Model Jaringan OSI dan TCP/IP

Pada awal adanya jaringan computer, ada banyak protokol komunikasi antar komputer yang dibuat. Masing-masing perusahaan misalnya dapat memiliki hardware yang berbeda dengan protokol komunikasi yang berbeda. Saat penggunaan komputer semakin membesar jumlahnya dan mulai membutuhkan interkoneksi antar jaringan yang ada untuk saling berkomunikasi, permasalahan timbul dengan adanya perbedaan perbedaan protokol-protokol komunikasi yang dipakai.

Model jaringan muncul sebagai upaya standarisasi protokol-protokol yang akan dipakai dalam jaringan. Model jaringan mendefenisikan layer-layer atau lapisan dalam jaringan dan bagaimana lapisan-lapisan ini saling berinteraksi. Masing-masing layer akan memiliki deskripsi yang berbeda berupa cara kerja secara umum dan protokol yang dipakai/digunakan. Dengan adanya model jaringan ini maka vendor-vendor memiliki referensi ketika akan membuat produk.

Selain itu beberapa manfaat dengan adanya model jaringan antara lain :

·         memudahkan pengertian konsep komunikasi dalam jaringan

·         memudahkan troubleshooting jaringan memungkinkan vendor untuk lebih fokus dalam area tertentu saat membuat produk

LAYER 

Layer merupakan sekumpulan dari fungsi-fungsi komunikasi yang memiliki kesamaan secara konsep.  tiap layer memberikan servis untuk layer atasnya dan menerima servis dari layer bawahnya. untuk mempermudah, layer ini dapat disebut sebagai lapisan. tiap lapisan ini memilik fungsi yang berbeda. masing-masing lapisan saling berinteraksi. Model jaringan OSI memiliki 7 layer/lapisan, sedangkan model jaringan TCP/IP memiliki 4 layer/lapisan. lapisan-lapisan ini digambarkan sebagai tumpukan lapisan yang berurutan dari atas ke bawah. lapisan paling atas merupakan lapisan bernomor terkecil. tiap lapisan memberikan servis kepada lapisan di atasnya dan merequest servis dari lapisan yang ada di bawahnya.

Ada dua model jaringan yang selama ini dikenal yaitu OSI dan TCP/IP

OSI MODEL

OSI = Open System Interconnection. adalah sebuah model jaringan yang dibuat oleh ISO. International Standards Organization. model ini terdiri dari 7 layer. pada tiap layer tiap entitas saling berinteraksi dengan mengirimkan Protocol Data Unit (PDU). Tiap layer berhubungan dari layer atas ke bawahnya dengan mentransmisikan Servis Data Unit (SDU).

PDU pada masing-masing layer merupakan pesan lengkap yang mengimplementasikan protokol pada layer tersebut.

PDU pada OSI :

§  layer1 = bit

§  layer2 = frame

§  layer3 = paket

§  layer4 = segmen

§  layer 5-7 = data

PDU pada tiap layer merupakan SDU pada layer dibawahnya.

Misalkan pada layer 4 PDUnya biasa disebut segmen. Maka “segmen” ini merupakan SDU pada layer 3 atau segmen merupakan servis yang diberikan atau ditangani layer 3 untuk layer 4. Layer 3 kemudian membentuk SDU (“segmen”) menjadi PDU pada layer 3 atau paket, dengan menambahkan header layer 3. Sehingga pada proses transimi dari layer atas ke bawah terjadi pembungkusan SDU dengan header-header dari masing-masing layer. proses ini biasa disebut enkapsulasi. sedangkan proses transmisi dari layer bawah ke atas disebut dekapsulasi.

Layer-layer pada model OSI

Layer 7 : Application

Layer dimana user berinteraksi dengan network. Layer aplikasi dapat berupa software aplikasi. Layer ini merupakan penghubung yang memungkinkan aplikasi-aplikasi saling berinteraksi dengan network.

Cth servis :

·         Network Virtual terminal

·         File Transfer, Access, and Management (FATM)

·         Mail Services

·         Directory Services

Layer 6 : Presentation

Layer ini berfungsi untuk mentranslasikan data yang akan ditransimiskan oleh aplikasi ke dalam format yang  dapat ditransmisikan melalui jaringan. Pada layer ini terjadi proses translasi, kompresi, serta eknskripsi. Contoh format data : jpeg, avi, binary. Dll. Protokol yang berada pada level ini adalah sejenis redirector software, seperti network shell (semacam VNC) atau Remote Desktop Protokol (RDP).

Layer 5 : Session

Layer ini berfungsi untuk mengontrol koneksi antar computer. Layer ini mendefinisikan bagaimana koneksi dimulai, dipelihara, dan diakhiri. Pada layer ini juga terjadi resolusi nama.

Beberapa protocol pada layer ini adalah :

·         NETBIOS

·         NETBEUI

·         ADSP

·         PAP

Layer 4 : Transport

Berfungsi untuk memecah data menjadi paket-paket data serta member ikan no urut setiap paket sehingga dapat disusun kembali setelah diterima. Paket yang diterima dengan sukses akan diberi tanda / acknowledgement. Sedangkan paket yang rusak dikirim kembali. Serangkaian proses yang dilakukan pada layer ini dapat juga disebut segmentasi, sequencing, dan error recovery. Pada layer ini juga didefenisikan layanan-layanan yang diketahui seperti : HTTP, SSH, FTP, dan SMTP.

Contoh protocol pada layar ini : 

·         UDP

·         TCP

·         SPX.

Bentuk data pada layer ini adalah segmen. Layer ini juga memiliki 2 tipe pengiriman data yaitu reliable dan unreliable. Pengririman data reliable adalah pengririman data yang memungkinkan pengecekan kesalahan dan pengiriman kembali. Tipe ini dapat dijumpai pada pengiriman data pada umumnya. Tipe Unreriable tidak melakukan pengiriman ulang jika terjadi error.  Tipe ini dapat dijumpai pada keperluan streaming.

Layer 3 : Network

Berfungsi untuk mendefenisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer 3. Pada layer ini dilakukan pendeteksian eror dan transmisi ulang paket-paket yang error.

Contoh protocol pada layer ini : IP, IPX.

Layer 2 : Data Link

Berfungsi untuk menentukan bagaiana bit-bit data dikelompokkan menjadi format frame. Pada level ini terjadi error correction, flow control, pengalamatan perangkat keras atau (MAC Address), dan mementukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti bridge dan switch layer 2 beroperasi.

Layer ini terdiri dari 2 kelompok yaitu LCC (Logical Link Control) dan MAC (Media Access Control)

Contoh protocol pada layer ini : 

·         Ethernet, 

·         Tokenbus, 

·         Tokenring, 

·         Demand Priority

Layer 1 : Phisycal layer

mendefinisikan spesifikasi elektrik dan fisik dari devais. secara umum layer ini mendefinisikan hubungan antara data elektrik dengan media transmisinya. Contoh dari layer ini adalah, kabel, spesifikasi tegangan, hub, repeater, dll.

Enkapsulasi Data

setiap data yang turun dari layer pertama ke terahir akan mengalami enkapsulasi atau proses pembungkusan data dengan data terterntu (penambahan header). header berisi informasi-informasi yang spesifik pada setiap layer. isi dari header ini akar sesuai pada layer di mana header tersebut ditambahkan. misal layer 4 akan menambahkan header berisi informasi session dan port. layer 3 menambahkan header berupa informasi IP address. Sedangkan pada layer 2  selain header juga ditambahkan trailer, yang merupakan FCS. Frame Check Sequence. Demikian yang terjadi pada layer pengirim, pada layer penerima terjadi hal sebaliknya yaitu dekapsulasi atau pembacaan data. Proses ini merupakan pembacaan data atau pembukaan header-header dari layer data link hingga application.

Same layer interaction : Interaksi yang terjadi pada layer yang sama. Interaksi ini digambarkan dengan pembacaan informasi/header pada layer yang bersesuaian di sisi yang lain.

Adjacent layer interaction : interaksi antar layer pada host yang sama.

Layer 7, 6, dan 5 pada model OSI biasa juga disebut Upper Layer. Upper Layer (Application Set) memiliki fungsi untuk menangani serangkaian proses yang diperlukan dalam persiapan pengririman data, tanpa melakukan pemecahan data.

Layer 4, 3, 2, dan 1 pada model OSI juga disebut Lower Layer. Lower Layer (Transport Set) berfungsi untuk menangani dan melakukan proses pengiriman data dengan melakukan pemecahan data dan penambahan header-header yang diperlukan.

Model TCP/IP

TCP/IP merupakan model jaringan yang diusulkan oleh departemen pertahanan Amerika Serikat. Model ini dibuat oleh lemaga bernama “DARPA” pada tahun 70an sampai 80an, sehingga sering disebut juga DARPA reference model. Model ini disebut TCP/IP karena TCP/IP merupakan protocol utama dalam model ini, pada awalnya model ini diterapkan dalam jaringan yang bernama ARPANET, namun saat ini telah menjadi protocol standar bagi jaringan yang lebih umum disebut internet.

Model TCP/IP memiliki 4 layer. Pemetaan menjadi 4 layer ini dilakukan untuk menyesuaikan model layer-layer pada model OSI.

§  Layer ke 4. Application Layer :

Layer ini berfungsi untuk menyediakan akses aplikasi terhadapa jaringan TCP/IP. Layer ini menangani high-level protokol, representasi datra, proses encoding,  dan dialog control yang memungkinkan terjadinya komunikasi antar-aplikasi jaringan.

§  Layer ke 3. Host-to-Host layer/ Transport layer :

berfungsi untuk membuat komunikasi antar host. Layer ini menyediakan layanan pengiriman dari sumber data menuju ke tujuan data dengan cara membuat koneksi logikal. Pada layer ini juga terjadi penanganan masalah reabilitas, flow control, dan error correction. Pada layer ini terdapat 2 tipe pengiriman data yaitu TCP dan UDP.

§  Layer ke  2.  Internet layer :

berfungsi untuk melakukan routing, dan pembuatan paket IP menggunakan teknik enkapsulasi. Layer ini akan memilih rute terbaik yang akan dilewati paket data dalam  jaringan, serta melakukan packet swicthing untuk mendukung tugas tsb.

§  Layer ke 1. Network Interface/Network Access layer/Host to Network :

Berfungsi meletakkan frame-frame data yang akan dikirim ke media jaringan. Menjadi perantara dengan LAN card. Mengubah unit data menjadi frame dan mengkonversi frame tersebut menjadi arus elektrik untuk kemudian dikirimkan melalui medium transmisi.  Mendefenisikan MAC address dan melakukan error checking pada frame yang diterima.

Daftar aplikasi pada masing-masing layer TCP/IP

Application	DNS, TFTP, TLS/SSL, FTP, Gopher,  HTTP, IMAP, IRC, NNTP, POP3, SIP, SMTP, SMPP, SNMP, SSH, Telnet,Echo, RTP, PNRP, rlogin, ENRP
	Routing protocols like BGP and RIP which run over TCP/UDP, may also be considered part of the Internet Layer.
Transport	TCP, UDP, DCCP, SCTP, IL, RUDP, RSVP
Internet	IP (IPv4, IPv6), ICMP, IGMP, and ICMPv6
	OSPF for IPv4 was initially considered IP layer protocol since it runs per IP-subnet, but has been placed on the Link since RFC 2740.
Link	ARP, RARP, OSPF (IPv4/IPv6), IS-IS, NDP

Catatan :

·         model osi layer 2 : data link layer

·         menyediakan pengalamatan fisik (mac address)

·         menyediakan error detection dengan Frame Check Sequence, tidak melakukan error rekaveri

·         flow control : agar penerima tidak kebanjiran data, pengaturan frame

·         device : switch layer 2, brigde yang portnya banyak

·         bridge : hanya 2 port, pendahulu swicht.

·         penulisan mac address pada data terjadi pada layer 2.

Enkapsulasi Data

setiap data yang turun dari layer pertama ke terahir akan mengalami enkapsulasi atau proses pembungkusan data dengan data terterntu (penambahan header). header berisi informasi-informasi yang spesifik pada setiap layer. isi dari header ini akar sesuai pada layer di mana header tersebut ditambahkan. misal layer 4 akan menambahkan header berisi informasi session dan port. layer 3 menambahkan header berupa informasi IP address.

Pada model TCP/IP yang sekarang dipakai penambahan header dilakukan pada layer 4
pada layer 2 model OSI ditambahkan trailer (buntut) berupa FCS. Pengecekan error frame,
enkapsulasi ini terjadi pada pengirim, pada penerima terjadi proses sebaliknya yaitu dekapsulasi.
Pembacaan masing-masing enkapsulasi terjadi pada layer yang sama pada bagian penerima yang terjadi pada router, router akan membaca data sampai pada data ip address, setiap kali melewati router akan terjadi perubahan macaddress pengirim dan tujuan sedangkan parameter ip akan tetap karena digunakan untuk mengidentifikasi pengirim dan penerima.

model TCP/IP

setiap media access memiliki MTU. maximum control unit.

Sumber : http://caleudum.wordpress.com