Transmission Control Protocol / Internet Protocol

1.      Pengertian TCP/IP

TCP/IP (singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 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 ini tidaklah dapat berdiri sendiri, karena memang protokol ini berupa kumpulan protokol (protocol suite). Data tersebut diimplementasikan dalam bentuk perangkat lunak (software) di sistem operasi. Istilah yang diberikan kepada perangkat lunak ini adalah TCP/IP stack.

2.      Karakteristik TCP/IP

·         Connection-Oriented (Sambungan Terorientasi) : Sebelum data dapat ditransmisikan antara dua host, dua proses yang berjalan pada lapisan aplikasi harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi koneksi terlebih dahulu.

·         Full Duplex maksudnya ialah untuk setiap host TCP, koneksi yang terjadi antar dua host secara bersamaan ialah jalur keluar dan jalur masuk. Dengan menggunakan teknologi lapisan yang mendukung full-duplex, maka data pun dapat dapat secara simultan diterima dan dikirim. Header TCP berisi nomor urut (TCP sequence number) dari data yang ditransmisikan dan sebuah acknowledgment dari data yang masuk.

·         Realiable (dapat diandalkan) maksudnya Data yang dikirimkan ke sebuah koneksi TCP akan diurutkan dengan sebuah nomor urut paket dan akan mengharapkan paket possitive acknowledgment (sebuah transmisi yang dikirimkan oleh pihak station penerima dalam jaringan kepada pihak pengirim bahwa data yang dikirimkan telah diterima dengan sempurna tanpa ada kesalahan) dari penerima. Jika tidak ada paket Acknowledgment dari penerima, maka segmen TCP (protocol data unit dalam protokol TCP) akan ditranmisikan ulang.

·         Byte stream : TCP melihat data yang dikirimkan dan diterima melalui dua jalur masuk dan jalur keluar TCP sebagai sebuah byte stream yang berdekatan (kontinyu). Nomor urut TCP dan nomor acknowledgment dalam setiap header TCP didefinisikan juga dalam bentuk byte. Meski demikian, TCP tidak mengetahui batasan pesan-pesan di dalam byte stream TCP tersebut. Untuk melakukannnya, hal ini diserahkan kepada protokol lapisan aplikasi (dalam DARPA Reference Model), yang harus menerjemahkan byte stream TCP ke dalam “bahasa” yang ia pahami.

·         Memiliki layanan flow control: Untuk mencegah data terlalu banyak dikirimkan pada satu waktu, yang akhirnya membuat “macet” jaringan internetwork IP (penghubungan dua buah segmen jaringan atau lebih dengan menggunakan sebuah router, sehingga terbuatlah satu buah jaringan yang lebih besar), TCP mengimplentasikan layanan flow control yang dimiliki oleh pihak pengirim yang secara terus menerus memantau dan membatasi jumlah data yang dikirimkan pada satu waktu. Untuk mencegah pihak penerima untuk memperoleh data yan tidak dapat disangga / buffer. TCP juga mengimplementasikan flow control dalam pihak penerima, yang mengindikasikan jumlah buffer yang masih tersedia dalam pihak penerima.

·         Mengirimkan paket secara “one-to-one”. Hal ini karena memang TCP harus membuat sebuah sirkuit logis antara dua buah protokol lapisan aplikasi agar saling dapat berkomunikasi. TCP tidak menyediakan layanan pengiriman data secara one-to-many.

3.      Cara Kerja TCP/IP

1)      Data disampaikan dari aplikasi TCP/IP, atau dari interface program dari network application, melewati port TCP atau UDP untuk kemudian diterima oleh protokol TCP atau UDP pada transport layer. Program dapat mengakses network melalui salah satu dari TCP atau UDP, tergantung requirement dari program bersangkutan.

2)      TCP adalah protokol yang connection-oriented. Protokol connection-oriented menyediakan fitur flow control dan error checking yang lebih canggih daripada protokol connectionless. TCP memberikan usaha yang besar untuk menjamin sampainya data. TCP lebih bisa diandalkan daripada UDP, tapi dengan tambahan fitur error checking dan flow control membuat TCP lebih lambat daripada UDP.

3)      UDP adalah protokol yang connectionless. Ia lebih cepat dibandingkan dengan TCP, namun kurang bisa diandalkan. UDP menyerahkan tanggung jawab fungsi error-checking kepada program/aplikasi.

4)      Segment data kemudian diserahkan pada Internet Level, dimana protokol IP menyediakan informasi logical-addressing dan membungkus data menjadi sebuah datagram.

5)      IP datagram memasuki Network Access layer, dimana dia akan diserahkan pada komponen software yang di desain sebagai antarmuka dengan physical network. Network Access layer membuat satu atau lebih data frames yang di desain untuk dimasukkan kedalam physical network. Jika physical network berupa sistem LAN seperti ethernet, kemungkinan frame akan mengandung informasi physical address yang diperoleh dari sebuah tabel lookup yang di maintain menggunakan protokol ARP dan RARP.

6)      Data frame dikonversi menjadi arus listrik (aliran bit-bit) yang akan ditransmisikan melewati media jaringan.

4.      Keunggulan TCP / IP

·         Open Protokol Standar

·         Independen terhadap perangkat keras komputer, sistemoperasi dan lain-lain. Ideal untuk menyatukan mesin-mesindengan perangkat keras dan lunak yang berbeda walaupun tidak terhubung internet.

·         Tidak tergantung pada perangkat keras jaringan tertentu. Sehingga cocok untuk berbagai macam jaringan.

·         Cara pengalamatan bersama, memungkinkan device TCP /IP mengidentifikasi secara unik device yang lain diseluruhjaringan walaupun ia merupakan jaringan global (dunia).

·         Protokol level tinggi yang di standarkan untuk konsistensi, sehingga menyediakan servis user yang luas

·         Mendukung mekanisme flow control

·         Dapat memecah data menjadi lebih kecil dan menyusunnya kembali ( maklum di TCP ada mekanisme urutannya )

·         Koneksinya Reliable karena sebelumnya dia melakukan handshaking dulu

5.      Kekurangan TCP

·         Jika mengirimkan data yang kecil akan kerepotan karena harus handshaking dulu, sehingga lebih lambat daripada UDP

·         Tidak bisa broadcast, soalnya TCP ini sifatnya one to one, jadi ya kalau mau kirim satu-satu gitu

·         Jika mengirimkan data yang kecil akan kerepotan karena harus handshaking dulu, sehingga lebih lambat daripada UDP

·         Tidak bisa broadcast, soalnya TCP ini sifatnya one to one, jadi ya kalau mau kirim satu-satu gitu

6.      kegunaan / Fungsi TCP/IP

·         Umumnya TCP / IP digunakan untuk pengiriman file dalam satu jaringan.

·         TCP / IP juga sering dimanfaatkan untuk keperluan “Remote login”

·         Computer mail.

·         Telnet, dll.

7.      Manajemen Koneksi TCP/IP

A.    Pada saat Setup Koneksi

·         Client mengirimkan kontrol TCP SYN ke server, dengan memberikan sequence number inisial.

·         Server menerima TCP SYN, dan membalasnya dengan kontrol SYNACK.

·         §  ACK yang menyatakan telah menerima SYN.

·         §  Mengalokasikan buffer.

·         §  Menghasilkan sequence number untuk ke client.

A.    Pada saat Menutup Koneksi

·         Client mengirim kontrol TCP FIN ke server

·         Server menerima FIN, dan membalas dengan ACK. Menutup koneksi dan mengirimkan FIN ke client.

·         Client menerima FIN dan membalas ACK

·         §  Masuk pada masa menunggu balasan ACK terhadap dari server

·         Server menerima ACK dan koneksi tertutup.

8.      Aplikasi TCP/IP

·         TELNET, terminal interaktif untuk mengakses suatu remote pada internet.

·         FTP (File Transfer Protocol), transfer file berkecepatan tinggi antar disk.

·         SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), sistem bersurat di internet