JARINGAN KOMPUTER

JARINGAN KOMPUTER

1.   Pengenalan Jaringan 

A. Prinsip dasar jaringan komputer

Jaringan komputer adalah sekelompok komputer otonom yang dihubungkan satu dengan lainnya dengan menggunakan protokol komunikasi melalui media transmisi atau komunikasi sehingga dapat saling berbagi data / informasi, program-program, penggunaan bersama perangakat keras (seperti printer, hard disk, dsb).

Prinsip dasar dalam sistem jaringan komputer adalah proses pengiriman data atau informasi dari pengirim ke penerima melalui suatu media komunikasi tertentu.Sedangkan tujuan utama dibangunnya suatu jaringan komputer adalah untuk membawa data/informasi dari pengirim menuju penerima secara cepat dan tepat tanpa adanya kesalahan melalui media transmisi atau media komunikasi tertentu. 

B. Manfaat jaringan komputer

1. Berbagi pemakaian peralatan dan sumber daya secara bersama-sama.

2. Komunikasi 

3. Pemrosesan Terpusat (Tererdistribusi)

4. Keamanan data

C. Model koneksi dalam jaringan

Ada dua model koneksi dalam jaringan yaitu :

1)Peer to peer

Sistem operasi jaringan model peer to peer memungkinkan seorang user membagi sumber dayanya yang ada dikomputernya, baik itu file data, printer, dll dan mengakses sumber data pada komputer lain.Model ini tidak mempunyai sebuah file server atau sumber daya yang terpusat, seluruh komputer mempunyai kemampuan yang sama untuk memakai sumber daya yang tersedia di jaringan.

Kelebihan model jaringan peer to peer antara lain :

• Tidak terlalu mahal, karena tidak membutuhkan suatu PC yang sepenuhnya berfungsi sebagai   server.
• Mudah dalam instalasi programnya.
• Kekurangan model jaringan peer to peer :
• Tidak terpusat, terutama untuk menyimpan data dan aplikasi
• Tidak aman, karena tidak terdapat fasilitas pengamanan server.

2)  Client-Server

Sistem operasi jaringan Client Server memungkinkan jaringan untuk mensentralisasi fungsi dan aplikasi kepada satu atau dua dedicated file server. Sebuah file server menjadi jantung dari keseluruhan sistem, memungkinkan untuk mengakses sumber daya, dan menyediakan keamanan. Workstation-workstation dapat mengambil sumber daya yang ada pada file server.

Kelebihan model jaringan client-server adalah :

• Terpusat
• Sumber daya dan keamanan data dikontrol melalui server.
• Teknologi baru dengan mudah terintegrasi kedalam sistem
• Keseluruhan komponen dapat bekerjasama (client dan server).

Kekurangan model jaringan client-server adalah :

• Biaya pengadaan dan operasionalnya mahal
• Membutuhkan investasi untuk dedicated server
• Jaringan besar membutuhkan staf ahli sehingga sistem dapat berjalan secara efesien
• Ketergantungan antar komputer relatif tinggi.
• Ketika server drop, keseluruhan operasi pada network akan terganggu.

D. Area jaringan komputer

Bedasarkan jangkauan area jaringan dan luasan segmen jaringan yang dibangun maka suatu jaringan komputer dapat digolongan menjadi  3 kelompok yaitu :

1) Local Area Network (LAN)

Yang termasuk dalam kelompok jaringan ini adalah jika komputer-komputer yang terhubung berada dalam ruangan-ruangan dalam satu gedung.

2) Metropolitan Area Network (MAN)

Yang termasuk dalam kelompok MAN adalah jika komputer-komputer yang terhubung berada pada satu gedung dengan gedung yang lain tapi masih dalam satu kota.

3) Wide Area Network (WAN)

WAN merupakan pengembangan dari MAN, sehingga komputer-komputer yang terhubung berada pada gedung-gedung yang berada pada kota yang berbeda bahkan berbeda Negara.

Pembangunan WAN melibatkan teknologi telekomunikasi canggih seperti satelit dan gelombang eletronik lainnya. Terciptanya teknologi VSAT dan ISDN dapat menjamin kualitas trasmisi dan informasi jarak jauh yang tidak dimungkinkan dengan sistem pengkabelan biasa.

a. Very Small Aperture Terminal (VSAT)

VSAT disebut juga dengan Stasiun Bumi Mikro (SBM) merupakan antenna stasiun bumi yang kecil. Kemampuan VSAT memang lebih kecil dibandingkan kemampuan satelit yang sesungguhanya namun VSAT sangat murah dibandingkan stasiun bumi umumnya.

Jaringan komunikasi VSAT terdiri atas 4 komponen pokok yaitu satelit (Indonesia-Palapa B1, C1), hub station (stasiun pengendali utama), VSAT, dan PES. Keuntungan VSAT antara lain:

• Dapat menjangkau daerah yang luas (nasional, regional, dan internasional) karena melalui  satelit.
• Dapat dipasang dimana saja (tidak memakan tempat)
• Tingkat keamanan tinggi
• Ekonomis (perangkat dan biaya pemakaina murah)

b.  Integrated Services Digital Network (ISDN)

Tujuan diciptakannya ISDN adalah untuk meyeragamkan pemakaian jaringan digital dan teknologi switching untuk mengirimkan voice (suara) dan data digital secara bersamaan seperti teletex/telex, videotext, telepon, dll. Di Indonesia penerapan ISDN dikontrol oleh Indosat dan Telkom.

Keuntungan ISDN bagi user dengan menyewa satu saluran user dapat menikmati berbagai fasilitas pelayanan transmisi data suara maupun data digital, seperti teletext (peralatan yang memberi layanan informasi melalui channel TV), Facsimile (peralatan untuk transmisi grafis, naskah melalui saluran telpon), videotext (peralatan untuk transmisi data gambar melalui terminal khusus).

2. Komponen Pembentuk Jaringan

    A.   Komponen perangkat keras

1. Media transmisi, merupakan perangkat yang digunakan untuk menghubungkan antara satu komputer dengan komputer  atau peripheral lainnya. Media ini juga berfungsi sebagai distribusi informasi. Media transmisi meliputi berbagai macam bentuk kabel yaitu Coaxial, UTP (Unshielded Twisted Pair), STP (Shielded Twisted Pair), Serat optik.
2. Network Interface Card (NIC), merupakan komponen logika termasuk perangkat keras, perangkat lunak, dan tata cara pengontrolan transmisi data. Contoh dari NIC adalah ARCnet dan Ethernet.
3. Konektor, merupakan peripheral yang menghubungkan media transmisi (kabel) dengan NIC.
4. Contoh konektor adalah T-Connector, RJ 11 & RJ 45, Duplex style connector atau Epoxy connector.
5. Hub, merupakan media yang akan menerima data dai semua port yang terhubung dan secara otomatis mentransmit data keseluruh port lainnya.
6. Modem, merupakan singkatan dari Modulator Demulator. Pada sisi pengirim modem berfungsi untuk menerjemahkan data dalam bentuk sinyal digital menjadi sinyal analog. Sedangkan sisi penerima modem berfungsi untuk memisahkan data dari frekuensi pembawa dan menerjemahkan data dalam bentuk sinyal analog menjadi sinyal digital

B. Komponen perangkat lunak

Komponen perangkat lunak meliputi sistem operasi jaringan (Network Operating System _ NOS) dan aplikasi. Sistem operasi jaringan merupakan komponen yang penting dalam membangun suatu jaringan karena sistem operasi jaringan berfungsi sebagai pembentuk pola operasi jaringan. Untuk model jaringan peer to peer sistem operasi yang digunakan adalah windows 9X, windows Me, dan novell) sedangkan untuk model jaringan Client Server SO yang digunakan adalah Novell Netaware 3.x, windows NT, 2000 server, Unix, Linux).

3.   Topologi

Topologi jaringan komputer adalah pola hubungan antarterminal dalam suatu jaringan komputer. Ada 4 macam topologi yang kenal :

• Topologi bus

Pada topologi bus semua terminal terhubung dengan jalur komunikasi. Setipa informasi yang dikirim diperiksa alamatnya oleh terminal yang dilewati. Jika bukan untuknya, informasi akan dilewatkan sampai menemukan alamat yang benar.

• Topologi Star

Dalam topologi Star, sebuah terminal pusat bertindak sebagai pengatur dan pengendali semua komunikasi data yang terjadi. 

• Topologi Ring

Topologi ini mirip dengan topologi bus tetapi ke-2 teminal yang berada diujung saling dihubungkan sehingga menyerupai lingkaran. Setiap terminal dalam jaringan saling tergantung sehingga jika terjadi kerusakan pada salah satu terminal maka seluruh jaringan akan terganggu.

• Topologi Tree

Pada topologi ini hanya ditemui pada jaringan berskala besar karena penambahan terminal tidak mengganggu kinerja seluruh sistem.

4.   Media Transmisi Kabel

Untuk menghubungkan satu terminal dengan terminal yang lain, antara terminal dengan server atau antara satu terminal dengan suatu peripheral, maka dibutuhkan suatu media transmisi. Media transmisi ini akan mengalirkan sinyal atau gelombang elektromagnetik. Jadi, media transmisi ini akan berfungsi sebagai jalur lintas data dan distribusi informasi.

Tanpa medium ini, masing-masing peralatan tidak dapat saling terhubung satu sama lain dan tidak terjadi aliran data apa pun. Beberapa media transmisi dapat digunakan sebagai jalur transmisi, baik berupa kabel ataupun radiasi elektromagnetik (dapat berupa mikrogelombang, satelit, infra merah, dan sinar laser).

Bila sumber data dan penerima jaraknya tidak terlalu jauh dan dalam area lokal, maka dapat digunakan kabel sebagai media transmisinya. Kabel yang sering digunakan adalah jenis Unshielded Twisted Pair (UTP), Coaxial, atau serat optik (Fibre Optic).

4.1   UTP (Unshielded Twisted Pair)

Merupakan kabel jaringan yang paling banyak digunakan karena kemudahan yang ditawarkan, yaitu kemudahan pengembangan jumlah client tanpa mengganggu sistem komunikasi atau tanpa harus mematikan server. UTP terdiri dari 8 kabel yang saling berulir tiap dua kabel. Sebelum kabel ini digunakan, maka harus dipasang konektor agar dapat dihubungkan dengan peripheral komputer (hub dan NIC).Umumnya kabel ini memakai konektor RJ 45.

4.2   Coaxial

Kabel Coaxial berisi kawat tembaga keras (kaku) sebagai intinya dan sekelilingnya dilapisi dengan kawat penyekat. Untuk menghubungkannya dengan peripheral komputer (hub atau NIC), diperlukan  konektor BNC. Sedangkan untuk mengkoneksikan antar komputer diperlukan T-Connector.

4.3   Serat Optik

FDDI (Fiber Data Distributed Interface) atau yang sering disebut dengan istilah Fiber Optic, menggunakan 2 buah ring. Pertama, primary ring yang digunakan untuk komunikassi data . Kedua, secondary ring yang digunakan sebagai media komunikasi cadangan. Kedua ring ini bertransmisi secara berlawanan (counter rotating). Jenis konektor yang digunakan adalah Duplex Style Connector dan Epoxy Connector.

5. Media Transmisi Tanpa Kabel

Bilamana sumber data dan penerima data jaraknya cukup jauh atau medannya sulit untuk penerapan instalasi kabel sebagai media transmisi jaringan, maka dapat digunakan media transmisi berupa radiasi elektromagnetik yang dipancarkan melalui udara terbuka yang dapat berupa mikrogelombang (Microwave), sistem satelit (Satellite System), sinar infra merah atau sistem laser. 

Jaringan dengan media transmisi tanpa kabel ini disebut dengan istilah Wireless. Teknologi wireless ini telah berkembang pesat dalam satu decade terakhir ini, apalagi dengan terciptanya teknologi Very Small Aperture Terminal (VSAT-Stasiun Bumi Makro).

Jaringan wireless ini sangat bermanfaat untuk mengatasi problem lokasi seperti. Pertama,pembangunan infrastruktur jaringan komputer terpadu antar gedung atau kawasan yang terpisah oleh jarak atau kondisi medan yang tidak dimungkinkan untuk ditarik kabel. Kedua, teknologi ini menjadi solusi bagi para pebisnis yang mobilitasnya tinggi sehingga dimanapun mereka berada dapat melakukan kontak dan mengirimkan data ke perusahaannya. Ketiga, teknologi ini sangat cocok untuk penggunaan sementara waktu diruangan yang tidak bersifat permanent seperti di area pameran. Berikut beberapa teknologi jaringan komputer wireless :

5.1   Gelombang Mikro

Mikrogelombang merupakan gelombang radio frekuensi tinggi yang dipancarkan dari satu stasiun ke stasiun lain. Sifat dari gelombang ini adalah omnidirectional, yaitu menyebar dalam pola lingkaran. Gelombang ini juga dapat dipantulkan oleh benda padat atau menembus benda yang tidak terlalu padat meski akan mengurangi jangkauan gelombang itu sendiri.

5.2   Sistem Satelit

Oleh karena gelombang micro tidak boleh terhalang, sedangkan struktur bumi atau bangunan seperti gunung atau gedung penghalang maka untuk jarak2 yang sangat jauh digunakan sistem satelit. Satelit adalah stasiun yang letaknya diluar angkasa yang akan menerima sinyal yang dikirim dari suatu gelombang mikro di bumi dan mengirimkannya ke stasiun gelombang mikro di belahan bumi lainnya.

5.3   Sinar Infra Merah

Teknologi sinar infra merah biasanya dipakai untuk komunikasi skala kecil, terutama untuk jaringan komputer lokal dalam satu ruang. Sinar infra merah ini banyak digunakan di laboratorium2 penelitian untuk melakukan uji coba perangkat Wireless. Aplikasi teknologi ini sudah sering digunakan seperti pada remote control televisi.Infra merah memiliki sifat line of sight sehingga jika terhalang maka aliran data dan informasi akan terhenti.

Kelemahan Jaringan Wireless

Meski tampak sangat menjanjikan, khususnya dalam menjawab pertanyaan lokasi, jaringan wireless ini memiliki beberapa kelemahan, antara lain kemampuan mentransfer data lebih kecil dari pada jaringan kabel, keamanan data msh belum terjamin karena msh ada kemungkinan penyadapan, sulitnya proses instalasi sehingga dibutuhkan para ahli elektronik dan komputer, jaringan Wireless kurang dipahami oleh masyarakyat sehingga belum banyak SDM yang menguasai teknologi ini, membutuhkan biaya yang besar untuk instalasi.

6   PROTOKOL

6.1    Pengertian

Protokol merupakan sekumpulan aturan yang mendefinisikan beberapa fungsi dalam proses transmisi data yang harus dipenuhi oleh pengirim dan penerima agar suatu sesi komunikasi data dapat berlangsung dengan baik dan benar. Selain itu protokol juga merupakan sekumpulan aturan untuk memecahkan masalah-masalah yang khusus yang terjadi antar alat-alat komunikasi agar proses transmisi data dapat terjadi dengan baik dan benar. 

Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam protokol antara lain:

• Syntax, merupakan format data dan cara pengkodean yang digunakan untuk mengkodekan sinyal / tegangan. 
• Semantik, digunakan untuk mengetahui maksud dan mengoreksi informasi yang dikirim.
• Timing, merupakan pewaktuan yang digunkan untuk mengetahui kecepatan transmisi data.

6.2   Fungsi

Secara umum protokol berfungsi untuk membangun hubungan antara pengirim dan penerima serta menyalurkan informasi dengan keakuratan yang tinggi. Secara rinci fungsi protokol adalah sebagai berikut :

• Fragmentasi dan reassembly, yaitu membagi-bagi berita dalam bentuk paket-paket pada saat komputer mengirim data dan menggabungkannya lagi setelah data tersebut diterima.
• Encaptulation, melengkapi paket-paket dengan address, kode koreksi, dll.
• Connection control, yaitu membangun hubungan komunikasi, melakukan transmisi data, dan mengakhiri hubungan (connection termination)
• Flow control, fungsi protokol sebagai pengatur perjalanan data
• Error control, fungsi protokol sebagai pengontrol terjadinya kesalahan dalam komunikasi data.
• Transmission service, fungsi protokol sebagai pemberi pelayanan komunikasi data khususnya yang berkaitan dengan prioritas dan keamanan data.

6.3 Susunan Protokol & Standardisasi Protokol 

Protokol jaringan disusun dalam bentuk lapisan-lapisan (layer). Jumlah nama, isi, dan fungsi setiap lapisan tersebut berbeda. Susunan lapisan ini menunjukan tahapan dalam melakukan komunikasi. 

Seiring dengan pesatnya pertumbuhan dalam teknologi komputer serta kebutuhan pengolahan data yang terdistribusi, maka para produsen memerlukan suatu standardisasi agar komputer yang diproduksi dapat berkomunikasi dengan komputer yang diproduksi oleh produsen lainnya. Standardisasi ini sangat dibutuhkan dalam industri  komunikasi guna mengatur dan menetapkan karakteristik fisik, elektris, dan prosedur dari komunikasi data. 

Salah satu standar dalam protokol jaringan yang dikembangkan oleh ISO (International Standards Organization) adalah Open System Interconnection (OSI). Model ini dapat diterima oleh banyak pihak sehingga dinyatakan sebagai suatu standar. 

Teknik pada model referensi OSI adalah menggunakan teknik layer (lapisan) dimana setiap lapisan dibedakan menurut fungsi dan proses yang dilakukan. Fungsi-fungsi yang mirip harus dijadikan satu lapisan sehingga tidak tercipta banyak lapisan yang akan mengakibatkan transmisi data menjadi lambat dan tidak efektif. Model referensi OSI ini didefenisikan menjadi tujuh lapisan protokol komunikasi, yaitu:

1. Physical layer, lapisan ini merupakan lapisan pertama dan bertugas untuk mengatur sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data, spesifikasi mekanis dan elektris, membangun dan memutuskan hubungan komunikasi. Adapun contoh protokol yang digunakan pada lapisan pertama ini antara lain X21, X21bis, RS232, dsb.
2. Data Link Layer, lapisan ini merupakan lapisan kedua dari model OSI. Fungsi dari lapisan ini antara lain : Pertama, memecah data atau informasi menjadi beberapa frame tertentu yang dilengkapi dengan bit-bit alamat pengirim dan penerima. Kedua mendeteksi kesalahan yang mungkin terjadi saat proses transmisi berlangsung. Ketiga, pada sisi penerima, lapisan ini berfungsi untuk menggabungkan kembali bit-bit yang diterima. Contoh protokol yang digunakan antara lain SDLC (Sychronus Data Link Control), HDLC (High Level Data Link Control).
3. Network layer, lapisan ini merupakan lapisan ketiga dari model OSI. Lapisan ini berfungsi untuk memberikan layanan pengiriman data dengan menentukan rute pengiriman dan mengendalikannya sehingga data dapat sampai ketujuan. Selain itu data/informasi yang berupa pesan2(message) akan dibagi-bagi dlm bentuk paket2 data yg dilengkapi dengan berbagai header tertentu pada setiap paket data tersebut. Adapun contoh protokol yang digunakan pd lpsn ke-3 ini antara lain IP (Internet Protocol) dan X.25.
4. Transmission layer, merupakan lapisan ke-4 dari model OSI. Fungsinya adalah memberikan layanan dalam hal error recovery dan data flow control serta mencari rute kosong untuk proses transmisi data dan informasi. Adapun contoh protokol yang digunakan antara lain TP-NBS dan TCP (Transmission Control Protocol). TCP secara spesifik dirancang untuk menyediakan aliran data dari terminal yang satu ke terminal yang lain dalam suatu inter jaringan.
5. Session layer, lapisan session merupakan lapisan ke-5 dari model OSI. Lapisan ini bertugas untuk menyediakan sarana pembangunan hubungan dan pengontrolan terhadap kerjasama antar komputer atau program aplikasi yang sedang berkomunikasi. Dalam beberapa standar protokol jaringan, lapisan Session dan lapisan Transport digabung menjadi satu lapisan.
6. Presentation layer, merupakan lapisan ke-6 dari model OSI. Lapisan ini mengatasi masalah perbedaan format penyajian data dengan cara mengonversikan syntax data yang dikirim agar dapat dimengerti oleh penerima. Lapisan ini juga menyediakan fasilitas untuk melakukan kompresi dan enkrisi-dekripsi data agar keamanan data terjamin.
7. Application layer, merupakan lapisan paling atas atau lapisan ke-7 dari model OSI. Bertugas untuk mengatur interaksi antara pengguna komputer dengan program aplikasi yang dipakai.