Model Jaringan Komputer
Dalam dunia Jaringan Komputer
dikenal 2 jenis model networking, Model OSI dan Model TCP/IP. Model digunakan
untuk merancang jaringan computer secara efektif dan efisien. Berikut adalah beberapa
keuntungan diciptakannya model networking :
- Membantu mem-”break-down” fungsi-fungsi dalam network menjadi lebih spesifik.
- Membentuk standard pembuatan perangkat network bagi para vendor.
- Mengacu pada sebuah model dapat mempermudah proses troubleshoot masalah-masalah yang ditemukan pada network.
- Memungkinkan vendor untuk fokus pada sebuah area tertentu dalam network dalam membuat produk.
Model OSI (Open System
Interconnection) merupakan standard yang mendefinisikan semua aspek
komunikasi dalam jaringan computer. Open System disini berarti
protokol-protokol dapat digunakan untuk komunikasi antar sistem yang berbeda.
Model OSI hanyalah sebuah model untuk memahami cara kerja dan arsitektur
jaringan komputer.
Model OSI terdiri dari 7 layer, dimana
setiap layer mendefinisikan sekumpulan fungsi layanan (service) yang berbeda
sehingga memungkinkan komunikasi data melalui jaringan computer. Dalam satu
mesin, setiap layer mendapat servis dari layer dibawahnya. Sedangkan, dalam
mesin yang berbeda, layer yang sama saling berkomunikasi (peer-to-peer
communication) dan diatur
oleh sebuah protokol.
Setiap layer dalam model OSI
memiliki tugas dan fungsi tersendiri.
Layer
7 (Application)
Di layer inilah user mulai
berinteraksi dengan network. Layer ini berfungsi sebagai penghubung antara
aplikasi-aplikasi komputer (Mozilla, Yahoo Messenger, dan lain-lain) sehingga
dapat saling berkomunikasi. Beberapa contoh service pada layer ini :
- File Transfer
- Mail services
- Web services
Layer
6 (Presentation)
Layer ini mendefinisikan bagaimana
format data ditampilkan kepada user, sehingga data yang dikirimkan dapat
dikenali oleh komputer penerima. Di layer ini juga terjadi beberapa proses :
- Translasi : interopearbilitas antara metode encoding yang berbeda.
- Compression : kompresi data pada sisi pengirim dan dekompresi pada sisi penerima.
- Encryption : enkripsi pada sisi pengirim dan dekripsi pada sisi penerima
Contoh format data : jpg, avi,
ASCII, binary.
Layer
5 (Session)
Layer ini berfungsi untuk
mendefinisikan bagaimana 2 buah komputer menjalin, mengontrol, dan mengakhiri
komunikasi. Sering disebut juga sebagai session manager.
Layer
4 (Transport)
Tugas layer transport adalah untuk
menjalin komunikasi end-to-end logik antara 2 buah komputer. Yang
dimaksud disini adalah bagaimana transfer data dari sebuah aplikasi pada 1
komputer dapat sampai pada aplikasi yang tepat pada komputer yang dituju.
Berikut adalah beberapa fungsi dan
proses yang terjadi pada layer transport antara lain :
- Segmentasi data pada sisi pengirim dan menyatukannya kembali (reassemble) pada sisi penerima.
- Memastikan data sampai pada tujuan dengan urutan yang benar (sequencing) dan terhindar dari error (error recovery).
- Flow control
- Acknowledgement
- Retransmission
Komunikasi end-to-end logik diimplementasikan
dengan penggunaan port-addressing, merelasikan port-number dengan
service yang berkaitan. Berikut adalah contoh beberapa well-known port
untuk beberapa service yang telah didefinisikan pada layer ini:
- Port 80 untuk service http
- Port 21 untuk service ftp
- Port 22 untuk service ssh
- Port 25 untuk service smtp, dan lain lain.
Ada 2 tipe metode pengiriman data
pada layer ini :
- Reliable, Connection-Oriented
- Unreliable, Connectionless.
Bentuk data atau lebih dikenal
dengan PDU (Protocol Data Unit) pada layer ini biasa disebut Segment
dan Datagram.
Layer
3 (Network)
Beberapa fitur dan fungsi pada layer
ini antara lain :
- Menyediakan pengalamatan logik (IP Address).
- Menemukan alur terbaik ke suatu tujuan (Routing).
- Juga menyediakan fitur :
- Packet Filtering
- Packet Forwarding
- Device : Switch Layer 3, Router, MLS.
- Bentuk Data : Packet.
Laye
2 (Data Link)
- Menyediakan pengalamatan fisik (MAC address).
- Mendeteksi error (error detection) dengan Frame Check Sequence (FCS).
- Tidak melakukan error recovery.
- Flow control : agar penerima tidak kebanjiran data yang diterima.
- Device : Switch Layer 2, Bridge.
- Protocol : ARP, RARP.
- Bentuk Data : Frame.
Layer
1 (Physical)
- Mengatur bagaimana data diletakkan dalam media komunikasi (kabel).
- Melakukan konversi bit-bit frame data link menjadi sinyal-sinyal elektronik (encode) kemudian mengirimkan sinyal tersebut ke media fisik.
- Juga mendefinisikan fungsi dan prosedur agar transmisi data bisa terjadi.
- Transmission rate : Menentukan kecepatan pengiriman data.
- Media fisik : Kabel UTP, Fiber, Wireless.
- Bentuk Data : Bits.
Enkapsulasi
dan Dekapsulasi Data
Pada saat pengiriman data,
data yang dikirimkan oleh user akan menuruni 7 layer model OSI dari layer application
sampai layer physical. Setiap layer yang dilewati akan membungkus data
user dengan sebuah header. Proses ini disebut enkapsulasi data.
Pada proses enkapsulasi, setiap
header yang ditambahkan berisi informasi-informasi yang spesifik untuk setiap
layer.
Pada saat penerimaan data,
data yang diterima oleh user akan menaiki 7 model OSI dari layer Physical
sampai application. Setiap layer akan mengupas bungkus header yang
bersesuaian, layer Network akan mengupas header yang ditambahkan oleh layer
Network pengirim. Proses ini disebut dekapsulasi data.
Pada proses dekapsulasi, informasi
yang ada pada header akan dibaca untuk di proses lebih lanjut.
Layer
interaction
Same layer
Interaction : Header
yang diletakkan oleh sebuah layer OSI pada sisi host pengirim akan dikupas oleh
layer OSI yang sama pada sisi host penerima. Misal, layer Transport pada sisi
penerima hanya akan mengupas header yang diletakkan oleh layer Transport pada
sisi pengirim.
Adjacent
layer Interaction :
Interaksi antar-layer pada host yang sama. Layer Network berinteraksi dengan
layer Transport dan layer Data Link, dan seterusnya.
Model
TCP/IP
Meski Model OSI telah diakui secara
universal, namun standard yang dipakai Internet hingga kini adalah standard
TCP/IP. Model TCP/IP dan TCP/IP Protocol Suite memungkinkan komunikasi
data antara 2 komputer dari mana pun dengan sangat cepat. TCP/IP dibuat oleh
Department of Defense (DoD) Amerika karena menginginkan sebuah network yang
bisa survive dalam kondisi apapun, meski dalam keadaan perang.
TCP/IP merupakan sekumpulan protokol
(Protocol Suite) komunikasi yang digunakan dalam Internet.
Application
Layer
- Menangani protokol-protokol high-level, isu-isu representasi, encoding, dan kontrol session.
- Menyediakan layanan (services) bagi software yang berjalan pada komputer.
- Tidak menggambarkan software itu sendiri, tapi services yang dibutuhkan oleh software tersebut.
- Sebagai interface antara software yang berjalan pada komputer dengan network.
Contoh protokol yang beroperasi pada
layer ini antara lain :
- http
- ftp
- smtp
- telnet
- dan lain-lain.
Transport
Layer
Beberapa fungsi yang dijalankan oleh
Transport Layer antara lain :
- Menyediakan services transport dari host pengirim ke penerima.
- Melakukan segmentasi data dari layer application pada sisi pengirim kemudian menyusunnya kembali pada sisi penerima.
- Menangani isu-isu reliability, flow control, dan error correction.
- Reliability menggunakan sequence numbers(seq) dan acknowledgements(ack).
- Flow control menggunakan sliding windows.
Transport Layer Terdiri dari 2
protokol utama :
- Transmission Control Protocol (TCP)
- User Datagram Protocol (UDP)
Internet
Layer
Beberapa fungsi dan fitur yang ada
pada Internet Layer antara lain :
- Menyediakan pengalamatan logik (IP Address) sehingga setiap komputer memiliki IP address yang berbeda (unik).
- Menentukan proses routing sehingga router dapat menentukan kemana paket harus dikirimkan agar sampai ke tujuan.
- Memilih jalur terbaik (best path) yang harus ditempuh oleh paket.
- Protokol utama pada layer ini adalah : IP.
Beberapa protokol yang beroperasi
pada layer ini antara lain :
- IP (Internet Protocol)
- Unreliable, connectionless, best-effort : yang berarti IP tidak melakukan pengecekan maupun koreksi terhadap error dan paket bisa saja tiba tidak berurutan.
- Fungsi-fungsi tersebut ditangani oleh protokol pada layer diatasnya (transport).
- ARP (Address Resolution Protocol)
- Digunakan untuk mengasosiasikan IP address dengan physical address.
- ARP digunakan untuk mencari physical address dari node jika IP address diketahui.
- RARP (Reserve Address Resolution protocol)
- Kebalikan dari ARP, memetakan physical address ke IP address.
- ICMP (Internet Control Message Protocol)
- Mekanisme digunakan host dan gateway untuk mengirim notifikasi masalah datagram ke pengirim.
- ICMP mengirim query dan error reporting message.
- IGMP (Internet Group Message Protocol)
- Digunakan utk memudahkan transmisi simultan dari suatu message ke group penerima (Multicast)
Network
Access Layer
- Disebut juga layer host-to-network. Protokol-protokol LAN dan WAN berada pada layer ini.
- Menjadi perantara/interface dengan network adapter (Lan Card).
- Memformat data menjadi sebuah unit yang disebut frame dan mengkonversi frame tersebut menjadi arus elektrik untuk kemudian di kirimkan melewati medium transmisi.
- Mendefinisikan pengalamatan fisik (MAC address) untuk mengidentifikasi kartu jaringan komputer pengirim dan penerima.
- Mengecek error pada frame yang diterima (error-checking).
Model
OSI vs TCP/IP
Internet dibangun menggunakan standard
protokol-protokol TCP/IP. Model TCP/IP mendapat kepercayaan karena
protokol-protokol yang dimilikinya. Sebaliknya, model OSI tidak digunakan untuk
membangun jaringan komputer. Model OSI digunakan sebagai panduan
untuk memahami proses komunikasi yang terjadi dalam jaringan.
Kemiripan Model OSI dan TCP/IP :
- Keduanya sama-sama menggunakan Layer.
- Keduanya sama-sama memiliki layer application meskipun service yang ada pada keduanya sangat berbeda.
- Keduanya mempunyai layer transport dan network yang sebanding.
- Professional dalam bidang networking harus mengetahui kedua model tersebut.
Perbedaan Model OSI dan TCP/IP :
- TCP/IP mengkombinasikan layer OSI presentation dan session menjadi satu layer application.
- TCP/IP mengkombinasikan layer OSI data link dan physical menjadi satu layer Network Access.
- TCP/IP kelihatan lebih sederhana karena memiliki layer-layer yang lebih sedikit/
- TCP/IP layer transport menggunakan UDP tidak selalu menjadi pengiriman paket yang reliable tidak seperti layer transport pada OSI
