Jumat, 12 Januari 2018
ENKAPSULASI DAN DESKAPSULASI DATA
Enkapsulasi
Data
Ketika sebuah host mengirimkan data
melalui sebuah jaringan ke alat lain,data akan melalui proses encapsulation:
data akan dibungkus denganinformasi protokol pada tiap layer dari model OSI .
Setiap layer berkomunikasi hanya dengan pasangannya (layer yang sama) di
alat penerima.
Untuk berkomunikasi dan bertukar informasi, setiap layer menggunakanapa yang disebut Protocol Data Unit (PDU). PDU menyimpan informasipengontrol yang ditambahkan ke data pada setiap layer dari model OSI .Mereka biasanya menempel ke header di depan field data, tetapi bisa juga di belakang.
Setiap PDU menempel ke data dengan proses encapsulation pada setiaplayer di model OSI , dan masing-masing mempunyai nama yang khususbergantung pada informasi yang disediakan di headernya. I nformasi PDUini hanya bisa di baca oleh layer yang sama di alat penerima. Setelah dibaca, informasi PDU ini akan dilepas, dan data akan diserahkan ke layer yang lebih tinggi. Gambar 1 .20 memperlihatkan PDU-PDU dan bagaimana mereke menempelkan informasi pengontrol di tiap layer. Gambar ini menunjukan bagaimana data upper layer dikonversi untuk transmisi di jaringan. Arus data kemudian diserahkan ke layer Transport, yang akan membuat sebuah rangkaian virtual ke alat penerima dengan mengirimkan paket sinkronisasi. Arus data kemudian dipecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, dan sebuah header layer Transport (sebuah PDU) akan diciptakan dan ditempelkan ke field data; sekarang potongan data itu disebut segmen. Setiap segmen diurutkan sehingga arus data dapat disusun kembali di alat penerima menjadi sama persis ketika data terkirim.
Untuk berkomunikasi dan bertukar informasi, setiap layer menggunakanapa yang disebut Protocol Data Unit (PDU). PDU menyimpan informasipengontrol yang ditambahkan ke data pada setiap layer dari model OSI .Mereka biasanya menempel ke header di depan field data, tetapi bisa juga di belakang.
Setiap PDU menempel ke data dengan proses encapsulation pada setiaplayer di model OSI , dan masing-masing mempunyai nama yang khususbergantung pada informasi yang disediakan di headernya. I nformasi PDUini hanya bisa di baca oleh layer yang sama di alat penerima. Setelah dibaca, informasi PDU ini akan dilepas, dan data akan diserahkan ke layer yang lebih tinggi. Gambar 1 .20 memperlihatkan PDU-PDU dan bagaimana mereke menempelkan informasi pengontrol di tiap layer. Gambar ini menunjukan bagaimana data upper layer dikonversi untuk transmisi di jaringan. Arus data kemudian diserahkan ke layer Transport, yang akan membuat sebuah rangkaian virtual ke alat penerima dengan mengirimkan paket sinkronisasi. Arus data kemudian dipecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, dan sebuah header layer Transport (sebuah PDU) akan diciptakan dan ditempelkan ke field data; sekarang potongan data itu disebut segmen. Setiap segmen diurutkan sehingga arus data dapat disusun kembali di alat penerima menjadi sama persis ketika data terkirim.
Setiap segmen kemudian akan diserahkan ke layer Network
untukpengalamatan dan routing jaringan melalui internetwork. Pengalaman
logikal (sebagai contoh, I P) digunakan agar tiap segmen sampai di network
dengan benar. Protokol layer Network menambahkan sebuah header pengontrol
pada segmen yang diterima dari layer Transport, dan apa yang kita
miliki sekarang adalah sebuah Paket atau Datagram. I ngat bahwa layer
Transport dan Network bekerja bersama-sama untuk menyusun kembali arus
data pada host penerima, tetapi bukan bagian dari pekerjaan mereka untuk
menempatkan PDU pada segmen jaringan lokal yang merupakan cara satu-satunya
untuik meneruskan informasi ke router atau host.
Adalah layer Data Link yang bertanggung jawab untuk membawa paketdari layer Network dan menempatkan mereka di media jaringan )kabel atau nirkabel). Layer Data Link membungkus setiap paket dalam sebuah frame, dan header dari frame membawa alamat perangakt keras dari host asal dan tujuan, sebuah frame baru digunakan untuk meneruskan paket itu ke hist tujuan.
Untuk menempatkan frame tersebut di jaringan, ia harus diubah dulumenjadi sebuah sinyal digital. Karena frame pada dasarnya adalahpengelompokan logikal dari bit 1 dan 0, maka layer Physical bertanggungjawab untuk melakukan enconding digit-digit tersebut menjadi sinyal digital, yang kemudian dibaca oleh alat-alat lain di network lokal.alat penerima akan melakukan sinkronisasi pada sinyal digital dan melakkan pengambilan (decoding) bit 0 dan 1 dari sinyal digital/ pada tahap ini ala tterserbut akan membuat frame, menjalankan Cyclic Redundancy Check (CRC), dan kemudian mengecek hasil CRC dengan jawaban yang ada di field FCS dari frame. Jika keduanya cocok, segmen data dari frame tersebut akan ditarik dari paket, dan bagian lainnya akan dibuang. Segmen itu diproses di layer Transport, yang kemudian membangun kembali potongan data dan melakukan acknowledgment ke host pengirim bahwa ia telah menerima bagian data terserbut. Potongan data kemudian akan diserahkan ke aplikasi layer atas.
Pada alat pengirim, metode pembungkusan (encapsulation) data bekerjadengan cara berikut:
Adalah layer Data Link yang bertanggung jawab untuk membawa paketdari layer Network dan menempatkan mereka di media jaringan )kabel atau nirkabel). Layer Data Link membungkus setiap paket dalam sebuah frame, dan header dari frame membawa alamat perangakt keras dari host asal dan tujuan, sebuah frame baru digunakan untuk meneruskan paket itu ke hist tujuan.
Untuk menempatkan frame tersebut di jaringan, ia harus diubah dulumenjadi sebuah sinyal digital. Karena frame pada dasarnya adalahpengelompokan logikal dari bit 1 dan 0, maka layer Physical bertanggungjawab untuk melakukan enconding digit-digit tersebut menjadi sinyal digital, yang kemudian dibaca oleh alat-alat lain di network lokal.alat penerima akan melakukan sinkronisasi pada sinyal digital dan melakkan pengambilan (decoding) bit 0 dan 1 dari sinyal digital/ pada tahap ini ala tterserbut akan membuat frame, menjalankan Cyclic Redundancy Check (CRC), dan kemudian mengecek hasil CRC dengan jawaban yang ada di field FCS dari frame. Jika keduanya cocok, segmen data dari frame tersebut akan ditarik dari paket, dan bagian lainnya akan dibuang. Segmen itu diproses di layer Transport, yang kemudian membangun kembali potongan data dan melakukan acknowledgment ke host pengirim bahwa ia telah menerima bagian data terserbut. Potongan data kemudian akan diserahkan ke aplikasi layer atas.
Pada alat pengirim, metode pembungkusan (encapsulation) data bekerjadengan cara berikut:
- Informasi
pengguna dikonversikan menjadi data untuk ditransmisikan pada
jaringan.
- Data
dikonversi menjadi segmen dan sebuah koneksi yang dapat diandalkan
dibuat antara host pengiriom dan penerima.
- Segmen
diubah menjadi paket atau datagram, dan sebuah alamat logikal akan
ditempatkan di header agar setiap paket dapat di-route melalui sebuah
internetwork.
- Paket-paket
atau datagram-datagram dikonversi menjadi frame-frame untk transimisi
di jaringan lokal. Alamat perangkat keras (Ethernet) digunakan untuk
secara unik mengidentifikasikan host-host di segmen jaringan lokal.
- frame-frame
diubah menjadi bit-bit, dan sebuah skema enconding digital dan
clocking akan digunakan.
Model Hierarkis Tiga LayerKebanyakan dari kita
menghadapihierarki dalma hidup sehari-hari. Setiap orang dengan saudara
yang lebih tua apsti tahu bagaimana rasanya berada di bawah hierarki
tersebut.adalah hierarki yang membantu kita mengerti asal mula dan tempat
dari segala sesuatu, bagaimana segala sesuatu ditempatkan dengan yang
lain, dan fungsi apa bekerja di mana. Hierarki memberikan keteraturan dan
pemahaman untuk model yang kompleks. Jika Anda menginginkan kenaikan gaji,
hierarki mendikte Anda untuk memintanya ke atasan Anda, bukan ke bawahan
Anda. Bos andalah orang yang tugasnya mengabulkan atau menolak permintaan
Anda. Jadi pada dasarnya, memahami hierarki membantu kita mengerti ke mana
kita harus pergi untuk mendapatkan sesuatu.
Hierarki mempunyai banyak keuntungan yang sama di perancangannetwork. Jika dipergunakan dengan baik, ia membuat network lebih mudah dimengerti. I a membantu kita mendefinisikan area mana yang harus melakukan fungsi tertentu. Anda juga dapat menggunakan tool seperti access list pada level tertentu di sebuah network yang hierarkis, dan tidak menggunakannya di level lain. Network yang besar dapat menjadi rumit, dengan protokol yang banyak, konfigurasi yang detail, dan teknologi yang beragam. Hierarki membantu kita meringkas kumpulan detail yang kompleks menjadi sebuah model yang mudah dimengerti. Kemudian, jika diperlukan konfigurasi yang spesifiik, model tersebut akan mendiktekan cara yang barik untuk menerapkannya.
Hierarki mempunyai banyak keuntungan yang sama di perancangannetwork. Jika dipergunakan dengan baik, ia membuat network lebih mudah dimengerti. I a membantu kita mendefinisikan area mana yang harus melakukan fungsi tertentu. Anda juga dapat menggunakan tool seperti access list pada level tertentu di sebuah network yang hierarkis, dan tidak menggunakannya di level lain. Network yang besar dapat menjadi rumit, dengan protokol yang banyak, konfigurasi yang detail, dan teknologi yang beragam. Hierarki membantu kita meringkas kumpulan detail yang kompleks menjadi sebuah model yang mudah dimengerti. Kemudian, jika diperlukan konfigurasi yang spesifiik, model tersebut akan mendiktekan cara yang barik untuk menerapkannya.
Model hierarkis Cisco dapat membantu Anda
merancang,mengimplementasikan, dan mempertahankan sebuah internetwork
hierarkis yang bisa diperluas (scalable), dapat diandalkan (reliable) dan
biaya efektif. Cisco mendefinisikan tiga layer hierarki, seperti
diperlihatkan Gambar 1 .21 , masing-masing dengan fungsi tertentu.Berikut
ini ketiga layer dan fungsinya:
Gambar 1.21 Model Hierarkis
|
Setiap layer memiliki tanggung jawab yang khusus. Namun perlu
diingatbahwa ketiga layer ini bersifat logikal dan tidak perlu berbentuk alat
fisikal.Sebagai contoh, model OSI adalah hierarki logikal yang lain. Ketujuh
layermenggambarkan fungsi dan tidak harus merupakan sebuah protokol,
bukan? Kadang-kadang sebuah protokol bekerja pada lebih dari satu layer.
Dengan cara yang sama, ketika kita membangun implementasi fisikal dari
jaringanjaringan hierarkis, kita mungkin memiliki banyak peralatan di sebuah
layer, atau kita mungkin memiliki sebuah alat yang bekerja di dua layer.
Defisnisi layer bersifat logikal, bukan fisikal.Sekarang mari kita melihat
lebih dekat pada masing-masing layer.
Layer Inti
Layer inti merupakan inti dari sebuah network. Pada bagian teratas darihierarki, layer inti bertanggung jawab untuk memindahklan lalu lintas datayang besar secara tepat dan dapat diandalkan. Tujuan satu satunya layer inti adalah melakukan perpindahan lalu lintas secepat mungkin. Lalu lintas yang diangkut melalui layer inti adalah lalu lintas dari pengguna. Namun, perlu diingat bahwa data pengguna diproses di layer distribusi, yang akanmeneruskan permintaan itu ke layer inti jika diperlukan.
Jika ada kegagalan di inti, setiap pengguna dapat terganggu. Oleh karenaitu, fault tolerance pada layer ini merupakan sebuah hal penting. Layer inticenderung dilalui oleh volume lalu lintas yang besar sehingga kecepatan(speed) dan waktu tunda (latency) merupakan perhatian utama di sini.Setelah mengetahui fungsi dari layer inti, kita sekarang dapatmemeprtimbangkan beberapa spesifikasi perancangan. Mari kita mulaidengan hal-hal yang tidak ingin kita lakukan.
Layer Inti
Layer inti merupakan inti dari sebuah network. Pada bagian teratas darihierarki, layer inti bertanggung jawab untuk memindahklan lalu lintas datayang besar secara tepat dan dapat diandalkan. Tujuan satu satunya layer inti adalah melakukan perpindahan lalu lintas secepat mungkin. Lalu lintas yang diangkut melalui layer inti adalah lalu lintas dari pengguna. Namun, perlu diingat bahwa data pengguna diproses di layer distribusi, yang akanmeneruskan permintaan itu ke layer inti jika diperlukan.
Jika ada kegagalan di inti, setiap pengguna dapat terganggu. Oleh karenaitu, fault tolerance pada layer ini merupakan sebuah hal penting. Layer inticenderung dilalui oleh volume lalu lintas yang besar sehingga kecepatan(speed) dan waktu tunda (latency) merupakan perhatian utama di sini.Setelah mengetahui fungsi dari layer inti, kita sekarang dapatmemeprtimbangkan beberapa spesifikasi perancangan. Mari kita mulaidengan hal-hal yang tidak ingin kita lakukan.
- Jangan
melakukan apapun yang dapat memperlambat lalu lintas. I ni termasuk
access list, routing di antara Virtual LAN (VLAN), dan
packet filtering.
- Jangan
memberi dukungan pada workgroup.
- Hindari
melakukan ekspansi atau memperbesar inti (misalnya menambah router)
pada saat internetwork berkembang. Jika untuk kerja menjadi sebuah
masalah di layer inti, lebih baik memilih upgrade daripada ekstansi
Sekarang, hal-hal yang ingin kita lakukan pada saat
perancangan layerinti:
- Rancang
inti dengan keandalan (realibility yang tinggi.
Pertimbangkan teknologi data link yang menyediakan baik kecepatan
maupun redundancy, seperti FDDI , Fast Ethernet (dengan link
redundant) atau bahkan ATM.
- Rancang
dengan perhatian utama di kecepatan. Layer inti harus
memiliki sesedikit mungkin waktu tunda.
- Pilih
routing protocol dengan waktu konvergensi yang lebih rendah. Koneksi
datalink yang cepat dan redundant tidak akan berguna jika routing
table bermasalah.
Layer
Distribusi
Layar distribusi kadang disebut layer workgroup, merupakan titikkomunikasi antara layer akses dan layer inti. Fungsi utama dari layer distribusi adalah menyediakan routing, filtering, dan akses WAN, dan untuk menentukan bagaimana paket dapat melakukan akses ke layer inti, jika diperlukan. Layer distribusi harus menentukan cara terbaik untuk menangani permintaan layanan jaringan sebagai contoh, bagaimana permintaan untuk sebuah file diteruskan ke sebuah server. Setelah layer distribusi menentukan lintasan terbaik, ia akan meneruskan permintaan tersebut ke layer inti jika diperlukan. Layer inti kemudian akan dengan cepat mengangkut permintaan itu kelayanan yang benar.
Layar distribusi kadang disebut layer workgroup, merupakan titikkomunikasi antara layer akses dan layer inti. Fungsi utama dari layer distribusi adalah menyediakan routing, filtering, dan akses WAN, dan untuk menentukan bagaimana paket dapat melakukan akses ke layer inti, jika diperlukan. Layer distribusi harus menentukan cara terbaik untuk menangani permintaan layanan jaringan sebagai contoh, bagaimana permintaan untuk sebuah file diteruskan ke sebuah server. Setelah layer distribusi menentukan lintasan terbaik, ia akan meneruskan permintaan tersebut ke layer inti jika diperlukan. Layer inti kemudian akan dengan cepat mengangkut permintaan itu kelayanan yang benar.
Layer distribusi adalah tempat untuk mengimplementasikan
policy(peraturan) pada jaringan. Di sini Anda dapat menerapkan fleksibilitas
yang cukup banyak dalam mendefinisikan operasi jaringan. Ada bebebrapa
aksi yang harus dilakukan di layer distribusi. Diantranya yaitu:
- Routing
- Implementasi
dari tools seperti access list, packet filtering, dan queuing. I
mplementasi dari policy keamanan dan network, termasuk NAT
dan Firewall.
- Redistribusi
antara protokol-protokol routing, termasuk static routing.
- Routing
antara VLAN dan fungsi pendukung workgroup lain.
- Definisi
dari domain broadcast dan multicast.
Hal-hal yang perlu dihindari pada layer distribusi adalah
menangani fungsifungsiyang secara eksklusif dimiliki oleh salah satu layer
lain.
Layer Akses
Layer akses mengendalikan akses pengguna dan workgroup ke sumberdaya internetwork. Layer akses kadang disebut sebagai layer desktop.Sumber daya jaringan yang diperlukan user akan tersedia secara lokal. Layer distribusi menangani semua lalu lintas untuk layanan remote (remote services). Berikut ini beberapa yang dapat dimasukkan pada layer akes:
Layer Akses
Layer akses mengendalikan akses pengguna dan workgroup ke sumberdaya internetwork. Layer akses kadang disebut sebagai layer desktop.Sumber daya jaringan yang diperlukan user akan tersedia secara lokal. Layer distribusi menangani semua lalu lintas untuk layanan remote (remote services). Berikut ini beberapa yang dapat dimasukkan pada layer akes:
- Access
control dan policy yang diteruskan dari layer distribusi
- Pembuatan
collision domain yang terpisah (segmentasi)
- Konektivitas
workgroup ke dalam layer distribusi.
Teknologi seperti DDR dan switch Ethernet sering ditemukan di layerakses. Routing statis (dibandingkan dengan routing protocol yang dinamis) juga ada di layer ini.Seperti yang telah diketahui sebelumnya, tiga level yang terpisah bukan berarti tiga router terpisah. Bisa lebih sedikit, bisa lebih banyak. Perlu diingat lagi, bahwa ini hanya sebuah pendekatan atau pemodelan.
