Sejarah TCP/IP dimulainya dari lahirnya ARPANET yaitu jaringan paket switching digital yang didanai oleh DARPA (Defence Advanced Research Projects Agency) pada tahun 1969. Sementara itu ARPANET terus bertambah besar sehingga protokol yang digunakan pada waktu itu tidak mampu lagi menampung jumlah node yang semakin banyak. Oleh karena itu DARPA mendanai pembuatan protokol komunikasi yang lebih umum, yakni TCP/IP. Ia diadopsi menjadi standard ARPANET pada tahun 1983.
Perkembangan TCP/IP yang diterima luas dan praktis menjadi standar defacto
jaringan komputer berkaitan dengan ciri-ciri yang terdapat pada protokol itu
sendiri yang merupakan keunggulun dari TCP/IP, yaitu :
Perkembangan TCP/IP yang diterima luas dan praktis menjadi standar defacto
jaringan komputer berkaitan dengan ciri-ciri yang terdapat pada protokol itu
sendiri yang merupakan keunggulun dari TCP/IP, yaitu :
- 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.
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 ). Standardini terdiri dari 7 lapisan protokol yang menjalankan fungsi komunikasi antara 2 komputer. Dalam TCP/IP hanya terdapat 5 lapisan yaitu:
- 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. - 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. - 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
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
(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. - 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.
- 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.
4.Internet Protocol
Internet Protocol (IP) berfungsi menyampaikan paket data ke alamat yang tepat. Oleh karena itu Internet Protokol memegang peranan yang sangat penting dari jaringan TCP/IP. Karena semua aplikasi jaringan TCP/IP pasti bertumpu kepada Internet Protocol agar dapat berjalan dengan baik.
IP merupakan protokol pada network layer yang bersifat :
Connectionless, yakni setiap paket data yang dikirim pada suatu saat akan melalui rute secara independen. Paket IP (datagram) akan melalui rute yang ditentukan oleh setiap router yang dilalui oleh datagram tersebut. Hal ini memungkinkan keseluruhan datagram tiba di tempat tujuan dalam urutan yang berbeda karena menempuh rute yang berbeda pula.
Unreliable atau ketidakandalan yakni Protokol IP tidak menjamin datagram yang dikirim pasti sampai ke tempat tujuan. Ia hanya akan melakukan best effort delivery yakni melakukan usaha sebaik-baiknya agar paket yang dikirim tersebut sampai ke tujuan.
Suatu datagram bisa saja tidak sampai dengan selamat ke tujuan karena beberapa hal berikut:
- 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 :
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 :
- Version, yaitu versi dari protokol IP yang dipakai.
- Header Length, berisi panjang dari header paket IP dalam hitungan 32 bit word.
- Type of Service, berisi kualitas service yang dapat mempengaruhi cara penanganan paket IP.
- Total length Of Datagram, panjang IP datagram total dalam ukuran byte.
- Identification, Flags, dan Fragment Offset, berisi data yang berhubungan fragmentasi paket.
- 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.
- Protocol, mengandung angka yang mengidentifikasikan protokol layer atas pengguna isi data dari paket IP ini.
- 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.
- 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.
