IRMA R

• Perkembangan protokol TCP/IP menggunakan standar protokol terbuka sehingga tersedia secara luas. Semua orang bisa mengembangkan perangkat lunak untuk dapat berkomunikasi menggunakan protokol ini. Hal ini membuat pemakaian TCP/IP meluas dengan sangat cepat, terutama dari sisi pengadopsian oleh berbagai sistem operasi dan aplikasi jaringan.
  

• Tidak tergantung pada perangkat keras atau sistem operasi jaringan tertentu sehingga TCP/IP cocok untuk menyatukan bermacam macam network, misalnya Ethernet, token ring, dial-up line, X-25 net dan lain lain.
• Cara pengalamatan bersifat unik dalam skala global, memungkinkan komputer
  dapat mengidentifikasi secara unik komputer yang lain dalam seluruh jaringan,
  walaupun jaringannya sebesar jaringan worldwide Internet. Setiap komputer
  yang tersambung dengan jaringan TCP/IP (Internet) akan memiliki address yang
  hanya dimiliki olehnya.
• TCP/IP memiliki fasilitas routing dan jenis-jenis layanan lainnya yang memungkinkan diterapkan pada internetwork.

1. 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 berbagai
   jaringan dengan media fisik yang berbeda-beda.
2. Network Access Layer mempunyai fungsi yang mirip dengan Data Link layer pada
   OSI. Lapisan ini mengatur penyaluran data frame-frame data pada media fisik yang
   digunakan secara handal. Lapisan ini biasanya memberikan servis untuk deteksi dan
   koreksi kesalahan dari data yang ditransmisikan.
   
3. 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
   luas (worldwide Internet). Beberapa tugas penting pada lapisan ini adalah:
   
   • 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.
   
   • 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
   dikirimkannya untuk bisa mencapai tujuan. Router-router pada jaringan TCP/IP
   lah yang sangat menentukan dalam penyampaian datagram dari penerima ke
   tujuan.
4. 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 adalah sama dengan informasi yang dikirimkan pada pengirim.
5. Application Layer merupakan lapisan terakhir dalam arsitektur TCP/IP yangberfungsi mendefinisikan aplikasi-aplikasi yang dijalankan pada jaringan. Karena itu, terdapat banyak protokol pada lapisan ini, sesuai dengan banyaknya aplikasi TCP/IP yang dapat dijalankan.

• Adanya bit error pada saat pentransmisian datagram pada suatu medium

• Router yang dilewati men discard datagram karena terjadinya kongesti dan kekurangan ruang memori buffer
  

• Putusnya rute ke tujuan untuk sementara waktu akibat adanya router yang down

IP juga didesain untuk dapat melewati berbagai media komunikasi yang memiliki karakteristik dan kecepatan yang berbeda-beda. Pada jaringan Ethernet, panjang satu datagram akan lebih besar dari panjang datagram pada jaringan publik yang menggunakan media jaringan telepon, atau pada jaringan wireless. Perbedaan ini semata-mata untuk mencapai throughput yang baik pada setiap media. Pada umumnya, semakin cepat kemampuan transfer data pada media tersebut, semakin besar panjang datagram maksimum yang digunakan. Akibat dari perbedaan ini, datagram IP dapat mengalami fragmentasi ketika berpindah dari media kecepatan tinggi ke kecepatan rendah (misalnya dari LAN Ethernet 10 Mbps ke leased line menggunakan Point-to-
Point Protocol dengan kecepatan 64 kbps). Pada router/host penerima, datagram yang ter-fragmen ini harus disatukan kembali sebelum diteruskan ke router berikutnya, atau ke lapisan transport pada host tujuan. Hal ini menambah waktu pemrosesan pada router dan menyebabkan delay.
Seluruh sifat yang diuraikan pada di atas adalah akibat adanya sisi efisiensi protokol yang dikorbankan sebagai konsekuensi dari keunggulan protokol IP. Keunggulan ini berupa kemampuan menggabungkan berbagai media komunikasi dengan karakteristik yang berbeda-beda, fleksibel dengan perkembangan jaringan, dapat merubah routing secara otomatis jika suatu rute mengalami kegagalan, dsb. Misalnya, untuk dapat merubah routing secara dinamis, dipilih mekanisme routing yang ditentukan oleh kondisi jaringan dan elemen-elemen jaringan ( router). Selain itu, proses routing juga harus dilakukan untuk setiap datagram, tidak hanya pada permulaan hubungan. Marilah kita perhatikan struktur header dari protokol IP
beserta fungsinya masing-masing.

Setiap paket IP membawa data yang terdiri atas :

1. Version, yaitu versi dari protokol IP yang dipakai.
2. Header Length, berisi panjang dari header paket IP dalam hitungan 32 bit word.
3. Type of Service, berisi kualitas service yang dapat mempengaruhi cara penanganan paket IP.
4. Total length Of Datagram, panjang IP datagram total dalam ukuran byte.
5. Identification, Flags, dan Fragment Offset, berisi data yang berhubungan fragmentasi paket.
6. Time to Live, berisi jumlah router/hop maksimal yang dilewati paket IP (datagram). Nilai maksimum field ini adalah 255. Setiap kali paket IP lewat satu router, isi dari field ini dikurangi satu. Jika TTL telah habis dan paket tetap belum sampai ke tujuan, paket ini akan dibuang dan router terakhir akan mengirimkan paket ICMP time exceeded. Hal ini dilakukan untuk mencegah paket IP terus menerus berada dalam network.
7. Protocol, mengandung angka yang mengidentifikasikan protokol layer atas pengguna isi data dari paket IP ini.
8. Header Checksum, berisi nilai checksum yang dihitung dari jumlah seluruh field dari header paket IP. Sebelum dikirimkan, protokol IP terlebih dahulu menghitung checksum dari header paket IP tersebut untuk nantinya dihitung kembali di sisi penerima. Jika terjadi perbedaan, maka paket ini dianggap rusak dan dibuang.
9. Source Address dan Destination Address, isi dari masing-masing field ini cukup jelas, yakni alamat pengirim dan alamat penerima dari datagram. Masing-masing field terdiri dari 32 bit, sesuai panjang IP Address yang digunakan dalam Internet. Destination address merupakan field yang akan dibaca oleh setiap router untuk menentukan kemana paket IP tersebut akan diteruskan untuk mencapai destination address tersebut. Struktur IP Address ini secara lebih jelas akan diuraikan pada bagian selanjutnya.
   

Layer pada OSI Model terdiri dari lapisan atas dan lapisan bawah. Lapisan atas dari model OSI
berurusan dengan persoalan aplikasi dan pada umumnya diimplementasi hanya pada software
aplikasi yang berisi sebuah komponen komunikasi. Sedangkan Lapisan bawah dari model OSI
mengendalikan persoalan transport data yang diimplementasikan ke dalam hardware dan software
pada media jaringan.
Untuk layer 47 pada OSI Model sering kali disebut dengan host layers, karena pada lapisan ini memberikan layanan bagi host ­ host di jaringan (melalui software aplikasi). Sedangkan layer 13 pada OSI Model sering kali disebut media layers, karena lapisan ini memberikan layanan pada media jaringan (hardware dan software) sehingga terbentuknya sebuah jaringan.

1. Physical Layer
Layer Physical mempunyai tugas untuk mentransmisikan serangkaian bit (binary digit) yang merupakan kombinasi dari angka 0 dan 1 melalui media transmisi. Pada layer ini tidak mendefinisikan media transmisi secara detail, tetapi hanya mendefinisikan bagaimana pola bit ­ bit dikodekan menjadi sinyal-sinyal yang ditransmisikan. Media transmisi disini adalah bisa berupa kabel, gelombang microwave, infra red, fiber optic dll.
Data biner dikodekan dalam bentuk yang dapat ditransmisi melalui media jaringan, sebagai contoh kabel, transceiver dan konektor yang berkaitan dengan layer Physical. Layer ini hanya digunakan sebagai penyedia jalur transmisi saja, tanpa bertanggung jawab jika terjadi kerusakan data. Peralatan seperti kabel dan network card adalah berada pada layer ini.

2. Data Link Layer
Layer ini sedikit lebih "cerdas" dibandingkan dengan layer physical, karena menyediakan
transfer data yang lebih nyata. Sebagai penghubung antara media network dan layer protocol yang lebih highlevel.
Layer ini bertugas menyediakan sarana komunikasi dari node ke node dalam jaringan lokal.
Layer data link bertanggungjawab pada paket akhir dari data binari yang berasal dari level yang lebih tinggi ke paket diskrit sebelum ke layer physical. Ketika layer data link menerima message yang akan ditansmisikan, maka layer ini akan mengubah message tersebut menjadi unit ­
unit yang lebih kecil dan biasanya disebut frame (seringkali disebut paket).
Mengirimkan frame (blok dari data) melalui suatu network. Jika sebuah frame akan
ditransmisikan, maka frame tersebut dilengkapi dengan address pengirim dan address penerimanya. Ethernet (802.2 dan 802.3), Tokenbus (802.4) dan Tokenring (802.5) adalah
protocol pada layer Datalink.
Layer ini juga menyediakan mekanisme pengalamatan yang memungkinkan frame dikirimkan
ke node yang benar atau sesuai dengan alamatnya. Mekanisme pengalamatan yang disediakan
pada layer ini salah satunya adalah pengalamatan fisik pada network adapternya. Pada masing ­
masing network adapter biasanya disediakan sebuah ID atau yang sering disebut Medium Access Control (MAC).
Selain mekanisme pengalamatan, layer ini juga dilengkapi dengan check error data yang
biasanya disebut Frame Check Sequence (FCS).
Metode yang umum digunakan untuk check error data biasanya menggunakan metode Cyclic
Redudance Checksum (CRC). Data link biasanya digunakan oleh hub dan switch.

3. Network Layer
Tugas utama dari layer network adalah menyediakan fungsi routing sehingga paket dapat dikirim keluar dari segment network lokal ke suatu tujuan yang berada pada suatu network lain. IP (Internet Protocol) umumnya digunakan untuk tugas ini. Protocol lainnya seperti IPX (Internet Packet eXchange). Perusahaan Novell telah memprogram protokol menjadi beberapa, seperti SPX (Sequence Packet Exchange) & NCP (Netware Core Protocol). Protokol ini telah dimasukkan ke sistem operasi Netware.
Beberapa fungsi yang mungkin dilakukan oleh Layer Network yaitu:
– Membagi aliran data biner ke paket diskrit dengan panjang tertentu.
– Mendeteksi Error.
– Memperbaiki error dengan mengirim ulang paket yang rusak.
– Mengendalikan aliran.

4. Transport Layer
Layer transport data menggunakan protocol seperti UDP, TCP atau SPX (Sequence Packet eXchange, yang satu ini digunakan oleh NetWare, tetapi khusus untuk koneksi berorientasi IPX).
Layer transport adalah pusat dari modeOSI. Layer ini menyediakan transfer yang reliable dan
transparan antara kedua titik akhir, layer ini juga menyediakan multiplexing (kendali aliran dan
pemeriksaan error serta memperbaikinya yang artinya memastikan bahwa pengiriman data bebas kesalahan dan kehilangan paket data.).
Tugas utama layer ini adalah memecah sebuah data yang berukuran besar menjadi beberapa
buah fragmen ­
fragmen kecil, agar bisa ditransmisikan dengan mudah.
Mengapa sebuah data dipecah-pecah menjadi fragmen ­ fragmen adalah :
• Jika suatu data dikirimkan dalam jumlah besar, maka kemungkinan yang terjadi adalah data
tersebut nantinya akan memonopoli media transmisi, sehingga data yang lain tidak bisa memakai media tersebut sampai data tadi selesai ditransmisikan.
• Misal data yang dikirimkan jumlah 100 Kb, dan ketika ditransmisikan terjadi kesalahan maka data tadi harus dikirim ulang dengan jumlah 100Kb. Misalkan data 100 Kb. Tadi
dipecah ­pecah per 1 Kb, kemudian terjadi error dalam pengiriman data dengan jumlah 1Kb, maka data yang ditransmisikan ulang sebesar 1 Kb.

5. Session Layer
Layer Session, sesuai dengan namanya, sering disalah artikan sebagai prosedur log on pada network dan berkaitan dengan keamanan.
Layer ini menyediakan layanan ke dua layer diatasnya, melakukan koordinasi komunikasi antara entiti layer yang diwakilinya.
Lapisan ini mempunyai tugas untuk mengendalikan bagaimana pola komunikasi antar node.

Komunikasi antar node ini biasanya terbagi menjadi 3 macam :
• Simplex : Satu node berfungsi sebagai pengirim saja dan node yang lain hanya berfungsi
sebagai penerima saja.
• Half Duplex : sistem ini mirip seperti jika kita berkomunikasi dengan HT. Jadi beberapa
node bisa saling mengirim atau menerima data dalam waktu yang bergantian.
• Full Duplex : semua node dapat saling bertukar informasi pada waktu yang bersamaan.
Layer session melakukan proses komunikasi biasanya terbagi menjadi 3 fase :
• Pembentukan hubungan. Disini node membentuk suatu kontak dengan node yang lain. Mereka kemudian menyepakati aturan-aturan komunikasi, termasuk protocol apa saja yang digunakan dan menentukan parameter komunikasi yang akan dipakai komunikasi nantinya.
• Pemindahan data. Disini node ­
node tersebut saling melakukan proses pertukaran data.
• Pemutusan hubungan. Jika proses komunikas sudah selesai dilakukan, maka pada bagian ini
akan dilakukan pemutusan komunikasi.

6. Presentation Layer
Layer presentation dari model OSI melakukan hanya suatu fungsi tunggal yaitu translasi dari
berbagai tipe pada syntax sistem. Kompresi data (dan enkripsi yang mungkin) ditangani oleh
layer ini.
Layer ini mempunyai tugas untuk menterjemahkan data yang dikirim maupun yang diterima
agar bisa ditampilkan di layer aplikasi.
Teknik yang paling umum adalah dengan cara mengubah semua kode data tersebut menjadi
kode standar yang bisa dimengerti oleh dua host sehingga membuat dua host tersebut dapat
berkomunikasi. Kode standar yang digunakan pada protocol OSI adalah Abstract Syntax
Representation , Revisi I (ASN.1) Dalam protocol TCP/IP menggunakan kode standar External
Data Reprentation (XDR), yang digunakan dalam Network File System (NFS) .

7. Application Layer
Layer ini adalah yang paling ‘cerdas’, gateway berada pada layer ini. Gateway melakukan pekerjaan yang sama seperti sebuah router, tetapi ada perbedaan diantara mereka.
Layer Application adalah penghubung utama antara aplikasi yang berjalan pada satu komputer dan resources network yang membutuhkan akses padanya.
Layer Application adalah layer dimana user akan beroperasi padanya, protocol seperti FTP,
telnet, SMTP, HTTP, POP3 berada pada layer Application.
Layer ini menyediakan pelayanan aplikasi bagi user, yang digunakan untuk berkomunikasi
melalui jaringan, Seperti :
a. Web, yang digunakan untuk browser.
b. Email,
Untuk mengirim mail ke user lain.
c. Telnet, Gopher dll.

NOTES: Routers dan Gateway
Gateway berada pada layer Application, sedangkan router aktif pada layer Network dan
Transport.
Hal ini berarti suatu router lebih cepat dari pada gateway, karena protocol pada gateway harus
melalui Layer Session, Presentation dan Application untuk di route.