OSI Layer

OSI merupakan singkatan dari Open System Interconnection adalah standard komunikasi yang diterapkan di dalam jaringan komputer.Standard itulah yang menyebabkan seluruh alat komunikasi dapat saling berkomunikasi melalui jaringan.Dahulu ketika OSI belum digunakan, perangkat komunikasi yang berasal dari vendor berbeda tidak dapat saling berkomunikasi. Alat komunikasi yang diciptakan oleh IBM tidak dapat berkomunikasi dengan vendor lain. Sehingga dibentuklah standard OSI.  

Open Systems Interconnection (OSI) model juga merupakan suatu referensi untuk memahami komunikasi data antara dua buah sistem yang saling terhubung. Model Layer OSI dibagi dalam dua group: “upper layer” dan “lower layer”. “Upper layer” fokus pada applikasi 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 actual. OSI layer membagi proses komunikasi menjadi tujuh lapisan. 

Setiap lapisan berfungsi untuk melakukan fungsi-fungsi spesifik untuk mendukung lapisan diatasnya dan sekaligus juga menawarkan layanan untuk lapisan yang ada di bawahnya. Tiga lapisan terbawah akan fokus pada melewatkan trafik melalui jaringan kepada suatu sistem yang terakhir. Empat lapisan teratas akan bermain pada sistem terakhir untuk menyelesaikan proses komunikasinya 

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 protokol 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.

Cara Kerja : Pembentukan paket dimulai dari layer teratas model OSI. Aplication layer megirimkan data ke presentation layer, di presentation layer data ditambahkan header dan atau tailer kemudian dikirim ke layer dibawahnya, pada layer dibawahnya pun demikian, data ditambahkan header dan atau tailer 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 kelayer paling atas. Protokol 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 ke application layer di host tujuan. Proses pengiriman paket dari layer ke layer ini disebut dengan “peer-layer communication”. 

Aplikasi Layer

Layer aplikasi merupakan layer OSI yang paling dekat dengan user, ia memberikan servis jaringan ke aplikasi user. Layer ini berbeda dengan layer yang lain karena ia tidak memberikanlayanan pada layer lain, tetapi pada aplikasi di luar model OSI. Untuk memudahkan pemahaman tentang application layer, dianalogikan dengan browser.

Application layer menyediakan layanan untuk aplikasi misalnya transfer file, email, akses suatu komputer atau layanan. Model OSI memberikan pemisahan modular yang jelas fungsionalitas lapisan-lapisan ini dan memberikan implementasi protokol untuk masing-masing lapisan. Application Layer berfungsi sebagai interface antara aplikasi yang dihadapi user andresource jaringan yang diakses. Sesuai namanya, lapisan ini menjembatani interaksi manusiadengan perangkat lunak/software aplikasi.

Gambar  Interface Application Layer

Aplikasi pada host yang berjauhan namun terhubung pada jaringan, dan mengontrol komunikasi antar aplikasi (membangun, memelihara, dan mengakhiri sesi komunikasi antar aplikasi).

Protokol yang berada pada layer ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.

Presentation 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.atau contoh layanan pressentation adalah encoding data.

Secara umum fungsi dari presentation layer adalah:

• Enkripsi dan dekripsi dari suatu pesan untuk alasan keamanan.
• Kompresi dan dekrompresi suatu pesan sehingga dapat dikirimkan pada jaringan secara efisien.
• Memformat grafis.
• Melakukan translasi konten.
• Melakukan translasi yang sifatnya spesifik terhadap suatu sistem tertentu.
• Bagaimana data dipresentasikan.
• Menyajikan data.
• Sebagai layanan penterjemah.
• Menentukan tipe data (gambar, audio, video, atau teks), enkripsi (ASCII atau EBCDIC), dan ekstensi file agar file siap ditampilkan di layer aplikasi.

Cara Kerja

Cara kerja dari presentation layer salah satunya yaitu pengkodean data (data encoding). Kebanyakan pengguna tidak memindahakan string bit binair yang random. Para pengguna saling bertukar data seperti nama orang, tanggal, jumlah uang, dan tagihan. Item-item tersebut dinyatakan dalam bentuk string karakter, bilangan integer, bilangan floating point, struktur data yang dibentuk dari beberapa item yang lebih sederhana. Terdapat perbedaan antara satu computer dengan computer 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 presentasi yang berbeda untuk dapat berkomunikasi, struktur data yang akan dipertukarkan dapat dinyatakan dengan cara abstrak, sesuai denagn pengkodean standar yang akan digunakan “pada saluran”.presentation layer mengatur struktur data abstrak dan mengkonversi dari representasi yang digunakan pada sebuah computer menjadi representasi standar jaringan, atau sebaliknya.

Contoh Penggunaan

Salah satu contoh dari Pressentation layer adalah Virtual Terminal Protokol (VTP).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)

Session Layer

Lapisan sesi atau Session layer adalah lapisan kelima dari bawah dalam model referensi jaringan OSI, yang mengizinkan sesi koneksi antara node dalam sebuah jaringan dibuat atau dihancurkan. Lapisan sesi tidak tahu menahu mengenai efisiensi dan keandalan dalam transfer data antara node-node tersebut, karena fungsi-fungsi tersebut disediakan oleh empat lapisan di bawahnya dari dalam model OSI (lapisan fisik, lapisan data-link, lapisan jaringan dan lapisan transport). Lapisan sesi bertanggung jawab untuk melakukan sinkronisasi antara pertukaran data antar komputer, membuat struktur sesi komunikasi, dan beberapa masalah yang berkaitan secara langsung dengan percakapan antara node-node yang saling terhubung di dalam jaringan. Lapisan ini juga bertanggung jawab untuk melakukan fungsi pengenalan nama pada tingkat nama jaringan logis dan juga menetapkan [[[port TCP|port-port komunikasi]]. Sebagai contoh, protokolNetBIOS dapat dianggap sebagai sebuah protokol yang berjalan pada lapisan ini.

Lapisan sesi dari model OSI tidak banyak diimplementasikan di dalam beberapa protokol jaringan populer, seperti halnya TCP/IP atau IPX/SPX.Akan tetapi, tiga lapisan tertinggi di dalam model OSI (lapisan sesi, lapisan presentasi, dan lapisan aplikasi) seringnya disebut sebagai sebuah kumpulan yang homogen, sebagai sebuah lapisan aplikasi saja.

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 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.

Transport Layer

Lapisan ini bertanggung jawab untuk menyediakan koneksi yang bebas dari gangguan.Ada dua jenis komunikasi data jaringan komputer, yaitu Connection Oriented dan Connectionless.Pada jenis komunikasi Connection Oriented data dipastikan sampai tanpa ada gangguan sedikitpun juga. Apabila ada gangguan, maka data akan dikirimkan kembali. Sedangkan jenis komunikasi Connectionless, tidak ada mekanisme untuk memastikan apabila data yang dikirim telah diterima dengan baik oleh penerima.

Biasanya lapisan ini mengubah layanan yang sangat sederhana dari lapisan Network menjadi sebuah layanan yang lebih lengkap bagi lapisan diatasnya.Misalnya, pada layer ini disediakan fungsi kontrol transmisi yang tidak dimiliki oleh lapisan di bawahnya.

Lapisan ke-4 ini 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. 

Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah UDP, TCP, dan SPX

Menjamin penerima mendapatkan data seperti yang dikirimkan dan mengacu pada service number serta datanya adalah segment.Lapisan transport bertanggung jawab untuk pengiriman source-to-destination (end-to-end) daripada jenis message tertentu. 

Tanggung jawab spesifik lapisan transport ini adalah :

1. Sevice-point addressing. Komputer sering menjalankan berbagai macam program atau aplikasi yang berlainan dalam saat bersamaan. Untuk itu dengan lapisan transport ini tidak hanya menangani pengiriman/delivery source-to-destination dari computer 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.
2. 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.
3. Connection control. Lapisan transport dapat berperilaku sebagai connectionless atau connection-oriented.
4. Flow control. Seperti halnya lapisan data link, lapisan transport bertanggung jawab untuk kontrol aliran (flow control). Bedanya dengan flow control di lapisan data link adalah dilakukan untuk end-to-end.
5. Error control. Sama fungsi tugasnya dengan error control di lapisan data link, juga berorientasi end-to-end

Network Layer

Network layer Merupakan layer ketiga pada model referensi OSI layer. Network layer, merupakan layer yang mendefinisikan akhir pengiriman paket data dimana computer mengidentifikasi logical address seperti IP Addreses, bagaimana meneruskan/routing (oleh router) untuk siapa pengiriman paket data.Layer ini juga mendefinisikan fragmentasi dari sebuah paket dengan ukuran unit yang lebih kecil.Router adalah contoh yang tepat dari definisi layer ini.

Lapisan ini menyediakan teknologi switching dan routing, membuat jalur logis (yang dikenal sebagai sirkuit virtual) untuk transmisi data dari node ke node. Routing dan forwarding adalah fungsi dari lapisan ini, serta pengalamatan, internetworking, error handling, kontrol kongesti dan sequensi paket.

Data Link Layer

Lapisan data-link (data link layer) adalah lapisan kedua dari bawah dalam model OSI, yangdapat melakukan konversi frame-frame jaringan yang berisi data yang dikirimkan menjadi bit-bitmentah agar dapat diproses oleh lapisan fisik. Lapisan ini merupakan lapisan yang akanmelakukan transmisi data antara perangkat-perangkat jaringan yang saling berdekatan di dalamsebuah wide area network (WAN), atau antara node di dalam sebuah segmen local area network(LAN) yang sama. Lapisan ini bertanggungjawab dalam membuat frame, flow control, koreksikesalahan dan pentransmisian ulang terhadap frame yang dianggap gagal. MAC address jugadiimplementasikan di dalam lapisan ini. Selain itu, beberapa perangkat seperti Network InterfaceCard (NIC), switch layer 2 serta bridge jaringan juga beroperasi di sini.

Lapisan data-link dapat melakukan pentransferan data melalui saluran fisik.Pentransferandata tersebut mungkin dapat diandalkan atau tidak.Beberapa protocol lapisan data-link tidakmengimplementasikan fungsi Acknowledgment untuk sebuah frame yang sukses diterima, danbeberapa protokol bahkan tidak memiliki fitur pengecekan kesalahan transmisi (denganmenggunakan checksumming).Pada peristiwa tersebut, fitur-fitur acknowledgment danpendeteksian kesalahan harus diimplementasikan pada lapisan yang lebih tinggi, seperti halnyaprotokol Transmission Control Protocol (TCP) (lapisan transport).

Tugas utama dari data link layer adalah sebagai fasilitas transmisi data mentah dan mentransformasi data tersebut ke saluran yang bebas dari kesalahan transmisi. Sebelumditeruskan ke Network Layer, lapisan data link melaksanakan tugas ini dengan memungkinkanpengirim memecah-mecah data input menjadi sejumlah data frame (biasanyaberjumlah ratusanatau ribuan byte). Kemudian lapisan data link mentransmisikan frame tersebut secara berurutandan memproses acknowledgement frame yang dikirim kembali oleh penerima. Karena lapisanfisik menerima dan mengirim aliran bit tanpa memperdulikan arti atau arsitektur frame, makatergantung pada lapisan data linklah untuk membuat dan mengenali batas-batas frame itu. Hal ini bisa dilakukan dengan cara membubuhkan bit khusus ke awal dan akhir frame.

Tujuan utama dari layer Data Link adalah:

a. Format data kedalam frames untuk transmission

b. Memberikan error notifications

c. Memberikan control aliran

d. Specifykasi topology jaringan logical dan metoda-2 media access

Physical Layer

Pada lapisan ini 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. Lapisan ini memiliki tugas  untuk mengatur sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data, spesifikasi mekanis dan elektris, menerapkan prosedur untuk membangun , mengirimkan data/informasi dalam bentuk digit biner, memelihara dan memutuskan hubungan komunikasi. 

Pada physical layer terdapat  perangkat keras dasar jaringan yang terdiri atas Repeater, Multiplexer, Hubs(Passive and Active), Oscilloscope dan Amplifier.

Media-media fisik tersebut terjadi perpindahan arus bit yang melibatkan sinyal-sinyal digital.  Dalam pengirimannya harus terjadi kesamaan dalam nilai bit. Apabilamengirim data 1 bit, data tersebut harus diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit pula, dan bukan 0 bit. Oleh karena level tegangan dalam pengiriman harus tetap sama dan terjaga hingga pengiriman selesai. 

Sumber :

http://mcahyaningrum.mhs.uksw.edu/2014/03/makalah-model-osi-dan-tcpip.html
Tanenbaum, Andrew S. 2000. Jaringan Komputer. Jakarta : PT Prenhallindo.
http://insyaansori.blogspot.com/2009/07/7-osi-layer.html
http://anggifajrian.blogspot.com/2010/04/pengertian-osi-layer-dan-contoh.html
http://dedysupardi04.blogspot.com/2012/09/session-layer_27.html
https://sumponotri.wordpress.com/2013/11/27/makalah-netwok-layer/