Protocol dan teknologi model OSI

Teknologi pada OSI Model

15 Mar

Model referensi jaringan terbuka OSI atau OSI Reference Model for open networking adalah sebuah model arsitektural jaringan yang dikembangkan oleh badan International Organization for Standardization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. OSI sendiri merupakan singkatan dari Open System Interconnection. Model ini disebut juga dengan model “Model tujuh lapis OSI” (OSI seven layer model).

Struktur OSI Model

Seperti yang kita lihat pada gambar diatas tampak bahwa OSI Model memiliki 7 lapis (7 layer). Dalam artikel ini kita akan membahas teknologi-teknologi serta perangkat-perangkat apa yang nantinya akan digunakan pada masing-masing layer (lapisan)

1.  Lapisan Fisik (Physical Layer)

Layer ini merupakan layer pertama dari tujuh lapisan OSI model.

Layer ini terdiri teknologi perangkat keras dasar transmisi jaringan. Layer fisik adalah lapisan dasar yang mendasari struktur data logis dari fungsi tingkat yang lebih tinggi dalam sebuah jaringan komputer. Hal ini dikarenakan banyaknya teknologi perangkat keras yang tersedia dengan sangat beragam karakteristik.

Layer fisik mendefinisikan cara transimisi bit mentah daripada paket data logis melalui fisik link menghubungkan node jaringan. Aliran bit dapat dikelompokkan menjadi kata-kata kode atau simbol dan dikonversi menjadi sinyal yang ditransmisikan melalui perangkat media transmisi. Adapun fungsi utama dan jasa yang dilakukan oleh layer fisik adalah :

          – Bit-by-bit atau simbol-by-simbol pengiriman

          – Menyediakan interface standar untuk fisik media transimisi, termasuk

             * Mekanik spesifikasi konekstor listrik dan kabel

             * Spesifikasi listrik jalur transmisi level sinyal dan impedansi

           * Radio interface, termasuk spektrum elektromagnetik frekuensi alokasi dan spesifikasi                              kekuatan sinyal, bandwith, dll

              * Spesifikasi untuk IR lebih dari serat optik atau IR link komunikasi nirkabel

          – Modulasi

          – Line Coding

          – Bit Sinkronisasi dalam sinkron komunikasi serial

          – Start-stop pensinyalan dan kontrol aliran dalam komunikasi serial asynchronous

          – Circuit switching

          – Multiplexing

Daftar protokol pada layer ini adalah :

          – Jaringan telepon modem – V.92

          – IRDA Physical Layer

          – USB Physical Layer

          – EIA RS-232, EIA-242, EIA-422, RS-449, RS-485

          – Ethernet Physical layer termasuk 10BASE-T, 10Base5, 100BASE-FX, 100BASE-T,

            1000BASE-T, 1000BASE-SX dan varietas lainnya

          – Varietas 802.11 Wi-Fi physical layer

          – DSL

          – ISDN

          – Sonet/SDH

          – Optical transport network (OTN)

          – Bluetooh physical layer

Perangkat yang digunakan pada layer ini adalah :

          – Network Adapter

          – Repeater

          – Network HUB

          – Modem

          – Fiber Media Converter

2.  Lapisan Data-link (Data-link Layer)

Lapisan data-link (data link layer) adalah lapisan kedua dari bawah dalam model OSI, yang dapat melakukan konversi frame-frame jaringan yang berisi data yang dikirimkan menjadi bit-bit mentah agar dapat diproses oleh lapisan fisik (physical layer). Lapisan ini merupakan lapisan yang akan melakukan transimis data antara perangkat-perangkat jaringan yang saling berdekatan di dalam sebuah WAN, atau antara node di dalam sebuah segmen LAN yang sama. Lapisan ini bertanggung jawab dalam membuat frame, flow cintrol dan koreksi kesalahan dan pentransimisan ulang terhadap frame yang dianggap gagal. MAC Address juga diimplementasikan di dalam lapisan ini. Beberapa perangkat seperti Network Interface Card (NIC), Switch layer 2 serta bridge jaringan juga beroperasi disini.

Tugas utama dari data link layer adalah sebagai fasilitas transmisi data mentah dan mentransformasi data tersebut ke saluran yang bebas dari kesalahan transmisi. Sebelum diteruskan ke network layer, lapisan data link melaksanakn tugas ini dengan memungkinkan pengirim memecah-mecah data input menjadi sejumlah frame. Kemudian lapisan data link mentransmisikan frame tersebut secara berurutan dan memproses acknowledgement frame yang dikitim kembali oleh penerima. Karena lapisan fisik menerima dan mengirim aliran bit tanpa mengindahkan arti atau arsitektur frame, maka tergantung pada lapisan data-link-lah untuk membuat dan mengenali batas-batas frame itu. Hal ini bisa dilakukan dengan cara membubuhkan bit khusus ke awal dan akhir frame.

3.  Lapisan Jaringan (Network Layer)

Lapisan jaringan atau network layer adlah lapisan ketiga dalam model OSI. lapisan ini bertanggung jawab untuk melakukan beberapa fungsi berikut :

– pengalamatan logis dan melakukan pemetaan (routing) terhadap paket-paket melalui jaringan

– membuat dan menghapus koneksi dan jalut koneksi antara dua node di dalam sebuah jaringan.

– mentransfer data, membuat dan mengkonfirmasi penerimaan dan mengeset ulang koneksi

Lapisan ini juga menyediakan layanan connectionless dan connection-oriented terhadap lapisan transport yang berbeda di atasnya. Lapisan jaringan juga melakukan fungsinya secara erat dengan lapisan fisik (lapisan pertama) dan lapisan data-link dalam banyak implementasi protokol dunia nyata.

Dalam jaringan berbasis TCP/IP, alamat IP digunakan dalam lapisan ini. Router IP juga melakukan fungsi routingnya di dalam lapisan ini.

4.  Lapisan Transport (Transport Layer)

Lapisan transpor atau transport layer adalah lapisan keempat dari model referensi jaringan OSI. Lapisan transpor bertanggung jawab untuk menyediakan layanan-layanan yang dapat diandalkan kepada protokol-protokol yang terletak di atasnya. Layanan yang dimaksud antara lain:

– Mengatur alur (flow control) untuk menjamin bahwa perangkat yang mentransmisikan data tidak mengirimkan lebih banyak data daripada yang dapat ditangani oleh perangkat yang menerimanya.

– Mengurutkan paket (packet sequencing), yang dilakukan untuk mengubah data yang hendak dikirimkan menjadi segmen-segmen data (proses ini disebut dengan proses segmentasi/segmentation), dan tentunya memiliki fitur untuk menyusunnya kembali.

– Penanganan kesalahan dan fitur acknowledgment untuk menjamin bahwa data telah dikirimkan dengan benar dan akan dikirimkan lagi ketika memang data tidak sampai ke tujuan.

– Multiplexing, yang dapat digunakan untuk menggabungkan data dari bebeberapa sumber untuk mengirimkannya melalui satu jalur data saja.

– Pembentukan sirkuit virtual, yang dilakukan dalam rangka membuat sesi koneksi antara dua node yang hendak berkomunikasi.

Contoh dari protokol yang bekerja pada lapisan transport adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP) yang tersedia dari kumpulan protokol TCP/IP.

5.  Lapisan Sesi (Session Layer)

Lapisan sesi atau Session layer adalah lapisan kelima dari bawah dalam model referensi jaringan OSI, yang mengizinkan sesi koneksi antara node dalam sebuah jaringan dibuat atau dihancurkan. Lapisan sesi tidak tahu menahu mengenai efisiensi dan keandalan dalam transfer data antara node-node tersebut, karena fungsi-fungsi tersebut disediakan oleh empat lapisan di bawahnya dari dalam model OSI (lapisan fisik, lapisan data-link, lapisan jaringan dan lapisan transport). Lapisan sesi bertanggung jawab untuk melakukan sinkronisasi antara pertukaran data antar komputer, membuat struktur sesi komunikasi, dan beberapa masalah yang berkaitan secara langsung dengan percakapan antara node-node yang saling terhubung di dalam jaringan. Lapisan ini juga bertanggung jawab untuk melakukan fungsi pengenalan nama pada tingkat nama jaringan logis dan juga menetapkan [[[port TCP|port-port komunikasi]]. Sebagai contoh, protokol NetBIOS dapat dianggap sebagai sebuah protokol yang berjalan pada lapisan ini.

Lapisan sesi dari model OSI tidak banyak diimplementasikan di dalam beberapa protokol jaringan populer, seperti halnya TCP/IP atau IPX/SPX. Akan tetapi, tiga lapisan tertinggi di dalam model OSI (lapisan sesi, lapisan presentasi, dan lapisan aplikasi) seringnya disebut sebagai sebuah kumpulan yang homogen, sebagai sebuah lapisan aplikasi saja.

6.  Lapisan Presentasi (Presentation Layer)

Lapisan presentasi (Inggris: presentation layer) adalah lapisan keenam dari bawah dalam model referensi jaringan terbuka OSI. Pada lapisan ini terjadi pembuatan struktur data yang didapatnya dari lapisan aplikasi ke sebuah format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Lapisan ini juga bertanggungjawab untuk melakukan enkripsi data, kompresi data, konversi set karakter (ASCII, Unicode, EBCDIC, atau set karakter lainnya), interpretasi perintah-perintah grafis, dan beberapa lainnya. Dalam arsitektur TCP/IP yang menggunakan model DARPA, tidak terdapat protokol lapisan ini secara khusus.

7.  Lapisan Aplikasi (Application Layer)

Lapisan aplikasi adalah suatu terminologi yang digunakan untuk mengelompokkan protokol dan metode dalam model arsitektur jaringan komputer. Baik model OSI maupun TCP/IP memiliki suatu lapisan aplikasi.

Dalam TCP/IP, lapisan aplikasi mengandung semua protokol dan metode yang masuk dalam lingkup komunikasi proses-ke-proses melalui jaringan IP (Internet Protocol) dengan menggunakan protokol lapisan transpor untuk membuat koneksi inang-ke-inang yang mendasarinya. Sedangkan dalam model OSI, definisi lapisan aplikasi lebih sempit lingkupnya, membedakan secara eksplisit fungsionalitas tambahan di atas lapisan transpor dengan dua lapisan tambahan: lapisan sesi dan lapisan presentasi. OSI memberikan pemisahan modular yang jelas fungsionalitas lapisan-lapisan ini dan memberikan implementasi protokol untuk masing-masing lapisan.

Penggunaan umum layanan lapisan aplikasi memberikan konversi semantik antara proses-proses aplikasi yang terkait. Contoh layanan aplikasi antara lain adalah berkas virtual, terminal virtual, serta protokol transfer dan manipulasi kerja.