TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet
Protocol)
TCP/IP
(singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet Protocol) adalah standar
komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses
tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan
Internet. Protokol ini tidaklah dapat berdiri sendiri, karena memang protokol
ini berupa kumpulan protokol (protocol suite). Protokol ini juga merupakan
protokol yang paling banyak digunakan saat ini. Data tersebut diimplementasikan
dalam bentuk perangkat lunak (software) di sistem operasi. Istilah yang
diberikan kepada perangkat lunak ini adalah TCP/IP stack
Fungsi
TCP adalah bertanggung jawab untuk mengadakan komunikasi antara dua
host/komputer. Sedangkan fungsi IP adalah untuk menyampaikan paket data ke
alamat yang tepat. Sedangkan fungsi IP adalah untuk menyampaikan paket data ke
alamat yang tepat
Sejarah
TCP/IP
Internet
Protocol dikembangkan pertama kali oleh Defense Advanced Research
Projects Agency ( DARPA) pada tahun 1970 sebagai awal dari usaha untuk
mengembangkan protokol yang dapat
melakukan interkoneksi berbagai jaringan komputer yang terpisah, yang
masing-masing jaringan tersebut menggunakan teknologi yang berbeda. Protokol
utama yang dihasilkan proyek ini adalah Internet Protocol (IP). Riset
yang sama dikembangkan pula yaitu beberapa protokol level tinggi yang didesain
dapat bekerja dengan IP. Yang paling
penting dari proyek tersebut adalah Transmission Control Protocol (TCP),
dan semua grup protocol diganti dengan TCP/IP suite. Pertamakali TCP/IP
diterapkan di ARPANET, dan mulai berkembang
setelah Universitas California di Berkeley mulai menggunakan TCP/IP dengan sistem operasi UNIX.
Selain Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ini yang
mengembangkan Internet Protocol, yang juga mengembangkan TCP/IP adalah Department
of defense (DOD).
Istilah-istilah
didalam Internet Protocol
Ada beberapa istilah yang sering ditemukan
didalam pembicaraan mengenai TCP/IP, yaitu diantaranya :
Host
atau
end-system, Seorang pelanggan pada layanan jaringan komunikasi. Host
biasanya berupa individual workstation atau personal computers
(PC) dimana tugas dari Host ini biasanya adalah menjalankan applikasi
dan program software server yang berfungsi sebagai user dan pelaksana pelayanan
jaringan komunikasi.
Internet,
yaitu merupakan suatu kumpulan dari jaringan (network of networks) yang
menyeluruh dan menggunakan protokol TCP/IP
untuk berhubungan seperti virtual networks.
Node,
adalah
istilah yang diterapkan untuk router dan host.protocol,
yaitu merupakan sebuah prosedur standar atau aturan untuk pendefinisian dan
pengaturan transmisi data antara komputer-komputer.
Router,
adalah suatu devais yang digunakan sebagai penghubung antara dua network
atau lebih. Router berbeda dengan
host karena router bisanya bukan berupa tujuan atau data traffic.
Routing dari datagram IP biasanya telah dilakukan dengan software. Jadi
fungsi routing dapat dilakukan oleh host yang mempunyai dua networks
connection atau lebih.
Overview
TCP/IP
Sebagaimana yang telah dikemukakan di
atas, TCP/IP juga dikembangkan oleh Department of Defense (DOD). DOD
telah melakukan proyek penelitian untuk menghubungkan beberapa jaringan
yang didesain oleh berbagai vendor
untuk menjadi sebuah networks of networks (Internet). Pada awalnya hal
ini berhasil karena hanya menyediakan pelayanan dasar seperti file transfer,
electronic mail, remote logon. Beberapa komputer dalam sebuah departemen
dapat menggunakan TCP/IP (bersamaan dengan protokol lain) dalam suatu LAN tunggal. Komponen IP menyediakan routing dari departmen ke network enterprise,
kemudian ke jaringan regional dan
akhirnya ke global internet. Hal ini dapat menjadikan jaringan komunikasi
dapat rusak, sehingga untuk mengatasinya
maka kemudian DOD mendesain TCP/IP yang dapat memperbaiki dengan otomatis
apabila ada node atau saluran telepon yang gagal. Hasil rancangan ini memungkinkan untuk
membangun jaringan yang sangat besar
dengan pengaturan pusat yang sedikit. Karena adanya perbaikan otomatis
maka masalah dalam jaringan tidak diperiksa dan tak diperbaiki untuk waktu yang
lama.
Seperti halnya protokol komunikasi yang lain, maka TCP/IP pun mempunyai beberapa layer,
layer-layer itu adalah :
Þ
IP (internet protocol) yang
berperan dalam pentransmisian paket data dari node ke node. IP
mendahului setiap paket data
berdasarkan 4 byte (untuk versi IPv4)
alamat tujuan (nomor IP). Internet authorities menciptakan range angka untuk organisasi yang
berbeda. Organisasi menciptakan grup dengan nomornya untuk departemen. IP bekerja pada mesin gateaway yang memindahkan data
dari departemen ke organisasi kemudian ke region dan kemudian ke seluruh dunia.
Þ
TCP (transmission transfer protocol)
berperan didalam memperbaiki pengiriman data yang benar dari suatu klien ke
server. Data dapat hilang di tengah-tengah jaringan. TCP dapat mendeteksi error
atau data yang hilang dan kemudian
melakukan transmisi ulang sampai data diterima dengan benar dan lengkap.
Þ
Sockets
yaitu merupakan nama yang diberikan kepada subrutin paket yang menyediakan
akses ke TCP/IP pada kebanyakan sistem.
Beberapa
hal penting didalam TCP/IP
1.
Jaringan Peminta Terendah (Network of
Lowest Bidders)
IP dikembangkan untuk membuat sebuah
network of networks (Internet). Individual machine dihubungkan ke
LAN (ethernet atau Token ring). TCP/IP membagi LAN dengan user yang lain
(Novell file server, windows dll). Satu devais menyediakan TCP/IP menghubungkan
antara LAN dengan dunia luar.
Untuk
meyakinkan bahwa semua tipe sistem dari berbagai vendor dapat
berkomunikasi, maka penggunaan TCP/IP distandarkan pada LAN. Dengan bertambahnya kecepatan
mikroprossesor, fiber optics, dan saluran telepon digital maka telah
menciptakan beberapa pilihan teknologi baru diantaranya yaitu ISDN, frame
relay, FDDI, Asynchronous Transfer Mode (ATM).
Rancangan
asli dari TCP/IP adalah sebagai sebuah network
of networks yang cocok dengan
penggunaan teknologi sekarang ini. Data
TCP/IP dapat dikirimkan melalui sebuah LAN, atau dapat dibawa dengan sebuah jaringan internal corporate
SNA, atau data dapat terhubung pada TV
kabel . Lebih jauh lagi, mesin-mesin yang
berhubungan pada salah satu jaringan tersebut dapat berkomunikasi dengan jaringan yang
lain melalui gateways yang disediakan vendor jaringan .
2.
Masalah Pengalamatan
Dalam sebuah jaringan SNA , setiap
mesin mempunyai Logical Units dengan alamat jaringan masing-masing. DECNET, Appletalk, dan Novell
IPX mempunyai rancangan untuk membuat
nomor untuk setiap jaringan lokal dan untuk setiap workstation yang
terhubung ke jaringan.
Pada bagian utama pengalamatan lokal network, TCP/IP membuat
nomor unik untuk setiap workstation di seluruh dunia. Nomor IP adalah
nilai 4 byte (IPv4) dengan konvensi merubah setiap byte ke dalam nomor desimal (0 sampai 255 untuk IP yang digunakan
sekarang) dan memisahkan setiap bytes
dengan periode. Sebagai contoh misalnya 130.132.59.234.
Sebuah organisasi dimulai dengan
mengirimkan electronic mail ke Hostmaster@INTERNIC.NET meminta untuk
pembuatan nomor jaringan. Hal ini dimungkinkan bagi hampir setiap orang
untuk memperoleh nomor untuk jaringan
"small class C" dengan 3 bytes pertama meyatakan jaringan dan byte
terakhir menyatakan individual komputer. Organisasi yang lebih besar dapat
memperoleh jaringan "Class B" dengan 2 bytes pertama menyatakan
jaringan dan 2 bytes terakhir menyatakan menyatakan masing-masing workstation
sampai mencapai 64.000 individual workstation. Contoh Jaringan Class B Yale adalah 130.132,
jadi semua komputer dengan IP address 130.132.*.* adalah dihubungkan
melalui Yale.
Kemudian organisasi berhubungan
dengan intenet melalui satu dari beberapa jaringan
regional atau jaringan khusus. vendor jaringan diberi nomor pelanggan
networks dan ditambahkan ke dalam
konfigurasi routing dalam masing-masing mesin.
Tidak ada rumus
matematika yang mengubah nomor 192.35.91 atau 130.132 menjadi "Yale
University" atau "New Haven". Mesin-mesin yang mengatur jaringan
regional yang besar atau routers Internet pusat dapat
menentukan lokasi jaringan-jaringan tersebut dengan mencari setiap nomor
jaringan tersebut dalam tabel. Diperkirakan ada ribuan jaringan class B dan
jutaan jaringan class C. Pelanggan yang terhubung dengan Internet, bahkan
perusahaan besar seperti IBM tidak perlu untuk memelihara informasi pada
jaringan-jatingan yang lain. Mereka mengirim semua eksternal data ke regional
carrier yang mereka langgan, dan regional carrier mengamati dan
memelihara tabel dan melakukan routing
yang tepat.
3. Subnets
Meskipun
pelanggan individual tidak membutuhkan nomor tabel jaringan atau menyediakan
eksplisit routing, tapi untuk kebanyakan jaringan class B dapat diatur
secara internal sehingga lebih kecil dan versi organisasi jaringan yang lebih
sederhana. Biasanya membagi dua byte internal
assignment menjadi satu byte nomor departmen dan satu byte Workstation
ID.
Enterprise
network dibangun dengan menggunakan TCP/IP router box
secara komersial. setiap router mempunyai tabel dengan 255 masukan untuk
mengubah satu byte nomor departmen menjadi pilihan tujuan ethernet yang terhubung ke salah satu router.
Misalnya, pesan ke 130.132.59.234 melalui jaringan regional National dan
New England berdasarkan bagian nomor 130.132. Tiba di
Yale, 59 department ID memilih ethernet connector . 234 memilih workstation tertentu pada LAN. Jaringan Yale harus diupdate
sebagai ethernet baru dan departemen ditambahkan, tapi tidak dipengaruhi oleh
perubahan dari luar atau perpindahan mesin dalam departemen.
4.
Jalur-jalur tak tentu
Setiap kali sebuah pesan tiba pada
sebuah IP router, maka router
akan membuat keputusan ke mana berikutnya pesan tersebut akan
dikirimkan. Ada konsep satu waktu tertentu
dengan preselected path
untuk semua traffic. Misalkan sebuah perusahaan dengan fasilitas di New
York, Los Angles, Chicago dan Atlanta.
Dapat dibuat jaringan dari empat jalur telepon membentuk sebuah loop (NY ke Chicago ke LA ke
Atlanta ke NY). Sebuah pesan tiba di router NY dapat pergi ke LA melalui
Chicago atau melalui Atlanta. jawaban
dapat kembali ke jalan lain.
Bagaimana sebuah router dapat
membuat keputusan antara router dengan router? tidak ada jawaban
yang benar. Traffic dapat dipetakan dengan algoritma "clockwise"
(pergi ke NY ke Atlanta, LA ke chicago). Router dapat menentukan,
mengirimkan pesan ke Atlanta kemudian selanjutnya ke ke Chicago. Routing
yang lebih baik adalah dengan mengukur pola traffic dan mengirimkan data
melalui link yang paling tidak sibuk.
Jika satu saluran telepon dalam satu
jaringan rusak, pesan dapat tetap mencapai tujuannya melalui jalur yang lain.
Setelah kehilangan jalur dari NY ke Chicago, data dapat dikirim dari NY ke
Atlanta ke LA ke Chicago. Dengan begitu maka jalur akan
berlanjut meskipun dengan kerugian performance menurun.
Perbaikan seperti ini merupakan bagian
tambahan pada desain IP.
5.
Masalah yang Tidak Diperiksa (Undiagnosed Problem)
Jika ada error terjadi, maka
dilaporkan ke network authorities. Error tersebut harus dibenarkan atau
diperbaiki. IP, didesain untuk dapat tahan dan kuat. Kehilangan node
atau jalur adalah hal biasa, tetapi
jaringan harus tetap jalan. Jadi IP secara otomatis menkonfigurasi ulang dirinya sendiri bila
terjadi sesuatu yang salah. Jika banyak redundancy yang dibangun ke dalam sistem maka komuniksi
tetap berlangsung dan terjaga. TCP dirancang untuk memulihkan node atau
saluran yang gagal dimana propagasi routing table berubah untuk semua node
router. Karena proses updating memerlukan waktu yang lama , TCP agak
lambat untuk menginisiasi pemulihan.
6.
Mengenai Nomor IP
Setiap perusahaan besar atau
perguruan tinggi yang terhubung ke internet harus mempunyai level intermediet
network. beberapa router
mungkin dikonfigurasi untuk berhubungan dengan bebarapa department LAN.
Semua traffic di luar organisasi dihubungkan dengan koneksi tunggal ke
jaringan provider regional.
Jadi,
pemakai akhir dapat menginstall TCP/IP
pada PC tanpa harus tahu jaringan regional . Tiga bagian informasi dibutuhkan :
Þ
IP address dibuat pada PC
Þ
Bagian dari IP address (subnet mask)
yang membedakan mesin lain dalam LAN
yang sama (pesan dapat dikirim secara langsung ) dengan mesin-mesin di
departemen lain atao dimanapun di seluruh dunia ( yang dikirimkan ke router
mesin)
Þ
IP address dari router
mesin yang menghubungkan LAN tersebut dengan dunia luar.
7. Susunan TCP/IP protocol
Internet
pada mulanya didesain dengan dua kriteria utama. Dua kriteria ini mempengaruhi
dan membentuk hardware dan software yang digunakan sekarang. Kriteria tersebut : Jaringan harus melakukan komunikasi antara para peneliti di belahan
dunia yang berbeda, memungkinkan meraka dapat berbagi dan berkomunikasi
mengenai penelitian mereka satu sama lain. Sayangnya, riset memerlukan berbagai
komputer dari beragam platform dan arsitektur jaringan yang berbeda
untuk keperluan keilmuan. Maka untuk itu diperlukan protocol suite untuk
dapat berhubungan dengan berbagai platforms hardware yang berbeda dan
bahkan sistem jaringan yang berbeda. Lebih jauh lagi, network harus merupakan
jaringan komunikasi yang kuat yang mempunyai kemampuan dapat bertahan dari
serangan nuklir. Rancangan ini memebawa ke arah desentralisasi jaringan yang
terdiri dari jaringan yang terpisah, lebih kecil, jaringan yang diisolasi yang
mempunyai kemampuan otomatis bila diperlukan.
Layer menyediakan level abstrsaksi
untuk software dan menaikkan kemampuan menggunakan kembali dan kebebasan platform.
Layer-layer tersebut dimaksudkan untuk benar-benar terpisah dari satu sama lain
dan juga independen. Layer tersebut tidak mengandalkan informasi detail dari
layer yang lain. Arsitektur rancangan ini membuat lebih mudah untuk melakukan
pemeliharaan karena layer dapat didesain ulang atau dikembangkan tanpa merusak
integritas protokol stack.
TCP/IP protocol suite terdiri dari 4
layers: Applikasi, Transport, Internetwork, dan network
interface. Layer tersebut dapat dilihat sebagai hirarki seperti di bawah
ini :
Layer Applikasi adalah sebuah
aplikasi yang mengirimkan data ke transport layer. Misalnya FTP, email programs
dan web browsers.
Layer
Transport bertanggung jawab untuk komunikasi antara aplikasi. Layer ini
mengatur aluran informasi dan mungkin menyediakan pemeriksaan error. Data
dibagi kedalam beberapa paket yang dikirim ke internet layer dengan sebuah header.
Header mengandung alamat tujuan, alamat sumber dan checksum.
Checksum diperiksa oleh mesin
penerima untuk melihat apakah paket
tersebut ada yang hilang pada rute.
Layer Internetwork
bertanggung jawab untuk komunikasi antara mesin. Layer ini meg-engcapsul
paket dari transport layer ke dalam IP datagrams dan menggunakan algoritma routing
untuk menentukan kemana datagaram harus dikirim. Masuknya datagram diproses dan
diperiksa kesahannya sebelum melewatinya pada Transport layer.
Layer networks
interface adalah level yang paling bawah dari susunan TCP/IP.
Layer ini adalah device driver yang memungkinkan datagaram IP dikirim ke atau
dari pisikal network. Jaringan dapaat berupa sebuah kabel, Ethernet, frame
relay, Token ring, ISDN, ATM jaringan, radio, satelit atau alat lain yang dapat
mentransfer data dari sistem ke sistem. Layer network interface adalah
abstraksi yang memudahkan komunikasi antara multitude arsitektur network.
Pengertian
dan macam-macam protokol
Protokol adalah sebuah aturan atau standar yang
mengatur atau mengijinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data
antara dua atau lebih titik komputer. Protokol dapat diterapkan pada perangkat
keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya. Pada tingkatan yang
terendah, protokol mendefinisikan koneksi perangkat keras. Protocol digunakan
untuk menentukan jenis layanan yang akan dilakukan pada internet.
1. HTTP
(HyperText Transfer Protocol) adalah protokol yang dipergunakan untuk
mentransfer dokumen dalam World Wide Web (WWW). Protokol ini adalah protokol
ringan, tidak berstatus dan generik yang dapat dipergunakan berbagai macam tipe
dokumen.
2. Gopher
adalah aplikasi yang dapat mencari maklumat yang ada di Internet, tetapi hanya
“text base” saja, atau berdasarkan teks.Untuk mendapatkan maklumat melalui
Gopher, kita harus menghubungkan diri dengan Gopher server yang ada di
Internet. Gopher merupakan protocol yang sudah lama dan saat ini sudah mulai di
tinggalkan karena penggunaannya tidak sesedeharna HTTP.
3. FTP
(File Transfer Protocol) adalah sebuah protokol Internet yang berjalan di dalam
lapisan aplikasi yang merupakan standar untuk pentransferan berkas (file)
komputer antar mesin-mesin dalam sebuah internetwork. FTP merupakan salah satu
protokol Internet yang paling awal dikembangkan, dan masih digunakan hingga
saat ini untuk melakukan pengunduhan (download) dan penggugahan (upload)
berkas-berkas komputer antara klien FTP dan server FTP. Pada umumnya
browser-browser versi terbaru sudah mendukung FTP.
4. Mailto,
Protokol mailto digunakan untuk mengirim email melalu jaringan internet. Bentuk
format pada protocol ini adalah : mailto:nama_email@namahost contoh :
mailto:otakkacau@yahoo.com
5. TCP/IP
(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) merupakan standar komunikasi
data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses tukar-menukar data
dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet.
2.Protokol
Komunikasi
Pada TCP/IP terdapat beberapa protokol sub yang
menangani masalah komunikasi antar komputer. TCP/IP merngimplemenasikan
arsitektur berlapis yang terdiri atas empat lapis, diantaranya adalah :
1. Protokol
lapisan aplikasi : bertanggung jawab untuk menyediakan akses kepada aplikasi
terhadap layanan jaringan TCP/IP. Protokol ini mencakup protokol Dynamic Host
Configuration Protocol (DHCP), Domain Name System (DNS), Hypertext Transfer
Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), Telnet, Simple Mail Transfer
Protocol (SMTP), Simple Network Management Protocol (SNMP), dan masih banyak
protokol lainnya. Dalam beberapa implementasi stack protokol, seperti halnya
Microsoft TCP/IP, protokol-protokol lapisan aplikasi berinteraksi dengan
menggunakan antarmuka Windows Sockets (Winsock) atau NetBIOS over TCP/IP
(NetBT).
2. Protokol
lapisan antar-host : berguna untuk membuat komunikasi menggunakan sesi koneksi
yang bersifat connection-oriented atau broadcast yang bersifat connectionless.
Protokol dalam lapisan ini adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User
Datagram Protocol (UDP).
3. Protokol
lapisan internetwork : bertanggung jawab untuk melakukan pemetaan (routing) dan
enkapsulasi paket-paket data jaringan menjadi paket-paket IP. Protokol yang
bekerja dalam lapisan ini adalah Internet Protocol (IP), Address Resolution
Protocol (ARP), Internet Control Message Protocol (ICMP), dan Internet Group
Management Protocol (IGMP).
4. Protokol
lapisan antarmuka jaringan : bertanggung jawab untuk meletakkan frame-frame
jaringan di atas media jaringan yang digunakan. TCP/IP dapat bekerja dengan
banyak teknologi transport, mulai dari teknologi transport dalam LAN (seperti
halnya Ethernet dan Token Ring), MAN dan WAN (seperti halnya dial-up modem yang
berjalan di atas Public Switched Telephone Network (PSTN), Integrated Services
Digital Network (ISDN), serta Asynchronous Transfer Mode (ATM)).