Definisi Lapisan jaringan

Pengalamatan logis dan melakukan pemetaan ( routing ). Terhadap paket-paket melalui jaringan. Membuat dan menghapus koneksi dan jalur koneksi antara dua nodedi dalamsebuah jaringan. Mentransfer data, membuat dan mengkonfirmasi penerimaan, dan mengeset ulang koneksi. Lapisan jaringan juga menyediakan layanan connectionless dan connection-oriented terhadap lapisan transport yang berada di atasnya. Lapisan jaringan jugamelakukan fungsinya secara erat dengan lapisan fisik (lapisan pertama)dan lapisandata-link (lapisan kedua) dalam banyak implementasi protokol dunia nyata.Dalam jaringan berbasis TCP/IP, alamat IP digunakan di dalam lapisan ini.

Fungsi-fungsi Network Layer

Network layer adalah lapisan ketiga dari bawah dalam model referensi jaringan OSI. Lapisan ini bertanggung jawab untuk melakukan beberapa fungsi berikut:

fungsi utama:

menentukan rute yang ditempuh paket dari sumber ketujuan ( Routing algorithms)

memindahkan paket dari input router ke output router

beberapa arsitektur jaringan mensyaratkan router call setup sepanjang jalur sebleum data dialirkan.

Network layer berfungsi untuk pengendalian operasi subnet. Masalah desain yang penting adalah bagaimana caranya menentukan route pengiriman paket dari sumber ke tujuannya. Route dapat didasarkan pada table statik yang dihubungkan ke´ network. Route juga dapat ditentukan pada saat awal percakapan misalnyasession terminal. Terakhir, route dapat juga sangat dinamik, dapat berbeda bagi setiap paketnya. Oleh karena itu, route pengiriman sebuah paket tergantung beban jaringan saat itu.

Protocol Routing

Protocol  layer Network adalah proses software yang melakukan fungsi routingantar-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 informasirouting antar-jaringan, dan membuat keputusan tentang jalur mana yang akandipakai.

Protocol routing meliputi yang berikut:

Suatu routed protocol adalah suatu protocol upper-layer yang dapat dilewatkan antar- jaringan. Suatu protocol yang bisa dilewatkan harus berisi informasi address layer  Network. Protocol-2 yang bisa di-route dilewatkan antar-jaringan oleh protocol-2yang 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)

3. 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.

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

Network layer juga berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP,membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internet working dengan menggunakan router dan switch layer-3.2.

Mendefinisikan akhir pengiriman paket data dimana computer mengidentifikasi logical address seperti IP Adreses bagaimana menuruskan / routing (olehrouter ) untuk siapa pengiriman paket data.Layer ini juga mendefinisikan fragmentasi dari sebuah paket dengan ukuran unit yang lebih kecil. Router adalah contoh yang tepat dari definisi layer ini.

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:

Addressing-Encapsulation-Routing-Decapsulation

1. AddressingPertama, 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.

2. EncapsulationKedua, 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).

3. 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.

4. DecapsulationYang 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

Lapisan transpor atau transport layer adalah lapisan keempat dari model referensi jaringan OSI. Lapisan transpor bertanggung jawab untuk menyediakan layanan-layanan yang dapat diandalkan kepada protokol-protokol yang terletak di atasnya. Layanan yang dimaksud antara lain:

Mengatur alur (flow control) untuk menjamin bahwa perangkat yang mentransmisikan data tidak mengirimkan lebih banyak data daripada yang dapat ditangani oleh perangkat yang menerimanya.

Mengurutkan paket (packet sequencing), yang dilakukan untuk mengubah data yang hendak dikirimkan menjadi segmen-segmen data (proses ini disebut dengan proses segmentasi/segmentation), dan tentunya memiliki fitur untuk menyusunnya kembali.

Penanganan kesalahan dan fitur acknowledgment untuk menjamin bahwa data telah dikirimkan dengan benar dan akan dikirimkan lagi ketika memang data tidak sampai ke tujuan.

Multiplexing, yang dapat digunakan untuk menggabungkan data dari bebeberapa sumber untuk mengirimkannya melalui satu jalur data saja.

Pembentukan sirkuit virtual, yang dilakukan dalam rangka membuat sesi koneksi antara dua node yang hendak berkomunikasi.

Contoh dari protokol yang bekerja pada lapisan transport adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP) yang tersedia dari kumpulan protokol TCP/IP. Pada ulasan tentang Internet Layer dan Subnetting, kita mengenal banyak protokol yang sangat effektif dalam menyediakan keperluan informasi addressing dan routing sehingga data bisa sampai ke tujuan dengan sempurna. Addressing dan routing hanyalah satu bagian dari perjalanan data didalam network. Para developer membutuhkan layer yang lain diatas Internet Layer yang bisa menyediakan fitur-fitur yang dibutuhkan yang tidak terdapat pada Internet Layer. Secara spesifik, para developer TCP/IP menginginkan transport layer untuk menyediakan hal-hal berikut :

Sebuah interface untuk network applications : dengan kata lain, menyediakan cara agar aplikasi bisa mengakses network. Desainer ingin bisa mengarahkan data tidak hanya pada komputer tujuan saja, tapi juga pada aplikasi spesifik pada komputer tujuan.

Mekanisme multiplexing/demultiplexing. Multiplexing, dalam hal ini, berarti menerima data dari aplikasi-aplikasi dan mesin yang berbeda dan mengarahkan data-data tersebut pada satu aplikasi tertentu yang berjalan pada komputer tujuan. Dengan kata lain, transport layer harus mampu mendukung beberapa aplikasi network secara simultan dan mengatur alur data kepada Internet Layer. Pada komputer penerima, transport layer harus mampumenerima data dari Internet Layer dan mengarahkan data-data tersebut pada beberapa aplikasi yang berbeda. Fitur yang dikenal sebagai demultiplexing ini, memungkinkan sebuah komputer untuk men-support jalannya beberapa aplikasi network secara simultan, seperti web browser, email client, dan file-sharing. Aspek lain dari multiplexing/demultiplexing adalah satu aplikasi tunggal dapat me-maintain koneksi-koneksi dengan lebih dari satu komputer lain secara simultan.

Error checking, flow control, dan verification.

Karenanya, Transport layer, menyediakan dua jalur bagi aplikasi network untuk mengakses network, masing-masing dilengkapi dengan fitur-fitur interfacing dan multiplexing/demultiplexing yang dibutuhkan untuk mendukung aplikasi network, namun keduanya memiliki pendekatan jaminan kualitas yang sangat berbeda:

Transport Control Protocol (TCP): TCP menyediakan fitur error control dan flow control yang diperluas untuk memastikan data terkirim dengan sempurna. TCP termasuk connection-oriented protocol.

User Datagram Protocol (UDP): UDP menyediakan fitur error checking yang sangat remeh dan di desain untuk situasi dimana fitur-fitur tambahan pada TCP tidak diperlukan. UDP termasuk connectionless protocol.

Konsep Transport Layer

Beberapa konsep penting transport layer antara lain :

Connection-oriented dan connectionless protocols

Ports dan sockets

Multiplexing

Connection-Oriented dan Connectionless Protocols

Protokol connection-oriented membangun dan me-maintain koneksi antar komputer yang sedang berkomunikasi dan memonitor status koneksi tersebut setelah proses transmisi data. Dengan kata lain, untuk setiap paket data yang dikirimkan kedalam network harus ada acknowledgment yang diterima, dan mesin pengirim merekam status informasi untuk memastikan setiap paket diterima tanpa ada error, mengulang proses transmisi jika diperlukan. Pada akhir proses transmisi, mesin pengirim dan penerima memutuskan koneksi secara formal.

Protokol connectionless mengirimkan datagram ke mesin tujuan dengan jalur searah dan tidak memberikan notifikasi pada mesin tujuan sebelum mengirimkan data. Mesin tujuan menerima data dan tidak memberikan konfirmasi pada pengirim tentang status data yang diterimanya.

Ports  dan  Sockets

Transport layer berfungsi sebagai interface antara network applications dengan network dan juga menyediakan metode untuk mengarahkan data-data yang diterima dari network kepada aplikasi-aplikasi tertentu secara spesifik. Dalam sistem TCP/IP, aplikasi-aplikasi bisa mengalamatkan data kepada salah satu modul protokol TCP atau UDP menggunakan nomor port. Port adalah internal address yang berfungsi sebagai jalur kecil dari aplikasi menuju transport layer dan sebaliknya. Misalnya, sebuah klien biasanya melakukan koneksi dengan aplikasi FTP pada server melalui TCP port 21.

Dengan memperhatikan lebih teliti, metode transport layer untuk pengalamatan data-data dari network pada aplikasi spesifik menunjukkan bahwa data-data TCP dan UDP sebenarnya dialamatkan kepada apa yang dikenal sebagai socket. Socket adalah sebuah address yang dibentuk dari gabungan IP address dan angka port. Misalnya socket 111.121.131.141.21menunjukkan port 21 pada komputer dengan IP address 111.121.131.141.

Contoh berikut menunjukkan bagaimana komputer mengakses aplikasi pada mesin tujuan melewatu socket:

Komputer A menginisiasi koneksi dengan aplikasi pada komputer B melalui sebuahwell-known port. Well-known port adalah nomor port yang sudah di assign pada aplikasi tertentu oleh ICANN dan menjadi standard. Well-known port tersebut digabungkan dengan IP address menjadi socket tujuan untuk komputer A. request yang dilakukan oleh komputer A juga mencantumkan data yang menunjukkan alamat socket yang bisa digunakan oleh komputer B untuk menjawab request komputer A.

Komputer B menerima request dari komputer A melaluiwell-known port dan memberikan respond yang ditujukan pada socket komputer A. Socket ini menjadi address tujuan untuk data yang dikirimkan dari aplikasi komputer B untuk aplikasi kokmputer A.

Multiplexing/Demultiplexing

Sistem pengalamatan socket ini memungkinkan TCP dan UDP menjalankan tugas penting yang lain: multiplexing and demultiplexing. Sudah disebutkan sebelumnya, multiplexing adalah membundel input dari beberapa sumber menjadi satu output tunggal, sedangkan demultiplexing adalah menerima input dari satu sumber dan mengirimkannya pada beberapa output.

Multiplexing/demultiplexing memungkinkan level bawah TCP/IP stack untuk memproses data tanpa memperhatikan aplikasi yang mana yang menginisiasi data tersebut. Semua yang berhubungan dengan aplikasi diselesaikan pada transport layer, dan data ditransfer dari dan ke internet layer sebagai satu entitas tunggal.

Fungsi dari Transport Layer

Ada banyak fungsi utama dari transport layer. Berikut ini adalah beberapa fungsi utama dari transport layer :

Menerima data dari session layer

Session layer adalah layer atau lapisan yang berjalan atau bekerja sebelum masuk ke dalam transport layer. Setelah data melewati session layer, maka tugas berikutnya dari transport layer adalah menerima segala bentuk data yang sudah melewati session layer, untuk kemudian diproses lebih lanjut di dalam transport layer.

Memecah data menjadi bagian – bagian yang lebih kecil

Sebuah data terkadang terlalu besar untuk diteruskan di dalam sebuah sistem atau siklus jaringan komputer. Karena itu, untuk dapat meneruskan sebuah data dengan tepat dan baik, dibutuhkan sebuah proses pemecahan data, yang berguna untuk mempermudah proses transmisi data dan mempermudah data agar bisa melewati layer atau lapisan selanjutnya dengan lebih baik, optimal dan efisien.

Meneruskan data ke network layer

Setelah transport layer menerima data dari session layer, maka kemudian transport layer akan memeceh data – data tersebut ke dalam bentuk paket data yang lebih kecil. Setelah data diubah menjadi paket data yang lebih kecil, maka paket data tersebut kemudian dikirimkan atau diteruskan ke dalam layer atau lapisan berikutnya, yaitu network layer.

Pada saat paket data masuk ek dalam network layer, maka paket data tersebut akan diberi header, sehingga tidak “tercecer” dan dapat disatukan kembali serta dideteksi kesalahan dan kerusakan pada paket data tersebut.

Memastikan bahwa semua data yang melewatinya dapat tiba di sisi lainnya dengan tepat

Karena merupakan lapisan atau layer yang berfungsi sebagai transport, alias pembawa pesan, maka sudah pasti transport layer memiliki fungsi yang sangat vital dalam membawa atau mengirim paket data. Transport layer berperan untuk memastikan bahwa semua data atau paket data yang melewati lapisan transport layer ini bisa tiba di sisi lainnya dari jaringan dengan tepat dan tidak salah sasaran. Atau paling tidak, transport layer harus memastikan bahwa paket data bisa diteruskan seluruhnya e lapisan atau layer erikutnya, yaitu network layer.

Mengirim segment dari satu host ke host yang lain

Fungsi berikutnya dari transport layer adalah mengirimkan segment atau pecahan data dari satu host ke host yang lain.

Memastikan realibilitas data

Transport layer memiliki fungsi sebagai pengetes realibilitas data. Dengan demikian, maka setiap data yang sudah melewati transport layer pasti memiliki realibilitas yang baik, sehingga dapat diteruskan ke lapisan berikutnya, dan prose koneksi akan berjalan dengan baik.

Mengatur lalu lintas dari sebuah jaringan

Transport layer juga memiliki fungsi lainnya yang tentu saja tidak kalah penting. Transport layer dapat membantu mengatur lalu lintas pada sebuah jaringan, terutama pad jaringan yang sangat sibuk dan juga padat. Hal ini dilakukan oleh transport layer untuk menghindarkan sebuah jaringan dari kondisi kemacetan jaringan. Kemacetan jaringan tentu saja akan sangat mengganggu kinerja dari sebuah jaringan, dan dapat memperlambat proses transmisi data yang ada.

Peran Penting dari Transport Layer

Selain memiliki 4 fungsi dasar yang sudah disebutkan diatas, transport layer sendiri memiliki beberapa peran penting yang didefinisikan secara teknis. Ada beberapa peran penting dari transport layer secara teknis, yaitu :

Service point addressing

sponsored links

Service point addressing mengacu pada kemampuan dari transport layer dalam menentukan dan menangani pengiriman data yang spesifik untuk aplikasi yang berlainan. Aplikasi yang berlainan tentu saja harus memperoleh jenis message yang berlainan pula, sehingga harus memiliki alamat atau address tersendiri. Alamat atau address tersendiri inilah yang dikenal denan nama service point addressing, yang merupakan peran dan tanggung jawab dari transport layer.

Segmentation dan Reassembly

Layer transport juga memiliki peran penting dalam melakukan reassembly dan egmentation. Hal ini berarti transport layer dapat memecah belah data menjadi segment atau paket data tertentu, dan begitu pula sebaliknya, dimana transport layer memiliki peran yang juga penting untuk melakukan proses reassembly, atau penyatuan kembali segmen – segmen tersebut menjadi satu kesatuan data yang utuh.

Connection Control

Transport layer juga memiliki peran penting lainnya sebagai conecctionless ataupun connection oriented, dan dapat mengontrol jenis connection yang akan digunakan dalam proses transmisi data.

Flow Control

Transport layer juga memiliki peran dan tanggung jawab dalam melakukan proses flow control, atau pengontrol aliran. Jadi, transport layer dapat mengatur bagaimana alur yang terjadi dalam sebuah koneksi, terutama dalam hal koneksi yang bertipe end – to end connection.

Error Control

Transport layer juga memiliki fungsi dan tugas teknis dalam melakukan pnengontrolan terhadap error atau error control. Sama seperti flow control, error control yang dilakukan oleh transport layer dilakukan pada koneksi end – to end connection.

Protokol Pada Transport Layer

Sesuai dengan namanyam yaitu transport layer, terdapat protocol yang mengatur kinerja dari lapisan atau layer protocol ini. Protocol yang mengatur serta membuat supaya transport layer dapat bekerja secara optimal adalah TCP atau Transmission Control Protocol. Protocol ini berguna untuk mengatur proses transmisi yang terjadi pada sebuah koneksi atau jaringan, dalam hal ini membantu transport layer dalam mengirimkan data – data terutama dalam koneksi end – to end connection.