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
secara konseptual terbagi ke dalam 7 lapisan dimana masing-masing lapisan
memiliki fungsi jaringan yang spesifik. Model ini diciptakan berdasarkan sebuah
proposal yang dibuat oleh the International Standards Organization (ISO)
sebagai langkah awal menuju standarisasi protokol internasional yang digunakan
pada berbagai layer .
Model
ini disebut ISO 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. Untuk ringkas-nya, kita akan menyebut model tersebut sebagai model
OSI.
Model OSI memiliki tujuh layer. Prinsip-prinsip yang digunakan bagi ketujuh layer tersebut adalah :
Model OSI memiliki tujuh layer. Prinsip-prinsip yang digunakan bagi ketujuh layer tersebut adalah :
1.
Sebuah
layer harus dibuat bila diperlukan tingkat abstraksi yang berbeda.
2.
Setiap
layer harus memiliki fungsi-fungsi tertentu.
3.
Fungsi
setiap layer harus dipilih dengan teliti sesuai dengan ketentuan standar
protocol internasional.
4.
Batas-batas
layer diusahakan agar meminimalkan aliran informasi yang melewati interface.
5.
Jumlah
layer harus cukup banyak, sehingga fungsi-fungsi yang berbeda tidak perlu
disatukan dalam satu layer diluar keperluannya. Akan tetapi jumlah layer juga
harus diusahakan sesedikit mungkin sehingga arsitektur jaringan tidak menjadi
sulit dipakai.
Di
bawah ini kita membahas setiap layer pada model OSI secara berurutan, dimulai
dari layer terbawah. Perlu dicatat bahwa 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 standard untuk semua layer, walaupun standard-standard
ini bukan merupakan model referensi itu sendiri. Setiap layer telah dinyatakan
sebagai standard internasional yang terpisah.
1.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 applikasi)
adalah lapisan penutup sebelum ke pengguna (user), keduanya, pengguna dan
lapisan aplikasi saling berinteraksi proses dengan software aplikasi yang
berisi sebuah komponen komunikasi. Istilah lapisan atas kadang-kadang digunakan
untuk menunjuk ke beberapa lapisan atas dari lapisan lapisan yang lain di model
OSI.
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. Lapisan terbawah, yaitu lapisan fisik adalah lapisan penutup bagi
media jaringan fisik (misalnya jaringan kabel), dan sebagai penanggung jawab
bagi penempatan informasi pada media jaringan. Tabel berikut ini menampilkan
pemisahan kedua lapisan tersebut pada lapisan-lapisan model OSI.
2.Protokol
2.Protokol
Model
OSI menyediakan secara konseptual kerangka kerja untuk komunikasi antar
komputer, tetapi model ini bukan merupakan metoda komunikasi. Sebenarnya
komunikasi dapat terjadi karena menggunakan protokol komunikasi. Di dalam
konteks jaringan data, sebuah protokol adalah suatu aturan formal dan
kesepakatan yang menentukan bagaimana komputer 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: protokol LAN,
protokol WAN, protokol jaringan, dan protokol routing. Protokol LAN beroperasi
pada lapisan fisik dan data link dari model OSI dan mendefinisikan komunikasi
di atas macam-macam media LAN. Protokol WAN beroperasi pada ketiga lapisan
terbawah dari model OSI dan mendefinisikan komunikasi di atas macam-macam WAN.
Protokol routing adalah protokol lapisan jaringan yang bertanggung jawab untuk
menentukan jalan dan pengaturan lalu lintas. Akhirnya protokol jaringan adalah
berbagai protokol dari lapisan teratas yang ada dalam sederetan protokol.
Lapisan-lapisan Model OSI1.Physical Layer
Physical
Layer berfungsi dalam pengiriman raw bit ke channel komunikasi. Masalah desain
yang harus diperhatikan disini adalah memastikan bahwa bila satu sisi mengirim
data 1 bit, data tersebut harus diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit pula,
dan bukan 0 bit. Pertanyaan yang timbul dalam hal ini adalah : berapa volt yang
perlu digunakan untuk menyatakan nilai 1? dan berapa volt pula yang diperlukan
untuk angka 0?. Diperlukan berapa mikrosekon suatu bit akan habis? Apakah
transmisi dapat diproses secara simultan pada kedua arahnya? Berapa jumlah pin
yang dimiliki jaringan dan apa kegunaan masing-masing pin? Secara umum
masalah-masalah desain yang ditemukan di sini berhubungan secara mekanik,
elektrik dan interface prosedural, dan media fisik yang berada di bawah
physical layer.
2.Data Link Layer
2.Data Link Layer
Tugas
utama data link layer adalah sebagai fasilitas transmisi raw data dan
mentransformasi data tersebut ke saluran yang bebas dari kesalahan transmisi.
Sebelum diteruskan kenetwork layer, data link layer melaksanakan tugas ini
dengan memungkinkan pengirim memecag-mecah data input menjadi sejumlah data
frame (biasanya berjumlah ratusan atau ribuan byte).
Kemudian
data link layer mentransmisikan frame tersebut secara berurutan, dan memproses
acknowledgement frame yang dikirim kembali oleh penerima. Karena physical layer
menerima dan mengirim aliran bit tanpa mengindahkan arti atau arsitektur frame,
maka tergantung pada data link layer-lah untuk membuat dan mengenali
batas-batas frame itu. Hal ini bisa dilakukan dengan cara membubuhkan bit
khusus ke awal dan akhir frame. Bila secara insidental pola-pola bit ini bisa
ditemui pada data, maka diperlukan perhatian khusus untuk menyakinkan bahwa
pola tersebut tidak secara salah dianggap sebagai batas-batas frame.
Terjadinya
noise pada saluran dapat merusak frame. Dalam hal ini, perangkat lunak data
link layer pada mesin sumber dapat mengirim kembali frame yang rusak tersebut.
Akan tetapi transmisi frame sama secara berulang-ulang bisa menimbulkan
duplikasi frame. Frame duplikat perlu dikirim apabila acknowledgement frame
dari penerima yang dikembalikan ke pengirim telah hilang. Tergantung pada layer
inilah untuk mengatasi masalah-masalah yang disebabkan rusaknya, hilangnya dan
duplikasi frame. Data link layer menyediakan beberapa kelas layanan bagi
network layer. Kelas layanan ini dapat dibedakan dalam hal kualitas dan
harganya.
Masalah-masalah
lainnya yang timbul pada data link layer (dan juga sebagian besar layer-layer
di atasnya) adalah mengusahakan kelancaran proses pengiriman data dari pengirim
yang cepat ke penerima yang lambat. Mekanisme pengaturan lalu-lintas data harus
memungkinkan pengirim mengetahui jumlah ruang buffer yang dimiliki penerima
pada suatu saat tertentu. Seringkali pengaturan aliran dan penanganan error ini
dilakukan secara terintegrasi.
Saluran
yang dapat mengirim data pada kedua arahnya juga bisa menimbulkan masalah.
Sehingga dengan demikian perlu dijadikan bahan pertimbangan bagi software data
link layer. Masalah yang dapat timbul di sini adalah bahwa frame-frame
acknoeledgement yang mengalir dari A ke B bersaing saling mendahului dengan aliran
dari B ke A. Penyelesaian yang terbaik (piggy backing) telah bisa digunakan;
nanti kita akan membahasnya secara mendalam.
Jaringan
broadcast memiliki masalah tambahan pada data link layer. Masalah tersebut
adalah dalam hal mengontrol akses ke saluran yang dipakai bersama. Untuk
mengatasinya dapat digunakan sublayer khusus data link layer, yang disebut
medium access sublayer.
3.Network Layer
3.Network Layer
Network
layer berfungsi untuk pengendalian operasi subnet. Masalah desain yang penting
adalah bagaimana caranya menentukan route pengiriman paket dari sumber ke
tujuannya. Route dapat didasarkan pada table statik yang “dihubungkan ke”
network. Route juga dapat ditentukan pada saat awal percakapan misalnya session
terminal.
Terakhir,
route dapat juga sangat dinamik, dapat berbeda bagi setiap paketnya. Oleh
karena itu, route pengiriman sebuah paket tergantung beban jaringan saat itu.
Bila pada saat yang sama dalam sebuah subnet terdapat terlalu banyak paket, maka ada kemungkinan paket-paket tersebut tiba pada saat yang bersamaan. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya bottleneck. Pengendalian kemacetan seperti itu juga merupakan tugas network layer.
Bila pada saat yang sama dalam sebuah subnet terdapat terlalu banyak paket, maka ada kemungkinan paket-paket tersebut tiba pada saat yang bersamaan. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya bottleneck. Pengendalian kemacetan seperti itu juga merupakan tugas network layer.
Karena
operator subnet mengharap bayaran yang baik atas tugas pekerjaannya. seringkali
terdapat beberapa fungsi accounting yang dibuat pada network layer. Untuk
membuat informasi tagihan, setidaknya software mesti menghitung jumlah paket
atau karakter atau bit yang dikirimkan oleh setiap pelanggannya. Accounting
menjadi lebih rumit, bilamana sebuah paket melintasi batas negara yang memiliki
tarip yang berbeda.
Perpindahan
paket dari satu jaringan ke jaringan lainnya juga dapat menimbulkan masalah
yang tidak sedikit. Cara pengalamatan yang digunakan oleh sebuah jaringan dapat
berbeda dengan cara yang dipakai oleh jaringan lainnya. Suatu jaringan mungkin
tidak dapat menerima paket sama sekali karena ukuran paket yang terlalu besar.
Protokolnyapun bisa berbeda pula, demikian juga dengan yang lainnya. Network
layer telah mendapat tugas untuk mengatasi semua masalah seperti ini, sehingga
memungkinkan jaringan-jaringan yang berbeda untuk saling terinterkoneksi.
4.Transport Layer
4.Transport Layer
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.
Transport
layer merupakan layer end to end sebenarnya, dari sumber ke tujuan. Dengan kata
lain, sebuah program pada mesin sumber membawa percakapan dengan program yang
sama dengan pada mesin yang dituju. Pada layer-layer bawah, protokol terdapat
di antara kedua mesin dan mesin-mesin lain yang berada didekatnya. Protokol
tidak terdapat pada mesin sumber terluar atau mesin tujuan terluar, yang
mungkin dipisahkan oleh sejumlah router. Perbedaan antara layer 1 sampai 3 yang
terjalin, dan layer 4 sampai 7 yang end to end. Hal ini dapat dijelaskan
seperti pada gambar 2-1.
Sebagai
tambahan bagi penggabungan beberapa aliran pesan ke satu channel, transport
layer harus hati-hati dalam menetapkan dan memutuskan koneksi pada jaringan.
Proses ini memerlukan mekanisma penamaan, sehingga suatu proses pada sebuah
mesin mempunyai cara untuk menerangkan dengan siapa mesin itu ingin
bercakap-cakap. Juga harus ada mekanisme untuk mengatur arus informasi,
sehingga arus informasi dari host yang cepat tidak membanjiri host yang lambat.
Mekanisme seperti itu disebut pengendalian aliran dan memainkan peranan penting
pada transport layer (juga pada layer-layer lainnya). Pengendalian aliran
antara host dengan host berbeda dengan pengendalian aliran router dengan
router. Kita akan mengetahui nanti bahwa prinsip-prinsip yang sama digunakan
untuk kedua jenis pengendalian tersebut.
5.Session Layer
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.
6.Pressentation Layer
6.Pressentation Layer
Pressentation
layer melakukan fungsi-fungsi tertentu yang diminta untuk menjamin penemuan
sebuah penyelesaian umum bagi masalah tertentu. Pressentation Layer tidak
mengijinkan pengguna untuk menyelesaikan sendiri suatu masalah. Tidak seperti layer-layer
di bawahnya yang hanya melakukan pemindahan bit dari satu tempat ke tempat
lainnya, presentation layer memperhatikan syntax dan semantik informasi yang
dikirimkan.
Satu
contoh layanan pressentation adalah encoding data. Kebanyakan pengguna tidak
memindahkan string bit biner yang random. Para pengguna saling bertukar data seperti
nama orang, tanggal, jumlah uang, dan tagihan. Item-item tersebut dinyatakan
dalam bentuk string karakter, bilangan interger, bilangan floating point,
struktur data yang dibentuk dari beberapa item yang lebih sederhana. Terdapat
perbedaan antara satu komputer dengan komputer lainnya dalam memberi kode untuk
menyatakan string karakter (misalnya, ASCII dan Unicode), integer (misalnya
komplemen satu dan komplemen dua), dan sebagainya. Untuk memungkinkan dua buah
komputer yang memiliki presentation yang berbeda untuk dapat berkomunikasi,
struktur data yang akan dipertukarkan dapat dinyatakan dengan cara abstrak,
sesuai dengan encoding standard yang akan digunakan “pada saluran”.
Presentation layer mengatur data-struktur abstrak ini dan mengkonversi dari
representation yang digunakan pada sebuah komputer menjadi representation
standard jaringan, dan sebaliknya.
7.Application
Layer
Application
layer terdiri dari bermacam-macam protokol. Misalnya terdapat ratusan jenis
terminal yang tidak kompatibel di seluruh dunia. Ambil keadaan dimana editor
layar penuh yang diharapkan bekerja pada jaringan dengan bermacam-macam
terminal, yang masing-masing memiliki layout layar yang berlainan, mempunyai
cara urutan penekanan tombol yang berbeda untuk penyisipan dan penghapusan
teks, memindahkan sensor dan sebagainya.
Suatu
cara untuk mengatasi masalah seperti di ata, adalah dengan menentukan terminal
virtual jaringan abstrak, sehingga editor dan program-program lainnya dapat
ditulis agar saling bersesuaian. Untuk menangani setiap jenis terminal, satu
bagian software harus ditulis untuk memetakan fungsi terminal virtual jaringan
ke terminal sebenarnya. Misalnya, saat editor menggerakkan cursor terminal
virtual ke sudut layar kiri, software tersebut harus mengeluarkan urutan
perintah yang sesuai untuk mencapai cursor tersebut. Seluruh software terminal
virtual berada pada application layer.
Fungsi
application layer lainnya adalah pemindahan file. Sistem file yang satu dengan
yang lainnya memiliki konvensi penamaan yang berbeda, cara menyatakan
baris-baris teks yang berbeda, dan sebagainya. Perpindahan file dari sebuah
sistem ke sistem lainnya yang berbeda memerlukan penanganan untuk mengatasi
adanya ketidak-kompatibelan ini. Tugas tersebut juga merupakan pekerjaan
appication layer, seperti pada surat elektronik, remote job entry, directory
lookup, dan berbagai fasilitas bertujuan umum dan fasilitas bertujuan khusus
lainnya.
Transmisi
Data Pada Model OSI
Proses
pengiriman memiliki data yang akan dikirimkan ke proses penerima. Proses
pengirim menyerahkan data ke application layer, yang kemudian menambahkan
aplication header, AH (yang mungkin juga kosong), ke ujung depannya dan
menyerahkan hasilnya ke presentation layer.
Pressentation
layer dapat membentuk data ini dalam berbagai cara dan mungkin saja menambahkan
sebuah header di ujung depannya, yang diberikan oleh session layer. Penting
untuk diingat bahwa presentation layer tidak menyadari tentang bagian data yang
mana yang diberi tanda AH oleh application layer yang merupakan data pengguna
yang sebenarnya.
Proses
pemberian header ini berulang terus sampai data tersebut mencapai physical
layer, dimana data akan ditransmisikan ke mesin lainnya. Pada mesin tersebut,
semua header tadi dicopoti satu per satu sampai mencapai proses penerimaan.
Yang
menjadi kunci di sini adalah bahwa walaupun transmisi data aktual berbentuk
vertikal seperti pada gambar 1-17, setiap layer diprogram seolah-olah sebagai
transmisi yang bersangkutan berlangsung secara horizontal. Misalnya, saat
transport layer pengiriman mendapatkan pesan dari session layer, maka transport
layer akan membubuhkan header transport layer dan mengirimkannya ke transport
layer penerima.
Tinggalkan Komentar Anda....
Tidak ada komentar:
Posting Komentar