Sunday 10 January 2010

PERBEDAAN HUB DAN SWITCH HUB DARI FUNGSINYA

Dalam Jaringan komputer kita perlu hub yang berfungsi untuk menggabungkan beberapa komputer menjadi satu buah kelompok jaringan. Mungkin bila kita hanya akan menghubungkan dua buah PC kita hanya akan memerlukan Kabel UTP dengan Crimping dengan metode cross cable. Tapi bagaimana halnya dengan 10 PC ? atau 20 PC ? disinilah fungsi hub bekerja dimana komputer2 tersebut akan dihubungkin dengan UTP Straight Cable yang dicolokkan ke port2 yang ada di hub dan diset dengan IP dengan alamat jaringan yang sama, maka kita akan berada di dalam jaringan komputer yang terdiri lebih dari 2 buah PC.

Sekarang ini banyak orang menilai hub sudah cukup untuk mengatasi problema seperti itu, tetapi dilihat dari sisi lain ternyata hub memiliki sedikit kejelekan dimana dia akan membroadcast semua paket yang akan dikirim ke salah satu IP Tujuan. Hal ini mungkin tidak akan terasa bila kita hanya memiliki 10 buah PC yang terkoneksi dalam satu jaringan. Tetapi bagaimana dengan ratusan ? atau bahkan mungkin ribuan? disinilah fungsi switch sebenarnya bekerja.Di bidang jaringan komputer seringkali kita mendengar kata hub dan switch, bentuknya mirip dan fungsinya dasarnya juga sama yaitu untuk transfer data dari dan ke komputer-komputer dalam suatu jaringan. Beberapa waktu yang lalu penulis mendapati pertanyaan sederhana mengenai perbedaan antara hub dan switch dari beberapa rekan penulis. Melalui artikel kali ini penulis akan bahas secara singkat mengenai perbedaannya. Dari tampak luar, sebuah hub atau switch terlihat sama, keduanya memiliki jack RJ-45 untuk berhubungan dengan suatu device.

Sebelum berbicara mengenai mengenai perbedaan antara keduanya maka ada baiknya kita lihat sejenak mengenai keterbatasan suatu (non switched) ethernet, yaitu hanya satu device yang dapat mentransmit data ke suatu segment pada suatu waktu tertentu. Jika lebih dari satu device berusaha mentransmit data pada waktu yang bersamaan maka akan terjadilah collision. Setelah collision terjadi maka setiap device tadi harus melakukan proses pengiriman data kembali (re-transmit). Dapat dibayangkan jika jumlah segment dalam jaringan semakin bertambah maka otomatis kemungkinan akan terjadinya collision akan semakin besar, dan karena akibat collision ini semua device akan melakukan proses re-transmit maka otomatis traffic jaringan akan menjadi relatif lebih lambat. Sebelum ditemukannya teknologi switch, suatu jaringan dapat dibagi-bagi ke dalam beberapa segment dengan suatu device yang dinamakan bridge. Bridge memiliki dua buah port ethernet. Jika ada traffic ke dalam jaringan maka secara otomatis bridge akan mengamati device-device yang terlibat di dalamnya dari kedua sisi (melihat berdasarkan MAC address-nya). Bridge kemudian akan mampu membuat keputusan untuk mem-forward atau tidak mem-forward setiap paket data menuju ke device tujuan.


Hub

Sama seperti switch, tetapi perbedaannya adalah hub tidak memiliki faslitas routing. Sehingga semua informasi yang datang akan dikirimkan ke semua komputer (broadcast).Hub adalah istilah umum yang digunakan untuk menerangkan sebuahcentral connection point untuk komputer pada network. Fungsi dasar yang dilakukan oleh hub adalah menerima sinyal dari satu komputer dan mentransmisikannya ke komputer yang lain. Sebuah hub bisa active atau passive. Active hub bertindak sebagai repeater; ia meregenerasi dan mengirimkan sinyal yang diperkuat. Passive hub hanya bertindak sebagai kotak sambungan; ia membagi/memisahkan sinyal yang masuk untuk ditransmisikan ke seluruh network.Hub adalah central utnuk topologi star dan mengijinkan komputer untuk ditambahkan atau dipindahkan pada network dengan relatif mudah. Kapabilitas yang disediakan hub central utnuk topologi star dan mengijinkan computer untuk ditambahkan atau dipindahkan pada network dengan relatif mudah. Kapabilitas yang disediakan hub

Fungsi tambahan selain sebagai central connection point, hub menyediakan kemampuan berikut:

  1. Memfasilitasikan penambahan, penghilangan atau pemindahan workstation.
  2. Menambah jarak network (fungsi sebagai repeater).
  3. Menyediakan fleksibilitas dengan mensupport interface yang berbeda (Ethernet, Token Ring, FDDI).
  4. Menawarkan feature yang fault tolerance (isolasi kerusakan)
  5. Memberikan manajemen service yang tersentralisasi (koleksi informasi, diagnostic)

Kekurangannya, hub cukup mahal, membutuhkan kabel tersendiri untuk berjalan, dan akan mematikan seluruh network jika ia tidak berfungsi.

Cara kerja Hub

Pada dasarnya adalah sebuah pemisah sinyal (signal splitter). Ia mengambil bit-bit yang datang dari satu port dan mengirimkan copynya ke tiap-tiap port yang lain. Setiap host yang tersambung ke hub akan melihat paket ini tapi hanya host yang ditujukan saja yang akan memprosesnya. Ini dapat menyebabkan masalah network traffic karena paket yang ditujukan ke satu host sebenarnya dikirimkan ke semua host (meskipun ia hanya diproses oleh salah satu yang ditujukannya saja).


Switch

Biasanya switch banyak digunakan untuk jaringan LAN token star. Dan switch ini digunakan sebagai repeater/penguat. Berfungsi untuk menghubungkan kabel-kabel UTP ( Kategori 5/5e ) komputer yang satu dengan komputer yang lain. Dalam switch biasanya terdapat routing, routing sendiri berfungsi untuk batu loncat untuk melakukan koneksi dengan komputer lain dalam LAN.

Switch adalah hub pintar yang mempunyai kemampuan untuk menentukan tujuan MAC address dari packet. Daripada melewatkan packet ke semua port, switch meneruskannya ke port dimana ia dialamatkan. Jadi, switch dapat secara drastis mengurangi traffic network. Switch memelihara daftar MAC address yang dihubungkan ke port-portnya yang ia gunakan untuk menentukan kemana harus mengirimkan paketnya. Karena ia beroperasi pada MAC address bukan pada IP address, switch secara umum lebih cepat daripada sebuah router.

Kenapa Switch Lebih Baik? Di dalam hub tidak ada proses apa-apa dalam menangani traffic jaringan. Hub hanya mengulang sinyal yang masuk ke seluruh port yang ada pada hub tersebut. Ini akan sangat berbeda dengan switch, di dalam switch setiap port berfungsi juga sebagai suatu bridge. Jika suatu port terhubung dengan suatu device maka secara prinsipal setiap device akan bersifat independen terhadap device lainnya. Perbedaan lainnya lagi adalah bahwa 10/100 ethernet hub hanya bekerja secara half-duplex, ini artinya adalah sebuah device hanya dapat mengirim atau menerima data pada suatu waktu tertentu. Switch mampu bekerja secara full-duplex yang artinya mampu menerima dan mengirimkan data pada saat yang bersamaan. Sebagai contoh misalnya ada suatu switch yang pada port-nya terpasang beberapa device berikut ini:

  • Computer 1
  • Computer 2
  • Computer 3
  • Printer
  • File Server
  • Uplink ke internet

Pada kasus ini, Computer 1 dapat melakukan proses print (cetak) dokumen, sementara itu Computer 2 bisa mengakses file server, dan sementara itu pula Computer 3 dapat melakukan akses ke Internet. Ini semua bisa dilakukan karena switch dapat secara pintar melakukan forward traffic paket data khusus hanya kepada device-device yang terlibat saja. Ini juga yang disebut dengan hubungan antar device yang simultan dan

bersifat independen. Jadi kesimpulannya di dalam switch terdapat suatu mekanisme filtering dan forwarding terhadap traffic jaringan yang melewatinya. Switch Bekerja pada lapisan data link tetapi memiliki keunggulan di mana masing-masing port memiliki domain collision sendiri (Port memiliki jalur data sendiri-sendiri ). Switch juga menganut sistem mac address learning dimana dia akan memiliki tabel pernerjemah pusat yang memiliki daftar penerjemah untuk semua port. Switch juga dapat membuat VPN antara port pengirim dan penerima. Switch ini menggunakan transmisi full duplex dimana memiliki jalur antara receive dan transmit data secara terpisah.dalam mengolah data switch dapat digolongkan dalam tiga jenis :

  1. Store and Forward. Switch akan meneruskan frame setelah data diterima secara lengkap.
  2. Cut-Through Switch Meneruskan Frame tanpa menunggu penerimaan frame secara lengkap
  3. Fragment Free (Hybrid) merupakan kompromi dari kedua jenis switch di atas.

Switch Juga diperkuat oleh teknologi VLAN (Virtual LAN) dimana dia mampu mensegmentasi jaringan LAN secara logika tanpa harus menuruti lokasi fisik peralatan. Switch juga dapat berfungsi sebagai Spanning Tree protokol yang bersifat redundant jika dia menilai suatu jalur itu sibuk maka dia (switch) akan memilih jalur lain yang tidak sibuk.



Artikel ini diambil dari:
HUB dan SWITCH

Monday 21 December 2009

Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD)

CSMA/CD merupakan teknik medium access control (MAC) yang paling banyak digunakan pada topologi bus dan star dewasa ini. Versi orisinil baseband dari teknik ini pertama kali dirancang dan dipatenkan oleh Xerox sebagai bagian dari Ethernet LAN yang dikembangkannya.. Sedangkan versi broadband –nya dirancang dan dipatenkan oleh MITRE sebagai bagian dari MITREnet LAN yang dikembangkannya. Semua pengembangan ini menjadi dasar bagi standar IEEE 802.3 untuk CSMA/CD. Sebelum melihat lebih detail mengenai CSMA/CD ada baiknya kita melihat terlebih dahulu beberapa teknik sebelumnya sebagai dasar pengembangan CSMA/CD.

Beberapa teknik pendahulu

CSMA/CD dan beberapa teknik pendahulunya dapat dikategorikan sebagai teknik random access. Random access disini dalam arti bahwa: tidak terdapat prediksi atau rencana (schedule) bahwa suatu station akan melakukan transmit data, dengan kata lain transmisi data dari suatu station dilakukan secara acak (tidak terduga).

Versi paling awal dari teknik ini, disebut sebagai ALOHA, dikembangkan untuk jaringan paket radio. Bagaimanapun juga, teknik ini dapat dipakai juga pada setiap media transmisi yang dipakai bersama. ALOHA, atau pure ALOHA, sebagaimana sering disebut, merupakan teknik yang benar-benar bebas (a true free for all). Kapan saja sebuah station akan melakukan transmit, maka ia akan langsung melakukannya. Station tersebut kemudian menunggu sebanyak waktu propagasi round-trip maksimum di dalam network (dua kali waktu untuk mengirim sebuah frame antara dua station yang terpisah paling jauh) ditambah penambahan sedikit waktu tertentu yang tetap. Jika station tersebut menerima acknowledgement selama waktu tersebut, maka transmit data sukses. Jika tidak, maka ia akan mengulang transmit data. Jika station tersebut tetap gagal menerima acknowledgement setelah beberapa kali pengulangan transmit, maka ia akan menyerah. Station penerima akan menentukan kebenaran frame yang datang melalui pemeriksaan field frame-check-sequence (FCS). Jika hasil pemeriksaan benar, maka ia akan segera mengirimkan acknowledgement. Suatu frame bisa saja cacat yang disebabkan adanya noise atau pada saat yang bersamaan station lain juga melakukan transmit data. Untuk sebab kedua, kedua frame akan saling merusak di penerima, hal ini disebut collision (tubrukan). Jika station penerima mengetahui bahwa sebuah frame telah cacat, maka ia kan membuangnya.

ALOHA dibuat semudah mungkin, sehingga banyak kelemahan yang ditimbulkan sebagai akibatnya. Karena jumlah tubrukan meningkat tajam seiring meningkatnya traffic, maka utilisasi maksimum dari sebuah channel hanya sekitar 18 persen.

Untuk meningkatkan efisiensi, dikembangkanlah slotted ALOHA. Pada teknik ini, waktu di dalam channel di organisasikan dalam slot-slot yang seragam, dimana panjang slot sama dengan waktu transmisi frame. Beberapa central clock diperlukan untuk melakukan sinkronisasi semua station. Dengan cara ini, transmisi data diijinkan jika dilakukan pada batas-batas slot. Hal ini meningkatkan utilisasi channel menjadi sekitar 37 persen.

Observasi lebih lanjut adalah dengan dikembangkannya teknik carrier sense multiple access (CSMA). Dengan CSMA, sebuah station yang ingin melakukan transmit data, memeriksa media transmisi untuk menentukan apakah sedang terjadi suatu transmisi data lain (carrier sense). Jika media transmisi sedang digunakan, station tersebut harus menunggu. Jika media sedang idle, maka ia akan melakukan transmit data. Dapat saja terjadi dua atau lebih station akan melakukan transmit data secara bersamaan pada waktu yang sama. Jika hal ini terjadi, maka akan mengakibatkan terjadinya tubrukan, sehingga data akan rusak dan tidak dapat diterima dengan sempurna. Untuk mengatasi hal ini, sebuah station setelah melakukan transmit akan menunggu selama waktu tertentu untuk menerima acknowledgement. Waktu tertentu ini adalah waktu propagasi round-trip maksimum ditambah fakta bahwa station penerima harus menunggu waktu channel idle untuk mengirimkan acknowledgement. Jika station pengirim tidak menerima acknowledgement, maka ia berpikir bahwa telah terjadi tubrukan, dan akan melakukan transmisi data kembali (retransmit).

Kita dapat melihat bahwa strategi ini cukup efektif untuk jaringan-jaringan dimana waktu transmisi frame rata-rata jauh lebih panjang daripada waktu propagasi. Tubrukan dapat terjadi hanya ketika lebih dari satu station melakukan transmit di dalam waktu yang pendek (periode dari delay propagasi). Jika sebuah station mulai transmit sebuah frame dan tidak terjadi tubrukan selama pengiriman sampai station terjauh, maka tidak akan terjadi sebuah tubrukan-pun terhadap frame ini karena semua station waspada terhadap transmisi ini.

Utilisasi maksimum yang dapat dicapai dengan menggunakan teknik CSMA jauh melampaui ALOHA, ataupun slotted ALOHA. Utilisasi maksimum tergantung pada panjang frame dan waktu propagasi, semakin panjang frame dan semakin pendek waktu propagasi, semakin tinggi tingkat utilisasinya.

CSMA/CD

CSMA, meskipun lebih efisien dibandingkan ALOHA, atau slotted ALOHA, tetap saja memiliki satu kelemahan. Ketika dua frame tubrukan, media transmisi tetap tak dapat terpakai selama waktu transmisi dari kedua frame yang rusak tersebut. Untuk frame-frame yang panjang, dibandingkan waktu propagasi, jumlah kapasitas yang terbuang cukup besar. Kapasitas yang terbuang ini dapat dikurangi jika sebuah station tetap mendengarkan (listen) media transmisi selama pengiriman data. Hal inilah yang membawa beberapa aturan baru dalam CSMA/CD, sebagai berikut:

  1. Jika media transmisi dalam keadaan idle, lakukan transmit, jika tidak lakukan step 2.
  2. Jika media transmisi sibuk, tetap mendengarkan sampai media idle, kemudian segera transmit.
  3. Jika tubrukan terdeteksi selama transmisi data, transmit sebuah sinyal jamming singkat untuk meyakinkan bahwa semua station mengetahui bahwa telah terjadi tubrukan, dan menghentikan transmisi.
  4. Setelah melakukan transmit sinyal jamming, tunggu selama beberapa waktu, kemudian coba untuk melakukan transmit kembali (ulangi dari step 1).

Gambar berikut menunjukkan mekanisme tersebut untuk baseband bus.

Gambar 1. Mekanisme Pengoperasian CSMA/CD

Pada waktu T0, station A mulai melakukan transmit sebuah packet yang ditujukan ke station D. Pada saat T1, station B dan C keduanya siap melakukan transmit. B mengecek media dan menemukan bahwa media sedang terpakai, selanjutnya ia menunda pengiriman. Pada sisi lain, station C tidak mengetahui adanya transmisi data milik station A, dan melakukan transmisi. Pada saat T2, packet milik A sampai di station C dan bertubrukan dengan packet milik C, saat itu station C mengetahui adanya tubrukan dan menghentikan transmisi. Akibat dari tubrukan dipropagasikan kembali ke station A, dimana A mendeteksinya pada saat T3, dan menghentikan transmisi.

Dengan CSMA/CD, jumlah kapasitas yang terbuang dikurangi dengan jumlah waktu yang diperlukan untuk mendeteksi adanya tubrukan. Pertanyaannya adalah: Berapa lama hal itu terjadi ? Untuk menjawabnya, pertimbangkan sebuah kasus untuk baseband bus dimana kita melihat pada dua station yang berjarak terjauh satu dengan lainnya. Lihat gambar 1, misalnya station A melakukan transmit. Sebelum packet itu sampai di station D, D telah siap untuk melakukan transmisi. Karena D tidak mengetahui adanya packet milik A, maka D transmit. Tubrukan terjadi hampir seketika, dan terdeteksi oleh D. Bagaimanapun juga hasil tubrukan tersebut harus dipropagasikan kembali ke A, sebelum A menyadari bahwa telah terjadi tubrukan. Dengan alasan ini, dapat ditarik kesimpulan bahwa waktu yang diperlukan untuk mendeteksi adanya tubrukan adalah tidak lebih besar dari dua kali end-to-end waktu propagasi. Untuk broadband bus, delay ini bahkan lebih lama. Gambar 2 menunjukan untuk dual-cable system. Delay ini, untuk kejadian terburuk terjadi pada dua station yang paling berdekatan dan paling berjauhan dari headend. Pada kasus ini, jumlah waktu yang dibutuhkan untuk mendeteksi adanya tubrukan adalah empat kali waktu propagasi dari ujung (akhir) kabel ke headend.





Station A mulai melakukan transmisi





B mulai melakukan transmit persis sebelum ujung awal paket A sampai di penerima B. Station B langsung mendeteksi adanya paket A dan segera menghentikan transmisi.





Station A mendeteksi terjadinay tubrukan

Gambar 2. Mekanisme pendeteksian tubrukan pada broadband system

Sebuah aturan penting yang diterapkan pada sistem CSMA/CD, termasuk standar IEEE, adalah bahwa frame harus cukup panjang untuk memungkinkan terjadinya deteksi tubrukan sebelum berakhirnya transmisi data. Jika panjang frame yang dipakai pendek, maka deteksi tubrukan tidak akan terjadi, mengakibatkan unjuk kerja CSMA/CD sama dengan teknik CSMA sebelumnya.

Seperti halnya CSMA, CSMA/CD menerapkan salah satu dari tiga algoritma persistence. Yang paling banyak digunakan adalah 1-persistent. Hal ini dipakai pada Ethernet dan MITREnet, dan merupakan standar IEEE 802. Seperti sebelumnya diutarakan, masalah yang diakibatkan oleh penggunaan teknik nonpersistent adalah pemborosan waktu idle. Meskipun lebih efisien, teknik p-persistent juga mengakibatkan pemborosan yang banyak. Dengan teknik 1-persistent, pemborosan dieliminasi dengan waktu tubrukan.

Meskipun pengimplementasian CSMA/CD pada dasarnya sama untuk baseband dan broadband, tetap ada perbedaan diantara keduanya. Pertama adalah pada carrier sense, untuk baseband systems, hal ini dilakukan dengan mendeteksi adanya voltage pulse train. Untuk broadband, RF carrier yang dideteksi.

Kedua, collision detection juga berbeda untuk kedua sistem. Pada baseband, sebuah tubrukan akan menghasilkan swing tegangan yang cukup tinggi, jika dibandingkan dengan yang dapat dihasilkan oleh sebuah single transmitter. Sesuai dengan hal tersebut, IEEE membuat standar bahwa transmitter akan mendeteksi adanya tubrukan, jika terdapat sinyal di kabel pada tap-point transmitter yang melebihi sinyal maksimum yang dapat dihasilkan oleh transmitter itu sendiri. Karena sebuah sinyal akan menguat jika dipropagasikan, maka akan menimbulkan masalah potensial, yaitu: Jika dua station yang berjauhan, setiap station akan menerima sinyal dengan kekuatan yang cukup besar, yang berasal dari station lawannya. Kekuatan sinyal dapat menjadi begitu kecil, ketika sinyal tersebut ditambahkan kepada sinyal yang ditransmisikan pada tap-point transmitter, dimana kombinasi sinyal tersebut tidak akan melebihi CD threshold. Untuk alasan inilah, IEEE membuat standar yang membatasi panjang kabel coaxial maksimum 500 meter untuk 10BASE5 dan 200 meter untuk 10BASE2.

Sebuah mekanisme pendeteksian tubrukan yang lebih mudah dapat dilihat pada pendekatan topologi star dengan menggunakan twisted pair. Pada kasus ini, pendeteksian tubrukan berdasarkan pada pertimbangan logika, daripada mengukur tegangan sinyal. Untuk setiap hub, jika terdapat sinyal pada lebih dari satu input, diasumsikan terjadi tubrukan. Sebuah sinyal khusus collision presence akan dibangkitkan. Sinyal ini dibangkitkan terus dan dikirim keluar sepanjang terdapat sinyal pada setiap input portnya. Sinyal ini akan diinterpretasikan oleh setiap hub sebagai terjadinya tubrukan. Gambar 3 menunjukkan contoh-contoh pengoperasian star-wired system dengan dan tanpa tubrukan. Pada contoh pertama, sebuah frame ditransmisikan dari station A dipropagasikan ke HHUB dan pada akhirnya diterima oleh semua station yang berada pada jaringan. Pada contoh kedua, sebuah tubrukan dideteksi oleh IHUB A. Sebuah sinyal collision presence dipropagasikan ke HHUB dan di-broadcast ke semua hub dan station. Contoh ketiga menunjukkan akibat dari tubrukan tiga arah.

Terdapat beberapa pendekatan untuk pendeteksian tubrukan pada sistem-sistem broadband. Yang paling banyak dipakai adalah melakukan pembandingan bit demi bit antara data yang ditransmisikan dan data yang diterima. Ketika sebuah station melakukan transmit pada inbound channel, ia kemudian akan menerima transmisi miliknya pada outbound channel setelah delay propagasi dari awal hingga akhir.

Station A melakukan transmit

Station A dan B melakukan transmit

Station A, B dan C melakukan transmit
keterangan:
Px: PDU dari Station x
CP: Collision Prsence Signal

Gambar 3. Pengoperasian Konfigurasi sebuah two - level star - wired CSMA/CD

Sumber:

CSMA/CD

Monday 26 October 2009

Transmission Control Protocol (TCP)

TCP/IP TCP singkatan dari 'Transmission Control Protocol' dan hampir semua sistem operasi modern kompatibel dengan protocol ini. TCP adalah dasar dari koneksi, Hal ini berarti melakukan suatu koneksi langsung antara dua komputer untuk melakukan transfer data antara kedua host. Suatu paket mengandung header dan data gram, pada bagian header dari paket akan mengandung informasi penting tentang :

· Source Port

· Destination Port

· Sequence number

· Acknowledgement number

· Header Length (Standard 20 Bytes)

· Flags (syn, ack, psh, fin, rst, urg)

· Window size

· Checksum

· IP_v4 or IP_v6

· Header Length

· DSF

· Total Length

· Identification

· Flags (Set Fragment bit or not)

· Fragment Offset

· TTL

· Protocol (this case TCP)

· Header checksum

· Source IP

· Destination IP

Karakteristik TCP

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 stream yang 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" jaringan internetwork 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.


Daftar Pustaka

WIKIPEDIA

User Datagram Protocol (UDP)

UDP (User Datagram Protocol)

Adalah TCP yang connectionless. Hal ini berarti bahwa suatu paket yang dikirim melalui jaringan dan mencapai computer lain tanpa membuat suatu koneksi. Sehingga dalam perjalanan ke tujuan paket dapat hilang karena tidak ada koneksi langsung antara kedua host dalam jarigan yang menggunakan TCP/IP. Jadi UDP sifatnya tidak realibel, tetapi UDP lebih cepat dari pada TCP dalam mengirimkan suatu paket karena UDP tidak membutuhkan koneksi langsung.

Karakteristik UDP

UDP memiliki karakteristik – karakteristik berikut:

a. Connectionless (tanpa koneksi)

Pesan – pesan UDP akan dikirimkan tanpa harus dilakukan proses negosiasi koneksi antara dua host yang hendak bertukar informasi.

b. Unrealible (Tidak andal)

Pesan – pesan UDP akan dikirimkan sebagai datagram tanpa adanya nomor urut atau pesan acknowledgment. Protocol lapisan aplikasi yang berjalan di atas keandalannya mereka masing – masing, atau mengirim pesan secara periodic atau dengan menggunakan waktu yang telah didefinisikan.

c. UDP menyediakan mekanisme untuk mengirim pesan – pesan ke sebuah protocol lapisan aplikasi atau proses tertentu di dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP. Header UDP berisi Field Source Process dan Destination Process Indentification.

d. UDP menyediakan perhitungan checksum berukuran 16 – bit terhadap keseluruhan pesan UDP.

UDP tidak menyediakan layanan – layanan antar host berikut:

a. UDP tidak menyediakan mekanisme penyanggaan (buffering) dari data yang masuk ataupun data yang keluar. Tugas buffering merupakan tugas yang harus diimplementasikan oleh protocol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP.

b. UDP tidak menyediakan mekanisme segmentasi data yang besar ke dalam segmen – segmen data, seperti yang terjadi dalam protocol TCP. Karena itulah, protocol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP harus mengirimkan data yang berukuran kecil (tidak lebih besar dari nilai Maksimum Transfer Unit / MTU) yang dimiliki oleh sebuah antarmuka di mna data tersebut dikirim. Karena, jika ukuran paket data yang dikirim lebih besar dibandingkan nilai MTU, paket data yang dikirimkan bias saja terpecah menjadi beberapa fragmen yang akhirnya tidak jadi terkirim dengan benar.

c. UDP tidak menyediakan mekanisme flow – control , seperti yang dimiliki TCP.

Penggunaan UDP

UDP sering digunakan dalam beberapa tugas berikut:

a. 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.

b. Protokol lapisan apliksi 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).

c. Protokol yag tidak membutuhkan keandalan.

Contoh protokol ini adalah protokol Routing Information Protocol (RIP).

d. Transmisi broadcast: Karena UDP merupakan protokol yang tidak perlu membuat koneksi terlebih 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.

Port UDP

Seperti halnya TCP, UDP juga memiliki saluran untuk mengirimkan informasi antar host, yang disebut dengan UDP Port. Untuk menggunakan protokol UDP, sebuah aplikasi harus menyediakan alamat IP dan nomor UDP Port dari host yang dituju. Sebuah UDP port berfungsi sebagai sebuah multiplexed message queue, yang berarti bahwa UDP port tersebut dapat menerima beberapa pesan secara sekaligus. Setiap port diidentifikasi dengan nomor yang unik, seperti halnya TCP, tetapi meskipun begitu, UDP Port berbeda dengan TCP Port meskipun memiliki nomor port yang sama. Tabel di bawah ini mendaftarkan beberapa UDP port yang telah dikenal secara luas.

Nomor Port UDP

Digunakan Oleh

53

Domain Name System (DNS) Name Query

67

BOOTP Client (Dynamic Host Configuration Protocol [DHCP])

68

BOOTP Server (DHCP)

69

Trivial File Transfer Protocol (TFTP)

137

NetBIOS Name Service

138

NetBIOS Datagram Service

161

Simple Network Management Protocol (SNMP)

445

Server Message Block (SMB)

520

Routing Information Protocol (RIP)

1812/1813

Remote Authentication Dial – in User Service (RADIUS)

Daftar Pustaka:
WIKIPEDIA