I.JARINGAN KOMPUTER
Jaringan komputer adalah sebuah kumpulan komputer, printer dan peralatan lainnya yang terhubung dalam satu kesatuan. Informasi dan data bergerak melalui kabel-kabel atau tanpa kabel sehingga memungkinkan pengguna jaringan komputer dapat saling bertukar dokumen dan data, mencetak pada printer yang sama dan bersama-sama menggunakan hardware/software yang terhubung dengan jaringan. Setiap komputer, printer atau periferal yang terhubung dengan jaringan disebut node. Sebuah jaringan komputer dapat memiliki dua, puluhan, ribuan atau bahkan jutaan node.
A. Jenis jaringa komputer berdasarkan teknologi transmisi
1. Jaringan Broadcast
Memiliki saluran komunikasi tunggal yang dipakai bersama-sama oleh semua mesin yang ada pada jaringan.Pesan-pesan berukuran kecil, disebut paket, yang dikirimkan oleh suatu mesin akan diterima oleh mesin-mesin lainnya. Field alamat pada sebuah paket berisi keterangan tentang kepada siapa paket tersebut ditujukan. Saat menerima paket, mesin akan mencek field alamat. Bila paket terserbut ditujukan untuk dirinya, maka mesin akan memproses paket itu , bila paket ditujukan untuk mesin lainnya, mesin terserbut akan mengabaikannya.
2. Jaringan point-to-point
terdiri dari beberapa koneksi pasangan individu dari mesin-mesin. Untuk mengirim paket dari sumber ke suatu tujuan, sebuah paket pad ajringan jenis ini mungkin harus melalui satu atau lebih mesin-mesin perantara. Seringkali harus melalui baynak route yang mungkin berbeda jaraknya. Karena itu algoritma rout memegang peranan penting pada jaringan point-to-point.Pada umumnya jaringan yang lebih kecil dan terlokalisasi secara geografis cendurung memakai broadcasting, sedangkan jaringan yang lebih besar menggunakan point-to-point.Kriteria alternatif untuk mengklasifikasikan jaringan adalah didasarkan pada jaraknya.
B. Jenis jaringan komputer berdasarkan jarak
1. Local Area Network( LAN)
Local Area Network (LAN) merupakan jaringan milik pribadi di dalam sebuah gedung atau kampus yang berukuran sampai beberapa kilometer.LAN seringkali digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer pribadi dan workstation dalam kantor perusahaan atau pabrik-pabrik untuk memakai bersama resource (misalnya, printer, scanner) dan saling bertukar informasi. LAN dapat dibedakan dari jenis jaringan lainnya berdasarkan tiga karakteristik: ukuran, teknologi transmisi dan topologinya.LAN mempunyai ukuran yang terbatas, yang berarti bahwa waktu transmisi pada keadaan terburuknya terbatas dan dapat diketahui sebelumnya. Dengan mengetahui keterbatasnnya, menyebabkan adanya kemungkinan untuk menggunakan jenis desain tertentu. Hal ini juga memudahkan manajemen jaringan.LAN seringkali menggunakan teknologih transmisi kabel tunggal. LAN tradisional beroperasi pada kecepatan mulai 10 sampai 100 Mbps (mega bit/detik) dengan delay rendah (puluhan mikro second) dan mempunyai faktor kesalahan yang kecil. LAN-LAN modern dapat beroperasi pada kecepatan yang lebih tinggi, sampai ratusan megabit/detik.Terdapat beberapa macam topologi yang dapat digunakan pada LAN broadcast. Pada jaringan bus (yaitu kabel liner), pada suatu saat sebuah mesin bertindak sebagai master dan diijinkan untuk mengirim paket. Mesin-mesin lainnya perlu menahan diri untuk tidak mengirimkan apapun. Maka untuk mencegah terjadinya konflik, ketika dua mesin atau lebih ingin mengirikan secara bersamaan, maka mekanisme pengatur diperlukan. Me4kanisme pengatur dapat berbentuk tersentralisasi atau terdistribusi. IEEE 802.3 yang populer disebut Ethernet merupakan jaringan broadcast bus dengan pengendali terdesentralisasi yang beroperasi pada kecepatan 10 s.d. 100 Mbps. Komputer-komputer pada Ethernet dapat mengirim kapan saja mereka inginkan, bila dua buah paket atau lebih bertabrakan, maka masing-masing komputer cukup menunggu dengan waktu tunggu yang acak sebelum mengulangi lagi pengiriman.Sistem broadcast yang lain adalah ring, pada topologi ini setiap bit dikirim ke daerah sekitarnya tanpa menunggu paket lengkap diterima. Biasanya setiap bit mengelilingi ring dalam waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan beberapa bit, bahkan seringkali sebelum paket lengkap dikirim seluruhnya. Seperti sistem broadcast lainnya, beberapa aturan harus dipenuhi untuk mengendalikan access simultan ke ring. IEEE 802.5 (token ring) merupakan LAN ring yang populer yang beroperasi pada kecepatan antara 4 s.d 16 Mbps.Berdasarkan alokasi channelnya, jaringan broadcast dapat dibagi menjadi dua, yaitu statik dan dinamik. Jenis al;okasi statik dapat dibagi berdasarkan waktu interval-interval diskrit dan algoritma round robin, yang mengijinkan setiap mesin untuk melakukan broadcast hanya bila slot waktunya sudah diterima. Alokasi statik sering menyia-nyiakan kapasitas channel bila sebuah mesin tidak punya lgi yang perlu dikerjakan pada saat slot alokasinya diterima. Karena itu sebagian besar sistem cenderung mengalokasi channel-nya secara dinamik (yaitu berdasarkan kebutuhan).Metoda alokasi dinamik bagi suatu channel dapat tersentralisasi ataupun terdesentralisasi. Pada metoda alokasi channel tersentralisasi terdapat sebuah entity tunggal, misalnya unit bus pengatur, yang menentukan siapa giliran berikutnya. Pengiriman paket ini bisa dilakukan setelah menerima giliran dan membuat keputusan yang berkaitan dengan algoritma internal. Pada metoda aloksi channel terdesentralisasi, tidak terdapat entity sentral, setiap mesin harus dapat menentukan dirinya sendiri kapan bisa atau tidaknya mengirim.
KEUNGGULAN
LAN tersusun dari beberapa elemen dasar yang meliputi komponen hardware dan software, yaitu :
a. Komponen FisikPersonal Computer (PC), Network Interface Card (NIC), Kabel, Topologi jaringan.
b. Komponen SoftwareSistem Operasi Jaringan, Network Adapter Driver, Protokol Jaringan.
Jaringan ini disebut sebagai jaringan area, yaitu jaringan yang terbatas untuk area kecil, seperti pada lingkungan perkantoran di sebuah gedung, sekolah, atau kampus. Dalam jaringa LAN, terdapat satu komputer yang biasa disebut server, yang fungsinya adalah untuk memberikan layanan perangkat lunak (software), mengatur aktivitas jaringan dan menyimpan file. Selain server ada pula komputer lain yang terhubung dalam jaringan (network) yang disebut dengan workstation (client). Pada umumnya teknologi jaringan LAN menggunakan media kabel untruk menghubungkan komputer-komputer yang digunakan. LAN dapat dibedakan berdasarkan tiga karakterristik, yaitu ukuran, teknologi transmisi, dan topologinya. Teknologi transmisi yang bisa digunakan adalah transmisi kabel tunggal. Pada LAN biasa, kecepatan transmisi sekitar 10 – 100 Mbps (Megabit/second), dan faktor kesalahan kecil. Topologi yang digunakan biasanya topologi Bus, Star dan Ring.
KELEMAHAN
LAN menggunakan kabel UTP adalah intalasi kabelnya cukup rumit, memerlukan tempat kabel sebagai pelindung atau pengaman, harus bisa menset apakah kabel UTP itu akan digunakan untuk kondisi cross atau straight, karena dalam pemasangannya tergantung alat yang digunakan juga.
2.Metropolitan Area Network (MAN)
KEUNGGULAN
Jaringan ini mempunyai area jaringan lebih luas dari LAN. Jaringan ini disebut sebagai Jaringan Area Metropolitan yang menjangkau antarwilayah dalam satu propinsi. Jaringan MAN menghubungkan jaringan-jaringan kecil yang ada, seperti LAN yang menuju pada lingkungan area yang lebih besar. Contoh beberapa Bank yang memiliki jaringan komputer di setiap cabangnya agar dapat berhubungan satu sama lain sehingga setiap nasabahnya dapat melakukan transaksi menyimpan, mengambil uang atau transaksi di cabang manapun dalam propinsi yang sama.
Pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih besar dan biasanya memakai teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat mencakup kantor-kantor perusahaan yang berdekatan dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi (swasta) atau umum. MAN biasanya mamapu menunjang data dan suara, dan bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel. MAN hanya memiliki sebuah atau dua buiah kabel dan tidak mempunyai elemen switching, yang berfungsi untuk mengatur paket melalui beberapa output kabel. Adanya elemen switching membuat rancangan menjadi lebih sederhana.Alasan utama memisahkan MAN sebagai kategori khusus adalah telah ditentukannya standart untuk MAN, dan standart ini sekarang sedang diimplementasikan. Standart tersebut disebut DQDB (Distributed Queue Dual Bus) atau 802.6 menurut standart IEEE. DQDB terdiri dari dua buah kabel unidirectional dimana semua komputer dihubungkan, seperti ditunjukkan pada gambar 1.2. Setiap bus mempunyai sebuah head–end, perangkat untuk memulai aktivitas transmisi. Lalulintas yang menuju komputer yang berada di sebelah kanan pengirim menggunakan bus bagian atas. Lalulintas ke arah kiri menggunakan bus yang berada di bawah.
KELEMAHAN
3. Wide Area Network (WAN)
Mencakup daerah geografis yang luas, sertingkali mencakup sebuah negara atau benua. WAN terdiri dari kumpulan mesin yang bertujuan untuk mejalankan program-program aplikasi.mesin-mesin ini sebagai host. Istilah End System kadang-kadang juga digunakan dalam literatur. Host dihubungkan dengan sebuah subnet komunikasi, atau cukup disebut subnet. Tugas subnet adalah membawa pesan dari host ke host lainnya, seperti halnya sistem telepon yang membawa isi pembicaraan dari pembicara ke pendengar. Dengan memisahkan aspek komunikasi murni sebuah jaringan (subnet) dari aspek-aspek aplikasi (host), rancangan jaringan lengkap menjadi jauh lebih sederhana.Pada sebagian besar WAN, subnet terdiri dari dua komponen, yaitu kabel transmisi dan elemen switching. Kabel transmisi (disebut juga sirkuit, channel, atau trunk) memindahkan bit-bit dari satu mesin ke mesin lainnya.Element switching adalah komputer khusus yang dipakai untuk menghubungkan dua kabel transmisi atau lebih. Saat data sampai ke kabel penerima, element switching harus memilih kabel pengirim untuk meneruskan pesan-pesan tersebut. Sayangnya tidak ada terminologi standart dalam menamakan komputer seperti ini. Namanya sangat bervariasi disebut paket switching node, intermidiate system, data switching exchange dan sebagainya.Sebagai istilah generik bagi komputer switching, kita akan menggunakan istilah router. Tapi perlu diketahui terlebih dahulu bahwa tidak ada konsensus dalam penggunaan terminologi ini. Dalam model ini, seperti ditunjukkan oleh gambar 1.4 setiap host dihubungkan ke LAN tempat dimana terdapat sebuah router, walaupun dalam beberapa keadaan tertentu sebuah host dapat dihubungkan langsung ke sebuah router. Kumpulan saluran komunikasi dan router (tapi bukan host) akan membentuk subnet.Istilah subnet sangat penting, tadinya subnet berarti kumpulan kumpulan router-router dan saluran-sakuran komunikasi yang memindahkan paket dari host host tujuan. Akan tatapi, beberpa tahun kemudian subnet mendapatkan arti lainnya sehubungan dengan pengalamatan jaringan.Pada sebagian besar WAN, jaringan terdiri dari sejumlah banyak kabel atau saluran telepon yang menghubungkan sepasang router. Bila dua router yang tidak mengandung kabel yang sama akan melakukan komunikasi, keduanya harus berkomunikasi secara tak langsung melalui router lainnya. ketika sebuah paket dikirimkan dari sebuah router ke router lainnya melalui router perantara atau lebih, maka paket akan diterima router dalam keadaan lengkap, disimpan sampai saluran output menjadi bebas, dan kemudian baru diteruskan.Subnet yang mengandung prinsip seperti ini disebut subnet point-to-point, store-and-forward, atau packet-switched. Hampir semua WAN (kecuali yang menggunakan satelit) memiliki subnet store-and-forward.Di dalam menggunakan subnet point-to-point, masalah rancangan yang penting adalah pemilihan jenis topologi interkoneksi router. Gambar 1.5 menjelaskan beberapa kemungkinan topologi. LAN biasanya berbentuk topologi simetris, sebaliknya WAN umumnya bertopologi tak menentu.
II.TOPOLOGI JARINGAN
1. Topologi Jaringan Mesh
Pada topologi jaringan mesh, semua komputer yang terhubung adalah sentral atau node. Setiap sentral ini terhubung secara penuh. Setiap kmputer harus menyediakan jumlah saluran yang dibutuhkan olrh setiap sentral lainnya dengan jumlah saluran yang dibutuhkan oleh setiap komputer dihitung dengan rumus jumlah sentral dikurangi 1 (n-1, n = jumlah sentral).
Kelemahan
o Kurang ekonomis
o Relatif mahal dalam pengoperasiannya
o Semakin banyak jumlah sentral, maka tingkat kerumitan dalam saluran semakin tinggi
2. Topologi Jaringan Star
Topologi jaringan star hanya memiliki satu komputer sebagai sental. Setiap komputer dalam jaringan dihubungkan ke komputer server secara ;langsung atau melalui hubungan dengan tingkat kerumitan lebih ringan dibandingkan Mesh.
Keunggulan
o Penambahan jumlah sakuran hanya dilakukan oleh satu komuter saja sebagai sentral dengan menggunakan hub
o Dapat menngkatkan unjuk kerja jaringan
o Memiliki Bandwidth atau lebar jalur komunikasi yang lancar
o Setiap komputer mempunyai kabel sendiri sehingga bila terjadi gangguan pada salah satu kabel, maka workstation yang bersangkutan saja yang mengalami gangguan dengan server.
o Penambahan komputer sentral berbarti penambahan pada setiap komputer sentral
Kelemahan
o Komputer sentral memmiliki beban yang cukup berat sehingga memungkinkan terjadinya kerusakan atau gangguan komputer sentral.
o Jaringan jenis ini membutuhkan banyak kabel
3. Topologi Jaringan Ring
Dalam jaringa Ring, komputer sentral dihubungkan dengan komputer sentral lainnya atau workstation lainnya sehingga membentuk lingkaran jaringan. Dalam proses informasi, setiap server dan workstation akan menerima dan melewati satu komputer ke komputer lain. Informasi hanya diterima bila sesuai dengan alamat server atau workstation dan bila tidak sesuai alamatnya, maka informasi akan dilewatkan.
Keunggulan
o Tidak terjadi tabrakan data karena hanya satu node yang dapat mengirimkan data pada satu saat pengiriman
Kelemahan
o Setiap node akan menerima informasi dan mengelolanya untuk selanjutnya diterima atau dilewatkan sehingga bila terjadi gangguan pada salah satu node, maka seluruh jaringan akan terganggu.
4. Topologi Jaringan Bus
Dalam jaringan topologi bus, komputer yang berfungsi sebagai server dan workwtation dihubungkan oleh kabel tnggal atau kabel pusat.
Keunggulan
o Mudah dalam menambah workstation baru tanpa mengganggu workstation lain
Kelemahan
o Bila terjadi gangguan kabel pusat, maka seluruh jaringan dalam worksatation akan terganggu
5. Topologi Jaringan Tree
Topologi jaringan ini disebut juga dengan jaringan pohon atau jaringan bertingkat. Topologi jenis ini digunakan untuk interkoneksi antarsentral dengan tingkat atau hirarki yang berbeda
Keunggulan
o Jika salah satu kabel putus pada workstation atau client, tidak akan mempengaruhi hubungan workstation atau client lainnya
o Kemudahan dalam instalasi dan pemeliharaan
III.PRINSIP KOMUNIKASI DATA
1.Ethernet
jenis skenario perkabelan dan pemrosesan sinyal untuk data jaringan komputer yang dikembangkan oleh Robert Metcalfe dan David Boggs di Xerox Palo Alto Research Center (PARC) pada tahun 1972. Jika dilihat dari kecepatannya, Ethernet terbagi menjadi empat jenis, yakni sebagai berikut:10 Mbit/detik, yang sering disebut sebagai Ethernet saja (standar yang digunakan: 10Base2, 10Base5, 10BaseT, 10BaseF)100 Mbit/detik, yang sering disebut sebagai Fast Ethernet (standar yang digunakan: 100BaseFX, 100BaseT, 100BaseT4, 100BaseTX)1000 Mbit/detik atau 1 Gbit/detik, yang sering disebut sebagai Gigabit Ethernet (standar yang digunakan: 1000BaseCX, 1000BaseLX, 1000BaseSX, 1000BaseT).10000 Mbit/detik atau 10 Gbit/detik. Standar ini belum banyak diimplementasikan.
2.Local Talk
Kartu jaringan buat komputer macintosh, inimenggunakan sebuah kotak adapter khusus dan kabel yang terpasang ke Portuntuk printer. Kekurangan dari LocalTalk dibandingkan Ethernet adalahkecepatan laju transfer datanya, Ethernet bi Jaringan komputer bukanlah sesuatuyang baru saat ini. Hampir di setiap perusahaan terdapat jaringan komputer untukmemperlancar arus informasi di dalam perudahaan tersebut. Internet yang mulaipopuler saat ini adalah suatu jaringan komputer raksasa yang merupakan jaringanjaringan komputer yang terhubungan dan dapat saling berinteraksi. Hal ini dapatterjadi karena adanya perkembangan teknologi jaringan yang sangat pesat,sehingga dalam beberapa tahun saja jumlah pengguna jaringan komputer yangtergabung dalam Internet berlipat ganda.asanya dapat sampai 10 Mbps, sedangkanLocalTalk hanya dapat beroperasi pada kecepatan 230 Kbps atau setara dengan0.23 Mps
3.Token Ring
Sebuah cara akses jaringan berbasis teknologi ring yang pada awalnya dikembangkan dan diusulkan oleh Olaf Soderblum pada tahun 1969. Perusahaan IBM selanjutnya membeli hak cipta dari Token Ring dan memakai akses Token Ring dalam produk IBM pada tahun 1984. Elemen kunci dari desain Token Ring milik IBM ini adalah penggunaan konektor buatan IBM sendiri (proprietary), dengan menggunakan kabel twisted pair, dan memasang hub aktif yang berada di dalam sebuah jaringan komputer.
4.FDDI(Fiber Distributed Data Interface)
Standar komunikasi data menggunakan fiber optic pada LAN dengan panjang sampai 200 km.Protokol FDDI berbasis pada protokol Token Ring. FDDI terdiri dari dua Token Ring, yang satu ring-nya berfungsi sebagai ring backup jika seandainya ada ring dari dua ring tersebut yang putus atau mengalami kegagalan dalam bekerja. Sebuah ring FDDI memiliki kecepatan 100 Mbps.
5.ATM(Asyncrhronous Transfer Mode)
Protokol jaringan yang berbasis sel, yaitu paket-paket kecil yang berukuran tetap (48 byte data + 5 byte header). Protokol lain yang berbasis paket, seperti IP dan Ethernet, menggunakan satuan data paket yang berukuran tidak tetap.Kata asynchronous pada ATM berarti transfer data dilakukan secara asinkron, yaitu masing2 pengirim dan penerima tidak harus memiliki pewaktu (clock) yang tersinkronisasi. Metode lainnya adalah transfer secara sinkron, yang disebut sebagai STM (Synchronous Transfer Mode).