ISO LAYER DAN TCP/IP LAYER

Assalamualaikum wr.wb

Kali ini saya akan membahas tentang OSI LAYER dan LAYER TCP/IP.

A.     OSI LAYER

Model referensi jaringan terbuka OSI atau OSI Reference Model for open networking adalah sebuah model arsitektural jaringan yang dikembangkan oleh badan International Organization for Standardization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. OSI sendiri merupakan singkatan dari Open System Interconnection. Model ini disebut juga dengan model “Model tujuh lapis OSI” (OSI seven layer model).

Struktur tujuh lapis model OSI, bersamaan dengan protocol data unit pada setiap lapisan.

7. Application layer
Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.

6. Presentation layer
Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layanan Workstation (dalam Windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP)).

5. Session layer
Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga dilakukan resolusi nama.

4. Transport layer
Berfungsi untuk memecah data ke dalam paket-paket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, pada level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadp paket-paket yang hilang di tengah jalan.

3. Network layer
Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer-3.

2. Data-link layer
Befungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras (seperti halnya Media Access Control Address (MAC Address)), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).

1. Physical layer
Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), topologi jaringan dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio.

B.     LAYER TCP/IP

Arsitektur TCP/IP tidaklah berbasis model referensi tujuh lapis OSI, tetapi menggunakan model referensi DARPA. Seperti diperlihatkan dalam diagram di atas, TCP/IP mengimplemenasikan arsitektur berlapis yang terdiri atas empat lapis.

Empat lapis ini, dapat dipetakan (meski tidak secara langsung) terhadap model referensi OSI. Empat lapis ini, kadang-kadang disebut sebagai DARPA Model, Internet Model, atau DoD Model, mengingat TCP/IP merupakan protokol yang awalnya dikembangkan dari proyek ARPANET yang dimulai oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat.

Berikut adalah macam – macam Layer TCP/IP , yaitu :

4. Application
Berfungsi menyediakan servis-servis terhadap software-software yang berjalan pada komputer. Protokol-protokol yang beroperasi pada Application Layer: HTTP, FTP, POP3, SMTP, dll.

3. Transport             
Transport Layer berfungsi menyediakan servis yang akan digunakan oleh Application Layer. Mempunyai 2 protokol utama yaitu TCP dan UDP.

2. Internet

Internet Layer memiliki fungsi sebagai penyedia fungsi IP Addressing, routing, dan menentukan path Layer memiliki 1 protokol yaitu TCP/IP.

1. Network Access

Layer Network Access berfungsi mendefinisikan protokol-protokol dan hardware-hardware yang digunakan dalam pengiriman data. Pada layer ini terdapat protokol-protok seperti ethernet pada LAN, PPP pada WAN, dan juga Frame Relay.

C.      CARA MENDETEKSI KESALAHAN PADA DATA LINK

Ada dua pendekatan untuk deteksi kesalahan :

1. Forward Error Control
Dimana  setiap  karakter  yang  ditransmisikan  atau  frame  berisi  informasi        tambahan(redundant)  sehingga  bila  penerima  tidak  hanya  dapat  mendeteksi dimana   error  terjadi, tetapi juga menjelaskan dimana aliran bit yang diterima error.

2. Feedback (backward) Error Control
Dimana  setiap  karakter  atau  frame  memilki  informasi  yang  cukup  untuk
memperbolehkan  penerima  mendeteksi  bila  menemukan  kesalahan  tetapi      tidaklokasinya.  Sebuah  transmisi  kontro  digunakan  untuk  meminta  pengiriman  ulang, menyalin informasi yang dikirimkan.

Feedback error control dibagi menjadi 2 bagian, yaitu :
a.  Teknik yang digunakan untuk deteksi kesalahan
b.  Kontrol algoritma yang telah disediakan untuk mengontrol transmisi ulang.

Metode Deteksi Kesalahan :

1.      Echo

Metode    sederhana    dengan    sistem  interaktif  .Operator  memasukkan data  melaluiterminal    dan  mengirimkan  ke    komputer.  Komputer  akan  menampilkan kembali  ke terminal, sehingga dapat memeriksa apakah data yang dikirimkan dengan benar.

2.      Error Otomatis

Metode dengan tambahan bit pariti. Terdapat 2 cara  :

a. Pariti  Ganjil (Odd Parity)
Yaitu  bit  pariti  yang  ditambahkan supaya banyaknya bit "1"  tiap karakter  atau  data ganjil.

b. Pariti  Genap (Even Parity)

Yaitu bit pariti yang ditambahkan  supaya  banyaknya  bit  "1"tiap  karakter    atau  data genap.
Tanpa  memperhatikan  desain  dari  sistem  transmisi  maka,  maka  akan       terdapat  erroryang  menghasilkan  perubahan  terhapat  satu  atau  lebih dari  bit  didalam  frame  yang ditransmisikan. Beberapa kemungkinan adanya error pada pengiriman frame meliputi :

Pb = propabilitas error bit tunggal, biasanya disebut bit-error-rate
P1 = probabilitas frame yang diterima tanpa adanya error
P2 = probabilitas frame yang diterima dengan error tidak terdeteksi
P3 = probabilitas frame yang diterima dengan error terdeteksi

Jika  tidak  ada  suatu  alat  yang  dapat  dipergunakan  untuk  mendeteksi error, makaprobabilitas  error  yang  terderteksi  (P3)  sama  dengan  0, Untuk  mempercepat menetapkan probabilitas, diasumsikan bahwa probabilitas nenerapa bit yang mengalami error  (Pb)  adalah  tetap,  dan  tidak  tergantung  masingmasing  bit,

Probabilitas  frame  yang  diterima  tanpa  error  akan  berkurang  apabila  probabilitas darierror  bit  tunggal  bertambah.  demikian  juga  probabilitas  frame  yang  diterima dengantanpa  error  bit  berkurang  dengan bertambahnya  panjang  frame.  maka  lebih banyak  bitdengan  probabilitas  yang  tinggi  dari  pada  yang  terkena  error.  Tidak  ada sistemtelekomunikasi  data  yangbebas  dari  kesalahan  transmisi  data,  kesalahan  ini sering kali disebabkan  oleh  gangguan  pada  saluran,  sistem  switching,  radiasi gelombang,  crosstalk, dll.

Metode deteksi kesalahan yang dikenal adalah :

·         Vertical-redundancy-checking

·         Longitudinal-redundancy-checking

·         Cyclic-redundancy-checking     

D.     IEEE LAPISAN MAC 48-BIT ADDRESSING

MAC Address (Media Access Control address) adalah alamat fisik suatu interface jaringan (seperti ethernet card pada komputer, interface/port pada router, dan node jaringan lain) yang bersifat unik  dan berfungsi sebagai identitas perangkat tersebut . Secara umum MAC Address dibuat dan diberikan oleh pabrik pembuat NIC (Network Interface Card) dan disimpan secara permanen pada ROM (Read Only Memory) perangkat tersebut. MAC address juga biasa disebut Ethernet Hardware Address (EHA), Hardware Addres, atau Physical Address.

MAC Address memiliki panjang 48-bit (6 byte). Format standard MAC Address secara umum terdiri dari 6 kelompok digit yang masing-masing kelompok berjumlah 2 digit heksadesimal. masing-masing kelompok digit dipisahkan tanda (-) atau (:), misalnya 01-23-45-67-89-ab atau 01:23:45:67:89:ab.

Supaya komputer dan perangkat jaringan lain bisa berkomunikasi satu dengan yang lain, frame-frame / data yang dikirim melalui jaringan harus memiliki MAC Address. Tetapi agar komunikasi jaringan lebih mudah dan sederhana, digunakanlah IP Address. Karena komunikasi jaringan menggunakan MAC Address  maka alamat IP tersebut harus diterjemahkan ke MAC Address  Nah, maka dari itu diciptakanlah ARP (Address Resolution Protocol) yang bertugas untuk menerjemahkan IP Address menjadi MAC Address sehingga komputer pun bisa saling berkomunikasi. Beberapa Teknologi yang menggunakan MAC Address 48 bit :

• Ethernet

• Bluetooth

• FDDI

• ATM

• FireWire

• ZigBee Networks

• 802. 11 wireless networks

• IEEE 802.5 token ring

Media Access Control address atau MAC address adalah sebuah kode unik yang diberikan untuk setiap bagian dari perangkat keras yang terhubung ke Internet. Internet cable phones, Network Interface Cards untuk komputer desktop atau notebook, Wireless Access Cards, dan bahkan beberapa kartu memori adalah salah satu perangkat yang bertugas pada MAC Address.

MAC Address (Media Access Control Address) adalah sebuah alamat jaringan yang diimplementasikan pada lapisan data-link dalam tujuh lapisan model OSI, yang merepresentasikan sebuah node tertentu dalam jaringan. Dalam sebuah jaringan berbasis Ethernet, MAC address merupakan alamat yang unik yang memiliki panjang 48-bit (6 byte) yang mengidentifikasikan sebuah komputer, interface dalam sebuah router, atau node lainnya dalam jaringan. MAC Address juga sering disebut sebagai Ethernet address, physical address, atau hardware address.

Ketika produsen menciptakan perangkat keras jaringan, maka mereka akan menetapkan MAC Address yang biasanya akan dimulai dengan kode yang terkait dengan produsen. MAC Address akan menjadi unik untuk setiap perangkat, bahkan dua perangkat dari jenis yang sama. Sebuah perangkat MAC Address terdiri dari enam pasang angka heksadesimal. Angka-angka yang dipisahkan oleh dua titik.

Dalam sebuah komputer, MAC address ditetapkan ke sebuah kartu jaringan (network interface card / NIC) yang digunakan untuk menghubungkan komputer yang bersangkutan ke jaringan. MAC Address umumnya tidak dapat diubah karena telah dimasukkan ke dalam ROM. Beberapa kartu jaringan menyediakan utilitas yang mengizinkan pengguna untuk mengubah MAC address, meski hal ini kurang disarankan. Jika dalam sebuah jaringan terdapat dua kartu jaringan yang memiliki MAC address yang sama, maka akan terjadi konflik alamat dan komputer pun tidak dapat saling berkomunikasi antara satu dengan lainnya. Beberapa kartu jaringan, seperti halnya kartu Token Ring mengharuskan pengguna untuk mengatur MAC address (tidak dimasukkan ke dalam ROM), sebelum dapat digunakan.

Fungsi Mac Address

Fungsi utama dari MAC Address adalah memudahkan untuk router dan perangkat jaringan lainnya untuk secara unik mengidentifikasi setiap jenis perangkat yang melekat pada jaringan dalam beberapa cara. Ini digunakan di kebanyakan bentuk jaringan komputer dan telah berkembang digunakan untuk menunjukkan bahwa Institute of Electrical dan Electronics Engineers (IEEE) telah diadopsi sebagai standar industri.

E. TRANSPARAN BRIDGING DAN SWITCHING OPERASI

Transparan brigding

Transparan bridging ,switching operasi dan pemecahan masalah Transparent bridging ditemukan pertama kali di dalam lingkungan Ethernet dan source-route bridging dalam lingkungan Token Ring. Translational bridging menyediakan penerjemahan antara format dan transmisi antar lingkungan yang berbeda (umumnya antara Ethernet dan Token Ring).

Terakhir source-route transparent bridgingmengkombinasikan algoritma dari transparent bridging dan source-route bridging untuk memudahkan bridging dalam lingkungan campuran Ethernet.

Switching Operasi Dan Pemecahan Masalah

Switch jaringan dapat digunakan sebagai penghubung komputer atau router pada satu area yang terbatas, switch juga bekerja pada lapisan data link, cara kerja switch hampir sama seperti bridge, tetapi switch memiliki sejumlah port sehingga sering dinamakan multi-port bridge.

Switch dapat dikatakan sebagai multi-port bridge karena mempunyai collision domain dan broadcast domain tersendiri, dapat mengatur lalu lintas paket yang melalui switch jaringan. Cara menghubungkan komputer ke switch sangat mirip dengan cara menghubungkan komputer atau router ke hub. Switch dapat digunakan langsung untuk menggantikan hub yang sudah terpasang pada jaringan.

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. LAN yang menggunakan Switch untuk berkomunikasi di jaringan maka disebut dengan Switched LAN atau dalam fisik ethernet jaringan disebut dengan Switched Ethernet LAN

F. SWITCH SEBAGAI MULTIPORT JEMBATAN

Switch jaringan  (atau  switch  untuk singkatnya) adalah sebuah alat jaringan yang melakukan bridging  transparan (penghubung segementasi banyak jaringan dengan forwarding berdasarkan alamat MAC). Switch  mengacu pada multi-port jembatan jaringan yang proses dan rute data pada data link layer (lapisan 2) dari model OSI . Switch mengolah data tambahan pada lapisan jaringan (lapisan 3) .

Switch dikatakan sebagai  multi-port  bridge  karena mempunyai  collision domain  dan broadcast domain  tersendiri, dapat mengatur lalu lintas paket yang melalui switch jaringan. Cara menghubungkan komputer ke switch sangat mirip dengan cara menghubungkan komputer  atau  router  ke  hub. Switch dapat digunakan langsung untuk menggantikan hub yang sudah terpasang pada jaringan.

Switch jaringan dapat digunakan sebagai penghubung komputer atau router pada satu area yang terbatas, switch juga bekerja pada  lapisan  data link, cara kerja switch  hampir sama seperti bridge, tetapi switch memiliki sejumlah port sehingga sering dinamakan multi-port bridge.

Switch ada untuk berbagai jenis jaringan termasuk Fibre Channel , Asynchronous Transfer Mode , InfiniBand , Ethernet dan lain-lain. switch Ethernet  Pertama diperkenalkan oleh Kalpana pada tahun 1990.

Perangkat yang memiliki interkoneksi pada layer 3 secara tradisional disebut router , sehingga lapisan-3 switch juga dapat dianggap sebagai (relatif primitif) router.

Dimana ada kebutuhan untuk banyak analisis kinerja jaringan dan keamanan, switch dapat dihubungkan antara router WAN sebagai tempat untuk modul analitik. Beberapa vendor menyediakan firewall ,  jaringan deteksi intrusi ,  dan kinerja modul analisis yang dapat ditancapkan ke port switch.

G. ROUTER DAN JENIS-JENIS ROUTER

Router adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk membagi protocol kepada anggota jaringan yang lainnya, dengan adanya router maka sebuah protocol dapat di-sharing kepada perangkat jaringan lain. Contoh aplikasinya adalah jika kita ingin membagi IP Adress kepada anggota jaringan maka kita dapat menggunakan router ini. Ciri-ciri router adalah adanya fasilitas DHCP (Dynamic Host Configuration Procotol), dengan mensetting DHCP, maka kita dapat membagi IP Address.

Jenis-jenis Router:

1. Router Aplikasi

Router aplikasi merupakan aplikasi yang dapat kita instal pad sistem operasi, sehingga sistem operasi tersebut akan memiliki kemampuan seperti router, contoh aplikasi ini adalah Winroute, WinGate, SpyGate, WinProxy dan lain-lain.

2. Router Hardware

Router Hardware adalah hardware yang memiliki kemampuan sepertiu router, sehingga dari hardware tersebut dapat memancarkan atau membagi IP Address dan men-sharing IP Address, pada prakteknya Router hardware ini digunakan untuk membagi koneksi internet pada suatu ruang atau wilayah, contoh dari router ini adalah access point, wilayah yang dapat mendapat Ip Address dan koneksi internet disebut Hot Spot Area.

3. Router PC

Router PC disebut juga dengan PC Router, dimana Sistem Operasi yang di install pada PC (Personal Computer) mempunyai kemampuan untuk membagi dan mensharing IP Address, jadi jika suatu perangkat jaringan (pc) yang terhubung ke komputer tersebut akan dapat menikmati IP Address atau koneksi internet yang disebarkan oleh Sistem Operasi tersebut.

Contoh sistem operasi yang dapat digunakan adalah semua sistem operasi berbasis client server, semisal Windows NT, Windows NT 4.0, Windows 2000 server, Windows 2003 Server, MikroTik (Berbasis Linux), dan sebagainya.

H. PROTOKOL YANG ADA PADA NETWORK LAYER DAN FUNGSINYA

Protokol yang berada dalam Network Layer yaitu :

1. IP (Internetworking Protocol)

Mekanisme transmisi yang digunakan untuk menstransportasikan data dalam-dalam paket yang disebut datagram.

2. ARP (Address Resulotion Protocol)

Protokol yang digunakan untuk mengetahui alamat IP berdasarkan alamat fisik dari sebuah komputer.

3. RARP (Reverse Address Resulotion Protocol)

Protokol yang digunakan untuk mengetahui alamat fisik melalui IP komputer.

4. ICMP (Internet Control Message Protocol)

Mekanisme yang digunakan oleh sejumlah host untuk mengirim notifikasi datagram yang mengalami masalah pada hostnya.

5. IGMP (Internet Group Message Protocol)

Protokol yang digunakan untuk memberi fasilitas message yang simultan kepada group penerima.

I. INTERNET KONTROL MESSAGE PROTOKOL (ICMP)

Internet Control Message Protocol (ICMP) adalah salah satu protokol inti dari keluarga protokol internet. ICMP utamanya digunakan oleh sistem operasi komputer jaringan untuk mengirim pesan kesalahan yang menyatakan, sebagai contoh, bahwa komputer tujuan tidak bisa dijangkau.

ICMP berbeda tujuan dengan TCP dan UDP dalam hal ICMP tidak digunakan secara langsung oleh aplikasi jaringan milik pengguna. salah satu pengecualian adalah aplikasi ping yang mengirim pesan ICMP Echo Request (dan menerima Echo Reply) untuk menentukan apakah komputer tujuan dapat dijangkau dan berapa lama paket yang dikirimkan dibalas oleh komputer tujuan.

J. TRACEROUTE DAN CARA PENGGUNAANNYA

Traceroute (Tracert) adalah perintah untuk menunjukkan rute yang dilewati paket untuk mencapai tujuan. Traceroute berfungsi untuk melacak jejak pada paket protokol Internet (IP) serta mengetahui jalur paket dari satu jaringan ke jaringan lain. Ini dilakukan dengan mengirim pesan Internet Control Message Protocol (ICMP) Echo Request Ke tujuan dengan nilai Time to Live yang semakin meningkat. Rute yang ditampilkan adalah daftar interface router (yang paling dekat dengan host) yang terdapat pada jalur antara host dan tujuan.

Cara Penggunaan Traceroute pada Windows

1. Klik Start –> Run

2. Setelah muncul pop up lalu anda tinggal ketikkan –> CMD

3. Lalu munculah gambar seperti di bawah ini , kemudian anda  tinggal ketikkan –> tracert (spasi) namadomainanda

Dengan traceroute, kita dapat menganalisis informasi mengenai lokasi router, tipe dan kapasitas interface, tipe dan fungsi router, serta batas-batas network yang dilalui, berdasarkan DNS interface yang dilalui. Untuk lebih memperjelas, berikut ini adalah contoh hasil traceroute ke rumahweb.com

Hasil tracert diatas menunjukkan bahwa koneksi yang digunakan cukup stabil, terlihat 12 Hops (loncatan). Waktu dalam satuan ms (millisecond) sama seperti halnya Hops, semakin kecil waktu perpindahan data, maka akan semakin baik /cepat  anda mengakses situs yang anda traceroute  tadi.

Tetapi jika anda melihat pada hasil tracert ada tanda  *  atau pesan “request timed out” pada hasil tracert anda, maka disitulah masalah yang ada pada koneksi internet anda.

Secara practical, traceroute digunakan sebagai bahan untuk menganalisa kemungkinan-kemungkinan penyebab Anda tidak bisa mengakses suatu website.

Jika Anda tidak bisa mengakses website Anda dan hasil tracert tidak complete, silahkan menghubungi support dari provider hosting dan informasikan hasil tracert tersebut untuk digunakan sebagai bahan analisa penyebab kemungkinan website Anda tidak bisa diakses, selain itu informasikan juga IP Publik koneksi Anda saat ini (Bisa diperiksa menggunakan layanan seperti http://whatismyip.com) untuk mencegah kemungkinan IP Publik Anda terblok di sisi server.

Sekian dari saya salah khilaf mohon maaf

Wassalamualaikum wr.wb