Komunikasi Data TCP/IP dan Encapsulasinya

   

         Proses pengiriman sebuah data dari satu perangkat ke perangkat lainnya tidak akan pernah bisa dilihat, diamati, semua berjalan cepat dan tidak terlihat oleh penggunanya. Sebuah data yang dikirim dari suatu perangkat akan mengalami serangkaian proses sebelum mencapai tujuannya atau pernagkat penerima, baik itu personal komputer / PC, server, router, tablet, ataupun sejenisnya. Dalam jaringan komputer sendiri yang berperan dalam proses pengiriman data  selain OSI layer adalah TCP/IP.

TCP/IP

         TCP/IP (singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet Protocol) adalah standar komunikasi data yang digunakan dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet. Pada TCP/IP terdapat beberapa protokol  yang menangani masalah komunikasi antar komputer.

            TCP/IP merngimplemenasikan arsitektur berlapis yang terdiri atas empat lapis, diantaranya adalah :

       Gambar a. Layering TCP/IP
  1. Protokol lapisan aplikasi
    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 protokol, seperti halnya Microsoft TCP/IP, protokol-protokol lapisan aplikasi berinteraksi dengan menggunakan antarmuka Windows Sockets (Winsock) atau NetBIOS over TCP/IP (NetBT).
  2. Protokol lapisan antar-host (Transport)
    Bertanggung jawab untuk membuat komunikasi menggunakan sesi koneksi yang bersifat connection-oriented atau broadcast yang bersifat connectionless. Protokol dalam lapisan ini adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP).
  3. Protokol lapisan Internet
    Bertanggung jawab untuk melakukan pemetaan (routing) dan enkapsulasi paket-paket data jaringan menjadi paket-paket IP. Protokol yang bekerja dalam lapisan ini adalah Internet Protocol (IP), Address Resolution Protocol (ARP), Internet Control Message Protocol (ICMP), dan Internet Group Management Protocol (IGMP).
  4. Protokol lapisan antarmuka jaringan (Network / Link)
    Bertanggung jawab untuk meletakkan frame-frame jaringan di atas media jaringan yang digunakan. TCP/IP dapat bekerja dengan banyak teknologi transport, mulai dari teknologi transport dalam LAN (seperti halnya Ethernet dan Token Ring), MAN dan WAN (seperti halnya dial-up modem yang berjalan di atas Public Switched Telephone Network (PSTN), Integrated Services Digital Network (ISDN), serta Asynchronous Transfer Mode (ATM).

Encapsulasi TCP/IP

        Enkapsulasi secara umum merupakan sebuah proses yang membuat satu jenis paket data jaringan menjadi jenis data lainnya. Enkapsulasi terjadi ketika sebuah protokol yang berada pada lapisan yang lebih rendah menerima data dari protokol yang berada pada lapisan yang lebih tinggi dan meletakkan data ke format data yang dipahami oleh protokol tersebut.  Pada tiap-tiap layer atau lapisan, data yang dikirim akan dibungkus oleh protocol atau aturan aturan. Proses ini dikenal dengan istilah Encapsulation (pada sisi pengirim) dan Decapsulation (pada sisi penerima).

          Pada komunikasi data menggunakan TCP/IP ini semua pengiriman dilakukan secara bertahap, mulai dari Layer Aplication (Layer 4) sampai pada layer paling bawah yaitu Layer Network / Link Layer. Setelah proses pengiriman selesai, barulah data tersebut terkirim melalui media transmisi seperti kabel. Ketika data tersebut sampai pada penerima, akan ada lagi proses penerimaan pada sisi penerima, mulai dari Layer Link sampai ke Layer Aplication TCP/IP.

   

                                    Gambar b. Proses encapsulasi dan decpsulasi pada TCP/IP 

       Pada proses encapsulasi-decapsulasi pada gambar atas menunjukkan TCP/IP memiliki 5 layer yang perbedaannya terletak pada pembagian layer 1 (link) TCP/IP original menjadi Data Link dan Physical di TCP/IP updated.  Tapi untuk saat ini, anggap saja kita mengacu TCP/IP layer original dengan 4 layer.

Berikut ini adalah penjelasan singkat komunikasi TCP/IP:

  1. Pembentukan paket data pada application layer yang berasal dari perangkat end device. Pada pembentukan paket data ini kita dapat menggunakan prokol SMTP/ HTTP dalam paket data.
  2. Dilakukan segmentasi dan enkapsulasi paket data pada transport dan internet layer, pada transport ini terjadi pemilihan protokol yang digunakan, pada gambar tersebut menggunakan protokol TCP.

    Gambar c. Proses 3 why handshaking

    selain itu pada transport layer ini terjadi yang namanya Three way handshaking yaitu  jabat tangan tiga arah yang digunakan dalam jaringan TCP/IP untuk membuat koneksi antara host atau klien lokal dan server. Ini adalah metode tiga langkah yang mengharuskan klien dan server untuk bertukar paket SYN dan ACK (pengakuan) sebelum komunikasi data yang sebenarnya dimulai.
                Tujuan paket ini adalah untuk menanyakan apakah server terbuka untuk koneksi baru. Server target harus memiliki port terbuka yang dapat menerima dan memulai koneksi baru. Ketika server menerima paket SYN dari node klien, ia merespons dan mengembalikan tanda terima konfirmasi – paket ACK atau paket SYN/ ACK. Node klien menerima SYN / ACK dari server dan merespons dengan paket ACK. Setelah proses ini selesai, koneksi dibuat dan host dan server dapat berkomunikasi.

  3. Terbentuk paket data baru dengan label (header) yang berisi informasi yang diperlukan untuk sampai ke tujuan pada network access layer, pada tahapan ini berisi mengenai alamat penerima berupa IP.
  4. Paket data dikirimkan melalui internetwork menggunakan media dan perangkat jaringan. 
  5. Paket data diterima lagi pada network access layer di tujuan akhir.
  6. Dilakukan dekapsulasi dan reassembly paket data pada transport dan internet layer
  7. Paket data yang berisi pesan yang dikirimkan akan dibuka pada application layer kemudian akan ditampilkan pada perangkat tujuan/penerima.

Implementasi Komunikasi Data TCP/IP menggunakan Cisco Packet

Untuk lebih memahami mengenai konsep komuniasi data menggunakan TCP/IP kami membuat video implementasinya menggunakan Cisco Packet Treaser, dimana pada video tersebut akan ditunjukkan mengenai komunikasi data antara client-server beserta data yg ditransmisikan, topologi dan layeringnya.

Adapun linknya yaitu : https://youtu.be/C-Jh9f7cK9A

 

 

 

 


Kelompok Jaringan Komputer

Althea Rizky A (1700916) : altheara.blog.upi.edu

Bisma Pandara Suhan (1700701) : bismaps.blog.upi.edu

Dela Adelia (1703734) : adelia.blog.upi.edu

Taufik Nurrahman p (1705508) : taufikn.blog.upi.edu

 


 

Referensi :

data and computer communications, William Stallings 8th edition ; img TCP IP Protocol graph https://www.slideshare.net/welcometofacebook/m01-35513847

https://www.techopedia.com/definition/10339/three-way-handshake

https://www.inetdaemon.com/tutorials/internet/tcp/3-way_handshake.shtml

https://ngonfig.net/tcp-ip.htmlhttps://dat36.wordpress.com/2010/07/30/protocol-proses-enkapsulasi/https://aslanalwi.wordpress.com/memahami-ip-datagram/