NETWORK LAYER
Lapisan jaringan (Network layer) merupakan lapisan ketiga dari standar OSI yang berfungsi untuk me- nangani masalah jaringan komunikasi secara rinci. Pada lapisan ini, data yang berupa pesan-pesan (message) akan dibagi-bagi dalam bentuk paket-paket data yang dilengkapi dengan header-header tertentu pada setiap paket data tersebut.
Network layer ini berfungsi untuk mengambil paket dari sumber dan mengirimkannya ke tujuan.Supaya sampai ditujuan perlu banyak dibuat hop pada router-router perantara di se-panjang lintasannya.Fungsi layer ini sangat kontras dengan fungsi data link layer, yang memiliki tujuan lebih sederhana cukup memindahkan frame dari ujung kabel yang satu ke ujung yang lainnya. Jadi network layer ini merupakan layer terbawah yang berkaitan dengan transmisi end to end.
Dalam melaksanakan tugasnya, network layer harus me-ngetahui topologi subnet komunikasi yaitu router secara keseluruhan dan memilih lintasan yang cocok. Pemilihan router ini harus hati-hati agar saluran komunikasi dan router tidak kelebihan beban , sementara yang lainnya berada dalam keadaan idle .
Selain itu bila sumber dan tujuan berada di jaringan yang berbeda , network layer bertugas mengatasi terjadinya perbedaan ini dan menyelesaikan masalah – masalah yang merupakan akibat dari adanya perbedaan ini .
Secara umum , lapisan jaringan menyediakan beberapa layanan antara lain : pengendalian operas subnet , pemilihan rute , pengendalian kemacetan dan internetworking .
1. Pengendalian Operasi Subnet
Pada dasarnya , ada dua buah pandangan dalam mengelola subnet , yang satu menggunakan koneksi , sedangkan yang lain tidak menggunakan koneksi. Dalam konteks operasi internal subnet , suatu koneksi biasanya disebut rangkaian virtual , baik secara internal maupun eksternal , sedangkan yang tidak menggunakan koneksi dinamakan datagram baik secara internal maupun eksternal.
Rangkaian virtual biasanya digunakan dalam subnet yang layanan utamanya adalah connetion oriented . didalam rangkaian virtual pemilihan rute baru bagi setiap paket atau sel yang dikirimkan dihindarkan . ketika koneksi telah terbentuk , sebuah rute dari komputer sumber ke komputer tujuan dipilih sebagai bagian dari pembentukan koneksi dan akan selalu diingat .
Sebaliknya , pada subnet diagram tidak terdapat rute yang bekerja sebelumnya , walaupun layanannya connection oriented . setiap paket yang dikirimkan dirutekan secara independen dengan paket sebelumnya . paket berikutnya dapat mempunyai rute yang berbeda . selain subnet datagram harus bekerja lebih banyak , subnet juga umumnya harus kuat dan lebih mudah dapat menyesuaikan dengan kemacetan dibanding dengan subnet rangkaian virtual .
Bila paket yang mengalir melalui rangkaian virtual tertentu selalu mengambil rute yang sama melalui subnet, router harus mengingat kemana harus meneruskan paket bagi setiap rangkaian virtual terbuka yang melaluinya. Pada saat koneksi jaringan bentuk, nomor rangkaian virtual yang belum dipakai pada komputer itu dipilih sebagai identifikasi koneksi. Karena rangkaian virtual dapat dimulai dari salah satu ujungnya, timbul suatu masalah bila pembetukan panggilan berpropograsi ke dua arah sekaligus sepanjang rantai router.
Perlu dicatat,setiap proses diharuskan menandai kapan proses itu melintasi rangkaian virtual, sehingga rangkaian virtual bisa dibersihkan dari tabel router. Begitu banyak kegunaan rangkaian internal virtual bagi subnet. Terdapat kemungkinan lain, yaitu dengan menggunakan datagram secara internal. Setiap program harus berisi alamat penuh tempat tujuan. Pada jaringan yang besar ,alamat ini cukup panjang .Ketika sebuah paket datang , router mencari saluran keluar yang akan dpakai dan mengirimkan paket melalui saluran tersebut .Pembentukan dan pelepasan koneksi jarngan atau transport layer tidak memerlukan kerja khusus pada router .
1.1 Rangkaian Virtual Eksternal dan Internal
Rangkaian virtual pada dasarnya adalah suatu hubungan seara logika yang dibentuk untuk menyambungkan dua stasiun.Paket dilabelkan dengan nomor sirkuit maya dan nomor urut.Paket dikirmkan dan datang secara berurutan.Gambar 5.1 berkut ini menjelaskan keterangan tersebut.
Stasiun A mengirimkan 6 paket. Jalur antara logika disebut setara A dan B secara logika disebut sebagai jalur 1, sedangkan jalur antara A dan C disebut sebagai jalur 2. Paket pertama yang akan dikirimkan lewat jalur 1 dilabelkan sebagai paket 1.1, sedangkan paket ke-2 yang dilewatkan jalur yang sama dilabelkan sebagai paket 1.2 dan paket terakhir yang dilewatkan jalur 1 disebut sebagai paket 1.3. sedangkan paket yang pertama yang dikirimkan lewat jalur 2 disebut sebagai paket 2.1, paket kedua sebagai paket2.3. dari gambar 5.1 tersebut kiranya jlas bahwa paket yang dikirimkan diberi label jalur yang harus dilewatinya dan paket tersebut akan tiba di stasiun yang dituju dengan urutan pengiriman.
Secara internal rangkaian maya ini bisa digambarkan sebagai suatu jalur yang sudah disusun untuk berhubungan antara satu atasiun dengan stasiun yang lain. Semua paket dengan asal dan tujuan yang sama akan melewati jalur yang sama sehingga akan sampai ke stasiun yang dituju sesuai dengan urutan pada saat pengiriman (FIFO). Gambar 5.2 berikut menjelaskan tentang sirkuit nvnya internal.
Gambar 5.2 diatas menunjukkan adanya jalur yang harus dilewati apabila suatu paket ingin dikirimkan dari A menuju B, yaitu sirkuit maya 1 atau rangkaian virtual 1 ( Virtual Sircuit 1 ) yang disingkat VC #1. Sirkuit ini dibentuk dengan rute melewati node 1-2-3. Sedangkan untuk mengirimkan paket A menuju C dibentuk sirkut maya VC #2, yaitu rute yang melewati node 1-4-3-6.
1.2 Datagram Eksternal dan Internal
Dalam bentuk datagram, setiap paket dikirimkan secara independen. Setiap paket diberi label alamat tujuan. Berbeda dengan sirkuit maya, datagram memungkinkan paket yang diterima berbeda urutan dengan urutan saat paket tersebut dikirim. Gambar 5.3 berikut ini akan membantu memperjelas ilustrasi.
Jaringan mempunyai satu stasiun sumber A dan stasiun tujuan yakni B dan C. Paket yang akan dikirimkan ke stasiun B dan ditambah nomor paket sehingga menjadi misalnya B.1, B.37, dan sebagainya. Demikian juga paket yang ditujukan ke stasiun C diberi label yang serupa, misalnya paket C.5, C.17, dan sebagainya.
Dari Gambar 5.3, stasiun A mengirimkan enam buah paket. Tiga paket ditujukan ke alamat B. Urutan pengiriman untuk paket B adalah pake B.1, paket B.2 dan paket B.3. sedangkan tiga paket yang dikirimkan ke C masing-masing secara unit adalah paket C.1, paket C.1 dan paket C.3. paket-paket tersebut sampai di B dengan urutan kedatangan B.2, paket B.3 dan terakhir paket B.1 sedangkan di stasiun C, paket-paket tersebut diterima dengan urutan C.3, kemudian paket C.1 dan terakhir paket C.2.
Ketidak utrutan ini lebih disebabkan karena paket dengan alamat tujuan yang sama tidak harus melewati jalur yang sama. Setiap paket bersifat independen terhadap sebuah jalur. Artinya sebuah paket sangat mungkin untuk melewati jalur yang lebih panjang dibanding paket yang lain, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk sampai ke alamat tujuan berbeda tergantung rute yang ditempuhnya.
Secara internal datagram dapat digambarkan pada gambar 4 sebagai berikut:
1.3 Perbandingan Subnet Rangkaian Virtual dan Datagram
Terdapat perbedaan pendapat dalam penggunaan rangkaian virtual dan datagram. Rangkaian virtual mengijinkan paket berisi nomor dan rangkaian, bukannya alamat penuh tujuan. Bila paketnya pendek, maka alamat penuh tujuan di dlam paket menyebabkan overhead yang besar.
Penggunaan rangkaian virtual memerlukan fase pembentukan, yang memakan waktu dan memerlukan sumber daya. Akan tetapi pelaksanaan apa yang harus dikerjakan pada paket dalam rangkaian subnet rangkaian virtual cukup mudah yaitu router cukup memakai nomor untuk mengetahui tujuan paket. Pada subnet datagram, untuk menentukan kemana paket pergi diperlukan prosedur yang rumit.
Ketika koneksi terbentuk, rangkaian virtual memiliki kelebihan dalam menghindari kemacetan yang terjadi dalam subnet, karena sumber daya dapat dipesan sebelumnya. Pada subnet datagram cara menghindari kemacetannya lebih rumit. Rangkaian virtual juga memiliki masalah yang kritis. Bila sebuah router tabrakan dan kemudian kehilangan memorinya, walaupun router kembali pada detik kemudian, maka semua rangkaian virtual yang melaluinya hams dibatalkan. Sebaliknya, bila router gdatagram mati, hanya para pengguna yang paketnya telah berada dalam antrian pada router akan mengalami tabrakan, atau bahkan tidak sama sekali, tergantung apakah paket-paket itu telah diberi acknowledgement atau tidak.
Perbandingan secara lengkap antara subnet rangkaian virtual dan datagram dapat dilihat pada Tabel .1 dibawah ini.
Sekian artikel mengenai Network Layer , Jika ada salah kata mohon dimaafkan karena seorang blogger juga manusia yang tidak luput dari kesalahan hehe . Ada yang tidak paham bisa diskusi di komentar .
