Pengantar OSI

Saat jaringan ARPA baru dikembangkan, kami sangat ingin membuatnya secerdas mungkin. Tetapi semakin kompleks jaringannya, semakin sulit untuk dikembangkan dan dipelihara. Sebagai solusinya, diusulkan untuk membagi semua fungsi jaringan menjadi lapisan logis.

Model operasi jaringan disebut sebagai model jaringan Model Referensi Basis Interkoneksi Sistem Terbuka ISO/OSI. Secara singkat - model OSI (Open System Interconnection).

model OSI

Secara total, ada 7 level dalam model ini. Interaksi level distandarisasi dan diminimalkan secara ketat. Tingkat yang lebih rendah tidak tahu tentang keberadaan tingkat yang lebih tinggi dan strukturnya.

Lapisan paling bawah hanya dapat mengirim bit . Bahkan tidak mengirimkan, yaitu mengirim. Dia tidak tahu apakah mereka mau atau tidak. Dikirim dan dilupakan.

Level yang lebih tinggi sudah beroperasi dengan kelompok bit - frame , dan mengetahui sedikit tentang perangkat fisik jaringan, memahami alamat MAC dan sejenisnya.

Level selanjutnya adalah batch. Dia bahkan lebih pintar dan tahu cara beroperasi dengan alamat IP jaringan. Dan seterusnya.

Mengapa semua ini perlu? Untuk memaksimalkan fleksibilitas.

Bayangkan setiap lapisan adalah antarmuka Java dan dapat memiliki beberapa implementasi berbeda. Jadi di sini juga. Pada level fisik, Anda dapat mengirim bit melalui kabel, mengirim melalui udara (Wi-Fi), mengirim melalui satelit, dan semua level lainnya bahkan tidak akan tahu apa-apa tentangnya. Dan semuanya akan berfungsi sebagaimana mestinya.

tumpukan protokol OSI

Anda dapat mempelajari tumpukan protokol lebih detail pada gambar di bawah ini :

Tetapi jika Anda bukan administrator sistem, Anda tidak memerlukan detail protokol seperti itu. Yang lebih menarik mungkin adalah studi tentang tumpukan protokol TCP (Transmission Control Protocol) / IP (Internet Protocol).

Tiga lapisan teratas dalam model OSI, yaitu lapisan aplikasi, lapisan presentasi, dan lapisan sesi, tidak dibedakan secara terpisah dalam model TCP/IP, yang hanya memiliki lapisan aplikasi di atas lapisan transport:

Distribusi protokol berdasarkan lapisan model OSI

TCP/IP OSI
Terapan Terapan HTTP, SMTP, SNMP, FTP, Telnet, SSH, SCP, SMB, NFS, RTSP, BGP
Perwakilan XDR, AFP, TLS, SSL
sidang ISO 8327 / CCITT X.225, RPC, NetBIOS, PPTP, L2TP, ASP
Mengangkut Mengangkut TCP, UDP, SCTP, SPX, ATP, DCCP, GRE
jaringan jaringan IP, ICMP, IGMP, CLNP, OSPF, RIP, IPX, DDP
disalurkan disalurkan Ethernet, Token ring, HDLC, PPP, X.25, Frame relay, ISDN, ATM, SPB, MPLS, ARP/td>
Fisik kabel listrik, komunikasi radio, kabel serat optik, radiasi infra merah

tumpukan protokol TCP/IP

Tumpukan protokol TCP/IP mencakup empat lapisan:

  • Lapisan Aplikasi
  • Lapisan Transportasi
  • Lapisan Internet (Lapisan jaringan) (Lapisan Internet)
  • Lapisan tautan (Lapisan Akses Jaringan)

Protokol lapisan ini sepenuhnya menerapkan semua fungsionalitas model OSI. Semua interaksi pengguna dalam jaringan IP dibangun di atas tumpukan protokol TCP/IP.

Tumpukan protokol TCP/IP tidak bergantung pada perangkat keras fisik, yang antara lain memastikan interaksi yang benar-benar transparan antara jaringan kabel dan nirkabel.

Lapisan Aplikasi adalah tempat sebagian besar aplikasi jaringan berjalan.

Lapisan aplikasi

Untuk interaksi program, terdapat protokol tingkat tinggi untuk pertukaran informasi. Misalnya, browser bekerja menggunakan protokol HTTP, email dikirim menggunakan protokol SMTP, Telegram bekerja menggunakan protokol terenkripsinya sendiri.

Tapi kami tidak terlalu tertarik dengan protokol privat. Paling sering, Anda akan menemukan protokol massal seperti klien ftp untuk FTP (transfer file), SSH (koneksi aman ke mesin jarak jauh), DNS (terjemahan karakter ke alamat IP) dan banyak lainnya.

Hampir semua protokol ini berjalan di atas TCP, meskipun beberapa berjalan di atas UDP (Protokol Datagram Pengguna) untuk mempercepat. Namun, yang terpenting, protokol ini memiliki port default. Contoh:

  • 20 FTP ke port TCP 20 (untuk transfer data) dan 21 (untuk perintah kontrol)
  • 22-SSH
  • 23 - Telnet
  • 53 - Permintaan DNS
  • 80-HTTP
  • 443 - HTTPS

Port-port ini ditentukan oleh Penamaan Assignment dan Unique Parameters Agency (IANA).

Ada beberapa protokol lapisan aplikasi populer lainnya: Echo, Finger, Gopher, HTTP, HTTPS, IMAP, IMAPS, IRC, NNTP, NTP, POP3, POPS, QOTD, RTSP, SNMP, SSH, Telnet, XDMCP.

lapisan transportasi

Protokol lapisan transport dirancang untuk memecahkan masalah jaminan pengiriman pesan.

Pesan (paket data) dapat dikirim dan hilang di suatu tempat di jaringan. Dalam hal ini, bergantung pada lapisan transport untuk memantau situasi ini dan mengirim ulang pesan jika diperlukan.

Tugas penting lainnya dari protokol lapisan transport adalah mengontrol urutan kedatangan pesan. Sering terjadi bahwa pesan dikirim dalam satu urutan dan tiba di urutan lain. Dan jika Anda menyusun pesan besar dari potongan-potongan seperti itu, Anda mendapatkan omong kosong.

Untuk mencegah hal ini terjadi, lapisan transport menghitung pesan atau tidak mengirim pesan baru sampai menerima konfirmasi penerimaan pesan sebelumnya. Protokol perutean otomatis yang secara logis ada di lapisan ini (karena berjalan di atas IP) sebenarnya adalah bagian dari protokol lapisan jaringan.

Protokol TCP adalah mekanisme transportasi pra-koneksi yang "dijamin" yang menyediakan aplikasi dengan aliran data yang andal, memastikan bahwa data yang diterima bebas dari kesalahan, meminta ulang data jika hilang, dan menghilangkan duplikasi data.

TCP memungkinkan Anda untuk mengatur beban pada jaringan, serta mengurangi waktu tunggu data saat dikirim dalam jarak jauh. Selain itu, TCP menjamin bahwa data yang diterima dikirim dalam urutan yang persis sama. Inilah perbedaan utamanya dari UDP.

UDP adalah protokol datagram tanpa koneksi. Ini juga disebut protokol transfer "tidak dapat diandalkan", dalam arti ketidakmampuan untuk memverifikasi pengiriman pesan ke penerima, serta kemungkinan pencampuran paket. Aplikasi yang membutuhkan transmisi data terjamin menggunakan protokol TCP.

UDP biasanya digunakan dalam aplikasi seperti streaming video dan permainan di mana kehilangan paket ditoleransi dan mencoba ulang sulit atau tidak dapat dibenarkan, atau dalam aplikasi respons tantangan (seperti kueri DNS) di mana membangun koneksi membutuhkan lebih banyak sumber daya daripada Mengirim Ulang.

Baik TCP dan UDP menggunakan nomor yang disebut port untuk menentukan protokol lapisan atas.