Bagaimana Jaringan Komputer Bekerja - Protokol

Merakit bagian fisik dari jaringan komputer dengan sendirinya tidak mencukupi untuk membuatnya berfungsi - perangkat yang terhubung juga membutuhkan metode komunikasi. Bahasa komunikasi ini disebut protokol jaringan .

Tujuan Protokol Jaringan

Tanpa protokol, perangkat akan kekurangan kemampuan untuk memahami sinyal elektronik yang mereka kirim satu sama lain melalui koneksi jaringan. Protokol jaringan melayani fungsi-fungsi dasar ini:

Pertimbangkan perbandingan antara protokol jaringan dengan bagaimana layanan pos menangani surat kertas fisik. Sama seperti layanan pos mengelola surat dari berbagai sumber dan tujuan, jadi untuk melakukan protokol jaringan menjaga data mengalir di sepanjang banyak jalur secara terus menerus. Namun, tidak seperti surat fisik, protokol jaringan juga menyediakan beberapa kemampuan canggih seperti mengirimkan aliran pesan yang konstan ke satu tujuan (disebut streaming ) dan secara otomatis membuat salinan pesan dan mengirimkannya ke banyak tujuan sekaligus (disebut penyiaran ).

Jenis Protokol Jaringan Umum

Tidak ada protokol yang mendukung semua fitur setiap jenis kebutuhan jaringan komputer . Berbagai jenis protokol jaringan telah ditemukan selama bertahun-tahun, masing-masing berusaha mendukung beberapa jenis komunikasi jaringan. Tiga karakteristik dasar yang membedakan satu jenis protokol dari yang lain adalah:

1. simpleks vs. dupleks . Koneksi simpleks hanya memungkinkan satu perangkat untuk mengirim pada jaringan. Sebaliknya, koneksi jaringan dupleks memungkinkan perangkat untuk mengirim dan menerima data melalui tautan fisik yang sama.

2. connection-oriented atau connectionless . Sebuah pertukaran protokol jaringan berorientasi koneksi (proses yang disebut handshake ) alamat informasi antara dua perangkat yang memungkinkan mereka untuk melakukan percakapan (disebut sesi ) dengan satu sama lain. Sebaliknya, protokol connection-less menyampaikan pesan-pesan individu dari satu titik ke titik lain tanpa memperhatikan pesan serupa yang dikirim sebelum atau sesudah (dan tanpa mengetahui apakah pesan-pesan itu bahkan berhasil diterima).

3. lapisan . Protokol jaringan biasanya bekerja bersama dalam kelompok (disebut tumpukan karena diagram sering menggambarkan protokol sebagai kotak yang ditumpuk di atas satu sama lain). Beberapa fungsi protokol pada lapisan bawah terkait erat dengan bagaimana berbagai jenis pemasangan kabel nirkabel atau jaringan bekerja secara fisik. Lainnya bekerja di lapisan yang lebih tinggi terkait dengan cara kerja aplikasi jaringan, dan beberapa bekerja di lapisan menengah di antaranya.

Keluarga Protokol Internet

Protokol jaringan yang paling umum dalam penggunaan publik adalah milik keluarga Protokol Internet (IP) . IP itu sendiri merupakan protokol dasar yang memungkinkan rumah dan jaringan lokal lainnya di Internet berkomunikasi satu sama lain.

IP berfungsi dengan baik untuk memindahkan pesan individu dari satu jaringan ke jaringan lain tetapi tidak mendukung konsep percakapan (koneksi di mana aliran pesan dapat melakukan perjalanan dalam satu atau kedua arah). Transmission Control Protocol (TCP) memperluas IP dengan kapabilitas lapisan yang lebih tinggi ini, dan karena koneksi point-to-point sangat penting di Internet, kedua protokol hampir selalu dipasangkan bersama dan dikenal sebagai TCP / IP.

Baik TCP dan IP beroperasi di lapisan tengah tumpukan protokol jaringan. Aplikasi populer di Internet terkadang menerapkan protokolnya sendiri di atas TCP / IP. HyperText Transfer Protocol (HTTP) digunakan oleh browser Web dan server di seluruh dunia. TCP / IP, pada gilirannya, berjalan di atas teknologi jaringan tingkat yang lebih rendah seperti Ethernet . Protokol jaringan populer lainnya dalam keluarga IP termasuk ARP , ICMP , dan FTP .

Bagaimana Protokol Jaringan Menggunakan Paket

Internet dan sebagian besar jaringan data lainnya bekerja dengan mengatur data menjadi bagian-bagian kecil yang disebut paket . Untuk meningkatkan kinerja dan keandalan komunikasi, setiap pesan yang lebih besar yang dikirim antara dua perangkat jaringan sering dibagi lagi menjadi paket yang lebih kecil oleh perangkat keras dan perangkat lunak yang mendasarinya. Jaringan packet switching ini memerlukan paket yang diatur dengan cara-cara spesifik sesuai dengan protokol yang didukung jaringan. Pendekatan ini bekerja dengan baik dengan teknologi jaringan modern karena semua ini menangani data dalam bentuk bit dan byte (digital '1's and' 0s ').

Setiap protokol jaringan mendefinisikan aturan untuk bagaimana paket datanya harus diatur (diformat). Karena protokol seperti Internet Protocol sering bekerja bersama dalam lapisan, beberapa data yang tertanam di dalam paket yang diformat untuk satu protokol dapat berupa format beberapa protokol terkait lainnya (metode yang disebut enkapsulasi ).

Protokol biasanya membagi setiap paket menjadi tiga bagian - header , payload , dan footer . (Beberapa protokol, seperti IP, tidak menggunakan footer.) Header paket dan footer berisi informasi kontekstual yang diperlukan untuk mendukung jaringan, termasuk alamat perangkat pengirim dan penerima, sementara muatan memuat data aktual yang akan dikirim. Header atau footer juga sering menyertakan beberapa data khusus untuk membantu meningkatkan keandalan dan atau kinerja koneksi jaringan, seperti penghitung yang melacak urutan pengiriman pesan dan checksum yang membantu aplikasi jaringan mendeteksi korupsi data atau gangguan.

Bagaimana Protokol Penggunaan Perangkat Jaringan

Sistem operasi perangkat jaringan termasuk dukungan built-in untuk beberapa protokol jaringan tingkat yang lebih rendah. Semua sistem operasi komputer desktop modern mendukung Ethernet dan TCP / IP, misalnya, sementara banyak smartphone mendukung Bluetooth dan protokol dari keluarga Wi-Fi. Protokol ini pada akhirnya terhubung ke antarmuka jaringan fisik perangkat, seperti port Ethernet dan Wi-Fi atau radio Bluetooth.

Aplikasi jaringan, pada gilirannya, mendukung protokol tingkat yang lebih tinggi yang berbicara dengan sistem operasi. Sebuah browser Web, misalnya, mampu menerjemahkan alamat seperti http: // / ke dalam paket HTTP yang berisi data yang diperlukan yang dapat diterima server Web dan pada gilirannya mengirim kembali halaman Web yang benar. Perangkat penerima bertanggung jawab untuk merakit kembali paket-paket individual ke dalam pesan asli, dengan menghapus header dan footer dan paket-paket gabungan dalam urutan yang benar.