Tugas Pertama - Rancang Bangun Jaringan XI TKJ 3

SOAL

1. Apa itu Osi Layer?
2. Apa itu IP Address?
3. Apa itu DHCP?
4. Apa itu DNS?
5. Apa itu Routing Static?
6. Apa itu Routing Dinamic?
7. Apa itu NTP?

JAWAB

1. Open System Interconnection atau biasa disingkat OSI adalah sebuah model referensi dalam bentuk kerangka konseptual yang mendefinisikan standar koneksi untuk sebuah komputer. Tujuan dibuatnya model referensi OSI ini adalah agar menjadi rujukan untuk para vendor dan developer sehingga produk atau software yang mereka buat dapat bersifat interporate, yang berarti dapat bekerja sama dengan sistem atau produk lainnya tanpa harus melakukan upaya khusus dari si pengguna.

OSI Layer memiliki 7 Layer yang Terdiri dari :

1. Physical Layer 
2. DataLink Layer 
3. Network Layer 
4. Transport Layer 
5. Session Layer 
6. Presentation Layer 
7. Application Layer.

Dari ke Tujuh layer tersebuat mempunyai 2 (dua) Tingkatan Layer, yaitu:

1. Lower Layer yang meliputi : Physical Layer, DataLink Layer, dan Network Layer.
2. Upper Layer yang meliputi : Transport Layer, Session Layer, Presentation Layer, dan Application Layer 

Fungsi Masing-Masing Layer beserta Protokol dan Perangkatnya :

Dari ke Tujuh Layer tersebut juga mempunyai Tugas dan Tanggung Jawab masing-masing, yaitu :

1. Physical Layer : Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan, topologi jaringan dan pengabelan. Adapun perangkat-perangkat yang dapat dihubungkan dengan Physical layer adalah NIC (Network Interface Card) berikut dengan Kabel - kabelnya
2. DataLink Layer : Befungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yangdisebut sebagai frame. Pada Layer ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras seperti Halnya MAC Address, dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti HUB, Bridge, Repeater, dan Switch layer 2 (Switch un-manage) beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi Layer ini menjadi dua Layer anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).
3. Network Layer : Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan Router dan Switch layer-3 (Switch Manage).
4. Transport Layer : Berfungsi untuk memecah data ke dalam paket-paket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, pada layer ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadp paket-paket yang hilang di tengah jalan.
5. Session Layer : Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di layer ini juga dilakukan resolusi nama.
6. Presentation Layer : Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam Layer ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layanan Workstation (dalam Windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP)).
7. Application Layer : Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yang berada dalam layer  ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.

Cara Kerja Osi Layer :

Proses berjalannya data dari suatu host ke host lain pada sebuah jaringan terbilang cukup panjang, semua data tersebut harus melalui setiap layer dari OSI untuk dapat sampai ke host tujuan. Contoh misalnya ketika anda akan mengirimkan sebuah email ke komputer lain pada sebuah jaringan komputer.

Proses yang terjadi pertama adalah pada application layer, yaitu menyediakan program aplikasi email yang akan digunakan untuk mengirim data ke komputer lain melalui jaringan. Pada presentation layer email tersebut kemudian dikonversi menjadi sebuah format jaringan. Kemudian pada session layer akan dibentuk sebuah sesi perjalanan data tersebut dari mulai dibentuk hingga selesainya proses pengiriman.

Pada transport layer data tersebut dipecah menjadi bagian-bagian kecil lalu kemudian akan dikumpulkan kembali pada transport layer si penerima. Pada network layer akan dibuatkan sebuah alamat dan ditentukan jalan yang akan dilalui oleh data tersebut untuk dapat sampai ke tujuan. Pada data link layer data tersebut dibentuk menjadi sebuah frame dan alamat fisik dari perangkat pengirim dan penerima akan di tetapkan.

Kemudian pada layer terakhir physical layer mengirimkan data tersebut melalui sebuah medium jaringan, menuju ke lapisan transport si penerima. Lalu kemudian alur yang sama terjadi pada komputer tujuan namun dimulai dari layer paling bawah (physical layer) hingga ke layer paling atas (application layer).

2. IP address adalah alamat identifikasi komputer/host yang berada didalam jaringan. Dengan adanya IP address maka data yang dikirimkan oleh host/komputer pengirim dapat dikirimkan lewat protokol TCP/IP hingga sampai ke host/komputer yang dituju.

Setiap komputer/host memiliki IP address yang unik sehingga dua komputer/host yang berbeda tidak boleh memiliki IP address yang sama dalam satu jaringan.

Format IP Address :

IP address dinyatakan dalam struktur bilangan biner yang terdiri atas 32 bit dengan bentuk sebagai berikut.

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Misalnya

11000000000010100001111000000010

Agar kita mudah membaca IP address, maka 32 bit bilangan itu dibagi ke dalam 4 segmen yang masing-masing berisi 8 bit. Kedelapan bit itu bisa disebut oktat.

Selanjutnya, setiap oktat diterjemahkan ke dalam bilangan decimal. Misalnya :

11000000     =     192

00001010     =     10

00011110     =     30

00000010     =     2

Adapun nilai terbesar dari 8 bit adalah 11111111 atau sama dengan 225. Dengan demikian, jumlah IP address seluruhnya adalah 225 x 225 x 225 x 225.

Struktur IP address terdiri atas dua bagian yaitu bagian networkID dan hostID. NetworkIDmenunjukkan ID alamat jaringan tempat host-host berada, sedangkan hostID adalah bagian yang menunjukkan host itu berada. Sederhananya, networkID seperti nama jalan sedangkan hostID adalah nomor rumah dijalan tersebut.

Guna memudahkan dalam pembagiannya maka IP address dibagi-bagi ke dalam kelas-kelas yang berbeda, yaitu sebagai berikut.

1) Kelas A

IP address kelas A terdiri atas 8 bit untuk network ID dan sisanya 24 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas A digunakan untuk jaringan dengan jumlah host sangat besar. Pada bit pertama diberikan angka 0 sampai dengan 127.

Karakteristik IP Kelas A

Format : 0NNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH

Bit pertama : 0

NetworkID : 8 bit

HostID : 24 bit

Oktat pertama : 0 - 127

Jumlah network : 126 (untuk 0 dan 127 dicadangkan)

Rentang IP : 1.x.x.x - 126.x.x.x

Jumlah IP address : 16.777.214

Contoh

IP address 120.31.45.18 maka :

· NetworkID = 120

· HostID = 31.45.18

Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 31.45.18 pada jaringan 120

2) Kelas B

IP address kelas B terdiri atas 16 bit untuk network ID dan sisanya 16 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas B digunakan untuk jaringan dengan jumlah host tidak terlalu besar. Pada 2 bit pertama, diberikan angka 10.

Karakteristik IP Kelas B

Format : 10NNNNNN. NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH

Bit pertama : 10

NetworkID : 16 bit

HostID : 16 bit

Oktat pertama : 128 - 191

Jumlah network : 16.384

Rentang IP : 128.1.x.x - 191.255.x.x

Jumlah IP address : 65.534

Contoh

IP address 150.70.60.56 maka :

· NetworkID = 150.70

· HostID = 60.56

Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 60.56 pada jaringan 150.70

3) Kelas C

IP address kelas C terdiri atas 24 bit untuk network ID dan sisanya 8 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas C digunakan untuk jaringan berukuran kecil. Kelas C biasanya digunakan untuk jaringan Local Area Network atau LAN. Pada 3 bit pertama, diberikan angka 110.

Karakteristik IP Kelas C

Format : 110NNNNN.NNNNNNNN. NNNNNNNN.HHHHHHHH

Bit pertama : 110

NetworkID : 24 bit

HostID : 8 bit

Oktat pertama : 192 - 223

Jumlah network : 2.097.152

Rentang IP : 192.0.0.x - 223.255.225.x

Jumlah IP address : 254

Contoh

IP address 192.168.1.1 maka :

· NetworkID = 192.168.1

· HostID = 1

Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 1 pada jaringan 192.168.1

Kelas IP address lainnya adalah D dan E, namun kelas IP D dan E tersebut tidak digunakan untuk alokasi IP secara normal tetapi digunakan untuk IP multicasting dan untuk eksperimental.

3. DHCP (Dynamic Configuration Protocol) adalah layanan yang secara otomatis memberikan nomor IP kepada komputer yang memintanya. Komputer yang memberikan nomor IP disebut sebagai DHCP server, sedangkan komputer yang meminta nomor IP disebut sebagai DHCP Client. Dengan demikian administrator tidak perlu lagi harus memberikan nomor IP secara manual pada saat konfigurasi TCP/IP, tapi cukup dengan memberikan referensi kepada DHCP Server.Pada saat kedua DHCP client dihidupkan , maka komputer tersebut melakukan request ke DHCP-Server untuk mendapatkan nomor IP. DHCP menjawab dengan memberikan nomor IP yang ada di database DHCP. DHCP Server setelah memberikan nomor IP, maka server meminjamkan (lease) nomor IP yang ada ke DHCP-Client dan mencoret nomor IP tersebut dari daftar pool. Nomor IP diberikan bersama dengan subnet mask dan default gateway. Jika tidak ada lagi nomor IP yang dapat diberikan, maka client tidak dapat menginisialisasi TCP/IP, dengan sendirinya tidak dapat tersambung pada jaringan tersebut.

Setelah periode waktu tertentu, maka pemakaian DHCP Client tersebut dinyatakan selesai dan client tidak memperbaharui permintaan kembali, maka nomor IP tersebut dikembalikan kepada DHCP Server, dan server dapat memberikan nomor IP tersebut kepada Client yang membutuhkan. Lama periode ini dapat ditentukan dalam menit, jam, bulan atau selamanya. Jangka waktu disebut leased period.

Cara Kerja DHCP Server :

DHCP menggunakan 4 tahapan proses untuk memberikan konfigurasi nomor IP. (Jika Client memiliki NIC lebih dari satu dan perlu no IP lebih dari satu maka proses DHCP dijalankan untuk setiap adaptor secara sendiri-sendiri)

1. IP Least Request, Client meminta nomor IP ke server (Broadcast mencari DHCP server).
2. IP Least Offer, DHCP server (bisa satu atau lebih server jika memang ada 2 atau lebih DHCP server) yang mempunyai nomor IP, memberikan penawaran ke client tersebut.
3. IP Lease Selection, Client memilih penawaran DHCP Server yang pertama diterima dan kembali melakukan broadcast dengan message menyetujui peminjaman tersebut kepada DHCP Server
4. IP Lease Acknowledge, DHCP Server yang menang memberikan jawaban atas pesan tersebut berupa konfirmasi nomor IP dan informasi lain kepada Client dengan sebuah ACKnowledgment. Kemudian client melakukan inisialisasi dengan mengikat (binding) nomor IP tersebut dan client dapat bekerja pada jaringan tersebut. Sedangkan DHCP Server yang lain menarik tawarannya kembali.

Kelebihan DHCP Server :

- Memudahkan dalam transfer data kepada PC client lain atau PC server.

- DHCP menyediakan alamat-alamat IP secara dinamis dan konfigurasi lain. DHCP ini didesain untuk melayani network yang besar dan konfigurasi TCP/IP yang kompleks.

- DHCP memungkinkan suatu client menggunakan alamat IP yang reusable, artinya alamat IP tersebut bisa dipakai oleh client yang lain jika client tersebut tidak sedang menggunakannya (off).

- DHCP memungkinkan suatu client menggunakan satu alamat IP untuk jangka waktu tertentu dari server.

- DHCP akan memberikan satu alamat IP dan parameter-parameter kofigurasi lainnya kepada client.

Kekurangan DHCP Server :

- Semua pemberian IP bergantung pada server, maka dari hal itu jika server mati maka semua komputer akan disconnect dan saling tidak terhubung.

4. DNS atau biasa disebut Domain Name Server adalah suatu sistem untuk menyimpan informasi host atau domain di dalam sebuah jaringan. Atau bisa pula dibilang jika DNS adalah suatu sistem jaringan yang mampu menerjemahkan domain (nama situs) menjadi alamat internet.

Nah yang dimaksud alamat internet disini adalah angka-angka alamat IP. Misalnya jika facebook.com memiliki alamat IP 69.63.181.11 maka jika kita mengetik 69.63.181.11 di browser kamu maka dengan otomatis browser kamu akan menampilkan facebook.com pada alamat address nya.

Jenis jenis DNS dan Fungsinya

A record: digunakan untuk memetakan hostname ke IP address 32-bit (IPv4).
AAAA record: untuk memetakan hostname ke IP address 128-bit (IPv6).
MX Record: digunakan untuk memetakan domain ke mail exchange server
CNAME Record: kalo yang ini membuat nama alias dari sebuah domain.
NS Record: digunakan untuk memetakan domain kedalam satu daftar dari DNS Server.

5. Routing static merupakan jenis dari routing yang dilakukan oleh admin jaringan untuk mengkonfigurasi informasi tentang jaringan yang dituju dan semua itu dilakukan secara manual.

Routing static ini memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

• Jalur spesifik ditentukan oleh admin jaringan
• Pengisian tabel routing dilakukan secara manual oleh admin jaringan
• Routing static ini biasanya digunakan untuk jaringan berskala kecil

Dibalik semua itu, routing static juga memiliki beberapa kelebihan dan kelemahan, diantaranya :

Kelebihan menggunakan Routing static

1. Meringankan kinerja processor router
2. Tidak ada bandwidth yang diguanakn untuk pertukaran informasi dari tabel isi routing pada saat pengiriman paket
3. Routing statis lebih aman dibandingkan routing dinamis
4. Routing Statis kebal dari segala usaha hacker untuk men-spoof dengan tujuan membajak traffik

Kelemahan menggunakan routing static

1. Administrator jaringan harus mengetahui semua informasi dari masing-masing router yang digunakan
2. Hanya dapat digunakan untuk jaringan berskala kecil
3. Admisnistrasinya cukup rumit dibanding routing dinamis, terlebih jika banyak router yang harus dikonfigurasi secara manual
4. Rentan terhadap kesalahan saat entri data routing statis yang dilakukan secara manual

Cara melakukan konfigurasi routing static 

Pada saat ingin mengkonfigurasi routing static, kita hanya cukup konfigurasi pada bagian pengisian ip address beserta netmask secara manual, baik dari router maupun pc.Contoh : “ip add 192.168.1.1 255.255.255.252” Setelah router dan pc terbuhung kedalam jaringan, kemudian lakukan routing dengan cara mengetikkan perintah ip route.Contoh : “ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.2” begitu juga hal ini sama dilakukan di router ke-2 hanya saja mengganti ip yang ada di bagian paling belakang (tidak boleh sama).

6. Routing Dynamic Route atau yang biasa dusebut dengan Dynamic Route adalah sebuah router yang membuat tabel routing secara otomatis. Apa itu tabel routing? tabel routing merupakan tabel yang memuat tentang seluruh IP address dari interfaces router dan juga memuat tentang informasi routingnya. Dengan menggunakan lalu lintas jaringan dan juga saling berhubungan antara router lainnya. Dalam kata lain Dynamic route besifat dinamik dan mampu melakukan update route dengan cara medistribusikan informasi mengenai jalur terbaik ke router lain.

Dynamic route  ini juga memiliki ciri-ciri, diantaranya; Router berbagi informasi routing secara otomatis, Jumlah gateway sangat banyak, Routing tabel dibuat secara dinamik, serta Membutuhkan protokol routing (contohnya RIP ,OSPF, dll).

Dynamic route juga bisa membuat keputusan pada route yang mana sebuah paket mencapai tujuan. Umumnya ia mengirimkan paket ke route yang paling efisien; salah satu yang menghasilkan jumlah hop lebih sedikit. Bagaimanapun, jika route macet, dynamic route dapat mengirimkan paket ke route alternatif.

 Jenis jenis dari protokol routing dinamis, yaitu :

• RIP (Routing Information Protocol) : adalah sebuah protokol routing dinamis yang digunakan dalam jaringan LAN (Local Area Network) dan WAN (Wide Area Network).
• IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) : adalah protocol distance vector yang diciptakan oleh perusahaan Cisco untuk mengatasi kekurangan RIP.
• EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) : adalah routing protocol yang hanya di adopsi oleh router cisco atau sering disebut sebagai proprietary protocol pada CISCO.
• OSPF (Open Shortest Path First) : merupakan sebuah routing protokol berjenis IGRP (InteriorGateway Routing Protocol) yang hanya dapat bekerja dalam jaringan internal suatu ogranisasi atau perusahaan. Jaringan internal maksudnya adalah jaringan di mana masih memiliki hak untuk menggunakan, mengatur, dan memodifikasinya.
• BGP (Border Gateway Protocol) : merupakan salah satu jenis routing protokol yang digunakan untuk koneksi antar Autonomous System (AS), dan salah satu jenis routing protokol yang banyak digunakan di ISP besar (Telkomsel) ataupun perbankan. BGP termasuk dalam kategori routing protokol jenis Exterior Gateway Protokol (EGP).

Adapun keuntungan dynamic route adalah sebagai berikut :

1. Cocok untuk area besar/luas
2. Hanya mengenalkan alamat yang terhubung langsung dengan routernya
3. Bila terjadi penambahan suatu network baru tidak perlu semua router dikonfigurasi, hanya router yang berkaitan saja
4. Router secara otomatis berbagi informasi
5. Routing table dibuat secara dinamik
6. Tidak perlu mengetahui semua alamat network yang ada
7. Administrator tidak ikut campur tangan

Sedangkan kelemahan dynamic route adalah sebagai berikut :

1. Beban kerja router menjadi lebih berat karena selalu memperbarui IP Table pada setiap waktu tertentu
2. Kecepatan pengenalan dan kelengkapan IP Table terbilang lama karena router membroadcast ke semua router lainnya sampai ada yang cocok sehingga setelah konfigurasi harus menunggu beberapa saat agar setiap router mendapat semua alamat IP yang ada.

Cara konfigurasi Dynamic Route :

Pada saat nanti akan melakukan konfigurasi Dynamic route, Tambahkan semua network yang telah diatur pada masing masing router. Misalnya tambahkan semua network pada Sterling ke dalam settingan Router RIP pada Sterling.

7. Network Time Protocol (NTP) adalah sebuah protokol untuk sinkronisasi jam-jam sistem komputer di atas paket-switching, variabel-latency jaringan data. NTP menggunakan UDP pada port 123 sebagai lapisan transport. Ini dirancang khusus untuk melawan efek variabel laten dengan menggunakan jitter buffer. NTP juga mengacu pada referensi implementasi software yang didistribusikan oleh Proyek Pelayanan Publik NTP.

NTP merupakan salah satu tertua protokol internet masih digunakan (sejak sebelum 1985). NTP ini awalnya dirancang oleh Dave Mills dari University of Delaware, yang masih mempertahankan itu, bersama dengan tim relawan.

Fungsi NTP adalah untuk mensinkron (update) waktu lokasi ke alamat penyedian ntp secara otomatis jika terhubung Internet