Mengenal Komunikasi Data
Melalui Layer OSI & TCP/IP
Arsitektur
Arsitektur
komunikasi
komunikasi
data
data
• Protokol
• Protokol komunikasi komputer :
Aturan-aturan dan perjanjian yang mengatur
pertukaran informasi antar komputer melalui suatu medium jaringan
mendefinisikan
– Syntax : susunan, format, dan pola bit serta bytes – Semantics : Kendali sistem dan konteks informasi
• Suatu sistem komunikasi data yang kompleks tidak menggunakan satu protokol
– Menggunakan sekelompok protokol (protocol suite /protocol familiy)
• Mengapa perlu protocol suite?
– Menangani beragam masalah yang timbul ketika mesin berkomunikasi melalui suatu jaringan data
• Hardware failure • Network congestion • Packet delay or loss • Data corruption
• Data duplication or inverted arrivals
Open System Interconnection (OSI)
Open System Interconnection (OSI)
Reference Model
Reference Model
• Dikembangkan oleh International Organization for Standardization (ISO) pada tahun 1984
• 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
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
Model OSI
Model OSI dandan komunikasikomunikasi antarantar sistemsistem
Physical Application Presentation Session Transport Network Data Link Physical Application Presentation Session Transport Network Data Link Proses
aplikasi Prosesaplikasi
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
Sistem A N N+1 N-1 Sistem B
Layer dan pertukaran informasi Sistem A Sistem B Header 4 Data Data Header 3 1 7 6 4 3 2 5 1 7 6 4 3 2 5 enkapsulasi Data Header 2 Data Network
Physical Layer
Physical Layer
• Mengirimkan dan menerima data mentah pada media fisik
• Prosedural : pengkodean bit untuk transmisi, full-duplex atau half-full-duplex, prosedur untuk memulai dan menghentikan transmisi
• Mendeteksi dan melaporkan status saluran dan error (misal : adanya collision)
• Karakteristik elektris : level tegangan, timing, redaman yang diperbolehkan
• Karakteristik mekanik : ukuran dan bentuk
konektor, jumlah pin, tipe kabel dan spesifikasi Contoh : RS232C
Data Link Layer
Data Link Layer
• Medium access control (MAC)
• Menyediakan aliran data yang bebas kesalahan bagi
network layer, mendeteksi/mengoreksi kesalahan akibat transmisi
• Menerima data dari layer yang lebih atas dan merubahnya menjadi aliran bit untuk ditransmisikan oleh layer fisik
• Pada proses penerimaan, merubah aliran bit menjadi frame • Menambahkan kode untuk sinkronisasi, deteksi kesalahan • Menyediakan mekanisme untuk menangani kehilangan
(lost), kerusakan, atau duplikasi frame • Pengalamatan fisik
Network Layer
Network Layer
• Fungsi
– Merutekan paket – Mengendalikan kongesti – Melaksanakan internetworking • Contoh:Open Shortest Path First (OSPF),
Transport Layer
Transport Layer
• Menerapkan layanan transport data andal
yang transparan terhadap
upper layers
flow control, multiplexing, manajemen
virtual circuit, serta error checking & error
recovery
• End-to-end
• Contoh :
Transmission Control Protocol (TCP), Name Binding Protocol (NBP),
Session Layer
Session 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
Presentation Layer
Presentation 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 Layer
Application Layer
• 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
• Contoh :
Internet (TCP/IP) protocol stack
• application: mendukung aplikasi jaringan
– ftp, smtp, http
• transport: transfer data antar aplikasi
– tcp, udp
• network: merutekan datagrams dari sumber ke tujuan
– ip, routing protocols
• link: transfer data antar elemen jaringan
– ppp, ethernet
• physical: pengiriman bit-bit pada medium transmisi application transport network link physical
Application Application Transport Transport Internet Protocol Internet Protocol
Net. Interface identical segmen identical packet identical frame identical datagram Host A Host B Net. Interface
identical segmen identical
packet
identical
datagram identicaldatagram identical
frame identicalframe
Application Application Transport Transport Internet Internet N-Interface Host A Host B Router R Internet
Physical Net 1 Physical Net 2
N-Interface N-Interface
Network inteface Application Transport IP TCP/IP = Application protocols
Layering: logical communication
application transport network link physical application transport network link physical application transport network link physical application transport network link physical network link physical Setiap layer: • terdistribusi • Setiap entitas menerapkanfungsi layer pada setiap node • Setiap entitas melakukan pertukaran messages dengan peer-nya
Layering:
logical
communication
application transport network link physical application transport network link physical application transport network link physical application transport network link physical network link physical data data Mis.: transport • Menerima data dari aplikasi • Menambahkan pengalamatan, dan mekanisme pengujian sehingga terbentuk “datagram” • Mengirimkan datagram ke peer layer data transport transport ackLayering: physical communication
application transport network link physical application transport network link physical application transport network link physical application transport network link physical network link physical data dataProtocol layering and data
Setiap layer menerima data dari layer yang berada di atasnya
• Menambhakan header untuk membentuk unit data baru
• Mengirimkan unit data baru ke layer yang ada dibawahnya application transport network link physical application transport network link physical source destination M M M M Ht Ht Hn Ht Hn Hl M M M M Ht Ht Hn Ht Hn Hl message segment datagram frame
TCP/IP & OSI
TCP/IP & OSI
• Dalam terminologi model referensi OSI, TCP/IP protocol
suite meliputi network dan transport layers
• TCP/IP dapat diterapkan pada bermacam data-link
layers (mampu mendukung bermacam implementasi hardware jaringan) Physical Application Presentation Session Transport Network Data Link 1 2 7 6 5 4 3 Network inteface Application Transport IP Frame 2 Segmen 4 Data 5 Paket 3 TCP/IP OSI Bit 1
Network inteface
Application
Transport IP
TCP/IP
Software outside the operating system Software inside the operating system Only IP addresses used