Dasar Dasar TCP / IP part 1

Dalam konsep komunikasi data suatu jaringan komputer, ada mekanisme pengiriman data dari komputer sumber ke komputer tujuan dimana proses pengiriman paket data tersebut sampai dengan benar ke komputer yang dituju. Tentunya dalam proses pengiriman yang terjadi tidak semudah yang dipikirkan. Alasan pertama, komputer tujuan berada jauh dari komputer sumber sehingga paket data yang dikirimkan bisa saja hilang atau rusak di tengah jalan. Alasan lainnya, mungkin komputer tujuan sedang menunggu/mengirimkan paket data dari/ke komputer yang lain. Tentunya paket data yang akan dikirimkan diharapkan sampai dengan tepat tanpa terjadi kerusakan. Untuk mengatur mekanisme komunikasi data tersebut dibutuhkan pengaturan proses pengiriman data yang dikenal sebagai protocol. Protokol di sini adalah sebuah perangkat lunak yang melekat pada setiap sistem operasi tertentu.
TCP/IP (singkatan dari “Transmission Control Protocol”)

adalah sekumpulan protokol yang didesain untuk melakukan fungsi-fungsi komunikasi data pada jaringan komputer. TCP/IP terdiri atas sekumpulan protokol yang masing-masing bertanggung jawab atas bagian-bagian tertentu dari komunikasi data. Kesimpulannya, TCP/IP inilah yang memungkinkan kumpulan komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data didalam suatu jaringan.

TCP/IP dapat diterapkan dengan mudah di setiap jenis komputer dan inteface jaringan, karena sebagian besar isi kumpulan protokol ini tidak spesifik terhadap satu komputer atau peralatan jaringan tertentu. Sekumpulan protokol TCP/IP ini dimodelkan dengan empat layer TCP/IP, sebagaimana terlihat pada gambar dibawah ini.

Konsep TCP/IP

Dalam konsep komunikasi data suatu jaringan komputer, ada mekanisme pengiriman data dari komputer sumber ke komputer tujuan dimana proses pengiriman paket data tersebut sampai dengan benar ke komputer yang dituju. Tentunya dalam proses pengiriman yang terjadi tidak semudah yang dipikirkan. Alasan pertama, komputer tujuan berada jauh dari komputer sumber sehingga paket data yang dikirimkan bisa saja hilang atau rusak di tengah jalan. Alasan lainnya, mungkin komputer tujuan sedang menunggu/mengirimkan paket data dari/ke komputer yang lain. Tentunya paket data yang akan dikirimkan diharapkan sampai dengan tepat tanpa terjadi kerusakan. Untuk mengatur mekanisme komunikasi data tersebut dibutuhkan pengaturan proses pengiriman data yang dikenal sebagai protocol. Protokol di sini adalah sebuah perangkat lunak yang melekat pada setiap sistem operasi tertentu.

Lapisan Network
Lapisan Network bertanggung jawab mengirim dan menerima data ke dan dari media fisik. Media fisiknya dapat berupa kabel, serat optik atau gelombang radio. Karena tugasnya ini, protokol pada layer ini harus mampu menterjemahkan sinyal listrik menjadi data digital yang di mengerti oleh komputer, yang berasal dari peralatan lain yang sejenis.
Lapisan Internet

Lapisan Internet bertanggung jawab dalam proses pengiriman paket ke alamat yang tepat. Pada layer ini terdapat tiga macam protokol, yaitu IP, ARP, dan ICMP. IP (Internet Protocol) berfungsi untuk menyampaikan paket data ke alamat yang tepat. ARP (Address Resulotion Protocol) ialah protokol yang digunakan untuk menemukan alamat hardaware dari host/komputer yang terletak pada network yang sama. Sedangkan ICMP (Internet Control Massage Protocol) ialah protokol yang digunakan untuk mengirimkan pesan dan melaporkan kegagalan pengiriman data.
Lapisan Transport

Layer Transport, berisi protokol yang bertanggung jawab untuk mengadakan komunikasi antara dua host/komputer. Pada lapisan Transport menggunakan Acknowledgement positif dan Acknowledgement negative pada aliran datanya. Acknowlegment positif akan memberitahukan pesan apabila data yang di transferkan telah sampai sedangkan Acknowledgement negative jika paket yang ditransfer tidak sampai ke tujuan maka akan terjadi pengiriman ulang. Kedua protokol tersebut ialah TCP (Transmission Control Protokol) dan UDP (User Datagram Protocol).
Lapisan Aplikasi

Layer teratas adalah Aplication Layer. Pada layer inilah terletak semua aplikasi yang menggunakan protokol TCP/IP misalnya http, ftp, telnet, smpt dan lain sebagainya.
IP Addressing

IP address digunakan untuk mengidentifikasi interface jaringan pada host dari suatu komputer. Dengan adanya IP address masing-masing host dapat terhubung dan saling bertukar informasi melalaui media transmisi kabel seperti UTP, koaksil atau fiber optic. Sebagai contoh sederhana, jika sebuah surat akan dikirimkan/ ditujukan ke orang lain maka surat tersebut harus dilengkapi dengan alamat lengkap si penerima. Tentu juga alamat si pengirim perlu dicantumkan untuk memudahkan penerima dari mana datangnya surat tersebut. Jika alamat si penerima tidak lengkap misalnya tidak ada nomor rumah, tidak di cantumkan nama penerima maka surat tersebut dipastikan tidak akan sampai.
IP address adalah sekelompok bilangan biner 32 bit yang dibagi menjadi 4 bagian yang masing-masing bagian itu terdiri dari 8 bit, angka pada masing-masing bit tersebut adalah angka 1 dan 0. misalnya : 11000111. Nilai paling besar dari biner 8 bit adalah 255, angka 255 ini dihitung dari bilangan biner 2 berpangkat.
Misalnya :
11111111 = 27 + 26 + 25 + 24 + 23 + 22 + 21 + 20
= 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1
= 255
Dengan demikian IP address yang terdiri dari 4 bagian bilangan 8 bit maka nilai terbesar IP address tersebut adalah
11111111.11111111.11111111.11111111 atau 255.255.255.255.255
Untuk memudahkan kita dalam membaca dan mengingat suatu alamat IP maka umumnya penamaan yang digunakan adalah berdasarkan bilangan desimal.
IP address dibagi menjadi kelas-kelas yang masing-masing mempunyai kapasitas jumlah IP yang berbeda-beda. IP address terdiri dari dua bagian yaitu bagian network ID dan host ID. Network ID menunjukkan ID alamat jaringan tempat host-host berada sedangkan host ID adalah bagian yang menunjukkan host itu berada. Sederhananya, Network ID seperti nama jalan sedangkan Host ID adalah nomor rumah di jalan tersebut.
Kelas-kelas IP address adalah sebagai berikut :

Kelas A
IP address kelas A terdiri dari 8 bit untuk network ID dan sisanya 24 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas A digunakan untuk jaringan dengan jumlah host sangat besar. Pada bit pertama berikan angka 0 sampai dengan 127.

Karakteristik IP Kelas A
Format : 0NNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH
Bit Pertama : 0
NetworkID : 8 bit
HostID : 24 bit
Bit Pertama : 0 -127
Jumlah : 126 (untuk 0 dan 127 dicadangkan)
Range IP : 1.x.x.x – 126.x.x.x
Jumlah IP : 16.777.214
Misalnya IP address 120.31.45.18 maka
Network ID = 120
HostID = 31.45.18
Jadi IP di atas mempunyai host dengan nomor 31.45.18 pada jaringan 120

Kelas B
IP address kelas B terdiri dari 16 bit untuk network ID dan sisanya 16 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas B digunakan untuk jaringan dengan jumlah host tidak terlalu besar. Pada 2 bit pertama berikan angka 10 sehingga bit awal IP tersebut mulai dari 128 – 191.

Karakteristik IP Kelas B
Format : 10NNNNNN..NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH
Bit Pertama : 10
NetworkID : 16 bit
HostID : 16 bit
Bit Pertama : 128 -191
Jumlah : 16.384
Range IP : 128.1.x.x – 191.155.x.x
Jumlah IP : 65.532
Misalnya IP address 150.70.45.18 maka
Network ID = 150.70
HostID = 60.56
Jadi IP di atas mempunyai host dengan nomor 60.56 pada jaringan 150.70

Kelas C
IP address kelas C terdiri dari 24 bit untuk network ID dan sisanya 8 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas C digunakan untuk jaringan untuk ukuran kecil. Kelas C biasanya digunakan untuk jaringan Local Area Network atau LAN. Pada 3 bit pertama berikan angka 110 sehingga bit awal IP tersebut mulai dari 192 – 223.

Karakteristik IP Kelas C
Format : 110NNNNN.NNNNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH
Bit Pertama : 110
NetworkID : 24 bit
HostID : 8 bit
Bit Pertama : 192 - 223
Jumlah : 16.384
Range IP : 192.0.0.x.x – 223.255.255.x.x
Jumlah IP : 254 IP
Misalnya IP address 192.168.1.1 maka
Network ID = 192.168.1
HostID = 1
Jadi IP di atas mempunyai host dengan nomor 1 pada jaringan 192.168.1
Kelas IP address lainnya adalah D dan E, namum kelas IP D dan E tersebut tidak digunakan untuk alokasi IP secara normal namum digunakan untuk IP multicasting dan untuk experimental.

Prinsip Kerja TCP

TCP mempunyai prinsip kerja seperti “virtual circuit” pada jaringan telepon. TCP lebih mementingkan tata-cara dan keandalan dalam pengiriman data antara dua komputer dalam jaringan. TCP tidak peduli dengan apa-apa yang dikerjakan oleh IP, yang penting adalah hubungan komunikasi antara dua komputer berjalan dengan baik. Dalam hal ini, TCP mengatur bagaimana cara membuka hubungan komunikasi, jenis aplikasi apa yang akan dilakukan dalam komunikasi tersebut (misalnya mengirim e-mail, transfer file, dsb.) Di samping itu, juga mendeteksi dan mengoreksi jika ada kesalahan data. TCP mengatur seluruh proses koneksi antara satu komputer dengan komputer yang lain dalam sebuah jaringan komputer.
Berbeda dengan IP yang mengandalkan mekanisme connectionless pada TCP mekanisme hubungan adalah connection oriented. Dalam hal ini, hubungan secara logik akan dibangun oleh TCP antara satu komputer dengan komputer yang lain. Dalam waktu yang ditentukan komputer yang sedang berhubungan harus mengirimkan data atau acknowledge agar hubungan tetap berlangsung. Jika hal ini tidak sanggup dilakukan maka dapat diasumsikan bahwa komputer yang sedang berhubungan dengan kita mengalami gangguan dan hubungan secara logik dapat diputus.
Hal yang cukup penting untuk dipahami pada TCP adalah port number. Port number menentukan servis yang dilakukan oleh program aplikasi diatas TCP. Nomor-nomor ini telah ditentukan oleh Network Information Center dalam Request For Comment (RFC) 1010 [10]. Sebagai contoh untuk aplikasi File Transfer Protokol (FTP) diatas transport layer TCP digunakan port number 20 dan masih banyak lagi.
Prinsip kerja dari TCP berdasarkan prinsip client-server. Dimana server adalah program pada komputer yang secara pasif akan mendengarkan (listen) port number yang telah ditentukan pada TCP. Sedang client adalah program yang secara aktif akan membuka hubungan TCP ke komputer server untuk meminta servis yang dibutuhkan.
Awalnya suatu paket dengan SYN-flag dikirim ke IP tujuan, tujuan akan memberikan respon dengan suatu ACK(SYN) flag atau suatu paket dengan RST-flag. SYN singkatan dari SYN-(synchronisation), yang digunakan untuk ‘memberitahukan’ komputer tujuan suatu permintaan melakukan koneksi, kalau diterima, maka permintaan tersebut akan dijawab dengan suatu paket ACK(SYN) flag. ACK singkatan dari ACK-(Acknowledgement). Setelah menerima paket dengan ACK(SYN) flag, komputer mengirim kembali suatu ACK memberitahukan host lain bahwa koneksi telah dibuat. Hal ini kita sebut sebagai “Three-Way-Handshake”. Jika koneksi telah dibuat dan salah satu host ingin melakukan disconnect, akan dikirim suatu paket dengan FIN-flag diaktifkan. (FIN singkatan dari FINish)

nb : N4ck0