Belajar tentang IT ( Informatika dan Teknologi )

Lapisan Aplikasi (Application Layer)

Lapisan aplikasi adalah lapisan atas baik OSI dan model TCP / IP. Lapisan aplikasi TCP / IP mencakup sejumlah protokol yang menyediakan fungsi khusus untuk berbagai aplikasi pengguna akhir. Fungsionalitas dari TCP / IP protokol lapisan aplikasi sesuai dalam kerangka dari tiga lapisan model OSI: aplikasi, presentasi dan lapisan sesi.

Ada banyak protokol lapisan aplikasi dan protokol baru yang sedang dikembangkan. Beberapa aplikasi protokol lapisan yang paling banyak dikenal termasuk, Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), Trivial File Transfer Protocol (TFTP), Internet Message Access Protocol (IMAP), dan Domain Name System (DNS) protokol.

Lapisan presentasi memiliki tiga fungsi utama:

Format, atau hadiah, data dari perangkat sumber ke dalam bentuk yang kompatibel untuk penerimaan oleh perangkat tujuan.

Kompresi data dengan cara yang dapat didekompresi oleh perangkat tujuan.

Enkripsi data untuk transmisi dan dekripsi data pada saat diterima oleh tujuan.

Layer Session

Seperti namanya, fungsi pada lapisan sesi menciptakan dan memelihara dialog antara sumber dan tujuan aplikasi.

Protokol aplikasi TCP / IP menentukan format dan mengontrol informasi yang diperlukan berfungsi untuk komunikasi internet umum. Di antara TCP ini / protokol IP adalah:

Domain Name System (DNS) - protokol ini resolve nama Internet ke alamat IP.

Telnet - ini digunakan untuk menyediakan akses remote ke server dan perangkat jaringan.

Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) - protokol ini pesan transfer mail dan lampiran.

Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) - Sebuah protokol yang digunakan untuk menetapkan alamat IP, subnet mask, gateway default, dan alamat server DNS untuk tuan rumah.

Hypertext Transfer Protocol (HTTP) - ini file transfer protocol yang membentuk halaman web dari World Wide Web.

File Transfer Protocol (FTP) - Protokol yang digunakan untuk transfer file interaktif antara sistem.

Trivial File Transfer Protocol (TFTP) - Protokol ini digunakan untuk transfer file connectionless aktif.

Bootstrap Protocol (BOOTP) - protokol ini adalah prekursor protokol DHCP. BOOTP adalah protokol jaringan yang digunakan untuk mendapatkan informasi alamat IP saat bootup.

Post Office Protocol (POP) - Sebuah protokol yang digunakan oleh klien email untuk mengambil email dari server jauh.

Internet Message Access Protocol (IMAP) - Ini adalah protokol lain untuk pengambilan email.

Model jaringan P2P melibatkan dua bagian: jaringan P2P dan aplikasi P2P. Kedua bagian memiliki fitur serupa, tetapi dalam prakteknya bekerja cukup berbeda.

Jaringan (P2P)

Dalam jaringan P2P, dua atau lebih komputer yang terhubung melalui jaringan dan dapat berbagi sumber daya (seperti printer dan file) tanpa harus memiliki dedicated server.

Aplikasi (P2P)

Sebuah peer-to-peer yang memungkinkan perangkat untuk bertindak sebagai klien dan server dalam komunikasi yang sama. aplikasi P2P dapat digunakan pada jaringan P2P, jaringan client / server, dan di Internet. Aplikasi P2P umum meliputi:

 eDonkey

eMule

Shareaza

BitTorrent

Bitcoin

LionShare

Tiga aplikasi lapisan protokol yang terlibat dalam pekerjaan sehari-hari atau bermain adalah:

Hypertext Transfer Protocol (HTTP)

Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)

HTTP adalah protokol request / respon. Ketika klien, biasanya web browser, mengirimkan permintaan ke web server, HTTP ditentukan jenis pesan yang digunakan untuk komunikasi itu. Ketiga jenis pesan umum adalah GET, POST, dan PUT.

GET adalah permintaan klien untuk data.

POST dan PUT digunakan untuk meng-upload file data ke web server.

PUT sumber upload atau konten ke web server.

Untuk komunikasi yang aman di Internet dapat menggunakan (HTTPS). HTTPS dapat menggunakan otentikasi dan enkripsi untuk mengamankan data saat ia berpindah antara klien dan server. HTTPS menggunakan proses yang sama client request-server respon HTTP, tetapi aliran data dienkripsi dengan Secure Socket Layer (SSL) sebelum diangkut di seluruh jaringan.

Salah satu layanan utama yang ditawarkan oleh ISP adalah email hosting. Email adalah metode store-and-forward mengirim, menyimpan, dan mengambil pesan elektronik di dalam jaringan. Email mendukung tiga protokol terpisah untuk operasi: Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), Post Office Protocol (POP), dan Internet Message Access Protocol (IMAP).

Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) transfer surat andal dan efisien. Untuk aplikasi SMTP untuk bekerja dengan baik, pesan email harus diformat dengan benar dan proses SMTP harus berjalan pada kedua klien dan server.

Post Office Protocol (POP) memungkinkan workstation untuk mengambil mail dari sebuah mail server. Dengan POP, surat-download dari server ke klien dan kemudian dihapus di server.

Internet Message Access Protocol (IMAP) adalah protokol lain yang menjelaskan metode untuk mengambil pesan email. Namun, tidak seperti POP, ketika pengguna terhubung ke server IMAP-mampu, salinan pesan di-download ke aplikasi klien.

DNS adalah layanan klien / server; Namun, hal itu berbeda dari layanan klien / server lainnya. Sementara layanan lain menggunakan klien yang merupakan aplikasi (seperti web browser, email client), klien DNS berjalan sebagai layanan itu sendiri. Klien DNS, kadang-kadang disebut DNS resolve.

Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) adalah layanan yang memungkinkan perangkat pada jaringan untuk mendapatkan alamat IP dan informasi lainnya dari server DHCP. Layanan ini mengotomatisasi tugas alamat IP, subnet mask, gateway, dan parameter jaringan IP lainnya. DHCP memungkinkan host untuk mendapatkan alamat IP secara dinamis ketika terhubung ke jaringan.

File Transfer Protocol (FTP) adalah protokol lapisan aplikasi lain yang umum digunakan. FTP dikembangkan untuk memungkinkan transfer data antara klien dan server. FTP client adalah sebuah aplikasi yang berjalan pada komputer yang digunakan untuk mendorong dan menarik data dari server menjalankan FTP daemon (FTPd).

Server Message Block (SMB) adalah protokol file sharing client / server, dikembangkan oleh IBM di akhir 1980-an, untuk menggambarkan struktur sumber daya jaringan bersama. 

Menggunakan model TCP / IP, proses komunikasi yang lengkap meliputi enam langkah:

Penciptaan Data

Langkah pertama adalah penciptaan data pada lapisan aplikasi perangkat berasal akhir sumber. Dalam hal ini, setelah membangun permintaan web klien, yang dikenal sebagai GET HTTP, data kemudian akan dikodekan, dikompresi, dan dienkripsi jika perlu.

Segmentasi dan Encapsulation Awal

Langkah berikutnya adalah segmentasi dan enkapsulasi data saat melewati bawah protokol stack. Pada lapisan transport, HTTP pesan GET akan dipecah menjadi lebih kecil potongan lebih mudah dikelola.

Pengalamatan

Berikutnya, pengidentifikasi alamat yang ditambahkan ke segmen. Peran lapisan jaringan adalah dengan menambahkan pengalamatan yang memungkinkan transfer data dari host yang berasal data, ke host yang menggunakannya.

Mempersiapkan Transportasi

Setelah IP ditambahkan, paket dilewatkan ke lapisan akses jaringan untuk generasi data ke media.

Mengangkut Data

Data tersebut diangkut melalui internetwork, yang terdiri dari media dan perangkat perantara.

IPv6 subnetting membutuhkan pendekatan yang berbeda dari IPv4 subnetting. Alasan utama adalah bahwa dengan IPv6 ada begitu banyak alamat, untuk subnetting benar-benar berbeda. Sementara IPv4 subnetting adalah tentang mengelola kelangkaan alamat, IPv6 subnetting adalah tentang membangun hirarki pengalamatan berdasarkan jumlah router dan jaringan yang mereka mendukung.

Ingat bahwa blok alamat IPv6 dengan prefix / 48 memiliki 16 bit untuk subnet ID.. Subnetting menggunakan 16 bit subnet ID menghasilkan mungkin 65.536 / 64 subnet dan tidak memerlukan meminjam setiap bit dari ID antarmuka, atau bagian host dari alamat. Setiap IPv6 / 64 subnet berisi sekitar delapan belas (18) alamat triliun, jelas lebih dari yang pernah diperlukan dalam satu IP segmen jaringan.

Mirip dengan meminjam bit dari bagian host dari alamat IPv4, dengan IPv6 bit dapat dipinjam dari ID antarmuka untuk membuat subnet IPv6 tambahan. Hal ini biasanya dilakukan untuk alasan keamanan untuk menciptakan lebih sedikit host per subnet dan belum tentu untuk membuat subnet tambahan.

Ketika memperluas ID subnet dengan meminjam bit dari ID antarmuka, praktek terbaik adalah untuk subnet pada batas menggigit. Sebuah nibble adalah 4 bit atau satu digit heksadesimal.

Subnetting pada batas-batas menggigit berarti hanya menggunakan menggigit selaras subnet mask. Mulai dari / 64, menggigit selaras masker subnet adalah / 68, / 72, / 76, / 80, dll. Subnetting pada batas menggigit menciptakan subnet dengan menggunakan nilai heksadesimal tambahan. Dalam contoh ini, ID subnet baru terdiri dari 5 nilai-nilai heksadesimal, mulai dari 00000 melalui FFFFF.

Ini adalah tugas configurasi 9.4.1.2 https://drive.google.com/file/d/0B5i9OL87PGL0ZHRvcy02MUluUHM/view?usp=sharing

IPv6 dirancang untuk menjadi penerus IPv4. IPv6 memiliki ruang alamat 128-bit yang lebih besar, menyediakan untuk 340 alamat undecillion. (Itu adalah jumlah 340, diikuti oleh 36 nol.) Namun, IPv6 jauh lebih dari alamat hanya lebih besar. Ketika IETF mulai perkembangannya dari pengganti IPv4, itu menggunakan kesempatan ini untuk memperbaiki keterbatasan IPv4 dan termasuk perangkat tambahan.

IETF telah menciptakan berbagai protokol dan alat untuk membantu administrator jaringan bermigrasi jaringan mereka ke IPv6. Teknik-teknik migrasi dapat dibagi menjadi tiga kategori:

heksadesimal digunakan di panel Paket Byte dari Wireshark. Di Wireshark, heksadesimal digunakan untuk mewakili nilai-nilai biner dalam frame dan paket. Heksadesimal juga digunakan untuk mewakili Ethernet Media Access Control (MAC) alamat.

heksadesimal Penomoran

Heksadesimal ( "Hex") adalah cara yang nyaman untuk mewakili nilai-nilai biner. Basis 16 sistem penomoran menggunakan angka 0 sampai 9 dan huruf A sampai F. Ada 16 kombinasi unik dari empat bit, dari 0000 ke 1111. The 16 digit Heksadesimal adalah sistem nomor yang sempurna untuk digunakan, karena setiap empat bit dapat direpresentasikan dengan nilai heksadesimal tunggal.

memahami Bytes

Mengingat bahwa 8 bit (byte) adalah pengelompokan biner umum, biner 00000000-11111111 dapat direpresentasikan dalam heksadesimal sebagai kisaran 00 sampai FF. nol terkemuka dapat ditampilkan untuk melengkapi representasi 8-bit. Misalnya, nilai biner 0000 1010 ditampilkan dalam heksadesimal sebagai 0A.

Mewakili Nilai Heksadesimal

Heksadesimal biasanya direpresentasikan dalam teks dengan nilai didahului dengan 0x (misalnya 0x73) atau subscript 16. Kurang umum, mungkin akan diikuti oleh H, misalnya 73H. Namun, karena subscript teks tidak diakui dalam baris perintah atau lingkungan pemrograman, representasi teknis heksadesimal diawali dengan "0x" (nol X). Oleh karena itu, contoh di atas akan ditampilkan sebagai 0x0A dan 0x73 masing-masing.

Konversi heksadesimal

konversi angka antara desimal dan heksadesimal nilai-nilai yang mudah, tapi dengan cepat membagi atau mengalikan dengan 16 tidak selalu nyaman.

alamat IPv6 adalah 128 bit panjang dan ditulis sebagai serangkaian nilai-nilai heksadesimal. Setiap 4 bit diwakili oleh digit heksadesimal tunggal; untuk total 32 nilai-nilai heksadesimal. alamat IPv6 tidak case sensitif dan dapat ditulis dalam huruf kecil baik atau huruf besar.

Format disukai

Format disukai berarti alamat IPv6 ditulis menggunakan semua 32 digit heksadesimal. Ini tidak berarti itu adalah metode yang ideal untuk mewakili alamat IPv6. Pada halaman berikut, kita akan melihat dua aturan untuk membantu mengurangi jumlah angka yang diperlukan untuk mewakili sebuah alamat IPv6.

untuk membantu mengurangi notasi alamat IPv6 adalah bahwa usus ganda (: :) dapat mengganti tunggal, tali yang berdekatan satu atau lebih 16-bit segmen (hextets) yang terdiri dari semua 0s.Usus besar ganda (: :) hanya dapat digunakan sekali dalam alamat, jika tidak akan ada lebih dari satu alamat yang dihasilkan mungkin.

alamat yang salah:

2001: 0DB8 :: ABCD :: 1234

ekspansi mungkin alamat terkompresi ambigu:

2001: 0DB8 :: ABCD: 0000: 0000: 1234

2001: 0DB8 :: ABCD: 0000: 0000: 0000: 1234

2001: 0DB8: 0000: ABCD :: 1234

2001: 0DB8: 0000: 0000: ABCD :: 1234

  Angka 1 sampai 7 menunjukkan beberapa contoh bagaimana menggunakan usus ganda (: :) dan menghilangkan 0s terkemuka dapat mengurangi ukuran alamat IPv6.

Ada tiga jenis alamat IPv6:

Ada enam jenis IPv6 alamat unicast.

UNICAST GLOBAL

Sebuah alamat unicast global yang mirip dengan alamat IPv4 publik. alamat unicast global dapat dikonfigurasi secara statis atau ditugaskan secara dinamis.

LINK-LOCAL

alamat link-lokal digunakan untuk berkomunikasi dengan perangkat lain pada link lokal yang sama. Dengan IPv6, link merujuk subnet. alamat link-lokal terbatas pada satu link. keunikan mereka hanya harus dikonfirmasi pada link itu karena mereka tidak routable luar link. Dengan kata lain, router tidak akan meneruskan paket dengan sumber link-lokal atau alamat tujuan.

LOOPBACK

Alamat loopback digunakan oleh host untuk mengirim paket untuk dirinya sendiri dan tidak dapat ditugaskan untuk antarmuka fisik. IPv6 alamat loopback adalah semua-0s kecuali bagian terakhir, direpresentasikan sebagai :: 1/128 atau hanya :: 1 dalam format terkompresi.

ALAMAT TIDAK DITENTUKAN

Sebuah alamat yang tidak ditentukan adalah alamat all-0s diwakili dalam format terkompresi sebagai :: / 128 atau hanya :: dalam format terkompresi. Alamat tidak ditentukan digunakan sebagai alamat sumber bila perangkat belum memiliki alamat IPv6 permanen atau bila sumber paket tidak relevan dengan tujuan.

UNIK LOKAL

IPv6 alamat lokal yang unik memiliki beberapa kesamaan dengan RFC 1918 alamat pribadi untuk IPv4, tetapi ada perbedaan yang signifikan juga. alamat lokal yang unik adalah di kisaran FC00 :: / 7 untuk FDFF :: / 7.

IPV4 TERTANAM

Jenis terakhir dari jenis alamat unicast adalah tertanam alamat IPv4. Alamat ini digunakan untuk membantu transisi dari IPv4 ke IPv6. IPv4 tertanam alamat berada di luar ruang lingkup matakuliah ini.

IPv6 alamat unicast global global unik dan routable di Internet IPv6. Alamat ini sama dengan alamat IPv4 publik. Komite Internet untuk Ditugaskan Nama dan Nomor (ICANN), operator untuk Internet Assigned Numbers Authority (IANA), mengalokasikan blok alamat IPv6 untuk lima RIR. Saat ini, alamat unicast hanya global dengan tiga bit pertama dari 001 atau 2000 :: / 3 sedang ditugaskan. Ini hanya 1/8 dari total ruang alamat IPv6 yang tersedia, termasuk hanya sebagian kecil untuk jenis lain dari alamat unicast dan multicast.

Sebuah alamat unicast global yang memiliki tiga bagian:

Global yang Routing Prefix

Routing prefix global awalan, atau jaringan, bagian dari alamat yang ditugaskan oleh provider, seperti ISP, untuk pelanggan atau situs.

ID subnet

ID Subnet digunakan oleh suatu organisasi untuk mengidentifikasi subnet dalam situsnya.

antarmuka ID

IPv6 Antarmuka ID setara dengan bagian host dari alamat IPv4. ID Istilah Antarmuka digunakan karena sebuah host mungkin memiliki beberapa interface, masing-masing memiliki satu atau lebih alamat IPv6.

Contoh konfigurasi

2001: 0DB8: ACAD: 0001: / 64 (atau 2001: DB8: ACAD: 1 :: / 64)

2001: 0DB8: ACAD: 0002: / 64 (atau 2001: DB8: ACAD: 2 :: / 64)

2001: 0DB8: ACAD: 0003: / 64 (atau 2001: DB8: ACAD: 3 :: / 64)

perintah yang diperlukan untuk mengkonfigurasi alamat IPv6 unicast global pada antarmuka GigabitEthernet 0/0 dari R1 akan menjadi:

Router (config) # interface GigabitEthernet 0/0

Router (config-if) # alamat ipv6 2001: db8: ACAD: 1 :: 1/64

Router (config-if) # no shutdown

Configurasi Host

alamat gateway default dikonfigurasi untuk PC1 adalah 2001: DB8: ACAD: 1 :: 1, alamat unicast global antarmuka R1 GigabitEthernet pada jaringan yang sama.

untuk mengkonfigurasi alamat IPv6 unicast global.Sama seperti dengan IPv4, mengkonfigurasi alamat statis pada klien tidak skala untuk lingkungan yang lebih besar. Untuk alasan ini, sebagian besar administrator jaringan di jaringan IPv6 akan memungkinkan tugas dinamis alamat IPv6.

Ada dua cara di mana perangkat dapat memperoleh alamat unicast global yang IPv6 secara otomatis:

SLAAC Hanya - Perangkat harus menggunakan awalan, prefix-length, dan informasi alamat gateway default yang terkandung dalam pesan RA.

SLAAC dan DHCPv6 - Perangkat harus menggunakan awalan, prefix-length, dan informasi alamat gateway default di pesan RA.

DHCPv6 saja - Perangkat tidak harus menggunakan informasi dalam pesan RA ini untuk informasi yang menangani.

Dynamic Host Configuration Protocol untuk IPv6 (DHCPv6) mirip dengan DHCP untuk IPv4. Sebuah perangkat dapat menerima semua atau sebagian dari IPv6 keterangan alamat dari server DHCPv6 tergantung pada apakah opsi 2 (SLAAC dan DHCPv6) atau pilihan 3 (DHCPv6 saja) ditentukan dalam pesan ICMPv6 RA. Selain itu, host OS dapat memilih untuk mengabaikan apa yang ada di pesan RA router dan mendapatkan alamat IPv6 dan informasi lainnya secara langsung dari server DHCPv6.

Sebelum menerapkan perangkat IPv6 dalam jaringan itu adalah ide yang baik untuk pertama memverifikasi apakah host mengamati pilihan dalam pesan ICMPv6 RA router.

Interface ID

Jika klien tidak menggunakan informasi yang terkandung dalam pesan RA dan hanya mengandalkan DHCPv6, maka server DHCPv6 akan memberikan seluruh alamat IPv6 unicast global, termasuk awalan dan ID Interface.

Static Link-Local Alamat

alamat link-lokal dapat dikonfigurasi secara manual menggunakan perintah antarmuka yang sama digunakan untuk membuat IPv6 alamat unicast global tetapi dengan parameter tambahan:

Router (config-if) # alamat ipv6 link-lokal-alamat link-lokal

alamat link-local memiliki awalan dalam FE80 jangkauan untuk FEBF. Ketika alamat dimulai dengan hextet (segmen 16-bit) ini parameter link-lokal harus mengikuti alamat.

alamat link-lokal dengan menggunakan perintah alamat antarmuka ipv6. Alamat link-lokal FE80 :: 1 digunakan untuk membuatnya mudah dikenali sebagai milik router R1. alamat link-local IPv6 yang sama dikonfigurasi pada semua interface R1 ini. FE80 :: 1 dapat dikonfigurasi pada setiap link karena hanya harus unik pada link.

Mirip dengan R1, R2 router akan dikonfigurasi dengan FE80 :: 2 sebagai IPv6 alamat link-lokal pada semua interface-nya

DIBAWAH INI ADALAH CONFIGURASI IPV6 ADDRESSING YANG SAYA SELESAIKAN INI ADALAH CONFIGURASI INTERFACE GIGABITE 0/0 UNTUK YANG LAINYA SAMA SAJA HANYA BEDA DI IP


KLIK IN HERE https://drive.google.com/file/d/0B5i9OL87PGL0TXQ1a3VQNUxNWnc/view

Penjelasan Lapisan Transportasi

Pada satu perangkat, orang dapat menggunakan beberapa aplikasi dan layanan seperti email, web, dan pesan instan untuk mengirim pesan atau mengambil informasi. Aplikasi seperti klien email, web browser, dan klien instant messaging memungkinkan orang untuk menggunakan komputer dan jaringan untuk mengirim pesan dan menemukan informasi.

Proses yang dijelaskan dalam lapisan OSI transport menerima data dari lapisan aplikasi dan mempersiapkan untuk mengatasi pada lapisan jaringan. Lapisan transport mempersiapkan data untuk transmisi di jaringan.

Lapisan transport juga meliputi fungsi-fungsi ini:

• Memungkinkan beberapa aplikasi seperti email dan jejaring sosial untuk berkomunikasi melalui jaringan pada saat yang sama pada satu perangkat

• Memastikan bahwa, jika diperlukan, semua data diterima andal dan dalam rangka oleh aplikasi yang benar

• Mempekerjakan mekanisme penanganan kesalahan.

Lapisan transport menyediakan layanan terkait transportasi melalui:

• Membagi data yang diterima dari aplikasi ke segmen

• Menambahkan header untuk mengidentifikasi dan mengelola setiap segmen

• Menggunakan informasi header untuk memasang kembali segmen kembali menjadi data aplikasi

• Melewati data berkumpul untuk aplikasi yang benar

Penjelasan Protokol Transport Layer

Lapisan transport menyediakan metode penyampaian data melalui jaringan dengan cara yang menjamin data dapat benar disatukan kembali di akhir penerimaan. Lapisan transport menyediakan untuk segmentasi data, dan kontrol yang diperlukan untuk memasang kembali segmen tersebut ke dalam berbagai aliran komunikasi. Dalam TCP / IP, proses segmentasi dan reassembly ini dapat dicapai dengan menggunakan dua sangat berbeda protokol lapisan transport: Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP).

Tanggung jawab utama dari protokol lapisan transport adalah:

• Pelacakan komunikasi individual antara aplikasi pada host sumber dan tujuan

• Segmentasi data untuk pengelolaan dan pemasangan kembali data yang tersegmentasi menjadi aliran data aplikasi di tempat tujuan

• Mengidentifikasi aplikasi yang tepat untuk setiap aliran komunikasi.

Pada lapisan transport, masing-masing set tertentu dari data yang mengalir antara sumber aplikasi dan aplikasi tujuan dikenal sebagai percakapan. Sebuah host mungkin memiliki beberapa aplikasi yang berkomunikasi melalui jaringan secara bersamaan. Masing-masing aplikasi berkomunikasi dengan satu atau lebih aplikasi pada satu atau lebih remote host. Ini adalah tanggung jawab lapisan transport untuk mempertahankan dan melacak ini beberapa percakapan.

Segmentasi data dan pemasangan kembali Segmen

Data harus siap untuk dikirim di seluruh media di potongan-potongan dikelola. Kebanyakan jaringan memiliki keterbatasan pada jumlah data yang dapat dimasukkan dalam satu paket. protokol lapisan transport memiliki layanan segmen bahwa data aplikasi ke dalam blok data yang merupakan ukuran yang sesuai. Layanan ini termasuk enkapsulasi diperlukan pada setiap bagian data. Sebuah header, digunakan untuk dipertontonkan, ditambahkan ke setiap blok data. header ini digunakan untuk melacak aliran data.

Di tempat tujuan, lapisan transport harus mampu merekonstruksi potongan-potongan data ke dalam aliran data lengkap yang berguna untuk lapisan aplikasi. Protokol pada lapisan transport menggambarkan bagaimana transportasi informasi header layer digunakan untuk memasang kembali potongan-potongan data ke stream untuk diteruskan ke lapisan aplikasi.

Mengidentifikasi Aplikasi

Mungkin ada banyak aplikasi atau layanan yang berjalan pada setiap host dalam jaringan. Untuk lulus data stream untuk aplikasi yang tepat, lapisan transport harus mengidentifikasi aplikasi target. Untuk mencapai hal ini, lapisan transport memberikan tiap aplikasi pengenal. identifier ini disebut nomor port. Setiap proses software yang perlu mengakses jaringan diberikan sebuah nomor port yang unik di host tersebut. Lapisan transport menggunakan port untuk mengidentifikasi aplikasi atau layanan.

Mengirim beberapa jenis data (misalnya, video streaming) di dalam jaringan, sebagai salah satu aliran komunikasi yang lengkap, bisa menggunakan semua bandwidth yang tersedia dan mencegah komunikasi lain yang terjadi pada waktu yang sama. Hal ini juga membuat pemulihan kesalahan dan pengiriman ulang data yang rusak sulit.

Segmentasi data dengan transportasi protokol lapisan juga menyediakan sarana untuk mengirim dan menerima data ketika menjalankan beberapa aplikasi secara bersamaan pada komputer.

Tanpa segmentasi, hanya satu aplikasi akan dapat menerima data. Misalnya, video streaming, media akan benar-benar dikonsumsi oleh aliran satu komunikasi bukan bersama. Anda tidak bisa menerima email, chatting di instant messenger, atau melihat halaman web sementara juga melihat video.

Untuk mengidentifikasi setiap segmen data, lapisan transport menambah segmen header yang berisi data biner. Header ini berisi kolom bit. Ini adalah nilai-nilai di bidang ini yang memungkinkan protokol lapisan transport yang berbeda untuk melakukan fungsi yang berbeda dalam mengelola komunikasi data.

Lapisan transport juga bertanggung jawab untuk mengelola persyaratan keandalan percakapan. aplikasi yang berbeda memiliki persyaratan keandalan transportasi yang berbeda.

IP yang bersangkutan hanya dengan struktur, menangani, dan routing paket. IP tidak menentukan bagaimana pengiriman atau transportasi dari paket berlangsung. protokol transport menentukan bagaimana untuk mentransfer pesan antara host. TCP / IP menyediakan dua protokol lapisan transport, Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP), seperti yang ditunjukkan pada gambar. IP menggunakan protokol transport ini untuk mengaktifkan host untuk berkomunikasi dan mentransfer data.

TCP dianggap handal, fitur lengkap protokol lapisan transport, yang menjamin bahwa semua data tiba di tempat tujuan. Sebaliknya, UDP adalah protokol lapisan transport yang sangat sederhana yang tidak menyediakan untuk keandalan apapun.

Dengan TCP, tiga operasi dasar dari kehandalan adalah:

• segmen data Pelacakan ditransmisikan

• Mengakui data yang diterima

• mentransmisi data tidak diakui.

TCP memecah pesan menjadi potongan-potongan kecil yang dikenal sebagai segmen. Segmen diberi nomor secara berurutan dan diteruskan ke proses IP untuk perakitan ke dalam paket. TCP melacak jumlah segmen yang telah dikirim ke host dari aplikasi tertentu. Jika pengirim tidak menerima pengakuan dalam jangka waktu tertentu, ia menganggap bahwa segmen yang hilang dan memancarkan kembali mereka. Hanya bagian dari pesan yang hilang adalah membenci, tidak seluruh pesan. Pada host penerima, TCP bertanggung jawab untuk menyusun kembali segmen pesan dan melewati mereka ke aplikasi. File Transfer Protocol (FTP) dan Hypertext Transfer Protocol (HTTP) adalah contoh aplikasi yang menggunakan TCP untuk menjamin pengiriman data.

Proses kehandalan ini menempatkan overhead tambahan pada sumber daya jaringan karena proses pengakuan, pelacakan, dan pengiriman ulang. Untuk mendukung proses kehandalan ini, lebih banyak kontrol data dipertukarkan antara host pengirim dan penerima. Informasi kontrol ini terkandung dalam header TCP.

TCP dan UDP adalah protokol transport valid. Tergantung pada persyaratan aplikasi, salah satu, atau kadang-kadang keduanya, protokol transportasi ini dapat digunakan. pengembang aplikasi harus memilih jenis protokol transport yang sesuai berdasarkan persyaratan aplikasi.

Beberapa contoh aplikasi terkenal yang menggunakan TCP meliputi :

• Hypertext Transfer Protocol (HTTP)

• File Transfer Protocol (FTP)

• Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)

• Telnet

radio internet adalah contoh lain dari aplikasi yang menggunakan UDP. Jika beberapa pesan yang hilang selama perjalanannya melalui jaringan, itu tidak dipancarkan kembali. Jika beberapa paket yang tidak terjawab, pendengar mungkin mendengar sedikit istirahat dalam suara. Jika TCP digunakan dan paket hilang yang membenci, transmisi akan berhenti sejenak untuk menerima mereka dan gangguan akan lebih terlihat.

TCP awalnya dijelaskan dalam RFC 793. Selain mendukung fungsi dasar segmentasi data dan reassembly, TCP, seperti yang ditunjukkan pada gambar, juga menyediakan:

• percakapan Connection-oriented dengan mendirikan sesi

• pengiriman Handal

• Memerintahkan rekonstruksi Data

• Flow control

Membangun Session

TCP merupakan protokol berorientasi koneksi. Sebuah protokol berorientasi koneksi adalah salah satu yang melakukan negosiasi dan membentuk koneksi permanen (atau sesi) antara sumber dan tujuan perangkat sebelum forwarding lalu lintas. pembentukan sesi mempersiapkan perangkat untuk berkomunikasi dengan satu sama lain. Melalui pembentukan sesi, perangkat menegosiasikan jumlah lalu lintas yang dapat diteruskan pada waktu tertentu, dan data komunikasi antara kedua dapat dikelola erat. Sesi diakhiri hanya setelah semua komunikasi selesai.

Pengiriman terpercaya

TCP dapat menerapkan metode untuk memastikan pengiriman yang handal dari data. Dalam hal jaringan, kehandalan berarti memastikan bahwa setiap bagian dari data yang sumber mengirimkan tiba di tempat tujuan. Untuk berbagai alasan, adalah mungkin untuk sepotong data menjadi rusak, atau hilang sama sekali, seperti yang ditransmisikan melalui jaringan. TCP dapat memastikan bahwa semua potongan mencapai tujuan mereka dengan memiliki memancarkan kembali perangkat sumber yang hilang atau data rusak.

Pengiriman sama-Order

Karena jaringan mungkin menyediakan beberapa rute yang dapat memiliki kecepatan transmisi yang berbeda, data dapat tiba di urutan yang salah. Dengan penomoran dan sekuensing segmen, TCP dapat memastikan bahwa segmen ini dipasang kembali ke dalam urutan yang tepat.

flow Control

Jaringan host memiliki sumber daya yang terbatas, seperti memori atau bandwidth. Ketika TCP menyadari bahwa sumber daya ini overtaxed, dapat meminta aplikasi pengiriman mengurangi laju aliran data. Hal ini dilakukan dengan TCP mengatur jumlah data sumber mentransmisikan. kontrol aliran dapat mencegah hilangnya segmen pada jaringan dan menghindari kebutuhan untuk pengiriman ulang.

Ekstra overhead termasuk:

• Sequence number (32 bit) - Digunakan untuk tujuan data yang reassembly.

• Nomor Acknowledgement (32 bit) - Menunjukkan data yang telah diterima.

• Panjang Header (4 bit) - Dikenal sebagai "data offset". Menunjukkan panjang header segmen TCP.

• Reserved (6 bit) - Bidang ini dicadangkan untuk masa depan.

• Kontrol bit (6 bit) - Termasuk kode bit, atau bendera, yang menunjukkan tujuan dan fungsi dari segmen TCP.

• Ukuran Window (16 bit) - Menunjukkan jumlah segmen yang dapat diterima pada satu waktu.

• Checksum (16 bit) - Digunakan untuk pemeriksaan kesalahan dari header segmen dan data.

• Mendesak (16 bit) - Mengindikasikan jika data yang sangat mendesak.

UDP dianggap sebagai terbaik-upaya transportasi protokol, dijelaskan dalam RFC 768. UDP adalah protokol transport ringan yang menawarkan segmentasi data yang sama dan reassembly TCP, tetapi tanpa kehandalan TCP dan flow control. UDP adalah suatu protokol sederhana, yang biasanya dijelaskan dalam hal apa tidak melakukan dibandingkan dengan TCP.

Penjelaskan UDP:

• Connectionless - UDP tidak membuat sambungan antara host sebelum data dapat dikirim dan diterima.

• Pengiriman diandalkan - UDP tidak menyediakan layanan untuk memastikan bahwa data akan dikirimkan andal. Tidak ada proses dalam UDP memiliki pengirim memancarkan kembali data yang hilang atau rusak.

• Tidak ada Memerintahkan data Rekonstruksi - Kadang data yang diterima dalam urutan yang berbeda dari yang dikirim. UDP tidak menyediakan mekanisme untuk pemasangan kembali data dalam urutan aslinya. Data tersebut hanya disampaikan ke aplikasi di urutan yang tiba.

• Tidak ada Flow Control - Tidak ada mekanisme dalam UDP untuk mengontrol jumlah data yang dikirimkan oleh sumber untuk menghindari besar perangkat tujuan. Sumber itu mengirimkan data. Jika sumber daya pada host tujuan menjadi overtaxed, host tujuan sebagian besar kemungkinan tetes data yang dikirim sampai sumber daya menjadi tersedia. Tidak seperti TCP, dengan UDP tidak ada mekanisme untuk transmisi otomatis data menjatuhkan.

UDP adalah protokol stateless, yang berarti tidak klien, atau server, wajib untuk melacak keadaan sesi komunikasi. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, UDP tidak peduli dengan keandalan atau kontrol aliran. Data bisa hilang atau diterima dari urutan tanpa mekanisme UDP untuk memulihkan atau menyusun ulang data. Jika keandalan diperlukan bila menggunakan UDP sebagai protokol transport, itu harus ditangani oleh aplikasi.

Ada tiga jenis aplikasi yang paling cocok untuk UDP:

• Aplikasi yang dapat mentolerir beberapa kehilangan data, namun memerlukan sedikit atau tidak ada delay

• Aplikasi dengan transaksi balasan permintaan sederhana dan

• komunikasi Searah mana keandalan tidak diperlukan atau dapat ditangani oleh aplikasi

Protokol lapisan aplikasi kunci yang menggunakan UDP termasuk:

• Domain Name System (DNS)

• Simple Network Management Protocol (SNMP)

• Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)

• Routing Information Protocol (RIP)

• Trivial File Transfer Protocol (TFTP)

• IP telephony atau Voice over IP (VoIP)

• Game online

Beberapa aplikasi, seperti game online atau VoIP, dapat mentolerir beberapa kehilangan data. Jika aplikasi ini digunakan TCP, mereka bisa mengalami penundaan besar sementara TCP mendeteksi kehilangan data dan mentransmisikan kembali data. penundaan ini akan lebih merugikan kinerja aplikasi dari kerugian data kecil. Beberapa aplikasi, seperti DNS, hanya coba permintaan jika tidak ada respon yang diterima; Oleh karena itu, mereka tidak perlu TCP untuk menjamin pengiriman pesan.

Karena UDP adalah connectionless, sesi tidak didirikan sebelum komunikasi berlangsung seperti mereka dengan TCP. UDP dikatakan transaksi berbasis; yaitu, ketika aplikasi memiliki data untuk dikirim, itu hanya mengirimkan data.

Banyak aplikasi yang menggunakan UDP mengirim sejumlah kecil data yang dapat ditampung dalam satu segmen. Namun, beberapa aplikasi mengirim sejumlah besar data yang harus dibagi menjadi beberapa segmen. UDP PDU disebut sebagai datagram, meskipun istilah segmen dan datagram kadang-kadang digunakan secara bergantian untuk menggambarkan PDU lapisan transport.

Untuk TCP dan UDP untuk mengelola percakapan simultan dengan persyaratan yang berbeda-beda, TCP dan layanan berbasis UDP harus melacak berbagai aplikasi berkomunikasi. Untuk membedakan segmen dan datagram untuk setiap aplikasi, baik TCP dan UDP telah tajuk bidang yang secara unik dapat mengidentifikasi aplikasi ini. Pengidentifikasi unik ini adalah nomor port.

Perbedaan utama antara TCP dan UDP adalah kehandalan. Keandalan komunikasi TCP diperoleh melalui penggunaan sesi connection-oriented. Sebelum sebuah host menggunakan TCP mengirimkan data ke host lain, TCP memulai proses untuk membuat koneksi dengan tujuan. koneksi stateful ini memungkinkan pelacakan sesi, atau aliran komunikasi antara host. Proses ini memastikan bahwa setiap host menyadari dan siap untuk aliran komunikasi.

The three-way handshake:

• Menetapkan bahwa perangkat tujuan hadir pada jaringan

• Memverifikasi bahwa perangkat tujuan memiliki layanan aktif dan menerima permintaan pada nomor port tujuan bahwa klien memulai bermaksud untuk menggunakan untuk sesi

• Menginformasikan perangkat tujuan bahwa klien sumber bermaksud untuk membangun sebuah sesi komunikasi pada nomor port yang Dalam koneksi TCP, klien tuan rumah menetapkan koneksi dengan server.

Tiga langkah dalam pembentukan koneksi TCP adalah:

Langkah 1. Klien memulai meminta sesi komunikasi client-server dengan server.

Langkah 2. Server mengakui sesi komunikasi client-server dan meminta sesi komunikasi server-ke-klien.

Langkah 3. Klien memulai mengakui sesi komunikasi server-ke-klien.

Keamanan dapat ditambahkan ke jaringan data dengan:

• Menyangkal pembentukan sesi TCP

• Hanya memungkinkan sesi yang akan didirikan untuk layanan tertentu

• Hanya memungkinkan lalu lintas sebagai bagian dari sesi yang sudah mapan.

Internet Assigned Numbers Authority (IANA) memberikan nomor port. IANA adalah badan standar yang bertanggung jawab untuk menetapkan berbagai standar pengalamatan.

Ada berbagai jenis nomor port :

• Ports terkenal (Bilangan 0-1023) - Angka-angka ini dicadangkan untuk layanan dan aplikasi. Mereka umumnya digunakan untuk aplikasi seperti HTTP (web server), Internet Message Access Protocol (IMAP) / Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) (email server) dan Telnet. Dengan mendefinisikan port ini terkenal untuk aplikasi server, aplikasi client dapat diprogram untuk meminta koneksi ke port tertentu, dan layanan yang terkait.

• Ports Terdaftar (Bilangan 1024-49151) - nomor port ini ditugaskan untuk pengguna proses atau aplikasi. Proses ini adalah aplikasi terutama individu yang pengguna telah memilih untuk menginstal, daripada aplikasi umum yang akan menerima nomor port terkenal. Ketika tidak digunakan untuk sumber daya server, port ini juga dapat digunakan secara dinamis dipilih oleh klien sebagai pelabuhan sumbernya.

• Ports Dinamis atau Swasta (Nomor 49152-65535) - Juga dikenal sebagai fana port, ini biasanya diberikan secara dinamis ke aplikasi klien ketika klien memulai koneksi ke layanan. Port dinamis yang paling sering digunakan untuk mengidentifikasi aplikasi klien selama komunikasi, sedangkan klien menggunakan port terkenal untuk mengidentifikasi dan terhubung ke layanan yang diminta pada server. Hal ini biasa bagi klien untuk tersambung ke layanan menggunakan port dinamis atau swasta (meskipun beberapa program file sharing peer-to-peer melakukan menggunakan port ini).

Ringkasan :

UDP dan TCP adalah protokol lapisan umum transportasi.

UDP datagrams dan segmen TCP memiliki header ditambahkan di depan data yang mencakup nomor port sumber dan nomor port tujuan. nomor port ini memungkinkan data yang akan diarahkan ke aplikasi yang benar berjalan pada komputer tujuan.

TCP tidak lulus data ke jaringan sampai ia tahu bahwa tujuan siap untuk menerimanya. TCP kemudian mengelola aliran data dan mengirim ulang setiap segmen data yang tidak diakui sebagai yang diterima di tempat tujuan. TCP menggunakan mekanisme handshaking, timer, pesan pengakuan, dan windowing dinamis untuk mencapai keandalan. Proses kehandalan, bagaimanapun, membebankan biaya overhead pada jaringan dalam hal header segmen yang jauh lebih besar dan lalu lintas jaringan yang lebih antara sumber dan tujuan.

Jika data aplikasi perlu disampaikan di seluruh jaringan cepat, atau jika bandwidth jaringan tidak dapat mendukung overhead pesan kontrol yang dipertukarkan antara sumber dan sistem tujuan, UDP akan protokol lapisan transport disukai pengembang. Karena UDP tidak melacak atau mengakui penerimaan datagrams di tempat tujuan - itu hanya melewati menerima datagram ke lapisan aplikasi saat mereka tiba - dan tidak mengirim ulang datagram yang hilang. Namun, ini tidak berarti bahwa komunikasi itu sendiri tidak dapat diandalkan; mungkin ada mekanisme dalam protokol dan layanan yang memproses datagram hilang atau tertunda jika aplikasi memiliki persyaratan ini lapisan aplikasi.

Pengembang aplikasi memutuskan protokol lapisan transport yang paling memenuhi persyaratan untuk aplikasi. Penting untuk diingat bahwa lapisan lain semua berperan dalam komunikasi jaringan data dan mempengaruhi kinerjanya.

Protokol Network Layer

Network Layer dalam Komunikasi

Lapisan jaringan, atau OSI Layer 3, menyediakan layanan untuk memungkinkan perangkat akhir untuk bertukar data melalui jaringan. Untuk mencapai hal ini transportasi end-to-end, lapisan jaringan menggunakan empat proses dasar:

• perangkat Mengatasi akhir - Dengan cara yang sama bahwa ponsel memiliki nomor telepon yang unik, perangkat akhir harus dikonfigurasi dengan alamat IP yang unik untuk identifikasi pada jaringan.

• Encapsulation - Lapisan jaringan menerima protokol data unit (PDU) dari layer transport.

• Routing - Lapisan jaringan menyediakan layanan untuk paket langsung ke host tujuan pada jaringan lain. Untuk perjalanan ke jaringan lain, paket harus diproses oleh router.

• De-enkapsulasi - Ketika paket tiba di lapisan jaringan dari host tujuan, host memeriksa header IP paket.

Ada beberapa protokol lapisan jaringan yang ada; Namun, hanya dua berikut biasanya diimplementasikan sebagai acara pada gambar:

• Internet Protocol versi 4 (IPv4)

• Internet Protocol versi 6 (IPv6)

protokol lapisan jaringan legacy lain yang tidak banyak digunakan meliputi:

• Novell IPX (IPX)

• AppleTalk

• Connectionless Network Service (CLNS / DECnet)

Karakteristik protokol IP

IP adalah layanan lapisan jaringan diimplementasikan oleh protokol TCP / IP suite.

Karakteristik dasar dari IP adalah:

• Connectionless - Tidak ada koneksi dengan tujuan didirikan sebelum mengirim paket data.

• Terbaik Usaha (dapat diandalkan) - Packet pengiriman tidak dijamin.

• Media Independen - Operasi adalah independen dari media yang membawa data.

IPv4 telah digunakan sejak tahun 1983 ketika ditempatkan pada Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET), yang merupakan prekursor ke Internet.

Paket IPv4 memiliki dua bagian:

• IP Header - Mengidentifikasi karakteristik paket.

• Payload - Berisi Layer 4 informasi segmen dan data aktual.

bidang signifikan dalam header IPv4 meliputi:

• Versi - Berisi nilai biner 4-bit mengidentifikasi versi paket IP. Untuk paket IPv4, bidang ini selalu diatur ke 0100.

• Layanan Differentiated (DS) -Formerly disebut Type of Service (ToS) lapangan, bidang DS adalah bidang 8-bit yang digunakan untuk menentukan prioritas masing-masing paket. Pertama 6 bit mengidentifikasi Differentiated Services Kode Point (DSCP) nilai yang digunakan oleh kualitas layanan (QoS) mekanisme. 2 bit terakhir mengidentifikasi eksplisit kemacetan pemberitahuan (ECN) nilai yang dapat digunakan untuk mencegah paket menjatuhkan selama masa kepadatan jaringan.

• Waktu-to-Live (TTL) - Berisi nilai biner 8-bit yang digunakan untuk membatasi masa paket. Hal ini ditentukan dalam detik tetapi sering disebut sebagai hop. Pengirim paket menetapkan awal waktu-to-live (TTL) nilai dan mengalami penurunan sebesar satu setiap kali paket diproses oleh router, atau hop. Jika decrements bidang TTL ke nol, router membuang paket dan mengirimkan Internet Control Message Protocol (ICMP) Waktu Melebihi pesan ke alamat IP sumber. traceroutecommand menggunakan bidang ini untuk mengidentifikasi router digunakan antara sumber dan tujuan.

• Protokol - nilai biner 8-bit ini menunjukkan jenis payload data yang paket yang membawa, yang memungkinkan lapisan jaringan untuk melewatkan data ke protokol lapisan atas yang sesuai. nilai-nilai umum termasuk ICMP (0x01), TCP (0x06), dan UDP (0x11).

• Sumber IP Address - Berisi nilai biner 32-bit yang mewakili alamat IP sumber dari paket.

• Destination IP Address - Berisi nilai biner 32-bit yang mewakili tujuan alamat IP dari paket.

Bidang yang digunakan untuk mengidentifikasi dan memvalidasi paket meliputi:

• Internet header Panjang (IHL) -Memuat nilai biner 4-bit mengidentifikasi jumlah kata 32-bit pada header. Nilai IHL bervariasi karena Options dan bidang Padding. Nilai minimum untuk bidang ini adalah 5 (yaitu, 5 × 32 = 160 bit = 20 byte) dan nilai maksimum adalah 15 (yaitu, 15 × 32 = 480 bit = 60 byte).

• Total Panjang - Kadang-kadang disebut sebagai Panjang Packet, bidang 16-bit ini mendefinisikan seluruh paket (fragmen) ukuran, termasuk header dan data, dalam byte. Paket panjang minimum adalah 20 byte (20-byte header + 0 bytes data) dan maksimum adalah 65.535 byte.

• Header checksum - Bidang 16-bit digunakan untuk pengecekan error dari header IP. Checksum dari header dihitung ulang dan dibandingkan dengan nilai di bidang checksum. Jika nilai tidak cocok, paket tersebut akan dibuang.

Wireshark adalah alat monitoring jaringan yang berguna untuk siapa saja yang bekerja dengan jaringan dan dapat digunakan dengan sebagian besar laboratorium di Cisco Certified Network Associate (CCNA) program untuk analisis data dan pemecahan masalah.

IPv6 Packet

Selama bertahun-tahun, IPv4 telah diperbarui untuk mengatasi tantangan-tantangan baru. Namun, bahkan dengan perubahan, IPv4 masih memiliki tiga isu utama:

• IP penipisan alamat - IPv4 memiliki sejumlah alamat IP publik yang unik yang tersedia.

• Ekspansi tabel routing internet - Sebuah tabel routing digunakan oleh router untuk membuat penentuan jalur terbaik.

• Kurangnya end-to-end konektivitas -Jaringan Address Translation (NAT) adalah teknologi yang umum diimplementasikan dalam jaringan IPv4.

Pada awal 1990-an, Internet Engineering Task Force (IETF) tumbuh prihatin dengan masalah dengan IPv4 dan mulai mencari pengganti. Kegiatan ini menyebabkan perkembangan dari IP versi 6 (IPv6). IPv6 mengatasi keterbatasan IPv4 dan perangkat tambahan yang kuat dengan fitur yang lebih baik sesuai saat ini dan jaringan mendatang tuntutan.

Perbaikan yang IPv6 menyediakan meliputi:

• Peningkatan ruang alamat - alamat IPv6 didasarkan pada 128-bit hirarkis menangani sebagai lawan IPv4 dengan 32 bit.

• Peningkatan paket penanganan - Header IPv6 telah disederhanakan dengan bidang yang lebih sedikit.

• Menghilangkan kebutuhan untuk NAT - Dengan seperti sejumlah besar alamat IPv6 publik, Network Address Translation (NAT) tidak diperlukan.

• keamanan terpadu - IPv6 native mendukung kemampuan otentikasi dan privasi.

Header IPv6 disederhanakan menawarkan beberapa keunggulan dibandingkan IPv4:

• efisiensi routing yang lebih baik untuk kinerja dan forwarding-tingkat skalabilitas

• Tidak ada persyaratan untuk diproses checksum

• Sederhana dan mekanisme header ekstensi lebih efisien (sebagai lawan bidang IPv4 Options)

• Bidang Arus Label untuk pengolahan per-aliran tanpa perlu membuka transportasi paket batin untuk mengidentifikasi mengalir berbagai lintas

Bagaimana Host Routes

Peran lain dari lapisan jaringan adalah untuk mengarahkan paket antara host. Sebuah host dapat mengirim paket ke:

• Hakikat - Ini adalah alamat IP khusus 127.0.0.1 yang disebut sebagai antarmuka loopback. Alamat loopback ini secara otomatis ditetapkan ke sebuah host ketika TCP / IP berjalan. Kemampuan untuk host untuk mengirim paket ke dirinya sendiri menggunakan fungsionalitas jaringan berguna untuk tujuan pengujian. Setiap IP dalam jaringan 127.0.0.0/8 mengacu pada host lokal.

• tuan lokal - ini adalah host pada jaringan yang sama sebagai tuan rumah pengiriman. Host berbagi alamat jaringan yang sama.

• Jauh tuan rumah - ini adalah tuan rumah pada jaringan remote. Host tidak berbagi alamat jaringan yang sama.

Default gateway adalah perangkat yang rute lalu lintas dari jaringan lokal ke perangkat pada jaringan jarak jauh. Default gateway, yang paling sering router, memelihara tabel routing. Sebuah tabel routing adalah file data dalam RAM yang digunakan untuk menyimpan informasi rute tentang jaringan yang terhubung langsung, serta entri dari jaringan jarak jauh perangkat telah belajar tentang.

Penting untuk dicatat bahwa rute default, dan karena itu, default gateway, hanya digunakan ketika tuan rumah harus meneruskan paket ke jaringan remote. Hal ini tidak diperlukan, atau bahkan perlu dikonfigurasi, jika hanya mengirimkan paket ke perangkat di jaringan lokal.

Misalnya, pertimbangkan jaringan printer / scanner. Jika printer jaringan memiliki alamat IP dan subnet mask dikonfigurasi, maka host lokal dapat mengirimkan dokumen ke printer yang akan dicetak.

Pada host Windows, cetak rute atau perintah netstat-r dapat digunakan untuk menampilkan host routing table. Memasukkan perintah netstat-r atau printcommand rute setara, menampilkan tiga bagian yang berhubungan dengan koneksi jaringan TCP / IP saat ini:

• Antarmuka Daftar - Daftar alamat Media Access Control (MAC) dan ditugaskan jumlah antarmuka dari setiap antarmuka jaringan berkemampuan pada host termasuk Ethernet, Wi-Fi, dan Bluetooth adapter.

• IPv4 Route Table - Daftar semua dikenal rute IPv4, termasuk sambungan langsung, jaringan lokal, dan rute standar lokal.

• IPv6 Route Table - Daftar rute IPv6 semua dikenal, termasuk sambungan langsung, jaringan lokal, dan rute standar lokal.

Angka tersebut menampilkan bagian IPv4 Route Table output. Perhatikan output dibagi menjadi lima kolom yang mengidentifikasi:

• Jaringan Destination - Daftar jaringan dicapai.

• Netmask - Daftar subnet mask yang menginformasikan host bagaimana menentukan jaringan dan bagian host dari alamat IP.

• Gateway - Mencantumkan alamat yang digunakan oleh komputer lokal untuk mendapatkan ke tujuan jaringan remote.

• Interface - Daftar alamat antarmuka fisik yang digunakan untuk mengirim paket ke gateway yang digunakan untuk mencapai tujuan jaringan.

• Metric - Daftar biaya setiap rute dan digunakan untuk menentukan rute terbaik menuju suatu tujuan

0.0.0.0

Rute default lokal; yaitu, semua paket dengan tujuan yang tidak sesuai alamat yang ditentukan lain dalam tabel routing akan diteruskan ke gateway. Oleh karena itu, semua rute tujuan yang tidak cocok dikirim ke gateway dengan alamat IP 192.168.10.1 (R1) keluar dari antarmuka dengan alamat IP 192.168.10.10.

127.0.0.0 - 127.255.255.255

alamat loopback ini semua berhubungan dengan koneksi langsung dan memberikan layanan ke host lokal.

192.168.10.0 - 192.168.10.255

Alamat ini semua berhubungan dengan host dan jaringan lokal. Semua paket dengan alamat tujuan yang termasuk dalam kategori ini akan keluar dari antarmuka 192.168.10.10.

• 192.168.10.0 - Alamat rute jaringan lokal; mewakili semua komputer di jaringan 192.168.10.x.

• 192.168.10.10 - Alamat dari host lokal.

• 192.168.10.255 - Alamat broadcast jaringan; mengirimkan pesan ke semua host pada rute jaringan lokal.

224.0.0.0

Ini adalah alamat D kelas multicast khusus disediakan untuk digunakan baik melalui antarmuka loopback (127.0.0.1) atau alamat IP host (192.168.10.10).

255.255.255.255

Dua alamat terakhir mewakili nilai-nilai alamat IP broadcast terbatas untuk digunakan baik melalui antarmuka loopback (127.0.0.1) atau alamat IP host (192.168.10.10). Alamat ini dapat digunakan untuk menemukan server DHCP sebelum IP lokal

Sebagai contoh, jika PC1 ingin mengirim paket ke 192.168.10.20, itu akan:

1. Konsultasikan IPv4 Route Table.

2. Sesuaikan alamat IP tujuan dengan 192.168.10.0 Jaringan entri tujuan untuk mengungkapkan bahwa host pada jaringan yang sama (On-link).

3. PC1 kemudian akan mengirim paket menuju tujuan akhir menggunakan antarmuka lokal (192.168.10.10).

Jika PC1 ingin mengirim paket ke remote host yang terletak di 10.10.10.10, itu akan:

1. Konsultasikan IPv4 Route Table.

2. Cari bahwa tidak ada pencocokan sama persis untuk alamat IP tujuan.

3. Pilih rute default lokal (0.0.0.0) mengungkapkan bahwa itu harus meneruskan paket ke alamat 192.168.10.1 gateway.

4. PC1 kemudian meneruskan paket ke gateway untuk menggunakan antarmuka lokal (192.168.10.10). Perangkat gateway kemudian menentukan jalan berikutnya untuk paket untuk mencapai address tujuan akhir dari 10.10.10.10.

Output dari IPv6 Route Table berbeda dalam judul kolom dan format yang karena alamat IPv6 lagi.

Bagian IPv6 Route Table menampilkan empat kolom yang mengidentifikasi:

• Jika - Mencantumkan nomor antarmuka dari bagian Interface Daftar thenetstat perintah r. Nomor antarmuka sesuai dengan antarmuka yang mampu jaringan pada host, termasuk Ethernet, Wi-Fi, dan Bluetooth adapter.

• Metric - Daftar biaya dari setiap rute ke tujuan. angka yang lebih rendah menunjukkan pilihan rute.

• Jaringan Destination - Daftar jaringan dicapai.

• Gateway - Mencantumkan alamat yang digunakan oleh host lokal untuk meneruskan paket ke tujuan jaringan remote.

Misalnya, angka menampilkan bagian IPv6 Route dihasilkan oleh thenetstat perintah r untuk mengungkapkan tujuan jaringan berikut:

• :: / 0 - ini adalah setara IPv6 dari rute default lokal.

• :: 1/128 - ini adalah setara dengan alamat loopback IPv4 dan menyediakan layanan ke host lokal.

• 2001 :: / 32 - ini adalah global yang awalan jaringan unicast.

• 2001: 0: 9d38: 953c: 2c30: 3071: e718: a926 / 128 - Ini adalah alamat IPv6 unicast global komputer lokal.

• fe80 :: / 64 - ini adalah alamat rute jaringan link lokal dan mewakili semua komputer di jaringan Link IPv6 lokal.

• fe80 :: 2c30: 3071: e718: a926 / 128 - ini adalah link alamat IPv6 lokal dari komputer lokal.

• ff00 :: / 8 - Ini adalah dicadangkan multicast alamat kelas D khusus setara dengan alamat IPv4 224.x.x.x.

Sebuah host routing table hanya mencakup informasi tentang jaringan langsung terhubung. Sebuah host memerlukan default gateway untuk mengirim paket ke tujuan jarak jauh. Tabel routing dari router berisi informasi yang sama tetapi juga dapat mengidentifikasi jaringan jarak jauh tertentu.

Tabel routing dari router mirip dengan tabel routing dari sebuah host. Mereka berdua mengidentifikasi:

• jaringan Destination

• Metric terkait dengan jaringan tujuan

• Gateway untuk sampai ke jaringan tujuan

Route Sumber

Sumber rute diberi label "A" pada gambar. Ini mengidentifikasi bagaimana rute itu dipelajari. Langsung interface yang terhubung memiliki dua kode sumber rute.

• C - Mengidentifikasi jaringan yang terhubung langsung.

• L - Mengidentifikasi bahwa ini adalah rute lokal tautan.

jaringan tujuan

Jaringan tujuan diberi label "B" pada gambar. Ini mengidentifikasi alamat jaringan remote.

outgoing interface

Interface outgoing diberi label "C" pada gambar. Ini mengidentifikasi antarmuka keluar untuk digunakan saat meneruskan paket ke jaringan tujuan.

Sebuah router biasanya memiliki beberapa interface dikonfigurasi. Misalnya, kode umum untuk jaringan jarak jauh meliputi:

• S - Mengidentifikasi bahwa rute itu secara manual dibuat oleh administrator untuk mencapai jaringan tertentu. Hal ini dikenal sebagai rute statis.

• D - Mengidentifikasi bahwa rute itu belajar dinamis dari router lain menggunakan Ditingkatkan Interior Gateway Routing Protocol yang (EIGRP).

• O - Mengidentifikasi bahwa rute itu belajar dinamis dari router lain menggunakan routing protokol Open Shortest Path First (OSPF).

Angka tersebut menampilkan entri tabel routing pada R1 untuk rute ke jaringan remote 10.1.1.0. entri mengidentifikasi informasi berikut:

• sumber Route - Mengidentifikasi bagaimana rute itu dipelajari.

• jaringan Destination - Mengidentifikasi alamat jaringan remote.

• jarak Administrasi - Mengidentifikasi kepercayaan dari sumber rute.

• Metric - Mengidentifikasi nilai yang diberikan untuk mencapai jaringan remote. nilai-nilai yang lebih rendah menunjukkan pilihan rute.

• Next-hop - Mengidentifikasi alamat IP dari router berikutnya untuk meneruskan paket.

• timestamp Route - Mengidentifikasi ketika rute yang terakhir mendengar dari.

• antarmuka Outgoing - Mengidentifikasi antarmuka keluar untuk digunakan untuk meneruskan paket ke tujuan akhir.

Asumsikan PC1 dengan alamat IP 192.168.10.10 ingin mengirim paket ke host lain pada jaringan yang sama. PC1 akan memeriksa tabel routing IPv4 berdasarkan alamat IP tujuan. Kemudian, PC1 akan menemukan bahwa host pada jaringan yang sama dan hanya mengirimkannya dari antarmuka (On-link).

Contoh 1: PC1 ingin memverifikasi konektivitas ke default gateway lokal di 192.168.10.1 (antarmuka router):

1. PC1 berkonsultasi tabel rute IPv4 berdasarkan alamat IP tujuan.

2. PC1 menemukan bahwa host pada jaringan yang sama dan hanya mengirimkan paket ping dari antarmuka (On-link).

3. R1 menerima paket pada (G0 / 0) antarmuka Gigabit Ethernet 0/0 dan melihat alamat IP tujuan.

4. R1 berkonsultasi tabel routing.

5. R1 cocok dengan alamat IP tujuan untuk entri tabel L 192.168.10.1/32routing dan menemukan bahwa rute ini poin untuk antarmuka lokal sendiri, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

6. R1 membuka sisa paket IP dan merespon sesuai.

Contoh 2: PC1 ingin mengirim paket ke PC2 (192.168.11.10):

1. PC1 berkonsultasi tabel rute IPv4 dan menemukan bahwa tidak ada yang sama persis.

Oleh karena itu 2. PC1 menggunakan jaringan semua rute (0.0.0.0) dan mengirim paket menggunakan rute default lokal (192.168.10.1).

3. R1 menerima paket pada (G0 / 0) antarmuka Gigabit Ethernet 0/0 dan melihat alamat IP tujuan (192.168.11.10).

4. R1 berkonsultasi tabel routing dan cocok dengan alamat IP tujuan ke C 192.168.11.0/24 entri tabel routing, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.

5. R1 meneruskan paket dari yang terhubung langsung Gigabit Ethernet 0/1 antarmuka (G0 / 1).

6. PC2 menerima paket dan berkonsultasi tuan tabel routing IPv4 nya.

7. PC2 menemukan bahwa paket yang ditujukan untuk itu, membuka sisa paket, dan merespon sesuai.

Contoh 3: PC1 ingin mengirim paket ke 209.165.200.226:

1. PC1 berkonsultasi tabel rute IPv4 dan menemukan bahwa tidak ada yang sama persis.

Oleh karena itu 2. PC1 menggunakan rute default (0.0.0.0/0) dan mengirimkan paket menggunakan default gateway (192.168.10.1).

3. R1 menerima paket pada (G0 / 0) antarmuka Gigabit Ethernet 0/0 dan melihat alamat IP tujuan (209.165.200.226).

4. R1 berkonsultasi tabel routing dan cocok dengan alamat IP tujuan ke C 209.165.200.224/30 entri tabel routing, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.

5. R1 meneruskan paket dari yang terhubung langsung Serial 0/0/0 antarmuka (S0 / 0/0).

Contoh 4: PC1 ingin mengirim paket ke host dengan alamat IP 10.1.1.10:

1. PC1 berkonsultasi tabel rute IPv4 dan menemukan bahwa tidak ada yang sama persis.

Oleh karena itu 2. PC1 menggunakan jaringan semua rute (0.0.0.0) dan mengirimkannya ke rute default lokal (192.168.10.1).

3. R1 menerima paket pada (G0 / 0) antarmuka Gigabit Ethernet 0/0 dan melihat alamat IP tujuan (10.1.1.10).

4. R1 berkonsultasi tabel routing dan cocok dengan alamat IP tujuan ke D 10.1.1.0/24 entri tabel routing, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.

5. R1 menemukan itu untuk mengirim paket ke 209.165.200.226 address next-hop.

6. R1 lagi berkonsultasi tabel routing dan cocok dengan alamat IP tujuan ke C 209.165.200.224/30 entri tabel routing, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.

7. R1 meneruskan paket dari yang terhubung langsung Serial 0/0/0 antarmuka (S0 / 0/0).

Ada banyak jenis router infrastruktur yang tersedia. Bahkan, router Cisco yang dirancang untuk memenuhi kebutuhan:

• Cabang - teleworkers, usaha kecil, dan situs cabang ukuran sedang.

• WAN - bisnis besar, organisasi, dan perusahaan

• Service Provider - penyedia layanan besar. Termasuk Cisco ASR 1000, Cisco ASR 9000, Cisco XR 12000, Cisco CRS-3 Pembawa Routing System, dan 7600 router Series.

Sama seperti komputer, tablet, dan perangkat pintar, router juga memerlukan:

• Sistem operasi (OS)

• unit pengolahan Tengah (CPU)

• Random-access memory (RAM)

• Read-only memory (ROM)

Sebuah router juga memiliki memori khusus yang mencakup Flash dan nonvolatile random-access memory (NVRAM).

Sebuah router memiliki akses ke empat jenis memori: RAM, ROM, NVRAM, dan Flash.

RAM

RAM digunakan untuk menyimpan berbagai aplikasi dan proses termasuk:

• Cisco IOS - IOS disalin ke RAM saat bootup.

• Menjalankan file konfigurasi - ini adalah file konfigurasi yang menyimpan perintah konfigurasi bahwa router IOS saat ini menggunakan. Hal ini juga dikenal sebagai running-config.

• IP tabel routing - ini berkas menyimpan informasi tentang jaringan langsung terhubung dan remote. Hal ini digunakan untuk menentukan jalur terbaik untuk digunakan untuk meneruskan paket.

• ARP Cache - Cache ini berisi alamat IPv4 ke pemetaan alamat MAC, mirip dengan Address Resolution Protocol (ARP) cache pada PC.

• Packet penyangga - Paket disimpan sementara di buffer saat diterima pada sebuah antarmuka atau sebelum mereka keluar interface.

ROM

router Cisco menggunakan ROM untuk menyimpan:

• Instruksi Bootup - Menyediakan petunjuk startup.

• perangkat lunak diagnostik Dasar - Melakukan power-on self-test (POST) dari semua komponen tersebut.

• Terbatas IOS - Menyediakan versi cadangan terbatas OS, dalam kasus router tidak dapat memuat fitur IOS penuh.

ROM adalah firmware tertanam pada sirkuit terpadu dalam router dan tidak kehilangan isinya ketika router kehilangan kekuasaan atau restart.

NVRAM

NVRAM digunakan oleh IOS Cisco sebagai penyimpanan permanen untuk file konfigurasi startup (startup-config).

flash Memory

memori flash memori komputer non-volatile yang digunakan sebagai penyimpanan permanen untuk IOS dan sistem file terkait lainnya.

Anatomi Router

Sebuah Cisco 1941 router termasuk koneksi berikut:

• port Console - Dua port konsol untuk konfigurasi dan antarmuka baris perintah (CLI) manajemen awal akses menggunakan port RJ-45 yang biasa dan baru USB Type-B (mini-B USB) konektor.

• Port AUX - Sebuah port RJ-45 untuk akses remote manajemen; ini mirip dengan port Console.

• Dua interface LAN - Dua antarmuka Gigabit Ethernet untuk akses LAN.

• Peningkatan kecepatan tinggi kartu antarmuka WAN (EHWIC) slot - Dua slot yang menyediakan modularitas dan fleksibilitas dengan memungkinkan router untuk mendukung berbagai jenis modul antarmuka, termasuk Serial, digital subscriber line (DSL), port switch, dan nirkabel.

Koneksi pada router Cisco dapat dikelompokkan menjadi dua kategori:

• port Manajemen - Ini adalah konsol dan tambahan port digunakan untuk mengkonfigurasi, mengelola, dan memecahkan masalah router.

• interface Inband Router - ini adalah LAN dan WAN interface dikonfigurasi dengan alamat IP untuk membawa lalu lintas pengguna

Mirip dengan switch Cisco, ada beberapa cara untuk mengakses lingkungan CLI pada router Cisco. Metode yang paling umum adalah:

• Console - Menggunakan serial atau USB koneksi kecepatan rendah untuk memberikan connect, out-of-band manajemen akses langsung ke perangkat Cisco.

• Telnet atau SSH - Dua metode untuk jarak jauh mengakses sesi CLI di sebuah antarmuka jaringan yang aktif.

• Port AUX - Digunakan untuk manajemen remote dari router menggunakan saluran telepon dial-up dan modem.

Cisco IOS rincian operasional bervariasi pada perangkat internetworking yang berbeda, tergantung pada perangkat tujuan dan set fitur. Namun, Cisco IOS untuk router menyediakan berikut:

• Mengatasi

• Interfaces

• Routing

• Keamanan

• QoS

• Manajemen Sumber Daya