Jaringan Komputer, Pengertian, Jenis, Transmisi, dan Topologi

Pengertian Jaringan Komputer

Dua atau lebih perangkat komputer yang saling terhubung dan berbagi data, sumber daya, dan aplikasi disebut sebagai jaringan komputer.

Jaringan komputer adalah sekelompok perangkat yang terhubung satu sama lain melalui media transmisi seperti fiber optik, kabel, atau gelombang radio. Perangkat yang terhubung dapat berupa komputer, printer, scanner, mesin Fax, handpone dan lain-lain.

Sumber: freepik.con

Tujuan adanya jaringan komputer adalah untuk mengirim dan menerima data yang disimpan di perangkat lain melalui media hubung. Perangkat ini sering disebut sebagai node.

Sebuah jaringan komputer terbentuk dari 5 hal berikut, yakni:

• Sender (Pengirim): Perangkat yang memiliki data dan perlu mengirimkannya ke perangkat lain yang terhubung ke jaringan.
• Receiver (Penerima): Perangkat yang mengharapkan data dari perangkat lain di jaringan
• Media transmisi: Media penghubung untuk mentransfer data dari satu perangkat ke perangkat lain seperti kabel, gelombang radio dll.
• Protokol: Aturan yang disepakati oleh pengirim dan penerima. Tanpa protokol, dua perangkat dapat terhubung satu sama lain tetapi mereka tidak dapat berkomunikasi. Protokol bertujuan untuk membangun komunikasi yang andal atau berbagi data antara dua perangkat yang berbeda. Misalnya, http dan https adalah dua protokol yang digunakan oleh browser web untuk mendapatkan dan mengirim data ke internet, begitu pula protokol smtp digunakan oleh layanan email yang terhubung ke internet.
• Message (Pesan): Data atau informasi yang perlu ditransfer dari satu perangkat ke perangkat lain melalui jaringan komputer.

Jenis-Jenis Jaringan Komputer

Jaringan memungkinkan komputer untuk terhubung dan berkomunikasi dengan komputer yang berbeda melalui media transmisi.

Berdasarkan wilayah cakupannya, jaringan dapat dibagi menjadi 3 yaitu: Local Area Network (LAN), Metropolitan Area Network (MAN), dan Wide Area Network (WAN).

Selain 3 jenis jaringan tersebut, ada juga jenis jaringan lain seperti: Personal Area Network (PAN), Storage Area Network (SAN), dan Virtual Private Network (VPN).

Masing-masing jenis jaringan tersebut akan dibahas secara lebih rinci di bawah ini.

1. Local Area Network (LAN)

Jaringan ini adalah jenis jaringan yang sangat umum dan populer. Seperti namanya, LAN menghubungkan sekelompok komputer atau perangkat bersama-sama dalam area kecil seperti gedung dan kantor.

Sumber: javatpoint.com

LAN digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih komputer pribadi melalui media komunikasi seperti twisted pair, kabel koaksial, dll. Kecepatan transfer pada jaringan LAN relatif lebih cepat dan memberikan keamanan yang lebih tinggi.

2. Metropolitan Area Network (MAN)

Jaringan MAN menghubungkan beberapa LAN bersama-sama dan mencakup seluruh wilayah geografis seperti kota atau area kampus. Jenis jaringan ini memiliki jangkauan yang lebih luas daripada LAN.

Kepemilikan dan manajemen jaringan MAN dapat ditangani oleh satu orang, tetapi lebih mudah dilakukan oleh perusahaan atau organisasi yang lebih besar.

Sumber: javatpoint.com

Kecepatan transfer data dan delay pada jaringan MAN berada pada rentang sedang.  Adapun perangkat yang digunakan untuk transmisi data melalui MAN adalah modem dan kabel.

Untuk jenis protokol yang paling banyak digunakan di MAN adalah RS-232, Frame Relay, ATM, ISDN, OC-3, ADSL, dll.

Contoh MAN adalah jaringan perusahaan telepon yang dapat menyediakan saluran DSL berkecepatan tinggi kepada pelanggan atau jaringan TV kabel di sebuah kota.

3. Wide Area Network (WAN)

Wide Area Network adalah jaringan yang mencakup area geografis yang luas seperti negara. Wide Area Network merupakan jaringan yang lebih besar dari LAN dan MAN.

Jaringan WAN tidak terbatas pada satu lokasi, tetapi mencakup area geografis yang luas melalui saluran telepon, kabel fiber optic, atau satelit link.

Sumber: javatpoint.com

Internet adalah salah satu contoh WAN terbesar di dunia. Wide Area Network banyak digunakan dalam bidang bisnis, pemerintahan, dan pendidikan.

4. Personal Area Network (PAN)

Personal Area Network adalah jaringan yang diatur untuk satu orang, biasanya dalam jarak 10 meter. Jaringan PAN digunakan untuk menghubungkan perangkat komputer untuk penggunaan pribadi.

Thomas Zimmerman adalah ilmuwan pertama yang membawa gagasan mengenai Personal Area Network.

Sumber: javatpoint.com

Adapun perangkat komputer pribadi yang digunakan untuk mengembangkan jaringan PAN adalah laptop, ponsel, media player dan play station yang mencakup area seluas 30 kaki.

5. Storage Area Network (SAN)

SAN adalah jenis lain dri jaringan LAN yang dirancang untuk menangani transfer dan penyimpanan data yang besar.

Tujuan dari jaringan ini adalah untuk memindahkan sumber daya penyimpanan yang lebih besar dan lebih kompleks dari jaringan ke atmosfer yang terpisah dan berkinerja tinggi.

6. Virtual Private Network (VPN)

VPN adalah jenis jaringan pribadi yang dipakai untuk meningkatkan keamanan dan privasi saat mengakses jaringan yang asli.

VPN bertindak sebagai perantara antara perangkat kita dan jaringan dengan mengenkripsi data dan menyembunyikan identitas kita.

Ini adalah pilihan yang cocok untuk mengirim dan menerima informasi sensitif.

Jika kita tersambung di jaringan publik, kita berisiko menjadi sasaran peretas. Jadi, menggunakan VPN adalah cara terbaik untuk memastikan keamanan siber kita.

Arsitektur Jaringan Komputer

Arsitektur pada jaringan komputer terbagi atas 2 jenis, yaitu jaringan peer-to-peer dan client-server.

Jaringan Peer-to-Peer (P2P)

Jaringan Client-Server

Macam-macam Topologi Jaringan Komputer

Susunan jaringan yang terdiri dari node dan jalur penghubung yang melalui pengirim dan penerima disebut sebagai topologi jaringan.  Macam-macam topologi jaringan di antaranya topologi mesh, star, bus,  ring, tree, dan hybrid.

Berikut adalah penjelasan dari masing-masing topologi tersebut:

1. Topologi Mesh

Dalam topologi mesh, setiap perangkat terhubung ke perangkat lain melalui saluran tertentu. Protokol yang digunakan pada topologi ini adalah AHCP (Ad Hoc Configuration Protocols) dan DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

Topologi mesh. Sumber: geeksforgeeks.org

Misalkan, N jumlah perangkat yang terhubung satu sama lain dalam topologi mesh, jumlah port yang dibutuhkan oleh setiap perangkat adalah N-1. Pada Gambar di atas terdapat 5 perangkat yang terhubung satu sama lain, maka jumlah total port yang dibutuhkan oleh setiap perangkat adalah 4. Jumlah total port yang dibutuhkan=N*(N-1).

Misalkan, N perangkat terhubung satu sama lain dalam topologi mesh, maka jumlah total link khusus yang diperlukan untuk menghubungkannya adalah NC2 yaitu N(N-1)/2. Pada gambar topologi mesh di atas, terdapat 5 perangkat yang terhubung satu sama lain, sehingga jumlah total link yang dibutuhkan adalah 5*4/2 = 10.

Kelebihan

• Susunannya andal
• Kesalahan dapat didiagnosis dengan mudah. Data dapat diandalkan karena data ditransfer antar perangkat melalui saluran atau link khusus.
• Memberikan keamanan dan privasi.

Kekurangan

2. Topologi Star

Dalam topologi star, semua perangkat terhubung ke satu hub melalui kabel. Hub ini adalah node pusat dan semua node lainnya terhubung ke node pusat.

Dalam topologi star, banyak protokol Ethernet LAN populer digunakan seperti CD (Collision Detection) dan CSMA (Carrier Sense Multiple Access)

Topologi star. Sumber: geeksforgeeks.org

Kelebihan

• Jika N perangkat terhubung satu sama lain dalam topologi star, maka jumlah kabel yang diperlukan untuk menghubungkannya adalah N. Jadi, mudah untuk mengaturnya.
• Setiap perangkat hanya membutuhkan 1 port yaitu untuk terhubung ke hub, oleh karena itu jumlah total port yang dibutuhkan adalah N.
• Jaringannya dapat diandalkan. Jika satu link gagal hanya link itu yang akan terpengaruh, sedangkan yang lain tidak.
• Mudah untuk identifikasi kesalahan dan isolasi kesalahan.

Kekurangan

• Jika konsentrator (hub) yang menjadi sandaran seluruh topologi mengalami kegagalan, seluruh sistem akan mogok.
• Biaya pemasangannya tinggi.
• Kinerja jaringan sangat bergantung pada hub

3. Topologi Bus

Topologi bus adalah jenis jaringan di mana setiap komputer dan perangkat jaringan terhubung ke satu kabel.

Topologi ini mentransmisikan data dari satu ujung ke ujung lainnya dalam satu arah. Tidak ada fitur dua arah dalam topologi bus.

Topologi Bus. Sumber: geeksforgeeks.org

Topologi ini memiliki koneksi multi-point dan kurang andal karena jika backbone gagal, maka topologi akan crash.

Dalam topologi bus, berbagai protokol MAC (Media Access Control) dikombinasikan oleh koneksi ethernet LAN seperti TDMA, Pure Aloha, CDMA, Slotted Aloha, dll.

Kelebihan

• Jika N perangkat terhubung satu sama lain dalam topologi bus, maka jumlah kabel yang diperlukan untuk menghubungkannya adalah 1, yang dikenal sebagai kabel backbone.
• Biaya kabel lebih murah dibandingkan dengan topologi lain karena hemat dalam penggunaan kabel

Kekurangan

• Jika kabel umum gagal, maka seluruh sistem akan mogok.
• Jika lalu lintas jaringan padat, maka akan meningkatkan tabrakan (collision) di jaringan. Untuk menghindari hal ini, berbagai protokol digunakan di lapisan MAC yang dikenal sebagai Pure Aloha, Slotted Aloha, CSMA/CD, dll.
• Keamanannya lemah

4. Topologi Ring

Topologi ring membentuk cincin yang menghubungkan perangkat dengan dua perangkat tetangga.

Untuk jumlah node atau perangkat yang terhubung cukup banyak maka topologi ring membutuhkan sejumlah repeater.

Topologi Ring. Sumber: geeksforgeeks.org

Jika seseorang ingin mengirim beberapa data ke node terakhir pada topologi ring dengan 100 node, maka data tersebut harus melewati 99 node untuk mencapai node yang ke-100. Oleh karena itu, untuk mencegah kehilangan data, maka diperlukan repeater.

Transmisi pada topologi ring bersifat unidirectional, tetapi dapat dilakukan secara bidirectional dengan memiliki 2 koneksi antar setiap node. Teknik ini disebut dengan Topologi Dual Ring.

Kelebihan

• Kemungkinan terjadinya tabrakan antar jaringan dalam jenis topologi ini cukup kecil.
• Biaya pemasangan dan perluasan topologi ini cukup rendah

Kekurangan

• Troubleshoot jaringan dalam topologi ini cukup rumit dan susah.
• Penambahan stasiun antara atau penghapusan stasiun dapat mengganggu keseluruhan topologi.
• Kurang aman.

5. Topologi Tree

Topologi tree merupakan variasi dari topologi star. Topologi ini memiliki aliran data yang hierarkis. Dalam topologi tree digunakan protokol SAC (Standard Automatic Configuration) seperti DHCP dan SAC.

Topologi Tree. Sumber: geeksforgeeks.org

Pada topologi tree, berbagai hub sekunder terhubung ke hub pusat yang berisi repeater.  Data atau pesan akan mengalir dari atas ke bawah yaitu dari hub pusat ke sekunder dan kemudian ke perangkat. Aliran juga bisa dari bawah ke atas yaitu perangkat ke hub sekunder dan kemudian ke hub pusat.

Topologi jenis tree ini adalah koneksi multi-point dan topologi non-robust (tidak andal) karena jika backbone gagal maka topologi akan crash.

Kelebihan

• Memungkinkan lebih banyak perangkat untuk ditautkan ke satu hub pusat sehingga mengurangi jarak yang ditempuh oleh sinyal untuk datang ke perangkat.
• Memungkinkan jaringan untuk diisolasi dan juga memprioritaskan komputer tertentu.

Kekurangan

• Jika hub pusat gagal, seluruh sistem gagal.
• Biayanya tinggi karena banyak pemasangan kabel.

6. Topologi Hybrid

Topologi hybrid merupakan gabungan dari berbagai macam topologi yang telah kita pelajari di atas. Topologi ini digunakan ketika node bebas untuk mengambil bentuk apapun.

Topologi Hybrid. Sumber: geeksforgeeks.org

Artinya topologi ini dapat berupa individu seperti Ring atau Star atau dapat berupa kombinasi dari berbagai jenis topologi yang terlihat di atas. Setiap topologi individu menggunakan protokol yang telah dibahas sebelumnya.

Manfaat dan Kegunaan Jaringan Komputer

Berikut adalah beberapa manfaat dan kegunaan dari jaringan komputer:

1. Resource sharing

Manfaat jaringan komputer yang utama adalah dapat berbagi sumber daya seperti program, printer, dan data di antara pengguna di jaringan tanpa memerlukan lokasi fisik sumber daya dan pengguna.

2. Server-Client model

Jaringan komputer digunakan dalam model server-client. Server adalah komputer pusat yang digunakan untuk menyimpan informasi dan dikelola oleh administrator sistem. Client adalah mesin yang digunakan untuk mengakses informasi yang disimpan di server dari jarak jauh.

3. Media komunikasi

Jaringan komputer bertindak sebagai media komunikasi di antara para pengguna. Misalnya, sebuah perusahaan berisi lebih dari satu komputer memiliki sistem email yang digunakan karyawan untuk komunikasi sehari-hari.

4. e-Commerce

Jaringan komputer juga penting dalam bisnis. Kita bisa melakukan bisnis melalui internet. Contohnya, amazon.com melakukan bisnis mereka melalui internet

 

Jenis-Jenis Jaringan Komputer dari Sisi Transmisi

Perkembangan jaringan komputer memang sangat pesat dalam beberapa tahun terakhir, jadi tidak heran terdapat beberapa inovasi di dunia ini. Sekarang jaringan komputer jika Anda lihat dari sisi transmisi terbagi menjadi dua yaitu :

1. Wireless Network

Jenis transmisi jaringan satu ini tidak mengandalkan kabel lagi sebagai media pengiriman data. Melainkan menggunakan gelombang elektromagnetik. Sehingga transmisi data bisa sampai ke perangkat satu dan lainya tanpa harus menggunakan kabel sekali pun.

2. Wired Network

Wired network merupakan jenis transmisi jaringan komputer yang membutuhkan media seperti kabel untuk mengirimkan transmisi data antara satu perangkat ke lainnya. Sehingga bila ingin menghubungkan antara komputer harus menggunakan kabel.

 

Jenis-jenis Media Transmisi pada Jaringan Komputer

Dalam terminologi jaringan komputer, media transmisi adalah saluran antara pemancar atau pemberi sinyal data dan penerima data. Saluran tersebut menjadi penghubung data yang dikirim dari satu tempat ke tempat lain.

Media transmisi secara luas diklasifikasikan ke dalam 2 jenis, yaitu media transmisi fisik dan media nonfisik.

Media Transmisi Fisik

Media transmisi fisik biasa disebut juga sebagai media transmisi wired atau bounded. Sinyal data dari pengirim ditransmisikan, diarahkan, dan dibatasi dalam jalur sempit dengan menggunakan tautan fisik, berupa kabel atau bahan konduktor.

Karakteristik dari media transmisi fisik adalah memiliki kecepatan transfer data yang tinggi. aman, dan umumnya untuk jarak yang relatif lebih pendek.

Yang termasuk dalam media transmisi fisik pada jaringan adalah kabel twisted pair, kabel coaxical, kabel fiber optik, stripline, dan microstripline.

1. Kabel Twisted Pair

Kabel twisted pair termasuk media transmisi fisik yang paling banyak digunakan. Kabel twisted pair adalah jenis kabel yang terdiri dari 2 kabel konduktor berinsulasi terpisah yang dililitkan satu sama lain. Umumnya, beberapa pasang kabel dibundel bersama dalam selubung pelindung.

Sumber: community.fs.com

Twisted pair terdiri atas 2 jenis, yakni Unshielded Twisted Pair (UTP) dan Shielded Twisted Pair (STP).

• Unshielded Twisted Pair (UTP): UTP terdiri dari dua kabel tembaga terisolasi yang dipilin satu sama lain. Jenis kabel ini memiliki kemampuan untuk memblokir interferensi dan tidak bergantung pada pelindung fisik. Kabel ini digunakan untuk telepon.
• Shielded Twisted Pair (STP): Jenis kabel ini terdiri dari pelindung khusus (penutup jalinan tembaga atau pelindung foil) untuk memblokir gangguan eksternal. Kabel ini digunakan dalam Ethernet berkecepatan data tinggi. Selain itu dipakai pada saluran telepon.

2. Kabel Coaxical

Kabel coaxical adalah kabel yang memiliki penutup plastik luar yang berisi lapisan insulasi yang terbuat dari PVC dan 2 konduktor paralel masing-masing memiliki penutup pelindung terisolasi yang terpisah.

Sumber: community.fs.com

Kabel coaxical mentransmisikan informasi dalam dua mode, yakni:

• Baseband (bandwidth kabel khusus)
• Broadband (bandwidth kabel dibagi menjadi rentang terpisah).

TV kabel dan jaringan televisi analog adalah contoh perangkat komunikasi yang banyak menggunakan kabel coaxial.

Kelebihan dari kabel coaxical, yaitu memiliki bandwidth yang tinggi, lebih kebal terhadap noise yang mengganggu jaringan, mudah dipasang dan diperluas, serta murah.

3. Kabel Fiber Optik

Kabel fiber optik adalah jenis kabel transmisi yang menggunakan konsep pemantulan cahaya melalui inti yang terbuat dari kaca atau plastik. Inti dikelilingi oleh kaca atau penutup plastik yang kurang padat yang disebut cladding. Kabel ini umumnya digunakan untuk transmisi data dalam jumlah besar.

Sumber: community.fs.com

Kabel fiber bisa searah atau dua arah. WDM (Wavelength Division Multiplexer) mendukung dua mode, yaitu mode satu arah dan dua arah.

Kelebihan dari kabel fiber adalah sebagai berikut:

• Kapasitas dan bandwidth-nya cukup besar
• Ringan
• Lebih sedikit redaman sinyal
• Kebal terhadap interferensi elektromagnetik
• Tahan terhadap bahan korosif

4. Stripline

Stripline adalah media saluran transmisi elektromagnetik transversal yang ditemukan oleh Robert M. Barrett dari Pusat Penelitian Angkatan Udara Cambridge pada 1950-an. Stripline adalah bentuk paling awal dari saluran transmisi planar.

Stripline menggunakan bahan konduktor untuk mengirimkan gelombang frekuensi tinggi yang disebut waveguide. Bahan konduktor ini diapit di antara dua lapisan bidang tanah untuk meredam gangguan elektromagnetik atau Electromagnetic Interference (EMI)

5. Microstripline

Microstripline adalah jenis saluran transmisi yang terdiri dari konduktor yang dibuat pada substrat dielektrik dengan bidang ground.

Microstripline dikembangkan oleh laboratorium ITT sebagai pesaing stripline dan pertama kali diterbitkan oleh Grieg dan Engelmann pada prosiding IRE Desember 1952.

Media Transmisi Non-Fisik

Media transmisi non-fisik juga disebut sebagai media transmisi wireless atau unbounded. Media ini mengandalkan gelombang elektromagnetik dan tidak memerlukan media fisik untuk transmisi sinyal data.

Karakteristik dari media jenis ini adalah sinyal disiarkan melalui udara, cenderung kurang aman, dan dapat digunakan untuk jarak yang lebih jauh.

Sumber: freepik.com

Banyak pengguna memilih media transmisi wireless karena lebih nyaman daripada memasang kabel. Selain itu, banyak bisnis telekomunikasi yang menggunakan media transmisi wireless pada lokasi yang tidak memungkinkan untuk dipasangi kabel.

Yang termasuk dalam media transmisi non-fisik pada jaringan adalah gelombang radio, gelombang micro, infrared, dan satelit komunikasi.

1. Gelombang Radio

Gelombang Radio (radiowave) adalah media transmisi wireless yang mendistribusikan sinyal radio melalui udara dalam jarak jauh seperti antar kota, wilayah, dan negara. Juga dapat digunakan pada jarak pendek seperti di dalam kantor atau rumah.

Teknologi komunikasi Bluetooth, UWB, Wi-Fi, dan WiMAX menggunakan sinyal gelombang radio untuk mengirimkan data.

2. Gelombang Micro

Gelombang mikro (microwave) adalah gelombang radio yang menyediakan transmisi sinyal berkecepatan tinggi. Gelombang mikro dapat mengirimkan data dengan kecepatan hingga 4.500 kali lebih cepat daripada modem dial-up.

Sebuah stasiun gelombang mikro adalah piringan reflektif yang berisi antena, transceiver, dan peralatan lain yang diperlukan untuk komunikasi gelombang mikro. Gelombang mikro menggunakan transmisi line-of-sight.

Untuk menghindari kemungkinan penghalang, seperti gedung atau gunung, stasiun gelombang mikro sering ditempatkan di puncak gedung, menara, atau gunung.

Transmisi gelombang mikro digunakan di lingkungan di mana pemasangan media transmisi fisik sulit atau mustahil dilakukan. Misalnya, transmisi gelombang mikro digunakan di area terbuka lebar seperti gurun atau danau; antara bangunan di wilayah geografis yang dekat; atau untuk berkomunikasi dengan satelit.

Pengguna transmisi gelombang mikro saat ini seperti universitas, rumah sakit, pemerintah kota, penyedia televisi kabel, dan perusahaan telepon.

3. Infrared

Infrared (IR)h adalah media transmisi nirkabel yang mengirimkan sinyal menggunakan gelombang cahaya infrared.

Komputer dan perangkat seluler, seperti mouse, printer, dan ponsel pintar, sering kali memiliki port IrDA yang memungkinkan transfer data dari satu perangkat ke perangkat lain menggunakan gelombang cahaya infrared.

4. Satelit

Satelit komunikasi adalah stasiun ruang angkasa yang menerima sinyal gelombang mikro dari stasiun berbasis bumi, memperkuat (memperkuat) sinyal, dan memancarkan sinyal kembali ke area yang luas ke sejumlah stasiun earth-based.

Stasiun earth-based ini sering kali merupakan stasiun gelombang mikro. Perangkat lain, seperti ponsel pintar dan penerima GPS, juga dapat berfungsi sebagai stasiun earth-based. Transmisi dari stasiun earth-based ke satelit adalah uplink. Transmisi dari satelit ke stasiun earth-based adalah downlink.

Aplikasi seperti navigasi udara, siaran televisi dan radio, prakiraan cuaca, konferensi video, sistem GPS, dan koneksi internet menggunakan satelit komunikasi.

Dengan parabola yang tepat dan kartu modem satelit, konsumen mengakses internet menggunakan teknologi satelit. Namun, dengan koneksi internet satelit, transmisi uplink biasanya lebih lambat daripada transmisi downlink.

Perbedaan kecepatan ini biasanya dapat diterima oleh sebagian besar pengguna satelit internet karena mereka cenderung mengunduh lebih banyak data daripada unggah data. Meskipun koneksi internet satelit lebih mahal daripada koneksi internet kabel atau DSL, terkadang ini adalah satu-satunya pilihan internet berkecepatan tinggi di daerah terpencil.

 

Mengenal TCP/IP Model pada Jaringan Komputer

Model pada jaringan komputer yang menjadi standar agar komunikasi antar perangkat dapat berjalan dengan baik adalah OSI Model dan TCP/IP Model.

OSI Model telah kita bahas di artikel sebelumnya. Kali ini kita akan membahas model lainnya, yakni TCP/IP.

Apa bedanya dengan OSI Model? Yuk kita pelajari bersama di artikel di bawah.

Pengertian TCP/IP Model

TCP/IP adalah singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet Protocol dan merupakan rangkaian protokol komunikasi yang digunakan untuk menghubungkan perangkat jaringan di internet. TCP/IP juga digunakan sebagai protokol komunikasi dalam jaringan komputer pribadi (intranet atau ekstranet).

Sumber: avg.com

TCP/IP Model dirancang dan dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat pada 1960-an dan didasarkan pada protokol standar. Model TCP/IP adalah versi ringkas dari model OSI. Model ini berisi empat lapisan, tidak seperti OSI Model yang memiliki tujuh lapisan.

Adapun 4 lapisan yang ada pada TCP/IP adalah Application layer, Transport layer, Network layer, dan Physical layer.

TCP/IP menentukan cara data dipertukarkan melalui internet dengan menyediakan komunikasi ujung ke ujung yang mengidentifikasi bagaimana data harus dipecah menjadi paket-paket, dialamatkan, ditransmisikan, diarahkan dan diterima di tempat tujuan.

TCP/IP memerlukan sedikit manajemen pusat dan dirancang untuk membuat jaringan dapat diandalkan dengan kemampuan untuk memulihkan secara otomatis dari kegagalan perangkat di jaringan.

Dua protokol utama (TCP dan IP) dalam model ini melayani fungsi tertentu.

TCP mendefinisikan bagaimana aplikasi dapat membuat saluran komunikasi di seluruh jaringan. Selain itu, juga mengatur bagaimana sebuah pesan dirakit menjadi paket-paket yang lebih kecil sebelum kemudian dikirim melalui internet dan disusun kembali dalam urutan yang benar di alamat tujuan.

IP mendefinisikan cara menangani dan merutekan setiap paket untuk memastikan paket tersebut mencapai tujuan yang benar. Setiap komputer gateway di jaringan memeriksa alamat IP ini untuk menentukan ke mana harus meneruskan pesan.

Subnet mask memberi tahu komputer, atau perangkat jaringan lain, bagian mana dari alamat IP yang digunakan untuk mewakili jaringan dan bagian mana yang digunakan untuk mewakili host, atau komputer lain, di jaringan.

Network Address Translation (NAT) adalah metode virtualisasi alamat IP yang membantu meningkatkan keamanan dan mengurangi jumlah alamat IP yang dibutuhkan organisasi.

TCP/IP model secara umum meliputi:

• Hypertext Transfer Protocol (HTTP) menangani komunikasi antara server web dan browser web.
• HTTP Secure menangani komunikasi yang aman antara server web dan browser web.
• File Transfer Protocol menangani transmisi file antar komputer.

Lapisan-lapisan pada TCP/IP Model

TCP/IP adalah protokol hierarkis yang terdiri dari modul atau lapisan interaktif, dan masing-masing menyediakan fungsionalitas tertentu.

Sumber: simplilearn.com

TCP/IP Model terdiri atas 4 lapisan, yakni:

• Application Layer
• Transport Layer
• Network Layer
• Physical Layer

1. Application Layer

Application layer adalah lapisan paling atas dalam TCP/IP Model. Lapisan Application ini bertanggung jawab untuk komunikasi node-to-node dan mengontrol spesifikasi antarmuka pengguna. Beberapa protokol yang ada pada lapisan ini adalah: HTTP, HTTPS, FTP, TFTP, Telnet, SSH, SMTP, SNMP, NTP, DNS, DHCP, NFS, X Window, dan LPD.

Application layer memungkinkan pengguna untuk berinteraksi dengan aplikasi. Ketika satu protokol Application layer ingin berkomunikasi dengan Application layer lain, ia meneruskan datanya ke Transport layer.

Jika dibandingkan dengan OSI Model, lapisan ini melakukan fungsi tiga lapisan teratas dari OSI Model, yakni Application, Presentation dan Session Layer.

2. Transport Layer

Transport layer bertanggung jawab untuk memelihara komunikasi ujung ke ujung di seluruh jaringan. TCP menangani komunikasi antara host dan menyediakan kontrol aliran, multiplexing, dan kehandalan.

Dua protokol utama yang ada di lapisan ini adalah:

• Transmission Control Protocol (TCP) – Menyediakan komunikasi yang andal dan bebas kesalahan. Protokol ini melakukan pengurutan dan segmentasi data. TCP memiliki fitur pengakuan dan mengontrol aliran data melalui mekanisme kendali aliran. Protokol ini termasuk protokol yang sangat efektif tetapi memiliki banyak overhead karena fitur tersebut. Peningkatan biaya overhead dapat menyebabkan peningkatan biaya.
• User Datagram Protocol (UDP) – Protokol yang memiliki tugas khusus, dimana protokol ini cocok jika aplikasi Anda tidak memerlukan transportasi yang andal karena sangat hemat biaya. Hal ini karena UDP tidak memiliki fitur kendali aliran pengakuan yang bisa menyebabkan overhead. Selain itu, berbeda dengan TCP, yang merupakan protokol berorientasi koneksi, UDP tidak memiliki koneksi.

3. Network Layer

Network layer biasa juga disebut sebagai Internet layer. Lapisan ini juga menangani paket dan menghubungkan jaringan independen untuk mengangkut paket melintasi batas jaringan.

Protokol yang ada di Network Layer adalah IP dan Internet Control Message Protocol.

Berikut adalah fungsi dari masing-masing protokol tersebut:

• IP – singkatan dari Internet Protocol. Protokol ini bertanggung jawab untuk mengirimkan paket dari host sumber ke host tujuan dengan melihat alamat IP di header paket. IP memiliki 2 versi: IPv4 dan IPv6. IPv4 adalah salah satu jenis IP yang digunakan sebagian besar situs web saat ini. IPv6 berkembang belakangan ini untuk mengatasi alamat IPv4 yang terbatas jumlahnya jika dibandingkan dengan jumlah pengguna.
• ICMP – singkatan dari Internet Control Message Protocol. Protokol ini dienkapsulasi dalam datagram IP dan bertanggung jawab untuk menyediakan host dengan informasi tentang masalah jaringan.

4. Physical Layer

Physical layer sering disebut juga sebagai Network Interface layer atau Data Link layer. Lapisan ini merupakan lapisan terbawah dari TCP/IP Model dan bertugas mencari pengalamatan perangkat keras dan protokol yang memungkinkan transmisi fisik data.

Physical layer terdiri dari protokol yang beroperasi hanya pada link, yakni sebuah komponen jaringan yang menghubungkan node atau host dalam jaringan.

Protokol di lapisan ini di antaranya Ethernet untuk jaringan area lokal dan ARP (Address Resolution Protocol). ARP adalah protokol yang bertanggungjawab menemukan alamat perangkat keras suatu host dari alamat IP yang diketahui. ARP memiliki beberapa jenis seperti Reverse ARP, Proxy ARP, Gratuitous ARP dan Inverse ARP.

Cara Kerja Jaringan pada TCP/IP Model

TCP/IP menggunakan model komunikasi client-server di mana pengguna atau mesin (klien) diberikan layanan, seperti mengirim halaman web, oleh komputer lain (server) dalam jaringan.

Secara kolektif, rangkaian protokol TCP/IP diklasifikasikan sebagai stateless, yang berarti setiap permintaan klien dianggap baru karena tidak terkait dengan permintaan sebelumnya. Stateless membebaskan jalur jaringan sehingga dapat digunakan terus menerus.

Namun, lapisan transport pada TCP/IP adalah stateful. Tugasnya mentransmisikan satu pesan, dan koneksinya tetap di tempatnya sampai semua paket dalam pesan telah diterima dan dipasang kembali di tujuan.

Kelebihan TCP/IP Model

Kelebihan dan keunggulan menggunakan model TCP/IP adalah sebagai berikut:

• Membantu membangun koneksi antara berbagai jenis komputer
• Bekerja secara independen dari OS
• Mendukung banyak routing protocol
• Menggunakan arsitektur client-server yang sangat terukur
• Dapat dioperasikan secara mandiri
• Ringan dan tidak membebani jaringan atau komputer.

Kekurangan TCP/IP Model

Adapun kekurangan dari TCP/IP Model, antara lain:

• Rumit untuk diatur dan dikelola
• Lapisan transport tidak menjamin pengiriman paket
• Tidak mudah untuk mengganti protokol di TCP/IP;
• Tidak secara jelas memisahkan konsep layanan, antarmuka, dan protokol, sehingga tidak cocok untuk menggambarkan teknologi baru di jaringan baru
• Sangat rentan terhadap syncronization attack, yang merupakan jenis DDoS di mana pelakunya menggunakan TCP/IP.

Perbedaan TCP/IP Model dan OSI Model

Referensi:

• https://www.geeksforgeeks.org/types-of-network-topology
• https://beginnersbook.com/2019/03/introduction-to-computer-network/
• https://www.javatpoint.com/computer-network-introduction
• https://www.javatpoint.com/types-of-computer-network
• https://www.sierraexperts.com/7-types-of-computer-networks-explained
• https://www.javatpoint.com/computer-network-architecture

Baca Juga :

Konversi Bilangan Desimal ke Biner dan Sebaliknya

Menghitung Subnetting IP Kelas C