Tutorial Pengujian Protokol (L2 & L3)

Sebelum kita mempelajari tentang Pengujian Protokol, mari kita pahami terlebih dahulu dasar-dasar yang menjadi landasannya.

Apa itu Protokol?

Ketika komputer saling berkomunikasi, terdapat serangkaian aturan dan ketentuan umum yang harus diikuti oleh setiap komputer. Dengan kata lain, protokol menentukan bagaimana data diproses. transmitdiatur antara perangkat komputasi dan melalui jaringan. Tanpa aturan bersama ini, perangkat dari vendor yang berbeda tidak dapat bertukar lalu lintas dengan andal.

Apa itu Pengujian Protokol?

Pengujian Protokol Pengujian Protokol adalah metode untuk memeriksa protokol komunikasi di bidang Switching, Nirkabel, VoIP, Routing, dan area jaringan serupa. Tujuan utama Pengujian Protokol adalah untuk memeriksa struktur paket yang dikirim melalui jaringan menggunakan alat Pengujian Protokol khusus. Router dan switch digunakan selama pengujian untuk membentuk bagian dari perangkat dan produk yang sedang diuji.

Setelah kita mendefinisikan praktik tersebut, mari kita periksa mengapa disiplin ini penting dalam jaringan produksi.

Mengapa Pengujian Protokol Penting

Jaringan modern menangani beban kerja yang sangat penting seperti panggilan VoIP, transaksi keuangan, dan streaming video. Satu bug protokol saja dapat merusak interoperabilitas antar vendor, menyebabkan hilangnya paket data, atau mengungkap celah keamanan. Pengujian Protokol menjaga kualitas dengan memvalidasi bahwa setiap implementasi protokol sesuai dengan spesifikasinya, mampu menangani beban kerja yang tinggi, dan berperilaku dapat diprediksi selama terjadi kegagalan.

Setelah motivasinya jelas, pertanyaan selanjutnya adalah bagaimana protokol dikategorikan dalam jaringan nyata.

Protokol yang Dirutekan dan Perutean

Protokol diklasifikasikan menjadi dua kategori: protokol yang dirutekan ke protokol perutean.

• Protokol yang Dirutekan: Protokol yang dirutekan digunakan untuk mengirim data pengguna dari satu jaringan ke jaringan lain. Protokol ini membawa lalu lintas pengguna seperti email, lalu lintas web, dan transfer file. Contoh protokol yang dirutekan adalah IP, IPX, dan AppleTalk.
• Protokol Perutean: Protokol routing adalah protokol jaringan yang menentukan rute untuk router. Protokol ini hanya digunakan antar router. Contohnya termasuk RIP, IGRP, dan EIGRP.

Secara sederhana, Router itu seperti bus yang digunakan untuk transportasi, sedangkan protokol routing adalah sinyal di jalan.

Berdasarkan jenis komunikasinya, digunakan protokol yang berbeda. Perusahaan seperti... CiscoJuniper dan Alcatel memproduksi perangkat jaringan seperti router, modem, dan titik akses nirkabel yang menggunakan protokol komunikasi yang berbeda. Misalnya, Cisco Menggunakan EIGRP dan OSPF. Pengujian Protokol pada dasarnya adalah memeriksa apakah EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol), OSPF (Open Shortest Path First), atau protokol lainnya berfungsi sesuai dengan standar masing-masing.

Jenis Protokol Komputer

Tabel di bawah ini mencantumkan protokol paling umum yang akan ditemui oleh penguji pada jaringan.

* TCP / IP - Transmission Protokol Kontrol/Protokol Internet, UDP/ICMP – Protokol Datagram Pengguna/Protokol Pesan Kontrol Internet, POP3 / SMTP – Protokol Kantor Pos/Sederhana Mail Protokol Transfer, HTTP – Protokol Transfer Teks Hiper, FTP – Protokol Transfer Berkas.

Berbagai Jenis Protokol Jaringan (L2 dan L3)

Model OSI memiliki total tujuh lapisan komunikasi jaringan, di mana Lapisan 2 (L2) dan Lapisan 3 (L3) sangat penting untuk Pengujian Protokol.

• Lapisan 2 (L2): Ini adalah lapisan tautan data. Alamat MAC, Ethernet, Token Ring, dan Frame Relay adalah contoh dari lapisan tautan data.
• Lapisan 3 (L3): Lapisan jaringanlah yang menentukan jalur terbaik yang tersedia dalam jaringan untuk komunikasi. Alamat IP adalah contoh dari L3.

Bagaimana melakukan Pengujian Protokol

• Untuk Pengujian Protokol, Anda memerlukan sebuah penganalisis protokol dan simulator.
• Penganalisis protokol memastikan dekode yang tepat beserta analisis panggilan dan sesi. Simulator mensimulasikan berbagai entitas elemen jaringan.
• Biasanya, pengujian protokol dilakukan oleh DUT (Device Under Test) yang terhubung ke perangkat lain seperti switch dan router, dengan protokol target yang dikonfigurasi di dalamnya.
• Setelah itu, penguji memeriksa struktur paket dari paket-paket yang dikirim oleh perangkat.
• Ini memeriksa skalabilitas, kinerja, dan perilaku algoritma protokol perangkat dengan menggunakan alat seperti IxNetwork, Scapy, dan Wireshark.

Jenis Pengujian untuk Pengujian Protokol

Pengujian Protokol mencakup pengujian fungsionalitas, kinerja, tumpukan protokol, interoperabilitas, dan banyak lagi. Selama Pengujian Protokol, tiga pemeriksaan dasar dilakukan.

• Ketepatan: Apakah kita menerima paket X sesuai dengan yang kita harapkan?
• Latency: Berapa lama waktu yang dibutuhkan sebuah paket untuk melewati sistem?
• Bandwidth: Berapa banyak paket yang dapat kita kirim per detik?

Pengujian Protokol dapat dipisahkan menjadi dua kategori besar: Pengujian Stres dan Keandalan, dan Pengujian Fungsional. Pengujian Stres dan Keandalan mencakup Pengujian beban, Pengujian Tegangan, dan Pengujian Kinerja. Pengujian Fungsional mencakup pengujian negatif, pengujian kesesuaian, dan pengujian interoperabilitas.

• Pengujian Kesesuaian: Protokol yang diterapkan pada produk diuji untuk memastikan kepatuhan terhadap standar seperti IEEE dan RFC.
• Pengujian Interoperabilitas: Interoperabilitas antar vendor yang berbeda diuji. Pengujian ini dilakukan setelah pengujian kesesuaian selesai pada platform yang sesuai.
• Pengujian Fitur Jaringan: Fitur-fitur produk jaringan diuji fungsionalitasnya dengan mengacu pada dokumen desain. Misalnya, fitur-fitur tersebut dapat berupa keamanan port pada switch atau ACL pada router.

Contoh Kasus Uji untuk Pengujian Protokol Perangkat Jaringan

Berikut adalah contoh rangkaian kasus uji untuk router dan switch.

Alat untuk Pengujian Protokol

Mari kita bahas alat pengujian terpenting yang digunakan untuk memverifikasi protokol.

1) Scapy untuk Pembuatan Paket

Scapy adalah program manipulasi paket interaktif yang ampuh. Program ini memungkinkan Anda untuk:

• Buat paket
• Dekode paket di jaringan
• Tangkap paket dan analisisnya
• Menyuntikkan paket ke dalam jaringan

Jadi, pada dasarnya, Scapy Pada dasarnya melakukan dua hal: menerima jawaban dan mengirim paketAnda menentukan paket, sistem mengirimkannya, menerima jawaban, mencocokkan permintaan dengan jawaban, dan mengembalikan daftar pasangan paket dan daftar paket yang tidak cocok.

Ia juga dapat menangani tugas-tugas lain seperti trace-routing, pengujian unit, serangan, penemuan jaringan, pengembanganping protokol baru, dan penyelidikan.

Scapy memungkinkan Anda untuk menulis sebuah Python Skrip yang memungkinkan Anda melakukan tugas-tugas seperti mengirim, menerima, atau memantau paket data. Misalnya, Scapy dapat mengendus paket data menggunakan kabel pendek. Python skrip. Perintah untuk membuka editor ditunjukkan di bawah ini.

#gedit scapysniff.py
#!/usr/bin/env python
from scapy.all import *

a = sniff(count=10)
a.nsummary()

save, and change the mode of the file into an executable form
#chmod +x scapysniff.py
# ./scapysniff.py

Program ini akan mengendus 10 paket, dan segera setelah mengendus 10 paket tersebut, program akan mencetak ringkasannya. Scapy juga memiliki serangkaian perintah untuk mengirim dan menerima paket secara bersamaan.

Unduh Scapy

2) Wireshark untuk Analisis

Wireshark adalah alat terkemuka yang digunakan untuk analisis Pengujian Protokol. Alat ini memungkinkan Anda untuk menangkap paket secara real-time dan menampilkannya dalam bentuk yang mudah dibaca manusia. Anda dapat menelusuri lalu lintas jaringan secara mendalam dan memeriksa paket individual menggunakan pengkodean warna dan filter.

Wireshark menangkap paket-paket yang membantu menentukan kapan sesi dibuat, kapan tepatnya transfer data dimulai, dan berapa banyak data yang dikirim setiap kali.

Wireshark memiliki serangkaian fitur yang kaya, termasuk:

• Inspeksi menyeluruh terhadap ratusan protokol, dan jumlahnya terus bertambah dari waktu ke waktu.
• Pengambilan langsung dan analisis offline
• Analisis VoIP yang kaya
• Browser paket tiga panel standar
• Berjalan di berbagai platform seperti Windows, Linux, dan macOS
• Data jaringan yang diambil dapat dijelajahi melalui GUI
• Dukungan dekripsi untuk berbagai protokol seperti IPsec, ISAKMP, dan SSL/TLS.
• Data langsung dapat dibaca dari Ethernet, ATM, Bluetooth, USB, dan Token Ring.
• Output dapat diekspor ke format CSV, XML, dan teks biasa.

Unduh Wireshark

3) TTCN

TTCN adalah bahasa pengujian standar untuk mendefinisikan Skenario Uji dan implementasinya untuk Pengujian Protokol. Rangkaian uji TTCN berisi banyak kasus uji yang ditulis dalam bahasa pemrograman TTCN, dan digunakan untuk pengujian sistem reaktif atau pengujian perilaku.

Sebagai contoh, pertimbangkan mesin penjual kopi otomatis yang mengeluarkan kopi ketika koin satu dolar dimasukkan, tetapi tidak merespons jika kurang dari satu dolar dimasukkan. Untuk memprogram mesin seperti itu, digunakan TTCN-3. Agar mesin kopi merespons ketika koin dimasukkan, Anda menulis komponen TTCN-3 yang berperilaku seperti mesin kopi. Ini memungkinkan Anda untuk menjalankan pengujian sebelum mesin kopi sebenarnya tersedia sebagai produk. Setelah itu selesai, Anda dapat menghubungkan rangkaian pengujian TTCN-3 dengan perangkat eksternal.

Sistem uji memancarkan rangsangan (koin dolar) dan menerima respons (kopi). Adaptor rangsangan memperoleh rangsangan dari sistem uji dan meneruskannya ke sistem yang sedang diuji. Adaptor respons menunggu respons dari sistem yang sedang diuji dan meneruskannya ke sistem uji.

TTCN-3 dapat digunakan di berbagai bidang seperti:

• Komunikasi seluler (LTE, WiMAX, 3G)
• Teknologi broadband (ATM, DSL)
• Platform middleware (Layanan web, CORBA)
• Protokol internet (SIP, IMS, IPv6)
• Kartu pintar
• Otomotif (AutoSAR, PALING, BISA)

Di TTCN Anda dapat mendefinisikan:

• Suite Tes
• Kasus Uji
• Langkah-Langkah Tes
• Variabel yang Dideklarasikan
• Pengatur Waktu yang Dideklarasikan
• PDU, dan lainnya

TTCN dapat diintegrasikan dengan sistem yang ditulis dalam bahasa lain seperti ASN.1, XML, dan C/C++Bahasa inti TTCN-3 tersedia dalam format teks, di samping format tabel, grafik, dan presentasi.

Cara Menerapkan Pengujian Protokol dalam Praktik

Untuk menerapkan teknik ini pada proyek nyata, tentukan cakupan protokol (L2, L3, atau lebih tinggi), siapkan DUT dengan simulator dan penganalisis yang terhubung, susun kasus uji kesesuaian dan negatif dengan mengacu pada spesifikasi RFC atau IEEE, kemudian jalankan uji stres, interoperabilitas, dan anomali yang dibantu AI. Catat hasilnya di Wireshark dan ulangi proses hingga perilaku paket sesuai dengan standar.

Pertanyaan Umum Demo Slot