PENGENALAN TCP - IP

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) merupakan protocol yang mengatur komunikasi data computer dengan computer lain di Internet. Komputer-komputer yang terhubung ke internet berkomunikasi dengan cara melwati protocol ini. Karena menggunakan bahasa yang sama sama bisa dimengerti oleh para komputer komputer tersebut, yaitu protocol TCP/IP, perbedaan maupun kualitas dari jenis komputer dan system operasi yang terpasang tidak menjadi masalah. Komputer PC(Personal Computer) dengan system Operasi Windows dapat berkomunikasi dan bertukar informasi dengan komputer Macintosh yang merupakan produk dari Apple yang berbeda dari microsoft atau juga bila di komunikasikan dengan Sun SPARC di mana Solaris berjalan di dalamnya. Jadi kesimpulannya, jika sebuah komputer menggunakan protocol TCP/IP dan juga terhubung langsung ke dalam Internet, maka komputer tersebut dapat berhubungan dengan komputer di belahan dunia manapun yang juga terhubung ke Internet.

ARSITEKTUR PROTOCOL TCP/IP

Karena tidak adanya hitam di atas putih yang umum mengenai pelukisan bagaimana TCP/IP dengan model layer, biasanya TCP/IP didefinisikan dalam 3-5 level fungsi di dalam arsitektur protocol ini. didalam bacaan ini kita akan melukiskan TCP/IP di dalam 4 layer model, yaitu seperti pada gambar dalam diagram di bawah ini

Application Layer

Transport Layer

Internet Layer

Network Access Layer

Ý ß

Physical Layer

jika data dari suatu protocol dikirim pada protocol yang lain di layer atasnya, ia akan menambahkan informasi tambahan miliknya ke data tersebut, informasi ini memiliki fungsi yang sesuai dengan fungsi protocol tersebut setelah itu, data ini dilanjutkan lagi ke protocol pada layer dibawahnya. hal yang sebaliknya terjadi jika protocol menerima data dari protocol lain yang berada pada layer di bawahnya. jika data ini dianggap sah dan valid, protocol akan melepas sejumlah informasi tambahan tersebut yang nantinya dipergunakan untuk meneruskan data itu ke protocol lain yang berada pada layer diatasnya dan bukan dibawahnya.

Data

Ý ß

IP Header

Data

Ý ß

TCP Header

IP Header

Data

Ý ß

Network Interface Header

TCP Header

IP Header

Data

Device penguhubung jaringan ini secara umum dibagi menjadi beberapa kategori, yaitu:

1. Repeater : Menerima sinyal dari satu segmen kabel LAN dan memancarkannya kembali dengan kekuatan yang sama dengan sinyal asli pada segmen kabel LAN yang lain.

2. Bridge : Mirip Repeater namun lebih cerdas, karena bridge mempelajari setiap alamat Ethernet yang terhubung dengannya.

3. Router : Memiliki kemampuan melewatkan paket IP dari satu jaringan ke jaringan lain yang mungkin memiliki banyak jalur diantara keduanya.

1 NETWORK ACCESS LAYER dan OSI LAYER

Dalam arsitektur jaringan komputer, terdapat suatu lapisan-lapisan ( layer ) yang memiliki tugas spesifik serta memiliki protokol tersendiri. ISO (International Standard Organization) telah mengeluarkan suatu standard untuk arsitektur jaringan komputer yang dikenal dengan nama Open System Interconnection ( OSI ). Standard ini terdiri dari 7 lapisan protokol yang menjalankan fungsi komunikasi antara 2 komputer.

Protokol pada layer yang satu ini menyediakan media atau sarana bagi system untuk mengirimkan data ke device lain yang terhubung secara langsung. Dalam literatur yang digunakan dalam tulisan ini, Network Access Layer merupakan gabungan antara dua hal Network, Data Link dan Physical layer. Fungsi dan kegunaan Network Access Layer dalam TCP/IP disembunyikan agar tidak terlihat dan menjadi suatu celah dalam network, dan protocol yang cenderung lebih umum dikenal oleh public (IP, TCP, UDP, dll) digunakan sebagai protocol-level yang lebih tinggi, Fungsi di dalam layer ini adalah mengubah IP datagram ke frame yang ditransmisikan oleh network, dan memetakan IP Address ke physical address yang digunakan dalam jaringan. IP Address ini harus diubah ke alamat apapun yang diperlukan untuk physical layer untuk mentransmisikan datagram..

OSI Data Link layer melaksanakan dua fungsi terpisah dan dibagi lagi menjadi 2 sub-layer :

· Media Access Control (MAC)- Sub-layer ini berfungsi sebagai interface dengan network adapter. Hardware address yang sudah burned in dalam kartu jaringan sering disebut dengan sebutan MAC address.

· Logical Link Control (LLC)- Sub-layer ini melakukan fungsi-fungsi error-checking pada frame yang dikirimkan lewat subnet dan juga me-manage link-link antar device yang berkomunikasi dalam subnet.

2 INTERNET LAYER

Dalam layer ini terdapat empat buah protocol yaitu :

Ø IP (Internet Protocol) à unreliable, connectionless, datagram delivery service

Protokol IP merupakan inti dari protocol TCP/IP. Seluruh data yang tadinya berasal dari protocol pada layer di atas IP harus dilewatkan, diolah dan di matangkan oleh protocol IP, dan di pancarkan sebagai paket IP, agar sampai ke destinasi yang di tuju. Dalam melakukan pengiriman data, IP memiliki sifat yang secara umum dikenal sebagai unreliable, connectionless, datagram delivery service.

Unreliable berarti bahwa Protokol IP tidak menjamin datagram yang dikirim pasti akan sampai ke tempat tujuan. Protokol IP hanya berjanji ia akan melakukan usaaha sebaik-baiknya (best effort delivery service), agar paket yang dikirim tersebut sampai ke tujuan yang dituju. Jika di tengah perjalanan yang sengit terjadi hal-hal yang tidak pernah terbayang dan tidak diinginkan (salah satu jalur putus, router down, atau host/network tujuan sedang down,mati lampu), protocol IP hanya memberitahukan(notification) ke pengirim paket melalui protocol ICMP, bahwa terjadi masalah yang menghambat proses dalam pengiriman paket IP ke tujuan. Jika diinginkan keandalan yang lebih baik, keandalan itu harus disediakan oleh protocol yang berada diatas layer IP ini (yaitu TCP dan application layer). Connectionless berarti dalam mengirim paket dari tempat asal ke tujuan, pihak pengirim dan penerima paket IP sama sekali tidak mengadakan perjanjian (handshake) terlebih dahulu. Datagram delivery service berarti setiap paket data yang dikirim adalah independen dan mandiri terhadap paket data yang lain. Akibatnya jalur yang ditempuh oleh masing-masing paket data IP ke tujuannya bisa jadi berbeda satu dengan yang lainnya. Karena jalur yang ditempuh berbeda, waktu kedatangan paket pun bisa jadi tidak berurutan dan acak. Hal ini dilakukan untuk menjamin tetap sampainya paket IP ke tujuan, walaupun salah satu jalur ke tujuan itu mengalami masalah. Pada intinya paket akan tetap sampai hanya saja masalah waktu yang masih belum bisa ditentukan

Setiap paket IP membawa data yang terdiri atas :

Ø Version, berisi versi dari protocol yang dipakai. Saat ini yang dipakai ialah IP versi 4.

Ø Header Length, berisi panjang dari header paket IP dalam hitungan 32 bit word.

Ø Type of Service, berisi kualitas service yang dapat mempengaruhi cara pengangan paket IP ini.

Ø Total Length of Datagram, panjang IP datagram dalam ukuran byte.

Ø Identification, Flags, dan Fragment Offset, berisi beberapa data yang berhubungan dengan fragmentasi paket. Paket yang yang dilewatkan melalui berbagai jenis jalur akan mengalami fragmentasi ( dipecah menjadi beberapa paket yang lebih kecil) sesuai dengan besar data maksimal yang bias di transmisikan melalui jalur tersebut.

Ø Time to Live, berisi jumlah router/hop maksimal yang boleh dilewati paket IP. Setiap kali melewati satu router, isi dari field ini dikurangi satu. Jika TTL telah habis dan paket tetap belum sampai ke tujuan, paket ini akan dibuang dan router terakhir akan mengirimkan paket ICMP time exceeded. Hal ini dilakukan untuklmencegah paket IP terus menerus berada di dalam nerwork.

Ø Protocol, mengandung angka yang mengidentifikasikan protocol layer atas pengguna isi data dari paket IP ini.

Ø Header Checksum, berisi nilai checksum yang dihitung dari seluruh field dari header packet IP. Sebelum dikirimkan, protocol IP terlebih dahulu menghitung checksum dari header paket IP tersebut untuk nentinya dihitung kembali di sisi penerima. Jika terjadi perbedaan, maka paket ini dianggap rusak dan dibuang.

Ø IP Address pengirim dan penerima data.

IP Address ini dikelompokkan dalam lima kelas :

1. Kelas A

Format : 0nnnnnnn hhhhhhhh hhhhhhhh hhhhhhhh

Byte Pertama : 0 – 127 (127 untuk local loopback)

Jumlah : 126 kelas A ( 0 dan 127 dicadangkan )

Range IP : 1.xxx.xxx.xxx sampai 126.xxx.xxx.xxx

Jumlah IP : 16.777.214 IP Address untuk tiap kelas A

2. Kelas B

Format : 10nnnnnn nnnnnnnn hhhhhhhh hhhhhhhh

Byte Pertama : 128 – 191

Jumlah : 16384 kelas B

Range IP : 128.0.xxx.xxx sampai 191.155.xxx.xxx

Jumlah IP : 65.532 IP Address untuk tiap kelas B

3. Kelas C

Format : 110nnnn nnnnnnnn nnnnnnnn hhhhhhhh

Byte Pertama : 192 – 223

Jumlah : 2.097.152 Kelas C

Range IP : 192.0.0.xxx sampai 223.255.255.xxx

Jumlah IP : 254 IP Address untuk tiap kelas C

4. Kelas D

Format : 1110mmmm mmmmmmmm mmmmmmmm mmmmmmmm

Bit multicast : 128 bit

Byte Inisial : 224 – 247

Deskripsi : Kelas D adalah ruang alamat multicast (RFC 1112)

5. Kelas E

Format : 1111rrrr rrrrrrrr rrrrrrrr rrrrrrrr

Bit cadangan : 28 bit

Byte Inisial : 248 – 255

Deskripsi : Kelas D adalah ruang alamat yang dicadangkan untuk

keperluan eksperimental.

Ket : n = network bit, h = host bit, m = multicast bit, r = bit cadangan

Ø ICMP (Internet Control Message Protocol )à provides control and messaging capabilities

Ø ARP (Adress Resolution Protocol) à menentukan alamat data link layer untuk IP Address yang telah dikenal.

Ø RARP(Reverse Adress Resolution Protocol) à menentukan Network Address pada saat alamat data link layer di ketahui.

3. TRANSPORT LAYER

Transport layer mempunyai dua fungsi – mengatur aliran data antara dua host dan reliability.

Pada transport layer terdapat dua buah protocol :

Ø TCP -- a connection-oriented, reliable protocol, byte stream service. Connection Oriented berarti sebelum melakukan pertukaran data, dua aplikasi pengguna TCP harus melakukan hubungan (handshake) terlebih dahulu. Reliable berarti TCP menerapkan proses deteksi kesalahan paket dan retransmisi. Byte Stream Service berarti paket dikirimkan dan sampai ke tujuan secara berurutan.

Ø UDP -- connectionless and unreliable. Walaupun bertanggung jawab untuk mentransmisikan pesan/data, tidak ada software yang menge-cek pengantara setiap segmen yang dilakukan oleh layer ini. Keuntungan penggunaan UDP adalah kecepatannya karena pada UDP tidak ada acknowledgements, sehinggan trafik yang lewat jaringan rendah, dan itu yang membuat UDP lebih cepat daripada TCP.

4. APPLICATION LAYER

Application Layer merupakan layer teratas dari standar TCP/IP maupun OSI. Namun pada layer Aplikasi pada TCP/IP dibagi menjadi tiga layer oleh OSI, yaitu layer Sesi, Presentasi dan Aplikasi. Secara umum layer aplikasi pada TCP/IP bertanggung jawab pada aplikasi yang digunakan pada jaringan (software). Namun fungsi ini dapat dikategorikan seperti yang telah dilakukan oleh badan ISO pada standar OSI. Application layer, berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan Pada sisi paling atas dari arsitektur protokol TCP/IP adalah Application Layer. Layer ini termasuk seluruh proses yang menggunakan transport layer untuk mengirimkandata. Banyak sekali application protocol yang digunakan saat ini. Beberapa diantaranya adalah :

- TELNET,

Adalah terminal interaktif untuk mengakses suatu remote pada internet. Fungsi nya yaitu digunakan untuk mengakses remote host melalui terminal yang interaktif

- FTP,

adalah sebuah protokol Internet yang merupakan standar untuk pentransferan berkas (file) komputer antar mesin-mesin dalam sebuah internetwork. FTP menggunakan protocol TCP port 21. Fungsi : Untuk melakukan pengunduhan (download) dan penggugahan (upload) berkas-berkas komputer antara klien FTP dan server FTP. Perintah-perintah FTP dapat digunakan untuk mengubah direktori, mengubah modus transfer antara biner dan ASCII, menggugah berkas komputer ke server FTP, serta mengunduh berkas dari server FTP.

- SMTP,

merupakan salah satu protokol yang umum digunakan untuk pengiriman surat elektronik (e-mail) di Internet. Menggunakan TCP, port 25.

Fungsi SMTP adalah untuk mengirimkan pesan-pesan e-mail dari e-mail klien ke email server, mengirimkan e-mail kepada lokal account, dan menyiarkan ulang email antara server-server SMTP.

- DNS(Domain Name System)

Merupakan database terdistribusi yang diimplementasikan secara hirarkis dari sejumlah name servers .Fungsi DNS diantaranya :

· menyimpan informasi tentang nama host maupun nama domain dalam bentuk basis.

· data tersebar (distributed database) di dalam jaringan komputer, misalkan: Internet.

· address/name translation

· DNS menyediakan alamat IP untuk setiap nama host dan mendata setiap server

· transmisi surat (mail exchange server) yang menerima surat elektronik (email) untuk setiap domain.

- RIP

Merupakan protokol routing yang paling umum dijumpai karena biasanya sudah included dalam sebuah sistem operasi, biasanya unix atau novell. RIP memakai metode distance-vector algoritma. Algoritma ini bekerja dengan menambahkan satu angka metrik kepada ruting apabila melewati satu gateway. Satu kali data melewati satu gateway maka angka metriknya bertambah satu ( atau dengan kata lain naik satu hop ). RIP hanya bisa menangani 15 hop, jika lebih maka host tujuan dianggap tidak dapat dijangkau. Oleh karena alasan tadi maka RIP tidak mungkin untuk diterapkan di sebuah AS yang besar. Selain itu RIP juga mempunyai kekurangan dalam hal network masking.

- OSPF

Merupakan protokol routing yang kompleks dan memakan resource komputer. Dengan protokol ini, route dapat dapat dibagi menjadi beberapa jalan. Maksudnya untuk mencapai host tujuan dimungkinkan untuk mecapainya melalui dua atau lebih rute secara paralel.

- NFS

NFS adalah kependekan dari Network File System, suatu cara berbagi file (file sharing) yang banyak digunakan pada linkungan Unix termasuk Linux.

- HTTP

adalah protokol yang dipergunakan untuk mentransfer dokumen dalam World Wide Web (WWW). Fungsi HTTP adala untuk menjawab antara client dan server dan membuat hubungan TCP/IP ke port tertentu di host yang jauh (biasanya port 80).

Refrensi :

Ø https://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=5&ved=0ahUKEwjI29GqqbbLAhUFkI4KHeFYBYcQFgg_MAQ&url=http%3A%2F%2Fweb.itb.ac.id%2Firwan%2Fdata%2Fcreation_file%2F4-Introduction%2520TCP%2520-%2520IP.doc&usg=AFQjCNE6wejihVHU76-fcOnsIyXn18n2sA&sig2=wxqZypRCV7Smwb1IeuvvlA&bvm=bv.116573086,d.c2E&cad=rja

Ø http://www.kompasiana.com/zulfakhilmy/fungsi-osi-layer-dan-tcp-ip-layer_552f9e876ea834757f8b456a

Ø http://cai.elearning.gunadarma.ac.id/webbasedmedia/download.php?file=Application%20Layer.pdf

Ø http://www.proweb.co.id/articles/support/nfs_centos.html

Ø http://closed-sky.googlecode.com/svn/trunk/doc/IF3051_Laporan_Tugas_Besar_2.docx