Model Referensi

1.Model Referensi Osi

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 dariOpen System Interconnection. Model ini disebut juga dengan model "Model tujuh lapis OSI" (OSI seven layer model).

Sebelum munculnya model referensi OSI, sistem jaringan komputer sangat tergantung kepada pemasok (vendor). OSI berupaya membentuk standar umum jaringan komputer untuk menunjang interoperatibilitas antar pemasok yang berbeda. Dalam suatu jaringan yang besar biasanya terdapat banyak protokol jaringan yang berbeda. Tidak adanya suatu protokol yang sama, membuat banyak perangkat tidak bisa saling berkomunikasi.

Model referensi ini pada awalnya ditujukan sebagai basis untuk mengembangkan protokol-protokol jaringan, meski pada kenyataannya inisatif ini mengalami kegagalan. Kegagalan itu disebabkan oleh beberapa faktor berikut:

• Standar model referensi ini, jika dibandingkan dengan model referensi DARPA (Model Internet) yang dikembangkan oleh Internet Engineering Task Force (IETF), sangat berdekatan. Model DARPA adalah model basis protokol TCP/IP yang populer digunakan.
  
• Model referensi ini dianggap sangat kompleks. Beberapa fungsi (seperti halnya metode komunikasi connectionless) dianggap kurang bagus, sementara fungsi lainnya (seperti flow control dan koreksi kesalahan) diulang-ulang pada beberapa lapisan.
  
• Pertumbuhan Internet dan protokol TCP/IP (sebuah protokol jaringan dunia nyata) membuat OSI Reference Model menjadi kurang diminati.
  

Pemerintah Amerika Serikat mencoba untuk mendukung protokol OSI Reference Model dalam solusi jaringan pemerintah pada tahun 1980-an, dengan mengimplementasikan beberapa standar yang disebut dengan Government Open Systems Interconnection Profile (GOSIP). Meski demikian. usaha ini akhirnya ditinggalkan pada tahun 1995, dan implementasi jaringan yang menggunakan OSI Reference model jarang dijumpai di luar Eropa.

OSI Reference Model pun akhirnya dilihat sebagai sebuah model ideal dari koneksi logis yang harus terjadi agar komunikasi data dalam jaringan dapat berlangsung. Beberapa protokol yang digunakan dalam dunia nyata, semacam TCP/IP, DECnet dan IBM Systems Network Architecture (SNA) memetakan tumpukan protokol (protocol stack) mereka ke OSI Reference Model. OSI Reference Model pun digunakan sebagai titik awal untuk mempelajari bagaimana beberapa protokol jaringan di dalam sebuah kumpulan protokol dapat berfungsi dan berinteraksi.

Struktur tujuh lapis model OSI, bersamaan dengan protocol data unitpada setiap lapisan

OSI Reference Model memiliki tujuh lapis, yakni sebagai berikut

Lapisan ke-	Nama lapisan	Keterangan
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 adalahHTTP, 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 lapisanLogical 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.

Media Access Control

Media Access Control adalah sebuah metode untuk mentransmisikan sinyal yang dimiliki oleh node-node yang terhubung ke jaringan tanpa terjadi konflik.

Ketika dua komputer meletakkan sinyal di atas media jaringan (sebagai contoh: kabel jaringan) secara simultan (berbarengan), maka kondisi yang disebut sebagai "collision" (tabrakan) akan terjadi yang akan mengakibatkan data yang ditransmisikan akan hilang atau rusak. Solusi untuk masalah ini adalah dengan menyediakan metode akses media jaringan, yang bertindak sebagai "lampu lalu lintas" yang mengizinkan aliran data dalam jaringan atau mencegah adanya aliran data untuk mencegah adanya kondisi collision.

Jenis-jenis Metode Media Access Control

Metode media akses control diimplementasikan di dalam lapisan data-link pada tujuh lapisan model referensi OSI. Secara spesifik, metode ini bahkan diimplementasikan dalam lapisan khusus di dalam lapisan data link, yakni Media Access Control Sublayer, selain tentunya Logical Link Control Sublayer. Ada empat buah metode media access control yang digunakan dalam jaringan lokal, yakni:

• Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD): metode ini digunakan di dalam jaringan Ethernet half-duplex (jaringan Ethernet full-duplex menggunakan switched media ketimbang menggunakan shared media sehingga tidak membutuhkan metode ini). CSMA/CD merupakan metode akses jaringan yang paling populer digunakan di dalam jaringan lokal, jika dibandingkan dengan teknologi metode akses jaringan lainnya. CSMA/CD didefinisikan dalam spesifikasi IEEE 802.3 yang dirilis oleh Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE).
  
• Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA): metode ini digunakan di dalam jaringan dengan teknologi AppleTalk dan beberapa bentuk jaringan nirkabel (wireless network), seperti halnya IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, serta IEEE 802.11g. Untuk AppleTalk, CSMA/CA didefinisikan dalam spesifikasi IEEE 802.3, sementara untuk jaringan nirkabel didefinisikan dalam IEEE 802.11.
  
• Token passing: metode ini digunakan di dalam jaringan dengan teknologi Token Ring dan Fiber Distributed Data Interface (FDDI). Standar Token Ring didefinisikan di dalam spesifikasi IEEE 802.5, sementara FDDI didefinisikan oleh American National Standards Institute (ANSI).
  
• Demand priority: digunakan di dalam jaringan dengan teknologi 100VG-AnyLAN dan didefinisikan dalam standar IEEE 802.12.
  

Dalam implementasi jaringan, beberapa perangakat pendukung jaringan semacam network interface card, switch, atau router, metode media access control diimplementasikan dengan menggunakan MAC algorithm (algoritma MAC). Meskipun algoritma MAC untuk Ethernet dan Token Ring telah didefinisikan oleh standar IEEE dan tersedia untuk publik, beberapa algoritma MAC untuk Ethernet full-duplex dipatenkan oleh perusahaan pembuatnya dan seringnya telah ditulis secara hard-code ke dalam chip Application specific integrated circuit (ASIC) yang dimiliki oleh perangkat tersebut.

Logical Link control

Logical Link Control (LLC) adalah salah satu dari dua buah sub-layer dalam lapisan data-link, selain lapisan Media Access Control (MAC), yang digunakan dalam jaringan Local Area Network (LAN). LLC merupakan bagian dari spesifikasi IEEE 802, dan protokolnya dibuat berdasarkan protokol High-level Data Link Control (HDLC). Kadang-kadang, LLC juga merujuk kepada protokol IEEE 802.2, yang merupakan protokol LAN yang paling umum diimplementasikan pada Lapisan LLC.

Fungsi lapisan MAC adalah mengkoordinasikan akses langsung terhadap lapisan fisik dengan tergantung metode media access controlnya, seperti Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD), Token Passing, atau Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA). LLC kemudian menggunakan layanan yang disediakan MAC ini untuk menyediakan dua jenis operasi yang berjalan di atas lapisan data-link ke lapisan jaringan yang berada di atasnya, yakni LLC1 (atau disebut juga LLC Type 1) yang digunakan untuk komunikasi secara connectionless dan LLC2 (atau disebut juga LLC Type 2) yang digunakan untuk komunikasi secara connection-oriented.

2. Model Referensi TCP/IP

GAMBAR: Susunan model OSI dan TCP/IP empat lapis

TCP/IP dikembangkan sebelum model OSI ada. Namun demikian lapisan-lapisan pada TCP/IP tidaklah cocok seluruhnya dengan lapisan-lapisan OSI. Protokol TCP/IP hanya dibuat atas lima lapisan saja: physical, data link, network, transport dan application. Hanya lapisan aplikasi pada TCP/IP mencakupi tiga lapisan OSI teratas, sebagaimana dapat dilihat pada Gambar berikut. Khusus layer keempat, Protokol TCP/IP mendefinisikan 2 buah protokol yakni Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol Protocol (UDP). Sementara itu pada lapisan ketiga, TCP/IP mendefiniskan sebagai Internetworking Protocol (IP), namun ada beberapa protokol lain yang mendukung pergerakan data pada lapisan ini.

GAMBAR: Susunan model OSI dan TCP/IP lima lapis

1. Physical Layer. Pada lapisan ini TCP/IP tidak mendefinisikan protokol yang spesifik. Artinya TCP/IP mendukung semua standar dan proprietary protokol lain. Pada lapisan ini ditentukan karakteristik media transmisi, rata-rata pensinyalan, serta skema pengkodean sinyal dan sarana sistem pengiriman data ke device yang terhubung ke network
   
2. Data Link Layer. Berkaitan dengan logical-interface diantara satu ujung sistem dan jaringan dan melakukan fragmentasi atau defragmentasi datagram. Ada juga beberapa pendapat yang menggabungkan lapisan ini dengan lapisan fisik sehingga kedua lapisan ini dianggap sebagai satu lapisan, sehingga TCP/IP dianggap hanya terdiri dari empat lapis. Perhatikan perbandingannya pada kedua gambar di atas.
   
3. Network Layer Internet Protocol (IP). Berkaitan dengan routing data dari sumber ke tujuan. Pelayanan pengiriman paket elementer. Definisikan datagram (jika alamat tujuan tidak dalam jaringan lokal, diberi gateway = device yang menswitch paket antara jaringan fisik yang beda; memutuskan gateway yang digunakan). Pada lapisan ini TCP/IP mendukung IP dan didukung oleh protokol lain yaitu RARP, ICMP, ARP dan IGMP.
   
   1. Internetworking Protocol (IP) Adalah mekanisme transmisi yang digunakan oleh TCP/IP. IP disebut juga unreliable dan connectionlessdatagram protocol-a besteffort delivery service. IP mentransportasikan data dalam paket-paket yang disebut datagram.
      
   2. Address Resolution Protocol (ARP) ARP digunakan untuk menyesuaikan alamat IP dengan alamatfisik (Physical address).
      
   3. Reverse Address Resolution Protocol (RARP) RARP membolehkan host menemukan alamat IP nya jika dia sudah tahu alamat fiskinya. Ini berlaku pada saat host baru terkoneksi ke jaringan.
      
   4. Internet Control Message Protocol (ICMP) ICMP adalah suatu mekanisme yang digunakan oleh sejumlah host dan gateway untuk mengirim notifikasi datagram yang mengalami masalah kepada host pengirim.Internet
      
   5. Group Message Protocol (IGMP) IGMP digunakan untuk memfasilitasi transmisi message yang simultan kepasa kelompok/group penerima.
      
4. Transport Layer. Pada lapisan ini terbagi menjadi dua, UDP dan TCP
   
   1. User Datagram Protocol (UDP) UDP adalah protokol process-to-process yang menambahakan hanya alamat port, check-sum error control, dan panjang informasi data dari lapisan di atasnya. (Connectionless)
      
   2. Transmission Control Protocol (TCP) TCP menyediakan layanan penuh lapisan transpor untuk aplikasi. TCP juga dikatakan protokol transport untuk stream yang reliabel. Dalam konteks ini artinya TCP bermakna connectionoriented, dengan kata lain: koneksi end-to-end harus dibangun dulu di kedua ujung terminal sebelum kedua ujung terminal mengirimkan data. (Connection Oriented)
      
5. Application Layer. Layer dalam TCP/IP adalah kombinasi lapisan-lapisansession, presentation dan application pada OSI yang menyediakan komunikasi diantara proses atau aplikasi-aplikasi pada host yang berbeda: telnet, ftp, http, dll.
   

GAMBAR: Protocol Data Unit (PDU) pada arsitektur TCP/IP

Untuk mengontrol operasi pertukaran data, informasi kontrol serta data user harus ditransmisikan, sebagaimana digambarkan pada gambar di bawah. Dapat dikatakan bahwa proses pengiriman menggerakkan satu blok data dan meneruskannya ke TCP. TCP memecah blok data ini menjadi bagian-bagian kecil agar mudah disusun. Untuk setiap bagian-bagian kecil ini, TCP menyisipkan informasi kontrol yang disebut sebagai TCP header, yang akhirnya membentuk segmen TCP. Informasi kontrol dipergunakan oleh pasangan (peer) entiti protokol TCP pada host lainnya. Contoh item-item yang termasuk dalam header ini adalah sebagai berikut:

• Destination port: saat entiti penerima TCP menerima segmen TCP, harus diketahui kepada siapa data tersebut dikirimkan.
  
• Sequence number: TCP memberikan nomor yang dikirim secara bertahap ke port tujuan, sehingga jika destination menerima tidak sesuai dengan urutannya, maka entiti destination akan meminta untuk dikirim kembali.
  
• Checksum: pada pengiriman segmen TCP diikutkan pula suatu kode yang yang disebut dengan segment remainder. Remainder TCP yang diterima akan dikalkulasi dan dibandingkan hasilnya dengan kode yang datang. Jika terjadi ketidasesuaian, berarti telah terjadi kesalahan transmisi.
  

Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Logical_Link_Control

http://id.wikipedia.org/wiki/Model_OSI

http://id.wikipedia.org/wiki/Media_Access_Control

http://teknik-informatika.com/model-referensi-tcpip/