TCP/IP mencakup berbagai protokol yang digunakan untuk berbagai tujuan di jaringan. Kumpulan protokol yang menjadi bagian dari TCP/IP dikenal sebagai tumpukan protokol TCP/IP atau suite protokol TCP/IP. Dengan banyaknya protokol, jenis pesan, tingkatan, dan layanan yang didukung oleh jaringan TCP/IP, penting untuk mengkategorikan berbagai protokol tersebut dan mendefinisikan kontribusi masing-masing terhadap operasi jaringan.
Sayangnya, pengkategorian ini jarang dilakukan secara menyeluruh. Namun, saya percaya ini sangat membantu bagi mereka yang sedang belajar jaringan agar dapat memahami lebih cepat dan lebih baik. Walaupun saya tidak dapat menjamin bahwa para ahli akan setuju dengan pengkategorian yang akan disediakan di sini, ini seharusnya membantu pembaca mendapatkan gambaran besar tentang berbagai protokol dan memahami alasan atau kebutuhan untuk setiap protokol.
Seperti yang sudah disebutkan, ada empat lapisan dalam TCP/IP: link, jaringan, transportasi, dan aplikasi. Lapisan link adalah lapisan perangkat keras yang memungkinkan pengiriman pesan antar lokasi. Dalam konteks dokumen ini, ethernet menyediakan kemampuan tersebut. Di bawah ini, saya mendefinisikan beberapa kategori yang cocok dengan tingkatan protokol 4 lapisan yang telah dijelaskan. Saya juga menguraikan pentingnya setiap kategori untuk kemampuan jaringan berfungsi secara keseluruhan. Tingkat kepentingan tersebut adalah esensial, kritis, penting, canggih, dan berguna.
- Esensial – Tanpa ini, semua kategori lainnya tidak relevan.
- Kritis – Jaringan tidak akan berfungsi tanpa kemampuan ini.
- Penting – Jaringan dapat berfungsi tetapi akan sulit digunakan dan dikelola.
- Lanjutan – Meningkatkan kemudahan penggunaan dan pengelolaan jaringan.
- Berguna – Fungsionalitas yang diinginkan pengguna jaringan. Aplikasi atau fungsionalitas tertentu didukung di sini. Tanpa ini, tidak ada alasan untuk membangun jaringan.
| Nama (lapisan) | Kepentingan | Nama Protokol | Fungsinya |
| Perangkat Keras (link) | Esensial | Ethernet, SLIP, PPP, Token Ring, ARCnet | Memungkinkan pesan dikemas dan dikirim antara lokasi fisik. |
| Manajemen Paket (jaringan) | Esensial | IP, ICMP | Mengelola pergerakan pesan dan melaporkan kesalahan. Menggunakan protokol pesan dan perangkat lunak untuk mengelola proses ini (termasuk routing). |
| Komunikasi Antar Lapisan | Esensial | ARP | Berkomunikasi antar lapisan untuk memungkinkan satu lapisan mendapatkan informasi guna mendukung lapisan lainnya, termasuk penyiaran. |
| Kontrol Layanan (transport) | Kritis | TCP, UDP | Mengontrol manajemen layanan antara komputer. Berdasarkan nilai dalam pesan TCP dan UDP, server mengetahui layanan apa yang diminta. |
| Dukungan Aplikasi dan Pengguna | Penting | DNS, RPC | DNS menyediakan terjemahan alamat-ke-nama untuk lokasi dan kartu jaringan. RPC memungkinkan komputer jarak jauh untuk melakukan fungsi pada komputer lain. |
| Manajemen Jaringan | Lanjutan | RARP, BOOTP, DHCP, IGMP, SNMP, RIP, OSPF, BGP, CIDR | Meningkatkan manajemen jaringan dan meningkatkan fungsionalitas. |
| Utilitas (Aplikasi) | Berguna | FTP, TFTP, SMTP, Telnet, NFS, ping, Rlogin | Menyediakan layanan langsung kepada pengguna. |
Ada pengecualian dalam pengkategorian saya yang tidak sesuai dengan skema lapisan normal, seperti IGMP yang biasanya bagian dari lapisan link. Namun, saya mencoba mencantumkan pengkategorian ini sesuai dengan fungsi jaringan dan kepentingannya terhadap operasi jaringan. Perlu dicatat bahwa ethernet, yang bukan merupakan protokol, melainkan standar IEEE bersama dengan PPP, SLIP, TokenRing, dan ArcNet, bukanlah protokol TCP/IP tetapi dapat mendukung TCP/IP pada lapisan perangkat keras atau link, tergantung pada topologi jaringan.
Berikut adalah deskripsi singkat dari masing-masing protokol:
- ethernet – Menyediakan transportasi informasi antara lokasi fisik pada kabel ethernet. Data diteruskan dalam paket ethernet.
- SLIP – Serial Line IP (SLIP), bentuk enkapsulasi data untuk jalur serial.
- PPP – Point to Point Protocol (PPP). Bentuk enkapsulasi data jalur serial yang merupakan peningkatan dari SLIP.
- IP – Internet Protocol (IP). Kecuali untuk ARP dan RARP, semua paket data protokol akan dikemas ke dalam paket data IP. Menyediakan mekanisme untuk menggunakan perangkat lunak guna mengalamatkan dan mengelola paket data yang dikirim ke komputer.
- ICMP – Internet Control Message Protocol (ICMP) menyediakan manajemen dan pelaporan kesalahan untuk membantu mengelola proses pengiriman data antar komputer.
- ARP – Address Resolution Protocol (ARP) memungkinkan pengemasan data IP ke dalam paket ethernet. Ini adalah sistem dan protokol pesan yang digunakan untuk menemukan alamat ethernet (perangkat keras) dari nomor IP tertentu. Tanpa protokol ini, paket ethernet tidak dapat dihasilkan dari paket IP karena alamat ethernet tidak dapat ditentukan.
- TCP – Protokol berorientasi koneksi yang andal digunakan untuk mengontrol manajemen layanan tingkat aplikasi antar komputer.
- UDP – Protokol tanpa koneksi yang tidak andal digunakan untuk mengontrol manajemen layanan tingkat aplikasi antar komputer.
- DNS – Domain Name Service memungkinkan jaringan menentukan alamat IP dari nama dan sebaliknya.
- RARP – Reverse Address Resolution Protocol (RARP) digunakan untuk memungkinkan komputer tanpa media penyimpanan data permanen lokal menentukan alamat IP-nya dari alamat ethernet-nya.
- BOOTP – Bootstrap Protocol digunakan untuk memberikan alamat IP kepada komputer tanpa disk dan memberi tahu server dan file apa yang harus dimuat yang akan menyediakan sistem operasi.
- DHCP – Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) adalah metode untuk menetapkan dan mengontrol alamat IP komputer pada jaringan tertentu. Ini adalah layanan berbasis server yang secara otomatis menetapkan nomor IP saat komputer booting. Dengan cara ini, alamat IP komputer tidak perlu ditetapkan secara manual, sehingga memudahkan pengelolaan perubahan jaringan. DHCP dapat melakukan semua fungsi BOOTP.
- IGMP – Internet Group Management Protocol digunakan untuk mendukung multicasting.
- SNMP – Simple Network Management Protocol (SNMP). Digunakan untuk mengelola semua jenis elemen jaringan berdasarkan berbagai data yang dikirim dan diterima.
- RIP – Routing Information Protocol (RIP), digunakan untuk memperbarui tabel router secara dinamis pada WAN atau internet.
- OSPF – Open Shortest Path First (OSPF) protokol routing dinamis.
- BGP – Border Gateway Protocol (BGP). Protokol router dinamis untuk berkomunikasi antar router pada sistem yang berbeda.
- CIDR – Classless Interdomain Routing (CIDR).
- FTP – File Transfer Protocol (FTP). Memungkinkan transfer file antara dua komputer dengan login yang diperlukan.
- TFTP – Trivial File Transfer Protocol (TFTP). Memungkinkan transfer file antara dua komputer tanpa login yang diperlukan. Ini terbatas dan dimaksudkan untuk stasiun tanpa disk.
- SMTP – Simple Mail Transfer Protocol (SMTP).
- NFS – Network File System (NFS). Protokol yang memungkinkan sistem UNIX dan Linux untuk me-mount sistem file satu sama lain dari jarak jauh.
- Telnet – Metode untuk membuka sesi pengguna pada host jarak jauh.
- Ping – Program yang menggunakan ICMP untuk mengirim pesan diagnostik ke komputer lain untuk mengetahui apakah mereka dapat dijangkau melalui jaringan.
- Rlogin – Remote login antara host UNIX. Ini sudah usang dan telah digantikan oleh Telnet.
Setiap protokol pada akhirnya memiliki paket datanya yang dibungkus dalam paket ethernet, SLIP, atau PPP (pada tingkat link) untuk dikirim melalui kabel ethernet. Beberapa paket data protokol dibungkus secara berurutan beberapa kali sebelum dikirim. Misalnya, data FTP dibungkus dalam paket TCP yang dibungkus dalam paket IP yang dibungkus dalam paket link (biasanya ethernet). Diagram di bawah ini menunjukkan hubungan antara pembungkusan paket data protokol secara berurutan.