Materi - 3 ( Model Protokol dan Referensi Jaringan )

·        OSI Model

Pada tahun 1977 ISO (International Organization for Standarization) menetapkan OSI (Open Standard Interconnection) sebagai standar bagi komunikasi data, OSI adalah sebuah standar baku dan ia hanyalah sebuah model rujukan, jika kita misalkan suatu model adalah sebuah pertanyaan, maka protokol adalah jawabannya. Suatu protokol hanya dapat menjawab satu atau beberapa pertanyaan tertentu yang spesifik atau dengan kata lain suatu protokol hanya melayani suatu lingkup wilayah yang sangat terbatas. Sebuah protokol tentu saja tidak dapat menjawab semua  pertanyaan yang diajukan oleh sebuah model, akan tetapi dengan menggabungkan berbagai macam protokol dalam sebuah protokol suite (misalnya TCP/IP) kita dapat menjawab seluruh pertanyaan yang diajukan oleh model yang ada.

Tujuh Layer OSI

OSI model dibuat dengan tujuan agar komunikasi data dapat berjalan melalui langkah-langkah yang jelas, langkah-langkah ini biasa disebut dengan nama “layer” dan Model OSI terdiri dari tujuh layer dengan pembagian tugas yang jelas, ke tujuh layer itu  adalah:

Aplication

Presentation

Session

Transport

Network

Data-Link

Physical

Tanggung jawab setiap layer adalah menyediakan servis bagi layer diatasnya, layer yang berada diatas tidak perlu tahu tentang bagaimana data bisa sampai kesana atau apapun yang terjadi di layer di bawahnya

Model TCP/IP. Pada tahun 1974 Vint Cerf dan Bob Khan dua perintis Internet, mempublikasikan sebuah tulisan berjudul “A Protocol for Packet Network Interconnection”, tulisan ini menggambarkan tentang Transmission Control Protocol (TCP). TCP menjelaskan bagaimana dua buah host dapat saling berkomunikasi dan bagaimana kedua host ini tetap terkoneksi satu sama lain ketika data dikirim. TCP bertanggung jawab untuk memastikan data diterima di host tujuan. TCP meninggalkan jejak tentang apa yang dikirim dan dikirim ulang (informasi apapun yang tidak berhasil dikirimkan), jika suatu data terlalu besar untuk dikirim sebagai sebuah paket, TCP memecah data tersebut kedalam beberapa paket dan memastikan bahwa seluruh paket yang dikirim dapat sampai di tujuan dengan benar, setelah itu TCP menyusun kembali paket-paket tersebut sesuai dengan urutannya dan kemudian merekonstruksi data yang dikirim. Pada tahun 1978 percobaan dan pengembangan lebih lanjut dari protokol ini mengalami banyak kemajuan yang menggiring para pengembangnya pada sebuah protokol baru yang disebut dengan Transmission Control Protocol/Internet Protocol.

Arah Pengembangan TCP/IP

TCP/IP telah berkembang sedemikian rupa hingga sampai pada level yang seperti sekarang. Protokol TCP/IP telah di test, dimodifikasi dan di tingkatkan dari waktu-kewaktu. Protokol TCP/IP yang asli memiliki beberapa tujuan dalam mewujudkan sebuah jaringan komputer yang luas dan mudah dikembangkan, tujuan-tujuan itu diantaranya:

Independensi hardware: sebuah protokol yang dapat digunakan pada Machintosh, PC, Mainframe atau komputer jenis apapun.

Independensi software: sebuah protokol harus dapat digunakan oleh produsen dan aplikasi software yang berbeda. 

Hal ini akan memungkinkan sebuah host pada suatu situs untuk berkomunikasi dengan host lain di situs yang lainnya tanpa memerlukan konfigurasi software yang sama Rekoveri kesalahan dan penanganan error: sebuah protokol harus mampu memperbaiki kesalahan secara otomatis atas drop atau hilangnya data. Protokol ini harus mampu mencegah/mengembalikan kehilangan/rusaknya data dari host manapun di bagian manapun dari jaringan serta pada point manapun dari pengiriman suatu data. Protokol yang efisien dengan atribut yang minimal (tidak terlalu banyak tambahan atribut) Kemampuan untuk menambah koneksi tanpa menggangu servis dalam jaringan.

Routable data:  sebuah protokol harus mampu mencari jalan untuk menyampaikan data sehingga data tersebut dapat sampai ketujuan.

TCP/IP telah dikembangkan untuk dapat memenuhi tujuan-tujuan ini

·         OSI : Application (layer 7)

Layer Application Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan.

Lapisan Aplikasi ; mengendalikan input user dari terminal dan melaksanakan program aplikasi pemakai didalam host.

Contoh Komponen

Application Layer: Menyediakan jasa untuk aplikasi pengguna. Layer ini bertanggungjawab atas pertukaran informasi antara program komputer, seperti program e-mail, dan service lain yang jalan di jaringan, seperti server printer atau aplikasi komputer lainnya.

Network components:

•  Gateway

 Protocols:

• DNS; FTP
• TFTP; BOOTP
• SNMP; RLOGIN
• SMTP; MIME;
• NFS; FINGER
• TELNET; NCP
• APPC; AFP
• SMB

Contohnya 

FTP = berfungsi untuk tukar-menukar file dalam suatu network yang men-support TCP/IP protokol
POP3 = digunakan untuk pengelolaan mail.
HTTP = Fungsinya adalah untuk mentransfer HTML dan WEB,biasanyan setiap yang berbentuk Hyper Text dapat digunakan untuk transfer didalam internet.

Presentation (Layer 6)

Layer Presentation adalah layer yang bertanggung jawab dalam memberikan layanan penyajian format data untuk aplikasi-aplikasi pada layer application agar tidak terjadi pertukaran data yang tidak diinginkan antara aplikasi satu dengan yang lainnya.
Lapisan Penyajian ; menformat data sehingga dapat disajikan oleh user.

Contoh Komponen

Presentation Layer: Bertanggung jawab bagaimana data dikonversi dan diformat untuk transfer data. Contoh konversi format text ASCII untuk dokumen, .gif dan JPG untuk gambar. Layer ini membentuk kode konversi, translasi data, enkripsi dan konversi.

KOMPONEN
• Gateway
• Redirector

PROTOKOL
• None

Contoh protokolnya 

SMTP = menyampaikan E-Mail dari suatu host ke host lainnya dalam jaringan.
MPEG = berfungsi untuk mengirim dan menerima file berbentuk video
JPEG = berfungsi untuk mengirim dan menerima file berbentuk gambar

Session (Layer 5)

Layer Session Berfungsi dalam menetapkan, mengelola, dan mengakhiri sesi antara dua host berkomunikasi. Layer ini memberikan layanan ke lapisan presentation. hal ini juga mensinkronkan dialog antara lapisan presentasi dua host dan mengelola pertukaran data mereka.

Lapisan Sessions ; bertugas mengatur, mengorganisir dialog dalam pertukaran data.
Session komponen
Session Layer: Menentukan bagaimana dua terminal menjaga, memelihara dan mengatur koneksi,- bagaimana mereka saling berhubungan satu sama lain. Koneksi di layer ini disebut “session”.

·         Datalink (Layer2)

Layer Datalink Berfungsi untuk memberikan pengalamatan fisik dalam hal ini berlawanan dengan pengalaman logis, merubah data menjadi frame dan melakukan flow control pada pengiriman data.
Lapisan Data Link ; memformat data menjadi record dan mendeteksi kesalahan.

Contoh Komponen

Data Link Layer: Menyediakan link untuk data, memaketkannya menjadi frame yang berhubungan dengan “hardware” kemudian diangkut melalui media. komunikasinya dengan kartu jaringan, mengatur komunikasi layer physical antara sistem koneksi dan penanganan error. 

Bridge adalah alat yang digunakan pada suatu jaringan yang berfungsi untuk memisahkan sebuah jaringan yang luas menjadi segment yang lebih kecil.

Switch Sebuah alat yang menyaring/filter dan melewatkan(mengijinkan lewat) paket yang ada di sebuah LAN. switcher bekerja pada layer data link (layer 2) dan terkadang di Network Layer (layer 3) berdasarkan referensi OSI Layer Model. sehingga dapat bekerja untuk paket protokol apapun.

Contoh protokolnya 

SLIP = digunakan untuk komunikasi antara dua mesin yang sebelumnya dikonfigurasi untuk komunikasi satu sama lain.
PPP = menghubungkan computer individu atau jaringan computer ke internet service provider

Physical (layer 1)
Layer Physical Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitktur jaringan topologi dan pengabelan.
Lapisan Fisik ; mentransmisikan data dari satu node ke node lain.

Contoh Komponen

Physical Layer: Bertanggung jawab atas proses data menjadi bit dan mentransfernya melalui media, seperti kabel, dan menjaga koneksi fisik antar sistem. 

HUB adalah sebuah alat yang digunakan dalam jaringan LAN yang bekerja di OSI pada layer Physical layer. Hub berfungsi sebagai konsentrator yaitu digunakan untuk menghubungkan 2 atau lebih komputer yag ada pada jaringan LAN yang menggunaan topologi star. 

Merupakan sebuah device yang meregenerasi/menghasilkan kembali sinyal yang ditransmisikan pada kabel. Repeater mengijinkan sinyal untuk mengalir diluar batas keterbatasan panjang kabel. Sebuah repeater tidak melakukan translasi atau filterisasi paket.

TCP/IP : Layer 1: Network interface

Sama halnya dengan layer Data link dan Physical layer Pada OSI yang mengurusi banyak hal yang berhubungan dengan prosedur mekanis dan elektris dalam transmisi bit-bit.

Layer 2: Internet

Berfungsi untuk memberikan layanan dasar pengantaran data. salah satu protokol yang bekerja pada layer ini adlah IP (internet protokol) yang diantaranya berfungsi:
- mentransfer data dari Network access layer ke transport layer dan sebaliknya
- menangani datagaram termasuk fragmentasi dan defragmentasi
- menangani skema pengalamatan yang diguankan dalam pertukaran data- menangani proses routing

Layer 3: Transport

Sama seperti pada model protokol OSI yaitu berfungsi menghubungkan antara aplication layer dan internet layer contohnya : UDP, TCP, SNMP (apliccation) menggunakan UDP, Telnet, FTP, SMTP (apliccation) menggunakan TCP

Layer 4: Application

Adalah seperti seperti gabungan dari layer application, presentation dan session pada protokol model OSI,pada model protokol tcp/ip maka aplikasi yang dibuat dan berhubungan langsung dengan pemakai akan diletakkan di sini.contohnya : FTP, SMTP, HTTP, SNMP, RPC, DNS, dll

·         Enkapsulasi adalah sebuah proses melakukan pemaketan pada sebuah data. Dengan enkapsulasi data menjadi memiliki identitas. Enkapsulasi 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.
Enkapsulasi menyembunyikan informasi detail dari suatu class.
Dua hal yang mendasar dalam enkapsulasi yakni :

1.       Information hiding.

• Interface to access data.
•  Information hiding

Sebelumnya kita dapat mengakses anggota class baik berupa atribut maupun method secara langsung dengan menggunakan objek yang telah kita buat. Hal ini dikarenakan akses kontrol yang diberikan kepada atribut maupun method yang ada di dalam class tersebut adalah 'public'. Kita dapat menyembunyikan informasi dari suatu class sehingga anggota class tersebut tidak dapat diakses dari luar, caranya adalah hanya dengan memberikan akses kontrol 'private' ketika mendeklarasikan atribut atau method. Proses ini disebut dengan information hiding.

·                     Interface to access data

Jika kita telah melakukan information hiding terhadap suatu atribut pada suatu class, lalu bagaimana cara melakukan perubahan terhadap atribut yang kita sembunyikan tersebut, caranya adalah dengan membuat suatu interface berupa method untuk menginisialisasi atau merubah nilai dari suatu atribut tersebut. Enkapsulasi menunjuk pada prinsip dari menyembunyikan desain atau mengimplementasikan informasi yang tidak sesuai pada object yang ada. Menyembunyikan elemen dari penggunaan sebuah class dapat dilakukan dengan pembuatan anggota yang ingin Anda sembunyikan secara private.

·         Untuk menyelenggarakan komunikasi berbagai macam vendor komputer diperlukan sebuah aturan baku yang standar dan disetejui berbagai fihak. Seperti halnya dua orang yang berlainan bangsa, maka untuk berkomunikasi memerlukan penerjemah/interpreter atau satu bahasa yang dimengerti kedua belah fihak. Dalam dunia komputer dan telekomunikasi interpreter identik dengan protokol. Untuk itu maka badan dunia yang menangani masalah standarisasi ISO (International Standardization Organization) membuat aturan baku yang dikenal dengan nama model referensi OSI (Open System Interconnection). Dengan demikian diharapkan semua vendor perangkat telekomunikasi haruslah berpedoman dengan model referensi ini dalam mengembangkan protokolnya.

    Model referensi OSI terdiri dari 7 lapisan, mulai dari lapisan fisik sampai dengan aplikasi. Model referensi ini tidak hanya berguna untuk produk-produk LAN saja, tetapi dalam membangung jaringan Internet sekalipun sangat diperlukan. Hubungan antara model referensi OSI dengan protokol Internet bisa dilihat dalam Tabel 1.

Tabel 1. Hubungan referensi model OSI dengan protokol Internet

MODEL OSI			TCP/IP	PROTOKOL TCP/IP
NO.	LAPISAN			NAMA PROTOKOL	KEGUNAAN
7	Aplikasi		Aplikasi	DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)	Protokol untuk distribusi IP pada jaringan dengan jumlah IP yang terbatas
				DNS (Domain Name Server)	Data base nama domain mesin dan nomer IP
				FTP (File Transfer Protocol)	Protokol untuk transfer file
				HTTP (HyperText Transfer Protocol)	Protokol untuk transfer file HTML dan Web
				MIME (Multipurpose Internet Mail Extention)	Protokol untuk mengirim file binary dalam bentuk teks
				NNTP (Networ News Transfer Protocol)	Protokol untuk menerima dan mengirim newsgroup
				POP (Post Office Protocol)	Protokol untuk mengambil mail dari server
				SMB (Server Message Block)	Protokol untuk transfer berbagai server file DOS dan Windows
6	Presentasi			SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)	Protokol untuk pertukaran mail
				SNMP (Simple Network Management Protocol)	Protokol untuk manejemen jaringan
				Telnet	Protokol untuk akses dari jarak jauh
				TFTP (Trivial FTP)	Protokol untuk transfer file
5	Sessi			NETBIOS (Network Basic Input Output System)	BIOS jaringan standar
				RPC (Remote Procedure Call)	Prosedur pemanggilan jarak jauh
				SOCKET	Input Output untuk network jenis BSD-UNIX
4	Transport		Transport	TCP (Transmission Control Protocol)	Protokol pertukaran data berorientasi (connection oriented)
				UDP (User Datagram Protocol)	Protokol pertukaran data non-orientasi (connectionless)
3	Network		Internet	IP (Internet Protocol)	Protokol untuk menetapkan routing
				RIP (Routing Information Protocol)	Protokol untuk memilih routing
				ARP (Address Resolution Protocol)	Protokol untuk mendapatkan informasi hardware dari nomer IP
				RARP (Reverse ARP)	Protokol untuk mendapatkan informasi nomer IP dari hardware
2	Datalink	LLC	Network Interface	PPP (Point to Point Protocol)	Protokol untuk point ke point
				SLIP (Serial Line Internet Protocol)	Protokol dengan menggunakan sambungan serial
		MAC		Ethernet, FDDI, ISDN, ATM
1	Fisik

Standarisasi masalah jaringan tidak hanya dilakukan oleh ISO saja, tetapi juga diselenggarakan oleh badan dunia lainnya seperti ITU (International Telecommunication Union), ANSI (American National Standard Institute), NCITS (National Committee for Information Technology Standardization), bahkan juga oleh lembaga asosiasi profesi IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) dan ATM-Forum di Amerika. Pada prakteknya bahkan vendor-vendor produk LAN bahkan memakai standar yang dihasilkan IEEE. Kita bisa lihat misalnya badan pekerja yang dibentuk oleh IEEE yang banyak membuat standarisasi peralatan telekomunikasi seperti yang tertera pada Tabel 2.

Tabel 2. Badan pekerja di IEEE

WORKING GROUP	BENTUK KEGIATAN
IEEE802.1	Standarisasi interface lapisan atas HILI (High Level Interface) dan Data Link termasuk  MAC (Medium Access Control) dan LLC (Logical Link Control)
IEEE802.2	Standarisasi lapisan LLC
IEEE802.3	Standarisasi lapisan MAC untuk CSMA/CD (10Base5, 10Base2, 10BaseT, dll.)
IEEE802.4	Standarisasi lapisan MAC untuk Token Bus
IEEE802.5	Standarisasi lapisan MAC untuk Token Ring
IEEE802.6	Standarisasi lapisan MAC untuk MAN-DQDB (Metropolitan Area Network-Distributed  Queue Dual Bus.)
IEEE802.7	Grup pendukung BTAG (Broadband Technical Advisory Group) pada LAN
IEEE802.8	Grup pendukung FOTAG (Fiber Optic Technical Advisory Group.)
IEEE802.9	Standarisasi ISDN (Integrated Services Digital Network) dan IS (Integrated Services ) LAN
IEEE802.10	Standarisasi masalah pengamanan jaringan (LAN Security.)
IEEE802.11	Standarisasi masalah wireless LAN dan CSMA/CD bersama IEEE802.3
IEEE802.12	Standarisasi masalah 100VG-AnyLAN
IEEE802.14	Standarisasi masalah protocol CATV