Jumat, 10 Februari 2012

KOMPONEN JARINGAN KOMPUTER


Komponen- komponen yang diperlukan dalam membangun sebuah jaringan computer adalah:
A.  Komputer
Hal pertama yang perlu diketahui adalah bahwa sistem komputer terbagi atas:
1.     Hardware
2.    Software
3.    Brainware
Sedangkan Sistem Operasi merupakan software yang berfungsi untuk menghubungkan brainware dengan hardware.
Hardware hanya “mengerti” bahasa mesin atau yang dikenal juga dengan bahasa assembly (0 dan 1). Untuk itu dibutuhkan software yang dapat menterjemahkan bahasa pemograman menjadi bahasa yang dapat dikenali oleh hardware.
Ketika komputer dihidupkan, proses pertama yang dilakukan adalah proses booting yang terjadi pada BIOS. Pengembangan dari sistem BIOS saat ini adalah EFI. EFI pada dasarnya dama dengan BIOS, bedanya hanya pada EFI sudah memiliki semua data hardware. Akan tetapi, EFI hanya digunakan untuk komputer tertentu saja. Contohnya pada laptop merk APPLE yang telah menggunakan EFI dan hanya bisa diinstallkan Mac Operating System.
Setelah BIOS atau EFI di load, yang paling pertama dipanggl di dalam sistem operasi adalah kernel yang merupakan inti dari sistem operasi dan merupakan sebuah program paling dasar yang menyimpan program untuk bagaimana mengatur hardware. Kernel menggunakan memori 4Gb dan terletak pada prosesor.Kernel ada yang versi 32 yang digunakan untuk windows versi 32 bit yang artinya adalah sistem yang dapat memproses 32 bit dalam satu kali blok pemprosesan. Selain versi 32, kernel juga ada versi 64 yang juga dapat digunakan untuk sistem windows versi 64 bit, sebagaimana pada versi 32, pada kernel versi 64 juga dapat memproses 64 bit dalam satu kali blok pemprosesan.
Setelah me-load kernel, dilanjutkan dengan me-load driven yang terhubung pada komputer tersebut.
Selanjutnya adalah me-load shell yang merupakan tempat untuk melakukan intruksi pada komputer, misalnya memasukkan instruksi melalui command promt. Cara mengakses komputer atau memasukkan instruksi ke komputer melalui shell disebut dengan CLI(Command Line Interface) yang merupakan kegiatan memasukkan instruksi melalui command promt atau ada juga yang dikenal dengan GUI(Graphic User Interface) yang merupakan kegiatan memasukkan instruksi hanya denan mengklik-klik saja, seperti pada komputer yang dilengkapi dengan layar sentuh (thouch screen).
Setelah me-load shell dilanjtkan dengan me-load X-windows, windows manager dan setelah itu me-load tema, pada sistem operasi yang open source, proses me-load hanya sampai pada windows manager saja.

B.  NIC (Network Interface Card)
Apa itu NIC?
NIC atau disebut juga dengan Network Interface Card adalah sebuah kartu yang berfungsi sebagai jembatan dari komputer ke sebuah jaringan komputer. Jenis NIC yang beredar, terbagi menjadi dua jenis, yakni NIC yang bersifat fisik, dan NIC yang bersifat logis. Contoh NIC yang bersifat fisik adalah NIC Ethernet, Token Ring, dan lainnya; sementara NIC yang bersifat logis adalah NIC yang tidak ada secara fisik dan menggunakan sepenuhnya perangkatlunak yang siinstallasikan di atas Sistem Operasi dan bekerja seolah-olah dirinya adalah sebuah NIC, contohnya adalah loopback adapter dan Dial-up Adapter.
NIC berfungsi sebagai penghubung dalam jaringan dengan dibantu ole media transmisi(akan kita pelajari setelah materi ini) seperti dengan menggunakan media kabel.
NIC-lah yang paling menentukan kecepatan transfer data dalam suatu jaringan, meskipun kecepatan transfer data itu juga dipengaruhi oleh arsitektur jarngan lainnya.
Kecepatan transfer data di dalam jaringan internet terbai menjadi beberapa macam, sesua namanya kecepatan transfer data dalam jaringan internet itu ada yang dikenal sebagai Fast Ethernet dengan kecepatan 100Mbps, Gigabit Ethernet=1000Mbps, 10 Gigabit Ethernet=10000Mbps.
Tugas NIC adalah untuk mengubah aliran data paralel dalam bus komputer menjadi bentuk data serial sehingga dapat ditransmisikan di atas media jaringan. Media yang umum digunakan, antara lain adalah kabel UTP Category 5 atau Enhanced Category 5 (Cat5e), kabel fiber-optic, atau radio (jika memang tanpa kabel).

Transmisi parallel dan transmisi serial.
Aliran data dalam bus komputer disebut dengan transmisi data, transmis data dapat dibagi menjadi:
a.    Transmisi Serial
-          Suatu pengiriman data disebut serial, jika sekelompok bit data ditransmisikan secara berurutan (serial / bit demi bit) dgn melewati satu jalur transmister dan satu jalur receiver
-          Sebelum dikirimkan, data dikonversikan dari paralel ke serial
-          Sistem ini digunakan untuk transmisi data yang memiliki jarak jauh
b.    Transmisi Paralel
-          Suatu pengiriman data disebut paralel, jika sekelompok bit data ditransmisikan secara bersama-sama dan melewati beberapa jalur transmisi yang terpisah.
-          Proses pengiriman data lebih cepat
-          Sistem ini akan lebih efektif untuk transmisi data yang memiliki jarak tidak terlalu jauh

C.    Network Device
1.    Hub
Hub adalah istilah umum yang digunakan untuk menerangkan sebuah central connection point untuk komputer pada network. Fungsi dasar yang dilakukan oleh hub adalah menerima sinyal dari satu komputer dan mentransmisikannya ke komputer yang lain. Sebuah hub bisa active atau passive. Active hub bertindak sebagai repeater; ia meregenerasi dan mengirimkan sinyal yang diperkuat. Passive hub hanya bertindak sebagai kotak sambungan; ia membagi/memisahkan sinyal yang masuk untuk ditransmisikan ke seluruh network.Hub adalah central utnuk topologi star dan mengijinkan komputer untuk
ditambahkan atau dipindahkan pada network dengan relatif mudah.
Fitur utama dari Hubs
Hub digolongkan sebagai perangkat layer 1 pada model OSI. Pada lapisan fisik, hub dapat mendukung jaringan canggih. Hub tidak membaca data yang lewat melalui mereka dan tidak peduli sumber atau tujuan. Pada dasarnya, sebuah hub hanya menerima incomingpackets, mungkin menguatkan sinyal listrik, dan menyebarkan paket ini ke semua komputer dan perangkat pada jaringan.
Secara teknis, tiga jenis hub ada:
•passive
•active
•intelligent
Hub pasif tidak memperkuat signal elektrik dari paket yang datang sebelum penyiaran mereka keluar ke jaringan. Hub aktif di sisi lain, melakukan amplifikasi signal seperti halnya berbagai jenis perangkat jaringan khusus yang disebut repeater. Beberapa orang menggunakan termsconcentrator ketika mengacu ke sebuah hub pasif dan multi port repeater ketika merujuk kepada suatu hub yang aktif.
Intelligent hub menambahkan fitur-fitur tambahan ke hub aktif yang penting untuk bisnis tertentu. Sebuah hub yang cerdas biasanya adalah stackable (dibangun sedemikian rupa sehingga beberapa unit dapat ditempatkan satu di atas yang lain untuk menghemat ruang). Hal ini juga biasanya termasuk kemampuan manajemen remote via SNMP dan dukungan virtual LAN (VLAN). Hub tetap menjadi alat yang sangat populer untuk jaringan kecil karena biaya rendah. Sebuah hub Ethernet baik lima-port dapat dibeli kurang dari $ 30 USD.
Untuk jaringan rumah banyak, hub 4 port cukup untuk membangun sebuah LAN sederhana. Hub 8 port dapat biaya dua kali lipat port empat. Hub-port Lima, dengan kemampuan “uplink”, menawarkan kompromi yang baik antara biaya di muka dan prospek masa depan. Hub empat-port yang paling murah dukungan 10Mbps Ethernet. 10 Mbps akan mendukung berbagi dasar baik tradisional dial-up, modem kabel, dan DSL layanan Internet.
Jadi yang disebut hub 10/100 adalah mendukung koneksi 10 Mbps (Ethernet tradisional) dan 100 Mbps (Fast Ethernet). Hub ini lebih tinggi kinerjanya dan terbukti sangat berguna dalam beberapa situasi. Sebagai contoh, para gamer online yang menikmati “partai LAN” dan gaming multiplayer rumah akan hampir pasti melihat peningkatan kinerja yang signifikan ketika berjalan pada 100 Mbps. Perlu diketahui bahwa untuk jaringan dengan kecepatan seperti ini, baik pusat dan kartu interface jaringan (NIC) di komputer harus di nilai baik 10/100 Mbps atau 100 Mbps.

Cara kerja hub:
Hub berada pada layer 1. Cara kerja hub adalah secara broadcast, artinya dalam proses pengiriman data melalui hub, data yang dikirim itu dikirim kesemua host yang terhubung dengan hub tersebut meskipun jka data itu hanya ingin dikirim untuk 1 host saja. sehingga hal ini dapat mengakibatkan kurangnya keamanan akan data-data yang dikirim melalui hub, selain itu jalur komunikasi data menjadi padat dan transfek datanya menjadi lambat.
2.    Switch
Switch adalah sebuah perangkat keras yang memungkinkan terjadinya distribusi packet data antar komputer dalam jaringan dan mampu untuk mengenali topologi jaringan di banyak layer sehingga packet data dapat langsung sampai ke tujuan.
Switch bekerja pada layer 2 dan layer 3 dalam jaringan, dilengkapi dengan sebuah ROM untuk mengecek semua komponen-komponen yang terhubung dengan jaringan, yang disimpan itu adalah berapa MAC address yang terdapat pada NIC komputer, sehingga jika sebuah komputer(yang terhubung dalam 1 switch) mengirimkan data ke komputer lain yang juga terhubung, maka komputer yang akan mengirim data akan mengirim permintaan untuk menanyakan alamat dari komputer yang ngin dia kirimkan data ke ROM pada switch dan setelah dia tahu alamtnya barulah terjadi prose pengiriman yang datanya itu langsung dikrim hanya ke alamat tujuan saja.
Dalam transfer data dengan menggunakan switch jalurnya telah dibagi-bagi untuk masing-masing data yang ditansfer, sehingga data-data itu menjadi aman dan transfer data akan lebih lancar.
3.    Access Point
Access point sifatnya sama dengan hub, yaitu mem-broadcast. bedanya dengan hub hanya pada medianya, pada hub menggunakan kabel sedangkan access point tidak.
4.    Router
Router bekerja pada layer network. Router menghubungkan jaringan yang berbeda (bisa berupa jaringan dengan menggunakan kabel maupun jaringan yang menggunakan wireless)
Router dapat berupa sebuah komputer maupun sebuah perangkat yang memang dirancang untuk menjadi router. Syaratnya adalah memiliki NIC lebih dari satu, dengan ini perangkan komputer akan bisa menjadi sebuah router.
5.    Bridge
Bridge berfungsi untuk menghubungkan 2 topologi jaringan yang berbeda, misalnya menghubungkan jaringan dengan topologi ring dengan jaringan yang bertopologi bus.
6.    Repeater
Repeater berfungsi untuk penguat sinyal dari kabel , misalnya pada sebuah jaringan LAN dengan topologi start yang menggunakan kabel UTP

D.  Media Transmisi
Media Transmisi Data WIRED
Data-data pada jaringan dapat ditransmisikan melalui 3 media :
1.      Copper media (media tembaga)
Copper media merupakan semua media transmisi data yang terbuat dari bahan tembaga. Orang biasanya menyebut dengan nama kabel. Data yang dikirim melalui kabel, bentuknya adalah sinyal-sinyal listrik (tegangan atau arus) digital.

Jenis-jenis kabel yang dipakai sebagai transmisi data pada jaringan :
a.    Koaksial
Kriteria kabel koaksial adalah:
-       Kabel ini sering digunakan sebagai kabel antena TV, dan disebut juga sebagai kabel BNC (Bayonet Naur Connector).
-       Kabel ini merupakan kabel yang paling banyak digunakan pada LAN, karena memiliki perlindungan terhadap derau yang lebih tinggi, murah. Dan mampu mengirimkan data dengan kecepatan standar.
-       Ada 2 jenis yaitu RG-58 (10Base2) dan RG-8 (10Base5 ). (termasuk terminatornya).
-       Ada 3 jenis konektor pada kabel Coaxial, yaitu T konektor, I konektor (socket) dan BNC konektor.

Keuntungan dan kekurangan kabel koaksial:
·         Keuntungan menggunakan kabel koaksial adalah murah dan jarak jangkauannya cukup jauh.
·         Kekurangannya adalah susah pada saat instalasi
Untuk saat ini kabel koaksial sudah tidak direkomendasikan lagi intuk instalasi jaringan
Berikut ini adalah gambar dari kabel koaksial:

b.    STP
Kabel STP itu:
-       Kabel STP memiliki kabel pelindung untuk menghindari derau dan perlindungan terhadap cuaca udara di luar gedung
-       Keuntungan menggunakan kabel STP adalah lebih tahan terhadap interferensi gelombang elektromagnetik baik dari dari dalam maupun dari luar
-       Kekurangannya adalah mahal, susah pada saat instalasi (terutama masalah grounding), dan jarak jangkauannya hanya 100m

c.    UTP
UTP (Unshielded Twisted Pair) adalah jenis kabel yang terdiri dari dua kawat tak terbungkus yang berpilin
-       Keuntungan menggunakan kabel UTP adalah murah dan mudah diinstalasi
-       Kekurangannya adalah rentan terhadap interferensi gelombang elektromagnetik,dan jarak jangkauannya hanya 100m

Ada beberapa kategori untuk kabel Twisted Pair, yaitu :
• Kategori 1 (Cat-1).
Umumnya menggunakan konduktor padat standar AWG sebanyak 22 atau 24 pin dengan range impedansi yang lebar. Digunakan pada koneksi telepon dan tidak direkomendasikan untuk  transmisi data.

• Kategori 2 (Cat-2).
Range impedansi yang lebar, sering digunakan pada sistemPBX dan sistem Alarm. Transmisi data ISDN menggunakan kabel kategori 2, dengan bandwidth maksimum 1MBps.
• Kategori 3 (Cat-3).
Sering disebut kabel voice grade, menggunakan konduktor padat sebanyak 22 atau 24 pin  dengan impedansi 100 O dan berfungsi hingga 16 MBps. Dapat digunakanuntuk jaringan 10BaseT dan Token Ring dengan bandwidth 4 Mbps.
• Kategori 4 (Cat-4).
Seperti kategori3 dengan bandwidth 20 MBps, diterapkan pada jaringan Token Ring dengan bandwidth 16 Mbps.
• Kategori 5 (Cat-5).
Merupakan kabel Twisted Pair dengan bandwidth 100 Mbps dan jangkauan transmisi maksimum 100 m.
·         Kategori  (Cat-6)
Merupakan kabel Twisted Pair terbaik (data grade) saat ini dengan bandwidth 10 Gbps dan jangkauan transmisi maksimum 100 m.


2.    Optical Media (media optik)
Bahan dasar dari optical media adalah kaca dengan ukuran yang sangat kecil (skala mikron). Biasanya dikenal dengan nama fibre optic (serat optic). Data yang dilewatkan pada medium ini dalam bentuk cahaya (laser atau inframerah).
Satu buah kabel fibre optic terdiri atas dua fiber :
·         Satu berfungsi untuk Transmit (Tx) dan satunya untuk Receive (Rx)
·         Sehingga komunikasi dengan fibre optic bisa terjadi dua arah secara bersama- sama (full duplex)

Fiber optik disusun menjadi tiga bagian, yaitu:
·         Bagian Inti (Core), merupakanbagian lintasan yang dilewati cahaya.
·         Bagian Selongsong (Cladding), berfungsi untuk merefleksikan cahaya yang akan memantul keluar, balik kembali ke dalam bagian inti
·         Bagian Buffer/Coating, merupakanpelindung plastic untuk core dan cladding.


Media Transmisi Wireless
Wireless merupakan media transmisi jaringan tanpa kabel yang digunakan selain dari WIRED(menggunakan kabel).
Jaringan wireless itu terbagi menjadi:
1.    PAN singkatan dari Personal Area Network dengan jarak pancar spektrumnya kurang lebih 10meter. sontohnya adalah: Bluetooth dan Infrared.
2.    LAN singkatan dari Local Area Network dengan jarak pancar spektrum untuk suatu area terbatas, misalnya untuk jaringan dalam satu jurusan atau dapat diumpamakan sebagai satu jaringan yang masih bisa dilewati oleh satu segmen jaringan yang menggunakan kabel. Wireless LAN biasa dikenal sebagai WLAN atau WiFi. Standar untuk WiFi dikeluarkan oleh IEEE yaitu dengan standar yang dinamakan sebagai 802.11 yang hingga sekarang terbagi menjadi 4 tipe, yaitu:
·         tipe a dengan Frekuensi 2,4GHz dan kecepatan 54Mbps
·         tipe b dengan frekuensi 2,4GHz dan kecepatan 11Mbps
·         tipe g dengan frekuensi 2,4GHz dengan kecepatan 54Mbps
·         tipe n dengan frekuensi 2,4 dan 5,8 dengan kecepatan 200Mbps
Tipe yang sering digunakan untuk laptop sekarang adalah tipe b dan tipe g. Standar 802.11 disarankan untuk daya pancar spektrum kurang lebih 100meter.

WLAN sering digunakan karena biayanya lebih murah daripada dengan membangun jaringan menggunakan kabel. setiap WLAn itu memiliki SSID sebagai identitasnya dalam jaringan.Topologi  yang menggunakan Wireless disebut dengan jaringan infrastruktur.
3.    MAN singkatan dari Metropolitan Area Network, menggunakan strandar yang dinamakan 802.16. jaringan yang menggunakan wireless MAn dikenal juga dengan WiMax. Di Indonesia masih menggunakan teknologi WiFi, tetapi di negara seperti Korea Selatan jaringan wirelessnya sudah menggunakan WiMax. WiMax memanfaatkan teknologi satelit.
Satelit komunikasi merupakan suatu revolusi dalam teknologi komunikasi dan sama pentingnya dangan serat optic. Aplikasi-aplikasi terpenting untuk satelit lainnya diantaranya adalah:
·         Distribusi siaran televisi
·         Transmisi telepon jarak jauh
·         Jaringan bisnis swasta
Beberapa karakteristik komunikasi satelit dapat diuraikan sebagai berikut:
Akibat jarak yang panjang terdapat penundaan penyebaran (propagation delay) kira-kira seperempat detik dari transmisi dari suatu stasiun bumi untuk di tangkap oleh stasiun bumi lain. Disamping itu muncul masalah-masalah yang berkaitan dengan control error dan flow control.
Gelombang mikro merupakan sebuah fasilitas penyiaran, dan ini sudah menjadi sifatnya. Bebarapa stasiun dapat mentransmisikan ke satelit, dan transmisi dari satelit dapat diterima oleh beberapa stasiun.

4.    WAN singkatan dari World Area Network.
Media transmisi Secara garis besar ada dua kategori media transmisi, yakni :
a. Guide media (media terpandu)
b. Unguide media (media tidak terpandu)
Media unguided mentransmisikan gelombang electromagnetic tanpa menggunakan konduktor fisik seperti kabel atau serat optik. Contoh sederhana adalah gelombang radio seperti microwave, wireless mobile dan lain sebagainya.
Media ini memerlukan antena untuk transmisi dan penerimaan (transmiter dan receiver). Ada dua jenis transmisi
·           Point-to-point (unidirectional) yaitu dimana pancaran terfokus pada satu sasaran
·           Broadcast (omnidirectioanl) yaitu dimana sinyal terpancar ke segala arah dan dapat diterima oleh banyak antena
Tiga macam wilayah frekuensi
·         Gelombang mikro (microwave) 2 – 40 Ghz
·         Gelombang radio 30 Mhz – 1 Ghz

Gelombang inframerah
Untuk media tidak terpandu (unguided), transmisi dan penerimaan dapat dicapai dengan menggunakan antena. Untuk transmisi, antena mengeluarkan energi elektromagnetik ke medium (biasanya udara) dan untuk penerimaan, antena mengambil gelombang elektomagnetik dari medium sekitarnya. Media transmisi tidak terpandu (unguided) terbagi atas empat bagian yaitu:
·         Gelombang Mikro Terrestrial (Atmosfir Bumi)
·         Gelombang Mikro Satelit
·         Radio Broadcast
·         Infra Merah

E.  NOS (Network Operating System)
Sistem operasi jaringan atau Network Operating System (NOC) merupakan sebuah operasi untuk mengkoordinasikan kegiatan dari beberapa komputer dalam sebuah jaringan.  Sistem operasi ini tentu berbeda dengan sistem operasi seperti Windows, Mac OS, atau UNIX yang dirancang untuk sigle user untuk mengendalikan satu komputer.
Pada prinsipnya sistem operasi jaringan ini ibarat direktur perusahaan yang bertugas menjaga perusahaan agar dapat berjalan dengan lancar.
Menurut Wikipedia, sistem operasi jaringan ini juga dapat memberikan banyak layanan yang dapat membantu user dalam maintenance sebuah sistem  jaringan, karena sistem operasi  ini menyediakan berbagai macam service seperti layanan untuk sharing dokumen, sharing printer, DNS service, HTTP service dan lain sebagainya.
Berdasarkan pola pengoperasian atau  sistem operasi jaringan dapat di bagi menjadi dua jenis sistem operasi yaitu :
·         Peer to peer
·         Client Server

1.     Peer to Peer
Peer to peer adalah jenis jaringan komputer di mana setiap komputer bisa menjadi server sekaligus client. Setiap komputer dapat menerima dan memberikan akses dari/ke komputer lain.  Peer to peer banyak di implementasikan pada LAN. Walaupun dapat juga diimplementasikan pada MAN, WAN, atau Internet namun hal ini kurang lazim. Salah satu alasannya adalah menajemen dan security. Cukup sulit mengawasi security pada jaringan peer to peer manakala pengguna jaringan komputer sudah sangat banyak.

Keuntungan
·         Kurang biaya awal (murah), karena tidak perlu server
·         Mudah dalam men-setup, cukup mensetup sistem operasi yang ada misalnya
·         menggunakan windows XP
Kerugian
·         Disentralisasi, karena tidak ada pusat repositori untuk file
·         Keamanan, karena tidak dapat memberikan keamanan pada sisi client dan pada sisi server
2.    Client Server
Client Server adalah jaringan komputer yang salah satu (boleh lebih) komputernya dapat di fungsikan sebagai server untuk melayani komputer lain. Komputer yang di layani oleh server disebut client. Layanan di berikan bisa berupa akses web, email, file, atau yang lain. Client Server banyak dipakai oleh Internet dan Intranet.
Sistem operasi jaringan ini juga memungkinkan jaringan untuk mensentralisasi fungsi dan aplikasi pada satu atau lebih file dedicated server (lihat gambar. 2). File server menjadi jantung dari sistem, menyediakan akses ke sumber daya dan menyediakan keamanan. Individual workstation (client) memiliki akses ke sumbernya yang tersedia di file server.
Sistem operasi jaringan menyediakan mekanisme untuk mengintegrasikan semua komponen jaringan dan mengijinkan beberapa pengguna untuk secara bersamaan berbagi sumber yang sama terlepas dari lokasi fisik. Novell Netware dan Windows 2000 Server adalah contoh-contoh klien / server sistem operasi jaringan.
Keuntungan
·         Terpusat, sumber data terkontrol pada sisi server
·         Skalabilitas, salah satu atau semua elemen dapat di gantikan secara individual sesuai dengan kebutuhan
·         Fleksibelitas, dapat menambahkan dengan muda sebuah teknologi baru
·         Interoperabilitas
·         Aksesibilitas, server dapat di akses dari jauh dengan berbagai macam platform
Kerugian
·         Beban, membutuhan investasi awal untuk membuat sebuah server
·         Maintenance, membutuhkan seorang staf yang bertugas untuk mengelola server secara efesien
Ketergantugan, seandarinya server down atau hank maka akan menyebabkan sistem jaringan tersebut berhenti diseluruh jaringan


SUMBER:
1.  Easy Networking, Edy Winarno dkk