TRANSPORT LAYER PROTOCOL
TRANSPORT dari DATA
1. Peran Lapisan Transport
Lapisan transport bertanggung jawab untuk membuat sesi komunikasi sementara antara dua aplikasi dan mengirimkan data di antara mereka. lapisan transportadalah tautan antara lapisan aplikasi dan lapisan bawah yang bertanggung jawab untuk transmisi jaringan.
2. Tanggung Jawab Transport Layer
- Melacak Percakapan Individual- Pada lapisan transportasi, setiap kumpulan data yang mengalir antara aplikasi sumber dan aplikasi tujuan dikenal sebagai percakapan. Masing-masing aplikasi ini berkomunikasi dengan satu atau beberapa aplikasi pada satu atau beberapa host jarak jauh. Merupakan tanggung jawab lapisan transportasi untuk mempertahankan dan melacak beberapa percakapan ini.
- Segmentasi Data dan Menyusun Ulang Segmen- Protokol lapisan transportasi memiliki layanan yang mmentasi data aplikasi ke dalam blok yang ukurannya sesuai. Layanan ini mencakup enkapsulasi yang diperlukan pada setiap bagian data. Header, yang digunakan untuk menyusun ulang, ditambahkan ke setiap blok data. Header ini digunakan untuk melacak aliran data.
- Mengidentifikasi Aplikasi- Untuk meneruskan aliran data ke aplikasi yang tepat, lapisan transportasi harus mengidentifikasi aplikasi target. Setiap proses perangkat lunak yang perlu mengakses jaringan diberi nomor port yang unik untuk host tersebut.
3. Percakapan Multiplexing
Mentasi data ke dalam potongan yang lebih kecil memungkinkan banyak komunikasi yang berbda, dari banyak pengguna yang berbeda, untuk diinterleavasi (multipleks) pada jaringan yang sama. lapisan transport menambahkan header yang berisi data biner yang diatur ke dalam beberapa bidang. Ini adalah nilai-nilai di bidang ini yang memungkinkan berbagai protokol lapisan transportasi untuk melakukan fungsi yang berbeda dalam mengelola komunikasi data.
4. Keandalan Transport Layer
Protokol trans transportasi menentukan cara mentransfer pesan antar host. TCP/IP menyediakan dua protokol lapisan transportasi, Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP). IP menggunakan protokol transportasi ini untuk memungkinkan tuan rumah berkomunikasi dan mentransfer data. UDP adalah protokol lapisan transportasi yang lebih sederhana yang tidak menyediakan keandalan.
5. TCP
Transportasi TCP dianalogikan dengan pengiriman paket yang dilacak dari sumber ke tujuan.
Dengan TCP, ada tiga operasi dasar keandalan:
- Penomoran dan pelacakan segmen data yang dikirimkan ke host tertentu dari aplikasi tertentu
- Mengakui data yang diterima
- Mengirimkan ulang data yang tidak diakui setelah periode waktu tertentu
6. UDP
Menambahkan overhead untuk memastikan keandalan untuk beberapa aplikasi dapat mengurangi kegunaan aplikasi dan bahkan dapat merugikan. Dalam kasus seperti itu, UDP adalah protokol transportasi yang lebih baik. UDP menyediakan fungsi dasar untuk memberikan segmen data antara aplikasi yang sesuai, dengan sangat sedikit overhead dan pengecekan data. Dengan UDP, tidak ada proses lapisan transportasi yang menginformasikan pengirim pengiriman yang sukses.
7. Protokol Lapisan Transportasi yang Tepat untuk Aplikasi yang Tepat
TCP digunakan sebagai protokol transportasi. Pengembang aplikasi harus memilih jenis protokol transportasi mana yang sesuai berdasarkan persyaratan aplikasi. Misalnya, aplikasi seperti database, browser web, dan klien email, mengharuskan semua data yang dikirim tiba di tujuan dalam kondisi aslinya. Data yang hilang dapat menyebabkan komunikasi yang rusak yang tidak lengkap atau tidak terbaca. Aplikasi ini dirancang untuk menggunakan TCP.
TCP dan UDP OVERVIEW
1. Fitur TCP
Membuat Sesi - Protokol berorientasi koneksi adalah protokol yang menegosiasikan dan membuat koneksi permanen (atau sesi) antara perangkat sumber dan tujuan sebelum meneruskan lalu lintas apa pun. Melalui pembentukan sesi, perangkat menegosiasikan jumlah lalu lintas yang dapat diteruskan pada waktu tertentu, dan data komunikasi antara keduanya dapat dikelola dengan cermat.
- Pengiriman yang Andal - Untuk banyak alasan, dimungkinkan bagi segmen untuk menjadi rusak atau hilang sepenuhnya, karena ditransmisikan melalui jaringan.
- Pengiriman Pesanan yang Sama - Dengan menomori dan mengurutkan segmen, TCP dapat memastikan bahwa segmen ini disusun kembali ke dalam urutan yang tepat.
- Kontrol Aliran - Kontrol aliran dapat mencegah kebutuhan untuk retransmission data ketika resourses host penerima kewalahan.
2. Kop TCP
Setiap segmen TCP memiliki 20 byte overhead di header yang merangkum data lapisan aplikasi:
- Source Port (16 bits) dan Destination Port (16 bits) - Digunakan untuk mengidentifikasi aplikasi.
- Sequence number (32 bits) – digunakan untuk tujuan pembongkaran ulang data.
- Acknowledgment number (32 bits) - Menunjukkan data telah diterima dan byte berikutnya diharapkan dari sumber.
- Header length (4 bits) - Dikenal sebagai ʺdata offsetʺ.
- Reserved (6 bits) - Bidang ini disediakan untuk masa depan.
- Control bits (6 bits) - Menyertakan kode bit, atau bendera, yang menunjukkan tujuan dan fungsi segmen TCP.
- Window size (16 bits) - Menunjukkan jumlah byte yang dapat diterima pada satu waktu.
- Checksum (16 bit) - Digunakan untuk pemeriksaan kesalahan header segmen dan data.
- Urgent (16 bits) - Menunjukkan apakah data mendesak.
3. Fitur UDP
Protokol Datagram Pengguna (UDP) dianggap sebagai protokol transportasi dengan upaya terbaik. UDP adalah protokol transportasi ringan yang menawarkan segmentasi data yang sama dan reassembly sebagai TCP, tetapi tanpa keandalan TCP dan kontrol aliran. UDP adalah protokol sederhana yang biasanya dijelaskan dalam hal apa yang tidak dilakukannya dibandingkan dengan TCP.
4. Kop UDP
UDP adalah protokol stateless, yang berarti baik klien, maupun server, berkewajiban untuk melacak keadaan sesi komunikasi. Jika keandalan diperlukan saat menggunakan UDP sebagai protokol transportasi, maka harus ditangani oleh aplikasi. Aplikasi video dan suara langsung dapat mentolerir beberapa kehilangan data dengan efek minimal atau tidak terlihat, dan sangat cocok untuk UDP.
5. Beberapa Percakapan Terpisah
Lapisan transportasi harus dapat memisahkan dan mengelola beberapa komunikasi dengan kebutuhan transportasi yang berbeda. Masing-masing aplikasi ini mengirim dan menerima data melalui jaringan pada saat yang sama, meskipun ada persyaratan keandalan yang berbeda.
6. Nomor Port
Nomor porta tujuan dikaitkan dengan aplikasi tujuan pada host jarak jauh.
- Source Port - Nomor port sumber dibuat secara dinamis oleh perangkat pengirim untuk mengidentifikasi percakapan antara dua perangkat. Setiap percakapan HTTP terpisah dilacak berdasarkan port sumber.
- Destination Port - Klien menempatkan nomor port tujuan di segmen untuk memberi tahu server tujuan layanan apa yang diminta.
7. Pasangan Soket
Soket digunakan untuk mengidentifikasi server dan layanan yang diminta oleh klien.
Soket memungkinkan beberapa proses, berjalan pada klien, untuk membedakan diri satu sama lain, dan beberapa koneksi ke proses server untuk dibedakan satu sama lain.
8. Grup Nomor Port
Ada berbagai jenis nomor port :
- Well-known Ports (Numbers 0 to 1023) - Mereka biasanya digunakan untuk aplikasi seperti browser web, klien email, dan klien akses jarak jauh. Dengan mendefinisikan port terkenal ini untuk aplikasi server, aplikasi klien dapat diprogram untuk meminta koneksi ke port tertentu dan layanan terkait.
- Registered Ports (Numbers 1024 to 49151) - Proses ini terutama merupakan aplikasi individual yang dipilih pengguna untuk diinstal, daripada aplikasi umum yang akan menerima nomor port terkenal.
- Dynamic or Private Ports (Numbers 49152 to 65535) - ini biasanya ditetapkan secara dinamis oleh OS klien ketika koneksi ke layanan dimulai. Port dinamis kemudian digunakan untuk mengidentifikasi aplikasi klien selama komunikasi.
9. Perintah netstat
Netstat adalah utilitas jaringan penting yang dapat digunakan untuk memverifikasi koneksi tersebut. masukkan netstat perintah untuk mencantumkan protokol yang digunakan, alamat lokal dan nomor port, alamat asing dan nomor port, dan status koneksi.
Secara default, perintah netstat akan mencoba untuk menyelesaikan alamat IP untuk nama domain dan nomor port ke aplikasi terkenal. Opsi -n dapat digunakan untuk menampilkan alamat IP dan nomor port dalam bentuk numeriknya.
TCP dan UDP
PROSES KOMUNIKASI TCP
1. Proses Server TCP
Setiap proses aplikasi yang berjalan di server dikonfigurasi untuk menggunakan nomor port, baik secara default atau manual, oleh administrator sistem. Aplikasi server aktif yang ditetapkan ke port tertentu dianggap terbuka, yang berarti bahwa lapisan transportasi menerima dan memproses segmen yang ditujukan ke port tersebut. Setiap permintaan klien masuk yang ditujukan ke soket yang benar diterima, dan data diteruskan ke aplikasi server.
2. Pembentukan Sambungan TCP
Koneksi TCP dibuat dalam tiga langkah:
- Langkah 1 - Klien yang memulai meminta sesi komunikasi klien ke server dengan server.
- Langkah 2 - Server mengakui sesi komunikasi klien-ke-server dan meminta sesi komunikasi server-ke-klien.
- Langkah 3 - Klien yang memulai mengakui sesi komunikasi server-ke-klien.
3. Penghentian Sesi TCP
Untuk mengakhiri setiap sesi TCP satu arah, jabat tangan dua arah, yang terdiri dari segmen FIN dan segmen Acknowledgment (ACK), digunakan. proses penghentian dapat dimulai oleh dua host yang memiliki sesi terbuka:
- Langkah 1 - Ketika klien tidak memiliki data lagi untuk dikirim dalam streaming, klien mengirim segmen dengan kumpulan bendera FIN.
- Langkah 2 - Server mengirim ACK untuk mengakui penerimaan FIN untuk mengakhiri sesi dari klien ke server.
- Langkah 3 - Server mengirim FIN ke klien untuk mengakhiri sesi server-ke-klien.
- Langkah 4 - Klien merespons dengan ACK untuk mengakui FIN dari server.
4. Analisis Jabat Tangan Tiga Arah TCP
TCP adalah protokol dupleks penuh, di mana setiap koneksi mewakili dua aliran atau sesi komunikasi satu arah. Jabat tangan tiga arah:
- Menetapkan bahwa perangkat tujuan ada di jaringan
- Memverifikasi bahwa perangkat tujuan memiliki layanan aktif dan menerima permintaan pada nomor port tujuan yang ingin digunakan klien yang memulai
- Menginformasikan perangkat tujuan bahwa klien sumber bermaksud untuk membuat sesi komunikasi pada nomor port tersebut.
RELIABILITY dan FLOW CONTROL
1. Keandalan TCP - Pengiriman pesanan
Agar pesan asli dipahami oleh penerima, data dalam segmen ini dikumpulkan kembali ke dalam urutan asli. Nomor urut ditetapkan di header setiap paket untuk mencapai tujuan ini. Nomor urut menunjukkan byte data pertama dari segmen TCP.
2. Kontrol Aliran TCP - Ukuran dan Pengakuan Jendela
Kontrol aliran membantu menjaga keandalan transmisi TCP dengan menyesuaikan laju aliran data antara sumber dan tujuan untuk sesi tertentu. Ukuran jendela adalah jumlah byte yang dapat diterima dan diproses oleh perangkat tujuan sesi TCP pada satu waktu. Proses pengakuan pengiriman tujuan saat memproses byte yang diterima dan penyesuaian terus-menerus dari jendela pengiriman sumber dikenal sebagai jendela geser.
3. Kontrol Aliran TCP - Penghindaran Kemacetan
Ketika kemacetan terjadi pada jaringan, itu mengakibatkan paket dibuang oleh router yang kelebihan beban. Ketika paket yang berisi segmen TCP tidak mencapai tujuan mereka, mereka tidak diakui.
KOMUNIKASI UDP
1. UDP Low Overhead vs Keandalan
UDP adalah protokol sederhana yang menyediakan fungsi lapisan transportasi dasar. Ini memiliki overhead yang jauh lebih rendah daripada TCP karena tidak berorientasi pada koneksi. Rendahnya overhead UDP membuatnya sangat diinginkan untuk protokol yang membuat transaksi permintaan dan balasan sederhana.
2. UDP Datagram Reassembly
Seperti segmen dengan TCP, ketika datagram UDP dikirim ke tujuan, mereka sering mengambil jalur yang berbeda dan tiba dalam urutan yang salah. UDP tidak melacak nomor urut seperti yang dilakukan TCP. UDP tidak memiliki cara untuk menyusun ulang datagram ke dalam urutan transmisi mereka, seperti yang ditunjukkan pada angka tersebut. UDP cukup menyusun kembali data dalam urutan diterima dan meneruskannya ke aplikasi.
3. Proses dan Permintaan Server UDP
Ketika aplikasi atau proses ini berjalan di server, mereka menerima data yang cocok dengan nomor port yang ditetapkan. Ketika UDP menerima datagram yang ditakdirkan untuk salah satu port ini, ia meneruskan data aplikasi ke aplikasi yang sesuai berdasarkan nomor port-nya
4. Proses Klien UDP
Proses klien UDP secara dinamis memilih nomor port dari rentang nomor port dan menggunakan ini sebagai port sumber untuk percakapan. Port tujuan biasanya merupakan nomor porta terkenal atau terdaftar yang ditetapkan untuk proses server. Setelah klien memilih port sumber dan tujuan, sepasang port yang sama digunakan di header semua datagram yang digunakan dalam transaksi.
TCP atau UDP
1. Aplikasi yang menggunakan TCP
TCP adalah contoh yang bagus tentang bagaimana berbagai lapisan rangkaian protokol TCP / IP memiliki peran khusus. TCP menangani semua tugas yang terkait dengan membagi aliran data menjadi segmen, memberikan keandalan, mengontrol aliran data, dan menyusun ulang segmen.
2. Aplikasi yang menggunakan UDP
Ada tiga jenis aplikasi yang paling cocok untuk UDP:
- Aplikasi video dan multimedia langsung - Dapat mentolerir beberapa kehilangan data, tetapi memerlukan sedikit atau tidak ada penundaan.
- Aplikasi permintaan dan balasan sederhana - Aplikasi dengan transaksi sederhana di mana host mengirim permintaan dan mungkin atau mungkin tidak menerima balasan.
- Aplikasi yang menangani keandalan sendiri - Komunikasi unidirectional di mana kontrol aliran, deteksi kesalahan, pengakuan, dan pemulihan kesalahan tidak diperlukan
Komentar
Posting Komentar