Dalam
dunia telekomunikasi, pembagian protocol pastis selalu melibatkan dua bentuk
atau model pengelamatan, yaitu model OSI (Open System Interconection)
dan model TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol).
Namun pada pemabahasan kali ini kita akan lebih membahas tentang Model OSI (Open
System Interconection).
Sebelum
kita mengenal lebih tentang OSI (Open System Interconection) mari kita mengenal
terlebih dahulu, sejarah OSI itu sendiri. Saat awal muncul jaringan, banyak
komputer yang hanya dapat berkomunikasi dengan komputer yang dibuat oleh
perusahaan yang sama. Jadi pada waktu itu komputer yang haya dapat
berkomunikasi dengan komputer yang dibuat oleh perusahaan yang sama. Berbeda
dengan sekarang setiap komputer dari perusahaan yang berbeda bisa saling
berkomunikasi satu sama lain dengan adanya Network.
Sebagai
contoh, perusahaan harus menggunakan seluruh solusi dari DECnet atau seluruh
solusi dari IBM, namun tidak bisa kedua-keduanya. Pada akhir tahun 1970, International
Organization for Standarization (ISO) membuat model referensi Open System
Interconection (OSI) sebagai solusi untuk mengatasi masalah yang tengah terjadi
pada saat itu. Berikut ini adalah beberapa tujuan dibuatnya model OSI (Open
System Interconection) :
a. Untuk membantu para vendor (Vendor yang dimaksud disini adalah
perusahaan pembuat perangkat keras atau pembuat perangkat lunak) agar bisa
membuat perangkat dan alat yang saling bekerja sama dengan perangkat dari
vendor lain.
b. Untuk membuat aturan-aturan pada jaringan yang beraneka ragam
Model OSI adalah
model atau acuan arsitektural utama untuk network yang mendeskripsikan
bagaimana data dan informasi network dikomunikasikan dari sebuah aplikasi
disebuah komputer ke sebuah aplikasi di komputer lain melalui media seperti
kabel. Model OSI menjalankan ini menggunakan pendekatan layer(Berlapis).
Dengan
menggunakan model referensi, para pengembang perangkat lunak bisa mengerti
tentang proses komunikasi yang terjadi dan melihat fungsi mana yang perlu dicapai
pada suatu layer.sehingga ketika pengembang membuat sebuah protocol yang
berjalan pada layer tertentu, maka pengembang tersebut hanya perlu
memperhatikan dengan saksama fungsi dari layer tersebut dan mengabaikan layer
lainnya. Jadi disini misalkan pengembang ingin membuat sebuha switch yang mana
switch berada pada layer network, maka pengembang bisa membuat switch sesuai
dengan fungsi dari layer network. Secara teknikal, ide ini dapat disebut juga
sebagai binding. Proses komunikasi yang saling berhubungan disatukan
atau dikelompokkan bersama kedalam layer tertentu.
Keuntungan
dari model Referensi
a. Memungkinkan para vendor membuat alat-alat network standar.
b. Memungkinkan bermacam-macam perangkat keras dan perangkat lunak
untuk bisa saling berkomunikasi.
c. Mencegah perubahan di satu layer mempengaruhi layer lainnya sehingga
permasalahan seperti ini tidak menghambat masalah development.
Model Referensi OSI
Yang merupakan
fungsi terpenting dari spesifikasi OSI adalah membantu terjadinya transfer data
antar-host yang berbeda. Model OSI memungkinkan terjadinya transfer data
diantara komputer yang menggunakan UNIX,PC maupun MAC.
OSI bukanlah
sebuah model yang berbentuk fisik melainkan sebuah panduan bagi pembuat
aplikasi atau pengembang agar bisa membuat dan mengimplementasikan aplikasi
yang bisa berjalan di jaringan.
OSI terdir dari
tujuh layer (lapisan) yang terbagi menjadi dua group. Tiga layer teratas
mendefinisikan bagaimana aplikasi-aplikasi berkomunikasi satu sama lain dan
bagaimana aplikasi berkomunikasi dengan user. Empat layer dibawahnya
mendefinisikan bagaimana data dipindahkan dari satu tempat ke tempat yang lain.
Pada Gambar 1.1 memperlihatkan 3 layer teratas atau disebut juga dengan Upper
Layers. Pada bagian ini pengguna berhubungan dengan komputer pada application
layer yang mana layer ini bertanggung jawab dalam komunikasi aplikasi
antar-host. Yang perlu kita ingat, Upper layer sama sekali tidak mengetahui
masalah network atau pengalamatan network karena masalah network ditangani oleh
lower layer.
Gambar
1. 1 Upper Layers (Layer Atas)
Beberapa
alat network yang beroperasi pada semua layer OSI diantaranya :
a. Network management stations (NMS)
b. Server web dan aplikasi
c. Gateway (bukan default gateway)
d. Host network
Pada gambar 1.2
terlihat empat layer bawah (lower layer) yang mendefinisikan bagaimana data
dilewatkan melalui kabel atau melalui switch dan router. Lower layer juga
menentukan bagaimana membangun kembali arus data yang berasal dari sumber
aplikasi ke aplikasi di host tujuan.
Gambar
1. 2 Lower Layers
Model
referensi OSI terdiri atas tujuh layer, yaitu :
Gambar
1. 3 Fungsi Layer
Layer Application
Layer
Application pada model OSI merupakan sebuah tempat dimana user atau pengguna
dapat berinteraksi dengan komputer. Layer ini hanya berperan ketika kita
membutuhkan akses jaringan. Sebagai contoh, Internet Explorer. Kita bisa
membuang semua komponen networking dari system seperti TCP/IP, NIC, dan
sebagainya. Namun kita masih tetap bisa menggunakan internet explorer untuk
membuka dokumen html. Tetapi berbeda lagi halnya ketika kita akan membuka
dokumen HTML yang harus diambil dengan HTTP atau mengambil file dengan FTP. Hal
ini terjadi karena IE harus memberikan umpan balik terhadap permintaan tersebut
dengan mencoba mengakses layer application. Internet Explorer tidak berada pada
layer application, tapi IE berfungsi sebagai interface dengan protocol layer
application ketika IE membutuhkan sumber daya remote.
Selain
itu, Layer Application juga berfungsi untuk mengidentifikasi dan memastikan
keberadaan partner komunikasi yang dituju serta menentukan apakah sumber daya
komunikasi yang dituju cukup tersedia.Contoh protocol yang ada pada layer
Application yaitu, “Telnet”, “File Transfer Protocol”, “Simple Mail Transfer
Protocol” (SMTP),: File Transfer, Access and Management” (FTAM).
Komunikasi
komputer yang membutuhkan lebih dari sumber daya sebuah PC, aplikasi network
yang menyediakan layanan komunikasi melalui network skala besar, namun
kebutuhan yang selalu berkembang pesat dan akan segera mencapai titik akhir
dari kemampuan jaringan sekarang. Saat ini, pertukaran transaksi dan informasi
di antara perusahaan sudah berkembang dan membutuhkan layanan aplikasi
internetworking seperti berikut :
a. World Wide Web (WWW)
Menghubungkan
server-server dalam jumlah banyak, dan berbeda-beda. Kebanyakan adalah
multimedia dan bisa mencakup gambar, teks, audio, dan video. Baik IE maupun
Netscape navigator bisa digunakan untuk mengakses dan melihat website.
b. Email Gateway
Layanan ini bisa
menggunakan Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) atau standar X.400 untuk
mengirim pesan antaraplikasi email yang berbeda.
c. Electronic data Interchange (EDI)
Gabungan dari
standar-standar dan proses-proses khusus untuk menyediakan aliran data seperti
accounting, pengiriman/penerimaan, serta pelacakan order dan inventori antar
perusahaan.
d. Special interest bulletin board
Tempat
komunikasi diinternet yang mana pengguna bisa chat/berkirim pesan atau
mengadakan percakapan secara interaktif.
e. Utiliti navigasi Internet
Mencakup aplikasi-aplikasi
seperti Gopher dan WAIS serta aplikasi mesin pencari (Search Engine) seperti
Geevv, Google,Yahoo!, yang membantu pengguna mencari informasi yang dibutuhkan
di internet.
f. Layanan transaksi finansial
Menargetkan komunitas
finansial. Layanan ini mengumpulkan dan
menjual informasi-informasi yang berkenaan dengan masalah invetasi, market
trading, komoditas, nilai tukar mata uang, dan data perkreditan kepada
pelanggannya.
Layer Presentation
Layer
ini berfungsi untuk menyajikan data ke layer application dan bertanggung jawab
pada penerjemahan data dan format kode (program). Protocol yang berada pada
level ini adalah perangkat lunak redirector (redirector software),
seperti layanan Workstation (dalam windows NT) dan juga Network Shell
(semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop
Protocol (RDP).
Pada
dasarnya layer ini penerjemah dan melakukan fungsi pengkodean dan konversi.
Teknik transfer data yang berhasil yaitu dengan mengadaptasi data tersebut
kedalam format yang standar sebelum dikirimkan. Komputer dikonfigurasi untuk
menerima format data yang standar atau generic untuk kemudian diubah kembali
kebentuk aslinya untuk dibaca oleh aplikasi bersangkutan. Dengan adanya layanan
penerjemah layer Presentation memastikan agar data yang berasal dari layer
application di satu komputer dapat dibaca oleh layer application di komputer
lain.
Beberapa
standar layer Presentation mencakup operasi multimedia. Standar-standar berikut
digunakan untuk mengatur presentasi grafis dan visual image :
a. PICT, sebuah format gambar yang digunakan program Macintosh untuk
melakukan transfer grafik QuickDraw
b. TIFF, Tagged Image File Format, sebuah format grafis standar untuk
image bitmap resolusi tinggi
c. JPEG, standar foto yang dibuat oleh Joint Photographic Experts Group
Standar lain
yang mengatur fil dan suara :
a. MIDI, Musical Instrument Digital Interface (Musical Instrument
Device Interface, digunakan untuk membuat music digital.
b. MPEG, standar Motion Picture Experts Group yang semakin popular
untuk kompresi dan coding video bergerak untuk LCD. Ia menyediakan penyimpanan
digital dan kecepatan bit sampai 1,5 Mbps.
c. Quick Time
Digunakan oleh program Macintosh, mengelola
aplikasi-aplikasi audio dan video.
d. RTF, Rich Text Format, sebuah format file yang memungkinkan kita
melakukan pertukaran file teks antarprogram pengolah data (word processor) yang
berbeda, bahkan antarsistem operasi yang berbeda.
Layer Session
Layer
ini menyiapkan saluran komunikasi dan terminal dalam hubungan antarterminal,
mengkordinasikan proses pengiriman dan penerimaan serta mengatur pertukaran
data. Layer ini juga bertanggun jawab untuk membentuk, mengelola dan kemudian
memutuhkan session-session antar layer-layer presentation. Layer session juga
menyediakan control dialog antarperalatan atau titik jaringan (node). Pada layer ini menawarkan komunikasi
antarsistem-sistem dan mengorganisasi komunikasinya dengan menawarkan mode
berikut : Simplex, half-duplex, dan full duplex. Kesimpulanya yaitu
layer Session pada dasarnya menjadi terpisahnya data dari aplikasi yang
satu dengan data dari aplikasi lain.
Berikut
ini contoh protocol dan interface layer session (menurut Cisco)
a. Network File System (NFS)
Dibuat oleh Sun Microsystem dan digunakan dengan TCP/IP
dan workstation UNIX untuk akses yang transparan ke sumber daya remote.
b. Structured Query Language (SQL)
Dibuat oleh IBM untuk menyediakan kepada pengguna sebuah
cara yang lebih mudah untuk mendefinisikan kebutuhan informasinya pada system
local dan remote.
c. Remote Procedure Call(RPC)
Sebuah utility atau tool untuk system client-server yang
digunakan untuk lingkungan layanan yang berbeda-beda.
d. X Window
Digunakan secara luas oleh terminal-terminal pintar
untuk berkomunikasi dengan komputer UNIX yang remote, memungkinkan mereka
bekerja seakan-seakan mereka adalah monitor yang terpasang local di komputer
tersebut.
e. AppleTalk Sessiob Protocol (ASP)
Mekanisme client/server yang lain, yang membuat dan
menjaga session antara client dan server AppleTalk
f. Digital Network Architecture Session Control Protocol (DNA SCP)
Sebuah protocol layer session dari DECnet.
Layer Transport
Pada
layer transport dilakukan segmentasi dan menyatukan kembali data yang
tersegmentasi menjadi sebuah arus data. Layanan-layanan yang terdapat di layer
Transport melakukan baik segmentasi maupun penyatuan kembali data yang
tersegmentasi tersebut (reassembling) dari aplikasi-aplikasi upper-layer dan
menggabungkkannya ke dalam arus data yang sama. Layanan-layanan ini menyediakan
layanan transportasi data dari ujung ke ujung, dan dapat membuat sebuah koneksi
logical antara host pengirim dan host tujuan pada sebuah internetwork. Protocol
yang ada pada layer ini adalah TCP dan UDP. Dimana TCP adalah layanan yang
dapat diandalkan(reliable) sedangkan UDP tidak.
Layer
Transport bertanggung jawab untuk menyediakan mekanisme untuk multiplex-ing
(multiplexing adalah Teknik untuk mengirimkan atau menerima beberapa jenis data
yang berbeda sekaligus pada saat bersamaan melalui satu media network saja)
metode aplikasi-aplikasi upper layer, membuat session dan memutuskan rangkaian
virtual (virtual circuit, artinya koneksi atau hubungan di antara dua buah host
di jaringan setelah melalui mekanisme yang disebut three-way bandshake.
Istilah reliable networking dapat digunakan di layer
Transport. Ini berarti fungsi-fungsi seperti acknowledgment,sequencing,dan flow
control akan digunakan.
Layer
transport dapat bersifat connectionless atau connection-oriented. Namun, cisco
lebih menitikberatkan pada pemahan dibagian connection-oriented.
Flow
Control
Flow
Control mencegah host pengirim, disatu sisi koneksi, membanjiri (overflowing)
buffer di host penerima sebuah kejadian yang dapat mengakibatkan data hilang
atau rusak. Transportasi data yang dapat diandalkan, menggunakan sebuah session
komunikasi yang connection-orientednya diantara system-sistem, dan protocol
yang bersangkutan menjamin agar hal-hal berikut dapat terpenuhi:
a. Pengirim paket data akan menerima paket pemberitahuan sudah diterima
segera setelah segmen data terkirim dan diterima
b. Semua segmen data yang tidak mendapatkan pemberitahuan atau tanda
terima (istilahnya not acknowledged) akan dikirim ulang
c. Segmen-segmen data akan diurutkan kembali ke urutan semua setibanya
di tujuan
d. Data flow yang bisa dikelola (manageable) akan dipertahankan, untuk
mencegah confestion, kelebihan bebas jaringan(overloading) dan kehilngan data.
Komunikasi
yang Connection-Oriented
Peralatan jaringan yang akan melakukan transmisi data akan membuat
sebuah komunikasi yang connection-oriented (dengan peralatan remote), dengan
cara membuat sebuah session.
Pada gambar 1.4 menggambarkan sebuah
session yang bisa diandalkan antara sistem
Pengrim dan
penerima. Disini kita dapat melihat bahwa kedua program aplikasi host memulai
dengan memberitahukan kepada masing-masing system operasinya bahwa sebuah
koneksi akan segera dimulai. Kedua system operasi berkomunikasi dengan cara
mengirimkan pesan-pesan melalui jaringan, melakukan konfirmasi bahwa pemindahan
data telah disetujui dan kedua belah pihak telah siap melakukannya. Setelah
semua proses sinkronisasi terjadi, koneksi akan tercipta dan pemindahan data
dimulai.
Gambar
1. 4 Terciptanya sebuah session yang connection-oriented
Ketika informasi dipindahkan antarhost, kedua PC akan melakukan
pengecekan satu sama lain secara periodic, berkomunikasi melalui perangkat
lunak protocol kedua PC, untuk memastikan bahwa semua berlangsung dengan baik
dan bahwa data telah diterima dengan baik.
Berikut ini
adalah langkah-langkah ringkas session connection-oriented atau the three-way
handshake seperti pada gambar 1.4:
a. Segmen “persetujuan koneksi” yang pertama adalah sebuah permintaan
sinkronisasi.
b. Segmen kedua dan ketiga mengirim tanda terima (acknowledgment) untuk
permohonan sinkronisasi tersebut dan membuat parameter-parameter dan
aturan-aturan koneksi antarhost. Cara pengurutan (sequencing) segmen di pihak
penerima juga diminta untuk sinkronisasi, sehingga dibentuk koneksi dua arah.
c. Segmen terakhir juga merupakan sebuah acknowledgment, yang
memberitahukan kepada host tujuan bahwa persetujuan koneksi telah diterima dan
koneksi yang sebenarnya telah terjadi. Transfer data dapat dimulai.
Gambar
1. 5 Pengiriman segmen dengan flow control
Pada gambar 1.5, mekanismenya bekerja seperti lampu stop, memberikan
sinyal kepada alat pengirim untuk menghentikan pengiriman segmen data yang ada
di memorinya-yaitu di buffer, sebuah indicator “siap” akan dikirimkan. Mesin
yang menunda pengirman data karena ketidakpastian penerima tadi akan memulai
kembali pengiriman segmen data berikutnya.
Windowing
Ukuran window mengendalikan seberapa
banya informasi dipindahkan dari satu sisi ke sisi lain. Sementara beberapa
protocol mengukur informasi dengan mengamati jumlah paket, TCP/IP mengukurnya
dengan menghitung jumlah byte.
Gambar
1. 6 Windowing
Pada gambar 1.6 terlihat ada dua ukuran windows, satu berukuran 1
dan yang satunya berukuran 3. Jika menggunakan ukuran window 1, mesin pengirim
akan menunggu sebuah acknowledgment untuk setiap segmen data yang dikirimkannya
sebelum ia mengirim segmen berikutnya. Namun jika kita menggunakan ukuran
windows 3, mesin pengirim dapat mengirimkan tiga segmen data sebelum menerima
acknowledgment.
Acknowledgment
Pada Acknowledgment, menjamin data tidak akan tergandakan atau hilang.
Acknowlegdment Positif dengan Transmisi ulang, merupakan sebuah Teknik yang
membuat mesin penerima berkomunikasi dengan mesin pengirim, dengan mengirimkan
pesan acknowledgment kembali ke penerima ketika ia menerima data. Disini
pengirim mencatat setiap segmen yang dikirmkan dan menunggu acknowledgmentnya
sebelum mengirimkan segmen yang berikutnya. Saat ia mengirimkan sebuah segmen,
mesin pengirim akan memulai sebuah penghitung waktu dan melakukan transmisi
ulang jika waktunya habis sebelum acknowledgment dikembalikan oleh penerima
data.
Pada gambar 1.7, mesin pengirim memindahkan segmen 1,2,dan 3. Mesin
penerima mengirimkan tanda terima dengan meminta segmen 4. Ketika pengirim
menerima acknowledgment, ia akan mengirimkan segmen 4,5, dan 6. Jika segmen 5
tidak mencapai tujuan, mesin penerima akan memberitahukan mesin pengirim dengan
meminta segmen 5 tersebut untuk dikirim ulang. Kemudian mesin akan mengirim
kembali segmen yang hilang tersebut dan menunggu sebuah acknowledgment, yang
harus diterimanya sebelum ia memulai transmisi segmen 7.
Gambar
1. 7 Pengiriman yang dapat diandalkan oleh Layer Transport
Layer Network
Terdapat
dua jenis data digunakan di layer network yaitu ,data dan update rute :
a. Paket Data
Digunakan untuk mengangkut data pengguna melewati
internetwork. Protocol yang digunakan disebut Routed protocols, contohnya
adalah IP dan IPX.
b. Paket Update Rute
Digunakan untuk melakukan update ke router terdekat tentang
network-network yang terhubung ke semua router di internetwork. Protocol yang
digunakan disebut routing protocols, contohnya adalah, RIP,EIGRP, dan
OSPF.
Beberapa
poin-point yang harus diingat tentang router :
a. Router secara default tidak akan meneruskan paket broadcast dan
multicast
b. Router menggunakan alamat logical pada header layer Network untuk
menentukan router di hop berikutnya yang akan dijadikan tujuan paket yang
diteruskannya.
c. Router dapat menggunakan access list, yang dibuat oleh
administrator, untuk mengendalikan keamanan dari jenis paket apa saja yang
diperbolehkan untuk masuk dan keluar sebuah interface
d. Router dapat menyediakan fungsi bridging layer-2 jika diperlukan dan
dapat secara serentak melakukan routing pada interface yang sama
e. Alat layer-3 (dalam hal ini router) menyediakan koneksi
antar-virtual LAN (VLAN)
f. Router dapat menyediakan Quality of Service (QoS) untuk tipe lalu
lintas network tertentu.
Layer Data Link
Layer
data link menyediakan transmisi fisik dari data dan menangani notifikasi error,
topologi jaringan, dan flow control. Yang berarti layer Data-link memastikan
pesan akan dikirim melalui alat yang sesuai di LAN menggunakan alamat perangkat
keras (hardware address), dan menerjemahkan pesan-pesan dari layer network
menjadi bit-bit untuk dipindahkan oleh layer physical.
Pada
layer data-link melakukan format pada pesan atau data menjadi pecahan-pecahan,
yang disebut data frame, dan menambahkan sebuah header yang terdiri dari
alamat perangkat keras tujuan dan asal.
Layer
Data Link memiliki dua buah sublayer :
a. Media Access Control (MAC) 802.3
Mendefinisikan
bagaimana paket ditempatkan di media. Ketentuan sublayer MAC adalah “ yang
datang duluan akan dilayani terlebih dulu” (first come/first served), dimana
setiap permintaan akan mendapatkan bandwith yang sama.
b. Logical Link Control (LLC) 802.2
Bertanggung jawab untuk mengidentifikasi protocol-protocol layer
network dan kemudian melakukan enkapsulasi terhadapnya.
Layer Physical
Layer
physical melakukan dua hal: mengirim bit dan menerima bit. Bit hanya mempunyai
dua nilai, 1 dan 0. Kode morse dengan nilai numeris. Layer physical
berkomunikasi langsung dengan berbagai jenis media komunikasi yang
sesungguhnya.
Layer
physical menentukan kebutuhan fisik, mekanis, procedural, dan fungsional
mengaktifkan, mempertahankan dan menontaktifkan hubungan fisik antarsistem.
Layer ini juga menjadi tempat kita mengidentifikasi interface antara DTE (Data
Terminal Equipment) dengan DCE (Data Communication Equipment).
Jadi
dari ketujuh layer diatas dapat diambil beberapa point :
·
Lapisan Aplikasi mendefinisikan
operasi umum untuk layanan jaringan, misalnya Email, pembacaan berkas basis
data bersama, pemakaian piranti secara bersama.
·
Lapisan Presentasi berfungsi
mengatur peralihan pesan-pesan dari/ke lapisan aplikasi ke/dari kode dan bentuk
dimengerti oleh penerima.
·
Lapisan Session berfungsi untuk
memulai dan menutup hubungan logika pada jaringan.
·
Lapisan Transport bertanggung
jawab untuk memastikan bahwa pesan dapat dikirim dan diterima dengan benar.
·
Lapisan Network dipergunakan
pada system multikanal. Bertanggung jawab untuk menemukan alur yang benar untuk
mencapai alamat tujuan pada system multikanal.
·
Lapisan Data Link
mendefinisikan tentang proses pembuatan frame dari data, ukuran paket,
serta informasi alamat asal dan tujuan, cara-cara mendeteksi kesalahan,
sinyal-sinyal handshaking antara pengirim dan penerima.
·
Lapisan Fisik dipergunakan
untuk menentukan tipe konektor, kabel, level tegangan, bit rate, metoda
modulasi dan lain-lain.
Reference :
Lammle Todd.2005.CCNA:Cisco Certified
Network Associate Study Guide.Jakarta:Elex Media Komputindo.
Rachman Oscar,Yugianto Gin
Gin.2008.TCP/IP.Bandung:Informatika.
Sopandi Dede.2008.Instalasi dan Konfigurasi
Jaringan Komputer.Bandung:Informatika.
- Partner : Faizura Zadri
- Partner : Maitsa NAbila
Tidak ada komentar:
Posting Komentar