Arsitektur Protokol TCP/IP

Untuk melanjutkan tentang Arsitektur Protokol OSI seperti yang telah kita bahas sebelumnya, pada bagian kali ini kita akan membahas tentang Arsitektur Protokol TCP/IP. TCP/IP adalah protokol yang digunakan di jaringan global karena memiliki sistem pengalamatan yang baik dan memiliki sistem pengecekan data. Saat ini terdapat dua versi TCP/IP yang berbeda dalam sistem penomoran, yaitu IPv4 (32 bit) dan IPv6 (128 bit), dan saat ini yang masih digunakan adalah IPv4. Untuk memepermudah penulisan, alamat IP biasanya ditulis dalam bentuk empat segmen bilangan desimal yang dipisahkan tanda titik dan setiap segmen mewakili delapan bit pada alamat IP. Setiap network adapter dapat memiliki lebih dari satu alamat IP namun sebuah alamat IP (IP address) tidak boleh dipakai oleh dua atau beberapa network adapter. Pengaturan alokasi alamat IP dilakukan oleh badan internasional bernama Internic. Saat ini lebih dari 85% alamat IP (IPv4) telah terpakai sehingga sebentar lagi sistem IPv4 akan digantikan oleh IPv6.


Protokol TCP/IP dikembangkan pada akhir dekade 1970-an hingga awal 1980-an sebagai sebuah protokol standar untuk menghubungkan komputer-komputer dan jaringan untuk membentuk sebuah jaringan yang luas (WAN). TCP/IP merupakan sebuah standar jaringan terbuka yang bersifat independen terhadap mekanisme transport jaringan fisik yang digunakan, sehingga dapat digunakan di mana saja. Protokol ini menggunakan skema pengalamatan yang sederhana yang disebut sebagai alamat IP (IP Address) yang mengizinkan hingga beberapa ratus juta komputer untuk dapat saling berhubungan satu sama lainnya di Internet. Protokol ini juga bersifat routable yang berarti protokol ini cocok untuk menghubungkan sistem-sistem berbeda(seperti Microsoft Windows dan keluarga UNIX) untuk membentuk jaringan yang heterogen. Protokol TCP/IP selalu berevolusi seiring dengan waktu, mengingat semakin banyaknya kebutuhan terhadap jaringan komputer dan Internet. Pengembangan ini dilakukan oleh beberapa badan, seperti halnya Internet Society (ISOC), Internet Architecture Board (IAB), dan Internet Engineering Task Force (IETF). Macammacam protokol yang berjalan di atas TCP/IP, skema pengalamatan, dan konsep TCP/IP didefinisikan dalam dokumen yang disebut sebagai Request for Comments (RFC) yang dikeluarkan oleh IETF.


Model TCP/IP terdiri dari 4 layer:
o Data link layer
o Network layer
o Transport layer
o Application layer


1. Data Link Layer

• Proses pengiriman dan penerimaan packet untuk layer ini dapat dilakukan oleh software device driver dari network card (NIC)/adapter yang digunakan.
• Layer ini juga termasuk physical layer, yang terdiri dari komponen fisik seperti hub, repeater, kabel jaringan (UTP, fibre, coaxial), network cards, network connectors (RJ-45, BNC, dll) dan spesifikasi untuk sinyal (level voltase, frekuensi, dll)

2. Network Layer

• Awalnya network layer ditujukan untuk mengirimkan packet antar host di sebuah jaringan, contoh X.25
• Pengembangan ke Internetworking, dimana jalur pengiriman packet dari sumber ke tujuan melalui jaringan-jaringan lainnya (routing)
• Beberapa protokol bagian dari IP yaitu ICMP (menyediakan informasi dianostik untuk pengiriman packet IP), IGMP (mengelola data multicast), protokol routing seperti BGP, OSPF dan RIP

3. Transport Layer

Menyediakan layanan pengiriman pesan dari ujung ke ujung yang dapat dikategorikan sebagai:

• Connection-oriented: TCP (byte-oriented) dan SCTP(stream-oriented)
• Connectionless: UDP dan RTP (datagram)

4. Application Layer

• Layer ini mencakup presentation dan session layer dari model OSI, dimana layanan dari layer-layer tersebut disediakan melalui libraries
• Data user yang akan dikirimkan melalui jaringan diterima melalui application layer, baru kemudian diteruskan ke layer dibawahnya, yaitu transport layer.
• Setiap aplikasi yang menggunakan TCP atau UDP, membutuhkan port sebagai identitas aplikasi tersebut. Contoh: port untuk HTTP adalah 80, port untuk FTP adalah 21
• Port numbers (16 bit) digunakan oleh TCP atau UDP untuk membedakan setiap proses yang menggunakan layanan mereka

• Well known ports: 0 s/d 1023 dipesan oleh Internet Assigned Number Authority (IANA) → tidak bisa digunakan secara bebas
• Registered ports: 1024 s/d 49151 → tidak dikontrol oleh IANA tapi tidak bisa digunakan secara bebas karena sudah direserve oleh sistem komputer
• Dynamic atau private atau ephemeral (short-lived) ports: 49152 s/d 65535 → bisa digunakan user secara bebas