RANCANG BANGUN JARINGAN:Pengenalan Terminologi Jaringan Antar Muka Dan Protokol
Pemahaman dasar mengenai jaringan adalah sesuatu yang sangat
penting bagi seorang admin pengelola server. Bukan saja penting untuk membuat
kinerja server yang baik, namun juga penting untuk membuat suatu diagnosa
berbagai masalah teknis terkait kinerja server.
Artikel berikut ini akan menyajikan perihal-perihal mendasar
mengenai berbagai konsep umum jaringan. Kita akan mendiskusikan terminologi
dasar, protokol-protokol umum serta berbagai karakteristik dan tanggung jawab
berbeda-beda dari berbagai lapisan jaringan.
Informasi-informasi yang disajikan tidak bergantung pada
sistim operasi tertentu, namun tetap dapat membantu Anda untuk
mengimplementasikan berbagai fitur dan layanan yang memanfaatkan jaringan pada
server Anda.
Istilah-istilah Jaringan
Sebelum kita membicarakan jaringan secara lebih mendalam,
berikut ini berbagai istilah yang akan Anda temui dalam artikel ini, juga dalam
berbagai tulisan lainnya yang mengulas mengenai jaringan.
Istilah-istilah berikut ini akan banyak digunakan pada
informasi-informasi lebih lanjut terkait.
· Koneksi /
Sambungan / Connection:
Dalam jaringan, koneksi (connection) mengacu pada
potongan-potongan informasi terkait yang ditransfer melalui jaringan. Koneksi
dibuat sebelum transfer data (mengikuti prosedur yang tercantum dalam protokol)
dan kemudian didekonstruksi pada akhir transfer data.
· Paket /
Packet: Sebuah paket adalah, secara umum, unit paling dasar yang ditransfer
melalui jaringan. Ketika berkomunikasi melalui jaringan, paket diibaratkan
amplop yang membawa data Anda (dalam bentuk potongan-potongan) dari satu titik
ke titik yang lain.
Paket memiliki bagian header yang berisi informasi mengenai
paket itu sendiri termasuk sumber dan tujuan, timestamps, hop jaringan, dll.
Bagian utama dari sebuah paket adalah berisi data aktual yang sedang
ditransfer. Hal ini kadang-kadang disebut sebagai tubuh atau payload.
· Antarmuka
Jaringan / Network Interface: Sebuah antarmuka jaringan dapat merujuk ke segala
jenis antarmuka perangkat lunak hingga ke perangkat keras jaringan. Misalnya,
jika Anda memiliki dua kartu jaringan di komputer Anda, Anda dapat mengontrol
dan mengkonfigurasi setiap antarmuka jaringan yang terkait dengan mereka secara
individu.
Sebuah antarmuka jaringan dapat dihubungkan dengan perangkat
fisik, atau mungkin menjadi representasi dari sebuah antarmuka virtual.
Contohnya adalah Perangkat "loopback" yang merupakan antarmuka
virtual ke mesin lokal.
· LAN:
· WAN:
Jika suatu antarmuka terhubung ke dalam WAN, umumnya
diasumsikan dapat diakses melalui internet.
· Protokol /
Protocol:
adalah seperangkat aturan dan standar-standar berupa bahasa yang
digunakan suatu perangkat untuk berkomunikasi. Ada sejumlah besar protokol yang
digunakan secara luas di jaringan, dan mereka sering diimplementasikan dalam
lapisan yang berbeda.
Beberapa protokol tingkat rendah adalah TCP, UDP, IP, dan
ICMP. Beberapa contoh akrab protokol lapisan aplikasi - dibangun di atas
protokol yang lebih rendah - adalah HTTP (untuk mengakses konten web), SSH, TLS
/ SSL, dan FTP.
· Port: adalah
alamat pada suatu mesin yang dapat dikaitkan dengan bagian tertentu dari
perangkat lunak. Ini bukan antarmuka fisik atau lokasi, tetapi memungkinkan
server Anda untuk dapat berkomunikasi menggunakan lebih dari satu aplikasi.
· Firewall:
adalah sebuah program yang menentukan diijinkan tidaknya lalu lintas yang
datang ke dan keluar server. Firewall biasanya bekerja dengan menciptakan
aturan untuk jenis lalu lintas dapat diterima pada suatu port. Umumnya,
firewall memblokir port yang tidak digunakan oleh aplikasi tertentu pada
server.
· NAT:
singkatan dari Network Address Translation. Ini adalah cara untuk menerjemahkan
permintaan yang masuk ke dalam suatu routing server untuk ke perangkat yang
relevan atau server dalam LAN. Hal ini biasanya diterapkan pada LAN fisik
sebagai cara untuk meneruskan permintaan melalui satu alamat IP ke server
backend yang diperlukan.
· VPN:
adalah
singkatan dari Virtual Private Network. Ini adalah sarana penghubung pada suatu
LAN yang terpisah melalui jaringan internet dan tetap menjaga privasi. Ini
digunakan sebagai sarana penghubung sistem remote yang seolah-olah masih berada
dalam jaringan lokal, seringkali digunakan untuk alasan keamanan.
Ada banyak istilah lainnya yang mungkin Anda temui. Kami
hanya akan menjelaskan istilah-istilah lain jika diperlukan dan sesuai dengan
topiknya. Saat ini, Anda sebaiknya memahami beberapa hal dasar serta konsep
tingkat tinggi yang akan memungkinkan kita untuk membahas lebih dalam
topik-topik yang akan datang.
Lapisan Jaringan / Network Layers
Sementara jaringan sering dibahas dalam hal topologi secara
horisontal di antara host, dalam pelaksanaannya dilapisi dalam bentuk lapisan
vertikal di seluruh komputer atau jaringan.
Ada beberapa teknologi dan protokol yang dibangun di atas
satu sama lain dalam rangka untuk komunikasi yang berfungsi lebih mudah. Setiap
berturut-turut, lapisan yang lebih tinggi menggambarkan data mentah lebih
sedikit, dan membuatnya lebih mudah untuk digunakan bagi aplikasi dan pengguna.
Hal ini juga memungkinkan Anda untuk memanfaatkan lapisan
bawah dengan cara baru tanpa harus meluangkan waktu dan energi untuk
mengembangkan berbagai protokol dan aplikasi yang menangani jenis-jenis lalu
lintas data.
Bahasa yang kita gunakan untuk membicarakan tentang
masing-masing skema lapisan adalah bervariasi tergantung pada model mana yang
digunakan. Dan terlepas dari model yang digunakan untuk membahas lapisan, jalur
data selalu sama.
Sebagaimana data dikirim dari suatu mesin, hal ini dimulai
dari bagian atas tumpukan / lapisan dan difilter ke bawah. Pada lapisan
terendah, transmisi yang sebenarnya ke komputer lain juga terjadi. Pada titik
ini, data mengalami perjalanan balik melalui lapisan komputer lain.
Setiap lapisan memiliki kemampuan untuk menambahkan
"wrapper" sendiri pada seluruh data yang diterima dari lapisan yang
berdekatan, yang akan membantu lapisan yang datang setelah memutuskan apa yang
harus dilakukan dengan data bila dilewatkan.
Model OSI
Secara historis, salah satu metode yang membicarakan tentang beberapa lapisan jaringan
komunikasi yang berbeda adalah model OSI. OSI singkatan dari Open System
Interconnect.
Model ini mendefinisikan tujuh lapisan terpisah, yaitu:
· Aplikasi
(application): Lapisan aplikasi adalah lapisan yang paling sering berinteraksi
dengan pengguna dan aplikasi-pengguna. Komunikasi jaringan dimaksudkan dalam
hal ketersediaan sumber daya, mitra berkomunikasi, dan sinkronisasi data.
· Presentasi
(presentation): Lapisan presentasi bertanggung jawab untuk memetakan sumber
daya dan mmbuat konten. Hal ini digunakan untuk menerjemahkan data jaringan
tingkat yang lebih rendah menjadi data yang diharapkan oleh aplikasi.
· Sesi
(session): Lapisan sesi adalah pengendali koneksi. Yaitu membuat, mengelola,
dan menghentikan koneksi antar node dengan cara terus-menerus.
· Transport:
Lapisan transport bertanggung jawab untuk menangani lapisan di atasnya menjadi
suatu koneksi yang dapat diandalkan. Yang dimaksud dengan koneksi yang dapat
diandalkan adalah kemampuan untuk memverifikasi dan memastikan bahwa suatu data
yang diterima di ujung lain dari koneksi adalah tetap utuh.
Lapisan ini dapat mengirim ulang informasi yang telah
berkurang atau rusak dan mendapatkan status penerimaan data ke komputer remote.
· Jaringan /
Network: Lapisan jaringan digunakan untuk meneruskan data (route) di antara
node yang berbeda pada suatu jaringan. Mereka menggunakan alamat-alamat untuk
dapat membedakan ke komputer mana informasi dikirim. Lapisan ini juga dapat
memecah pesan dengan ukuran besar menjadi potongan-potongan kecil untuk
kemudian disusun kembali di tujuan akhir.
· Data Link:
Lapisan ini diimplementasikan sebagai metode membangun dan mempertahankan
koneksiyang dapat diandalkan di antara node atau perangkat yang berbeda pada
suatu jaringan menggunakan koneksi fisik yang ada.
· Physical:
lapisan fisik bertanggung jawab dalam hal menangani perangkat fisik yang
sebenarnya yang digunakan untuk membuat koneksi. Lapisan ini melibatkan
aplikasi terbuka yang mengelola koneksi fisik sebagaimana halnya perangkat
keras itu sendiri (seperti Ethernet).
Seperti yang Anda lihat, ada banyak lapisan yang berbeda
yang dapat dibahas berdasarkan kedekatan mereka dengan hardware dan
fungsionalitasnya.
TCP/IP Model
Model TCP / IP lebih dikenal sebagai protokol internet,
merupakan model yang layering lain yang lebih sederhana dan telah diadopsi
secara luas. Model ini mendefinisikan empat lapisan yang terpisah, beberapa di
antaranya tumpang tindih dengan model OSI:
· Aplikasi /
Application: dalam model ini, lapisan aplikasi bertanggung jawab untuk
menciptakan dan mengirimkan data pengguna di antara aplikasi. Aplikasi tersebut
bisa terdapat pada suatu sistem remote, namun akan tampil dan berjalan
seolah-olah secara lokal bagi pengguna akhir (end user).
Komunikasi terjadi antara dua peer.
· Transport:
lapisan transport bertanggung jawab untuk komunikasi antar proses. Tingkatan
jaringan ini menggunakan port untuk menangani berbagai layanan. Hal ini akan
menjadi koneksi yang dapat atau tidak dapat diandalkan tergantung pada jenis
protokol yang digunakan.
· Internet:
lapisan internet digunakan untuk mengangkut data dari suatu node ke node lain
dalam suatu jaringan. Lapisan ini mengetahui persis titik akhir dari
suatukoneksi, namun tidak mempedulikan mengenai sambungan aktual yang
dibutuhkan untuk mencapai suatu titik / node dari titik tertentu. Alamat IP
yang didefinisikan dalam lapisan ini adalah sebagai cara untuk mencapai sistem
remote sesuai dengan cara pengalamatan.
· Hubungan /
Link: lapisan link mengimplementasikan topologi yang sebenarnya dari suatu
jaringan lokal yang memungkinkan lapisan internet untuk menyajikan sebuah
antarmuka yang dapat diberi suatu alamat. Hal ini menciptakan koneksi di antara
node-node berdekatan untuk mengirimkan data.
Seperti yang Anda lihat, model TCP / IP sedikit lebih
abstrak dan fleksibel. Hal ini membuatnya lebih mudah untuk diterapkan dan
memungkinkan untuk menjadi cara yang dominan mengkategorikan suatu lapisan
jaringan.
Antarmuka / Interfaces
Antarmuka adalah titik komunikasi jaringan komputer Anda.
Setiap antarmuka dikaitkan dengan perangkat jaringan fisik atau virtual.
Biasanya, server Anda akan memiliki satu antarmuka jaringan
yang dapat dikonfigurasi untuk setiap Ethernet atau kartu internet nirkabel
yang dimiliki.
Selain itu, akan menentukan pula suatu antarmuka jaringan
virtual yang disebut "loopback" atau antarmuka localhost. Ini
digunakan sebagai antarmuka untuk menghubungkan berbagai aplikasi dan
proses-prosesnya pada suatu komputer pada aplikasi dan proses-proses lainnya.
Anda dapat melihatnya yang ditandai sebagai antarmuka "lo"
Seringkali, administrator mengkonfigurasi satu antarmuka
untuk layanan lalu lintas ke internet dan antarmuka lainnya untuk LAN atau jaringan
pribadi.
Pada layanan VPS yang mendukung 2 jenis antarmuka ini
seperti pada DigitalOcean, biasaya antarmuka "eth0" akan
dikonfigurasi untuk menangani lalu lintas dari / ke internet, sedangkan
antarmuka "eth1" akan beroperasi untuk komunikasi dengan jaringan
pribadi Anda.
Protocols
Jaringan bekerja dengan membonceng sejumlah protokol yang
berbeda di atas satu sama lain. Dengan cara ini, suatu bagian data dapat
dikirim menggunakan beberapa protokol dikemas dalam satu sama lain.
Kita akan membicarakan mengenai beberapa protokol yang lebih
umum yang mungkin Anda temui dan akan dijelaskan perbedaannya, disertai contoh
bagian proses apa saja protokol-protokol tersebut terlibat.
Kita akan mulai dengan protokol-protokol yang
diimplementasikan pada lapisan jaringan yang lebih rendah dan yang lebih
tinggi.
Media Access Control (MAC)
Media access control adalah protokol komunikasi yang
digunakan untuk membedakan perangkat tertentu. Setiap perangkat harus
mendapatkan alamat MAC yang unik selama proses manufakturnya yang menjadi
pembeda dari setiap perangkat lain di internet.
Pengalamatan hardware dengan alamat MAC memungkinkan
pengaksesan perangkat dengan nilai yang unik bahkan ketika perangkat lunak yang
menggunakannya dapat mengubah nama perangkat tertentu selama operasi.
MAC adalah satu-satunya protokol dari lapisan link yang
mungkin Anda gunakan untuk berinteraksi pada umumnya.
IP
Protokol IP adalah salah satu protokol dasar yang membuat
internet bekerja. Alamat IP adalah unik untuk setiap jaringan dan memungkinkan
setiap mesin / perangkat yang terhubung dalam jaringan saling berkomunikasi. IP
diimplementasikan pada layer internet dalam model IP/TCP.
Jaringan-jaringan dapat dihubungkan bersama-sama, tapi lalu
lintas data harus diteruskan / routed ketika melintasi batas-batas setiap
jaringan. Protokol ini mengidentifikasi suatu jaringan yang tidak baik dan
beberapa jalur yang mengarah ke tujuan yang sama yang di antaranya dapat
berubah-ubah secara dinamis.
Ada beberapa implementasi yang berbeda-beda dari protokol ini.
Penggunaan yang paling umum saat ini adalah IPv4, meskipun IPv6 semakin populer
sebagai protokol alternatif karena adanya kelangkaan alamat IPv4 yang tersedia
serta berbagai perbaikan dalam kemampuan protokol.
ICMP
ICMP singkatan dari Internet Control Message Protocol ~
protokol pesan kontrol internet. Ini digunakan untuk mengirim pesan antar
perangkat untuk menunjukkan kondisi ketersediaan atau kesalahan. Paket ini
digunakan dalam berbagai alat diagnostik jaringan, seperti ping dan traceroute.
Biasanya paket ICMP ditransmisikan ketika sebuah paket dari
jenis yang berbeda menemui beberapa jenis masalah. Pada dasarnya, mereka
digunakan sebagai mekanisme umpan balik untuk komunikasi jaringan.
TCP
TCP singkatan dari Transmission Control Protocol ~ protokol
kontrol transmisi. Ini diimplementasikan pada lapisan transport dari model
IP/TCP dan digunakan untuk membuat suatu koneksi yang baik dan dapat
diandalkan.
TCP merupakan salah satu protokol yang mengemas data ke
dalam paket. Kemudian paket tersebut ditransfer ke ujung jauh dari koneksi
menggunakan metode yang tersedia pada lapisan bawah. Pada ujung yang lain,
dapat terjadi proses pemeriksaan kesalahan, permintaan potongan / bagian data
tertentu untuk ditolak, dan mengumpulkan kembali potongan-potongan informasi /
data tersebut menjadi satu bagian utuh yang logis untuk kemudian dikirim ke
lapisan aplikasi.
Protokol ini membangun sebuah koneksi sebelum dilakukan
transfer data menggunakan sistem yang disebut three-way handshake. Ini adalah
cara bagi kedua ujung / node untuk berkomunikasi untuk saling melakukan
permintaan data dan saling menyepakati metode untuk memastikan keabsahan data.
Setelah data dikirim, koneksi diputuskan menggunakan
four-way handshake yang sama .
TCP adalah protokol pilihan untuk sebagian besar penggunaan
yang paling populer di internet, termasuk WWW, FTP, SSH, dan email. Dapat
dikatakan, internet yang kita kenal sekarang ini tidak akan pernah ada tanpa
adanya TCP.
UDP
UDP singkatan dari User Datagram Protocol ~ protokol
pengguna datagram. Ini adalah protokol pendamping yang populer untuk TCP dan
juga diimplementasikan pada lapisan transport.
Perbedaan mendasar antara UDP dan TCP adalah bahwa UDP
menawarkan transfer data tanpa pengecekan kualitas pengiriman. UDP tidak
memverifikasi apakah suatu data telah diterima di ujung lain dari koneksi atau
tidak. Ini mungkin terdengar sebagai hal yang buruk. Namun, hal ini juga sangat
penting untuk beberapa fungsi.
Karena tidak perlu menunggu adanya konfirmasi bahwa data
telah diterima dan dipaksa untuk mengirim ulang data, UDP menjadi jauh lebih
cepat daripada TCP. UDP tidak membuat koneksi dengan suatu host remote, ia
langsung melakukan pengiriman data ke host tersebut dan tidak peduli diterima
atau tidak data tersebut.
Karena ini merupakan transaksi yang sederhana, maka akan
sangat berguna untuk melakuan koneksi sederhana seperti query untuk informasi
sumber daya jaringan. UDP juga tidak mempertahankan suatu keadaan (state), yang
membuatnya sangat bagus untuk melakukan transmisi data suatu komputer ke banyak
klien secara real time. Ini membuatnya ideal untuk VOIP, game, dan
aplikasi-aplikasi lainnya yang tidak menghendaki adanya delay.
HTTP
HTTP singkatan dari hypertext transfer protocol. Ini adalah
protokol yang didefinisikan dalam lapisan aplikasi yang menjadi dasar untuk
komunikasi di web.
HTTP mendefinisikan sejumlah fungsi yang memberitahukan sistem
remote mengenai apa yang Anda minta. Misalnya GET, POST, dan DELETE yang
semuanya berinteraksi dengan data yang diminta dengan cara yang berbeda.
FTP
FTP singkatan dari file transfer protocol. Ini juga
didefinisikan dalam lapisan aplikasi dan menyediakan cara mentransfer file
lengkap dari satu host ke host yang lain.
Ini cukup tidak aman, sehingga tidak dianjurkan untuk setiap
aktivitas jaringan eksternal yang dihadapi kecuali diimplementasikan hanya
sebagai sumber daya bagi publik untuk mengunduhan saja.
DNS
DNS singkatan dari domain name system ~ sistem nama domain.
Ini adalah sebuah protokol lapisan aplikasi yang digunakan untuk menyediakan
mekanisme penamaan yang user-friendly untuk sumber daya internet. Ini adalah
mengaitkan nama domain pada suatu alamat IP dan memungkinkan Anda untuk
mengakses berbagai situs dengan menggunakan nama domain tersebut melalui
browser Anda.
SSH
SSH singkatan dari secure shell. Ini adalah sebuah protokol
terenkripsi yang diimplementasikan dalam lapisan aplikasi dan dapat digunakan
untuk berkomunikasi dengan server remote secara aman.
Ada banyak protokol lainnya yang kita belum diungkap yang
juga sama pentingnya. Namun, apa yang sudah disampaikan dalam artikel ini
setidaknya dapat memberikan gambaran yang cukup bagi Anda mengenai sekilas
teknologi dasar bagaimana suatu internet dan jaringan menjadi mungkin.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar