Dalam lingkup ilmu komputer secara keseluruhan, pendekatan Jaringan Layer membantu untuk mengetahui tentang interaksi jaringan yang berbelit-belit. Ada eksposur dari banyak lapisan jaringan, tetapi model yang terkenal adalah pendekatan OSI dengan 7 lapisan. Model OSI (Open System Interconnection) menguraikan gambaran yang jelas tentang transmisi data melalui protokol standar. Tapi, apa sebenarnya yang dilakukan ketujuh lapisan ini? Dalam kerangka kerja jaringan ini, lapisan bawah (1-4) sebagian besar bekerja pada transmisi data dan lapisan atas (5-7) menangani data tingkat aplikasi. Setiap lapisan dikirimkan dengan tugas yang sesuai dan kemudian meneruskan informasi tersebut ke lapisan berikutnya. Pada artikel ini, kita akan membahas konsep lapisan jaringan, fungsi, masalah, protokol , dan layanan.

Apa itu Lapisan Jaringan?

Lapisan jaringan memegang tanggung jawab pengelolaan subnet kinerja. Lapisan ini lebih fokus untuk mengontrol operasi transmisi data, teknologi routing dan switching, penerusan dan pengurutan paket, penanganan kesalahan, penanganan pembuatan rute logis, dan kontrol kemacetan.

Jenis Lapisan Jaringan

Kinerja kolaboratif ketujuh lapisan dalam model jaringan OSI menjadikannya sebagai pendekatan yang paling banyak diterapkan di semua aplikasi.

Pendekatan OSI

Sesi di bawah ini menjelaskan fungsionalitas setiap lapisan:

1). Lapisan Aplikasi

Ini memelihara semua interaksi manusia dan komputer dan di mana aplikasi dapat memiliki aksesibilitas untuk aktivitas jaringan. Artinya, lapisan aplikasi menawarkan layanan untuk aktivitas seperti email, perangkat lunak jaringan, dan transmisi file. Dalam model OSI, lapisan ini memiliki protokol komunikasi dan pendekatan antarmuka yang digunakan untuk komunikasi proses ke proses melalui IP. Lapisan ini hanya menstandarkan komunikasi dan berdasarkan pada lapisan transport di bawah ini untuk mengatur pertukaran informasi dan menetapkan rute transfer data host-ke-data.

2). Lapisan Presentasi

Di sini informasi disimpan dalam format yang dapat digunakan dan di sini terjadi fungsionalitas data enkripsi . Lapisan presentasi beroperasi untuk mengirimkan informasi dalam model yang diterima lapisan aplikasi. Dalam beberapa kasus, lapisan ini disebut sebagai lapisan sintaks. Lapisan ini memastikan bahwa data yang dikirimkan oleh lapisan aplikasi di satu sistem dapat diuraikan oleh lapisan aplikasi di sistem lainnya.

3). Lapisan Sesi

Bekerja pada fungsionalitas koneksi dan memegang tanggung jawab untuk mengelola berbagai sesi dan port. Lapisan sesi berfungsi untuk mengoordinasikan dan mengakhiri percakapan, diskusi antara aplikasi, dan pertukaran.

4). Lapisan Transportasi

Lapisan ini melakukan aktivitas transmisi data melalui protokol yang terdiri dari UDP dan TCP. Ini mentransfer informasi melalui host dan sistem akhir. Mengelola pemulihan kesalahan ujung ke ujung dan regulasi aliran. Lapisan transport memberikan layanan seperti manajemen aliran, multiplexing, komunikasi berorientasi koneksi dan bahkan mengelola konsistensi. Lapisan ini memegang tanggung jawab untuk pengiriman informasi ke proses aplikasi yang tepat melalui komputer host. Ini juga memiliki multiplexing statistik yang sejalan dengan segmentasi data, penambahan ID port sumber dan tujuan di header lapisan transport.

5). Lapisan Jaringan

Ini memutuskan alamat dari jalur fisik yang informasi harus dikirim. Lapisan ini lebih fokus untuk mengontrol operasi transmisi data, teknologi routing dan switching, penerusan dan pengurutan paket, penanganan kesalahan, pengalamatan pembuatan rute logis, dan kontrol kemacetan.

6). Lapisan Data Link

Lapisan ini bekerja pada operasi enkripsi dan dekripsi paket data. Ini memberikan informasi mengenai protokol transmisi dan kesalahan kontrol yang terjadi pada lapisan fisik, regulasi aliran, dan sinkronisasi bingkai. Lapisan ini menyediakan layanan seperti pembingkaian paket data, sinkronisasi bingkai, pengalamatan fisik, pengalihan penyimpanan dan penerusan, dan banyak lainnya.

7). Lapisan fisik

Mengirimkan jenis informasi mentah melalui media fisik. Lapisan fisik menyediakan antarmuka mekanis, prosedural, dan listrik untuk media transmisi. Ia bahkan menggambarkan frekuensi penyiaran, properti konektor listrik, dan faktor tingkat rendah lainnya.

“cara mengubah tiga fase menjadi satu fase ”

Fungsi Lapisan Jaringan

Mari kita perjelas terminologi di atas yang dilakukan lapisan jaringan:

Mengalamatkan - Mempertahankan alamat sumber dan tujuan di header bingkai. Lapisan jaringan melakukan pengalamatan untuk mengetahui perangkat tertentu di jaringan.
Pengemasan - Lapisan jaringan bekerja pada konversi paket yang diterima dari lapisan atasnya. Fitur ini dilakukan oleh Internet Protocol (IP).
Rute - Dianggap sebagai fungsi utama, lapisan jaringan memilih jalur terbaik untuk transmisi data dari titik sumber ke tujuan.
Internetworking - Internetworking berfungsi untuk memberikan koneksi logis di beberapa perangkat.

Masalah Desain Lapisan Jaringan

Lapisan jaringan muncul dengan masalah desain tertentu dan mereka dapat dijelaskan seperti di bawah ini:

1). Penyimpanan-dan-Teruskan Paket Switching

Di sini, elemen terpenting adalah peralatan operator (koneksi antara router melalui jalur transmisi) dan peralatan pelanggan.

penyimpanan dan penerusan paket

H1 memiliki koneksi langsung dengan router operator 'A', sedangkan H2 terhubung ke router operator 'F' pada koneksi LAN.
Salah satu router pembawa 'F', diarahkan ke luar peralatan operator karena tidak berada di bawah operator, sedangkan dianggap sebagai protokol, perangkat lunak, dan konstruksi.
Jaringan switching ini berfungsi sebagai Transmisi data terjadi ketika host (H1) dengan paket mentransfernya ke router terdekat melalui LAN (atau) koneksi point-to-point ke operator. Pengangkut menyimpan paket sampai benar-benar tiba sehingga mengkonfirmasi checksum.
Kemudian setelah itu, paket dikirimkan melalui jalur sampai H2 tercapai.

2). Layanan yang Diberikan ke Transport Layer

Melalui antarmuka lapisan jaringan / transport, lapisan jaringan mengirimkan layanannya ke lapisan transport. Orang mungkin akan menemukan pertanyaan tentang jenis layanan apa yang disediakan lapisan jaringan?

Jadi, kami akan pindah dengan kueri yang sama dan mencari tahu layanan yang ditawarkan.

Layanan yang ditawarkan oleh lapisan jaringan diuraikan dengan mempertimbangkan beberapa tujuan. Yaitu:

Menawarkan layanan tidak boleh bergantung pada teknologi router
Lapisan transport perlu dilindungi dari jenis, nomor dan topologi dari router yang tersedia.
Jaringan yang menangani lapisan transport perlu mengikuti skenario penomoran yang konsisten juga pada koneksi LAN dan WAN.

catatan: Berikutnya adalah skenario berorientasi koneksi atau tanpa koneksi

Di sini, dua pengelompokan dimungkinkan berdasarkan layanan yang ditawarkan.

Tanpa koneksi - Di sini, perutean dan penyisipan paket ke dalam subnet dilakukan secara individual. Tidak perlu penyiapan tambahan

Berorientasi Koneksi - Subnet harus menawarkan layanan yang andal dan semua paket dikirimkan melalui satu rute.

3). Penerapan Layanan Tanpa Koneksi

Dalam skenario ini, paket disebut sebagai datagram dan subnet yang sesuai disebut sebagai subnet datagram. Routing di subnet datagram adalah sebagai berikut:

datagram subnet

meja kebenaran

Ketika ukuran pesan yang harus dikirimkan adalah 4 kali ukuran paket, maka lapisan jaringan membelah menjadi 4 paket dan kemudian mengirimkan setiap paket ke router 'A' melalui beberapa protokol. Setiap router dilengkapi dengan tabel routing yang menentukan titik tujuan.
Pada gambar di atas, jelas bahwa paket dari 'A' perlu dikirim baik ke B atau C bahkan ketika tujuannya adalah 'F'. Tabel perutean 'A' diuraikan dengan jelas di atas.

Sedangkan dalam kasus paket 4, paket dari 'A' dirutekan ke 'B', bahkan node tujuan adalah 'F'. Paket 'A' memilih untuk mengirimkan paket 4 melalui jalur yang berbeda dari tiga jalur awal. Hal tersebut mungkin saja terjadi karena kemacetan lalu lintas di sepanjang jalur ACE. Sehingga

4). Implementasi Layanan Berorientasi Koneksi

Di sini, fungsionalitas layanan berorientasi koneksi berfungsi pada subnet virtual. Subnet virtual melakukan operasi untuk menghindari jalur baru untuk setiap transmisi paket. Sebagai gantinya, ketika ada koneksi, rute dari node sumber ke node tujuan dipilih dan dipertahankan dalam tabel. Rute ini melakukan aksinya pada saat terjadi kemacetan lalu lintas.

Pada saat koneksi dilepaskan, subnet virtual juga akan ditutup. Dalam layanan ini, setiap paket membawa pengenalnya sendiri yang menyatakan alamat pasti dari rangkaian virtual tersebut. Diagram di bawah ini menunjukkan algoritma perutean di subnet virtual.

Implementasi Layanan Berorientasi Koneksi

Protokol Perutean Lapisan Jaringan

Ada banyak jenis protokol perutean jaringan. Semua protokol dijelaskan di bawah ini:

1). Protokol Informasi Perutean

Protokol ini terutama diimplementasikan di jaringan LAN dan WAN. Di sini, itu diklasifikasikan sebagai protokol gateway interior internal untuk pemanfaatan algoritma vektor jarak.

2). Protokol Perutean Gerbang Interior

Protokol ini digunakan untuk merutekan informasi internal ke sistem independen. Tujuan utama di balik protokol ini adalah untuk menghilangkan batasan RIP di jaringan yang rumit. Ia bahkan mengelola berbagai metrik untuk setiap jalur bersama dengan konsistensi, bandwidth, dan penundaan beban. Hop terbesar adalah 255 dan pembaruan perutean ditransmisikan dengan kecepatan 90 detik.

3). Buka Jalur Terpendek Pertama

Ini dianggap sebagai protokol perutean aktif yang banyak digunakan dalam protokol internet. Terutama, itu adalah protokol routing link-state dan bergerak ke dalam klasifikasi protokol gateway interior.

4). Protokol Gerbang Eksterior

Protokol perutean terbaik yang dipilih untuk aktivitas internet adalah protokol gerbang eksterior. Ini memiliki skenario yang berbeda jika dibandingkan dengan protokol vektor jalur dan jarak. Protokol ini mengikuti topologi seperti pohon.

5). Protokol Routing Gateway Interior yang Ditingkatkan

Ini adalah protokol routing jarak-vektor dalam peningkatan optimasi mengurangi ketidakstabilan dalam routing yang terjadi setelah modifikasi topologi, selain penggunaan bandwidth dan kemampuan pemrosesan. Secara umum, pengoptimalan bergantung pada pekerjaan DUAL dari SRI yang memastikan proses bebas loop dan menyediakan ruang untuk sambungan cepat.

6). Protokol Gerbang Perbatasan

Protokol ini bertanggung jawab atas pemeliharaan tabel jaringan protokol internet yang mengelola kemampuan pendekatan jaringan antara AS. Ini diartikulasikan dalam bentuk protokol vektor jalur. Di sini, metrik IGP umum tidak diimplementasikan tetapi mengikuti keputusan yang bergantung pada jalur dan aturan jaringan.

“persamaan penguat penjumlahan non inverting ”

7). Sistem Menengah-ke-Sistem Menengah

Ini sebagian besar digunakan oleh perangkat jaringan di mana ia memutuskan metode terbaik untuk transmisi datagram dan id skenario ini disebut sebagai routing.

Layanan Lapisan Jaringan

Lapisan jaringan menyediakan layanan yang mengizinkan perangkat akhir untuk pertukaran informasi di seluruh jaringan. Untuk mencapai ini, itu menggunakan empat proses di mana mereka berada

Mengatasi perangkat akhir
Enkapsulasi
Rute
De-enkapsulasi

Dengan semua protokol perutean, jenis, layanan, dan kerangka kerja lainnya, lapisan jaringan berdiri sebagai dukungan yang hebat untuk model OSI. Fungsionalitas lapisan jaringan ada di setiap router. Protokol paling umum yang terkait dengan lapisan jaringan adalah Protokol internet dan Netware IPX / SPX. Karena lapisan jaringan telah diimplementasikan oleh banyak organisasi, pelajari lebih dalam tentang pendekatan apa yang dikaitkan dengan lapisan jaringan?