TROBLE SHOOTING JARINGAN

Terdapat 7 layer pada model OSI. Setiap layer bertanggungjawab secara khusus pada proses komunikasi data. Misalnya, satu layer bertanggungjawab untuk membentuk koneksi antar perangkat, sementara layer lainnya bertanggungjawab untuk mengoreksi terjadinya “error” selama proses transfer data berlangsung.

Model Layer OSI dibagi dalam dua group: “upper layer” dan “lower layer”. “Upper layer” fokus pada applikasi pengguna dan bagaimana file direpresentasikan di komputer. Untuk Network Engineer, bagian utama yang menjadi perhatiannya adalah pada “lower layer”. Lower layer adalah intisari komunikasi data melalui jaringan aktual.

Tujuan utama penggunaan model OSI adalah untuk membantu desainer jaringan memahami fungsi dari tiap-tiap layer yang berhubungan dengan aliran komunikasi data. Termasuk jenis-jenis protokol jaringan dan metode transmisi.

Penjelasan Model 7 Lapis (Seven Layer Model) Komunikasi Jaringan
Aplication Layer : Lapisan ke-7 ini menjelaskan spesifikasi untuk lingkup dimana aplikasi jaringan berkomunikasi dg layanan jaringan. Menyediakan jasa untuk aplikasi pengguna. Layer ini bertanggungjawab atas pertukaran informasi antara program komputer, seperti program e-mail, dan service lain yang jalan di jaringan, seperti server printer atau aplikasi komputer lainnya. Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, DNS, TELNET, NFS dan POP3.
Presentation Layer : Lapisan ke-6 ini berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam level 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)).
Session layer: Lapisan ke-5 ini berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga dilakukan resolusi nama. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah RPC (Remote Procedure Call), dan DSP (AppleTalk Data Stream Protocol).
Transport layer : Lapisan ke-4 ini 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 level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadp paket-paket yang hilang di tengah jalan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah UDP, TCP, dan SPX ( Sequence Packet Exchange).
Network layer : Lapisan ke-3 ini berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer-3. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah DDP (Delivery Datagram Protocol), Net BEUI, ARP, dan RARP (Reverse ARP).
Data-link layer : Lapisan ke-2 ini berfungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras (seperti halnya Media Access Control Address (MAC Address)), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).
Physical layer : Lapisan ke-1 ini berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), topologi jaringan dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah Ethernet, FDDI (Fiber Distributed Data Interface), ISDI, dan ATM.





4 layer TCP/IP

Model TCP/IP terdiri atas 4 lapisan, yaitu :
1. lapisan Application
2. Transport
3. Internetwork
4. Network Interface.

1. Lapisan Application

adalah lapisan dimana suatu perangkat lunak berperan, misalnya saja sebuah penjelajah web (web browser). Anda sedang membaca tulisan ini? Berarti aplikasi TCP/IP anda sedang bekerja.

2. Transport

adalah lapisan untuk mendefinisikan bagaimana data yang diproses oleh lapisan aplikasi dikirimkan melalui jaringan. Dalam lapisan ini terdapat dua jenis protokol, yaitu TCP (Transmission Control Protocol) dan UDP (User Datagram Protokol). Jenis protokol apa yang digunakan, dan bagaimana suatu data dikirimkan dengan protokol tersebut sangat bergantung pada lapisan aplikasi.
Misal sebuah server web, umumnya melayani permintaan dari browser web
menggunakan protokol TCP port 80. Pada lapisan ini, data diberi header TCP sehingga menjadi sebuah segment. Proses penambahan header ini disebut enkapsulasi. Lapisan transport ini juga bertugas menjaga keutuhan data dengan mendeteksi terjadinya perubahan/kerusakan pada data.
3. Internetwork.
Pada lapisan ini segmen (data yang sudah dibubuhi header Transport) diberi header IP. Disinilah didefinisikan dari siapa dan untuk siapa sebuah segmen akan dikirim, dengan membubuhkan alamat IP atau IP Address. Ada dua versi IP yang sekarang digunakan, yaitu IPv4 dan IPv6. IPv6 belum digunakan secara meluas karena masih terbatasnya perangkat yang mendukung, namun beberapa institusi sudah mulai mempraktikkan IPv6 berdampingan dengan IPv4. Terus terang saya
belum pernah mempelajari apalagi meng-implementasikan IPv6, jadi yang akan saya bahas dan sebut dengan IP address dalam tulisan-tulisan saya sementara ini selalu IPv4 . IPv4 terdiri atas kode sepanjang 32 bit, atau dinyatakan dalam desimal dengan memberi titik di setiap 8 bit-nya. Contoh alamat IP: 00000010 00000010 00000001 00000001 atau dalam desimal 10.10.0.1. Pembubuhan header pada segmen ini mengubah segmen menjadi packet. Routing dapat terjadi berdasarkan informasi IP, karena itu routing juga bekerja pada lapisan ini.
4. Network Interface.
Pada lapisan ini paket akan dibubuhi alamat perangkat keras dari perangkat antarmuka jaringan, yang kita kenal sebagai MAC Address, dan kemudian dikirimkan melalui perangkat-perangkat keras jaringan (hub,switch, kabel, dll). IP mendefinisikan pengalamatan secara logikal dan digunakan untuk penunjuk arah dari awal hingga tujuan, sedangkan MAC Address mendefinisikan secara fisik, dan hanya belaku untuk setiap segmen jaringan. Kurang jelas? Begini, suatu paket dapat dikirimkan melalui banyak sekali perangkat dan router, MAC Address berperan untuk mengirimkan paket antara satu router dan router lainnya.
disinilah saat dimana paket akan dibubuhi MAC Address si router, demikian juga si
router akan bekerja pada segmen berikutnya. LH = Link Header, LT = Link Trailer. MAC Address asal dan MAC Address tujuan merupakan bagian dari Link Header, sedangkan Link Trailer berisi checksum (kode yang digunakan untuk memeriksa apakah data yang dikirim benar.




Pertama kalinya mungkin ada yang mengira bahwa data link layer merupakan masalah kecil karena tidak ada software yang perlu dipelajari. Namun terkadang rangkaian komunikasi sering membuat kesalahan. Selain itu, rangkaian tersebut hanya memiliki laju data yang terbatas, dan terdapat penundaan (delay) propagasi yang tidak nol antara saat bit dikirimkan dengan saat bit diterima. Keterbatasan ini mempunyai implikasi penting bagi efisiensi pemindahan data. Protokol yang digunakan dalam komunikasi harus memperhatikan semua faktor tersebut. Maksudnya adalah memastikan bahwa pesan-pesan akan dikirim melalui alat yang sesuai menggunakan alamat perangkat keras (hardware address) dan menterjemahkan pesan-pesan dari layer Network menjadi bit-bit untuk dipindahkan oleh layer Physical.

Tugas dari protokol link layer adalah memindahkan datagram dari satu node ke node berikutnya melalui individual link dalam bentuk frame. Individual link disini maksudnya link antara node-node tersebut mungkin menggunakan protokol yang berbeda-beda. Misalnya, link pertama adalah ethernet, link berikutnya frame relay dan link terakhir PPP.
Lapisan data link terdiri dari dua sub Layer, yaitu Logical Link Control (LLC) dan Medium Access Control (MAC). Fungsi dari Logical Link Control (LLC) adalah memeriksa kesalahan dan menangani transmisi frame. Sedangkan fungsi Medium Access Control (MAC) adalah mengambil dan melepaskan data dari dank e kabel, menentukan protokol untuk akses ke kabel yang di share di dalam LAN.Berikut ini adalah bentuk-bentuk layanan dari data link layer, diantaranya :
a. Framing : membungkus (encapsule) data diagram ke dalam bentuk frame sebelum tranmisi.
b. Link Access : protokol-protokol Media Access Control (MAC) mengatur bagaimana sebuah frame ditransmisikan ke dalam link. Misalnya point-to-point atau broadcast
c. Reliable Delivery : protokol link layer menjamin agar pengiriman datagram melalui link terjadi tanpa eror
d. Flow controlError Detection : kesalahan bit dapat terjadi akibat atenuasi sinyal atau noise di dalam link. Link layer melakukan deteksi kesalahan, tetapi tidak meminta pengiriman kembali frame yang salah tersebut. Frame yang salah tersebut akan dibuang.



DATA LINK LAYER

Perangkat Data Link
Pada layer Data Link dapat digunakan bridge atau switch layer 2 pada segment LAN. Dengan segmentasi, switch dan bridge membuat sebuah collision domain terpisah untuk setiap node (mesin), sehingga jumlah collision yang terjadi pada network dapat dikurangi dengan effektif.Collision domain adalah sekelompok node yang berbagi media yang sama dan dipisahkan oleh switch atau bridge. Collision dapat terjadi jika 2 node berusaha melakukan transmisi bersamaan dalam satu collision domain. Karena itu diperlukan untuk menambah jumlah collision domain.


1. Forward Error Control


Dimana setiap karakter yang ditransmisikan atau frame berisi informasi tambahan (redundant) sehingga bila penerima tidak hanya dapat mendeteksi dimana error terjadi, tetapi juga menjelaskan dimana aliran bit yang diterima error.


2. Feedback (backward) Error Control

Dimana setiap karakter atau frame memilki informasi yang cukup untuk memperbolehkan penerima mendeteksi bila menemukan kesalahan tetapi tidak lokasinya. Sebuah transmisi kontrol digunakan untuk meminta pengiriman ulang, menyalin informasi yang dikirimkan.
Feedback error control dibagi menjadi 2 bagian, yaitu :
1. Teknik yang digunakan untuk deteksi kesalahan
2. Kontrol algoritma yang telah disediakan untuk mengontrol transmisi ulang.


Metode Deteksi Kesalahan :

1. Echo

Metode sederhana dengan sistem interaktif .Operator memasukkan data melalui
terminal dan mengirimkan ke komputer. Komputer akan menampilkan kembali ke
terminal, sehingga dapat memeriksa apakah data yang dikirimkan dengan benar.


2. Error Otomatis

Metode dengan tambahan bit pariti. Terdapat 2 cara :
a. Pariti Ganjil (Odd Parity)
Yaitu bit pariti yang ditambahkan supaya banyaknya bit "1" tiap karakter atau data ganjil.
b. Pariti Genap (Even Parity)
Yaitu bit pariti yang ditambahkan supaya banyaknya bit "1" tiap karakter atau data genap.
Tanpa memperhatikan desain dari sistem transmisi maka, maka akan terdapat error yang menghasilkan perubahan terhapat satu atau lebih dari bit didalam frame yang ditransmisikan. Beberapa kemungkinan adanya error pada pengiriman frame meliputi :


Pb = propabilitas error bit tunggal, biasanya disebut bit-error-rate
P1 = probabilitas frame yang diterima tanpa adanya error
P2 = probabilitas frame yang diterima dengan error tidak terdeteksi
P3 = probabilitas frame yang diterima dengan error terdeteksi


Jika tidak ada suatu alat yang dapat dipergunakan untuk mendeteksi error, maka probabilitas error yang terderteksi (P3) sama dengan 0, Untuk mempercepat menetapkan probabilitas, diasumsikan bahwa probabilitas nenerapa bit yang mengalami error (Pb) adalah tetap, dan tidak tergantung masing-masing bit., sehingga didapatkan hubungan :

Metode deteksi kesalahan yang dikenal adalah :
· Vertical-redundancy-checking
· Longitudinal-redundancy-checking
· Cyclic-redundancy-checking

1. Bridges

Karena network yang terus berkembang dan menjadi semakin komplex, hub dan repeater tidak lagi cocok digunakan. Karena keduanya tidak men-segmentasi network, semua mesin yang terhubung pada hub atau repeater harus berbagi bandwidth yang sama. Juga, jika sangat mungkin terjadi jumlah collision yang banyak. Transparent bridge dibuat untuk membantu mengatasi problem pada hub dan repeater. Transparent disini digunakan untuk menunjukkan bahwa mesin-mesin yang berada pada network tidak menyadari adanya perangkat ini. Bridge menggunakan sebuah software untuk mem-forward frame.

Berikut adalah tugas utama yang dilakukan oleh bridge dan juga switch :
•Source MAC address dari setiap frame yang datang akan diperiksa dan dicatat.
•Frame-frame dapat diforward atau difilter tergantung dari MAC address destination. (dapat juga di flood/dikirim kesemua port, jika destination MAC address belum dikenali)
•Menghilangkan loops yang disebabkan adanya koneksi redundant dengan menggunakan Spanning Tree Protocols (STP).

Saat frame diterima dari setiap mesin, bridge dan switch mengupdate table bridge dengan MAC address dan interface dimana frame tersebut datang.

Jika destination address dari frame yang datang adalah..
•Unicast : bridge akan mengecek tabel bridge terlebih dulu. Jika address destination tidak terdapat pada tabel, maka bridge akan mem-forward frame pada semua interface kecuali interface dimana frame tersebut datang. Jika address destination ada pada tabel bridge dan berada pada interface yang berbeda dengan interface ketika frame datang, maka bridge akan mem-forward frame pada interface yang sesuai dalam tabel bridge. Jika address destination ada pada tabel bridge dan berada pada interface yang sama dengan pengirim, maka frame akan di filter.
•Multicast : bridge akan mem-forward frame ke semua interface kecuali interface dimana frame tersebut datang.
•Broadcast: bridge akan mem-forward frame kesemua interface kecuali interface dimana frame tersebut datang.


2. Switches

Switch layer 2 sebenarnya adalah bridge multi-port; karena itu, switch layer 2 memiliki fungsi-fungsi yang sama dengan bridge. Meski begitu ada beberapa hal yang membedakan switch dari bridge, misalnya, switch menggunakan hardware atau chip Application-Specific Integrated Circuit (ASIC) untuk mem-forward frame, dan tidak menggunakan software. Juga, setiap port switch memiliki bandwidth sendiri-sendiri, bandwidth yang disediakan pada port switch adalah 10Mbps, maka segment LAN yang terhubung pada port memiliki bandwidth sebesar 10Mbps juga.

Data frame
Layer data link melakukan format pada pesan atau data menjadi pecahan-pecahan, yang disebut sebagai Data Frame dan menambahkan sebuah header yang terdiri dari alamat perangkat keras tujuan dan asalnya.Memecah-mecah aliran bit menjadi frame-frame lebih sulit dibandingkan dengan apa yang kita kira. Untuk memecah-mecah aliran bit ini, digunakanlah metode-metode khusus.

Ada empat buah metode yang dipakai dalam pemecahan bit menjadi frame, yaitu :
1.Karakter penghitung
2.pemberian karakter awal dan akhir, dengan pengisian karakter
3.Pemberian flag awal dan akhir, dengan pengisian bit
4.Pelanggaran pengkodean Physical layer

contoh data frame yakni MAC Address pada switch ataupun bridge

pengiriman sebuah paket dengan informasi hanya mengenai sebuah Desa (IP Address) saja, dari alamat yang dicari, namun tidak memberikan informasi yang spesifik seperti informasi mengenai nomer alamat (MAC Address) sebuah rumah.Ketika paket data keluar dari sebuah Router, paket tersebut akan dibungkus dengan informasi kontrol di layer Data Link, tetapi informasi tersebut akan di lepas di router penerima dan yang tertinggal adalah paket aslinya.

MAC Address
Mac address adalah sebuah alamat jaringan yang diimplementasikan pada lapisan data-link dalam tujuh lapisan model OSI, yang merepresentasikan sebuah node tertentu dalam jaringan. Dalam sebuah jaringan berbasis Ethernet, MAC address merupakan alamat yang unik yang memiliki panjang 48-bit (6 byte) yang mengidentifikasikan sebuah komputer, interface dalam sebuah router, atau node lainnya dalam jaringan.

Ethernet mentransmisikan data melalui kabel jaringan dalam bentuk paket-paket data yang disebut dengan Ethernet Frame. Sebuah Ethernet frame memiliki ukuran minimum 64 byte, dan maksimum 1518 byte dengan 18 byte di antaranya digunakan sebagai informasi mengenai alamat sumber, alamat tujuan, protokol jaringan yang digunakan, dan beberapa informasi lainnya yang disimpan dalam header serta trailer (footer). Dengan kata lain, maksimum jumlah data yang dapat ditransmisikan (payload) dalam satu buah frame adalah 1500 byte.

Jenis-jenis frame Ethernet :
1. Ethernet II (yang digunakan untuk TCP/IP)
2. Ethernet 802.3 (atau dikenal sebagai Raw 802.3 dalam sistem jaringan Novell, dan digunakan untuk berkomunikasi dengan Novell NetWare versi 3.11 atau yang sebelumnya)
3. Ethernet 802.2 (juga dikenal sebagai Ethernet 802.3/802.2 without Subnetwork Access Protocol, dan digunakan untuk konektivitas dengan Novell NetWare 3.12 dan selanjutnya)
4. Ethernet SNAP (juga dikenal sebagai Ethernet 802.3/802.2 with SNAP, dan dibuat sebagai kompatibilitas dengan sistem Macintosh yang menjalankan TCP/IP)
5. IEEE 802.11
* 802.11 a
* 802.11 b
* 802.11 a/b
* 802.11 g
* 802.11 a/b/g

Sayangnya, setiap format frame Ethernet di atas tidak saling cocok/kompatibel satu dengan lainnya, sehingga menyulitkan instalasi jaringan yang bersifat heterogen. Untuk mengatasinya, lakukan konfigurasi terhadap protokol yang digunakan via sistem operasi.



Proses pengiriman data Antar Ethernet
* Ada proses negosiasi, ketika terjadi hubungan antar node-node.
* Bila sebuah perangkat mempunyai kemampuan full duplex, namun bagian yang lain tidak mempunyai kemampuan full duplex (mekanisme ini disebut auto-deteksi) maka Ethernet pengirim akan menggunakan metode half duplex dalam pengiriman datanya, atau terjadi proses pemilihan akan bekerja di 10 atau 100 Mbps.
* Komplek



NETWORK LAYER

Pengertian Network Layer
Fungsi dan Tugas Network Layer :
Network layer berfungsi untuk pengendalian operasi subnet. Masalah desain yang penting adalah bagaimana caranya menentukan route pengiriman paket dari sumber ke tujuannya. Route dapat didasarkan pada table statik yang “dihubungkan ke” network. Route juga dapat ditentukan pada saat awal percakapan misalnya session terminal.


B-Router:




Network components :

- Brouter
- Router
- Frame Relay Device
- ATM switch
- Advanced Cable Tester


Apabila kita melihat IP Address dalam TCP/IPModel dan OSI Model maka dapat dilihat seperti pada gambar disamping bahwa pada TCP model IP address masuk pada layer Network, pada OSI model IP address masuk pada Layer 3 yaitu Internet.



Network




Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer3.

Network, merupakan layer yang mendefinisikan akhir pengiriman paket data dimana komputer mengidentifikasi logical address seperti IP Addreses, bagaimana meneruskan/routing (oleh router) untuk siapa pengiriman paket data. Layer ini juga mendefinisikan fragmentasi dari sebuah paket dengan ukuran unit yang lebih kecil. Router adalah contoh yang tepat dari definisi layer ini.



Tugas utama dari layer network adalah menyediakan fungsi routing sehingga paketdapat dikirim keluar dari segment network lokal ke suatu tujuan yang berada padasuatu network lain. IP, Internet Protocol, umumnya digunakan untuk tugas ini. Protocollainnya seperti IPX, Internet Packet eXchange. Perusahaan Novell telah memprogram protokol menjadi beberapa, seperti SPX (Sequence Packet Exchange) & NCP (NetwareCore Protocol).

Network Layer merupakan layer yang bertanggung jawab menentukan alamat jaringan, menentukan rute yang harus diambil selama perjalanan, dan menjaga antrian trafik di jaringan. Data pada layer ini berbentuk paket.
Memahami Proses Data Berjalan Dati Satu Jaringan Ke Jaringan Lainnya
Fungsi utama dari layer tiga, yaitu layer Network adalah pada referensi model OSI untuk enable message untuk melewati antar jaringan local yang terhubung, yang biasanya lebih banyak jaringan lewat link WAN. Piranti-piranti, protocol-protocol, dan program-program yang berjalan pada layer Network bertanggung jawab untuk mengidentifikasikan, memilah, dan mengarahkan traffic yang melalui antar-jaringan.
Jaringan menjelaskan beberapa kumpulan dari piranti terhubung bersama-sama untuk berbagi informasi dan resources dan juga saling berkomunikasi. Secara fisik, jaringan-jaringan diidentifikasikan oleh segmen-segmen media transmisi dan juga oleh address-address jaringan.




Network layer berfungsi untuk pengendalian operasi subnet. Masalah desain yang penting adalah bagaimana caranya menentukan route pengiriman paket dari sumber ke tujuannya. Route dapat didasarkan pada table statik yang “dihubungkan ke” network Route juga dapat ditentukan pada saat awal percakapan misalnya session terminal. Terakhir, route dapat juga sangat dinamik, dapat berbeda bagi setiap paketnya. Oleh karena itu, route pengiriman sebuah paket tergantung beban jaringan saat itu.