Diskusi : Pesan Kesalahan dan Kontrol TCP/IP

IP memiliki keterbatasan karena tidak memiliki mekanisme untuk memastikan data yang dikirimkan melalui jaringan. Data dapat saja gagal untuk mencapai tujuannya dengan berbagai alasan seperti kegagalan hardware, konfigurasi yang  tidak semestinya, atau informasi routing yang tidak benar. Untuk membantu mengidentifikasi kegagalan ini, IP menggunakan Internet Control Message Protocol (ICMP) untuk memberitahukan IP menggunakan ICMP untuk mengirim dan menerima pesan control dan kesalahan kepada host didalam jaringan. Pengetahuan tentang pesan control ICMP merupakan bagian yang pokok dari troubleshooting jaringan dan sangat penting untuk memahami jaringan IP secara menyeluruh. 

Sekilas Tentang Pesan Kesalahan TCP/ IP

IP merupakan metoda yang tidak reliable untuk mengirim data jaringan. IP di kenal sebagai mekanisme system pengiriman yang terbaik Dia tidak memiliki proses built-in untuk memastikan data yang dikirimkan jika terdapat masalah dengan komunikasi jaringan. Jika peralatan perantara seperti router gagal, atau jika peralatan tujuan terputus dari jaringan, data tidak dapat dikirimkan. ICMP merupakan komponen dari sekumpulan protocol TCP/ IP yang menemukan keterbatasan dasar dari IP.

Pelaporan Kesalahan dan Koreksi Kesalahan

Ketika terjadi kesalahan pada pengiriman datagram,  ICMP digunakan untuk melaporkan kesalahan ini kembali ke sumber datagram. Lihat contoh pada gambar,

 pesankesalahan

 Workstation 1 mencoba untuk mengirim datagram ke workstation 6, tetapi interface Fa0/0 pada router C sedang down. Router C menggunakan ICMP untuk mengirim kembali pesan ke workstation 1. Pesan ini mengindikasikan bahwa datagram tersebut tidak dapat terkirim. ICMP tidak menyelesaikan/ membenarkan masalah-masalah yang ditemukan pada jaringan, ia hanya melaporkannya.

Ketika router C menerima datagram dari Workstation 1, ia hanya mengetahui alamat IP sumber dan tujuan dari datagram. Dia tidak mengetahui jalur yang tepat yang diambil oleh datagram. Karena itu, router C hanya dapat memberitahukan workstation 1 tentang kegagalan dan tidak ada pesan ICMP yang dikirimkan ke router A dan router B. laporan ICMP tentang status pengirim paket hanya kepada peralatan sumber. Ia tidak mengirimkan informasi tentang perubahan jaringan ke router lain.

 ICMP message delivery

Pesan ICMP dienkapsulasi kedalam datagram dengan cara yang sama dengan data lain ketika dikirimkan menggunakan IP. Selama pesan ICMP dikirimkan pada cara yang sama seperti data lain, mereka akan menemukan kegagalan pengiriman yang sama. Ini menciptakan scenario dimana laporan kesalahan dapat menimbulkan lebih banyak laporan kesalahan dan menyebabkan bertambahnya congestion/ kebuntuan pada jaringan. Untuk alasan ini, kesalahan yang diciptakan oleh pesan ICMP tidak membentuk pesan ICMPnya sendiri. Karena itu, hal ini memungkinkan terdapat kesalahan pengiriman datagram yang tidak pernah dilaporkan kembali ke pengirim data.

 Unreachble Networks

Komunikasi jaringan bergantung pada beberapa kondisi dasar yang harus dipenuhi, Pertama, untuk peralatan yang mengirimkan dan menerima data protocol TCP/ IP harus dikonfigurasi dengan benar. Ini termasuk pemasangan protocol TCP/ IP dan konfigurasi yang benar dari alamat IP dan subnetmask. Gateway default juga harus selalu dikonfigurasi jika datagram tersebut akan berjalan keluar dari jaringan local. Kedua, peralatan perantara harus berada ditempat untuk me-rute-kan datagram dari peralatan sumber dan jaringannya ke jaringan tujuan. Untuk akan melakukan fungsi ini. Router juga harus memiliki protocol TCP/ IP yang dikonfigurasi dengan benar pada interface tersebut. Dan harus meggunakan protocol routing yang tepat.

Jika kondisi ini tidak dipenuhi, maka komunikasi jaringan tidak dapat mengambil bagian. Sebagai contoh, peralatan pengirim dapat saja mengalamatkan ke alamat IP yang tidak ada atau ke peralatan tujuan yang putus koneksinya dari jaringan tersebut.  Router juga dapat menjadi titik kegagalan jika interface yang terhubung down atau jika router tidak mendapatkan informasi yang diperlukan untuk menemukan jaringan tujuan. Jika jaringan tujuan tidak dapat diakses, dia akan dikatakan sebagai unreachable networks.

 destinationunreac

Gambar diatas memperlihatkan router yang menerima paket yang tidak dapat dikirimkan. Paket ini tidak dapat dikirmkan karena rute ke tujuan tidak dapat diketahui. Di karenakan hal ini, router mengirim pesan ICMP destination unreachable.

 Menggunakan ping Untuk Menguji Ketercapaian Tujuan

Protokol ICMP bisa digunakan untuk mengecek keberadaan dari peralatan tujuan.

 echorequest

 Gambar diatas memperlihatkan ICMP sedang digunakan untuk memberikan pesan echo request ke peralatan tujuan. Jika peralatan tujuan menerima ICMP echo request, ia membentuk sebuah pesan echo reply untuk dikirim kembali ke sumber echo request. Jika pengirim menerima echo reply, ini akan meng-konfirmasikan bahwa perangkat tujuan dapat dicapai dengan menggunakan protocol IP.

 Pesan echo request pada dasarnya diinisialisasi bersama perintah ping. Pada contoh ini, perintah digunakan bersama alamat IP dari perangkat tujuan. Perintah juga bisa dimasukkan bersamaan dengan alamat IP perangkat tujuan seperti terlihat pada gambar berikut,

 ping

 Pada contoh ini, perintah ping memberikan 4 echo request dan menerima 4 echo reply. Ini sebagai konfirmasi koneksi IP antar dua buah peralatan.

 Seperti terlihat pada gambar diatas, echo reply membawa nilai time-to-live (TTL). TTL merupakan field pada header paket IP  yang digunakan oleh IP untuk menyediakan keterbatasan pada forwarding paket. Ketika setiap router memproses paket, ia mengurangi nilai TTL dengan 1, ini akan mengurangi nilai TTL menjadi 0 dan paket tidak akan bisa diteruskan. Pesan ICMP dapat dibangun dan dikirim kembali ke mesin sumber, dan paket yang tidak terkirim dibuang.

 Pesan-pesan Echo

Sama halnya dengan sebuah jenis paket,  pesan ICMP memilki format yang special.

 jenispesanICMP

Setiap jenis pesan ICMP terlihat pada gambar diatas, masing-masing memiliki karakteristik yang unik. Semua format pesan ICMP dimulai dengan tiga field yang sama yaitu :

-Type

– Code

– Checksum

Field Type mengindikasikan type dari pesan ICMP yang telah dikirimkan. Field Code termasuk informasi lanjut yang khusus untuk type pesan. Field Checksum, seperti type lain dari paket, digunakan untuk memeriksa integritas data.

 Pesan Destination Unreachable

Datagram tidak selalu dapat diteruskan ke tujuan mereka.

 unreachable

Kegagalan hardware, konfigurasi protocol tidak benar, interface down, dan informasi routing yang tidak tepat merupakan beberapa factor yang mencegah kesuksesan pengiriman. Pada kasus ini, ICMP mengirimkan pesan destination unrechable ke pengirim, yang mengindikasikan bahwa datagram tidak dapat di teruskan.

Pesan destination unrechable dapat juga dikirimkan ketika fragmentasi paket diperlukan untuk meneruskan sebuah paket. Fragmentasi biasanya dibutuhkan ketika datagram diteruskan dari jaringan token ring ke jaringan ethernet. Jika datagram tidak memperbolehkan fragmentasi, paket tidak akan di teruskan, sehingga pesan destination unrechable akan dikirim. Pesan tujuan tidak dapat dicapai dapat juga dibangkitkan jika layanan IP-related seperti FTP atau layanan Web tidak ada. Untuk troubleshoot jaringan IP secara efektif, diperlukan untuk memahami berbagai penyebab pesan ICMP tujuan tidak dapat dicapai.

 Miscellaneous error reporting

Peralatan yang memproses datagram bisa saja tidak mampu untuk meneruskan datagram sehubungan dengan error pada header parameter. Error ini tidak berhubungan dengan status dari host tujuan atau jaringan tetapi masih mencegah  pemrosesan dan pengiriman datagram, dan dikarenakan itu, datagram dibuang. Pada kasus ini, pesan masalah parameter ICMP type 12 dikirim ke sumber datagram.

 Pesan Kontrol TCP/ IP Suite

ICMP merupakan bagian penting dari kompulan protokol TCP/IP. Semua implementasi IP harus memasukkan dukungan terhadap ICMP. Alasan untuk ini adalah sederhana. Selama IP tidak menjamin pengiriman, ia tidak dapat menginformasikan host ketika terjadi kesalahan. Kedua, IP tidak memiliki metoda yang built-in untuk menyediakan pesan informasi atau kontrol kepada host.

 Tidak seperti pesan error, pesan kontol bukan merupakan hasil dari paket yang hilang atau kondisi error yang terjadi selama transmisi paket. Melainkan, mereka digunakan untuk menginformasikan host tentang kondisi seperti congestion (kebuntuan) pada jaringan atau keberadaan gateway yang lebih baik menuju jaringan remote. ICMP menggunakan header IP dasar untuk berjalan melalui beberapa jaringan. Jenis pesan kontrol :

 pesankontrol

 ICMP redirect/ change request

Bagian ini akan memperkenalkan redirect request ICMP, yang merupakan pesan kontrol ICMP yang umum. Pesan jenis ini hanya dapat diprakarsai oleh gateway, yang merupakan aturan umum yang digunakan untuk menggambarkan router. Semua host yang berkomunikasi dengan beberapa jaringan IP harus dikonfigurasi dengan gateway default. Gateway default ini merupakan alamat port router  yang terhubung ke jaringan yang sama dengan host.

 defaulgateway

 Gambar diatas menampilkan sebuah host terkoneksi ke router yang memiliki akses ke internet. Setelah host B dikonfigurasi dengan alamat IP dari Fastethernet0/0 sebagai gateway defaultnya, ia menggunakan alamat IP tersebut untuk mencapai jaringan manasaja yang tidak terhubung langsung. Biasanya, host B terhubung pada gateway tunggal. Namun, host dapat saja terhubung ke sebuah segment yang memiliki dua atau lebih router yang terhubung langsung. Pada kasus ini, gateway default dari host ini perlu untuk menggunakan redirect/ change request untuk menginformasikan ke host tentang jalus terbaik ke jaringan tertentu.

 defaultgateway2

Gambar diatas memperlihatkan sebuah jaringan dimana redirect ICMP digunakan. Host B mengirim paket ke host C pada jaringan 10.0.0.0/8. Selama host B tidak terhubung langsung ke jaringan yang sama, ia meneruskan paket ke gateway defaultnya, yaitu router A. Router A menemukan rute yang benar ke jaringan 10.0.0.0/8 dengan melihat ke dalam tabel routing. Tabel menunjukkan bahwa jalur ke jaringan adalah kembali ke interface yang sama dimana permintaan untuk meneruskan paket tersebut datang. Roter meneruskan paket dan mengirim ICMP redirect/ change request ke host B. Sinyal request memerintahkan host B untuk menggunakan router B sebagai gateway untuk meneruskan semua permintaan paket ke jaringan 10.0.0.0/ 8.

 Gateway default hanya mengirimkan pesan ICMP redirect/ change request jika bertemu dengan beberapa kondisi berikut :

–          Paket datang pada Interface yang mana pada router merupakan interface yang sama dimana paket dirutekan keluar.

–          Subnet. Network dari alamat IP sumber adalah sama dengan subnet/ network dari alamat IP next-hop paket yang dirutekan.

–          Datagram bukan merupakan source-routed.

–          Route untuk redirect bukan merupakan ICMP redirect atau sebuah default-route lain.

–          Router telah dikonfigurasi untuk mengirim redirect. Secara default, router cisco mengirim redirect ICMP. Sub perintah pada interface no ip redirects akan menon-aktifkan ICMP redirect.

 Clock synchronization and transit time estimation

Kumpulan protokol TCP/IP memperbolehkan sistem untuk berhubungan satu sama lain melewati jarak yang luas melalui beberapa jaringan. Setiap jaringan menyediakan sinkronisasi clock dengan caranya sendiri. Sebagai hasilnya, host-host pada jaringan yang berbeda yang mencoba untuk berkomunikasi dengan software yang membutuhkan sinkronisasi waktu bisa mendapat masalah.  Type pesan ICMP timestamp di desain untuk membantu mengurangi masalah ini.

 Pesan request ICMP timestamp memperbolehkan host untuk meminta waktu saat ini ke remote host. Remote host menggunakan pesan reply ICMP timestamp untuk merespon permintaan.

 ICMP timestamp request berisi Originate timestamp ,  yang merupakan waktu pada host yang meminta sebelum timestamp request dikirimkan. Receive timestamp merupakan waktu yang menunjukkan waktu host tujuan menerima ICMP timestamp request.  Transmit timestamp merupakan waktu yang menunjukkan waktu sebelum ICMP timestamp reply dikembalikan. Originate, receive dan transmit timestamp dihitung dalam miliseconds. Semua pesan ICMP timestamp reply berisi originate, receive dan transmit timestamp. Menggunakan ketiga timestamp ini, host dapat menunjukkan waktu transit menyebrangi jaringan dengan mengurangkan originate time dari receive time.  Atau dapat menentukan transit time pada arah balik dengan mengurangkan transmit time dari current time. Host yang membentuk timestamp request dapat juga memperkirakan waktu local pada komputer remote.

 Address mask request

Ketika administrator jaringan menggunakan proses subnetting untuk membagi alamat IP major menjadi beberapa subnet, sebuah subnet mask terbentuk. Subnet mask yang baru ini penting untuk mengenali jaringan, subnet, dan bit host dalam alamat IP. Jika sebuah host tidak mengetahui subnet mask, ia dapat mengirim sebuah request alamat mask kepada router local. Jika alamat router tidak diketahui, request ini dapat dikirim secara langsung ke router. Cara lain, request akan broadcast. Ketika router menerima request, ia akan merespon dengan sebuah reply alamat mask.  Reply alamat mask ini akan mengenali subnet mask yang benar. Sebagai contoh, asumsikan sebuah host yang berada pada jaringan kelas B dan memiliki alamat IP 172.16.5.2. Host ini tidak mengetahui subnet mask sehingga ia melakukan broadcast  sebuah request alamat mask.

 Source address: 172.16.5.2

Destination address: 255.255.255.255

Protocol: ICMP = 1

Type: Address Mask request = AM1

Code: 0

Mask: 255.255.255.0

 Broadcast ini diterima oleh 172.16.5.1, router local. Router merespon dengan reply alamat mask:

 Source address: 172.16.5.1

Destination address: 172.16.5.2

Protocol: ICMP = 1

Type: Address Mask Reply = AM2

Code: 0

Mask: 255.255.255.0

 Router discovery message

Ketika sebuah host pada jaringan melakukan boot, dan host tersebut belum dikonfigurasi dengan default gateway secara manual, ia dapat belajar tentang keberadaan router melalui proses router discovery. Proses ini  dimulai ketika  host mengirim pesan router solicitation ke semua router dan menggunakan alamat multicast 224.0.0.2 sebagai alamat tujuan.

Pesan router discovery dapat juga melakukan broadcast ke router-router yang belum/ tidak dikonfigurasi multicast. Jika pesan router discovery dikirim ke router yang tidak mendukung proses discovery, solicitation tidak akan dijawab. Ketika router yang mendukung proses discovery menerima pesan router discover, router informasi/ iklan router dikirimkan kembali.

 Router solicitation message

Sebuah host membangun sebuah pesan router solicitation untuk merespon terhadap kehilangan  default gateway.

 routersolis

Pesan ini dikirim menggunakan multicast dan merupakan langkah pertama pada proses router discovery. Router local akan merespon dengan router advertisement yang mengenali default gateway untuk host local.

 Congestion dan flow control message

Jika beberapa computer mencoba mengakses tujuan yang sama pada waktu yang sama, computer tujuan akan terbebani oleh trafik. Congestion (kebuntuan) dapat juga terjadi ketika trafik dari LAN kecepatn tinggi menjangkau koneksi WAN. Pembuangan paket-paket terjadi ketika terlalu banyak congestion pada jaringan. Pesan source quench ICMP digunakan untuk mengurangi jumlah data yang hilang. Pesan source quench meminta pengirim untuk mengurangi laju dimana mereka mengirim paket-paket. Congestion akan selalu berkurang setelah beberapa periode waktu yang pendek dan sumber secara perlahan akan menambah laju transmisi jika tidak ada pesan source quench lain yang diterima. Kebanyakan router cisco secara default tidak mengirim pesan source quench, sebab pesan source quench dapat menambah congestion pada jaringan.

One response to “Diskusi : Pesan Kesalahan dan Kontrol TCP/IP

  1. Edi Suryanto

    “Kumpulan protokol TCP/IP memperbolehkan sistem untuk berhubungan satu sama lain melewati jarak yang luas melalui beberapa jaringan. Setiap jaringan menyediakan sinkronisasi clock dengan caranya sendiri. Sebagai hasilnya, host-host pada jaringan yang berbeda yang mencoba untuk berkomunikasi dengan software yang membutuhkan sinkronisasi waktu bisa mendapat MASALAH. Type pesan ICMP timestamp di desain untuk membantu mengurangi MASALAH ini.”

    Pertnya : Masalah apa yang akan di timbulkan ?

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s