Fakta unik:
Model OSI adalah singkatan dari model Open System Interconnection. Model OSI juga dikenal sebagai model ISO-OSI karena dikembangkan oleh ISO (International Organization for Standardization). Ini adalah model referensi konseptual yang menggambarkan keseluruhan aliran informasi dari satu komputer ke komputer lainnya.
Model OSI merupakan model 7 lapis, sehingga dikenal juga dengan model arsitektur 7 lapis. Ide dasar dibalik arsitektur berlapis adalah membagi desain menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Kebanyakan jaringan disusun dalam serangkaian lapisan untuk mengurangi kompleksitas desain.
Apa itu OSI Model?
Open System Interconnection (OSI) adalah model referensi yang dikembangkan pada tahun 1984 oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi atau ISO yang menetapkan bagaimana informasi dari aplikasi perangkat lunak satu komputer melewati media fisik ke aplikasi perangkat lunak komputer lain.
Model referensi OSI dapat dibayangkan sebagai tugas Matematika yang terdiri dari 7 soal yang dibagi kepada 7 orang teman. Daripada hanya satu orang yang mengerjakan seluruh tugas, kami mempunyai 7 teman, masing-masing menjawab satu pertanyaan, sehingga mengurangi waktu untuk menyelesaikan tugas yang ada. Setiap pertanyaan tidak bergantung satu sama lain, sehingga setiap teman dapat menjawab pertanyaan secara mandiri. Selain itu, OSI dimaksudkan sebagai standar desain untuk memastikan komunikasi global tidak terputus antar komputer yang dibangun pada arsitektur berbeda. Oleh karena itu, tidak peduli bahasa yang dipahami masing-masing teman, baik itu bahasa Spanyol atau Inggris, dan teman tersebut akan dapat memahami soal tersebut karena itu adalah Matematika.
Ada banyak pengguna di seluruh dunia, dan untuk memastikan komunikasi nasional dan dunia, ISO mengembangkan model konseptual yang disebut model OSI. Kita dapat mendefinisikan model OSI sebagai model referensi konseptual yang menggambarkan keseluruhan aliran informasi dari satu komputer ke komputer lainnya. Model OSI merupakan model 7 lapis, sehingga dikenal juga dengan model arsitektur 7 lapis.
Lihat gambar di bawah untuk melihat representasi lengkap model OSI.
Tiga lapisan pertama dikenal sebagai lapisan perangkat lunak, dan 3 lapisan terakhir dikenal sebagai lapisan perangkat keras. Lapisan transport adalah jantung dari model OSI. Data dikirim melalui lapisan fisik ke lapisan aplikasi (di ujung pengirim). Di sisi lain, data diterima melalui lapisan aplikasi ke lapisan fisik (di sisi penerima).
Ide dasar dibalik arsitektur berlapis adalah membagi desain menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Kebanyakan jaringan disusun dalam serangkaian lapisan untuk mengurangi kompleksitas desain. Manfaat dari pembagian berlapis ini
Model OSI akan dibahas di bawah ini :
- Perubahan pada satu lapisan tidak mempengaruhi lapisan lainnya.
- Arsitektur berlapis mengurangi kompleksitas dengan membagi tugas dengan cara yang dapat dikelola.
- Arsitektur berlapis menyediakan abstraksi dari lapisan lain.
- Karena abstraksi, setiap lapisan dapat diubah secara independen.
- Setiap lapisan dapat diubah, diuji, dan dianalisis secara independen.
Catatan :
Open System adalah sistem yang terbuka untuk berkomunikasi dan bertukar informasi melalui jaringan.
7 Lapisan pada Model OSI
Seperti yang kita ketahui, model OSI merupakan kerangka berlapis untuk merancang sistem jaringan yang memungkinkan terjadinya komunikasi antar semua jenis sistem komputer.
Sebelum mempelajari berbagai lapisan model OSI, mari kita ketahui terlebih dahulu prinsip dasar pembagian model OSI :
- Lapisan harus dibuat hanya jika ada kebutuhan untuk abstraksi.
- Setiap lapisan model OSI harus membentuk struktur yang terdefinisi dengan baik.
- Setiap lapisan harus ditentukan dengan memperhatikan protokol standar ISO.
- Batas lapisan harus dipilih untuk meminimalkan aliran informasi di berbagai antarmuka lapisan.
- Jumlah lapisan tidak boleh terlalu banyak (sehingga fungsi-fungsi yang berbeda tidak saling menyatu), dan jumlah lapisan tidak boleh terlalu sedikit (sehingga fitur menjadi sulit digunakan).
Model OSI dibagi menjadi 7 lapisan. Lihat gambar di bawah untuk melihat gambaran dasar berbagai lapisan model OSI.
Lapisan bawah bertanggung jawab atas semua masalah transfer data dan juga dikenal sebagai Lapisan Perangkat Keras. Lapisan yang ada di lapisan bawah Model OSI adalah:
- Network Layer
- Data Link Layer
- Physical Layer
Lapisan atas bertanggung jawab atas semua masalah terkait aplikasi dan juga dikenal sebagai Lapisan Perangkat Lunak. Lapisan yang ada di lapisan atas Model OSI adalah:
- Application Layer
- Presentation Layer
- Session Layer
- Transport Layer.
Mari kita bahas berbagai lapisan model OSI secara rinci.
1. Physical Layer
Lapisan fisik atau Physical Layer mengoordinasikan fungsi yang diperlukan untuk mengirimkan bitstream data melalui media fisik. Lapisan fisik adalah lapisan terbawah dari model OSI. Pekerjaan utama lapisan fisik model OSI adalah mengaktifkan, memelihara, dan menonaktifkan koneksi fisik. Lapisan fisik juga bertanggung jawab atas transmisi dan penerimaan data mentah tidak terstruktur melalui jaringan.
Data di lapisan fisik terdiri dari aliran bit. Bit data harus dikodekan ke dalam bentuk sinyal untuk transmisi. Sekarang, untuk transmisi, lapisan fisik mengatur voltase, kecepatan cahaya (dalam kasus kabel serat optik), dan kecepatan data (jumlah bit yang akan dikirim per detik).
Fungsi yang disediakan oleh Physical Layer atau Lapisan fisik adalah sebagai berikut :
- Lapisan fisik mengkodekan sinyal di sisi pengirim dan menerjemahkan sinyal di sisi penerima. Ini juga mendefinisikan jenis skema pengkodean yang akan digunakan (bagaimana 0 dan 1 diubah menjadi sinyal).
- Ini berkaitan dengan sinkronisasi pengirim dan penerima sehingga penerima dan pengirim berada pada level bit yang sama. (Jam mereka harus disinkronkan).
- Lapisan fisik berkaitan dengan konfigurasi saluran, yaitu bagaimana perangkat terhubung melalui tautan khusus.
- Ini berkaitan dengan jenis topologi yang akan digunakan misalnya ring, mesh, bus, star, hybrid, dll. Topologi jaringan adalah susunan fisik dan logis dari node dan koneksi dalam jaringan komputer.
- Lapisan fisik juga berhubungan dengan arah dan jenis transmisi antara dua perangkat atau lebih. Mode transmisinya bisa simplex, half-duplex, dan full duplex.
Catatan :
- Simplex :
saluran komunikasi yang mengirimkan informasi hanya dalam satu arah. - Half-duplex :
saluran komunikasi yang mengirimkan informasi dua arah, tetapi satu per satu. - Full-duplex :
saluran komunikasi yang mengirimkan informasi dua arah pada suatu jaringan pada saat yang bersamaan.
Lihat gambar di bawah untuk melihat transmisi data utama dan cara kerja lapisan fisik.
Protokol yang digunakan pada Physical layer adalah :
- Digital Subscriber Line.
- Integrated Services Digital Network.
- Ethernet, dll.
Perangkat yang digunakan dalam Physical layer adalah :
- Network adapter,
- Hub,
- Kabel,
- Repeater,
- Modem, dll.
2. Data Link Layer
Data link adalah lapisan kedua dari model OSI, yang digunakan untuk mengirimkan frame bebas kesalahan dari satu node ke node lainnya. Jika dua node komputer berada pada jaringan yang sama, maka lapisan data link menyediakan koneksi antara kedua node tersebut. Pekerjaan utama lapisan data link adalah mengubah data menjadi bentuk frame (lihat sub-bagian di bawah untuk detail tentang framing).
Fungsi yang disediakan oleh physical layer adalah sebagai berikut :
- Menyediakan komunikasi yang andal dan efisien antara dua atau lebih perangkat.
- Framing :
Framing adalah teknik di mana data dibagi menjadi aliran bit (disebut frame) yang diterima dari lapisan jaringan. Seiring dengan konversi data menjadi frame, lapisan data link menambahkan header dan trailer ke frame. Header (ada di awal frame) berisi alamat fisik sumber dan tujuan perangkat keras. Trailer (ada di akhir frame) berisi bit deteksi kesalahan dan koreksi. - Lapisan data link juga menjaga kontrol aliran data selama transmisi. Misalkan kecepatan transmisi dan penyerapan data bervariasi maka terjadi kehilangan data, sehingga lapisan data link tetap mempertahankan kontrol aliran.
- Seperti yang telah kita lihat di atas, lapisan data link menambahkan bit pendeteksi kesalahan dan koreksi di akhir frame dalam bentuk trailer. Bit-bit ini digunakan untuk mendeteksi kesalahan dan kemudian mengirimkan kembali data yang rusak atau hilang untuk mencegah segala jenis duplikasi.
- Mempertahankan kontrol akses. Dalam situasi dimana dua atau lebih perangkat terhubung ke media komunikasi yang sama maka protokol lapisan data link menentukan perangkat yang dapat mengirimkan data.
Catatan :
Physical address juga dikenal sebagai MAC (Media Access Control) address. MAC address adalah alamat unik setiap komputer yang ada pada kartu NIC.
Lihat gambar di bawah untuk melihat transmisi data utama dan cara kerja lapisan data link.
Protokol yang digunakan pada Data Link layer adalah :
- PPP (Point-to-Point Protocol),
- Frame Relay,
- ATM (The asynchronous transfer mode protocol), dll.
Perangkat yang digunakan pada Data Link layer adalah :
- Bridge,
- Switch,
- NIC cards (Network Interface Cards), dll.
3. Network Layer
Network Layer atau lapisan jaringan adalah lapisan ketiga dari model OSI yang menyediakan komunikasi antara host dari jaringan yang berbeda. Lapisan jaringan membagi data yang diterima dari lapisan transport dalam bentuk paket-paket. Lapisan jaringan menyediakan dua cara komunikasi yaitu – berorientasi koneksi dan tanpa koneksi.
Catatan :
- Dalam komunikasi berorientasi koneksi, sesi komunikasi dibuat sebelum data berguna dapat ditransfer.
- Dalam komunikasi tanpa koneksi, data dapat ditransfer tanpa membuat sambungan apa pun.
Fungsi yang disediakan oleh Network layer atau lapisan jaringan adalah sebagai berikut :
- Logical Addressing :
Lapisan jaringan menambahkan alamat logis yaitu alamat IP (Internet Protocol) jika paket melintasi batas jaringan. Ini membantu dalam identifikasi perangkat yang tepat di jaringan. Oleh karena itu, lapisan jaringan menambahkan alamat sumber dan tujuan ke header frame. - Routing :
Routing berarti menentukan jalur terbaik (optimal) dari beberapa jalur dari sumber ke tujuan. Jadi lapisan jaringan harus memilih jalur Routing terbaik agar data dapat bergerak. - Jika banyak perangkat yang terhubung ke router yang sama maka terjadi perubahan packet drop karena router mungkin tidak mampu menangani semua permintaan. Jadi, lapisan jaringan juga mengontrol kemacetan di jaringan.
Lihat gambar di bawah untuk melihat transmisi data utama dan cara kerja lapisan jaringan.
Protokol yang digunakan pada Network Layer adalah :
- IPv4 (Internet Protocol version 4),
- IPv6 (Internet Protocol version 6),
- ICMP (Internet Control Message Protocol),
- IPSEC (IP Security),
- ARP (Address Resolution Protocol),
- MPLS (Multiprotocol Label Switching), dll.
Perangkat yang digunakan pada Network Layer adalah :
- Router,
- Brouter, dll.
Catatan :
Lapisan jaringan tidak menjamin pengiriman paket sampai ke tujuan. Tidak ada jaminan keandalan juga.
4. Transport Layer
Transport layer atau lapisan transport merupakan lapisan keempat dari model OSI yang bertanggung jawab atas proses pengiriman data. Tujuan utama dari lapisan transport adalah untuk menjaga ketertiban sehingga data harus diterima dalam urutan yang sama seperti yang dikirim oleh pengirim. Lapisan transport menyediakan dua jenis layanan yaitu – berorientasi koneksi dan tanpa koneksi.
Fungsi yang disediakan oleh Transport layer atau lapisan transport adalah sebagai berikut :
- Transport layer menjaga urutan data.
- Menerima data dari lapisan atas dan mengubahnya menjadi bagian-bagian yang lebih kecil yang dikenal sebagai segmen.
- Salah satu tugas utama lapisan transport adalah menambahkan pengalamatan port atau port addressing (penambahan nomor port pada header data). Nomor port ditambahkan sehingga data hanya dapat dikirim ke proses masing-masing.
- Lapisan transport di sisi penerima menyusun kembali segmen-segmen tersebut untuk membentuk data aktual.
- Lapisan transport juga berhubungan dengan flow control dan error control (dibahas di bagian physical layer).
Lihat gambar di bawah untuk melihat transmisi data utama dan cara kerja lapisan transport.
Protokol yang digunakan pada Transport layer adalah :
- TCP (Transmission Control Protocol),
- UDP (User Datagram Protocol), dll.
Perangkat yang digunakan pada Transport layer adalah :
- Segmen,
- Load Balancer/Firewall, dll.
5. Session Layer
Session Layer atau Lapisan sesi adalah lapisan kelima dari model OSI yang tujuan utamanya adalah membangun, mengelola, dan mengakhiri koneksi antar aplikasi.
Ada dua fungsi utama yang disediakan oleh Session Layer, yaitu sebagai berikut :
- Bertanggung jawab untuk membuat dialog box yang memungkinkan dua sistem masuk ke dalam dialog dan mengirimkan data dalam mode half-duplex atau full-duplex.
- Session Layer juga bertanggung jawab untuk menambahkan bit sinkronisasi atau pos pemeriksaan ke dalam aliran data. Pos pemeriksaan ini membantu mendeteksi segala jenis kesalahan yang mungkin terjadi selama transmisi data. Jadi, jika terjadi kesalahan di sela-sela transmisi maka transmisi ulang akan dilakukan dari pos pemeriksaan terakhir saja.
Catatan :
Half-duplex memungkinkan transmisi sinyal dua arah tetapi tidak secara bersamaan. Di sisi lain, full-duplex memungkinkan transmisi sinyal di kedua arah pada waktu yang sama.
Lihat gambar di bawah untuk melihat transmisi data utama dan cara kerja lapisan sesi.
Protokol yang digunakan pada Session Layer adalah :
- PAP (Password Authentication Protocol)
- PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol)
- RPC (Remote Procedure Call Protocol)
- RTCP (Real-time Transport Control Protocol), dll.
Perangkat yang digunakan pada Session Layer adalah :
- Gateway, dll.
6. Presentation Layer
Presentation Layer atau Lapisan presentasi adalah lapisan keenam dari model OSI yang terutama berkonsentrasi pada sintaksis dan semantik informasi yang dipertukarkan antar sistem. Tujuan utama dari lapisan presentasi adalah untuk mengkonversi data dari satu format presentasi ke format lainnya karena aplikasi yang berbeda mungkin menggunakan aplikasi yang berbeda.
Ada tiga fungsi utama yang disediakan oleh Presentation Layer, yaitu:
- Karena sistem komputer yang berbeda menggunakan sistem pengkodean yang berbeda, lapisan presentasi harus menerjemahkan data ke dalam format yang bergantung pada komputer.
- Lapisan presentasi berhubungan dengan enkripsi dan dekripsi data sehingga data dapat dikirim dengan aman.
- Lapisan presentasi juga berhubungan dengan kompresi dan perluasan informasi.
Lihat gambar di bawah untuk melihat dasar transmisi data dan cara kerja lapisan presentasi.
Protokol yang digunakan pada Presentation Layer adalah:
- AFP (Apple Filing Protocol),
- ICA (Independent Computing Architecture),
- Citrix system core protocol,
- LPP (Lightweight Presentation Protocol),
- NCP (NetWare Core Protocol),
- NDR (Network Data Representation),
- Tox protocol, dll.
7. Application Layer
Application Layer atau Lapisan aplikasi adalah lapisan ketujuh dan terakhir dari model OSI, yang terutama berkonsentrasi pada penyediaan layanan kepada pengguna. Lapisan aplikasi berisi banyak protokol yang digunakan oleh pengguna untuk tujuan berbeda (lihat daftar yang disediakan di akhir bagian ini untuk rinciannya).
Application Layer memungkinkan pengguna untuk mengakses dan berbagi file, mengakses dan mengirim email, mengakses halaman web (melalui world wide web), dll.
Lihat gambar di bawah untuk melihat transmisi data utama dan cara kerja lapisan aplikasi.
Protokol yang digunakan pada Application Layer adalah :
- DNS (Domain Name System),
- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol),
- FTP (File Transfer Protocol),
- POP (Post Office Protocol),
- HTTP (HyperText Transfer Protocol), dll.
Perangkat yang digunakan pada lapisan ini adalah :
- PC (Personal Computer),
- Phone,
- Server,
- Firewall, dll.
Keuntungan dari Model OSI
- Dengan menggunakan model OSI, berbagai model berlapis lainnya dikembangkan (misalnya – TCP/IP).
- Dengan menggunakan model OSI, kita dapat melihat gambaran besar komunikasi data melalui jaringan.
- Setiap lapisan model OSI menangani pekerjaan tertentu; oleh karena itu dapat ditangani dan diuji secara terpisah.
- Model OSI menggambarkan bagaimana perangkat keras dan perangkat lunak bekerja sama.
- Model OSI dapat digunakan untuk membandingkan hubungan fungsional dasar pada jaringan yang berbeda.
- Model OSI menyediakan abstraksi sehingga kita dapat mengubah lapisan mana pun tanpa memikirkan lapisan lainnya; oleh karena itu, hal ini dapat dengan mudah digunakan untuk menggabungkan teknologi baru.
Kekurangan dari Model OSI
- Ada beberapa layanan duplikat yang disediakan oleh berbagai lapisan, misalnya – flow control, error control, dll.
- Model OSI cukup kompleks, lambat, dan mahal untuk diimplementasikan dan digunakan.
- Model OSI bersifat teoritis, sehingga tidak cukup memadai untuk transmisi data dan komunikasi praktis.
Kesimpulan
- Model OSI adalah singkatan dari model Open System Interconnection. Model OSI disebut juga dengan model ISO-OSI karena model OSI dikembangkan oleh ISO (International Organization for Standardization).
- Model OSI merupakan model referensi konseptual yang menggambarkan keseluruhan aliran informasi dari satu komputer ke komputer lainnya. Model OSI merupakan model 7 lapis sehingga dikenal juga dengan model arsitektur 7 lapis.
- Ide dasar dibalik arsitektur berlapis adalah membagi desain menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Kebanyakan jaringan disusun dalam serangkaian lapisan untuk mengurangi kompleksitas desain.
- Setiap lapisan model OSI menangani pekerjaan tertentu; oleh sebab itu dapat ditangani dan diuji secara terpisah. Model OSI menggambarkan bagaimana perangkat keras dan perangkat lunak bekerja sama.
- Model OSI menyediakan abstraksi sehingga kita dapat mengubah lapisan mana pun tanpa memikirkan lapisan lainnya; oleh karena itu, hal ini dapat dengan mudah digunakan untuk menggabungkan teknologi baru.
- Model OSI bersifat teoritis, sehingga tidak cukup memadai untuk transmisi data dan komunikasi praktis. Ini cukup rumit, lambat, dan mahal untuk diterapkan dan digunakan.