Model OSI

Tujuan utama penggunaan model OSI adalah untuk membantu desainer jaringan memahami fungsi dari tiap-tiap layer yang berhubungan dengan aliran komunikasi data. Termasuk jenis-jenis protoklol jaringan dan metode transmisi.
Model dibagi menjadi 7 layer, dengan karakteristik dan fungsinya masing-masing. Tiap layer harus dapat berkomunikasi dengan layer di atasnya maupun dibawahnya secara langsung melalui serentetan protokol dan standard.

Model OSI Keterangan

Application Layer: Menyediakan jasa untuk aplikasi pengguna. Layer ini bertanggungjawab atas pertukaran informasi antara program komputer, seperti program e-mail, dan service lain yang jalan di jaringan, seperti server printer atau aplikasi komputer lainnya.

Presentation Layer: Bertanggung jawab bagaimana data dikonversi dan diformat untuk transfer data. Contoh konversi format text ASCII untuk dokumen, .gif dan JPG untuk gambar. Layer ini membentuk kode konversi, translasi data, enkripsi dan konversi.

Session Layer: Menentukan bagaimana dua terminal menjaga, memelihara dan mengatur koneksi,- bagaimana mereka saling berhubungan satu sama lain. Koneksi di layer ini disebut “session”.

Transport Layer: Bertanggung jawab membagi data menjadi segmen, menjaga koneksi logika “end-to-end” antar terminal, dan menyediakan penanganan error (error handling).

Network Layer: Bertanggung jawab menentukan alamat jaringan, menentukan rute yang harus diambil selama perjalanan, dan menjaga antrian trafik di jaringan. Data pada layer ini berbentuk paket.
Internet protocol memiliki dua arsitektur, yaitu :
1. Connectionless Internetworking Protocol
Keuntungan dari connectionless internetworking adalah :
a. Flexibel dapat dipakai dengan berbagai type network yang connectionless dengan sedikit modifikasi
b. Highly Roubus, jika ada node data paket hilang dapat diperoleh lewat node yang lain
c. Sangat tepat jika connection yang diminta transport layer adalah connectionless


Data Link Layer: Menyediakan link untuk data, memaketkannya menjadi frame yang berhubungan dengan “hardware” kemudian diangkut melalui media. komunikasinya dengan kartu jaringan, mengatur komunikasi layer physical antara sistem koneksi dan penanganan error.
Contoh-contoh protokol pada data link layer
a. HDLC (High Level Data Link Control)
b. Data Link layer pada intenet terdiri dari
• SLIP (Serial Line IP)
• PPP (Point to Point Protocol)
c. Data Link layer pada ATM


Physical Layer: Bertanggung jawab atas proses data menjadi bit dan mentransfernya melalui media, seperti kabel, dan menjaga koneksi fisik antar sistem.

C. Protokol pada Model Referensi OSI layer
Pada Model referensi OSI layer terdapat beberapa protokol pada lapisan-lapisan tertentu. Layer-layer tersebut adalah
1. Data link layer
Protokol pada data link layer mengantur secara langsung transfer antara node-node dari data antara dua komputer.
Fungsi-fungsi yang mendukung protokol ini antara lain:
a. Deteksi dan koreksi kesalahan transmisi
b. Framing dan link akses
c. Reliable deliverry
d. Flow control
Flow control merupakan teknik yang digunakan untuk mengontrol proses pengiriman frame dari pengirim ke penerima agar tidak terjadi penumpukan frame yang menyebabkan hilangnya frame sebelumnya, hal ini terjadi karena buffer penerima belum mengambil frame yang harus diterimanya.
Teknik error control pada data link pada umumnya ada dua, yaitu:
a. Error detection ada tiga jenis, yaitu Parity, BCC dan CRC yang dilakukan pada hardware, jika ada error maka flag ketiga detection itu akan on. Jika on maka penerima akan meminta ulang pengiriman data.
b. Error correction
Frame yang ada pada data link harus mencakup syncronisasi, format yang sesuai dengan control frame, agar physical layer dapat menerima format data link layer dan menjadi streaming bit.
Contoh-contoh protokol pada data link layer
a. HDLC (High Level Data Link Control)
b. Data Link layer pada intenet terdiri dari
• SLIP (Serial Line IP)
• PPP (Point to Point Protocol)
c. Data Link layer pada ATM
2. Network layer
Internet protocol memiliki dua arsitektur, yaitu :
1. Connectionless Internetworking Protocol
Keuntungan dari connectionless internetworking adalah :
a. Flexibel dapat dipakai dengan berbagai type network yang connectionless dengan sedikit modifikasi
b. Highly Roubus, jika ada node data paket hilang dapat diperoleh lewat node yang lain
c. Sangat tepat jika connection yang diminta transport layer adalah connectionless
2. Connection Internetworking Protocol
Contoh dari Connection Internetworking Protocol adalah :
a. ICMP (Internet Control Message Protocol) bertugas mengirimkan pesan-pesan kesalahan dan kondisi lain yang memperhatikan perhatian khusus
b. ARP (Address Resolution Protocol) bertugas menemukan hardware address suatu host dengan alamat IP tertentu
c. RARP (Reverse Address Resolution Protocol) bertugas menerjemahkan hardware address menjadi IP address suatu host.
d. IP (Internet Protocol) bertugas untuk menyediakan cara terbaik untuk membawa datagram dari sumber ketujuan, tanpa memperdulikan apakah mesin yang bersangkutan berada pada jaringan yang sama atau tidak, atau apakah terdapat jaringan-jaringan lainnya antara sumber dengan tujuan atau tidak.
3. Transport layer
Layanan transport di implementasikan oleh protokol transport yang dipakai antara dua buah entity, protokol ini menyerupai protokol pada data link dalam hal kontrol error, pengurutan, dan mengontrol aliran data.
Selain persamaan tersebut protokol transport dan protokol data link juga memiliki perbedaan.
Perbedaan protokol transport dengan protokol data link ada pada:
a. Lingkungan tempat protokol-protokol itu beroperasi. Pada data link dua buah router berkomunikasi secara langsung melalui saluran fisik dan tidak perlu dilakukan pengalamatan untuk menetukan router yang diajak berkomunikasi, sedangkan pada pada transport layer saluran fisik tersebut digantikan oleh subnet dan diperlukan pengalamatan untuk menetukan dengan router yang diajak berkomunikasi.
b. Pengalokasian buffer. Pada data link buffer dialokasikan tetap di setiap saluran sehingga frame baru akan selalu mendapatkan buffer yang bisa digunakan. Pada transport layer tidak menarik jaka dilakukan hal yang sama dengan data link, karena pada transport layer terjadi koneksi dengan jumlah yang besar.
Pada transport layer, internet memiliki dua buah protokol utama, yaitu:
a. TCP (Transmition Control Protocol) merupakan protokol yang bersifat connection oriented. Setiap byte pada koneksi TCP memiliki no urut 32 bitnya sendiri.
Entity TCP pengirim dan penerima saling bertukar data dalam bentuk segmen, setiap segmen header memiliki ukuran tetap 20 byte yang diikuti oleh nol atau lebih byte-byte data. Software TCP memutuskan besarnya segmen, dan dapt mengakumulasikan data dari beberapa penulisan menjadi sebuah segmen, atau memotong-motong data dari sebuah penulisan menjadi beberapa segmen.
Terdapat dua hal yang membatasi ukurun segmen
a. Setiap segmen, termasuk header TCP, harus pas playload IP 65.535 byte
b. Setiap jaringan memiliki MTU (Maximum Transfer Unit) yang umumnya beberapa ribu byte yang menentukan ukuran maksimum segmen.
Jika segmen lebih besar dari jaringan yang dilewatinya, maka segmen dapat dipecah menjadi bebrapa segmen oleh router.
Koneksi dalam TCP menggunakan headshake tiga arah. Untuk membentuk sebuah koneksi, pada server, secara pasif menunggu koneksi yang masuk dengan mengeksekusi primitive-primitive listen dan accept, baik dengan menspesifikasikan sumber yang spesifik ataupun tidak menspesifikasikan apapun sama sekali. Pada client mengeksekusi primitive connect, yang menspesifikasikan alamat IP dan port tempat koneksi akan dibuat, ukuran segmen TCP maksimum yang akan diterima, dan secara optional beberapa data pengguna seperti password. Primitive connect mengirimkan segmen TCP dengan bit SYN dalam keadaan aktif dan bit ACK dalam keadaan pasif dan menunggu respons.
Manjemen window pada TCP tidak secara langsung terkait dengan acknowledgment seperti pada sebagian besar protokol-protokol data link. Misalnya pada penerima yang memiliki buffer 4096 byte, bila pengirim mentransmisikan segmen 2048 byte yang diterima secara benar, maka penerima akan mengacknowladge segmen ini. Akan tetapi, karena sekarang penerima hanya memiliki 2048 ruang buffer, maka penerima akan menawarkan jendela 2048 byte yang diawali pada byte berikutnya yang diharapkan.
c. UDP merupakan protokol yang bersifat connectionless.
4. Session layer
Fungsi terpenting session layer adalah untuk membawa sematik dari interaksi session service user melelui hubungan dengan user lain. Interaksi antara session entity dengan cara saling saling menukar Session Protokol Data unit (SPDU) melalui hubungan logika, bahwa mereka saling berkaitan terutama ubntuk mendukung hubungan antara dua session service user.
Pertukaran ini dapat terjadi bila keduanya mengikuti tata cara sintak dan sematik dari session protokol. Protokol juga mengkhususkan kepada kejadian-kejadian yang menyebabkan SPDU dikirim, atau aktifitas-aktifitas yang dilakukan oleh ssession entity ketika menerima SPDU.
Parameter SPDU terdiri dari :
a. Parameter group unit dimiliki oleh encode group parameter
Parameter group unit terdiri dari tiga field, yaitu :
• Field group indicator yang mengindentifikasi parameter group yang telah diencode.
• Field length indicator yang mengindentifikasikan panjang dari parameter group yang telah diencode.
• Satu atau lebih parameter unit jika ada.
b. Parameter unit dimiliki encode single parameter
Parameter unit terdiri dari tiga field sebagai berikut:
• Field parameter indicator yang mengindentifikasikan parameter yang telah diencode.
• Field parameter indicator yang mengindentifikasikan panjang dari nilai parameter.
• Isi dari parameter itu sendiri jika ada.
Field-field yang biasanya digunakan dalam hubungan komunikasi field, yang menjadi parameter SPDU terdiri dari:
a. SPDU indicator field menerapkan tipe SPDU
b. Length indicator field menerapkan panjang parameter
c. SPDU parameter field menerapkan encode parameter satu atau lebih
d. User information field menerapkan SPDU dan jika memang ada
5. Presentation layer
Virtual Terminal Protokol (VTP) merupakan contoh dari protokol pada Presentation layer.
Fungsi dari VTP adalah suatu paket program dimana terminal khusus diubah fungsinya menjadi yang umum sehingga dapat dipakai oleh sembarang vendor. Paket software bagian ini adalah X28/X29/X.3 yang disebut sebagai PAD (Packet Assambly Deassambly)
X.3 : mengontrol operasi
X.28 : terminal emulator
X.29 : Host emulator
Fungsi dari VTP untuk presentation layer adalah :
a. Membuat dan memelihara struktur data
b. Translating karakteristik terminal ke bentuk standard
6. Application layer
Pada layer ini ada dua jenis protokol yang sering dipakai, yaitu:
1. SNMP (Simple Network Management Protocol)
Protokol ini berfungsi menyederhanakan sistem network yang kompleks menjadi sederhana. Semua informasi tentang network akan ada di masing-masing kelompok yang ditaruh pada Management Information Base (MIB)
Secara umum protokol ini melakukan:
• Restruktur network ke arah yang mudah dikontrol dengan membagi atas bagian-bagian
• Semua informasi disimpan pada MIB
• Memiliki security
• Memiliki privacy di masing-masing kelompok maupun antar kelompok
• Clock syncronization
• Mempunyai access control
SNMP merupakan suatu komponen yang memegang peranan penting di dalam Sistem Management Network yang merupakan suatu kumpulan tool untuk memonitori dan mengontrol network yang memiliki sifat :
• Seorang operator interface mampu memberikan perintah-perintah untuk melengkapi sebagian atau seluruh kerja management network.
• Sebagaian hardware dan software yang dibutuhkan untuk management dapat digabung ke dalam peralatan yang ada.
Komponen dari Sistem Management Network adalah:
• Manajement terminal kerja atau manager merupakan peralatan yang berdiri sendiri namum memiliki kemampuan untuk diterapkan pada sistem distribusi, manajemen terminal kerja menjadi penghubung antara seorang manager network dengan sistem management network.
• Agent, yaitu platform-platform kunci seperti host, bridge, router, dan hub yang mungkin disertakan bersama software agent, sehingga dapat dikelola dari sebuah manajemen terminal kerja.
• Management Information Base
• Protokol manajement network
Manajemen terminal kerja dan agent dihubungkan oleh sebuah Network Management Protocol. SNMP dipakai untuk manajemen network TCP/IP, sedangkan untuk network berbasis OSI digunakan CMIP (Common Management Information Protocol), SNMPv2 yaitu versi SNMP yang telah disempurnakan, telah bisa digunakan pada network berbasis TCP/IP dan OSI.
2. FTP (File Transfer Protocol)
Protokol ini bertujuan untuk transfer suatu file atau bagian dari file dengan menggunakan FTP command yang dilakukan dengan menambah driver pada sistem operasi sehingga sistem operasi dapat digunakan secara interaktif oleh user saat online. Protokol ini sering kali mencakup layer 5,6, dan 7 bersama-sama sehingga berfungsi sebagai user application untuk langsung mengakses transport layer agar file terkirim.
ISO menggunakan standar FTP yaitu FTAM (File Transfer, Access and management) dalam mengirim, mengakses maupun memanajemen file. Standar ini memiliki tiga ciri, yaitu:
a. Virtual Filestore Definition, yaitu struktur file, atribut yang menunjukkan suatu file, tindakan-tindakan penanganan suatu file dan elemen file.
b. File Service Definition, yaitu mendefinisikan pelayanan-pelayanan yang ada kepada user untuk mengakses dan memanipulasi file virtual.
c. File Protocol Spesification, yaitu berfungsi untuk menyediakan sebuah dukungan langsung pelayanan FTAM. Terdapat sebuah mapping satu-satu dari pelayanan sederhana sampai protocol unit data. bagian ini akan melakukan setup pada bagian koneksi dan menyisipkan checkpoint pada aliran data.
Ada tiga kemungkinan proses file transfer, yaitu
a. User akan mentransfer file dari dirinya ke orang lain yang ada dalam network
b. User akan mentransfer file dari user lain ke dirinya
c. User pertama akan mentransfer file dari dirinya ke user lain, atau dari user kedua ke user ketiga atas komando user pertama.
File yang ditranfer oleh user dapat berupa :
a. Data di dalam file tersebut
b. Data dan struktur file
c. Data dan struktur file dan atribut lainnya, seperti access control list, index, update, dan yang lainnya
Service yang dapat dihasilkan oleh FTP adalah:
a. Access control
b. Processing mode
c. File Name Fasilities
d. Alternating Operation
e. File Management Fasilities
f. Error Recovery
g. Flow Control
h. File Structur
i. Status Report



Masalah ketidak sesuaian antara produk-produk peralatan jaringan komputer mempengaruhi para pemakai diseluruh dunia, dan pada tahun 1978 International standard Organization mengumunkan suatu system protokol jaringan yang mereka namakan Open System Interconnection yang dikenal secara luas dengan Model OSI

Model OSI terdiri dari 7 layer yang mendefinisikan fungsi protokol Jaringan komputer. Setiap layer merepresentasikan sebuah fungsi (bukan protokol) yang dilakukan ketika data ditransfer antara aplikasi yang sesuai lintas jaringan yang dimasuki.

Sebuah layer tidak mendefinisikan protokol tunggal, tapi mendefinisikan suatu fungsi Jaringan komputer yang dapat dilakukan oleh sejumlah protokol. Jadi setiap layer dapat berisi banyak protokol, masing-masing menyediakan servis yang cocok dengan fungsi layer tersebut. Sebagai contoh, file transfer protocol dan electronic mail protocol keduanya menyediakan servis pada user dan keduanya merupakan bagian dari layer aplikasi.

Setiap protokol berkomunikasi dengan peer-nya (protokol yang sama dalam layer yang sama dalam remote-system misalnya ftp lokal merupakan peer dari ftp remote). Jadi secara abstrak setiap protokol hanya concern terhadap komunikasi dengan peernya, tak peduli dengan layer dibawah dan diatasnya.

Bagaimanapun harus ada persetujuan pada bagaimana melintaskan data antar layer pada suatu komputer tunggal, karena setiap layer dilibatkan dalam pengiriman data dari aplikasi remote yang ekivalen. Transfer data dilakukan dengan melewatkan data pada layer berikutnya (ke bawah stack) sampai ditransmisikan ke jaringan oleh protokol layer fisik. Pada remote-end data dilewatkan dari layer terbawah kelayar berikut diatasnya. Masing-masing layer tidak perlu tahu bagaimana fungsi layer diatas dan dibawahnya, yang perlu tahu adalah bagaimana untuk melewatkan data kepadanya.

Mengisolasi fungsi komunikasi jaringan dalam layer-layer yang berbeda dapat meminimalkan efek perubahan teknologi pada protocol-suite yang digunakan. Aplikasi baru dapat ditambahkan tanpa mengubah nerwork secara fisik, dan hardware network yang baru dapat diinstal tanpa harus menulis kembali software aplikasi.

Lapisan fisik (Phisical layer)

Mendefinisikan karakteristik perangkat keras yang diperlukan untuk mentransmisikan sinyal data.

Secara fisik mentransmisikan bit data dari satu node ke node yang lain

Lapisan Link Data (link Data layer)

Memformat data menjadi record yang disebut frame

Melakukan deteksi kesalahan

Menangani pengiriman data melintas jaringan fisik.

Lapisan Jaringan (Network Layer)

Menyebabkan lapisan fisik mentansfer frames dari node ke node yang lain

Mengatur hubungan lintas jaringan dan mengisolasi protokol layer yang lebih tinggi dari detail jaringan dibawahnya. Internet Protocol dalam TCP/IP merepresentasikan fungsi ini dan menangani pengalamatan dan pengiriman data.

Lapisan Transport (transport layer)

Memungkinkan user node dan host node saling berkomunikasi

Menyelaraskan peralatan, kecepatan tinggi dan rendah maupun unit-unit yang kelebihan beban atau menganggur

Menjamin penerima menerima data persis seperti ketika ia dikirimkan. Dalam TCP/IP fungsi ini dilakukan oleh TCP (Transimission Transport Protocol). Selain itu TCP/IP juga menawarkan servis transport layer yang laiin, UDP (User Datagram Protocol) yang tidak mementingkan pemeriksaan keandalan komunikasi end to end.

Lapisan session (session layer)

Memulai, memelihara dan menyelesaikan setiap session. Satu session terdiri dari semua frame yang membentuk sat kegiatan tertentu, ditambah sinyal-sinyal identifikasi awal dan akhir. Session seperti satu sambungan telephone yang dimulai dengan “halo” dan berakhir dengan sampai kletemu lagi. Log-on standar dan routine identifikasi pemakai digunakan untuk memulai session jaringan komputer.

Mengatur hubungan antara aplikasi yang berkomunikasi. Dalam TCP/IP fungsi ini sebagian besar dijalankan pada transport layer

Lapisan Penyajian (presentation layer)

Memformat data sehingga dapat disajikan kepada pemakai atau host. Misalnya informasi yang akan ditampilkan di layar pemakai diformat menjadi jumlah baris dan jumlah karakter per baris yang tepat.

Untuk aplikasi-aplikasi yang berkomunikasi (bertukar data) mereka harus sepakat dalam hal bagaimana data direpresentasikan. Dalam OSI layer ini menyediakan rutin standar presentasi data, yang dalam TCP/IP fungsi ini sudah ditangani oleh aplikasi.

Lapisan aplikasi (Aplication Layer )

Mengendalikan input pemakai dari terminal

Melaksanakan program aplikasi pemakai di dalam host

Merupakan layer dimana proses jaringan yang bisa diakses user berada

Layer teratas dalam hirarki

Aplikasi TCP/IP adalah sembarang network process yang terjadi diatas transport layer, termasuk semua proses yang user secara langsung berinteraksi dengannya.