Komunikasi Data : Standar Komunikasi

Jaringan telekomunikasi dirancang untuk melayani berbagai macam pengguna, yang menggunakan berbagai macam perangkat yang berasal dari vendor yang berbeda. Untuk merencanakan dan membangun suatu jaringan secara efektif diperlukan suatu standar yang menjamin interoperability, compatibility, dan kinerja yang dipersyaratkan secara ekonomis. Suatu standar yang terbuka (open standard) diperlukan untuk memungkinkan interkoneksi sistem, perangkat maupun jaringan yang berasal dari vendor maupun operator yang berbeda. 

Standar Organisasi

Siapa sajakah yang berpengaruh besar terhadap jaringan komputer, terutama sebuah organisasi atau perusahaan yang mempunyai kendali dan mengatur semua tentang jaringan?

1.        Internet Engineering Task Force (IETF) 

Merupakan badan dunia yang menjadi kunci di balik perkembangan Internet, yang biasa mengambil jalan demokratis, terbuka, open standard, praktis dalam mengadopsi yang terbaik yang ada di lapangan, dan yang lebih penting lagi IETF lebih cepat berkembang dan terkenal dalam komunikasi data dan Internet. Cukup masuk akal karena IETF memang besar bersama Internet dan protokol IP.

2.        International Telecommunications Union (ITU) 

Merupakan tempat berkumpulnya para regulator telekomunikasi dan operator telekomunikasi (termasuk Telkom, Telkomsel  & Indosat) yang secara tradisional akan memilih jalur formal, resmi dan sangat top down.

3.        International Standards Organization (ISO) 

Merupakan sebuah badan multinasional yang didirikan tahun 1947 yang bernama International Standards Organization (ISO) sebagai badan yang melahirkan standar – standar aspek dengan model OSI. OSI adalah open system interconnetion yang merupakan himpunan protokol yang memungkinkan terhubungnya 2 sistem yang berbeda yang berasal dari underlying archeticture yang berbeda pula.

4.        American National Standards Institute (ANSI) 

Merupakan sebuah kelompok yang mendefinisikan standar Amerika Serikat untuk industri pemrosesan informasi. ANSI berpartisipasi dalam mendefinisikan standar protokol jaringan dan merepresentasikan Amerika Serikat dalam hubungannya dengan badan-badan penentu standar International lain, misalnya ISO. Ansi adalah organisasi sukarela yang terdiri atas anggota dari sektor usaha, pemerintah, dan lain-lain yang mengkoordinasikan aktivitas yang berhubungan dengan standar, dan memperkuat posisi Amerika Serikat dalam organisasi standar nasional. ANSI membantu dalam hal komunikasi dan jaringan. ANSI adalah anggota IEC dan ISO.

5.        Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 

Merupakan organisasi nirlaba internasional, yang merupakan asosiasi profesional utama untuk peningkatan teknologi. Sebelumnya IEEE merupakan kepanjangan dari Institute of Electricaland Electronics Engineers. Namun berkembangnya cakupan bidang ilmu dan aplikasi yang diperdalam organisasi ini membuat nama tersebut dianggap tidak relevan lagi, sehingga IEEE tidak dianggap memiliki kepanjangan lagi, tetapi hanya sebuah nama yang dieja sebagai Eye-triple-E.

6.        Electronic Industries Association (EIA) 

Merupakan organisasi perusahaan elektronik nasional Amerika Serikat dan anggota asosiasi dagang ANSI. Komite TR30 bertanggung jawab untuk pengembangan dan perawatan standar industri untuk antarmuka antara peralatan pemrosesan data dan komunikasi data. Ini termasuk antarmuka 1 lapis, antarmuka antara mesin pengguna dengan modem, konverter sinyal, kualitas pada antarmuka, dan keceptan pensinyalan. Komite ini bertanggung jawab untuk pengembangan antarmuka RS-232-C EIA yang merupakan standar industri sekarang (ini mirip dengan antarmuka V.24 standar CCITT). Komite TR30 disajikan dalam Subkomite ANSI X3S3 dalam transmisi data.

7.        Federal Communications Commision (FCC) 

Merupakan sebuah organisasi pemerintahan yang dibentuk oleh Federal Communication Act pada tahun 1934 di Amerika. Organisasi ini mempunyai hak pengaturan telekomunikasi meliputi radio, video, telepon dan komunikasi satelit.

Ternyata di balik perkembangan teknologi yang pesat dan perkembangan jaringan di dunia, semua itu tidak lepas dari peranan organisasi-organisasi di atas.

Standar OSI

OSI (Open Systems Interconnections) adalah sebuah standar untuk model jaringan yang di ciptakan oleh ISO (International Standards Organization) bekerja sama dengan organisasi lain seperti ITU (International Telecommunications Union), EIA (Electronic Industries Association), dan lain-lain. Standar OSI dibuat agar perangkat/platform dari berbagai pabrikan dapat berkomunikasi karena pada masa itu belum ada model baku dari jaringan yang dapat berkomunikasi antar platform dengan pabrikan yang berbeda.

Dalam komunikasi data terdapat tata cara atau prosedur yang harus diikuti oleh dua atau lebih sistem komputer yang saling berkomunikasi. Prosedur ini dikenal dengan istilah protokol. Protokol komunikasi data didefinisikan sebagai prosedur atau peraturan yang mengatur operasi peralatan komunikasi data.

Sebenarnya sudah terdapat berbagai macam protokol yang digunakan oleh perusahaan pembuat peralatan komunikasi atau sistem komputer. Protokol ini pada awalnya didefinisikan sendiri oleh pabrik pembuatnya dan dikenal sebagai proprietary protocol. Protokol semacam ini tidak dapat saling berhubungan karena berbeda antara pabrik satu dengan pabrik lainnya. Dalam perkembangan protokol komunikasi data digunakan suatu model atau arsitektur jaringan. Arsitektur jaringan merupakan sebuah bagan yang digunakan untuk mengatur bagaimana perangkat keras dan perangkat lunak dapat membentuk jaringan komputer. Dalam arsitektur jaringan didefinisikan pembagian fungsi komunikasi, protokol, pembakuan dan format pesan yang harus dipatuhi perangkat keras maupun lunak sehingga dapat berbagi data, sumber daya dan program. Arsitektur juga memungkinkan berbagai sistem dipadukan. Arsitektur jaringan yang dikembangkan oleh ISO ini dikenal sebagai model OSI 7 Layer. Karena Model OSI membagi protokol untuk komunikasi data atas 7 lapisan atau layers, pembagian tujuh lapisan pada OSI bertujuan agar :

• Mempermudah administrasi dan standardisasi. Walaupun protokolnya kompleks tetapi fungsi tiap layer dapat dimodularisasikan sehingga mudah ditanggulangi.

• Kendali menggunakan layer memungkinkan komunikasi antar peralatan tanpa melihat pabrik pembuat peralatan tersebut. Standardisasi paling banyak berlaku pada layer yang rendah dan makin berkurang pada layer atas. Layer application hampir tidak ada standardisasinya.

• Membuat kerangka agar sistem atau jaringan yang mengikutinya dapat saling tukar informasi (pesan, paket dan address), sehingga tidak bergantung pada merk dan model komputer atau peralatan lainnya.

• Setiap layer berfungsi independent tetapi dari masing-masing layer tergantung dari keberhasilan operasi layer sebelumnya. Open system ini bertujuan agar dapat terjalin kerja sama antara peralatan dari pabrik dan rancangan (design) yang berbeda dalam hal :

a.         Koordinasi berbagai macam kegiatan seperti komunikasi antar proses.

b.        Penyimpanan data

c.         Manajemen dari sumber serta proses

d.        Keandalan dan kamanan (security) dari sistem

e.         Software support

Penjelasan Tujuh Layer OSI

1.      Layer OSI Ke-1 : Lapisan Fisik (Physical Layer)

        Lapisan ini menangani operasi-operasi yang berkaitan langsung dengan medium fisik seperti kabel, WiFi, Modem dan sebagainya. Data mentahnya berbentuk sinyal-sinyal listrik. Data bit dikirim berupa 1 (satu) dan 0 (nol). Nol (0) berhubungan dengan sinyal tegangan rendah dan satu (1) berhubungan dengan sinyal tegangan tinggi. Lapisan ini mempengaruhi kecepatan komunikasi karena menentukan fungsi dan karakteristik mekanik maupun sinyal listrik yang diperlukan untuk membentuk, menjaga dan melepaskan serta mengatur sambungan fisik antar titik (node) dalam jaringan.

        Lapisan ini hanya digunakan sebagai penyedia jalur transmisi saja tanpa bertanggung jawab jika terjadi kerusakan data. Lapisan ini tidak mendefinisikan media transmisi secara detail, tetapi hanya mendefinisikan bagaimana pola bit-bit dikodekan menjadi sinyal-sinyal yang ditransmisikan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah Ethernet, FDDI (Fiber Distributed Data Interface), ISDI, dan ATM

2.      Layer OSI Ke-2 : Lapisan Datalink (Datalink Layer)

        Tanggung jawab lapisan ini adalah transmisi data melalui media komunikasi. Nol (0) dan satu (1) yang digunakan pada komunikasi dikelompokkan dalam enkapsulasi logis. Enkapsulasi tersebut disebut frame. Lapisan ini bertugas mengatur hubungan antara pengirim dan penerima sehingga keduanya dapat berkomunikasi, menjamin agar data atau informasi yang dikirimkan sampai di tempat tujuan dalam keadaan baik, menerima paket data, membuat data frame dan mengolah konformasi dari penerima. Informasi dikirim ke jaringan dalam bentuk frame yang sesuai dengan protokol yang digunakan. Datalink mengadakan error control yaitu mendeteksi dan memperbaiki data sehingga user mendapatkan data yang bebas dari error. Perbaikan error biasanya dilakukan dengan meminta pengiriman frame yang hilang atau terganggu logiknya. Kalau data yang masuk ke lapisan ini terlalu besar, maka data tersebut akan dipecah menjadi beberapa frame. Ketika lapisan ini menerima pesan yang akan ditransmisikan, maka lapisan ini akan mengubah pesan tersebut menjadi unit-unit yang lebih kecil yang biasa disebut paket data.

3.      Layer OSI Ke-3 : Lapisan Jaringan (Network Layer)

        Ketika sebuah paket data ingin mencapai tujuan tertentu, maka paket data tersebut harus melintas melalui lapisan ini. Lapisan ini mengendalikan aliran paket data yang akan dibawa ke penerima. Lapisan ini menentukan jalan yang harus ditempuh oleh paket data berdasarkan ketentuan atau fasilitas yang dikehendaki oleh Transport Layer. Routing dan switching untuk mencapai tujuan dilakukan di lapisan ini. Proses meneruskan sebuah paket data ke alamat suatu jaringan disebut routing. Sedangkan hardware yang melakukan proses routing disebut router.

        Terkadang sebuah jaringan tidak hanya terdiri dari jaringan lokal saja, tetapi bisa terdiri dari beberapa segmen. Jaringan yang terdiri dari beberapa segmen disebut dengan internetwork. Jika terkoneksi dengan internetwork maka harus ada mekanisme yang dapat mempercepat transmisi data antar node, yaitu dengan mengidentifikasi address jaringan. Ketika sebuah pesan akan ditransmisikan, maka lapisan ini akan menambahkan sebuah header yang berisi alamat asal (source address) dan alamat tujuan (destination address). Informasi alamat tujuan digunakan untuk mengirimkan pesan ke alamat jaringan yang dituju. Setelah pesan sampai ke jaringan tujuan dengan benar, maka datalink akan mentransmisikan pesan tersebut ke alamat node tujuan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah DDP (Delivery Datagram Protocol), Net BEUI, ARP, dan RARP (Reverse ARP).

4.      Layer OSI Ke-4 : Lapisan Transportasi (Transport Layer)

        Lapisan ini bertugas untuk memastikan kualitas dan kehandalan komunikasi. Switching paket data sepenuhnya ditangani pada lapisan ini. Ada dua jenis paket switching yaitu Connectionless Packet Switching dan Connection Oriented Packet Switching. Lapisan ini mengatur bagaimana data atau informasi akan dibawa ke tempat tujuan dengan memilih fasilitas pengiriman melalui sistem transmisi. Lapisan ini memberikan kendali end-to-end sehingga tingkat kehandalannya tinggi. Pelayanan yang diberikan akan menjadi baku, apapun karakteristik jaringannya.

        Transport layer akan memecah sebuah data yang berukuran besar menjadi beberapa frame dengan maksud agar :

-       Jika data yang dikirimkan dalam jumlah besar, maka kemungkinan data tersebut akan memonopoli media transmisi sehingga data lain tidak bisa memakai media tersebut sampai data tadi selesai ditransmisikan.

-       Jika dimisalkan data yang dikirim sebesar 100 Kb dan ketika ditransmisikan terjadi suatu kesalahan, maka data sebesar 100 Kb tersebut harus dikirim ulang sebesar 100 Kb juga.

Jika data 100Kb tersebut dipecah per 1 Kb dan terjadi error dalam pengirimannya sebesar 1 Kb, maka data yang akan dikirim ulang hanya data sebesar 1 Kb yang hilang atau rusak tersebut.

Lapisan ini menyediakan transfer yang reliable dan transparan antara pengirim dan penerima. Selain itu juga menyediakan multiplexing, kendali aliran dan pemeriksaan error sekaligus memperbaikinya. Lapisan ini juga dilengkapi dengan Service Access Point (SAP) ID, artinya setiap file yang akan dikirim diberi identitas. Setelah file tersebut sampai di tujuan, maka file-file tersebut akan disusun kembali berdasarkan identitasrnya tersebut. Pada TCP/IP identitas tersebut dinamakan port. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah UDP, TCP, dan SPX ( Sequence Packet Exchange).

5.      Layer OSI Ke-5 : Session Layer

Lapisan ini bertugas mengendalikan pola komunikasi antar node. Komunikasi antar node biasanya dibedakan menjadi :

-       Simplex

Satu node berfungsi sebagai pengirim saja dan node lain hanya berfungsi sebagai penerima saja.

-       Half Duplex

Beberapa node bisa saling mengirim atau menerima data tetapi secara bergantian.

-       Full Duplex

Semua node dapat saling bertukar informasi pada waktu yang bersamaan.

Proses komunikasi pada lapisan ini dibedakan menjadi tiga fase :

-       Pembentukan hubungan

Node menjalin kontak dengan node lain, menyepakati aturan-aturan komunikasinya termasuk protokol apa saja yang digunakan dan menentukan parameter komunikasi yang akan dipakai.

-       Pemindahan data

Node-node saling melakukan proses pertukaran data

-       Pemutusan hubungan

Setelah proses komunikasi selesai, maka akan melakukan pemutusan komunikasi.

Lapisan ini dapat menginterupsi session lain, mengendalikan dan memeriksa kelanjutan suatu dialog, mengembalikan sambungan yang terputus karena gangguan. Suatu session akan dipertahankan selama fase pengiriman data. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah RPC (Remote Procedure Call), dan DSP (AppleTalk Data Stream Protocol).

6.      Layer OSI Ke-6 : Presentation Layer

Lapisan ini bertugas untuk menerjemahkan data yang dikirim maupun yang diterima agar bisa ditampilkan di layar aplikasi. Kode standar yang digunakan pada protocol OSI adalah Abstract Syntax Representation , Revisi I (ASN.1). Pada protocol TCP/IP menggunakan kode standar External Data Reprentation (XDR), yang digunakan dalam Network File System (NFS)

7.      Layer OSI Ke-7 : Application Layer

Lapisan ini mengatur segala sesuatu yang berhubungan dengan pertukaran data atau informasi di antara user, software aplikasi atau perangkat. Lapisan ini merupakan lapisan yang sering berinteraksi dengan manusia. Tiap aplikasi mempunyai protokol yang berbeda,  misanya FTP dan FTAM untuk aplikasi yang berkaitan dengan file, SNMP atau CMIP untuk aplikasi manajemen jaringan, dan sebagainya. Layer ini menyediakan pelayanan aplikasi bagi user, yang digunakan untuk berkomunikasi melalui jaringan, seperti :

§  Web, digunakan untuk browser.

§  E-mail, untuk mengirim mail ke user lain.

§  Telnet, Gopher dsb.

Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, DNS, TELNET, NFS dan POP3.