Macam-macam komunikasi dan TCP/IP

Macam-macam komunikasi dan TCP/IP

Half Duplex Adalah media komunikasi dua arah. Namun berbeda dengan duplex, half duplex berkomunikasi dua arah secara saling bergantian. Jadi saat terjadi komunikasi antara A dan B. Saat A mengirim informasi (berbicara) maka B akan menerima informasi (mendengarkan). Demikian terjadi proses yang sebaliknya (vice versa). Contoh media yang menggunakan media ini adalah radio walkie talkie. Mode ini sangat disarankan untuk pasangan yang sedang berpacaran karena komunikasi yang sebenarnya adalah saat satu pihak menyampaikan curahan hatinya maka saat yang satunya untuk mendengarkan.

full duplex dua pihak yang saling berkomunikasi akan mengirimkan informasi dan menerima informasi dalam waktu yang sama, dan umumnya membutuhkan dua jalur komunikasi.

Komunikasi full-duplex juga dapat diraih dengan menggunakan teknik multiplexing, di mana sinyal yang berjalan dengan arah yang berbeda akan diletakkan pada slot waktu (time slot) yang berbeda. Kelemahan teknik ini adalah bahwa teknik ini memotong kecepatan transmisi yang mungkin menjadi setengahnya.

Personal Area Network adalah Jaringan komputer atau titik akses yang digunakan untuk berkomunikasi ke berbagai perangkat pribadi seperti komputer, ponsel, telepon, televise, sistem keamanan rumah yang berbasis komunikasi data personal ataupun perangkat komunikasi public seperti internet. Kontrol PAN dilakukan dengan authoritas pribadi. Data yang ditransmisikan oleh PAN bersifat khas dan personal karena digunakan untuk keperluan pribadi. Teknologi dan protokol yang digunakan PAN diantaranya adalah Wifi, Wireless Application Protocol (WAP), Bluetooth, Infrared, dan lain-lain.
Personal Area Network hanya mampu menjangkau beberapa meter saja, tetapi juga bisa mencapai ratusan sampai ribuan kilometer apabila memanfaatkan jaringan global. PAN bisa digunakan untuk komunikasi antara perangkat pribadi sendiri (komunikasi intrapersonal), atau dapat juga digunakan untuk menghubungkan ke jaringan tingkat yang lebih tinggi dan Internet (uplink). Jaringan PAN dapat kita buat dengan menggunakan teknologi jaringan nirkabel seperti Bluetooth, IrDA, Wireless.
contohnya sebagai berikut: 
Pada saat mengajar dikelas saya sering melakukan remote kontrol terhadap laptop dengan memanfaatkan fasilitas Bluetooth yang tersedia di Hp dan Bluetooth di Laptop. Maka dengan terkoneksinya antara Hp dengan Laptop saya dapat menjalankan serta mematikan laptop tanpa menyentuh laptop.

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.

Definisi Masing-masing Layer pada model TCP/IP

GAMBAR: Susunan model OSI dan TCP/IP empat lapis

TCP/IP dikembangkan sebelum model OSI ada. Namun demikian lapisan-lapisan pada TCP/IP tidaklah cocok seluruhnya dengan lapisan-lapisan OSI. Protokol TCP/IP hanya dibuat atas lima lapisan saja: physical, data link, network, transport dan application. Hanya lapisan aplikasi pada TCP/IP mencakupi tiga lapisan OSI teratas, sebagaimana dapat dilihat pada Gambar berikut. Khusus layer keempat, Protokol TCP/IP mendefinisikan 2 buah protokol yakni Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol Protocol (UDP). Sementara itu pada lapisan ketiga, TCP/IP mendefiniskan sebagai Internetworking Protocol (IP), namun ada beberapa protokol lain yang mendukung pergerakan data pada lapisan ini.

GAMBAR: Susunan model OSI dan TCP/IP lima lapis

1. Physical Layer. Pada lapisan ini TCP/IP tidak mendefinisikan protokol yang spesifik. Artinya TCP/IP mendukung semua standar dan proprietary protokol lain. Pada lapisan ini ditentukan karakteristik media transmisi, rata-rata pensinyalan, serta skema pengkodean sinyal dan sarana sistem pengiriman data ke device yang terhubung ke network
2. Data Link Layer. Berkaitan dengan logical-interface diantara satu ujung sistem dan jaringan dan melakukan fragmentasi atau defragmentasi datagram. Ada juga beberapa pendapat yang menggabungkan lapisan ini dengan lapisan fisik sehingga kedua lapisan ini dianggap sebagai satu lapisan, sehingga TCP/IP dianggap hanya terdiri dari empat lapis. Perhatikan perbandingannya pada kedua gambar di atas.
3. Network Layer Internet Protocol (IP). Berkaitan dengan routing data dari sumber ke tujuan. Pelayanan pengiriman paket elementer. Definisikan datagram (jika alamat tujuan tidak dalam jaringan lokal, diberi gateway = device yang menswitch paket antara jaringan fisik yang beda; memutuskan gateway yang digunakan). Pada lapisan ini TCP/IP mendukung IP dan didukung oleh protokol lain yaitu RARP, ICMP, ARP dan IGMP.
   1. Internetworking Protocol (IP) Adalah mekanisme transmisi yang digunakan oleh TCP/IP. IP disebut juga unreliable dan connectionless datagram protocol-a besteffort delivery service. IP mentransportasikan data dalam paket-paket yang disebut datagram.
   2. Address Resolution Protocol (ARP) ARP digunakan untuk menyesuaikan alamat IP dengan alamatfisik (Physical address).
   3. Reverse Address Resolution Protocol (RARP) RARP membolehkan host menemukan alamat IP nya jika dia sudah tahu alamat fiskinya. Ini berlaku pada saat host baru terkoneksi ke jaringan.
   4. Internet Control Message Protocol (ICMP) ICMP adalah suatu mekanisme yang digunakan oleh sejumlah host dan gateway untuk mengirim notifikasi datagram yang mengalami masalah kepada host pengirim.Internet
   5. Group Message Protocol (IGMP) IGMP digunakan untuk memfasilitasi transmisi message yang simultan kepasa kelompok/group penerima.
4. Transport Layer. Pada lapisan ini terbagi menjadi dua, UDP dan TCP
   1. User Datagram Protocol (UDP) UDP adalah protokol process-to-process yang menambahakan hanya alamat port, check-sum error control, dan panjang informasi data dari lapisan di atasnya. (Connectionless)
   2. Transmission Control Protocol (TCP) TCP menyediakan layanan penuh lapisan transpor untuk aplikasi. TCP juga dikatakan protokol transport untuk stream yang reliabel. Dalam konteks ini artinya TCP bermakna connectionoriented, dengan kata lain: koneksi end-to-end harus dibangun dulu di kedua ujung terminal sebelum kedua ujung terminal mengirimkan data. (Connection Oriented)
5. Application Layer. Layer dalam TCP/IP adalah kombinasi lapisan-lapisan session,presentation dan application pada OSI yang menyediakan komunikasi diantara proses atau aplikasi-aplikasi pada host yang berbeda: telnet, ftp, http,dll.

GAMBAR: Protocol Data Unit (PDU) pada arsitektur TCP/IP

Untuk mengontrol operasi pertukaran data, informasi kontrol serta data user harus ditransmisikan, sebagaimana digambarkan pada gambar di bawah. Dapat dikatakan bahwa proses pengiriman menggerakkan satu blok data dan meneruskannya ke TCP. TCP memecah blok data ini menjadi bagian-bagian kecil agar mudah disusun. Untuk setiap bagian-bagian kecil ini, TCP menyisipkan informasi kontrol yang disebut sebagai TCP header, yang akhirnya membentuk segmen TCP. Informasi kontrol dipergunakan oleh pasangan (peer) entiti protokol TCP pada host lainnya. Contoh item-item yang termasuk dalam header ini adalah sebagai berikut:

• Destination port: saat entiti penerima TCP menerima segmen TCP, harus diketahui kepada siapa data tersebut dikirimkan.
• Sequence number: TCP memberikan nomor yang dikirim secara bertahap ke port tujuan, sehingga jika destination menerima tidak sesuai dengan urutannya, maka entiti destination akan meminta untuk dikirim kembali.
• Checksum: pada pengiriman segmen TCP diikutkan pula suatu kode yang yang  disebut dengan segment remainder. Remainder TCP yang diterima akan dikalkulasi dan dibandingkan hasilnya dengan kode yang datang. Jika terjadi ketidasesuaian, berarti telah terjadi kesalahan transmisi.

Sebagai tambahan 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, protokol-protokol lapisan aplikasi berinteraksi dengan menggunakan antarmuka Windows Sockets (Winsock) atau NetBios over TCP/IP (NetBT).

3. Lapisan 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 1977. Model ini juga dikenal dengan model tujuh lapis OSI (OSI seven layer model). Berikut dibawah ini merupakan gambar dari model OSI 7 LayerBerikut deskripsi Model referensi OSI:

• Sebuah Model Layer
• Setiap layer melakukan sekumpulan fungsi tertentu untuk mensukseskan komunikasi data
• Setiap layer bergantung pada layer yang ada di bawahnya untuk melakukan fungsinya
• Setiap layer akan mendukung operasi lapisan yang berada di atasnya
• Implementasi pada setiap lapis seharusnya tidak bergantung pada lapisan lainnya

Definisi masing-masing Layer pada model OSI

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.

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).

3. Network Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer3.

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.

5. Session Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga dilakukan resolusi nama.

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).

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.

Cara Kerja Model OSI

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

4.Pengertian Masing-Masing Protocol ialah sebagai berikut:

1.HTTP (Hypertext Transfer Protocol) suatu protokol yang digunakan oleh WWW (World Wide Web). HTTP mendefinisikan bagaimana suatu pesan bisa diformat dan dikirimkan dari server ke client. HTTP juga mengatur aksi-aksi apa saja yang harus dilakukan oleh web server dan juga web browser sebagai respon atas perintah-perintah yang ada pada protokol HTTP ini.Hingga kini, ada dua versi mayor dari protokol HTTP, yakni HTTP/1.0 yang menggunakan koneksi terpisah untuk setiap dokumen, dan HTTP/1.1 yang dapat menggunakan koneksi yang sama untuk melakukan transaksi. Dengan demikian, HTTP/1.1 bisa lebih cepat karena memang tidak usah membuang waktu untuk pembuatan koneksi berulang-ulang.

2.HTTPS (Securre HTTP) merupakan bentuk protokol yang aman karena segala perintah dan data yang lewat protokol ini akan diacak dengan berbagai format sehingga sulit untuk dibajak isinya maupun dilihat perintah-perintah yang dieksekusi.

3.FTP (File Transfer Protocol) adalah sebuah protokol Internet yang berjalan di dalam lapisan aplikasi yang merupakan standar untuk pentransferan berkas (file) komputer antar mesin-mesin dalam sebuah internetwork. FTP merupakan salah satu protokol Internet yang paling awal dikembangkan, dan masih digunakan hingga saat ini untuk melakukan pengunduhan (download) dan penggugahan (upload) berkas-berkas komputer antara klien FTP dan server FTP. Pada umumnya browser-browser versi terbaru sudah mendukung FTP.

4.SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) adalah suatu protokol yang digunakan untuk mengirimkan pesan e-mail antar server, yang bisa dianalogikan sebagai kantor pos.

5.POP atau Post Office Protocol, sesuai dengan namanya merupakan protokol yang digunakan untuk pengelolaan mail. POP yang sekarang lebih umum dikenal dengan POP3 (POP – Version 3), dimaksudkan untuk mengizinkan client untuk mengakses secara dinamis mail yang masih ada di POP3 server. POP3 menawarkan pada user untuk meninggalkan mail-nya di POP3 server, dan mengambil mail-nya tersebut dari sejumlah sistem sebarang. Untuk mengambil mail dengan menggunakan POP3 dari suatu client, banyak pilihan yang dapat digunakan seperti Sun Microsystem Inc.’s Mailtool, QualComm Inc.’s Eudora, Netscape Comm. Corp.’s Netscape Mail dan Microsoft Corp.’s Outlook Express.

POP3 tidak dimaksudkan untuk menyediakan operasi manipulasi mail yang ada di server secara luas. Pada POP3, mail diambil dari server dan kemudian dihapus (bisa juga tidak dihapus). Segala sesuatu tentang protokol POP3 ini dibahas dalam RFC (Request For Comment) 1725. Protokol yang lebih tinggi dan lebih kompleks, yaitu IMAP4, dibahas dalam RFC 1730.

Mode POP3

Ada dua jenis mode pada POP3 yaitu mode offline dan mode inline. Pada mode offline, POP3 mengambil dan kemudian menghapus mail yang tersimpan dari server. POP3 bekerja dengan baik pada mode ini, karena terutama memang didisain untuk berlaku sebagai sebuah sistem mail yang memiliki sifat “store-and-forward”. Server, pada mode offline, berlaku seperti sebuah tempat penampungan yang menyimpan mail sampai user memintanya.

6.IMAP (Internet Message Access Protocol) adalah protokol standar untuk mengakses/mengambil e-mail dari server. IMAP memungkinkan pengguna memilih pesan e-mail yang akan ia ambil, membuat folder di server, mencari pesan e-mail tertentu, bahkan menghapus pesan e-mail yang ada.

5.Perbedaan antara UDP dan TCP

User Datagram Protocol (UDP) UDP adalah protokol process-to-process yang menambahakan hanya alamat port, check-sum error control, dan panjang informasi data dari lapisan di atasnya. (Connectionless)

KARAKTERISTIK UDP

UDP memiliki karakteristik-karakteristik berikut:

• Connectionless (tanpa koneksi): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan tanpa harus dilakukan proses negosiasi koneksi antara dua host yang hendak berukar informasi.
• Unreliable (tidak andal): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan sebagai datagram tanpa adanya nomor urut atau pesan . Protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP harus melakukan pemulihan terhadap pesan-pesan yang hilang selama transmisi. Umumnya, protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP mengimplementasikan layanan keandalan mereka masing-masing, atau mengirim pesan secara periodik atau dengan menggunakan waktu yang telah didefinisikan.
• UDP menyediakan mekanisme untuk mengirim pesan-pesan ke sebuah protokol lapisan aplikasi atau proses tertentu di dalam sebuah host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP.Header UDP berisi field Source Process Identification dan Destination Process Identification.
• UDP menyediakan penghitungan checksum berukuran 16-bit terhadap keseluruhan pesan UDP.

UDP tidak menyediakan layanan-layanan antar-host berikut:

• UDP tidak menyediakan mekanisme penyanggaan (buffering) dari data yang masuk ataupun data yang keluar. Tugas buffering merupakan tugas yang harus diimplementasikan oleh protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP.
• UDP tidak menyediakan mekanisme segmentasi data yang besar ke dalam segmen-segmen data, seperti yang terjadi dalam protokol TCP. Karena itulah, protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP harus mengirimkan data yang berukuran kecil (tidak lebih besar dari nilaiMaximum Transfer Unit/MTU) yang dimiliki oleh sebuah antarmuka di mana data tersebut dikirim. Karena, jika ukuran paket data yang dikirim lebih besar dibandingkan nilai MTU, paket data yang dikirimkan bisa saja terpecah menjadi beberapa fragmen yang akhirnya tidak jadi terkirim dengan benar.
• UDP tidak menyediakan mekanisme flow-control, seperti yang dimiliki oleh TCP.

PENGGUNAAN UDP

UDP sering digunakan dalam beberapa tugas berikut:

• Protokol yang “ringan” (lightweight): Untuk menghemat sumber daya memori dan prosesor, beberapa protokol lapisan aplikasi membutuhkan penggunaan protokol yang ringan yang dapat melakukan fungsi-fungsi spesifik dengan saling bertukar pesan. Contoh dari protokol yang ringan adalah fungsi query nama dalam protokol lapisan aplikasi.Domain Name System
• Protokol lapisan aplikasi yang mengimplementasikan layanan keandalan: Jika protokol lapisan aplikasi menyediakan layanan transfer data yang andal, maka kebutuhan terhadap keandalan yang ditawarkan oleh TCP pun menjadi tidak ada. Contoh dari protokol seperti ini adalah Trivial File Transfer Protocol (TFTP) dan Network File System (NFS)
• Protokol yang tidak membutuhkan keandalan. Contoh protokol ini adalah protokol RoutingInformation Protocol (RIP).
• Transmisi broadcast: Karena UDP merupakan protokol yang tidak perlu membuat koneksi terlebih dahulu dengan sebuah host tertentu, maka transmisi broadcast pun dimungkinkan. Sebuah protokol lapisan aplikasi dapat mengirimkan paket data ke beberapa tujuan dengan menggunakan alamat multicast atau broadcast. Hal ini kontras dengan protokol TCP yang hanya dapat mengirimkan transmisi one-to-one. Contoh: query nama dalam protokol NetBIOS Name Service.

PESAN-PESAN UDP

UDP, berbeda dengan TCP yang memiliki satuan paket data yang disebut dengan segmen, melakukan pengepakan terhadap data ke dalam pesan-pesan UDP (UDP Messages). Sebuah pesan UDP berisi header UDP dan akan dikirimkan ke protokol lapisan selanjutnya (lapisan internetwork) setelah mengepaknya menjadi datagram IP. Enkapsulasi terhadap pesan-pesan UDP oleh protokol IP dilakukan dengan menambahkan header IP dengan protokol IP nomor 17 (0x11). Pesan UDP dapat memiliki besar maksimum 65507 byte: 65535 (2¹⁶)-20 (ukuran terkecil dari header IP)-8 (ukuran dari header UDP) byte. Datagram IP yang dihasilkan dari proses enkapsulasi tersebut, akan dienkapsulasi kembali dengan menggunakan header dan trailerprotokol lapisan Network Interface yang digunakan oleh host tersebut.

Dalam header IP dari sebuah pesan UDP, field Source IP Address akan diset ke antarmuka host yang mengirimkan pesan UDP yang bersangkutan; sementara field Destination IP Address akan diset ke alamat IP multicast dari sebuah host tertentu, alamat IP broadcast, atau alamat IP multicast.

Transmission Control Protocol (TCP) TCP menyediakan layanan penuh lapisan transpor untuk aplikasi. TCP juga dikatakan protokol transport untuk stream yang reliabel. Dalam konteks ini artinya TCP bermakna connectionoriented, dengan kata lain: koneksi end-to-end harus dibangun dulu di kedua ujung terminal sebelum kedua ujung terminal mengirimkan data. (Connection Oriented)

Protokol TCP/IP selalu berevolusi seiring dengan waktu, mengingat semakin banyaknya kebutuhan terhadap jaringan komputer dan Internet. Pengembangan ini dilakukan oleh beberapa badan, seperti halnya Internet Society (ISOC), Internet Architecture Board (IAB), dan Internet Engineering Task Force (IETF). Macam-macam protokol yang berjalan di atas TCP/IP, skema pengalamatan, dan konsep TCP/IP didefinisikan dalam dokumen yang disebut sebagai Request for Comments (RFC) yang dikeluarkan oleh IETF.

Protokol TCP/IP menggunakan dua buah skema pengalamatan yang dapat digunakan untuk mengidentifikasikan sebuah komputer dalam sebuah jaringan atau jaringan dalam sebuah internetwork, yakni sebagai berikut:

• Pengalamatan IP: yang berupa alamat logis yang terdiri atas 32-bit (empat oktet berukuran 8-bit) yang umumnya ditulis dalam format http://www.xxx.yyy.zzz. Dengan menggunakan subnet mask yang diasosiasikan dengannya, sebuah alamat IP pun dapat dibagi menjadi dua bagian, yakni Network Identifier (NetID) yang dapat mengidentifikasikan jaringan lokal dalam sebuah internetwork dan Host identifier (HostID) yang dapat mengidentifikasikan host dalam jaringan tersebut. Sebagai contoh, alamat205.116.008.044 dapat dibagi dengan menggunakan subnet mask255.255.255.000 ke dalam Network ID 205.116.008.000 dan Host ID 44. Alamat IP merupakan kewajiban yang harus ditetapkan untuk sebuah host, yang dapat dilakukan secara manual (statis) atau menggunakan Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) (dinamis).
• Fully qualified domain name (FQDN): Alamat ini merupakan alamat yang direpresentasikan dalam nama alfanumerik yang diekspresikan dalam bentuk <nama_host>.<nama_domain>, di mana <nama_domain> mengindentifikasikan jaringan di mana sebuah komputer berada, dan <nama_host> mengidentifikasikan sebuah komputer dalam jaringan. Pengalamatan FQDN digunakan oleh skema penamaan domain Domain Name System (DNS). Sebagai contoh, alamat FQDN id.wikipedia.org merepresentasikan sebuah host dengan nama “id” yang terdapat di dalam domain jaringan “wikipedia.org“.Nama Domain wikipedia.org merupakan second-level domain yang terdaftar di dalam top-level domain .org, yang terdaftar dalam root DNs, yang memiliki nama “.” (titik). Penggunaan FQDN lebih bersahabat dan lebih mudah diingat ketimbang dengan menggunakan alamat IP. Akan tetapi, dalam TCP/IP, agar komunikasi dapat berjalan, FQDN harus diterjemahkan terlebih dahulu (proses penerjemahan ini disebut sebagai resolusi nama) ke dalam alamat IP dengan menggunakan server yang menjalankan DNS, yang disebut dengan Name Serveratau dengan menggunakan berkas hosts (/etc/hosts atau%systemroot%\system32\drivers\etc\hosts) yang disimpan di dalam mesin yang bersangkutan.

Layanan

Berikut ini adalah layanan tradisional yang dapat berjalan di atas protokol TCP/IP:

• Pengiriman berkas (file transfer). File Transfer Protocol(FTP) memungkinkan pengguna komputer yang satu untuk dapat mengirim ataupun menerima berkas ke sebuah host di dalam jaringan. Metode otentikasi yang digunakannya adalah penggunaan nama pengguna (user name) dan [[password]], meskipun banyak juga FTP yang dapat diakses secara anonim (anonymous), alias tidak berpassword. (Keterangan lebih lanjut mengenai FTP dapat dilihat pada RFC 959.)
• Remote login. Network terminal Protocol (telnet) memungkinkan pengguna komputer dapat melakukan log in ke dalam suatu komputer di dalam suatu jaringan secara jarak jauh. Jadi hal ini berarti bahwa pengguna menggunakan komputernya sebagai perpanjangan tangan dari komputer jaringan tersebut. (Keterangan lebih lanjut mengenai Telnet dapat dilihat pada RFC 854 dan RFC 855.)
• Computer mail. Digunakan untuk menerapkan sistem surat elektronik. (Keterangan lebih lanjut mengenai e-mail dapat dilihat pada RFC 821 dan RFC 822.)
• Network File System (NFS). Pelayanan akses berkas-berkas yang dapat diakses dari jarak jauh yang memungkinkan klien-klien untuk mengakses berkas pada komputer jaringan, seolah-olah berkas tersebut disimpan secara lokal. (Keterangan lebih lanjut mengenai NFS dapat dilihat RFC 1001 dan RFC 1002.)
• Remote execution. Memungkinkan pengguna komputer untuk menjalankan suatu programtertentu di dalam komputer yang berbeda. Biasanya berguna jika pengguna menggunakan komputer yang terbatas, sedangkan ia memerlukan sumber yg banyak dalam suatu sistem komputer.
  Ada beberapa jenis remote execution, ada yang berupa perintah-perintah dasar saja, yaitu yang dapat dijalankan dalam system komputer yang sama dan ada pula yg menggunakan sistem Remote Procedure Call (RPC), yang memungkinkan program untuk memanggil subrutin yang akan dijalankan di sistem komputer yg berbeda. (sebagai contoh dalam Berkeley UNIX ada perintah rsh dan rexec.)
• Name server yang berguna sebagai penyimpanan basis data nama host yang digunakan pada Internet (Keterangan lebih lanjut dapat dilihat pada RFC 822 dan RFC 823 yang menjelaskan mengenai penggunaan protokol name server yang bertujuan untuk menentukan nama host di Internet.)

Bagaimanakah bentuk arsitektur dari TCP/IP itu ?

Dikarenakan TCP/IP adalah serangkaian protokol di mana setiap protokol melakukan sebagian dari keseluruhan tugas komunikasi jaringan, maka tentulah implementasinya tak lepas dari arsitektur jaringan itu sendiri. Arsitektur rangkaian protokol TCP/IP mendifinisikan berbagai cara agar TCP/IP dapat saling menyesuaikan.

Karena TCP/IP merupakan salah satu lapisan protokol Model OSI, berarti bahwa hierarki TCP/IP merujuk kepada 7 lapisan OSI tersebut. Tiga lapisan teratas biasa dikenal sebagai “upper level protocol” sedangkan empat lapisan terbawah dikenal sebagai “lower level protocol“. Tiap lapisan berdiri sendiri tetapi fungsi dari masing-masing lapisan bergantung dari keberhasilan operasilayer sebelumnya. Sebuah lapisan pengirim hanya perlu berhubungan dengan lapisan yang sama di penerima (jadi misalnya lapisan data link penerima hanya berhubungan dengan lapisan data link pengirim) selain dengan satu layer di atas atau di bawahnya (misalnya lapisan network berhubungan dengan lapisan transpor di atasnya atau dengan lapisan data link di bawahnya).

Model dengan menggunakan lapisan ini merupakan sebuah konsep yang penting karena suatu fungsi yang rumit yang berkaitan dengan komunikasi dapat dipecahkan menjadi sejumlah unit yang lebih kecil. Tiap lapisan bertugas memberikan layanan tertentu pada lapisan diatasnya dan juga melindungi lapisan diatasnya dari rincian cara pemberian layanan tersebut. Tiap lapisan harus transparan sehingga modifikasi yang dilakukan atasnya tidak akan menyebabkan perubahan pada lapisan yang lain. Lapisan menjalankan perannya dalam pengalihan data dengan mengikuti peraturan yang berlaku untuknya dan hanya berkomunikasi dengan lapisan yang setingkat. Akibatnya sebuah layer pada satu sistem tertentu hanya akan berhubungan dengan lapisan yang sama dari sistem yang lain. Proses ini dikenal sebagai Peer process. Dalam keadaan sebenarnya tidak ada data yang langsung dialihkan antar lapisan yang sama dari dua sistem yang berbeda ini. Lapisan atas akan memberikan data dan kendali ke lapisan dibawahnya sampai lapisan yang terendah dicapai. Antara dua lapisan yang berdekatan terdapat interface(antarmuka). Interface ini mendifinisikan operasi dan layanan yang diberikan olehnya ke lapisan lebih atas. Tiap lapisan harus melaksanakan sekumpulan fungsi khusus yang dipahami dengan sempurna. Himpunan lapisan dan protokol dikenal sebagai “arsitektur jaringan”.

6. Pengertian ARP

Address Resolution Protocol disingkat ARP adalah sebuah protocol dalam TCP/IP Protocol Suite yang bertanggungjawab dalam melakukan resolusi alamat IP ke dalam alamat Media AccessControl (MAC address). ARP didefinisikan di dalam RFC 826.

Ketika sebuah aplikasi yang mendukung teknologi Protocol Jaringan TCP/IP mencoba untuk mengakses sebuah host TCP/IP dengan menggunakan alamat IP, maka alamat IP yang dimiliki oleh host yang dituju harus diterjemahkan terlebih dahulu ke dalam MAC address agar frame-frame data dapat diteruskan ke tujuan dan diletakkan di atas media transmisi (kabel, radio, atau cahaya), setelah diproses terlebih dahulu oleh Network Interface Card (NIC). Hal ini dikarenakan NIC beroperasi dalam lapisan fisik dan lapisan data-link pada tujuh lapis model referensi OSI dan menggunakan alamat fisik daripada menggunakan alamat logis (seperti halnya alamat IP ataunama NetBIOS) untuk melakukan komunikasi data dalam jaringan.

Jika memang alamat yang dituju berada di luar jaringan lokal, maka ARP akan mencoba untuk mendapatkan MAC address dari antarmuka router lokal yang menghubungkan jaringan lokal ke luar jaringan (di mana komputer yang dituju berada).

7. Operator Bitwise

digunakan untuk melakukan pemanipulasian data dalam bentuk bit (bilangan biner) seluruh operator bit hanya dapat digunakan pada operan integer atau karakter.

Secara umum lapisan protokol dalam jaringan dapat dibagi menjadi atas tujuh
lapisan/layer. Lapisan ini biasa juga disebut sebagai lapisan model OSI, seperti pada
gambar berikut ini:

•Application Layer : menyediakan layanan untuk aplikasi misalnya transfer file, email, akses suatu komputer atau layanan.

•Presentation Layer : bertanggung jawab untuk menyandikan informasi. Lapisan ini membuat dua host dapat berkomunikasi.

•Session Layer : membuat sesi untuk proses dan mengakhiri sesi tersebut. Contohnya jika ada login secara interaktif maka sesi dimulai dan kemudian jika ada permintaan log off maka sesi berakhir. Lapisan ini juga menghubungkan lagi jika sesi login terganggu sehingga terputus.

•Transport Layer : lapisan ini mengatur pengiriman pesan dari hos-host di jaringan. Pertama data dibagi-bagi menjadi paket-paket sebelum pengiriman dan kemudian penerima akan menggabungkan paket-paket tersebut menjadi data utuh kembali. Lapisan ini juga memastikan bahwa pengiriman data bebas kesalahan dan kehilangan paket data.

•Network Layer : lapisan bertanggung jawab untuk menerjemahkan alamat logis jaringan ke alamat fisik jaringan. Lapisan ini juga member identitas alamat, jalur perjalanan pengiriman data, dan mengatur masalah jaringan misalnya pengiriman paket-paket data.

•Data Link Layer :lapisan data link mengendalikan kesalahan antara dua komputer yang berkomunikasi lewat lapisan physical. Data link biasanya digunakan oleh hub dan switch.

•Physical Layer : lapisan physical mengatur pengiriman data berupa bit lewat kabel. Lapisan ini berkaitan langsung dengan perangkat keras seperti kabel, dan kartu jaringan (LAN CARD). Selain referensi model arsitektur protokol OSI, ada model arsitektur protokol yang umum digunakan yaitu TCP/IP (Transfer Control Protokol/Internet Protocol). Arsitektur TCP/IP lebih sederhana dari pada tumpukan protokol OSI, yaitu berjumlah 5 lapisan protokol. Jika diperhatikan pada Gambar Perbandingan TCP/IP dan OSI, ada beberapa lapisan pada model OSI yang dijadikan satu pada arsitektur TCP/IP. Gambar tersebut juga menjelaskan protokol-protokol apa saja yang digunakan pada setiap lapisan di TCP/IP model. Beberapa protokol yang banyak dikenal adalah FTP (File Transfer Protocol) yang digunakan pada saat pengiriman file. HTTP merupakan protokol yang dikenal baik karena banyak digunakan untuk mengakses halaman-halaman web di Internet.


Masing masing lapisan/layer mempunyai fungsi masing-masing tergantung antara satu dengan yang lainnya serta mempunyai protokol-protokol yang bekerja pada layer tertentu. Hanya saja lapisan model OSI ini tidak menjelaskan bagaimana protokolprotokol yang ada pada layer tersebut, tetapi hanya menjelaskan fungsi dari layer-layer tersebut.
Sedangkan model yang menjelaskan fungsi dari protokol-protokol itu sendiri ada dalam
model TCP/IP, seperti pada gambar berikut ini:

Berikut penjelasan lapisan layanan pada TCP/IP:

 Lapian Application, menyediakan komunikasi antar proses atau aplikasi pada host yang berjauhan namun terhubung pada jaringan.

 Lapisan Transport (End-to-End), menyediakan layanan transfer end-toend. Lapisan ini juga termasuk mekanisme untuk menjamin kehandalan transmisi datanya. Layanan ini tentu saja akan menyembunyikan segala hal yang terlalu detail untuk lapisan di atasnya.

 Lapisan Internetwork, fokus pada pemilihan jalur (routing) data dari host sumber ke host tujuan yang melewati satu atau lebih jaringan yang berbeda dengan menggunakan router.

 Layanan Network Access/Data link, mendefinisikan antarmuka logika antara sistem dan jaringan.

 Lapisan Physical, mendefinisikan karakteristik dari media transmisi, pensinyalan dan skema pengkodean sinyal

TCP/IP sendiri dikembangkan sebelum model OSI ada. Tetapi lapisan-lapisan pada TCP/IP tidak seluruhnya sama dengan lapisan-lapisan OSI. Protokol TCP/IP terdiri atas empat lapisan saja, Network Access, Internet, Transport, dan Application. Pada TCP/IP ini mencakup 3 lapisan OSI teratas, yakni Application, Presentation, dan Session, serta mencakup 2 lapisan OSI terbawah, yakni Data Link dan Physical.

Network Access(Physical dan Data link layer pada model OSI)
Pada lapisan ini TCP/IP tidak mendefinisikan protokol yang spesifik. Artinya TCP/IP mendukung semua standar dan proprietary protokol lain. Adapun beberapa protokol – protokol pada model OSI adalah sebagai berikut :
• PPP(Point to Point Protokol) merupakan protokol yang digunakan untuk Point to Point pada suatu network.
• SLIP(Serial Line Interenet Protokol) merupakan protokol yang digunakan untuk sambungan serial.
dan beberapa protokol lainnya lagi.

Internet Layer(Network layer pada model OSI)
Pada lapisan ini TCP/IP mendukung IP dan didukung oleh protokol-protokol lainnya, yakni sebagai berikut:
• IP (Internetworking Protocol) merupakan sebuah mekanisme transmisi yang digunakan oleh TCP/IP. IP disebut juga unreliable dan connectionless datagram protocol-a best effort delivery service. IP mentransportasikan data dalam paket-paket yang disebut datagram.
• ARP (Address Resolution Protocol) merupakan protokol yang digunakan untuk menyesuaikan/mengetahui alamat IP berdasarkan alamat fisik(Physical Address) dari sebuah komputer.
• RARP (Reverse Address Resolution Protocol) merupakan kebalikan dari ARP(Address Resolution Protokol) yakni mengetahui physical address melalui alamat IP.
• ICMP (Internet Control Message Protocol) merupakan sebuah mekanisme yang digunakan oleh sejumlah host dan gateway untuk mengirim notifikasi datagram yang mengalami masalah kepada host pengirim.
• IGMP (Internet Group Message Protocol)
• digunakan untuk memfasilitasi transmisi message yang simultan kepada kelompok/group penerima.

Transport Layer( Transpot layer pada model OSI)
Terdapat 2 protokol utama pada layer ini, yakni:
• TCP (Transmission Control Protocol) TCP menyediakan layanan penuh lapisan transport untuk aplikasi. TCP juga dapat dikatakan protokol transport untuk steram yang realiable. Dalam konteks ini artinya TCP bermakna connection-oriented, dengan kata lain: koneksi end to end harus dibangun dulu di kedua ujung terminal sebelum kedua ujung terminal mengirimkan data. UDP (User Datagram Protocol) UDP merupakan protokol connectionless dan process-to-process yang menambahkan hanya alamat port, cheksum error control, dan panjang iformasi data dari lapisan di atasnya.

Application Layer (Application, Presentation, dan Session pada model OSI)
Terdapat berbagai macam protokol pada layer ini, yakni:
• HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) Merupakan protokol yang digunakan untuk transfer sebuah web dari sebuah web server menuju web client melalui web browser, HTTP mempunyai suatu metode untuk mengamankan sebuah URL pada protokol ini, yakni HTTPS (HyperText Transfer Protocol over Secure Socket Layer). HTTPS bukan merupakan protokol.
• DNS (Domain Name System) Merupakan protokol yang digunakan memberikan suatu nama domain pada sebuah alamat IP agar lebih mudah diingat.
• DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) Merupakan protokol yang digunakan untuk distribusi IP pada suatu jaringan dengan jumlah IP terbatas pada network yang akan digunakan.
• FTP (File Transfer Protocol) Adalah protokol yang digunakan untuk transfer file dari suatu server kepada suatu client dengan command “put” dan “get” dalam proses transfer file.
• POP3 (Post Office Protocol) POP adalah suatu protokol yang digunakan untuk mengambil mail dari suatu mail transfer agent/mail delivery agent, pada protokol ini sebuah mail akan di download ke dalam jaringan lokal.
• IMAP (Internet Message Access Protocol) Adalah protokol yang mempunyai fungsi yang sama dengan POP, yakni mengambil mail dari suatu mail transfer agent/mail delivery agent, hanya saja bila pada IMAP mail yang ada tidak di download dari suatu server, melainkan tetapada pada server itu sendiri.
• MIME (Multipurpose Internet Mail Exension) Merupakan protokol yang digunakan untuk mengirim file binary dalam bentuk teks.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) Adalah suatu protokol yang berguna untuk mengirimkan suatu mail kepada mail client lain melalui perantara mail server.
• SMB (Server Message Block) Protokol yang berguna untuk transfer berbagai server file DOS dan windows.
• Telnet Adalah protokol yang berguna untuk access remote login ke suatu host, dalam telnet tidak ada metode enkripsi, sehingga semua data berjalan secara plain text. SSH (Secure Shell) Serupa dengan Telnet, access remote login ke suatu host, tetapi SSH memiliki tingkat keamanan yang lebih baik dibandingkan dengan telnet, yakni mendukung enkripsi data.
• NNTP (Network News Transfer Protocol) Merupakan suatu protokol yang digunakan untuk menerima dan mengirim newsgroup.
• SNMP (Simple Network Management Protocol) Yakni merupakan protokol yang digunakan dalam suatu management jaringan. Semua protokol-protokol itu bekerja dengan fungsinya masing-masing, dan pada layer layer tertentu pula. Sehingga suatu jaringan komputer telah mempunyai peranan yang kuat dalam membangun suatu koneksi antar end-device to end-device ataupun kepada intermediary device sekalipun.

sumber : [1]agusridwan67.blogspot.com/2013/03/pengertian-half-duflex-dan-full-duflex.html [2]https://antopriyono.wordpress.com/2011/09/27/2-lapisan-pada-protocol-tcpip/