TCP/IP Layer dan Osi Layer

TCP / IP Layer

TCP / IP model adalah kerangka keterangan untuk protokol jaringan komputer yang dibuat pada 1970-an oleh DARPA, sebuah lembaga dari Amerika Serikat Departemen Pertahanan. Ini berevolusi dari ARPANET, yang pertama kali daerah di dunia jaringan yang luas dan pendahulu dari Internet. TCP / IP Model kadang-kadang disebut Model Internet atau DoD Model.

TCP / IP Model, atau Internet Protocol Suite, menggambarkan seperangkat pedoman umum dan desain implementasi dari protokol jaringan yang spesifik untuk memungkinkan komputer untuk berkomunikasi melalui jaringan. TCP / IP menyediakan end-to-end konektivitas menentukan bagaimana data harus diformat, ditangani, ditransmisikan, diarahkan dan diterima di tempat tujuan. Protokol ada untuk berbagai jenis layanan komunikasi antar komputer.

TCP / IP, kadang-kadang disebut sebagai model Internet, memiliki lapisan abstraksi empat sebagaimana didefinisikan dalam RFC 1122. Arsitektur Lapisan ini sering dibandingkan dengan tujuh-lapis OSI Reference Model; menggunakan istilah-istilah seperti model referensi internet. Model ini dimaksudkan untuk menjadi preskriptif, maka menjadi model referensi.

Lapisan dalam model TCP / IP

• Link Layer

Link Layer adalah cakupan jaringan dari koneksi jaringan lokal untuk yang host yang terpasang. Rezim ini disebut link dalam literatur internet. Ini adalah komponen lapisan terendah dari protokol Internet, sebagai TCP / IP dirancang untuk perangkat keras independen. Akibatnya TCP / IP telah diimplementasikan di atas hampir semua teknologi perangkat keras jaringan yang ada.

Link Layer digunakan untuk memindahkan paket antara interface Layer Internet dua host yang berbeda pada link yang sama. Proses transmisi dan menerima paket pada link yang diberikan dapat dikontrol baik dalam perangkat lunak driverfor kartu jaringan, serta pada firmware atau chipset khusus. Ini akan menjalankan fungsi data link seperti menambahkan header paket untuk mempersiapkan untuk transmisi, maka sebenarnya mengirimkan frame atas medium fisik. TCP / IP model termasuk spesifikasi menerjemahkan pengalamatan jaringan metode yang digunakan dalam Protokol Internet untuk data link alamat, seperti Media Access Control (MAC), tetapi semua aspek lainnya di bawah tingkat yang secara implisit diasumsikan ada di Link Layer, tetapi tidak secara eksplisit didefinisikan.

Link Layer juga lapisan di mana paket dapat dipilih untuk dikirim melalui jaringan pribadi virtual atau terowongan jaringan lainnya. Dalam skenario ini, data Link Layer dapat dianggap data aplikasi yang melintasi lain Instansiasi IP stack untuk transmisi atau penerimaan terhadap yang lain koneksi IP. Seperti sambungan, atau link virtual, dapat dilakukan dengan protokol transport atau bahkan lingkup aplikasi protokol yang berfungsi sebagai sebuah terowongan di Link Layer dari protokol stack. Dengan demikian, TCP / IP model tidak menentukan urutan enkapsulasi ketat hirarkis.

• Internet Layer

Internet Layer memecahkan masalah pengiriman paket di satu atau lebih jaringan.Internetworking memerlukan pengiriman data dari jaringan sumber ke jaringan tujuan.Proses ini disebut routing.

Dalam Internet Protocol Suite, Internet Protocol melakukan dua fungsi dasar:

· Host menangani dan identifikasi: Hal ini dilakukan dengan sistem pengalamatan hirarki (lihat alamat IP).

· Packet routing: Ini adalah tugas dasar mendapatkan paket data (datagram) dari sumber ke tujuan dengan mengirimkan mereka ke node jaringan berikutnya (router) lebih dekat ke tujuan akhir.

IP dapat membawa data untuk beberapa yang berbeda protokol lapisan atas.Protokol-protokol ini masing-masing diidentifikasi dengan nomor protokol unik: misalnya, Internet Control Message Protocol (ICMP) dan Internet Group Management Protocol (IGMP) adalah protokol 1 dan 2, masing-masing.

Beberapa protokol yang dibawa oleh IP, seperti ICMP (digunakan untuk mengirimkan informasi diagnostik tentang transmisi IP) dan IGMP (digunakan untuk mengelola data multicast IP) yang berlapis-lapis di atas IP tetapi menjalankan fungsi internetworking.Hal ini menggambarkan perbedaan dalam arsitektur TCP / IP stack dari Internet dan model OSI.

• Transport Layer

Tanggung jawab Transport Layer ini termasuk kemampuan pesan end-to-end mentransfer independen dari jaringan yang mendasarinya, bersama dengan kontrol kesalahan, segmentasi, kontrol aliran, kontrol kongesti, dan aplikasi menangani (nomor port). Akhir untuk mengakhiri pengiriman pesan atau aplikasi menghubungkan pada lapisan transport dapat dikategorikan sebagai eitherconnection berorientasi, diimplementasikan dalam Transmission Control Protocol (TCP), atau connectionless, diimplementasikan dalam User Datagram Protocol (UDP).

Transport Layer dapat dianggap sebagai mekanisme transportasi, misalnya, kendaraan dengan tanggung jawab untuk memastikan bahwa isinya (penumpang / barang) mencapai tujuan mereka aman dan nyenyak, kecuali satu lapisan protokol bertanggung jawab untuk pengiriman yang aman.

Transport Layer menyediakan layanan ini menghubungkan aplikasi dengan menggunakan port layanan. Sejak IP hanya menyediakan pengiriman usaha terbaik, Transport Layer adalah lapisan pertama dari TCP / IP stack untuk menawarkan kehandalan. IP dapat dijalankan melalui protokol data link yang dapat diandalkan seperti Link Tingkat Tinggi Data Control (HDLC). Protokol di atas transportasi, seperti RPC, juga dapat memberikan kehandalan.

Misalnya, Transmission Control Protocol (TCP) merupakan protokol berorientasi koneksi yang membahas masalah-masalah keandalan banyak untuk memberikan aliran byte yang handal:

• · Data tiba ketika diminta
• · Data memiliki kesalahan yang sedikit (yaitu kebenaran)
• · Duplikat data dibuang
• · Kehilangan data yang tidak terkirim

Yang lebih baru Stream Control Transmission Protocol (SCTP) juga mekanisme, transpor berorientasi koneksi yang dapat diandalkan. Ini adalah pesan-stream-oriented - tidak byte-stream-berorientasi seperti TCP - dan menyediakan beberapa aliran multiplexing melalui koneksi tunggal. Ini juga menyediakan dukungan multi-homing, di mana mengakhiri sambungan dapat diwakili oleh beberapa alamat IP (mewakili beberapa antarmuka fisik), sehingga jika satu gagal, sambungan tidak terganggu. Itu awalnya dikembangkan untuk aplikasi telephony (untuk mengangkut SS7 over IP), tetapi juga dapat digunakan untuk aplikasi lain.

User Datagram Protocol adalah protokol datagram connectionless. Seperti IP, itu adalah upaya terbaik, "diandalkan" protokol. Keandalan dialamatkan melalui deteksi kesalahan dengan menggunakan checksumalgorithm lemah. UDP biasanya digunakan untuk aplikasi seperti streaming media (audio, video, Voice over IP dll) di mana pada waktu kedatangan lebih penting daripada keandalan, atau untuk query sederhana / respon aplikasi seperti DNS lookups, dimana overhead pengaturan yang handal koneksi tidak proporsional besar. Real-time Transport Protocol (RTP) adalah sebuah protokol datagram yang dirancang untuk data real-time seperti streaming audio dan video.

TCP dan UDP digunakan untuk membawa berbagai macam aplikasi yang lebih tinggi.Protokol transport yang sesuai dipilih berdasarkan aplikasi protokol layer yang lebih tinggi. Sebagai contoh, theFile Transfer Protocol mengharapkan koneksi yang handal, tetapi Network File System (NFS) mengasumsikan bahwa protokol Remote Procedure Call bawahan, tidak transportasi, akan menjamin transfer diandalkan.Aplikasi lain, seperti VoIP, dapat mentolerir kehilangan beberapa paket, tetapi bukan penataan kembali atau penundaan yang dapat disebabkan oleh transmisi ulang.

Aplikasi pada setiap alamat jaringan yang diberikan dibedakan oleh mereka TCP atau UDP port. Dengan konvensi port terkenal tertentu yang terkait dengan aplikasi tertentu.

• Application Layer

Layer aplikasi mengacu pada protokol yang lebih tinggi digunakan oleh sebagian besar aplikasi untuk komunikasi jaringan. Contoh dari protokol layer aplikasi meliputi File Transfer Protocol (FTP) dan Simple Mail Transfer Protocol (SMTP). Data kode menurut protokol lapisan aplikasi ini kemudian dikemas menjadi satu atau (kadang-kadang) protokol layer yang lebih transportasi (seperti Transmission Control Protocol (TCP) atau User Datagram Protocol (UDP)), yang pada gilirannya menggunakan protokol lapisan bawah untuk efek data aktual transfer

Karena IP stack tidak mendefinisikan lapisan antara lapisan aplikasi dan transportasi, lapisan aplikasi harus menyertakan protokol yang bertindak seperti presentasi OSI dan protokol lapisan sesi. Hal ini biasanya dilakukan melalui perpustakaan.

Application Layer protokol umumnya mengobati lapisan transport (dan lebih rendah) protokol sebagai "kotak hitam" yang menyediakan koneksi jaringan yang stabil di mana untuk berkomunikasi, meskipun aplikasi biasanya menyadari kualitas penting dari sambungan lapisan transport seperti titik akhir alamat IP dan nomor port. Seperti disebutkan di atas, lapisan tidak selalu jelas dalam suite protokol Internet. protokol lapisan aplikasi yang paling sering dikaitkan dengan aplikasi client-server, dan server biasa memiliki port khusus yang ditugaskan kepada mereka oleh IANA: HTTP memiliki 80 port, Telnet memiliki port 23; Klien dll, di sisi lain, cenderung menggunakan singkat port, yaitu nomor port yang diberikan secara acak dari berbagai disisihkan untuk tujuan tersebut.

Transportasi dan lapisan tingkat bawah sebagian besar tidak peduli dengan spesifikasi dari protokol lapisan aplikasi. Router dan switch tidak biasanya "melihat ke dalam" lalu lintas dikemas untuk melihat jenis protokol aplikasi yang diwakilinya, melainkan hanya menyediakan saluran untuk itu. Namun, beberapa aplikasi firewall dan bandwidth throttling cobalah untuk menentukan apa yang ada di dalamnya, seperti dengan Resource Reservation Protocol (RSVP). Ini juga kadang-kadang diperlukan untuk Network Address Translation (NAT) fasilitas untuk memperhitungkan kebutuhan protokol lapisan aplikasi tertentu. (NAT memungkinkan host di jaringan pribadi untuk berkomunikasi dengan dunia luar melalui satu alamat IP terlihat menggunakan port forwarding, dan merupakan fitur hampir di mana-mana modern router broadband domestik).

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 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.

OSI Layer

Model OSI terdiri dari 7 layer :

7. Application

6. Presentation

5. Session

4. Transport

3. Network

2. Data Link

1. Physical

Ketika data ditransfer melalui jaringan, sebelumnya data tersebut harus melewati ke-tujuh layer dari satu terminal, mulai dari layer application sampai physical layer, kemudian di sisi penerima, data tersebut melewati layer physical sampai application. Pada saat data melewati satu layer dari sisi pengirim, maka akan ditambahkan satu “header” sedangkan pada sisi penerima “header” dicopot sesuai dengan layernya.

Fungsi masing-masing Layer OSI

1. Layer Physical

Ini adalah layer yang paling sederhana; berkaitan dengan electrical (dan optical) koneksi antar peralatan. Data biner dikodekan dalam bentuk yang dapat ditransmisi melalui media jaringan, sebagai contoh kabel, transceiver dan konektor yang berkaitan dengan layer Physical. Peralatan seperti repeater, hub dan network card adalah berada pada layer ini.
Physical Layer Bertanggung jawab atas proses data menjadi bit dan mentransfernya melalui media, seperti kabel, dan menjaga koneksi fisik antar sistem

2. Layer Data-link

Layer ini sedikit lebih “cerdas” dibandingkan dengan layer physical, karena menyediakan transfer data yang lebih nyata. Sebagai penghubung antara media network dan layer protocol yang lebih high-level, layer data link bertanggung-jawab pada paket akhir dari data binari yang berasal dari level yang lebih tinggi ke paket diskrit sebelum ke layer physical. Akan mengirimkan frame (blok dari data) melalui suatu network. Ethernet (802.2 & 802.3), Tokenbus (802.4) dan Tokenring (802.5) adalah protocol pada layer Data-link.

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.

3. Layer Network

Tugas utama dari layer network adalah menyediakan fungsi routing sehingga paket dapat dikirim keluar dari segment network lokal ke suatu tujuan yang berada pada suatu network lain. IP, Internet Protocol, umumnya digunakan untuk tugas ini. Protocol lainnya seperti IPX, Internet Packet eXchange. Perusahaan Novell telah memprogram protokol menjadi beberapa, seperti SPX (Sequence Packet Exchange) & NCP (Netware Core Protocol). Protokol ini telah dimasukkan ke sistem operasi Netware. Beberapa fungsi yang mungkin dilakukan oleh Layer Network

• Membagi aliran data biner ke paket diskrit dengan panjang tertentu

• Mendeteksi Error

• Memperbaiki error dengan mengirim ulang paket yang rusak

• Mengendalikan aliran

Network Layer Bertanggung jawab menentukan alamat jaringan, menentukan rute yang harus diambil selama perjalanan, dan menjaga antrian trafik di jaringan. Data pada layer ini berbentuk paket.

4. Layer Transport

Layer transport data, menggunakan protocol seperti UDP, TCP dan/atau SPX (Sequence Packet eXchange, yang satu ini digunakan oleh NetWare, tetapi khusus untuk koneksi berorientasi IPX). Layer transport adalah pusat dari mode-OSI. Layer ini menyediakan transfer yang reliable dan transparan antara kedua titik akhir, layer ini juga menyediakan multiplexing, kendali aliran dan pemeriksaan error serta memperbaikinya.
Transport Layer Bertanggung jawab membagi data menjadi segmen, menjaga koneksi logika “end-to-end” antar terminal, dan menyediakan penanganan error (error handling).

5. Layer Session

Layer Session, sesuai dengan namanya, sering disalah artikan sebagai prosedur logon pada network dan berkaitan dengan keamanan. Layer ini menyediakan layanan ke dua layer diatasnya, Melakukan koordinasi komunikasi antara entiti layer yang diwakilinya. Beberapa protocol pada layer ini: NETBIOS: suatu session interface dan protocol, dikembangkan oleh IBM, yang menyediakan layanan ke layer presentation dan layer application. NETBEUI, (NETBIOS Extended User Interface), suatu pengembangan dari NETBIOS yang digunakan pada produk Microsoft networking, seperti Windows NT dan LAN Manager. ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol). PAP (Printer Access Protocol), yang terdapat pada printer Postscript untuk akses pada jaringan AppleTalk.
Session Layer Menentukan bagaimana dua terminal menjaga, memelihara dan mengatur koneksi,- bagaimana mereka saling berhubungan satu sama lain. Koneksi di layer ini disebut “session”.

6. Layer Presentation

Layer presentation dari model OSI melakukan hanya suatu fungsi tunggal: translasi dari berbagai tipe pada syntax sistem. Sebagai contoh, suatu koneksi antara PC dan mainframe membutuhkan konversi dari EBCDIC character-encoding format ke ASCII dan banyak faktor yang perlu dipertimbangkan. Kompresi data (dan enkripsi yang mungkin) ditangani oleh layer ini.

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.

7. Layer Application

Layer ini adalah yang paling “cerdas”, gateway berada pada layer ini. Gateway melakukan pekerjaan yang sama seperti sebuah router, tetapi ada perbedaan diantara mereka. Layer Application adalah penghubung utama antara aplikasi yang berjalan pada satu komputer dan resources network yang membutuhkan akses padanya. Layer Application adalah layer dimana user akan beroperasi padanya, protocol seperti FTP, telnet, SMTP, HTTP, POP3 berada pada layer Application.

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.

Implementasi OSI Layer

Layer 7: Layer Application

1. Netware s services advertising protocol (SAP)

2. TCP/IP Network File System (NFS)

3. TCP/IP Simple Mail Transfer Protocol (SMTP); Telnet; HTTP; FTP; WWW browser

4. Termasuk dalam contoh ini adalah file; print; applikasi database; message.

Layer 6: Layer Presentation

1. Netware Core Protocol (NCP)

2. AppleTalk Filing Protocol (AFP)

3. JPEG; ASCII; EBCDIC; TIFF; GIF; PICT; encryption; MPEG; MIDI

Misal mainframe mempunyai format EBCDIC; sementara WIndows mempunyai format data ASCII. Tugas layer Presentation adalah menterjemahkan format yang berbeda ini sehingga bisa saling nyambung.

Layer 5: Layer Session

1. Netware s Servise Advertising Protocol (SAP)

2. TCP/IP remote procedure call (RPC)

3. SQL; NFS; NetBIOS names; AppleTalk ASP; DECnet SCP

Contoh sederhana analoginya adalah operator telpon. Jika anda mau menelpon suatu nomor sementara anda tidak tahu nomornya, maka anda bisa bertanya ke operator.

Layer 4: layer Transport

1. Netware s Sequence Packet Exchange (SPX) protocol

2. TCP/IP s Transmision Control Protocol (TCP)

3. TCP/IP s Domain Name System (DNS)

Analogi dari layer transport ini kayak penyedia jasa pengiriman paket, missal Tiki
atau Fedex. Tiki atau Fedex bertanggung jawab penuh untuk sampainya paket ke
alamat tujuan dan paket dalam keadaan utuh tanpa cacat. Seperti juga ISP, kalau
kita ketikkan WWW.dotkom.com maka ISP akan menterjemahkan kedalam address tujuan.

Layer 3: Layer Network

1. Netware s Internetwork Packet Exchange (IPX) Protocol

2. TCP/IP s Internet Protocol (IP); AppleTalk DDP

Analogi dari layer ini tugasnya mengirim surat atau paket ke kota atau kode pos
tertentu, tidak langsung di kirim ke alamat tujuan. Layer ini sangat penting dalam
jaringan yang kompleks, dimana layer Network mengirim data paket ke jaringan
logical. Router berfungsi pada layer ini.

Layer 2: Data link layer

1. Ntware s Link Support layer (LSL)

2. Asynchronouse Transfer Mode (ATM)

3. IEEE 802.3/802.2, HDLC, Frame Relay, PPP, FDDI, IEEE 802.5/802.2

Analogi data link ini seperti surat tercatat yang dikirm pada alamat rumah dan
dijamin sampai dengan adanya resi yang ditandatangani penerima. Layer ini
mengidentifikasi address yang sesungguhnya dari suatu piranti.

Layer 1: Layer Physical

1. Struktur fisik suatu jaringan missal bentuk konektor dan aturan pin pada
konektor kabel RJ-45. Ethernet dan standard 802.3 mendefinisikan pemakaian dari
kabel pin ke 1,2,3 dan 6 yang dipakai dalam kabel Cat 5 dengan konektor Rj-45
untuk koneksi Ethernet.

2. Aturan mekanis dan elektris dalam pemakaian medium transmisi

3. Protocol Ethernet seperti IBM Token ring; AppleTalk

4. Fiber Distributed Data Interface (FDDI) EIA / TIA-232; V.35, EIA/TIA-449, RJ-
45, Ethernet, 802.3, 802.5, B8ZS

5. Sinkronisasi sinyal-2 elektrik melalui jaringan