Bayangkan Internet seperti jalan raya raksasa yang menghubungkan kota di seluruh dunia. Di balik "keajaiban" itu, ada satu himpunan aturan yang diam-diam kerja lembur: model TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), yang sering juga dipanggil Internet Protocol Suite.

Beda dengan model OSI yang lahir dari meja konsep dan rapat standar, TCP/IP itu ceritanya lebih "jalanan": protokolnya dibuat dulu, dicoba di dunia nyata, dipakai sungguhan, baru kemudian dirapikan jadi model referensi yang kita pelajari sekarang.

1. Sekilas Asal-Usul Model TCP/IP

Kalau ditarik ke belakang, model TCP/IP ini dibentuk dan distandardisasi sekitar akhir 1980-an, kurang lebih tahun 1989-an. Pendana utamanya bukan perusahaan swasta, tapi lembaga riset pemerintah Amerika: ARPA/DARPA (Advanced Research Projects Agency / Defense Advanced Research Projects Agency).

Dokumentasi teknis yang jadi rujukan pentingnya ada di RFC 1122, yang merinci perilaku protokol-protokol inti di dalamnya.

Berbeda dengan OSI yang sejak awal didesain sebagai kerangka konseptual tujuh lapis yang rapi, TCP/IP awalnya bahkan bukan model formal. Para peneliti dan insinyur:

1. Membangun protokol yang benar-benar berjalan di jaringan nyata.
2. Setelah terbukti stabil dan dipakai luas, barulah lahir gagasan menyusun susunan lapisan (layer) TCP/IP sebagai model referensi untuk dokumentasi, standarisasi, dan keperluan pendidikan.

Akibat proses yang sangat praktis itu, TCP/IP akhirnya menjadi standar de facto komunikasi di Internet—bukan sekadar teori di atas kertas, tetapi sesuatu yang memang menggerakkan jaringan global yang kita pakai setiap hari.

2. Lapisan-Lapisan dalam Model TCP/IP

Dalam banyak buku pengantar jaringan, model TCP/IP biasanya diajarkan dengan 5 lapisan yang disusun vertikal, mirip OSI tapi lebih ringkas:

1. Application Layer
2. Transport Layer
3. Network Layer
4. Data Link Layer
5. Physical Layer

Secara ide besar:

• Setiap lapisan menyediakan layanan untuk lapisan di atasnya.
• Dan di saat yang sama, ia memanfaatkan layanan dari lapisan di bawahnya.
• Protokol-protokol yang berada di lapisan sama pada host yang berbeda dianggap "berkomunikasi" secara logis, meskipun lalu lintas sesungguhnya melewati lapisan-lapisan di bawah.

3. TCP/IP vs OSI: Di Mana Bedanya?

3.1. Perbandingan TCP/IP vs OSI

3.2. Pemetaan Layer OSI ke TCP/IP

Secara konsep, kalau kita "tumpuk" kedua model, tiga lapisan atas OSI digabung menjadi satu Application layer di TCP/IP, sementara empat lapisan bawah relatif sejajar:

4. Fungsi Tiap Layer TCP/IP

Application Layer (Layer 5)

Mengerjakan tiga pekerjaan sekaligus yang di OSI terpisah:

• Application (OSI 7): Antarmuka ke aplikasi, protokol tingkat tinggi seperti HTTP, FTP, SMTP, DNS.
• Presentation (OSI 6): Urusan format data, encoding, enkripsi, kompresi.
• Session (OSI 5): Pengelolaan sesi, negosiasi, sinkronisasi, dan logika komunikasi.

Transport Layer (Layer 4)

Pengiriman end-to-end antar host:

• Pembagian data jadi segment (TCP) atau datagram (UDP)
• Reliabilitas (TCP) vs kecepatan (UDP)
• Kontrol aliran dan kontrol error
• Port numbers untuk identifikasi aplikasi

Network Layer (Layer 3)

• Pengalamatan IP (IPv4, IPv6)
• Routing antar jaringan
• Menentukan jalur dari sumber ke tujuan
• Unit data: packet

Data Link Layer (Layer 2)

• Komunikasi antar perangkat dalam satu link fisik/logis
• Framing dan MAC address
• Pengendalian akses media
• Deteksi error
• Unit data: frame

Physical Layer (Layer 1)

• Mengubah bit menjadi sinyal listrik/optik/radio dan sebaliknya
• Semua urusan voltase, frekuensi, media kabel
• Parameter fisik transmisi
• Unit data: bit

5. Mengapa Tidak Ada Satu Versi Stack yang Disepakati Semua?

Ini bagian yang sering bikin pusing pemula: ternyata tidak ada satu susunan stack tunggal yang disetujui semua orang secara mutlak.

Dalam praktik:

• Ada sumber yang mengajarkan 4-layer model: Link, Internet, Transport, Application.
• Ada yang mengajarkan 5-layer model: Application, Transport, Network, Data Link, Physical (seperti di materi ini).

Perbedaan ini muncul karena:

1. Sumber primer seperti RFC kadang menjelaskan fungsionalitas dengan cara tertentu yang lebih dekat ke implementasi.
2. Buku teks dan artikel sebagai sumber sekunder sering menyederhanakan untuk tujuan pengajaran.
3. Penempatan protokol kadang diperdebatkan: ada protokol yang "nanggung" antara dua lapisan.

Yang lebih penting: bukan menghafal angka "4 atau 5 layer", tetapi memahami fungsi masing-masing lapisan.

6. Prinsip End-to-End dalam Desain Sistem

Salah satu ide desain yang sangat mempengaruhi cara Internet dibangun adalah end-to-end argument. Konsep ini sering lewat begitu saja, padahal efeknya besar.

Apa Maksud End-to-End Argument?

Secara sederhana:

• Di masa awal pengembangan Internet, membuat jaringan inti (core network) yang "pintar" dan penuh logika kompleks itu mahal dan rumit.
• Solusinya: Intelligence (logika canggih) dipindahkan ke edge devices (komputer, server, host di ujung jaringan).
• Core network dibuat "dumb and fast": tugasnya cuma meneruskan paket secepat dan sesederhana mungkin.

Gampangnya begini: biarkan "otak" banyak di sisi komputer pengguna dan server, sementara jaringan di tengah fokus jadi jalur tol yang cepat.

7. Packet-Switched Core: Kenapa Bukan Circuit?

Selain end-to-end, Internet juga memilih pendekatan packet switching untuk bagian inti jaringannya.

Packet-Switched Network

• Data dipecah menjadi paket-paket kecil
• Setiap paket bisa menempuh jalur berbeda melalui jaringan
• Paket di-forward hop by hop dari satu router ke router lain
• Kalau ada link putus atau router down, paket bisa dialihkan lewat rute lain berkat routing dinamis
• Jaringan lebih tahan gangguan (resilient)

Circuit-Switched Network (Telepon Tradisional)

• Sebelum komunikasi dimulai, dibangun dulu jalur tetap (circuit) antara sumber dan tujuan
• Selama sesi, semua data lewat jalur yang sama
• Kalau jalur itu putus, koneksi ikut putus dan harus membangun circuit baru

8. Mengapa Masih Perlu Model TCP/IP Kalau Sudah Ada OSI?

Pertanyaan yang sering muncul: "Kan sudah ada model OSI, kenapa masih repot-repot dengan model TCP/IP?"

OSI model:

• Sangat bagus sebagai teori dan kerangka pikir
• Bermanfaat untuk mengajar dan memahami konsep komunikasi jaringan
• Namun, terlalu kompleks untuk diimplementasikan langsung sebagai dasar Internet global

TCP/IP:

• Muncul dari implementasi nyata yang sudah berjalan: IP, TCP, dan protokol terkait
• Setelah jaringan berbasis ini tumbuh besar, barulah model layer TCP/IP disusun sebagai model referensi

Kebutuhan akan model TCP/IP timbul karena:

1. Dibutuhkan model yang mencerminkan protokol nyata yang memang digunakan di Internet
2. OSI dinilai terlalu idealistis jika diterapkan persis apa adanya
3. TCP/IP menjadi jembatan antara dunia teori dan praktik

Ringkasan Akhir

Kalau semua cerita di atas diperas:

✅ TCP/IP Model (Internet protocol suite) adalah model referensi utama Internet modern, berbasis pada protokol nyata seperti IP dan TCP, dengan spesifikasi penting di RFC 1122.

✅ Model ini dipresentasikan sebagai 5 lapisan: Application, Transport, Network, Data Link, Physical.

✅ Dibandingkan OSI: TCP/IP bersifat praktis, sedangkan OSI lebih konseptual. Application layer di TCP/IP mencakup fungsi Application, Presentation, dan Session dari model OSI.

✅ Tidak ada satu susunan stack yang benar-benar disepakati semua pihak, tetapi memahami fungsi lebih penting dari menghafal jumlah layer.

✅ Internet dirancang berdasarkan end-to-end argument: kecerdasan di edge, core network sesederhana dan secepat mungkin.

✅ Inti jaringan Internet menggunakan packet switching, sehingga lebih tahan gangguan dibanding circuit switching tradisional.

Tes Pengetahuan (Quiz Interaktif)

---

Sumber materi: Konten artikel ini disusun berdasarkan materi dari educative.io.