PENGANTAR KOMPUTER & SOFTWARE I PROTOKOL JARINGAN KOMPUTER

Transkripsi

1 PENGANTAR KOMPUTER & SOFTWARE I PROTOKOL JARINGAN KOMPUTER Tim Pengajar KU Institut Teknologi Sumatera

2 OVERVIEW MODEL OSI 2

3 Networks are complex! Banyak komponen/elemen Hosts Routers Link dg berbagai media Applications Protocols Hardware Software Apakah ada cara untuk mengorganisir struktur suatu jaringan? Arsitektur Jaringan 3

4 Model OSI Model OSI (Open Systems Interconnection) adalah suatu model arsitektur berlapis (layered framework) utk disain sistem jaringan yg memungkinkan komunikasi antara semua tipe sistem komputer Dikembangkan oleh International Standard Organization (ISO) Model OSI pertama diperkenalkan pd akhir 1970-an Open Systems Interconnection berarti memungkinkan dua sembarang sistem ( vendor ) berbeda dp berkomunikasi Model OSI bukan protokol, tetapi suatu model utk memahami arsitektur perancangan jaringan 4

5 Model OSI Model OSI terdiri dari 7 layer terpisah tetapi saling berhubungan, masing-masing menentukan satu bagian proses dari memindahkan informasi melalui jaringan 5

6 Open System Interconnection Elemen yang berpartisipasi dalam model komunikasi OSI End-system = host/komputer/terminal Intermediate-system = komponen dari subnetwork = router, packet switches Application Presentation Session Transport Network Datalink Physical Network Datalink Physical Physical medium Application Presentation Session Transport Network Datalink Physical End-system terdiri dari 7 layer Intermediate-system hanya mengimplementasikan 3 layer 6

7 Mengapa Layering? Berhubungan dg sistem yang kompleks Terlalu rumit jika ditangani oleh satu layer Model layering (modular) memudahkan perawatan dan updating sistem Perubahan implementasi suatu layer tdk mempengaruhi layer (sistem) yg lain 7

8 Contoh Analogi: Organisasi Perjalanan Udara 8

9 Arsitektur Berlapis (Layered Architecture) Model OSI terdiri dari 7 layer Tiap layer mendefinisikan satu keluarga fungsi berbeda dari layer lain Dalam satu mesin, tiap layer mendapat service dari layer dibawahnya Diantara mesin layer yg sama berkomunikasi yg diatur oleh suatu aturan dan konvensi: protocol Proses pd tiap mesin yg berkomunikasi pd suatu layer disebut sbg peer-to-peer processes 9

10 Arsitektur Berlapis (Layered Architecture) Service: menyatakan apa yg dilakukan suatu layer Interface : menjelaskan bgmn mengakses service Protokol: Bgmn melaksanakan suatu service 10

11 Peer-to-Peer Processes Pd physical layer, komunikasi langsung: device A mengirimkan deretan bit ke device B (via intermediate node) Pd layer-layer yg lebih tinggi, komunikasi harus melewati layer-layer di bawahnya pd A dan B Tiap layer pd pengirim menambahkan header pd data yg diterima dari layer atasnya dan meneruskan seluruh paket ke layer di bawahnya Header ditambahkan ke data pd layer 6, 5, 4, 3, 2. Trailer biasanya ditambahkan hanya pd layer 2 Pd layer 1 keseluruhan paket dikonversikan kedlm bentuk yg dp ditransfer ke peralatan penerima Pd penerima, header yg sesuai diproses & dibuang pd tiap layer 11

12 Interface antar Layer Interface mendefiniskan informasi dan service apa suatu layer harus menyediakan utk layer di atasnya Interface dan fungsi layer yg terdefinisi dg baik memberikan modularitas bagi suatu jaringan Sepanjang suatu layer memberikan service ke layer di atasnya, implementasi spesifik dari fungsi tsb dp dimodifikasi atau diganti tanpa mempengaruhi layer disekelilingnya 12

13 Organisasi Layer 7 Layer dp dikategorikan dlm 3 subgroup: Layer 1, 2, 3: network support layer: berhubungan dg aspek fisik memindahkan data dari satu device ke yg lainnya (spt spesifikasi elektrik, koneksi fisik, physical addressing, transport timing & reliabilitas) Layer 5, 6, 7: user support layer: memungkinkan interoperabilitas diantara fungsi-fungsi yg berhub dg pemrosesan di end-system Layer 4: menghubungkan dua subgroup, menjamin apa yg sudah ditransmisikan lower layer dlm bentuk yg dp digunakan upper layer 13

14 Komunikasi pada Model OSI 14

15 LAYER-LAYER PADA MODEL OSI 15

16 Physical Layer Physical layer mengkoordinasikan fungsi-fungsi yg diperlukan utk transmit deretan bit melalui media fisik Berhubungan dg spesifikasi mekanis dan elektris dari interface dan media transmisi Juga mendefinisikan prosedur dan fungsi-fungsi spy transmisi terjadi

17 Physical Layer Physical layer berhubungan dg hal berikut: Karakteristik fisik dari interface dan media karakteristik interface antara devices dan media transmisi tipe media transmisi Representasi bit tipe encoding (representasi sinyal 0 dan 1 elektrik atau optik) Data rate Menentukan transmission rate (menentukan durasi bit) Sinkronisasi bit Clock pengirim dan penerima harus disinkronkan Line configuration koneksi device ke media (point-to-point, multipoint) Physical topology mesh, star, ring, bus Mode transmisi Simplex, half-duplex, full-duplex 17

18 Data Link Layer Mentransformasikan physical layer, fasilitas transmisi deretan bit menjadi link yg handal Physical layer tampak menjadi bebas error (error free) utk layer di atasnya

19 Data Link Layer Tanggung jawab spesifik data link termasuk: Framing Membagi deretan bit menjadi unit data yg manageable frame Physical addressing Menentukan pengirim/penerima frame pada sistem lain di jaringan (yg sama) Flow control Mekanisme flow control utk mencegah penerima kebanjiran data Error control Mekanisme deteksi dan retransmisi kerusakan, kehilangan atau duplikasi frame (via trailer pd akhir frame) Access control Jika dua atau lebih device terhubung pd link yg sama menentukan device yg mengendalikan kontrol pd suatu waktu yg diberikan 19

20 Data Link Layer 20

21 Network Layer Bertanggung jawab utk pengiriman paket dari sumber ke tujuan akhir kemungkinan melalui multiple network (link)

22 Network Layer Tanggung jawab spesifik network layer termasuk: Logical addressing Logical addressing mengidentifikasi sumber dan tujuan Sementara penanganan masalah addressing lokal (Physical Addressing) tanggung jawab Data Link layer Routing 22

23 Network Layer 23

24 Transport Layer Bertanggung jawab atas pengiriman keseluruhan message dari sumber ke tujuan (end-to-end)

25 Transport Layer Tanggung jawab spesifik trasport layer, termasuk: Service-point addressing Addressing proses pd satu komputer service-point address (port address) Segmentation and reassembly Message dibagi dlm segmen yg transmitable, tiap segmen diberi nomor Connection control Connectionless Connection oriented Flow control Dilakukan secara end-to-end Error control Dilakukan secara end-to-end. Error (rusak, hilang, duplikasi), koreksi error umumnya dilakukan dg retransmisi 25

26 Transport Layer 26

27 Session Layer Network dialog controller. Membangun, menjaga dan mensinkronkan interaksi antar sistem yg berkomunikasi

28 Session Layer Tanggung jawab spesifik session layer termasuk: Dialog control Menungkinkan komunikasi antar dua proses berlangsung secara half-duplex atau full-duplex Synchronization Penambahan ckeck points (synchronization points) ke dalam deretan data 28

29 Presentation Layer Berhubungan dengan syntax dan semantic dari informasi yg dipertukarkan antara dua sistem

30 Presentation Layer Tanggung jawab spesifik Presentation layer, termasuk: Translasi Bertanggung jawab utk interoperabilitas antara metoda encoding informasi yg berbeda: sender-dependent format common format receiver-dependent format Enkripsi Kompresi 30

31 Application Layer Memungkinkan user (manusia atau software) mengakses jaringan Menyediakan user interface dan support utk service ( , remote file access, transfer file, shared database mangement, dll)

32 Application Layer Service spesifik yg disediakan Application layer, termasuk: Network virtual terminal File Transfer, Access, and Management (FTAM) Mail services Directory services 32

33 Layers - Summary 33

34 TCP/IP PROTOCOL SUITE 34

35 TCP/IP Protocol Suite TCP/IP protocol suite adalah satu set protokol yg digunakan di Internet TCP/IP protocol suite dikembangkan sebelum model OSI TCP/IP adalah hierarchical protocol (dlm arti tiap upper layer protocol didukung oleh satu atau lebih lower level protocol) 35

36 TCP/IP Protocol Suite 36

37 Physical & Data Link Layers Pd physical & data link layers, TCP/IP tdk mendefinisikan suatu protocol spesifik Mendukung semua standard dan proprietary protocol Suatu network pd TCP/IP internetwork dp berupa Local Area Network (LAN), Metropolitan Area Network (MAN) atau Wide Area Network (WAN) 37

38 Network Layer Internetworking Protocol (IP) Unreliable & connectionless datagram protocol best effort delivery service Best-effort: tdk ada error checking, datagram dp tiba tdk berurut Address Resolution Protocol (ARP) Digunakan utk mengasosiasikan Internet address dg physical address ARP digunakan utk mencari physical address dari node jika IP address diketahui Pd LAN, physical address embedded pd NIC 38

39 Network Layer Reserve Address Resolution protocol (RARP) Memungkinkan host menemukan Internet address jika diketahui Physical address Internet Control Message Protocol (ICMP) Mekanisme digunakan host dan gateway utk mengirim notifikasi masalah datagram ke pengirim ICMP mengirim query dan error reporting message Internet Group Message Protocol (IGMP) Digunakan utk memudahkan transmisi simultan dari suatu message ke group penerima 39

40 Transport Layer Transport layer pd TCP/IP: TCP dan UDP IP adalah host-to-host protocol: mengirim paket dari satu physical device ke lainnya TCP dan UDP: transport level protocol bertanggung jawab thd pengiriman message dari suatu proses (running program) ke proses lain User Datagram Protocol (UDP) Unreliable, hanya menambahkan port address, check sum error control dan informasi panjang data Transmission Control Protocol (TCP) Reliable stream (connection oriented) transport protocol 40

41 Application Layer Layer aplikasi pd TCP/IP ekivalen dg kombinasi session, presentation dan application layer pd model OSI 41

42 OSI VS TCP/IP 42

43 OSI vs TCP/IP OSI : secara konseptual mendefinisikan service, interface, protokol TCP/IP : menyediakan implementasi yang sukses Application Presentation Session Transport Network Datalink Physical OSI Application Transport Internet Host-tonetwork TCP Telnet FTP DNS TCP LAN IP UDP Packet radio 43