3
1.5 Metodologi Penulisan
Metode penulisan yang digunakan dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Berupa studi kepustakaan dan kajian dari jurnal-jurnal, artikel dan buku-buku teks pendukung.
2. Memodelkan jaringan WAN untuk analisis kinerja TCP . 3. Melakukan simulasi dengan menggunakan OPNET.
4. Analisis hasil kinerja TCP berdasarkan parameter yang telah ditentukan.
1.6 Sistimatika Penulisan
Untuk memudahkan pemahaman terhadap Tugas Akhir ini maka penulis menyusun sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini merupakan pendahuluan yang berisikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metode
penulisan, dan sistematika penulisan.
BAB II DASAR TEORI
Bab ini membahas tentang konsep protocol TCP, kategori layanan pada protocol TCP.
Universitas Sumatera Utara
4
BAB III PEMODELAN JARINGAN WAN DAN KONEKSI TCP
Bab ini membahas tentang OPNET serta pemodelan jaringan WAN
BAB IV ANALISIS KINERJA TCP
Bab ini membahas analisis hasil simulasi
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dan saran
Universitas Sumatera Utara
5
BAB II DASAR TEORI
2.1 Teknologi TCPIP
Teknologi TCPIP adalah hasil penelitian dan pengembangan protocol yang dilaksanakan dan dibiayai oleh Defense Advanced Research Project Agency
DARPA. Paket TCPIP terdiri dari sekumpulan protocol yang distandarisasi oleh Internet Architecture Board IAB [1].
Keunggulan TCPIP adalah sebagai berikut [1] :
1. Open protocol standard, yaitu tersedia secara bebas dan dikembangkan
independen terhadap komputer hardware ataupun sistem operasi apapun. Karena didukung secara meluas, TCPIP sangat ideal untuk menyatukan
bermacam hardware dan software, walaupun tidak berkomunikasi lewat internet.
2. Independen dari physical network hardware. Ini menyebabkan TCPIP
dapat mengintegrasikan bermacam network, baik melalui ethernet, token ring, dial-up, X.25AX.25 dan media transmisi fisik lainnya.
3. Skema pengalamatan yang umum menyebabkan device yang menggunakan
TCPIP dapat menghubungi alamat device yang lain di seluruh network, bahkan Internet sekalipun.
4.
High level protocol standar, yang dapat melayani user secara luas. Arsitektur TCPIP terdiri dari 5 lapisan layer seperti ditunjukan pada
Gambar 2.1. Lapisan terdiri dari application layer, transport layer, internet layer, network access layer, physical layer.
Universitas Sumatera Utara
6
Gambar 2.1 Arsitektur TCP Physical Layer
lapisan fisik merupakan lapisan terbawah yang mendefinisikan besaran fisik seperti media komunikasi, tegangan dan
arus. Lapisan ini dapat bervariasi bergantung pada media komunikasi
pada jaringan yang bersangkutan. TCP
bersifat fleksibel sehingga dapat mengintegralkan berbagai jaringan dengan media fisik yang berbeda-beda.
Network Access Layer mempunyai fungsi yang mirip dengan data link layer pada OSI. Lapisan ini mengatur penyaluran data frame pada media fisik
yang digunakan secara handal. Lapisan ini biasanya memberikan servis untuk deteksi dan koreksi kesalahan dari data yang ditransmisikan. Beberapa contoh
protocol yang digunakan pada lapisan ini adalah X.25 jaringan publik, Ethernet untuk ja ringan Etehernet, AX.25 untuk jaringan Paket Radio.
Internet Layer mendefinisikan bagaimana hubungan dapat terjadi
antara dua pihak yang berada pada jaringan yang berbeda seperti network layer pada OSI. Pada jaringan internet yang terdiri atas puluhan juta host
dan ratusan ribu jaringan lokal, lapisan ini bertugas untuk menjamin agar suatu paket yang dikirimkan dapat menemukan tujuannya. Oleh karena itu,
Universitas Sumatera Utara
7
lapisan ini memiliki peranan penting terutama dalam mewujudkan internet
working yang meliputi wilayah luas world wide Internet. Transport Layer mendefinisikan cara-cara untuk melakukan pengiriman
data antara end to end host secara handal. Lapisan ini menjamin bahwa informasi yang diterima pada sisi penerima adal ah sama dengan informasi yang dikirimkan
pada pengirim. Application Layer merupakan lapisan terakhir dalam arsitektur TCP
yang berfungsi mendefinisikan aplikasi-aplikasi yang dijalankan pada
jaringan. Karena itu, terdapat banyak protocol
pada lapisan ini, sesuai dengan banyaknya aplikasi TCP yang dapat
dijalankan. Contohnya adalah Simple Mail Transfer Protocol SMTP untuk pengiriman e-mail, File Transfer
Protocol FTP untuk transfer file, Hyper Text Transfer Protocol HTTP untuk aplikasi web, Network News Transfer Protocol NNTP untuk distribusi
news group dan lain-lain.
2.2 Transmission
Control Protocol
TCP merupakan layanan layer transport yang berorientasi reliable. TCP mentransmisikan data dalam bentuk segmen. Satu segment terdiri dari beberapa
paket internet protocol IP. Setiap segment memerlukan pemberitahuan jika data telah diterima oleh terminal yang dituju. Pemberitahuan ini disebut
acknowledgment ACK, jika ACK tidak diterima maka terminal pengirim akan mengirim ulang data. Jika ACK memberikan informasi bahwa sebagian paket IP
hilang, maka terminal pengirim akan mengirim ulang.
Universitas Sumatera Utara
8
TCP umumnya digunakan ketika protocol lapisan aplikasi membutuhkan layanan transfer data yang bersifat andal, yang layanan tersebut tidak dimiliki oleh
protocol lapisan aplikasi tersebut. Contoh dari protocol yang menggunakan TCP adalah HTTP dan FTP. TCP memiliki beberap karakteristik sebagai berikut [2]:
1. Berorientasi sambungan connection-oriented Sebelum data dapat ditransmisikan antara dua host, dua proses yang berjalan pada lapisan
aplikasi harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi koneksi terlebih dahulu. Koneksi TCP ditutup dengan menggunakan proses terminasi
koneksi TCP. 2. Full-duplex Untuk setiap host TCP, koneksi yang terjadi antara dua host
terdiri atas dua buah jalur, yakni jalur keluar dan jalur masuk. Dengan menggunakan teknologi lapisan yang lebih rendah yang mendukung full-
duplex, maka data pun dapat secara simultan diterima dan dikirim. Header TCP berisi nomor urut TCP sequence number dari data yang
ditransmisikan dan sebuah acknowledgment dari data yang masuk. 3. Dapat diandalkan reliable data yang dikirimkan ke sebuah koneksi TCP
akan diurutkan dengan sebuah nomor urut paket dan akan mengharapkan paket positive acknowledgment dari penerima. Jika tidak ada paket
Acknowledgment dari penerima, maka segmen TCP protocol data unit dalam protocol TCP akan ditransmisikan ulang. Pada pihak penerima,
segmen-segmen duplikat akan diabaikan dan segmen-segmen yang datang tidak sesuai dengan urutannya akan diletakkan di belakang untuk
mengurutkan segmen-segmen TCP. Untuk menjamin integritas setiap segmen TCP, TCP mengimplementasikan penghitungan TCP Checksum.
Universitas Sumatera Utara
9
4. Byte stream TCP melihat data yang dikirimkan dan diterima melalui dua jalur masuk dan jalur keluar TCP sebagai sebuah byte stream yang
berdekatan kontigu. Nomor urut TCP dan nomor acknowlegment dalam setiap header TCP didefinisikan juga dalam bentuk byte. Meski demikian,
TCP tidak mengetahui batasan pesan-pesan di dalam byte stream TCP tersebut. Untuk melakukannya, hal ini diserahkan kepada protocol lapisan
aplikasi dalam DARPA Reference Model, yang harus menerjemahkan byte stream TCP ke dalam bahasa yang ia pahami.
5. Memiliki layanan flow control untuk mencegah data terlalu banyak dikirimkan pada satu waktu, yang akhirnya membuat macet jaringan
internetwork IP, TCP mengimplementasikan layanan flow control yang dimiliki oleh pihak pengirim yang secara terus menerus memantau dan
membatasi jumlah data yang dikirimkan pada satu waktu. Untuk mencegah pihak penerima untuk memperoleh data yang tidak dapat
disangganya buffer, TCP juga mengimplementasikan flow control dalam pihak penerima, yang mengindikasikan jumlah buffer yang masih tersedia
dalam pihak penerima. 6. Melakukan segmentasi terhadap data yang datang dari lapisan aplikasi
dalam DARPA Reference Model 7. Mengirimkan paket secara one-to-one: hal ini karena memang TCP
harus membuat sebuah sirkuit logis antara dua buah protokol lapisan aplikasi agar saling dapat berkomunikasi. TCP tidak menyediakan layanan
pengiriman data secara one-to-many.
Universitas Sumatera Utara
10
TCP menyediakan layanan komunikasi pada tingkat menengah antara program aplikasi dan Internet Protocol IP. Artinya, ketika sebuah program
aplikasi keinginan untuk mengirim potongan besar data di Internet menggunakan IP, bukannya melanggar data menjadi potongan-potongan IP dan mengeluarkan
serangkaian IP permintaan, perangkat lunak dapat mengeluarkan permintaan tunggal untuk TCP dan membiarkan TCP menangani rincian IP.
IP bekerja dengan bertukar potongan informasi yang disebut paket. Sebuah paket adalah urutan byte dan terdiri dari sebuah header yang diikuti oleh tubuh.
Header menjelaskan sumber, tujuan dan kontrol informasi paket. Paket berisi data IP transmisi. Karena kemacetan jaringan, lalu lintas load balancing, atau perilaku
jaringan tak terduga lainnya, paket IP bisa hilang, digandakan, atau dikirim rusak. TCP mendeteksi masalah ini, permintaan pengiriman ulang data yang hilang,
menata kembali out-of-order data, dan bahkan membantu meminimalkan kepadatan jaringan untuk mengurangi terjadinya masalah lain. TCP digunakan
secara luas oleh banyak aplikasi yang paling populer di Internet, termasuk World Wide Web WWW, E-mail, File Transfer Protocol, Secure Shell, peer-to-
peer file sharing, dan beberapa aplikasi media streaming. TCP dioptimalkan untuk pengiriman akurat daripada pengiriman tepat waktu, dan karena itu, TCP kadang-
kadang menimbulkan keterlambatan yang relatif panjang pada urutan detik sambil menunggu pesan out-of-order atau transmisi ulang pesan yang hilang. Hal
ini tidak terlalu cocok untuk aplikasi real-time seperti Voice over IP. Untuk aplikasi tersebut, protocol seperti Real-time Transport Protocol RTP berjalan di
atas User Datagram Protocol UDP biasanya direkomendasikan sebagai gantinya[3].
Universitas Sumatera Utara
11
TCP adalah layanan pengiriman aliran handal yang menjamin bahwa semua byte yang diterima akan sama dengan byte yang dikirim dan dalam urutan
yang benar. Sejak transfer paket lebih banyak jaringan tidak dapat diandalkan, teknik yang dikenal sebagai pengakuan positif dengan transmisi digunakan untuk
menjamin kehandalan paket transfer. Teknik dasar ini membutuhkan penerima untuk merespon dengan pesan pengakuan seperti menerima data. Pengirim
menyimpan catatan setiap paket yang dikirimkannya. Pengirim juga menjaga timer dari saat paket itu dikirim, dan mentransmisikan kembali paket jika timer
berakhir sebelum pesan telah diakui. Timer diperlukan dalam kasus sebuah paket akan hilang atau rusak.
Sementara IP menangani pengiriman aktual dari data, TCP melacak unit individu transmisi data, yang disebut segmen, bahwa pesan dibagi menjadi untuk routing
yang efisien melalui jaringan. Sebagai contoh, ketika file HTML dikirimkan dari server web, lapisan software TCP server yang membagi urutan oktet dari file ke
dalam segmen dan ke depan mereka secara individu ke lapisan perangkat lunak IP Internet Layer. Setiap segmen TCP menjadi paket IP dengan menambahkan
header yang meliputi antara data lain alamat IP tujuan. Ketika program klien pada komputer tujuan menerima mereka, lapisan TCP Transport Layer
menyusun kembali segmen individu dan memastikan mereka benar memerintahkan dan bebas dari kesalahan karena aliran mereka untuk sebuah
aplikasi [3].
Universitas Sumatera Utara
12
2.3 Fitur TCP
Kategori