Model TCP/IP

Model TCP/IP (juga disebut Internet protocol suite) adalah model jaringan praktis yang menjadi fondasi internet dan sebagian besar jaringan modern. Berbeda dengan Model OSI yang bersifat referensi konseptual dengan tujuh layer, model TCP/IP adalah model implementasi nyata yang umumnya terdiri atas empat layer. Persyaratannya didefinisikan dalam RFC 1122 dan RFC 1123 (1989).

Namanya diambil dari dua protokol intinya: TCP dan IP, tetapi suite ini mencakup banyak protokol lain (UDP, ICMP, HTTP, DNS, dan seterusnya).

Empat layer TCP/IP
Layer	PDU	Contoh protokol
Application	Data	HTTP, DNS, SSH
Transport	Segment / Datagram	TCP, UDP
Internet	Packet	IP, ICMP
Link	Frame	Ethernet, ARP

Sejarah

TCP/IP dikembangkan pada 1970-an oleh Vint Cerf dan Bob Kahn sebagai bagian dari proyek ARPANET yang didanai DARPA. Tujuannya adalah membangun jaringan yang robust dan mampu menghubungkan beragam jaringan heterogen (internetworking). Pada 1 Januari 1983, ARPANET resmi beralih ke TCP/IP — tonggak yang sering dianggap sebagai "kelahiran internet". Standar host-nya kemudian dibakukan dalam RFC 1122/1123.

Karena TCP/IP sudah berjalan dan tersebar luas sebelum protokol OSI matang, TCP/IP-lah yang akhirnya mendominasi, sementara dari OSI yang bertahan terutama model tujuh layernya sebagai kerangka berpikir.

Filosofi desain

End-to-end principle — kecerdasan jaringan ditempatkan di host (ujung), bukan di tengah jaringan. Router cukup meneruskan paket; reliabilitas diurus host lewat TCP.
Robustness / "hourglass model" — IP berada di "pinggang" yang sempit: banyak protokol aplikasi di atas dan banyak teknologi link di bawah, semuanya bertemu di satu protokol Internet yang sama.
Packet switching — data dipecah jadi paket independen yang bisa mengambil rute berbeda.

Empat layer

Penjelasan dari atas ke bawah.

Application

Layer paling atas, tempat aplikasi mengakses jaringan. Merangkum fungsi yang di Model OSI dipisah menjadi Session, Presentation, dan Application.

Fungsi: protokol aplikasi, format/enkripsi data, manajemen sesi.
PDU: Data (atau message).
Protokol: HTTP/HTTPS, DNS, FTP, SMTP/IMAP/POP3, SSH, SNMP, DHCP, TLS.

Transport

Menyediakan komunikasi end-to-end antar proses, diidentifikasi lewat port number. Setara Layer 4 OSI.

TCP — connection-oriented, andal (reliable), berurutan, dengan flow control dan congestion control. PDU: Segment.
UDP — connectionless, ringan, low-latency, tanpa jaminan. PDU: Datagram.

Internet

Mengantarkan paket lintas jaringan (routing). Setara Layer 3 OSI. (Perhatikan: namanya Internet, bukan "Network".)

Fungsi: logical addressing (IP), path selection, fragmentasi.
PDU: Packet.
Protokol: IP (IPv4/IPv6), ICMP, IGMP, IPsec; protokol routing seperti OSPF dan BGP.

Link (Network Access)

Layer paling bawah, merangkum Data Link + Physical OSI. Mengurus pengiriman frame dalam satu jaringan fisik.

Fungsi: framing, pengalamatan MAC, akses media, transmisi sinyal.
PDU: Frame.
Protokol: Ethernet, Wi-Fi, PPP, ARP.

Varian empat vs lima layer

Model TCP/IP "resmi" (RFC 1122) memiliki empat layer. Namun banyak buku ajar memakai varian lima layer yang memecah layer Link menjadi Data Link dan Physical terpisah, agar lebih sejajar dengan OSI. Keduanya benar — hanya berbeda granularitas. Jika sebuah soal bertanya "TCP/IP terdiri atas berapa layer?", jawabannya bergantung pada sumber (4 atau 5).

Tabel ringkasan

Empat layer TCP/IP beserta atributnya
Layer	PDU	Fungsi inti	Protokol kunci
Application	Data	Antarmuka jaringan untuk aplikasi	HTTP, DNS, SSH, DHCP, TLS
Transport	Segment / Datagram	End-to-end antar proses, port	TCP, UDP
Internet	Packet	Routing, logical addressing	IP, ICMP, IPsec
Link	Frame	Framing, MAC, transmisi fisik	Ethernet, Wi-Fi, ARP

Protokol inti

IP (Internet Protocol) — pengalamatan dan routing paket. Connectionless dan best-effort (tanpa jaminan). Versi: IPv4 (32-bit) dan IPv6 (128-bit).
TCP — transport andal di atas IP; menjamin data sampai utuh dan berurutan via sequencing, acknowledgement, dan retransmission.
UDP — transport ringan tanpa jaminan; cocok untuk aplikasi sensitif latensi.
ICMP — pesan kontrol dan diagnostik (dipakai oleh ping dan traceroute).
ARP — memetakan IP ke MAC pada jaringan lokal IPv4.

Encapsulation di TCP/IP

Sama seperti OSI, data dibungkus bertingkat saat turun stack:

Application :  Data
Transport   :  [ TCP header | Data ]              -> Segment
Internet    :  [ IP header  | TCP | Data ]        -> Packet
Link        :  [ Eth header | IP | TCP | Data | FCS ]  -> Frame
            :  010101...  (bit di media fisik)

Perbandingan dengan Model OSI

Pemetaan OSI ↔ TCP/IP
Layer OSI (7)	Layer TCP/IP (4)
7 Application, 6 Presentation, 5 Session	Application
4 Transport	Transport
3 Network	Internet
2 Data Link, 1 Physical	Link

Perbedaan konseptual utama:

OSI vs TCP/IP
Aspek	Model OSI	Model TCP/IP
Jumlah layer	7	4 (atau 5)
Sifat	Referensi/teoretis	Implementasi nyata
Dikembangkan oleh	ISO	DARPA / IETF
Pendekatan	Protocol-independent	Berbasis protokol nyata
Penggunaan	Pengajaran, troubleshooting	Internet sehari-hari

Troubleshooting per layer

Checklist diagnosis (pendekatan bottom-up)
Layer	Yang diperiksa	Perintah (Linux)
Link	Kabel, interface, MAC, ARP	`ip link`, `ip neigh`, `ethtool`
Internet	IP, subnet, gateway, rute, ICMP	`ip addr`, `ip route`, `ping`, `traceroute`
Transport	Port, firewall, state koneksi	`ss -tlnp`, `nc -zv`, `iptables -L`
Application	DNS, service, TLS, log	`dig`, `curl -v`, `openssl s_client`, `systemctl status`