Rabu, 16 Desember 2015

TCP/IP Protokol

IP Protokol 
Adalah protokol standart yang digunakan untuk mengkomunikasikan data melalui berbagai jenis perangkat dan layer berdasarkan ip address yang tersimpan di paket header. Setiap datagram memiliki dua komponen, yakni header dan payload. IP header berisi informasi source IP address, destination IP address, dan beberapa informasi data lain yang dibutuhkan router untuk mengirim datagram. Kemudian payload adalah isi dari data yang akan dikirim. Metode penggabungan data payload dan header menjadi sebuah paket data disebut encapsulation. Pengiriman data dilakukan dengan sistem “per paket” dan/atau “per connection”. Sistem ini menjamin keutuhan data, dan mencegah terjadinya kekurangan ataupun duplikasi data. 

Protokol TCP 
Protokol ini merupakan salah satu jenis protokol yang paling sering digunakan di internet. Contoh aplikasi yang menggunakan protokol TCP misalnya http, email, ftp, dll. TCP bekerja dengan pengalamatan port seperti berikut :
  • Port 1 – 1024 : Low Port (Standard Service Port). Port ini telah digunakan oleh service standart. Disarankan jangan menggunakan low port jika Anda ingin melakukan costumize port pada sebuah aplikasi atau service.
  • Port 1025 - 65536 : High port (untuk transmisi lanjutan). Kita bisa gunakan port ini untuk transmisi atau service yang bersifat custom/tidak standart. Misalnya kita membuat proxy server. Maka port yang kita gunakan untuk proxy server adalah High Port ini. Kalau kita perhatikan, default proxy sendiri biasanya menggunakan high port, seperti port 8080 atau 3128
Prinsip Kerja TCP 
Pada saat melakukan tugasnya, protokol TCP memiliki beberapa prinsip kerja. Prinsip kerja sebuah protokol ini akan menjadi referensi bagi pembuat program atau admin jaringan untuk memilih protokol apa yang nanti akan digunakan untuk bisa melakukan trasnmisi data. 
  1. Connection Oriented
  2. Sebelum data dapat ditransmisikan antara dua host, dua proses yang berjalan pada lapisan aplikasi harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi koneksi terlebih dahulu. Proses pembuatan koneksi TCP disebut juga dengan "Three-way Handshake". Tujuan metode ini adalah agar dapat melakukan sinkronisasi terhadap nomor urut dan nomor acknowledgement yang dikirimkan oleh kedua pihak dan saling bertukar ukuran TCP Window.


    Client : SYN -> Server : Client akan mengirimkan SYN ke server
    Server : SYN-ACK -> Client : Server merespon SYN Client dengan mengirimkan SYN-ACK ke Client
    Client : ACK -> Server : Setelah menerima SYN-ACK dari server, client mengirim ACK ke Server.
    Setelah melewati handshake tadi, baru kemudian koneksi terbentuk (established). Bisa dikatakan device yang menggunakan protokol TCP ini akan melakukan kesepakatan terlebih dahulu sebelum transmisi data terjadi.  TCP menggunakan proses jabat tangan yang sama untuk mengakhiri koneksi yang dibuat. Hal ini menjamin dua host yang sedang terkoneksi tersebut telah menyelesaikan proses transmisi data dan semua data yang ditransmisikan telah diterima dengan baik. Koneksi TCP ditutup dengan menggunakan proses terminasi koneksi FIN (TCP connection termination).

  3. Reliable Transmission 
  4. Data yang dikirimkan ke sebuah koneksi TCP akan diurutkan dengan sebuah nomor urut yang unik disetiap byte data dengan tujuan agar data dapat disusun kembali setelah diterima. Pada saat transmisi, bisa jadi data dipecah/difragmentasi, hilang, atau tiba di device tujuan tidak lagi urut. Pada saat data diterima, paket data yang duplikat akan diabaikan dan paket yang datang tidak sesuai dengan urutannya akan diurutkan agar dapat disusun kembali.
  5. Error Detection 
  6. Jika terjadi error, misalnya ada paket data yang hilang pada saat proses transmisi, bisa dilakukan pengiriman ulang data yang hilang. Untuk menjamin integritas setiap segmen TCP, TCP mengimplementasikan penghitungan TCP Checksum.
  7. Flow Control 
  8. Mendeteksi supaya satu host tidak mengirimkan data ke host lainnya terlalu cepat. Flow Control akan menjadi sangat penting ketika bekerja di lingkungan dimana device satu dengan device yang lain memiliki kecepatan komunikasi jaringan yang beragam. Sebagai contoh, ketika PC mengirimkan data ke smartphone. kemampuan PC dengan smartphone tentu berbeda. Smartphone lebih lambat dalam memproses data yang diterima daripada PC, maka TCP akan mengatur aliran data agar smartphone tidak kewalahan.
  9. Segment Size Control
  10. Mendeteksi besaran MSS (maximum segment size) yang bisa dikirimkan supaya tidak terjadi IP fragmentation. MSS adalah infomasi ukuran data terbesar yang dapat ditransmisikan oleh TCP dalam bentuk segment tunggal. Informasi MMS ini dalam format Bytes. Untuk performa terbaik, MSS bisa ditetapkan dengan ukuran yang cukup kecil untuk menghindari fragmentasi IP. Fragmentasi IP dapat menyebabkan hilangnya paket dan retransmisi yang berlebihan.

  11. Congestion Control
  12. Prisip kerja TCP terkhir yang cukup penting adalah Congestion Control. TCP menggunakan beberapa mekanisme untuk mencegah terjadinya congestion pada network. mekanisme yang dilakukan salah satunya adalah mengatur aliran data yang masuk ke dalam network.  
    Cara Kerja TCP/IP
    a. Untuk memindahkan data antara dua komputer yang berbeda dalam suatu jaringan yang terdiri dari banyak komputer, dibutuhkan alamat tujuan dan perantara untukmemindahkan sinyal elektronik pembentuk data secara aman dan langsung.
    b. Internet menggunakan protokol untuk menjamin sampainya data secara aman di tempat tujuan. 
    c. Saat seorang pengguna Internet mengirim sekelompok teks ke mesin lain, TCP/IP mulai bekerja. TCP membagi teks tersebut menjadi paket-paket data kecil, menambahkan beberapa informasi (dapat dianggap sebagai pengiriman barang), sehingga computer penerima memastikan bahwa paket yang diterimanya tidak mengalami kerusakan sepanjang pengiriman. IP menambahkan label yang berisikan informasi alamat pada paket tersebut.
    d. Deretan paket-paket TCP/IP berjalan menuju tujuan yang sama dengan menggunakan berbagai jalur yang berbeda. Sebuah perangkat khusus yang disebut router dipasang di titik persimpangan antar jaringan dan memutuskan jalur mana yang paling efisien yang menjadi langkah berikut dari sebuah paket. Router membantu mengatur arus lalu lintas di Internet dengan membagi beban, sehingga menghindari kelebihan beban pada suatu bagian dari sistem yang ada.
    e. Saat paket-paket TCP/IP tiba di tempat tujuannya, komputer akan membuka label alamat IP lalu menggunakan daftar pengiriman yang ada pada paket TCP untuk memeriksa apakah ada kerusakan paket yang terjadi selama pengiriman, dan menyusun kembali paket-paket tsb menjadi susunan teks seperti aslinya. Saat komputer penerima menemukan paket yang rusak, komputer tsb akan meminta komputer pengirim untuk mengirim salinan baru dari paket yang rusak.
    f. Sebuah perangkat khusus yang disebut gateway memungkinkan beragam tipe jaringan yang ada di horison elektronik untuk berkomunikasi dengan Internet menggunakan TCP/IP. Gateway menerjemahkan protokol asli jaringan komputer tersebut menjadi TCP/IP dan sebaliknya.
    g. Bagi seorang pemakai, Internet hadir seperti jaringan global raksasa yang tidak terbatas, yang langsung merespon jika diminta. Komputer, gateway, router, dan protokol yang membuat ilusi ini bekerja. 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar