desain & manajemen jaringan...

Farhat, ST, MMSI, MSc

Desain & Manajemen Jaringan Komputer Universitas Gunadarma

Desain & Manajemen Jaringan Komputer

“ Transport Layer ”

Oleh : Farhat, ST, MMSI, MSc

{ Diolah dari berbagai Sumber }



BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Perkembangan teknologi jaringan komputer sekarang ini semakin pesat

seiring dengan kebutuhan masyarakat akan layanan yang memanfaatkan jaringan komputer.

Dalam jaringan komputer banyak hal yang harus dipelajari agar sebuah komputer dapat

terhubung dengan komputer lain secara benar. Pada pembahasan kali ini difokuskan pada

transport layer yang ada pada jaringan komputer. Pada sistem jaringan komputer, Transport

Layer menyediakan layanan end-to-end komunikasi untuk aplikasi dalam arsitektur berlapis

komponen jaringan dan protokol. Lapisan transport menyediakan layanan yang nyaman

seperti dukungan arus data connection-oriented, keandalan, kontrol aliran, dan multiplexing.

Protokol transport yang paling terkenal adalah Transmission Control Protocol (TCP). Hal ini

meminjamkan namanya menjadi judul seluruh Internet Protocol Suite, TCP / IP. Hal ini

digunakan untuk transmisi connection-oriented, sedangkan Datagram Pengguna

connectionless Protocol (UDP) digunakan untuk transmisi pesan sederhana. TCP merupakan

protokol lebih kompleks, karena desain yang menggabungkan stateful transmisi yang handal

dan layanan data stream.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan diatas, maka rumusan masalah yang

dibahas adalah :

a. Apa pengertian dari jenis-jenis protokol seperti, Simple Protocol, Stop and Wait

Protocol, Go Back Protocol, Piggyback Protocol, dan Selective Repeat Protocol ?

b. Apa perbedaan antara TCP dan UDP ?

c. Bagaimana cara perhitungan user datagram pada UDP

d. Apa penjelasan dari layanan utama pada UDP, yaitu layanan, segmen dan koneksi ?

e. Apa saja proses yang terjadi pada congestion control meliputi, window, detection dan

policies ?

1.3 Tujuan Penulisan Masalah

Sesuai dengan rumusan masalah yang telah disampaikan, maka karya ilmiah ini memiliki

beberapa tujuan penulisan masalah antara lain :

a. Untuk mengetahui pengertian jenis-jenis protocol

b. Untuk mengetahui perbedaan antara TCP dan UDP

c. Untuk mengetahui cara perhitungan user datagram pada UDP

d. Untuk mengetahui layanan utama pada TCP

e. Untuk mengetahui proses yang terjadi pada congestion control



BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Transport Layer Transport layer adalah lapisan keempat dari model referensi jaringan OSI. Lapisan

transport bertanggung jawab untuk menyediakan layanan-layanan yang dapat diandalkan

kepada protocol-protokol yang terletak di atasnya. Layanan yang dimaksud antara lain :

- Mengatur alur (flow control)

Untuk menjamin bahwa perangkat yang mentransmisikan data tidak mengirimkan

lebih banyak data daripada yang dapat ditangani oleh perangkat yang menerimanya.

- Mengurutkan paket (packet sequencing)

Untuk mengubah data yang hendak dikirimkan menjadi segmen-segmen data (proses

ini disebut dengan proses segmentasi / segmentation), dan tentunya memiliki fitur

untuk menyusunnya kembali

- Penanganan kesalahan dan fitur acknowledgment

Untuk menjamin bahwa data telah dikirimkan dengan benar dan akan dikirimkan lagi

ketika memang data tidak sampai ke tujuan.

- Multiplexing

Untuk menggabungkan data dari beberapa sumber untuk mengirimkannya melalui

satu jalur data saja.

- Pembentukan sirkuit virtual

Membuat sesi koneksi antara dua node yang hendak berkomunikasi.

2.2 Pengertian Jenis-jenis Protokol 1) Simple Protocol

Simple Protocol merupakan yang paling sederhana di dalam transport layer. Pada simple

protocol tidak terdapat Flow Control dan Error Control. Penerima (receiver) ataupun dalam

hal ini tujuan (destination) diasumsikan dapat menangani paket apapun yang diterimanya,

tanpa perlu adanya Flow Control dan Error Control.

Sebagaimana proses yang terjadi untuk setiap layer pada jaringan komputer (di setiap

komputer, baik di sisi pengirim maupun penerima), maka pada Simple Protocol juga terjadi

hal yang sama. Tanpa adanya proses Flow Control dan Error Control, maka paket yang

dikirimkan dari komputer pengirim akan diterima dari layer teratas (Aplication Layer) ke

layer-layer di bawahnya (Transport Layer hingga ke Physical Layer), untuk kemudian

diterima oleh komputer penerima dari layer terbawah (Physical Layer) menuju ke Layer

teratas (Application Layer). Dan tentu saja terjadi proses Encapsulation dan Decapsulation

didalamnya (baik di sisi pengirim maupun di sisi penerima).



Gambar 2.1.1 : parameter untuk simulasi Simple Protocol

2) Stop and Wait Protocol :

Stop and Wait Protocols merupakan protocol di dalam Transport Layer yang

menerapkan proses Flow Control dan Error Control dengan baik sebab memiliki kendali

control dalam bentuk Flow Control dan Error Control, juga bersifat Unidirectional (satu

arah).

Pengirim (sender) dan penerima (receiver), atau dalam konteks lain adalah komputer

asal (source) dan komputer tujuan (destination), sama- sama menggunakan Sliding Windows

dengan size 1. Sliding Windows merupakan sebuah virtual Windows dengan ukuran yang

dapat ditentukan. Sliding Windows berfungsi untuk mengecek urutan pengiriman dan

penerimaan paket di dalam jaringan komputer.

Pada Stop and Wait Protocols ini, komputer pengirim (sender) atau komputer asal

(source) mengirimkan satu buah paket data pada satu waktu, kemudian berhenti (stop) dan

menunggu (wait) sampai sebuah Akcnowledgement (ACK) diterima. Jika Akcnowledgement

(ACK) telah diterima, maka akan dilanjutkan ke proses pengiriman paket data selanjutnya.

Demikianlah proses berulang hingga paket terkirim dengan sempurna dan diterima dengan

baik oleh penerima (receiver) atau komputer tujuan (destination).

Stop and Wait Protocols ini menerapkan konsep Connection Oriented dengan baik

sekali. Untuk setiap pengiriman paket, akan diawali dengan kondisi (state) berupa Start

(mulai). Kemudian dari sisi penerima akan mengirimkan ACK, sehingga kondisi menjadi

Wait (tunggu). Dalam hal ini, dilakukan pengecekan apakah checksum sudah benar dan paket

yang dikirimkan tidak rusak (corrupt). Apabila paket rusak atau tidak benar, maka paket akan



dibuang dan dikirimkan ulang kembali dari pengirim. Apabila paket sudah benar dan tidak

rusak, maka kondisi menjadi Stop (berhenti). Paket – paket selanjutnya pun akan dikirimkan

kembali dengan memulai kondisi State, Wait dan Stop secara berulang – ulang hingga paket

yang dikirimkan ke penerima sampai dengan baik dan utuh. Konsep connection oriented

inilah yang kemudian diadopsi oleh protocol TCP sebagai salah satu protokol pada Transport

Layer.

Tentu saja, sebagaimana pada proses yang terjadi untuk setiap layer jaringan

komputer, paket akan dikirimkan dari Application Layer (layer teratas) menuju ke Transport

Layer dan layer- layer di bawahnya (pada komputer pengirim) untuk kemudian diterima oleh

komputer penerima, dimulai dari Physical Layer (layer terbawah) hingga menuju layer teratas

(Application Layer). Untuk setiap layer, pada sisi pengirim akan terjadi pemecahan paket dan

pembungkusan paket (Encapsulation), sedangkan di sisi penerima berupa pembukaan

bungkusan paket dan penyusunan kembali paket agar utuh seperti semula (Decapsulation).

Gambar 2.1.2.3 : Parameter untuk operasi Stop and Wait Protocol

3) Go Back Protocol

Stop and Wait Protocol telah mampu memperbaiki kekurangan yang dimiliki oleh

Simple Protocol dalam hal penyediaan Flow Control dan Error Control, terkait dengan

pengiriman paket didalam jaringan komputer. Namun Stop and Wait Protocol masih memiliki

kekurangan, yaitu hanya mampu mengirim sebuah paket terlebih dahulu untuk kemudian



menunggu adanya Acknowledgement (ACK), dan mengkonfirmasikan bahwa paket telah

terkirim dan sampai tujuan dengan baik secara satu per satu.

Untuk memperbaiki kekurangan itu, diciptakanlah Go Back N (GBN) Protocol.

Konsep kerja dari Go Back N Protocol hampir sama dengan Stop and Wait Protocol.

Perbedaannya, Go Back N mengirimkan lebih dari satu paket dalam satu waktu ke komputer

tujuan (N buah paket data dlama satu kurun waktu tertentu), namun komputer tujuan hanya

melakukan buffer (menerima) satu paket saja untuk setiap waktu (satu per satu), untuk

kemudian dikirimkan Acknowledgement (ACK) dari setiap paket tersebut secara satu per

satu.

Untuk melihat simulasi Go Back N Protocol, dapat diakses di http://www.ccs-

labs.org/teaching/rn/animations/gbn_sr/. Ini adalah gambar tampilannya:

Gambar 2.1.3 : parameter untuk simulasi Go Back Protocol

4) Piggyback Protocol

Protocol yang besifat Bidirectional (dua arah). Ini berarti sesuai dengan kondisi di

dunia nyata, yaitu dari client (komputer pengirim/sumber/source) ke server (komputer

penerima/tujuan/destination) dan dari server ke client (untuk paket dan sekaligus ACK). Saat

sebuah paket dikirim dari server ke client, maka otomatis akan dikirimkan juga

Acknowledgment (ACK) dari client ke server. Demikian pula, ACK jugadikirimkan dari

server ke server.



5) Selective Repeat Protocol

Selective Repeat (SR) Protocol merupakan protokol perbaikan kinerja dari Go Back N

(GBN) protokol yang diciptakan dalam Transport Layer. Sebagaimana namanya, Selective

Repeat (SR) Protocol memiliki kemampuan untuk memilah secara selektif semua paket yang

akan ditransfer di dalam jaringan secara berulang-ulang. Apabila ada paket yang rusak atau

hilang selama proses transfer, maka paket tersebut akan dikirim ulang. Itu sebabnya, pada

Selective Repeat (SR) Protocol terdapat 2 buah windows. Windows dalam hal ini

dimaksudkan sebagai kotak virtual untuk menyimpan sequence number (nomor urut) dari

paket-paket yang dikirim maupun diterima pada jaringan komputer.

Kedua windows tersebut terdiri atas Send Windows dan Receive Windows. Dengan

kata lain Selective Repeat (SR) Protocol akan mengirimkan ulang paket yang rusak atau

hilang saja. Paket yang diketahui rusak atau hilang ini merupakan hasil seleksi secara selektif

oleh Selective Repeat (SR) Protocol yang dilakukan secara berulang – ulang.

Untuk melihat simulasi Selective Repeat (SR) Protocol bisa di lihat dan disimulasikan

secara online di http://www.ccs-labs.org/teaching/rn/animations/gbn_sr/

Gambar 2.1.5.1 : parameter untuk simulasi Selective Repeat (SR) Protocol



Gambar2.1.5.2 : Simulasi online Selective Repeat (SR) Protocol

2.3 Perbedaan TCP dan UDP

1) TCP

Transmission Control Protocol (TCP) adalah salah satu jenis protokol yang

memungkinkan kumpulan komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data didalam suatu

network (jaringan). TCP merupakan suatu protokol yang berada di lapisan transpor (baik itu

dalam tujuh lapis model referensi OSI atau model DARPA) yang berorientasi sambungan

(connection-oriented) dan dapat diandalkan (reliable). TCP dipakai untuk aplikasi-aplikasi

yang membutuhkan keandalan data.

Kelebihan TCP/IP

Beberapa kelebihan TCP/IP dibandingkan protokol yang lain :

a. TCP/IP adalah protokol yang bisa diarahkan. Artinya ia bisa mengirimkan datagram

melalui rute-rute yang telah ditentukan sebelumnya. Hal ini dapat mengurangi

kepadatan lalu lintas pada jaringan, serta dapat membantu jika jaringan mengalami

kegagalan, TCP/IP dapat mengarahkan data melalui jalur lain.

b. Memiliki mekanisme pengiriman data yang handal dan efisien.

c. Bersifat open platform atau platform independent yaitu tidak terikat oleh jenis

perangkat keras atau perangkat lunak tertentu.



d. Karena sifatnya yang terbuka, TCP/IP bisa mengirimkan data antara sistem-sistem

komputer yang berbeda yang menjalankan pada sistem-sistem operasi yang berbeda

pula.

e. TCP/IP terpisah dari perangkat keras yang mendasarinya. Protokol ini dapat

dijalankan pada jaringan Ethernet, Token ring, X.25, dan bahkan melalui sambungan

telepon.

f. TCP/IP menggunakan skema pengalamatan yang umum, maka semua sistem dapat

mengirimkan data ke alamat sistem yang lain.

Kegunaan TCP

Beberapa kegunaan dari TCP yaitu :

a. Menyediakan komunikasi logika antar proses aplikasi yang berjalan pada host yang

berbeda

b. protokol transport berjalan pada end systems

c. Pengiriman file (file transfer). File Transfer Protokol (FTP) memungkinkan pengguna

komputer yg satu untuk dapat mengirim ataupun menerima file ke komputer jaringan.

Karena masalah keamanan data, maka FTP seringkali memerlukan nama pengguna

(username) dan password, meskipun banyak juga FTP yg dapat diakses melalui

anonymous, lias tidak berpassword. (lihat RFC 959 untuk spesifikasi FTP)

d. Remote login. Network terminal Protokol (telnet) memungkinkan pengguna komputer

dapat melakukan log in ke dalam suatu komputer didalam suatu jaringan. Jadi hal ini

berarti bahwa pengguna menggunakan komputernya sebagai perpanjangan tangan dari

komputer jaringan tersebut.( lihat RFC 854 dan 855 untuk spesifikasi telnet lebih

lanjut)

e. Computer mail. Digunakan untuk menerapkan sistem elektronik mail.

f. Network File System (NFS). Pelayanan akses file-file jarak jauh yg memungkinkan

klien-klien untuk mengakses file-file pada komputer jaringan jarak jauh walaupun file

tersebut disimpan secara lokal. (lihat RFC 1001 dan 1002 untuk keterangan lebih

lanjut)

g. Remote execution. Memungkinkan pengguna komputer untuk menjalankan suatu

program didalam komputer yg berbeda. Biasanya berguna jika pengguna

menggunakan komputer yg terbatas, sedangkan ia memerlukan sumber yg banyak

dalam suatu system komputer. Ada beberapa jenis remote execution, ada yg berupa

perintah-perintah dasar saja, yaitu yg dapat dijalankan dalam system komputer yang

sama dan ada pula yg menggunakan “prosedure remote call system”, yang

memungkinkan program untuk memanggil subroutine yg akan dijalankan di system

komputer yg berbeda. (sebagai contoh dalam Berkeley UNIX ada perintah “rsh” dan

“rexec”)

h. Name servers. Nama database alamat yg digunakan pada internet (lihat RFC 822 dan

823 yg menjelaskan mengenai penggunaan protokol name server yg bertujuan untuk

menentukan nama host di internet.).



Contoh aplikasi yang menggunakan protocol TCP :

1. TELNET

2. FTP (File Transfer Protocol)

3. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)

2) UDP

UDP, singkatan dari User Datagram Protocol, adalah salah satu protokol lapisan transport

TCP/IP yang mendukung komunikasi yang tidak andal (unreliable), tanpa koneksi

(connectionless) antara host-host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP.

Karakteristik dari UDP antara lain, yaitu :

a. Connectionless (tanpa koneksi): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan tanpa harus

dilakukan proses negosiasi koneksi antara dua host yang hendak berukar informasi.

b. Unreliable (tidak andal): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan sebagai datagram tanpa

adanya nomor urut atau pesan acknowledgment. Protokol lapisan aplikasi yang

berjalan di atas UDP harus melakukan pemulihan terhadap pesan-pesan yang hilang

selama transmisi. Umumnya, protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP

mengimplementasikan layanan keandalan mereka masing-masing, atau mengirim

pesan secara periodik atau dengan menggunakan waktu yang telah didefinisikan.

c. UDP menyediakan mekanisme untuk mengirim pesan-pesan ke sebuah protokol

lapisan aplikasi atau proses tertentu di dalam sebuah host dalam jaringan yang

menggunakan TCP/IP. Header UDP berisi field Source Process Identification dan

Destination Process Identification.

d. UDP menyediakan penghitungan checksum berukuran 16-bit terhadap keseluruhan

pesan UDP.

Kegunaan UDP:

UDP sering digunakan dalam beberapa tugas berikut:

a. Protokol yang “ringan” (lightweight): Untuk menghemat sumber daya memori dan

prosesor, beberapa protokol lapisan aplikasi membutuhkan penggunaan protokol yang

ringan yang dapat melakukan fungsi-fungsi spesifik dengan saling bertukar pesan.

Contoh dari protokol yang ringan adalah fungsi query nama dalam protokol lapisan

aplikasi Domain Name System.

b. Protokol lapisan aplikasi yang mengimplementasikan layanan keandalan: Jika

protokol lapisan aplikasi menyediakan layanan transfer data yang andal, maka

kebutuhan terhadap keandalan yang ditawarkan oleh TCP pun menjadi tidak ada.

Contoh dari protokol seperti ini adalah Trivial File Transfer Protocol (TFTP) dan

Network File System (NFS).



c. Protokol yang tidak membutuhkan keandalan. Contoh protokol ini adalah protokol

Routing Information Protocol (RIP).

d. Transmisi broadcast: Karena UDP merupakan protokol yang tidak perlu membuat

koneksi terlebih dahulu dengan sebuah host tertentu, maka transmisi broadcast pun

dimungkinkan. Sebuah protokol lapisan aplikasi dapat mengirimkan paket data ke

beberapa tujuan dengan menggunakan alamat multicast atau broadcast. Hal ini

kontras dengan protokol TCP yang hanya dapat mengirimkan transmisi one-to-one.

Contoh: query nama dalam protokol NetBIOS Name Service.

Kelemahan UDP

a. UDP tidak menyediakan mekanisme penyanggaan (buffering) dari data yang masuk

ataupun data yang keluar. Tugas buffering merupakan tugas yang harus

diimplementasikan oleh protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP.

b. UDP tidak menyediakan mekanisme segmentasi data yang besar ke dalam segmen-

segmen data, seperti yang terjadi dalam protokol TCP. Karena itulah, protokol lapisan

aplikasi yang berjalan di atas UDP harus mengirimkan data yang berukuran kecil

(tidak lebih besar dari nilai Maximum Transfer Unit/MTU) yang dimiliki oleh sebuah

antarmuka di mana data tersebut dikirim. Karena, jika ukuran paket data yang dikirim

lebih besar dibandingkan nilai MTU, paket data yang dikirimkan bisa saja terpecah

menjadi beberapa fragmen yang akhirnya tidak jadi terkirim dengan benar.

c. UDP tidak menyediakan mekanisme flow-control, seperti yang dimiliki oleh TCP.

Contoh aplikasi yang menggunakan protocol UDP

1. DNS (Domain Name System)

2. SNMP (Simple Network Management Protocol)

3. TFTP (Trivial File Transfer Protocol)

4. SunRPC

TCP UDP

PROTOCOL TCP mempunyai karakteristik

sebagai protokol yang

berorientasi koneksi

(Connection oriented).

Protokol TCP menggunakan

jalur data full duplex yang

berarti antara kedua host

terdapat dua buah jalur, jalur

masuk dan jalur keluar

sehingga data dapat dikirimkan

secara simultan.

UDP mempunyai karateristik

connectionless (tidak berbasis koneksi).

Data yang dikirimkan dalam bentuk

packet tidak harus melakukan call setup

seperti pada TCP. Data dalam protokol

UDP akan dikirimkan sebagai datagram

tanpa adanya nomor identifier.

Sehingga sangat besar sekali

kemungkinan data sampai tidak

berurutan dan sangat mungkin

hilang/rusak dalam perjalananan dari

host asal ke host tujuan.



2.3 Perhitungan User Datagram pada UDP

Tersedia Header dari UDP (User Datagram Protocol) dengan format hexadecimal berupa

CB84000D001C001C. Length header telah diketahui secara default adalah 8. Maka dapat

diketahui cara perhitungan niali untuk keempat komponen lainnya, yaitu Source Port

Number, Destination Port Number, Total Length User Datagram Protocol, dan Length Data,

sebagai berikut :

- Source Port Number à ubah dari hexadecimal (CB84)16 ke decimal(10) (CB84)16 =

(52100)10.

C B 8 4 C=12, B=11

163 16

2 16

1 16

0

4x160=4 , 8x16

1=128, 11x16

2=2816, 12x16

3=49152 52100

- Destination Port Number à ubah dari hexadecimal (000D)16 ke decimal(10) (000D)16 =

(13)10.

0 0 0 D D=13

163 162 16

1 16

0

13x160=13 , 0x16

1=0, 0x16

2=0, 0x16

3=0 13

- Total Length UDP à ubah dari hexadecimal (001C)16 ke decimal(10) (001C)16 = (28)10.

0 0 1 C C=12

163 16

2 16

1 16

0

PORT Port – port yang digunakan

dalam transport layer

menggunakan 16-bit integer (0

– 65535), dengan satu sama

lain harus berbeda (unique).

Port dalam UDP menggunakan 16-bit

integer, port – port yang bisa digunakan

adalah antara 1 sampai 65535. Port –

port yang digunakan dibagi menjadi 3

bagian yaitu well-known port ( antara 1

– 1023), registered port ( 1024 – 49151

) dan ephemeral port ( 49152 – 65535 ).

KOMUNIKASI Memungkinkan sekumpulan

komputer untuk berkomunikasi

dan bertukar data didalam

suatu jaringan.

Kurang andal dalam komunikasi tanpa

koneksi antara host-host dalam jaringan

yang menggunakan TCP/IP.



12x160=12 , 1x16

1=16, 0x16

2=0, 0x16

3=0 28

- Length Data à cari selisih dari Total Length UDP dan Length Header, keduanya dalam

decimal(10)

Total Length UDP - Length Header = (28)(10) – (8)(10) = (20)(10)

2.4 Layanan Utama pada TCP

TCP merupakan salah satu protokol utama di dalam Transport Layer. Dalam

pengoperasiannya, terdapat macam-macam layanan utama pada TCP, segment dan koneksi.

1) Layanan utama pada TCP layanan

Pada TCP terdapat enam buah layanan utama yang diberikan didalam jaringan

komputer, khususnya pada Transport Layer. Keenam layanan tersebut yaitu:

a. Process to Process Communication

Process to Process Communication merupakan bentuk layanan dari TCP komunikasi

dan layanan, digunakan nomor port (Port Number) sesuai dengan ketentuan. Port

Number memiliki peranan penting didalam proses koneksi dan komunikasi antar

komputer didalam jaringan komputer.

b. Stream Delivery Service

Stream Delivery Service merupakan layanan pengantaran aliran paket data (stream)

oleh TCP didalam proses pertukaran paket data antara komputer pengirim dan

komputer penerima pada jaringan komputer.

c. Full Duplex Communication

Layanan berupa Full Duplex Communication oleh TCP memungkinkan adanya

pengiriman beberapa buah paket data secara bersamaan didalam paket data secara

bersamaan didalam jaringan komputer. Layanan inilah yang memungkinkan untuk

mentransfer dengan baik beberapa buah paket data sekaligus dari dan ke komputer

melalui jaringan komputer (misalnya LAN).

d. Multiplexing dan Demultiplexing

Kedua jenis pasangan layanan ini terdapat dan disediakan oleh TCP di sisi komputer

pengirim (untuk Multiplexing) dan di sisi komputer penerima (untuk Demultiplexing).

e. Connection Oriented

Dalam TCP, terdapat layanan pembuatan (setup) koneksi jaringan komputer. Dalam

hal ini, TCP menggunakan kombinasi Go Back N Protocol dan Selective Repeat

Protocol.



f. Reliable

Ini merupakan layanan untuk proses peengecekan paket data yang dikirim ke

komputer tujuan (destination). Misal apakah ada paket data yang mengalami

kesalahan (error), tidak terkirim dengan baik atau hilang di perjalanan, mengalami

kerusakan, dan lain-lain. Paket-paket yang mengalami gangguan ini akan dikirim

ulang. Sedangkan dari komputer penerima akan mengirimkan konfirmasi laporan

dalam bentuk ACK (Acknowledgment).

2) Segment

Pada transport layer, paket data disebut dengan segment. Sebuah segment mempunyai

sebuah format standar dengan delapan buah bagian didalamnya, yaitu:

a. Source Port Address

Source Port Address memuat port number pada kumputer asal (source) dari beragam

aplikasi di dalam jaringan komputer.

b. Destination Port Address

Destination Port Address memuat port number pada komputer tujuan (destination)

dari beragam aplikasi di dalam jaringan komputer.

c. Sequence Number

Sequence Number memuat sejumlah angka sepanjang 32 bit, yang berfungsi untuk

memberitahukan kepada komputer tujuan mengenai bit data yang mana saja yang

menjadi bit pertama di paket data (Segment) yang dikirim dan diterima.

d. Acknowledgment (ACK) Number

Acknowledgment (ACK) Number merupakan nomor dari ACK yang diterima oleh

komputer pengirim, sebagai hasil konfirmasi laporan dari komputer penerima

terhadap paket data yang diterimanya.

e. Header Length

Header Length merupakan panjang dari Header TCP sepanjang 4 Byte.

f. Control

Control (atau bisa juga disebut Control Bit) memuat sejumlah bit yang membantu di

dalam beberapa proses pada TCP. Di dalam Control antara lain terdapat Flow Control,

pembukaan koneksi, penutupan koneksi dan proses transfer data. Kemudian terdapat

juga enam buah operasi didalamnya, yang meliputi SYN (sinkronisasi Sequence

Number), FIN (pengecekan jika tidak ada data yang berasal dari komputer pengirim),

URG (Urgent Point, yaitu point penting didalam field TCP yang bersifat signifikan),

ACK(Acknowledgment untuk point penting didalam field TCP yang bersifat

signifikan), PSH (berfungsi sebagai tombol tekan atau Push), dan RST (berfungsi

untuk Reset, yaitu mengembalikan pengaturan koneksi).

g. Windows Size

Windows Size merupakan ukuran dari windows yang digunakan di dalam proses

pengiriman paket pada TCP. Panjangnya mencapai 16 bit.



h. Checksum

Checksum pada TCP memiliki fungsi yang sama dengan Checksum pada UDP.

Perbedaannya, checksum pada TCP merupakan suatu keharusan. Sedangkan pada

UDP, checksum merupakan sebuah opsional saja.

3) Koneksi pada TCP

TCP memiliki sejumlah tahapan di dalam penyediaan dan pembentukan koneksi.

Terdapat tiga buah tahap koneksi yang dimiliki oleh TCP, yaitu:

a. Connection Establishment

Tahap paling awal yang dilakukan oleh TCP adalah mentransmisikan data dalam

bentuk Duplex Mode, sehingga salah satu protokol yang akan umum digunakan secara nyata

adalah piggyback.

Pada tahap ini koneksi mulai dibentuk dengan menggunakan Three Way

Handshacking. Proses dimulai dari server dengan sebuah Passive Open. Pada passive open

ini, server memberitahukan pada TCP bahwa koneksi siap dilakukan, sehingaa client

diperbolehkan untuk melakukan permintaan koneksi. Kemudian dilanjutkan dengan Active

Open. Pada Active Open ini, client mengirimkan permintaan (request) ke server, yang

didalamnya memuat SYN.

Proses kemudian dilanjutkan oleh server, dengan cara melayani request client melalui

koneksi yang telah terbentuk tersebut. Pada tahap ini dilakukan pengiriman SYN dan ACK.

Client membalas dengan mengirimkan ACK. Sebuah segment SYN maupun SYN + ACK

tidak dapat membawa data didalamnya, namun hanya dapat memuat sebuah sequence number

didalamnya.

b. Data Transfer

Setelah tahap Connection berhasil dilakukan, maka koneksi mulai tersedia untuk

komputer yang akan saling berhubungan (komunikasi). Tahap selanjutnya adalah melakukan

Data Transfer. Pada proses ini dilakukan transfer data secara Bidirectional (dua arah).

Umumnya digunakan konsep piggyback. Dengan Bidirectional, paket data dan ACK dapat

dikirimkan secara bersama-sama. Tahap diawali dengan adanya Send Request (pengiriman

permintaan untuk pengiriman paket data) dari client ke server. Kemudian dilanjutkan dengan

server menerima Request dari client terkait dengan pengiriman paket data. Setelah proses

transfer paket data (beserta dengan ACK) terjadi, kemudian koneksi ditutup (Closed atau

Terminated).

c. Connection Termination

Connection Termination merupakan tahap terakhir pada koneksi TCP, yaitu tahap

menutup koneksi dari client ke server. Pada tahap ini dilakukan juga Three Way

Handshacking. Proses Three Way Handshacking dimulai dari client melakukan Active Close.



Pada Active Close ini client mengirimkan FIN. Kemudian dilanjutkan oleh server dengan

cara merespon melalui Passive Close. Pada Passive Close ini dilakukan pengiriman FIN dan

ACK (Acknowledgment), kemudian koneksi ditutup. Client lalu mengirimkan kembali ACK.

2.5 Proses Terjadinya Congetion

TCP Congestion Control

Merupakan sebuah control kendali terhadap paket data yang mengalir di dalam jaringan

komputer, dari komputer pengirim ke komputer penerima. Control kendali yang dilakukan

oleh TCP (Transmission Control Protocol) untuk membuang paket data yang berlebihan di

luar batas daya tampung inilah yang disebut dengan Congestion Control. Proses ini meliputi 3

buah proses, yaitu :

1) Congestion Windows

Congestion Windows merupakan variable yang dimiliki oleh TCP (Transmission

Control Protocol) sehubungan dengan proses transmisi paket data yang dilakukan oleh TCP

di dalam jaringan komputer. Di dalamnya terdapat dua buah parameter nilai yang digunakan,

yaitu rwnd (Receiver Windows) dan cwnd (Congestion Windows). Kedua parameter ini

digunakan untuk ukuran paket data (dalam bentuk Send Windows) pada TCP (Transmission

Control Protocol)

2) Congestion Detection

Congestion Detection berfungsi untuk mendeteksi adanya Congestion yang terjadi di

dalam jaringan komputer, terutama pada Transport Layer. Deteksi adanya Congestion ini

dapat dilakukan melalui adanya penerimaan ACK (Acknowledgment) dari paket data yang

dikirim maupun yang diterima oleh TCP (Transmission Control Protocol). Dengan adanya

deteksi terhadap Congestion (Congestion Detection), maka diharapkan akan dapat membantu

di dalam beberapa hal berikut, yaitu :

Untuk membantu di dalam mengetahui apakah akan terjadi Congestion di dalam

jaringan komputer atau tidak.

Untuk membantu di dalam mengetahui factor – factor apa yang menyebabkan

terjadinya Congestion di dalam jaringan komputer, melalui adanya deteksi,

identifikasi, dan klasifikasi.

Untuk membantu di dalam memberikan solusi terhadap Congestion yang terjadi.

3) Congestion Policies

Congestion Policies memuat sejumlah aturan dan algoritma yang digunakan untuk

menangani terjadinya Congestion di dalam jaringan komputer.



Terdapat 3 buah algoritma yang umum digunakan, yaitu :

a. Algoritma Slow Start

Algoritma Slow Start menekankan kepada adanya peningkatan dari ukuran variabel

CWND (Congestion Windows) yang digunakan di dalam jaringan komputer pada TCP

(Transmission Control Protocol). Peningkatan ukuran variabel CWND (Congestion

Windows) ini terjadi secara eksponensial. Algoritma ini terjadi pada TCP versi lama maupun

versi baru.

b. Algoritma Congestion Avoidance

Algoritma Congestion Avoidance menekankan pada peningkatan ukuran variabel

CWND (Congestion Windows) secara perlahan, tidak secara eksponensial. Algoritma ini

terjadi pada TCP versi lama maupun versi baru.

c. Algoritma Fast Recovery

Algoritma Fast Recovery menekankan pada peningkatan ukuran variabel CWND

(Congestion Windows), namun hanya dilakukan jika terjadi duplikasi pada ACK

(acknowlegment). Algoritma ini terjadi pada TCP versi baru.



DAFTAR PUSTAKA

Harianto, Bambang. 2007. Sistem Operasi.Bandung: Informatika Bamdung

Forouzan, A.B. (2012) : Computer Network A Top Down Approach. McGraw Hill, USA.

Dar Lin, Y., Hwang, R.H., Baker, F. (2011) : Computer Network An Open Source

Approach. McGraw Hill, USA.

Pratama, I Putu Agus. () : HANDBOOK JARINGAN KOMPUTER. INFORMATIKA.

http://www.cs.cornell.edu/skeshav/book/slides/protocol_layering/protocol_layering.pdf

(diakses pada tanggal 17/04/2015, 15.00)

http://www.cs.nott.ac.uk/-mvr/G6DINC/12ProtocolLayering.pdf (diakses pada tanggal

17/04/2015, 15.00)

http://cseweb.ucsd.edu/-rwh/papers/foxnet/hosc.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015, 16.00)

http://web.cs.wpi.edu/-cew/papers/comnet06.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015, 16.00)

http://netlab.caltech.edu/publications/Transport.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015, 16.00)

http://www.cse.shirazu.ac.ir/-zjahromi/notes/transport.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015,

16.00)

http://csperkins.org/teaching/ns3/lecture11-transport.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015,

16.00)

http://courses.cs.vt.edu/-cs5516/spring02/Rel_tx_6.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015,

17.00)

http://users.css.soton.ac.uk/sqe/EL336/CNL-5.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015, 17.00)

http://nptel.ac.in/courses/IITMADRAS/Computer_Networks/pdf/Lecture13_StopAndWaitAn

alysis.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015, 17.00)

http://www2.cs.uidaho.edu/-krings/CS420/Notes.S10/420-10-09.pdf (diakses pada tanggal

17/04/2015, 17.00)

ftp://ftp.cs.umass.edu/pub/net/cs653-99/rel2.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015, 17.30)

http://users.uop.gr/-acb/IntJComSys.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015, 17.30)

http://www.just.edu.jo/amjaradat/_CPE462/_DOC/Data%20Link%20Control%20Protocols%

20Review%20Problems.pdf (diakses pada tanggal 17/04/2015, 17.3S0)

desain & manajemen jaringan...

Documents