Pengertian TCP IP, Konsep Dasar Dan Cara Kerja Layer TC IP

Transkripsi

1 Pengertian TCP IP, Konsep Dasar Dan Cara Kerja Layer TC IP Pengertian TCP/IP adalah protokol komunikasi untuk komunikasi antara komputer di Internet. TCP/IP singkatan Transmission Control Protocol / Internet Protocol. TCP/IP mendefinisikan bagaimana perangkat elektronik (seperti komputer) harus terhubung ke jaringan Internet, dan bagaimana data harus ditransmisikan antara mereka. Dalam proses pengiriman data ini terdapat beberapa masalah yang harus dipecahkan. Pertama, data harus dapat dikirimkan ke komputer yang tepat, sesuai tujuannya, dan data harus dalam keadaan utuh tanpa kerusakan (terjadinya kerusakan data dapat terjadi jika ada interferensi sinyal dari luar atau komputer tujuan berada jauh secara jaringan). Karenanya perlu ada mekanisme yang mencegah rusaknya data ini, dan dibuatlah beberapa aturan yang saling bekerja sama satu sama lainnya. Sekumpulan aturan untuk mengatur proses pengiriman data ini disebut sebagai protokol komunikasi data. Protokol ini diimplementasikan dalam bentuk program komputer (software) yang terdapat pada komputer dan peralatan komunikasi lainnya. TCP IP adalah sekumpulan protokol yang didesain untuk melakukan fungsifungsi komunikasi data tersebut. Didalam standar TCP IP ada beberapa protokol untuk menangani komunikasi data: TCP (Transmission Control Protocol) komunikasi antara aplikasi UDP (User Datagram Protocol) komunikasi sederhana antara aplikasi IP (Internet Protocol) komunikasi antar komputer ICMP (Internet Control Message Protocol) untuk kesalahan dan statistik DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) untuk pengalamatan dinamis Pada dasarnya komunikasi data merupakan proses pengiriman data pada jaringan komputer, maksudnnya data dikirim dari satu komputer ke komputer yang lain. Untuk dapat mengirimkan data, pada komputer harus ditambahkan alat khusus, yang dikenal sebagai network interface (interface jaringan). Jenis interface jaringan ini bermacam-macam, bergantung pada media fisik yang digunakan untuk mentransfer data tersebut.

2 Cara kerja layer TCP IP Sekumpulan protokol TCP/IP ini dimodelkan dengan empat layer TCP IP, Layer TCP IP terdiri atas empat lapis kumpulan protokol yang bertingkat. Keempat layer TCP IP tersebut adalah: - Network Interface Layer, bertanggung jawab mengirim dan menerima data ke dan dari media fisik - Internet Layer, bertanggung jawab dalam proses pengiriman paket ke alamat yang tepat. - Transport Layer, bertanggung jawab untuk mengadakan komunikasi antara dua host/komputer. - Application Layer, pada layer inilah terletak semua aplikasi yang menggunakan protokol TCP/IP ini. Dalam TCP IP, terjadi penyampaian data dari protokol yang berada di satu layer ke protokol yang berada di layer yang lain. Setiap protokol memperlakukan informasi yang diterimanya dari protokol lain sebagai data. 1. Pengertian Protokol Sebelum membahas lebih jauh tentang pengertian dari masing-masing layer dalam protokol, alangkah baiknya kita mengetahui terlebih dahulu apa itu protokol dalam sebuah Jaringan Komputer?. Protokol adalah sebuah aturan atau standar yang mengatur atau mengijinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua atau lebih titik komputer.

3 Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya. Pada tingkatan yang terendah, protokol mendefinisikan koneksi perangkat keras. Prinsip dalam membuat protokol ada tiga hal yang harus dipertimbangkan, yaitu efektivitas, kehandalan, dan Kemampuan dalam kondisi gagal di network. Protokol distandarisasi oleh beberapa organisasi yaitu IETF, ETSI, ITU, dan ANSI. Tugas yang biasanya dilakukan oleh sebuah protokol dalam sebuah jaringan diantaranya adalah : Melakukan deteksi adanya koneksi fisik atau ada tidaknya komputer / mesin lainnya. Melakukan metode jabat-tangan (handshaking). Negosiasi berbagai macam karakteristik hubungan. Bagaimana mengawali dan mengakhiri suatu pesan. Bagaimana format pesan yang digunakan. Yang harus dilakukan saat terjadi kerusakan pesan atau pesan yang tidak sempurna. Mendeteksi rugi-rugi pada hubungan jaringan dan langkah-langkah yang dilakukan selanjutnya. Mengakhiri suatu koneksi. 2. Pengertian Model Osi Layer Pengertian model OSI (Open System Interconnection) adalah suatu model konseptual yang terdiri atas tujuh layer, yang masing-masing layer tersebut mempunyai fungsi yang berbeda. OSI dikembangkan oleh badan Internasional yaitu ISO (International Organization for Standardization) pada tahun Model ini juga dikenal dengan model tujuh lapis OSI (OSI seven layer model). Berikut dibawah ini merupakan gambar dari model OSI 7 Layer Definisi masing-masing Layer pada model OSI

4 7. Application adalah Layer paling tinggi dari model OSI, seluruh layer dibawahnya bekerja untuk layer ini, tugas dari application layer adalah Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan. Mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, NFS. 6. Presentation berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layanan Workstation (dalam windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual network komputing (VNC) atau Remote Dekstop Protokol (RDP). 5. Session Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga dilakukan resolusi nama. 4. Transport Berfungsi untuk memecah data ke dalam paket-paket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, pada level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadap paket-paket yang hilang di tengah jalan. 3. Network Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paketpaket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer3. 2. Data Link Befungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras seperti halnya Media Access Control Address (MAC Address), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC). 1. Physical adalah Layer paling bawah dalam model OSI, berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), topologi jaringan dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio. 3. Cara Kerja Model OSI

5 Cara Kerja : Pembentukan paket dimulai dari layer teratas model OSI. Aplication layer megirimkan data ke presentation layer, di presentation layer data ditambahkan header dan atau tailer kemudian dikirim ke layer dibawahnya, pada layer dibawahnya pun demikian, data ditambahkan header dan atau tailer kemudian dikirimkan ke layer dibawahnya lagi, terus demikian sampai ke physical layer. Di physical layer data dikirimkan melalui media transmisi ke host tujuan. Di host tujuan paket data mengalir dengan arah sebaliknya, dari layer paling bawah kelayer paling atas. Protokol pada physical layer di host tujuan mengambil paket data dari media transmisi kemudian mengirimkannya ke data link layer, data link layer memeriksa data-link layer header yang ditambahkan host pengirim pada paket, jika host bukan yang dituju oleh paket tersebut maka paket itu akan di buang, tetapi jika host adalah yang dituju oleh paket tersebut maka paket akan dikirimkan ke network layer, proses ini terus berlanjut sampai ke application layer di host tujuan. Proses pengiriman paket dari layer ke layer ini disebut dengan peer-layer communication. 3. Pengertian TCP/IP

6 TCP/IP (Transmission Control Protokol / Internet Protokol ) 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 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. 4. Definisi Masing-masing Layer pada model TCP/IP 4. Application merupakan Layer paling atas pada model TCP/IP, yang 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 Protocol, seperti halnya Microsoft TCP/IP, protokolprotokol lapisan aplikasi berinteraksi dengan menggunakan antarmuka Windows Sockets (Winsock) atau NetBios over TCP/IP (NetBT).

7 3. Transport 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 Diagram Protocol (UDP). 2. Internet berfungsi 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). 1. Network Interface berfungsi 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 model yang berjalan di atas Public Switched Telephone Network (PSTN), Integrated Services Digital Network (ISDN), serta Asynchronous Transfer Mode (ATM). Untuk menghubungkan komputer dalam sebuah jaringan, kita kadang mendengar istilah Hub, Switch, Bridge dan Router, lantas apa perbedaan diantara keempat peralatan tersebut?. Tulisan ini saya rangkum dari berbagai sumber terutama modul kuliah jaringan komputer yang pernah saya dapatkan. Berikut definisi dan perbedaan Hub, Switch, Bridge dan Router. Hub Suatu perangkat yang memiliki banyak port yang akan menghubungkan beberapa node (komputer) sehingga membentuk suatu jaringan pada topologi star. Beberapa hub di pasaran kadang disebut dengan istilah hub-switch yang sering dikira oleh kita sebagai switch, tentu saja hub lebih lambat performanya daripada switch.

8 Cara Kerja: Ketika sebuah paket tiba di salah satu port, paket itu akan disalin ke port-port yang lain di hub. Atau dengan kata lain hub hanya menyalin data ke semua simpul yang terhubung ke hub. Hal ini menyebabkan unjuk kerja jaringan akan lambat. Hub dengan spesifikasi 10/100Mbps harus berbagi bandwidth dengan masing-masing port. Jadi ketika hanya satu PC yang menggunakan, akan mendapat akses bandwith yang maksimum yang tersedia. Namun, jika beberapa PC beroperasi atau di gunakan pada jaringan tersebut, maka bandwidth akan dibagi kepada semua PC, sehingga akan menurunkan kinerja jaringan Download simulasi cara kerja Hub disini Bridge Berfungsi menghubungkan dua buah LAN yang sejenis, sehingga dapat memiliki satu LAN yang jauh lebih besar dari ketentuan konfigurasi LAN tanpa Bridge. Bridge dapat menghubungkan beberapa jaringan terpisah, baik tipe jaringan yang sama maupun berbeda (seperti Ethernet dan Fast Ethernet). Bridge dapat menghubungkan dua LAN yang kedua-duanya menggunakan metode transmisi baseband atau broadbrand ataupun LAN dengan baseband dan LAN dengan broadband atau metode akses CSMA/CD dengan token passing dan sebagainya bergantung pada jenis Bridge yang digunakan. Salah satu contohnya adalah Cisco-Linksys WET54G Wireless-G Ethernet Bridge seperti tampak pada gambar dibawah:

9 Cara Kerja: Bridge memetakan alamat Ethernet dari setiap node atau titik yang ada pada masingmasing segmen jaringan dan hanya memperbolehkan lalulintas data yang diperlukan melintasi bridge. Ketika menerima sebuah paket, bridge menentukan segmen tujuan dan sumber. Jika segmennya sama, paket akan ditolak, dan jika segmennya berbeda, paket paket diteruskan ke segmen tujuan. Dengan demikian bridge juga mencegah pesan rusak agar tidak menyebar keluar dari satu segmen. Bridge bekerja pada lapisan physical layer dan data link layer, sehingga akan mempengaruhi unjuk kerja LAN bila sering terjadi komunikasi sistem yang berada di LAN yang berbeda yang terhubung oleh Bridge. Download simulasi cara kerja Bridge disini Switch Switch bentuknya hampir sama dengan hub. Switch atau lebih dikenal dengan istilah LAN Switch merupakan perluasan dari konsep bridge. Salah satu contohnya adalah HP Procurve V1810-8G yang merupakan 8 Port Gigabit Switch.

10 Cara Kerja: Ada dua arsitektur dasar yang digunakan yaitu: cut-through dan store and forward. Switch cut trough memiliki kelebihan di sisi kecepatan karena ketika sebuah paket datang, switch hanya memperhatikan alamat tujuan sebelum diteruskan ke segmen tujuannya. Sedangkan Switch store and forward merupakan kebalikan dari switch cutthrough. Switch ini menerima dan menganalisa seluruh isi paket sebelum meneruskannya ke tujuan dan untuk meneriksa satu paket memerlukan waktu, tetapi ini memungkinkan switch untuk mengetahui adanya kerusakan pada paket dan mencegahnya agar tidak mengganggu jaringan. Switch dengan spesifikasi 10/100Mbps akan mengalokasikan 10/100Mbps penuh untuk setiap port nya. Jadi berapapun jumlah computer yang terhubung, pengguna akan selalu memiliki bandwidth penuh. Download simulasi cara kerja Switch disini Router Berfungsi agar data sampai ke tempat tujuan pada jaringan sesuai yang dikehendaki. Router biasanya digunakan untuk menghubungkan jaringan local ke internet. Salah satu contohnya adalah Mikrotik Router dan Linksys WRT54GL yang dalam pengaturan konfigurasinya bisa berfungsi juga sebagai bridge atau switch. Cara Kerja: Router bekerja dengan cara yang mirip dengan switch dan bridge. Perbedaannya, router merupakan penyaring atau filter lalu lintas data. Penyaringan dilakukan dengan menggunakan protocol tertentu. Router pada dasarnya merupakan piranti pembagi jaringan secara logical bukan fisikal. Router dapat memilih jalan alternatif yang terbaik (rute terbaik untuk transportasi data.), bila memang ada beberapa jalan untuk mencapai tujuan atau bila salah satu jalan ke tempat tujuan terputus karena sesuatu hal. Router bekerja pada lapisan physical, data link dan network layer, sehingga tidak dapat digunakan sembarangan. Router umumnya paling tidak terhubung ke dua jaringan., dua LAN atau WAN ke LAN dan jaringan dari ISP ( Internet Service Provider). Beberapa modem DSL dan cable modem juga memiliki fungsi router yang terintegrasi ke dalamnya sehingga memungkinkan beberapa computer membentuk jaringan dan langsung terhubung ke internet.

11 Apabila hub, bridge dan switch merupakan networking device maka router merupakan internetworking device. Download simulasi cara kerja Router disini Switch ialah sebuah perangkat keras yang memungkinkan terjadinya distribusi packet data antar komputer dalam jaringan dan mampu untuk mengenali topologi jaringan di banyak layer sehingga packet data dapat langsung sampai ke tujuan. Hub ialah perangkat jaringan yang sederhana. Hub tidak mengatur alur jalannya data di jaringan, jadi setiap packet data yang melewati Hub akan dikirim (broadcast) ke semua port yang ada hingga packet data tersebut sampai ke tujuan. Hal tersebut dapat membuat hub menjadi collisions dan memperlambat jaringan. (Hub juga sering dikenal dengan nama repeater) Switch dan Hub sebenarnya memiliki fungsi yang sama, karena dengan menggunakan salah satu diantaranya kita tetap bisa membuat Jaringan Komputer, tapi penggunaan Switch akan lebih cepat daripada Hub apalagi bila jaringan yang kita punya sangat besar. Perbedaan Hub dan Switch Perbedaan Hub dan Switch terletak dari bagaimana packet data / informasi yang dikirim kepada mereka diproses. Ketika data masuk atau datang ke Hub, Hub akan mengambil data tersebut dan akan mentransmisikannya ke setiap komputer yang terhubung ke Jaringan. Tetapi lain halnya dengan Switch, ia akan menerima data tersebut dan hanya akan mengirimkannya ke komputer yang berkepentingan menerima data tersebut. Penggunaan Switch akan memotong penggunaan bandwith jaringan anda secara signifikan, terutama bila kita memiliki jaringan dengan banyak komputer dan semuanya sibuk untuk mengirim dan menerima data disaat bersamaan. Keunggulan switch yang lain ialah data akan lebih aman dari aksi pencurian data dengan cara sniffer. Kasus Switch dan hub: Switch dan Hub adalah piranti jaringan yang fungsinya sama yaitu sebagai penghubung. Tetapi ada perbedaan dari kedua piranti ini pada saat pengiriman data. Contoh: Pada suatu jaringan terdapat 5 (lima) buah komputer. Komputer1, Komputer2, Komputer3, Komputer4, dan Komputer5. >> Komputer1 ingin mengirim data kepada Komputer5 << Switch : Jika penghubungnya memakai Switch, maka data yang dikirim dari Komputer1 hanya akan dikirimkan kepada Komputer5. Hub : Jika penghubungnya memakai Hub, maka data yang dikirim dari Komputer1 akan dikirim ke semua komputer (Komputer2, Komputer3, Komputer4, dan Komputer5), dan nanti masing-masing komputer

12 akan mengecek data itu dikirimkan kepada siapa, karena dikirim kepada Komputer5, maka yang lain hanya mengabaikannya.