Konsep Dasar Jaringan

Jaringan komputer adalah sekelompok komputer yang saling dihubungkan dengan menggunakan suatu protokol komunikasi sehingga antara satu komputer dengan komputer yang lain dapat berbagi data atau berbagi sumber daya (sharing resources).

Sistem pemasangan jaringan dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu :

1. Jaringan Terpusat
   Adalah jaringan yang terdiri dari beberapa node (workstation) yang terhubung dengan sebuah komputer pusat atau disebut Server. Pada jaringan ini sistem kerja workstation tergantung dari komputer pusat. Dan komputer pusat tugasnya melayani permintaan akses dari workstation.
2. Jaringan Peer-to-Peer
   Adalah jaringan yang terdiri dari beberapa komputer yang saling berhubungan antara satu dengan lainnya tanpa komputer pusat (server base). Pada masing-masing komputer workstation terdapat media penyimpanan (hard disk) yang berfugsi sebagai server individu.

Pemanfaatan Jaringan Komputer

Pembentukan sebuah jaringan komputer sangan erat dengan manfaat yang dapat diperoleh dengan adanya jaringan tersebut.

1. Bagi pakai (sharing) peralatan (resources)
   Dengan adanya jaringan komputer, maka pemakain beberapa peralatan komputer seperti printer, hard disk, disket, scanner, CD-ROM dan lainnya dapat dilakukan bersama-sama saling bergantian tanpa harus memindahkan posisi peralatan yang terpasang tersebut.
2. Bagi pakai software
   Hampir dalam setiap organisasi, kemampuan dalam melakukan bagi pakai berkas atau file data diperlukan setiap hari. Beberapa tipe software PC, khususnya program manajemen basis data atau database, didesain disamping agar bisa dipakai oleh satu pemakai, juga dimungkinkan untuk dipakai bersama-sama dengan pemakai lain dalam waktu yang bersamaan. Atau dengan kata lain, untuk mengakses dan meng-update file-file tadi. Paket yang lain, seperti program pengolah data (word processor) dan spreadsheet, kebanyakan didesaian hanya untuk satu pemakai yang dapat meng-update file.
3. Komunikasi
   Kominikasi antar pemakai dalam suatu jaringan dapat dilakukan dengan menggunakan e-mail atau tele conference. Sehingga kebutuhan akan komunikasi antar pemakai dapat dipenuhi tanpa harus pindah dari tempat kerjanya. Selain itu pemakai e-mail dapat menekan pemakaian pulsa telepon.
4. Pemrosesan terpusat (terdistribusi)
   Didalam suatu jaringan komputer, data dapat diolah secara terpusat atau secara terdistribusi. Pemrosesan secara terpusat dilakukan apabila sebuah data yang dibuat oleh tiap pemakai jaringan dikehendaki untuk disatukan dalam komputer pusat. Sebaliknya, pemrosesan terdistribusi dilakukan apabila suatu pekerjaan pengolahan data dari komputer pusat dapat dikerjakan oleh tiap pemakai berdasarkan spesialisasi bidang kerjanya.
5. Keamanan data
   Keamanan data dapat diatur oleh supervisor (administrator) dengan pemberian hak akses, pembatasan waktu akses dan pemberian password untuk melindungi pemakaian komputer pusat.
6. Akses internet bersama-sama
   Jika ada salah satu komputer berhubungan ke internet dan komputer tersebut memberikan izin untuk akses ke internet, maka para pengguna jaringan dapat melakukan aktivitas di internet hanya dengan menggunakan satu buah akun di ISP, satu buah modem. Hal ini sangat menghemat dana yang cukup besar.

Komponen Perangkat Keras

Tidak peduli apakah anda sudah memiliki sebuah network atau berniat menginstalasi network baru, anda perlu mengetahui komponen-komponen perangkat keras yang digunakan.

Server

Komputer yang menjalankan sistem operasi jaringan yang berfungsi sebagai server. Server menyediakan file, printer dan pelayanan lain untuk client. Ada dua buah jenis server, yaitu :

• Server dedicated, server yang tidak memiliki fungsi lain. Ia tidak bisa digunakan sebagai workstation. Untuk melihat jenis dari server tersebut dapat diketahui melalui sistem operasi jaringan yang dijalankannya, misalnya Novell Netware.
• Server Non-Dedicated, server yang juga bisa berfungsi sebagai workstation. Contohnya : Microsoft Windows NT Server, Mocrosoft Windows NT Workstation, Microsoft Windows 95/98, Unix, Linux, Mac OS/2.

Dari fungsinya, server dapat digunakan :

• Menyimpan file-file yang digunakan bersama-sama pada hard disk-nya
• Mengatur komunikasi (seperti pesan e-mail) antar workstation
• Mengkoordinasikan pencetakan kepada printer yang dipakai bersama-sama
• Server juga dapat menyimpan CD-ROM yang dapat dipakai oleh para pemakai network
• Bisa menyimpan tape drive atau drive lain yang digunakan untuk menyimpan hard disk server atau hard disk pada workstation
• Dengan perangkat lunak dan keras tambahan, server bisa mengarahkan e-mail dari dan ke internet. Server juga bisa mengirimkan fax ke luar jaringan ke mesin-mesin fax yang ada di luar. Kenyataannya server hampir dapat melakukan semua pekerjaan yang mencakup pengiriman data.

Workstation

Komputer yang terhubung ke server dan dapat mengakses data dari server. Workstation menjalankan beragam sistem operasi dan merupakan bagian dari network yang ada. Pada kenyataannya workstation digunakan oleh pemakai secara langsung.

Network Interface Card (NIC)

NIC atau adapter network adalah sebuah komputer hardware yang mutlak dibutuhkan jika kita menginginkan merakit jaringan komputer menggunakan media penghubung kabel. NIC berfungsi menghubungkan server ke sistem pengkabelan network. Berdasarkan tipe slot pada motherboard dibedakan menjadi dua jenis:

• Tipe slot ISA (slot warna hitam/coklat, lebih panjang)
• Tipe slot PCI (slot warna putih, lebih pendek)

Switch/Hub (Concentrator/Repeater)

Sistem pengkabelan yang paling populer untuk Network Ethernet menggunakan kabel Unshielded Twisted Pair (UTP) atau kabel terpilin yang terbuka dengan konektor yang mirip dengan konektor telepon. Ini disebut dengan 10BaseT. Untuk setiap adapter network pada setiap server atau workstation, salah satu dari kabel-kabel ini berhubungan ke Hub/Switch atau pusat pengkabelan.

Bridge, Router Dan Gateway

Bridge berfungsi menghubungkan dua network dengan mentransfer data diantara network tersebut. Sebagai contoh, bridge bisa menghubungkan segmen kabel dari arsitektur Token Ring dengan arsitektur Ethernet, atau menghubungkan dua segmen Ethernet menjadi satu. Bridge mampu mengurangi lalu lintas dengan hanya mengirimkan data yang benar-benar diniatkan untuk komputer tujuan. Bridge pintar (intelligent bridge) bisa berbuat lebih baik lagi dengan menyaring atau hanya mengirimkan paket-paket tertentu ke tujuan.

Uninterrutible Power Supply (UPS)

Sudah jelas UPS tidak hanya digunakan oleh network. Anda bisa juga menggunakannya pada setiap alat yang membutuhkan aliran listrik alternatif. UPS adalah alat yang sangat penting bagi perusahaan yang menggunakan komputer untuk produktifitasnya dan tidak ingin kehilangan data atau waktu kerja pegawai. Pada setiap keadaan yang bisa dibayangkan, melalui UPS adalah investasi yang menguntungkan untuk setiap workstation, hub, dan server pada network.

Printer Dan Peripheral Lain

Printer adalah salah satu alasan utama kenapa ada network. Karena printer tidak selalu digunakan oleh setiap pemakai, akan lebih ekonomis jika memakai satu printer bersama-sama. Printer bisa dihubungkan langsung pada workstation atau ke server.
Anda juga bisa memasang scanner, CD-ROM eksternal dan peralatan lain yang berguan dan dapat digunakan secara bersama-sama pada network. Sama seperti yang lainnya, hal ini membutuhkan perangkat lunak dan perangkat keras yang tepat.
.

Macam-Macam Topologi Jaringan

Arsitektur topologi merupakan bentuk koneksi fisik untuk menghubungkan setiap node pada sebuah jaringan. Pada sistem LAN terdapat tiga topologi utama yang paling sering digunakan: bus, star, dan ring. Topologi jaringan ini kemudian berkembang menjadi topologi tree dan mesh yang merupakan kombinasi dari star, mesh, dan bus. Dengan populernya teknologi nirkabel dewasa ini maka lahir pula satu topologi baru yaitu topologi wireless. Berikut topologi-topologi yang dimaksud:

1. Topologi Bus
2. Topologi Ring (Cincin)
3. Topologi Star (Bintang)
4. Topologi Tree (Pohon)
5. Topologi Mesh (Tak beraturan)
6. Topologi Wireless (Nirkabel)

Topologi Bus
Topologi bus ini sering juga disebut sebagai topologi backbone, dimana ada sebuah kabel coaxial yang dibentang kemudian beberapa komputer dihubungkan pada kabel tersebut.

• Secara sederhana pada topologi bus, satu kabel media transmisi dibentang dari ujung ke ujung, kemudian kedua ujung ditutup dengan “terminator” atau terminating-resistance (biasanya berupa tahanan listrik sekitar 60 ohm).

GAMBAR: Prinsip Topologi Bus
• Pada titik tertentu diadakan sambungan (tap) untuk setiap terminal.
• Wujud dari tap ini bisa berupa “kabel transceiver” bila digunakan “thick coax” sebagai media transmisi.
• Atau berupa “BNC T-connector” bila digunakan “thin coax” sebagai media transmisi.
• Atau berupa konektor “RJ-45” dan “hub” bila digunakan kabel UTP.
• Transmisi data dalam kabel bersifat “full duplex”, dan sifatnya “broadcast”, semua terminal bisa menerima transmisi data.

GAMBAR: Koneksi kabel-transceiver pada topologi Bus

• Suatu protokol akan mengatur transmisi dan penerimaan data, yaitu Protokol Ethernet atau CSMA/CD.
• Pemakaian kabel coax (10Base5 dan 10Base2) telah distandarisasi dalam IEEE 802.3, yaitu sbb:

TABEL: Karakteritik Kabel Coaxial

	10Base5	10Base2
Rate Data	10 Mbps	10 Mbps
Panjang / segmen	500 m	185 m
Rentang Max	2500 m	1000 m
Tap / segmen	100	30
Jarak per Tap	2.5 m	0.5 m
Diameter kabel	1 cm	0.5 cm

• Melihat bahwa pada setiap segmen (bentang) kabel ada batasnya maka diperlukan “Repeater” untuk menyambungkan segmen-segmen kabel.

GAMBAR: Perluasan topologi Bus menggunakan Repeater

Kelebihan topologi Bus adalah:

• Instalasi relatif lebih murah
• Kerusakan satu komputer client tidak akan mempengaruhi komunikasi antar client lainnya
• Biaya relatif lebih murah

Kelemahan topologi Bus adalah:

• Jika kabel utama (bus) atau backbone putus maka komunikasi gagal
• Bila kabel utama sangat panjang maka pencarian gangguan menjadi sulit
• Kemungkinan akan terjadi tabrakan data(data collision) apabila banyak client yang mengirim pesan dan ini akan menurunkan kecepatan komunikasi.

Topologi Ring (Cincin)
Topologi ring biasa juga disebut sebagai topologi cincin karena bentuknya seperti cincing yang melingkar. Semua komputer dalam jaringan akan di hubungkan pada sebuah cincin. Cincin ini hampir sama fungsinya dengan concenrator pada topologi star yang menjadi pusat berkumpulnya ujung kabel dari setiap komputer yang terhubung.

• Secara lebih sederhana lagi topologi cincin merupakan untaian media transmisi dari satu terminal ke terminal lainnya hingga membentuk suatu lingkaran, dimana jalur transmisi hanya “satu arah”.

Tiga fungsi yang diperlukan dalam topologi cincin : penyelipan data, penerimaan data, dan pemindahan data.

GAMBAR: Prinsip Koneksi Topologi Ring

• Penyelipan data adalah proses dimana data dimasukkan kedalam saluran transmisi oleh terminal pengirim setelah diberi alamat dan bit-bit tambahan lainnya.
• Penerimaan data adalah proses ketika terminal yang dituju telah mengambil data dari saluran, yaitu dengan cara membandingkan alamat yang ada pada paket data dengan alamat terminal itu sendiri. Apabila alamat tersebut sama maka data kiriman disalin.
• Pemindahan data adalah proses dimana kiriman data diambil kembali oleh terminal pengirim karena tidak ada terminal yang menerimanya (mungkin akibat salah alamat). Jika data tidak diambil kembali maka data ini akan berputar-putar dalama saluran. Pada jaringan bus hal ini tidak akan terjadi karena kiriman akan diserap oleh “terminator”.
• Pada hakekatnya setiap terminal dalam jaringan cincin adalah “repeater”, dan mampu melakukan ketiga fungsi dari topologi cincin.
• Sistem yang mengatur bagaimana komunikasi data berlangsung pada jaringan cincin sering disebut token-ring.
• Kemungkinan permasalahan yang bisa timbul dalam jaringan cincin adalah:
  • Kegagalan satu terminal / repeater akan memutuskan komunikasi ke semua terminal.
  • Pemasangan terminal baru menyebabkan gangguan terhadap jaringan, terminal baru harus mengenal dan dihubungkan dengan kedua terminal tetangganya.

Topologi Star (Bintang)
Disebut topologi star karena bentuknya seperti bintang, sebuah alat yang disebut concentrator bisa berupa hub atau switch menjadi pusat, dimana semua komputer dalam jaringan dihubungkan ke concentrator ini.

• Pada topologi Bintang (Star) sebuah terminal pusat bertindak sebagai pengatur dan pengendali semua komunikasi yang terjadi. Terminal-terminal lainnya melalukan komunikasi melalui terminal pusat ini.
• Terminal kontrol pusat bisa berupa sebuah komputer yang difungsikan sebagai pengendali tetapi bisa juga berupa  “HUB” atau “MAU” (Multi Accsess Unit).

GAMBAR: Prinsip Koneksi Topologi Star

• Terdapat dua alternatif untuk operasi simpul pusat.
  • Simpul pusat beroperasi secara “broadcast” yang menyalurkan data ke seluruh arah. Pada operasi ini walaupun secara fisik kelihatan sebagai bintang namun secara logik sebenarnya beroperasi seperti bus. Alternatif ini menggunakan HUB.
  • Simpul pusat beroperasi sebagai “switch”, data kiriman diterima oleh simpul kemudian dikirim hanya ke terminal tujuan (bersifat point-to-point), akternatif ini menggunakan MAU sebagai pengendali.
• Bila menggunakan HUB maka secara fisik sebenarnya jaringan berbentuk topologi Bintang namun secara logis bertopologi Bus. Bila menggunakan MAU maka baik fisik maupun logis bertopologi Bintang.
• Kelebihan topologi bintang :
  • Karena setiap komponen dihubungkan langsung ke simpul pusat maka pengelolaan menjadi mudah, kegagalan komunikasi mudah ditelusuri.
  • Kegagalan pada satu komponen/terminal tidak mempengaruhi komunikasi terminal lain.
• Kelemahan topologi bintang:
  • Kegagalan pusat kontrol (simpul pusat) memutuskan semua komunikasi
  • Bila yang digunakan sebagai pusat kontrol adalah HUB maka kecepatan akan berkurang sesuai dengan penambahan komputer, semakin banyak semakin lambat.

Topologi Tree (Pohon)

• Topologi pohon adalah pengembangan atau generalisasi topologi bus. Media transmisi merupakan satu kabel yang bercabang namun loop tidak tertutup.

GAMBAR: Prinsip Koneksi Topologi Tree

• Topologi pohon dimulai dari suatu titik yang disebut “headend”. Dari headend beberapa kabel ditarik menjadi cabang, dan pada setiap cabang terhubung beberapa terminal dalam bentuk bus, atau dicabang lagi hingga menjadi rumit.
• Ada dua kesulitan pada topologi ini:
  • Karena bercabang maka diperlukan cara untuk menunjukkan kemana data dikirim, atau kepada siapa transmisi data ditujukan.
  • Perlu suatu mekanisme untuk mengatur transmisi dari terminal terminal dalam jaringan.

Topologi Mesh (Tak beraturan)

• Topologi Mesh adalah topologi yang tidak memiliki aturan dalam koneksi. Topologi ini biasanya timbul akibat tidak adanya perencanaan awal ketika membangun suatu jaringan.
• Karena tidak teratur maka kegagalan komunikasi menjadi sulit dideteksi, dan ada kemungkinan boros dalam pemakaian media transmisi.

GAMBAR: Prinsip Koneksi Topologi Mesh

Topologi Wireless (Nirkabel)

• Jaringan nirkabel menjadi trend sebagai alternatif dari jaringan kabel, terutama untuk pengembangan LAN tradisional karena bisa mengurangi biaya pemasangan kabel dan mengurangi tugas-tugas relokasi kabel apabila terjadi perubahan dalam arsitektur bangunan dsb. Topologi ini dikenal dengan berbagai nama, misalnya WLAN, WaveLAN, HotSpot, dsb.
• Model dasar dari LAN nirkabel adalah sbb:

GAMBAR: Prinsip LAN Nirkabel

• Blok terkecil dari LAN Nirkabel disebut Basic Service Set (BSS), yang terdiri atas sejumlah station / terminal yang menjalankan protokol yang sama dan berlomba dalam hal akses menuju media bersama yang sama.
• Suatu BSS bisa terhubung langsung atau terpisah dari suatu sistem distribusi backbone melalui titik akses (Access Point).
• Protokol MAC bisa terdistribusikan secara penuh atau terkontrol melalui suatu fungsi kordinasi sentral yang berada dalam titik akses.
• Suatu Extended Service Set (ESS) terdiri dari dua atau lebih BSS yang dihubungkan melalui suatu sistem distribusi.

• Interaksi antara LAN nirkabel dengan jenis LAN lainnya digambarkan sebagai berikut:

GAMBAR: Koneksi Jaringan Nirkabel

• Pada suatu jaringan LAN bisa terdapat LAN berkabel backbone, seperti “Ethernet” yang mendukung server, workstation, dan satu atau lebih bridge / router untuk dihubungkan dengan jaringan lain. Selain itu terdapat modul kontrol (CM) yang bertindak sebagai interface untuk jaringan LAN nirkabel. CM meliputi baik fungsi bridge ataupun fungsi router untuk menghubungkan LAN nirkabel dengan jaringan induk.  Selain itu terdapat Hub dan juga modul pemakai (UM) yang mengontrol sejumlah stasiun LAN berkabel.
• Penggunaan teknologi LAN nirkabel lainnya adalah untuk menghubungkan LAN pada bangunan yang berdekatan.
• Syarat-syarat LAN nirkabel :
  • Laju penyelesaian: protokol medium access control harus bisa digunakan se-efisien mungkin oleh media nirkabel untuk memaksimalkan kapasitas.
  • Jumlah simpul: LAN nirkabel perlu mendukung ratusan simpul pada sel-sel multipel.
  • Koneksi ke LAN backbone: modul kontrol (CM) harus mampu menghubungkan suatu jaringan LAN ke jaringan LAN lainnya atau suatu jaringan ad-hoc nirkabel.
  • Daerah layanan: daerah jangkauan untuk LAN nirkabel biasanya memiliki diameter 100 hingga 300 meter.
  • Kekokohan dan keamanan transmisi: sistem LAN nirkabel harus handal dan mampu menyediakan sistem pengamanan terutama penyadapan.
• Teknologi LAN nirkabel:
  • LAN infrared (IR) : terbatas dalam sebuah ruangan karena IR tidak mampu menembus dinding yang tidak tembus cahaya.
  • LAN gelombang radio : terbatas dalam sebuah kompleks gedung, seperti bluetooth, WiFi, dan HomeRF.
  • LAN spektrum penyebaran: beroperasi pada band-band ISM (industrial, scientific, medical) yang tidak memerlukan lisensi.
  • Gelombang mikro narrowband : beroperasi pada frekuensi gelombang mikro yang tidak termasuk dalam spektrum penyebaran.