Peta Jaringan Komputer

GAMBAR: Peta Jaringan Komputer

           Apa sebenarnya yang membentuk jaringan komputer? Jawabannya jelas, komputer. Tapi bagaimana komputer-komputer tersebut saling terhubung? Ada dua macam perlengkapan yang dibutuhkan untuk itu, perangkat keras (peripheral) dan perangkat lunak (software). Perangkat lunak misalnya sistem operasi yang mendukung jaringan dan berbagai aplikasi jaringan, sementara perangkat keras yang dimaksud di sini mencakup:

• Media Transmisi (kabel / nirkabel)  
• Network interface card (NIC),
• Konektor
• Concentrator/Hub
• Bridge & Switch
• Router

Sebagai gambaran awal, dapat dilihat Gambar Peta Jaringan Komputer yang melengkapi tulisan ini untuk mengetahui posisi/kedudukan setiap komponen. Komponen standar sebuah jaringan sederhana adalah network interface card (NIC), hub dan kabel. Dengan ketiga komponen ini, kita sudah dapat membuat suatu jaringan komputer sederhana. Untuk lebih jelasnya lihat artikel berikutnya yang menguraikan komponen-komponen yang dibutuhkan untuk membangun sebuah jaringan komputer berdasarkan gambar peta jaringan komputer di atas.

Read more »

Posted in: Jaringan Komputer

Prinsip Kerja Mikroprosesor

                       Mikroprosesor

            Mikroprosesor biasa juga disingkat menjadi prosesor biasa juga disebut CPU (central processing unit). Komponen ini merupakan sebuah cip. Cip (chip atau IC/Integrated circuit) adalah sekeping silikon berukuran beberapa milimeter persegi yang mengandung puluhan ribu transistor dan komponen elektronik lain.

Prosesor merupakan salah satu komponen terpenting dalam sistem komputer. Prosesor seringkali disebut sebagai otak komputer, meski sebutan ini tidak tepat sepenuhnya. Prosesor hanya bertindak sebagai mesin pemroses tetapi tidak berfungsi sebagai pengingat. Fungsi pengingat ditangani oleh komponen lain yang dinamakan memori.

Sejarah Singkat Mikroprosesor

Mikroprosesor pertama kali diciptakan adalah Intel 4004, yang diperkenalkan tahun 1971. Prosesor ini sangat sederhana, hanya bisa melakukan operasi sebesar 4 bit per waktu. Aplikasi prosesor ini adalah untuk menyusun kalkulator elektronik portabel.
Mikroprosesor pertama yang digunakan untuk keperluan rumahan adalah Intel 8080 yang diperkenalkan pertama kali pada tahun 1974. Prosesor ini berukuran 8 bit. Digunakan pertama kali pada kit Altair. Kit buatan MITS yang diperkenalkan pada tahun 1975 inilah yang dianggap sebagai cikal bakal komputer personal yang pertama. Namun yang dinamakan PC seperti yang sekarang diperkenalkan pertama kali oleh IBM pada tahun 1982, yang disebut IBM PC. Komputer ini menggunakan prosesor Intel 8088 yang sebenarnya telah diperkenalkan pada tahun 1979.
Mikroprosesor yang digunakan pada PC dari waktu ke waktu juga berubah. Secara kronologis, prosesor-prosesor yang digunakan sampai pada tahun 2002 adalah 8088, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium III, dan Pentium IV. Sebagai bahan perbandingan, prosesor pentium 4 memiliki kecepatan 5000 kali lebih cepat dari pada prosesor 8088.

Prinsip Kerja Mikroprosesor
 

Gambar 3.9 Mikroprosesor Skalar & Superskalar

CPU terdiri atas dua bagian utama yang dinamakan unit kontrol (Control Unit) dan ALU (Arithmetic and Logic Unit)

• Unit kontrol berfungsi untuk mengendalikan seluruh komponen dalam sistem komputer, seperti layaknya otak manusia yang mengontrol seluruh syaraf dalam tubuh sehingga seluruh anggota tubuh dapat digerakkan atau dikendalikan. Pengendalian yang dilaksanakan oleh unit ini di dasarkan pada instruksi-instruksi yang terdapat pada program komputer. Setiap instruksi diterjemahkan ke dalam bentuk tindakan yang sesuai dengan maksud instruksi bersangkutan.
• Unit aritmetika dan logika berperan dalam melaksanakan operasi-operasi perhitungan (aritmetika) seperti pengurangan, penjumlahan, dan pengalian maupun operasi pembandingan (logika) seperti membandingkan suatu nilai bernilai nol atau tidak.

Selain kedua komponen tersebut, CPU memiliki sejumlah register. Register adalah memori dalam CPU yang mempunyai kecepatan sangat tinggi, yang digunakan untuk berbagai operasi dalam CPU. Tipe register bermacam-macam, antara lain yaitu register instruksi, register alamat, dan register akumulator.

Untuk melakukan suatu operasi terhadap data yang berbeda dalam memori utama, data mula-mula disalin dari memori ke register-register dalam CPU. Unit kontrol yang menangani hal ini bisa berarti perintah atau data. Selanjutnya data diterjemahkan dan diproses. Jika terdapat operasi aritmetika atau logika, ALU segera mengambil alih peran tersebut. Hasil sementara permrosesan akan ditaruh pada akumulator dan setelah itu dapat dituangkan dalam bentuk algoritma (urutan proses) seperti berikut:

1. LOAD nilai dari satu lokasi di memori ke sebuah register;
2. LOAD nilai dari lokasi lain di memori ke register yang lain;
3. ADD kedua nilai dan hasilya disimpan dalam register akumulator;
4. STORE isi akumulator ke dalam suatu lokasi di memori.
5. Selesai.

Mikroprosesor Superskalar

Prosesor yang dapat memproses satu instruksi dalam sebuah siklus (pulsa dari clock) biasa disebut prosesor skalar atau tradisional. Yang termasuk dalam golongan ini adalah keluarga Intel x86 (misal 80486) yang digunakan pada IBM PC dan kompatibelnya dan keluarga motorola 68000 yang digunakan pada komputer Apple. Adapun CPU yang dapat menjalankan lebih dari satu instruksi per-siklus dinamakan CPU superskalar. Yang termasuk dalam kategori ini adalah prosesor Pentium (Intel), Power PC (INM-Motorola-Apple), K5 (AMD), dan generasi berikutnya, M1 (Cyrix), dan Nx586 (NexGen).

CPU superskalar dapat menjalankan lebih dari satu instruksi per siklus disebabkan adanya lebih dari satu ALU, sebagaimana dalam gambar di bawah ini. Dengan keadaan ini, unit kontrol akan mengevaluasi dua buah instruksi secara berpasangan. Jika kedua instruksi dapat dieksekusi secara serentak maka masing-masing akan dikirim ke ALU yang berbeda. Jika tidak, masing-masing instruksi diproses pada siklus yang berbeda.

Read more »

Posted in: Teknologi Informasi

Data Warehouse

           Apabila berbagai basis data selama beberapa tahun selalu dipelihara dan dikumpulkan maka kumpulan berbagai data periodik ini bisa disebut sebagai data warehouse. Kumpulan basis data ini dapat menjadi bahan untuk analisis data dan terutama untuk mendukung pengambilan keputusan, dan pada umumnya tidak digunakan oleh organisasi untuk memproses transaksi. Sistem untuk transaksi data harian biasa disebut sebagai On Line Transaction Processing (OLTP), sebagai perbandingan berikut ini disajikan tabel perbedaan Data Warehouse dan OLTP.

TABEL: Perbandingan antara Data Warehouse dan OLAP

Data Warehouse	OLTP
Lebih cendrung menangani data masa lalu Data disimpan dalam satu macam platform Melayani permintaan insidentil, tak berstruktur, dan bersifat heuristik Mendukung pengambilan keputusan strategis Data diorganisasi menurut subjek, misalnya menurut produk, supplier Ber-orientasi pada analisis Dapat mendukung kelompok manajerial yang berjumlah sedikit	Menangani data masa kini Data bisa saja tersimpan dalam berbagai platform Melayani permintaan yang periodik atau berulang Mendukung pengambilan keputusan operasional (sehari-hari) Data diorganisasi menurut fungsi, misalnya menurut penjualan atau menurut produksi Ber-orientasi pada transaksi Mendukung kelompok kerja operasional, berjumlah banyak

Sumber data dari Data Warehouse adalah data operasional dalam suatu organisasi seperti data pelanggan, data produk, dsb, kemudian ditambah dengan data eksternal misalnya dari Internet seperti data pemasok, dan data komersial lainnya.

Data Warehouse bersifat multidimensional, lebih dari dua dimensi, sementara tabel relasional untuk OLAP hanya berdimensi dua. Sebagai contoh berikut ini adalah tayangan data tiga dimensi dari data pembelian barang selama beberapa tahun.

GAMBAR: Gambaran Data Tiga Dimensi

Berdasarkan susunan data dimensional seperti diatas, analisis data dapat dilakukan misalnya untuk menjawab pertanyaan : “Berapa jumlah barang-1 yang disalurkan oleh pemasok-2 antara tahun (n-3) sampai dengan tahun (n-1)?”. Persoalan utama yang mungkin dihadapi adalah volume data warehouse tentu sangat besar sehingga diperlukan teknologi pemrosesan paralel seperti Symmetric Multi Processor (SMP) atau Massively Parallel Processor(MPP).
Data Warehouse dapat dibangun menggunakan program aplikasi yang dirancang sendiri, tetapi tersedia beberapa perangkat lunak yang dipasarkan khusus untuk membangun data warehouse pada suatu organisasi, antara lain:

• SourcePoint (Software AG)
• HP Intelligent Warehouse (Hewlett Packard)
• FlowMark (IBM)

Laudon dan Laudon (1998) dalam bukunya menuliskan beberapa langkah untuk membangun data warehouse organisasi, yaitu:

1. Menentukan misi dan sasaran bisnis yang akan dicapai dengan membangun data warehouse.
2. Melakukan identifikasi komponen data yang diperlukan dari basisdata operasional untuk membangun data warehouse.
3. Merancang struktur basis data untuk data warehouse.
4. Membangun kebijakan dalam mengarsipkan data lama sehingga ruang penyimpanan bisa diatur sedemikian rupa agar eksekusi program analisa data tidak terlalu lamban.
5. Mentransfer data operasional secara periodik ke dalam basis data warehouse.

Selain data warehouse dikenal pula istilah data mart yang tidak merupakan bagian dari data warehouse untuk melayani kebutuhan organisasi dalam lingkup yang lebih sempit, misalnya kebutuhan bagian atau departemen tertentu dalam organisasi. Perbedaan antara data warehouse dan data mart antara lain:

• Data mart difokuskan untuk keperluan pemakai yang terkait dalam sebuah departemen atau suatu fungsi bisnis.
• Data mart biasanya mengandung data operasional yang tidak terlalu rinci seperti pada data warehouse.
• Data mart umumnya mengandung informasi yang lebih sedikit dibanding dengan data warehouse.

Beberapa contoh produk data mart adalah sebagai berikut:

• SmartMart (IBM)
• Visual Warehouse (IBM)
• PowerMart (Informatica)

Read more »

Posted in: Teknologi Informasi

Sistem Manajemen Basis Data

            Sistem Manajemen Basis-Data (Data Base Management System / DBMS) adalah perangkat lunak sistem yang memungkinkan para pemakai membuat, memelihara, mengontrol, dan meng-akses basis data dengan cara praktis dan efisien. DBMS dapat digunakan untuk meng-akomodasikan berbagai macam pemakai yang memiliki kebutuhan akses yang berbeda-beda. DBMS pada umumnya menyediakan fasilitas atau fitur-fitur yang memungkinkan data dapat diakses dengan mudah, aman, dan cepat. Beberapa fitur yang secara umum tersedia adalah:

• Keamanan : DBMS menyediakan sistem pengamanan data sehingga tidak mudah diakses oleh orang yang tidak memiliki hak akses.
• Independensi : DBMS menjamin independensi antara data dan program, data tidak bergantung pada program yang meng-akses-nya, karena struktur data-nya dirancang berdasarkan kebutuhan informasi, bukan berdasarkan struktur program. Sebaliknya program juga tidak bergantung pada data, sehingga walaupun struktur data diubah, program tidak perlu berubah.
• Konkruensi / data sharing : data dapat diakses secara bersamaan oleh beberapa pengguna karena manajemen data dilaksanakan oleh DBMS.
• Integritas : DBMS mengelola file-file data serta relasi-nya dengan tujuan agar data selalu dalam keadaan valid dan konsisten
• Pemulihan : DBMS menyediakan fasilitas untuk memulihkan kembali file-file data ke keadaan semula sebelum terjadi-nya kesalahan (error) atau gangguan baik kesalahan perangkat keras maupun kegagalan perangkat lunak.
• Kamus / katalog sistem : DBMS menyediakan fasilitas kamus data atau katalog sistem yang menjelaskan deskripsi dari field-field data yang terkandung dalam basisdata.
• Perangkat Produktivitas : DBMS menyediakan sejumlah perangkat produktivitas sehingga memudahkan para pengguna untuk menarik manfaat dari database, misalnya report generator (pembangkit laporan) dan query generator (pembangkit query / pencarian informasi).

Sistem Manajemen Basis-Data (DBMS) memiliki berbagai keunggulan dibandingkan dengan pengelolaan data tanpa DBMS, walaupun tidak terlepas dari beberapa kelemahan.
Keunggulan DBMS antara lain sbb:

• Mengurangi duplikasi data atau data redundancy
• Menjaga konsistensi dan integritas data
• Meningkatkan keamanan data
• Meningkatkan effisiensi dan effektivitas penggunaan data
• Meningkatkan produktivitas para pengguna data
• Memudahkan pengguna dalam menggali informasi dari kumpulan data
• Meningkatkan pemeliharaan data melalui independensi data
• Meningkatkan pemakaian bersama dari data
• Meningkatkan layanan backup dan recovery data
• Mengurangi konflik antar pengguna data

Kelemahan DBMS antara lain sbb:

• Memerlukan suatu skill tertentu untuk bisa melakukan administrasi dan manajemen database agar dapat diperoleh struktur dan relasi data yang optimal
• Memerlukan kapasitas penyimpanan baik eksternal (disk) maupun internal (memory) agar DBMS dapat bekerja cepat dan efisien.
• Harga DBMS yang handal biasanya sangat mahal
• Kebutuhan akan sumber daya (resources) biasanya cukup tinggi
• Konversi dari sistem lama ke sistem DBMS terkadang sangat mahal, disamping biaya pengadaan perangkat keras dan perangkat lunak, diperlukan pula biaya pelatihan.
• Apabila DBMS gagal menjalankan misinya maka tingkat kegagalan menjadi lebih tinggi karena banyak pengguna yang bergantung pada sistem ini.

Berikut ini disajikan tabel beberapa DBMS yang terkenal.

DBMS	Perusahaan
Access	Microsoft Corporation
DB2	IBM
Informix	IBM
Ingress	Computer Associate
mySQL	The MySQL Company
Oracle	Oracle Corporation
Postgres SQL	Postgres
Sybase	Sybase Inc.
Visual dBase	Borland
Visual FoxPro	FoxPro Corporation

DBMS untuk model data berbasis objek biasanya dinamakan sebagai Object Oriented Data Base Management System (OODBMS). Beberapa OODBMS yang terkenal adalah sebagai berikut:

OODBMS	Perusahaan
Gemstone	Gemstone System
Matisse	ADB Inc.
Versant	Versant
Jeevan	W3 Apps.
Vision	Insyte
Objectivity	Objectivity Inc.
ObjectStone	Object Design Inc.
Poet	Poet Software.

Perlu ditambahkan disini bahwa beberapa DBMS berbasis objek sebenarnya tetap menggunakan file data relasional biasa, dengan kata lain, programnya berbasis objek tetapi datanya masih model relasional biasa. Software seperti ini biasanya disebut sebagai Object Oriented Relational DataBase Management System (OORDBMS), misalnya Visual dBase.
Arsitektur DBMS

Salah satu tujuan dari DBMS adalah untuk menyediakan sarana antar muka (interface) dalam meng-akses data secara efisien tanpa harus melihat kerumitan atau detail tentang cara data direkam dan dipelihara. DBMS memiliki arsitektur untuk melakukan abstraksi dari data sehingga dapat diperoleh independensi data-program.
Pada tahun 1975, badan standarisasi nasional Amerika ANSI-SPARC (American National Standards Institute – Standards Planning and Requirements Committee) menetapkan tiga level abstraksi dalam database, yaitu:

1. Level Eksternal (external level) atau Level Pandangan (view level)
2. Level Konseptual (conceptual level)
3. Level Internal (internal level) atau Level Fisik (physical level)

Level Eksternal adalah level yang berhubungan langsung dengan pengguna database. Pada level ini pengguna (user) hanya bisa melihat struktur data sesuai dengan keperluannya sehingga setiap user bisa memiliki pandangan (view) yang berbeda dari user lainnya. Pada level ini pula dimungkinkan pandangan user berbeda dengan representasi fisik dari data, misalkan untuk data hari secara fisik data direkam dalam bentuk kode (1, 2, 3, dst) sedang user melihat data dalam bentuk teks nama hari (Ahad, Senin, Selasa, …). Data yang dilihat oleh user seakan-akan berasal dari satu file, secara fisik mungkin diambil dari beberapa file yang berelasi.

Arsitektur Sistem Manajemen Basis Data

Level Konseptual adalah level dari para administrator database, pada level ini didefinisikan hubungan antar data secara logik, sehingga diperlukan struktur data secara lengkap. Para administrator database memahami bagaimana satu view dijabarkan dari beberapa file data, demikian pula pada saat perancangan database mereka dapat saja membagi data menjadi beberapa file agar dapat diakses dan disimpan secara efisien.
Level Internal adalah level dimana data disimpan secara fisik dalam bentuk kode, teks, angka, bit. Pada level ini didefinisikan allokasi ruang penyimpanan data, deskripsi data dalam penyimpanan, kompressi data (agar lebih hemat), dan enkripsi data (agar lebih aman).
Agar independensi data dapat dicapai maka disediakan pemetaan antar lapisan (level), yatiu pemetaan eksternal-konseptual dan pemetaan konseptual-internal. Pada pemetaan eksternal-konseptual, DBMS dapat memetakan field-field data dari user-view ke dalam struktur data yang sesungguhnya. Pada pemetaan konseptual-internal, DBMS dapat menemukan rekaman fisik dari data yang didefinisikan pada struktur logik.

Contoh Tiga Level Abstraksi Data Mahasiswa

Bahasa DBMS

Implementasi bahasa DBMS bervariasi sesuai dengan variasi perusahaan yang merancangnya, namun pada prinsipnya bahasa ini bisa dikategorikan ke dalam tiga komponen bahasa, yaitu:

1. Data Definition/Decription Language (DDL)
2. Data Manipulation Language (DML)
3. Device Control Media Language (DCML)

DDL adalah komponen bahasa DBMS yang digunakan untuk mendefinisikan struktur data antara lain perintah untuk membuat tabel baru (CREATE) dimana terdefinisi komponen/field data dengan tipe dan panjangnya, mengubah index (INDEX, REINDEX) agar setiap rekord dalam satu file data dapat diakses melalui indeks-nya, mengubah struktur (MODIFY STRUCT) dari file data, dan sebagainya. Komponen bahasa ini banyak digunakan oleh para administrator basisdata pada saat merencanakan atau membangun file-file basisdata.
DML adalah komponen bahasa DBMS yang digunakan untuk memanipulasi data, komponen ini diperlukan oleh para pengguna untuk memanipulasi data, antara lain perintah-perintah untuk melakukan hal-hal berikut ini:

• mengambil data dari basisdata (LIST, DISPLAY)
• menambah data kedalam basisdata (INSERT, APPEND)
• meremajakan data yang ada dalam basisdata (UPDATE)
• menghapus data yang tidak diperlukan (DELETE)
• meng-urutkan data (SORT)
• menghitung frekuensi data (COUNT)
• mencari data (SEEK, FIND)

        DML dapat dibedakan atas dua macam, yaitu DML Prosedural dan DML Non-Prosedural. Pada DML Prosedural ketika data akan dimanipulasi maka perintah harus disertai dengan perintah-perintah bagaimana data diakses dari file database. Perintah DML Prosedural biasanya termuat dalam bahasa pemrograman tingkat tinggi (high level programming language) seperti COBOL, C, C++ dan sebagainya. Pada DML non-Prosedural data dapat dimanipulasi langsung tanpa harus memerintahkan bagaimana data dibaca dari file. Perintah DML non-Prosedural biasanya digunakan dalam bahasa-bahasa DBMS seperti pada dBase, Access, Paradox, FoxPro, SQL, dan sebagainya.

        DCML adalah komponen bahasa DBMS yang digunakan untuk mengatur perekaman atau penyimpanan data secara fisik. Komponen bahasa DCML digunakan oleh operator-operator sistem basisdata didalam mengatur file-file data secara fisik. Perintah-perintah yang termuat dalam komponen ini, antara lain perintah perintah: merekam (Write Record, Create Table), menghapus (Drop, Delete Table).

Read more »

Posted in: Teknologi Informasi

Perangkat Interkoneksi

            Perangkat Interkoneksi adalah perangkat yang menghubungkan satu jaringan dengan jaringan yang lain, misalnya antara satu LAN dengan LAN lainnya, atau antara LAN dengan WAN, dsb.

• Ada dua cara untuk menghubungkan LAN dengan LAN yaitu dengan BRIDGE atau dengan ROUTER.
• BRIDGE dipakai untuk menghubungkan dua LAN yang persis sama
• ROUTER dipakai untuk menghubungkan dua LAN yang sifatnya berbeda, juga antara satu LAN yang dikoneksi ke WAN.
• SWITCH bisa digunakan untuk menghubungkan beberapa LAN yang sama.
• GATEWAY bisa digunakan untuk menghubungkan dua buah jaringan yang memiliki protokol yang sangat berbeda, misalnya antara jaringan SNA dari IBM dengan jaringan NOVELL Netware.

GAMBAR: Perbandingan HUB-Bridge-Switch

Bridge

• Bridge adalah perangkat yang dirancang untuk menghubungkan dua LAN yang memiliki protokol identik pada lapisan fisik dan data-link. Karena protokol sama maka Bridge tidak memerlukan pengelolaan sinyal yang kompleks.
• Beberapa alasan utama pemakaian Bridge adalah:
  • Keandalan, dengan membagi jaringan kedalam beberapa segmen yang dihubungkan dengan Bridge maka kegagalan dalam satu segmen tidak perlu menggagalkan operasi pada segmen lain. Apabila seluruh perangkat dipasang hanya dalam satu LAN maka suatu kegagalan dapat menyebabkan seluruh jaringan macet.
  • Kinerja, apabila suatu jaringan memiliki banyak perangkat, maka biasanya kinerja menurun dengan semakin bertambahnya perangkat. Dengan membagi jaringan kedalam beberapa jaringan kecil yang dihubungkan dengan Bridge maka kinerja peralatan bisa lebih baik.
  • Keamanan, jaringan yang terpisah bisa menerapkan sistem keamanan yang berbeda satu sama lain. Misalnya LAN untuk personalia dipisah dengan LAN untuk keuangan, dan tingakat pengamanan untuk LAN personalia dapat dibedakan dengan tingkat pengamanan untuk akses LAN keuangan.
  • Geografis, apabila dua jaringan terpisah secara geografis maka sebaiknya keduanya tidak disatukan dengan kabel tetapi lebih baik terpisah dan dihubungkan dengan Bridge.

GAMBAR: Koneksi Dua LAN Melalui Bridge

Fungsi Bridge pada gambar diatas :

1. Membaca semua frame data yang ditransmisikan pada A dan menerima frame-frame tersebut yang ditujukan ke terminal pada B.
2. Menggunakan protokol yang sama untuk A dan B untuk mentransmisikan frame-frame pada B.
3. Melakukan hal yang sama untuk lalu-lintas data dari B ke A.

GAMBAR: Konfigurasi Bridge Beberapa LAN

Router

• Seperti halnya sebuah Bridge, Router juga sebuah peralatan hardware atau software yang dipergunakan untuk mengarahkan informasi yang berasal dari protokol pengalamatan (routing ptotocol) sumber informasi ke protokol pengalamatan tujuan. Router melakukan pekerjaan satu langkah lebih maju dari Bridge karena Router akan memeriksa paket data akan ditujukan ke arah mana, bila arah-nya pada LAN yang sama maka Router tidak perlu bekerja lebih lanjut, tetapi arahnya ke LAN yang berbeda maka barulah Router bekerja mengarahkan paket data tersebut.
• Karakteristik lain dari Router adalah sbb:
  • dapat mencari rute atau jalur yang terbaik antara dua segmen jaringan
  • dapat mengelola dan menangani banyak tugas antar segmen
  • dapat membantu mengelola lalulintas jaringan
  • dapat menghubungkan dua segmen jaringan yang berbeda protokol lapisan fisik dan lapisan data-link, karena bekerja pada lapisan network.
  • dipergunakan pada koneksi ke jaringan MAN dan WAN
• Protokol pada Router disebut “routing protocol”, antara lain adalah: inter-router protocol, serial-line protocol, dan protocol stack routing and bridging.
• Inter-router protocol adalah protokol yang mengatur pengarahan paket data antara satu router dengan router lainnya, misalnya: RIP (Routing Information Protocol) dari Novell, dan OSPF (Open Short Path First) dari Internet Engineering Task Force (IETF).
• Serial-line protocol adalah protokol yang menangani pengarahan paket data yang dikirim melalui koneksi serial seperti sistem dial-up yang menhubungkan router-router yang berbeda, termasuk diantaranya adalah: HDLC, SLIP (Serial Line Interface Protocol), dan PPP (Point-to-Point Protocol).
• Protocol Stack Routing and Bridging adalah protocol yang memutuskan apakah paket data harus diarahkan (routed) atau hanya diteruskan (bridged).

GAMBAR:Router Menghubungkan Berbagai Jaringan

Switch

• Gambar berikut ini memperlihatkan perbedaan dari pemakaian “kabel bus” bersama, “hub” bersama dan “switch”.

GAMBAR: Pemakaian Switching HUB

Beberapa sifat yang menarik dari Hub yang bersifat Switch adalah sbb:

• Tidak diperlukan perubahan-perubahan tertentu terhadap software maupun hardware pada perangkat yang terhubung untuk mengubah LAN dengan Hub menjadi LAN dengan Switch.
• Masing-masing perangkat yang terhubung ke Switch memiliki kapasitas yang sebanding dengan kapasitas yang tersedia pada LAN Hub. Pada Hub Bus kapasitas 10 Mbps sebenarnya dibagi-bagi secara bersama oleh setiap perangkat yang terhubung. Pada Switch setiap perangkat dapat memiliki kapasitas yang sama sebesar 10 Mbps.
• Hub berdasarkan Switch dapat berkembang dengan mudah.

Contoh sebuah LAN pada sebuah kantor yang memakai HUB dan SWITCH diperlihatkan pada gambar berikut ini.

GAMBAR: Switch dan HUB dalam Jaringan

Perusahaan utama yang memproduksi peralatan jaringan dan interkoneksi-nya antara lain adalah : Cisco, D-Link, ProLink, AT&T, dan Black Box.

Gateway

Gateway adalah perangkat yang mampu menterjemahkan signal dari satu sistem jaringan ke sistem jaringan lainnya yang memiliki protokol berbeda. Sebagai contoh setiap jaringan lokal memiliki gateway untuk berkomunikasi dengan jaringan luar katakanlah dengan internet.

GAMBAR: Gateway Menggabungkan Dua Jaringan yang Tidak Sama

Read more »

Posted in: Teknologi Informasi

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.

Read more »

Posted in: Jaringan Komputer

Jaringan Internet

           Internet adalah jaringan komputer yang bisa dikategorikan sebagai WAN, menghubungkan berjuta komputer diseluruh dunia, tanpa batas negara, dimana setiap orang yang memiliki komputer dapat bergabung ke dalam jaringan ini hanya dengan melakukan koneksi ke penyedia layanan internet (internet service provider / ISP) seperti Telkom Speedy, atau IndosatNet. Internet dapat diterjemahkan sebagai international networking (jaringan internasional), karena menghubungkan komputer secara internasional, atau sebagai internetworking (jaringan antar jaringan) karena menghubungkan berjuta jaringan diseluruh dunia.

           Internet dimulai ketika Departemen Pertahanan Amerika Serikat (Department of Defense USA) membangun sebuah jaringan komputer di tahun 1969, yang diberi nama ARPANET (Advanced Research Project Agency NETwork) dengan tujuan untuk menghubungkan beberapa komputer yang berada dibeberapa universitas melakukan riset militer, terutama untuk membangun jaringan komunikasi komputer yang mampu bertahan terhadap serangan nuklir. Jaringan ini berkembang terus, semakin banyak komputer yang terlibat, dan riset disisi pengembangan perangkat lunak juga berkembang. Pada bulan Mei tahun 1974, Vinton G.Cerf dari Stanford University dan Robert E.Kahn dari Departemen Pertahanan USA, mempublikasi sebuah paper di IEEE Transaction on Communication berjudul “A Protocol for Packet Network Intercommunication”, konsep ini kemudian populer sebagai protokol TCP/IP, ketika ARPANET meng-adopsi protokol menjadi protokol standard untuk ARPANET pada tahun 1983. Pihak universitas terutama University of California at Berkeley kemudian membangun sistem operasi Berkeley Software Distribution Unix) atau BSD UNIX (dikenal dengan nama Free BSD Unix) dan pihak departemen pertahanan membiayai Bolt Baranek dan Newman (BBN) untuk meng-implementasi protokol TCP/IP pada BSD Unix untuk diterapkan pada ARPANET, dengan demikian cikal-bakal internet terbentuk.

           Pada penghujung tahun 1983, jaringan ARPANET dibagi dua menjadi DARPANET (Defence ARPANET) dan MILNET (MILitary NETwork). Pada tahun 1985 dibentuklah jaringan NFSNET (National Science Foundation NETwork) untuk menghubungkan supercomputer yang ada diberbagai universitas di Amerika dan disambungkan dengan ARPANET. Jaringan NSFNET dikembangkan terus oleh periset perguruan tinggi. Pada tahun 1988 jaringan backbone internet ini hanya berkapasitas 56 Kbps. Walaupun pada tahun 1990 secara resmi ARPANET ditutup, namun jaringan internet yang telah terbentuk diteruskan oleh pihak universitas di Amerika dan memasukkan jaringan universitas di benua Amerika (Kanada dan Amerika Selatan) serta jaringan di Eropa menjadi bagian dari internet. Pada tahun 1992 jaringan backbone ditingkatkan ke T3 dengan kecepatan 45 Mbps, dan disekitar tahun 1995 ditingkatkan lagi menjadi OC-3 pada kecepatan 155 Mbps. Kini backbone internet berkecepatan tinggi dalam order Gbps.

Topologi internet pada dasarnya adalah mesh-topology, menghubungkan banyak jenis jaringan melalui sistem packet-switching, kalaupun bisa dikatakan yang menjadi pusat-nya adalah beberapa NAP (Network Access Point) yang ada di San Fransisco (Pacific Bell), di Chicago (Ameritech), New Jersey (Sprint), dan Merit Access Exchange (MAE) di San Fransisco (MAE West) dan Washington, D.C (MAE East) yang ditangani oleh MFS Datanet.

          Walaupun tidak ada organisasi yang memiliki internet, namun ada banyak organisasi yang memelihara jaringan ini melalui penetapan standarisasi protokol, aturan-aturan, serta metoda akses. Internet Engineering Task Force (IETF) menangani masalah-masalah teknis yang timbul di internet,  seperti masalah pada protokol, arsitektur dan pengoperasian internet. Internet Research Task Force (IRTF) menangani riset teknis, seperti sistem pengalamatan dan rekayasa lainnya. Internet Assigned Numbers Authority (IANA) mengatur pembagian alamat IP (IP#) ke berbagai negara dan organisasi. Internet Society (ISOC) menangani masalah administrasi dan struktur organisasi internet.

          Badan usaha komersil kemudian menyediakan layanan akses dengan menyediakan koneksi dari komputer pengguna ke internet, dan badan ini disebut sebagai penyedia akses internet atau ISP. Beberapa ISP terkenal di dunia adalah America On Line (AOL), Australia OnLine, CompuServe, GEnie, dan Prodigy. Di Indonesia ada TelkomNet, IndosatNet, Wasantara Net, InterNux, dan sebagainya. ISP menyediakan koneksi dial-up melalui modem-telepon, koneksi wireless melalui antena WLAN, atau koneksi ADSL melalui telepon. Protokol koneksi yang digunakan adalah SLIP (Serial Line Interface Protocol) atau PPP (Point-to-Point Protocol), dimana koneksi SLIP biasanya lebih lambat dari PPP.

GAMBAR: Koneksi ke Internet

Secara logis jaringan internet dibagi kedalam beberapa domain, yang menurut standar IPv4 (Internet Protocol version 4) di-identifikasi melalui nomer IP 32 bit atau 4 angka biner yang dipisahkan dengan titik (seperti 192.168.10.25). Tipe domain standar antara lain:

• .com = organisasi komersil
• .edu  = institusi pendidikan di Amerika
• .ac    = institusi akademik
• .gov  = institusi pemerintah
• .mil   = organisasi militer
• .net   = penyedia akses jaringan
• .org   = organisasi non-profit

Disamping itu domain juga dibagi berdasarkan negara, misalnya:

• .au    =  Australia
• .ca    =  Kanada
• .id     =  Indonesia
• .jp     =  Jepang
• .my   =  Malaysia
• .sw   =   Swedia
• .th     =  Thailand

Sebagai contoh Universitas Islam Negeri Alauddin memiliki alamat  uin-alauddin.ac.id sebagai salah satu institusi akademik di Indonesia, sebagai penyedia akses jaringan, Indosat memiliki kode alamat indosat.net.id, dan sebagainya.

Read more »

Posted in: Jaringan Komputer