Model Referensi OSI dan TCP/IPFile

 

Model Referensi OSI dan TCP/IP

Latar belakang dibuatnya model referensi :

1.      Teknologi diimplementasikan di bidang HW dan SW secara berbeda-beda tanpa aturan standarisasi sehingga mempersulit proses interkoneksi

2.      Tanpa standarisasi, banyak perangkat jaringan tidak mudah di implementasikan karena harus disesuaikan dengan kriteria perangkat yang bersangkutan

3.      Jaringan komputer juga akan mengalami kesulitan berkomunikasi jika tidak ada standarisasi.

4.      kema standar jaringan banyak.

5.      Terbentuknya sebuah model jaringan untuk menjembatani pengembang jaringan agar tetap bisa digunakan atau berkomunikasi walaupun dikembangkan oleh beberapa pengembang.

6.      Model jaringan tersebut adalah OSI (Open System Interconnection).OSI membagi kompleksitas komunikasi data dari sumber ke tujuan dengan lapisan-lapisan yang masing-masingnya mempunyai fungsi dan hubungan antar lapisan.

 

A.    OSI (Open System Interconnection)

Dibuat dan dibagi atas 7 layer. OSI diciptakan oleh ISO sebagai langkah awal menuju standarisasi protokol internasional yang digunakan pada berbagai layer. Model ini disebut dengan OSI References Model. Adapun istilah Open System yang diartikan sebagai suatu system yang terbukauntuk berkomunikasi dengan sistem-sistem lain yang berbeda arsitektur maupun sistem operasi.

 

Prinsip ketujuh layer tersebut

1.      Sebuah layer harus dibuat bila diperlukan tingkat abstraksi yang berbeda.

2.      Setiap layer harus memiliki fungsi tertentu

3.      Fungsi layer dibawah adalah mendukung fungsi layer diatasnya.

4.      Batas-batas setiap layer diusahakan untuk meminimalkan aliran informasi yang melewati antarmuka.

5.      Jumlah layer harus cukup banyak, sehingga fungsi yang berbeda tidak disatukan dalam satu layer, tapi jumlah layer juga diusahakan sedikit mungkin sehingga arsitektur jaringan tidak menjadi sulit dipakai.

Adapun 7 layer jaringan:

1.      Physical Layer

Melakukan fungsi pengiriman dan penerimaan bit strean dalam medium fisik. Di lapisan ini akan diketahui spesifikasi mekanikal dan elektrikal media transmisi serta antarmuka.

Karakteristik fisik dari media dan antarmuka

·         Representasi bit-bit. Lapisan fisik harus bisa menterjemahkan bit 0 dan 1, termasuk pengkodean, mengganti sinyal ke 0 dan 1 atau sebaliknya

·         Data Rate (laju data)

·         Sinkronisasi bit

·         Line configuration (konfigurasi saluran), misalnya point to p[oint atau point to multipoint.

·         Topologi fisik, misalnya : mesh, star, ring atau bus

·         Mode transmisi, misalnya : simplex, half duplex atau full duplex

 

2.      Data Link Layer

Komunikasi data dilakukan dengan menggunakan identitas berupa alamat hardware . Proses komunikasi antar komputer hanya mungkin terjadi bila kedua pihak mengetahui identitas masing-masing melalui alamat fisik (physical address). Bentuk topologi yang digunakan ditentukan oleh protokol Data Link.

Penanganan kesalahan komunikasi yang terjadi pada lapisan ini menggunakan pendeteksian error dan menginformasikan pada lapisan diatasnya, bahwa terjadi kesalahan transmisi (tidak melakukan perbaikan kesalahan). Data Link mengubah bytes yang diterima dari lapisan fisik menjadi satuan data yang disebut FRAME.

 Frame terdiri dari frame header, DATA dan FCS (Frame Check Sequence). Pada Teknologi WAN, frame relay menggunakan DLCI (data link control identifier), ATM Menggunakan VPI/VCI (virtual Path identifier/virtual channel identifier) dan X.25 menggunakan X.21 sebagai hardware address.

Tugas Utama Data Link Layer

1.       Framing : membagi bit strean yang diterima dari lapisan network menjadi unit-unit data yang disebut Frame

2.       Physical Addessing : definisi identitas pengirim dan/atau penerima yang di tambah dalam header

3.       Flow Control : melakukan tindakan untuk membuat stabil laju bit jika laju bit berlebih atau berkurang

4.      Error control : penambahan mekanisme deteksi dan retransmisi frame-frame yang gagal terkirim

5.      Communication control : menentukan device yang harus dikendalikan pada saat tertentu jika ada dua koneksi yang sama.

 

3.      Network Layer

Terjadi proses pendefenisian alamat logis (logical addressing). Mengkombinasikan multiple data link menjadi satu internetwork. Bertanggung jawab membawa paket dari satu simpul ke simpul lainnya dengan mengacu kepada logical address. Juga sebagai packet forwarder, mengantarkan paket dari sumber ke tujuan yang disebut dengan istilah ROUTING.

Tugas pentingnya:

1.      Logical addressing : pengalamatan secara logis yang ditambahkan pada header lapisan network, pada jaringan TCP/IP disebut IP Address

2.      Routing : hubungan antar jaringan yang membentuk internetwork membutuhkan metode jalur alamat agar paket dapat ditransfer dari satu device menuju device lain pada jaringan yang berbeda. Routing didukung routing protocol, yaitu protokol yang bertujuan mencari jalan terbaik menuju tujuan dan tukar menukar informasi tentang topologi jaringan dengan router lain. Contoh : border gateway protocol (BGP), open shortest path first (OSPF), routing information protocol (RIP)

 

4.      Transport Layer

 Bertanggung jawab terhadap pengiriman source to destination  

·         Service point addressing : setiap message yang berlainan aplikasi harus memiliki alamat tersendiri yang disebut service point address, atau yang lebih umum disebut port address, contohnya port 80 = www, port 25 = SMTP, dll

·         Segmentation dan reassenbly. Sebuah message dibagi dalam segmen, setiap segmen punya sequence number yang berfungsi pada saat proses reassembly segmen menjadi message yang utuh.

·         Connection control. Pada lapisan ini terdapat dua kondisi yaitu connectionless atau connection oriented. Fungsi dari connection control adalah mengendalikan kondisi tersebut

·         Flow control. Lapisan ini bertanggung jawab untuk melakukan kontrol aliran yang dilakukan untuk end to end

·         Error control. Fungsi tugas ini sama dengan error control lapisan data link, namun berorientasi end to end.

Dalam jaringan berbasis TCP/IP protokol yang terdapat pada lapisan ini adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP).

 

5.       Session Layer

Membuka, merawat, mengendalikan dan melakukan terminasi hubungan ¡ Lapisan aplikasi dan aplikasi melakukan request dan menunggu response yang dikoordinasikan oleh lapisan diatasnya misalnya :

·         RPC (Remote Procedure Call). Protokol yang mengeksekusi program pada komputer remote dan memberikan nilai balik kepada komputer lokal sebagai hasil eksekusi tersebut

·         Netbios API. Session layer application programming interface

·         NFS (network file system)

·         SQL (structured query language)

 

6.      Presentation Layer

Berfungsi untuk mentranslasikan data yang akan ditransmisikan oleh aplikasi kedalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan.  Protokol yang berada pada lapisan ini adalah perangkat lunak redirektor seperti layanan workstation pada Windows NT, Network shell (virtual network computing (VNC) atau remote desktop protocol (RDP) ¡ Melakukan coding dan konversi data misalnya format data untuk image dan sound (jpg, mpeg, tiff, wav, dll), konversi EBCDIC-ASCII dan enkripsi.

 

7.       Apllication Layer

Adalah layanan/service yang mengimplementasikan komunikasi antar simpul. Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi. Dengan fungsionalitas jaringan mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan dan membuat pesan-pesan kesalahan. Beberapa hal yang dilakukan lapisan aplikasi : mengidentifikasi mitra komunikasi, aplikasi transfer data, resource availability. Lapisan aplikasi terkait denganaplikasi end user.

Protokol Lapisan Aplikasi :

·         File Transfer Protocol (FTP) : protokol standar untuk transfer file komputer antar mesin dalamsebuah internetwork

·         Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) merupakan salah satu protokol yang umum digunakan untuk pengiriman surat elektronik di internet. Protokol ini digunakan untuk mengirimkan data dari komputer pengirim ke server surat elektronik penerima yang didukung oleh POP3 dan IMAP

·         Hypertext Transfer Protocol (HTTP). Protokol yang digunakan untuk tranfer dokumen dalam World Wide Web (www). Protokol ini adalah protokol ringan, tidak berstatus dan generik yang dapat digunakan berbagai macam tipe dokumen.

 

B.     Model Referensi TCP/IP

TCP bertugas menerima pesan elektronik dengan panjang sembarang dan membaginya kedalam bagian-bagian berukuran 64 kb. Dengan membagi jadi bagian-bagian, perangkat lunak yang mengontrol komunikasi jaringan dapat mengirim tiap bagian dan menyerahkan prosedur pemeriksaan bagian demi bagian.

Bila suatu bagian mengalami kerusakan selama transmisi , maka program pengirim hanya perlu mengulang transmisi bagian tersebut, tidak perlu mengulang dari awal. IP mengambil bagian-bagian, memeriksa ketepatannya, pengalamatan kesasaran yang dituju, dan memastikan apakah bagian-bagian tersebut sudah dikirim sesuai dengan urutan yang benar. IP memiliki informasi tentang berbagai skema pengalamatan yang berbeda-beda.

 

Encapsulasi dan Dekasulapsi

Encapsulasi merupakan sebuah proses untuk membuat suatu jenis paket data jaringan menjadi jenis data lainnya. Encapsulasi terjadi ketika sebuah protokol yang berada pada lapisan yang lebih rendah menerima data dari protokol yang berada pada lapisan yang lebih tinggi dan meletakkan data ke format data yang dipahami oleh protokol tersebut. Encapsulasi pada layer 4 disebut sebagai segment. Segment selanjutnya dikirim kelapisan network sebagai data. Pada layer network data kembali dikemas dengan informasi yang relevan untuk layer 3 berupa header. Pada lapisan network hasil encapsulasi data disebut paket. Paket diteruskan kelayer 2 dan diberi informasi yang disebut sebagai header layer 2, Kemudian disebut sebagai frame.

Frame kemudian memasuki layer 1, physical layer, dan diubah menjadi bitstream yang akhirnya ditransmisikan ke tujuan. Proses tarnsmisi data pada layer fisik, bentuk transmisi datanya dipengaruhi oleh media transmisi yang digunakan. Media transmisi berfungsi membawa informasi yang telah diubah menjadi sinyal listrik ke tujuan yang sesuai. Secara fisik media transmisi dapat berupa gelombang radio, satelit, kabel tembaga, kabel optic.

Teknik pengiriman yang dipakai bermacam-macam. Sampai ditujuan bitstream dirubah menjadi frame, frame header dilepas dan dikirim ke layer 3 sebagai Packet. Packet selanjutnya melepas header dan mengirim data tersebut ke layer 4 sebagai segment. Segment kemudian melepas layer 4 header dan memberikan data ke layer 5,6,7 yang akhirnya diterima oleh user sebagai data. Proses pelepasan header disebut dekapsulasi