Computer Infrastructure

Piranti jaringan kebanyakan beroperasi pada layer 1; layer 2 dan layer 3 pada model referensi OSI. Router CIsco beroperasi pada layer 3 dari model OSI. Sementara Bridge; Switch beroperasi pada layer 2 pada model OSI. Pengetahuan mengenai perangkat jaringan ini sangat penting bagi anda dalam men-design suatu system jaringan seperti pada scenario jaringan di tambang Guinea sebelumnya.

1. Ethernet Hub

Piranti jaringan Hub sudah dianggap kuno yang tidak bisa memanfaatkan bandwidth jaringan dengan efisien. Makanya kita tidak akan memakai piranti Hub ini, akan tetapi setidaknya kita harus tahu kenapa piranti Hub ini tidak popular dan tidak direkomendasikan dalam infrastruktur jaringan.

Ethernet Hub beroperasi pada layer 1 pada model OSI yang berfungsi sebagai repeater multiport atau hanya sebagai amplifier saja. Hub memakai bandwidth terbatas (10Mbps) secara bersama-sama dengan semua piranti jaringan membentuk satu collision domain dan satu broadcast domain. Karena mekanisme kendali collision CSMA/CD dan juga keterbatasan share Ethernet, Hub secara efectif hanya mengjinkan keluaran jaringan terbaik pada 30-40% saja. Bandwidth ini kemudian dibagi secara bersama-sama antara semua piranti jaringan dalam LAN. Pada trafik jaringan dengan transmisi rate yang sangat tinggi, pemakaian collision domain tunggal (topology Hub) menghasilkan statistic data collision yang sangat tinggi, terputusnya client; dan dara transmisi ulang.

Piranti Jaringan - Hub

Penggunaan Hub pada jaringan LAN berkecepatan tinggi akan menghasilkan kinerja jaringan yang sangat buruk, data collision yang berlebihan, dan berpotensi pada jaringan untuk terputus-putus (time-out) bahkan putus sama sekali terhadap jaringan. Hubs juga memungkinkan data disusupi dan informasi sensitive bisa dicegat.

2. Switch

Semua konfigurasi jaringan dalam scenario kita disini akan memakai Switch sebagai piranti jaringan dalam koneksi komputer ke jaringan. Piranti jaringan switch akan menaikkan kinerja tingkat keluaran jaringan secara besar sekali. Switch memungkinkan kita mengupgrade atau migrasi ke jaringan campuran 10/100 Mbps atau bahkan lebih tinggi, dan mengurangi jauh pengaruh dari data collision pada jaringan. Switch yang cerdas menawarkan berbagai kinerja dan keuntungan manajemen termasuk pendefinisian virtual LAN (VLAN) dan kemampuannya untuk melaksanakan kendali multicast (perlu dalam aplikasi konferensi video). Beberapa switch juga mendukung kemampuan untuk pelaksanaan agrehasi link khusus yang bisa memberikan tambahan bandwidth kepada LAN jika diperlukan.

Switch mempunyai mempunyai karakteristik seperti berikut:

1. Mempelajari address MAC dari piranti jaringan yang terhubung kepadanya.

2. Table address MAC dibangun dan dimaintain

3. Frame broadcast/multicast di lepas ke semua port

4. Spanning Tree protocol (STP) digunakan untuk menghilangkan bridging loops

Switch yang bagaimana yang direkomendasikan untuk diterapkan dalam scenario jaringan?

1. Bisa memberikan koneksi switch 100 Mbps kepada desktop

2. Bisa memberikan koneksi switch 1Giga kepada server atau inter-switch (uplink)

3. Mendukung command line, SNMP v2 dan Telnet

4. Mendukung Spanning Tree Protocol (STP)

5. Mendukung VLAN

6. Mendukung virtual trunking protocol untuk koneksi VLAN antar switch-switch

7. Mendukung protocol STP per VLAN basis

8. Bisa mendukung IP multicast

Piranti Jaringan - Switch

3. Router

Piranti jaringan yang bekerja pada layer 3 pada model OSI adalah Router. Router adalah piranti jaringan yang bisa memberikankoneksi inter-jaringan antara beberapa jaringan dan membuat forwarding intelligent paket menjadi mungkin. Router dipakai untuk menghubungkan jaringan ke layanan Wide area network dan secara opsional memberikan keamanan jaringan melalui paket filtering (extended access-lists).

Piranti Jaringan - Router

Hardware Router itu kayak komputer juga yang mempunyai komponen internal penyimpanan dari router yang seharusnya anda kenal:

1. ROM: sudah terprogram, memory yang tidak bisa ditulis yang menyimpan program bootstrap – yang merupakan system operasi dari router yaitu software IOS dan juga program Power-on-self-test (POST) yang merupakan program yang dijalankan saat router dihidupkan.

2. Flash: memory yang non-volatile tapi bisa diprogram yang menyimpan program paten system operasi Cisco (IOS).

3. RAM: merupakan memory volatile yang mengandung system operasi yang sedang beroperasi dan juga mentimpan konfigurasi dari router termasuk routing table.

4. NVRAM: memory yang volatile tapi bisa tetap, yang menyimpan salinan backup dari file configurasi startup (startup-config) dan juga register dari konfigurasi virtual.

Catatan: isi dari memory non-volatile (seperti ROM, flash, dan NVRAM) akan tetap tersimpan saat router dimatikan. Isi dari memory volatile (RAM) akan hilang jika router dimatikan.

Yang berikut adalah karakteristik dari router:

1. Untuk semua tujuan address dimana data akan dikirim, maka address layer 3 akan dipakai (yaitu address jaringan)

2. Pemilihan jalur selalu optimal

3. Forwarding paket berdasarkan isian pada table routing. Jalur optimal dapat dipilih dari kemungkinan banyak pilihan.

4. Router menggunakan protocol routing untuk menkomunikasikan informasi routing dengan roouter lainnya. Untuk jaringan-2 yang berskala besar sangat dianjurkan untuk memakai routing dynamic seperti RIP; EIGRP; OSPF.

5. Secara default, semua paket broadcast akan di blok.

6. Harus menggunakan kedua address layer 2 (MAC) dan juga address layer 3.

7. Security dan pengendalian dapat diimplementasikan pada layer 3 dengan menggunakan extended access-list.

Pemilihan router untuk infrastrucktur WAN anda haruslah memenuhi persyaratan standard berkut:

1. Mendukung IP routing

2. Seharusnya modular dan rack-mounted (hanya opsional)

3. Mendukung protocol routing OSPF untuk koneksi ke jaringan core global corporateWAN anda

4. Mendukung jenis koneksi WAN jika memang diperlukan seperti frame relay; ISDN; analog PSTN dan ATM.

5. Mendukung paket filter (extended access-list)

6. Untuk Cisco haruslah dengan IOS 12.1 keatas

7. Mendukung interface command line, telnet dan manajemen SNMP v2

8. Mendukung IP multicasting (CGMP, IGP dan PIM)

Fungsional internetwork sangat dipengaruhi oleh kinerja dan opsi konfigurasi yang diberikan oleh layanan interkoneksi WAN. Pada piranti router low-end yang tidak direkomendasikan, opsi seperti Quality of service (QoS), IP multicasting dan access-list extended kemungkinan tidak tersedia, sehingga aplikasi seperti VoIP dan kolaborasi message interactive menjadi tidak mungkin.

Sumber -> http://www.sysneta.com/piranti-jaringan

File Transfer Protocol

FTP (singkatan dari File Transfer Protocol) adalah sebuah protokol Internet yang berjalan di dalam lapisan aplikasi yang merupakan standar untuk pentransferan berkas (file) komputer antar mesin-mesin dalam sebuah internetwork.

FTP merupakan salah satu protokol Internet yang paling awal dikembangkan, dan masih digunakan hingga saat ini untuk melakukanpengunduhan (download) dan penggugahan (upload) berkas-berkas komputer antara klien FTP dan server FTP. Sebuah Klien FTP merupakan aplikasi yang dapat mengeluarkan perintah-perintah FTP ke sebuah server FTP, sementara server FTP adalah sebuah Windows Service atau daemon yang berjalan di atas sebuah komputer yang merespons perintah-perintah dari sebuah klien FTP. Perintah-perintah FTP dapat digunakan untuk mengubah direktori, mengubah modus transfer antara biner dan ASCII, menggugah berkas komputer ke server FTP, serta mengunduh berkas dari server FTP.

Sebuah server FTP diakses dengan menggunakan Universal Resource Identifier (URI) dengan menggunakan format ftp://namaserver. Klien FTP dapat menghubungi server FTP dengan membuka URI tersebut.

FTP menggunakan protokol Transmission Control Protocol (TCP) untuk komunikasi data antara klien dan server, sehingga di antara kedua komponen tersebut akan dibuatlah sebuah sesi komunikasi sebelum transfer data dimulai. Sebelum membuat koneksi, port TCP nomor 21 di sisi server akan "mendengarkan" percobaan koneksi dari sebuah klien FTP dan kemudian akan digunakan sebagai port pengatur (control port) untuk (1) membuat sebuah koneksi antara klien dan server, (2) untuk mengizinkan klien untuk mengirimkan sebuah perintah FTP kepada server dan juga (3) mengembalikan respons server ke perintah tersebut. Sekali koneksi kontrol telah dibuat, maka server akan mulai membuka port TCP nomor 20 untuk membentuk sebuah koneksi baru dengan klien untuk mentransfer data aktual yang sedang dipertukarkan saat melakukan pengunduhan dan penggugahan.

FTP hanya menggunakan metode autentikasi standar, yakni menggunakan username dan password yang dikirim dalam bentuk tidak terenkripsi. Pengguna terdaftar dapat menggunakan username dan password-nya untuk mengakses, men-download, dan meng-upload berkas-berkas yang ia kehendaki. Umumnya, para pengguna terdaftar memiliki akses penuh terhadap beberapa direktori, sehingga mereka dapat membuat berkas, membuat direktori, dan bahkan menghapus berkas. Pengguna yang belum terdaftar dapat juga menggunakan metode anonymous login, yakni dengan menggunakan nama penggunaanonymous dan password yang diisi dengan menggunakan alamat e-mail.

sumber -> http://id.wikipedia.org/wiki/File_Transfer_Protocol

Transmission Control Protocol

Transmission Control Protocol (TCP) adalah suatu protokol yang berada di lapisan transpor (baik itu dalam tujuh lapis model referensi OSIatau model DARPA) yang berorientasi sambungan (connection-oriented) dan dapat diandalkan (reliable). TCP dispesifikasikan dalam RFC

TCP memiliki karakteristik sebagai berikut:

• Berorientasi sambungan (connection-oriented): Sebelum data dapat ditransmisikan antara dua host, dua proses yang berjalan pada lapisan aplikasi harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi koneksi terlebih dahulu. Koneksi TCP ditutup dengan menggunakan proses terminasi koneksi TCP (TCP connection termination).
• Full-duplex: Untuk setiap host TCP, koneksi yang terjadi antara dua host terdiri atas dua buah jalur, yakni jalur keluar dan jalur masuk. Dengan menggunakan teknologi lapisan yang lebih rendah yang mendukung full-duplex, maka data pun dapat secara simultan diterima dan dikirim. Header TCP berisi nomor urut (TCP sequence number) dari data yang ditransmisikan dan sebuah acknowledgment dari data yang masuk.
• Dapat diandalkan (reliable): Data yang dikirimkan ke sebuah koneksi TCP akan diurutkan dengan sebuah nomor urut paket dan akan mengharapkan paket positive acknowledgment dari penerima. Jika tidak ada paket Acknowledgment dari penerima, maka segmen TCP (protocol data unit dalam protokol TCP) akan ditransmisikan ulang. Pada pihak penerima, segmen-segmen duplikat akan diabaikan dan segmen-segmen yang datang tidak sesuai dengan urutannya akan diletakkan di belakang untuk mengurutkan segmen-segmen TCP. Untuk menjamin integritas setiap segmen TCP, TCP mengimplementasikan penghitungan TCP Checksum.
• Byte stream: TCP melihat data yang dikirimkan dan diterima melalui dua jalur masuk dan jalur keluar TCP sebagai sebuah byte streamyang berdekatan (kontigu). Nomor urut TCP dan nomor acknowlegment dalam setiap header TCP didefinisikan juga dalam bentuk byte. Meski demikian, TCP tidak mengetahui batasan pesan-pesan di dalam byte stream TCP tersebut. Untuk melakukannya, hal ini diserahkan kepada protokol lapisan aplikasi (dalam DARPA Reference Model), yang harus menerjemahkan byte stream TCP ke dalam "bahasa" yang ia pahami.
• Memiliki layanan flow control: Untuk mencegah data terlalu banyak dikirimkan pada satu waktu, yang akhirnya membuat "macet" jaringaninternetwork IP, TCP mengimplementasikan layanan flow control yang dimiliki oleh pihak pengirim yang secara terus menerus memantau dan membatasi jumlah data yang dikirimkan pada satu waktu. Untuk mencegah pihak penerima untuk memperoleh data yang tidak dapat disangganya (buffer), TCP juga mengimplementasikan flow control dalam pihak penerima, yang mengindikasikan jumlah buffer yang masih tersedia dalam pihak penerima.
• Melakukan segmentasi terhadap data yang datang dari lapisan aplikasi (dalam DARPA Reference Model)
• Mengirimkan paket secara "one-to-one": hal ini karena memang TCP harus membuat sebuah sirkuit logis antara dua buah protokol lapisan aplikasi agar saling dapat berkomunikasi. TCP tidak menyediakan layanan pengiriman data secara one-to-many.

TCP umumnya digunakan ketika protokol lapisan aplikasi membutuhkan layanan transfer data yang bersifat andal, yang layanan tersebut tidak dimiliki oleh protokol lapisan aplikasi tersebut. Contoh dari protokol yang menggunakan TCP adalah HTTP dan FTP.

sumber -> http://id.wikipedia.org/wiki/Transmission_Control_Protocol

Internet Protocol

Protokol Internet (Inggris Internet Protocol disingkat IP) adalah protokol lapisan jaringan (network layer dalam OSI Reference Model) atau protokol lapisan internetwork (internetwork layer dalam DARPA Reference Model) yang digunakan oleh protokol TCP/IP untuk melakukan pengalamatan dan routing paket data antar host-host di jaringan komputer berbasis TCP/IP. Versi IP yang banyak digunakan adalah IP versi 4 (IPv4) yang didefinisikan pada RFC 791 dan dipublikasikan pada tahun 1981, tetapi akan digantikan oleh IP versi 6 pada beberapa waktu yang akan datang.

Protokol IP merupakan salah satu protokol kunci di dalam kumpulan protokol TCP/IP. Sebuah paket IP akan membawa data aktual yang dikirimkan melalui jaringan dari satu titik ke titik lainnya. Metode yang digunakannya adalah connectionless yang berarti ia tidak perlu membuat dan memelihara sebuah sesi koneksi. Selain itu, protokol ini juga tidak menjamin penyampaian data, tapi hal ini diserahkan kepada protokol pada lapisan yang lebih tinggi (lapisan transport dalam OSI Reference Model atau lapisan antar host dalam DARPA Reference Model), yakni protokol Transmission Control Protocol (TCP).

Header IP

Format Header Protokol IP

Header IP terdiri atas beberapa field sebagai berikut:

Field	Panjang	Keterangan
Version	4 bit	Digunakan untuk mengindikasikan versi dari header IP yang digunakan. Karena memiliki panjang 4 bit, maka terdapat 24=16 buah jenis nilai yang berbeda-beda, yang berkisar antara 0 hingga 15. Meskipun begitu hanya ada dua nilai yang bisa digunakan, yakni 4 dan 6, mengingat versi IP standar yang digunakan saat ini dalam jaringan dan Internet adalah versi 4 dan 6 merupakan singkatan dari versi selanjutnya (IPv6). Lihat situs web IANA untuk informasi mengenai field ini lebih lanjut.
Header length	4 bit	Digunakan untuk mengindikasikan ukuran header IP. Karena memiliki panjang 4 bit, maka terdapat 24=16 buah jenis nilai yang berbeda-beda. Field header length ini mengindikasikan bilangan double-word 32-bit (blok 4-byte) di dalam header IP. Ukuran terkecilnya adalah 5 (0x05), yang menunjukkan ukuran terkecil dari header IP yakni 20 byte. Dengan jumlah maksimum dari IP Options, ukuran header IP maksimum adalah 60 byte, yang diindikasikan dengan nilai 15 (0x0F).
Type of Service (TOS)	8 bit	Field ini digunakan untuk menentukan kualitas transmisi dari sebuah datagram IP. Ada dua jenis TOS yang didefinisikan, yakni pada RFC 791 dan RFC 2474. Hal ini akan dibahas pada seksi berikutnya.
Total Length	16 bit	Merupakan panjang total dari datagram IP, yang mencakup header IP dan muatannya. Dengan menggunakan angka 16 bit, nilai maksimum yang dapat ditampung adalah 65535 byte. Untuk datagram IP yang memiliki ukuran maksimum, field ini memiliki nilai yang sama dengan nilai maximum transmission unit yang dimiliki oleh teknologi protokol lapisan antarmuka jaringan.
Identifier	16 bit	Digunakan untuk mengidentifikasikan sebuah paket IP tertentu yang dikirimkan antara node sumber dan node tujuan. Host pengirim akan mengeset nilai dari field ini, dan field ini akan bertambah nilainya untuk datagram IP selanjutnya. Field ini digunakan untuk mengenali fragmen-fragmen sebuah datagram IP.
Flag	3 bit	Berisi dua buah flag yang berisi apakah sebuah datagram IP mengalami fragmentasi atau tidak. Meski berisi tiga bit, ada dua jenis nilai yang mungkin, yakni apakah hendak memecahdatagram IP ke dalam beberapa fragmen atau tidak.
Fragment Offset	13 bit	Digunakan untuk mengidentifikasikan ofset di mana fragmen yang bersangkutan dimulai, dihitung dari permulaan muatan IP yang belum dipecah.
Time-to-Live (TTL)	8 bit	Digunakan untuk mengidentifikasikan berapa banyak saluran jaringan di mana sebuah datagram IP dapat berjalan-jalan sebelum sebuah router mengabaikan datagram tersebut.Field ini pada awalnya ditujukan sebagai penghitung waktu, untuk mengidentifikasikan berapa lama (dalam detik) sebuah datagram IP boleh terdapat di dalam jaringan. Adalah router IPyang memantau nilai ini, yang akan berkurang setiap kali hinggap dalam router.
Protocol	8 bit	Digunakan untuk mengidentifikasikan jenis protokol lapisan yang lebih tinggi yang dikandung oleh muatan IP. Field ini merupakan tanda eksplisit untuk protokol klien. Terdapat beberapa nilai dari field ini, seperti halnya nilai 1 (0x01) untuk ICMP, 6 (0x06) untuk TCP, dan 17 (0x11) untuk UDP (selengkapnya lihat di bawah). Field ini bertindak sebagai penanda multipleks (multiplex identifier), sehingga muatan IP pun dapat diteruskan ke protokol lapisan yang lebih tinggi saat diterima oleh node yang dituju.
Header Checksum	16 bit	Field ini berguna hanya untuk melakukan pengecekan integritas terhadap header IP, sementara muatan IP sendiri tidak dimasukkan ke dalamnya, sehingga muatan IP harus memiliki checksum mereka sendiri untuk melakukan pengecekan integritas terhadap muatan IP. Host pengirim akan melakukan pengecekan checksum terhadap datagram IP yang dikirimkan. Setiap router yang berada di dalam jalur transmisi antara sumber dan tujuan akan melakukan verifikasi terhadap field ini sebelum memproses paket. Jika verifikasi dianggap gagal, router pun akan mengabaikan datagram IP tersebut. Karena setiap router yang berada di dalam jalur transmisi antara sumber dan tujuan akan mengurangi nilai TTL, maka header checksum pun akan berubah setiap kali datagramtersebut hinggap di setiap router yang dilewati. Pada saat menghitung checksum terhadap semua field di dalam header IP, nilai header checksum akan diset ke nilai 0.
Source IP Address	32 bit	Mengandung alamat IP dari sumber host yang mengirimkan datagram IP tersebut, atau alamat IP dari Network Address Translator (NAT).
Destination IP Address	32 bit	Mengandung alamat IP tujuan ke mana datagram IP tersebut akan disampaikan, atau yang dapat berupa alamat dari host atau NAT.
IP Options and Padding	32 bit	[place holder]

sumber -> http://id.wikipedia.org/wiki/Protokol_Internet

DARPA

Model Referensi DARPA atau DARPA Reference Mode adalah sebuah referensi protokol jaringanyang digunakan oleh protokol TCP/IP yang dibuat oleh DARPA. Model referensi ini mirip dengan OSI Reference Model, di mana setiap lapisan yang ada di bawah menyediakan layanan untuk lapisan yang berada di atasnya, dan lapisan yang ada di atas menggunakan layanan untuk lapisan yang ada di bawahnya.

Berbeda dengan model referensi OSI yang memiliki tujuh lapisan, model referensi ini hanya memiliki empat lapisan, yakni lapisan aplikasi (application layer), lapisan antar host (host-to-host layer), lapisan internetwork (internetworking layer), dan lapisan antarmuka jaringan (network interface layer). Keempat lapisan tersebut secara umum kompatibel dengan model referensi OSI, meski tidak dapat dipetakan dengan sempurna. Lapisan sesi (session layer) dalam model referensi OSI, sebagai contoh, tidak dapat dipetakan secara langsung dengan DARPA Model. Selain itu, beberapa protokol juga "keluar jalur" dengan menggunakan lebih dari satu lapis.

Model ini dinamai begitu mengingat badan yang mengembangkan TCP/IP adalah DARPA (United States Defense Advanced Research Project Agency) pada kisaran dekade 1970-an dan 1980-an. Disebut juga sebagai TCP/IP Model, atau Internet Model.

Lapisan ke-	Nama lapisan	Keterangan
4	Application Layer	Lapisan ini bertanggung jawab dalam rangka menyediakan akses kepada aplikasi terhadap jaringan TCP/IP. Protokol-protokol yang berjalan pada lapisan ini adalah protokol Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP),Domain Name System (DNS), Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), Telnet, Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), Simple Network Management Protocol (SNMP), dan lain-lain.
3	Host-to-Host Layer	Lapisan ini bertanggung jawab dalam rangka membuat komunikasi antar dua host, dengan menggunakan cara membuat sebuah sesi connection-oriented atau menyebarkan sebuah connectionless broadcast. Protokol-protokol yang berjalan pada lapisan ini adalah protokol Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP).
2	Internetworking Layer	Lapisan ini bertanggung jawab dalam melakukan routing dan pembuatan paket IP (dengan menggunakan teknikencapsulation). Protokol-protokol yang berjalan pada lapisan ini adalah Internet Protocol (IP), Address Resolution Protocol (ARP), Internet Control Message Protocol (ICMP), serta Internet Group Management Protocol (IGMP).
1	Network interface layer	Lapisan ini bertanggung jawab dalam meletakkan frame-frame data di atas media jaringan. Protokol yang berjalan dalam lapisan ini adalah beberapa arsitektur jaringan lokal (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), serta layanan teknologi WAN (seperti Plain Old Telephone Service (POTS), Integrated Services Digital Network(ISDN), Frame Relay, dan Asynchronous Transfer Mode (ATM).)

sumber -> http://id.wikipedia.org/wiki/Model_DARPA