Network Layer

Network Layer merupakan lapisan ketiga dari tujuh model OSI Layer. Dimana ia bertanggung jawab untuk menentukan bagaimana data akan sampai ke penerima.

Fungsi Utama Network Layer:

I.   Pengalamatan

IP address diperlukan untuk mengatur alamat pada masing-masing komputer pada suatu jaringan, sehingga paket data dapat terkirim ke alamat yang tepat. Pengalamatan pada jaringan membantu router untuk menentukan alamat jaringan. Tanpa pengalamatan maka proses routing tidak dapat terjadi. Pengalamatn memngkinkan komunikasi data antar host pada jaringan yang sama ataupun yang berbeda. Untuk mengetahui suatu komputer berada pada jaringan yang sama ataupun tidak, kita perlu mengetahui network id dan host id nya.

Dari gambar diatas, dapat telihat bahwa dari satu jaringan/network dapat terdiri dari banyak host.

• Network id : merupakan bagian dari IP Address yang menunjukan jaringan pada suatu komputer.

• Host id : merupakan bagian dari IP Address yang terletak di belakang network id. Host id harus unik (tidak boleh ada yang sama). Host id digunakan untuk menyampaikan data ke alamat tujuan

Contoh dalam kehidupan sehari-hari:

Penomoran pada nomor telepon yang terdiri dari kode area dan nomor telpon. Maka kode area isa kita anggap sebaga alamat network, sedangkan nomor telepon bisa kita anggap sebagai alamat host.

Dalam suatu jaringan untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lainnya ataupun satu jaringan dengan jaringan lainnya diperlukan suatu alat yaitu switch dan router. Berikut ini perbedaan antara switch dan router:

• Switch : digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer yang masih berada dalam satu jaringan.

• Router : digunakan untuk menghubungkan suatu jaringan dengan jaringan lainnya.

a. Physical Addressing & Logical Addressing

Alamat fisik sama seperti nama, sedangkan alamat logik dapat dimisalkan seperti alamat rumah, dimana nama tidak akan pernah berubah tetapi alamat rumah dapat berubah-ubah. Sama halnya seperti physical addressig (MAC Address) tidak dapat berubahkarena sudah terdapat di NIC, sedangkan logical addressing dapat berubah dan diganti sesuai dengan jaringan baru (IP Address). Logical Addressing digunakan untuk menentukan sebuah lokasi jaringan, sedangkan alamat fisik digunakan untuk menentukan device tujuannya

b. Addressing/Pengalamatan pada IP Address

IP address terdiri dari dua jenis yaitu Ipv4 dan Ipv6. Ipv6 terdiri dari 128 bit, sedangkan Ipv4 terdiri dari 32 bit yang terbagi menjadi 4 blok yang setiap blog terdiri dari 8 bit serta dipisahkan dengan tanda titik.

• Ipv6, alamat IP versi 6 merupakan sebuah protokol baru yang akan menggantikan Ipv4 dikarenakan Ipv4 yang ada sekarang ini sudah hampir habis.

• Ipv4

Misal :

- 192. 168.100.1 (alamat IP)

Bentuk bit-nya : 11000000 . 10101000 . 01100100 . 00000001

- 172.16.32.3

Bentuk bit-nya : 01010111 . 00001000 . 00010000 . 00000011

- 10.10.10.1

Bentuk bit-nya : 00000110 . 00000110 . 00000110 . 00000001

c. Kelas-kelas jaringan / Classful Addressing

Kegunaan dari adanya kelas-kelas jaringan adalah memudahkan kita dalam menentukan apakah suatu komputer dengan komputer lainnya berada dalam satu jaringan atau tidak. Apabila masih dalam satu jaringan, maka tidak perlu adanya router untuk menghubungkan komputer-komputer, yang diperlukan hanyalah hub/switch. Namun, apabila sudah berbeda jaringan untuk menghubungkannya diperlukan router

Tentukan kelas-kelas dari setiap alamat IP berikut :
a. 227.13.17.86
b. 252.4.13.111
c. 193.14.55.21
d. 134.11.79.55
e. 14.23.120.9
Solusi :
a. Bit pertama adalah 227 (ada diantara 224 – 239) -- kelas D
b. Bit pertama adalah 252 (ada diantara 240 – 255) -- kelas E
c. Bit pertama adalah 193 (ada diantara 192 – 223) -- kelas C
d. Bit pertama adalah 134 (ada diantara 128 – 191) -- kelas B
e. Bit pertama adalah 14 (ada diantara 0 – 127) -- kelas A
Disini juga ada istilah netmask (Network Mask), berfungsi untuk mengetahui jumlah network-id yang aktif. Misalnya saja :
- 192.168.100.1 /24 à ada 24 bit yang menjadi network id-nya (ingat format ipv4 => 32 bit)
Network                                   : 192.168.0.0
Dikomputer akan tertulis          : 255.255.255.0
- 172.16.30.3 /16 à ada 16 bit yang menjadi network id-nya
Network                                   : 172.16.0.0
Dikomputer akan tertulis          : 255.255.0.0
-  10.10.10.1 /8 à ada 8 bit yang menjadi network id-nya
Network                                   : 10.0.0.0
Dikomputer akan tertulis          : 255.0.0.0

d. Subnetting

Konsep subnetting digunakan untuk mempermudah pengelolaan, misalnya suatu kantor ingin membagi kerja menjadi 3 divisi dengan masing-masing diisi mempunyai 15 komputer (host). Disisi lain juga untuk optimalisasi dan efisiensi kerja jaringan, karena jalur lalu lintas tidak terpusat di satu network besar, tapi terbagi kebeberapa jaringan kecil.

Jadi, intinya kenapa jaringan perlu dibagi-bagi?? itu karena

• Mempercepat performa, banyaknya host dalam suatu jaringan akan mempengaruhi juga terhadap performa suatu jaringan.

• Keamanan jaringan lebih terjaga, semakin sedikit host yang ada pada suatu jaringan maka kerahasiaan data pada suatu jaringan akan semakin terjaga.

• Memanajemen alamat menjadi lebih mudah, setelah jaringan dibagi menjadi beberapa cabang akan lebih mudah untuk menentukan alamat suatu host karena lebih mudah untuk mengaturnya

II.  Routing

Routing merupakan suatu proses dimana suatu paket data dapat sampai ke tujuan walaupun dari lokasi yang berbeda (lokasi berbeda disini maksudnya adalah berbeda jaringan). Suatu komputer dapat dikatakan berbeda jaringan apabila mempunyai network id yang berbeda. Maka dari itu digunakan router sebagai alat untuk mengirim data dari suatu jaringan ke jaringan yang berbeda.

Contoh: Sistem A menggunakan IP 192.168.1.20 dan sistem B menggunakan IP 192.168.2.20, maka sistem A tidak dapat berkomunikasi dengan sisem B, sehingga diperlukan router.

Macam – macam router :

1.      Dedicated router

Merupakan router buatan pabrik, yang kestabilanya dalam menangani jaringan yang berskala besar sangat baik karena memang dedicated router dibuat khusus sebagai router untuk menangani jaringan berskala besar. Namun konfigurasi pada router jenis ini cukup susah dan harganya juga mahal.

2.      PC router

Merupakan router yang terbuat dari sebuah personal computer. PC router memiliki syarat harus mempunyai dua NIC (Network Interface Card ), selain itu pc router harus mempunyai OS khusus seperti PC Linux dan turunannya (misal:Centos) dan juga mikrotik. Kelebihan PC Router dibandingkan dengan dedicated router adalah murah (karena dapat dijalankan di dalam PC dengan spesifikasi apapun), Flexibel (apabila ada salah satu perangkat yang rusak dapat diganti lagi), dan juga mudah di konfigurasikan. Namun PC Router tidak dapat dipakai pada jaringan yang berskala besar karena kurang stabil dan kurang memuaskan jika dibandingkan dengan  dedicated router.

Macam-macam routing:

1. Static Routing

Merupakan routing dimana routing tersebut mengelola tabel routingnya secara manual. Perlu ada campur tangan administrator didalamnya untuk mengatur apabila terjadi perubahan (misal penambahan router pada suatu jaringan). Static routing ini tidak cocok untk digunakan dalam jaringan besar karena akan merepotkan admin, selain itu kelemahan lainnya dari static routing adalaha tidak bisa mencari alternatif jika jalur pengiriman terputus, sehingga paket data tidak dapat terkirim

2. Dynamic Routing

Merupakan routing dimana routing tersebut mengelola tabel routing secara update dan berkala. Routing tersebut secara otomatis merubah tabel routing apabila terdapat penambahan router ataupun pengurangan router, selain itu administrator tidak berperan dalam routing jenis ini. Dynamic routing dibuat untuk mengantisipasi kelemahan dari static routing dan biasanya digunakan untuk jaringan berukuran besar. Dynamic routing secara umum dibagi menjadi dua kategori yakni:

• Distance Vector, merupakan algoritma yang digunakan untuk menentukan jalur terbaik ke suatu jaringan dengan memakai jarak (lompatan) terdekat. Contoh kategori ini yakni RIP dan IGRP.

• Link State Routing Protokol, algoritma ini dikenal juga sebagai algoritma djikstra. Peredaannya dengan distance vector yakni algoritma djikstra lebih melihat ke ukuran bandwith dan cost untuk menentukan rute ke jaringan tujuan.