Model OSI itu ibarat sebuah panduan atau kerangka kerja yang dipakai di dunia jaringan komputer. Model ini dipakai untuk memahami, merancang, dan menjelaskan bagaimana komputer-komputer atau perangkat jaringan bisa saling berkomunikasi.
Apa Itu Model OSI?
Model OSI adalah sebuah model arsitektural jaringan yang dibuat oleh International Organization of Standardization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. Tujuannya adalah untuk standarisasi protokol internasional dan untuk memfasilitasi komunikasi antar sistem yang berbeda, bahkan jika sistem tersebut punya arsitektur dasar yang berbeda.
Model ini sering disebut Model Referensi OSI (OSI Reference Model) karena menjadi acuan untuk koneksi open system (sistem yang terbuka untuk berkomunikasi dengan sistem lain).
Lapisan-Lapisan dalam Model OSI
Model OSI ini punya tujuh lapisan atau seven layers, di mana setiap lapisan punya peran khusus dalam proses komunikasi.
Berikut adalah tujuh lapisan dari Model OSI, dimulai dari lapisan terbawah (lapisan 1) hingga lapisan teratas (lapisan 7):
| Layer | Nama Lapisan | Fungsi Utama | Perangkat/Unit Data Kunci |
|---|---|---|---|
| 1 | Physical Layer (Lapisan Fisik) | Mengurus transmisi data mentah (bit stream) melalui media fisik. Menentukan media transmisi, pensinyalan, sinkronisasi bit, topologi, dan pengkabelan. | Bit. Perangkat keras koneksi (kabel, LAN Card, Hub). |
| 2 | Data Link Layer (Lapisan Data Link) | Bertanggung jawab untuk mentransformasi lapisan fisik yang mentah menjadi link yang andal (reliabel), bebas error. Mengelompokkan bit data menjadi frame. Mengatur error correction, flow control, dan pengalamatan hardware (MAC Address). | Frame. Switch. |
| 3 | Network Layer (Lapisan Jaringan) | Mengelola pengiriman paket data dari sumber ke tujuan (source-to-destination) di jaringan yang berbeda. Menangani pengalamatan logis (IP Address), melacak lokasi perangkat, dan menentukan rute terbaik (routing). | Paket (Datagram). Router. |
| 4 | Transport Layer (Lapisan Transport) | Memecah data menjadi segmen. Bertanggung jawab untuk pengiriman end-to-end (source-to-destination). Menyediakan mekanisme sequencing, acknowledgment, dan flow control. | Segmen. |
| 5 | Session Layer (Lapisan Session) | Mengatur, memelihara, dan mengakhiri sesi komunikasi antar aplikasi. Menyediakan kontrol dialog. | Data. |
| 6 | Presentation Layer (Lapisan Presentasi) | Bertugas mentranslasikan (menerjemahkan) data ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Menangani kompresi dan enkripsi data. | Data. |
| 7 | Application Layer (Lapisan Aplikasi) | Menyediakan interface (penghubung) bagi aplikasi pengguna dengan fungsionalitas jaringan. Pada lapisan ini, pengguna berinteraksi langsung dengan jaringan. | Data. |
Peran dan Tanggung Jawab Lapisan
- Lapisan Fisik (Physical Layer)
- Mengubah data biner menjadi sinyal (listrik, magnet, gelombang) untuk ditransmisikan melalui media.
- Menentukan laju data (data rate) dan moda transmisi (seperti half-duplex atau full-duplex).
- Perangkat seperti Hub bekerja di lapisan ini. Hub menerima sinyal, memperkuatnya (sebagai repeater), dan meneruskan ke semua port yang aktif tanpa melihat isi data, yang berarti menciptakan collision domain dan broadcast domain yang sama.
- Lapisan Data Link (Data Link Layer)
- Fungsi utamanya adalah Framing, yaitu membagi bit stream menjadi unit-unit data yang disebut frame.
- Melakukan Physical Addressing (MAC Address) untuk mengidentifikasi perangkat keras di jaringan lokal.
- Memiliki dua sublayer: Media Access Control (MAC) dan Logical Link Control (LLC).
- Perangkat seperti Switch dan Bridge bekerja di lapisan ini dengan menggunakan alamat MAC untuk menyaring lalu lintas dan membangun filter table. Setiap port di Switch adalah collision domain-nya sendiri, meskipun Switch tetap meneruskan broadcast.
- Lapisan Jaringan (Network Layer)
- Melakukan Logical Addressing, yaitu menambahkan alamat IP pada paket yang datang untuk memungkinkan komunikasi antar jaringan.
- Bertanggung jawab atas Routing, yaitu menentukan jalur atau rute terbaik agar paket dapat mencapai perangkat di jaringan yang berbeda (internetwork).
- Router (perangkat layer-3) menggunakan Routing Table untuk membuat keputusan pengiriman.
- Paket data di lapisan ini disebut datagram atau paket.
- Lapisan Transport (Transport Layer)
- Memecah data menjadi segmen-segmen dan memberikan sequence number agar data dapat dirakit kembali (reassembly) di tujuan.
- Menyediakan Service-Point Addressing (atau port address) agar pesan dapat dikirim ke aplikasi yang berbeda dalam satu komputer yang sama.
- Protokol utama di lapisan ini adalah TCP (Transmission Control Protocol) dan UDP (User Datagram Protocol). TCP bersifat reliable dan connection-oriented (membuat koneksi virtual sebelum mengirim data), sedangkan UDP bersifat unreliable dan connectionless (tidak perlu membuat koneksi, lebih cepat).
- Lapisan Sesi (Session Layer)
- Mengatur dan memelihara sesi komunikasi, serta menentukan bagaimana koneksi dimulai, dipelihara, dan diakhiri.
- Menyediakan sinkronisasi dan kontrol dialog.
- Lapisan Presentasi (Presentation Layer)
- Bertanggung jawab atas sintaks dan semantik pertukaran informasi.
- Melakukan translasi data dan format kode, serta menangani kompresi dan enkripsi.
- Lapisan Aplikasi (Application Layer)
- Menjembatani interaksi pengguna dengan perangkat lunak aplikasi.
- Fungsinya baru berperan ketika dibutuhkan akses ke jaringan.
- Contoh protokol di lapisan ini: FTP, Telnet, SMTP, HTTP, POP3.
Perbandingan dengan Model TCP/IP
Model OSI dikembangkan sebelum Model TCP/IP ada. Meskipun Model OSI terdiri dari tujuh lapisan, Model TCP/IP (yang menjadi arsitektur dominan di Internet) hanya memiliki empat atau lima lapisan saja:
| Lapisan OSI (7 Layer) | Lapisan TCP/IP (4 Layer) | Protokol Umum |
|---|---|---|
| Application, Presentation, Session | Application Layer | HTTP, FTP, SMTP, DNS |
| Transport | Transport Layer | TCP, UDP |
| Network | Internet Layer (Network) | IP, ICMP, ARP |
| Data Link, Physical | Network Interface Layer | Ethernet, teknologi LAN/WAN lainnya |
Perlu diperhatikan bahwa Lapisan Aplikasi pada TCP/IP adalah gabungan dari lapisan Session, Presentation, dan Application pada Model OSI.
Proses Pengiriman Pesan (Encapsulation)
Ketika pesan dikirim dari satu perangkat ke perangkat lain, pesan tersebut harus melewati lapisan-lapisan dari atas ke bawah.
- Informasi dimulai di Lapisan Aplikasi (disebut PDU atau data).
- Saat melewati Lapisan Transport, data diubah menjadi Segmen (dengan penambahan header Layer Transport).
- Segmen mengalir ke Lapisan Jaringan, diubah menjadi Paket (datagram) (dengan penambahan header IP).
- Paket mengalir ke Lapisan Data Link, diubah menjadi Frame (dengan penambahan header dan trailer Layer Data Link).
- Terakhir, Frame mengalir ke Lapisan Fisik, diubah menjadi Bit-bit.
Proses penambahan header di setiap lapisan ini disebut Enkapsulasi (Encapsulation). Saat data (bit-bit) sampai di host tujuan, proses kebalikannya terjadi, yaitu pelepasan header satu per satu dari lapisan terbawah ke lapisan teratas, yang disebut De-enkapsulasi (De-encapsulation).
Pentingnya Memahami OSI
Model OSI digunakan sebagai acuan untuk memudahkan dalam mempelajari bagaimana protokol-protokol jaringan berfungsi dan berinteraksi. Hal ini membantu perancang jaringan dan hardware untuk fleksibel dalam membuat sistem, memastikan fungsi setiap mesin dapat ber-interoperasi satu sama lain. Lapisan Transport (Layer 4) sangat penting karena berfungsi sebagai penghubung antara lapisan pendukung jaringan (network support layer: Layer 1, 2, 3) dan lapisan pendukung pengguna (user support layer: Layer 5, 6, 7).