7 Layer OSI

A. Standar OSI
Salah satu standar dalam protokol jaringan yang dikembangkan oleh ISO adalah model referensi Open System Interconnection (OSI). Model ini dapat diterima banyak pihak sehingga dinyatakan sebagai suatu standar. Model OSI ini memberikan gambaran tentang fungsi, tujuan, dan kerangka kerja suatu struktur model referensi untuk proses yang bersifat logis dalam system komunikasi. Model ini dibentuk dengan tujuan antara lain :
a. Menjadi patokan begi pengembangan prosedur komunikasi pada masa mendatang.
b. Mengatasi masalah hubungan yang timbul antar pemakai dengan cara memberikan fasilitas yang sesuai.
c. Membagi permasalahan prosedur penyambungan menjadi struktur.
d. OSI ini disusun dengan tujuan agar dapat terjalin kerja sama antara peralatandari pabrik dan rancangan yang berbeda dalam beberapa hal, antara lain koordinasi berbagai kegiatan seperti komunikasi antar proses, penyampaian data, manajemen dari peralatan baik perangkat keras maupun lunak, keandalan dan keamanan dari system.
Model OSI merupakan system terbuka, karena model referensi ini tidak tergantung pada pada suatu teknologi tertentu yang harus diterapkan atau perlunya fasilitas khusus. Hal ini dilakukan untuk menghindari keterikatan model ini pada suatu teknologi tertentu.


Model Referensi Pada OSI
Teknik pada model referensi OSI yang diterapkan untuk mengatur transmisi data adalah teknik layer (lapisan, dimana setiap system dipandang sebagai kumpulan sub system atau lapisan yang disusun bertingkat secara logis.
ISO telah menetapkan beberapa syarat dalam menentukan lapisan-lapisan tersebut, yaitu :
a. Jangan membuat terlalu banyak lapisan yang mengakibatkan proses transfer data menjadi sangat lambat dan tidak efektif. Suatu lapisan harus diciptakan bila diperlukan berbagai tingkat abstraksi dan dibedakan menurut fungsi dan proses yang dikerjakan.
b. Setiap lapisan dibedakan menurut fungsi dan proses yang akan dilakukan. Fungsi-fungsi yang mirip harus dijadikan satu lapisan dan fungsi setiap lapisan dipilih berdasarkan penetepan protokol yang telah distandarkan secara internasional.
c. Batas lapisan harus ditentukan agar dapat meminimalkan arus informasi yang melintasi interface.
d. Buatlah interface yang mempunyai interaksi seminimal mungkin dengan lapisan-lapisan lain. Interface yang ada dalam setiap lapisan hanya dapat berhubungan dengan lapisan diatas atau dibawahnya saja.
e. Interface harus ditentukan berdasarkan standar internasional.
Lapisan dapat dimodifikasi tanpa terpengaruh atau mempengaruhi lapisan yang lain.
Model referensi OSI ini didefinisikan menjadi tujuh lapisan protokol komunikasi, yaitu :
a. Physical Layer
Lapisan Physical merupakan lapisan pertama dari model referensi OSI yang berfungsi untuk mengatur sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data, spesifikasi mekanis dan elektris, menerapkan prosedur untuk membangun , mengirimkan data/informasi dalam bentuk digit biner, memelihara dan memutuskan hubungan komunikasi.
Pada lapisan pertama inilah terjadi hubungan secara fisik antara satu terminal dengan terminal lain atau server atau peripheral lainnya.
Pada sisi pengirim, lapisan phisik menerapkan fungsi elektris mekanis dan prosedur untuk membangun, memelihara dan melepaskan sirkuit kommunikasi guna mentransmisikan informasi dalam bentuk digit biner ke sisi penerima, sedangkan lapisan fisik pada penerima akan menerima data dan mentransmisikan data ke lapisan di atasnya.
Adapun contoh protokol yang digunakan pada lapisan pertama ini antara lain X21, X21bis , RS232, dan lain sebagainya.
X21 memuat ketentuan-ketentuan hubungan secara fisik titik ke titik antar peralatan yang menggunakan teknik digital dala pengiriman ataupun penukaran data. Standar ini sebenarnya ditujukan untuk interface sinkron bagi jaringan umum.
Standar ini juga dikenal sebagai ANSI X3.69 atau ANSI X.21. oleh karena banyaknya peralatan yang masih mempergunakan standar lama yang asinkron, yaitu RS-232-C, maka untuk memungkinkan peralatan tersebut tetap data berada dalam network yang mengikuti standar X.21 tadi. Dengan demikian , dibuatlah ketentuan baru yang tercakup dalam standar X.21 bis.
RS232 dirumuskan bersama antara EIA, Laboraterium Bell, dan pabrik peralatan komunikasi pada tahun 1969, yang kemudian direvisi menjadi standar RS 232-C.
RS 232-C ini dikembangkan dengan tujuan menjadi interface antara peralatan komunikasi data menggunakan pertukaran data biner serial.

b. Data Link Layer
Lapisan Data Link merupakan lapisan kedua dari model OSI, lapisan ini memiliki tanggung jawab untuk menjalankan sejumlah fungsi tertentu,antara lain : pertama, memecah data atau informasi menjadi beberapa frame tertentu yang dilengkapi dengan bit-bit alamat pengirim dan penerima, karakter sinkronisasi SYNC, error control, dan flow control.
Kedua, mempersiapkan pembangunan, pemeliharaan, transmisi data dan informasi, mendeteksi kesalahan yang mungkin terjadi saat proses transmisi berlangsung serta pemutusan suatu hubungan komunikasi ; pendeteksian kesalahan yang mungkin terjadi pada saat pengiriman data dan pengendalian.
Ketiga, pada sisi penerima, lapisan ini berfungsi untuk menggabungkan dan merangkai kembali bit-bit yang diterima. Keempat, lapisan ini juga bertanggung jawab untuk menangani masalah yang timbul akibat frame yang rusak, hilang, atau terduplikat. Kelima, mengatur arus transmisi bilamana terjadi perbedaan kecepatan antara terminal pengirim dan penerima.
Adapun contoh protokol yang digunakan pada lapisan kedua ini, antara lain SDLC (Sychronous Data Link Control), HDLC (High Level Data Link Control), dan BDLC (Burroughs Data Link Control).
HDLC merupakan standar yang dikembangkan oleh ISO untuk memuat pelaksanaan kendali hubungan data yang meliputi pemisahaan antara data dengan derau atau sinyal yang tidak berguna, melacak adanya error pada pengiriman data, memungkinkan pengulangan pengiriman data yang salah.
Tanggung jawab utama lapisan data link ini adalah sebagai berikut :
a. Framing.
Yaitu membagi bit stream yang diterima dari lapisan network menjadi unit-unit data yang disebut frame.
b. Physical addressing.
Jika frame-frame didistribusikan ke sistem lainpada jaringan, maka data link akan menambahkan sebuah header di muka frame untuk mendefinisikan pengirim dan/atau penerima.
c. Flow control.
Jika rate atau laju bit stream berlebih atau berkurang maka flow control akan melakukan tindakan yang menstabilkan laju bit.
d. Error control.
Data link menambah reliabilitas lapisan fisik dengan penambahan mekanisme deteksi dan retransmisi frame-frame yang gagal terkirim.
f. Access control.
Jika 2 atau lebih device dikoneksi dalam link yang sama, lapisan data link perlu menentukan device yang mana yang harus dikendalikan pada saat tertentu.

c. Network Layer
Lapisan Network ini merupakan lapisan ketiga dari model OSI. Lapisan ketiga ini berfungsi untuk menangani masalah jaringan komunikasi secara lebih rinci yang meliputi memberikan layanan pengiriman data dengan menentukan rute pengriman dan mengendalikannya sehinga tidak terjadi kemacetan dan data dapat sampai ditempat tujuan dengan baik.
Pada lapisan ini, data atau informasi yang berupa pesan-pesan (messege) akan dibagi-bagi dalam bentuk paket-paket data yang dilengkapi dengan berbagai header tertentu pada setiap paket data tersebut. Adapun contoh protokol yang digunakan pada lapisan ketiga ini, antara lain IP(Internet Protokol) dan X.25.
IP merupakan protokol yang paling banyak digunakan untuk mengakses internet. IP ini terdiri dari dua bagian, yaitu Interface dengan lapisan yang lebih tinggi (TCP) serta format dan mekanisme kerja protokol ini.
IP menyediakan 2 layanan pada interface terhadap lapisan TCP, yaitu layanan SEND yang digunakan untuk meminta transmisi data dan layanan DELIVER yang digunakan untuk memberi tahu pemakai akan adanya kedatangan unit data.
Selanjutnya, IP dikembangkan oleh para ahli untuk dapat mentransmisikan data berupa suara menggunakan system paket switching yang berbeda dengan jaringan telepon pada umumnya yang menggunakan system circuit switching. System baru ini disebut Voice over IP.
Sementara itu, X.25 merupakan protokol untuk melakukan akses jaringan sinkron antara DTE (Data Terminal Equipment) dan DCE (Data Circuit Equipment). DTE adalah peralatan yang bertindak sebagai terminal pada system komputer berbasis jaringan yang menyediakan data dalam bentuk sinyal digital pada keluarannya. Sedengkan DCE merupakan peralatan yang menggunakan standar 25 pin port serial RS232 pada sisi jaringan.
Lapisan network bertanggung jawab untuk pengiriman paket dengan konsep source-todestination.
Adapun tanggung jawab spesifik lapisan network ini adalah:
a. Logical addressing.
Bila pada lapisan data link diimplementasikan physical addressing untuk penangan pengalamatan/addressing secara lokal, maka pada lapisan network problematika addressing untuk lapisan network bisa mencakup lokal dan antar jaringan/network. Pada lapisan network ini logical address ditambahkan pada paket yang datang dari lapisan data link.
b. Routing.
Jaringan-jaringan yang saling terhubung sehingga membentuk internetwork diperlukan metoda routing/perutean. Sehingga paket dapat ditransfer dari satu device yang berasal dari jaringan tertentu menuju device lain pada jaringan yang lain.

d. Transport Layer
Lapisan transport ini merupakan lapisan keempat dari model OSI. Fungsi dasar transport layer adalah menerima data dari session layer, memecah data menjadi bagian-bagian yang lebih kecil bila perlu, meneruskan data ke network layer, dan menjamin bahwa semua potongan data tersebut bisa tiba di sisi lainnya dengan benar. Selain itu, semua hal tersebut harus dilaksanakan secara efisien, dan bertujuan dapat melindungi layer-layer bagian atas dari perubahan teknologi hardware yang tidak dapat dihindari.
Dalam keadaan normal, transport layer membuat koneksi jaringan yang berbeda bagi setiap koneksi transport yang diperlukan oleh session layer. Bila koneksi transport memerlukan throughput yang tinggi, maka transport layer dapat membuat koneksi jaringan yang banyak. Transport layer membagi-bagi pengiriman data ke sejumlah jaringan untuk meningkatkan throughput. Di lain pihak, bila pembuatan atau pemeliharaan koneksi jaringan cukup mahal, transport layer dapat menggabungkan beberapa koneksi transport ke koneksi jaringan yang sama. Hal tersebut dilakukan untuk membuat penggabungan ini tidak terlihat oleh session layer.
Transport layer juga menentukan jenis layanan untuk session layer, dan pada gilirannya jenis layanan bagi para pengguna jaringan. Jenis transport layer yang paling populer adalah saluran error-free point to point yang meneruskan pesan atau byte sesuai dengan urutan pengirimannya. Akan tetapi, terdapat pula jenis layanan transport lainnya. Layanan tersebut adalah transport pesan terisolasi yang tidak menjamin urutan pengiriman, dan membroadcast pesan-pesan ke sejumlah tujuan. Jenis layanan ditentukan pada saat koneksi dimulai.
Lapisan ini memberikan layanan secara transparan terutama alam hal error recovery dan data flow control selengkapnya, fungsi dari lapisan keempat ini, antara lain : pertama, menerapkan mekanisme yang sesuai untuk pertukaran data antara proses dari system yang berlainan.
Kedua, lapisan ini menjamin bahwa data yang diterima atau dikirim dari atau ke session layer dalam keadaan utuh, urut, tanpa duplikasi, dan bebas dari kesalahan. Data yang diterima dari session layer kemudian akan dikirimkan ke Network layer. Lapisan ini juga akan memeriksa apakah data telah sampai ditempat tujuan dengan baik.
Ketiga, lapisan ini mendukung penggunaan layanan jaringan semaksimal mungkin. Sebagai contoh, entitiy pada lapisan session dapat menentukan layanan yang diinginkannya seperti penentuan kecepatan pertukaran data, kualitas data yang masih dapat dterima, waktu tunda maksimum, masalah prioritas dan keamanan sehingga lapisan ini berlaku sebagai penghubung antara pemakai dengan fasilitas komunikasi yang ada.
Keempat, lapisan ini berfungsi untuk mencegah data dari lapisan session menjadi pesan-pesan dan memastikan bahwa pesan-pesan itu dapat diterima dengan benar pada terminal tujuan. Kelima, lapisan ini juga bertugas untuk mencari rute yang kosong untuk proses transmisi data dan informasi.
Lapisan transport bertanggung jawab untuk pengiriman source-to-destination (end-to-end)
daripada jenis message tertentu. Tanggung jawab spesifik lapisan transpor ini adalah:
a. Sevice-point addressing.
Komputer sering menjalankan berbagai macam program atau aplikasi yang berlainan dalam saat bersamaan. Untuk itu dengan lapisan transpor ini tidak hanya menangani pengiriman/delivery source-to-destination dari computer yang satu ke komputer yang lain saja namun lebih spesifik kepada delivery jenis message untuk aplikasi yang berlainan. Sehingga setiap message yang berlainan aplikasi harus memiliki alamat/address tersendiri lagi yang disebut service point address atau port
address.
b. Segmentation dan reassembly.
Sebuah message dibagi dalam segmen-segmen yang terkirim. Setiap segmen memiliki sequence number. Sequence number ini yang berguna bagi lapisan transpor untuk merakit/reassembly segmen-segman yang terpecah atau terbagi tadi menjadi message yang utuh.
c. Connection control.
Lapisan transpor dapat berperilaku sebagai connectionless atau connection-oriented.
d. Flow control.
Seperti halnya lapisan data link, lapisan transpor bertanggung jawab untuk kontrol aliran (flow control). Bedanya dengan flow control di lapisan data link adalah dilakukan untuk end-to-end.
e. Error control.
Sama fungsi tugasnya dengan error control di lapisan data link, juga berorientasi end-to-end.

e. Session Layer
Lapisan session merupakan lapisan kelima dari model OSI. Lapisan ini menerapkan suatu mekanisme control dialog antara dua aplikasi. Lapisan ini bertugas untuk menyediakan sarana pembangunan hubungan dan pengontrolan terhadap kerja sama antar komputer atau program aplikasi yang sedang berkomunikasi.
Layanan yang diberikan pada lapisan session ini meliputi pembentukan dan pemutusan hubungan antara dua entitas presentasi dan mengatur pertukaran data, menentukan batas dan melakukan sinkronisasi operasi data antara dua entitas presentasi.
Dalam beberapa standar protokol jaringan, lapisan session dan lapisan transport digabung menjadi satu lapisan.
Session layer mengijinkan para pengguna untuk menetapkan session dengan pengguna lainnya. Sebuah session selain memungkinkan transport data biasa, seperti yang dilakukan oleh transport layer, juga menyediakan layanan yang istimewa untuk aplikasi-aplikasi tertentu. Sebuah session digunakan untuk memungkinkan seseorang pengguna log ke remote timesharing system atau untuk memindahkan file dari satu mesin kemesin lainnya.
Sebuah layanan session layer adalah untuk melaksanakan pengendalian dialog. Session dapat memungkinkan lalu lintas bergerak dalam bentuk dua arah pada suatu saat, atau hanya satu arah saja. Jika pada satu saat lalu lintas hanya satu arah saja (analog dengan rel kereta api tunggal), session layer membantu untuk menentukan giliran yang berhak menggunakan saluran pada suatu saat.
Layanan session di atas disebut manajemen token. Untuk sebagian protokol, adalah penting untuk memastikan bahwa kedua pihak yang bersangkutan tidak melakukan operasi pada saat yang sama. Untuk mengatur aktivitas ini, session layer menyediakan token-token yang dapat digilirkan. Hanya pihak yang memegang token yang diijinkan melakukan operasi kritis.
Layanan session lainnya adalah sinkronisasi. Ambil contoh yang dapat terjadi ketika mencoba transfer file yang berdurasi 2 jam dari mesin yang satu ke mesin lainnya dengan kemungkinan mempunyai selang waktu 1 jam antara dua crash yang dapat terjadi. Setelah masing-masing transfer dibatalkan, seluruh transfer mungkin perlu diulangi lagi dari awal, dan mungkin saja mengalami kegagalan lain. Untuk mengurangi kemungkinan terjadinya masalah ini, session layer dapat menyisipkan tanda tertentu ke aliran data. Karena itu bila terjadi crash, hanya data yang berada sesudah tanda tersebut yang akan ditransfer ulang.

f. Presentation Layer
Lapisan presentation merupakan lapisan keenam dari model OSI. Lapisan ini berhubungan dengan sintaks data yang dipertukarkan antara entitas aplikasi. Tujuannya adalah untuk mengatasi masalah perbedaan format penyajian data.
Pada lapisan keenam ini akan dilakukan konvensi agar data atau informasi yang dikirim agar dapat dimengerti oleh penerima. Selain itu lapisan ini memberikan layanan pengelolaan pemasukan data, pertukaran, peragaan dan pengendalian struktur data. Lapisan ini juga menyediakan fasilitas untuk melakukan kompresi dan enkripsi –diskripsi data agar keamanandata dan informasi terjamin.
Presentation layer lebih cenderung pada syntax dan semantic pada pertukaran informasi dua sistem. Tanggung jawab spesifik :
a. Translasi
b. Enkripsi
c. Kompresi

g. Application Layer
Lapisan paling atas atau lapisan ketujuh dari model OSI adalah lapisan Application. Lapisan ini bertugas untuk mengatur interaksi antara pengguna komputer dengan program aplikasi yang dipakai.
Protokol pada lapisan ini secara langsung melayani pemaki dengan memberikan layanan informasi yang berhubungan dengan aplikasi-aplikasi dan pengelolaannya yang meliputi fungsi inisialisasi, pemeliharaan, terminasi, dan merekam data yang berhasil diperoleh selama pengoperasian aplikasi.

• Beberapa hal penting yang perlu mendapat perhatian dalam lapisan ini, antara lain transfer, akses dan manajemen file, e-mail, dan terminal virtual. Contoh pelayanan atau protokolnya:
– e-mail (pop3, smtp)
– file transfer (ftp)
– browsing (http)
Sebagai contoh sehari-hari kita menerima email :
Layer 7, Anda memakai Microsof Outlook yang mempunyay fungsi SMTP dan POP3
Layer 6, anda mengirim email dengan format ASCII atau HTML
Layer 5, anda menggunakan email anda harus menginstal OS dahulu untuk membuka sesi komunikas jaringan.
Layer 4, OS membuka SMTP dengan sebuah TCP socket kemudian protokol terbuka untuk menerima data dari server email
Layer 3, computer mencari IP addres dari SMTP Server dengan melihat routing table yang diberikan OS Router jika tidak ditemukan akan memberikan pesan.
Layer 2, Paket Data dari IP addres di kirimkan oleh Ethernet
Layer 1, mengubah paket data menjadi signal elektrik yang ditransformasilkan pada kabel UTP Cat5