Jaringan Komputer Mata Kuliah Praktek Komputer. Diat Nurhidayat, M.TI. Apa Itu Jaringan Komputer? Latar Belakang Dibutuhkan Jaringan

Transkripsi

1 Pendidikan Teknik Informatika dan Komputer Diat Nurhidayat, M.TI 2013 Apa Itu Jaringan Komputer? Jaringan komputer merupakan sekelompok komputer otonom yang saling berhubungan antara satu dan lainnya menggunakan protokol komunikasi melalui media komunikasi sehingga dapat saling berbagi informasi, program-program, penggunaan perangkat keras secara bersama (interkoneksi sejumlah komputer). Jaringan komputer merupakan kumpulan sejumlah terminal komunikasi yang berada di berbagai lokasi yang terdiri dari lebih satu komputer yang saling berhubungan Setiap komputer, printer atau periferal yang terhubung dengan jaringan disebut node Jaringan Komputer Mata Kuliah Praktek Komputer Latar Belakang Dibutuhkan Jaringan Kebutuhan akan informasi yang cepat dan akurat. Penggabungan antara teknologi komputer sebagai pengolah data dengan teknologi komunikasi. PTIK Universitas Negeri Jakarta

2 ANDA PILIH YANG MANA???? Kenapa Jaringan Komputer diperlukan? Reabilitas Tinggi Resource Sharing Resource Management Controlling and Managing Lebih ekonomis Skalabilitas Media Komunikasi Manfaat Jaringan Komputer Resource Sharing Jaringan Untuk Perusahaan Atau Organisasi Jaringan Untuk Umum Bertujuan agar seluruh program, peralatan, khususnya data dapat digunakan oleh setiap orang yang ada pada jaringan tanpa terpengaruh oleh lokasi resource dan pemakai. 2

3 Resource Management Reabilitas Tinggi Hal ini bertujuan agar sumber daya yang ada di suatu organisasi bisa di kontrol penggunaannya. Adanya sumber-sumber alternatif pengganti jika terjadi masalah pada salah satu perangkat dalam jaringan. Controlling dan Management Dengan adanya jaringan, lalu lintas data dan juga hak akses untuk mengakses suatu jaringan dan sumber daya dapat di kontrol dengan baik. Skalabilitas Kemampuan untuk meningkatkan kinerja sistem secara berangsur-angsur sesuai dengan beban pekerjaan dengan hanya menambah sejumlah prosesor. 3

4 Lebih Ekonomis Karena dengan pemanfaatan jaringan dengan baik, segi efisiensi sumber daya bisa maksimal Penggunaan Printer secara bersama-sama Jaringan Untuk Umum Akses ke informasi yang berada di tempat jauh. Komunikasi ke orang-orang Hiburan interaktif MEDIA KOMUNIKASI Memudahkan komunikasi dalam proses bisnisnya. Contohnya VOIP, , Teleconfrence, dsb Keuntungan Mengadopsi Jaringan Dapat saling berbagi (Sharing) penggunaan peralatan yang ada Dapat saling berbagi (Sharing) penggunaan file atau data Aplikasi dapat dipakai bersama-sama (multiuser) Pengaturan Hak akses Ke Jaringan Oleh Administrator Pengontrolan para pemakai ataupun pemakaian data data secara terpusat Sistem backup yang mudah Data yang selalu up to date 4

5 Broadcast Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan Metode Transmisi Point to Point POINT to POINT Terdiri dari beberapa koneksi pasangan individu dari mesin-mesin. Untuk pergi dari sumber ke tempat tujuan, sebuah paket pada jaringan jenis ini mungkin harus melalui satu atau lebih mesin-mesin perantara. Seringkali harus melalui banyak route yang mungkin berbeda jaraknya. Karena itu algoritma routing memegang peranan penting pada jaringan point-to-point. Broadcast Jaringan broadcast memiliki saluran komunikasi tunggal yang dipakai bersama-sama oleh semua mesin yang ada pada jaringan tersebut. 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. Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan Geografis Local Area Network (LAN) (10m 1 km) Metropolitan Area Network (MAN) (10 km) Wide Area Network (WAN) ( km) Jaringan Tanpa Kabel Internetwork ( Km) 5

6 Local Area Network Ukuran: LAN mempunyai keterbatasan ukuran Teknologi transmisi: LAN tradisional mempunyai kecepatan mulai 1 sampai 100 Mbps. LAN modern mempunyai kecepatan sampai ratusan Mbps Topologi: Bus/Linear, mekanisme yang digunakan untuk mengatur pengiriman pesan disebut IEEE atau Ethernet. Ring IEEE (token ring IBM) Wide Area Network Lingkungan dalam negara atau benua Host dihubungkan dengan sebuah subnet Tugas subnet: pembawa pesan dari satu host ke host lainnya Komponen subnet: kabel transmisi dan element switching Element Switching sering juga disebut sebagai: Packet switching node Intermediate system Data switching exchange Router Metropolitan Area Network Seperti LAN, cuma ukurannya lebih besar Biasanya digunakan oleh perusahaanperusahaan Lingkungan dalam 1 kota Jaringan Nirkabel Manfaatnya: kantor portable, armada truk, taksi, bis, kepentingan militer di medan perang. Kelemahannya: lambat daripada kabel (umumnya 54 Mbps), laju kesalahan lebih besar, transimisi yang berbeda dapat mengganggu. 6

7 Perangkat Keras Jaringan Kabel Ethernet Card Hub & Switch Repeater Bridge Router Coaxial Thick Coaxial Diameter rata-rata 12 mm Disebut standart ethernet/thick ethernet/yellow cable Thin Coaxial Diameter rata-rata 5 mm warna hitam Banyak dipergunakan di kalangan radio amatir, terutama untuk transciever yang tidak memerlukan output daya yang besar. Setiap perangkat dihubungkan dengan BNC (Bayonet-NeillaConcelmn) T Connector. Disebut Thin ethernet/thin Net. KABEL Ada beberapa jenis kabel yang banyak digunakan dan menjadi standart dalam penggunaannya untuk komunikasi data dalam jaringan komputer. Setiap jenis kabel mempunyai kemampuan dan spesifikasi yang berbeda. Ada 3 jenis kabel yang secara umum sering dipakai, yaitu : Coaxial Twisted pair Fiber Optic Thick Coaxial Spesifikasi jaringan : Setiap ujung harus diterminasi dengan terminator 50 Ohm 1 watt. Maksimum 3 segment dengan peralatan terhubung atau berupa populated segments. Setiap kartu jaringan mempunyai pemancar tambahan. Setiap segment maksimum berisi 100 perangkat jaringan, termasuk repeaters. Max panjang kabel per segment adalah 1640 feet (± 500 meter) Max jarak antar segment adalah 4920 feet (± 1500 meter) Setiap segment harus diberi ground. Jarak Max antara tap atau pencabangan dari kabel utama ke perangkat adalah 16 feet (± 5 meter) Jarak Min antar tap adalah 8 feet (± 2,5 meter) 7

8 Thin Coaxial Setiap ujung diberi terminator 50 Ohm. Maksimum 3 segment terhubung satu sama lain (populated segments). Kartu jaringan cukup menggunakan transciever yang onboard, tidak perlu tambahan transciever, kecuali untuk repeater. Setiap segment maksimum berisi 30 perangkat jaringan. Max panjang kabel adalah feet (± 185 meter) Max panjang kabel antar segment adalah 1818 feet (± 555 meter) Setiap segment harus diberi ground. Panjang min antar T Connection adalah 1,5 feet (± 0,5 meter) Twisted Pair Cable Ada dua jenis pemasangan kabel UTP yang umum digunakan, ditambah satu jenis pemasangan khusus untuk cisco router, yaitu : Straight Through Cable Cross Over Cable Roll Over Cable Twisted Pair Cable UTP (Unshielded Twisted Pair) STP (Shielded Twisted Pair) Terdiri dari 4 pasang kabel yang terpilin Dari 8 buah kabel yang ada, hanya 4 buah saja yang digunakan untuk mengirim dan menerima data. Perangkat lain yang berkenaan dengan penggunaan kabel jenis ini adalah konektor RJ-45 dan hub/switch. Straight Through Cable Digunakan untuk menghubungkan beberapa unit komputer melalui perantara HUB/Switch, yang berfungsi sebagai konsetrator maupun repeater. 1. Putih Orange 2. Orange 3. Putih Hijau 4. Biru 5. Putih Biru 6. Hijau 7. Putih Coklat 8. Coklat

9 Straight Through Cable Cross Over Cable Penggunaan kabel UTP model Straight Through pada jaringan lokal biasanya akan membentuk topologi star atau tree dengan hub/switch sebagai pusatnya. Penggunaan Hub/Switch harus sesuai dengan kecepatan dari NIC. Karena perbedaan kecepatan pada NIC & Hub/Switch berarti kedua perangkat tersebut tidak dapat berkomunikasi secara maksimal Putih Orange TX+ 2. Orange TX- 3. Putih Hijau RX+ 4. Biru 5. Putih Biru 6. Hijau RX- 7. Putih Coklat 8. Coklat TX+ TX- RX+ RX- 1. Putih Hijau 2. Hijau 3. Putih Orange 4. Biru 5. Putih Biru 6. Orange 7. Putih Coklat 8. Coklat Cross Over Cable Berbeda dengan Straight through, Penggunaan cross cable ini digunakan untuk berkomunikasi antar komputer (tanpa HUB), atau dapat juga digunakan untuk meng-cascade HUB jika diperlukan. Roll Over Cable Digunakan untuk menghubungkan sebuah terminal dan modem ke Cisco Router seri 2500 Access Server 1 1. Putih Orange 2. Orange 3. Putih Hijau 4. Biru 5. Putih Biru 6. Hijau 7. Putih Coklat 8. Coklat Coklat 2. Putih Coklat 3. Hijau 4. Putih Biru 5. Biru 6. Putih Hijau 7. Orange 8. Putih Orange 1 9

10 Fiber Optic Cable Kabel yang memiliki inti serat kaca sebagai saluran untuk menyalurkan sinyal antar terminal sering dipakai sebagai saluran BACKBONE karena kehandalannya yang tinggi dibandingkan dengan coaxial cable atau kabel UTP. Kabel ini tidak terpengaruh oleh cuaca dan panas. HUB dan Switch Hub & Switch biasanya disebut konsentrator. Sebuah konsentrator adalah sebuah perangkat yang menyatukan kabel-kabel network dari setiap workstation, server atau perangkat lain. Dalam topologi star, kabel UTP datang dari sebuah workstation masuk ke dalam hub atau switch. Menggunakan konektor RJ-45 Beberapa jenis hub dapat dipasang bertingkat (stackable) hingga 4 susun, dan biasanya memiliki lubang sebanyak 4, 8, 16 dan 24 bh. Switch merupakan konsentrator yang memiliki kemampuan manajemen trafic data lebih baik dari pada Hub. Jenis Switch manageable, selain dapat mengatur traffic data juga dapat diberi IP address. Ethernet Card REPEATER Cara kerja Ethernet Card berdasarkan broadcast network, dimana setiap node dalam suatu jaringan menerima setiap transmisi data yang dikirim oleh suatu node yang lain. Setiap Ethernet mempunyai alamat sepanjang 48 bit yang dikenal sebagai Ethernet address (MAC Address). Alamat tersebut telah ditanam ke dalam setiap rangkaian kartu jaringan (NIC) yang dikenali sebagai Media Access Control (MAC) atau lebih dikenal dengan hardware istilah hardware address. 24 bit atau 3 byte awal merupakan kode yang telah ditentukan oleh IEEE. Fungsi Utama adalah memperkuat sinyal dengan cara menerima sinyal dari suatu segmen kabel LAN lalu memancarkan kembali dengan kekuatan yang sama dengan sinyal asli pada segmen kabel yang lain. Dengan cara ini jarak kabel dapat diperjauh. 10

11 Bridge Fungsinya sama dengan repeater, tetapi lebih fleksibel dan lebih cerdas daripada repeater. Bridge dapat menghubungkan jaringan yang menggunakan metode transmisi yang berbeda. Bridge mampu memisahkan sebagaian dari trafic karena mengimplementasikan mekanisme frame filtering. Mekanisme ini umumnya sebagai store and forward. Bridge dapat digunakan untuk mengkoneksikan network yang menggunakan tipe kabel yang berbeda ataupun topologi yang berbeda pula. Bridge dapat mengetahui alamat masing-masing komputer di masing-masing sisi jaringan. Router Dapat menerjemahkan informasi dari LAN dan INTERNET. Mencarikan alternatif jalur yang terbaik untuk mengirimkan data melewati internet. Mengatur jalur sinyal secara efisien dan dapat mengatur data yang mengalir di antara dua buah protokol. Dapat mengatur aliran data di antara topologi jaringan linear bus dan star. Dapat mengatur aliran data melewati kabel fiber optic, kabel coaxial dan kabel UTP Router TOPOLOGI JARINGAN Router mampu mengirimkan data/ informasi dari satu jaringan ke jaringan lain yang berbeda. Router hampir sama seperti bridge, tapi tidak sepintar dan fleksibel bridge. Router akan mencari jalur terbaik untuk mengirimkan sebuah pesan yang berdasarkan atas alamat tujuan dan alamat asal. Router mengetahui alamat masing-masing komputer di lingkungan jaringan lokal, alamat bridges dan router lainnya. Router dapat mengetahui keseluruhan jaringan dengan melihat sisi mana yang paling sibuk dan bisa menarik data dari sisi yang sibuk sampai sisi tersebut bersih. Pengertian topologi Jaringan adalah susunan lintasan aliran data di dalam jaringan yang secara fisik menghubungkan simpul yang satu dengan simpul lainnya. Berikut ini adalah beberapa topologi jaringan yang ada dan dipakai hingga saat ini, yaitu: Topologi Star Topologi Hierarchical/Tree Topologi Bus Topologi Ring Topologi Daisy Chain (Linear) Topologi Mesh dan Full Connected 11

12 TOPOLOGI STAR Topologi Hierarkis/Tree Switch Karakteristik dari topologi ini adalah node berkomunikasi langsung dengan station lain melalui central node (Hub/Switch), Traffic data mengalir dari node ke central node dan diteruskan ke node tujuan. Jika salah satu segmen kabel terputus, jaringan lain tidak akan terputus. Switch Switch Switch Topologi Star Topologi Hierarkis/Tree Keuntungan : Akses ke Station lain cepat. Dapat menerima workstation baru selama port di central node masih tersedia. Hub/Switch bertindak sebagai konsentrator Hub/Switch dapat disusun seri untuk menambah jumlah station yang terkoneksi di jaringan. User dapat lebih banyak dibanding topologi bus maupun ring Kerugian : Bila traffic data cukup tinggi dan terjadi collision, maka semua komunikasi akan ditunda, dan koneksi akan dilanjutkan dengan cara random, apabila hub/switch mendeteksi tidak ada jalur yang sedang tidak dipergunakan oleh node lain. Tidak semua stasiun mempunyai kedudukan yang sama. Stasiun yang kedudukannya lebih tinggi menguasai stasiun di bawahnya, sehingga jaringan sangat tergantung ada stasiun yang kedudukannya lebih tinggi dan kedudukan stasiun yang sama, disebut peer topology. 12

13 Topologi Bus Topologi Daisy-Chain (linear) Topologi ini merupakan bentangan satu kabel yang kedua ujungnya ditutup, dimana disepanjang kabel dipasang node-node. Signal dalam kabel dilewati satu arah sehingga memungkinkan sebuah collision terjadi. Keuntungan : Murah, karena tidak memakai banyak media dan kabel yang dipakai banyak tersedia dipasaran. Setiap komputer dapat saling berhubungan dengan langsung. Kerugian : Sering terjadi hang/crass talk, yaitu bila lebih dari satu pasang memakai jalur di waktu yang sama, harus bergantian atau ditambah relay. TOPOLOGI RING Tiap komputer dapat diberi repeater (transceiver) yang berfungsi sebagai: Listen State Tiap bit dikirim dengan mengalami delay waktu Transmit State Bila bit berasal dari paket lebih besar dari ring maka repeater dapat mengembalikan ke pengirim. Bila terdapat beberapa paket dalam ring, repeater yang tengah memancarkan, menerima bit dari paket yang tidak dikirimnya harus menampung dan memancarkan kembali. Bypass State Berfungsi menghilangkan delay waktu dari stasiun yang tidak aktif. Keuntungan : Kegagalan koneksi akibat gangguan media dapat diatasi lewat jalur lainyang masih terhubung. Penggunaan sambungan point to point membuat transmission error dapat diperkecil Kerugian : Data yang dikirim, bila melalui banyak komputer, transfer menjadi lambat. Topologi ini merupakan peralihan dari topologi Bus dan topologi ring, di mana tiap simpul terhubung langsung ke dua simpul lain melalui segmen kabel, tetapi segmen membentuk saluran, bukan lingkaran utuh. Antar komputer seperti terhubung seri. Keuntungan : Instalasi dan pemeliharaannya murah. Kerugian : Kurang handal (tidak sesuai dengan kemajuan jaman) Topologi Mesh dan Full Connected Topologi jaringan yang berupa lingkaran tertutup yang berisi node-node. Signal mengalir dalam dua arah sehingga dapat menghindarkan terjadinya collision sehingga memungkinkan terjadinya pergerakan data sangat cepat. Semua komputer saling tersambung membentuk lingkaran. Data yang dikirim diberi address tujuan sehingga dapat menuju komputer yang dituju. Topologi ini menerapkan hubungan antar sentral secara penuh. Jumlah saluran yang harus disediakan untuk membentuk jaringan Mesh adalah jumlah sentral dikurangi 1. Tingkat kerumitan jaringan sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral yang terpasang. Disamping kurang ekonomis juga relatif mahal dalam pengoperasiannya. Topologi ini merupakan teknologi khusus yang tidak dapat dibuat dengan pengkabelan, karena sistem yang rumit. Namun dengan teknologi wireless, topologi ini sangat memungkinkan untuk diwujudkan 13

14 Prinsip Komunikasi Data (7 OSI LAYER) Apa yang dimaksud dengan TCP/IP? Adalah suatu kumpulan protokol jaringan dan layanannya Transmission Control Protocol (TCP) menangani pengiriman message ukuran sembarang yang handal dan juga mendefinisikan suatu mekanisme pengiriman yang robust dari semua jenis data pada suatu jaringan Sedangkan Internet Protocol (IP) mengatur routing dari pentransmisian melewati jaringan antara pengirim dan penerima, termasuk juga isu yang terkait dengan pengalamatan jaringan dan komputer. TCP/IP MODEL Sistem Pengalamatan Jaringan dengan TCP/IP Address Application Layer Transport Layer Internet Layer Network Access Layer Aplikasi yang berinteraksi langsung dengan user Data dikirimkan dengan format tertentu ke Transport Layer contoh : telnet, ftp, smtp Menangani pengiriman ke host tujuan Dua protokol terpenting di layer ini adalah TCP, connection oriented UDP, connectionless Menangani routing datagram ke tujuan Melakukan Fragmentasi dan Defragmentasi Protokol terpenting, Internet Protocol (IP) dan Internet Control Message Protocol (ICMP) Menangani hubungan ke NIC Menentukan besar paket Konversi IP ke alamat mesin IP address terdiri atas 32 bit angka biner Empat kelompok angka desimal yang dipisahkan oleh tanda titik ( ) IP address terdiri atas dua bagian yaitu network ID (alamat jaringan komputer) dan host ID (alamat komputer atau device) 14

15 IP address Netid dan Hostid Ilustrasi IP Addres dalam desimal dan biner dapat dilihat pada gambar 1 berikut : Desimal Biner IP Address dapat dipisahkan menjadi 2 bagian, yakni bagian network (bit-bit network/network bit) dan bagian host (bit-bit host/host bit). Bit network berperan dalam identifikasi suatu network dari network yang lain, sedangkan bit host berperan dalam identifikasi host dalam suatu network. Jadi, seluruh host yang tersambung dalam jaringan yang sama memiliki bit network yang sama. Kelas Jaringan IP Address Mengartikan suatu Address

16 Mengartikan suatu Address Mengartikan suatu Address Host dari network 26 (Klas A) Host 1 dari network (Klas C) Mengartikan suatu Address Prosedur Tes Koneksi Host 12.1 dari network (Klas B) Siapkan PC/Laptop untuk proses tes koneksi. Sambungkan kabel UTP ke port Ethernet Router. Konfigurasi alamat IP PC/Laptop dengan spesifikasi: Lihat label stiker info alamat LAN IP di Atas Router (118.x.x.x/29). Isi IP Address dengan 118.x.x.82 jika pada label di router tertulis 118.x.x.81/29) Subnet Mask = Isi Default Gateway =

17 Hasil Koneksi Jaringan Yang Sukses Contoh Setting Konfigurasi PC/Laptop pada OS Windows Testing Koneksi Pada OS Windows Tes Koneksi Jaringan LAN Lakukan testing ping dan traceroute, sbb: Buka aplikasi command. Klik Start > Run dan ketik cmd. Ketik perintah ping dan tekan tombol enter. Lihat tampilan keluaran yang didapatkan Reply Form Maka tes koneksi berhasil. Ketik perintah tracert dan tunggu hingga selesai. Capture keluaran tersebut dengan cara menekan tombol Alt+PrtScr, dan buka MS Word lakukan perintah Paste. Print hasil tersebut sebagai bukti siap operasi. Lakukan koneksi browsing ke: Buka aplikasi Internet Explore dan ketik alamat 17

18 Hasil Koneksi Jaringan Yang Gagal diatnurhidayat.wordpress.com 18