INTERNET PROTOCOL VERSION 4

 TCP/IP 

Sejarah TCP/IP

Internet Protocol dikembangkan pertama kali oleh Defense Advanced Research Projects Agency ( DARPA) pada tahun 1970 sebagai awal dari usaha untuk mengembangkan protokol yang dapat melakukan interkoneksi berbagai jaringan komputer yang terpisah, yang masing-masing jaringan tersebut menggunakan teknologi yang berbeda. Protokol utama yang dihasilkan proyek ini adalah Internet Protocol (IP). Riset yang sama dikembangkan pula yaitu beberapa protokol level tinggi yang didesain dapat bekerja  dengan IP. Yang paling penting dari proyek tersebut adalah Transmission Control Protocol (TCP), dan semua grup protocol diganti dengan TCP/IP suite.

Pertamakali TCP/IP diterapkan di ARPANET, dan mulai berkembang  setelah Universitas California di Berkeley mulai menggunakan TCP/IP dengan sistem operasi  UNIX.  Selain Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ini yang mengembangkan Internet Protocol, yang juga mengembangkan TCP/IP adalah Department of defense (DOD).

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).

Protokol ini juga merupakan protokol yang paling banyak digunakan saat ini. Data tersebut diimplementasikan dalam bentuk perangkat lunak (software) di sistem operasi.

Istilah-istilah didalam Internet Protocol

Ada beberapa istilah yang sering ditemukan didalam pembicaraan mengenai TCP/IP, yaitu diantaranya :

·        Host atau end-system, Seorang pelanggan pada layanan jaringan komunikasi. Host biasanya berupa individual workstation atau personal computers (PC) dimana tugas dari Host ini biasanya adalah menjalankan applikasi dan program software server yang berfungsi sebagai user dan pelaksana pelayanan jaringan komunikasi.

·        Internet, yaitu merupakan suatu kumpulan dari jaringan (network of networks) yang menyeluruh dan menggunakan protokol TCP/IP untuk berhubungan seperti virtual networks.

·        Node, adalah istilah yang diterapkan untuk router dan host.protocol, yaitu merupakan sebuah prosedur standar atau aturan untuk pendefinisian dan pengaturan transmisi data antara komputer-komputer.

·        Router, adalah suatu devais yang digunakan sebagai penghubung antara dua network atau lebih.  Router berbeda dengan host karena router bisanya bukan berupa tujuan atau data traffic. Routing dari datagram IP biasanya telah dilakukan dengan software. Jadi fungsi routing dapat dilakukan oleh host yang mempunyai dua networks connection atau lebih.

     

Overview TCP/IP

Sebagaimana yang telah dikemukakan di atas, TCP/IP juga dikembangkan oleh Department of Defense (DOD). DOD telah melakukan proyek penelitian untuk menghubungkan beberapa jaringan yang  didesain oleh berbagai vendor untuk menjadi sebuah networks of networks (Internet). Pada awalnya hal ini berhasil karena hanya menyediakan pelayanan dasar seperti file transfer, electronic mail, remote logon.  Beberapa komputer dalam sebuah departemen dapat menggunakan TCP/IP (bersamaan dengan protokol lain) dalam suatu  LAN tunggal. Komponen IP menyediakan routing dari departmen ke network enterprise, kemudian ke jaringan regional  dan akhirnya ke global internet.

 Hal ini dapat menjadikan jaringan komunikasi dapat  rusak, sehingga untuk mengatasinya maka kemudian DOD mendesain TCP/IP yang dapat memperbaiki dengan otomatis apabila ada node atau saluran telepon yang gagal.  Hasil rancangan ini memungkinkan untuk membangun jaringan yang sangat besar  dengan pengaturan pusat yang sedikit. Karena adanya perbaikan otomatis maka masalah dalam jaringan  tidak  diperiksa dan tak diperbaiki untuk waktu yang lama.

Seperti halnya protokol komunikasi yang lain, maka  TCP/IP pun mempunyai beberapa layer, layer-layer itu adalah :

• IP (internet protocol) yang berperan dalam pentransmisian paket data dari node ke node. IP mendahului setiap paket  data berdasarkan  4 byte (untuk versi IPv4) alamat tujuan (nomor IP). Internet authorities menciptakan range angka untuk organisasi yang berbeda. Organisasi menciptakan grup dengan nomornya  untuk departemen. IP bekerja pada  mesin gateaway yang memindahkan data dari departemen ke organisasi kemudian ke region dan kemudian ke seluruh dunia.
• TCP (transmission transfer protocol) berperan didalam memperbaiki pengiriman data yang benar dari suatu klien ke server. Data dapat hilang di tengah-tengah jaringan. TCP dapat mendeteksi error atau data yang hilang dan kemudian  melakukan transmisi ulang sampai data diterima dengan benar dan lengkap.
• Sockets yaitu merupakan nama yang diberikan kepada subrutin paket yang menyediakan akses ke TCP/IP pada kebanyakan sistem.

Bebrapa hal penting didalam TCP/IP

1. Jaringan Peminta Terendah  (Network of Lowest Bidders)

IP dikembangkan untuk membuat sebuah network of networks (Internet). Individual machine dihubungkan ke LAN (ethernet atau Token ring). TCP/IP membagi LAN dengan user yang lain (Novell file server, windows dll). Satu devais menyediakan TCP/IP menghubungkan antara LAN dengan dunia luar.

Untuk meyakinkan bahwa semua tipe sistem dari berbagai vendor dapat berkomunikasi, maka penggunaan TCP/IP distandarkan pada  LAN. Dengan bertambahnya kecepatan mikroprossesor, fiber optics, dan saluran telepon digital maka telah menciptakan beberapa pilihan teknologi baru diantaranya yaitu ISDN, frame relay, FDDI, Asynchronous Transfer Mode (ATM).      

Rancangan asli dari TCP/IP adalah sebagai sebuah  network of  networks yang cocok dengan penggunaan teknologi sekarang ini.  Data TCP/IP dapat dikirimkan melalui sebuah LAN, atau dapat dibawa dengan  sebuah jaringan internal corporate SNA, atau data dapat terhubung  pada TV kabel . Lebih jauh lagi, mesin-mesin yang  berhubungan pada salah satu jaringan tersebut   dapat berkomunikasi dengan jaringan yang lain melalui gateways yang disediakan vendor jaringan .

2. Masalah Pengalamatan

Dalam sebuah jaringan SNA , setiap mesin mempunyai Logical Units dengan alamat jaringan  masing-masing. DECNET, Appletalk, dan Novell IPX  mempunyai rancangan untuk membuat nomor untuk setiap jaringan lokal dan untuk setiap workstation yang terhubung ke jaringan.

Pada bagian utama  pengalamatan lokal network, TCP/IP membuat nomor unik untuk setiap workstation di seluruh dunia. Nomor IP adalah nilai 4 byte (IPv4) dengan konvensi merubah setiap byte ke dalam nomor  desimal (0 sampai 255 untuk IP yang digunakan sekarang) dan memisahkan setiap bytes  dengan periode. Sebagai contoh misalnya 130.132.59.234.

Sebuah organisasi dimulai dengan mengirimkan electronic mail ke Hostmaster@INTERNIC.NET meminta untuk pembuatan nomor jaringan. Hal ini dimungkinkan bagi hampir setiap orang untuk  memperoleh nomor untuk jaringan “small class C” dengan 3 bytes pertama meyatakan jaringan dan byte terakhir menyatakan individual komputer. Organisasi yang lebih besar dapat memperoleh jaringan “Class B” dengan 2 bytes pertama menyatakan jaringan dan 2 bytes terakhir menyatakan menyatakan masing-masing workstation sampai mencapai 64.000 individual workstation. Contoh  Jaringan Class B Yale adalah 130.132, jadi semua komputer dengan IP address 130.132.*.* adalah dihubungkan melalui Yale.

Kemudian organisasi berhubungan dengan intenet melalui satu dari beberapa jaringan regional  atau  jaringan khusus.  vendor jaringan diberi nomor pelanggan networks dan ditambahkan ke dalam  konfigurasi routing dalam masing-masing mesin.

Tidak ada rumus matematika yang mengubah nomor 192.35.91 atau 130.132 menjadi “Yale University” atau “New Haven”. Mesin-mesin yang mengatur jaringan regional yang besar  atau  routers Internet pusat dapat menentukan lokasi jaringan-jaringan tersebut dengan mencari setiap nomor jaringan tersebut dalam tabel. Diperkirakan ada ribuan jaringan class B dan jutaan jaringan class C. Pelanggan yang terhubung dengan Internet, bahkan perusahaan besar seperti IBM tidak perlu untuk memelihara informasi pada jaringan-jatingan yang lain. Mereka mengirim semua eksternal data ke regional carrier yang mereka langgan, dan regional carrier mengamati dan memelihara tabel dan melakukan  routing yang tepat.

3. Subnets

Meskipun pelanggan individual tidak membutuhkan nomor tabel jaringan atau menyediakan eksplisit routing, tapi untuk kebanyakan jaringan class B dapat diatur secara internal sehingga lebih kecil dan versi organisasi jaringan yang lebih sederhana. Biasanya membagi dua byte  internal assignment menjadi satu byte nomor departmen dan satu byte Workstation ID.

Enterprise network dibangun dengan menggunakan TCP/IP router box secara komersial. setiap router mempunyai tabel dengan 255 masukan  untuk  mengubah satu byte nomor departmen menjadi pilihan tujuan ethernet  yang terhubung ke salah satu router. Misalnya, pesan ke 130.132.59.234 melalui jaringan regional National dan New  England  berdasarkan bagian nomor 130.132. Tiba di Yale, 59 department ID memilih ethernet connector .  234 memilih workstation tertentu  pada LAN. Jaringan Yale harus diupdate sebagai ethernet baru dan departemen ditambahkan, tapi tidak dipengaruhi oleh perubahan dari luar atau perpindahan mesin dalam departemen.

4. Jalur-jalur tak tentu

Setiap kali sebuah pesan tiba pada sebuah IP router,  maka router akan  membuat keputusan  ke mana berikutnya pesan tersebut akan dikirimkan. Ada konsep satu waktu tertentu  dengan preselected  path untuk semua traffic. Misalkan sebuah perusahaan dengan fasilitas di New York, Los Angles, Chicago dan Atlanta.  Dapat dibuat jaringan dari empat jalur telepon  membentuk sebuah loop (NY ke Chicago ke LA ke Atlanta ke NY). Sebuah pesan tiba di router NY dapat pergi ke LA melalui Chicago atau melalui Atlanta. jawaban  dapat kembali ke jalan lain.

Bagaimana sebuah router dapat membuat keputusan antara router dengan router? tidak ada jawaban yang benar. Traffic dapat dipetakan dengan algoritma “clockwise” (pergi ke NY ke Atlanta, LA ke chicago). Router dapat menentukan, mengirimkan pesan ke Atlanta kemudian selanjutnya ke ke Chicago. Routing yang lebih baik adalah dengan mengukur pola traffic dan mengirimkan data melalui link yang paling tidak sibuk.

Jika satu saluran telepon dalam satu jaringan rusak, pesan dapat tetap mencapai tujuannya melalui jalur yang lain. Setelah kehilangan jalur dari NY ke Chicago, data dapat dikirim dari NY ke Atlanta  ke LA  ke Chicago. Dengan begitu maka jalur akan berlanjut meskipun dengan kerugian performance menurun.

Perbaikan seperti ini merupakan bagian tambahan pada desain IP.

5. Masalah yang Tidak Diperiksa (Undiagnosed Problem)

Jika ada error terjadi, maka dilaporkan ke network authorities. Error tersebut harus dibenarkan atau diperbaiki. IP, didesain untuk dapat tahan dan kuat. Kehilangan node atau jalur adalah hal  biasa, tetapi jaringan harus tetap jalan. Jadi IP secara otomatis  menkonfigurasi ulang dirinya sendiri bila terjadi sesuatu yang salah. Jika banyak redundancy yang dibangun ke dalam sistem maka komuniksi tetap berlangsung dan terjaga. TCP dirancang untuk memulihkan node atau saluran yang gagal dimana propagasi routing table berubah untuk semua node router. Karena proses updating memerlukan waktu yang lama , TCP agak lambat untuk menginisiasi pemulihan.

6. Mengenai Nomor IP

Setiap perusahaan besar atau perguruan tinggi yang terhubung ke internet harus mempunyai level intermediet network. beberapa router mungkin dikonfigurasi untuk berhubungan dengan bebarapa department LAN. Semua traffic di luar organisasi dihubungkan dengan koneksi tunggal ke jaringan provider regional.

Jadi, pemakai akhir  dapat menginstall TCP/IP pada PC tanpa harus tahu jaringan regional . Tiga bagian informasi dibutuhkan :

• IP address dibuat pada PC
• Bagian dari IP address (subnet mask) yang membedakan mesin lain dalam LAN      yang sama (pesan dapat dikirim secara langsung ) dengan mesin-mesin di departemen lain atao dimanapun di seluruh dunia ( yang dikirimkan ke router mesin)
• IP address dari router mesin yang menghubungkan LAN tersebut dengan dunia luar.

7.  Susunan TCP/IP protocol

Internet pada mulanya didesain dengan dua kriteria utama. Dua kriteria ini mempengaruhi dan membentuk hardware dan software yang digunakan sekarang. Kriteria  tersebut : Jaringan harus melakukan  komunikasi antara para peneliti di belahan dunia yang berbeda, memungkinkan meraka dapat berbagi dan berkomunikasi mengenai penelitian mereka satu sama lain. Sayangnya, riset memerlukan berbagai komputer dari beragam platform dan arsitektur jaringan yang berbeda untuk keperluan keilmuan. Maka untuk itu diperlukan protocol suite untuk dapat berhubungan dengan berbagai platforms hardware yang berbeda dan bahkan sistem jaringan yang berbeda. Lebih jauh lagi, network harus merupakan jaringan komunikasi yang kuat yang mempunyai kemampuan dapat bertahan dari serangan nuklir. Rancangan ini memebawa ke arah desentralisasi jaringan yang terdiri dari jaringan yang terpisah, lebih kecil, jaringan yang diisolasi yang mempunyai kemampuan otomatis bila diperlukan.

Layer menyediakan level abstrsaksi untuk software dan menaikkan kemampuan menggunakan kembali dan kebebasan platform. Layer-layer tersebut dimaksudkan untuk benar-benar terpisah dari satu sama lain dan juga independen. Layer tersebut tidak mengandalkan informasi detail dari layer yang lain. Arsitektur rancangan ini membuat lebih mudah untuk melakukan pemeliharaan karena layer dapat didesain ulang atau dikembangkan tanpa merusak integritas protokol stack.

TCP/IP protocol suite terdiri dari 4 layers: Applikasi, Transport, Internetwork, dan network interface. Layer tersebut dapat dilihat sebagai hirarki seperti di bawah ini :

Layer Applikasi adalah sebuah aplikasi yang mengirimkan data ke transport layer. Misalnya FTP, email programs dan web browsers.

Layer Transport bertanggung jawab untuk komunikasi antara aplikasi. Layer ini mengatur aluran informasi dan mungkin menyediakan pemeriksaan error. Data dibagi kedalam beberapa paket yang dikirim ke internet layer dengan sebuah header. Header mengandung alamat tujuan, alamat sumber dan checksum. Checksum diperiksa oleh mesin penerima  untuk melihat apakah paket tersebut ada yang hilang pada rute.

Layer Internetwork bertanggung jawab untuk komunikasi antara mesin. Layer ini meg-engcapsul paket dari transport layer ke dalam IP datagrams dan menggunakan algoritma routing untuk menentukan kemana datagaram harus dikirim. Masuknya datagram diproses dan diperiksa kesahannya sebelum melewatinya pada Transport layer.

Layer networks interface adalah level yang paling bawah dari susunan TCP/IP. Layer ini adalah device driver yang memungkinkan datagaram IP dikirim ke atau dari pisikal network. Jaringan dapaat berupa sebuah kabel, Ethernet, frame relay, Token ring, ISDN, ATM jaringan, radio, satelit atau alat lain yang dapat mentransfer data dari sistem ke sistem. Layer network interface adalah abstraksi yang memudahkan komunikasi antara multitude arsitektur network.

Pada system jaringan komputer, informasi yang kan dikirimkan oleh sebuah komputer ke komputer lainnya akan dipecah menjadi data, kemudian mejadi segmen,  setelah itu diubah lagi menjadi paket , frame, dan terakhir menjadi data bit (yaitu data biner). Data bit ini kemudian diteruskan melalui kabel jaringan atau media lainya seperti  Serat Optic, Gelombang Radio, dan lain-lain. Yang kemudian setelah sampai kekomputer  tujuan diubah kembali menjadi informasi semula. Di internet proses pengiriman informasi tersebut dilakukan oleh suatu protocol standar yaitu TCP/IP.

Sistem TCP/IP mengacu kepada sistem standar yang dikembangkan oleh International Standars Organization(ISO) yang mengembangkan sebuah sistem komunikasi data antara komputer, yaitu sebuah model lapisan jaringan yang dikenal sebagai referensi model Open Sistem Interconection (OSI). Model komunikasi jaringan OSI ini memiliki 7 lapisan/layer yaitu:

Layer 1       : Physical,berfungsi untuk mendefinisikan karakteristik media jaringan;

Layer 2       : Data link, berfungsi menyediakan jalur bagi data sepanjang media jaringan;

Layer 3       : Network, berfungsi mengelola koneksi sepanjang jaringan untuk berbagi layer di atasnya (layer 4 ke atas);

Layer 4       : Transport , berfungsi sebagai penyedia jasa deteksi kesalahan eror dari ujung ke ujung (antara pengirim dan penerima data );

Layer 5       : Session, berfungsi mengelola sesi komuniksi antar aplikasi;

Layer 6       : Presentation, berfungsi untuk menstandarisasi prenesentasi data kepada layer aplikasi;

Layer 7       : Application, berisi program aplikasi dan informasi yang akan dilewatkan le jaringan.

Layer 6       : Presentation, berfungsi untuk menstandarisasi prenesentasi data kepada layer aplikasi;

Layer 7       : Application, berisi program aplikasi dan informasi yang akan dilewatkan le jaringan.

LATAR BELAKANG

I. Komunikasi Data Ala TCP/IP

Protokol TCP/IP merupakan protokol standar yang digunakan dalam jaringan komputer global yang dikenal dengan internet. Protokol TCP/IP terdiri dari 4 layer yaitu: aplikasi, transport, internet dan network interfacephysical. Protokol TCP/IP dibangun mengikuti model referensi OSI (open system interconnect).

Protokol TCP pada layer transport dan protokol IP pada layer network menjadi tulang punggung komunikasidata pada protokol TCP/IP. Untuk memahami bagaimana data dikirimkan sampai ke tujuan, kita perlu"menguliti TCP/IP" sehingga kita memahami proses pengiriman data tersebut. Pembahasan dalam tulisan ini difokuskan pada kedua protokol tersebut.

II. Header-header pada TCP (layer transport).

Untuk memahami protokol TCP, kita perlu memahami tiap header yang ada di protokol TCP, perhatikan datagram protokol TCP di bawah ini:

a. Source Port (16 bit)

Source port (port asal) merupakan port yang akan digunakan untuk melakukan koneksi ke host lain. Dari gambar diatas terlihat bahwa source port sebesar 16 bit sehingga total jumlah port adalah 2^16=65536. Source port akan diberikan oleh sistem secara acak dengan nilai diatas 1023. Source port ini digunakan oleh host tujuan untuk membalas paket ke host yang melakukan request, sehingga host tujuan akan memberikan paket balasan ke servis yang tepat - tidak nyasar membalas paket ke service yang lain.

b. Destination Port (16 bit)

Destination port (port tujuan) merupakan port yang akan dituju dalam sebuah koneksi, destination port terkait dengan servis apa yang tersedia di host tujuan. Port-port servis/layanan standar yang dalam komunikasi menggunakan protokol TCP/IP di dalam TCP header didefinisikan sebagai destination port, seperti FTP pada port 21, SSH pada port 22, telnet pada port 23, HTTP pada port 80 (RFC 1700). Jika sebuah host terdapat FTP server misalnya, maka berarti port 21 (sebagai destination port) pada host tersebut terbuka dan siap melakukan koneksi.

c. Sequence Number (32 bit)

Sequence number merupakan nomor urut paket dari seluruh paket data. Ketika paket dikirimkan, maka setiap paket yang dikirim akan mendapat nomor urut. Paket data bisa saja sampai di tujuan dalam keadaan tidak berurut tergantung rute yang ditempuh dan kepadatan traffic nya, ketika sampai di host tujuan, paket data akan diurutkan kembali sehingga paket data dapat disusun kembali sehingga akan dihasilkan data seperti yang dikirimkan oleh host pengirim.

d. Acknowlegment Number (32 bit)

TCP merupakan protokol yang connection oriented yang berarti bahwa TCP menjamin bahwa paket data sampai host tujuan dengan baik. Host asal tidak akan mengirimkan paket data ke host tujuan jika host asal belum menerima konfirmasi dari host tujuan bahwasanya nomor urut paket ke-n dari host asal silahkan dikirim ke host tujuan. Nomor urut paket ke-n yang dipersilahkan dikirim itulah yang disebut dengan ackownlegment number. Protokol - Komunikasi data ala TCP/IP 3.

e. Data Offset (4 bit)

Header ini digunakan untuk menunjukkan awal field data, data offset berupa jumlah 32 bit word dari header TCP.

f. Reserved (6 bit)

Header cadangan. Header ini diset 0 pada host pengirim dan diabaikan oleh penerima.

g. Control Bit – URG (1 bit)

Jika kode ini diset (bernilai 1) akan mengindikasikan sebagai data urgent yakni didahulukan dari data atau transmisi yang lain, sebagai contoh kondisi urgent ketika kita sedang proses download dengan FTP tetapi kita ingin membatalkannya dengan CTRL+C.

h. Control Bit – ACK (1 bit)

Jika kode ini diset akan mengindikasikan bahwa paket data yang akan boleh dikirimkan, nomor paket yang boleh dikimkan ini didefinisikan dalam header Acknowlegment Number.

i. Control Bit- PSH(1 bit)

Jika kode ini diset akan mengubah mode tranmisi dengan mode push yaitu memflush data pada layer TCP, contoh mode push yaitu pada aplikasi telnet dimana telnet merupakan aplikasi interaktif.

j. Control Bit- RST (1 bit)

Kode ini digunakan jika koneksi akan direset yaitu membatalkan secara tiba-tiba, hal ini terjadi karena error dalam koneksi atau oleh interupsi yang lain.

k. Control Bit- SYN (1 bit)

Kode ini digunakan jika akan memulai sebuah koneksi TCP (persiapan transmisi data pada TCP/IP) yaitu untuk mensinkronisasi sequence number .

l. Control Bit- FYN (1 bit)

Code ini diset jika seluruh data sudah terkirim dan session transmisi akan disudahi.

m. Window (16 bit)

Header ini menunjukkan jumlah blok data yang mampu diterima dalam satu kali transmisi, hal ini diperlukan agar semua data dapat di terima dengan sebaik-baiknya.

n. Checksum (16 bit)

Header ini digunakan untuk mengetahui apakah terjadi perubahan header dan data yang dikirimkan ketika proses transmisi.

o. Urgent Pointer (16 bit)

Header ini bermakna hanya jika URG pada Control Bit diset. Urgent Pointer menunjukkan lokasi data yang akan ditransmisikan dengan mode urgent.

p. Option

Saat ini header ini terdapat 3 fungsi, yaitu untuk menunjukkan

o   End of option list

o    No operation

o   Maximum segment size

Q. Padding

Digunakan untuk memenuhi panjang header merupakan kelipatan 32 bit. Jika terdapat header yang kurang, maka padding ditambahkan sampai berjumlah 32 bit Protokol - Komunikasi data ala TCP/IP – 4  Dari header-header diatas dapat kita simpulkan bahwa fungsi utama TPC pada layer transport adalah:
§ Mengendalikan transmisi, kapan dimulai, direset, diakhiri, mode transmisi yang digunakan. Pengendalian transmisi ini dilakukan oleh Control Bit.
 Memastikan transmisi sampai ke servis yang benar yaitu dengan pendefinisian port asal dan port tujuan.

§ Memastikan bahwa data dapat disusun ulang dengan baik karena adanya sequence number.

§ Mengetahui apakah terjadi kerusakan/perubahan pada header dan data pada proses transmisi melalui mekanisme checksum.

III. Header-header pada IP (layer network)

TCP sudah kita bahas, sekarang tinggal protokol kedua yang menjadi tulang punggung protokol TCP/IP yaitu protokol IP. Sekarang tinggal giliran header-header pada IP yang akan kita kupas mudah-mudahan Anda tidak bosan membaca keterangannya.

a. Version (4 bit)

Header ini mendefinisikan versi Internet Protocol yang digunakan, versi yang secara luas banyak digunakan adalah versi 4.

b. IHL (4 bit)

Header ini mendefinisikan panjang header IP dalam 32 bit word. Nilai minimum yang valid adalah 5 dan maksimumnya 6.

c. Type of Service (8 bit)

Merupakan header yang menentukan bagaimanan proses transmisi datagram secara benar.

d. Packet Length (16 bit)

Header yang mendefinisikan total panjang header dan data pada IP

e. Identification (16 bit)

Header ini untuk mendukung fasilitas fragmentasi.

f. DF (1 bit)

Header ini untuk mendifinisikan agar transmisi tidak di fragmentasi (Don’t Fragment) Protokol - Komunikasi data ala TCP/IP – 5.

g. DM (1 bit)

Header ini untuk mendifinisikan bahwa ada paket yang difragmentasi pada paket-paket berikutnya (More Fragment).

h. Fragment Offset (13 bit)

Header ini mendefinisikan lokasi dari paket-paket yang mengalami fragmentasi dalam urutan keseluruhan paket.

i. TTL (16 bit)

Time to Live merupakan header yang mendefiniskan umur paket data, TTL akan berkurang 1 jika melewati sebuah router, demikian seterusnya sampai paket sampai ke host tujuan. Dengan mekanisma ini, dapat diantisipasi dimana paket bergentayangan terus di internet sehingga banyak terdapat paket sampah di internet jika ternyata host tujuan tidak ditemukan. Jika TTL telah habis (bernilai 0) sedangkan paket data belum sampai ke host tujuan, maka paket data akan dibuang.

j. Transport (8 Bit)

Header ini mendefiniskan protokol pada layer transport yang digunakan, header ini bisa berupa TCP atau UDP.

k. Header Checksum (32 Bit)

Header ini digunakan untuk mengecek apakah terjadi perubahan/kerusakan pada header IP. Header Checksum dikalkulasi pada tiap router.

l. Sending Address (32 Bit)

Sending Address atau Source Address merupakan header yang mendefinisikan IP address dari host asal.

m. Destionation Address (32 Bit)

Destination Address merupakan header yang mendefinisikan IP address dari host tujuan.

n. Option (32 Bit)

Header ini digunakan untuk mendefinisikan informasi tambahan pada layer transport seperti source routing.

o. Padding (32 Bit)

Header ini sama dengan padding pada TCP, yaitu digunakan untuk memenuhi panjang header sehingga merupakan kelipatan 32 bit. Jika terdapat header yang kurang, maka padding ditambahkan sampai berjumlah 32 bit. Dari penjelasan header-header diatas dapat disimpulkan bahwa fungsi utama IP pada layer network adalah menjamin paket data agar sampai ketujuan dengan selamat - tidak nyasar ke host yang lain.

IV. Analisis Transmisi TCP/IP

Untuk lebih memahami proses transmisi data dengan protokol TCP/IP, kita akan membahas sebuah kasus transmisi dengan menggunakan protokol TCP/IP. Sebagai contoh host 10.1.3.1 terhubung ke host 10.1.3.2 secara LAN dengan teknologi ethernet 802.3, kemudian host 10.1.3.1 melakukan telnet ke host 10.1.3.2. Host 10.1.3.1 melakukan telnet dengan port asal 1028, karena melakukan telnet, maka port yang dituju adalah port 23.

Sehingga header-header dalam TCP/IP secara global sebagai berikut.

Aplikasi Transport
Port asal Port tujuan Network
IP asal IP tujuan Phisycal
telnet 1028 23 10.1.3.1 10.1.3.2 Ethernet 802.3

V. Analisis dengan DOS

Untuk mengetahui seluruh koneksi yang sedang terjadi di sebuah komputer dapat dilakukan dengan DOS melalui perintah netstat seperti contoh berikut:

Output di atas menyatakan bahwa terjadi koneksi dengan status established dengan protokol TCP dengan IP asal 10.1.3.1 dan port asal 1028 ke IP tujuan 10.1.3.2 dengan port tujuan 23 (telnet)
Keterangan
 - Proto, protokol yang digunakan TCP atau UDP
 - Local Address, IP address dan port komputer lokal/asal (tempat perintah netstat dijalankan)
 - Foreign Address, IP address dan port komputer tujuan
- Status, status koneksi dapat berupa listening, established, close-wait, time-wait

Seluruh koneksi TCP maupun UDP akan terlihat dengan netstat, termasuk misalnya terdapat host yang menyusup ke komputer Anda dapat diketahui dengan perintah netstat ini.

VI. Analisis dengan TCP dump

Dalam TCP/IP, sebelum data dikirimkan selalu melalui tahapan persiapan transmisi. Setiap transmisi TCP/IP diawali dengan 3 langkah.
1. Host pengirim mengirimkan paket SYN
2. Penerima merespon dengan mengirimkan paket SYN dan ACK
3. Pengirim membalas dengan ACK yang berarti transmisi data ala TCP/IP siap dilakukan

Untuk mengamati lebih detail header-header TCP/IP pada proses transmisi diperlukan software tambahan. Oke,.. kita gunakan TCPDump terlebih dahulu. Pengamataan pada telnet server (10.1.3.2) dengan TCPDump menghasilkan output sebagai berikut:

• Baris 1, pada pukul 02:07:01: time stamp 031065

Client (10.1.3.1) melakukan koneksi ke Server (10.1.3.2) dengan port asal 1028 dengan servis tujuan berupa telnet. S menandakan SYN pada control/code bit diaktifkan yang menandakan sebuah koneksi TCP/IP akan segera dilakukan dengan sequence number awal 748156130 dan sequence number akhir 748156130. Dari sini terlihat bahwa sequence number awal sama dengan akhir sehingga tidak ada data yang dikirimkan (0).

• Baris 2, pada pukul 02:07:01 time stamp 031531.

Server dengan

 servis telnetnya merespon koneksi dari Client. Server membalas dengan mengirimkan kode bit SYN dan ACK dengan sequence number awal 71956433 dan akhir 71956433, lagi-lagi tidak ada data yang dikirimkan. Selain itu Server juga mengirimkkan ACK 748156131 yaitu sequence number SYN dari Client ditambah 1.

• Baris 3, pada pukul 02:07:01 time stamp 038584

Client mengirim kode ACK 1. 1 merupakan angka relatif setelah persiapan koneksi selesai. ACK 1 berartiClient mengkonfirmasikan bahwa paket data no 1 dari Server siap diterima oleh Client (10.1.3.1)

• Baris 4, pada pukul 02:07:01 time stamp 155457

Server mengirimkan 12 paket (sequence awal 1 dan sequence akhir 13), dengan mode PUSH. Selain mengirimkan data, Server juga mengirimkan signal ACK 1 yang berarti Server siap untuk menerima paket data ke 1 dari Client

• Baris 5, pada pukul 02:07:01 time stamp 159498

Client mengirim 6 buah paket (sequence awal 1 dan sequence akhir 7), selain itu Client memberitahu kepada Server bahwa Client sudah siap menerima paket ke 13 (sebelumnya Client sudah menerima 12 paket). Demikian seterusnya sampai akhir transmisi, yakni dengan adanya signal FIN. Tiga baris pertama selalu dilakukan pada setiap tranmisi TCP/IP.

VII. Analisis dengan Snort-ACID

Untuk mengetahui semua header-header pada layer transport dan network diperlukan software yang lebih detail dalam menangkap header-header TCP/IP, misalnya dengan Snort yang merupakan sebuah IDS (Intrusion Detection System). Dengan Snort yang dilengkapi dengan front-end berbasis web (ACID), maka “penampakan-penampakan” header-header TCP/IP terlihat jelas sehingga kita lebih yakin bahwa apa yang telah kita baca tentang teori-teori TCP/IP bukanlah suatu kebohongan.

KESIMPULAN

TCP merupakan protokol yang connection oriented yang berarti bahwa TCP menjamin bahwa paket data sampai host tujuan dengan baik. Host asal tidak akan mengirimkan paket data ke host tujuan jika host asal belum menerima konfirmasi dari host tujuan bahwasanya nomor urut paket ke-n dari host asal silahkan dikirim ke host tujuan. Nomor urut paket ke-n yang dipersilahkan dikirim itulah yang disebut dengan ackownlegment number. Protokol - Komunikasi data ala TCP/IP 3.

Untuk mengetahui semua header-header pada layer transport dan network diperlukan software yang lebih detail dalam menangkap header-header TCP/IP, misalnya dengan Snort yang merupakan sebuah IDS (Intrusion Detection System).

Proses komunikasi dengan menggunakan protokol TCP/IP berlangsung - tidak hanya sebatas hafal leyer dan header tanpa mengetahui secara riil implementasinya. Pemahaman protokol TCP/IP juga sangat penting dalam menganalisa jika jaringan yang Anda kelola sedang mengalami masalah.