Protokol OSI ( Open System Interconnection )

1. Protokol OSI

Model referensi OSI (Open System Interconnection] menggambarkan bagaimana informasi dari suatu software aplikasi di sebuah komputer berpindah melewati sebuah media jaringan ke suatu software aplikasi di komputer lain. Model referensi OSI terbagi ke dalam 7 lapisan dimana masing-masing lapisan memiliki fungsi jaringan yang spesifik, dibuat oleh the International Standars Organization (ISO) sebagai langkah awal menuju standarisasi protokol internasional yang digunakan pada berbagai layer. Model ini disebut OSI (Open System Interconnection) Reference Model karena model ini ditujukan bagi pengkoneksian open system. Open System dapat diartikan sebagai suatu sistem yang terbuka untuk berkomunikasi dengan sistem-sistem lainnya.
Model OSI itu sendiri bukanlah merupakan arsitektur jaringan, karena model ini tidak menjelaskan secara pasti layanan dan protokolnya untuk digunakan pada setiap layernya. Model OSI hanya menjelaskan tentang apa yang harus dikerjakan oleh sebuah layer. Akan tetapi ISO juga telah membuat standar untuk semua layer, walaupun standar-standar ini bukan merupakan model referensi itu sendiri. Setiap layer telah dinyatakan sebagai standar internasional yang terpisah. Model OSI disusun atas 7 lapisan; fisik (lapisan 1), data link (lapisan 2), network (lapisan 3), transport (lapisan 4), session (lapisan 5), presentasi (lapisan 6) dan aplikasi (lapisan 7). Pada Gambar 17.5., Anda dapat juga melihat bagaimana setiap lapisan terlibat pada proses pengiriman pesan/message dari Device A ke Device B. Terlihat bahwa perjalanan message dari A ke B melewati banyak intermediasi node. Intermediasi node ini biasanya hanya melibatkan tiga lapisan pertama model OSI saja


2. Karakteristik Lapisan OSI

Ke tujuh lapisan dari model referensi OSI dapat dibagi ke dalam dua kategori, yaitu lapisan atas dan lapisan bawah. Lapisan atas dari model OSI berurusan dengan persoalan aplikasi dan pada umumnya diimplementasi hanya pada software. Lapisan tertinggi (lapisan aplikasi) adalah lapisan penutup sebelum ke pengguna (user). Pengguna dan lapisan aplikasi saling berinteraksi dengan software aplikasi yang berisi sebuah komponen komunikasi.Lapisan bawah dari model OSI mengendalikan persoalan transport data. Lapisan fisik dan lapisan data link diimplementasikan ke dalam hardware dan software. Lapisan-lapisan bawah yang lain pada umumnya hanya diimplementasikan dalam software.
Di dalam konteks jaringan data, sebuah protokol adalah suatu aturan formal dan kesepakatan yang menentukan bagaimana computer bertukar informasi melewati sebuah media jaringan. Sebuah protokol mengimplementasikan salah satu atau lebih dari lapisan-lapisan OSI. Sebuah variasi yang lebar dari adanya protokol komunikasi, tetapi semua memelihara pada salah satu aliran group: protocol LAN, protokol WAN, protocol jaringan, dan protokol routing. Protokol LAN beroperasi pada lapisan fisik dan data link dari model OSI serta mendefinisikan komunikasi dari macam-macam media LAN. Protokol WAN beroperasi pada ketiga lapisan terbawah dari model OSI dan mendefinisikan komunikasi dari macam-macam WAN. Protokol routing adalah protokol lapisan jaringan yang bertanggung jawab untuk menentukan jalan dan pengaturan lalu lintas.

OSI Layer ISO
(Open System (International standart
Interconnection) of organitation
















3. Hubungan antara osi reference model DAFRA & stack protocol TCP / IP

Model referensi jaringan terbuka OSI. OSI reference model for open networking adalah sebuah model arsitektual jaringan yang dikembangkan oleh badan international organitation (ISO) di eropa pada tahun 1977. OSI sendiri merupakan singkatan dari open system interconnection. Model ini disebut juga dengan model “ model 7 lapis OSI “ (OSI seven layer model)
Sebelum munculnya model reference OSI, system jaringan computer sangat tergantung kepada pemasok (vender). OSI berupaya membentuk standard umum jaringan computer untuk menunjang interoperabilitas antara pemasok yang berbeda.
Model reference ini awalnya ditunjukan sebagai basis untuk mengembangkan protocol-protokol jaringan, meski pada kenyataan inisiatif ini mengalami kegagalan yang disebabkan oleh beberapa factor berikut:
- standart model referensi ini, jika dibandingkan dengan model referensi DAFRA (model initernet) yang dikembangkan oleh internet engineering task force (IETF), sangat berdekatan. Model DARFA adalah model basis protocol TCP/IP yang popular di gunakan.
- Model reference ini dianggap sangat kompleks. Beberapa fungsi (seperti halnya metode komunikasi connectionless) dianggap kurang bagus, sementara fungsi lainnya (seperti flow control dan koneksi kesalahan) di ulang-ulang pada beberapa barisan.
- Pertumbuhan internet dan protocol TCP/IP (sebuah protocol jaringan dunia nyata) membuat OSI referece model menjadi kurang diminati.

Pemerintah AS mencoba untuk mendukung protocol OSI reference model dalam solusi jaringan pemerintah pada tahun 1980an. Dengan mengimplementasikan beberapa standart yang disebut dengan gevermen over system interconnection profile (GOSIP) usaha ini akhirnya di tinggalkan tahun 1955.
OSI refernce model pun akhirnya dilihat sebagai sebuah model ideal dari koneksi logis yang harus terjadi agar komunikasi dalam jaringan dapat berlangsung. Beberapa protocol yang digunakan dlam dunia nyata semacam TCP/IP, DECNET & IBM, system network architecture (SNA) memetakan tumpukan protocol (protocol stack) mereka ke OSI reference model. OSI refernce model pun digunakan untuk mempelajari bagaimana beberapa protocol jaringan didalam sebuah kumpulan protocol dapat berfungsi & berinteraksi.
Sturktur 7 lapis model OSI dengan protocol data unit pada setiap lapisan OSI reference model, yaitu:

OSI MODEL

DATA LAYER

4. Lapisan Menurut OSI

4.1 Physical Layer (Lapisan Fisik)
Lapisan fisik atau physical Layer sambungan elektronik dari komputer ke Local Area Network melalui Ethernet Card atau perangkat wireless, perangkat modem satelit atau perangkat modem leased line. Perangkat elektronik yang digunakan ini memberikan karakteristik fisik media jaringan komputer. Lapisan fisik melakukan fungsi pengiriman dan penerimaan bit stream dalam medium fisik. kita akan mengetahui spesifikasi mekanikal dan elektrikalpada media transmisi serta antarmukanya.
Hal-hal penting yang perlu dibahas, adalah:
• Karakteristik fisik daripada media dan antarmuka.
• Representasi bit-bit. Maksudnya lapisan fisik harus mampu menterjemahkan bit 0 atau 1, juga termasuk pengkodean dan bagaimana mengganti sinyal 0 ke 1 atau sebaliknya.
• Data rate (laju data).
• Sinkronisasi bit.
• Line configuration (Konfigurasi saluran). Misalnya: point-topoint atau point-to-multipoint configuration.
• Topologi fisik. Misalnya: mesh topology, star topology, ringtopology atau bus topology.
• Moda transmisi. Misalnya :half-duplex mode, full-duplex(simplex) mode.
4.2 Data Link Layer (Lapisan Data Link)
Lapisan data link berfungsi mentransformasi lapisan fisik yang merupakan fasilitas transmisi data mentah menjadi link yang reliabel. Dalam lapisan ini menjamin informasi bebas error untuk ke lapisan diatasnya.
Tanggung jawab utama lapisan data link ini adalah sebagai berikut :
• Framing,
Yaitu membagi bit stream yang diterima dari lapisan network menjadi unitunit data yang disebut frame.
• 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.
• Flow control.
Jika rate atau laju bit stream berlebih atau berkurang maka flow control akan melakukan tindakan yang menstabilkan laju bit.
• Error control.
Data link menambah reliabilitas lapisan fisik dengan penambahan mekanisme deteksi dan retransmisi frame-frame yang gagal terkirim.
• 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.
4.3 Network Layer (Lapisan Network)
Lapisan network bertanggung jawab untuk pengiriman paket dengan konsep source-to-destination.
Tanggung jawab spesifik lapisan network ini adalah :
• 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.
• 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.
4.4 Transport Layer (Lapisan Transport)
Lapisan ini bertugas memastikan packet dihantar dengan betul. Contohnya TCP yang dikategorikan sebagai protokol "connection oriented" akan memastikan packet sampai ke destinasi dan mungkin dalam susunan yang betul. Jika ada packet yang hilang ia akan dihantar semula. Berbanding dengan UDP (dipanggil connectionless) packet dihantar dengan cara "best effort" basis tanpa perlu dihantar semula. Lapisan transport bertanggung jawab untuk pengiriman source-to-destination (end-to-end) daripada jenis message tertentu.
Tanggung jawab spesifik lapisan transpor ini adalah :
• 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-todestination dari Komputer 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.
• Segmentation dan reassembly.
Sebuah message dibagi dalam segmen- segmen yang terkirim. Setiap segmen memiliki sequence number. Sequence number ini yang berguna bagi lapisan transport untuk merakit/reassembly segmen-segman yang terpecah atau terbagi tadi menjadi message yang utuh.
• Connection control.
• Lapisan transpor dapat berperilaku sebagai connectionless atau connection-oriented
• 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.
• Error control.
Sama fungsi tugasnya dengan error control di lapisan data link, juga berorientasi end-to-end.
4.5 Session Layer (Lapisan Session)
Layanan yang diberikan oleh tiga layer pertama (fisik, data link dan network) tidak cukup untuk beberapa proses. Maka pada lapisan session ini dibutuhkan dialog controller.
Tanggung jawab spesifik :
• Dialog control.
• Sinkronisasi
4.6 Presentation Layer (Lapisan presentasi)
Presentation layer lebih cenderung pada syntax dan semantic pada pertukaran informasi dua sistem.
Tanggung jawab spesifik:
• Translasi
• Enkripsi
• Kompresi


Lapisan-lapisan OSI Layer dan fungsinya

Lapis-an ke Nama lapisan keterangan
7 Application layer Berfungsi sebagai antar muka antara aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan dan kemudian membuat pesan – pesan kesalahan. Protocol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP,SMTP, & NFS.
6 Presentation layer Berfungsi untuk menetralisasikan data yang hendak di transmisikan oleh aplikasi kedalam format yang dapat ditransmisikan oleh aplikasi kedalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan protocol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirector (redirector software )
5 Session layer Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat di buat, di pelihara / dihancurkan. Selain itu di level ini juga dilakukan resolusi nama.
4 Transport layer Berfungsi untuk memecah data kedalam paket-paket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket di terima dengan sukses (unknown ledgement) & menstranmisikan ulang terhadap paket-paket yang hilang ditengah jalan.
3 Network layer Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer-3
2 Data link layer Berfungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data di- kelompokan menjadi format yang disebut sebagai frame, pada level ini terjadi koneksi kesalahan, flow control, pengamatan perangkat keras (seperti halnya media acces control address (mac address) & menentukan bagaimana perangkat – perangkat jaringan seperti hub, brigde, repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spefikasi IEEE 80z, membagi level ini menjadi 2 level, yaitu lapisan logika link control / LLC dan lapisan media acces control (MAC).
1 Physical layer Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan, (seperti halnya Ethernet / token ring). Topologi jaringan dan pengkabelan selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana network interface card (NIC) dapat berkomunikasi atau berinteraksi dengan media kabel atau radio.