Lapisan dan Protokol Model OSI dalam Jaringan Komputer

Apa itu Model OSI?

The Model OSI (Open Systems Interconnection) adalah model referensi konseptual yang menjelaskan bagaimana data berpindah antar sistem dalam jaringan. Model ini membagi komunikasi menjadi tujuh bagian.tracTerdapat t lapisan, masing-masing dengan tanggung jawab yang jelas dan serangkaian protokol khusus. Model ini tidak diimplementasikan persis seperti yang digambarkan pada jaringan nyata — TCP/IP adalah tumpukan protokol yang sebenarnya digunakan — tetapi lapisan OSI tetap menjadi kosakata standar yang digunakan para insinyur untuk menalar tentang masalah jaringan.

Karakteristik Model OSI

• Lapisan hanya terbentuk di tempat tingkat abs yang berbedatracdiperlukan.
• Fungsi setiap lapisan dipilih sedemikian rupa sehingga selaras dengan protokol standar internasional.
• Jumlah lapisan harus cukup untuk memisahkan berbagai hal yang menjadi perhatian, tetapi cukup sedikit untuk menghindari kompleksitas yang berlebihan.
• Setiap lapisan bergantung pada lapisan tepat di bawahnya untuk layanan dasar dan menyediakan layanan ke lapisan tepat di atasnya.
• Perubahan di dalam satu lapisan seharusnya tidak memerlukan perubahan pada lapisan di atas atau di bawahnya.

Mengapa Menggunakan Model OSI?

• Menyediakan kosakata bersama untuk memahami komunikasi di seluruh jaringan.
• Mempermudah pemecahan masalah dengan memisahkan fungsi ke dalam lapisan jaringan yang independen.
• Membantu para insinyur menyerap teknologi baru melalui pemetaan.ping ke lapisan yang sudah familiar.
• Memungkinkan Anda membandingkan hubungan fungsional di berbagai tumpukan protokol yang berbeda.

Sejarah Model OSI

• Akhir 1970-an — ISO memulai program untuk mendefinisikan standar jaringan umum.
• 1973 — sebuah sistem paket-switched eksperimental di Inggris menyoroti kebutuhan akan protokol tingkat yang lebih tinggi.
• 1983 — Model OSI pertama kali diterbitkan sebagai spesifikasi antarmuka yang terperinci.
• 1984 — ISO secara resmi mengadopsi arsitektur OSI sebagai standar internasional (ISO 7498).

7 Lapisan Model OSI

Model OSI adalah arsitektur referensi berlapis di mana setiap lapisan menjalankan fungsi spesifik. Ketujuh lapisan tersebut bekerja sama untuk mengirimkan data dari pengirim ke penerima.

• Lapisan atas (Aplikasi, Presentasi, Sesi): berkaitan dengan semantik aplikasi dan berjalan terutama di dalam perangkat lunak.
• Lapisan bawah (Transportasi, Jaringan, Tautan Data, Fisik): Berkaitan dengan pengiriman data, pengemasan paket, pembingkaian, dan media fisik. Tautan Data dan Fisik juga mencakup perangkat keras.

Ketujuh lapisan tersebut, dari atas ke bawah, adalah:

1. Aplikasi
2. presentasi
3. sesi
4. angkutan
5. jaringan
6. Tautan Data
7. Fisik

Diagram lapisan jaringan.

Lapisan fisik

The Lapisan fisik Lapisan ini mendefinisikan spesifikasi listrik, mekanik, dan fisik dari koneksi data. Ia membawa bit mentah melalui media transmisi dan tidak terkait dengan protokol atau semantik lapisan yang lebih tinggi. PRI (Primary Rate Interface) adalah salah satu contoh telekomunikasi yang beroperasi pada lapisan ini — pelajari lebih lanjut di bagian selanjutnya. Tutorial PRI.

Contoh perangkat keras lapisan fisik meliputi adaptor jaringan, kabel Ethernet, repeater, dan hub jaringan.

Lapisan Data Link

The Lapisan Tautan Data Mendeteksi dan mengoreksi kesalahan yang dapat terjadi pada lapisan Fisik dan mengelola protokol yang membangun dan mengakhiri tautan antara dua perangkat yang terhubung langsung. Ia membingkai bit mentah ke dalam bingkai terstruktur dan menangani pengalamatan fisik (MAC).

Lapisan Data Link terbagi menjadi dua sublapisan:

1. Kontrol Akses Media (MAC): mengontrol bagaimana perangkat mengakses media bersama dan bagaimana cara mereka mengaksesnya. transmit Data.
2. Kontrol Tautan Logis (LLC): Mengidentifikasi dan merangkum protokol lapisan jaringan serta mendeteksi kesalahan.

Fungsi-fungsi penting dari lapisan Data Link.

• Pembingkaian: membagi data lapisan jaringan menjadi beberapa bingkai.
• Menambahkan header yang berisi alamat fisik (MAC) sumber dan tujuan.
• Menyediakan pengiriman frame dari satu perangkat ke perangkat lainnya secara hop-to-hop.
• Mendeteksi kesalahan dan meminta ulang frame yang rusak atau hilang.
• Menawarkan mekanisme untuk melintasi jaringan independen yang saling terhubung.

Lapisan Jaringan

The Lapisan jaringan menyediakan sarana fungsional dan prosedural untuk mentransfer rangkaian data dengan panjang variabel antar host yang terletak di jaringan yang berbeda. Ia menangani pengalamatan logis (IP), perutean, dan penerusan paket.

Pengiriman pada lapisan jaringan tidak selalu dapat diandalkan—jaminan tersebut adalah tugas lapisan Transport. Protokol manajemen lapisan pada lapisan ini meliputi:

1. Protokol routing (OSPF, BGP, RIP).
2. Manajemen grup multicast (IGMP).
3. Penugasan alamat lapisan jaringan (DHCP).

Lapisan Transport

The Lapisan transport Dibangun di atas lapisan Jaringan untuk menyediakan transportasi data ujung-ke-ujung antara proses pada mesin sumber dan tujuan. Ia mempertahankan properti kualitas layanan seperti pengurutan, keandalan, dan kontrol aliran.

Lapisan Transport membagi pesan lapisan atas menjadi segmen-segmen, memberi nomor pada segmen tersebut, dan menyusunnya kembali di penerima. Lapisan ini menjamin pengiriman yang bebas kesalahan dan berurutan ketika digunakan dengan protokol yang andal seperti TCP, atau menerima kehilangan data sebagai imbalan atas kecepatan ketika digunakan dengan UDP.

Fungsi-fungsi penting dari lapisan Transport

• Membagi pesan yang diterima dari lapisan Sesi menjadi segmen-segmen dan memberi nomor pada setiap segmen.
• Mengirimkan setiap segmen ke proses yang tepat pada mesin tujuan menggunakan port.
• Memastikan seluruh pesan sampai tanpa kesalahan, ulangtransmitmelakukan hal tersebut bila perlu.
• Mengatur kontrol aliran sehingga pengirim yang cepat tidak membebani penerima yang lambat.

Lapisan Sesi

The Lapisan sesi Mengontrol dialog (sesi) antara dua komputer. Ia membangun, mengelola, dan mengakhiri koneksi logis, menangani otentikasi jika diperlukan, dan mendukung dialog full-duplex dan half-duplex. Implementasinya paling sering dilakukan di lingkungan yang menggunakan panggilan prosedur jarak jauh (remote procedure call).

Fungsi-fungsi penting dari lapisan Sesi

• Membangun, memelihara, dan mengakhiri sesi antara dua sistem.
• Memungkinkan kedua sistem untuk memasuki dialog yang terkontrol.
• Menambahkan titik pemeriksaan ke aliran data sehingga sesi dapat dilanjutkan setelah terjadi gangguan.

Lapisan Presentasi

The Lapisan presentasi Menentukan format pertukaran data antara dua entitas yang berkomunikasi dan menangani kompresi serta enkripsi. Kadang-kadang disebut juga sebagai... lapisan sintaksis.

Fungsi-fungsi lapisan Presentasi

• Penerjemahan set karakter (misalnya, ASCII ke EBCDIC).
• Kompresi data untuk mengurangi jumlah bit yang dikirim melalui jaringan.
• Enkripsi data — misalnya, TLS untuk melindungi integritas dan kerahasiaan muatan data.
• Menyediakan dukungan format untuk layanan seperti email dan transfer file.

Lapisan Aplikasi

The Lapisan aplikasi Lapisan ini paling dekat dengan pengguna akhir dan satu-satunya yang berinteraksi langsung dengan aplikasi. Lapisan ini tidak berisi aplikasi itu sendiri — melainkan mengekspos layanan jaringan yang digunakan aplikasi.

Fungsi-fungsi lapisan Aplikasi

• Mengidentifikasi mitra komunikasi, menentukan ketersediaan sumber daya, dan menyinkronkan komunikasi.
• Memungkinkan pengguna untuk masuk ke host jarak jauh.
• Menyediakan layanan email dan akses direktori.
• Menawarkan akses basis data terdistribusi untuk informasi global tentang objek dan layanan.

Interaksi Antar Lapisan Model OSI

Informasi yang dikirim dari satu aplikasi komputer ke aplikasi komputer lain mengalir melalui lapisan OSI pada pengirim, melintasi kabel, dan kembali naik melalui lapisan pada penerima.

• Setiap lapisan berkomunikasi dengan lapisan di atasnya, lapisan di bawahnya, dan lapisan rekanan yang sesuai pada sistem jarak jauh.
• Pada diagram di bawah ini, lapisan Data Link dari sistem pertama berkomunikasi dengan lapisan Jaringan dan Fisik pada host yang sama dan dengan lapisan Data Link dari sistem jarak jauh.

Protokol yang Didukung di Setiap Lapisan OSI

Lapisan	Nama	Protokol Umum
Lapisan 7	Aplikasi	SMTP, HTTP, HTTPS, FTP, POP3, SNMP, DNS
Lapisan 6	presentasi	MPEG, ASCII, SSL, TLS
Lapisan 5	sesi	NetBIOS, SAP, RPC
Lapisan 4	angkutan	TCP, UDP, SCTP
Lapisan 3	jaringan	IPv4, IPv6, ICMP, IPsec, ARP, MPLS
Lapisan 2	Tautan Data	Ethernet, PPP, Frame Relay, ATM, HDLC
Lapisan 1	Fisik	RS-232, 100BaseTX, ISDN, IEEE 802.11 (pensinyalan fisik)

Perbedaan Antara OSI dan TCP/IP

Model OSI	Model TCP/IP
Memberikan perbedaan yang jelas antara antarmuka, layanan, dan protokol.	Tidak membedakan secara tegas antara layanan, antarmuka, dan protokol.
Memiliki tujuh lapisan.	Memiliki empat lapisan (Aplikasi, Transportasi, Internet, Akses Jaringan).
Menggunakan lapisan Jaringan khusus untuk perutean.	Menggunakan satu lapisan Internet tunggal yang menggabungkan perutean dan pengalamatan.
Memiliki lapisan Fisik dan lapisan Tautan Data yang terpisah.	Menggabungkan lapisan Fisik dan lapisan Tautan Data menjadi satu lapisan Akses Jaringan.
Lapisan transport berorientasi pada koneksi.	The TCP / IP Lapisan transport dapat berupa lapisan berorientasi koneksi (TCP) dan lapisan tanpa koneksi (UDP).
Ukuran header OSI minimum sekitar 5 byte.	Ukuran header TCP/IP minimum adalah 20 byte.

Keuntungan Model OSI

• Menstandarisasi router, switch, dan perangkat keras lainnya berdasarkan batasan lapisan yang terdefinisi dengan baik.
• Mengurangi kompleksitas dan menstandarisasi antarmuka.
• Memfasilitasi rekayasa modular — vendor dapat berinovasi di dalam satu lapisan tanpa merusak lapisan lainnya.
• Menjamin kompatibilitas teknologi antar vendor.
• Mempercepat evolusi protokol jaringan.
• Menyediakan dukungan untuk layanan yang berorientasi koneksi maupun layanan tanpa koneksi.
• Tetap menjadi model referensi standar dalam pendidikan jaringan komputer.
• Menawarkan fleksibilitas untuk beradaptasi dengan berbagai jenis protokol.

Kekurangan Model OSI

• Mengintegrasikan protokol dunia nyata ke dalam lapisan OSI bisa jadi melelahkan.
• Ini hanyalah model referensi — model ini tidak mendefinisikan protokol spesifik.
• Beberapa layanan diduplikasi di berbagai lapisan (misalnya, pemeriksaan kesalahan di Transport dan Data Link).
• Lapisan-lapisan tersebut tidak dapat berjalan secara paralel — masing-masing menunggu keluaran dari lapisan sebelumnya.

Pertanyaan Umum Demo Slot