Application Layer
Lapisan teratas dari 7-layers OSI Model ini, merupakan lapisan abstrak yang berinteraksi langsung dengan bagian komunikasi dari aplikasi perangkat lunak yang digunakan oleh pengguna. Aplikasi perangkat lunak bukan merupakan bagian dari OSI Model.
Fungsi lapisan ini mencakup identifikasi mitra -mitra komunikasi, memastikan ketersediaan sumber daya dan ‘sinkronisasi’ komunikasi.
Dalam mengidentifikasi mitra komunikasi, lapisan aplikasi menentukan identitas dan keberadaan mitra komunikasi sebagaimana dikehendaki oleh aplikasi yang hendak mengirimkan datanya.
Dalam memastikan ketersediaan sumber daya, lapisan aplikasi harus memutuskan apakah jaringan memadai atau tuntutan fasilitas komunikasi yang diminta, tersedia.
Sedangkan yang dimaksud dengan ‘sinkronisasi’ komunikasi di sini adalah pengelolaan komunikasi antar aplikasi yang bekerjasama oleh lapisan aplikasi.
Berikut ini perbedaan penempatan Application Layer pada arsitektur 7-layers OSI Model dan arsitektur TCP/IP Model.
Gambar 53. Application Layer pada 7-layers OSI Model dan TCP/IP Model Sumber: https://networkingforbeginners.weebly.com/blog/the-application-layer-in-detail
Reversed Address Resolution Protocol (RARP)
Merupakan protokol yang memiliki fungsi kebalikan dari ARP, yaitu guna perangkat mendapatkan alamat IP dari RARP server agar dapat terkoneksi dalam jaringan. Operasi RARP menggunakan broadcast MAC address sehingga diperlukan RARP server pada setiap jaringan yang terkoneksi via router. Penggunaan RARP tidak cukup efektif karena perangkat hanya memperoleh alamat IP saja, sedangkan informasi netmask, default gateway dan alamat DNS perlu dikonfigurasi secara manual.
Bootstrap Protocol (BOOTP)
Sesuai dengan namanya, BOOTP merupakan protokol yang memungkinkan perangkat tanpa media penyimpanan (diskless workstation) memuat sistem operasi secara mandiri (a self- starting process). Jadi BOOTP memberikan semua informasi yang diperlukan oleh sebuah perangkat untuk terkoneksi ke dalam jaringan, termasuk alamat TFTP server darimana perangkat mendapatkan sistem operasinya.
BOOTP menggunakan UDP pada port 67 dan 68, di atas IP sehingga dapat dirutekan. BOOTP mendukung relay servers, oleh karenanya satu BOOTP server dapat melayani pengkonfigurasian semua perangkat dalam setiap jaringan yang terkoneksi via router yang sama yang dapat meneruskan permintaan konfigurasi.
BOOTP menggunakan basis data statis yang berisi semua informasi konfigurasi, termasuk alamat MAC dari setiap perangkat yang diijinkan untuk mendapat informasi konfigurasi tersebut dan alamat TFTP server. Jadi basis data statis tersebut perlu diisi terlebih dahulu secara manual. Jadi ketika BOOTP server menerima permintaan konfigurasi, ia akan memeriksa apakah alamat MAC perangkat yang meminta, ada dalam basis datanya. Bila ada, BOOTP akan mengirimkan informasi konfigurasi untuk perangkat tersebut sesuai dengan alamat MAC-nya.
Gambar 54. Proses pemberian informasi konfigurasi dengan BOOTP Sumber: https://networklessons.com/cisco/ccie-routing-switching-written/bootp-bootstrap-
protocol#:~:text=BOOTP%20(Bootstrap%20Protocol)%20is%20the,can't%20route%20these%20packets.&text=BOOTP%20uses%20the%
20UDP%20transport,so%20it%20can%20be%20routed.
BOOTP masih kurang efektif untuk jumlah perangkat yang banyak dan bermobilitas tinggi karena memerlukan pengisian basis data secara manual di awal operasinya dan pada setiap kali ada perangkat baru yang hendak dikoneksikan ke jaringan.
Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
DHCP didasarkan pada BOOTP, dengan demikian DHCP juga menggunakan UDP pada port 67 (pada server) dan 68 (pada client). Namun DHCP tidak memerlukan pengisian basis data di awal dan basis datanya bersifat dinamis. Konfigurasi awal DHCP hanya menetapkan rentang
alamat IP yang hendak dibagikan, dalam satu kumpulan (pool) alamat IP. Ketika DHCP menerima permintaan, ia akan memberikan (lebih tepatnya meminjamkan/menyewakan) alamat IP yang belum dialokasikan dari pool, dengan demikian tidak akan ada alamat IP dalam pool yang mubazir. Alamat MAC perangkat diperlukan bila dikehendaki pengalokasian IP yang sama setiap waktu.
Operasi DHCP terdiri atas 4 tahap (DORA) sbb.
1. Discovery: perangkat client mengirimkan pesan DHCPDISCOVER secara broadcast ke jaringan dengan menggunakan local broadcast IP address 255.255.255.255 atau global broadcast IP address dari jaringan.
2. Offer: DHCP server yang menerima pesan DHCPDISCOVER, akan mengirimkan pesan DHCPOFFER yang berisi alamat IP yang ditawarkan serta informasi konfigurasi lainnya dan menandai alamat IP tsb. sebagai ‘sudah dialokasikan’, secara unicast ke perangkat client.
3. Request: selanjutnya client akan mengirimkan pesan DHCPREQUEST secara broadcast ke DHCP server sebagai konfirmasi.
4. Acknowledgement: DHCP server mengirimkan pesan DHCPACK yang berisi jangka waktu sewa alamat IP dan informasi konfigurasi lain yang diminta client, sebagai konfirmasi akhir.
Gambar 55. Empat tahap operasi DHCP
Sumber: https://forum.huawei.com/enterprise/en/data/attachment/forum/202003/12/113904og7bm2c50i593yqy.png?26.png
Agar perangkat-perangkat yang tidak berada dalam satu jaringan yang sama dengan DHCP server namun hendak dilayani oleh DHCP server yang sama, maka diperlukan DHCP Relay agent, yang ditempatkan pada router, sebagai perantara/penyampai clent ke DHCP server dan sebaliknya.