Paper Osi Network Layer.docx

JARINGAN KOMPUTER OSI NETWORK LAYER Matakuliah Teknik Multimedia dan Jaringan

Disusun Oleh :

MUIS PRADANA PUTRA

5153331012 C (EKSTENSI)

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS NEGERI MEDAN 2019

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya kepada saya sehingga dapat menyelesaikan makalah ini. Saya juga mengucapkan terima kasih kepada Dosen, teman-teman dan semua pihak yang telah memberi bantuan dan dukungan kepada saya dalam menyusun dan menyelesaikan makalah ini, khususnya terima kasih kepada Bapak Bagoes Maulana sebagai dosen mata kuliah Teknik Multimedia dan Jaringan yang membimbing dan mengarahkan kami dalam membuat dan menyelesaikan makalah ini. Saya membuat makalah ini, bertujuan untuk menjelaskan Jaringan Komputer Osi Network Layer. Karena melihat begitu pentingnya komputer dalam kehidupan pada zaman sekarang ini. Hampir seluruh aspek kehidupan manusia saat ini tidak terlepas dari teknologi khususnya komputer. Dalam segala bidang saat ini telah membutuhkan yang namanya komputer, seperti halnya dalam dunia pendidikan,kesehatan, dan ekonomi atau niaga. Hal itulah yang menunjukan begitu pentingnya komputer dalam memudahkan kita. Saya menyadari banyak kekurangan dan kesalahan dalam makalah ini. Oleh karena itu kami membutuhkan saran dan kritik untuk menyempurnakan pembuatan makalah ini. Saya berharap makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua yang membaca.

Terima Kasih

Medan,07 Maret 2019

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ...............................................................................................................ii DAFTAR ISI............................................................................................................................ iii PEMBAHASAN TENTANG OSI NETWORK LAYER ......................................................... 1 A. MODEL OSI ..................................................................................................................... 1 B. NETWORK LAYER......................................................................................................... 2 C. PROTOKOL IP ................................................................................................................. 3 D. FUNGSI NETWORK LAYER ......................................................................................... 5 DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................. 11

iii

PEMBAHASAN TENTANG OSI NETWORK LAYER

A. MODEL OSI 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 dari Open 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 interoperabilitas 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. Model referensi ini pada awalnya ditujukan sebagai basis untuk mengembangkan protokolprotokol jaringan, meski pada kenyataannya inisatif ini mengalami kegagalan. Kegagalan itu disebabkan oleh beberapa faktor berikut: 

Standar model referensi ini, jika dibandingkan dengan model referensi DARPA (Model Internet) yang dikembangkan oleh Internet Engineering Task Force (IETF), sangat berdekatan. Model DARPA adalah model basis protokol TCP/IP yang populer digunakan.



Model referensi ini dianggap sangat kompleks. Beberapa fungsi (seperti halnya metode komunikasi connectionless) dianggap kurang bagus, sementara fungsi lainnya (seperti flow control dan koreksi kesalahan) diulang-ulang pada beberapa lapisan.



Pertumbuhan Internet dan protokol TCP/IP (sebuah protokol jaringan dunia nyata) membuat OSI Reference Model menjadi kurang diminati.

Pemerintah Amerika Serikat mencoba untuk mendukung protokol OSI Reference Model dalam solusi jaringan pemerintah pada tahun 1980-an, dengan mengimplementasikan beberapa standar yang disebut dengan Government Open Systems Interconnection Profile

1

(GOSIP). Meski demikian. usaha ini akhirnya ditinggalkan pada tahun 1995, dan implementasi jaringan yang menggunakan OSI Reference model jarang dijumpai di luar Eropa. OSI Reference Model pun akhirnya dilihat sebagai sebuah model ideal dari koneksi logis yang harus terjadi agar komunikasi data dalam jaringan dapat berlangsung. Beberapa protokol yang digunakan dalam dunia nyata, semacam TCP/IP, DECnet dan IBM Systems Network Architecture (SNA) memetakan tumpukan protokol (protocol stack) mereka ke OSI Reference Model. OSI Reference Model pun digunakan sebagai titik awal untuk mempelajari bagaimana beberapa protokol jaringan di dalam sebuah kumpulan protokol dapat berfungsi dan berinteraksi.

B. NETWORK LAYER Network Layer adalah salah satu dari 7 lapisan OSI (Open System Interconnection), tepatnya berada lapisan ke-3 yang termasuk pada kategori Media Layers.

Dalam OSI, Network layer bertanggung jawab untuk pengiriman sebuah paket data dari sumber ke tujuan (source-to-destination), melewati satu jaringan atau lebih. Untuk Data link layer, diketahui bertugas mengawasi pengiriman paket antara dua sistem pada jaringan yang sama, sedangkan Network layer memastikan bahwa setiap paket yang dikirimkan sampai dari titik asal (sumber) ke tujuan akhir (destination). Network layer menyediakan sarana fungsional dan prosedural untuk mentransfer urutan paket-paket data yang dikirimkan dari 2

sumber ke host tujuan melalui satu atau lebih jaringan, dengan tetap menjaga kualitas fungsi layanan. Network Layer juga menyediakan layanan connectionless dan connection-oriented terhadap lapisan transport yang berada di atasnya. Network Layer juga melakukan fungsinya secara erat dengan Physical Layer (lapisan pertama) dan data-link Layer (lapisan kedua) dalam banyak implementasi protokol dunia nyata. Pada network layer terdapat dua jenis packet , yakni : 

Packet data , digunakan untuk membawa data milik user dikirimkan melalui jaringan dan protocol yang digunakan untuk mengelola packet data disebut Routed Protocol. Contoh protocol yang tergolong kedalam routed protocol antara lain IP dan IPX.



Routed Update Packet, digunakan untuk meng-update informasi yang terdapat dalam routing table milik router yang terhubung dengan router lainya. Protocol yang mengelola routing table disebut dengan Routing Protocol. contoh protocol yang tergolong dalam routing protocol antara lain RIP, IGRP, OSPF, dan sebagainya

C. PROTOKOL IP Pada layer transport kita mengenal dua jenis protokol TCP dan UDP sebagai protokol komunikasi, pada layer Netwrok, IP adalah satu-satunya protokol layer 3 yang digunakan untuk membawa data user berlalu-lalang melintasi network TCP/IP. IPv4 adalah versi IP yang paling banyak digunakan saat ini. IPv6 masih dalam tahap pengembangan dan belum banyak dipakai. Beberapa karakteristik IP antara lain: 

Connectionless – tidak perlu menjalin koneksi sebelum pengiriman data.



Best Effort (Unreliable) – tidak ada fitur-fitur untuk menjamin data sampai ke tujuan.



Media Independent – bisa beroperasi pada media apapun yang digunakan pada layer fisik, ethernet, fiber optik, maupun wireless.

3

IP mengenkapsulasi segmen/datagram dari layer transport dengan IP Header agar data dapat dikirimkan ke mesin tujuan. Router membaca informasi pada IP Header ini untuk melihat alamat network yang dituju oleh paket tersebut kemudian akan melakukan proses routing berdasarkan alamat network tersebut. Berikut adalah IP Header yang digunakan dalam proses enkapsulasi layer network.

IP mengenkapsulasi segmen/datagram dari layer transport dengan IP Header agar data dapat dikirimkan ke mesin tujuan. Router membaca informasi pada IP Header ini untuk melihat alamat network yang dituju oleh paket tersebut kemudian akan melakukan proses routing berdasarkan alamat network tersebut. Berikut adalah IP Header yang digunakan dalam proses enkapsulasi layer network. Ada beberapa fields utama yang perlu kita perhatikan pada IP Header:

4



IP Source address, IP address mesin komputer yang dituju (penerima).



IP Destination address, IP address mesin komputer pengirim.



Time-to-Live (TTL), o Bilangan biner yang menunjukkan ‘sisa hidup’ sebuah paket. Nilai ini akan selalu dikurangi 1 satuan setiap kali paket melewati sebuah router (hop). o Ketika nilai TTL mencapai angka = 0, maka paket akan di drop oleh router. o Mekanisme ini untuk mencegah terjadinya routing loop, sebuah problem routing yang menyebabkan paket terus-menerus berputar dalam network tanpa henti.



Type-of-Service (ToS), Digunakan sebagai mekanisme Quality-of-Service (QoS) untuk menentukan prioritas setiap paket.



Protocol , Menunjukkan tipe protokol apa yang ada pada segmen yang akan dienkapsulasi.



Fragment Offset , jika terjadi proses fragmentation pada layer network, maka field berisi 13 bit ini digunakan untuk mengidentifikasi susunan fragment-fragment paket untuk proses rekonstruksi ulang paket.

Beberapa field yang lain memiliki peran sebagai berikut: 

Flag, Field 3 bit digunakan untuk mengontrol ada tidaknya proses Fragmentation.



Version, Versi IP yang digunakan, IPv4 atau IPv6.



Internet Header Length, Menunukkan ukuran header paket.



Packet Length, Menunjukkan ukuran paket secara keseluruhan termasuk header.



Header checksum, Mengecek error pada header paket. Paket akan di drop jika terdeteksi error pada header.

D. FUNGSI NETWORK LAYER  Memahami Proses Data Berjalan Dati Satu Jaringan Ke Jaringan Lainnya Fungsi layer Network adalah pada referensi model OSI untuk enable message untuk melewati antar jaringan local yang terhubung, yang biasanya lebih banyak jaringan lewat link WAN. Piranti-piranti, protocol-protocol, dan program-program yang berjalan pada layer Network bertanggung jawab untuk mengidentifikasikan, memilah, dan mengarahkan traffic yang melalui antar-jaringan. Jaringan menjelaskan beberapa 5

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. Network layer menambahkan sebuah header yang mencakup alamat logis dari pengirim dan penerima untuk packet yang datang dari lapisan atas. Jika sebuah paket

melakukan suatu perjalanan melalui internet, kita memerlukan sistem pengalamatan (addressing) Untuk membantu membedakan sumber dan tujuan. Addressing memungkinkan komunikasi data antar host pada jaringan yang sama atau jaringan yang berbeda (pengalamatan secara logical).  Address Layer Network Pada layer Data Link, address mengidentifikasikan masing-masing piranti fisik.Jika anda faham dengan NIC adapter pada komputer , NIC mempunyai address MACyang 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. Addressing Layer Network Berikut ini mengilustrasikan bagaimana sebuah komputer A pada jaringan AAingin mengirim pesan kepada komputer D pada jaringan CC. 1. Pertama-tama paket sampai pada layer Network pada komputer A. Piranti komputer tersebut menambahkan address tujuan (piranti D pada jaringan CC). Piranti ini jugamenambahkan address asal (piranti A dan jaringan AA)sehingga piranti penerimadapat membalas seperlunya. Sekarang paket pesan berisi D|CC|A|AA (yaitu address tujuan dan address asal).

6

2. Pada layer Data Link piranti ini menambahkan address pirantinya sendiri (30)dan juga

address

piranti

pada

hop

berikutnya

(40).

Sekarang

paket

berisi30|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 melepasaddress 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 addressPiranti 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 berjalanmenuju ke router C5. 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 pirantidirinya sendiri (50 ) dan juga address piranti tujuan (60). Sekarang paket berisi50|60|D|CC|A|AA dan kemudian paket berjalan menuju ke komputer D. 1. Komputer D menerima paket dan menghapus address layer Data Link, addressaslinya A|AA dan address tujuan D|CC tersimpan di layer Network. sampailah datayang dikirim dari komputer A ke komputer D.Point-2 berikut perlu dipahami mengenai bagaimana paket berjalan menujuaddress 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-2 address logical Network dan juga address logical piranti keduanya ada didalam paket. Address layer Data Link tujuan menunjukkan address physical (MACaddress)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

7

dari hop ke hop. Address Network menunjukkan kedua address logical jaringan dan logical piranti.  Protocol Routing Protocol layer Network adalah proses software yang melakukan fungsi routingantarjaringan. 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 informasirouting antar-jaringan, dan membuat keputusan tentang jalur mana yang akandipakai. Protocol routing meliputi yang berikut: 1. 2. 3. 4.

Routing Information protocols (RIP) Interrior Gateway Routing Protocol (IGRP) Open shortest path first (OSPF) Netware link service protocol (NLSP)

Protocol yang bisa diarahkan (routed protocol) Suatu routed protocol adalah suatu protocol upper-layer yang dapat dilewatkan antarjaringan. Suatu protocol yang bisa dilewatkan harus berisi informasi address layer Network. Protocol-2 yang bisa di-route dilewatkan antar-jaringan oleh protocol2yang meliputi: IP;IPX; AppleTalk; dan juga DECNet.Protocol yang Tidak dapat dilewatkan (Non-routable protocols)Tidak semua protocol bisa dilewatkan atau diarahkan, yang merupakan protocol-2yang tidak bisa dilewatkan yang mana: 1. Tidak mendukung data layer Network; tidak berisi address-2 logical.2. Menggunakan Static ± route-2 yang sudah didefinisikan yang tidak bisa diubah.Sbagai contoh:1. NetBIOS (Network Basic Input / Output) 2. NetBEUI (NetBIOS Extended user interface3. LAT (Local Area Transport)  Switching Disamping routing, fungsi lain dari layer Network ini adalah Switching 1. Kemampuan dari sebuah router untuk menerima data pada satu port dari satu jaringan dan mengirim nya keluar port yang lain pada jaringan lainnya.

8

2. Memindahkan data antara jaringan terhubung untuk mencapai tujuan akhir Ada dua

metoda

bagaimana

paket

berjalan

melalui

suatu

jaringan

yang

kompleks,switching circuits, dan paket switching. Circuit Switching mempunyai karakteristik berikut: 1. Jalur ditentukan dari start ke finish. 2. Jalur harus terbentuk terlebih dahulu sebelum dimulainya komunikasi 3. Mirip seperti setting panggilan, dan menggunakan technology yang sama yangdigunakan sebagai jaringan telpon. 4. Semua paket mengambil jalur yang sama 5. Jalur adalah dedicated untuk conversation, dan harus dibuka tutup setiap saat. 6. Menggunakan suatu Switched Virtual Circuit (SVC) antar piranti. Koneksi WAN yang menggunakan jenis circuit switched ini adalah ISDN switchednetwork. Packet Switching mempunyai karakteristik berikut: 1. Jalur ditentukan saat komunikasi terjadi. 2. Pembentukan jalur koneksi tidak perlu sebelum memulai mengirim data 3. Packet Switching selalu ON dan tidak perlu dibangun lagi untuk setiap sessi 4. Setiap paket bisa mengambil jalur yang berbeda 5. Setiap jalur bisa juga dipakai oleh piranti lainnya pada saat bersamaan 6. Menggunakan suatu virtual circuit permanent (PVC)antar piranti  Komunikasi dari Host ke Host Network layer, atau OSI layer 3, menyediakan layanan untuk tukar data melewati jaringan antar end device yang teridentifikasi. Agar transport end-to-end inidapat terwujud, Layer 3 menggunakan 4 proses umum: o Addressing-Encapsulation-Routing-Decapsulation Addressing Pertama, layer Network harus menyediakan mekanisme untuk pengalamatan ini. Jikasetiap data langsung (sampai) ke end device, maka device tersebut harus memilikialamat yang unik. Di dalam IPv4, ketika alamat ini ditambahkan ke device, device inikemudian merujuk ke host tertentu. 9

o Encapsulation Kedua, layer Network harus menyediakan enkapsulasi. Tidak selalu harus device-device yang harus diidentifikasi dengan alamat, the individual pieces´ layer Network PDU juga harus berisi alamat ini. Selama proses enkapsulasi berlangsung,layer 3 menerima PDU dari layer 4, dan menambahkan header layer 3 atau (sebuah) label untuk membuat PDU layer 3. Pada saat menunjuk ke layer Network, kitakatakan ini adalah paket PDU. Pada saat paket itu dibuat, harus ada header daninformasi lainnya, alamat dari host yang ingin dikirim. Alamat ini merujuk sebagaialamat tujuan. Header layer 3 juga berisi alamat dari host yang aslinya (asalnya). Alamat ini dinamakan sumber alamat.Setelah layer Network melengkapi proses enkapsulasinya, paket itu dikirim ke layer Data Link agar dapat mempersiapkan transportasi menuju media (tujuan). o Routing Kemudian layer Network harus menyediakan layanan untuk mengirim langsung paket-paket ini ke host tujuan. Sumber dan tujuan host tidak selalu tersambung padanetwork yang sama. Bahkan, paket tersebut mungkin saja harus berjalan melewatinetwork-network yang berbeda (lainnya). Selama dalam perjalanannya, setiap paketharus ³diantar´ menuju network agar mencapai tujuan akhir. Device intermediet yangterhubung pada/ke network dinamakan router. Tugas dari sebuah router adalah untuk memilihkan jalur mana yang tepat agar paket tersebut dapat sampai pada tujuannya.Proses ini dinamakan sebagai Routing. o Decapsulation Yang terakhir, paket tersebut sampai pada host tujuan dan proses(berlangsung)

padalayer

3.

Host

³examine´

alamat

tujuan

untuk

memverifikasi bahwa paket tersebutdialamatkan ke device itu. Jika alamatnya benar, paket itu akan di-decapsulasi olehlayer Network dan PDU Layer 4 berisi paket yang ³passed up to the appropriateservice at Transport layer´ Tidak seperti layer Transport (OSI Layer 4) yang mengatur transport data antara proses yang berjalan pada setiap ³end host´, protokol layer Network menspesifikasikan struktur paket dan proses yang digunakan untuk membawa datadari satu host ke host yang lain. Mengoperasikan tanpa disertai pembawa aplikasidata di setiap paket ³membolehkan´ setiap paket untuk banyak tipe komunikasiantara banyak host. 10

DAFTAR PUSTAKA

Ngantung, V. (n.d.). Retrieved Maret 7, 2019, from Academia.edu: https://www.academia.edu/6844687/Network_Layer_-_Jaringan_Komputer Wikipedia. (2018, April 4). Retrieved Maret 7, 2019, from Wikipedia: https://id.wikipedia.org/wiki/Model_OSI Wikipedia. (2018, April 4). Retrieved Maret 7, 2019, from Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Network_layer

11