Menelusuri Paket melalui Susunan Lapisan

Agar lapisan-lapisan ini lebih mudah dipahami, mari kita telusuri satu pesan dari satu komputer ke komputer lain. Kita akan mengamati data bergerak turun melalui tumpukan pengirim, melintasi jaringan, lalu bergerak naik melalui tumpukan penerima. Melihat seluruh perjalanan ini menyatukan enkapsulasi, pengalamatan, dan perutean menjadi satu penjelasan yang jelas serta menunjukkan peran setiap lapisan.

Prosesnya dimulai di lapisan aplikasi pada komputer pengirim. Misalnya, peramban membuat permintaan untuk sebuah halaman web. Permintaan mentah ini adalah data asli, yang belum memiliki tajuk jaringan. Aplikasi meneruskannya turun ke lapisan transportasi untuk memulai perjalanan. Dari sini, setiap lapisan akan membungkus data saat data turun menuju jaringan.

Lapisan transportasi menambahkan tajuk dengan nomor port agar data mencapai layanan yang tepat, dan dengan TCP menambahkan nomor urutan untuk keandalan. Data tersebut kini menjadi segmen. Lapisan transportasi juga membagi data besar menjadi beberapa segmen jika diperlukan. Setiap segmen kemudian diteruskan turun ke lapisan internet untuk diberi alamat.

Lapisan internet membungkus segmen dengan tajuk IP yang memuat alamat IP sumber dan tujuan, sehingga membentuk paket. Alamat IP ini tetap sama dari ujung ke ujung, untuk mengidentifikasi pengirim asli dan penerima akhir. Paket kini mengetahui perangkat yang pada akhirnya harus dicapainya, terlepas dari jumlah jaringan yang berada di antaranya.

Lapisan tautan membungkus paket dalam bingkai dengan alamat MAC perangkat berikutnya di jaringan lokal, ditambah penutup pemeriksaan kesalahan. Bingkai diubah menjadi sinyal dan dikirim melalui media. Perhatikan bahwa MAC tujuan hanya milik lompatan berikutnya, bukan perangkat akhir. Ini merupakan detail penting dalam perjalanan tersebut.

Jika tujuan berada di jaringan lain, bingkai pertama-tama dikirim ke perute (gerbang bawaan). Perute menerima bingkai, melepaskannya, membaca alamat IP dalam paket, lalu menentukan tujuan penerusan berikutnya. Perute kemudian membuat bingkai baru dengan MAC tujuan baru untuk lompatan berikutnya. Paket tetap bertahan; bingkai dibuat ulang.

Pola ini berulang pada setiap perute di sepanjang jalur. Pada setiap lompatan, bingkai dibuat ulang dengan alamat MAC baru untuk tautan lokal tersebut, sedangkan paket dan alamat IP-nya tetap sama. Jadi, pembungkus lapisan tautan terus berubah, tetapi pengalamatan lapisan jaringan berlangsung dari ujung ke ujung. Paket bergerak dari satu perute ke perute berikutnya hingga mencapai jaringan tujuan.

Saat paket mencapai jaringan terakhir, perangkat terakhir mengirimkan bingkai ke komputer tujuan. Kini dekapsulasi dimulai. Penerima menggerakkan data naik melalui tumpukannya, dan setiap lapisan membaca serta menghapus tajuknya sendiri. Perjalanan turun pada pengirim dicerminkan oleh perjalanan naik pada penerima.

Lapisan tautan memeriksa kesalahan pada bingkai lalu melepaskannya untuk menampilkan paket. Lapisan internet memastikan IP tujuan benar dan menghapus tajuk IP. Lapisan transportasi membaca port, mengurutkan kembali serta menyusun ulang segmen jika diperlukan, lalu meneruskan data yang sudah bersih ke atas. Setiap lapisan membatalkan tepat apa yang dilakukan lapisan sejawatnya pada pengirim.

Terakhir, lapisan aplikasi pada penerima mendapatkan data asli, yaitu permintaan web, persis seperti saat dibuat oleh pengirim. Layanan penerima memprosesnya dan akan mengirimkan tanggapan yang menempuh perjalanan serupa secara terbalik. Pesan telah melintasi jaringan, dan bagi aplikasi, seolah-olah keduanya berkomunikasi secara langsung.

Sebuah pesan bergerak turun melalui tumpukan pengirim, mendapatkan tajuk transportasi (segmen), tajuk IP (paket), dan tajuk tautan (bingkai). Pesan melintasi perute, tempat bingkai dibuat ulang pada setiap lompatan, sementara paket tetap sama, lalu bergerak naik melalui tumpukan penerima saat setiap tajuk dilepaskan. Jalur turun-melintas-naik inilah yang benar-benar terjadi dalam setiap komunikasi jaringan.

Saat paket melintasi perute, apa yang tetap sama dan apa yang berubah pada setiap lompatan?

Menelusuri paket: pada pengirim, data turun dan menjadi segmen (port), paket (alamat IP dari ujung ke ujung), serta bingkai (MAC lompatan berikutnya). Pada setiap perute, bingkai dibuat ulang dengan MAC baru, sedangkan paket dan alamat IP tetap sama. Di tujuan, data naik saat setiap lapisan melepaskan tajuknya, lalu mengantarkan pesan asli ke aplikasi. Turun, melintas, naik.