pengantar jaringan komputer · pdf file• definisi jaringan komputer & ... • the...

39
1 Jaringan Komputer (IF8505) Pengantar jaringan komputer sumber: [Tan03] 2 Pengantar jaringan komputer • Definisi jaringan komputer & penggunaannya • Perangkat keras jaringan komputer • Perangkat lunak jaringan komputer Model referensi

Upload: lamkhanh

Post on 01-Feb-2018

232 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

1

Jaringan Komputer (IF8505) Pengantar jaringan komputer

sumber: [Tan03]

2

Pengantar jaringan komputer

• Definisi jaringan komputer & penggunaannya

• Perangkat keras jaringan komputer• Perangkat lunak jaringan komputer• Model referensi

2

3

Topik

• Definisi jaringan komputer & penggunaannya

• Perangkat keras jaringan komputer• Perangkat lunak jaringan komputer• Model referensi

4

Jaringan komputer

• Jaringan komputer: sekumpulan komputeryang terhubung dengan salurankomunikasi

• Saluran ini dapat berupa: point to point maupun broadcast

3

5

Penggunaan jaringan komputer

• Aplikasi bisnis• Aplikasi perumahan• Pengguna mobile• Aspek sosial

6

Aplikasi bisnis

• Pola client-server

4

7

Aplikasi bisnis

• The client-server model involves requests and replies.

8

Aplikasi perumahan

• Mengakses informasi• Komunikasi antar personal• hiburan• belanja

5

9

Aplikasi perumahan

• In peer-to-peer system there are no fixed clients and servers.

10

Aplikasi perumahan

• Some forms of e-commerce.

6

11

Mobile Network Users

• Combinations of wireless networks and mobile computing.

12

Topik

• Definisi jaringan komputer & penggunaannya

• Perangkat keras jaringan komputer• Perangkat lunak jaringan komputer• Model referensi

7

13

Perangkat keras jaringan

• Pengelompokan berdasarkan jenistransmisi:– Broadcast links– Point-to-point links

• Pengelompokkan berdasarkan skala

14

Perangkat keras jaringan komputer

8

15

Personal area networks

• Point-to-point– USB– Serial/parallel– Infrared

• Broadcast– Bluetooth

Komputer

PrinterScanner

Webcam

16

Local area networks• Umumnya dikelola oleh satu organisasi/personal,

dengan jangkauan maks. 1-2 km• Menghubungkan komputer2 dengan peralatan lain

(printer, data, files) untuk resource sharing• Medium broadcast kabel:

– Kecepatan 10 Mbps atau 100 Mbps. Tren ke arah 1 Gbps• Medium broadcast wireless (WLAN)

– Kecepatan 11 Mbps, 54 Mbps. Teknologi terakhir 300 Mbps• Standards:

– http://standards.ieee.org/getieee802/portfolio.html

9

17

Local Area Networks

• Two broadcast networks• (a) Bus• (b) Ring

18

Metropolitan Area Networks

• A metropolitan area network based on cable TV.

10

19

Wide Area Networks

• Router: node/device/komputer yang menyediakan layanan komunikasi• Subnet: kumpulan router (definisi umum). Subnet dapat pula berarti

sekelompok node jaringan yang memiliki alamat IP awal sama.• Relation between hosts on LANs and the subnet.

20

Wide Area Networks

• Mencakup area geografis yang luas• Umumnya terdiri atas banyak koneksi point-to-

point• Komputer/LAN terhubung dengan WAN melalui

subnet• Subnet dapat berbasis paket maupun circuit

– Paket: pengguna berebut bandwidth yang ada– Circuit: pengguna memiliki jatah bandwidth tetap

11

21

Wide Area Networks (2)

• A stream of packets from sender to receiver.

22

Wireless Networks

• Categories of wireless networks:

• System interconnection• Wireless LANs• Wireless WANs

12

23

Wireless Networks (2)

• (a) Bluetooth configuration• (b) Wireless LAN

24

Wireless Networks (3)

• (a) Individual mobile computers• (b) A flying LAN

13

25

Home Network Categories• Computers (desktop PC, PDA, shared peripherals• Entertainment (TV, DVD, VCR, camera, stereo,

MP3)• Telecomm (telephone, cell phone, intercom, fax)• Appliances (microwave, fridge, clock, furnace,

airco)• Telemetry (utility meter, burglar alarm, babycam).

26

Topik

• Definisi jaringan komputer & penggunaannya

• Perangkat keras jaringan komputer• Perangkat lunak jaringan komputer• Model referensi

14

27

Network Software• Network Protocol & Hierarchies• Design Issues for the Layers• Connection-Oriented and Connectionless

Services• Service Primitives• The Relationship of Services to Protocols

28

Protokol komunikasi• Protokol: sekumpulan aturan yang mengatur interaksi

antar 2 pihak atau lebih• Protokol komunikasi/jaringan: protokol yang digunakan

untuk mengatur interaksi antar proses-proses yang adadalam jaringan komputer

• Protokol mendefinisikan:– Layanan yang disediakan– Asumsi lingkungan yang digunakan, termasuk layanan lapis

sebelumnya yang digunakan– Tipe dan format message– Algoritma/aturan yang menjamin konsistensi pertukaran pesan

15

29

Protokol komunikasi• Networks diorganisasikan ke dalam sederetan

layer-layer• Setiap layer memberikan layanan kepada layer

di atasnya, dan menggunakan layanan dari layer di bawahnya.

• Layer N pada satu mesin berkomunikasi denganlayer N pada mesin lainnya (disebut sebagaipeer), menggunakan aturan/protokol tertentu. Data dikirimkan melalui layer di bawahnya.

• Antarmuka antar layer yang bersebelahanmendefinisikan operasi primitif dan layananyang disediakan

30

Network SoftwareProtocol Hierarchies

• Layers, protocols, and interfaces.

16

31

Protocol Hierarchies (2)

• The philosopher-translator-secretary architecture.

I likerabbits

Location A

3

2

1

3

2

1

Location B

Message Philosopher

Translator

Secretary

Informationfor the remotetranslator

Informationfor the remotesecretary

L: DutchIk vindkonijnenleuk

Fax #---L: DutchIk vindkonijnenleuk

J'aimebien les

lapins

L: DutchIk vindkonijnenleuk

Fax #---L: DutchIk vindkonijnenleuk

32

Protocol Hierarchies (3)

• Example information flow supporting virtual communication in layer 5.

17

33

Design Issues for the Layers

• Addressing• Error Control• Flow Control• Multiplexing• Routing

34

Connection-Oriented and Connectionless Services

Six different types of service.

18

35

Service Primitives

• Five service primitives for implementing a simple connection-oriented service.

36

Service Primitives (2)

• Packets sent in a simple client-server interaction on a connection-oriented network.

19

37

Services to Protocols Relationship

• The relationship between a service and a protocol.

38

Topik

• Definisi jaringan komputer & penggunaannya

• Perangkat keras jaringan komputer• Perangkat lunak jaringan komputer• Model referensi

20

39

Reference Models

• The OSI Reference Model• The TCP/IP Reference Model• A Comparison of OSI and TCP/IP • A Critique of the OSI Model and

Protocols• A Critique of the TCP/IP Reference

Model

40

The OSI Reference Model

• ISO menetapkan model Open Systems Interconnection untuk membantupembangunan implementasi jaringan yang dapat berinteroperasi

• Aspek/masalah komunikasi dibagi menjadi7 bagian yang lebih kecil, sehingga dapatlebih mudah dikelola, dengan membuatlayer-layer

21

IF3291 – Intro kuliah41

The OSI Reference Models

The OSI reference model.

42

OSI layer 1 – physical layer• Layer 1 mengatur spesifikasi electrical,

mechanical, procedural dan functional untuk:– Aktivasi sambungan fisik antar end systems– Pengelolaan sambungan fisik antar end systems– Deaktivasi sambungan fisik antar end systems

• Contoh:– Mengatur level tegangan– Timing sinyal– Data rate fisik– Jarak maksimum transmisi– konektor

22

43

OSI layer 2 – data link layer• Layer 2 menyediakan layanan transmisi data

yang bebas dari error antar 2 node yang tersambung melalui physical layer

• Layer ini memecah data dari layer network menjadi frame-frame, dan mengirimkannya node lainnya yang kemudian menggabungkannyakembali. Layer ini menangani:– Frame acknowledgements– Error detection & correction– Flow control– Medium access

44

OSI layer 3 – network layer

• Layer 3 mengontrol bagaimana sebuahpaket dapat diteruskan dari komputer asalke tujuan dalam sebuah jaringan. Layer inimengatur:– Penentuan rute paket– Congestion control/pengendalian kemacetan– Informasi untuk accounting– Menangani masalah interkoneksi antara

subnet yang heterogen (antar LAN & WAN yang menggunakan protokol yang beragam)

23

45

OSI layer 4 – transport layer

• Layer 4 adalah layer end-to-end yang paling bawah antara aplikasi sumber dantujuan

• Layer ini menyediakan end-to-end flow control, end-to-end error detection & correction, dan mungkin jugamenyediakan congestion control tambahan

46

OSI layer 5 – session layer

• Layer ini menyediakan– dialogue control:

• Siapa giliran berbicara/mengirim data– Token management

• Siapa yang memiliki akses ke resource bersama– Sinkronisasi data

• Apa status terakhir sebelum link putus

24

47

OSI layer 6 – presentation layer

• Berkaitan dengan sintaks dan semantikdata yang dikirimkan (bukan lagi masalahtransmisi data)

• Menyediakan abstraksi data yang seragam sehingga dapat digunakan untukkomunikasi data antar komputer yang heterogen

48

OSI layer 7 – application layer

• Aplikasi yang menggunakan jaringan:– Network terminal/telnet– File transfer– E-mail– Newsgroup– Web– Directory lookup– Information retrieval/searching

25

49

Terminologi OSI• Elemen yang aktif dalam setiap layer disebut

sebagai entities (dapat berupa hardware maupun software)

• Entities yang berada dalam layer yang samapada mesin yang berbeda disebut sebagai peer entities. Data dikirim antar entities dalam satuanyang disebut sebagai Protocol Data Units (PDU)

• Entities pada layer N mengimplementasikanlayanan yang digunakan layer N+1. Layer N disebut sebagai service provider, layer N+1 disebut sebagai service user.

50

TCP/IP Reference Model

• The TCP/IP reference model.

26

51

TCP/IP Reference Model

• Host-to-network layer (=OSI layer 1+2)– TCP/IP reference model tidak menspesifikasikan

layer ini dengan jelas, namun protokol TCP/IP dapatdijalankan pada hampir semua protokol layer 1-2 (ethernet, frame relay, ATM etc.)

• Internet layer (=OSI layer 3)– Connectionless packet-switching network– Setiap paket dapat menempuh rute yang berbeda

(dapat sampai dengan urutan yang berbeda)– Isu mendasar: packet routing & congestion control

52

TCP/IP Reference model

• Transport layer (=OSI transport layer)– Ada 2 protokol end-to-end: TCP dan UDP– TCP (Transmission Control Protocol) adalah berupa

reliable connection-oriented protocol:• Menggunakan byte stream• Dapat memecah data sebelum dikirim melalui network layer• Mengatur flow control

– UDP (User Datagram Protocol) adalah berupaunreliabe connectionless protocol, digunakan untukinteraksi tipe client-server dan aplikasi yang memerlukan respon cepat

27

53

Reference Models (3)

• Protocols and networks in the TCP/IP model initially.

54

Comparing OSI and TCP/IP Models

• Concepts central to the OSI model– Services– Interfaces– Protocols

28

55

A Critique of the OSI Model and Protocols

• Why OSI did not take over the world– Bad timing– Bad technology– Bad implementations– Bad politics

56

Bad Timing

• The apocalypse of the two elephants.

29

57

A Critique of the TCP/IP Reference Model

• Problems:– Service, interface, and protocol not

distinguished– Not a general model– Host-to-network “layer” not really a layer– No mention of physical and data link layers– Minor protocols deeply entrenched, hard to

replace

58

Hybrid Model

• The hybrid reference model to be used in this book.

30

59

Example Networks• The Internet

• Connection-Oriented Networks:X.25, Frame Relay, and ATM

• Ethernet

• Wireless LANs: 802:11

60

The ARPANET

• (a) Structure of the telephone system.

• (b) Baran’s proposed distributed switching system.

31

61

The ARPANET (2)

• The original ARPANET design.

62

The ARPANET (3)

• Growth of the ARPANET (a) December 1969. (b) July 1970.• (c) March 1971. (d) April 1972. (e) September 1972.

32

63

NSFNET

• The NSFNET backbone in 1988.

64

Internet Usage

• Traditional applications (1970 –1990) –E-mail–News–Remote login–File transfer

33

65

Architecture of the Internet

• Overview of the Internet.

66

ATM Virtual Circuits

• A virtual circuit.

34

67

ATM Virtual Circuits (2)

• An ATM cell.

68

The ATM Reference Model

• The ATM reference model.

35

69

The ATM Reference Model (2)

• The ATM layers and sublayers and their functions.

70

Ethernet

• Architecture of the original Ethernet.

36

71

Wireless LANs

• (a) Wireless networking with a base station.• (b) Ad hoc networking.

72

Wireless LANs (2)

• The range of a single radio may not cover the entire system.

37

73

Wireless LANs (3)

• A multicell 802.11 network.

74

Network Standardization

• Who’s Who in the Telecommunications World

• Who’s Who in the International Standards World

• Who’s Who in the Internet Standards World

38

75

Badan standards

• ITU: beranggotakan perusahaan telkomnasional setiap negara, vendor telkom

• ISO: International Standards Organizations, beranggotakan lembagastandarisasi nasional

• ANSI: American National Standards Institute.

• IEEE: Institute of Electrical and Electronic Engineers

76

IEEE 802 Standards

The 802 working groups. The important ones are marked with *. The ones marked with are hibernating. The one marked

with † gave up.

39

77

Metric Units

• The principal metric prefixes.