p dan menerima respon. Ping merupakan singkat an
dari Packet InterNet Groper.
Ping menggunakan pesan ICMP echo dan echo reply.
Ping dapat juga digunakan untuk memastikan installasi IP address di suatu host. Langkah-
langkah yang dapat dilakukan yaitu :
Ping loopback : test terhadap software TCP/IP
Ping IP alamatku : test perangkat jaringan di host tersebut
Ping alamat IP suatu host lain : test apakah jalur sudah benar
Ping nama dari suatu host : test apakah sistem DNS sudah berjalan.
5.1.2.2 TRACEROUTE
Aplikasi traceroute melacak jalur mana saja yang dilalui untuk menuju ke suatu host tujuan.
Cara kerja traceroute dengan mengirimkan pesan dengan TTL = 1. Dimana apabila sudah
mencapai suatu target jumlah TTL akan menjadi 0, dan ini akan memberikan pesan ke
pengirim dengan pesan time exceeded, sehingga host akan mengirimkan lagi pesan ICMP
dengan nilai TTL diperbesar. Proses ini dilakukan terus hingga mencapai host yang dituju.
5.2 Internet Group Management Protocol (IGMP)
IGMP digunakan untuk mengecek apakah suatu host dapat bergabung dengan IP Multicast.
Protokol IGMP memberikan fasilitas kepada router untuk melakukan cek kepada host yang
tertarik untuk menggunakan sistem multicast.
Spesifikasi IGMP dapat dilihat pada RFC 1112 dengan update pada RFC 2236.
5.3 Address Resolution Protocol (ARP)
Protokol ARP digunakan untuk merubah protokol pengalamatan pada layer yang lebih atas
(IP Address) menjadi alamat fisik jaringan.
Spesifikasi ARP dapat dilihat di RFC 826.
58
Gambar 5.68 Cara kerja protokol ARP
Cara kerja protokol ARP :
Host Y melakukan broadcast dengan mengirimkan pesan ARP Request, apabila host yang
dituju berada dalam satu jaringan maka host tersebut akan mengirimkan pesat ARP Reply
yang berisikan informasi MAC.
Bila host yang dituju berada dalam jaringan yang berbeda maka yang akan mengirimkan ARP
Reply adalah Router yang memisahkan jaringan tersebut.
5.4 Reverse Address Resolution Protocol (RARP)
Protokol RARP digunakan untuk merubah protokol pengalatan pada layer yang lebih rendah
(Alamat MAC) menjadi alamat IP.
5.5 Bootstrap Protocol (BOOTP)
Bootstrap Protocol (BOOTP) dapat membuat sebuah client / workstation untuk melakukan
initialisasi (proses booting pada komputer) dengan IP Stack yang minimal sehingga
mendapatkan IP Address, alamat Gateway, dan alamat Name server dari sebuah BOOTP
server.
BOOTP spesifikasi bisa dilihat di RFC 951 – bootstrap protocol.
Proses BOOTP antara lain :
1. Client mendeteksi alamat fisik jaringan pada sistemnya sendiri, biasanya berada di
ROM pada interface.
2. BOOTP celint mengirimkan informasi alamat fisik jaringannya ke server dengan
menggunakan protokol UDP pada port 67.
3. Server menerima pesan dari client dan mencatat informasi alamat fisik client,
kemudian membandingkan dengan data yang ada diserver. Apabila data yang dicari
ada maka server akan memberikan IP address kepada client melalui port 68 protokol
UDP.
4. Ketika client menerima reply dari server, client akan mencatat record alamat IP
kemudian melakukan proses bootstrap.
59
5.6 Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
DHCP memberikan framework untuk disampaikan kepada client yang berisikan informasi
tentang konfigurasi jaringan. DHCP bekerja berdasarkan protokol BOOTP, dimana
ditambahkan fungsi untuk mengalokasikan penggunaan IP address dan konfigurasi jaringan
lainnya.
Spesifikasi DHCP dapat dilihat pada RFC 2131 – Dynamic Host Configuration Protocol, dan
RFC 2132 – DHCP options and BOOTP vendor extension.
DHCP melakukan transaksi dengan melihat pada jenis pesan yang dikirimkan. Pesan-pesan
tersebut antara lain :
DHCPDISCOVER : broadcast oleh client untuk menemukan server
DHCPOFFER : respon dari server karena menerima DHCPDISCOVER dan
menawarkan IP address kepada client
DHCPREQUEST : pesan dari client untuk mendapatkan informasi jaringan
DHCPACK : acknowledge dari server
DHCPNACK : negative acknowledge dari server yang menyatakan waktu sewa dari
client sudah kadaluwarsa
DHCPDECLINE : pesan dari client yang menyatakan bahwa dia sedang
menggunakan informasi dari server
DHCPRELEASE : pesan dari client bahwa client sudah tidak menggunakan lagi
informasi dari server
DHCPINFORM : pesan dari client bahwa dia sudah menggunakan informasi jaringan
secara manual.
5.6.1 Proses alokasi alamat jaringan
Bagian ini menjelaskan interaksi antara client dan server, dimana client tidak mengetahui
alamat IP nya. Di asumsikan DHCP server memiliki 1 blok alamat jaringan dimana dapat
digunakan pada jaringan tersebut. Setiap server memiliki sebuah database yang berisikan info
IP address dan sewa (leases) penggunaan jaringan pada suatu tempat penyimpanan yang
permanen.
Gambar 5.69 Interaksi DHCP client dan DHCP server
60
Berikut keterangan dari interaksi antara DHCP client dan DHCP server :
1. Client melakukan broadcast DHCPDISCOVER pada jaringan lokal.
2. Server merespon dengan pesan DHCPOFFER, dimana informasi ini juga
memberikan informasi tentang IP address.
3. DHCP client menerima 1 atau lebih pesan DHCPOFFER dari 1 atau lebih DHCP
server. Client memilih salah satu informasi itu dan mengirimkan pesan
DHCPREQUEST dan informasi jaringan mana yang dipilih.
4. Server menerima pesan DHCPREQUEST tersebut dan membalas dengan
mengirimkan pesan DHCPACK dengan mengirimkan informasi lengkap.
5. Client menerima DHCPACK dan melakukan konfigurasi terhadap interface
jaringannya.
6. Apabila client sudah tidak menginginkan lagi alamat IP tersebut, client akan
mengirimkan pesan DHCPRELEASE.
61
6 Protokol Routing
Salah satu fungsi dari protokol IP adalah membentuk koneksi dari berbagai macam bentuk
interface yang berbeda. Sistem yang melakukan tugas tersebut disebut IP router. Tipe dari
perangkat ini terpasang dua atau lebih bentuk interface dan meneruskan datagram antar
jaringan.
Ketika mengirim data ke tujuan, suatu host akan melewati sebuah router terlebih dahulu.
Kemudian router akan meneruskan data tersebut hingga tujuannya. Data tersebut mengalir
dari router satu ke router yang lain hingga mencapai host tujuannya. Tiap router melakukan
pemilihan jalan untuk menuju ke hop berikutnya.
Gambar 6.70 Operasi routing sebuah pada IP
Gambar 6 .70 menunjukkan sebuah jaringan dimana host C meneruskan paket data antara
jaringan X dan jaringan Y
Routing table pada tiap perangkat digunakan untuk meneruskan paket data pada jaringan tiap
segmen.
Protocol routing mempunyai kemampuan untuk membangun informasi dalam routing table
secara dinamik. Apabila terjadi perubahan jaringan routing protokol mampu memperbaharui
informasi routing tersebut.
6.1 Autonomous System
Definisi dari Autonomous System (AS) merupakan bagian dari memahami Routing Protocol.
AS merupakan bagian logical dari Jaringan IP yang besar. AS biasanya dimiliki oleh sebuah
organisasi jaringan. AS di administrasi oleh sebuah managemen resmi. AS dapat
dikoneksikan dengan AS lainnya, baik public maupun private. Ilustrasi tentang AS dapat
dilihat pada Gambar 6 .71.
62
Gambar 6.71 Autonomous System
Beberapa routing protocol digunakan untuk menentukan jalur pada sistem AS. Yang lainnya
digunakan untuk interkoneksi pada suatu set autonoumous system, yaitu :
Interior Gateway Protocol (IGP) : dengan IGP router dapat saling tukar informasi
routing antar AS. Contoh protokol ini antara lain Open Shortest Path First (OSPF)
dan Routing Information Protocol (RIP).
External Gateway Protocol (EGP) : dengan EGP router dapat saling tukar hasil akhir
(summary) antar AS. Contoh protokol ini antara lain Border Gateway Protocol (BGP)
6.2 Tipe IP Routing dan Algoritma IP Routing
Algoritma routing digunakan untuk membangun dan mengatur table routing pada perangkat.
Terdapat 2 cara untuk membangun table routing, yaitu :
Static Routing : routing ini dibangun berdasarkan definisi dari adminstrator.
Dynamic Routing : algoritma ini dapat membuat perangkat router untuk dapat
menentukan jalur routingnya secara otomatis, dengan cara menjelajah jaringan
tersebut dan bertukar informari routing antar router. Terdapat 3 kategori tentang
algoritma dinamik, yaitu :
o Distance Vector
o Link State
o Hybrid
6.2.1 Static Routing
Routing static adalah entri suatu route yang dilakukan oleh seorang administrator untuk
mengatur jalur dari sebuah paket data. Entri routing table bisa dilakukan dengan program
yang terdapat pada perangkat tersebut.
63
6.2.2 Distance Vector Routing
Routing ini menggunakan algoritma Bellman-Ford. Dimana tiap router pada jaringan
memiliki informasi jalur mana yang terpendek untuk menghubungi segmen berikutnya.
Kemudian antar router akan saling mengirimkan informasi tersebut, dan akhirnya jalur yang
lebih pendek akan lebih sering dipilih untuk menjadi jalur menuju ke host tujuan.
Protokol yang menggunakan algoritma ini yaitu RIP.
6.2.3 Link State Routing
Routing ini menggunakan teknik link state, dimana artinya tiap router akan mengolek
informasi tentang interface, bandwidth, roundtrip dan sebagainya. Kemudian antar router
akan saling menukar informasi, nilai yang paling efisien yang akan diambil sebagai jalur dan
di entri ke dalam table routing. Informasi state yang ditukarkan disebut Link State
Advertisement (LSA).
Dengan menggunakan algoritma pengambilan keputusan Shortest Path First (SPF), informasi
LSA tersebut akan diatur sedemikian rupa hingga membentu suatu jalur routing. Ilustrasi SPF
dapat dilihat pada Gambar 6 .72.
Gambar 6.72 Shortest Path First
Routing protokol yang menggunakan algoritma antara lain OSPF.
6.2.4 Hybrid Routing
Routing merupakan gabungan dari Distance Vector dan Link State routing. Contoh
penggunaan algoritma ini adalah EIGRP.
6.3 Routing Information Protocol (RIP)
Routing protokol yang menggunakan algoritma distance vector, yaitu algortima Bellman-
Ford. Pertama kali dikenalkan pada tahun 1969 dan merupakan algoritma routing yang
pertama pada ARPANET.
64
Versi awal dari routing protokol ini dibuat oleh Xerox Parc’s PARC Universal Packet
Internetworking dengan nama Gateway Internet Protocol. Kemudian diganti nama menjadi
Router Information Protocol (RIP) yang merupakan bagian Xerox network Services.
Versi dari RIP yang mendukung teknologi IP dimasukkan dalam BSD system sebagai routed
daemon.
Spesifikasi RIP dapat dilihat di RFC 1058.
RIP yang merupakan routing protokol dengan algoritma distance vector, yang menghitung
jumlah hop (count hop) sebagai routing metric. Jumlah maksimum dari hop yang
diperbolehkan adalah 15 hop. Tiap RIP router saling tukar informasi routing tiap 30 detik,
melalui UDP port 520. Untuk menghindari loop routing, digunakan teknik split horizon with
poison reverse. RIP merupakan routing protocol yang paling mudah untuk di konfigurasi.
RIP memiliki 3 versi yaitu RIPv1, RIPv2, RIPng
RIPv1 didefinisikan pada RFC 1058, dimana menggunakan classful routing, tidak
menggunakan subnet. Tidak mendukung Variable Length Subnet Mask (VLSM).
RIPv2 hadir sekitar tahun 1994, dengan memperbaiki kemampuan akan Classless
Inter-Domain Routing. Didefinisikan pada RFC 2453.
RIPng merupakan protokol RIP untuk IPv6. Didefinisikan pada RFC 2080.
6.4 Open Shortest Path First (OSPF)
OSPF merupakan routing protocol berbasis link state, termasuk dalam interior Gateway
Protocol (IGP). Menggunakan algoritma Dijkstra untuk menghitung shortest path first (SPF).
Menggunakan cost sebagai routing metric. Setelah antar router bertukar informasi maka akan
terbentuk database link state pada masing-masing router.
OSPF mungkin merupakan IGP yang paling banyak digunakan. Menggunakan metode MD5
untuk autentikasi antar router sebelum menerima Link-state Advertisement (LSA). Dari awak
OSPF sudah mendukung CIDR dan VLSM, berbeda dengan RIP. Bahkan untuk OSPFv3
sudah mendukung untuk IPv6.
Router dalam broadcast domain yang sama akan melakukan adjacencies untuk mendeteksi
satu sama lainnya. Pendeteksian dilakukan dengan mendengarkan “Hello Packet”. Hal ini
disebut 2 way state. Router OSPF mengirimkan “Hello Packet” dengan cara unicast dan
multicast. Alamat multicast 224.0.0.5 dan 224.0.0.6 digunakan OSPF, sehingga OSPF tidak
menggunakan TCP atau UDP melainkan IP protocol 89.
6.5 Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)
EIGRP merupakan routing protocol yang dibuat CISCO. EIGRP termasuk routing protocol
dengan algoritma hybrid.
EIGRP menggunakan beberapa terminologi, yaitu :
Successor : istilah yang digunakan untuk jalur yang digunakan untuk meneruskan
paket data.
Feasible Successor : istilah yang digunakan untuk jalur yang akan digunakan untuk
meneruskan data apabila successor mengalami kerusakan.
65
Neighbor table : istilah yang digunakan untuk tabel yang berisi alamat dan interface
untuk mengakses ke router sebelah
Topology table : istilah yang digunakan untuk tabel yang berisi semua tujuan dari
router sekitarnya.
Reliable transport protocol : EIGRP dapat menjamin urutan pengiriman data.
Perangkat EIGRP bertukar informasi hello packet untuk memastikan daerah sekitar. Pada
bandwidth yang besar router saling bertukar informasi setiap 5 detik, dan 60 detik pada
bandwidth yang lebih rendah.
6.6 Border Gateway Protocol (BGP)
BGP adalah router untuk jaringan external. BGP digunakan untuk menghidari routing loop
pada jaringan internet.
Standar BGP menggunakan RFC 1771 yang berisi tentang BGP versi 4.
6.6.1 Konsep dan terminologi BGP
Konsep dan terminologi dapat dilihat pada Gambar 6 .73.
Gambar 6.73 Komponen BGP
BGP Speaker : Router yang mendukung BGP
BGP Neighbor (pasangan) : Sepasang router BGP yang saling tukar informasi. Ada 2
jenis tipe tetangga (neighbor) :
o Internal (IBGP) neighbor : pasangan BGP yang menggunakan AS yang sama.
o External (EBGP) neighbor : pasangan BGP yang menggunakan AS yang
berbeda.
BGP session : sesi dari 2 BGP yang sedang terkoneksi
Tipe traffik :
o Lokal : trafik lokal ke AS
o Transit : semua trafik yang bukan lokal
66
Tipe AS :
o Stub : bagian AS yang terkoneksi hanya 1 koneksi dengan AS.
o Multihomed : bagian ini terkoneksi dengan 2 atau lebih AS, tetapi tidak
meneruskan trafik transit.
o Transit : bagian ini terkoneksi dengan 2 atau lebih AS, dan meneruskan paket
lokal dan transit
Nomer AS : 16 bit nomer yang unik
AS path : jalur yang dilalui oleh routing dengan nomer AS
Routing Policy : aturan yang harus dipatuhi tentang bagaimana meneruskan paket.
Network Layer Reachability Information (NLRI) : digunakan untuk advertise router.
Routes dan Path : entri tabel routing
6.6.2 Operasional BGP
BGP neighbor, peer, melakukan koneksi sesuai dengan konfigurasi manual pada perangkat
router dan membuat jalur TCP dengan port 179. BGP speaker akan mengirimkan 19 byte
pesan keepalive untuk menjaga konektivitas (dilakukan tiap 60 detik).
Pada waktu BGP berjalan pada dalam sistem AS, melakukan pengolahan informasi routing
IBGP hingga mencapai administrative distance 200. Ketika BGP berjalan diantara sistem AS,
maka akan melakukan pengolahan informasi routing EBGP hingga mencapai administrative
distance 20. BGP router yang mengolah trafik IBGP disebut transit router. Router yang
berada pada sisi luar dari sistem AS dan menggunakan EBGP akan saling tukar informasi
dengan router ISP.
Semakin bertambahnya jaringan akan mengakibatkan jumlah table routing yang semakin
banyak pada router BGP. Untuk mengatasi hal tersebut dapat dilakukan : route reflector (RFC
2796) dan Confederation (RFC 3065).
Router reflector akan mengurangi jumlah koneksi yang dibutuhkan AS. Dengan sebuah
router ( atau dua router untuk redundansi) dapat dijadikan sebagai router reflector (duplikasi
router), sehingga router yang lainnya dapat digunakan sebagai peer.
Confederation digunakan untuk jaringan AS dengan skala besar, dan dapat membuat jalan
potong sehingga internal routing pada AS akan mudah di manaj. Confederation dapat
dijalankan bersamaan dengan router reflector.
6.7 Proses Routing di sistem UNIX
Selain dengan menggunakan mesin Router. Routing protocol juga dapat dijalankan pada
sistem UNIX dengan bantuan beberapa aplikasi antara lain :
RouteD : mendukung interior routing dengan mengimplementasikan RIP
GateD : mendukung interior dan eksterior routing dengan mengimplementasikan
OSPF, RIPv2, BGP-4
Quagga : mendukung interior dan ekterior routing dengan mengimplementasikan
OSPFv3, RIPv1, RIPv2, RIPng, BGP4
67
7 Transport Layer
Pada bab ini akan dijelaskan tentang fungsi dari 2 protokol penting pada layer transport, yaitu
:
User Datagram Protocol (UDP)
Transmission Control Protocol (TCP)
7.1 Port dan Socket
7.1.1 Port
Port digunakan untuk melakukan proses komunikasi dengan proses lain pada jaringan
TCP/IP. Port menggunakan nomer 16 bit, digunakan untuk komunikasi host-to-host. Tipe port
ada 2 macam yaitu :
Well-known : port yang sudah dimiliki oleh server. Contoh : telnet menggunakan port
23. Well-known port memiliki range dari 1 hingga 1023. Port Well-known diatur oleh
Internet Assigned Number Authority (IANA) dan dapat digunakan oleh proses sistem
dengan user tertentu yang mendapatkan akses.
Ephemeral : client tidak menggunakan port well-known karena untuk berkomunikasi
dengan server, mereka sudah melakukan perjanjian terlebih dahulu untuk
menggunakan port mana. Ephemeral port memiliki range dari 1023 hingga 65535.
Untuk 1 nomer port tidak bisa digunakan oleh 2 aplikasi yang berbeda dalam waktu yang
bersamaan.
7.1.2 Socket
Interface socket merupakan bagian dari Application Programming Interface (API) yang
digunakan untuk protokol komunikasi.
Terminologi yang digunakan :
Socket merupakan tipe spesial dari file handle, dimana digunakan oleh sistem operasi
untuk mengakses jaringan.
Alamat soket adalah : <protocol, local address, local process> contoh : <tcp,
193.44.234.3, 12345>
Pembicaraan (conversation) : link komunikasi antar 2 proses
Asosiasi (Association) : kejadian komunikasi antar 2 proses <protocol, local-address,
local-process, foreign-address, foreign-process>
o Contoh : <tcp, 193.44.234.4, 1500, 193.44.234.5, 21>
Setengah Asosiasi (half-association) : < protocol, local-address, local-process> atau
<protocol, foreign-address, foreign-process>
Half-association disebut juga transport address.
7.2 User Datagram Protocol (UDP)
UDP merupakan standar protokol dengan STD nomer 6. Spesifikasi UDP dapat dilihat pada
RFC 768 – User Datagram Protocol.
68
UDP pada dasarnya adalah interface untuk aplikasi IP. Dimana UDP tidak memiliki fungis
reliabilitas data, flow control, dan error-recovery untuk komunikasi IP. UDP memiliki proses
seperti multiplexing/demultiplexing untuk mengirimkan datagram, dari port menuju IP
datagram. Karena itu UDP juga disebut sebagai connectionless-oriented protocol.
Gambar 7.74 Proses Demultiplexing berbasis port pada UDP
7.2.1 Format Datagram UDP
UDP datagram memiliki 16 byte seperti pada Gambar 7 .75.
Gambar 7.75 Format Datagram UDP
Dimana :
Source Port : port yang digunakan untuk mengirimkan data.
Destination Port : port yang digunakan untuk tujuan data.
Length : panjang data paket keseluruhan
Checksum : 16 bit komplemen-1 dari pseudo-ip-header yang merupakan error check
dari paket data
Gambar 7.76 Pseudo IP Header – UDP
7.2.2 Aplikasi yang menggunakan UDP
Aplikasi yang menggunkan protokol UDP antara lain :
Trivial File Transfer Protocol (TFTP)
Domain Name System (DNS) name server
Remote Procedure Call (RPC) pada Network File System (NFS)
Simple Network Management Protocol (SNMP)
Lighweight Directory Access Protocol (LDAP)
69
7.3 Transmission Control Protocol (TCP)
TCP merupakan standar protokol dengan STD nomer 7. Spesifikasi TCP dapat dilihat pada
RFC 793 – Transmission Control Protocol.
TCP memberikan fasilitas untuk aplikasi dibandingkan UDP, karena TCP memberikan error
recovery, flow control, dan reliabilitas. TCP biasa disebut juga sebagai protokol berbasis
connection-oriented.
2 Proses komunikasi menggunakan koneksi TCP disebut InterProcess Communication (IPC).
IPC diilustrasikan seperti pada Gambar 7 .77.
Gambar 7.77 IPC
7.3.1 Format Segmen TCP
Format TCP dapat dilihat pada Gambar 7 .78.
Gambar 7.78 Format TCP
Dimana :
Source Port : 16 bit nomer port. Digunakan untuk menerima reply
Destination port : 16 bit nomer port tujuan
Sequence Number : nomwer awal data pada segmen
Acknowledge number : apabila ACK diset maka ini menjadi nomer urut data yang
akan diterima
70
Data offset : nomer dimana bagian data mulai
Reserved : untuk kegunaan masa depan, diset 0
URG : mengaktifkan titik yang darurat pada suatu segmen
ACK : kolom acknowledge
PSH : fungsi push
RST : mereset suatu koneksi
SYN : untuk mensinkronisasi nomer urutan
FIN : batas akhir data
Window : nomer window untuk proses windowing
Checksum : nomer yang digunakan untuk mengecek validitas pengirim dan penerima
Urgent Pointer : menunjuk pada titik yang darurat pada suatu segmen
Options : digunakna untuk pilihan lain pada datagram
Padding : digunakan untuk membulatkan data pada bagian options
7.3.2 Interface Pemrograman pada aplikasi TCP
Fungsi yang digunakan pada komunikasi TCP antara lain :
Open : membuka koneksi dengan memasukkan beberapa parameter antara lain :
o Actif / Pasif
o Informasi soket tujuan
o Nomer port lokal
o Nilai timeout
Send : mengirimkan buffer data ke tujuan
Receive : Menerima dan mengcopy data kepada buffer milik pengguna
Close : menutup koneksi
Status : melihat informasi
Abort : membatalkan semua kegiatan send atau receive
7.3.3 Aplikasi yang menggunakan TCP
Hampir keseluruhan aplikasi jaringan menggunakan TCP, standar aplikasi yang
menggunakan TCP antara lain :
Telnet
File Transfer Protocol (FTP)
Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)
Hyper-Text Transfer Protocol (HTTP)
71
8 Struktur dan Pemrograman untuk Layer Aplikasi
Layer tertinggi adalah layer aplikasi. Layer ini saling berkomunikasi antar host dan
merupakan interface yang tampak oleh user pada protokol TCP/IP
8.1 Karakteristik dari Aplikasi
Pada layer aplikasi terdapat beberapa karakterisik yang sama yaitu :
Merupakan aplikasi yang ditulis oleh user (user-written) atau aplikasi sudah
merupakan standar dengan didalamnya sudah terdapat produk TCP/IP. Aplikasi
TCP/IP set yang terdapat antara lain :
o TELNET, digunakan untuk mengakses remote host melalui terminal yang
interaktif
o FTP (File Transfer Protocol) digunakan untuk transfer file antar disk
o SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) digunakan sebagai sistem surat di
internet
Menggunakan sistem transpor UDP atau TCP
Menggunakan model client-server
8.2 Pemrograman dengan Socket API
Application Programming Interface (API) dapat digunakan oleh user untuk dapat membuat
suatu aplikasi. Sedangkan untuk fasilitas jaringannya dapat menggunakan API bagian
SOCKET. Dalam bagian ini akan dijelaskan contoh API yang digunakan untuk jaringan.
Pada bab ini dijelaskan bagaimana menggunakan bahasa pemrograman C untuk kepentingan
jaringan pada mesin linux.
Contoh kompilasi dan menjalankan program :
# gcc –o program source.c
# ./program
8.2.1 Struktur dan Penanganan Data
Sebelum menggunakan pemrograman socket diperlukan suatu variable struktur untuk
menyimpan informasi tentang jaringan. Struktur yang diperlukan antara lain :
sockaddr
sockaddr_in
Contoh penggunaannya yaitu :
struct sockaddr {
unsigned short sa_family; // address family, AF_xxx
char sa_data[14]; // 14 bytes of protocol address
};
Dimana, sa_family digunakan untuk penentuan jenis family yang digunakan pada bab ini
menggunakan AF_INET artinya menggunakan family INTERNETWORKING. Sedangkan
untuk sa_data digunakan untuk informasi tujuan dan port yang digunakan.
72
Untuk menggunakan struktur tersebut diperlukan 1 lagi struktur yaitu sockadd_in dimana arti
“in” adalah internet
struct sockaddr_in {
short int sin_family; // Address family
unsigned short int sin_port; // Port number
struct in_addr sin_addr; // Internet address
unsigned char sin_zero[8]; // Same size as struct sockaddr
};
Dengan struktur ini maka programmer akan dengan mudah mengontrol data. Pada bagian
sin_zero digunakan sebagai pelengkap dimana harus diset dengan nilai 0, hal tersebut
dapat digunakan fungsi memset().
Untuk menggunakan alamat IP perlu juga sebuah variabel struktur yaitu struktur in_addr,
dimana struktur in_addr adalah sebagai berikut :
// Internet address (a structure for historical reasons)
struct in_addr {
unsigned long s_addr; // that’s a 32-bit long, or 4 bytes
};
Sehingga untuk penggunanya dapat dilakukan dengan cara, membuat sebuah variable contoh
ina dan bertipe struct sockaddr_in maka ina.sin_addr.s_addr dapat digunakan sebagai objek
untuk alamat IP.
8.2.1.1 Perubahan variable
Perubahan awal yang dapat digunakan adalah perubahan dari short (2 byte) menjadi long (4
byte). Kemudian perubahan lainnya adalah perubahan dari host menjadi network. Sehingga
masing-masing perubahan bisa disingkat menjadi 1 huruf yaitu , s, l, n, dan h.
Fungsi yang dapat digunakan untuk perubahan tersebut antara lain :
htons() : perubahan host ke network dengan sistem short
htonl() : perubahan host ke network dengan sistem long
ntohs() : perubahan network ke host dengan sistem short
ntohl() : perubahan network ke host dengan sistem long
8.2.1.2 Penanganan alamat IP
Ada beberapa cara untuk memasukkan alamat IP kedalam suatu variable pada pemrograman
socket.
Apabila kita sudah memiliki variable struct sockadd_in ina, dan kita memiliki alamat IP
“10.252.102.23”. Maka dengan fungsi inet_addr(), akan dapat merubah alamat IP menjadi
unsigned long. Contoh penggunaan :
ina.sin_addr.s_addr = inet_addr(“10.252.102.23”);
selain itu ada cara yang lainnya, yaitu dengan menggunakan inet_aton :
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
73
#include <arpa/inet.h>
int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp);
Dan contoh penggunaannya adalah sebagai berikut :
struct sockaddr_in my_addr;
my_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
my_addr.sin_port = htons(MYPORT); // short, network byte order
inet_aton("10.252.102.53", &(my_addr.sin_addr));
memset(&(my_addr.sin_zero), ’\0’, 8); // zero the rest of the struct
Sehingga apabila kita ingin menampilkan isi variabel tersebut dapat dilakukan dengan fungsi
tambahan inet_ntoa (network to ascii).
printf("%s", inet_ntoa(ina.sin_addr));
Contoh lengkapnya :
char *a1, *a2;
.
.
a1 = inet_ntoa(ina1.sin_addr); // this is 192.168.4.14
a2 = inet_ntoa(ina2.sin_addr); // this is 10.12.110.57
printf("address 1: %s\n",a1);
printf("address 2: %s\n",a2);
akan menghasilkan
address 1: 10.12.110.57
address 2: 10.12.110.57
8.2.2 System Call
System call adalah fungsi-fungsi dalam pemrograman. Fungsi-fungsi tersebut digunakan
untuk menjalankan dan mengakses jaringan.
8.2.2.1 socket()
Penggunaan :
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);
Fungsi ini digunakan untuk inisialisasi dalam penggunaan socket. Dimana domain berisikan
AF_INET, sedangkat type berisikan SOCK_STREAM atau SOCK_DGRAM dan protocol
berisikan angka 0.
SOCK_STREAM digunakan apabila menggunakan protokol TCP dan SOCK_DGRAM
digunakan untuk protokol UDP.
Selain isi diatas, masih banyak lagi lainnya dan bisa dilihat pada manual page.
74
8.2.2.2 bind()
Penggunaan :
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, int addrlen);
fungsi bind digunakan untuk melakukan asosiasi terhadap alamat IP dan port. Variabel sockfd
didapat dari fungsi socket().
Contoh :
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#define MYPORT 3490
main()
{
int sockfd;
struct sockaddr_in my_addr;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // do some error checking!
my_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
my_addr.sin_port = htons(MYPORT); // short, network byte order
my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("10.12.110.57");
memset(&(my_addr.sin_zero), ’\0’, 8); // zero the rest of the struct
// don’t forget your error checking for bind():
bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr));
.
.
.
Apabila ingin menggunakan alamat IP mesin kita, dapat digunakan :
my_addr.sin_port = 0; // choose an unused port at random
my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // use my IP address
8.2.2.3 connect()
Penggunaan :
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
int connect(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, int addrlen);
fungsi connect digunakan untuk mengakses suatu remote host.
Contoh :
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
75
#define DEST_IP "10.12.110.57"
#define DEST_PORT 23
main()
{
int sockfd;
struct sockaddr_in dest_addr; // will hold the destination addr
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // do some error checking!
dest_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
dest_addr.sin_port = htons(DEST_PORT); // short, network byte order
dest_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(DEST_IP);
memset(&(dest_addr.sin_zero), ’\0’, 8); // zero the rest of the struct
// don’t forget to error check the connect()!
connect(sockfd, (struct sockaddr *)&dest_addr, sizeof(struct sockaddr));
.
.
.
8.2.2.4 listen()
Penggunaan :
int listen(int sockfd, int backlog);
Fungsi dari perintah listen digunakan untuk menunggu koneksi dari suatu host.
8.2.2.5 accept()
Penggunaan :
#include <sys/socket.h>
int accept(int sockfd, void *addr, int *addrlen);
Fungsi dari accept digunakan setelah fungsi listen. Dimana socket akan meneruskan ke
variable socket yang baru setelah suatu host menghubungi. Accept akan membentuk socket
baru dan bisa diproses untuk send atau recv.
Contoh :
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#define MYPORT 3490 // the port users will be connecting to
#define BACKLOG 10 // how many pending connections queue will hold
main()
{
int sockfd, new_fd; // listen on sock_fd, new connection on new_fd
struct sockaddr_in my_addr; // my address information
struct sockaddr_in their_addr; // connector’s address information
int sin_size;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // do some error checking!
my_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
my_addr.sin_port = htons(MYPORT); // short, network byte order
my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // auto-fill with my IP
memset(&(my_addr.sin_zero), ’\0’, 8); // zero the rest of the struct
76
// don’t forget your error checking for these calls:
bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr));
listen(sockfd, BACKLOG);
sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);
new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr, &sin_size);
.
.
.
8.2.2.6 send() dan recv()
Penggunaan :
int send(int sockfd, const void *msg, int len, int flags);
int recv(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags);
Funsi dari send dan recv adalah untuk pertukaran data. Fungsi send() dan recv() digunakan
untuk data dengan protokol yang berbasis connection-oriented, sedangkan untuk protokol
yang berbasis connectionless-oriented menggunakan sendto() dan recvfrom().
Pointer *msg merupakan isi dari data yang akan dikirim, begitu juga dengan *buf merupakan
pointer yang berisi data yang diterima. Variabel len digunakan sebagai panjang data tersebut.
Contoh :
char *msg = "Beej was here!";
int len, bytes_sent;
.
.
len = strlen(msg);
bytes_sent = send(sockfd, msg, len, 0);
.
.
.
8.2.2.7 sendto() dan recvfrom()
Penggunaan :
int sendto(int sockfd, const void *msg, int len, unsigned int flags, const struct
sockaddr *to, int tolen);
int recvfrom(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags, struct sockaddr
*from, int *fromlen);
Fungsi dari sendto dan recvfrom adalah untuk pertukaran data dengan protokol DGRAM.
Fungsi tersebut hampir sama dengan fungsi send dan recv dimana terdapat variabel tambahan
yaitu struct sockaddr *to, dan int toleni.
8.2.2.8 close() dan shutdown()
Penggunaan :
close(sockfd);
int shutdown(int sockfd, int how);
77
Fungsi close() d a n shutdown() digunakan untuk menutup koneksi setelah melakukan
pertukaran data. Shutdown digunakan apabila diinginkan suatu kondisi tertentu, variabel
tersebut ditambahkan pada variable how. Varibel tersebut mempunya nilai dan arti tertentu
yaitu :
0 – Setelah ditutup, hanya diperbolehkan menerima
1 – Setelah ditutup, hanya diperbolehkan mengirim
2 – Seteleh ditutup, menerima dan mengirim tidak diperbolehkan (sama dengan
close() )
8.2.2.9 getpeername()
Penggunaan :
#include <sys/socket.h>
int getpeername(int sockfd, struct sockaddr *addr, int *addrlen);
Fungsi getpeername() digunakan untuk mengetahui informasi tentang tujuan.
8.2.2.10 gethostname()
Penggunaan :
#include <unistd.h>
int gethostname(char *hostname, size_t size);
Fungsi gethostname() digunakan untuk mengetahui informasi tentang mesin jaringan kita.
8.2.2.11 DNS – Mengirim ke “whitehouse.gov”, Dijawab “198.137.240.92”
Penggunaan :
#include <netdb.h>
struct hostent *gethostbyname(const char *name);
Struktur hostent memiliki objek didalam antara lain :
struct hostent {
char *h_name;
char **h_aliases;
int h_addrtype;
int h_length;
char **h_addr_list;
};
#define h_addr h_addr_list[0]
Dimana :
h_name – nama resmi dari suatu host
h_aliases – NULL , nama alternatif dari suatu host
h_addrtype – type dari alamat, contoh AF_INET
h_length – panjang dari data alamat IP
h_addr_list – ZERO, sekumpulan IP dengan nama tersebut
h_addr – alamat pertama dari h_addr_list
78
Untuk mendapatkan hasil dari struktur hostent digunakan fungsi gethostbyname(). Cara
penggunaan dapat dilihat pada contoh program.
Contoh program :
/*
** getip.c - a hostname lookup demo
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
struct hostent *h;
if (argc != 2) { // error check the command line
fprintf(stderr,"usage: getip address\n");
exit(1);
}
if ((h=gethostbyname(argv[1])) == NULL) { // get the host info
herror("gethostbyname");
exit(1);
}
printf("Host name : %s\n", h->h_name);
printf("IP Address : %s\n", inet_ntoa(*((struct in_addr *)h->h_addr)));
return 0;
}
8.2.3 Skenario penggunaan pemrograman socket
Pemrograman socket menggunakan sistem client-server, dimana proses client berbicara
dengan proses server dan sebaliknya. Contoh, client dengan aplikasi telnet akan
menghubungi server yang menjalankan aplikasi telnetd.
Gambar 8.79 Client-Server
Diagram alir yang digunakan tampak pada
79
Gambar 8.80 Diagram Alir Program Berbasis Connection-oriented
Gambar 8.81 Diagram Alir Program Berbasis Connectionless-oriented
80
8.2.3.1 Contoh Server Berbasis STREAM
/*
** server.c - a stream socket server demo
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>
#define MYPORT 3490 // the port users will be connecting to
#define BACKLOG 10 // how many pending connections queue will hold
void sigchld_handler(int s)
{
while(wait(NULL) > 0);
}
int main(void)
{
int sockfd, new_fd; // listen on sock_fd, new connection on new_fd
struct sockaddr_in my_addr; // my address information
struct sockaddr_in their_addr; // connector’s address information
int sin_size;
struct sigaction sa;
int yes=1;
if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) {
perror("socket");
exit(1);
}
if (setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&yes,sizeof(int)) == -1) {
perror("setsockopt");
exit(1);
}
my_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
my_addr.sin_port = htons(MYPORT); // short, network byte order
my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // automatically fill with my IP
memset(&(my_addr.sin_zero), ’\0’, 8); // zero the rest of the struct
if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr))== -1)
{
perror("bind");
exit(1);
}
if (listen(sockfd, BACKLOG) == -1) {
perror("listen");
exit(1);
}
sa.sa_handler = sigchld_handler; // reap all dead processes
sigemptyset(&sa.sa_mask);
sa.sa_flags = SA_RESTART;
if (sigaction(SIGCHLD, &sa, NULL) == -1) {
perror("sigaction");
exit(1);
}
while(1) { // main accept() loop
sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);
if ((new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr,
&sin_size)) == -1) {
perror("accept");
continue;
}
81
printf("server: got connection from %s\n",
inet_ntoa(their_addr.sin_addr));
if (!fork()) { // this is the child process
close(sockfd); // child doesn’t need the listener
if (send(new_fd, "Hello, world!\n", 14, 0) == -1)
perror("send");
close(new_fd);
exit(0);
}
close(new_fd); // parent doesn’t need this
}
return 0;
}
Untuk mencoba program server tersebut jalankan:
# telnet server 3490
8.2.3.2 Contoh Client Berbasis STREAM
/*
** client.c - a stream socket client demo
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#define PORT 3490 // the port client will be connecting to
#define MAXDATASIZE 100 // max number of bytes we can get at once
int main(int argc, char *argv[])
{
int sockfd, numbytes;
char buf[MAXDATASIZE];
struct hostent *he;
struct sockaddr_in their_addr; // connector’s address information
if (argc != 2) {
fprintf(stderr,"usage: client hostname\n");
exit(1);
}
if ((he=gethostbyname(argv[1])) == NULL) { // get the host info
perror("gethostbyname");
exit(1);
}
if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) {
perror("socket");
exit(1);
}
their_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
their_addr.sin_port = htons(PORT); // short, network byte order
their_addr.sin_addr = *((struct in_addr *)he->h_addr);
memset(&(their_addr.sin_zero), ’\0’, 8); // zero the rest of the struct
if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr,sizeof(struct sockaddr))
== -1) {
perror("connect");
exit(1);
}
if ((numbytes=recv(sockfd, buf, MAXDATASIZE-1, 0)) == -1) {
perror("recv");
exit(1);
}
82
buf[numbytes] = ’\0’;
printf("Received: %s",buf);
close(sockfd);
return 0;
}
Program ini mencari server dengan port 3490 dan menerima string dari server dan
menampilkan ke layar.
8.2.3.3 Socket dengan DATAGRAM
Program listener akan bersiap pada sebuah mesin dan akan menunggu paket yang menuju ke
port 4950. Program talker akan mengirim paket menuju ke port tersebut.
Listing program listernet :
/*
** listener.c - a datagram sockets "server" demo
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#define MYPORT 4950 // the port users will be connecting to
#define MAXBUFLEN 100
int main(void)
{
int sockfd;
struct sockaddr_in my_addr; // my address information
struct sockaddr_in their_addr; // connector’s address information
int addr_len, numbytes;
char buf[MAXBUFLEN];
if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1) {
perror("socket");
exit(1);
}
my_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
my_addr.sin_port = htons(MYPORT); // short, network byte order
my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // automatically fill with my IP
memset(&(my_addr.sin_zero), ’\0’, 8); // zero the rest of the struct
if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr)) == -1)
{
perror("bind");
exit(1);
}
addr_len = sizeof(struct sockaddr);
if ((numbytes=recvfrom(sockfd,buf, MAXBUFLEN-1, 0,(struct sockaddr
*)&their_addr, &addr_len)) == -1) {
perror("recvfrom");
exit(1);
}
printf("got packet from %s\n",inet_ntoa(their_addr.sin_addr));
printf("packet is %d bytes long\n",numbytes);
buf[numbytes] = ’\0’;
printf("packet contains \"%s\"\n",buf);
close(sockfd);
return 0;
83
}
Listing program talker:
/*
** talker.c - a datagram "client" demo
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netdb.h>
#define MYPORT 4950 // the port users will be connecting to
int main(int argc, char *argv[])
{
int sockfd;
struct sockaddr_in their_addr; // connector’s address information
struct hostent *he;
int numbytes;
if (argc != 3) {
fprintf(stderr,"usage: talker hostname message\n");
exit(1);
}
if ((he=gethostbyname(argv[1])) == NULL) { // get the host info
perror("gethostbyname");
exit(1);
}
if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1) {
perror("socket");
exit(1);
}
their_addr.sin_family = AF_INET; // host byte order
their_addr.sin_port = htons(MYPORT); // short, network byte order
their_addr.sin_addr = *((struct in_addr *)he->h_addr);
memset(&(their_addr.sin_zero), ’\0’, 8); // zero the rest of the struct
if ((numbytes=sendto(sockfd, argv[2], strlen(argv[2]), 0,(struct sockaddr
*)&their_addr, sizeof(struct sockaddr))) == -1) {
perror("sendto");
exit(1);
}
printf("sent %d bytes to %s\n", numbytes,
inet_ntoa(their_addr.sin_addr));
close(sockfd);
return 0;
}
8.2.4 Socket lanjutan
Pada bagian ini dijelaskan tentang penggunaan beberapa fungsi yang dapat mendukung kerja
dari program jaringan menggunakan pemrograman socket.
8.2.4.1 Blocking
Suatu aplikasi server dapat menerima paket data secara bersamaan, untuk itu perlu dilakukan
pelepasan suatu pembatas atau yang disebut non-blocking. Sehingga server bisa menerima
data secara bersamaan.
84
Pada initialisasi socket(), socket secara awal memiliki nilai awal blocking. Untuk membuat
mejadi bersifat non-blocking dilakukan dengan cara memanggil fungsi fcntl(). Hal ini dapat
dilihat pada contoh berikut :
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
.
.
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
fcntl(sockfd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
.
.
8.2.4.2 select() – Synchronous I/O Multiplexing
Dengan fungsi select, aplikasi akan dapat memilah dan memroses data pada waktu yang
bersamaan. Contoh penggunaan select()
#include <sys/time.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int select(int numfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct
timeval *timeout);
Untuk memperjelas berikut adalah contoh program dimana akan menunggu dalam 2.5 detik
apakah ada data yang masuk dari inputan keyboard.
/*
** select.c - a select() demo
*/
#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#define STDIN 0 // file descriptor for standard input
int main(void)
{
struct timeval tv;
fd_set readfds;
tv.tv_sec = 2;
tv.tv_usec = 500000;
FD_ZERO(&readfds);
FD_SET(STDIN, &readfds);
// don’t care about writefds and exceptfds:
select(STDIN+1, &readfds, NULL, NULL, &tv);
if (FD_ISSET(STDIN, &readfds))
printf("A key was pressed!\n");
else
printf("Timed out.\n");
return 0;
}
Contoh penggunaan select() pada alikasi multiperson chat server
/*
** selectserver.c - a cheezy multiperson chat server
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
85
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#define PORT 9034 // port we’re listening on
int main(void)
{
fd_set master; // master file descriptor list
fd_set read_fds; // temp file descriptor list for select()
struct sockaddr_in myaddr; // server address
struct sockaddr_in remoteaddr; // client address
int fdmax; // maximum file descriptor number
int listener; // listening socket descriptor
int newfd; // newly accept()ed socket descriptor
char buf[256]; // buffer for client data
int nbytes;
int yes=1; // for setsockopt() SO_REUSEADDR, below
int addrlen;
int i, j;
FD_ZERO(&master); // clear the master and temp sets
FD_ZERO(&read_fds);
// get the listener
if ((listener = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) {
perror("socket");
exit(1);
}
// lose the pesky "address already in use" error message
if (setsockopt(listener, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)) == -1) {
perror("setsockopt");
exit(1);
}
// bind
myaddr.sin_family = AF_INET;
myaddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
myaddr.sin_port = htons(PORT);
memset(&(myaddr.sin_zero), ’\0’, 8);
if (bind(listener, (struct sockaddr *)&myaddr, sizeof(myaddr)) == -1) {
perror("bind");
exit(1);
}
// listen
if (listen(listener, 10) == -1) {
perror("listen");
exit(1);
}
// add the listener to the master set
FD_SET(listener, &master);
// keep track of the biggest file descriptor
fdmax = listener; // so far, it’s this one
// main loop
for(;;) {
read_fds = master; // copy it
if (select(fdmax+1, &read_fds, NULL, NULL, NULL) == -1) {
perror("select");
exit(1);
}
// run through the existing connections looking for data to read
for(i = 0; i <= fdmax; i++) {
if (FD_ISSET(i, &read_fds)) { // we got one!!
if (i == listener) {
// handle new connections
addrlen = sizeof(remoteaddr);
if ((newfd = accept(listener, (struct sockaddr *)&remoteaddr, &addrlen))
== -1) {
86
perror("accept");
} else {
FD_SET(newfd, &master); // add to master set
if (newfd > fdmax) { // keep track of the maximum
fdmax = newfd;
}
printf("selectserver: new connection from %s on socket %d\n",
inet_ntoa(remoteaddr.sin_addr), newfd);
}
} else {
// handle data from a client
if ((nbytes = recv(i, buf, sizeof(buf), 0)) <= 0) {
// got error or connection closed by client
if (nbytes == 0) {
// connection closed
printf("selectserver: socket %d hung up\n", i);
} else {
perror("recv");
}
close(i); // bye!
FD_CLR(i, &master); // remove from master set
} else {
// we got some data from a client
for(j = 0; j <= fdmax; j++) {
// send to everyone!
if (FD_ISSET(j, &master)) {
// except the listener and ourselves
if (j != listener && j != i) {
if (send(j, buf, nbytes, 0) == -1) {
perror("send");
}
}
}
}
}
} // it’s SO UGLY!
}
}
}
return 0;
}
8.3 Remote Procedure Call (RPC)
RPC adalah suatu protokol yang memperbolehkan suatu program komputer yang
memberikan suatu subroutin kepada komputer yang lain untuk menjalankan suatu perintah
tanpa melalui programmner membuat program terlebih dahulu.
87
9 Protokol Penamaan dan Direktori
Protokol TCP/IP memiliki banyak jenis aplikasi, tetapi semuanya itu merupakan bentuk dari
utilitas jaringan. Semuanya itu menjadi penting dalam suatu perusahaan untuk menggunakan
jaringan. Jaringan ada untuk diakses dan melayani pengguna, baik dari dalam maupun dari
luar. Dibutuhkan server untuk melayani aplikasi, data dan sumber lainnya. Server tersebut
dimungkinkan dapat berjalan di aneka macam perangkat keras, dari berbagai macam vendor
dan juga berbagai macam jenis sistem operasi. Pada bab ini akan dijelaskan metode untuk
pengaksesan suatu sumber dan aplikasi pada jaringan terdistribusi.
9.1 Domain Name System (DNS)
DNS dijelaskan pada standar protocol dengan no STD 13. Dan dijelaskan pada RFC 1034,
dan RFC 1035.
Pada awal internet, seorang pengguna hanya bisa mengakses internet dengan menggunakan
alamat IP. Sehingga pengguna harus dapat menghafalkan berbagai macam alamat IP seperti
layaknya menghafalkan no telp. Contoh untuk mengakses suatu server, pengguna harus tahu
alamat IP dari server tersebut, dengan cara TELNET 202.154.187.5. Kemudian
dikembangkan suatu sistem penamaan sehingga pengguna cukup mengakses internet dengan
sebuah nama unik, contoh TELNET www. Dimana IP 202.154.187.5 dipetakan dengan nama
www.
Karena perkembangan internet sangat cepat, maka dikembangkan sistem Domain Name
System (DNS). Dimana cukup dengan sebuah host yang melakukan pemetaan suatu nama
terhadap IP, sehingga host lain cukup mengakses host tersebut dan menanyakan suatu nama
dan dibalaskan alamat IP kepada host penanya. Sehingga host penanya tidak perlu memiliki
database pemetaan tersebut.
9.1.1 Hirarki Penamaan
Penamaan suatu domain dibentuk dalam suatu bentuk pohon hirarki. Dimana hal ini
mempermudah untuk pengontrolan suatu nama domain. Contoh :
small.itso.raleigh.ibm.com
Small merupakan nama dari host, itso.raleigh.ibm.com merupakan nama domain dengan
level terendah, dan merupakan subdomain dari raleigh.ibm.com, dan juga merupakan
subdomain dari ibm.com, dan juga merupakan subdomain dari domain com yang juga
merupakan top-level domain. Hal tersebut terlihat seperti pada Gambar 9 .82.
88
Gambar 9.82 DNS – Hirarki Penamaan
9.1.2 Fully Qualified Domain Names (FQDN)
Ketika menggunakan DNS, pengguna dapat mengakses suatu site hanya dengan bagian kecil
dari suatu domain. Semisal untuk mengakses website resmi kampus dari jaringan LAN
kampus, pengguna cukup mengetikkan www. Padahal nama lengkap dari server tersebut
adalah www.eepis-its.edu. Nama www.eepis-its.edu merupakan FQDN.
9.1.3 Domain generik
Tiga karakter dari top-level domain disebut juga domain generik atau domain organisasional.
Tabel 9 .6 menunjukkan contoh dari Top-Level Domain.
Tabel 9.6 Top-Level Domain
Nama Domain Arti
com Organisasi komersial (company)
edu Institusi edukasi atau pendidikan
gov Institusi pemerintahan
int Organisasi internasional
mil Militer AS
net Pusat layanan jaringan
org Organisasi non-profit
Kode-negara 2 digit kode negara
Dikarenakan internet berawal di Amerika Serikat, kebanyakan top-level domain merupakan
milik dari badan di AS. Namun pada saat ini hanya gov dan mil yang dikhususkan digunakan
di AS.
89
9.1.4 Domain Negara
Tiap negara memiliki domain sendiri dengan menggunakan 2 karakter huruf yang merupakan
singkatan dari nama negaranya. Karakter yang digunakan sesuai dengan ISO 3166. Contoh:
Indonesia menggunakan domain .id.
9.1.5 Pemetaan Nama Domain ke Alamat IP
Yang mengontrol pemetaan nama adalah nameserver. Nameserver adalah sebuah program
server dimana memegang master atau duplikat dari database pemetaan nama ke alamat IP.
Fungsi nameserver adalah menjawab permintaan dari program client tentang suatu nama
domain. Nama program client disebut name resolver.
9.1.6 Pemetaan Alamat IP ke Nama Domain – pointer query
Untuk pemetaan alamat IP ke nama domain tidak berbentuk hirarki melainkan dalam format
domain in.addr-arpa (ARPA digunakan karena internet berawal dari ARPAnet).
Penggunaan in.addr-arpa adalah pemetaan terbalik dari suatu alamat IP. Contoh: IP dengan
alamat 129.34.139.30, pada database ditulis dengan 30.139.34.129.in-addr.arpa. Kemudian
dicari nama host yang cocok. Sistem ini disebut pointer query.
9.1.7 Pendistribusian Nama Domain
Pengaturan nama suatu domain dapat dilakukan di jaringan lokal, hal ini disebabkan cara
kerja DNS menggunakan sistem zones of authority atau yang biasa disingkat zones. Dimana
dengan sistem zones ini suatu nameserver dapat mendelegasikan suatu nama domain ke
nameserver lainnya yang terhubung melalui internetworking.
Pada nameserver root, nameserver mendelegasikan suatu domain ke suatu nameserver.
Contoh : domain eepis-its.edu, dimana nameserver .edu di eduacause.net mendelegasikan
nama eepis-its ke nameserver di jaringan kampus PENS. Nama domain eepis-its
didelegasikan ke nameserver ns1.eepis-its.edu (202.154.187.2) dan ns2.eepis-its.edu
(202.154.187.3). Dan pada nameserver ns1 dan ns2 dicatat nama-nama host dari jaringan
eepis-its.edu.
9.1.8 Domain Name Resolution
Proses yang dilakukan pada penanyaan nama domain antara lain :
1. Suatu program menggunakan gethostbyname().
2. Resolver menanyakan ke suatu nameserver
3. Nameserver mengecek apakah ada jawaban di database lokal atau di penyimpanan
sementara (cache). Apabila tidak diketemukan nameserver akan meneruskan ke
nameserver lainnya sesuai dengan hirarki nama domain.
4. Program pada pengguna menerima jawaban berupa alamat IP atau pesan error jika
terjadi kesalahan.
Proses diatas disebut Domain Name Resolution, yang merupakan aplikasi berbasis server-
client. Fungsi client dilakukan oleh resolver secara transparan terhadap pengguna. Sedangkan
fungsi server dilakukan oleh Nameserver.
Pengiriman ini menggunakan jalur UDP dan TCP.
90
9.1.9 Domain name full resolver
Dikatakan full resolver apabila dilakukan DNS resolution dari program pengguna, dan di
query ke suatu nameserver dari program resolver untuk di proses. Sistem full resolver terlihat
pada Gambar 9 .83.
Gambar 9.83 DNS – menggunakan full resolver untuk domain name resolution
9.1.10 Domain name stub resolver
Sebuah program yang dilengkapi dengan subrutin pemrosesan nama domain dan dapat
melakukan query ke nameserver disebut domain name stub resolver. Dimana pada UNIX,
stub resolver dilakukan dengan subrutin gethostbyname() dan gethostbyaddr(). Stub resolver
dapat dilihat pada
Gambar 9.84 DNS – menggunakan stub resolver untuk domain name resolution
9.1.11 Operasi Domain Name Server
Tipe dari nameserver antara lain :
Primary Nameserver menggunakan zones dari disk dan memiliki autorisasi
terhadap keseluruhan zone
Secondary Nameserver ini memiliki autorisasi terhadap keseluruhan zone tapi data
zone diambil dari nameserver primary dengan menggunakan proses zones
91
transfer.
Caching-only Sebuah nameserver yang tidak memiliki autorisasi dan data zone. Tetapi
hanya melakukan penerusan query ke suatu nameserver yang sudah dicatat
9.1.12 Resource Record dari Domain Name System
Database dari DNS disebut dengan resource record (RR), dimana didalamnya dimulai
dengan Start of Authority (SOA), dimana SOA mencatat nama dari domain. Kemudian ada
penunjukan nameserver (NS) yang akan menjawab nama dari domain tersebut.
Format resource record :
Tabel 9.7 Format Resource Record dari DNS
Nama TTL Class Tipe RData
Dimana :
- Nama : nama dari domain
- TTL : Time-to-live, lama waktu suatu nama akan berada dalam cache. Satuan yang
digunakan detik, contoh 86400 adalah 1 hari.
- Class : mengidentifikasikan nama protokol, contoh IN (sistem Internet)
- Tipe : mengidentifikasi tipe dari resource record
Tabel 9.8 Tipe dari RR
Tipe Nilai Arti
A 1 Alamat host
CNAME 5 Canonical Name, nama alias dari suatu host
HINFO 13 CPU dan OS yang digunakan suatu host, bersifat komentar
MX 15 Mail Exchange untuk suatu domain
NS 2 Nameserver yang memiliki authority untuk suatu domain
PTR 12 Pointer untuk nama domain
SOA 6 Start of Authority
WKS 11 Well-Known Services, memberikan spesifik dari suatu layanan di
jaringan tersebut
- RData : nilainya bergantung dari tipenya, contoh:
o A Alamat IP
o CNAME nama domain
o MX 16 bit prioritas diikuti dengan nama domain
o NS nama host
o PTR nama domain
9.1.13 Transport
Pesan DNS dikirimkan melalui UDP dan TCP
- UDP : port 53
o Digunakan untuk transfer zone antar nameserver, dengan panjang pesan 512
byte.
- TCP : port 53
o Panjang total frame dari pesan
92
9.1.14 Aplikasi DNS
DNS di implementasikan pada :
host Mendapatkan alamat IP dari suatu nama host atau mendapatkan nama host dari
suatu alamat IP
nslookup Mencari informasi tentang node jaringan, dan memeriksa isi database dari
nameserver
dig Mencari informasi yang lebih lengkap dari suatu nama domain. DIG singkatan
dari Domain Internet Groper
Bind Aplikasi nameserver
9.2 Dynamic Domain Name System (DDNS)
DDNS digunakan pada client yang menggunakan sistem DHCP, dimana DHCP server
mengirimkan pesan kepada nameserver untuk mencatat IP dan nama host. Cara kerja DDNS
dapat dilihat pada Gambar 9 .85.
Gambar 9.85 DDNS
Dimana :
1. Client mendapatkan alamat IP dari DHCP server
2. Client mengirimkan nama host dengan alamat IP menuju DHCP server
3. Mengirim permintaan pembaruan pada saat proses DHCP
4. Mendaftarkan PTR RR alamat IP ke nama host
9.3 Network Information System (NIS)
NIS bukan merupakan standar internet. NIS digunakan untuk berbagi informasi pada
lingkungan unix. Informasi yang dapat dibagi antara lain /etc/passwd, /etc/group dan
/etc/hosts.
NIS memiliki kelebihan antara lain :
- Memberikan konsistensi ID pengguna dan ID group pada jaringan yang besar
- Mempersingkat waktu untuk mengelola ID pengguna, ID group dan kepemilikan
NFS baik oleh pengguna itu sendiri maupun sistem administrator
Sistem NIS terdiri dari :
NIS master server Mengelola peta atau database dari password pengguna
NIS slave server Cadangan dari NIS master server
NIS client Sistem yang dilayani oleh NIS server
93
10 Eksekusi Jarak Jauh
Salah satu dasar mekanisme jaringan komputer adalah dapat melakukan perintah komputer
secara jarak jauh. Pengguna dapat menjalankan aplikasi programnya pada komputer yang
letaknya terpisah secara jauh. Salah satu aplikasi yang dapat melakukan aksi jarak jauh
adalah TELNET.
10.1 TELNET
Telnet merupakan protokol standar dengan STD nomer 8. Dijelaskan pada RFC 854 –
TELNET protocol spesification dan RFC 855 – TELNET options Spesifications.
TELNET memberikan interface pada suatu program di salah satu host (TELNET client)
untuk mengakses sumber daya yang berada pada host yang lainnya (TELNET server)
sehingga client akan merasakan melakukan kegiatan seperti pada hostnya sendiri. Terlihat
seperti pada Gambar 10 .86.
Gambar 10.86 TELNET – melakukan login jarak jauh dengan TELNET
Sebagai contoh, seorang pengguna menggunakan sebuah workstation pada LAN melakukan
akses ke suatu host yang juga terhubung pada LAN sehingga merasa seperti menggunakan
terminal pada host.
Kebanyakan telnet tidak memberikan fasilitas grafik interface.
10.2 Remote Execution Command protocol (REXEC dan RSH)
Remote EXEcution Command Daemon (REXECD) adalah merupakan server yang
memperbolehkan menjalankan suatu perintah yang dikirimkan oleh suatu host melalui
jaringan TCP/IP, client menggunakan aplikasi REXEC atau menggunakan Remote Shell
Protocol (RSH) untuk mentransfer suatu kegiatan dari host satu ke host yang lainnya.
REXECD merupakan server (atau daemon). Dimana tugasnya menangani perintah dari host
lainnya, kemudian meneruskan perintah tersebut ke virtual machine untuk dilakukan action
perintah. Daemon memberikan login secara otomatis apabila nama user dan password setelah
dimasukkan.
REXEC menggunakan TCP port 512, sedangkan RSH menggunakan Tcp 514. Dijelaskan
seperti pada Gambar 10 .87
94
Gambar 10.87 Prinsip REXEC dan REXECD
10.3 Secure Shell (SSH)
Pada dunia komputer, secure shell atau SSH adalah protokol standar yang membentuk jalur
yang aman pada komunikasi antar komputer. SSH menggunakan teknik enkripsi public key
pada sistem authentikasi pengguna untuk mengakses komputer yang lain. SSH memberikan
sistem enkripsi pada jalur yang digunakan, sehingga memberikan tingkat keamanan data
yang tinggi.
SSH biasa digunakan untuk melakukan remote login dan menjalankan perintah pada
komputer remote, tetapi SSH juga dapat digunakan sebagai tunnel jaringan, melakukan
penerusan pada port TCP, dan koneksi X11. Selain itu dapat juga digunakan untuk
mentransfer suatu file dengan protokol SFTP atau SCP. SSH server bekerja pada port 22.
Gambar 10.88 Contoh penggunaan SSH
95
10.3.1 Sejarah SSH
Pada tahun 1995, Tatu Ylonen, peneliti dari Helsinki University of Technology, Finlandia,
mendesign suatu protokol keamanan yang bisa mengamankan dari teknik password sniffing.
Keberhasilan SSH menggantikan protokol rlogin, TELNET, dan rsh. Dimana protokol-
protokol tersebut tidak memberikan fasilitas keamanan authentikasi dan kerahasiaan data.
Ylonen mempublikasikan protokol ini secara freeware pada juli 1995.
Pada Desember 1995, Ylonen mendirikan SSH Communications Security yang digunakan
untuk memasarkan dan mendevelop SSH, dan SSH berkembang menjadi protokol
proprietary.
Pada 1996, SSH-1 mengalami revisi menjadi SSH-2 dengan menggunakan algoritma yang
lebih aman.
Pada tahun 1999, beberapa komunitas menginginkan adanya versi SSH yang berbasis open
source, sehingga dibentuk yang namanya OpenSSH.
10.3.2 Penggunaan SSH
SSH banyak digunakan untuk :
- Dengan SSH client yang digunakan untuk pengontrolan server secara jarak jauh.
- Dengan kombinasi SFTP dapat melakukan transfer file
- Dengan kombinasi rsync dapat digunakan sebagai mirror, backup
- Dengan kombinasi SCP digunakan untuk aplikasi rcp dengan kemampuan keamanan
data
- Penerus Port atau tunneling
10.4 Virtual Network Computing (VNC)
VNC adalah sistem yang digunakan untuk melakukan pembagian sumber untuk desktop, dimana
menggunakan protokol RFB (Remote Frame Buffer) yang digunakan untuk mengatur komputer lain secara
jarak jauh. VNC mengirimkan informasi penekanan tombol keyboard dan klik pada mouse sehingga dapat
mengontrol komputer lain pada jaringan dan menampilkan layar pada komputer pengontrol.
VNC bersifat platform-independent, artinya VNC viewer dapat terhubung dengan VNC server walau
berbeda sistem operasi. Terdapat berbagai macam VNC server-client dan dalam bentuk java. VNC dapat
dikontrol dari beberapa client sekaligus dalam saat yang bersamaan. VNC banyak digunakan dalam hal
remote technical support, akses file dari komputer di rumah ke komputer tempat kerja.
VNC pertama kali dikembangkan di AT&T, dan bersifat opensource dengan lisensi GPL.
10.4.1 Cara Kerja VNC
VNC memiliki 2 bagian yaitu, client dan server. Server adalah program yang membagi sumber dan layar
pada komputer, dan Clinet (viewer) adalah program yang melihat dan melakukan interaksi dengan server.
VNC menggunakan protokol yang sederhana berdasarkan cara kerja graphic yaitu “letakkan kotak pada
posisi x,y yang diberikan”. Server mengirimkan framebuffer sebesar kotak yang ditentukan kepada client.
Sehingga untuk mengirimkan gambar hanya diperlukan untuk bagian yang bergerak saja, tetapi bila terjadi
pergerakkan gambar yang menuntut sepenuh layar, maka gambar yang dikirimkan juga sebesar gambar
sepenuh layar tersebut.
96
VNC menggunakan port 5900 hingga 5906, tiap port mewakili dari port pada layar X-windows (port 5900
hingga 5906 untuk layar 0 hingga 6). Untuk viewer berupa java diimplementasikan pada RealVNC pada
port 5800 hingga 5806. Port tersebut dapat dirubah.
Pada komputer Windows, komputer hanya dapat menggunakan 1 layar tidak seperti Unix. Sehingga hanya
menggunakan port 5900.
Gambar 10.89 VNC di Windows mengakses VNC di MAC dan Linux
10.5 Remote Desktop Protocol (RDP)
RDP adalah protokol multi-channel yang memperbolehkan user untuk terkoneksi dengan Microsoft
Terminal Services. Untuk client dapat dilakukan dari sistem operasi Windows, dan sistem operasi yang
lainnya seperti Linux, FreeBSD, Mac OS X. Pada bagian server aplikasi menggunakan port 3389.
Versi awal dari RDP adalah versi 4.0, dimana digunakan pada Terminal Services pada sistem operasi
Windows NT 4.0 Server, Terminal Server Edition. Pada Windows 2000 menjadi versi 5.0 dengan tambahan
fitur seperti dapat melakukan mencetak pada printer yang terpasang di komputer lokal. Versi 5.1 berada di
Windows XP Proffesional, dimana mampu menampilkan grafik 24-Bit dan suara. Versi 5.2 terdapat di
Windows 2003, dimana memiliki fitur console mode connection. Dan pada windows Vista akan
menggunakan versi 6.0
10.5.1 Fitur
- Mendukung penggunaan warna 24bit
- Enkripsi 128bit
- Mendukung Transport Layer Security
- Menggunakan aplikasi audio tetapi didengarkan di komputer lokal
- File System Redirection
- Printer Redirection
- Port Redirection
- Clipboard dapat digunakan pada komputer lokal atau komputer remote
- Berbagi sumber harddisk dengan komputer remote
97
10.5.2 Contoh Aplikasi
Gambar 10.90 Remote Desktop Connection
98
11 Protokol Transfer File
Protokol TCP/IP memiliki beberapa aplikasi, terutama yang berhubungan dengan memodifikasi file. Ada 2
mekanisme untuk melakukan transfer file, mekanisme yang pertama melakukan pengiriman file dari
komputer lain ke komputer lokal, dan mekanisme yang lain adalah menggunakan mekanisme file sistem,
dimana ada suatu mekanisme yang memperbolehkan suatu pengguna untuk melakukan perubahan terhadap
file yang berada di komputer yang lain.
Contoh protokol yang menggunakan mekanisme pertama adalah FTP dan TFTP, sedangkan yang
menggunakan mekanisme kedua adalah NFS.
11.1 File Transfer Protocol (FTP)
FTP merupakan protokol standar dengan STD nomer 9. Dijelaskan pada RFC 959 – File Transfer Protocol
(FTP) dan diupdate dengan RFC 2228 – FTP security extention.
Melakukan duplikat file dari komputer yang satu dengan komputer yang lain dengan dapat dilakukan 2
arah. Client dapat mengirim file menuju ke server atau dapat meminta suatu file dari server.
Untuk mengakses file di server, pengguna diharuskan untuk mengidentifikasikan dirinya terlebih dahulu.
Dan server akan melakukan proses authentikasi untuk pengguna tersebut.
FTP menggunakan koneksi berbasis connection-oriented, sehingga dari kedua sisi harus memiliki koneksi
TCP/IP.
11.1.1

