Pembahasan jaringan komputer tidak terlepas dari adanya komunikasi antara komputer-komputer yang terhubung dalam jaringan. Dalam melakukan komunikasi, komputer-komputer menggunakan satu standar yang sama. International Organization for Standardization (ISO) menciptakan suatu arsitektur komunikasi yang dikenal sebagai model OSI yang mendefinisikan standar untuk menghubungkan komputer-komputer dari vendor yang berbeda. Model OSI (Open System Interconnection) menyediakan kerangka logika terstruktur, bagaimana proses interaksi komunikasi data melalui jaringan dapat berlangsung tanpa ada halangan.
Model OSI terdiri atas 7 layer (lapisan), setiap lapisan dari lapisan OSI bertanggung jawab dalam aspek tertentu dari komunikasi data. Model Lapisan OSI dibagi dalam dua kelompok, yaitulapisan atas dan lapisan bawah. Lapisan atas bertanggung jawab kepada aplikasi pengguna dan bagaimana file direpresentasikan di komputer. Untuk Network Enginer, yang menjadi fokus bagian utamanya adalah pada lapisan bawah.
Gambar. OSI Layer
Secara umum, fungsi dan penjelasan masing-masing layer adalah sebagai berikut :
1. Physical Layer
Lapisan pertama dari bawah ini berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, sinyal metode, bit sinkronisasi, arsitektur jaringan (seperti Ethernet), topologi jaringan dan kabel. Di samping itu, lapisan ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio. Peralatan seperti repeater, hub dan network card berada pada layer ini.
Protokol : Ethernet, FDDI (Fiber Distributed Data Interface), ISDI dan ATM.
2. Data Link Layer
Data Link Layer berfungsi untuk menentukan bagaimana bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut frame. Selain itu, pada tingkat ini terdapat koreksi kesalahan, flow control, pengamatan perangkat keras (seperti MAC Address) dan menentukan bagaimana perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater dan switch layer 2 beroperasi. Protokol : 802.3 CSMA/CD (Ethernet), 802.4 Token Bus (ARCnet), 802.5 Token Ring dan 802.12 Demand Priority.
3. Network Layer
Network Layer berfungsi untuk menentukan alamat IP, membuat header untuk paket-paket yang kemudian melakukan routing melalui internet working dengan menggunakan router dan switch.
Protokol : DDP (Delivery Datagram Protocol), Net BEUI, ARP dan RARP (Reverse ARP).
4. Transport Layer
Transport Layer berfungsi untuk membagi data ke dalam paket-paket data dan memberikan semua paket sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Lapisan ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses dan mentransmisikan ulang terhadap paket-paket yang hilang di tengah jalan.
Protokol : UDP, TCP, dan SPX (Urutan Packet Exchange).
5. Session Layer
Session Layer berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara atau dihentikan. Selain itu, di level ini juga dilakukan resolusi nama.
Protokol : RPC (Remote Procedure Call) dan DSP (AppleTalk Data Stream Protocol).
6. Presentation Layer
Presentation Layer berfungsi untuk menerjemahkan data yang akan dikirimkan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan.
Protokol : redirektor (software redirector), seperti layanan Workstation (dalam Windows NT) dan Jaringan shell (seperti Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP)).
7. Application Layer
Lapisan yang berada paling atas ini bertanggung jawab dalam ruang lingkup spesifikasi pada aplikasi yang berinteraksi dengan jaringan serta menyediakan jasa untuk aplikasi pengguna. Lapisan ini bertanggung jawab untuk pertukaran informasi antara program komputer, seperti program e-mail dan layanan lain yang berjalan di jaringan.
Lapisan terakhir ini adalah yang paling dekat dengan pengguna akhir.
Application Layer berfungsi sebagai antarmuka antara aplikasi dan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan dan kemudian membuat pesan kesalahan.
Protokol : HTTP, FTP, SMTP, DNS, TELNET, NFS dan POP3.
Cara Kerja OSI Layer :
- Informasi berawal dari layer Application. Applicaton layer akan mengirimkan data yang dikirim oleh pengguna kepada perangkat komputer penerima data.
- Akan terjadi koneversi email menjadi sebuah format jaringan pada presentation layer.
- Pada session layer akan membentuk sesi perjalanan data hingga seluruh proses pengiriman data selesai dilasanakan. Pada 3 tahap ini biasanya belum dilakukan transformasi data. Informasi yang melalui ketiga layer ini disebut PDU (Protocol Data Unit) atau data saja.
- Pengirim melakukan pemecahan data di transport layer, dan dikumpulkan kembali pada transport layer penerima. Data akan mengalami transformasi ke bentuk lain yang disebut segmen.
- Segmen mengalir ke layer network dan kemudian diubah menjadi packet. Network layer membuat sebuah alamat untuk mengarahkan data supaya sampai ke tujuan yang benar.
- Packet mengalir ke layer data link dan kemudian diubah menjadi frame serta alamat fisik.
- 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. Pada phsycal layer data akan dikirim melalui perantara jaringan menuju lapisan transport penerima.
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.