Signaling Protokol

Overview GMPLS (Generalized Multi Protocol Label Switching)
Generalized MPLS (GMPLS) merupakan kelanjutan dari MPLS dan bekerja pada medium transport all-optical. GMPLS dikembangkan dan ditujukan untuk memetakan trafik IP langsung ke atas layer optik (DWDM) dengan menurunkan kompleksitas dan penyediaan alokasi bandwidth yang cepat dan fleksibel bagi trafik IP. GMPLS mendefinisikan suatu set protokol untuk manajemen link, penentuan topologi dan route, signaling dan survivabilitas jaringan IP dan optik. Dalam implementasinya di layer jaringan core, Protocol GMPLS bekerjasama dengan MPlS.

A. Teknologi Multi Protocol Label Switching (MPLS)
Teknologi MPLS diterapkan dengan tujuan untuk meningkatkan kemampuan dari jaringan IP. Ide dasar dari pengembangan MPLS adalah menggunakan “label” untuk melakukan mekanisme switching di tingkat IP. Hal ini berbeda dengan jaringan IP yang menggunakan pengalamatan IP sebagai dasar mekanisme switching dan jaringan ATM yang menggunakan Virtual Circuit Identifier sebagai dasar mekanisme switching. Di dalam jaringan yang menggunakan protokol MPLS, paket yang masuk kedalam jaringan MPLS terlebih dahulu diberi “label”. Label yang diberikan dapat disusun dari berbagai variasi kriteria sesuai dengan yang diinginkan oleh Service Provider/pengguna. Berdasarkan label yang diberikan ini maka jaringan yang menggunakan protokol MPLS akan memperlakukan paket tersebut sesuai dengan nilai yang melekat pada label tersebut (high priority, low priority, dan lainnya). Hingga saat ini belum ada standard MPLS yang berlaku atau yang dapat diacu (bersifat non proprietary), dikarenakan belum diselesaikannya penyusunan beberapa hal penting yang menjadi dasar penyusunan standar oleh organisasi yang berwenang.

ss7 Signaling

SS7 (Signalling System 7-selanjutnya kita sebut SS7) adalah protokol signalling yang yang out-of-band yang menyediakan pembangunan hubungan bagi telekomunikasi yang advanced. Out of band artinya, kanal/channel signalling dengan kanal/channel komunikasi terpisah antara satu dengan yang lain. Contoh yang jelas adalah feature yang didukung oleh SS7, termasuk Incoming Caller Identification (Caller ID), roaming, WINS (wireless Intelligent Network) service seperti layanan pra-bayar/pre-paid dan pasca bayar/post-paid. Sedangkan DTMF merupakan contoh In-Band Signalling. Terminologi sederhana dari signalling adalah proses pengiriman controll information antar network elements.

Common Channel Signalling Saat signalling information dari voice atau data communication di kirimkan melalui network yang terpisah dengan voice/data channel nya, sering kali di sebut dengan common channel signalling (CCS). Implementasi pertama di USA tahun 1960. Saat itu di sebut Common Channel Signalling System #6 (CCS6).

Physical SS7 Network Jaringan SS7 terpisah dari network voice yang dia support. Yang terdiri dari beberapa node atau Signalling Point yang yang nantinya akan menyediakan fungsi-fungsi yang spesifik. Pada signalling network, terdiri dari tiga Node utama : Service Switching Point (SSP), Signal Transfer Point (STP) dan Signal Control Point (SCP). Ketiga node-node utama tersebut pada umumnya terhubung point-to-point dengan bit rate 56 kbps. Data dilewatkan melalui jaringan tersbut dengan teknologi packet-switching. Ketiga node tersebut harus mampu create, receive dan merespon SS7 message.

A. Service Switching Point (SSP)

Pada awalnya SSP adalah digital switches yang menyediakan akses voice dan call routing yang sudah ditambahi dengan hardware interface dan software yang berhubungan dengan aplikasi SS7. Pada umumnya SSP merupakan Local Exchange (LE) atau Interexchange circuits switches dan mobile switching centre. Dalam dunia GSM, MSC berperan sebagai SSP di SS7 Network. SSP memiliki dua fungsi utama :

1. Menghubungkan dengan set-up dan memutuskan hubungan, menggunakan ISUP messaging. Saat SSP harus membangun hubungan (set-up) ke switch lain, SSP harus mampu mem-formulasikan dan mengirim SS7 message dengan informasi pengalamatan yang tepat.
2. Membuat dan me-launch SS7 message yg telah dipersiapkan ke database external.

B. Signal Control Point (SCP)

SCP adalah parameter/kontrol yang dihasilkan oleh interface untuk database aplication atau service control logic. Message/pesan yang dikirimkan dari SSP ke SCP digunakan untuk mendapatkan routing information dan service information. SCP bukanlan sebuah aplikasi data base melainkan menyediakan akses ke database aplication. Contoh, pentranslasian database dari toll-free (800-) didukung oleh SCP. Saat ada panggilan toll-free, switch LE akan menunda proses pemanggilan dan mengirim message ke SCP untuk mendapatkan jaringan/circuit Carrier Identifitaion Code (CIC) yang tepat agar panggilan dapat di route-kan ke switch yang tepat. Tanpa SCP, LE tidak akan tahu nomor 800 tersebut atau kemana dia akan di route kan. Beberapa produsen STP telah mulai menyediakan aplikasi database pada STP nya. Sehingga SCP dapat difungsikan juga sebagai STP. Pada SS7 network, aplikasi ini masih terlihat seperti SCP database dan sama network functions routing.

C. Signal Transfer Point (STP)

Fungsi utama dari STP adalah switch dan address SS7 messages. SS7 message tidaklah berasal atau ditujukan ke STP. Tetapi STP me-relay SS7 message seperti packet switch atau message router ke node SS7 lainnya agar dapat berkomunikasi. Beberapa SSP atau SCP memerlukan akses untuk signalling sebelum terhubung ke sebuah STP.

Fungsi-fungsi utama dari STP :

- Sebagai physical connection ke SS7 network
-Sekuritas melalui proses gateway screening

-Message routing melalui Message Transfer Part (MTP)
-Message addressing melalui Global Title Translation (GTT)

Biasanya STP-STP dioperasikan secara berpasangan sebagai cadangan/redundancy. STP-STP biasanya ter-interkoneksi secara hierarki dimana STP lokal menyediakan akses ke SSP. Kemudian STP lokal terhubung ke sebuah gateway STP, yang mana gateway STP ini menyediakan akses ke jaringan lain atau aplikasi data base.

Protokol SS7 Untuk memahami SS7, diperlukan pemahaman mengenai Open System Interconnection-OSI layer. Berikut lapisan-lapisan dari OSI layer :

1. Layer 1 - Physical
2. Layer 2 - Data Link
3. Layer 3 - Network
4. Layer 4 - Transport
5. Layer 5 - Session
6. Layer 6 - Presentation
7. Layer 7 -Application


The OSI Reference Model and the SS7 Protocol Stack


Message Transfer Part (MTP) Dalam SS7, tiga layer pertama menjadi Message Transfer Part (MTP).

MTP level satu lebih spesifik ke physical, electrical dan memiliki karakteristik fungsional signalling data links. Beberapa interface pada untuk signalling SS7 adalah DS0A dan V.35.

MTP level dua menjamin transmisi yang reliable dengan menggunakan teknik seperti message sequencing dan frame check sequence seperti Cyclic redundancy Check (CRC). Berikut format dari MTP level dua:

* Flag (F)
o indikasi awal dan akhir dari signal unit
* Cyclic Redundancy Chech (CK)
o 16 bit checksum yang harus sama antara originating dan terminating
* Signaling Information Field (SIF)
o Indikasi informasi info routing dan signaling yg digunakan di layer atasnya
* Service Information Octet (SIO)
o indikator service dan versi yang akan di gunakan oleh layer diatas nya
* Length Indicator (LI)
o menampilkan banyaknya oktet pada message tersebut
* Forward Indicator Bit (FIB)
o Digunakan u/error recovery dan nomor portabel u/ mengindikasikan data base siap di query
* Forward Sequence Number (FSN)
o indikator sequence number signal unit
* Backward Indikator Bit (BIB)
o Untuk error recovery
* Backward Sequence Number (BSN)
o digunakan untuk acknowledge-receipt dari signal unit.

SS7 menggunakan 3 tipe untuk Signaling Unit:

1. Message Signal Unit; digunakan sebagai jalan semua data informasi termasuk yg berhubungan dengan call controll, network management dan maintenance. Signal Unit (SU) ini mensupport juga information exchange yang diperlukan untuk service/layanan yg diberikan seperti Caller ID
2. Link Status Signal Unit; menyediakan link status indication, sehingga link dapat di monitor dan system akan tahu kapan link out of service
3. Fill-In Signal Unit; menampilkan pengecekan error dan akan di transmit kan saat MSU atau LSSU ada.

MTP level tiga menyediakan fungsi sebagai message address Routing dan network Management.

Network element pada ANSI SS7 didasarkan pada pengalamatan yang biasa di sebut point codes. Sebuah point code terdiri dari 9 digit yang terbagi dalam 3 group : XXX-YYY-ZZZ

XXX = Network Identification

YYY = Cluster Member

ZZZ = Member Number

tiap nomor berasal dari 8 digit, jadi range nya dari 000-254. Semua elemen network di SS7 ditandai (dialamati) dengan sebuah POINT CODE.

Untuk point code dari perangkat Samsung dan Huawei, point code-nya berformat hexadesimal, sedangkan Alcatel berformat 4-3-4-3.

Ditiap STP diberikan unique point code untuk keperluan network routing. STP juga menggunakan spesial addressing point code yang di sebut alias point code yang digunakan untuk me-route kan message ke STP berikutnya. Sebuah alias point code di berikan ke STP -STP yang saling adjacent secara langsung dengan tujuan agar kedua STP tersebut saling mengenali.

GT (Global Title) merupakan addressing yang di gunakan untuk pengiriman antar SSP (misal dari MSC ke HLR; originating MSC ke Terminating MSC dll). Ketika sebuah MSC ingin berkomunikasi dengan HLR, maka MSC tersebut akan menggunakan GT dari HLR yang ditujunya. Hubungan dari MSC ke HLR nantinya akan melalui beberapa STP. Oleh STP yang terhubung langsung (paling dekat) dengan MSC, GT HLR yang berasal MSC tadi akan diterimanya dan akan di translasi kan ke point code STP berikut nya. Komunikasi antara MSC dengan STP terdekatnya tadi menggunakan point code masing-masing dimana point code MSC sebagai OPC (Originating Point Code) dan point code STP sebagai DPC (Destination Point Code).

MTP level 3 ini juga memiliki critical network management functions yang terbagi menjadi tiga yaitu:

* Link Management => menyediakan manajemen local signalling link seperti link activation, deactivation dan restoration.

* Route Management => provide exchange of signalling route availability between signalling points using predefined procedures, such as transfer prohibited, tranfer restricted , etc.
* Traffic management => mengatur pengaturan trafik-trafik yang out-of-service

PROTOKOL

Sejarah TCP/IP
Internet Protocol dikembangkan pertama kali oleh Defense Advanced Research Projects Agency ( DARPA) pada tahun 1970 sebagai awal dari usaha untuk mengembangkan protokol yang dapat melakukan interkoneksi berbagai jaringan komputer yang terpisah, yang masing-masing jaringan tersebut menggunakan teknologi yang berbeda. Protokol utama yang dihasilkan proyek ini adalah Internet Protocol (IP). Riset yang sama dikembangkan pula yaitu beberapa protokol level tinggi yang didesain dapat bekerja dengan IP. Yang paling penting dari proyek tersebut adalah Transmission Control Protocol (TCP), dan semua grup protocol diganti dengan TCP/IP suite. Pertamakali TCP/IP diterapkan di ARPANET, dan mulai berkembang setelah Universitas California di Berkeley mulai menggunakan TCP/IP dengan sistem operasi UNIX. Selain Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ini yang mengembangkan Internet Protocol, yang juga mengembangkan TCP/IP adalah Department of defense (DOD).
Istilah-istilah didalam Internet Protocol
Ada beberapa istilah yang sering ditemukan didalam pembicaraan mengenai TCP/IP, yaitu diantaranya :
Host atau end-system, Seorang pelanggan pada layanan jaringan komunikasi. Host biasanya berupa individual workstation atau personal computers (PC) dimana tugas dari Host ini biasanya adalah menjalankan applikasi dan program software server yang berfungsi sebagai user dan pelaksana pelayanan jaringan komunikasi.
Internet, yaitu merupakan suatu kumpulan dari jaringan (network of networks) yang menyeluruh dan menggunakan protokol TCP/IP untuk berhubungan seperti virtual networks.
Node, adalah istilah yang diterapkan untuk router dan host.protocol, yaitu merupakan sebuah prosedur standar atau aturan untuk pendefinisian dan pengaturan transmisi data antara komputer-komputer.
Router, adalah suatu devais yang digunakan sebagai penghubung antara dua network atau lebih. Router berbeda dengan host karena router bisanya bukan berupa tujuan atau data traffic. Routing dari datagram IP biasanya telah dilakukan dengan software. Jadi fungsi routing dapat dilakukan oleh host yang mempunyai dua networks connection atau lebih.
Overview TCP/IP
Sebagaimana yang telah dikemukakan di atas, TCP/IP juga dikembangkan oleh Department of Defense (DOD). DOD telah melakukan proyek penelitian untuk menghubungkan beberapa jaringan yang didesain oleh berbagai vendor untuk menjadi sebuah networks of networks (Internet). Pada awalnya hal ini berhasil karena hanya menyediakan pelayanan dasar seperti file transfer, electronic mail, remote logon. Beberapa komputer dalam sebuah departemen dapat menggunakan TCP/IP (bersamaan dengan protokol lain) dalam suatu LAN tunggal. Komponen IP menyediakan routing dari departmen ke network enterprise, kemudian ke jaringan regional dan akhirnya ke global internet. Hal ini dapat menjadikan jaringan komunikasi dapat rusak, sehingga untuk mengatasinya maka kemudian DOD mendesain TCP/IP yang dapat memperbaiki dengan otomatis apabila ada node atau saluran telepon yang gagal. Hasil rancangan ini memungkinkan untuk membangun jaringan yang sangat besar dengan pengaturan pusat yang sedikit. Karena adanya perbaikan otomatis maka masalah dalam jaringan tidak diperiksa dan tak diperbaiki untuk waktu yang lama.
Seperti halnya protokol komunikasi yang lain, maka TCP/IP pun mempunyai beberapa layer, layer-layer itu adalah :
Þ IP (internet protocol) yang berperan dalam pentransmisian paket data dari node ke node. IP mendahului setiap paket data berdasarkan 4 byte (untuk versi IPv4) alamat tujuan (nomor IP). Internet authorities menciptakan range angka untuk organisasi yang berbeda. Organisasi menciptakan grup dengan nomornya untuk departemen. IP bekerja pada mesin gateaway yang memindahkan data dari departemen ke organisasi kemudian ke region dan kemudian ke seluruh dunia.
Þ TCP (transmission transfer protocol) berperan didalam memperbaiki pengiriman data yang benar dari suatu klien ke server. Data dapat hilang di tengah-tengah jaringan. TCP dapat mendeteksi error atau data yang hilang dan kemudian melakukan transmisi ulang sampai data diterima dengan benar dan lengkap.
Þ Sockets yaitu merupakan nama yang diberikan kepada subrutin paket yang menyediakan akses ke TCP/IP pada kebanyakan sistem.
Bebrapa hal penting didalam TCP/IP
1. Jaringan Peminta Terendah (Network of Lowest Bidders)
IP dikembangkan untuk membuat sebuah network of networks (Internet). Individual machine dihubungkan ke LAN (ethernet atau Token ring). TCP/IP membagi LAN dengan user yang lain (Novell file server, windows dll). Satu devais menyediakan TCP/IP menghubungkan antara LAN dengan dunia luar.
Untuk meyakinkan bahwa semua tipe sistem dari berbagai vendor dapat berkomunikasi, maka penggunaan TCP/IP distandarkan pada LAN. Dengan bertambahnya kecepatan mikroprossesor, fiber optics, dan saluran telepon digital maka telah menciptakan beberapa pilihan teknologi baru diantaranya yaitu ISDN, frame relay, FDDI, Asynchronous Transfer Mode (ATM).
Rancangan asli dari TCP/IP adalah sebagai sebuah network of networks yang cocok dengan penggunaan teknologi sekarang ini. Data TCP/IP dapat dikirimkan melalui sebuah LAN, atau dapat dibawa dengan sebuah jaringan internal corporate SNA, atau data dapat terhubung pada TV kabel . Lebih jauh lagi, mesin-mesin yang berhubungan pada salah satu jaringan tersebut dapat berkomunikasi dengan jaringan yang lain melalui gateways yang disediakan vendor jaringan .
2. Masalah Pengalamatan
Dalam sebuah jaringan SNA , setiap mesin mempunyai Logical Units dengan alamat jaringan masing-masing. DECNET, Appletalk, dan Novell IPX mempunyai rancangan untuk membuat nomor untuk setiap jaringan lokal dan untuk setiap workstation yang terhubung ke jaringan.
Pada bagian utama pengalamatan lokal network, TCP/IP membuat nomor unik untuk setiap workstation di seluruh dunia. Nomor IP adalah nilai 4 byte (IPv4) dengan konvensi merubah setiap byte ke dalam nomor desimal (0 sampai 255 untuk IP yang digunakan sekarang) dan memisahkan setiap bytes dengan periode. Sebagai contoh misalnya 130.132.59.234.
Sebuah organisasi dimulai dengan mengirimkan electronic mail ke Hostmaster@INTERNIC.NET meminta untuk pembuatan nomor jaringan. Hal ini dimungkinkan bagi hampir setiap orang untuk memperoleh nomor untuk jaringan "small class C" dengan 3 bytes pertama meyatakan jaringan dan byte terakhir menyatakan individual komputer. Organisasi yang lebih besar dapat memperoleh jaringan "Class B" dengan 2 bytes pertama menyatakan jaringan dan 2 bytes terakhir menyatakan menyatakan masing-masing workstation sampai mencapai 64.000 individual workstation. Contoh Jaringan Class B Yale adalah 130.132, jadi semua komputer dengan IP address 130.132.*.* adalah dihubungkan melalui Yale.
Kemudian organisasi berhubungan dengan intenet melalui satu dari beberapa jaringan regional atau jaringan khusus. vendor jaringan diberi nomor pelanggan networks dan ditambahkan ke dalam konfigurasi routing dalam masing-masing mesin.
Tidak ada rumus matematika yang mengubah nomor 192.35.91 atau 130.132 menjadi "Yale University" atau "New Haven". Mesin-mesin yang mengatur jaringan regional yang besar atau routers Internet pusat dapat menentukan lokasi jaringan-jaringan tersebut dengan mencari setiap nomor jaringan tersebut dalam tabel. Diperkirakan ada ribuan jaringan class B dan jutaan jaringan class C. Pelanggan yang terhubung dengan Internet, bahkan perusahaan besar seperti IBM tidak perlu untuk memelihara informasi pada jaringan-jatingan yang lain. Mereka mengirim semua eksternal data ke regional carrier yang mereka langgan, dan regional carrier mengamati dan memelihara tabel dan melakukan routing yang tepat.
3. Subnets
Meskipun pelanggan individual tidak membutuhkan nomor tabel jaringan atau menyediakan eksplisit routing, tapi untuk kebanyakan jaringan class B dapat diatur secara internal sehingga lebih kecil dan versi organisasi jaringan yang lebih sederhana. Biasanya membagi dua byte internal assignment menjadi satu byte nomor departmen dan satu byte Workstation ID.
Enterprise network dibangun dengan menggunakan TCP/IP router box secara komersial. setiap router mempunyai tabel dengan 255 masukan untuk mengubah satu byte nomor departmen menjadi pilihan tujuan ethernet yang terhubung ke salah satu router. Misalnya, pesan ke 130.132.59.234 melalui jaringan regional National dan New England berdasarkan bagian nomor 130.132. Tiba di Yale, 59 department ID memilih ethernet connector . 234 memilih workstation tertentu pada LAN. Jaringan Yale harus diupdate sebagai ethernet baru dan departemen ditambahkan, tapi tidak dipengaruhi oleh perubahan dari luar atau perpindahan mesin dalam departemen.
4. Jalur-jalur tak tentu
Setiap kali sebuah pesan tiba pada sebuah IP router, maka router akan membuat keputusan ke mana berikutnya pesan tersebut akan dikirimkan. Ada konsep satu waktu tertentu dengan preselected path untuk semua traffic. Misalkan sebuah perusahaan dengan fasilitas di New York, Los Angles, Chicago dan Atlanta. Dapat dibuat jaringan dari empat jalur telepon membentuk sebuah loop (NY ke Chicago ke LA ke Atlanta ke NY). Sebuah pesan tiba di router NY dapat pergi ke LA melalui Chicago atau melalui Atlanta. jawaban dapat kembali ke jalan lain.
Bagaimana sebuah router dapat membuat keputusan antara router dengan router? tidak ada jawaban yang benar. Traffic dapat dipetakan dengan algoritma "clockwise" (pergi ke NY ke Atlanta, LA ke chicago). Router dapat menentukan, mengirimkan pesan ke Atlanta kemudian selanjutnya ke ke Chicago. Routing yang lebih baik adalah dengan mengukur pola traffic dan mengirimkan data melalui link yang paling tidak sibuk.
Jika satu saluran telepon dalam satu jaringan rusak, pesan dapat tetap mencapai tujuannya melalui jalur yang lain. Setelah kehilangan jalur dari NY ke Chicago, data dapat dikirim dari NY ke Atlanta ke LA ke Chicago. Dengan begitu maka jalur akan berlanjut meskipun dengan kerugian performance menurun.
Perbaikan seperti ini merupakan bagian tambahan pada desain IP.
5. Masalah yang Tidak Diperiksa (Undiagnosed Problem) Jika ada error terjadi, maka dilaporkan ke network authorities. Error tersebut harus dibenarkan atau diperbaiki. IP, didesain untuk dapat tahan dan kuat. Kehilangan node atau jalur adalah hal biasa, tetapi jaringan harus tetap jalan. Jadi IP secara otomatis menkonfigurasi ulang dirinya sendiri bila terjadi sesuatu yang salah. Jika banyak redundancy yang dibangun ke dalam sistem maka komuniksi tetap berlangsung dan terjaga. TCP dirancang untuk memulihkan node atau salsaluran yang gagal dimana propagasi routing table berubah untuk semua node router. Karena proses updating memerlukan waktu yang lama , TCP agak lambat untuk menginisiasi pemulihan.
6. Mengenai Nomor IP
Setiap perusahaan besar atau perguruan tinggi yang terhubung ke internet harus mempunyai level intermediet network. beberapa router mungkin dikonfigurasi untuk berhubungan dengan bebarapa department LAN. Semua traffic di luar organisasi dihubungkan dengan koneksi tunggal ke jaringan provider regional.
Jadi, pemakai akhir dapat menginstall TCP/IP pada PC tanpa harus tahu jaringan regional . Tiga bagian informasi dibutuhkan :
Þ IP address dibuat pada PC
Þ Bagian dari IP address (subnet mask) yang membedakan mesin lain dalam LAN yang sama (pesan dapat dikirim secara langsung ) dengan mesin-mesin di departemen lain atao dimanapun di seluruh dunia ( yang dikirimkan ke router mesin)
Þ IP address dari router mesin yang menghubungkan LAN tersebut dengan dunia luar.
7. Susunan TCP/IP protocol
Internet pada mulanya didesain dengan dua kriteria utama. Dua kriteria ini mempengaruhi dan membentuk hardware dan software yang digunakan sekarang. Kriteria tersebut : Jaringan harus melakukan komunikasi antara para peneliti di belahan dunia yang berbeda, memungkinkan meraka dapat berbagi dan berkomunikasi mengenai penelitian mereka satu sama lain. Sayangnya, riset memerlukan berbagai komputer dari beragam platform dan arsitektur jaringan yang berbeda untuk keperluan keilmuan. Maka untuk itu diperlukan protocol suite untuk dapat berhubungan dengan berbagai platforms hardware yang berbeda dan bahkan sistem jaringan yang berbeda. Lebih jauh lagi, network harus merupakan jaringan komunikasi yang kuat yang mempunyai kemampuan dapat bertahan dari serangan nuklir. Rancangan ini memebawa ke arah desentralisasi jaringan yang terdiri dari jaringan yang terpisah, lebih kecil, jaringan yang diisolasi yang mempunyai kemampuan otomatis bila diperlukan.
Layer menyediakan level abstrsaksi untuk software dan menaikkan kemampuan menggunakan kembali dan kebebasan platform. Layer-layer tersebut dimaksudkan untuk benar-benar terpisah dari satu sama lain dan juga independen. Layer tersebut tidak mengandalkan informasi detail dari layer yang lain. Arsitektur rancangan ini membuat lebih mudah untuk melakukan pemeliharaan karena layer dapat didesain ulang atau dikembangkan tanpa merusak integritas protokol stack.
TCP/IP protocol suite terdiri dari 4 layers: Applikasi, Transport, Internetwork, dan network interface. Layer tersebut dapat dilihat sebagai hirarki seperti di bawah ini :
Layer Applikasi adalah sebuah aplikasi yang mengirimkan data ke transport layer. Misalnya FTP, email programs dan web browsers.
Layer Transport bertanggung jawab untuk komunikasi antara aplikasi. Layer ini mengatur aluran informasi dan mungkin menyediakan pemeriksaan error. Data dibagi kedalam beberapa paket yang dikirim ke internet layer dengan sebuah header. Header mengandung alamat tujuan, alamat sumber dan checksum. Checksum diperiksa oleh mesin penerima untuk melihat apakah paket tersebut ada yang hilang pada rute.
Layer Internetwork bertanggung jawab untuk komunikasi antara mesin. Layer ini meg-engcapsul paket dari transport layer ke dalam IP datagrams dan menggunakan algoritma routing untuk menentukan kemana datagaram harus dikirim. Masuknya datagram diproses dan diperiksa kesahannya sebelum melewatinya pada Transport layer.
Layer networks interface adalah level yang paling bawah dari susunan TCP/IP. Layer ini adalah device driver yang memungkinkan datagaram IP dikirim ke atau dari pisikal network. Jaringan dapaat berupa sebuah kabel, Ethernet, frame relay, Token ring, ISDN, ATM jaringan, radio, satelit atau alat lain yang dapat mentransfer data dari sistem ke sistem. Layer network interface adalah abstraksi yang memudahkan komunikasi antara multitude arsitektur network.