SISTEM JARINGAN KOMPUTER

 

Pendahuluan

 

 

A.Pengantar Jaringan Komputer

 

Jaringan Komputer merupakan hubungan dua atau lebih system komputer yang terpisah, melalui media komunikasi untuk melakukan komunikasi data satu dengan yang lain guna berbagi sumber daya (resource).

 

Berbagi sumber daya anatara lain:

– Data

– Hardware (Printer, CD-Rom)

– Perangkat komunikasi

 

Sebuah jaringan dapat dihubungkan dengan berbagai media komunikasi antara lain :

– Kabel

– Radio

– Satelit

 

Keuntungan dari jaringan computer :

 

– Speed

Dengan jaringan komputer pekerjaan akan lebih cepat, fasilitas sharing akan memudahkan transfer data antar komputer.

 

– Cost

Sumber daya hardware dapat diminimalisir karena dapat berbagi hardware antar komputer.

 

– Security

Jaringan komputer memberikan layanan hak akses terhadap file atau sumber daya yang lain.

 

– Centralized Software Management

Salah satu keuntungan jaringan komputer adalah pemusatan program aplikasi. Ini akan mengurangi waktu dan tenaga untuk instalasi program dimasing-masing komputer.

 

– Resource Sharing

Jaringan komputer dapat mengatasi terbatasnya hardware (printer, CDROM, dll) maupun data.

 

– Flexible Access

User dapat mengakses data yang terpusat dari computer manapun.

 

– dll

Konfigurasi Jalur adalah jumlah alat yang ada di dalam hubungan (link). Ada dua jenis, antara lain :

 

– Point to point

Hubungan antar dua peralatan jaringan.

 

– Multipoint

Hubungan antar lebih dari dua perangkat jaringan. Berdasarkan arsitekturnya, jaringan komputer dibedakan menjadi 3, antara lain :

– Host Terminal

– Client Server

– Peer to peer

 

B. Terminologi Dasar Jaringan

 

Jaringan komputer dibangun dalam bentuk dan ukuran yang berbeda-beda, bergantung kondisi dan kebutuhan. Desain dari jaringan komputer sangat pesat perkembangannya. Desain inilah yang disebut network terminology.

Pada awalnya LAN dan WAN merupakan desain orisinal jaringan komputer. Namun saat ini mengalami perkembangan. Sebagai pengetahuan, saat ini “area network “ yang lainnya adalah :

• Local Area Network (LAN)

• Wide Area Network (WAN)

• Metropolitan Area Network (MAN)

• Storage Area Network (SAN)

• System Area Network (SAN)

• Small Area Network (SAN)

• Personal Area Network (PAN)

• Desk Area Network (DAN)

• Controller Area Network (CAN)

• Cluster Area Network (CAN)

 

Local Area Network (LAN) merupakan komunikasi sejumlah komputer ataupun perangkat komunikasi di dalam suatu area terbatas dengan menggunakan media komunikasi tertentu ( kabel, wireless, dan lain-lain) LAN didesain untuk kebutuhan dan kondisi berikut :

• Beroperasi dalam area geografis terbatas (kecil)

• Memberi akses user-user melalui media dengan bandwidth tinggi

• Menyediakan konektivitas full-time untuk servis-servis local

• Melakukan koneksi secara fisik antar perangkat yang berdekatan

• Menyajikan control jaringan secara privat di bawah kendali

administrator lokal (Network Administrator).

 

Wide Area Network (WAN) merupakan komunikasi antar LAN, antara LAN yang satu dengan yang lainnya dipisahkan oleh jarak geografis yang cukup jauh. Misalnya hubungan antara kantor pusat dengan cabang-cabang yang ada di daerah.

 

Beberapa teknologi WAN yang umum digunakan :

• Modem

• ISDN (Integrated Services Digital Network)

• DSL (Digital Subscriber Line)

• Frame Relay

• ATM (Asynchronous Transfer Mode

• SONET (Synchronous Optical Network)

WAN didesain untuk kebutuhan dan kondisi berikut :

• Beroperasi pada area geografis luas

• Mengijinkan akses melalui interface serial dengan kecepatan medium

• Menyajikan konektifitas full-time / part-time

• Mengkoneksikan perangakat yang terpisahkan jarak global.

 

Sebagai pengetahuan, “area network” lainnya yang juga merupaka terminologi jaringan hanya sebagai tambahan. Berikut pengertian singkatnya :

 

Metropolitan Area Network (MAN) merupakan jaringan dengan area operasi lebih besar dari LAN tetapi lebih kecil dari WAN Modul Sistem Jaringan Komputer (disebuah kota), dengan kapasitas data dan performa hardware yang tinggi.

 

Storage Area Network (SAN) merupakan koneksi-koneksi perangkat penyimpanan melalui teknologi seperti Fibre chanel System Area Network merupakan koneksi-koneksi berperforma hardware tinggi dan kecepatan koneksi tinggi dalam sebuah

konfiurasi cluster.

 

  1. C.    Topologi Jaringan

 

Topologi jaringan merupakan tampilan fisik jaringan yang menggambarkan penempatan komputer-komputer di dalam jaringan dan bagaimana kabel ditarik untuk menghubungkan

komputer-komputer tersebut.

 

Topologi Linier Bus

Topologi linear bus merupakan topologi yang banyak dipergunakan pada masa penggunaan kabel Coaxial menjamur. Dengan menggunakan T-Connector (dengan terminator 50ohm

pada ujung network), maka komputer atau perangkat jaringan lainnya bisa dengan mudah dihubungkan satu sama lain. Kesulitan utama dari penggunaan kabel coaxial adalah sulit untuk mengukur apakah kabel coaxial yang dipergunakan benar-benar matching atau tidak. Karena kalau tidak sungguh-sungguh diukur secara benar akan merusak NIC (network interface card) yang dipergunakan dan kinerja jaringan menjadi terhambat, tidak mencapai kemampuan maksimalnya. Topologi ini juga sering digunakan pada jaringan dengan basis fiber optic (yang kemudian digabungkan dengan topologi star untuk menghubungkan dengan client atau node).

 

Keuntungan dari topologi ini adalah :

• Mudah mengkoneksikan komputer atau perangkat lain ke linier

bus.

• Jumlah kabel lebih sedikit daripada topologi star.

 

Kelemahan dari topologi ini adalah :

• Jaringan akan terganggu, jika ada salah satu komputer ada yang mati.

• Membutuhkan terminator di dua sisi ujung dari jaringan

• Sulit untuk mendiagnosa, jaringan ada masalah atau putus.

• Bukan solusi terbaik untuk mengatasi perkantoran yang besar.

 

Topologi Star

Menghubungkan semua kabel ke sebuah pusat konsentrator.

Konsentrator ini biasanya berupa hub atau switch.

 

Keuntungan dari topologi ini adalah :

• Mudah instalasinya

• Tidak akan mempengaruhi jaringan, jika ada komputer atau peripheral yang mati atau tidak digunakan (lebih handal)

• Mudah untuk mendiagnosa permasalahan jaringan.

 

Kelemahan dari topologi ini adalah :

• Membutuhkan lebih banyak kabel daripada linier bus

• Jika konsentrator (hub/switch) rusak, maka jaringan akan terputus

• Lebih mahal daripada linier bus, karena membutuhkan

peralatan tambahan yaitu konsentrator.

 

 

 

Topologi Ring

Topologi ring menghubungkan komputer-komputer sepanjang lintasan tunggal yang kedua ujungnya digabung sehingga membentuk suatu lingkaran (ring). Lingkaran yang dimaksud

adalah lingkaran logis, yang jika dilihat secara fisik tidak berbentuk lingkaran sama sekali tetapi lebih mirip topologi star. Topologi ring umumnya digunakan di dalam jaringan token ring dan Fiber Distributed Data Interface (FDDI) yang banyak digunakan sebagai backbone (jaringan tulang punggung) berkecepatan tinggi.

 

Pada topologi ini, kerusakan pada salah satu komputer akan berpengaruh terhadap jaringan secara keseluruhan dan tentu saja akan mempersulit proses diagnosa. Penambahan dan pemindahan komputer juga akan mengganggu jaringan yang sedang berjalan.

 

Topologi Tree

Topologi tree dapat berupa gabungan dari topologi star dengan topologi bus. Namun saat ini topologi tree merupakan kumpulan topologi star yang memiliki hirarki, sehingga antar hirarki ada aturan masing-masing.

 

Topologi Mesh

Digunakan pada kondisi di mana tidak ada hubungan komunikasi terputus secara absolut antar node komputer. Sebagai contoh system-sistem control dari sebuah nuclear power plant. Topologi ini merefleksikan bagaimana desain internet yang memiliki multi pathke berbagai lokasi.

 

D. Perangkat Jaringan

Perangkat jaringan adalah semua komputer , peripheral, interface card dan perangakat tambahan yang terhubung ke dalam sutu sistem jaringan komputer untuk melakukan komunikasi data.

 

Server

 

Server merupakan pusat kontrol dari jaringan komputer. Biasanya berupa komputer berkecepatan tinggi dengan kapasitas RAM yang besar dan memiliki space hardisk cukup besar pula. Sistem operasi yang digunakan merupakan sistem operasi khusus yang

dapat memberikan berbagai layanan bagi workstation.

 

Workstation

Semua komputer yang terhubung dengan jaringan dapat dikatan sebagai workstation. Komputer ini yang melakukan akses ke server guna mendapat layanan yang telah disediakan oleh server.

 

Network Interface Card (NIC)

NIC sering disebut Ethernet Card, digunakan untuk menghubungkan sebuah komputer ke jaringannya. NIC memberikan suatu koneksi fisik antara kabel jaringan dengan bus internal komputer.

 

HUB

Disebut juga reapeater hub merupakan komponen jaringan yang digunakan di dalam jaringan 10Mbps tradisional untuk menghubungkan komputer-komputer dalam jaringan skala kecil (LAN) Pada perangkat hub, semua anggota jaringan yang terhubung dengan perangakat ini melakukan transmisi data pada jaringan (collision domain). Ini berarti, jika lebih dari satu komputer mengirim data ke jaringan secara bersamaan, maka tidak satupun computer yang dapat memanfaatkan 100% bandwidth jaringan yang tersedia.

 

SWITCH

Switch adalah device sederhana yang juga berfungsi untuk menghubungkan multiple komputer. Switch memang identik dengan hub, tetapi switch lebih cerdas dan memiliki performa  tinggi dibanding hub.

Secara tipikal berikut kelebihan dari switch :

• Mampu menginspeksi paket-paket data yang mereka terima

• Mampu menentukan sumber dan tujuan paket yang melaluinya

• Mampu mem-forward paket-paket dengan tepat.

 

Switch terbagi menjadi dua tipe utama; switch layer-2 dan layer-3. Switch layer-2 bekerja pada layer datalink model OSI dan berdasarkan teknologi bridging.Switch tipe ini membangun koneksi logika antar port berdasarkan pada alamar MAC. Switch layer-3 beroperasi pada layer-3 dari OSI model dan berdasarkan teknologi routing. Switch seperti ini membangun koneksi logika antar port berdasarkan alamat jaringan.   switch ini dapat digunakan untuk menghubungkan jaringanjaringan yang berbeda dalam suatu internetwork. Switch ini kadang disebut switch routing atau switch multilayer.

 

REPEATER

Repeater bekerja meregenerasi atau memperkuat sinyal-sinyal yang masuk. Pada ethernet kualitas transmisi data hanya dapat bertahan dalam range waktu dan jangkauan terbatas, yang selanjutnya mengalami degradasi. Repeater akan berusaha mempertahankan integritas sinyal dan mencegah degradasi sampai paket-paket data menuju tujuan. Adapun kelemahan repeater, perangkat ini tidak dapat melakukan filter traffic jaringan. Data (bits) yang maasuk ke salah satu port dikirim ke luar melalui semua port. Dengan demikian data akan tersebar ke segmen-segmen LAN tanpa memperhitungkan apakah data tersebut dibutuhkan atau tidak.

 

BRIDGE

Bridge adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk memecah jaringan yang besar. Bridge bekerja pada layer data-link dari model OSI. Bridge bekerja dengan mengenali alamat MAC asal yang mentransmisi data ke jaringan dan secara otomatis membangun sebuah table internal. Tabel ini berfungsi untuk menentukan ke segmen mana paket akan di  route dan menyediakankemampuan filtering.

 

Cara kerja bridge :

Setelah mengetahui ke segmen mana paket akan disampaikan, bridge melanjutkan pengiriman langsung ke segmen tersebut. Jika bridge tidak mengenali alamat tujuan paket, maka paket akan difordward ke semua segmen yang terkoneksi kecuali segmen alamat asalnya. Dan jika alamat tujuan berada dalam segmen yang sama dengan alamat asal, bridge akan menolak paket. Bridge juga melanjutkan paket-paket broadcast ke semua segmen kecuali segmen asalnnya.

 

ROUTER

Router adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk menghubungkan satu jaringan dengan jaringan lainnya untuk mendapatkan route (jalur) terbaik. Router bekerja pada layer network dari model OSI untuk memindahkan paket-paket antar jaringan menggunakan alamat logikanya. Router memliki table routing yang melakukan pencatatan terhadap semua alamat jaringan yang diketahui dan lintasan yang mungkin dilalui serta waktu tempuhnya. Router bekerja hanya jika protocol jaringan yang dikonfigurasi adalah protokol yang routable seperti TCP/IP atau IPX/SPX. Iniberbeda dengan bridge yang bersifat protocol independent.

 

Klasifikasi Sistem Jaringan

Berdasarkan daerah (wilayah) cakupan:

  • Wide Area Network (WAN), World Wide Area mencakup lebih dari 50 km. Skala internasional.
  • Metropolitan Area Network (MAN), mencakup satu kota, sekitar 20 hingga 50 km.
  • Local Area Network (LAN), dalam satu atau beberapa gedung, dalam satu kompleks kurang dari 20km.

Berdasarkan cara atau bentuk transmisi

  • Switched Network, terdapat switch dalam jaringan. Paket dikirim ke switch untuk diteruskan ke tujuan.
    • Circuit Switched Network
    • Message Switched Network
    • Packet Switched Network
  • Broadcast Network, paket dikirim ke beberapa arah sekaligus
    • Radio packet Network, paket saluran transmisi radio
    • Satelite Network
    • beberapa jaringan kabel dengan frame broadcast
Lihat: protokol network layer

  1. Pengalamatan (addressing)
  2. Manajemen koneksi
  3. Routing

Circuit Switched Network

  1. Analog
  2. Digital

Message Switched Network

  • Prinsip kerja: store and forward
  • Karakteristik:
    • Simpul berupa storage (internal atau external, RAM atau ROM)
    • Satuan data message berukuran besar dan bervariasi (ukurannya)
    • Connectionless (CL)
Message atau packet dari A ke B melalui sejumlah switch

Packet Switched Network

  • Prinsip kerja: hold and forward
    Packet disimpan dalam buffer, spool, queue untuk waktu relatif singkat
  • Karakteristik:
    • Simpul berupa storage (internal atau external, RAM atau ROM)
    • Satuan data packet berukuran kecil dan relatif seragam
    • Connectionless (CL) atau connection oriented (CO) tergantung jenis layanan

Untuk CL, pada header ada 2 alamat yaitu alamat penerima dan pengirim. Setiap message atau packet melalui rute yang berbeda.

Layanan (service) dari Packet Switched

  1. Virtual Circuit
    • Perlu pembentukan hubungan komunikasi di awal pengiriman
    • Semua packet akan melalui rute yang sama
    • Kedatangan terurut kecuali terjadi kesalahan transmisi
    • + Terjamin urutannya
    • Biaya ..
  2. Datagram
    • Setiap packet dikirim secara individual, menempuh rute yang berbeda
    • Tidak perlu pembentukan hubungan komunikasi di awal
    • Setiap packet diberi nomor urut, kedatangan bisa tidak terurut.
    • – Layanan sederhana, reliabilitas rendah.
    • +
    • biaya

Ukuran packet antara 128 byte hingga 4096 byte

Relatif seragam. Misalnya 1000byte dengan ukuran packet 256 byte maka ada 4 packet dengan packet terakhir kurang dari 256.

Mekanisme hubungan Virtual Circuit

Circuit Switched Network
Waktu

Teknik Switching

  Circuit Message Packet
Lintasan transmisi fisik dedicated non-dedicated non-dedicated
bentuk transmisi data continous transmisi message transmisi paket
proses pada switch node tidak ada penyimpanan message pada dua storage penyimpanan paket pada buffer
delay transmisi call setup delay msg transmission delay packet transmission delay
Routing tidak ada route ditetapkan untuk tiap message. *
Overhead tidak ada Overhead pada tiap message *
bandwidth fixed dynamic use dynamic use
bentuk komunikasi real-time non real time near real-time

* dibedakan terhadap virtual circuit (CO) dan datagram (CL).

Teknik Packet Switching

  Virtual Circuit Datagram
Pembentukan hubungan lojik CO CL
Routing packet rute sama untuk semua packet route individual untuk setiap packet
Pengurutan packet dan message reassembly tanggungjawab jaringan sistem tanggungjawab pemakai
Pengalamatan packet ditentukan oleh Virtual Circuit setiap paket
Reliabilitas tinggi sangat tergantung pada reliabilitas sistem jaringan fisik

Pengertian Nama (name) dan Alamat (address)

Name (nama)

Nama pemakai jaringan.

  • bentuk : string, karakter
  • sifat : unik
  • Pemakai jaringan dapat berupa program aplikasi atau pengelola sumber (resource).
  • Pemberian dan penghapusan nama dikelola secara terpadu oleh
    1. sebuah name server atau
    2. beberapa name server secara terdistribusi

Address

Alamat, lokasi fisik pemakai

  • Hubungan antara nama dan alamat (siapa, dimana)
  • bentuk address
    1. Hierarchical Address. Contoh nomor telepon: [kode negara]-[area]-[nomor pesawat]
    2. Flat Address
  • Mapping antara nama simbolik dan alamat disimpan dalam suatu sistem directory.
  • Contoh pembentukan alamat
    • Address terdiri dari kumpulan sub address
    • sub address dinamakan Service Access Point (SAP)

Routing

Kriteria routing:

  • Jarak (distance)
  • biaya (cost)
  • waktu tempuh/tunda (delay)
  • throughput

Metoda Routing

  1. Flooding (pembajiran)
    • prinsip: setiap paket yang diterima sebuah simpul akan dikirimkan ke semua simpul tetangga, kecuali ke arah simpul asal.
    • packet lifetime membatasi umur paket supaya tidak berkeliaran di jaringan terus. Diinisialisasi dengan network diameter.
    • Keuntungan:
      • sederhana, tidak butuh informasi apa pun dalam tiap simpul
      • Packet pasti sampai ke semua simpul (broadcast)
    • Kerugian
      Beban jaringan besar
  2. Statis, fixed (directory) routing
    • Setiap simpul (node) punya tabel routing dengan field (tujuan, via)
    • Tabel routing dibentuk dengan cara terpusat oleh Network Manager
    • Statis: perubahan nilai pada tabel routing relatif statis, kecuali ada perubahan topologi
    • Kelebihan
      • Rute deterministik
      • Pengelolaan tabel routing sederhana
    • Kerugian: tidak cocok untuk jaringan dengan beban traffic fluktuatif
  3. Dinamis
    Dua metode:

    • Random routing: tanpa tabel routing
    • Adaptive (directory) routing: dengan tabel selalu berubah, berdasarkan kendali kontrol.
      • Distributed: Setiap simpul dapat menetapkan rute berdasarkan informasi tentang beban traffic dan perubahan topologi.
      • Centralized: network manager (simpul pusat) mengatur updating tabel di semua simpul jaringan.

Adaptive Routing

  • Isolated : sumber informasi lokal
  • Distributed : sumber informasi simpul tetangga
  • Centralized : sumber informasi semua simpul jaringan

 

 

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s