7 LAPISAN OSI LAYER BESERTA FUNGSINYA

7 Lapisan OSI Layer dan Fungsinya : Open System Interconnection (OSI) Reference Model merupakan model standarisasi internasional yang dibangun oleh International Standardization Organization (ISO) dan International Telecommunication Union Telecommunication (ITU-T). OSI Reference Model ini digunakan sebagai model standar Internasional untuk menjelaskan komunikasi data di jaringan. Model ini diluncurkan, dan mulai digunakan oleh bagi semua vendor perangkat jaringan, pada tahun 1984. Singkatnya OSI reference model merupakan Model Referensi Standard yang merepresentasikan komunikasi data antar peralatan jaringan dan antar jaringan.

A. Keuntungan menggunakan OSI Reference Model adalah

Terdapat beberapa keuntungan yang didapatkan dalam menggunakan OSI reference Model, diantaranya:

1. Membagi jaringan menjadi bagian-bagian yang lebih kecil sehingga dapat lebih mudah untuk diatur dan dipelajari.
2. standarisasi Interfaces yang digunakan sehingga membantu vendor-vendor perangkat jaringan yang berbeda dalam membangun dan mendukung pengembangan setiap perangkat
3. Menjembatani perbedaan teknologi jaringan yang digunakan dalam berkomunikasi.
4. Mempercepat perkembangan teknologi jaringan.

Berbeda dengan Struktur TCP/IP model (modif) yang terdiri dari 5 Lapisan, struktur lapisan pada OSI reference model terdiri dari 7 layer (lapisan)  sebagai berikut:

Gambar Lapisan-lapisan pada OSI Reference Model

 B. Fungsi Masing-Masing Lapisan pada OSI reference Model

Sedangkan fungsi dari masing-masing lapisan adalah sebagai berikut:

Gambar fungsi dari Lapisan OSI Reference Model

Urutan 7 Lapisan OSI layer dan fungsinya dimulai dari lapisan ke-1 (Fisik) sampai lapisan ke-7 (Aplikasi). Tetapi untuk pemrosesannya tergantung dari sisi mana kita melihatnya. Jika 7 Lapisan OSI dilihat dari sisi penerima, maka proses 7 Lapisan OSI dimulai dari Lapisan Fisik (Physical Layer) menuju lapisan Aplikasi (Physical, Data Link, Network, Transport, Session, Presentation kemudian Applicasion)   akan tetapi jika dilihat dari sisi pengiriman maka prosesnya dimulai dari lapisan Aplikasi (Application Layer) menuju lapisan Fisik (Application, Presentation, Session, Transport, Network, Data Link kemudian Physical).

 1. Physical Layer (Lapisan fisik)

Lapisan ini merupakan lapisan dimana terjadi proses konversi data digital ke analog  atau sebaliknya. Sinyal Analog yang dihasilkan tergantung media transmisi yang digunakan (media tembaga, Media fiber optic atau Wireless). Dalam pengiriman data, bit-bit data digital akan di konversi ke sinyal Listrik jika media transmisi yang digunakan menggunakan media kabel tembaga, data digital dikonversi ke sinyal cahaya jika media transmisi yang digunakan menggunakan media fiber optic dan Data digital akan di konversi menjadi gelombang radio jika media transmisi yang digunakan merupakan media nirkabel (wireless). Sebaliknya dalam penerimaan data sinyal-sinyal yang diterima dari media transmisi (bisa berupa listrik, cahaya atau gelombang radio) akan dikonversikan menjadi bit-bit data digital.

Fungsi dari Physical Layer (Lapisan Fisik) diantarnya adalah:

1. Mendefinisikan media transmisi jaringan
2. Menentukan metode pensinyalan
3. Melakukan konversi sinyal digital ke sinyal analog (jika berada disisi pengirim) atau sebaliknya yaitu melakukan konversi dari sinyal analog ke sinyal digital (jika berada di sisi penerima)
4. Menentukan arsitektur jaringan (seperti ethernet atau token ring)
5. Menentukan topologi jaringan dan pengkabelan

2. Data Link (Lapisan data link)

Lapisan ini berfungsi mengatur proses pengiriman data melalui media serta menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Secara lengkapnya, pada lapisan ini mempunyai fungsi sebagai berikut:

1. Mengatur proses pengiriman data melalui media
2. Menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokan menjadi format yang disebut frame
3. Melakukan pengalamatan secara fisik / perangkat keras seperti MAC Address
4. Menentukan perangkat-perangkat jaringan beroperasi seperti NIC, Switch Layer 2 dan bridge
5. Melakukan flow control
6. Koreksi kesalahan / Error corection

Lapisan ini terbagi menjadi 2 bagian / sub Layer yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).

Media Access Control (MAC) merupakan sublayer pertama atau sublayer bawah dari layer Data Link yang mampu memecah data manjadi frame sebelum ditransmisikan, dan memegang address fisikal (MAC address) untuk address jaringan. Fungsi dari Media access Control (MAC) adalah mengkoordinasikan akses langsung terhadap lapisan Fisik dengan metode access controlnya Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) atau Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA)

Sedangkan Logical Link Control (LLC) merupakan  bagian dari spesifikasi IEEE 802, dan protokolnya dibuat berdasarkan protokol High-level Data Link Control (HDLC).  Salah satu fungsi dari LLC adalah memeriksa kesalahan dan menangani transmisi frame.

3. Network Layer

Network Layer merupakan lapisan ke 3 pada OSI Reference Model yang berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer-3. Network layer lebih kepada pengaturan pengalamatan secara logical. Dengan kata lain secara garis besar, fungsi dari Network Layer adalah:

1. Mendefinisikan alamat-alamat IP
2. Membuat header untuk paket-paket
3. Mengatur penentuan jalur (path) pengiriman data antara end systems.
4. Pengaturan Routing.

4. Transport Layer

Lapisan ini (Transport Layer) mempunyai beberapa fungsi diantaranya:

1. Memecah data ke dalam paket-paket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima.
2. Membuat sebuah tanda bahwa paket telah diterima dengan sukses (acknowledgement),
3. Mentransmisikan ulang terhadap paket-paket yang hilang di tengah jalan.

5. Session Layer

Lapisan Sesi (Session Layer) merupakan lapisan ke 5 pada OSI layer yang mengizinkan sisi koneksi antar node pada sebuah jaringan di buat atau dihancurkan. Session Layer 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.

Selain itu, lapisan ini juga bertanggung jawab untuk melakukan fungsi pengenalan nama pada tingkat nama jaringan logis dan juga menetapkan port-port komunikasi. Sebagai contoh, protokol NetBIOS dapat dianggap sebagai sebuah protokol yang berjalan pada lapisan ini. Jadi secara umum, Session layer berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan, melakukan pengenalan nama jaringan yang logis serta menetapkan port komunikasi.

6. Presentation Layer (lapisan Presentasi)

Presentation Layer merupakan lapisan ke 6 pada OSI reference model yang berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Secara umum fungsi utama dari lapisan ini adalah:

1. Menjamin data dapat dibaca oleh sistem yang menerima data
2. Menentukan Format Data yang dikirimkan atau diterima.
3. Menentukan Struktur Data
4. Mengatur data transfer syntax bagi Application Layer.

7. Application Layer (Lapisan Aplikasi)

Application layer merupakan lapisan terakhir (lapisan ke 7) pada OSI reference Model yang mempunyai beberapa fungsi diantaranya sebagai berikut:

1. Sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan,
2. Mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan
3. Membuat pesan-pesan kesalahan.

Sedangkan contoh protocol pada lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.

Sedangkan Lingkup Kerja Perangkat Jaringan (Network Devices) pada 7 Lapisan OSI Layer hanya ada pada lapisan ke-1 (Fhysical) sampai Lapisan ke-3 (Network) seperti terlihat pada berikut ini:

Gambar Lingkup perangkat jaringan pada OSI Layer

Dari gambar diatas, dapat kita lihat bahwa perangkat jaringan yang bekerja di Layer ke-1 (Physical) adalah Hub dan repeater, pada layer ke-2 (Data Link) adalah Switch, ATM Switch dan Bridge sedangkan perangkat yang bekerja pada layer ke-3 (Network) adalah Router.

Catatan: Switch Layer-3 atau Multi Layer Switch (MLS) bisa difungsikan pada layer ke-2 maupun di layer ke-3 dengan cara menon aktifkan fungsi switch nya. 

C. Proses Encapsulation / Decapsulation Data

Perlu kita ketahui dan pahami bahwa setiap data yang akan kirimkan ke jaringan, harus melalui sebuah proses yang disebut dengan proses data encapsulation (Enkapsulasi data). Sebaliknya ketika data diterima, data tersebut tidak akan bisa di baca sebelum melalui sebuah proses yang disebut dengan proses data decapsulation (Dekapsulasi data).

Enkapsulasi adalah suatu proses untuk menyembunyikan atau memproteksi suatu proses dari kemungkinan interferensi atau penyalahgunaan dari luar sistem sekaligus menyederhanakan penggunaan sistem itu sendiri, serta membuat satu jenis paket data jaringan menjadi jenis data lainnya. Enkapsulasi terjadi ketika sebuah protokol yang berada pada lapisan yang lebih rendah menerima data dari protokol yang berada pada layer yang lebih tinggi serta meletakkan data ke format data yang dipahami oleh protokol tersebut.

Dekapsulasi adalah proses pelepasan header-header yang telah ditambahkan pada paket data yang dikirim. Pada proses dekapsulasi, header-header yang telah di tambahkan saat proses enkapsulasi satu per satu dilepaskan pada layer-layer tertentu.

Sedangkan Enkapsulasi data (Data encapsulation) merupakan proses pemberian informasi (berupa header atau Trailer) data menjadi paket data (PDU = Protocol Data Unit) sebelum dikirimkan ke layer selanjutnya.

Untuk memahami proses enkapsulasi data, maka kita harus memahami tahapan yang dilakukan dalam proses enkapsulasi berikut:

1.  Tahap 1  (PDU = Data); Pada tahapan ini terjadi proses perubahan format aplikasi menjadi PDU yang disebut sebagai DATA, yang dapat dikirimkan melalui media jaringan.
2.  Tahap 2 (PDU = Segments) ; Pada tahapan ini terjadi proses pengumpulan data yang akan dikirimkan menjadi paket data yang disebut dengan SEGMENT.
3. Tahap 3 (PDU = Packets); Pada tahapan ini terjadi pemberian informasi ( Network Header ) alamat logical (IP Address) asal dan tujuan paket data.
4. Tahap 4 (PDU = Frames); Pada tahapan ini terjadi pemberian informasi (Frame Header and Trailer) paket data mengenai perangkat jaringan yang terhubung langsung (directly-connected).
5. Tahap 5 (PDU = Bits); Pada tahapan ini terjadi proses konversi paket digital menjadi signal-signal listrik agar paket data dapat dikirimkan melalui media.

Dari tahapan diatas, dapat kita lihat jika proses enkapsulasi terjadi melalui beberapa tahapan yaitu mulai dari tahap 1 (data) sampai ke tahap 5 (bits). Sedangkan proses dekapsulasi dimulai dari tahap ke 5 (bits) sampai menjadi data (tahap ke 1).

Dan untuk lebih jelasnya mengenai proses pengiriman data dari sumber ke tempat tujuan, bisa dilihat pada gambar dibawah ini:

Gambar Proses Pengiriman Data pada OSI Reference Model

Demikianlah penjelasan singkat mengenai 7 Lapisan OSI Layer dan Fungsinya serta proses enkapsulasi dan Dekapsulasi dalam pengiriman data dari suatu tempat hingga sampai ke tempat tujuan. Semoga bermanfaat bagi kita semua..Aamiin.