Dokumen ini membahas tentang protokol TCP/IP yang merupakan standar global untuk komunikasi internet, menjelaskan struktur lapisan-lapisannya seperti lapisan internet, host-to-host, dan proses/aplikasi. Selain itu, dijelaskan juga tentang cara pengalamatan dalam IPv4, proses routing, dan pengelolaan alamat IP serta hubungan antara berbagai protokol dalam komunikasi data. Dengan evolusi dari IPv4 ke IPv6 yang sedang berlangsung, pentingnya pemahaman tentang protokol ini tetap relevan untuk teknologi jaringan saat ini.

1. 7A.1 Pendahuluan
TCP / IP adalah standar global de facto untuk Internet (jaringan) dan host-to-host (Transportasi) lapisan
implementasi aplikasi internetwork karena popularitasInternet. Internet (di awal tahun dikenal sebagai ARPANet),
adalah bagian dari militerProyek ditugaskan oleh Advanced Research Projects Agency (ARPA), kemudian dikenal
sebagai Defense Advanced Research Agency atau DARPA. Komunikasi model yang digunakan
untuk membangun sistem ini dikenal sebagai model (atau DoD) ARPA.
Sedangkan model OSI dikembangkan di Eropa oleh International Organization for
Standardisasi (ISO), model ARPA dikembangkan di Amerika Serikat oleh ARPA. Meskipun
mereka dikembangkan oleh badan-badan yang berbeda dan pada titik-titik berbeda dalam waktu, baik berfungsi
sebagai
model untuk infrastruktur komunikasi dan karenanya memberikan 'abstraksi' yang sama
kenyataan. Derajat luar biasa dari kesamaan itu, tidak mengherankan.
Sedangkan model OSI memiliki tujuh lapisan, model ARPA memiliki empat lapisan. OSI
lapisan memetakan ke model ARPA sebagai berikut:
• Sesi OSI, presentasi dan aplikasi lapisan yang terkandung dalam
ARPA Proses / layer aplikasi
• The OSI peta lapisan transport ke lapisan host-to-host ARPA (kadang-kadang
disebut sebagai lapisan layanan)
• The OSI peta lapisan jaringan ke lapisan Internet ARPA
• The OSI fisik dan data-link layer memetakan ke antarmuka jaringan ARPA
lapisan.
Hubungan antara dua model digambarkan pada Gambar 7A.1.
TCP / IP, atau lebih tepatnya protokol TCP / IP, tidak terbatas pada protokol TCP dan IP,
tetapi terdiri dari banyak protokol yang saling terkait yang menempati tiga lapisan atas
ARPA model. TCP / IP TIDAK termasuk lapisan bawah antarmuka jaringan, namun
tergantung di atasnya untuk akses ke media.
Seperti digambarkan dalam Gambar 7a.2, frame transmisi IP berasal pada host tertentu
(Komputer) akan berisi jaringan lokal (misalnya, Ethernet) header dan trailer
berlaku untuk host tersebut. Sebagai pesan berlangsung sepanjang internetwork, header ini dan
Trailer bisa diganti tergantung pada jenis jaringan yang menemukan paket
sendiri - bahwa X.25, frame relay, atau ATM. Datagram IP itu sendiri akan tetap
tersentuh, kecuali harus terfragmentasi dan dipasang kembali di sepanjang jalan.
7a.1.1LapisanInternet
Lapisan initerutama bertanggung jawab untukrouting paketdari satuhost ke yang lain.Tiap paket berisiinformasi
alamatyang dibutuhkanuntuk routingmelaluiinternetworkke host tujuan. Protokolyang dominanpada tingkat
iniadalah Internetprotocol(IP). Ada, Namun, beberapaprotokoltambahan lainnya yang diperlukanpada tingkat ini
seperti:
•AlamatResolusiProtokol(ARP), RFC826: ini digunakan untukterjemahandari alamatIPke alamat(MAC) hardware,
sepertidisyaratkan oleh
Ethernet.
•Balikalamatprotokolresolusi(RARP), RFC903: Ini adalahkomplemenARPdan menerjemahkanalamathardwareke
alamatIP.
•Internetcontrolmessageprotocol(ICMP), RFC792: Ini adalahprotokol yang digunakanuntuk bertukarkontrol
ataupesanerror antararouteratauhost.
7a.1.2 Lapisan host-to-host
Lapisan ini terutama bertanggung jawab untuk integritas data antara host pengirim danpenerima tuan terlepas dari
jalan atau jarak digunakan untuk menyampaikan pesan. Ini memiliki duaprotokol yang terkait dengannya, yaitu:
1. Data pengguna protokol (UDP), sebuah protokol (diandalkan) connectionless digunakan untukpelabuhan lapisan
yang lebih tinggi dengan overhead protokol pengalamatan minimal (RFC 768).
2. Transmisi control protocol (TCP), sebuah protokol berorientasi koneksi yangmenawarkan metode yang sangat
handal mentransfer aliran data dalam format byteantara aplikasi (RFC 793).

2. 7a.1.3 Lapisan proses / aplikasi
Lapisan ini menyediakan program-program pengguna atau aplikasi dengan antarmuka ke TCP / IP stack.Ini termasuk
(namun tidak terbatas pada) file transfer protocol (FTP), transfer file sepeleprotocol (TFTP), surat sederhana
protokol transfer (SMTP), jaringan telekomunikasi(TELNET), kantor pos protokol (POP3), prosedur panggilan jarak
jauh (RPC), remote login(Rlogin), hypertext transfer protocol (HTTP), dan jaringan protokol waktu (NTP).
Penggunajuga dapat mengembangkan protokol lapisan aplikasi mereka sendiri.
7a.2 lapisan Internet protokol (transportasi paket)Bagian ini akan berurusan dengan protokol Internet (IP), pesan
kontrol Internetprotocol (ICMP) dan alamat resolusi protocol (ARP). IPv4 secara resmi dalamproses digantikan oleh
IPv6 tetapi masih akan beberapa waktu sebelum membuat IPv6 nyapenampilan. Bagian ini karena itu akan, demi
kesederhanaan, hanya berurusan dengan IPv4 danyang terkait protokol.
7a.2.1 IP versi 4 (IPv4)
IP (RFC 791) bertanggung jawab untuk pengiriman paket ('datagrams') antara host. Sekaranganalog dengan sistem
pos, dalam hal ini ke depan (rute) dan memberikan datagrams padadasar alamat IP yang melekat pada datagrams,
dengan cara yang sama dengan layanan pos akanmemproses surat berdasarkan alamat pos. Alamat IP adalah
entitas 32-bit mengandungbaik alamat jaringan ('kode pos') dan alamat host ('jalan address').
IP juga memecah (fragmen) datagrams yang terlalu besar. Hal ini sering diperlukankarena dengan LAN dan WAN,
datagram mungkin harus melintasi perjalanan ke nyatujuan yang mungkin memiliki keterbatasan ukuran frame
yang berbeda. Sebagai contoh, Ethernet dapatmenangani 1500 byte namun X.25 hanya dapat menangani 576 byte.
IP di sisi pengirim akanfragmen datagram jika perlu, pasang header IP untuk setiap fragmen, dan mengirim
merekaberurutan. Di sisi penerima, IP lagi akan membangun kembali datagram asli.
Header IPv4
Header IP ditambahkan ke informasi yang IP menerima dari protokol tingkat tinggi,sebelum melewati sekitar
jaringan. Informasi ini bisa, dalam dirinya sendiri, berisiheader ditambahkan oleh protokol tingkat tinggi seperti
TCP. Header terdiri dari setidaknyalima 'kata-kata panjang' 32-bit (4 byte), yaitu 20 byte total dan terdiri seperti
pada Gambar 7a.3.
The ver (versi) lapangan 4 bit panjang dan menunjukkan versi protokol IP yang digunakan.Untuk IPv4, itu adalah
4.Hal ini diikuti oleh medan 4-bit (Internet panjang header) IHL yang menunjukkan panjangdari header IP dalam
'kata-kata panjang' bit 32. Hal ini diperlukan karena header IP dapat berisipilihan dan karena itu tidak memiliki
panjang tetap.
Tipe 8-bit dari layanan (ToS) lapangan menginformasikan jaringan tentang kualitas layanandiperlukan untuk
datagram. Bidang ToS terdiri dari bidang diutamakan 3-bit (yangsering diabaikan) dan bit (LSB) yang tidak terpakai
yang harus 0. Sisanya 4 bit hanya dapatdiaktifkan (set = 1) satu per satu, dan dialokasikan sebagai berikut:
Bit 3: meminimalkan delay
Bit 4: memaksimalkan
Bit 5: memaksimalkan keandalan
Bit 6: meminimalkan biaya moneter
Total panjang (16 bit) adalah panjang dari datagram keseluruhan, diukur dalam byte. Menggunakanlapangan dan
panjang IHL, dapat ditentukan dimana data dimulai dan berakhir. Bidang inimemungkinkan panjang datagram yang
akan sampai 216 = 65 536 byte, meskipun panjang sepertidatagrams tidak praktis. Semua penghuni harus
setidaknya siap untuk menerima datagrams sampaike 576 oktet.
Pengenal 16-bit unik mengidentifikasi setiap datagram dikirim oleh tuan rumah. Hal ini biasanyabertambah satu
untuk setiap datagram dikirim berturut-turut. Dalam kasus fragmentasi, itu adalahditambahkan ke semua fragmen
dari datagram yang sama demi merekonstruksidatagram pada akhir penerima. Hal ini dapat dibandingkan dengan
jumlah 'pelacakan' dari itemdikirim melalui pos tercatat atau UPS.
Bidang bendera 3-bit berisi dua bendera, yang digunakan dalam proses fragmentasi, yaitu. DF danMF. DF (jangan
fragmen) flag diatur (= 1) oleh protokol tingkat yang lebih tinggi (misalnya,TCP) jika IP TIDAK diperbolehkan untuk
ragmen datagram. Jika situasi seperti ini terjadi, IP tidak akanfragmen dan meneruskan datagram, tetapi hanya
mengembalikan pesan kesalahan yang sesuai ICMPdengan tuan rumah pengiriman. Jika tidak terjadi fragmentasi,

3. MF = 1 akan menunjukkan bahwa ada lebihfragmen untuk mengikuti, sementara MF = 0 menunjukkan bahwa itu
adalah fragmen terakhir yang akan dikirim.
The 13-bit fragmen lapangan mengimbangi menunjukkan di mana dalam datagram asli tertentufragmen berada,
misalnya, seberapa jauh awal dari fragmen akan dihapus dariakhir header. Fragmen pertama telah offset nol.
Fragmen offset diukurdalam satuan 8 byte (64 bit), yaitu ditularkan offset adalah sama dengan yang sebenarnya
diimbangi dibagioleh delapan.
TTL (time to live) lapangan memastikan bahwa datagrams terkirim yang pada akhirnyadibuang. Setiap
router yang proses datagram harus menurunkan TTL per satu dan jikabidang ini berisi nilai nol, maka
datagram harus dimusnahkan. Biasanya, sebuahdatagram dapat disampaikan di mana saja di dunia dengan
melintasi tidak lebih dari 30 router.Bidang Protokol 8-bit menunjukkan (tinggi) tingkat saat ini protokol
sundulan berikutnyabagian data dari datagram IP, dengan kata lain protokol yang berada di atas IP di
stack protokol dan yang telah lulus datagram ke IP. Nilai-nilai khas yang1 untuk ICMP, 6 untuk TCP, dan
17 untuk UDP. Sebuah daftar yang lebih rinci yang terkandung dalamRFC1700.
Checksum adalah checksum 16-bit matematika pada header saja. Sejak beberapafield header mengubah
semua waktu (misalnya, TTL), checksum ini adalah menghitung ulang dandiverifikasi di setiap titik bahwa
header IP diproses. Hal ini tidak perlu untuk menutupiData bagian dari datagram, sebagai protokol
memanfaatkan IP, seperti ICMP, IGMP,UDP, dan TCP, semua memiliki checksum dalam header mereka
untuk menutupi kepala mereka sendiri danData.
Akhirnya, alamat sumber dan tujuan adalah alamat IP 32-bit dari asaldan host tujuan dari datagram.
IPv4 pengalamatan
Tanggung jawab utama untuk penerbitan alamat IP diberikan pada Internetdiberi nomor otoritas (IANA).
Tanggung jawab ini, pada gilirannya, didelegasikan kepada tigadaerah Internet pendaftar (RIR) yaitu.
APNIC (Asia-Pasifik jaringan pusat informasi),ARIN (registry Amerika untuk nomor internet), dan RIPE
NCC (Reseau Eropa IP).RIR mengalokasikan blok alamat IP untuk penyedia layanan internet (ISP) di
bawah merekayurisdiksi, untuk selanjutnya menerbitkan kepada pengguna atau sub-ISP.
Alamat IPv4 terdiri dari 32 bit, misalnya 1100000001100100011001 0000000001.Karena nomor ini baik
untuk komputer tapi sedikit sulit bagi manusia, itu dibagimenjadi empat oktet w, x, y, dan z. Setiap oktet
dikonversi menjadi setara desimal nya. Hasilnyakonversi ditulis dalam format 192.100.100.1. Hal ini
dikenal sebagai 'bertitikdesimal 'atau' notasi quad bertitik '. Seperti disebutkan sebelumnya, salah satu
bagian dari alamat IPdikenal sebagai ID jaringan atau 'netid' sedangkan sisanya dikenal sebagai 'HostID'.
Awalnya, alamat IP dialokasikan dalam apa yang disebut kelas alamat. Meskipunsistem terbukti
bermasalah, dan alamat IP saat ini dikeluarkan 'tanpa kelas', yangwarisan kelas alamat IP tetap dan harus
dipahami.
Untuk menyediakan fleksibilitas dalam menetapkan alamat ke jaringan, penafsiranfield alamat diberi kode
untuk menentukan baik sejumlah kecil jaringan dengan sejumlah besardari host (kelas A), atau sejumlah
moderat jaringan dengan sejumlah moderat host(Kelas B), atau sejumlah besar jaringan dengan sejumlah
kecil host (kelas C). Sanajuga ketentuan untuk mode pengalamatan diperpanjang, kelas D dimaksudkan
untuk multicastingsementara E disediakan untuk penggunaan masa depan (Gambar 7a.4).
Untuk kelas A, bit pertama adalah tetap pada 0. Nilai-nilai untuk 'w' sehingga hanya dapat bervariasiantara
0 dan 12710. 0 tidak diperbolehkan dan 127 adalah angka cadangan yang digunakan untuk pengujian.
Inimemungkinkan untuk 126 kelas A NetIDs. Jumlah HostIDs ditentukan oleh oktet 'x', 'y'dan 'z'. Dari 24
bit, 224 = 16 777 218 kombinasi yang tersedia. Semua nol dan semuayang tidak diperbolehkan, yang
meninggalkan 16 777 216 kombinasi yang dapat digunakan.
Untuk kelas B, dua bit pertama adalah tetap pada 10. Nilai biner untuk 'w' karena dapathanya bervariasi
antara 12810 dan 19110. Jumlah NetIDs ditentukan oleh oktet 'w'dan 'x'. Pertama 2 bit yang digunakan
untuk menunjukkan kelas B dan karenanya tidak dapat digunakan. Ini daunempat belas bit digunakan.

4. Empat belas bit memungkinkan 214 = 16 384 NetIDs. Jumlah HostIDs adalahditentukan olehoktet'y' dan'z'.
Dari16bit, 216=65536kombinasiyangtersedia.Semua noldan semuayangtidakdiperbolehkan, yang
meninggalkan65digunakan534kombinasi.
Untukkelas C, tigabit pertamaadalah tetappada 110. Nilaibineruntuk 'w' karenadapathanyabervariasi
antara19210dan22310. JumlahNetIDsditentukan olehoktet'w','X' dan'y'. Tigabit pertama(110) yangdigunakan untuk
menunjukkankelas Cdan karenanyatidak bisadigunakan. Hal ini membuat22bitdigunakan. Dua puluhdua
bitmemungkinkan222=2097152kombinasiuntukNetIDs. JumlahHostIDsditentukan olehoctet'z'. Dari8bit,
28=256kombinasiyang tersedia. Sekali lagi, semua noldan
semuayangtidakdiperbolehkanyangdaun254kombinasiyang dapat digunakan.
Dalamrangka untuk menentukanmana ujungnetiddanHostIDdimulai, setiap alamatIPterkaitdengan subnet mask,
atau, secara teknislebih tepat, netmask. Topeng inidimulaidenganderetanyangberdekatandari kiri, satu untuk
setiapbityang membentukbagian darinetidtersebut.Ini diikuti dengannol, satu untuk setiapbityang
terdiriHostIDtersebut.