jaringan komputer

Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
JARINGAN KOMPUTER
Pengantar
Komunikasi awalnya bergantung pada transportasi: jalan antar kota, antar
provinsi/negara bagian kemudian antar negara/benua. Kemudian komunikasi
dapat terjadi jarak jauh melalui telegraf (1844), telepon (1867), gelombang radio
elektromagnetik (1889), radio komersial (1906), televisi broadcast (1931),
kemudian melalui televisi, dunia jadi lebih kecil karena orang dapat mengetahui
dan mendapatkan informasi tentang yang terjadi di bagian lain dunia ini.
Dalam telekomunikasi, informasi disampaikan melalui sinyal. Sinyal ada dua
macam:
1. Digital: secara spesifik mengacu pada informasi yang diwakili oleh dua
keadaan 0 atau 1. Data digital dikirimkan dengan diwakili dua kondisi saja
yaitu 0 dan 1.
2. Analog: sinyal yang terus menerus dengan variasi kekuatan dan kualitas.
Misalnya suara, cahaya dan suhu yang dapat berubah-ubah kekuatannya dan
kualitasnya. Data analog dikirimkan dalam bentuk yang berkelanjutan, sinyal
elektrik berkelanjutan dalam bentuk gelombang
Televisi, telepon dan radio adalah teknologi telekomunikasi yang menggunakan
sinyal analog, sedang komputer menggunakan sinyal digital untuk transfer
informasi. Namun saat ini sinyal digital juga digunakan untuk suara, gambar dan
gabungan keduanya.
Di sisi lain, komputer yang awalnya dimanfaatkan sebagai mesin penghitung dan
pengolah data, digunakan sebagai alat komunikasi sejak adanya jaringan
komputer.
Jaringan komputer
Jaringan komputer merupakan sekumpulan komputer berjumlah banyak yang
terpisah-pisah akan tetapi saling berhubungan dalam melaksanakan tugasnya.
Dua buah komputer misalnya dikatakan terkoneksi bila keduanya dapat saling
bertukar informasi. Bentuk koneksi dapat melalui: kawat tembaga, serat optik,
gelombang mikro, satelit komunikasi.
Dalam suatu jaringan komputer: Pengguna harus secara eksplisit:
- masuk atau log in ke sebuah mesin
- menyampaikan tugas dari jauh
- memindahkan file-file
- menangani sendiri secara umum seluruh manajemen jaringan
1
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
Jaringan komputer menjadi penting bagi manusia dan organisasinya karena
jaringan komputer mempunyai tujuan yang menguntungkan bagi mereka. Tujuan
jaringan komputer adalah untuk:
1. resource sharing/ berbagi sesumber: seluruh program, peralatan dan data
yang dapat digunakan oleh setiap orang yang ada dijaringan tanpa
dipengaruhi lokasi sesumber dan pemakai. Misalnya: Staff BIRO Akademik
mengirimkan daftar mahasiswa baru ke perpustakaan dalam bentuk print
out dengan langsung mencetaknya di printer perpustakaan dari komputer
di BIRO akademik. Atau sebaliknya staff perpustakaan mendapatkan
langsung file daftar mahasiswa baru yang disimpan di komputer staff BIRO
akademik.
2. high reliability/kehandalan tinggi: tersedianya sumber-sumber alternatif
kapanpun diperlukan. Misalnya pada aplikasi perbankan atau militer, jika
salah satu mesin tidak bekerja, kinerja organisasi tidak terganggu karena
mesin lain mempunyai sumber yang sama.
3. menghemat uang: membangun jaringan dengan komputer-komputer kecil
lebih murah dibandingkan dengan menggunakan mainframe. Data
disimpan di sebuah komputer yang bertindak sebagai server dan komputer
lain yang menggunakan data tersebut bertindak sebagai client. Bentuk ini
disebut Client-server.
4. scalability/ skalabilitas: meningkatkan kinerja dengan menambahkan
komputer server atau client dengan mudah tanpa mengganggu kinerja
komputer server atau komputer client yang sudah ada lebih dulu.
5. medium komunikasi: memungkinkan kerjasama antar orang-orang yang
saling berjauhan melalui jaringan komputer baik untuk bertukar data
maupun berkomunikasi.
6. akses informasi luas: dapat mengakses dan mendapatkan informasi dari
jarak jauh
7. komunikasi orang-ke-orang: digunakan untuk berkomunikasi dari satu
orang ke orang yang lain
8. hiburan interaktif
Dalam pengenalan jaringan komputer, pembahasan dilihat dari dua aspek:
perangkat keras dan perangkat lunak. Dalam perangkat keras pengenalan
meliputi jenis transmisi, dan bentuk-bentuk jaringan komputer atau topologi.
Sedangkan dalam pembahasan perangkat lunaknya akan meliputi susunan
protokol dan perjalanan data dari satu komputer ke komputer lain dalam suatu
jaringan.
2
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
Perangkat Keras : Klasifikasi Jaringan Komputer
Ada dua klasifikasi jaringan komputer yaitu dibedakan berdasarkan teknologi
transmisi dan jarak.
1. Teknologi Transmisi
Secara garis besar ada dua jenis teknologi transmisi:
a. jaringan broadcast
memiliki saluran komunikasi tunggal yang dipakai bersama-sama oleh
semua mesin yang ada pada jaringan. Pesan-pesan berukuran kecil,
disebut paket dan dikirimkan oleh suatu mesin kemudian diterima oleh
mesin-mesin yang lainnya. Bagian alamat pada paket berisi keterangan
tentang kepada siapa paket ditujukan. Saat menerima sebuat paket, mesin
akan cek bagian alamat, jika paket tersebut untuk mesin itu, maka mesin
akan proses paket itu. Jika bukan maka mesin mengabaikannya.
b. jaringan point-to-point
terdiri dari beberapa koneksi pasangan individu dari mesin-mesin. Untuk
pergi dari satu sumber ke tempat tujuan, sebuah paket pada jaringan jenis
ini mungkin harus melalui satu atau lebih mesin-mesin perantara.
Seringkali harus melalui banyak rute (route) yang mungkin berbeda
jaraknya. Karena itu algoritma routing memegang peranan penting pada
jaringan point-to-point.
Sebagai pegangan umum (walaupun banyak pengecualian), jaringan yang lebih
kecil dan terlokalisasi secara geografis cenderung memakai broadcasting,
sedangkan jaringan yang lebih besar umumnya mengunakan point-to-point.
2. Jarak
Jarak adalah hal yang penting sebagai ukuran klasifikasi karena diperlukan
teknik-teknik yang berbeda untuk jarak yang berbeda. Tabel berikut
menggambarkan hubungan antar jarak dan prosessor yang ditempatkan pada
tempat yang sama.
Jarak
antar
prosessor
Prosesor di
tempat yang
sama
Jenis jaringan
0.1 m Papan rangkaian Data flow machine: komputer-komputer
paralel, memiliki beberapa unit fungsi yang
semuanya bekerja untuk program yang
sama
1 m Sistem Multicomputer, sistem yang berkomunikasi
dengan cara mengirim pesan-pesannya
melalui bus* pendek dan sangat cepat.
10 m Ruangan Local Area Network (LAN)
100 m Gedung Local Area Network (LAN)
1 km Kampus Local Area Network (LAN)
10 km Kota Metropolitan area Network (MAN)
100 km Negara Wide Area Network (WAN)
3
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
1.000 km Benua Wide Area Network (WAN)
10.000 km Planet Internet
*Jalan data elektrik yang mana bit dikirimkan dalam CPU, antar CPU dan komponen-komponen lain di
mainboard.
Disini secara terbatas dan sederhana dijelaskan secara singkat LAN, MAN, WAN
dan Internet.
a. LAN: menghubungkan komputer-komputer pribadi dalam kantor
perpusahaan, pabrik atau kampus: LAN dapat dibedakan dari jenis
jaringan lainnya berdasarkan 3 karakteristik: ukuran, teknologi transmisi
dan topologi jaringan.
Topologi LAN jenis broadcast : BUS (kabel linier)
Topologi LAN jenis broadcast: RING
Topologi LAN jenis point-to-point : STAR
b. MAN
Merupakan versi LAN ukuran lebih besar dan biasanya memakai teknologi
yang sama dengan LAN. MAN mampu menunjang data dan suara, dan bahkan
dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel. MAN hanya memiliki
4
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
sebuah atau dua buah kabel dan tidak mempunyai elemen switching, yang
berfungsi untuk mengatur paket melalui beberapa kabel output.
Arah arus pada Bus A
Bus A
Komputer
BUS B
Arah arus pada Bus B
c. WAN
Mencakup daerah geografis yang luas, seringkali mencakup negara atau
benua. WAN terdiri dari kumpulan mesin yang bertujuan untuk menjalankan
program-program (aplikasi) pemakai. Mesin ini disebut HOST. HOST
dihubungkan oleh sebuah subnet komunikasi atau cukup disebut SUBNET.
Tugas subnet adalah membawa pesan dari satu host ke host lainnya. Pada
sebagian besar WAN subnet terdiri dari 2 komponen: kabel transmisi dan
elemen switching.
Router
HOST
LAN
SUBNET
Hubungan antara host-host dengan subnet
d. Internet
Terdapat banyak jaringan di dunia ini, seringkali dengan perangkat keras dan
perangkat lunak yang berbeda-beda. Orang yang terhubung ke jaringan sering
berharap untuk dapat komunikasi dengan orang lain yang terhubung ke
jaringan lainnya. Keinginan seperti ini memerlukan hubungan antar jaringan
yang seringkali tidak kompatibel dan berbeda. Kadang menggunakan mesin
yang disebut GATEWAY sebagai penerjemah antar jaringan yang tidak
5
1 2 3 4
Head End
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
kompatibel. Kumpulan jaringan yang terkoneksi disebut INTERNETWORK atau
INTERNET. Bentuk INTERNET yang umum adalah kumpulan dari LAN yang
dihubungkan oleh WAN.
Perangkat Lunak: Susunan Protokol Jaringan Komputer
Jaringan diorganisasikan sebagai suatu tumpukan lapisan (layer). Tujuan tiap
lapisan adalah memberikan layanan kepada lapisan yang berada di atasnya.
Misal lapisan 1 memberi layanan terhadap lapisan 2. Masing-masing lapisan
memiliki protokol. Protokol adalah aturan suatu "percakapan" yang dapat
dilakukan. Protokol mendefinisikan format, urutan pesan yang dikirim dan
diterima antar sistem pada jaringan dan melakukan operasi pengiriman dan
penerimaan pesan. Protokol lapisan n pada satu mesin akan berbicara dengan
protokol lapisan n pula pada mesin lainnya. Dengan kata lain, komunikasi
antar pasangan lapisan N, harus menggunakan protokol yang sama. Misal,
protokol lapisan 3 adalah IP, maka akan ada pertukaran data secara virtual
dengan protokol lapisan 3, yaitu IP, pada stasiun lain.
Susunan lapisan (layer)
Pada kenyataannya protokol lapisan n+1 pada satu mesin tidak dapat secara
langsung berbicara dengan protokol lapisan n+1 di mesin lain, melainkan
harus melewatkan data dan kontrol informasi ke lapisan yang berada di
bawahnya (lapisan n), hingga ke lapisan paling bawah. Antar lapisan yang
6
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
"berkomunikasi", misal lapisan n dengan lapisan n+1, harus menggunakan
suatu interface(antar muka) yang mendefinisikan layanan-layanannya.
Himpunan lapisan dan protokol disebut arsitektur protokol. Urutan protokol
yang digunakan oleh suatu sistem, dengan satu protokol per lapisan, disebut
stack protocol. Agar suatu paket data dapat saling dipertukarkan antar
lapisan, maka paket data tersebut harus ditambahkan suatu header yang
menunjukkan karakteristik dari protokol pada lapisan tersebut.
Satu stasiun dapat berhubungan dengan stasiun lain dengan cara
mendefinisikan spesifikasi dan standarisasi untuk segala hal tentang media
fisik komunikasi dan juga segala sesuatu menyangkut metode komunikasi
datanya. Hal ini dilakukan pada lapisan 1.
Pemberian Header pada Lapisan-lapisan
Karena begitu kompleknya tugas-tugas yang harus disediakan dan dilakukan
oleh suatu jaringan komputer, maka tidak cukup dengan hanya satu standard
protokol saja. Tugas yang komplek tersebut harus dibagi menjadi bagianbagian
yang lebih dapat di atur dan diorganisasikan sebagai suatu arsitektur
komunikasi.
Menanggapi hal tersebut, suatu organisasi standard ISO (International
Standard Organization) pada tahun 1977 membentuk suatu komite untuk
mengembangkan suatu arsitektur jaringan. Hasil dari komite tersebut adalah
Model Referensi OSI (Open Systems Interconnection). Model Referensi
OSI adalah System Network Architecture (SNA) atau dalam bahasa
Indonesianya Arsitektur Jaringan Sistem. Hasilnya seperti pada Gambar OSI
7
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
Layer dan Header yang menjelaskan ada 7 lapisan (layer) dengan nama
masing-masing.
OSI Layer dan Header
Gambar OSI Layer dan Header juga menggambarkan header-header yang
diberikan pada setiap lapisan kepada data yang dikirimkan dari lapisan ke lapisan.
OSI Model: Gambaran Tiap Layer
8
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
Setiap lapisan memiliki tugas yang berbeda satu sama lain. Berikut masingmasing
tugas dari tiap lapisan:
¡P 7) Application Layer : menyediakan layanan untuk aplikasi misalnya
transfer file, email, akses suatu komputer atau layanan.
¡P 6) Presentation Layer : bertanggung jawab untuk menyandikan informasi.
Lapisan ini membuat dua host dapat berkomunikasi.
¡P 5) Session Layer : membuat sesi untuk proses dan mengakhiri sesi tersebut.
Contohnya jika ada login secara interaktif maka sesi dimulai dan kemudian
jika ada permintaan log off maka sesi berakhir. Lapisan ini juga
menghubungkan lagi jika sesi login terganggu sehingga terputus.
¡P 4) Transport Layer : lapisan ini mengatur pengiriman pesan dari hos-host
di jaringan. Pertama data dibagi-bagi menjadi paket-paket sebelum
pengiriman dan kemudian penerima akan menggabungkan paket-paket
tersebut menjadi data utuh kembali. Lapisan ini juga memastikan bahwa
pengiriman data bebas kesalahan dan kehilangan paket data.
¡P 3) Network Layer : lapisan bertanggung jawab untuk menerjemahkan
alamat logis jaringan ke alamat fisik jaringan. Lapisan ini juga memberi
identitas alamat, jalur perjalanan pengiriman data, dan mengatur masalah
jaringan misalnya pengiriman paket-paket data.
¡P 2) Data Link Layer :lapisan data link mengendalikan kesalahan antara dua
komputer yang berkomunikasi lewat lapisan physical. Data link biasanya
digunakan oleh hub dan switch.
¡P 1) Physical Layer : lapisan physical mengatur pengiriman data berupa bit
lewat kabel. Lapisan ini berkaitan langsung dengan perangkat keras seperti
kabel, dan kartu jaringan (LAN CARD).
Selain referensi model arsitektur protokol OSI, ada model arsitektur protokol yang
umum digunakan yaitu TCP/IP (Transfer Control Protokol/Internet
Protocol). Arsitektur TCP/IP lebih sederhana dari pada tumpukan protokol OSI,
yaitu berjumlah 5 lapisan protokol. Jika diperhatikan pada Gambar Perbandingan
TCP/IP dan OSI, ada beberapa lapisan pada model OSI yang dijadikan satu pada
arsitektur TCP/IP. Gambar tersebut juga menjelaskan protokol-protokol apa saja
yang digunakan pada setiap lapisan di TCP/IP model.
Beberapa protokol yang banyak dikenal adalah FTP (File Transfer Protocol) yang
digunakan pada saat pengiriman file. HTTP merupakan protokol yang dikenal baik
karena banyak digunakan untuk mengakses halaman-halaman web di Internet.
9
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
Perbandingan TCP/IP dan OSI
Berikut penjelasan lapisan layanan pada TCP/IP:
Ć Lapian Application, menyediakan komunikasi antar proses atau aplikasi
pada host yang berjauhan namun terhubung pada jaringan.
Ć Lapisan Transport (End-to-End), menyediakan layanan transfer end-toend.
Lapisan ini juga termasuk mekanisme untuk menjamin kehandalan
transmisi datanya. Layanan ini tentu saja akan menyembunyikan segala
hal yang terlalu detail untuk lapisan di atasnya.
Ć Lapisan Internetwork, fokus pada pemilihan jalur (routing) data dari host
sumber ke host tujuan yang melewati satu atau lebih jaringan yang
berbeda dengan menggunakan router.
Ć Layanan Network Access/Data link, mendefinisikan antarmuka logika
antara sistem dan jaringan.
Ć Lapisan Physical, mendefinisikan karakteristik dari media transmisi,
pensinyalan dan skema pengkodean sinyal
Aplikasi Jaringan Komputer
Jaringan komputer saat ini diterapkan hampir dalam semua tempat seperti: bank,
perkantoran, universitas, rumah sakit, bidang pariwisata, hotel, dan bahkan
rumah. Semua ini diawali dengan komputerisasi. Komputerisasi memberikan
kemudahan dalam penyelesaian banyak tugas dan meningkatkan kebutuhan
untuk saling berbagi informasi antar bagian terkait, dan kebutuhan untuk
10
Pengantar Teknologi Informasi Umi Proboyekti, S.Kom, MLIS
Prodi Sistem Informasi UKDW
pengamanan dan penyimpanan data. Kebutuhan tersebut kemudian dijawab oleh
teknolgi jaringan komputer.
Hingga saat ini jaringan komputer sudah menjadi kebutuhan umum masyarakat,
dan karena itu pemahaman dasar tentang jaringan komputer diperlukan,
terutama bagi orang-orang yang berkecimpung dalam dunia teknolgi informasi.
Sumber pustaka:
Tanenbaum, Andrew.S. Jaringan Komputer. Jilid 1. Prenhallindo. Jakarta.1997
Williams, Brian.K. Using Information Technology: A Practical Introduction to
Computers and Communications. McGrawHilll.NY. 2003.
RoseIndia. What Is OSI Model?. RoseIndia. Akses online pada URL:
http://www.roseindia.net/technology/networking/osi.shtml. Tgl Akses
10/09/2007.