Transport Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)

Selama 1970-an, Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) mendanai University of California di Berkeley untuk mengmbangkan protokol TCP/IP. Karena sistem operasi Unix secara luas digunakan di universitas-universitas di seluruh negara, Unix adalah sistem operasi pertama yang menjalankan protokol TCP/IP. Pada akhirnya, selama bertahun-tahun, TCP / IP diadopsi sebagai komunikasi resmi Advanced Research Projects Agency network (ARPANet) protocol (Burns, 2003). Secara umum TCP/IP dikenal dengan jaringan yang beraneka ragam, yang berarti berbagai jenis perangkat komputasi jaringan yang terpasang. TCP/IP pada awalnya dirancang untuk memungkinkan berbagai jenis sistem komputer untuk berkomunikasi seolah-olah mereka adalah sistem yang sama (Naugle , 1999).

Dalam arsitektur jaringan komputer, terdapat suatu lapisan-lapisan (layer) yang memiliki tugas spesifik serta memiliki protokol tersendiri. International Standard Organization (ISO) telah mengeluarkan suatu standard untuk arsitektur jaringan komputer yang dikenal dengan nama Open System Interconnection (OSI). Standard ini terdiri dari 7 (tujuh) lapisan protokol yang menjalankan fungsi komunikasi antara 2 (dua) komputer. Dalam TCP/IP hanya terdapat 4 (empat) lapisan, walaupun jumlahnya berbeda, namun semua fungsi dari lapisan-lapisan arsitektur OSI telah tercakup oleh arsitektur TCP/IP. Adapun rincian fungsi masing-masing layer arsitektur TCP/IP, diantaranya (Casad, 2012):

Gambar: Alur Kerja Dalam TCP/IP (sumber: (Casad, 2012))

Gambar: Alur Data dalam TCP/IP (sumber: (Hunt, 1997))

1. Network Access layer
   Network Access layer Menyediakan sebuah antarmuka dengan jaringan fisik. Format data untuk media transmisi, pengiriman data berdasarkan alamat subnet, alamat hardware fisik dan menyediakan kontrol error ketika data dikirimkan pada jaringan fisik. Fungsi dalam lapisan ini adalah mengubah IP datagram ke frame yang ditransmisikan oleh network, dan memetakan IP Address ke physical address yang digunakan dalam jaringan.
2. Internet layer
   Dalam lapisan ini terdapat empat buah protokol yaitu IP (Internet Protocol) unreliable, connectionless, datagram delivery service. Protokol IP merupakan inti dari protokol TCP/IP. Seluruh data yang berasal dari protokol pada layer di atas IP harus dilewatkan, oleh protokol IP, dan dipancarkan sebagai paket IP, agar sampai ke tujuan. Dalam melakukan pengiriman data, IP memiliki sifat yang dikenal sebagai unreliable, connectionless, datagram delivery service.
3. Transport layer
   Dalam lapisan ini menyediakan aliran kontrol, error kontrol, layanan untuk internetwork dan berfungsi sebagai antarmuka untuk aplikasi jaringan. Pada transport layer terdapat 2 (dua) protkol diantaranya:
   • TCP connection-oriented, reliable protokol, 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.
   • UDP connectionless and unreliable. Walaupun bertanggung jawab untuk mentransmisikan pesan/data, tidak ada software yang mengecek pengantaran setiap segmen yang dilakukan oleh layer ini. Keuntungan penggunaan UDP adalah kecepatannya karena pada UDP tidak ada acknowledgements, sehingga traffic yang lewat jaringan rendah, dan itu yang membuat UDP lebih cepat dari pada TCP.
4. Application layer
   Menyediakan aplikasi untuk troubleshooting jaringan, file transfer, remote control, dan aktivitas Internet. Juga mendukung jaringan pemrograman aplikasi antarmuka (API) yang memungkinkan program yang ditulis pada lingkungan tertentu.
   
   
   TCP/IP saat ini dipergunakan dalam banyak jaringan komputer lokal (LAN) yang terhubung ke Internet, karena memiliki sifat:
5. Merupakan protokol standar yang terbuka, gratis dan dikembangkan terpisah dari perangkat keras komputer tertentu. Karena itu protokol ini banyak didukung oleh vendor perangkat keras, sehingga TCP/IP merupakan pemersatu perangkat keras komputer yang beragam merk begitu juga sebagai pemersatu berbagai perangkat lunak yang beragam merk sehingga walau memakai perangkat keras dan perangkat lunak komputer yang berlainan, komputer dan komputer lainnya dapat berkomunikasi data melalui Internet.
6. Berdiri sendiri dari perangkat keras jaringan apapun. Sifat ini memungkinkan TCP/IP bergabung dengan banyak jaringan komputer. TCP/IP bisa beroperasi melalui sebuah Ethernet, sebuah saluran dial-up, dan secara virtual melalui berbagai media fisik transmisi data.
7. Bisa dijadikan alamat umum sehingga tiap perangkat yang memakai TCP/IP akan memiliki sebuah alamat unik dalam sebuah jaringan komputer lokal, atau dalam jaringan kumputer global seperti Internet.

 1. Format IP :

Sebuah alamat IP berisi satu bagian network dan satu bagian host, tetapi formatnya tidak sama pada setiap alamat IP. Sejumlah bit alamat dipakai disini untuk mengidentifikasi network, dan angka dipakai untuk mengidentifikasi host, dan beragam kelas alamat IP. Ada tiga kelas utama alamat IP yaitu kelas A, B dan C.

2. Ketentuan kelas alamat IP :

• Jika bit pertama dari sebuah alamat IP adalah angka 0, ini menunjukan network kelas A. Tujuh bit berikutnya menunjukan identitas network, dan 24 bit terakhir menunjukan identitas host. Ada 128 buah network kelas , tapi didalam setiap kelas A bisa terdapat jutaan host.
• Jika bit pertama dari dua angka alamat IP adalah 10, ini menunjukan alamat IP network kelas B. Angka Bit pertama kelas, kemudian 24 bit berikutnya menunjukan identitas alamat network, dan 10 bit berikutnya untuk host. Ada ribuan angka network kelas B dan setiap kelas B dapat berisi ribuan host.
• Jika bit pertama dari tiga bit alamat IP adalah 110, ini merupakan alamat IP kelas C. Tiga bit pertama berupa alamat kelas. 21 bit berikutnya sebagai alamat network, dan 8 bit selanjutnya merupakan identitas host. Ada jutaan network kelas C, dan didalam tiap kelas C ada 254 host.

Tampaknya seperti rumit, tetapi karena adanya penulisan alamat IP memakai bilangan desimal (0-255), maka keruwetan itu tidak terlihat. Secara sederhana bisa dilihat ketentuan pemisahan kelas network seperti berikut ini ;

• Kurang dari 128 adalah alamat kelas A, byte pertama adalah bilangan network, tiga byte berikutnya adalah alamat host.
• Dari 128 sampai 191 adalah alamat kelas B, dua byte pertama sebagai alamat network, dan dua byte terakhir sebagai alamat host.
• Dari 192 sampai 223 adalah alamat kelas C, tiga byte pertama sebagai alamat network, dan byte terakhir sebagai alamat host.

Contoh :

1. Sebuah network memiliki alamat IP 026.104.0.19. Ini bisa ditulis juga dg 26.104.0.19. menjelaskan adanya host dengan alamat IP nomor 104.0.19 dalam network 26 yang termasuk kelas A.
2. Alamat IP 128.66.12.1. menunjukan alamat IP host 12.1 didalam network nomor 128.66 yang
   termasuk kelas B.  
   
   
   
   
   Source
   http://melengo.wordpress.com/2013/01/03/transport-control-protocolinternet-protocol-tcpip-2/