Top Banner
Introduction 1-1 Chapter 1 Introduction Computer Networking: A Top Down Approach 6 th edition Jim Kurose, Keith Ross Addison-Wesley March 2012 Sebuah catatan pada penggunaan slide ppt: Kami sedang membuat slide-slide secara bebas tersedia untuk semua (mahasiswa fakultas,, pembaca). Mereka dalam bentuk PowerPoint sehingga Anda melihat animasi, dan dapat menambah, mengubah, dan menghapus slide (termasuk satu ini) dan isi slide sesuai dengan kebutuhan Anda. Mereka jelas mewakili banyak pekerjaan di pihak kita. Sebagai imbalan untuk penggunaan, kami hanya meminta hal-hal berikut: Jika Anda menggunakan slide (misalnya, di kelas) yang Anda sebutkan sumbernya (setelah semua, kami ingin orang untuk menggunakan buku kami!) Jika Anda posting slide di situs www, bahwa Anda perhatikan bahwa mereka diadaptasi dari (atau mungkin identik dengan) slide kita, dan perhatikan hak cipta kami dari bahan ini. Terima kasih dan nikmatilah! JFK / KWR All material copyright 1996-2012 J.F Kurose and K.W. Ross, All Rights Reserved
75

Chapter 1 v6.1

Dec 10, 2014

Download

Documents

Ermy Diandemz

semoga bermanfaat bagi yang membutuhkan >.<
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Chapter 1 v6.1

Introduction 1-1

Chapter 1Introduction

Computer Networking: A Top Down Approach 6th edition Jim Kurose, Keith RossAddison-WesleyMarch 2012

Sebuah catatan pada penggunaan slide ppt:Kami sedang membuat slide-slide secara bebas tersedia untuk semua (mahasiswa fakultas,, pembaca). Mereka dalam bentuk PowerPoint sehingga Anda melihat animasi, dan dapat menambah, mengubah, dan menghapus slide (termasuk satu ini) dan isi slide sesuai dengan kebutuhan Anda. Mereka jelas mewakili banyak pekerjaan di pihak kita. Sebagai imbalan untuk penggunaan, kami hanya meminta hal-hal berikut:

Jika Anda menggunakan slide (misalnya, di kelas) yang Anda sebutkan sumbernya (setelah semua, kami ingin orang untuk menggunakan buku kami!)Jika Anda posting slide di situs www, bahwa Anda perhatikan bahwa mereka diadaptasi dari (atau mungkin identik dengan) slide kita, dan perhatikan hak cipta kami dari bahan ini.

Terima kasih dan nikmatilah! JFK / KWR

All material copyright 1996-2012 J.F Kurose and K.W. Ross, All Rights Reserved

Page 2: Chapter 1 v6.1

Introduction

Chapter 1: introduction Tujuan kami:

mendapatkan "merasa" dan terminologilebih mendalam, rinci nanti dalam kursuspendekatan:menggunakan Internet sebagai contoh

ikhtisar:apa Internet?apa protokol?jaringan tepi, host, akses jaringan, media fisikjaringan inti: packet / sirkuit switching, Internet strukturkinerja: loss, delay, throughputkeamananprotokol lapisan, model layanansejarah

1-2

Page 3: Chapter 1 v6.1

Introduction

Chapter 1: roadmap 1.1 apa Internet?

1.2 jaringan tepi  end sistem, jaringan akses, link1.3 jaringan intipacket switching, circuit switching, struktur jaringan1,4 delay, kehilangan, throughput dalam jaringan1,5 protokol lapisan, model layanan1,6 jaringan diserang: keamanan1.7 sejarah

1-3

Page 4: Chapter 1 v6.1

Introduction

What’s the Internet: “nuts and bolts” view

jutaan perangkat komputer yang terhubung:host = end sistemmenjalankan aplikasi jaringan

link komunikasiserat, tembaga, radio, satelittransmisi rate: bandwidth

Packet switch: paket maju (potongan data)router dan switch

wiredlinks

wirelesslinks

router

mobile network

global ISP

regional ISP

home network

institutional network

smartphone

PC

server

wirelesslaptop

1-4

Page 5: Chapter 1 v6.1

Introduction

“Fun” internet appliances

IP picture framehttp://www.ceiva.com/

Web-enabled toaster +weather forecaster

Internet phonesInternet refrigerator

Slingbox: watch,control cable TV remotely

1-5

Tweet-a-watt: monitor energy use

Page 6: Chapter 1 v6.1

Introduction

Internet: “network of networks” Interconnected ISPs

protocols control sending, receiving of msgs e.g., TCP, IP, HTTP, Skype,

802.11 Internet standards

RFC: Request for comments IETF: Internet Engineering

Task Force

What’s the Internet: “nuts and bolts” view

mobile network

global ISP

regional ISP

home network

institutional network

1-6

Page 7: Chapter 1 v6.1

What’s the Internet: a service view

Infrastruktur yang menyediakan layanan untuk aplikasi:Web, VoIP, email, games, e-commerce, jaring sosial, ...menyediakan antarmuka pemrograman untuk aplikasikait yang memungkinkan mengirim dan menerima program aplikasi untuk "terhubung" ke Internetmenyediakan pilihan layanan, analog dengan layanan pos...

mobile network

global ISP

regional ISP

home network

institutional network

Introduction

1-7

Page 8: Chapter 1 v6.1

Introduction

What’s a protocol?

manusia protokol:"Apa waktu?""Saya punya pertanyaan"perkenalan

... Psn khusus dikirimSpesifik ... tindakan yang diambil ketika pesan anonim yang diterima, atau peristiwa lain

protokol jaringan:mesin bukan manusiasemua aktivitas komunikasi di Internet diatur oleh protokol

protokol mendefinisikan format, urutan pesan anonim dikirim dan diterima

antara entitas jaringan, dan tindakan yang diambil pada transmisi msg,

penerimaan

1-8

Page 9: Chapter 1 v6.1

Introduction

a human protocol and a computer network protocol:

Q: other human protocols?

Hi

Hi

Got thetime?

2:00

TCP connectionresponse

Get http://www.awl.com/kurose-ross

<file>time

TCP connectionrequest

What’s a protocol?

1-9

Page 10: Chapter 1 v6.1

Introduction

Chapter 1: roadmap 1.1 apa Internet?

1.2 jaringan tepi  end sistem, jaringan akses, link1.3 jaringan intipacket switching, circuit switching, struktur jaringan1,4 delay, kehilangan, throughput dalam jaringan1,5 protokol lapisan, model layanan1,6 jaringan diserang: keamanan1.7 sejarah

1-10

Page 11: Chapter 1 v6.1

Introduction

A closer look at network structure:

network edge: host: klien dan server

server sering di pusat data

akses jaringan, media fisik: kabel, link komunikasi nirkabel

network core: saling router

jaringan dari jaringan

mobile network

global ISP

regional ISP

home network

institutional network

1-11

Page 12: Chapter 1 v6.1

Introduction

Access networks and physical media

Q: How to connect end systems to edge router?

perumahan akses jaringinstitusional akses jaringan (sekolah, perusahaan)akses mobile jaringan

keep in mind: bandwidth (bit per

detik) jaringan akses?berbagi atau dedicated?

1-12

Page 13: Chapter 1 v6.1

Introduction

Access net: digital subscriber line (DSL)

central office

ISP

telephonenetwork

DSLAM

voice, data transmittedat different frequencies over

dedicated line to central office

use existing saluran telepon ke kantor pusat DSLAMdata melalui saluran telepon DSL pergi ke Internetsuara melalui saluran telepon DSL pergi ke net telepon

<2,5 Mbps transmisi upstream (biasanya <1 Mbps)<24 Mbps laju transmisi downstream (biasanya <10 Mbps)

DSLmodem

splitter

DSL access multiplexer

1-13

Page 14: Chapter 1 v6.1

Introduction

Access net: cable network

cablemodem

splitter

cable headend

Channels

VIDEO

VIDEO

VIDEO

VIDEO

VIDEO

VIDEO

DATA

DATA

CONTROL

1 2 3 4 5 6 7 8 9

frequency division multiplexing: different channels transmittedin different frequency bands

1-14

Page 15: Chapter 1 v6.1

Introduction

data, TV transmitted at different frequencies over shared cable

distribution network

cablemodem

splitter

cable headend

CMTS

ISP

cable modemtermination system

HFC: hybrid fiber coax asimetris: sampai dengan 30Mbps downstream tingkat

transmisi, 2 Mbps upstream rate transmisinetwork of cable, fiber attaches homes to ISP router

rumah berbagi akses jaringan untuk headend kabeltidak seperti DSL, yang telah mendedikasikan akses ke kantor pusat

Access net: cable network

1-15

Page 16: Chapter 1 v6.1

Introduction

Access net: home network

to/from headend or central office

cable or DSL modem

router, firewall, NAT

wired Ethernet (100 Mbps)

wireless access point (54 Mbps)

wirelessdevices

often combined in single box

1-16

Page 17: Chapter 1 v6.1

Introduction

Enterprise access networks (Ethernet)

biasanya digunakan dalam perusahaan, universitas, dll10 Mbps, 100Mbps, 1Gbps, laju transmisi 10Gbpshari ini, sistem akhir biasanya terhubung ke switch Ethernet

Ethernet switch

institutional mail,web servers

institutional router

institutional link to ISP (Internet)

1-17

Page 18: Chapter 1 v6.1

Introduction

Wireless access networks

shared wireless access network connects end system to router via base station aka “access point”

wireless LANs: dalam gedung (100 ft)

802.11b / g (WiFi): 11, 54 Mbps kecepatan transmisi

wide-area wireless access disediakan oleh telco (selular)

operator, km 10 santara 1 dan 10 Mbps3G, 4G: LTE

to Internet

to Internet

1-18

Page 19: Chapter 1 v6.1

Host: sends packets of data

tuan rumah mengirimkan fungsi:mengambil pesan aplikasipecah menjadi potongan yang lebih kecil, yang dikenal sebagai paket, bit panjang Lmengirimkan paket ke jaringan akses pada tingkat transmisi Rketerkaitan nilai transmisi, kapasitas link alias, bandwidth alias hubungan

R: link transmission ratehost

12

two packets, L bits each

packettransmission

delay

time needed totransmit L-bit

packet into link

L (bits)R (bits/sec)

= =

1-19

Page 20: Chapter 1 v6.1

Introduction

Physical media

bit: menjalar antara pemancar / penerima pasangan?

physical link: apa yang ada di antara pemancar & penerima

guided media: sinyal merambat

dalam media padat: tembaga, serat, coax

unguided media: Sinyal menyebar

secara bebas, misalnya, radio

twisted pair (TP) two insulated copper

wires Category 5: 100

Mbps, 1 Gpbs Ethernet

Category 6: 10Gbps

1-20

Page 21: Chapter 1 v6.1

Introduction

Physical media: coax, fiber

coaxial cable: dua konduktor

tembaga konsentrisbidirectionalbroadband:  beberapa saluran pada kabel  HFC

fiber optic cable: fiber glass membawa pulsa

cahaya, pulsa masing-masing sedikitoperasi kecepatan tinggi:kecepatan tinggi point-to-point transmisi (misalnya, tingkat transmisi Gpbs 10's-100 s)rendah tingkat kesalahan:repeater jarak jauh terpisahkebal terhadap kebisingan elektromagnetik

1-21

Page 22: Chapter 1 v6.1

Introduction

Physical media: radio

sinyal dibawa dalam spektrum elektromagnetikno "kawat" fisikbidirectionallingkungan propagasi efek:refleksiobstruksi oleh benda-bendainterferensi

radio link types: terrestrial microwave

e.g. up to 45 Mbps channels

LAN (e.g., WiFi) 11Mbps, 54 Mbps

wide-area (e.g., cellular) 3G cellular: ~ few Mbps

satellite Kbps ke 45Mbps channel (atau

saluran yang lebih kecil)270 msec end-end delaygeosynchronous rendah dibandingkan ketinggian

1-22

Page 23: Chapter 1 v6.1

Introduction

Chapter 1: roadmap1.1 apa Internet?

1.2 jaringan tepi  end sistem, jaringan akses, link1.3 jaringan intipacket switching, circuit switching, struktur jaringan1,4 delay, kehilangan, throughput dalam jaringan1,5 protokol lapisan, model layanan1,6 jaringan diserang: keamanan1.7 sejarah

1-23

Page 24: Chapter 1 v6.1

Introduction

mesh router saling berhubungan

packet-switching: hosts break application-layer messages into packets paket maju dari satu

router ke depan, di link di jalur dari sumber ke tujuansetiap paket ditransmisikan pada kapasitas link penuh

The network core

1-24

Page 25: Chapter 1 v6.1

Introduction

Packet-switching: store-and-forward

membutuhkan L / R detik untuk mengirimkan (mendorong keluar) L-bit paket ke link di R bpsmenyimpan dan maju: seluruh paket harus tiba di router sebelum dapat ditransmisikan pada tautan berikutnya

one-hop numerical example:

L = 7.5 Mbits R = 1.5 Mbps one-hop transmission

delay = 5 sec

more on delay shortly …1-25

sourceR bps destination

123

L bitsper packet

R bps

end-end delay = / 2L R (dengan asumsi delay propagasi nol)

Page 26: Chapter 1 v6.1

Introduction

Packet Switching: queueing delay, loss

A

B

CR = 100 Mb/s

R = 1.5 Mb/sD

Equeue of packetswaiting for output link

1-26

queuing and loss: Jika tingkat kedatangan (dalam bit) ke link melebihi

tingkat transmisi link untuk jangka waktu:paket akan antrian, menunggu untuk ditransmisikan pada linkpaket dapat dijatuhkan (hilang) jika memori (buffer) mengisi

Page 27: Chapter 1 v6.1

Network Layer 4-27

Two key network-core functions

forwarding: memindahkan paket dari input router ke output router yang sesuai

routing: menentukan sumber-tujuan rute yang diambil oleh paketalgoritma routing

routing algorithm

local forwarding tableheader value output link

0100010101111001

3221

1

23

0111

dest address in arrivingpacket’s header

Page 28: Chapter 1 v6.1

Introduction

Alternative core: circuit switchingend-end resources allocated

to, reserved for “call” between source & dest:

Dalam diagram, setiap link memiliki empat sirkuit.panggilan mendapat sirkuit 2 di link atas dan 1 sirkuit di link yang tepat.mendedikasikan sumber daya: tidak berbagicircuit-seperti (dijamin) kinerjasegmen sirkuit menganggur jika tidak digunakan oleh panggilan (tidak berbagi)Umumnya digunakan dalam jaringan telepon tradisional

1-28

Page 29: Chapter 1 v6.1

Introduction

Circuit switching: FDM versus TDM

FDM

frequency

timeTDM

frequency

time

4 users

Example:

1-29

Page 30: Chapter 1 v6.1

Introduction

Packet switching versus circuit switching

example: 1 Mb / s link

setiap pengguna:100 kb / s ketika "aktif"aktif 10% dari waktu

circuit-switching: 10 users

packet switching: dengan 35 pengguna,

probabilitas> 10 aktif pada saat yang sama kurang dari 0,0004 *

packet switching allows more users to use network!

N users

1 Mbps link

Q: bagaimana kita mendapatkan nilai 0,0004?

Q: apa yang terjadi jika> 35 pengguna?

…..

1-30* Check out the online interactive exercises for more examples

Page 31: Chapter 1 v6.1

Introduction

besar untuk data burstyberbagi sumber dayasederhana, tidak ada call setup

excessive congestion possible: packet delay dan lossprotokol yang diperlukan untuk transfer data kontrol yang handal, kemacetan

Q: How to provide circuit-like behavior? bandwidth yang dibutuhkan jaminan untuk

audio / video aplikasimasih merupakan masalah yang belum terpecahkan (Bab 7)

is packet switching a “slam dunk winner?”

Q: analogi manusia sumber daya cadangan (circuit switching) dibandingkan alokasi on-demand (packet-switching)?

Packet switching versus circuit switching

1-31

Page 32: Chapter 1 v6.1

Internet structure: network of networks

Sistem akhir terhubung ke internet melalui akses ISP (Internet Service Provider)Perumahan, perusahaan dan universitas ISP

Akses ISP pada gilirannya harus saling berhubungan.Sehingga setiap dua host dapat mengirim paket satu sama lain

Askes ISP PADA gilirannya harus saling berhubungan.Sehingga setiap doa tuan rumah dapat mengirim paket Keterangan Satu sama Lain

Mari kita mengambil pendekatan bertahap untuk menggambarkan struktur Internet saat ini

Page 33: Chapter 1 v6.1

Internet structure: network of networks

Question: mengingat jutaan ISP akses, bagaimana untuk menghubungkan mereka bersama-sama?

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnetaccess

net

accessnet

………

Page 34: Chapter 1 v6.1

Internet structure: network of networks

Option Menghubungkan masing-masing ISP akses ke akses setiap ISP lainnya?

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnetaccess

net

accessnet

………

………

menghubungkan setiap ISP akses satu sama lain secara langsung tidak skala: O (N2)

koneksi.

Page 35: Chapter 1 v6.1

Internet structure: network of networks

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnetaccess

net

accessnet

………

Option: menghubungkan masing-masing ISP akses ke ISP angkutan global? Pelanggan dan penyedia ISP memiliki kesepakatan ekonomi.

globalISP

Page 36: Chapter 1 v6.1

Internet structure: network of networks

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnetaccess

net

accessnet

………

Tapi jika satu global ISP adalah bisnis yang layak, akan ada pesaing ....

ISP B

ISP A

ISP C

Page 37: Chapter 1 v6.1

Internet structure: network of networks

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnetaccess

net

accessnet

………

Tapi jika satu global ISP adalah bisnis yang layak, akan ada pesaing .... yang harus saling berhubungan

ISP B

ISP A

ISP C

IXP

IXP

peering link

Internet exchange point

Page 38: Chapter 1 v6.1

Internet structure: network of networks

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnetaccess

net

accessnet

………

… dan jaringan regional mungkin timbul untuk menghubungkan jaring akses ke ISPS

ISP B

ISP A

ISP C

IXP

IXP

regional net

Page 39: Chapter 1 v6.1

Internet structure: network of networks

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnet

accessnetaccess

net

accessnet

………

… dan jaringan penyedia konten (misalnya, Google, Microsoft, Akamai) dapat menjalankan jaringan mereka sendiri, untuk membawa layanan, konten dekat dengan pengguna akhir

ISP B

ISP A

ISP B

IXP

IXP

regional net

Content provider network

Page 40: Chapter 1 v6.1

Introduction

Internet structure: network of networks

di pusat: # kecil dengan baik terhubung jaringan besar

“tier-1” commercial ISPs (misalnya, Level 3, Sprint, AT & T, NTT), nasional & cakupan internasional content provider network (misalnya, Google): jaringan

pribadi yang menghubungkan pusat data ke Internet, sering melewati tingkat-1, ISP daerah

1-40

accessISP

accessISP

accessISP

accessISP

accessISP

accessISP

accessISP

accessISP

Regional ISP Regional ISP

IXP

IXP

Tier 1 ISP Tier 1 ISP Google

IXP

Page 41: Chapter 1 v6.1

Introduction

Tier-1 ISP: e.g., Sprint

to/from customers

peering

to/from backbone

………

POP: point-of-presence

1-41

Page 42: Chapter 1 v6.1

Introduction

Chapter 1: roadmap1.1 what is the Internet?1.2 network edge

end systems, access networks, links

1.3 network core packet switching, circuit switching, network

structure1.4 delay, loss, throughput in networks1.5 protocol layers, service models1.6 networks under attack: security1.7 history

1-42

Page 43: Chapter 1 v6.1

Introduction

How do loss and delay occur?

packets queue in router buffers packet arrival rate to link (temporarily) exceeds

output link capacity packets queue, wait for turn

A

B

packet being transmitted (delay)

packets queueing (delay)

free (available) buffers: arriving packets dropped (loss) if no free buffers

1-43

Page 44: Chapter 1 v6.1

Introduction

Four sources of packet delay

dproc: nodal processing memeriksa kesalahan bit

menentukan hubungan keluaranbiasanya <msec

A

B

propagation

transmission

nodalprocessing queueing

dqueue: queueing delay

waktu tunggu di link output untuk transmisitergantung pada tingkat kemacetan router

dnodal = dproc + dqueue + dtrans + dprop

1-44

Page 45: Chapter 1 v6.1

Introduction

dtrans: transmission delay:

L: panjang paket (bit)R: link bandwidth (bps)dtrans = L / R

dprop: propagation delay: d: panjang link fisik

s: propagasi kecepatan dalam medium (~ 2x108 m / detik)

dprop = d/sdtrans and dprop

very different

Four sources of packet delay

propagation

nodalprocessing queueing

dnodal = dproc + dqueue + dtrans + dprop

1-45

A

B

transmission

* Check out the Java applet for an interactive animation on trans vs. prop delay

Page 46: Chapter 1 v6.1

Introduction

Caravan analogy

mobil "menyebarkan" di? 100 km / jamtol membutuhkan waktu 12 detik untuk layanan mobil (bit waktu transmisi)Mobil ~ bit; kafilah ~ packetQ: Berapa lama sampai kafilah yang berbaris sebelum pintu tol 2nd?

waktu untuk "mendorong" kafilah seluruh melalui pintu tol ke jalan raya = 12 * 10 = 120 detik

waktu untuk mobil terakhir untuk menyebarkan dari 1 sampai 2 tol baik: 100km / (100km/hr) = 1 jamA: 62 minutes

toll booth

toll booth

ten-car caravan

100 km 100 km

1-46

Page 47: Chapter 1 v6.1

Introduction

Caravan analogy (more)

misalkan mobil sekarang "menyebarkan" pada 1000 km / jamdan misalkan tol sekarang mengambil satu menit untuk melayani mobilQ: Apakah mobil tiba ke stan 2 sebelum semua mobil dilayani di stan pertama? A: Yes! setelah 7 menit, mobil 1st tiba di stan

kedua, tiga mobil masih di 1st booth.

toll booth

toll booth

ten-car caravan

100 km 100 km

1-47

Page 48: Chapter 1 v6.1

Introduction

R: link bandwidth (bps) L: packet length (bits) a: average packet

arrival rate

traffic intensity = La/R

La/R ~ 0: avg. antrian penundaan kecil La/R -> 1: avg. antrian penundaan besar La/R > 1: more “work” arriving selain dapat dilayani, tak terbatas delay rata-

rata!

ave

rage

qu

eue

ing

d

ela

y

La/R ~ 0

Queueing delay (revisited)

La/R -> 11-48

* Check out the Java applet for an interactive animation on queuing and loss

Page 49: Chapter 1 v6.1

Introduction

“Real” Internet delays and routes

apa yang "nyata" Internet delay & loss terlihat seperti?Program traceroute: menyediakan pengukuran delay dari sumber ke router sepanjang akhir-akhir jalur internet menuju tujuan. Untuk semua i:mengirimkan tiga paket yang akan mencapai router saya di jalan menuju tujuanrouter saya akan kembali ke pengirim paketkali pengirim interval antara transmisi dan jawaban.

3 probes

3 probes

3 probes

1-49

Page 50: Chapter 1 v6.1

Introduction

“Real” Internet delays, routes

1 cs-gw (128.119.240.254) 1 ms 1 ms 2 ms2 border1-rt-fa5-1-0.gw.umass.edu (128.119.3.145) 1 ms 1 ms 2 ms3 cht-vbns.gw.umass.edu (128.119.3.130) 6 ms 5 ms 5 ms4 jn1-at1-0-0-19.wor.vbns.net (204.147.132.129) 16 ms 11 ms 13 ms 5 jn1-so7-0-0-0.wae.vbns.net (204.147.136.136) 21 ms 18 ms 18 ms 6 abilene-vbns.abilene.ucaid.edu (198.32.11.9) 22 ms 18 ms 22 ms7 nycm-wash.abilene.ucaid.edu (198.32.8.46) 22 ms 22 ms 22 ms8 62.40.103.253 (62.40.103.253) 104 ms 109 ms 106 ms9 de2-1.de1.de.geant.net (62.40.96.129) 109 ms 102 ms 104 ms10 de.fr1.fr.geant.net (62.40.96.50) 113 ms 121 ms 114 ms11 renater-gw.fr1.fr.geant.net (62.40.103.54) 112 ms 114 ms 112 ms12 nio-n2.cssi.renater.fr (193.51.206.13) 111 ms 114 ms 116 ms13 nice.cssi.renater.fr (195.220.98.102) 123 ms 125 ms 124 ms14 r3t2-nice.cssi.renater.fr (195.220.98.110) 126 ms 126 ms 124 ms15 eurecom-valbonne.r3t2.ft.net (193.48.50.54) 135 ms 128 ms 133 ms16 194.214.211.25 (194.214.211.25) 126 ms 128 ms 126 ms17 * * *18 * * *19 fantasia.eurecom.fr (193.55.113.142) 132 ms 128 ms 136 ms

traceroute: gaia.cs.umass.edu to www.eurecom.fr3 delay measurements from gaia.cs.umass.edu to cs-gw.cs.umass.edu

* means no response (probe lost, router not replying)

trans-oceaniclink

1-50* Do some traceroutes from exotic countries at www.traceroute.org

Page 51: Chapter 1 v6.1

Introduction

Packet loss antrian (buffer alias) link sebelumnya

dalam buffer memiliki kapasitas terbataspaket tiba ke antrian penuh turun (alias hilang)paket yang hilang mungkin dipancarkan kembali oleh simpul sebelumnya, dengan sistem sumber akhir, atau tidak sama sekali

A

B

packet being transmitted

packet arriving tofull buffer is lost

buffer (waiting area)

1-51* Check out the Java applet for an interactive animation on queuing and loss

Page 52: Chapter 1 v6.1

Introduction

Throughput throughput: rate (bit / satuan waktu) di

mana bit yang ditransfer antara pengirim / penerima instantaneous: tingkat di titik waktu tertentu average: Tingkat selama jangka waktu yang lama

server, withfile of F bits

to send to client

link capacity

Rs bits/sec

link capacity

Rc bits/secserver sends

bits (fluid) into pipe

pipe that can carryfluid at rate

Rs bits/sec)

pipe that can carryfluid at rate

Rc bits/sec)

1-52

Page 53: Chapter 1 v6.1

Introduction

Throughput (more) Rs < Rc Apa rata-rata end-end throughput yang?

Rs bits/sec Rc bits/sec

Rs > Rc Apa rata-rata end-end throughput?

link pada akhir-akhir jalan yang membatasi end-end throughput yang

bottleneck link

Rs bits/sec Rc bits/sec

1-53

Page 54: Chapter 1 v6.1

Introduction

Throughput: Internet scenario

10 connections (fairly) share backbone bottleneck link R bits/sec

Rs

Rs

Rs

Rc

Rc

Rc

R

per-koneksi end-end throughput yang: min (Rc, Rs, R/10)

dalam praktek: Rc atau Rs sering bottleneck

1-54

Page 55: Chapter 1 v6.1

Introduction

Chapter 1: roadmap1.1 what is the Internet?1.2 network edge

end systems, access networks, links

1.3 network core packet switching, circuit switching, network

structure1.4 delay, loss, throughput in networks1.5 protocol layers, service models1.6 networks under attack: security1.7 history

1-55

Page 56: Chapter 1 v6.1

Introduction

Protocol “layers”Networks are

complex,with many “pieces”:

hosts routers links of various

media applications protocols hardware,

software

Question: apakah ada harapan

untuk mengatur struktur jaringan?

.... atau setidaknya pembahasan kita tentang jaringan?

1-56

Page 57: Chapter 1 v6.1

Introduction

Organization of air travel

a series of steps

ticket (purchase)

baggage (check)

gates (load)

runway takeoff

airplane routing

ticket (complain)

baggage (claim)

gates (unload)

runway landing

airplane routing

airplane routing

1-57

Page 58: Chapter 1 v6.1

Introduction

ticket (purchase)

baggage (check)

gates (load)

runway (takeoff)

airplane routing

departureairport

arrivalairport

intermediate air-trafficcontrol centers

airplane routing airplane routing

ticket (complain)

baggage (claim

gates (unload)

runway (land)

airplane routing

ticket

baggage

gate

takeoff/landing

airplane routing

Layering of airline functionality

layers: setiap lapisan mengimplementasikan layananmelalui internalnya sendiri-lapisan tindakanmengandalkan layanan yang diberikan oleh lapisan bawah

1-58

Page 59: Chapter 1 v6.1

Introduction

Why layering?berurusan dengan sistem yang kompleks:

Struktur eksplisit memungkinkan identifikasi, hubungan potongan sistem yang kompleks inireferensi berlapis model untuk diskusimodularisasi memudahkan pemeliharaan, memperbarui sistemperubahan pelaksanaan pelayanan layer transparan untuk beristirahat dari sistemmisalnya, perubahan prosedur gerbang tidak mempengaruhi seluruh sistemlayering dianggap berbahaya?

1-59

Page 60: Chapter 1 v6.1

Introduction

Internet protocol stack application: mendukung

aplikasi jaringanFTP, SMTP, HTTP

transport: process-process data transfer TCP, UDP

network: routing datagram dari sumber ke tujuanIP, routing protokol

link: transfer data antar elemen jaringan tetanggaEthernet, 802,111 (WiFi), PPP

physical: bits “on the wire”

application

transport

network

link

physical

1-60

Page 61: Chapter 1 v6.1

Introduction

ISO/OSI reference model

presentation: memungkinkan aplikasi untuk menafsirkan makna data, misalnya, enkripsi, kompresi, mesin-spesifik konvensi

session: sinkronisasi, checkpointing, pemulihan pertukaran data

Tumpukan Internet "hilang" lapisan-lapisan!layanan ini, jika diperlukan, harus diimplementasikan dalam aplikasidibutuhkan?

application

presentation

session

transport

network

link

physical

1-61

Page 62: Chapter 1 v6.1

Introduction

source

applicationtransportnetwork

linkphysical

HtHn M

segment Ht

datagram

destination

applicationtransportnetwork

linkphysical

HtHnHl M

HtHn M

Ht M

M

networklink

physical

linkphysical

HtHnHl M

HtHn M

HtHn M

HtHnHl M

router

switch

Encapsulationmessage M

Ht M

Hn

frame

1-62

Page 63: Chapter 1 v6.1

Introduction

Chapter 1: roadmap1.1 what is the Internet?1.2 network edge

end systems, access networks, links

1.3 network core packet switching, circuit switching, network

structure1.4 delay, loss, throughput in networks1.5 protocol layers, service models1.6 networks under attack: security1.7 history

1-63

Page 64: Chapter 1 v6.1

Introduction

Network security field of network security:

bagaimana orang-orang jahat dapat menyerang jaringan komputerbagaimana kita bisa mempertahankan jaringan terhadap seranganbagaimana merancang arsitektur yang kebal terhadap serangan

Internet not originally designed with (much) security in mind

visi asli: "sekelompok pengguna saling percaya terpasang ke jaringan transparan" Internet protocol desainer bermain "catch-up"pertimbangan keamanan di semua lapisan!

1-64

Page 65: Chapter 1 v6.1

Introduction

Bad guys: put malware into hosts via Internet

malware can get in host from: virus: replikasinya infeksi dengan menerima /

mengeksekusi objek (misalnya, lampiran e-mail)

worm: replikasinya infeksi oleh pasif menerima obyek yang akan dieksekusi itu sendiri

spyware malware dapat merekam keystrokes, situs web yang dikunjungi, meng-upload informasi ke situs koleksi

inang yang terinfeksi dapat terdaftar di botnet, digunakan untuk spam. serangan DDoS

1-65

Page 66: Chapter 1 v6.1

Introduction

target

Denial of Service (DoS): penyerang membuat sumber daya (server, bandwidth) tersedia untuk lalu lintas yang sah oleh sumber daya yang luar biasa dengan lalu lintas palsu

1. select target

2. masuk ke host di jaringan (lihat botnet)

3. mengirimkan paket ke target dari host dikompromikan

Bad guys: attack server, network infrastructure

1-66

Page 67: Chapter 1 v6.1

Introduction

Bad guys can sniff packetspacket “sniffing”:

siaran media (shared ethernet, wireless)antarmuka jaringan promiscuous membaca / catatan semua paket (misalnya, termasuk password!) lewat

A

B

C

src:B dest:A payload

software wireshark digunakan untuk end-of-bab laboratorium adalah (gratis) packet-sniffer

1-67

Page 68: Chapter 1 v6.1

Introduction

Bad guys can use fake addressesIP spoofing: send packet with false source

addressA

B

C

src:B dest:A payload

1-68

… lots more on security (throughout, Chapter 8)

Page 69: Chapter 1 v6.1

Introduction

Chapter 1: roadmap1.1 what is the Internet?1.2 network edge

end systems, access networks, links

1.3 network core packet switching, circuit switching, network

structure1.4 delay, loss, throughput in networks1.5 protocol layers, service models1.6 networks under attack: security1.7 history

1-69

Page 70: Chapter 1 v6.1

Introduction

Internet history

1961: Kleinrock - teori antrian menunjukkan efektivitas packet-switching

1964: Baran - packet-switching dalam jaring militer

1967: ARPAnet dikandung oleh Advanced Research Projects Agency

1969: pertama ARPAnet simpul operasional

1972: ARPAnet masyarakat

demoNCP (Network Control Protocol) pertama host-host protokolpertama program e-mailARPAnet memiliki 15 node

1961-1972: Early packet-switching principles

1-70

Page 71: Chapter 1 v6.1

Introduction

1970: ALOHAnet satellite network in Hawaii

1974: Cerf and Kahn - architecture for interconnecting networks

1976: Ethernet at Xerox PARC

late70’s: proprietary architectures: DECnet, SNA, XNA

late 70’s: switching fixed length packets (ATM precursor)

1979: ARPAnet has 200 nodes

Cerf and Kahn’s internetworking principles: minimalis, otonomi - tidak

ada perubahan internal yang diperlukan untuk interkoneksi jaringanupaya terbaik model layananbernegara routerdesentralisasi kontroldefine today’s Internet architecture

1972-1980: Internetworking, new and proprietary nets

Internet history

1-71

Page 72: Chapter 1 v6.1

Introduction

1983: deployment of TCP/IP

1982: smtp e-mail protocol defined

1983: DNS defined for name-to-IP-address translation

1985: ftp protocol defined

1988: TCP congestion control

new national networks: Csnet, BITnet, NSFnet, Minitel

100,000 hosts connected to confederation of networks

1980-1990: new protocols, a proliferation of networks

Internet history

1-72

Page 73: Chapter 1 v6.1

Introduction

early 1990’s: ARPAnet decommissioned

1991: NSF lifts restrictions on commercial use of NSFnet (decommissioned, 1995)

early 1990s: Web hypertext [Bush 1945,

Nelson 1960’s] HTML, HTTP: Berners-Lee 1994: Mosaic, later

Netscape late 1990’s:

commercialization of the Web

late 1990’s – 2000’s: more killer apps:

instant messaging, P2P file sharing

network security to forefront

est. 50 million host, 100 million+ users

backbone links running at Gbps

1990, 2000’s: commercialization, the Web, new apps

Internet history

1-73

Page 74: Chapter 1 v6.1

Introduction

2005-present ~ 750 juta host

Smartphone dan tabletAgresif penyebaran akses broadbandMeningkatkan ubiquity berkecepatan tinggi akses nirkabelMunculnya jaringan sosial online:Facebook: segera satu miliar penggunaPenyedia layanan (Google, Microsoft) membuat jaringan mereka sendiriBypass Internet, menyediakan "seketika" akses untuk mencari, emai, dllE-commerce, universitas, perusahaan yang menjalankan layanan mereka di "cloud" (misalnya, Amazon EC2)

Internet history

1-74

Page 75: Chapter 1 v6.1

Introduction

Introduction: summary

covered a “ton” of material!

Internet ikhtisarapa protokol?jaringan tepi, inti, jaringan aksespacket-switching dibandingkan circuit-switchingInternet strukturkinerja: loss, delay, throughputlayering, layanan modelkeamanansejarah

you now have: konteks, ikhtisar,

"feel" dari jaringanlebih mendalam, rinci untuk mengikuti!

1-75