MAKALAH JARINGAN KOMPUTER
(Transport Layer)
Untuk Memenuhi
Tugas Kuis Matakuliah
Jaringan
Komputer
Yang dibina
oleh Ibu Faizatul Amalia,
A.Md., S.Pd., M.Pd.
Oleh :
Agnes Rossi Trisna Lestari 135150218113009
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
FAKULTAS ILMU
KOMPUTER
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
2015
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi
Allah SWT yang telah memberikan nikmat serta hidayah-Nya terutama nikmat
kesempatan dan kesehatan sehingga kami dapat menyelesaikan makalah mata kuliah
“JARINGAN KOMPUTER”. Kemudian shalawat beserta salam kita sampaikan kepada Nabi kita Muhammad SAW yang telah memberikan
pedoman hidup yakni al-qur’an dan sunnah untuk keselamatan umat di dunia.
Makalah ini merupakan
salah satu tugas kuis mata kuliah Jaringan Komputer di program studi Teknik
Informatika, Fakultas Ilmu Komputer di Universitas Brawijaya. Kami mengucapkan
terima kasih kepada Ibu Faizatul Amalia, A.Md., S.Pd., M.Pd. selaku dosen
pembimbing mata kuliah Jaringan Komputer dan kepada segenap pihak yang telah
memberikan bimbingan serta arahan selama penulisan makalah ini.
Kami menyadari bahwa banyak terdapat
kekurangan-kekurangan dalam penulisan makalah ini, maka dari itu kami mengharapkan kritik
dan saran yang konstruktif dari para pembaca demi kesempurnaan makalah ini.
Kediri, April 2015
Tim Penulis
DAFTAR
ISI
HALAMAN
JUDUL...................................................................................... i
KATA
PENGANTAR................................................................................... ii
DAFTAR
ISI.................................................................................................. iii
BAB
I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah.............................................................................. 1
1.3 Tujuan Penulisan................................................................................ 2
BAB
II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Dari
2.1.1 Simple
Protocol....................................................................... 3
2.1.2 Stop and Wait Protocol.......................................................... 4
2.1.3 Go Back Protocol.................................................................... 5
2.1.4 Piggyback Protocol................................................................. 6
2.1.5 Selective Repeat Protocol....................................................... 7
2.2 Perbedaan TCP dan UDP............................................................... .... 8
2.3 Cara Perhitungsn User Datagram pada UDP...................................... 14
2.4 Layanan Utama pada TCP
2.4.1 Layanan................................................................................... 15
2.4.2 Segmen.................................................................................... 17
2.4.3 Koneksi................................................................................... 18
2.5 Proses Terjadinya Congestion
2.5.1 Congestion
window................................................................ 19
2.5.2 Congestion Detection............................................................. 20
2.5.3 Congestion
Policies................................................................. 20
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan..................................................................................... .... 22
DAFTAR PUSTAKA.................................................................................... 24
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Perkembangan teknologi
jaringan komputer sekarang
ini semakin pesat
seiring dengan kebutuhan masyarakat akan layanan yang memanfaatkan
jaringan komputer. Dalam jaringan komputer banyak hal yang harus dipelajari
agar sebuah komputer dapat terhubung dengan komputer lain secara benar. Pada
pembahasan kali ini difokuskan pada transport
layer yang ada pada jaringan komputer. Pada sistem jaringan komputer, Transport Layer menyediakan layanan end-to-end komunikasi untuk aplikasi
dalam arsitektur berlapis komponen jaringan dan protokol. Lapisan transport menyediakan layanan yang
nyaman seperti dukungan arus data connection-oriented,
keandalan, kontrol aliran, dan multiplexing.
Protokol transport yang paling terkenal adalah Transmission Control Protocol (TCP). Hal ini meminjamkan namanya
menjadi judul seluruh Internet Protocol
Suite, TCP / IP. Hal ini digunakan untuk transmisi connection-oriented, sedangkan Datagram Pengguna connectionless Protocol (UDP) digunakan
untuk transmisi pesan sederhana. TCP merupakan protokol lebih kompleks, karena
desain yang menggabungkan stateful transmisi yang handal dan layanan data
stream.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan diatas, maka rumusan
masalah yang dibahas adalah :
a. Apa pengertian
dari jenis-jenis protokol seperti, Simple
Protocol, Stop and Wait Protocol,
Go Back Protocol, Piggyback Protocol, dan Selective
Repeat Protocol ?
b. Apa perbedaan
antara TCP dan UDP ?
c. Bagaimana cara
perhitungan user datagram pada UDP
d. Apa
penjelasan dari layanan utama pada UDP, yaitu layanan, segmen dan koneksi ?
e. Apa saja proses
yang terjadi pada congestion control
meliputi, window, detection dan policies ?
1.3
Tujuan
Penulisan Masalah
Sesuai dengan rumusan masalah yang telah
disampaikan, maka karya ilmiah ini memiliki beberapa tujuan penulisan masalah
antara lain :
a. Untuk mengetahui
pengertian jenis-jenis protocol
b. Untuk
mengetahui perbedaan antara TCP dan UDP
f. Untuk
mengetahui cara perhitungan user datagram
pada UDP
g. Untuk
mengetahui layanan utama pada TCP
h. Untuk
mengetahui proses yang terjadi pada congestion
control
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Jenis-jenis Protokol
1) Simple Protocol
Simple
Protocol merupakan yang paling sederhana di dalam transport layer. Pada simple protocol tidak terdapat Flow Control dan Error Control. Penerima (receiver)
ataupun dalam hal ini tujuan (destination)
diasumsikan dapat menangani paket apapun yang diterimanya, tanpa perlu adanya Flow Control dan Error Control.
Sebagaimana proses yang terjadi untuk setiap layer
pada jaringan komputer (di setiap komputer, baik di sisi pengirim maupun
penerima), maka pada Simple Protocol
juga terjadi hal yang sama. Tanpa adanya proses Flow Control dan Error
Control, maka paket yang dikirimkan dari komputer pengirim akan diterima
dari layer teratas (Aplication Layer)
ke layer-layer di bawahnya (Transport
Layer hingga ke Physical Layer),
untuk kemudian diterima oleh komputer penerima dari layer terbawah (Physical
Layer) menuju ke Layer teratas (Application
Layer). Dan tentu saja terjadi proses Encapsulation
dan Decapsulation didalamnya (baik di
sisi pengirim maupun di sisi penerima).
Gambar 2.1.1 : parameter untuk simulasi Simple
Protocol
2)
Stop and
Wait Protocol :
Stop and
Wait Protocols merupakan protocol di dalam Transport Layer yang menerapkan proses Flow Control dan Error
Control dengan baik sebab memiliki kendali control dalam bentuk Flow Control dan Error Control, juga bersifat Unidirectional
(satu arah).
Pengirim (sender) dan penerima (receiver),
atau dalam konteks lain adalah komputer asal (source) dan komputer tujuan (destination),
sama- sama menggunakan Sliding Windows
dengan size 1. Sliding Windows
merupakan sebuah virtual Windows
dengan ukuran yang dapat ditentukan. Sliding
Windows berfungsi untuk mengecek urutan pengiriman dan penerimaan paket di
dalam jaringan komputer.
Pada Stop and Wait Protocols ini, komputer pengirim (sender) atau komputer asal (source) mengirimkan satu buah paket data
pada satu waktu, kemudian berhenti (stop)
dan menunggu (wait) sampai sebuah Akcnowledgement (ACK) diterima. Jika Akcnowledgement (ACK) telah diterima,
maka akan dilanjutkan ke proses pengiriman paket data selanjutnya. Demikianlah
proses berulang hingga paket terkirim dengan sempurna dan diterima dengan baik
oleh penerima (receiver) atau
komputer tujuan (destination).
Stop and
Wait Protocols ini menerapkan konsep Connection Oriented dengan baik sekali. Untuk setiap pengiriman
paket, akan diawali dengan kondisi (state)
berupa Start (mulai). Kemudian dari sisi penerima akan mengirimkan ACK,
sehingga kondisi menjadi Wait (tunggu).
Dalam hal ini, dilakukan pengecekan apakah checksum sudah benar dan paket yang
dikirimkan tidak rusak (corrupt).
Apabila paket rusak atau tidak benar, maka paket akan dibuang dan dikirimkan
ulang kembali dari pengirim. Apabila paket sudah benar dan tidak rusak, maka
kondisi menjadi Stop (berhenti).
Paket – paket selanjutnya pun akan dikirimkan kembali dengan memulai kondisi State, Wait dan Stop secara
berulang – ulang hingga paket yang dikirimkan ke penerima sampai dengan baik
dan utuh. Konsep connection oriented
inilah yang kemudian diadopsi oleh protocol
TCP sebagai salah satu protokol pada Transport
Layer.
Tentu saja, sebagaimana pada proses
yang terjadi untuk setiap layer jaringan
komputer, paket akan dikirimkan dari Application
Layer (layer teratas) menuju ke Transport
Layer dan layer- layer di
bawahnya (pada komputer pengirim) untuk kemudian diterima oleh komputer
penerima, dimulai dari Physical Layer
(layer terbawah) hingga menuju layer teratas (Application Layer). Untuk setiap layer, pada sisi pengirim akan terjadi pemecahan paket dan
pembungkusan paket (Encapsulation),
sedangkan di sisi penerima berupa pembukaan bungkusan paket dan penyusunan
kembali paket agar utuh seperti semula (Decapsulation).
Gambar 2.1.2.3 : parameter untuk operasi Stop and Wait Protocol
3) Go Back Protocol
Stop and Wait Protocol telah mampu
memperbaiki kekurangan yang dimiliki oleh Simple
Protocol dalam hal penyediaan Flow
Control dan Error Control,
terkait dengan pengiriman paket didalam jaringan komputer. Namun Stop and Wait Protocol masih memiliki
kekurangan, yaitu hanya mampu mengirim sebuah paket terlebih dahulu untuk
kemudian menunggu adanya Acknowledgement
(ACK), dan mengkonfirmasikan bahwa paket telah terkirim dan sampai tujuan
dengan baik secara satu per satu.
Untuk memperbaiki kekurangan itu, diciptakanlah Go Back N (GBN) Protocol. Konsep kerja dari Go
Back N Protocol hampir sama dengan Stop
and Wait Protocol. Perbedaannya, Go
Back N mengirimkan lebih dari satu paket dalam satu waktu ke komputer
tujuan (N buah paket data dlama satu kurun waktu tertentu), namun komputer
tujuan hanya melakukan buffer
(menerima) satu paket saja untuk setiap waktu (satu per satu), untuk kemudian
dikirimkan Acknowledgement (ACK) dari
setiap paket tersebut secara satu per satu.
Untuk melihat simulasi Go Back N Protocol, dapat diakses di http://www.ccs-labs.org/teaching/rn/animations/gbn_sr/. Ini adalah
gambar tampilannya:
Gambar 2.1.3 : parameter untuk simulasi Go Back Protocol
4) Piggyback Protocol
Protocol yang besifat Bidirectional (dua arah). Ini berarti
sesuai dengan kondisi di dunia nyata, yaitu dari client (komputer
pengirim/sumber/source) ke server (komputer penerima/tujuan/destination) dan dari server ke client (untuk paket dan sekaligus ACK). Saat sebuah paket dikirim
dari server ke client, maka otomatis akan dikirimkan juga Acknowledgment (ACK) dari client
ke server. Demikian pula, ACK
jugadikirimkan dari server ke server.
5) Selective Repeat Protocol
Selective
Repeat (SR) Protocol merupakan protokol
perbaikan kinerja dari Go Back N
(GBN) protokol yang diciptakan dalam Transport Layer. Sebagaimana namanya, Selective Repeat (SR) Protocol memiliki kemampuan untuk memilah secara selektif semua
paket yang akan ditransfer di dalam jaringan secara berulang-ulang. Apabila ada
paket yang rusak atau hilang selama proses transfer, maka paket tersebut akan
dikirim ulang. Itu sebabnya, pada Selective
Repeat (SR) Protocol terdapat 2
buah windows. Windows dalam hal ini dimaksudkan sebagai kotak virtual untuk
menyimpan sequence number (nomor urut)
dari paket-paket yang dikirim maupun diterima pada jaringan komputer. Kedua windows tersebut terdiri atas Send Windows dan Receive Windows. Dengan kata lain Selective Repeat (SR) Protocol
akan mengirimkan ulang paket yang rusak atau hilang saja. Paket yang diketahui
rusak atau hilang ini merupakan hasil seleksi secara selektif oleh Selective Repeat (SR) Protocol yang dilakukan secara berulang
– ulang.
Untuk melihat simulasi Selective Repeat (SR) Protocol bisa di lihat dan disimulasikan
secara online di http://www.ccs-labs.org/teaching/rn/animations/gbn_sr/
Gambar 2.1.5.1 : parameter untuk simulasi Selective Repeat (SR) Protocol
Gambar2.1.5.2 : Simulasi online Selective Repeat (SR) Protocol
2.2 Perbedaan TCP dan UDP
1)
TCP
Transmission
Control Protocol (TCP) adalah salah satu jenis protokol yang
memungkinkan kumpulan komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data didalam
suatu network (jaringan). TCP
merupakan suatu protokol yang berada di lapisan transpor (baik itu dalam tujuh
lapis model referensi OSI atau model DARPA) yang berorientasi sambungan (connection-oriented) dan dapat
diandalkan (reliable). TCP dipakai
untuk aplikasi-aplikasi yang membutuhkan keandalan data.
Kelebihan
TCP/IP
Beberapa kelebihan TCP/IP dibandingkan protokol yang
lain :
a.
TCP/IP adalah protokol yang bisa diarahkan. Artinya ia
bisa mengirimkan datagram melalui rute-rute yang telah ditentukan sebelumnya.
Hal ini dapat mengurangi kepadatan lalu lintas pada jaringan, serta dapat
membantu jika jaringan mengalami kegagalan, TCP/IP dapat mengarahkan data
melalui jalur lain.
b.
Memiliki mekanisme pengiriman data yang handal dan
efisien.
c.
Bersifat open
platform atau platform independent
yaitu tidak terikat oleh jenis perangkat keras atau perangkat lunak tertentu.
d.
Karena sifatnya yang terbuka, TCP/IP bisa mengirimkan
data antara sistem-sistem komputer yang berbeda yang menjalankan pada
sistem-sistem operasi yang berbeda pula.
e.
TCP/IP terpisah dari perangkat keras yang
mendasarinya. Protokol ini dapat dijalankan pada jaringan Ethernet, Token ring, X.25, dan bahkan melalui sambungan telepon.
f.
TCP/IP menggunakan skema pengalamatan yang umum, maka
semua sistem dapat mengirimkan data ke alamat sistem yang lain.
Kegunaan TCP
Beberapa
kegunaan dari TCP yaitu :
a.
Menyediakan komunikasi logika antar proses aplikasi
yang berjalan pada host yang berbeda
b.
protokol
transport berjalan pada end systems
c.
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 (username)
dan password, meskipun banyak juga
FTP yg dapat diakses melalui anonymous,
lias tidak berpassword. (lihat RFC 959 untuk spesifikasi FTP)
d.
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)
e.
Computer mail. Digunakan untuk menerapkan sistem
elektronik mail.
f.
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)
g.
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 yang sama dan ada pula
yg menggunakan “prosedure remote call
system”, yang memungkinkan program untuk memanggil subroutine yg akan dijalankan di system komputer yg berbeda. (sebagai contoh dalam Berkeley UNIX ada perintah “rsh” dan “rexec”)
h.
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.).
Contoh
aplikasi yang menggunakan protocol TCP :
1.
TELNET
2.
FTP (File
Transfer Protocol)
3. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
2)
UDP
UDP,
singkatan dari User Datagram Protocol,
adalah salah satu protokol lapisan
transport TCP/IP yang mendukung komunikasi yang tidak andal (unreliable), tanpa koneksi (connectionless) antara host-host dalam jaringan yang
menggunakan TCP/IP.
Karakteristik
dari UDP antara lain, yaitu :
a.
Connectionless (tanpa
koneksi): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan tanpa harus dilakukan proses
negosiasi koneksi antara dua host
yang hendak berukar informasi.
b.
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.
c.
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.
d.
UDP menyediakan penghitungan checksum berukuran 16-bit terhadap keseluruhan pesan UDP.
Kegunaan
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 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)
c.
Protokol yang 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.
Kelemahan
UDP
a.
UDP tidak menyediakan mekanisme penyanggaan (buffering) dari data yang masuk ataupun
data yang keluar. Tugas buffering
merupakan tugas yang harus diimplementasikan oleh protokol 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 protokol TCP.
Karena itulah, protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP harus
mengirimkan data yang berukuran kecil (tidak lebih besar dari nilai Maximum Transfer Unit/MTU) yang dimiliki
oleh sebuah antarmuka di mana data tersebut dikirim. Karena, jika ukuran paket
data yang dikirim lebih besar dibandingkan nilai MTU, paket data yang
dikirimkan bisa saja terpecah menjadi beberapa fragmen yang akhirnya tidak jadi
terkirim dengan benar.
c. UDP tidak
menyediakan mekanisme flow-control,
seperti yang dimiliki oleh TCP.
Contoh
aplikasi yang menggunakan protocol UDP
1.
DNS (Domain Name
System)
2.
SNMP (Simple
Network Management Protocol)
3.
TFTP (Trivial
File Transfer Protocol)
4.
SunRPC
Perbedaan
antara TCP dan UDP
TCP
|
UDP
|
|
PROTOCOL
|
TCP mempunyai karakteristik
sebagai protokol yang berorientasi koneksi (Connection oriented).
Protokol TCP menggunakan jalur
data full duplex yang berarti
antara kedua host terdapat dua buah
jalur, jalur masuk dan jalur keluar sehingga data dapat dikirimkan secara
simultan.
|
UDP mempunyai karateristik connectionless (tidak berbasis
koneksi). Data yang dikirimkan dalam bentuk packet tidak harus melakukan call
setup seperti pada TCP. Data dalam protokol UDP akan dikirimkan sebagai
datagram tanpa adanya nomor identifier.
Sehingga sangat besar sekali kemungkinan data sampai tidak berurutan dan
sangat mungkin hilang/rusak dalam perjalananan dari host asal ke host tujuan.
|
PORT
|
Port –
port yang digunakan dalam transport layer menggunakan 16-bit integer (0 – 65535), dengan satu sama lain harus berbeda (unique).
|
Port dalam UDP
menggunakan 16-bit integer, port – port yang bisa digunakan
adalah antara 1 sampai 65535. Port –
port yang digunakan dibagi menjadi 3 bagian yaitu well-known port ( antara 1 – 1023), registered port ( 1024 – 49151 ) dan ephemeral port ( 49152 – 65535 ).
|
KOMUNIKASI
|
Memungkinkan sekumpulan komputer
untuk berkomunikasi dan bertukar data didalam suatu jaringan.
|
Kurang andal dalam komunikasi
tanpa koneksi antara host-host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP.
|
2.3 Perhitungan
User Datagram pada UDP
Tersedia
Header dari UDP (User Datagram Protocol) dengan format hexadecimal berupa CB84000D001C001C.
Length header telah diketahui secara default adalah 8. Maka dapat diketahui
cara perhitungan niali untuk keempat komponen lainnya, yaitu Source Port Number, Destination Port Number,
Total Length User Datagram Protocol, dan Length Data, sebagai berikut :
ü Source Port Number à ubah dari hexadecimal (CB84)16 ke decimal(10) (CB84)16
= (52100)10.
C B
8 4 C=12, B=11
163 162 161 160
4x160=4
, 8x161=128, 11x162=2816, 12x163=49152 52100
ü Destination Port Number à ubah dari hexadecimal (000D)16 ke decimal(10) (000D)16
= (13)10.
0 0
0 D D=13
163 162 161 160
13x160=13
, 0x161=0, 0x162=0, 0x163=0 0
ü Total Length UDP Ã
ubah dari hexadecimal (001C)16
ke decimal(10) (001C)16
= (28)10.
0 0
1 C C=12
163 162 161 160
12x160=12
, 1x161=16, 0x162=0, 0x163=0 28
ü Length Data Ã
cari selisih dari Total Length UDP
dan Length Header, keduanya dalam decimal(10)
Total
Length UDP - Length
Header = (28)(10) – (8)(10) = (20)(10)
2.4 Layanan Utama pada TCP
TCP merupakan salah satu protokol utama di dalam Transport Layer. Dalam pengoperasiannya,
terdapat macam-macam layanan utama pada TCP, segment dan koneksi.
1)
Layanan utama pada TCP layanan
Pada TCP terdapat enam buah layanan utama yang
diberikan didalam jaringan komputer, khususnya pada Transport Layer. Keenam layanan tersebut yaitu:
a.
Process to
Process Communication
Process to
Process Communication merupakan bentuk layanan dari TCP komunikasi dan
layanan, digunakan nomor port (Port
Number) sesuai dengan ketentuan. Port Number memiliki peranan penting
didalam proses koneksi dan komunikasi antar komputer didalam jaringan komputer.
b.
Stream
Delivery Service
Stream
Delivery Service merupakan layanan pengantaran aliran paket data (stream) oleh TCP didalam proses
pertukaran paket data antara komputer pengirim dan komputer penerima pada
jaringan komputer.
c.
Full Duplex
Communication
Layanan berupa Full
Duplex Communication oleh TCP memungkinkan adanya pengiriman beberapa buah
paket data secara bersamaan didalam paket data secara bersamaan didalam
jaringan komputer. Layanan inilah yang memungkinkan untuk mentransfer dengan
baik beberapa buah paket data sekaligus dari dan ke komputer melalui jaringan
komputer (misalnya LAN).
d.
Multiplexing
dan Demultiplexing
Kedua jenis pasangan layanan ini terdapat dan
disediakan oleh TCP di sisi komputer pengirim (untuk Multiplexing) dan di sisi komputer penerima (untuk Demultiplexing).
e.
Connection
Oriented
Dalam TCP, terdapat layanan pembuatan (setup) koneksi jaringan komputer. Dalam
hal ini, TCP menggunakan kombinasi Go
Back N Protocol dan Selective Repeat Protocol.
f.
Reliable
Ini merupakan layanan untuk proses peengecekan paket
data yang dikirim ke komputer tujuan (destination).
Misal apakah ada paket data yang mengalami kesalahan (error), tidak terkirim dengan baik atau hilang di perjalanan,
mengalami kerusakan, dan lain-lain. Paket-paket yang mengalami gangguan ini
akan dikirim ulang. Sedangkan dari komputer penerima akan mengirimkan
konfirmasi laporan dalam bentuk ACK (Acknowledgment).
2)
Segment
Pada transport
layer, paket data disebut dengan segment. Sebuah segment mempunyai sebuah
format standar dengan delapan buah bagian didalamnya, yaitu:
a.
Source Port
Address
Source Port
Address memuat port number pada kumputer
asal (source) dari beragam aplikasi
di dalam jaringan komputer.
b.
Destination
Port Address
Destination
Port Address memuat port
number pada komputer tujuan (destination)
dari beragam aplikasi di dalam jaringan komputer.
c.
Sequence
Number
Sequence
Number memuat sejumlah angka sepanjang 32 bit, yang berfungsi untuk
memberitahukan kepada komputer tujuan mengenai bit data yang mana saja yang
menjadi bit pertama di paket data (Segment) yang dikirim dan diterima.
d.
Acknowledgment (ACK) Number
Acknowledgment (ACK) Number merupakan nomor dari ACK yang
diterima oleh komputer pengirim, sebagai hasil konfirmasi laporan dari komputer
penerima terhadap paket data yang diterimanya.
e.
Header
Length
Header
Length merupakan panjang dari Header
TCP sepanjang 4 Byte.
f.
Control
Control (atau bisa
juga disebut Control Bit) memuat
sejumlah bit yang membantu di dalam beberapa proses pada TCP. Di dalam Control antara lain terdapat Flow Control, pembukaan koneksi,
penutupan koneksi dan proses transfer data. Kemudian terdapat juga enam buah
operasi didalamnya, yang meliputi SYN (sinkronisasi Sequence Number), FIN (pengecekan jika tidak ada data yang berasal
dari komputer pengirim), URG (Urgent
Point, yaitu point penting
didalam field TCP yang bersifat signifikan), ACK (Acknowledgment untuk point
penting didalam field TCP yang bersifat signifikan), PSH (berfungsi sebagai
tombol tekan atau Push), dan RST
(berfungsi untuk Reset, yaitu
mengembalikan pengaturan koneksi).
g.
Windows Size
Windows Size merupakan
ukuran dari windows yang digunakan di dalam proses pengiriman paket pada TCP.
Panjangnya mencapai 16 bit.
h.
Checksum
Checksum pada TCP
memiliki fungsi yang sama dengan Checksum
pada UDP. Perbedaannya, checksum pada
TCP merupakan suatu keharusan. Sedangkan pada UDP, checksum merupakan sebuah opsional saja.
3)
Koneksi pada TCP
TCP memiliki sejumlah tahapan di dalam penyediaan dan
pembentukan koneksi. Terdapat tiga buah tahap koneksi yang dimiliki oleh TCP,
yaitu:
a.
Connection Establishment
Tahap paling awal yang dilakukan oleh TCP adalah
mentransmisikan data dalam bentuk Duplex
Mode, sehingga salah satu protokol yang akan umum digunakan secara nyata
adalah piggyback.
Pada tahap ini koneksi mulai dibentuk dengan
menggunakan Three Way Handshacking.
Proses dimulai dari server dengan
sebuah Passive Open. Pada passive open ini, server memberitahukan pada TCP bahwa koneksi siap dilakukan,
sehingaa client diperbolehkan untuk
melakukan permintaan koneksi. Kemudian dilanjutkan dengan Active Open. Pada Active Open
ini, client mengirimkan permintaan (request) ke server, yang didalamnya memuat SYN.
Proses kemudian dilanjutkan oleh server, dengan cara melayani request
client melalui koneksi yang telah terbentuk tersebut. Pada tahap ini
dilakukan pengiriman SYN dan ACK. Client
membalas dengan mengirimkan ACK. Sebuah segment SYN maupun SYN + ACK tidak
dapat membawa data didalamnya, namun hanya dapat memuat sebuah sequence number didalamnya.
b.
Data Transfer
Setelah tahap Connection
berhasil dilakukan, maka koneksi mulai tersedia untuk komputer yang akan saling
berhubungan (komunikasi). Tahap selanjutnya adalah melakukan Data Transfer. Pada proses ini dilakukan
transfer data secara Bidirectional
(dua arah). Umumnya digunakan konsep piggyback.
Dengan Bidirectional, paket data dan
ACK dapat dikirimkan secara bersama-sama. Tahap diawali dengan adanya Send Request (pengiriman permintaan
untuk pengiriman paket data) dari client
ke server. Kemudian dilanjutkan
dengan server menerima Request dari client terkait dengan pengiriman paket data. Setelah proses
transfer paket data (beserta dengan ACK) terjadi, kemudian koneksi ditutup (Closed atau Terminated).
c.
Connection
Termination
Connection Termination merupakan
tahap terakhir pada koneksi TCP, yaitu tahap menutup koneksi dari client ke server. Pada tahap ini dilakukan juga Three Way Handshacking. Proses Three
Way Handshacking dimulai dari client
melakukan Active Close. Pada Active Close ini client mengirimkan FIN.
Kemudian dilanjutkan oleh server
dengan cara merespon melalui Passive
Close. Pada Passive Close ini
dilakukan pengiriman FIN dan ACK (Acknowledgment),
kemudian koneksi ditutup. Client lalu
mengirimkan kembali ACK.
2.5 Proses Terjadinya Congetion
TCP Congestion Control
Merupakan
sebuah control kendali terhadap paket data yang mengalir di dalam jaringan
komputer, dari komputer pengirim ke komputer penerima. Control kendali yang
dilakukan oleh TCP (Transmission Control
Protocol) untuk membuang paket data yang berlebihan di luar batas daya
tampung inilah yang disebut dengan Congestion
Control. Proses ini meliputi 3 buah proses, yaitu :
1) Congestion Windows
Congestion Windows
merupakan variable yang dimiliki oleh TCP (Transmission
Control Protocol) sehubungan dengan proses transmisi paket data yang
dilakukan oleh TCP di dalam jaringan komputer. Di dalamnya terdapat dua buah
parameter nilai yang digunakan, yaitu rwnd (Receiver
Windows) dan cwnd (Congestion Windows).
Kedua parameter ini digunakan untuk ukuran paket data (dalam bentuk Send Windows) pada TCP (Transmission Control Protocol)
2) Congestion Detection
Congestion Detection
berfungsi untuk mendeteksi adanya Congestion
yang terjadi di dalam jaringan komputer, terutama pada Transport Layer. Deteksi adanya Congestion
ini dapat dilakukan melalui adanya penerimaan ACK (Acknowledgment) dari paket data yang dikirim maupun yang diterima
oleh TCP (Transmission Control Protocol).
Dengan adanya deteksi terhadap Congestion
(Congestion Detection), maka diharapkan akan dapat membantu di dalam
beberapa hal berikut, yaitu :
a. Untuk
membantu di dalam mengetahui apakah akan terjadi Congestion di dalam jaringan komputer atau tidak.
b. Untuk
membantu di dalam mengetahui factor – factor apa yang menyebabkan terjadinya Congestion di dalam jaringan komputer,
melalui adanya deteksi, identifikasi, dan klasifikasi.
c. Untuk
membantu di dalam memberikan solusi
terhadap Congestion yang terjadi.
3) Congestion Policies
Congestion Policies
memuat sejumlah aturan dan algoritma yang digunakan untuk menangani terjadinya Congestion di dalam jaringan komputer.
Terdapat 3 buah algoritma yang umum
digunakan, yaitu :
a. Algoritma Slow Start
Algoritma
Slow Start menekankan kepada adanya peningkatan dari ukuran
variabel CWND (Congestion Windows)
yang digunakan di dalam jaringan komputer pada TCP (Transmission Control Protocol). Peningkatan ukuran variabel CWND (Congestion Windows) ini terjadi secara
eksponensial. Algoritma ini terjadi
pada TCP versi lama maupun versi baru.
b. Algoritma Congestion Avoidance
Algoritma
Congestion Avoidance menekankan pada peningkatan ukuran
variabel CWND (Congestion Windows)
secara perlahan, tidak secara eksponensial. Algoritma
ini terjadi pada TCP versi lama maupun versi baru.
c. Algoritma Fast Recovery
Algoritma
Fast Recovery menekankan pada peningkatan ukuran
variabel CWND (Congestion Windows),
namun hanya dilakukan jika terjadi duplikasi pada ACK (acknowlegment). Algoritma ini
terjadi pada TCP versi baru.
BAB
III
PENUTUP
Kesimpulan
Di dalam kegunaan Transport Layer, terdapat beberapa protokol yang khusus
bekerja disana. Beberapa protokol tersebut dapat memberikan layanan transmisi
yang lebih andal dan biasa disebut ARQ (Automatic ReQuest). Namun, setiap
protokol ARQ mempunyai kelebihan dan kelemahan masing-masing. Misalnya apabila
ada protokol yang memiliki kekurangan dalam pengiriman data yang tidak efektif
contohnya Simple Protocol, lalu ada protokol lain yang yang mempunyai kelebihan
contohnya Go Back N Protocol yang dapat mentransfer beberapa data dalam satu
waktu.
Selain itu, di dalam transport layer juga terdapat
dua protokol yang membantu dalam pengiriman data, yaitu TCP dan UDP. Perbedaan
dari dua protokol itu adalah TCP merupakan protokol yang andal dalam pengiriman
namun membutuhkan koneksi, sedangkan UDP merupakan protokol yang tidak andal,
namun tidak membutuhkan koneksi saat pengiriman data. Dalam UDP juga terdapat
perhitungan user datagram untuk mencari Source
Port Number, Destination Port Number, Total Length User Datagram Protocol, dan
Length Data dengan diketahui Length
Header-nya terlebih dahulu.
Dalam pengoperasian TCP, terdapat enam buah layanan
utama, yaitu: Process to Process Communication, Stream Delivery
Service, Full Duplex Communication, Multiplexing dan Demultiplexing,
Connection Oriented, serta Reliable. Pada Transport Layer, paket
data disebut dengan Segment. Di dalam TCP, sebuah segment memiliki
sebuah format standar dengan delapan bagian didalamnya, yaitu: Source Port
Address, Destination Port Address, Sequence Number, Acknowledgment (ACK) Number,
Header Length, Control, Windows Size, dan Checksum. Dan koneksi pada
TCP terdapat tiga tahap, yaitu: Connection Establishment, Data
Termination, dan Connection Termination.
Dalam
TCP juga terdapat Congestion Control, yaitu
sebuah control kendali terhadap paket data yang mengalir di dalam jaringan
komputer, dari komputer pengirim ke komputer penerima. Terdapat tiga tahap
untuk proses terjadinya Congestion Control, yaitu Congestion Windows,
Congestion Detection, dan Congestion Policies. Congestion Windows merupakan variabel yang dimiliki oleh TCP
sehubungan dengan proses transmisi paket data yang dilakukan oleh TCP di dalam
jaringan komputer. Congestion Detection
berfungsi untuk mendeteksi adanya Congestion
yang terjadi di dalam jaringan komputer, terutama pada Transport Layer. Dan Congestion
Policies memuat sejumlah aturan dan algoritma yang digunakan untuk
menangani terjadinya Congestion di
dalam jaringan komputer.
DAFTAR
PUSTAKA
Harianto,
Bambang. 2007. Sistem Operasi.Bandung: Informatika Bamdung
Forouzan,
A.B. (2012) : Computer Network A Top Down Approach. McGraw Hill, USA.
Dar Lin, Y., Hwang, R.H., Baker,
F. (2011) : Computer Network An Open Source
Approach. McGraw
Hill, USA.
Pratama, I Putu Agus. () :
HANDBOOK JARINGAN KOMPUTER. INFORMATIKA.
http://www.cs.cornell.edu/skeshav/book/slides/protocol_layering/protocol_layering.pdf (diakses pada tanggal
17/04/2015, 15.00)
http://www.cs.nott.ac.uk/-mvr/G6DINC/12ProtocolLayering.pdf (diakses pada
tanggal 17/04/2015, 15.00)
http://netlab.caltech.edu/publications/Transport.pdf
(diakses pada tanggal 17/04/2015, 16.00)
http://nptel.ac.in/courses/IITMADRAS/Computer_Networks/pdf/Lecture13_StopAndWaitAnalysis.pdf (diakses pada
tanggal 17/04/2015, 17.00)
http://www2.cs.uidaho.edu/-krings/CS420/Notes.S10/420-10-09.pdf (diakses pada
tanggal 17/04/2015, 17.00)
http://www.just.edu.jo/amjaradat/_CPE462/_DOC/Data%20Link%20Control%20Protocols%20Review%20Problems.pdf (diakses pada
tanggal 17/04/2015, 17.3S0)
## Semoga Bermanfaat ##
0 komentar:
Post a Comment