Model OSI (Open System Interconnection) diciptakan oleh International Organization for Standardization (ISO) yang menyediakan kerangka logika terstruktur bagaimana proses komunikasi data berinteraksi melalui jaringan. Dahulu komunikasi data yang melibatkan komputer-komputer dari vendor yang berbeda-beda. Masing-masing vendor menggunakan protocol dan format data yang berbeda-beda. Sehingga ISO membuat suatu arsitektur komunikasi yang dikenal sebagai model OSI yang mendefinisikan standar untuk menghubungkan komputer-komputer dari vendor yang berbeda.
Secara umum, fungsi dan penjelasan masing-masing layer adalah sebagai berikut :
- Physical Layer.
- Untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti Ethernet), topologi jaringan dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio. Data biner dikodekan dalam bentuk yang dapat ditransmisi melalui media jaringan, sebagai contoh kabel, transceiver dan konektor yang berkaitan dengan layer Physical. Peralatan seperti repeater, hub dan network card berada pada layer ini
- Data-link layer
- Untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras (seperti halnya Media Access Control Address (MAC Address), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC). Fungsi LLC adalah menyiapkan sebuah pentrasmisian kembali dari kegagalan paket ketika terindikasi. Sedangkan fungsi lapisan MAC adalah mengkoordinasikan akses langsung terhadap lapisan fisik dengan tergantung metode media access controlnya, seperti Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD), Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA).
- CSMA/CD = Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection atau sering disingkat menjadi CSMA/CD adalah sebuah metode media access control (MAC) yang digunakan oleh teknologi jaringan Ethernet. Dengan metode ini, sebuah node jaringan yang akan mengirim data ke node tujuan pertama-tama akan memastikan bahwa jaringan sedang tidak dipakai untuk transfer dari dan oleh node lainnya. Jika pada tahap pengecekan ditemukan transmisi data lain dan terjadi tabrakan (collision), maka node tersebut diharuskan mengulang permohonan (request) pengiriman pada selang waktu berikutnya yang dilakukan secara acak (random). Dengan demikian maka jaringan efektif bisa digunakan secara bergantian.
- CSMA/CA = Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance, protokol contention pada jaringan yang bisa melakukan analisa kondisi jaringan untuk menghindari collisions, tidak seperti CSMA/CD yang memakai pengaturan transmisi jaringan ketika terjadi collisions. CSMA/CA mengkonsumsi traffic karena sebelum ada data ditransmisikan ia akan mengirim sinyal broadcast pada jaringan untuk mendeteksi skenario atau kemungkinan terjadinya collision dan memerintahkan semua perangkat untuk tidak broadcast.
- Network Layer
- Untuk mendefinisikan alamat-alamat IP dan menyediakan fungsi routing sehingga paket dapat dikirim keluar dari segment network lokal ke suatu tujuan yang berada pada suatu network lain. Contoh protocol yang digunakan seperti IP
- Transport Layer
-
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 terhadap paket-paket yang hilang di tengah jalan.
Layer transport data, menggunakan protocol seperti UDP dan TCP. Layer ini menyediakan transfer yang reliable dan transparan antara kedua titik akhir, layer ini juga menyediakan multiplexing, kendali aliran dan pemeriksaan error serta memperbaikinya.
-
- Session Layer
- Untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dimulai, dipelihara, atau diakhiri. Beberapa protocol pada layer ini: NETBIOS: suatu session interface dan protocol, dikembangkan oleh IBM, yang menyediakan layanan ke layer presentation dan layer application. NETBEUI, (NETBIOS Extended User Interface), suatu pengembangan dari NETBIOS yang digunakan pada produk Microsoft networking, seperti Windows NT dan LAN Manager. ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol). PAP (Printer Access Protocol), yang terdapat pada printer Postscript untuk akses pada jaringan AppleTalk.
- Presentation Layer
-
Untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layanan Workstation (dalam Windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP)).
-
- Aplication Layer
- Sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.
Meskipun dalam praktiknya kita tidak berhubungan langsung dengan model OSI, dan hanya berhubungan dengan protocol, namun model ini selalu digunakan network engineer dalam melakukan analisis dan troubleshooting jaringan komputer sehingga kita perlu memahami cara kerja model OSI.
Fungsi OSI secara singkat :
- Physical : Menentukan tegangan, kecepatan, besaran fisik, dan mengalirkan bit-bit antar device
- Data Link : Menyediakan akses ke media menggunakan MAC Address dan melakukan error detection
- Network : Menyediakan logical addressing dan menentukan rute menuju tujuan
- Transport : Menyediakan reliable atau unreliable delivery dan mengecek error connection sebelum transmisi data
- Session : Memisahkan data dari berbagai aplikasi
- Presentation : Menyajikan data dan menangani proses seperti enkripsi data
- Application : Menyediakan user interface
Cara Kerja model OSI :
- Informasi berawal dari layer Application. Informasi kemudian melewati layer presentation dan layer session. Pada tahap ini biasanya belum dilakukan transformasi data. Informasi yang melalui ketiga layer ini disebut PDU (Protocol Data Unit) atau data saja.
- Setelah sampai di layer Transport, data akan mengalami transformasi ke bentuk lain yang disebut segmen.
- Segmen mengalir ke layer network dan kemudian diubah menjadi packet.
- Packet mengalir ke layer data link dan kemudian diubah menjadi frame.
- Terakhir, frame mengalir ke layer physical dan kemudian diubah menjadi bits atau bit-bit.
- Pada layer ini, bit-bit diubah menjadi besaran fisik, seperti arus listrik, gelombang elektromagnetik, dan sebagainya.
Proses pengubahan bentuk dari satu layer ke layer berikutnya dilakukan dengan menambahkan header khusus yang disebut enkapsulasi. Proses enkapsulasi terjadi berulang-ulang hingga data diubah menjadi bit-bit. Kemudian bit-bit ini dikirim ke host target melalui media jaringan.
Setelah informasi (berupa bit-bit) sampai di host target maka proses kebalikannya, yaitu melepas header satu per satu dari layer terbawah hingga ke layer paling atas akan dilakukan. Proses melepas header ini disebut de-enkapsulasi.
Referensi
- Forouzan, B. A. (2013). Data Communication and Networking. 5th Ed. New York: McGraw-Hill. ISBN:0073376221
- Forouzan, B. A. (2010). TCP/IP Protocol Suite. 4th Ed. New York: McGraw-Hill. ISBN:9780071084208
Hai Friends! Kembali bersama saya, Ahmad Rifa'i. Kali ini saya akan menjelaskan mengenai Standar Komunikasi Data.
A. Pengertian Standar Komunikasi Data
Standar komunikasi adalah protokol, nah protokol merupakan sebuah aturan atau standar yang mengatur atau mengijinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua atau lebih titik komputer. Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya. Pada tingkatan yang terendah, protokol mendefinisikan koneksi perangkat keras.
B. Macam-macam Model Standar Komunikasi
Terdapat dua macam model standar yang dipakai secara luas untuk komunikasi data pada saat ini, yaitu model Open System Interconnection (OSI) dan model TCP/IP yang telah menjadi standar defacto Internet. Mari kita urai satu-persatu.
Standar semacam ini perlu untuk menjaga inter-operabilitas antar peralatan yang dibuat oleh pabrik yang berbeda-beda.
Yang menetapkan standard resmi suatu negara tertentu dapat dilihat berikut ini:
- Indonesia : Menkominfo
- Inggris : British Standard Institute (BSI)
- Jerman : Deutsche IndustrieNormen (DIN)
- Amerika : American National Standard Institute (ANSI)
- BRT : Badan Regulasi Telekomunikasi >> BadanStandar Indonesia
C. Organisasi Standar Teknologi Komunikasi dan Data Internasional
Berikut ini berbagai Badan atau Organisasi yang menangani standarisasi Teknologi Komunikasi Data International.
Badan Standard Eropa
- ETSI: European Telecommunications Standards Institute > Suatu badan independent yang menetapkan standard untuk komunitas Eropa, Contoh : standard GSM
- CEN/CENELEC: European Committee for Electrotechnical Standardization/European Committee for Standardization > Badan standardisasi teknologi informasi
- CEPT: Conférence Européenne des Administrations des Postes et des Telecommunications > Sebelum ada ETSI, melakukan pekerjaan yang dilakukan ETSI
Badan Standard Amerika
IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers > Asosiasi engineer elektro internasional, Contoh standard : LAN
EIA: Electronic Industries Association > Organisasi pabrik perangkat elektronika Amerika, Contoh standar: RS232 FCC: Federal Communications Commission > Badan regulasi pemerintah Amerika
TIA: Telecommunications Industry Association > Bertugas mengadaptasi standard dunia ke dalam lingkungan Amerika
Organisasi Global
ITU : International Telecommunication Union > Badan khusus PBB yang bertanggung jawab di dalam bidang telekomunikasi.
ITU-T(huruf T berasal dari kata telekomunikasi) Mempublikasikan rekomendasi untuk jaringan telekomunikasi publik.
ITU-R(huruf R berasal dari kata radio) : Mempublikasikan rekomendasi yang berhubungan dengan aspek-aspek radio seperti penggunaan frekunsi di seleuruh dunia.
ISO/IEC : The International Standards Organization/International : Organisasi standard bidang teknologi informasiISO berperan dalam standard dan protokol komunikasi data.
IETF(Internet Engineering Task Force) : Bertanggung jawab terhadap arsitektur Internet dan Mengatu standardisasi protokol TCP/IP untuk Internet.
ITU (International Telecommunication Union) : Mengembangkan standar teknologi telekomunikasi dunia.
CCITT(Consultative Committee for International Telegraph and Telephone) Bertanggungjawab mengembangkan standar komunikasi IEEE - Institute of Electrical and Electronic Engineers.
ANSI(American National Standards Institute) : Membuat standar dalam skala US, untuk dapat diterima di standar internasional.
IAB(Internet Architecture Board) : Peneliti Internetwork yang mendiskusikan arsitektur internet.
ISO(International Standardization Organization) : Bertanggungjawab untuk standarisasi dalam range yang luas, termasuk di dalamnya standar jaringan.
OSI Layer
Model Open Systems Interconnection (OSI) diciptakan oleh International Organization for Standardization (ISO) yang menyediakan kerangka logika terstruktur bagaimana proses komunikasi data berinteraksi melalui jaringan. Standard ini dikembangkan untuk industry komputer agar komputer dapat berkomunikasi pada jaringan yang berbeda secara efisien.
Model OSI adalah model atau acuan arsitektural utama untuk network yang men deskripsikan bagaimana data dan informasi network dikomunikasikan dari sebuah aplikasi computer ke aplikasi komputer lain melalui sebuah media transmisi. Model OSI ditetapkan oleh sebuah badan standar internasional yang bernama International Standards Organization (ISO) pada tahun 1947.
Model Layer OSI
Model Layer OSI dibagi dalam dua group: "upper layer" dan "lower layer". "Upper layer" focus 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 aktual.
a. Application Layer
Lapis ini memungkinkan pengguna melakukan akses terhadap jaringan komunikasi melalui aplikasi antar muka (interface), misalnya: aplikasi mail browser memungkinkan pengguna menulis, membaca, mengambil, mengirim serta mengorganisasi pesan. Contoh aplikasi antar muka yang lain, antara lain: akses file dan direktori secara remote, akses informasi melalui web, akses database dan berbagai layanan jaringan komunikasi yang lain.
b. Presentation Layer
Lapis ini memiliki fungsi khusus yang berkaitan dengan translasi informasi di antara dua buah sistem, melakukan proses enkripsi untuk data-data yang penting dan melakukan proses kompresi dengan satu tujuan untuk memperkecil jumlah bit yang akan dikirimkan melalui jaringan komunikasi. Proses translasi informasi dibutuhkan karena setiap sistem mungkin memiliki cara yang berbeda untuk mengkodekan (encode) informasi dari karakter atau bilangan menjadi data dalam bentuk bit. Karena itu lapis ini bertugas untuk menjamin adanya inter-operabilitas di antara sistem-sistem yang memiliki metode encoding berbeda.
c. Session Layer
Lapis ini melakukan kendali terhadap percakapan (dialog control) yang terjadi di antara dua buah sistem. Model dialog yang mungkin dilakukan adalah: simplex, half duplex dan full-duplex. Tugas kedua dari lapis ini adalah melakukan proses sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data agar tidak terjadi kesalahan pembacaan data di sisi penerima.
d. Transport Layer
Transport layer merupakan lapis yang menangani proses komunikasi dari titik ke titik yang sebenarnya. Bandingkan dengan tiga lapis teratas (application, presentation, session) yang hanya menangani proses pemformatan data, pengaturan data dan pengaturan persiapan komunikasi.
Pesan (message) yang diterima oleh tranport layer akan dipecah-pecah ke dalam segmensegmen kecil dengan ukuran sesuai dengan yang disyaratkan oleh protokol. Proses dikenal dengan istilah segmentation. Lalu data dalam bentuk segmen-segmen itulah dikirimkan. Tentunya di sisi penerima akan ada proses sebaliknya untuk menggabungkan kembali rangkaian segmen tersebut. Proses penggabungan ini dikenal sebagai reassembly. Dengan adanya error control dan flow control pada lapis ini, tranport layer menjamin bahwa setiap segmen dari pesan akan tiba di tempat tujuan dengan benar dan berurutan. Error control mendeteksi adanya kesalahan dan melakukan aksi untuk memperbaiki kesalahan tersebut, sedangkan flow control menjamin sinkronisasi pengiriman segmen antara sisi pengirim dan penerima, agar tidak terjadi penumpukan data di sisi penerima.
e. Network Layer
Network layer bertanggung jawab untuk pengiriman paket data dari alamat sumber ke alamat tujuan. Termasuk di dalamnya adalah mengatur rute perjalanan masing-masing paket melintasi jaringan komunikasi. Proses ini dikenal dengan nama routing. Berbeda dengan transport layer yang melihat pesan sebagai satu kesatuan utuh, network layer memperlakukan setiap paket secara terpisah. Karena setiap paket telah dilengkapi dengan alamat sumber dan alamat tujuan, maka network layer menjamin agar masing-masing paket sampai di tempat tujuan dengan benar.
f. Data-link Layer
Di dalam proses komunikasi data sangat mungkin sekali terdapat berbagai macam peralatan yang membentuk sebuah jaringan komunikasi di antara titik sumber dan titik tujuan. Titik-titik lain yang berada di tengahtengah di atanra titik sumber dan titik tujuan ini kita sebut dengan istilah intermediate node. Tugas utama dari datalink layer adalah menghantarkan data dalam bentuk frameframe kecil dari titik sumber ke intermediate node, atau dari intermediate node ke intermediate node, atau dari intermediate node ke titik tujuan.
Dengan kata lain datalink layer hanya bertanggung jawab untuk menghantar frame dalam satu hop saja. Hop satu dengan hop yang lain dimungkinkan memiliki protokol yang berbeda. Dalam proses pengiriman data dari hop ke hop, data link juga akan melakukan error control, flow control dan access control. Tugas dari error control dan flow control pada data-link layer mirip dengan tugas error control dan flow control pada transport layer. Perbedaan di antara keduanya jelas. Transport layer menangani pengiriman dari titik sumber ke tujuan, sedangkan data-link menangani pengiriman dari hop ke hop. Sedangkan access-control menjamin agar media komunikasi dapat digunakan bersama-sama oleh beberapa terminal yang terhubung dalam sebuah jaringan komunikasi.
g. Physical Layer
Lapis ini bertanggung jawab untuk membawa bit-bit data melalui media tranmisi. Karena itu physical layer bertanggung jawab menentukan spesifikasi perangkat keras, seperti: representasi bit dalam bentuk tegangan listrik, antar-muka (interface) perangkat komunikasi, jenis dan karakteristik media transmisi, topologi jaringan komunikasi, konfigurasi jaringan komunikasi, spesifikasi peralatan dengan kelajuan pengiriman data (data rate) tertentu, dan halhal lain yang terkait media komunikasi secara fisik.
Tiga teknologi yang diperlukan untuk berkomunikasi melalui jaringan telekomunikasi
1. Transmisi
Transmisi adalah proses membawa informasi antar end points di dalam sistem atau jaringan
Sistem transmisi yang sekarang menggunakan empat buah medium transmisi berikut : Kabel tembaga, Kabel serat optik, atau Gelombang radio
Cahaya pada ruang bebas (misalnya infra merah)
Dalam suatu jaringan telekomunikasi, sistem transmisi digunakan untuk saling menghubungkan sentral (router)
Keseluruhan sistem transmisi ini disebut jaringan transmisi atau jaringan transport (transpor network)
2. Switching
Suatu teknologi yang digunakan pada switch untuk menghubungkan (men-switch) panggilana (pada jaringan telepon) atau
Mengarahkan/memforward paket dari suatu link ke link yang lain
3. Signaling
Signaling adalah mekanisme yang memungkinkan entitas yang berada di dalam jaringan (misalnya perangkat di pelanggan, switch dsb.)
Untuk membentuk, mempertahankan, dan memutuskan suatu sesi di dalam jaringan
PRoses signaling dilaksanakan menggunakan suatu sinyal atau pesan tertentu.
Dial tone mengindikasikan bahwa sentral telepon siap menerima informasi nomory yang dituju.