Model OSI dan TCP/IP

 MODEL OSI DAN TCP/IP



Model lapisan yang mendominasi literatur komunikasi data dan jaringan sebelum 1990 adalah Model Open System Interconnecton (OSI). Setiap orang yakin bahwa model OSI akan menjadi standar terakhir untuk komunikasi data, Namun nampaknya hal itu tidak pernah terjadi. Justru protocol TCP/IP yang telah menjadi arsitektur model lapisan dari protocol internet yang sangat dominan bahkan terus menerus diuji, dikembangkan dan diperluas standarnya

OSI (Open System Interconnection)

- OSI memberikan pandangan yang abstrak dari arsitektur jaringan yang dibagi dalam 7 lapisan (layer)
- Model ini diciptakan berdasar pada proposal ISO sebagai langkah awal menuju standarisasi protokol internasional yang digunakan pada berbagai layer
- Model ini disebut OSI Reference Model
- Open System diartikan sebagai suatu system yang terbuka untuk berkomunikasi dengan sistem-sistem lain yang berbeda arsitektur maupun sistem operasi

Prinsip 7 Layer

- Sebuah layer harus dibuat bila diperlukan tingkat abstraksi yang berbeda
- Setiap layer harus memiliki funhsi tertentu
- Fungsi  layer dibawah adalah mendukung fungsi layer diatasnya
- Batas-batas setiap layer diusahakan untuk meminimalkan aliran informasi yang melewati antarmuka
- Jumlah layer harus cukup banyak, Sehingga fungsi yang berbeda tidak disatukan dalam satu layer, tapi jumlah layer juga diusahakan sedikit mungkin sehiingga arsitektur jaringan tidak menjadi sulit dipakai

1. Physical Layer

Melakukan fungsi pengirim dan pernerimaan bit strean dalam mediaum fisik, dilapisan ini akan diketahui spesifikasi mekanikal dan elektrikal media transmisi serta antarmuka

Hal-hal penting :
- Karakteristik fisik dari media antar muka
- Representasi bit-bit. 
- Data Rate
- Sinkronisasi bit
- Line configuration
- Topologi fisik
- Mode transmisi

2. Data Link Layer

Komunikasi data dilakukan dengan menggunakan identitas berupa alamat hardware, Proses komunikasi antar komputer hanya memungkinkan terjadi bila kedua pihak mnegetahui identitas masing-masing melalui alamat fisik, Bentuk topologi yang digunakan ditentukan oelh protokol data link

Tugas utama Lapisan Data Link dalam proses komunikasi data adalah :
- Framing : Membagi big strean yang diterima dari lapisan network menjadi unit-unit data yang disebut frame
- Physical Addessing : Definisi identitas pengirim dan penerima yang ditambah dalam header
- Flow Control : Melakukan tindakan untuk membuat stabil laju bit berlebih atau berkurang
- Error Control : Penambahan mekanisme deteksi dan retransmisi frame-frame yang gagal terkirim
- Communication Control : Menentukan device yang harus dikendalikan pada saat tertentu jika ada dua koneksi yang sama

3. Network Layer

Terjadi Proses pendefinisian alamat logis, Mengkombinasikan multiple data link menjadi satu internetwork, Bertanggung jawab membawa paket dari satu simpul lainnya dengan mengacu kepada logical address

Tugas pokok Lapisan Network :
- Logical Addressing : Pemgalamatan secara logis yang ditambahkan pada header lapisan network, pada jaringan TCP/IP disebut IP Address
- Routing : Hubungan antar jaringan yang membentuk internet network membutuhkan metode jalur alamat agar paket dapat ditransfer dari satu device menuju device lain pada jaringan yang berbeda

4. Transport Layer

Lapisan yang bertanggung jawab terhadap pengirim 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 8o=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 Jatingan berbasis TCP/IP Protokol yang terdapat pada lapisan ini adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP)

5. Sesion 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 ebrada pada lapisan ini adalah perangkat lunak redirektor seperti layanan workstation pada windows NT, Network Shell atau Remote Dekstop Protocol
- Melakukan Coding dan Konversi data misalnya format data untuk image dan sound (jpg, mpeg, tiff, wav, dll) Konversi EBCDIC-ASCII dan enkripsi

7. Application Layer

- Yaitu layanan 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 dengan aplikasi end user

Protokol Lapisan Aplikasi 
- File Transfer Protokol (FTP) : Protokol standar untuk transfer file komputer antar mesin dalam sebuah internetwork
- Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) Merupakan salah satu protokol yang umum digunakan untuk pengiriman surat elekstronik di internet. 
- Hypertext Transfer Protocol (HTTP) : Protokol yang digunakan untuk transfer dokumen dalam world wide web (www).

Model Referensi TCP/IP
- TCP/IP (transmission control protocol/internet protocol)
- 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

Internet Layer

- Menentukan format paket dan protokol resmi yang disebut IP
- Interner Layer bertugas mengirimkan paket-paket IP yang berisikan informasi tujuan paket tersebut
- Disini diperlukan routing packet, karena adanya routing packet dapat menghindarkan terjadinya kemacetan pada waktu transmisi data
- Internet layer fungsinya hampir sama dengan network layer pada model OSI

Transport Layer

Transport layer merupakan Layer yang berada diatas internet layer
Ada dua jenis transport layer, yaitu : 
- Transmission control protocol yang mempunyai fungsi untuk memecah data menjadi paket paket dan meneruskannya ke internet layer
- User datagram protocol yang merupakan protokol yang tidak bisa diandalkan bagi aplikasi-aplikasi yang tidak memerlukan pengurutan TCP

Application Layer

- Model TCP/IP tidak memiliki session layer dan presentation layer
- Aplication layer terdapat dipuncak model TCP/IP
- Layer ini berisi bermacam-macam protokol tingkat tinggi, seperti : telnet, FTP, SMTP, DNS, HTTP, WWW

Enkapsulasi dan Dekapsulasi

- 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 optik
- Teknik pengiriman yang dipakai bermacammacam
- 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