ARSITEKTUR JARINGAN KOMPUTER

1

Model OSI

• Open Systems Interconnection (OSI)• Dikembangkan oleh International Organization

for Standardization (ISO) pada tahun 1984• Tujuh lapisan• TCP/IP adalah standar yang de facto• Model asitektur untuk komunikasi interkomputer.• Menjelaskan bagaimana informasi dari software

aplikasi pada satu komputer berpindah melalui medium kemudian sampai akhirnya diterima kembali oleh software aplikasi pada komputer yang kedua.

• Model referensi OSI adalah suatu model konseptual yang terdiri atas tujuh layer, masing-masing layer mempunyai fungsi tertentu

• Setiap layer adalah self-contained fungsi yang diberikan ke setiap layer dapat diimplementasikan secara independent Updating fungsi suatu layer tidak akan mempengaruhi layer yang lain

OSI OSI analogyanalogy

Filsuf di Cina

LAYER 3

Filsuf di India

Penerjemah

Ide

LAYER 2

Penerjemah

Pembantu

Pesan yang dapatdimengerti

LAYER 1

Pembantu

Bahasa IndiaBahasa

Cina

Bahasa Latin Bahasa

Latin

Medium transmisi Fisik

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

1

2

7

6

5

4

3

• Upper layers application issues pada umumnya diimplementasikan secara software• Application oriented

• Lower layers data transport issues Layer 1 & 2 :h/w & s/w implemented

Layer 3 dan 4 : s/w implemented• Network oriented

• OSI merupakan kerangka kerja komunikasi antar komputer tetapi bukan metoda berkomunikasi

• Komunikasi dapat dilangsungkan menggunakan protokol komunikasi

• Protokol menerapkan fungsi dari satu atau lebih layer-layer OSI protokol LAN, protokol WAN, protokol rutingContohProtokol LAN : meliputi layer 1 dan 2

Model OSI dan komunikasi antar sistemModel OSI dan komunikasi antar sistem

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Proses aplikasi

Proses aplikasi

Sistem A Sistem B

Physical

Network

Data Link

Intermediate node (repeater, bridge, router)

Peer-to-peer communications

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Interaksi antar layer OSI:• Interaksi dengan layer di atasnya• Interaksi dengan layer di bawahnya

• Interaksi dengan layer peer di sistem yang berbeda

SistemA

N

N+1

N-1

SistemB

• Menggambarkan seluruh spesifikasi, fungsi, dan aktifitas yang ada pada jaringan

• Setiap layer merepresentasikan kumpulan dari spesifikasi, fungsi dan aktifitas yang berkaitan

Layer dan pertukaran informasi

Sistem A Sistem B

Header 4 Data

DataHeader 3

1

76

4

3

2

5

1

76

4

3

2

5

enkapsulasi

DataHeader 2

Data

Network

Protocol Data Unit = PDU

• Enkapsulasi adalah sebuah proses menambahkan header dan trailer atau melakukan pemaketan pada sebuah data, atau

• Pembungkusan variabel dan method dalam sebuah objek dalam bagian yang terlindungi

Physical Layer

• Merupakan lapisan terbawah dari OSI. Lapisan ini bertanggung jawab terhadap masalah pemindahan data dari hardware satu ke hardware lain.

• Lapisan ini mendefinisikan tentang media penghantar, jenis konektor, serta aturan pensinyalan

• Beberapa Media yang dipakai di jaringan :– Tembaga

• Coaxial• Twisted Pair

– Fiber Optik– Wireless

Media Berdasarkan Kecepatan

• 10 Mbps (10 Megabit per detik)

– Coaxial• 10Base2• 10Base5

– Twsited Pair

• 10BaseT

• 100 Mbps• 100BaseTX• 100BaseFX

Coaxial

• Dipakai pada teknologi Bus

• Sudah tidak dipakai lagi• Ada dua tipe coaxial :

– Thinnet Max 185 M• 10Base2

– Thicknet Max 500 M• 10Base5

• Perlu repeater untuk jarak melebihi batas max kabel

Thicknet Thinnet

Twisted Pair

• Dipakai untuk teknologi Star

• Paling umum dipakai• Type Twisted Pair

– Shielded Twisted Pair (STP)

– Screen Twisted Pair(ScTP

– Unshield Twisted Pair(UTP)

STP

ScTP

UTP

Kabel UTP

• 10 Mbps (10 Megabit per detik)• 10BaseT

• 100 Mbps• 100BaseTX

• 1000 Mbps• 1000BaseT

Type Kabel UTP

• Straight Trough,untuk koneksi :– Hub/Switch to PC/Router

• Cross Over, Untuk koneksi :– Router to Router, PC to PC,

Hub/Switch to Hub/Switch

• Roll Over, Untuk koneksi :– PC to Router/Switch

console, manajemen switch/router

Straight-through

Cross-over

Rollover

Fiber Optic

• Menggunakan infra merah atau laser untuk mengirimkan data

• Terdiri dari dua kabel :– Transmit Data– Receive Data

• Menyediakan komunikasi full duplex

Wireless

Data Link LayerData Link Layer

• Menyediakan transit data yang andal melalui link fisik jaringan– Melaksanakan error detection dan mungkin error

correction

– Menyediakan mekanisme flow control– Pengalamatan fisik– Pengurutan frame– Metoda akses medium transmisi

• Merupakan Layer 2 pada Model OSI• Bertujuan menyediakan koneksi antara dua

komputer/host dengan menggunakan pengalamatan secara fisik/Hardware Addressing

• Komunikasi hanya bisa terjadi jika kedua host/komputer yang berkomunikasi tahu alamat fisik masing-masing

• Pengalamatan secara fisik biasa disebut MAC Address

• MAC Address Diambilkan dari ID NIC masing-masing komputer

MAC (Media Access Control) Address

• MAC Address terdiri dari 48 bit tetapi biasanya ditulis dalam 12 bit Heksadesimal dengan ketentuan 6 bit sebagai kode pabrik yang ditentukan oleh IEEE dan 6 bit berikutnya adalah nomor serial peralatan yang dikeluarkan oleh pabrik

Pengiriman Data

• Untuk melakukan pengiriman data diperlukan kombinasi antara pengalamatan secara fisik dan pengalamatan secara logik

• pengalamatan secara logik biasa disebut dengan IP Address (nomor IP), berada pada layer network

• Nomor IP diperlukan oleh perangkat lunak untuk mengidentifikasi komputer pada jaringan

• Namun nomor identitas yang sebenarnya diatur oleh NIC (Network Interface Card) atau kartu Jaringan yang juga mempunyai nomor unik.

Network LayerNetwork Layer

• Fungsi – Merutekan paket– Mengendalikan kongesti– Melakasanakan internetworking

• Contoh: Open Shortest Path First (OSPF), Routing Information Protocol (RIP), dsb.

• Fungsi utama dari layer network adalah pengalamatan dan routing (coming soon).

• Routing merupakan fungsi yang bertanggung jawab membawa data melewati sekumpulan jaringan dengan cara memilih jalur terbaik untuk dilewati data

• Pengalamatan pada layer network merupakan pengalamatan secara logical

Pengalamatan Logik

• Biasa disebut dengan IP Address (nomor IP)

• Nomor IP diperlukan oleh perangkat lunak untuk mengidentifikasi komputer pada jaringan

• Namun nomor identitas yang sebenarnya diatur oleh NIC (Network Interface Card) atau kartu Jaringan yang juga mempunyai nomor unik.

• Pada Pengalamatan Logik, selain butuh nomor IP dibutuhkan netmask atau subnetmask.

• Netmask besarnya sama dengan nomor IP yaitu 32 bit. • Ada tiga pengelompokan besar subnet mask :

– 255.0.0.0– 255.255.0.0– 255.255.255.0.

• Hal tadi biasa disebut class, dikenal tiga class :– Class A, adalah semua nomor IP yang mempunyai subnetmask

255.0.0.0– Class B, adalah semua nomor IP yang mempunyai subnetmask

255.255.0.0– Class C, adalah semua nomor IP yang mempunyai subnetmask

255.255.255.0

• Pada satu Jaringan NetID akan selalu sama

• Class A, misal Penomoran Host merupakan kombinasi 24 bit

Jangkauan Network ID

Network Host Host Host

8 bits 8 bits8 bits

Dengan 24 bit kombinasi, maka dimungkinkan ada 224 host/komputer yang terhubung. Sama dengan 16,777,216 host

• Class B, terdapat 16 bit kombinasi untuk host, dimungkin untuk kelas B sebanyak 65,536 dalam satu jaringan

• Class C dimungkin ada 254 komputer yang bisa terhubung ke jaringan

• Misal 192.168.16.0 Maka host bisa diberi nomor IP 192.168.16.1 – 192.168.16.254

Pengalamatan di Komputer

Isbat Uzzin

Jl. Bendul Merisi No 19A

Surabaya 60111

Nama PengirimAlamat PengirimKode Pos Pengirim

• Prinsip pengalamatan sama dengan Pos• Kode pos akan membawa surat ke kantor pos

terdekat. Selanjutnya jalan dan nomor rumah akan membawa surat ke rumah.

Pengalamatan Komputer

• Seperti Pengalamatan Pos, kombinasi dari Alamat Rumah dan Kode Pos

• Pengalamatan Jaringan merupakan kombinasi dari Pengalamatan Fisik (MAC Address) dan Pengalamatan Logik (IP Address)

Pengalamatan Komputer

Layer 2 (Ethernet) dan Layer 3 (IP) Addresses dibutuhkan:• Layer 2 / MAC address

– Ada pada NIC

– Tidak pernah berubah

– Identitas nyata dari perangkat

• Layer 3 / Protocol address– Di set dengan software (Sist. Operasi)

– Bisa berubah jika kita berpindah tempat

Mana MAC Address Mana IP Address?

Transport LayerTransport Layer• Layer transport memberikan fungsi pengiriman data

secara end-to-end ke sisi remote. Aplikasi yang beragam dapat melakukan komunikasi secara serentak (simulaneously). Protokol pada layer transport yang paling sering digunakan adalah Transmission Control Protocol (TCP), dimana memberikan fungsi pengiriman data secara connectionoriented, pencegahan duplikasi data, congestion control dan flow control

• Menerapkan layanan transport data andal yang transparan terhadap upper layers

flow control, multiplexing, manajemen virtual circuit, serta error checking & error recovery

• Contoh : Transmission Control Protocol (TCP), Name Binding Protocol (NBP), OSI transport protocol

Session LayerSession Layer

• Membentuk, me-manage, dan memutuskan session komunikasi antara entitas presentation layer

• Session komunikasi terdiri atas permintaan layanan (service request) dan tanggapan layanan (service response) yang terjadi antara aplikasi yang berlokasi pada device jaringan yang berbeda

• Mendefinisikan bagaimana memulai mengontrol dan mengakhiri suatu percakapan

Presentation LayerPresentation Layer

• Menyediakan fungsi pengkodean dan konversi untuk data dari application layer menjamin data yang berasal dari application layer suatu sistem dapat dibaca oleh application layer di sistem yang lain

• Contoh : – Format representasi data: EBDIC, ASCII– Skema kompresi : QuicTime, MPEG

Application LayerApplication Layer

• Layer aplikasi digunakan pada program untuk berkomunikasi menggunakan TCP/IP. Contoh aplikasi antara lain Telnet dan File Transfer Protocol (FTP). Interface yang digunakan untuk saling berkomunikasi adalah nomer port dan socket.

• Layer OSI yang paling dekat dengan end user• Berinteraksi dengan aplikasi perangkat lunak yang

menerapkan suatu komponen untuk berkomunikasi• Fungsi :

– Menentukan partner komunikasi– Menentukan ketersediaan resource– Sinkronisasi komunikasi

Beberapa catatan pentingBeberapa catatan penting

• Data-Link Layer: Komunikasi antara mesin di dalam jaringan yang sama

• Network Layer : Komunikasi antara mesin di dalam jaringan yang berbeda

• Transport Layer : Komunikasi antara proses yang berjalan pada mesin yang bisa berada di jaringan yang berbeda

Tugas :Dari Pembahasan diatas tentang Arsitektur Jaringan Komputer coba jelaskan cara kinerja dari Arsitektur Jaringan Komputer tersebut , jelaskan dan tunjukkan keterhubungan kinerja antara layer 1 ke layer layer berikutnya sampai dengan ke layer 7. Dan apa maksudnya data yang di enkapsulasiNB : Dikumpulkan ke pada Staff TI Sekjur di dalam map Absen. 40