Physical Layer (Lapisan Fisik) pada Model OSI

Pengertian OSI

OSI (Open System Interconnection)  merupakan suatu standarisasi dalam bidang komunikasi dan jaringan komputer yang dibuat dan dikembangkan oleh badan International Organization for Standardization (ISO). Dalam standar OSI terbentuk  suatu dekripsi abstrak mengenai desain lapisan-lapisan komunikasi dan protokol jaringan komputer. Model dengan desain lapisan-lapisan ini umumnya dikenal dengan Model tujuh lapis OSI atau  (OSI seven layer model).

Sebelum kemunculan OSI , sistem jaringan komputer sangat bergantung pada vendor. Hal ini menyebabkan  terdapat banyak protokol jaringan  berbeda dalam  suatu jaringan yang besar.  Tidak adanya suatu protokol yang sama, membuat banyak perangkat tidak bisa saling berkomunikasi. OSI berupaya membentuk standar umum jaringan komputer untuk menunjang interoperatibilitas antar vendor yang berbeda.  

Keberadaan OSI Reference Model pun menjadi sebuah standarisasi yang ideal agar komunikasi data dalam jaringan dapat berlangsung. Beberapa protokol yang digunakan dalam dunia nyata, semacam TCP/IP, DECnet dan IBM Systems Network Architecture (SNA) memetakan tumpukan protokol (protocol stack) mereka ke OSI Reference Model. OSI Reference Model pun digunakan sebagai titik awal untuk mempelajari bagaimana beberapa protokol jaringan di dalam sebuah kumpulan protokol dapat berfungsi dan berinteraksi.

7 lapisan OSI tersebut terdiri dari :

• Lapisan pertama yaitu Physical Layer (Lapisan Fisik)
• Lapisan kedua yaitu Data Link Layer (Lapisan koneksi data)
• Lapisan ketiga yaitu Network Layer (Lapisan jaringan)
• Lapisan keempat yaitu Transport Layer ( Lapisan Transpor)
• Lapisan kelima yaitu Session Layer (Lapisan Sesi)
• Lapisan keenam yaitu Presentation Layer (Lapisan Presentasi)
• Lapisan ketujuh yaitu Application Layer (Lapisan Aplikasi)

Lapisan fisik (Physical Layer)

Pada artikel ini akan dibahas sedikit lebih dalam mengenai lapisan fisik atau physical layer.  Pada lapisan ini berfungsi dalam pengiriman raw bit ke channel komunikasi. Masalah desain yang harus diperhatikan disini adalah memastikan bahwa bila satu sisi mengirim data 1 bit, data tersebut harus diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit pula, dan bukan 0 bit. Lapisan ini memiliki tugas  untuk mengatur sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data, spesifikasi mekanis dan elektris, menerapkan prosedur untuk membangun , mengirimkan data/informasi dalam bentuk digit biner, memelihara dan memutuskan hubungan komunikasi. Pada physical layer terdapat  perangkat keras dasar jaringan yang terdiri atas Repeater, Multiplexer, Hubs(Passive and Active), Oscilloscope dan Amplifier.

• Repeater (satelit) memiliki tugas sebagai penerima sinyal dan mengirimkannya kembali k receiver. 
• Multiplexer merupakan media untuk menjalankan multipleks yaitu menggabungkan beberapa sinyal untuk dikirim secara bersamaan dalam suatu kanal tranmisi.
• Osiloskop adalah sebuah alat untuk menampilkan bentuk gelombang atau sinyal pada sebuah monitor.
• Hubs berfungsi untuk menggabungkan beberapa komputer menjadi satu buah kelompok jaringan.
• Amplifier adalah perangkat yang berfungsi sebagai penguat sinyal.

Media-media fisik tersebut terjadi perpindahan arus bit yang melibatkan sinyal-sinyal digital.  Dalam pengirimannya harus terjadi kesamaan dalam nilai bit. Apabilamengirim data 1 bit, data tersebut harus diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit pula, dan bukan 0 bit. Oleh karena level tegangan dalam pengiriman harus tetap sama dan terjaga hingga pengiriman selesai. 

Daftar protokol pada layer ini adalah :

•  Jaringan telepon modem – V.92
• IRDA Physical Layer
• USB Physical Layer
• EIA RS-232, EIA-242, EIA-422, RS-449, RS-485
• Ethernet Physical layer termasuk 10BASE-T, 10Base5, 100BASE-FX, 100BASE-T, 
• 1000BASE-T, 1000BASE-SX dan varietas lainnya
• Varietas 802.11 Wi-Fi physical layer
• DSL
• ISDN

Perangkat yang digunakan pada layer ini adalah :

• Network Adapter
• Repeater
• Modem 
• Fiber Media Converter

Pada lapisan pertama inilah terjadi hubungan secara fisik antara satu terminal dengan terminal lain atau server atau peripheral lainnya. Pada sisi pengirim, lapisan phisik menerapkan fungsi elektris mekanis dan prosedur untuk membangun, memelihara dan melepaskan sirkuit kommunikasi guna mentransmisikan informasi dalam bentuk digit biner ke sisi penerima, sedangkan lapisan fisik pada penerima akan menerima data dan mentransmisikan data ke lapisan di atasnya. Adapun contoh protokol yang digunakan pada lapisan pertama ini antara lain X21, X21bis, RS232, dan lain sebagainya. X21 memuat ketentuan-ketentuan hubungan secara fisik titik ke titik antar peralatan yang menggunakan teknik digital dala pengiriman ataupun penukaran data.

Pada lapisan pertama inilah terjadi hubungan secara fisik antara satu terminal dengan terminal lain atau server atau peripheral lainnya. Pada sisi pengirim, lapisan phisik menerapkan fungsi elektris mekanis dan prosedur untuk membangun, memelihara dan melepaskan sirkuit kommunikasi guna mentransmisikan informasi dalam bentuk digit biner ke sisi penerima, sedangkan lapisan fisik pada penerima akan menerima data dan mentransmisikan data ke lapisan di atasnya. Adapun contoh protokol yang digunakan pada lapisan pertama ini antara lain X21, X21bis, RS232, dan lain sebagainya. X21 memuat ketentuan-ketentuan hubungan secara fisik titik ke titik antar peralatan yang menggunakan teknik digital dala pengiriman ataupun penukaran data.

Media Tranmisi pada Physical Layer

Kabel (wire)

• Kabel UTP Category 3 (Cat3) :  kabel UTP dengan kualitas transmisi yang lebih baik dibandingkan dengan kabel UTP Category 2 (Cat2), yang didesain untuk mendukung komunikasi data dan suara pada kecepatan hingga 10 megabit per detik.

• Kabel UTP  Category 5 (Cat5) : kabel dengan kualitas transmisi yang jauh lebih baik dibandingkan dengan kabel UTP Category 4 (Cat4), yang didesain untuk mendukung komunikasi data serta suara pada kecepatan hingga 100 megabit per detik.

• Kabel Coaxial : suatu jenis kabel yang menggunakan dua buah konduktor. Kabel ini banyak digunakan untuk mentransmisikan sinyal frekuensi tinggi mulai 300 kHz keatas. Karena kemampuannya dalam menyalurkan frekuensi tinggi tersebut, maka sistem transmisi dengan menggunakan kabel koaksial memiliki kapasitas kanal yang cukup besar.

• Kabel Fiber Optik : saluran transmisi yang terbuat dari kaca atau plastik yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. Berdasarkan mode transmisi yang digunakan serat optik terdiri atas Multimode Step Index, Multimode Graded Index, dan Singlemode Step Index.

Wireless

• Transmisi radio : media transmisi yang dapat digunakan untuk mengirimkan suara ataupun data. Kelebihan transmisi gelombang radio adalah dapat mengirimkan isyarat dengan posisi sembarang (tidak harus lurus) dan dimungkinkan dalam keadaan bergerak.

• Transmisi Microwave : Gelombang mikro (microwave) merupakan bentuk radio yang menggunakan frekuensi tinggi (dalam satuan gigahertz), yang meliputi kawasan UHF, SHF dan EHF.

sumber: https://agungborn91.wordpress.com/2013/05/23/physical-layer-lapisan-fisik-pada-model-osi/