Protokol Jaringan n Arsitektur

22
Apa itu Protokol Jaringan Oleh Faisal Akib Protokol jaringan adalah aturan-aturan atau tatacara yang digunakan dalam melaksanakan pertukaran data dalam sebuah jaringan . Protokol mengurusi segala hal dalam komunikasi data , mulai dari kemungkinan perbedaan format data yang dipertukarkan hingga ke masalah koneksi listrik dalam jaringan. Dalam suatu jaringan komputer , terjadi sebuah proses komunikasi antar entiti atau perangkat yang berlainan sistemnya. Entiti atau perangkat ini adalah segala sesuatu yang mampu menerima dan mengirim. Untuk berkomunikasi mengirim dan menerima antara dua entiti dibutuhkan saling-pengertian di antara kedua belah pihak. Pengertian inilah yang dikatakan sebagai protokol. Jadi protokol adalah himpunan aturan-aturan main yang mengatur komunikasi data. Protokol mendefinisikan apa yang dikomunikasikan bagaimana dan kapan terjadinya komunikasi. Elemen-elemen penting daripada protokol adalah : syntax, semantics dan timing. Syntax mengacu pada struktur atau format data, yang mana dalam urutan tampilannya memiliki makna tersendiri. Sebagai contoh, sebuah protokol sederhana akan memiliki urutan pada delapan bit pertama adalah alamat pengirim, delapan bit kedua adalah alamat penerima dan bit stream sisanya merupakan informasinya sendiri. Semantics mengacu pada maksud setiap section bit. Dengan kata lain adalah bagaimana bit-bit tersebut terpola untuk dapat diterjemahkan. Timing mengacu pada 2 karakteristik yakni kapan data harus dikirim dan seberapa cepat data tersebut dikirim. Sebagai contoh, jika pengirim memproduksi data sebesar 100 Megabits per detik (Mbps) namun penerima hanya mampu mengolah data pada kecepatan 1 Mbps, maka transmisi data akan menjadi overload pada sisi penerima dan akibatnya banyak data yang akan hilang atau musnah. Setiap jenis topologi jaringan memiliki protokol tertentu, misalnya pada topologi Bus dikenal protokol Ethernet , dan pada topologi Cincin dikenal protokol Token-Ring . Protokol standard

Transcript of Protokol Jaringan n Arsitektur

Page 1: Protokol Jaringan n Arsitektur

Apa itu Protokol JaringanOleh Faisal Akib

Protokol jaringan adalah aturan-aturan atau tatacara yang digunakan dalam melaksanakan pertukaran data dalam sebuah jaringan. Protokol mengurusi segala hal dalam komunikasi data, mulai dari kemungkinan perbedaan format data yang dipertukarkan hingga ke masalah koneksi listrik dalam jaringan. Dalam suatu jaringan komputer, terjadi sebuah proses komunikasi antar entiti atau perangkat yang berlainan sistemnya. Entiti atau perangkat ini adalah segala sesuatu yang mampu menerima dan mengirim. Untuk berkomunikasi mengirim dan menerima antara dua entiti dibutuhkan saling-pengertian di antara kedua belah pihak. Pengertian inilah yang dikatakan sebagai protokol. Jadi protokol adalah himpunan aturan-aturan main yang mengatur komunikasi data.

Protokol mendefinisikan apa yang dikomunikasikan bagaimana dan kapan terjadinya komunikasi. Elemen-elemen penting daripada protokol adalah : syntax, semantics dan timing.

Syntax mengacu pada struktur atau format data, yang mana dalam urutan tampilannya memiliki makna tersendiri. Sebagai contoh, sebuah protokol sederhana akan memiliki urutan pada delapan bit pertama adalah alamat pengirim, delapan bit kedua adalah alamat penerima dan bit stream sisanya merupakan informasinya sendiri.

Semantics mengacu pada maksud setiap section bit. Dengan kata lain adalah bagaimana bit-bit tersebut terpola untuk dapat diterjemahkan.

Timing mengacu pada 2 karakteristik yakni kapan data harus dikirim dan seberapa cepat data tersebut dikirim. Sebagai contoh, jika pengirim memproduksi data sebesar 100 Megabits per detik (Mbps) namun penerima hanya mampu mengolah data pada kecepatan 1 Mbps, maka transmisi data akan menjadi overload pada sisi penerima dan akibatnya banyak data yang akan hilang atau musnah.

Setiap jenis topologi jaringan memiliki protokol tertentu, misalnya pada topologi Bus dikenal protokol Ethernet , dan pada topologi Cincin dikenal protokol Token-Ring. Protokol standard komunikasi data yang menjadi acuan dalam perancangan hardware maupun software jaringan adalah: Model Referensi OSI (Open System Interconnection) yang ditetapkan oleh organisasi acuan sedunia ISO (International Standard Organization). Menurut OSI komunikasi antara dua komponen dalam jaringan memerlukan 7 lapisan, mulai dari lapisan Aplikasi, dimana pengguna memulai pengiriman datanya, hingga ke lapisan Fisik, dimana data dalam bentuk sinyal listrik di-transmisikan melalui media komunikasi.

Protokol jaringan praktis yang digunakan dewasa ini pada jaringan Internet maupun Intranet adalah protokol Model Referensi TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Protokol TCP/IP ini merupakan penyederhanaan dari OSI dengan menggabungkan lapisan-lapisannya sehingga tersisa hanya 5 lapisan. Perbandingan kedua protokol ini disajikan pada gambar berikut:

Page 2: Protokol Jaringan n Arsitektur

GAMBAR: OSI vs TCP/IP

Fungsi utama masing-masing lapisan OSI disajikan dalam tabel berikut ini:

Lapisan Fungsi Lapisan

Application (Aplikasi) Lapisan yang menangani program aplikasi yang digunakan oleh user dalam mengirim/menerima data, misalnya program e-mail, Messenger, Browser, dsb

Presentation (Presentasi)

Lapisan ini melakukan presentasi data, perubahan format agar terjadi kesesuaian antara pengirim dan penerima

Session (Sessi) Lapisan ini yang membuka koneksi antara dua komponen yang berkomunikasi, menjaga koneksi selama komunikasi berlangsung dan memutuskan-nya ketika selesai

Transport (Transport) Lapisan ini yang menjamin pengiriman data dari satu komponen ke komponen lainnya yang berkomunikasi

Network (Jaringan) Lapisan yang mengatur rute dari paket data melalui jaringan, sehingga paket ini bisa sampai ke tujuan

Data Link (Sambung Data)

Lapisan yang menjamin paket-paket data terbebas dari kesalahan ketika disampaikan ke penerima

Physical (Fisik) Lapisan yang menangani medium fisik / koneksi listrik yang menghubungkan dua komponen yang berkomunikasi.

Fungsi utama masing-masing lapisan TCP/IP disajikan dalam tabel berikut ini:

Lapisan Fungsi Lapisan

Physical (Fisik) Lapisan yang menangani antarmuka antara medium transmisi dengan peralatan. Karakteristik fisik, seperti medium, bentuk signal, kecepatan signal, ditentukan pada lapisan ini.

Network Access (Jaringan)

Lapisan ini menangani rute data dan akses antara dua komputer yang saling berkomunikasi dalam jaringan

Page 3: Protokol Jaringan n Arsitektur

yang sama. Lapisan ini juga memeriksa alamat penerima data, menetapkan prioritas pengiriman.

Internet Lapisan ini menangani rute data dan akses antara dua komputer yang berkomunikasi dalam jaringan yang berbeda. Lapisan ini menggunakan protokol Internet untuk memilih rute data dalam jaringan yang beragam.

Transport Lapisan yang menjamin reliabilitas pengiriman paket-paket data, serta mengatur urutan paket tersebut. Protokol TCP digunakan pada lapisan ini.

Application (Aplikasi) Lapisan ini menangani berbagai aplikasi yang akan menggunakan jaringan.

Protokol TCP/IP mengenali tiap terminal dalam jaringan melalui nomer IP (IP number), setiap komputer harus memiliki nomer IP yang berbeda. Nomer IP dewasa ini menggunakan bilangan biner 32 bit yang dibagi menjadi 4 bagian masing-masing 8 bit, sebagai contoh dalam jaringan intranet biasa digunakan nomer IP untuk satu komputer sebagai berikut : 192.168.1.10, dan pada jaringan yang sama nomer IP komputer lainnya adalah : 192.168.1.15, dan sebagainya.

Selain kedua protokol diatas dikenal pula protokol akses media, protokol antar jaringan, dan protokol transport data. Protokol akses media adalah protokol pada lapisan fisik dan lapisan data-link, mengatur bagaimana data disalurkan pada media fisik dan bagaimana data diakses dari media fisik. Protokol akses media yang terkenal adalah protokol ethernet yang biasa disebut sebagai CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection) dan Token-Ring. CSMA/CD mengatur data pada topologi bus dan topologi star. Token-Ring mengatur data pada topologi ring yang menggunakan media kabel koaksial, pada topologi ring dengan kabel serat optik digunakan protokol FDDI (Fiber Distributed Data Interface).

CSMA/CD yang di-standarisasi sebagai IEEE 802.3 memiliki prinsip kerja sebagai berikut:

Terminal yang akan mengirim data melalui media harus memeriksa media apakah dalam keadaan sibuk (ada yang pakai) atau tidak (carrier sense).

Bila tidak sibuk maka segera kirim data melalui media Bila sibuk maka terminal harus terus mendengarkan (memeriksa) berulang-kali

hingga tidak sibuk. Bila karena suatu hal terjadi tabrakan (dua terminal secara bersamaan mendeteksi

media pada keadaan tidak sibuk, keduanya mengirim data pada saat yang sama), maka sinyal gangguan akan dikirim ke semua terminal (collision detection), dan kedua terminal yang bertabrakan akan di-stop untuk mengirim data sementara waktu.

Setelah sinyal gangguan berlalu beberapa saat maka terminal dapat mulai berlomba untuk mendapatkan media.

Token-Ring adalah protokol akses media pada topologi cincin yang distandarisasi sebagai IEEE 802.5. Token adalah sebuah frame data kecil yang dialirkan (sirkulasi) satu-arah ke semua terminal dalam jaringan cincin. Prinsip kerjanya sebagai berikut:

Terminal yang akan mengirim data harus menunggu untuk mendeteksi adanya token yang melintas pada koneksi-nya.

Page 4: Protokol Jaringan n Arsitektur

Ketika ada token, dan token ini bebas, maka terminal ini akan mengubah bit token menjadi terpakai kemudian menyertakan frame data untuk di-sirkulasi dalam jaringan.

Setiap terminal akan memeriksa: apakah data yang dibawa token ini adalah untuknya atau bukan. Apabila frame data ini bukan untuknya maka frame diteruskan ke terminal berikutnya.

Apabila frame data ini untuknya maka data akan diambil kemudian bit token diubah menjadi bebas (kosong).

Apabila token dan frame data tidak ada yang mengambil-nya maka token akan dibebaskan pada saat melintas kembali ke terminal pengirim.

Standarisasi Protokol JaringanOleh Faisal Akib

GAMBAR Protokol Standar dan Non Standar

Standar adalah suatu hal yang penting dalam penciptaan dan pemeliharaan sebuah kompetisi pasar daripada manufaktur perangkat komunikasi dan menjadi jaminan interoperabilitas data dalam proses komunikasi.

Standar komunikasi data dapat dikategorikan dalam 2 kategori yakni kategori de facto (konvensi) dan de jure (secara hukum atau regulasi).

Di bawah ini adalah beberapa organisasi yang concern dengan perkembangan standar teknologi telekomunikasi dan data internasional maupun dari Amerika.

International Standards Organization (ISO) . International Telecommunications Union-Telecommunication Standards Section

(ITUT). American National Standards Institute (ANSI) . Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) . Electronic Industries Association (EIA) .

Page 5: Protokol Jaringan n Arsitektur

Selain itu terdapat pula organisasi yang bersifat forum ilmiah seperti Frame Relay Forum dan ATM Forum. Kemudian ada pula organisasi yang berfungsi sebagai agen regulasi, misalnya Federal Communications Commision (FCC).

Pentingnya standarisasi adalah untuk menjamin interoperabilitas antar perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan. Gambar berikut mengilustrasikan pentingnya standarisasi protokol. Gambar a menunjukkan protokol tanpa standarisasi dan gambar b protokol dengan standarisasi.

Model Referensi OSIOleh Faisal Akib

GAMBAR: Model Referensi OSI

Untuk menyelenggarakan komunikasi berbagai macam vendor komputer, diperlukan sebuah aturan baku yang standar dan disetujui berbagai fihak. Seperti halnya dua orang yang berlainan bangsa, maka untuk berkomunikasi memerlukan penerjemah/interpreter atau satu bahasa yang dimengerti kedua belah pihak. Dalam dunia komputer dan telekomunikasi interpreter identik dengan protokol. Untuk itu maka badan dunia yang menangani masalah standarisasi ISO (International Standardization Organization) membuat aturan baku yang dikenal dengan nama model referensi OSI (Open System Interconnection). Dengan demikian diharapkan semua vendor perangkat telekomunikasi haruslah berpedoman dengan model referensi ini dalam mengembangkan protokolnya. Berikut deskripsi Model referensi OSI:

Sebuah Model Layer Setiap layer melakukan sekumpulan fungsi tertentu untuk mensukseskan komunikasi

data Setiap layer bergantung pada layer yang ada di bawahnya untuk melakukan fungsinya Setiap layer akan mendukung operasi lapisan yang berada di atasnya Implementasi pada setiap lapis seharusnya tidak bergantung pada lapisan lainnya

Page 6: Protokol Jaringan n Arsitektur

ISO (International Standard Organization) mengajukan struktur dan fungsi protocol komunikasi data. Model tersebut dikenal sebagai OSI (Open System Interconnected) Reference Model.

Terdiri atas 7 layer (lapisan) yang mendefinisikan fungsi. Untuk tiap layernya dapat terdiri atas sejumlah protocol yang berbeda, masing-masing menyediakan pelayanan yang sesuai dengan fungsi layer tersebut.

Ke-7 layer bekerja dari layer teratas menuju kebawah bawah sesuai urutan : aplication, presentation, session, transport, network, data-link, dan physical. Ke-7 layer tersebut disusun berdasarkan lima prinsip yang harus diikuti untuk menentukan layer dalam komunikasi, yaitu :

Layer dibuat jika ketika diperlukan pemisahan level yang secara teori  diperlukan. Masing-masing layer memiliki fungsi yang jelas. Setiap fungsi dari masing-masing layer telah ditentukan agar sesuai dengan standar

protokol secara internasional. Batas kedua layer telah ditentukan untuk mengurangi informasi menerobos antarmuka

layer. Setiap layer ditentukan dengan jelas fungsinya, tetapi jumlah layer sebaiknya sekecil

mungkin untuk menghindari arsitektur yang luas.

Secara sederhana ketujuh lapis model OSI dapat digambarkan pada gambar di atas,  dan ilustrasi mengeni lingkungan OSI dapat dilihat pada gambar dibawah.

GAMBAR: Lapisan-Lapisan OSI

Model OSI disusun atas 7 lapisan; fisik (lapisan 1), data link (lapisan 2), network (lapisan 3), transport (lapisan 4), session (lapisan 5), presentasi (lapisan 6) dan aplikasi (lapisan 7). Pada Gambar 3.3, Anda dapat juga melihat bagaimana setiap lapisan terlibat pada proses

Page 7: Protokol Jaringan n Arsitektur

pengiriman pesan/message dari Device A ke Device B. Terlihat bahwa perjalanan message dari A ke B melewati banyak intermediasi node. Intermediasi node ini biasanya hanya melibatkan tiga lapisan pertama model OSI saja.

Jadi dengan demikian para disainer hardware dan jaringan dapat lebih paham dan flexibel dalam membuat suatu sistem sehingga fungsi setiap mesin dapat ber-interoperasi (interoperbility) satu sama lain.

Setiap mesin/komputer hanya dapat memanfaatkan service lapisan yang terdapat tepat di lapisan bawahnya. Contoh: Lapisan 3 menggunakan service yang disediakan oleh lapisan 2 dan menyediakan service untuk lapisan 4.

Proses peer-to-peer

Bila dua mesin/komputer berinteraksi melakukan proses harus mematuhi aturan dan konvensi yang disebut protokol. Proses yang terjadi pada setiap mesin pada lapisan tertentu disebut peer-to-peer processes (proses peer-to-peer). Jadi dengan demikian jika 2 mesin akan dapat berkomunikasi jika pada lapisan tertentu menggunakan protokol yang sama. Dilihat pada gambar 3.3, message atau pesan yang dikirim oleh device A menuju device B harus melalui lapisan-lapisan yang paling atas menuju lapisan bawah berikutnya sampai lapisan terbawah kemudian kembali menuju lapisan yang lebih tinggi dan seterusnya melewati lapisan tepat diatasnya. Pesan-pesan yang dikirim adalah berupa informasi yang dibentuk dalam paketpaket di mana pada layer tepat di bawahnya informasi tersebut “dibungkus”. Jadi pada sisi penerima informasi yang sampai berupa paket-paket yang telah “dibuka” bungkusannya dan direkonstruksi kembali.

GAMBAR: Pertukaran Data dengan Model OSI

Antarmuka antara lapisan terdekat

Pada saat pengiriman dan penerimaan pesan, lapisan memerlukan antarmuka dengan lapisan atas dan bawahnya yang berdekatan. Sepanjang sebuah lapisan menyediakan layanan yang

Page 8: Protokol Jaringan n Arsitektur

dimaksud pada layer tepat di atas atau di bawahnya, dapat diimplementasikan fungsi yang termodifikasi atau diganti tanpa memerlukan perubahan di seluruh lapisan.

Pengorganisasian lapisan

Tujuh lapisan yang telah dijelaskan dapat dibagi menjadi 3 sub-kelompok (subgroups). Lapisan 1, 2 dan 3 adalah network support layer (lapisan-lapisan pendukung jaringan). Lapisan 5, 6 dan 7 merupakan user support layer (lapisan-lapisan pendukung pengguna). Lapisan 4 adalah transport layer, yang maksudnya adalah lapisan yang menghubungkan 2 subgroup sehingga lapisan user support layer dapat “mengerti” pesan yang dikirim network support layer.

Gambar terakhir ini memperlihatkan seluruh lapisan OSI dengan dimulai pada lapisan 7 yang merupakan data asli.

Lapisan – Lapisan Menurut OSIOleh Faisal Akib

1. Lapisan Fisik

Karakteristik perangkat keras yang mentransmisikan sinyal data. Lapisan fisik melakukan fungsi pengiriman dan penerimaan bit stream dalam medium fisik. Dalam lapisan ini kita akan mengetahui spesifikasi mekanikal dan elektrikal daripada media transmisi serta antarmukanya. Hal-hal penting yang dapat dibahas lebih jauh dalam lapisan fisik ini adalah:

Karakteristik fisik daripada media dan antarmuka. Representasi bit-bit. Maksudnya lapisan fisik harus mampu menterjemahkan bit 0 atau 1,

juga termasuk pengkodean dan bagaimana mengganti sinyal 0 ke 1 atau sebaliknya. Data rate (laju data). Sinkronisasi bit. Line configuration (Konfigurasi saluran). Misalnya: point-to-point atau point-to-multipoint

configuration. Topologi fisik. Misalnya: mesh topology, star topology, ring topology atau bus topology. Mode transmisi. Misalnya : half-duplex mode, full-duplex (simplex) mode.

Page 9: Protokol Jaringan n Arsitektur

Gambar 3.5 Lapisan Fisik / Physical Lyer

2. Lapisan Data-Link

Pengiriman data melintasi jaringan fisik. Lapisan data link berfungsi mentransformasi lapisan fisik yang merupakan fasilitas transmisi data mentah menjadi link yang reliabel. Lapisan ini menjamin informasi bebas error untuk ke lapisan di atasnya.

Gambar 3.6 Lapisan Data Link

Tanggung jawab utama lapisan data link ini adalah sebagai berikut :

Framing. Yaitu membagi bit stream yang diterima dari lapisan network menjadi unit-unit data yang disebut frame.

Physical addressing. Jika frame-frame didistribusikan ke sistem lainpada jaringan, maka data link akan menambahkan sebuah header di muka frame untuk mendefinisikan pengirim dan/atau penerima.

Flow control. Jika rate atau laju bit stream berlebih atau berkurang maka flow control akan melakukan tindakan yang menstabilkan laju bit.

Page 10: Protokol Jaringan n Arsitektur

Error control. Data link menambah reliabilitas lapisan fisik dengan penambahan mekanisme deteksi dan retransmisi frame-frame yang gagal terkirim.

Access control. Jika 2 atau lebih device dikoneksi dalam link yang sama, lapisan data link perlu menentukan device yang mana yang harus dikendalikan pada saat tertentu.

3. Lapisan Network

Hubungan lintas jaringan dan mengisolasi layer yang lebih tinggi. Pengalamatan dan pengiriman data.  Lapisan network bertanggung jawab untuk pengiriman paket dengan konsep source-to-destination. Adapun tanggung jawab spesifik lapisan network ini adalah:

Logical addressing. Bila pada lapisan data link diimplementasikan physical addressing untuk penangan pengalamatan/addressing secara lokal, maka pada lapisan network problematika addressing untuk lapisan network bisa mencakup lokal dan antar jaringan/network. Pada lapisan network ini logical address ditambahkan pada paket yang datang dari lapisan data link.

Routing. Jaringan-jaringan yang saling terhubung sehingga membentuk internetwork diperlukan metoda routing/perutean. Sehingga paket dapat ditransfer dari satu device yang berasal dari jaringan tertentu menuju device lain pada jaringan yang lain.

Gambar 3.7 Lapisan Network

4. Lapisan Transport

Menjamin penerima mendapatkan data seperti yang dikirimkan. Lapisan transport bertanggung jawab untuk pengiriman source-to-destination (end-to-end) daripada jenis message tertentu. Tanggung jawab spesifik lapisan transport ini adalah:

Sevice-point addressing. Komputer sering menjalankan berbagai macam program atau aplikasi yang berlainan dalam saat bersamaan. Untuk itu dengan lapisan transport ini tidak hanya menangani pengiriman/delivery source-to-destination dari computer yang satu ke komputer yang lain saja namun lebih spesifik kepada delivery jenis message untuk aplikasi yang berlainan. Sehingga setiap message yang berlainan aplikasi harus memiliki alamat/address tersendiri lagi yang disebut service point address atau port address.

Segmentation dan reassembly. Sebuah message dibagi dalam segmen-segmen yang terkirim. Setiap segmen memiliki sequence number. Sequence number ini yang berguna bagi

Page 11: Protokol Jaringan n Arsitektur

lapisan transport untuk merakit/reassembly segmen-segman yang terpecah atau terbagi tadi menjadi message yang utuh.

Connection control. Lapisan transport dapat berperilaku sebagai connectionless atau connection-oriented.

Flow control. Seperti halnya lapisan data link, lapisan transport bertanggung jawab untuk kontrol aliran (flow control). Bedanya dengan flow control di lapisan data link adalah dilakukan untuk end-to-end.

Error control. Sama fungsi tugasnya dengan error control di lapisan data link, juga berorientasi end-to-end.

Gambar 3.8 Lapisan Transport

5. Lapisan Sesi

Hubungan antar aplikasi yang berkomunikasi. Layanan yang diberikan oleh tiga layer pertama (fisik, data link dan network) tidak cukup untuk beberapa proses. Maka pada lapisan session ini dibutuhkan dialog controller. Tanggung jawab spesifik:

Dialog control. Sinkronisasi

Gambar 3.9 Lapisan Sesi

Page 12: Protokol Jaringan n Arsitektur

6. Lapisan Presentasi

Rutin standard mempresentasikan data. Presentation layer lebih cenderung pada syntax dan semantic pada pertukaran informasi dua sistem. Tanggung jawab spesifik:

Translasi Enkripsi Kompresi

Gambar 3.10 Lapisan Presentasi

7. Lapisan Aplikasi

interface antara aplikasi yang dihadapi user and resource jaringan yang diakses. Sesuai namanya, lapisan ini menjembatani interaksi manusia dengan perangkat lunak/software aplikasi.

Gambar 3.11 Lapisan Aplikasi

Setiap layer menyediakan layanan bagi layer yang ada di atasnya, dan membutuhkan layanan dari layer di bawahnya.

Page 13: Protokol Jaringan n Arsitektur

Gambar 3.12 Hubungan antara satu lapisan dengan lainnya

Model Referensi TCP/IPOleh Faisal Akib

GAMBAR: Susunan model OSI dan TCP/IP empat lapis

TCP/IP dikembangkan sebelum model OSI ada. Namun demikian lapisan-lapisan pada TCP/IP tidaklah cocok seluruhnya dengan lapisan-lapisan OSI. Protokol TCP/IP hanya dibuat atas lima lapisan saja: physical, data link, network, transport dan application. Hanya lapisan aplikasi pada TCP/IP mencakupi tiga lapisan OSI teratas, sebagaimana dapat dilihat pada Gambar berikut. Khusus layer keempat, Protokol TCP/IP mendefinisikan 2 buah protokol yakni Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol Protocol (UDP).

Page 14: Protokol Jaringan n Arsitektur

Sementara itu pada lapisan ketiga, TCP/IP mendefiniskan sebagai Internetworking Protocol (IP), namun ada beberapa protokol lain yang mendukung pergerakan data pada lapisan ini.

GAMBAR: Susunan model OSI dan TCP/IP lima lapis

1. Physical Layer. Pada lapisan ini TCP/IP tidak mendefinisikan protokol yang spesifik. Artinya TCP/IP mendukung semua standar dan proprietary protokol lain. Pada lapisan ini ditentukan karakteristik media transmisi, rata-rata pensinyalan, serta skema pengkodean sinyal dan sarana sistem pengiriman data ke device yang terhubung ke network

2. Data Link Layer. Berkaitan dengan logical-interface diantara satu ujung sistem dan jaringan dan melakukan fragmentasi atau defragmentasi datagram. Ada juga beberapa pendapat yang menggabungkan lapisan ini dengan lapisan fisik sehingga kedua lapisan ini dianggap sebagai satu lapisan, sehingga TCP/IP dianggap hanya terdiri dari empat lapis. Perhatikan perbandingannya pada kedua gambar di atas.

3. Network Layer Internet Protocol (IP). Berkaitan dengan routing data dari sumber ke tujuan. Pelayanan pengiriman paket elementer. Definisikan datagram (jika alamat tujuan tidak dalam jaringan lokal, diberi gateway = device yang menswitch paket antara jaringan fisik yang beda; memutuskan gateway yang digunakan). Pada lapisan ini TCP/IP mendukung IP dan didukung oleh protokol lain yaitu RARP, ICMP, ARP dan IGMP.

1. Internetworking Protocol (IP) Adalah mekanisme transmisi yang digunakan oleh TCP/IP. IP disebut juga unreliable dan connectionless datagram protocol-a besteffort delivery service. IP mentransportasikan data dalam paket-paket yang disebut datagram.

2. Address Resolution Protocol (ARP) ARP digunakan untuk menyesuaikan alamat IP dengan alamatfisik (Physical address).

3. Reverse Address Resolution Protocol (RARP) RARP membolehkan host menemukan alamat IP nya jika dia sudah tahu alamat fiskinya. Ini berlaku pada saat host baru terkoneksi ke jaringan.

4. Internet Control Message Protocol (ICMP) ICMP adalah suatu mekanisme yang digunakan oleh sejumlah host dan gateway untuk mengirim notifikasi datagram yang mengalami masalah kepada host pengirim.Internet

Page 15: Protokol Jaringan n Arsitektur

5. Group Message Protocol (IGMP) IGMP digunakan untuk memfasilitasi transmisi message yang simultan kepasa kelompok/group penerima.

4. Transport Layer. Pada lapisan ini terbagi menjadi dua, UDP dan TCP 1. User Datagram Protocol (UDP) UDP adalah protokol process-to-process

yang menambahakan hanya alamat port, check-sum error control, dan panjang informasi data dari lapisan di atasnya. (Connectionless)

2. Transmission Control Protocol (TCP) TCP menyediakan layanan penuh lapisan transpor untuk aplikasi. TCP juga dikatakan protokol transport untuk stream yang reliabel. Dalam konteks ini artinya TCP bermakna connectionoriented, dengan kata lain: koneksi end-to-end harus dibangun dulu di kedua ujung terminal sebelum kedua ujung terminal mengirimkan data. (Connection Oriented)

5. Application Layer. Layer dalam TCP/IP adalah kombinasi lapisan-lapisan session, presentation dan application pada OSI yang menyediakan komunikasi diantara proses atau aplikasi-aplikasi pada host yang berbeda: telnet, ftp, http, dll.

GAMBAR: Protocol Data Unit (PDU) pada arsitektur TCP/IP

Untuk mengontrol operasi pertukaran data, informasi kontrol serta data user harus ditransmisikan, sebagaimana digambarkan pada gambar di bawah. Dapat dikatakan bahwa proses pengiriman menggerakkan satu blok data dan meneruskannya ke TCP. TCP memecah blok data ini menjadi bagian-bagian kecil agar mudah disusun. Untuk setiap bagian-bagian kecil ini, TCP menyisipkan informasi kontrol yang disebut sebagai TCP header, yang akhirnya membentuk segmen TCP. Informasi kontrol dipergunakan oleh pasangan (peer) entiti protokol TCP pada host lainnya. Contoh item-item yang termasuk dalam header ini adalah sebagai berikut:

Destination port: saat entiti penerima TCP menerima segmen TCP, harus diketahui kepada siapa data tersebut dikirimkan.

Sequence number: TCP memberikan nomor yang dikirim secara bertahap ke port tujuan, sehingga jika destination menerima tidak sesuai dengan urutannya, maka entiti destination akan meminta untuk dikirim kembali.

Checksum: pada pengiriman segmen TCP diikutkan pula suatu kode yang yang  disebut dengan segment remainder. Remainder TCP yang diterima akan dikalkulasi

Page 16: Protokol Jaringan n Arsitektur

dan dibandingkan hasilnya dengan kode yang datang. Jika terjadi ketidasesuaian, berarti telah terjadi kesalahan transmisi.

TCP/IP Protocol Suite Oleh Faisal Akib

GAMBAR: TCP/IP Protocol Suite Gambar di samping ini menunjukkan posisi beberapa protokol kunci yang umumnya

diterapkan sebagai bagian dari suite protokol TCP/IP. Pada bagian ini akan dibahas beberapa aplikasi yang disediakan oleh protokol

TCP/IP. Aplikasi yang disediakan protokol TCP/IP sangat banyak dan berkembang dari waktu ke waktu, sehingga kriteria pemilihan ditentukan oleh penting atau tidaknya aplikasi tersebut atau sering atau tidaknya aplikasi tersebut digunakan sehari-hari.

Bagian ini akan menerangkan secara ringkas sekali untuk memperkenalkan protokol TCP/IP yang berada pada lapisan teratas. Untuk seterusnya kita disebut sebagai protokol aplikasi. Protokol-protokol pada lapisan ini mempunyai perbedaan command syntax untuk berbagai ragam sistem operasi yang ada saat ini dan mendukung Protokol TCP/IP. Seperti Microsoft Windows 9x/2000,/XP Linux, Unix/Solaris, Novell dan lain sebagainya. Oleh sebab itu dalam modul ini tidak dipelajari secara spesifik yang berasosiasi pada sistem operasinya.