Rangkuman chapter 8

IPV6

Tidak seperti alamat IPv4 yang diekspresikan dalam notasi desimal bertitik, alamat IPv6 yang diwakili menggunakan nilai heksadesimal. Heksadesimal juga digunakan untuk mewakili Ethernet Media Access Control (MAC) alamat.

Heksadesimal Penomoran

Heksadesimal ( "Hex") adalah cara yang nyaman untuk mewakili nilai-nilai biner. Sama seperti desimal adalah basis sepuluh sistem penomoran dan biner adalah basis dua, heksadesimal adalah basis enam belas sistem. Basis 16 sistem penomoran menggunakan angka 0 sampai 9 dan huruf A sampai F.

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.

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 yang lebih disukai untuk menulis alamat IPv6 adalah x: x: x: x: x: x: x: x, dengan masing-masing "x" yang terdiri dari empat nilai heksadesimal. Ketika mengacu pada 8 bit alamat IPv4 kita menggunakan oktet istilah. Dalam IPv6, hextet adalah istilah resmi yang digunakan untuk merujuk kepada segmen 16 bit atau empat nilai heksadesimal. Setiap "x" adalah hextet tunggal, 16 bit atau empat digit heksadesimal.

Aturan pertama untuk membantu mengurangi notasi alamat IPv6 adalah setiap 0s terkemuka (nol) di setiap bagian 16-bit atau hextet dapat dihilangkan. Sebagai contoh:

01AB dapat direpresentasikan sebagai 1AB

09F0 dapat direpresentasikan sebagai 9F0

Aturan ini hanya berlaku untuk 0s terkemuka, TIDAK untuk mengikuti 0s, jika alamat akan ambigu. Misalnya, hextet "ABC" bisa menjadi baik "0ABC" atau "ABC0".

Aturan kedua 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.

Ada tiga jenis alamat IPv6:

Unicast - Sebuah alamat unicast IPv6 unik mengidentifikasi sebuah antarmuka pada perangkat IPv6. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, alamat IPv6 sumber harus alamat unicast.

Multicast - Sebuah alamat multicast IPv6 digunakan untuk mengirim paket IPv6 tunggal untuk beberapa tujuan.

Anycast - Sebuah alamat anycast IPv6 adalah setiap alamat IPv6 unicast yang dapat ditugaskan untuk beberapa perangkat.

Tidak seperti IPv4, IPv6 tidak memiliki alamat broadcast. Namun, ada IPv6 alamat all-node multicast yang pada dasarnya memberikan hasil yang sama.

IPv6 menggunakan panjang awalan untuk mewakili bagian awalan dari alamat. IPv6 tidak menggunakan dotted-desimal notasi subnet mask. Panjang prefiks digunakan untuk menunjukkan bagian jaringan dari alamat IPv6 menggunakan IPv6 panjang alamat / awalan. Panjang prefiks dapat berkisar dari 0 sampai 128.

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.

Loopback

Alamat loopback digunakan oleh host untuk mengirim paket untuk dirinya sendiri dan tidak dapat ditugaskan untuk antarmuka fisik.

Alamat tidak ditentukan

Sebuah alamat yang tidak ditentukan adalah alamat all-0s diwakili dalam format terkompresi sebagai :: / 128 atau hanya :: dalam format terkompresi.

Unik Lokal

Alamat lokal yang unik yang digunakan untuk mengatasi lokal dalam sebuah situs atau antara sejumlah situs. Alamat ini tidak boleh routable di IPv6 global. 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 unik dan routable di Internet IPv6. Alamat ini sama dengan alamat IPv4 publik. Sebuah alamat unicast global yang memiliki tiga bagian:

Prefix routing global - 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.

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

Stateless Alamat konfigurasi otomatis (SLAAC)

DHCPv6

Stateless Alamat konfigurasi otomatis (SLAAC)

Stateless Alamat konfigurasi otomatis (SLAAC) adalah metode yang memungkinkan perangkat untuk mendapatkan prefix, panjang awalan, dan informasi alamat default gateway dari router IPv6 tanpa menggunakan server DHCPv6.

DHCPv6

Dynamic Host Configuration Protocol untuk IPv6 (DHCPv6) mirip dengan DHCP untuk IPv4. Sebuah perangkat secara otomatis dapat menerima informasi yang menangani termasuk alamat global unicast, panjang awalan, alamat gateway default dan alamat server DNS menggunakan jasa server DHCPv6.

EUI-64 Proses

IEEE didefinisikan Extended Unique Identifier (EUI) atau diubah proses EUI-64. Proses ini menggunakan 48-bit alamat Ethernet MAC klien, dan memasukkan lain 16 bit di tengah 48-bit alamat MAC untuk membuat 64-bit Antarmuka ID.

Alamat Ethernet MAC biasanya direpresentasikan dalam heksadesimal dan terdiri dari dua bagian:

1.       Organizationally Unique Identifier (OUI) - The OUI adalah kode vendor 24-bit (6 digit heksadesimal) ditugaskan oleh IEEE.

2.       Perangkat Identifier - Perangkat pengenal adalah nilai unik 24-bit (6 digit heksadesimal) dalam OUI umum.

Keuntungan dari EUI-64 adalah alamat Ethernet MAC dapat digunakan untuk menentukan ID Interface.

Alamat link-local IPv6 digunakan untuk berbagai tujuan termasuk:

1.       Sebuah host menggunakan alamat link-lokal router lokal untuk alamat IPv6 gateway default-nya.

2.       Router bertukar pesan protokol routing dinamis menggunakan alamat link-lokal.

3.       Tabel routing router 'menggunakan alamat link-lokal untuk mengidentifikasi router next-hop saat meneruskan paket IPv6.

4.       Sebuah alamat link-lokal dapat didirikan dinamis atau dikonfigurasi secara manual sebagai alamat link-lokal statis.

Rangkuman Cisco Chapter 7

LAPISAN TRANSPORT

Lapisan transport bertanggung jawab untuk membangun sesi komunikasi sementara antara dua aplikasi dan memberikan data diantara mereka. Lapisan transport menyediakan metode penyampaian data melalui jaringan dengan cara menjamin data dapat disatukan kembali di akhir penerimaan. Dalam TCP / IP, proses segmentasi dan reassembly ini dapat dicapai dengan menggunakan dua protokol berbeda di lapisan transport yaitu, Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP).
Tanggung jawab utama dari protokol lapisan transport adalah:
1. Pelacakan komunikasi individual antara aplikasi pada host sumber dan tujuan.
2. Segmentasi data untuk pengelolaan dan pemasangan kembali data yang tersegmentasi menjadi aliran data aplikasi di tempat tujuan.
3. Mengidentifikasi aplikasi yang tepat untuk setiap aliran komunikasi.
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. 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, ada kehandalan dari tiga operasi dasar adalah:
1.       Pelacakan segmen data yang dikirimkan.
2.       Mengakui data yang diterima.
3.       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. UDP adalah protokol transport yang lebih baik.UDP hanya menyediakan fungsi dasar untuk menyampaikan segmen data antara aplikasi yang sesuai, dengan sangat sedikit overhead dan pengecekan data. Untuk benar-benar memahami perbedaan antara TCP dan UDP, penting untuk memahami bagaimana masing-masing protokol mengimplementasikan fungsi kehandalan spesifik dan bagaimana mereka melacak komunikasi.
Transmission Control Protocol (TCP)
TCP awalnya dijelaskan dalam RFC 793. Selain mendukung fungsi dasar segmentasi data dan reassembly, menyediakan:
1. Connection-oriented percakapan dengan mendirikan sesi.
2. Pengiriman yang handal.
3.  Memerintahkan rekonstruksi Data.
4. Kontrol aliran.
5.  Membangun Session.
Contoh aplikasi yang menggunakan TCP adalah web browser, email, dan transfer file.

User Datagram Protocol (UDP)

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.

Fitur berikut menjelaskan UDP:

Connectionless - UDP tidak membuat sambungan antara host sebelum data dapat dikirim dan diterima.
Pengiriman tidak dapat 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.
Tidak ada Flow Control - Tidak ada mekanisme dalam UDP untuk mengontrol jumlah data yang dikirimkan oleh sumber untuk menghindari besar perangkat tujuan.

Potongan-potongan komunikasi dalam UDP disebut datagrams. datagrams ini dikirim sebagai usaha terbaik oleh protokol lapisan transport. Beberapa aplikasi yang menggunakan UDP adalah Domain Name System (DNS), video streaming, dan Voice over IP (VoIP).

UDP adalah protokol stateless, yang berarti tidak klien, atau server, wajib untuk melacak keadaan sesi komunikasi. UDP tidak peduli dengan keandalan atau kontrol aliran. Data bisa hilang atau diterima dari urutan tanpa mekanisme UDP untuk memulihkan atau menyusun ulang data.

Di header setiap segmen atau datagram, ada sumber dan port tujuan. Nomor port sumber adalah jumlah untuk komunikasi ini dikaitkan dengan aplikasi yang berasal dari host lokal. Ketika pesan dikirim baik menggunakan TCP atau UDP, protokol dan layanan yang diminta diidentifikasi oleh nomor port. Sebuah port adalah angka pengenal dalam setiap segmen yang digunakan untuk melacak percakapan tertentu dan layanan tujuan yang diminta. Setiap pesan yang host mengirimkan berisi baik sumber dan port tujuan
Port Tujuan
Klien menempatkan sejumlah port tujuan dalam segmen untuk memberitahu server tujuan apa layanan yang diminta.
Sumber Pelabuhan
Nomor port sumber secara acak dihasilkan oleh perangkat pengirim untuk mengidentifikasi percakapan antara dua perangkat Sumber dan tujuan port ditempatkan dalam segmen tersebut. Segmen kemudian dikemas dalam sebuah paket IP. Paket IP berisi alamat IP dari sumber dan tujuan. Kombinasi dari sumber dan tujuan alamat IP dan sumber dan tujuan nomor port dikenal sebagai socket. socket yang digunakan untuk mengidentifikasi server dan layanan yang diminta oleh klien.
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.
Ports terdaftar (Bilangan 1024-49151) - ini nomor port 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.
Pelabuhan 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.
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. 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.
Host melacak setiap segmen data dalam sesi dan pertukaran informasi tentang apa data yang diterima menggunakan informasi dalam header TCP. TCP adalah full-duplex protokol, di mana masing-masing sambungan mewakili dua aliran komunikasi satu arah, atau sesi. Untuk membuat sambungan, tuan rumah melakukan jabat tangan tiga arah. Kontrol bit dalam header TCP menunjukkan kemajuan dan status sambungan. 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. Dalam koneksi TCP, klien tuan rumah menetapkan koneksi dengan server. Tiga langkah dalam pembentukan koneksi TCP adalah:
1.Klien memulai meminta sesi komunikasi client-server dengan server.
2. Server mengakui sesi komunikasi client-server dan meminta sesi komunikasi server-ke-klien.
3.Klien memulai mengakui sesi komunikasi server-ke-klien.
Dalam header segmen TCP, ada enam bidang 1-bit yang berisi informasi kontrol yang digunakan untuk mengelola proses TCP. bidang yaitu:
URG - Urgent bidang pointer signifikan.
ACK - bidang Pengakuan signifikan.
PSH - fungsi push.
RST - Atur koneksi.
SYN - Sinkronisasi nomor urut.
FIN - Tidak ada data yang lebih dari pengirim.
Bidang ACK dan SYN relevan dengan analisis kita tentang jabat tangan tiga arah.

Segmen Resequencing

Ketika layanan mengirim data menggunakan TCP, segmen mungkin tiba di tempat tujuan mereka rusak. Untuk pesan asli untuk dipahami oleh penerima, data di segmen ini disusun kembali ke dalam urutan asli. Saat pemasangan sesi, sebuah nomor urut awal (ISN) diatur. ISN ini merupakan awal nilai byte untuk sesi ini yang ditransmisikan ke aplikasi penerima. Segmen nomor urut mengaktifkan keandalan dengan menunjukkan bagaimana memasang kembali dan menyusun ulang segmen diterima. Proses penerimaan TCP menempatkan data dari segmen ke dalam buffer penerima. Segmen ditempatkan dalam urutan nomor urutan yang tepat dan diteruskan ke lapisan aplikasi saat dipasang kembali.

Mengkonfirmasikan Penerimaan Segmen

Salah satu fungsi dari TCP adalah memastikan bahwa setiap segmen mencapai tujuannya. Layanan TCP pada host tujuan mengakui data yang telah diterima oleh sumber aplikasi.

Penanganan Rugi Segmen

Tidak peduli seberapa baik jaringan dirancang, kehilangan data kadang-kadang terjadi. Oleh karena itu, TCP menyediakan metode pengelolaan kerugian segmen ini. Di antaranya adalah mekanisme untuk memancarkan kembali segmen dengan data tidak diakui.

Flow Control

TCP juga menyediakan mekanisme untuk kontrol aliran. Flow control membantu menjaga keandalan transmisi TCP dengan menyesuaikan laju aliran data antara sumber dan tujuan untuk sesi tertentu. kontrol aliran dilakukan dengan membatasi jumlah segmen data yang diteruskan pada satu waktu dan dengan mewajibkan pengakuan penerimaan sebelum mengirim lebih
.
Mengurangi Ukuran Jendela

Cara lain untuk mengontrol aliran data adalah dengan menggunakan ukuran jendela yang dinamis. Ketika sumber daya jaringan yang dibatasi, TCP dapat mengurangi ukuran jendela untuk mengharuskan segmen diterima diakui lebih sering. Hal ini secara efektif memperlambat laju penularan karena sumber menunggu data yang akan diakui lebih sering.

UDP adalah protokol sederhana yang memberikan dasar fungsi lapisan transport. Ini memiliki overhead jauh lebih rendah dari TCP, karena tidak berorientasi koneksi dan tidak menawarkan mekanisme pengiriman ulang, sequencing, dan kontrol aliran canggih yang menyediakan kehandalan.

Meskipun jumlah total lalu lintas UDP ditemukan pada jaringan yang khas sering relatif rendah, protokol lapisan aplikasi kunci yang menggunakan UDP:

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)

Banyak aplikasi membutuhkan keandalan dan layanan lain yang disediakan oleh TCP. Ini adalah aplikasi yang dapat mentolerir beberapa keterlambatan atau kinerja kerugian karena overhead yang dikenakan oleh TCP. Karena lapisan transport protokol TCP menangani semua tugas yang berhubungan dengan segmentasi aliran data menjadi segmen, kehandalan, kontrol aliran, dan penataan kembali segmen, membebaskan aplikasi dari keharusan untuk mengelola semua ini. Aplikasi ini hanya dapat mengirim aliran data ke lapisan transport dan menggunakan jasa TCP.

Beberapa contoh aplikasi terkenal yang menggunakan TCP meliputi:
Hypertext Transfer Protocol (HTTP)
File Transfer Protocol (FTP)
Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)
Telnet

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.

Jenis lain dari aplikasi cocok untuk UDP adalah mereka yang menggunakan permintaan dan balasan sederhana transaksi. Di sinilah host mengirim permintaan dan mungkin atau mungkin tidak menerima balasan. jenis aplikasi meliputi:

DHCP
DNS - Mungkin juga menggunakan TCP
SNMP
TFTP

http://www.mediafire.com/file/28khcybf8lb5org/gilang+cisco.pkt

rangkuman chapter 6

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:

·         Mengatasi perangkat 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. Perangkat end dengan alamat IP dikonfigurasi disebut sebagai tuan rumah.

·         Enkapsulasi - Lapisan jaringan menerima protokol data unit (PDU) dari layer transport. Dalam proses yang disebut enkapsulasi, lapisan jaringan menambahkan IP informasi header, seperti alamat IP dari sumber (pengirim) dan tujuan (menerima) host.Setelah informasi header ditambahkan ke PDU, PDU disebut paket.

·         Routing - Lapisan jaringan menyediakan layanan untuk paket langsung ke host tujuan pada jaringan lain. Untuk perjalanan ke jaringan lain, paket harus diproses oleh router. Peran router adalah memilih jalur untuk dan paket langsung menuju host tujuan dalam proses yang dikenal sebagai routing. Sebuah paket dapat menyeberangi banyak perangkat perantara sebelum mencapai host tujuan. Setiap rute paket yang dibutuhkan untuk mencapai host tujuan disebut hop.

·         De-enkapsulasi - Ketika paket tiba di lapisan jaringan dari host tujuan, host memeriksa header IP paket. Jika alamat IP tujuan dalam header sesuai alamat IP sendiri, header IP dihapus dari paket. Proses ini menghilangkan header dari lapisan bawah yang dikenal sebagai de-enkapsulasi. Setelah paket adalah de-encapsulated oleh lapisan jaringan, sehingga Layer 4 PDU dilewatkan ke layanan yang sesuai pada lapisan transport.

Berbeda dengan lapisan transport (OSI Layer 4), yang mengelola transportasi data antara proses yang berjalan pada setiap host, protokol lapisan jaringan menentukan struktur paket dan pengolahan yang digunakan untuk membawa data dari satu host ke host lain. Beroperasi tanpa memperhatikan data dilakukan di masing-masing paket memungkinkan lapisan jaringan untuk membawa paket untuk beberapa jenis komunikasi antara beberapa host.

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

·         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 Layanan Jaringan (CLNS / DECnet)

 Karakteristik protokol IP

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

IP dirancang sebagai protokol dengan overhead rendah. Ini hanya menyediakan fungsi yang diperlukan untuk memberikan sebuah paket dari sumber ke tujuan melalui sistem interkoneksi jaringan. Protokol ini tidak dirancang untuk melacak dan mengelola aliran paket. Fungsi-fungsi ini, jika diperlukan, dilakukan oleh protokol lain di lapisan lainnya.

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.

Peran lapisan jaringan adalah untuk mengangkut paket antara host sementara menempatkan sedikit beban di jaringan mungkin. Lapisan jaringan tidak peduli dengan, atau bahkan sadar, jenis komunikasi yang terkandung dalam sebuah paket. IP adalah connectionless, yang berarti bahwa tidak ada koneksi end-to-end dedicated dibuat sebelum data dikirim. komunikasi connectionless secara konseptual mirip dengan mengirim surat kepada seseorang tanpa memberitahu penerima di muka.

IP sering disebut sebagai protokol pengiriman tidak dapat diandalkan atau upaya terbaik. Ini tidak berarti bahwa IP bekerja dengan baik kadang-kadang dan tidak berfungsi dengan baik pada waktu lain, juga tidak berarti bahwa itu adalah sebuah protokol komunikasi data yang buruk. Diandalkan hanya berarti bahwa IP tidak memiliki kemampuan untuk mengelola dan pulih dari paket tidak terkirim atau rusak. Hal ini karena saat paket IP dikirim dengan informasi tentang lokasi pengiriman, tidak mengandung informasi yang dapat diproses untuk menginformasikan pengirim apakah pengiriman itu berhasil. Tidak ada data sinkronisasi termasuk dalam header paket untuk melacak urutan pengiriman paket. Ada juga tidak ada pengakuan dari pengiriman paket dengan IP, dan tidak ada data error control untuk melacak apakah paket dikirim tanpa korupsi. Paket dapat tiba di tujuan rusak, dari urutan, atau tidak sama sekali. Berdasarkan informasi yang diberikan dalam header IP, tidak ada kemampuan untuk transmisi ulang paket jika kesalahan seperti ini terjadi.

Jika out-of-order atau hilang paket menciptakan masalah untuk aplikasi yang menggunakan data, maka layanan lapisan atas, seperti TCP, harus mengatasi masalah ini. Hal ini memungkinkan IP berfungsi sangat efisien. Jika keandalan overhead yang termasuk dalam IP, maka komunikasi yang tidak memerlukan koneksi atau keandalan akan dibebani dengan konsumsi bandwidth dan delay yang dihasilkan oleh overhead ini. Dalam TCP / IP, lapisan transport dapat menggunakan salah TCP atau UDP berdasarkan kebutuhan untuk keandalan dalam komunikasi. Meninggalkan keputusan kehandalan ke lapisan transport membuat IP lebih mudah beradaptasi dan akomodatif untuk berbagai jenis komunikasi.

Lapisan jaringan juga tidak terbebani dengan karakteristik media yang paket diangkut. IP beroperasi secara independen dari media yang membawa data pada lapisan bawah protokol stack. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, setiap paket IP individu dapat dikomunikasikan secara elektrik melalui kabel, sebagai sinyal optik melalui serat, atau secara nirkabel sebagai sinyal radio.

Ini adalah tanggung jawab dari OSI data link layer untuk mengambil paket IP dan mempersiapkannya untuk pengiriman melalui media komunikasi. Ini berarti bahwa transportasi paket IP tidak terbatas pada media tertentu.

4.       IPv4 Packet

IPv4 telah digunakan sejak tahun 1983 ketika ditempatkan pada Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET), yang merupakan prekursor ke Internet. Internet sebagian besar didasarkan pada IPv4, yang masih protokol lapisan jaringan yang paling banyak digunakan.

Paket IPv4 memiliki dua bagian:

• IP Header - Mengidentifikasi karakteristik paket.

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

Bidang yang tersisa digunakan untuk mengidentifikasi dan memvalidasi paket, atau untuk menyusun ulang paket terfragmentasi.

Bidang yang digunakan untuk mengidentifikasi dan memvalidasi paket meliputi:

·         Internet header Panjang (IHL) - Berisi 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.

Sebuah router mungkin harus fragmen paket ketika forwarding dari satu medium ke medium lain yang memiliki MTU yang lebih kecil. Ketika ini terjadi, fragmentasi terjadi dan paket IPv4 menggunakan kolom berikut untuk melacak fragmen:

·         Identifikasi - field 16-bit ini unik mengidentifikasi fragmen dari sebuah paket IP asli.

·         Flags - bidang 3-bit ini mengidentifikasi bagaimana paket yang terfragmentasi.Hal ini digunakan dengan Fragmen Offset dan Identifikasi bidang untuk membantu merekonstruksi fragmen ke dalam paket asli.

·         Fragment Offset - bidang 13-bit ini mengidentifikasi urutan di mana untuk menempatkan fragmen paket dalam rekonstruksi paket terfragmentasikan asli.

IPV6 PACKET

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

·         Penipisan alamat IP - IPv4 memiliki sejumlah alamat IP publik yang unik yang tersedia. Meskipun ada sekitar 4 miliar alamat IPv4, meningkatnya jumlah baru perangkat IP-enabled, selalu-on koneksi, dan potensi pertumbuhan daerah yang kurang berkembang telah meningkatkan kebutuhan untuk alamat lebih.

·         Ekspansi tabel routing Internet -Sebuah tabel routing digunakan oleh router untuk membuat penentuan jalur terbaik. Sebagai jumlah server (node) yang terhubung ke Internet meningkat, demikian juga jumlah rute jaringan.Rute-rute IPv4 mengkonsumsi banyak memori dan prosesor sumber pada router Internet.

·         Kurangnya konektivitas end-to-end -Network Address Translation (NAT) adalah teknologi yang umum diimplementasikan dalam jaringan IPv4. NAT menyediakan cara untuk beberapa perangkat untuk berbagi alamat IP publik. Namun, karena alamat IP publik bersama, alamat IP dari host jaringan internal tersembunyi.Ini dapat menjadi masalah bagi teknologi yang memerlukan konektivitas end-to-end.

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

§  Peningkatan penanganan paket

§  Menghilangkan kebutuhan untuk NAT

§  Keamanan terpadu

Bidang di header paket IPv6 meliputi:

§  Versi

§  Lalu Lintas Kelas

§  Mengalir Label

§  Payload Panjang

§  Next Header

§  Hop Limit Sumber Alamat

§  Alamat Tujuan

ANATOMI RUOTER

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 konfigurasi perintah bahwa router IOS saat ini menggunakan. Hal ini juga dikenal sebagai running-config.

·         IP routing table - 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. Cache ARP digunakan pada router yang memiliki interface LAN, seperti antarmuka Ethernet.

·         Buffer paket - Paket disimpan sementara di buffer saat diterima pada sebuah antarmuka atau sebelum mereka keluar interface.

Seperti komputer, router Cisco benar-benar menggunakan dynamic random-access memory (DRAM). DRAM adalah jenis yang sangat umum dari RAM yang menyimpan instruksi dan data yang diperlukan untuk dieksekusi oleh CPU. Tidak seperti ROM, RAM adalah memori volatile dan membutuhkan daya yang terus-menerus untuk mempertahankan informasinya. Kehilangan semua isinya ketika router dimatikan atau restart.

Secara default 1941 router datang dengan 512 MB DRAM disolder pada board sistem utama (onboard) dan satu slot ganda in-line modul memori (DIMM) untuk upgrade memori hingga tambahan 2,0 GB. Cisco 2901, 2911, dan 2921 model datang dengan 512 MB DRAM onboard. Perhatikan bahwa ISRS generasi pertama dan router Cisco yang lebih tua tidak memiliki onboard RAM.

ROM

Router Cisco menggunakan ROM untuk menyimpan:

·         Instruksi boot - Menyediakan petunjuk startup.

·         Perangkat lunak diagnostik dasar - Melakukan diri-test power-on (POST) dari semua komponen.

·         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). Seperti ROM, NVRAM tidak kehilangan isinya ketika power dimatikan.

flash Memory

memori flash memori komputer non-volatile yang digunakan sebagai penyimpanan permanen untuk IOS dan sistem file terkait lainnya. IOS disalin dari flash ke RAM selama proses bootup.

Cisco 1941 router datang dengan dua slot Compact Flash eksternal. Setiap slot dapat mendukung kepadatan penyimpanan berkecepatan tinggi upgradeable 4GB kepadatan.

Sebuah Cisco 1941 router termasuk koneksi berikut:

·         Port konsol - 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.

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

·         Dua antarmuka LAN - dua antarmuka Gigabit Ethernet untuk akses LAN.

·         Ditingkatkan 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.

Cisco 1941 ISR juga memiliki slot penyimpanan untuk mendukung kemampuan diperluas. slot dual-compact flash memory yang mampu mendukung 4 GB kartu compact flash masing-masing untuk ruang penyimpanan meningkat. Dua port USB host disertakan untuk ruang penyimpanan tambahan dan kemampuan tanda aman.

Compact flash dapat menyimpan Cisco IOS software image, file log, file konfigurasi suara, file HTML, konfigurasi cadangan, atau file lainnya yang diperlukan untuk sistem. Secara default, hanya slot 0 diisi dengan kartu compact flash dari pabrik, dan itu adalah lokasi boot default.

Angka tersebut mengidentifikasi lokasi koneksi ini dan slot.

perangkat Cisco, router, dan switch biasanya interkoneksi banyak perangkat. Untuk alasan ini, perangkat ini memiliki beberapa jenis port dan interface.Ini port dan interface yang digunakan untuk menghubungkan kabel ke perangkat.

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. Tidak seperti LAN dan WAN interface, port manajemen tidak digunakan untuk meneruskan paket.

·         Interface Inband Router - ini adalah LAN dan WAN interface dikonfigurasi dengan alamat IP untuk membawa lalu lintas pengguna. Antarmuka Ethernet adalah koneksi LAN yang paling umum, sementara koneksi WAN umum termasuk antarmuka serial dan DSL.

Angka tersebut menyoroti port dan interface dari Cisco 1941 ISR G2 router.

Seperti banyak perangkat jaringan, perangkat Cisco menggunakan light emitting diode (LED) indikator untuk memberikan informasi status. Sebuah LED antarmuka menunjukkan aktivitas antarmuka yang sesuai. Jika LED mati ketika interface aktif dan interface terhubung dengan benar, ini mungkin merupakan indikasi dari masalah dengan antarmuka yang. Jika sebuah antarmuka sangat sibuk, LED-nya selalu di.

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

·         Konsol - Menggunakan koneksi serial atau USB 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.

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

Konsol dan port AUX terletak pada router.

Selain port ini, router juga memiliki antarmuka jaringan untuk menerima dan paket IP ke depan. Router memiliki beberapa interface yang digunakan untuk menghubungkan ke beberapa jaringan. Biasanya, interface terhubung ke berbagai jenis jaringan, yang berarti bahwa berbagai jenis media dan konektor yang dibutuhkan.

Setiap antarmuka pada router adalah anggota atau host pada jaringan IP yang berbeda. Setiap antarmuka harus dikonfigurasi dengan alamat IP dan subnet mask dari jaringan yang berbeda. Cisco IOS tidak memungkinkan dua antarmuka aktif di router yang sama milik jaringan yang sama.

antarmuka router dapat dikelompokkan menjadi dua kategori:

·         Antarmuka Ethernet LAN - Digunakan untuk menghubungkan kabel yang mengakhiri dengan perangkat LAN, seperti komputer dan switch.Antarmuka ini juga dapat digunakan untuk menghubungkan router satu sama lain. Beberapa konvensi untuk penamaan interface Ethernet yang populer: tua Ethernet, FastEthernet, dan Gigabit Ethernet. Nama yang digunakan tergantung pada jenis perangkat dan model.

·         Interface WAN Serial - Digunakan untuk menghubungkan router ke jaringan eksternal, biasanya lebih dari jarak geografis yang lebih besar.Mirip dengan interface LAN, setiap antarmuka WAN seri memiliki sendiri alamat IP dan subnet mask, yang mengidentifikasi sebagai anggota dari jaringan tertentu

ROUTER BOOT UP

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

·         Antarmuka

·         Rute

·         Keamanan

·         QoS

·         Manajemen sumber

File IOS itu sendiri adalah beberapa megabyte dalam ukuran dan mirip dengan Cisco IOS switch, disimpan dalam memori flash. Menggunakan lampu kilat memungkinkan iOS ditingkatkan ke versi yang lebih baru atau memiliki fitur baru yang ditambahkan. Saat bootup, IOS disalin dari memori flash ke RAM. DRAM jauh lebih cepat dari kilat; Oleh karena itu, menyalin IOS ke dalam RAM meningkatkan kinerja perangkat.