Minggu, 21 Februari 2021

CHAPTER 5

 Ethernet 

Ethernet beroperasi pada lapisan data link dan lapisan fisik. Standar protokol Ethernet mendefinisikan jaringan termasuk format frame, ukuran frame, waktu, dan encoding. Ketika pesan yang dikirim antara host pada jaringan Ethernet, tuan rumah memformat pesan menjadi frame . Frame juga disebut sebagai protocol data unit ( PDU ).

Cara Kerja Ethernet

Ethernet beroperasi pada lapisan data link dan lapisan fisik. Ini teknologi yang didefinisikan dalam standar IEEE 802.2 dan 802.3 jaringan. Ethernet mendukung bandwidth data:

    10 Mb / s

    100 Mb / s

    1000 Mb / s (1 Gb / s)

    10.000 Mb / s (10 Gb / s)

    40.000 Mb / s (40 Gb / s)

    100.000 Mb / s (100 Gb / s)

Ethernet bergantung pada dua sub-lapisan yang terpisah dari lapisan data link untuk beroperasi, Logical Link Control (LLC) dan sub-lapisan MAC.

1. LLC Sublayer

Ethernet LLC sublayer menangani koneksitivitas antara lapisan atas dan lapisan bawah. Ini biasanya antara perangkat lunak jaringan dan perangkat keras.

2. MAC Sublayer

MAC merupakan sublayer bawah dari layer data link. MAC dipasang hardware, biasanya di komputer NIC. Spesifik ditentukan dalam standar IEEE 802.3.

Ethernet MAC sublayer memiliki dua fungsi utama :

1. Data enkapsulasi

Proses enkapsulasi data termasuk bingkai perakitan sebelum transmisi, dan bingkai pembongkaran pada penerimaan bingkai.

Data enkapsulasi menyediakan tiga fungsi utama:

  - Pembatas frame: Proses framing memberikan pembatas penting yang digunakan untuk  mengidentifikasi kelompok bit yang membentuk sebuah frame.

  - Deteksi kesalahan: Setiap frame Ethernet mengandung sebuah trailer dengan cek redundansi siklik (CRC) dari isi bingkai.

Penggunaan frame bantu dalam transmisi bit karena mereka ditempatkan pada media dan dalam pengelompokan bit pada node penerima.

2. Media Access Control

Fungsi kedua sublayer MAC adalah media access control. Media kontrol akses bertanggung jawab untuk penempatan frame pada media dan penghapusan frame dari media.

 - CSMA / Collision Detection

Dalam CSMA / Collision Detection (CSMA / CD), perangkat memantau media untuk keberadaan sinyal data. Jika sinyal data yang tidak ada, menunjukkan bahwa media bebas, perangkat mentransmisikan data.

- CSMA / Collision Avoidance

Dalam CSMA / CA, perangkat meneliti media untuk keberadaan sinyal data. Jika media bebas, perangkat mengirim pemberitahuan di media untuk menggunakannya. Perangkat kemudian mengirimkan data. Metode ini digunakan dengan kode 802.11 teknologi jaringan nirkabel.

Alamat MAC sering disebut sebagai alamat bawaan (BIA) karena, secara historis, alamat ini  di ubah dalam ROM (Read-Only Memory) pada NIC. Ini berarti bahwa alamat dikodekan ke dalam chip ROM secara permanen - tidak dapat diubah oleh perangkat lunak.

Bidang utama dalam frame Ethernet adalah:

  -  Start Frame Delimiter Fields: Pembukaan (7 byte) dan Start Frame Delimiter (SFD), juga disebut Start Frame (1 byte), bidang yang digunakan untuk sinkronisasi antara perangkat pengirim dan penerima.

  -  Tujuan MAC Alamat Bidang: Bidang 6-byte ini adalah pengidentifikasi untuk penerima yang dimaksud. Seperti alamat ini digunakan oleh Layer 2 untuk membantu perangkat dalam menentukan apakah sebuah frame ditujukan kepada mereka.

  -  Sumber MAC Alamat Bidang: Bidang 6-byte ini mengidentifikasi berasal frame NIC atau interface.

  -  Panjang Bidang: Untuk setiap IEEE 802.3 standar mendefinisikan panjang tepat ukuran data frame. Ini digunakan kemudian sebagai bagian dari FCS untuk memastikan bahwa pesan itu diterima dengan baik.

  -  Data Bidang: Bidang ini (46-1500 byte) berisi data dienkapsulasi dari lapisan yang lebih tinggi, yang merupakan generik Layer 3 PDU, atau lebih umum, sebuah paket IPv4. Semua frame harus setidaknya 64 byte.

  -  Frame Check Urutan Bidang: Frame Check Sequence (FCS) ukuran (4 bytes) digunakan untuk mendeteksi kesalahan dalam bingkai. Unicast MAC Adress

Dalam Ethernet, alamat MAC yang berbeda digunakan untuk Layer 2 unicast, broadcast, dan komunikasi multicast.

  - Broadcast MAC Adress

Sebuah paket broadcast berisi alamat IP tujuan yang memiliki semua yang (1s) di bagian host. penomoran di alamat ini berarti bahwa semua host di jaringan lokal (domain broadcast) akan menerima dan memproses paket.

  - Multicast MAC Adress

alamat multicast memungkinkan perangkat sumber untuk mengirim paket ke sekelompok perangkat. Perangkat milik kelompok multicast ditugaskan kelompok multicast alamat IP. Kisaran IPv4 alamat multicast adalah 224.0.0.0 ke 239.255.255.255.

Ada dua alamat utama yang ditetapkan ke perangkat host:

    Alamat fisik (alamat MAC)

    Alamat logis (alamat IP)

Kedua alamat MAC dan alamat IP tugasnya adalah sama untuk mengidentifikasi perangkat pada jaringan. Proses menggunakan alamat MAC dan alamat IP untuk menemukan komputer mirip dengan proses menggunakan nama dan alamat individu untuk mengirim surat.

  - Adress Resolution Protocol

ARP bergantung pada jenis tertentu dari pesan broadcast Ethernet dan pesan unicast Ethernet, disebut permintaan ARP dan balasan ARP.

Protokol ARP menyediakan dua fungsi dasar:

     Menyelesaikan alamat IPv4 ke alamat MAC

     Mempertahankan tabel pemetaan

Setiap perangkat memiliki sistem khusus perintah operasi untuk menghapus isi dari cache ARP. Perintah-perintah ini tidak meminta eksekusi ARP dengan cara apapun. Mereka hanya menghapus entri dari tabel ARP. Layanan ARP terintegrasi dalam protokol IPv4 dan dilaksanakan oleh perangkat. Untuk menampilkan menu arp pada router cisco digunakan perintah show ip arp dan pada windows digunakan perintah arp -a

  -  Overhead pada Media        

Se  Bagai frame broadcast, permintaan ARP diterima dan diproses oleh setiap perangkat di jaringan lokal. Pada jaringan bisnis siaran ini mungkin akan memiliki dampak minimal pada kinerja jaringan. Namun, jika sejumlah besar perangkat yang akan didukung dan semua mulai mengakses layanan jaringan pada saat yang sama, mungkin ada beberapa penurunan kinerja untuk jangka waktu yang singkat.

  -  Keamanan        

      Dalam beberapa kasus, penggunaan ARP dapat menyebabkan risiko keamanan potensial. ARP spoofing, atau keracunan ARP, adalah teknik yang digunakan oleh penyerang untuk menyuntikkan asosiasi alamat MAC yang salah ke dalam jaringan dengan mengeluarkan permintaan ARP palsu.

Cisco switch mendukung beberapa teknologi keamanan khusus dirancang untuk mengurangi masalah Ethernet yang terkait dengan siaran, secara umum, dan ARP, pada khususnya

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

CHAPTER 11

  Bangun Jaringan Kecil Untuk memenuhi persyaratan pengguna, bahkan jaringan kecil memerlukan perencanaan dan desain.  Perencanaan memastika...