Makalah Matkul Komunikasi Data tentang Network Layer BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Model Open Systems Interconnection (OSI) diciptakan oleh International Organization for Standardization (ISO) yang menyediakan kerangka logika terstruktur bagaimana proses komunikasi data berinteraksi melalui jaringan. Standard ini dikembangkan untuk industri komputer agar komputer dapat berkomunikasi pada jaringan yang berbeda secara efisien. Terdapat 7 layer pada model OSI. Setiap layer bertanggungjawwab secara khusus pada proses komunikasi data. Misal, satu layer bertanggungjawab untuk membentuk koneksi antar perangkat, sementara layer lainnya bertanggungjawab untuk mengoreksi terjadinya error selama proses transfer data berlangsung. 1.2. Rumusan masalah Dalam makalah ini penulis mencoba membahas beberapa masalah, antara lain : 1. Apa tujuan Open dalam OSI dan pengertian Modularity? 2. Apa saja Model OSI? 3. Apa fungsi dari Network Layer? 4. Apa yang dimaksud Subnetting Jaringan dan Address Layer Network? 5. Apa yang dimaksud Protocol – Protocol Routing? 6. Apa pengertian Switching? BAB II PEMBAHASAN 2.1. OPEN DALAM OSI DAN MODULARITY Open dalam OSI adalah untuk menyatakan model jaringan yang melakukan interkoneksi tanpa memandang perangkat keras/ “hardware” yang digunakan, sepanjang software komunikasi sesuai dengan standard. Hal ini secara tidak langsung menimbulkan modularity (dapat dibongkar pasang). Modularity mengacu pada pertukaran protokol di level tertentu tanpa mempengaruhi atau merusak hubungan atau fungsi dari level lainnya. Dalam sebuah layer, protokol saling dipertukarkan, dan memungkinkan komunikasi terus berlangsung. Pertukaran ini berlangsung didasarkan pada perangkat keras hardware dari vendor yang berbeda dan bermacam-macam alasan atau keinginan yang berbeda. Tabel 2.1 Tabel Modularity Modularity Seperti contoh Jasa Antar/Kurir. Modularity pada level transportasi menyatakan bahwa tidak penting, bagaimana cara paket sampai ke pesawat. Paket untuk sampai di pesawat, dapat dikirim melalui truk atau kapal. Masing-masing cara tersebut, pengirim tetap mengirimkan dan berharap paket tersebut sampai di Toronto. Pesawat terbang membawa paket ke Toronto tanpa memperhatikan bagaimana paket tersebut sampai di pesawat itu. 2.2. Model OSI Model OSI terdiri dari 7 layer :  Application  Presentation  Session  Transport  Network  Data Link  Physical Gb 2.2. 7 layer dalam Model OSI Ketika data ditransfer melalui jaringan, sebelumnya data tersebut harus melewati ke-tujuh layer dari satu terminal, mulai dari layer aplikasi sampai physical layer, kemudian di sisi penerima, data tersebut melewati layer physical sampai aplikasi Tujuan utama penggunaan model OSI adalah untuk membantu desainer jaringan memahami fungsi dari tiap-tiap layer yang berhubungan dengan aliran komunikasi data. Termasuk jenis-jenis protoklol jaringan dan metode transmisi. Model dibagi menjadi 7 layer, dengan karakteristik dan fungsinya masing-masing. Tiap layer harus dapat berkomunikasi dengan layer di atasnya maupun dibawahnya secara langsung melalui serentetan protokol dan standard. Tabel 2.2. Model OSI Model OSI Keterangan Gb 2.2a Aplication Layer Application Layer: Menyediakan jasa untuk aplikasi pengguna, bertanggungjawab atas pertukaran informasi antara program komputer, seperti program e-mail. Seperti ditunjuk Gb 2.2a Aplication Layer. Gb 2.2b Presentation Layer Presentation Layer: Bertanggung jawab bagaimana data dikonversi dan diformat untuk transfer data. Seperti ditunjuk Gb 2.2b Presentation Layer. Gb 2.2c Session Layer Session Layer: Menentukan bagaimana dua terminal memelihara dan mengatur koneksi,- bagaimana mereka saling berhubungan satu sama lain. Seperti ditunjuk Gb 2.2c Session Layer. Gb 2.2d Transport Layer Transport Layer: Bertanggung jawab membagi data menjadi segmen, menjaga koneksi logika end-to-end antar terminal, dan menyediakan penanganan error (error handling). Seperti ditunjuk Gb 2.2d Transport Layer. Gb 2.2e Network Layer 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. Seperti ditunjuk Gb 2.2e Network Layer. Gb 2.2f Data Link Layer Data Link Layer: Menyediakan link untuk data, memaketkannya menjadi frame yang berhubungan dengan hardwarekemudian diangkut melalui media. Seperti ditunjuk Gb 2.2f Data Link Layer. Gb 2.2g Physical Layer Physical Layer: Bertanggung jawab atas proses data menjadi bit dan mentransfernya melalui media, seperti kabel, dan menjaga koneksi fisik antar sistem. Seperti ditunjuk Gb 2.2g Physical Layer. Network layer dari OSI model, memberikan sistem pengalamatan logis end-to-end sehingga suatu paket data dapat dirutekan (routed) melewati beberapa jaringan pada layer 2 (Ethernet, Token Ring, Frame Relay dll). Perlu dicatat bahwa alamat network layer dapat diasosiasikan sebagai suatu logical address. Pada awalnya, para pembuat software, seperti Novell, membangun model pengalamatan layer 3 yang sifatnya masih proprietary. Namun demikian, industri jaringan telah berkembang sampai pada suatu titik yang mana membutuhkan metode pengalamatan layer 3 yang umum dan standar. Internet Protocol atau IP address membuat jaringan lebih mudah, baik secara setup maupun secara interkonektivitasnya dengan yang lain. Internet menggunakan sistem IP address untuk memberikan konektivitas kepada jutaan jaringan yang tersebar di seluruh dunia. 2.3. Fungsi network layer  Membawa paket dari host pengirim ke penerima  Protokol network layer ada di setiap host dan router Tiga fungsi utama:  path determination: menentukan rute yang ditempuh paket dari sumber ke tujuan (Routing algorithms)  switching: memindahkan paket dari input router ke output router  call setup: beberapa arsitektur jaringan mensyaratkan router call setup sepanjang jalur sebleum data dialirkan Gb 2.3a Network Layer Functions Untuk membuatnya lebih mudah mengatur jaringan dan mengatur aliran dari paket data, banyak organisasi yang kemudian memisahkan sistem pengalamatan network layer mereka menjadi bagian yang lebih kecil, yang mana disebut dengan subnet. Router menggunakan jaringan atau bagian subnet dari pengalamatan IP untuk meroute trafik ke dalam jaringan yang berbeda. Setiap router harus dikonfigurasi secara khusus untuk network atau subnet yang akan terhubung pada antarmukanya. Router berkomunikasi dengan yang lainnya menggunakan routing protocol, seperti Routing Information Protocol (RIP) dan Open version of Shortest Path First (OSPF), untuk belajar terhadap jaringan lain yang ada dan untuk menghitung jalan yang terbaik untuk mencapai tiap jaringan yang berdasarkan dari beragam kriteria (seperti jalur dengan jumlah router yang palin sedikit). Router dan sistem jaringan lainnya membuat keputusan routing pada network layer. Ketika melewatkan paket data ke dalam jaringan yang berbeda, adalah menjadi suatu kebutuhan untuk mengatur outbound size kepada suatu nilai yang kompatibel dengan protokol layer 2 yang sedang digunakan saat ini. Network layer mencapainya melalui suatu proses yang dinamakan fragmentasi. Network layer pada suatu router biasanya bertanggung jawab untuk melakukan fragmentasi ini. Seluruh penggabungan kembali dari paket-paket yang sudah terfragmentasi terjadi pada network layer di sistem akhir. Dua dari fungsi tambahan dari network layer adalah untuk melakukan diagnosa dan melakukan reporting dari variasi logis pada operasi jaringan yang normal. Ketika proses diagnosa bisa diinisiasi oleh sistem jaringan manapun, sistem juga akan melakukan pencarian terhadap variasi dan melaporkannya kepada pengirim dari paket data yang diketahui berada diluar kondisi normal dari operasi jaringan. Pengecualian dari pelaporan variasi adalah pada kalkulasi validasi konten. Jika kalkulasi yang dilakukan oleh sistem penerima tidak sama dengan nilai yang dikirim dari sistem asalnya, maka si penerima akan mengabaikan paket yang berhubungan tanpa mengirimkan laporan kepada pengirimnya. Proses pengiriman kembali atau retransmission akan berada pada layer protokol yang lebih tinggi. Beberapa fungsi keamanan dasar juga dapat diatur dengan cara melakukan filter menggunakan sistem pengalamatan layer 3 pada router atau peranti yang sejenis lainnya. Fungsi utama dari layer 3 – yaitu layer Network adalah pada referensi model OSI adalah untuk enable message, untuk melewati antar jaringan local yang terhubung, yang biasanya lebih banyak jaringan lewat link WAN. Piranti-2, protocol-2, dan program-2 yang berjalan pada layer Network bertanggung jawab untuk mengidentifikasikan, memilah, dan mengarahkan traffic yang melalui antar-jaringan. Jaringan menjelaskan beberapa kumpulan dari piranti terhubung bersama-sama untuk berbagi informasi dan resources dan juga saling berkomunikasi. Secara fisik, jaringan- jaringan diidentifikasikan oleh segmen- segmen media transmisi dan juga oleh address- address jaringan. 2.4. Subnetting Jaringan dan address layer network Suatu jaringan didefinisikan oleh address jaringan-nya. Address jaringan dapat mempunyai arti baik internal maupun external. Dilihat dari luar (jaringan tersebut), sebuah address jaringan dapat mengidentifikasikan suatu jaringan dibawah satu administrasi. Secara internal, jaringan itu sendiri dapat dibagi kedalam beberapa jaringan, dimana masing- masing mempunyai address jaringan-nya sendiri-2. Hal ini kita sebut sebagai “subnetting”. Gb 2.4a Subnetting Layer Network Perhatikan gambar diatas ini, dari luar jaringan ini terlihat sebagai satu address jaringan yang di manage oleh satu organisasi. Akan tetapi secara internal, jaringan ini mempunyai banyak subnet- subnet. Setiap subnet tidak dapat berkomunikasi satu sama lain, akan tetapi dengan router- router semua piranti bisa melakukan komunikasi satu sama lain antar jaringan (sesuai dengan rule security yang dibuat). Router- router menghubungkan jaringan- jaringan, segmen jaringan dengan addres- addres yang berbeda. Pada layer Data Link, address- address mengidentifikasikan masing- masing piranti fisik. Jika anda faham dengan NIC adapter pada komputer, NIC mempunyai address MAC yang unik. Akan tetapi mengidentifikasikan address fisik tersebut belumlah cukup untuk bisa melakukan komunikasi dan melakukan routing antar-jaringan. Kemampuan untuk melakukan routing antar jaringan tergantung identifikasi jaringan- jaringan. Hal ini bisa dilakukan dengan addressing jaringan, disebut juga logical addresses untuk membedakan mereka dari address fisik yang dipakai pada layer Data Link. Logical addresses meng-identifikasikan kedua segmen address jaringan, dan address piranti itu sendiri, walaupun piranti mempunyai address fisik juga. Address jaringan secara tipical berisi dua komponen: sebuah address segmen jaringan, dan sebuah address logical piranti – keduanya digunakan untuk mengarahkan (route) messages. Gb 2.4b Addressing Layer Network Berikut ini mengilustrasikan bagaimana sebuah komputer A pada jaringan AA ingin mengirim pesan kepada komputer D pada jaringan CC. 1. Pertama-2 paket sampai pada layer Network pada komputer A. Piranti komputer tersebut menambahkan address tujuan (piranti D pada jaringan CC). Piranti ini juga menambahkan address asal (piranti A dan jaringan AA) sehingga piranti penerima dapat membalas seperlunya. Sekarang paket pesan berisi D|CC|A|AA (yaitu address tujuan dan address asal). 2. Pada layer Data Link piranti ini menambahkan address pirantinya sendiri (30) dan juga address piranti pada hop berikutnya (40). Sekarang paket berisi 30|40|D|CC|A|AA 3. Paket sampai pada router B dan router B memeriksa address Data Link tujuan pada paket tersebut dan ternyata ditujukan pada nya, maka router B tersebut melepas address Data Link layer. Kemudian router B ini memeriksa address Network layer tujuan. Ternyata address network layer ini tidak berada pada jaringan router B. 4. Kemudian router memaket ulang address layer Data Link tujuan dan juga address Piranti dirinya sendiri (40) dan juga address piranti pada hop router C berikutnya (50). Sekarang paket tersebut berisi 40|50|D|CC|A|AA, kemudian paket berjalan menuju ke router C 5. Router C menerima paket tersebut dan menghapus address piranti (40|50), dan memeriksa address jaringan tujuan dan diketahui bahwa address jaringan ada pada jaringan dia sendiri sementara address layer Data Link tujuan adalah piranti D. kemudian memaket ulang pada layer Data Link dan menambahkan address piranti dirinya sendiri (50) dan juga address piranti tujuan (60). Sekarang paket berisi 50|60|D|CC|A|AA dan kemudian paket berjalan menuju ke komputer D. 6. Komputer D menerima paket dan menghapus address layer Data Link, address aslinya A|AA dan address tujuan D|CC tersimpan di layer Network. sampailah data yang dikirim dari komputer A ke komputer D. Point-poin berikut perlu dipahami mengenai bagaimana paket berjalan menuju address tujuan melintasi suatu rute antar-jaringan.  Kedua address physical layer Data Link dan address logical layer Network digunakan dalam proses pengiriman.  Address Network berisi kedua address logical Network dan address logical piranti.  Address asal dan address tujuan dari masing- masing address logical Network dan juga address logical piranti keduanya ada didalam paket  Address layer Data Link tujuan menunjukkan address physical (MAC address) dari piranti pada hop berikutnya.  Address layer Data Link tujuan pada paket berubah ketika paket dikirim dari satu hop ke hop berikutnya.  Address Network tujuan menunjukkan address dari piranti tujuan terakhir.  Address Network tetap konstan ketika paket berjalan menuju dari hop ke hop.  Address Network menunjukkan kedua address logical jaringan dan logical piranti. 2.5. Protocol-protocol Routing Protocol-protokol layer Network adalah proses software yang melakukan fungsi routing antar-jaringan. Suatu router Cisco dapat menjalankan beberapa protocol layer Network sekaligus dimana setiap protocol berjalan independen satu sama lain. Suatu protocol routing adalah protocol layer Network sesungguhnya yang menjalankan fungsi routing antar jaringan. Protocol routing mempelajari dan berbagi informasi routing antar-jaringan, dan membuat keputusan- keputusan tentang jalur mana yang akan dipakai. Protocol- protokol routing meliputi yang berikut: • Routing Information protocols (RIP) • Interrior Gateway Routing Protocol (IGRP) • Open shortest path first (OSPF) • Netware link service protocol (NLSP) A. Protocol yang bisa diarahkan (routed protocol) Suatu routed protocol adalah suatu protocol upper-layer yang dapat dilewatkan antar-jaringan. Suatu protocol yang bisa dilewatkan harus berisi informasi address layer Network. Contoh : IP, IPX, AppleTalk, dan juga DECNet. B. Protocol yang Tidak dapat dilewatkan (Non-routable protocols) Tidak semua protocol bisa dilewatkan atau diarahkan yaitu :  Tidak mendukung data layer Network, tidak berisi address- address logical.  Menggunakan Static – route- route yang sudah didefinisikan yang tidak bisa diubah. Sebagai contoh: 1. NetBIOS (Network Basic Input / Output) 2. NetBEUI (NetBIOS Extended user interface 3. LAT (Local Area Transport) 2.6. Switching Disamping routing, fungsi lain dari layer Network ini adalah Switching. Switching adalah Kemampuan dari sebuah router untuk menerima data pada satu port dari satu jaringan dan mengirimnya keluar port yang lain pada jaringan lainnya serta memindahkan data antara jaringan- jaringan terhubung untuk mencapai tujuan akhir. Ada dua metoda bagaimana paket- paket berjalan melalui suatu jaringan yang kompleks, switching circuits, dan paket switching. Circuit Switching mempunyai karakteristik berikut: • Jalur ditentukan dari start ke finish serta terbentuk terlebih dahulu sebelum dimulainya komunikasi • Mirip seperti setting panggilan, dan menggunakan technology yang sama yang digunakan sebagai jaringan telpon. • Semua paket mengambil jalur yang sama • Jalur adalah dedicated untuk conversation, dan harus dibuka tutup setiap saat • Menggunakan suatu Switched Virtual Circuit (SVC) antar piranti. Koneksi WAN yang menggunakan jenis circuit switched ini adalah ISDN switched network. Packet Switching mempunyai karakteristik berikut: • Jalur ditentukan saat komunikasi terjadi. • Pembentukan jalur koneksi tidak perlu sebelum memulai mengirim data • Packet Switching selalu ON dan tidak perlu dibangun lagi untuk setiap sessi • Setiap paket bisa mengambil jalur yang berbeda • Setiap jalur bisa juga dipakai oleh piranti lainnya pada saat bersamaan • Menggunakan suatu virtual circuit permanent (PVC) antar piranti Contoh dari packet switching ini adalah technology Frame relay pada salah satu layanan koneksi WAN. BAB III PENUTUP 3.1. KESIMPULAN Network Layer merupakan layer yang bertanggung jawab menentukan alamat jaringan, menentukan rute yang harus diambil selama perjalanan, dan menjaga antrian trafik di jaringan. Data pada layer ini berbentuk paket. 3.1. SARAN Dengan meningkatnya kualitas pendidikan berarti sumber daya manusia yang terlahir akan semakin baik mutunya dan akan mampu membawa bangsa ini bersaing secara sehat dalam segala bidang di dunia internasional. DAFTAR PUSTAKA Brotowibowo, Isprajin, dkk. 1998. Jakarta: ilmu komputer. http://serba.komputer.com/2012/10/21/network layer/. diakses tanggal 21 oktober pukul 2012 20.30 WIB