welcome and thank you for visiting our web

Friday, November 3, 2017

Pemecahan Masalah Lapisan Transportasi Jaringan LAN

Permasalahan lapisan transport
Masalah jaringan dapat timbul dari transportasi lapisan masalah pada router, terutama di tepi jaringan mana lalu lintas diperiksa dan dimodifikasi. Dua teknologi lapisan umumnya dilaksanakan transportasi adalah akses daftar kontrol (ACL) dan Network Address Translation (NAT), seperti yang ditunjukkan dalam Masalah yang paling umum dengan ACLs disebabkan oleh konfigurasi pantas, seperti ditunjukkan pada gambar 2. Masalah dengan ACLs dapat menyebabkan jika tidak bekerja sistem gagal. Ada beberapa daerah yang mana misconfigurations sering terjadi:
Pilihan arus lalu lintas – misconfiguration router yang paling umum adalah menerapkan ACL untuk lalu lintas yang salah. Lalu lintas didefinisikan oleh kedua antarmuka router melalui yang lalu lintas adalah bepergian dan arah di mana lalu lintas ini bepergian. Sebuah ACL harus diterapkan ke antarmuka yang benar, dan ke arah lalu lintas benar harus dipilih untuk berfungsi dengan baik.
  • Perintah akses kontrol entri – entri di ACL harus dari spesifik untuk umum. Meskipun ACL mungkin memiliki entri khusus mengizinkan arus lalu-lintas tertentu, paket pernah cocok entri jika mereka ditolak oleh lain entri sebelumnya dalam daftar. Jika router menjalankan ACLs dan NAT, urutan di mana setiap teknologi ini diterapkan untuk arus lalu lintas penting. Lalu lintas masuk diproses oleh inbound ACL sebelum diproses oleh lalu lintas NAT. Outbound luar di-dalam diproses oleh ACL keluar setelah diproses oleh dalam di-luar NAT.
UDP ( User Datagram Protocol )
UDP (User Datagram Protocol), yaitu suatu protokol yang berada pada lapisan transpor TCP/IP yang bekerja pada lapisan antar host untuk membuat komunikasi yang bersifat connectionless. Hal ini berarti suatu paket yang dikirim melalui jaringan dan mencapai komputer lain tanpa membuat suatu koneksi. Sehingga dalam perjalanan ke tujuan paket dapat hilang karena tidak ada koneksi langsung antara kedua host, jadi UDP sifatnya tidak realibel.
Cara Kerja UDP
  • Paket berisi port client dan port sumber berbentuk file text dikirimkan ke server dalam UDP header
  • Paket berisi port client dan port sumber berbentuk file audio dikirimkan ke server dalam UDP header
  • UDP tujuan membaca nomor port tujuan dan memproses data
  • Paket asli memiliki port tujuan sehingga server dapat mengirimkan data kembali ke ftfp client
  • Untuk point 3 dan 4 berulang lagi saat server menerima file audio dari client
  • Saat aplikasi yang ingin mengirim data, UDP tidak akan mem-buffer atau mem-fragmen data.
  • Karena UDP tidak mem-fragmen data, jika data yang lebih besar dari MTU, lapisan IP yang harus mem-fragmen nya
Karakteristik UDP
UDP memiliki karakteristik-karakteristik berikut:
  • Connectionless (tanpa koneksi), pesan-pesan UDP akan dikirimkan tanpa harus dilakukan proses negosiasi koneksi antara dua host yang hendak bertukar informasi.
  • Unreliable (tidak andal), pesan-pesan UDP akan dikirimkan sebagai datagram tanpa adanya nomor urut atau pesan acknowledgment. Protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP harus melakukan   pemulihan   terhadap   pesan-pesan   yang   hilang   selama   transmisi. Umumnya, protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP mengimplementasikan layanan keandalan mereka masing-masing, atau mengirim pesan secara periodik atau dengan menggunakan waktu yang telah didefinisikan.
  • UDP menyediakan mekanisme untuk mengirim pesan-pesan ke sebuah protokol lapisan aplikasi atau proses tertentu di dalam sebuah host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP. Header UDP berisi field Source Process Identification dan Destination Process Identification.

Fungsi UDP
  • Protokol yang “ringan” (lightweight): Untuk menghemat sumber daya memori dan prosesor, beberapa protokol lapisan aplikasi membutuhkan penggunaan protokol yang ringan yang dapat melakukan fungsi-fungsi spesifik dengan saling bertukar pesan. Contoh dari protokol yang ringan adalah fungsi query nama dalam protokol lapisan aplikasi Domain Name System.
  • Protokol lapisan aplikasi yang mengimplementasikan layanan keandalan: Jika protokol lapisan aplikasi menyediakan layanan transfer data yang andal, maka kebutuhan terhadap keandalan yang ditawarkan oleh TCP pun menjadi tidak ada. Contoh dari protokol seperti ini adalah Trivial File Transfer Protocol (TFTP) dan Network File System (NFS)
  • Protokol yang tidak membutuhkan keandalan. Contoh protokol ini adalah protokol Routing Information Protocol (RIP).
  • Transmisi broadcast: Karena U dahulu dengan sebuah host tertentu, maka transmisi broadcast pun dimungkinkan. Sebuah protokol lapisan aplikasi dapat mengirimkan paket data ke beberapa tujuan dengan menggunakan alamat multicast atau broadcast. Hal ini kontras dengan protokol TCP yang hanya dapat mengirimkan transmisi one-to-one. Contoh: query nama dalam protokol NetBIOS Name Service.DP merupakan protokol yang tidak perlu membuat koneksi terlebih
Transport protokol kontrol (TCP)
TCP/IP merupakan suatu model protokol komunikasi data yang sangat memberikan perubahan besar pada dunia komunikasi dan komputer. Protokol TCP/IP ini dapat memberikan suatu standar yang diakui secara internasional dan digunakan sebagai acuan dalam pengembangan dunia komputer khususnya pada jaringan komputer. Dimana protokol ini dapat memberikan keleluasaan dalam berkomunikasi antara komputer satu dengan komputer lainnya dalam satu jaringan walapun komputer tersebut menggunakan platform sistem operasi yang berbeda. TCP/IP ini mempunyai 5 layer. Berbeda dengan OSI Model yang mempunyai 7 layer. Adapun layer tersebut antara lain Physical Layer, Network Access Layer, Internet Layer, Transport Layer dan Application Layer. Kelima layer tersebut mempunyai fungsi dan tanggung jawabnya masing-masing seperti halnya layer yang ada pada OSI Model tersebut.
Cara Kerja TCP
  1. Untuk memindahkan data antara dua komputer yang berbeda dalam suatu jaringan yang terdiri dari banyak komputer, dibutuhkan alamat tujuan dan perantara untukmemindahkan sinyal elektronik pembentuk data secara aman dan langsung.
b. Internet menggunakan protokol untuk menjamin sampainya data secara aman di tempat tujuan.
c. Saat seorang pengguna Internet mengirim sekelompok teks ke mesin lain, TCP/IP mulai bekerja. TCP membagi teks tersebut menjadi paket-paket data kecil, menambahkan beberapa informasi (dapat dianggap sebagai pengiriman barang), sehingga computer penerima memastikan bahwa paket yang diterimanya tidak mengalami kerusakan sepanjang pengiriman. IP menambahkan label yang berisikan informasi alamat pada paket tersebut.
d. Deretan paket-paket TCP/IP berjalan menuju tujuan yang sama dengan menggunakan berbagai jalur yang berbeda. Sebuah perangkat khusus yang disebut router dipasang di titik persimpangan antar jaringan dan memutuskan jalur mana yang paling efisien yang menjadi langkah berikut dari sebuah paket. Router membantu mengatur arus lalu lintas di Internet dengan membagi beban, sehingga menghindari kelebihan beban pada suatu bagian dari sistem yang ada.
e. Saat paket-paket TCP/IP tiba di tempat tujuannya, komputer akan membuka label alamat IP lalu menggunakan daftar pengiriman yang ada pada paket TCP untuk memeriksa apakah ada kerusakan paket yang terjadi selama pengiriman, dan menyusun kembali paket-paket tsb menjadi susunan teks seperti aslinya. Saat komputer penerima menemukan paket yang rusak, komputer tsb akan meminta komputer pengirim untuk mengirim salinan baru dari paket yang rusak.
f. Sebuah perangkat khusus yang disebut gateway memungkinkan beragam tipe jaringan yang ada di horison elektronik untuk berkomunikasi dengan Internet menggunakan TCP/IP. Gateway menerjemahkan protokol asli jaringan komputer tersebut menjadi TCP/IP dan sebaliknya.
g. Bagi seorang pemakai, Internet hadir seperti jaringan global raksasa yang tidak terbatas, yang langsung merespon jika diminta. Komputer, gateway, router, dan protokol yang membuat ilusi ini bekerja.

Fungsi TCP/IP
  • Umumnya TCP / IP digunakan untuk pengiriman file dalam satu jaringan.
  • TCP / IP juga sering dimanfaatkan untuk keperluan “Remote login”
  • Computer mail.
  • Telnet, dll.
HEADER TCP
Sebuah segmen TCP terdiri atas sebuah header dan segmen data (payload), yang dienkapsulasi dengan menggunakan header IP dari protokol IP.
Ukuran dari header TCP adalah bervariasi, yang terdiri atas beberapa field yang ditunjukkan dalam gambar dan tabel berikut. Ukuran TCP header paling kecil (ketika tidak ada tambahan opsi TCP) adalah 20 byte.
Format header TCP, dilengkapi dengan ukuran setiapfield-nya
Transport komponen lapisan protokol inti 
netware (NCP)
NCP (NetWare Core Protocol) adalah sebuah protokol jaringan yang digunakan dalam beberapa produk dari Novell, Inc Hal ini biasanya berhubungan dengan sistem operasi NetWare, tetapi bagian dalamnya telah diimplementasikan pada platform lain seperti Linux, Windows NT dan berbagai rasa dari Unix. Hal ini digunakan untuk mengakses file, cetak, direktori, sinkronisasi jam, pesan, perintah eksekusi remote dan fungsi jaringan layanan lainnya. Novell eDirectory menggunakan NCP untuk perubahan data sinkronisasi antara server di pohon layanan direktori.
Fungsi:
menyediakan akses file remote transport dan berbagi layanan
Cara Kerja :
  • membawa client mengirim ke server
  • server mengalami permintaan
  • server mengalami permintaan sambutan
  • server mengirim data yang diminta
  • client
Permasalahan
  • Tidak adanya penyedia akses file

Troubleshooting Lapisan Data Link Pada jaringan LAN

Troubleshooting Lapisan Data Link Pada jaringan LAN


1.      Pengertian Data Link layer
Data link layer adalah lapisan kedua dari bawah dalam model OSI, yang dapat melakukan konversi frame-frame jaringan yang berisi data yang dikirimkan menjadi bit-bit mentah agar dapat diproses oleh lapisan fisik.

Lapisan ini merupakan lapisan yang akan melakukan transmisi data antara perangkat-perangkat jaringan yang saling berdekatan di dalam sebuah wide area network (WAN), atau antara node di dalam sebuah segmen local area network (LAN) yang sama. Lapisan ini bertanggungjawab dalam membuat frame, flow control, koreksi kesalahan dan pentransmisian ulang terhadap frame yang dianggap gagal. MAC address juga diimplementasikan di dalam lapisan ini. Selain itu, beberapa perangkat seperti Network Interface Card (NIC), switch layer 2 serta bridge jaringan juga beroperasi di sini.

Lapisan data-link menawarkan layanan pentransferan data melalui saluran fisik. Pentransferan data tersebut mungkin dapat diandalkan atau tidak: beberapa protokol lapisan data-link tidak mengimplementasikan fungsi Acknowledgment untuk sebuah frame yang sukses diterima, dan beberapa protokol bahkan tidak memiliki fitur pengecekan kesalahan transmisi (dengan menggunakan checksumming). Pada kasus-kasus tersebut, fitur-fitur acknowledgment dan pendeteksian kesalahan harus diimplementasikan pada lapisan yang lebih tinggi, seperti halnya protokol Transmission Control Protocol (TCP) (lapisan transport).

2. Cara mendeteksi troubleshooting pada Data Link Layer
Forward Error Control
Dimana  setiap  karakter  yang  ditransmisikan  atau  frame  berisi  informasi  tambahan
(redundant)  sehingga  bila  penerima  tidak  hanya  dapat  mendeteksi  dimana  error  terjadi, tetapi juga menjelaskan dimana aliran bit yang diterima error.
Feedback (backward) Error Control
Dimana  setiap  karakter  atau  frame  memilki  informasi  yang  cukup  untuk
memperbolehkan  penerima  mendeteksi  bila  menemukan  kesalahan  tetapi  tidak
lokasinya.  Sebuah  transmisi  kontro  digunakan  untuk  meminta  pengiriman  ulang,
menyalin informasi yang dikirimkan.
Feedback error control dibagi menjadi 2 bagian, yaitu :
1.      Teknik yang digunakan untuk deteksi kesalahan
2.      Kontrol algoritma yang telah disediakan untuk mengontrol transmisi ulang.

3. Kesalahan - Kesalahan Data Link layer
·  Codewoed Hamming
·  No Functionally or connectivity at the network layer or above
·  Network is operating below baseline perfomance levels
·  Excessive Broadcoast
·  Console Messages
·  Encapulation erroes, address maping erroes, Framing errors, STP failure or loops

4. MAC 48 bit Addressing


MAC Address (Media Access Control Address) adalah., sebuah alamat jaringan yang diimplementasikan pada lapisan data-link dalam tujuh lapisan model OSI, yang merepresentasikan sebuah node tertentu dalam jaringan. Dalam sebuah jaringan berbasis Ethernet, MAC address merupakan alamat yang unik yang memiliki panjang 48-bit (6 byte) yang mengidentifikasikan sebuah komputer, interface dalam sebuah router, atau node lainnya dalam jaringan. MAC Address juga sering disebut sebagai Ethernet addressphysical address, atau hardware address.


  • Cara Kerja
MAC Address mengizinkan perangkat-perangkat dalam jaringan agar dapat berkomunikasi antara satu dengan yang lainnya. Sebagai contoh, dalam sebuah jaringan berbasis teknologi Ethernet, setiap header dalam frame Ethernet mengandung informasi mengenai MAC address dari komputer sumber (source) dan MAC address dari komputer tujuan (destination). Beberapa perangkat, seperti halnya bridge dan switch Layer-2 akan melihat pada informasi MAC address dari komputer sumber dari setiap frame yang ia terima dan menggunakan informasi MAC address ini untuk membuat "tabel routing" internal secara dinamis. Perangkat-perangkat tersebut pun kemudian menggunakan tabel yang baru dibuat itu untuk meneruskan frame yang ia terima ke sebuah port atau segmen jaringan tertentu di mana komputer atau node yang memiliki MAC address tujuan berada.

  • ·Pengalamatan
        Dalam sebuah komputer, MAC address ditetapkan ke sebuah kartu jaringan (network interface card/NIC) yang digunakan untuk menghubungkan komputer yang bersangkutan ke jaringan. MAC Address umumnya tidak dapat diubah karena telah dimasukkan ke dalam ROM. Beberapa kartu jaringan menyediakan utilitas yang mengizinkan pengguna untuk mengubah MAC address, meski hal ini kurang disarankan. Jika dalam sebuah jaringan terdapat dua kartu jaringan yang memiliki MAC address yang sama, maka akan terjadi konflik alamat dan komputer pun tidak dapat saling berkomunikasi antara satu dengan lainnya. Beberapa kartu jaringan, seperti halnya kartu Token Ring mengharuskan pengguna untuk mengatur MAC address (tidak dimasukkan ke dalam ROM), sebelum dapat digunakan.

  •     MAC address memang harus unik, dan untuk itulah, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) mengalokasikan blok-blok dalam MAC address. 24 bit pertama dari MAC address merepresentasikan siapa pembuat kartu tersebut, dan 24 bit sisanya merepresentasikan nomor kartu tersebut. Setiap kelompok 24 bit tersebut dapat direpresentasikan dengan menggunakan enam digit bilangan heksadesimal, sehingga menjadikan total 12 digit bilangan heksadesimal yang merepresentasikan keseluruhan MAC address. Berikut merupakan tabel beberapa pembuat kartu jaringan populer dan nomor identifikasi dalam MAC Address.


5. Transparan Bridging
Bridge adalah sebuah perangkat antar jaringan yang merelay frame-frame data dari satu segmen jaringan ke segmen jaringan lain, sehingga menjadikan segmen-segmen jaringan tersebut muncul sebagai sebuah LAN tunggal yang besar, yang disebut sebagai extended LAN atau bridged LAN.

Bridge memiliki kemampuan untuk memproses keputusan perelayan/peruntaian sebuah frame berada dalam bridge itu sendiri, sehingga transparan terhadap stasiun-stasiun yang berkomunikasi, sehingga disebut juga Transparent Bridge. Penggunaan transparent bridge pada wireless point-to-point Mikrotik dapat dilakukan dengan beberapa mode wireless yang berbeda pada host (akses poin) dan klien (station).

6. Operasi Switch
Switch adalah sistem elektronik yang dapat dipakai untuk menghubungkan jalur Jaringan switchig adalah jaringan yang mengalokasikan sebuah sirkuit (atau kanal) yang dedicated diantara nodes dan terminal untuk digunakan pengguna untuk berkomunikasi. Sirkuit yang dedicated tidak dapat digunakan oleh penelepon lain sampai sirkuit itu dilepaskan, dan koneksi baru bisa disusun. Bahkan jika tidak ada komunikasi berlangsung pada sebuah sirkuit yang dedicated, kanal tersebut tetap tidak dapat digunakan oleh pengguna lain. Kanal yang dapat dipakai untuk hubungan telepon baru disebut sebagai kanal yang idle.
Sebuah metode untuk membangun, memonitor perkembangan, dan menutup sebuah koneksi adalah dengan memanfaatkan sebuah kanal terpisah untuk keperluan pengontrolan, misalnya untuk links antar telephonee exchanges yang menggunakan CCS7 untuk komunikasi call setup dan informasi kontrol dan menggunakan TDM untuk transportasi data di sirkuit tersebut.
Proses Switching atau Pengalihan proses akan terjadi jika proses yang di running beralih menajadi state lain (ready,blocked) kemudian system operasi membuat perubahan-perubahan berarti terhadap lingkungan.
Apa itu Ready dan blocked..?
Ready, Proses   siap   dieksekusi,   tetapi   proses   tidak tersedia untuk eksekusi proses ini.
Blocked, Proses   menunggu   kejadian   untuk   melengkapi tugasnya
Dalam hal ini muncul beberapa masalah, yaitu :
Kejadian-kejadian apa yang memicu alih proses ?
Masalah  lain  adalah  terdapatnya  perbedaan  antara  alih  proses  (process switching) dan alih konteks (context switching).
Apa yang harus dilakukan sistem operasi terhadap beragam struktur data yang dibawah kendalinya dalam alih proses ?
Berikut ini merupakan faktor-faktor penyebab terjadi nya proses switching
Interupsi sistem, disebabkan kejadian eksternal dan tak bergantung proses yang saat itu sedang running. Contoh : selesainya operasi masukan/keluaran. Pada kejadian interupsi, kendali lebih dulu ditransfer ke interrupt handler yang melakukan penyimpanan data-data dan kemudian beralih ke rutin sistem operasi yang berkaitan dengan tipe interupsi itu.
Trap, Adalah interupsi karena terjadinya kesalahan atau kondisi kekecualian (exception conditions) yang dihasilkan proses yang running, seperti usaha illegal dalam mengakses file. Apakah Dengan trap, sistem operasi menentukan apakah kesalahan yang dibuat merupakan kesalahan fatal ?
Kemungkinan yang dilakukan adalah menjalankan prosedur pemulihan atau memperingkatkan ke pemakai. Saat terjadi trap, mungkin terjadi pengalihan proses mungkin pula resume proses.
3.  Supervisor call, yaitu panggilan meminta atau mengaktifkan bagian sistem operasi. Contoh: Proses pemakai running meminta layanan masukan/keluaran seperti membuka file. Panggilan ini menghasilkan transfer ke rutin bagian sistem operasi. Biasanya, penggunaan system call membuat proses pemakai blockedkarena diaktifkan proses kernel (sistem operasi).

            7. Switch sebagai Multi Port
Switch jaringan  (atau  switch  untuk singkatnya) adalah sebuah alat jaringan yang melakukan  bridging  transparan (penghubung segementasi banyak jaringan dengan forwarding berdasarkan alamat MAC). Switch  mengacu pada multi-port jembatan jaringan yang proses dan rute data pada data link layer (lapisan 2) dari model OSI . Switch mengolah data tambahan pada lapisan jaringan (lapisan 3) .

Switch dikatakan sebagai  multi-port  bridge  karena mempunyai  collision domain  dan  broadcast domain  tersendiri, dapat mengatur lalu lintas paket yang melalui switch jaringan. Cara menghubungkan komputer ke switch sangat mirip dengan cara menghubungkan  komputer  atau  router  ke  hub. Switch dapat digunakan langsung untuk menggantikan hub yang sudah terpasang pada jaringan.

Switch jaringan dapat digunakan sebagai penghubung komputer atau router pada satu area yang terbatas, switch juga bekerja pada  lapisan  data link, cara kerja switch  hampir sama seperti bridge, tetapi switch memiliki sejumlah port sehingga sering dinamakan multi-port bridge.