Layer OSI (Open Systems Interconnection) adalah sebuah layer referensi yang digunakan untuk menjelaskan bagaimana komunikasi jaringan komputer dapat dilakukan secara efisien dan interpretabilities antar sistem yang berbeda. Model ini dikembangkan oleh International Organization for Standardization (ISO) sebagai standar untuk menggambarkan komunikasi antara sistem komputer dalam sebuah jaringan.
Dalam konteks jaringan komunikasi data, protokol komunikasi mengimplementasikan satu atau lebih lapisan dari OSI layer. Protokol komunikasi adalah seperangkat aturan, format, dan prosedur yang memungkinkan komunikasi yang teratur dan ter standarisasi antara perangkat di jaringan.
Setiap lapisan dalam OSI layer memiliki protokol yang terkait dengan fungsinya. Protokol tersebut digunakan untuk mengatur pengiriman, penerimaan, dan pengolahan data pada setiap lapisan dalam OSI layer. Setiap lapisan dalam OSI layer memiliki tugas yang spesifik seperti serangan DDoS menargetkan OSI layer lapisan tertentu dari koneksi jaringan; serangan lapisan OSI layer aplikasi menargetkan lapisan 7, sedangkan serangan lapisan protokol menargetkan lapisan OSI layer 3 dan 4.
7 Lapisan OSI layer
1.Lapisan Fisik
Pada lapisan ini memfasilitasi dan mengontrol hubungan fisik antarmuka pada jaringan komputer. Di lapisan ini OSI layer ini, koneksi antara perangkat keras diatur, misalnya hubungan antara DTE (Data Terminal Equipment) dan DCE (Data Circuit-terminating Equipment). Beberapa contoh antarmuka yang didefinisikan pada lapisan ini adalah 10BaseT, 100BaseTX, V35, X.21, dan High Speed Serial Interface (HSSI).
Lapisan fisik bertanggung jawab dalam mengirimkan bit-bit mentah ke saluran komunikasi. Desain yang perlu diperhatikan di sini adalah memastikan bahwa ketika satu sisi mengirimkan 1 bit data, bit tersebut diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit juga, bukan 0 bit.
2.Lapisan koneksi data (data link layer)
Tugas utama OSI layer Lapisan Data Link (Data Link Layer) adalah menyediakan fasilitas transmisi data mentah dan mengubah data tersebut menjadi saluran yang bebas dari kesalahan transmisi. Sebelum data tersebut diteruskan ke Lapisan Jaringan (Network Layer), Lapisan Data Link melaksanakan tugas ini dengan memungkinkan pengirim membagi data input menjadi sejumlah frame data (biasanya berukuran ratusan atau ribuan byte). Kemudian, Lapisan Data Link mentransmisikan frame tersebut secara berurutan dan memproses frame pengakuan (acknowledgement) yang dikirimkan kembali oleh penerima.
Karena Lapisan Fisik menerima dan mengirimkan aliran bit tanpa memperhatikan makna atau struktur frame, maka tugas untuk membuat dan mengenali batas-batas frame diberikan kepada Lapisan Data Link. Hal ini dilakukan dengan cara menambahkan bit khusus di awal dan akhir frame. Namun, jika secara kebetulan pola bit ini muncul dalam data itu sendiri, maka perlu diperhatikan agar pola tersebut tidak keliru dianggap sebagai batas-batas frame.
3. Lapisan Jaringan
Lapisan Jaringan (Network Layer) memiliki fungsi dalam mengendalikan operasi subnet. Salah satu masalah desain yang penting adalah bagaimana menentukan rute pengiriman paket dari sumber ke tujuan. Rute tersebut dapat ditentukan berdasarkan tabel statis yang terhubung dengan jaringan. Rute juga dapat ditentukan pada saat awal percakapan, misalnya saat sesi terminal dibuka. Selain itu, rute juga bisa sangat dinamis dan dapat berbeda untuk setiap paket. Oleh karena itu, rute pengiriman sebuah paket tergantung pada beban jaringan pada saat itu.
Dalam merancang jaringan, perlu mempertimbangkan berbagai faktor seperti kecepatan, latensi, dan ketersediaan jalur yang berbeda. Tabel rute statis dapat digunakan untuk mengarahkan paket ke tujuan yang telah ditentukan sebelumnya, sedangkan pemilihan rute dinamis dapat dilakukan dengan menggunakan protokol routing yang mempertimbangkan kondisi jaringan saat itu. Misalnya, protokol routing seperti OSPF (Open Shortest Path First) atau BGP (Border Gateway Protocol) digunakan untuk menentukan jalur terbaik berdasarkan metrik dan kondisi jaringan seperti beban lalu lintas, kecepatan link, atau jumlah hop.
Dalam situasi di mana jaringan mengalami beban yang berfluktuasi, algoritma load balancing dapat digunakan untuk membagi beban lalu lintas ke rute yang berbeda secara proporsional. Ini membantu menjaga keseimbangan beban pada jaringan dan mencegah terjadinya bottleneck pada rute tertentu.
4.Lapisan transpor (transport layer)
Lapisan transport (transport layer) memiliki fungsi dasar yang meliputi menerima data dari lapisan sesi, memecah data menjadi bagian-bagian yang lebih kecil jika diperlukan, meneruskan data ke lapisan jaringan, dan memastikan bahwa semua potongan data tersebut tiba di sisi tujuan dengan benar. Tujuan utama dari OSI layer lapisan transport adalah menjalankan fungsi-fungsi tersebut secara efisien dan melindungi layer-layer di atasnya dari perubahan teknologi hardware yang tidak dapat dihindari.
Dalam keadaan normal, transport layer dapat membuat koneksi jaringan yang berbeda untuk setiap koneksi transport yang diperlukan oleh lapisan sesi. Jika koneksi transport membutuhkan throughput yang tinggi, transport layer dapat membuat banyak koneksi jaringan. Hal ini dapat meningkatkan throughput (jumlah data yang dapat dikirimkan per satuan waktu) dengan membagi pengiriman data ke sejumlah jaringan yang tersedia.
Dengan membagi pengiriman data ke sejumlah jaringan, transport layer dapat memanfaatkan kapasitas jaringan yang lebih besar dan mempercepat pengiriman data secara keseluruhan. Dengan menggunakan koneksi jaringan yang berbeda, transport layer dapat mengoptimalkan penggunaan sumber daya jaringan yang tersedia dan mencapai throughput yang lebih tinggi.
5.Lapisan sesi (session layer)
Lapisan sesi (session layer) memungkinkan pengguna untuk membuat dan mengelola sesi dengan pengguna lain di jaringan. Selain menyediakan layanan transport data biasa seperti yang dilakukan oleh lapisan transport, lapisan sesi juga menawarkan layanan khusus untuk aplikasi tertentu. Sesuai dengan contoh, sebuah sesi dapat digunakan untuk pengguna log masuk ke sistem timesharing jarak jauh atau untuk mentransfer file dari satu mesin ke mesin lainnya.
Salah satu fungsi utama OSI layer lapisan sesi adalah menjalankan pengendalian dialog. Dalam sebuah sesi, lalu lintas data dapat bergerak dalam bentuk dua arah secara bersamaan atau hanya satu arah pada suatu waktu. Jika lalu lintas saat itu hanya satu arah (seperti jalur kereta api tunggal), lapisan sesi membantu menentukan giliran yang berhak menggunakan saluran pada waktu tertentu.
Dengan demikian, lapisan sesi memastikan bahwa komunikasi antara pengguna atau aplikasi dalam sesi diatur dengan baik. Hal ini memungkinkan pengguna untuk menjalankan operasi seperti login ke sistem jarak jauh atau mentransfer file dengan koordinasi yang tepat antara pengirim dan penerima.
Dalam konteks ini, lapisan sesi memberikan layanan yang spesifik dan mengatur aliran informasi dalam sesi komunikasi untuk mencapai tujuan yang diinginkan.
6.Lapisan presentasi (presentation layer)
Lapisan presentasi (presentation layer) dalam model referensi OSI (Open Systems Interconnection) atau TCP/IP memiliki fungsi-fungsi khusus yang bertujuan untuk menjamin penyelesaian umum dari masalah tertentu. OSI layer lapisan presentasi tidak hanya bertanggung jawab untuk memindahkan bit data dari satu tempat ke tempat lainnya seperti layer-layer di bawahnya, tetapi juga memperhatikan aspek syntax dan semantik dari informasi yang dikirimkan.
Fungsi-fungsi utama lapisan OSI layer presentasi adalah melakukan enkripsi data untuk menjaga kerahasiaan dan keamanan selama pengiriman. Selain itu, lapisan ini juga dapat melakukan deskripsi data di sisi penerima untuk mengembalikan data ke bentuk semula dan dapat mengompresi data untuk mengurangi ukuran data yang dikirimkan, sehingga dapat mengurangi penggunaan bandwidth dan meningkatkan efisiensi pengiriman.
salah satu contoh layanan presentasi yang melibatkan encoding data adalah layanan penyediaan grafik atau visualisasi data interaktif. Dalam layanan ini, pengguna dapat mengunggah data mereka, seperti angka atau informasi statistik, dan layanan tersebut akan mengkodekannya menjadi grafik atau visualisasi yang lebih mudah dipahami dan menarik secara visual.
7.Lapisan aplikasi (application layer)
Lapisan aplikasi (application layer) adalah salah satu dari tujuh lapisan dalam model referensi OSI (Open Systems Interconnection). Lapisan OSI layer ini merupakan lapisan teratas dalam model OSI dan berfungsi untuk menyediakan layanan komunikasi langsung antara aplikasi pengguna dan jaringan yang mendasarinya.
Pada lapisan aplikasi, aplikasi pengguna, seperti browser web, email client, atau aplikasi file sharing, berkomunikasi dengan aplikasi di lapisan yang lebih rendah dalam model OSI untuk mengirim dan menerima data melalui jaringan. Lapisan OSI layer aplikasi memfasilitasi berbagai protokol dan layanan yang digunakan dalam komunikasi antara aplikasi, termasuk protokol HTTP (Hypertext Transfer Protocol) untuk browsing web, protokol SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) untuk mengirim email, protokol FTP (File Transfer Protocol) untuk mentransfer file, dan banyak lainnya.
Fungsi utama lapisan aplikasi adalah untuk menyediakan antarmuka dan layanan yang diperlukan oleh aplikasi pengguna agar dapat berkomunikasi dengan jaringan. Lapisan OSI layer ini juga bertanggung jawab untuk mengatur keamanan, autentikasi, enkripsi, dan manajemen sesi dalam komunikasi aplikasi.
Beberapa contoh protokol dan layanan yang beroperasi pada lapisan aplikasi meliputi:
- HTTP (Hypertext Transfer Protocol): Digunakan untuk mengakses dan mengirimkan data web, seperti halaman web dan gambar.
- FTP (File Transfer Protocol): Mengizinkan transfer file antara komputer jarak jauh.
- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Digunakan untuk mengirim email melalui jaringan.
- DNS (Domain Name System): Menyediakan pemetaan nama domain ke alamat IP.
- DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): Digunakan untuk memberikan konfigurasi jaringan kepada perangkat di jaringan.
- Telnet: Memberikan akses ke jarak jauh ke server atau perangkat melalui terminal virtual.
Lapisan OSI layer aplikasi berinteraksi dengan lapisan di bawahnya, seperti lapisan presentasi, lapisan sesi, lapisan transportasi, lapisan jaringan, lapisan data link, dan lapisan fisik, untuk mentransmisikan data dari aplikasi pengguna melalui jaringan komunikasi.