimkan melalui media jaringan yg sama disebut
“multiplexing”. Prosedur mengembalikan pesan dan mengarahkannya pada
proses yg benar disebut “demultiplexing”.
Tanggung javab lapisan transport yg paling berat dalam hal pengiriman
pesan adalah mendeteksi kesalahan dalam pengiriman data tersebut. Ada
dua kategori umum deteksi kesalahan dapat dilakukan oleh lapisan
transport :
a. Reliable delivery, berarti kesalahan tidak dapat terjadi, tetapi
kesalahan akan dideteksi jika terjadi. Pemulihan kesalahan dilakukan
dengan jalan memberitahukan lapisan atas bahwa kesalahan telah
terjadi dan meminta pengirimna kembali paket yg kesalahannya
terdeteksi.
b. Unreliable delivery, bukan berarti kesalahan mungkin terjadi, tetapi
menunjukkan bahwa lapisan transport tidak memeriksa kesalahan
tersebut. Karena pemeriksaan kesalahan memerlukan waktu dan
mengurangi penampilan jaringan. Biasanya kategori ini digunakan jika
setiap paket mengandung pesan yg lengkap, sedangkan reliable
delivery, jika mengandung banyak paket. Unreliable delivery, sering
disebut “datagram delivery” dan paket-paket bebas yg dikerimkan
dengan cara ini sering disebut “datagram”.
Karena proses lapisan atas (application layer) memiliki kebutuhan yg
bervariasi, terdapat dua protokol lapisan transport /host to host, TCP
dan UDP. TCP adalah protokol yg handal. Protokol ini berusaha secara
seksama untuk mengirimkan data ke tujuan, memeriksa kesalahan,
mengirimkan data ulang bila diperlukan dan mengirimkan error ke lapisan
ats hanya bila TCP tidak berhasil mengadakan komunikasi (dibahas nanti).
Tetapi perlu dicatat bahwa kehandalan TCP tercapai dengan mengorbankan
bandwidth jaringan yg besar.
UDP (User Datagram Protocol) disisi lain adalah protokol yg tidak
handal. Protokol ini hanya “semampunya” saja mengirimkan data. UDP tidak
akan berusaha untuk mengembalikan datagram yg hilang dan proses pada
lapisan atas harus bertanggung jawab untuk mendeteksi data yg hilang
atau rusak dan mengirimkan ulang data tersebut bila dibutuhkan.
c. Application layer
Lapisan inilah biasa disebut lapisan akhir (front end) atau bisa disebut
user program. Lapisan inilah yg menjadi alasan keberadaan lapisan
sebelumnya. Lapisan sebelumnya hanya bertugas mengirimkan pesan yg
ditujukan utk lapisan ini. Di lapisan ini dapat ditemukan program yg
menyediakan pelayanan jaringan, seperti mail server (email program),
file transfer server (FTP program), remote terminal.
************************************************************************
Token Ring merupakan teknologi LAN data link yg didefinisikan oleh IEEE
802.4 dimana sistem dihubungkan satu sama lain dengan menggunakan
segmen kabel twisted-pair point-to-point untuk membentuk suatu struktur
ring. Sebuah sistem diijinkan untuk mengirim hanya bila sistem tersebut
memiliki token (data unit khsusus yg digunakan bersama-sama) yg akan
dilewarkan dari satu sistem ke sistem lain sekitar ring.
========================================================================
komputer port adalah tempat adalah tempat dimana informasi masuk dan
keluar. Di PC contohnya monitor sebagai keluaran informasi, keyboard dan
mouse sebagai masukan informasi. Tetapi dalam istilah internet, port
berbentuk virtual (software) bukan berbentuk fisik seperti RS232 serial
port (utk koneksi modem).
************************************************************************
6. Bagaimana TCP dan IP bekerja ?
---------------------------------
Seperti yg telah dikemukakan diatas TCP/IP hanyalah merupakan suatu
lapisan protokol(penghubung) antara satu komputer dg yg lainnya dalam
network, meskipun ke dua komputer tersebut memiliki OS yg berbeda. Untuk
mengerti lebih jauh marilah kita tinjau pengiriman sebuah email.
Dalam pengiriman email ada beberapa prinsip dasar yg harus dilakukan.
Pertama, mencakup hal-hal umum berupa siapa yg mengirim email, siapa yg
menerima email tersebut serta isi dari email tersebut. Kedua, bagaimana
cara agar email tersebut sampai pada tujuannya.Dari konsep ini kita
dapat mengetahui bahwa pengirim email memerlukan "perantara" yg
memungkinkan emailnya sampai ke tujuan (seperti layaknya pak pos). Dan
ini adalah tugas dari TCP/IP. Antara TCP dan IP ada pembagian tugas
masing-masing.
TCP merupakan connection-oriented, yg berarti bahwa kedua komputer yg
ikut serta dalam pertukaran data harus melakukan hubungan terlebih dulu
sebelum pertukaran data ( dalam hal ini email) berlangsung. Selain itu
TCP juga bertanggung jawab untuk menyakinkan bahwa email tersebut sampai
ke tujuan, memeriksa kesalahan dan mengirimkan error ke lapisan atas
hanya bila TCP tidak berhasil melakukan hubungan (hal inilah yg membuat
TCP sukar untuk dikelabuhi). Jika isi email tersebut terlalu besar
untuk satu datagram * , TCP akan membaginya kedalam beberapa datagram.
IP bertanggung jawab setelah hubungan berlangsung, tugasnya adalah untuk
meroute data packet . didalam network. IP hanya bertugas sebagai kurir
dari TCP dalam penyampaian datagram dan "tidak bertanggung jawab" jika
data tersebut tidak sampai dengan utuh (hal ini disebabkan IP tidak
memiliki informasi mengenai isi data yg dikirimkan) maka IP akan
mengirimkan pesan kesalahan ICMP*. Jika hal ini terjadi maka IP hanya
akan memberikan pesan kesalahan (error message) kembali ke sumber data.
Karena IP "hanya" mengirimkan data "tanpa" mengetahui mana data yg akan
disusun berikutnya menyebabkan IP mudah untuk dimodifikasi daerah
"sumber dan tujuan" datagram. Hal inilah penyebab banyak paket hilang
sebelum sampai kembali ke sumber awalnya. (jelas ! sumber dan tujuannya
sudah dimodifikasi)
Kalimat Datagram dan paket sering dipertukarkan penggunaanya. Secara
teknis, datagram adalah kalimat yg digunakan jika kita hendak
menggambarkan TCP/IP. Datagram adalah unit dari data, yg tercakup dalam
protokol.
************************************************************************
ICPM adalah kependekan dari Internet Control Message Protocol yg
bertugas memberikan pesan dalam IP. Berikut adalah beberapa pesan
potensial sering timbul (lengkapnya lihat RFC 792):
a. Destination unreachable, terjadi jika host,jaringan,port atau protokol
tertentu tidak dapat dijangkau.
b. Time exceded, dimana datagram tidak bisa dikirim karena time to live
habis.
c. Parameter problem, terjadi kesalahan parameter dan letak oktert dimana
kesalahan terdeteksi.
d. Source quench, terjadi karena router/host tujuan membuang datagram
karena batasan ruang buffer atau karena datagram tidak dapat diproses.
e. Redirect, pesan ini memberi saran kepada host asal datagram mengenai
router yang lebih tepat untuk menerima datagram tsb.
f. Echo request dan echo reply message, pesan ini saling mempertukarkan
data antara host.
Selain RFC 792 ada juga RFC 1256 yg isinya berupa ICMP router discovery
message dan merupakan perluasan dari ICMP, terutama membahas mengenai
kemampuan bagi host untuk menempatkan rute ke gateway.
************************************************************************
7. Bagaimanakah bentuk format header protokol UDP,TCP,IP ?
----------------------------------------------------------
1. UDP
------
UDP memberikan alternatif transport untuk proses yg tidak membutuhkan
pengiriman yg handal. Seperti yg telah dibahas sebelumnya, UDP merupakan
protokol yg tidak handal, karena tidak menjamin pengiriman data atau
perlindungan duplikasi. UDP tidak mengurus masalah penerimaan aliran
data dan pembuatan segmen yg sesuai untuk IP.Akibatnya, UDP adalah
protokol sederhana yg berjalan dengan kemampuan jauh dibawah TCP. Header
UDP tidak mengandung banyak informasi, berikut bentuk headernya :
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Source Port + Destination Port +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Length + Checksum +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
source port, adalah port asal dimana system mengirimkan datagram.
Destination port, adalah port tujuan pada host penerima.
Length, berisikan panjang datagram dan termasuk data.
Checksum, bersifat optional yg berfungsi utk meyakinkan bahwa data tidak
akan mengalami rusak (korup)
2. TCP
------
Seperti yg telah dibahas sebelumnya, TCP merupakan protokol yg handal
dan bertanggung jawab untuk mengirimkan aliran data ke tujuannya secara
handal dan berurutan. Untuk memastikan diterimanya data, TCP menggunakan
nomor urutan segmen dan acknowlegement (jawaban). Misalkan anda ingin
mengirim file berbentuk seperti berikut :
----------------------------------------------------------
TCP kemudian akan memecah pesan itu menjadi beberapa datagram (untuk
melakukan hal ini, TCP tidak mengetahui berapa besar datagram yg bisa
ditampung jaringan. Biasanya, TCP akan memberitahukan besarnya datagram
yg bisa dibuat, kemudian mengambil nilai yg terkecil darinya, untuk
memudahkan).
---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----
TCP kemudian akan meletakan header di depan setiap datagram tersebut.
Header ini biasanya terdiri dari 20 oktet, tetapi yg terpenting adalah
oktet ini berisikan sumber dan tujuan “nomor port (port number)” dan
“nomor urut (sequence number)”. Nomor port digunakan untuk menjaga data
dari banyaknya data yg lalu lalang. Misalkan ada 3 orang yg mengirim
file. TCP anda akan mengalokasikan nomor port 1000, 1001, dan 1002 untuk
transfer file. Ketika datagram dikirim, nomor port ini menjadi “sumber
port (source port)” number untuk masing-masing jenis transfer.
Yg perlu diperhatikan yaitu bahwa TCP perlu mengetahui juga port yg
dapat digunakan oleh tujuan (dilakukan diawal hubungan). Port ini
diletakan pada daerah “tujuan port (destination port)”. Tentu saja jika
ada datagram yg kembali, maka source dan destination portnya akan
terbalik, dan sejak itu port anda menjadi destination port dan port
tujuan menjadi source port.
Setiap datagram mempunyai nomor urut (sequence number) masing-masing yg
berguna agar datagram tersebut dapat tersusun pada urutan yg benar dan
agar tidak ada datagram yg hilang. TCP tidak memberi “nomor” datagram,
tetapi pada oktetnya. Jadi jika ada 500 oktet data dalam setiap
datagram, datagram yg pertama mungkin akan bernomor urut 0, kedua 500,
ketiga 1000, selanjutnya 1500 dan eterusnya. Kemudian semua susunan
oktet didalam datagram akan diperiksa keadaannya benar atau salah, dan
biasa disebut dg “checksum”. Hasilnya kemudian diletakan ke header TCP.
Yg perlu diperhatikan ialah bahwa checksum ini dilakukan di kedua
komputer yg melakukan hubungan. Jika nilai keberadaan susunan oktet
antara satu checksum dg checksum yg lain tidak sama, maka sesuatu yg
tidak diinginkan akan terjadi pada datagram tersebut, yaitu gagalnya
koneksi (lihat bahasan sebelumnya). Jadi inilah bentuk datagram
tersebut:
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Source Port + Destination port +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Sequence number +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Acknowledgment number +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Data + |U|A|P|R|S|F| +
+ offset+ Reserved|R|C|S|S|Y|I| Window +
+ + |G|K|H|T|N|N| +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Checksum | Urgent pointer +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ data anda ------ sampai 500 oktet berikut +
+ ------------ +
Jika kita misalkan TCP header sebagai “T”, maka seluruh file akan
berbentuk sebagai berikut :
T---- T---- T---- T---- T---- T---- T---- T---- T---- T---- T----
Ada beberapa bagian dari header yg belum kita bahas. Biasanya bagian
header ini terlibat sewaktu hubungan berlangsung.
- Seperti 'acknowledgement number' misalnya, yg bertugas untuk menunggu
jawaban apakah datagram yg dikirim sudah sampai atau belum. Jika tidak
ada jawaban (acknowledgement) dalam batas waktu tertentu, maka data akan
dikirim lagi.
- Window berfungsi untuk mengontrol berapa banyak data yg bisa singgah
dalam satu waktu. Jika Window sudah terisi, ia akan segera langsung
mengirim data tersebut dan tidak akan menunggu data yg terlambat, karena
akan menyebabkan hubungan menjadi lambat.
- Urgent pointer menunjukan nomor urutan oktet menyusul data yg
mendesak. Urgent pointer adalah bilangan positif berisi posisi dari
nomor urutan pada segmen.
Reserved selalu berisi nol. Dicadangkan untuk penggunaan mendatang.
- Control bit (disamping kanan reserved, baca dari atas ke bawah). Ada
enam kontrol bit :
a. URG, Saat di set 1 ruang urgent pointer memiliki makna, set 0
diabaikan.
b. ACK saat di set ruang acknowledgement number memiliki arti.
c. PSH, memulai fungsi push.
d. RST, memaksa hubungan di reset.
e. SYN, melakukan sinkronisasi nomor urutan untuk hubungan. Bila diset maka
hubungan di buka.
f. FIN, hubungan tidak ada lagi.
3. IP
-----
TCP akan mengirim setiap datagram ke IP dan meminta IP untuk
mengirimkannya ke tujuan(tentu saja dg cara mengirimkan IP alamat
tujuan). Inilah tugas IP sebenarnya. IP tidak peduli apa isi dari
datagram, atau isi dari TCP header. Tugas IP sangat sederhana, yaitu
hanya mengantarkan datagram tersebut sampai tujuan (lihat bahasan
sebelumnya). Jika IP melewati suatu gateway, maka ia kemudian akan
menambahkan header miliknya. Hal yg penting dari header ini adalah
“source address” dan “Destination address”, “protocol number” dan
“checksum”. “source address” adalah alamat asal datagram. “Destination
address” adalah alamat tujuan datagram (ini penting agar gateway
mengetahui ke mana datagram akan pergi). “Protocol number” meminta IP
tujuan untuk mengirim datagram ke TCP. Karena meskipun jalannya IP
menggunakan TCP, tetapi ada juga protokol tertentu yg dapat menggunakan
IP, jadi kita harus memastikan IP menggunakan protokol apa untuk
mengirim datagram tersebut. Akhirnya, “checksum” akan meminta IP tujuan
untuk meyakinkan bahwa header tidak mengalami kerusakan. Yang perlu
dicatat yaitu bahwa TCP dan IP menggunakan checksum yang berbeda.
Berikut inilah tampilan header IP :
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ version + IHL + Type of Service + Total Length +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ identification + Flag + Fragment Offset +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Time to live + Protocol + Header Checksum +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Source Address +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ Destination Address +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+ TCP header, kemudian data ------- +
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Jika kita misalkan IP header sebagai “I”, maka file sekarang akan
berbentuk :
IT---- IT---- IT---- IT----- IT----- IT----- IT----- IT----
Selanjutnya berikut ringkasan mengenai bagian header yg belum dibahas :
a. Total length, merupakan panjang keseluruhan datagram dalam oktet,
termasuk header dan data IP.
b. Identification, digunakan untuk membantu proses penggabungan kembali
pecahan-pecahan dari sebuah datagram.
c. Flag,berisi tiga kontrol flag.
- bit 0, dicadangkan, harus 0.
- Bit 1, tidak boleh pecah.
- Bit 2, masih ada fragment lagi.
d. Fragment offset, menunjukan posisi fragment di dalam datagram.
e. Time to live, menunjukan batas waktu maksimal bagi sebuah datagram
untuk berada pada jaringan.
f. Option, lihat RFC 791.
Subscribe to:
Posts (Atom)
