Senin, 20 Oktober 2014

7 OSI LAYER

 



  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). Sebelum munculnya model referensi OSI, sistem jaringan komputer sangat tergantung kepada pemasok (vendor). OSI berupaya membentuk standar umum jaringan komputer untuk menunjang interoperatibilitas antar pemasok yang berbeda. Dalam suatu jaringan yang besar biasanya terdapat banyak protokol jaringan yang berbeda. Tidak adanya suatu protokol yang sama, membuat banyak perangkat tidak bisa saling berkomunikasi.
Model referensi ini pada awalnya ditujukan sebagai basis untuk mengembangkan protokol-protokol jaringan, meski pada kenyataannya inisatif ini mengalami kegagalan. Kegagalan itu disebabkan oleh beberapa faktor berikut:
  • Standar model referensi ini, jika dibandingkan dengan model referensi DARPA (Model Internet) yang dikembangkan oleh Internet Engineering Task Force (IETF), sangat berdekatan. Model DARPA adalah model basis protokol TCP/IP yang populer digunakan.
  • Model referensi ini dianggap sangat kompleks. Beberapa fungsi (seperti halnya metode komunikasi connectionless) dianggap kurang bagus, sementara fungsi lainnya (seperti flow control dan koreksi kesalahan) diulang-ulang pada beberapa lapisan.
  • Pertumbuhan Internet dan protokol TCP/IP (sebuah protokol jaringan dunia nyata) membuat OSI Reference Model menjadi kurang diminati.
A.                Sejarah OSI Layer
Dahulu pada era 70-an, banyak perusahaan software yang membuat System Network Architektur (SNA), yang antara lain IBM, Digital, Sperry, burough dsb. Masing-masing perusahaan tersebut membuat aturan-aturan yang antara satu sama lain berbeda, misalkan IBM mengembangkan SNA yang hanya memenuhi kebutuhan komputer-komputer yang menggunakan SNA produk IBM. Apabila ingin dihubungkan dengan SNA produk digital tentunya tidak bisa, hal ini disebabkan protokolnya tidak sama . Analoginya, misalkan anda berbicara dengan bahasa Jawa, tentunya akan dimengerti pula orang lain yang juga bisa berbahasa Jawa, misalkan anda berbicara dengan orang sunda, apakah bahasa anda dapat diterima oleh orang tersebut? tentunya tidak? masalah ini bisa diselesaikan jika anda berbicara menggunakan bahasa standar yang tentunya bisa dimengerti lawan bicara anda. Sebelum munculnya model referensi OSI, sistem jaringan komputer sangat tergantung kepada pemasok (vendor). 


OSI berupaya membentuk standar umum jaringan komputer untuk menunjang interoperatibilitas antar pemasok yang berbeda. Dalam suatu jaringan yang besar biasanya terdapat banyak protokol jaringan yang berbeda. Tidak adanya suatu protokol yang sama, membuat banyak perangkat tidak bisa saling berkomunikasi. Masalah utama dalam komunikasi antar komputer dari vendor yang berbeda adalah karena mereka mengunakan protocol dan format data yang berbeda-beda. Menghadapi kenyataan ini, kemudian The International Standard Organization (ISO) pada sekitar tahun 1980-an, meluncurkan sebuah standar model referensi yang berisi cara kerja serangkaian protokol SNA. Model referensi ini selanjutnya dinamakan Open System Interconnection (OSI). Model Referensi OSI terdiri dari 7 buah bagian / layer yang masing-masing layer mempunyai tugas sendiri-sendiri. dikarenakan OSI terdiri dari 7 macam layer, maka model referensi OSI seringkali disebut OSI 7 Layer.

 

A.                Model OSI 7 Layer

Dalam Model OSI terdapat 7 layer. Setiap layer bertanggungjawwab secara khusus pada proses komunikasi data. Misal, satu layer bertanggungjawab untuk membentuk koneksi antar perangkat, sementara layer lainnya bertanggungjawab untuk mengoreksi terjadinya “error” selama proses transfer data berlangsung. Model Layer OSI dibagi dalam dua group: “upper layer” dan “lower layer”. “Upper layer” fokus pada aplikasi pengguna dan bagaimana file direpresentasikan di komputer. Untuk Network Engineer, bagian utama yang menjadi perhatiannya adalah pada “lower layer”. Lower layer adalah intisari komunikasi data melalui jaringan aktual.


Open dalam OSI adalah untuk menyatakan model jaringan yang melakukan interkoneksi tanpa memandang perangkat keras/ hardware yang digunakan, sepanjang software komunikasi sesuai dengan standard. Hal ini secara tidak langsung menimbulkan “modularity” (dapat dibongkar pasang). Modularity mengacu pada pertukaran protokol di level tertentu tanpa mempengaruhi atau merusak hubungan atau fungsi dari level lainnya. Dalam sebuah layer, protokol saling dipertukarkan, dan memungkinkan komunikasi terus berlangsung. Pertukaran ini berlangsung didasarkan pada perangkat keras hardware dari vendor yang berbeda dan bermacammacam alasan atau keinginan yang berbeda. Contoh ilustrasi modularity :

Gambar diatas mencontohkan Jasa Antar/Kurir yang akan mengantar kiriman paket. 
Modularity pada level transportasi menyatakan bahwa tidak penting, bagaimana cara paket sampai ke pesawat. Paket untuk sampai di pesawat, dapat dikirim melalui truk atau kapal. Masingmasing cara tersebut, pengirim tetap mengirimkan dan berharap paket tersebut sampai di Toronto. Pesawat terbang membawa paket ke Toronto tanpa memperhatikan bagaimana paket tersebut sampai di pesawat itu. 
A.                Tujuan Model OSI 7 Layer
Tujuan utama penggunaan model OSI adalah untuk membantu desainer jaringan memahami fungsi dari tiaptiap layer yang berhubungan dengan aliran komunikasi data. Termasuk jenis jenis protokol jaringan dan metode transmisi. Perhatikan table model OSI berikut ini:

Tabel Model OSI

Lapisan ke-
Nama lapisan
Keterangan
7
Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.
6
Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layanan Workstation (dalam Windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP)).
5
Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga dilakukan resolusi nama.
4
Berfungsi untuk memecah data ke dalam paket-paket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, pada level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadp paket-paket yang hilang di tengah jalan.
3
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
Befungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras (seperti halnya Media Access Control Address (MAC Address)), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).
1
Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), topologi jaringan dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio.



A.                Komponen Jaringan dan Protokol Layer 

Layer 1 – Physical  

Network components:
  • Repeater
  • Multiplexer
  • Hubs(Passive and Active)
  • TDR
  • Oscilloscope
  • Amplifier
Protocols:
  • IEEE 802 (Ethernet standard)
  • IEEE 802.2 (Ethernet standard)
  • ISO 2110
  • ISDN


Layer 2 – Datalink


Network components:
  • Bridge
  • Switch
  • ISDN Router
  • Intelligent Hub
  • NIC
  • Advanced Cable Tester
Protocols:
Media Access Control:
Communicates with the adapter card
Controls the type of media being used:
  • 802.3 CSMA/CD (Ethernet)
  • 802.4 Token Bus (ARCnet)
  • 802.5 Token Ring
  • 802.12 Demand Priority
Logical Link Control
  • error correction and flow control
  • manages link control and defines SAPs
802.2 Logical Link Control
 

Layer 3 (Network)

Network components:
  • Brouter
  • Router
  • Frame Relay Device
  • ATM Switch
  • Advanced Cable Tester
Protocols:
  • IP; ARP; RARP, ICMP; RIP; OSFP;
  • IGMP;
  • IPX
  • NWLink
  • NetBEUI
  • OSI
  • DDP
  • DECnet
 
Layer 4 – Transport

Network components:
  • Gateway
  • Advanced Cable Tester
  • Brouter
Protocols:
  • TCP, ARP, RARP;
  • SPX
  • NWLink
  • NetBIOS / NetBEUI
  • ATP
 
Layer 5 – Session

Network components:
  • Gateway
Protocols:
  • NetBIOS
  • Names Pipes
  • Mail Slots
  • RPC
 
Layer 6 – Presentation

Network components:
  • Gateway
  • Redirector
Protocols:
  • None
 
Layer 7 – Application

Network components:
  • Gateway
Protocols:
  • DNS; FTP
  • TFTP; BOOTP
  • SNMP; RLOGIN
  • SMTP; MIME;
  • NFS; FINGER
  • TELNET; NCP
  • APPC; AFP
  • SMB
 
Layer-layer tersebut disusun sedemikian sehingga perubahan pada satu layer tidak membutuhkan perubahan pada layer lain. Layer teratas (5, 6 and 7) adalah lebih cerdas dibandingkan dengan layer yang lebih rendah, Layer Application dapat menangani protoksol dan format data yang sama yang digunakan oleh layer lain, dan seterusnya. Jadi terdapat perbedaan yang besar antara layer Physical dan layer Application.

E.                 Cara kerja OSI Layer
Pembentukan paket dimulai dari layer teratas model OSI. Application layer mengirimkan data ke presentation layer, di presentation layer data ditambahkan header dan atau trailer kemudian dikirim ke layer dibawahnya, pada layer dibawahnya pun demikian, data ditambahkan header atatu trailer kemudian dikirimkan ke layer dibawahnya lagi, terus demikian sampai ke physical layer. Di physical layer data dikirimkan melalui media transmisi ke host tujuan. Di host tujuan paket data mengalir dengan arah sebaliknya, dari layer paling bawah ke layer paling atas. Protocol pada physical layer di host tujuan mengambil paket data dari media transmisi kemudian mengirimkannya ke data link layer, data link layer memeriksa data link layer header yang ditambahkan host pengirim pada paket, jika host bukan yang dituju oleh paket tersebut maka paket itu akan di buang, tetapi jika host adalah yang dituju oleh paket tersebut maka paket akan dikirimkan ke network layer, proses ini terus berlanjut sampai application layer di host tujuan. Proses pengiriman paket dari layer ke layer ini disebut dengan peer-layer communication.
Lebih singkatnya ketika data ditransfer melalui jaringan, sebelumnya data tersebut harus melewati ketujuh layer dari satu terminal, mulai dari layer aplikasi sampai physical layer, kemudian di sisi penerima, data tersebut melewati layer physical sampai aplikasi. Pada saat data melewati satu layer dari sisi pengirim, maka akan ditambahkan satu “header” sedangkan pada sisi penerima “header” dicopot sesuai dengan layernya. Dan masing-masing layer mempunyai tugas tersendiri demi kelancaran data yang akan dikirimkan.

E.                 Definisi masing-masing OSI 7 Layer