A. prinsip Komputer Data
Prinsip-Prinsip Komunikasi Data
Pengertian
Komunikasi data merupakan bentuk komunikasi yang secara khusus berkaitan dengan transmisi
atau pemindahan data antara komputer-komputer, komputer dengan piranti-piranti yang lain dalam
bentuk data digital yang dikirimkan melalui media Komunikasi Data.
Jenis Komunikasi Data
• Melalui Infrastruktur Terestrial
• Menggunakan media kabel dan nirkabel sebagai aksesnya. Membutuhkan biaya yang tinggi untuk membangun infrastruktur jenis ini.
• Melalui Satelit
• Menggunakan satelit sebagai aksesnya. Biasanya wilayah yang dicakup akses satelit lebih luas dan mampu menjangkau lokasi yang tidak memungkinkan dibangunnya infrastruktur terestrial namun membutuhkan waktu yang lama untuk berlangsungnya proses komunikasi.
Komponen Komunikasi Data
• Pengirim, adalah piranti yang mengirimkan data,
• Penerima, adalah piranti yang menerima data,
• Pesan / Data, adalah informasi yang akan dipindahkan bisa berupa apa saja, teks, angka, gambar, suara, video, atau kombinasi dari semuanya.
• Media pengiriman, adalah media atau saluran yang digunakan untuk mengirimkan data, bisa berupa kabel, cahaya maupun gelombang magnetik.
• Protokol, adalah aturan-aturan yang harus disepakati oleh dua atau lebih alat untuk dapat saling berkomunikasi.
Sistem Komunikasi Data
• Titik ke titik (point to point communications) Informasi dari sumber hanya ditujukan kepada SATU point penerima saja
Contoh : telepon, fax, telegram.
• Titik ke beberapa penerima (multipoint communications)
Informasi dari sumber ditujukan kepada BEBERAPA point penerima saja. Contoh : jaringan dengan switch
• Menyebar (broadcasting communications)
Informasi yang diberikan sumber dapat diterima oleh semua point yang terhubung tanpa kecuali
Contoh : televisi broadcast, radio broadcast
Transmisi Data
• Simplex
Sisi Sumber, selamanya jadi Sumber
Sisi Penerima, selamanya jadi penerima
• Half Duplex (HDX)
Sisi Sumber dapat berubah fungsi menjadi penerima secara bergantian
• Full Duplex (FDX)
Pada saat bersamaan setiap sisi dapat melakukan fungsi sebagai sumber sekaligus penerima
Deteksi dan Koreksi Kesalahan
• Metode Echo
pemasukan data melalui keyboard terminal kemudian dislurkan ke komputer dan dikembalikan legi ke layar treminal untuk dichek operator
• Framing Check
Pendeteksian dilakukan dengan mengidentifikasi keberadaan start bit dan stop bit. Ketiadaan salah satu bit ini berarti ada kesalahan data.
Modulasi
Sinyal analog berbentuk gelombang sinus dan memiliki 3 variable dasar, yaitu :
Amplitudo : tinggi rendanhya tegangan
Frekuensi : banyaknya gelombang perdetik
Phasa : besar sudut sinyal pada saat tertentu
Multiplexing
Salah satu karakter transmisi adalah pada saat tertentu trafic pada transmisi mencapai puncak hingga macet (bottle neck), namun pada saat yang lain jalur transmisi lengang. Pengatasan dengan cara menambah kapasitas merupakan tindakan yang kurang tepat sebab pada saat lengang inefisiensi justru semakin tinggi. Untuk itu digunakan metode multiplexing dengan perangkat multipexer
Protokol Komunikasi Data
Protokol komunikasi data merupakan prosedur dan aturan yang mengatur operasi dari peralatan komdat guna membuat dan mengatur hubungan antarproses, menyalurkan informasi dengan keandalan yang tinggi, dan mengelola sumberdaya secara efisien.
B. PROSES KOMUNIKASI DATA DALAM SEBUAH JARINGAN KABEL LOCAL
Pengguna sarana telekomunikasi saat ini menjadi sangat dominan dalam kehdupan sehari -hari maupun dalam dunia bisnis. Jaringan telekomunikasi saat ini menghubungkan beberapa daratan dan lautan untuk memindahkan data dalam jumlah besar. Esens dari telekomunikasi adalah pengurangan waktu dan ruang. Dengan satelit komunikasi dua lokasi yang sangat jauh berbeda dapat dihubungkan dalam sekejap.
Gambar 1.1 Menampilkan Komunikasi data dalam jaringan LAN
Suatu perusahaan yang ingin mengirimkan data ke cabangnya yang berjarak 1000 mil atau lebih perlakuannya tidak jauh berbeda dengan mengirimkan data sejauh 100 mil.
Akses terhadap data disuatu lokasi tidak lagi bergantung pada di mana lokasi tersebut berada. Saat ini komunikasi satelit menggantikan saluran telekomnikasi kabel dan erat optik. Kelihatannya strategi telekomunikasi dan jaringan merupakan kunci sukses dalam membangun sistem informasi akuntansi yang andal. Pengiriman data dengan menggunakan komputer di lakukan dengan menggunakan sistem transmisi elektronik, biasanya disebut dengan istilah komunikasi data (data communication).
1. Transmisi Data
Transmisi data merupakan proses pengiriman data dari sumber ke penerima data dengan menggunakan komputer ataupun media elektronik lainnya. Dimana sumber sebagai awal proses transmisi dengan menggunakan media transmisi yang dapat berupa kabel, dan radiasi elektronik kepada alat elektronik lain yang berfungsi sebagai penerima. Media transmisi ini berfungsi sebagai jalur transmisi dari data yang dikirimkan. Terkait media transmisi yang tersedia saat ini adalah dengan menggunakan media kabel, dan radiasi elektromagnetik.
Tipe Channel Transmisi :
1) Tipe transmisi satu arah (one way transmision) adalah arah channel pengiriman transmisi hanya satu arah dimana sumber berfungsi sebagai hanya sebagai pengirim transmisi saja kepada penerima begitu juga alat penerima hanya memiliki satu fungsi.
2) Tipe transmisi dua arah bergantian (either way transmision) merupakan channeltransmisi dapat mengalir dalam dua arah, namun aliran transmisi ini harus dilakukan secara bergantian.
3) Tipe dua arah serentak (both way transmision) pada tipe channel transmisi ini arah informasi data dapat mengalir dalam dua arah sekaligus, dengan kata lain channel transmisi dapat mengirim dan menerima pada saat bersamaan.
2. Media Transmisi Data
a. Media Kabel
Pengunaan media kabel pada proses transmisi data hanya digunakan untuk area local saja . Terdapat tiga jenis kabel yang digunakan untuk media transmisi pertama kabel tembaga yang biasa digunakan untuk telepon,coaxial cable, dan fiber optic cable.
· Coaxial Cable adalah kabel yang dibungkus dengan metal lembek, kabel ini memiliki tingkat transmisi data yang lebih tinggi dibandingkan dengan kabel biasa, namun harganya relatief lebih mahal dibandingkan kabel biasa.
· Fiber Optic Cable adalah jenis kabel yang terbuat dari serabut kaca (optical fibers) yang tipis dengan diameter sebesar rambut manusia. Fiber optic cable memiliki tingkat kecepatan pengiriman data sepuluh kali lipat lebih besar dari coaxial cable.
b. Media Radiasi Elektromagnetik
Bila sumber data dan penerima berada dalam jarak yang jauh, media transmisi menggunakan media radiasi elektromagnetik yang dipancarkan melalui udara terbuka, yang dapat berupa gelombang mikro (microwave), sistem satelit dan sistem laser.
1. Microwave
Microwave merupakan gelombang radio frekuensi tinggi yang dipancarkan dari sebuah pemancar ke pemancar lainnya ,microwave juga merupakan gelombang yang tidak boleh terhalang (line of sight) oleh bangunan, bukit, dan gunung. Jangkauan yang dicapainya yaitu 30 meter sampai 50 meter ,oleh karena itu dibutuhkan stasiun stasiun relay untuk memperkuat sinyalnya
2. Satellite System
Keterbatasan microwave yang tidak boleh terhalang dan cakupan yang tidak begitu luas. Maka stasiun pemancar microwave di bumi pada lokasi satu memancarkan sinyalnya ke satellite di luar angkasa, yang berfungsi sebagai stasiun relay, untuk kemudian mengirimkannya kembali ke stasiunmicrowave di bumi pada lokasi lainnya yang ingin dituju. Gelombang mikro ini pula mampu menembus ruang hampa udara
3. Sistem Laser
Teknologi sinar laser saat ini sudah digunakan namun dibutuhkan banyak pengembangan, akan tetapi di masa yang akan datang para ahli teknologi informasi meramalkan penggunaan sinar laser akan lebih optimal daripada media transmisi yang ada sekarang ini.
3. Komponen Network
Komponen dari sebuah network adalah node dan link, node adalah titik yang dapat menerima input data ke dalam network atau menghasilkan output informasi atau bahkan keduanya. Node dapat berupa dapat berbentuk mikro komputer, komputer mainframe raksasa (node pusat/komputer pusat), modem, multiplexer printer atau alat cetak lainnya. Sedangkan link adalah channel atau jalur transmisi atau carrier untuk membawa arus informasi atau data diantara node. Link dapat berbentuk kabel, microwave system, laser system atau satelite system.
4. Koneksi Jaringan dan Internet
Jaringan internet pada dasarnya adalah merupakan jaringan komunikasi data yang terbangun dari komputer individual atau kumpulan‐kumpulan jaringan komputer skala kecil yang saling terintegrasi (interkoneksi).
1) LAN (Local Area Network)
Local Area Network atau LAN, merupakan suatu Jenis Jaringan Komputer dengan mencakup wilayah lokal. Dengan menggunakan berbagai perangkat jaringan yang cukup sederhana dan populer, seperti menggunakan kabel UTP (Unshielded Twisted-Pair), Hub, Switch, Router, dan lain sebagainya.
2) MAN (Metropolitan Area Network)
Metropolitan Area Network atau MAN, merupakan Jenis Jaringan Komputer yang lebih luas dan lebih canggih dari Jenis Jaringan Komputer LAN. Disebut Metropolitan Area Network karena Jenis Jaringan Komputer MAN ini biasa digunakan untuk menghubungkan jaringan komputer dari suatu kota ke kota lainnya. Untuk dapat membuat suatu jaringan MAN, biasanya diperlukan adanya operator telekomunikasi untuk menghubungkan antar jaringan komputer.
3) WAN (Wide Area Network)
Wide Area Network atau WAN, merupakan Jenis Jaringan Komputer yang lebih luas dan lebih canggih daripada Jenis Jaringan Komputer LAN dan MAN. Teknologi jaringanWAN biasa digunakan untuk menghubungkan suatu jaringan dengan negara lain atau dari satu benua ke benua yang lainnya. Jaringan WAN bisa terdiri dari berbagai Jenis Jaringan Komputer LAN dan WAN karena luasnya wilayah cakupan dari Jenis Jaringan Komputer WAN. Jaringan WAN, biasanya menggunakan kabel fiber optic serta menanamkannya di dalam tanah maupun melewati jalur bawah laut.
4) Internet
Internet merupakan jaringan komputer yang global atau mendunia. Karena Internet merupakan jaringan-jaringan komputer yang terhubung secara mendunia, sehingga komunikasi dan transfer data atau file menjadi lebih mudah. Internet bisa dikatakan perpaduan antara berbagai Jenis Jaringan Komputer beserta Topologi dan Tipe Jaringan yang saling berhubungan satu sama lain.
5) Wireless (Tanpa Kabel)
Wireless merupakan Jenis Jaringan Komputer yang menggunakan media transmisi data tanpa menggunakan kabel. Media yang digunakan seperti gelombang radio, inframerah, bluetooth, dan microwave. Wireless bisa difungsikan kedalam jaringan LAN, MAN, maupun WAN. Wireless ditujukan untuk kebutuhan mobilitas yang tinggi.
5. Topologi Jaringan
1. Topologi Bus
Dihubungkan dengan satu kabel dalam satu baris. Jika kabel putus maka komputer lain tidak dapat berkomunikasi
2. Topologi Star
Akses kontrol terpusat. Kerusakan pada satu kanal hanya akan mempengaruhi komputer tersebut. Jika node tengah mengalami kerusakan, maka seluruh komputer tidak dapat berkomunikasi.
3. Topologi Ring
Jaringan yang terdiri dari beberapa komputer yang saling terhubung satu sama lain tanpa komputer pusat. Setiap node berfungsi sebagai repeater.
4. Topologi Tree
Kombinasi karakteristik antara topologi star dan bus. Jaringan pada model ini bersifat hirarki. Dapat terbentuk suatu kelompok (subjaringan) pada setiap saat. Apabila node tertinggi tidak berfungsi, maka kelompok di bawahnya juga tidak berfungsi.
C. CARA MEMBANGUN LAPISAN AKSES DARI SEBUAH JARINGAN ETHERNET
1. Pengertian Erthernet
Ethernet adalah teknologi jaringan komputer berdasarkan pada kerangka jaringan area lokal (LAN). Sistem komunikasi melalui Ethernet membagi aliran data kedalam paket individual yang disebut frame. Setiap frame berisi alamat sumberdan tujuan dan pengecekan error data sehingga data yang rusak dapat dideteksi dan dikirim kembali. Erthernet dibagi menjadi 3 macam yaitu Standar Ethernet , Fast Ethernet dan Gigabit Ethernet.
Menampilkan sebuah jaringan Erthernet
Ethernet Card adalah jenis perangkat keras jaringan komputer berupa adaptor, awalnya diciptakan untuk membangun sebuah Local Area Network (LAN). Hal ini digunakan untuk mendukung standar Ethernet untuk koneksi jaringan kecepatan tinggi melalui kabel dalam jaringan atau sering disebut sebagai kartu LAN. Fungsi Ethernet Card adalah membantu pertukaran file dan data melalui jaringan komputer.
2. Standarisasi Ethernet
Ethernet menggunakan Standar IEEE 802.3 mendefinisikan layer fisik dan sublayer datalink dari OSI. Ethernet sendiri merupakan standar pertama yang digunakan untuk koneksi jaringan. Karena perkembangannya yang pesat, terdapat beberapa versi ethernet sesuai dengan teknologi dan tahun peluncurannya sebagai standar baru.
3. Modus Operasi Ethernet
Modus Operasi Ethernet terbagi menjadi beberapa macam yaitu :
a. Full Duplex
Dalam komunikasi full-duplex, dua pihak yang saling berkomunikasi akan mengirimkan informasi dan menerima informasi dalam waktu yang sama, dan umumnya membutuhkan dua jalur komunikasi.
b. Half Duplex
Half-duplex merupakan sebuah mode komunikasi di mana data dapat ditransmisikan atau diterima secara dua arah tapi tidak dapat secara bersama-sama.
c. Simplex
Simplex adalah salah satu bentuk komunikasi antara dua belah pihak, di mana sinyal-sinyal di kirim secara satu arah.
Gambar 3.1 Macam Macam Modus Operasi Ethernet
4. Cara kerja Ethernet
Spesifikasi Ethernet mendefinisikan fungsi-fungsi yang terjadi pada lapisan fisik dan lapisan data-link dalam model referensi jaringan tujuh lapis OSI, dan cara pembuatan paket data ke dalam frame ebelum ditransmisikan di atas kabel.
Ethernet merupakan sebuah teknologi jaringan yang menggunakan metode transmisi Baseband yang mengirim sinyalnya secara serial bit pada satu waktu. Ethernet beroperasi dalam modus half-duplex, yang berarti setiap station dapat menerima atau mengirim datatapi tdak dapat melakukan keduanya secara sekaligus. Fast Ethernet serta Gigabit Ethernet dapat bekerja dalam modus full-duplex atau half-duplex.
Ethernet menggunakan metode kontrol akses media Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection untuk menentukan station mana yang dapat mentransmisikan data pada waktu tertentu melalui media yang digunakan. Dalam jaringan yang menggunakan teknologi Ethernet, setiap komputer akan “mendengar” terlebih dahulu sebelum„berbicara”, artinya mereka akan melihat kondisi jaringan apakah tidak ada komputer lain yang sedang mentransmisikan data. Jika tidak ada komputer yang mentransmisikan data, maka setiap komputer yang mau mengirimkan data dapat mencoba untuk mengambil alih jaringan untuk mentransmisikan sinyal.
Sehingga, dapat dikatakan bahwa jaringan yang menggunakan teknologi Ethernet adalah jaringan yang dibuat berdasarkan basis First-Come, First-Served, daripada melimpahkan kontrol sinyal kepada Master Station seperti dalam teknologi jaringan lainnya.
D. CARA MEMBANGUN LAPISAN DISTRIBUSI SEBUAH JARINGAN
Cisco telah mendefinisikan sebuah model hirarkis dikenal sebagai model internetworking hirarkis. Model ini menyederhanakan tugas membangun internetwork hierarkis handal, terukur, dan lebih murah karena daripada berfokus pada konstruksi paket, ini berfokus pada tiga bidang fungsional, atau lapisan, jaringan Anda:
Menampilkan tiga lapisan dari model hierarkis Cisco
a. Macam Macam Model Hierarkis Cisco
1. Core Layer
Layer Core atau lapisan inti merupakan tulang punggung (backbone) jaringan. Contoh dalam jaringan hirarki layer core berada pada layer teratas .Layer Core bertanggung jawab atas lalu lintas dalam jaringan. Dalam lapisan ini data – data diteruskan secepatnya dengan menggunakan motode dan protokol jaringan tercepat (high speed). Misalnya fast ethetnet 100Mbps, Gigabit Ethetnet, FDDI atau ATM. Pada lalulintas data digunakan swicth karena penyampaiannya pasti dan cepat.
Dalam lapisan ini tidak boleh melakukan penyaringan / filter paket data karena memperlambat transmisi data dan tidak mendukung wordgroup. Pada layer ini bertanggung jawab untuk mengirim traffic secara cepat dan andal. Tujuannya hanyalah men-switch traffic secepat mungkin (dipengaruhi oleh kecepatan dan latency).
2. Distribution Layer
Layer Distribusi disebut juga layer workgroup yang menerapkan titik kumunikasi antara layer akses dam layer inti. Fungsi utama layer distribusi adalah menyediakan routing, filtering dan untuk menentukan cara terbaik unutk menangani permintaan layanan dalam jaringan. Setelah layer distribusi mentukan lintasan terbaik maka kemudian permintaan diteruskan ke layer inti. Layer inti dengan cepat meneruskan permintaan itu ke layanan yang benar.
Penyaringan /filter data dalam lapisan ini akan dilakukan untuk pembatasan berdasarkan collison domain, pembatasan dari broadcast dan untuk keamanan jaringan. Pada Layer distibusi VLAN juga dibuat untuk menciptakan segmen - segmen logika. Layer ini mendefinisikan daerah dimana manipulasi paket data (packet manipulation) dapat dilakukan.
3. Access Layer
Layer ini disebut layer desktop. Layer akses mengendalikan akses pengguna dengan workgroup ke sumber daya internetwork. Desain Layer akses diperlukan untuk menyediakan fasilitas akses ke jaringan. Fungsi utamanya adalah menjadi sarana bagi suatu titik yang ingin berhubungan dengan jaringan luar. Terjadi juga Penyaringan / filter data oleh router yang lebih spesifik dilakukan unutk mencegah akses ke seuatu komputer .Jarak. Setiap kali sebuah paket melalui router disebut sebagai sebuah hop. RIPv2 mengirimkan semua routing tabel ke router-router tetangganya yang terhubung secara langsung berkomunikasi maka pada tiap router tersebut perlu diterapkan konfigurasi protokol routing sehingga paket yang dikirimkan oleh setiap router sampai ke tujuan.
E. Perencanaan dan penyambungan sebuah jaringan local
PERANCANGAN JARINGAN LAN
Jaringan lokal atau Local Area Network adalah sekumpulan dua atau lebih komputer yang berada dalam batasan jarak lokasi satu dengan yang lain, yang saling terhubung langsung atau tidak langsung. LAN dibedakan atas cara komputer tersebut saling terkoneksi, baik secara logik maupun fisik. Komputer dalam sebuah LAN bisa berupa PC, Macintosh, Unix, Minicomputer, Mainframe ataupun hardware lain dengan arsitektur yang berbeda, walaupun ada batasan dalam setiap mesin untuk saling terkoneksi dengan mesin lain berupa batasan fisik dan logik. Sebuah PC atau komputer dalam sebuah LAN disebut sebagai node, node bisa berupa server atau workstation yang kadang disebut sebagai station saja. Minicomputer atau Mainframe berfungsi sebagai host untuk sebuah dumb-terminal atau PC (diskless workstation). LAN yang mengkoneksikan node melalui jaringan publik telepon atau dedicated biasa disebut sebagai Wide Area Network (WAN).
Node terkoneksi ke jaringan melalui Network Interface Card (NIC) atau network adapter. NIC diinstall di expansion-slot komputer, beberapa vendor komputer membuat NIC yang sudah terpasang on-board di dalam papan induknya. NIC terkoneksi ke jaringan secara langsung atau tidak langsung. Setiap node minimal mempunyai satu interface, tidak tertutup kemungkinan sebuah node dipasang dua atau lebih interface untuk koneksi yang simultan ke beberapa jaringan sekaligus. Kemungkinan ini menjadi salah satu solusi alternatif untuk menggantikan dedicated-router dengan sebuah PC yang berfungsi sebagai router.
1. Topologi
Dalam jaringan server-base sebuah server mengatur akses resource (file dan print) untuk workstation. Server menjalankan Network Operating System (NOS) untk menyediakan layanan dan mengotentifikasi workstation/user dan klien menjalankan software NOS-client. Server bisa berbentuk dedicated yang berfungsi hanya sebagai server, contohnya server Novell NetWare, ada juga yang mempunyai dua fungsi sekaligus bisa dipakai sebagai layaknya sebuah workstation.
2. Arsitektur Jaringan
Arsitektur Jaringan terdiri dari perkabelan, topologi, media metoda akses dan format paket. Arsitektur yang umum digunakan dalam jaringan adalah berbasis kabel elektrik, melalui perkembangan teknologi optik kini banyak digunakan juga serat kabel optik sebagai media alternatif beserta kelebihan dan kekurangannya.
3. Perangkat Keras
Perangkat keras jaringan yang berbasis PC adalah komputer itu sendiri, kartu jaringan, kabel, konektor, konsentrator kabel, pelindung dan perlengkapan tambahan (tools).Komputer yang dipakai dalam jaringan umumnya mempunyai spesifikasi kelas AT dengan prosesor 80386 ke atas, kelas prosesor ini mampu memproses data dengan sistem arsitektur 32 bit. Untuk stations atau dumb-terminal bisa lebih rendah spesifikasinya.
4. Perangkat Lunak
Perangkat lunak jaringan terdiri dari driver interface (NIC), Sistem Operasi Jaringan atau Network Operating System (NOS), Aplikasi Jaringan, Aplikasi Manajemen dan Aplikasi Diagnostik/Monitoring dan Aplikasi Backup. Beberapa dari elemen-elemen ini terbundel dalam satu paket NOS dan sebagian berbentuk sebagai third-party software.
5. Pengembangan
Pengembangan jaringan meliputi 4 tahap yang harus dilalui untuk mendapatkan hasil yang sempurna dalam jaringan. Keempat tahap tersebut adalah planning (perencanaan), design (perancangan), implementation (implementasi) dan operation (operasional).
