OSI Layer, IPv4, TCP/IP, dan Subnetting

OSI Layer

OSI Layer atau Open System Interconnection adalah model yang membantu desainer jaringan memahami fungsi tiap-tiap layer dalam aliran komunikasi data. Model ini dikembangkan oleh International Organization of Standardization (ISO) pada tahun 1977.

Tujuh Layer OSI:

1. Layer 7: Application

• Bertanggung jawab atas pertukaran informasi antara program komputer.

• Data berbentuk data

2. Layer 6: Presentation

   • Mengonversi dan memformat data sebelum ditransfer.

   • Membentuk kode konversi, translasi, dan enkripsi.

   • Data berbentuk data.

3. Layer 5: Session

   • Menentukan cara dua terminal menjaga dan mengatur koneksi.

   • Data berbentuk data.

4. Layer 4: Transport

   • Membagi data menjadi segmen dan menjaga koneksi logika “end-to-end”.

   • Menyediakan penanganan error dan mencari jalur kosong untuk transmisi data.

   • Data berbentuk segmen.

5. Layer 3: Network

   • Menentukan alamat jaringan dan rute perjalanan data.

   • Menjaga antrian trafik di jaringan.

   • Data berbentuk paket.

   • Perangkat: Router.

6. Layer 2: Data Link

   • Menyediakan link untuk data dan memaketkan data menjadi frame.

   • Mengatur komunikasi antara sistem koneksi dan penanganan error.

   • Data berbentuk frame.

   • Perangkat: Switch.

7. Layer 1: Physical

• Mengubah data menjadi bit dan mentransfernya melalui media fisik.

• Menjaga koneksi fisik antar sistem.

• Data berbentuk bit.

• Perangkat: Hub.

TCP/IP

TCP/IP atau Transmission Control Protocol/Internet Protocol adalah standar komunikasi data yang digunakan dalam internet untuk pertukaran data antar komputer. Protokol ini dikembangkan oleh Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) pada tahun 1970 hingga 1980.

Empat Layer TCP/IP:

1. Layer 4: Application

   • Menyediakan akses aplikasi ke layanan jaringan.

2. Layer 3: Transport

   • Membuat komunikasi menggunakan sesi koneksi (connection-oriented) atau broadcast (connectionless).

3. Layer 2: Internet

   • Melakukan pemetaan (routing) dan mengenkapsulasi paket data menjadi paket IP.

4. Layer 1: Network Interface

   • Meletakkan frame jaringan di atas media jaringan yang digunakan.

IPv4 

IPv4 atau IP Address versi 4 adalah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan dalam protokol jaringan TCP/IP. IPv4 memiliki panjang 32 bit dan dibagi menjadi 4 blok, masing-masing berukuran 8 bit. Setiap blok ditulis dalam bilangan desimal dengan nilai antara 0 hingga 255, dikenal sebagai dotted-decimal format.

Contoh Format IPv4:

• Oktet 1: 11111111 (255)

• Oktet 2: 11111111 (255)

• Oktet 3: 11111111 (255)

• Oktet 4: 00000000 (0)

Jenis IPv4 Berdasarkan Identitasnya:

1. Network Identifier (NetID): Mengidentifikasi alamat jaringan.

2. Host Identifier (HostID): Mengidentifikasi alamat host.

Jenis IPv4 Berdasarkan Penggunaannya:

1. Alamat Unicast: Untuk komunikasi point-to-point, dibagi menjadi alamat publik dan privat.

2. Alamat Publik: Alamat yang unik di internet.

3. Alamat Private: Alamat yang digunakan dalam jaringan privat.

4. Alamat Multicast: Untuk komunikasi one-to-many.

5. Alamat Broadcast: Untuk komunikasi one-to-everyone.

Jenis IPv4 Berdasarkan Kelasnya:

• Kelas A: 1-126 (Unicast Skala Besar)

• Kelas B: 128-191 (Unicast Skala Menengah)

• Kelas C: 192-223 (Unicast Skala Kecil)

• Kelas D: 224-239 (Multicast)

• Kelas E: 240-255 (Eksperimen)

Format Prefix IPv4:

• Prefix: Bagian dari IP yang menentukan subnet mask. Contoh: /24 berarti 24 bit pertama adalah subnet.

Subnetting

Subnetting adalah teknik untuk membagi jaringan komputer menjadi beberapa subnetwork yang lebih kecil. Ini membantu menentukan jumlah penggunaan IP Address yang sesuai dengan kebutuhan atau jumlah host dalam jaringan.

Konsep Dasar Subnetting:

• Subnet Mask: Digunakan untuk membedakan Network ID dan Host ID. Juga menentukan alamat tujuan paket data.

• Network ID: IP pertama dalam suatu subnet.

• Broadcast ID: IP terakhir dalam suatu subnet.

• Host ID: IP yang berada di antara Network ID dan Broadcast ID.

Jumlah Binary dalam IPv4: 32 bit Jumlah Alamat IPv4: Lebih dari 4 miliar Kelas IPv4: A, B, C

Tabel Subnetting:

Contoh Perhitungan Subnetting:

• IP Address: 192.168.1.0/30

• Netmask: 255.255.255.252

• Jumlah IP Address: 256 - 252 = 4

• Jumlah Host Address: 4 - 2 = 2 (karena 2 IP digunakan untuk Network dan Broadcast)

• Blok Subnet:

  • IP Address Ke-1: 192.168.1.0 (Network Address)

  • IP Address Ke-2: 192.168.1.1

  • IP Address Ke-3: 192.168.1.2

  • IP Address Ke-4: 192.168.1.3 (Broadcast Address)

Subnetting membantu dalam mengelola alamat IP dengan lebih efisien dan memastikan setiap perangkat dalam jaringan memiliki alamat yang unik.