Makalah Arsitektur Dalam TCP/IP

ARSITEKTUR TCP/IP

TCP/IP adalah serangkaian protokol dimana setiap protokol melakukan sebagian dari keseluruhan tugas komunikasi jaringan yang mengkomunikasikan data dari suatu tempat (host) ke tempat lain (host lain). Komunikasi data mirip dengan percakapan manusia. Manusia dan komputer melakukan komunikasi formal untuk pertukaran data yang kompleks, dan proses-proses informal untuk tujuan khusus. Keduanya, baik manusia maupun komputer mengikuti aturan-aturan tertentu yang memungkinkan para pelaku untuk bertukar informasi dengan cara yang teratur dan bebas dari kesalahan.

Protokol-protokol dipatuhi untuk membentuk dan mengakhiri komunikasi dengan sedemikian rupa sehingga tidak ada satu pesan pun yang tertinggal dalam keadaan yang tidak diinginkan. Untuk itu karaktersitik pertama yang perlu diperhatikan adalah bahwa komunikasi yang bebas kesalahan dapat dicapai hanya dengan mengikuti protokol komunikasi.

Namun pada kenyataannya dalam proses pengiriman data terdapat beberapa permasalahan yang harus diselesaikan. Permasalahan pertama adalah bahwa data harus dapat dikirimkan kepada komputer yang tepat, sesuai dengan tujuannya. Selain itu permasalahan yang muncul adalah ketika komputer tujuan tidak berada pada wilayah lokal, yaitu pada wilayah yang sangat jauh dimana kemungkinan terjadinya kerusakan dan hilangnya data sangat besar. Hal lain yang perlu diperhatikan adalah pada komputer tujuan terdapat lebih dari satu aplikasi yang menunggu datangnya data.

Secara sederhana, permasalahan yang muncul tersebut dapat ditangani dengan cara memecahkan data tersebut menjadi beberapa paket data yang lebih kecil ukurannya. Untuk menangani semua masalah komunikasi data, keseluruhan aturan yang dibuat harus bekerja sama satu dengan yang lainnya. Sekumpulan aturan yang mengatur masalah komunikasi data ini disebut dengan protokol komunikasi data yang berupa perangkat lunak yang terdapat pada komputer dan perangkat komunikasi data lainnya.

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.

Dalam TCP/IP hanya terdapat 5 lapisan  sbb : 

Walaupun jumlahnya berbeda, namun semua fungsi dari lapisan-lapisan arsitektur OSI telah tercakup ol eh arsitektur TCP/IP. Adapun rincian fungsi masing-masing layer arsitektur TCP/IP adalah sbb :  

Physical Layer  (lapisan fisik) merupakan lapisan terbawah yang mendefinisikan besaran fisik seperti media komunikasi, tegangan, arus, dsb. 

Lapisan ini dapat bervariasi bergantung pada media komunikasi pada jaringan yang bersangkutan. TCP/IP  bersifat fleksibel sehingga dapat mengintegralkan mengintegralkan ber bagai jaringan dengan media fisik yang berbeda-beda.  

Network   Access  Layer  mempunyai fungsi yang mirip dengan   Data Link layer pada OSI. Lapisan ini mengatur peny aluran data frame-frame data pada media fisik yang digunakan secara handal. Lapisan ini biasanya memberikan servis untuk deteksi dan koreksi kesa lahan dari data yang ditransmisikan. Beberapa contoh protokol yang digunakan pada lapisan ini adalah X.25 jaringan publik, Ethernet untuk ja ringan Etehernet, AX.25 untuk jaringan Paket Radio dsb.  

Internet   Layer  mendefinisikan  bagaimana hubungan dapat terjadi antara dua pihak yang berada pada jaringan yang berbeda seperti  Network Layer pada OSI. Pada jaringan Internet yang terdiri atas puluhan juta host dan ratusan ribu jaringan lokal, lapisan ini bertugas untuk menjamin agar suatu paket yang dikirimkan dapat menemukan tujuannya dimana  pun berada. Oleh karena itu, lapisan ini memiliki peranan penting terutama dalam mewujudkan internetworking yang meliputi wilayah lu as (worldwide Internet).

Beberapa tugas penting pada lapi san ini adalah: 

1.      Addressing, yakni melengkapi setiap datagram dengan alamat Internet dari tujuan. Alamat pada  protokol inilah yang dikenal dengan Internet Protocol Address ( IP Address). Karena pengalamatan (addressing ) pada jaringan TCP/IP berada pada level ini (software ), maka jaringan TCP/IP independen dari jenis  media dan komputer yang digunakan.  

2.      Routing , yakni menentukan ke mana  datagram akan dikirim agar mencapai tujuan yang diinginkan. Fungsi ini merupakan fungsi terpenting dari Internet Protocol (IP).  Sebagai protokol yang bersifat  connectionless , proses routing sepenuhnya ditentukan oleh jaringan. Pengirim tidak memiliki kendali terhadap paket yang di kirimkannya untuk bisa mencapai tujuan. Router-router  pada jaringan TCP/IP lah yang sangat menentukan dalam penyampaian datagram  dari penerima ke tujuan.  

Transport   Layer  mendefinisikan cara-cara untuk melakukan pengiriman data antara end to end host secara handal. Lapisan ini  menjamin bahwa informasi yang diterima pada sisi penerima adal ah sama dengan informasi yang dikirimkan pada pengirim.

Untuk itu, lapisan ini memiliki beberapa fungsi penting antara lain : 

a.    Flow  Control. Pengiriman data yang telah  dipecah menjadi paket-paket tersebut harus diatur sedemikian  rupa agar pengirim tidak sampai mengirimkan data dengan kecepatan  yang melebihi kemampuan penerima dalam menerima data. 

b.     Error Detection. Pengirim   dan penerima juga melengkapi data dengan sejumlah informasi yang bisa digun akan untuk memeriksa data yang dikirimkan bebas dari kesalahan. Jika ditemukan kesalahan pada paket data yang diterima, maka penerima tidak akan menerima data tersebut. Pengirim akan mengirim ulang  paket data yang mengandung kesalahan tadi. Namun hal ini dapat menimbulkan  delay yang cukup berartii. 

Pada TCP/IP, protokol yang dipergunakan adalah  Transmission Control Protocol (TCP) atau  User Datagram Protocol (UDP). TCP  dipakai untuk aplikasi-aplikasi yang membutuhkan  keandalan data, sedangkan UDP  digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan panjang  paket yang pendek dan tidak menuntut keandalan yang tinggi. TCP memiliki fungsi  flow control dan error detection  dan bersifat  connection oriented . Sebaliknya pada UDP yang bersifat  connectionless  tidak ada mekanisme pemeriksaan data dan flow control, sehingga UDP disebut juga  unreliable protocol. Untuk beberapa hal yang menyangkut efisiensi dan peny ederhanaan, beberapa aplikasi memilih menggunakan UDP sebagai protokol transport. Contohnya adalah aplikasi database yang hanya bersifat  query dan  response, atau aplikasi lain yang sangat sensitif terhadap delay seperti  video conference . Aplikasi seperti ini dapat mentolerir sedikit kesalahan (gambar atau suara masih bisa dimengerti), namun akan tidak nyaman untuk dilihat jika terdapat delay yang cukup berarti. 

Application  Layer  merupakan lapisan terakhir dalam arsitektur TCP/IP yang berfungsi mendefinisikan aplikasi-aplikasi yang dijalankan pada jaringan. Karena itu, terdapat banyak protokol  pada lapisan ini, sesuai dengan banyaknya aplikasi TCP/IP yang dapat  dijalankan. Contohnya adalah SMTP ( Simple Mail Transfer Protocol ) untuk pengiriman e-mail , FTP ( File Transfer Protocol) untuk transfer file, HTTP ( Hyper Text Transfer Protocol ) untuk aplikasi web, NNTP ( Network News Transfer Protocol) untuk distribusi  news group dan lain-lain. Setiap aplikasi  pada umumnya menggunakan protokol TCP dan IP, sehingga keseluruhan keluarga protokol ini dinamai dengan TCP/IP.  

Sekian, semoga dapat bermanfaat. terimakasih