BAB II
JARINGAN LOCAL AREA NETWORK (LAN)
2.1 Sejarah dan Pengertian Jaringan LAN
Konsep jaringan komputer lahir pada tahun 1940-an di Amerika dari sebuah proyek pengembangan komputer MODEL I di laboratorium Bell dan group riset Harvard University yang dipimpin profesor H. Aiken. Pada mulanya proyek tersebut hanyalah ingin memanfaatkan sebuah perangkat komputer yang harus dipakai bersama. Untuk mengerjakan beberapa proses tanpa banyak membuang waktu kosong dibuatlah proses beruntun (Batch Processing), sehingga beberapa program bisa dijalankan dalam sebuah komputer dengan kaidah antrian [1].
Ditahun 1950-an ketika jenis komputer mulai membesar sampai terciptanya super komputer, karena mahalnya harga perangkat komputer maka ada tuntutan sebuah komputer mesti melayani beberapa terminal. Dari sinilah maka muncul konsep distribusi proses berdasarkan waktu yang dikenal dengan nama TSS (Time Sharing System), bentuk pertama kali jaringan (network) komputer diaplikasikan. Bentuk jaringan TSS terlihat pada Gambar 2.1 di bawah ini.
Gambar 2.1 Jaringan komputer model TSS
telekomunikasi yang pada awalnya berkembang sendiri-sendiri. Konsep ini berkembang menjadi proses distribusi (Distributed Processing). Dalam proses ini beberapa host komputer mengerjakan sebuah pekerjaan besar secara paralel untuk melayani beberapa terminal yang tersambung secara seri disetiap host komputer. Bentuk jaringan distribusi terlihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Jaringan komputer model distributed processing
Selanjutnya ketika harga-harga komputer kecil sudah mulai menurun dan konsep proses distribusi sudah matang, maka penggunaan komputer dan jaringannya sudah mulai beragam dari mulai menangani proses bersama maupun komunikasi antar komputer (Peer to Peer System) saja tanpa melalui komputer pusat. Untuk itu mulailah berkembang teknologi jaringan lokal yang dikenal dengan sebutan LAN (Local Area Network). Demikian pula ketika internet mulai diperkenalkan, maka sebagian besar LAN yang berdiri sendiri mulai berhubungan dan terbentuklah jaringan raksasa ditingkat dunia yang disebut dengan istilah WAN (Wide Area Network) [1].
Berdasarkan standar IEEE, Local Area Network didefenisikan sebagai jaringan
komunikasi yang menghubungkan beberapa device, seperti personal computer, workstation,
terbatas. Jaringan LAN sangat cocok dibangun pada daerah gedung perkantoran, kampus,
rumah sakit, dan gedung-gedung lainnya [2].
2.2 Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah sejumlah komputer yang dikelompokkan dan dihubungkan satu dengan yang lainnya menggunakan protocol komunikasi melalui media transmisi atau media komunikasi, sehingga dapat saling berbagi data atau informasi, program-program, penggunaan bersama piranti keras (printer, hardisk, scanner, CD Room, serta piranti keras lainnya), dan memberikan layanan komunikasi antar pemakai [3].
Dua komputer atau lebih dikatakan saling berhubungan (terkoneksi) bila saling dapat bertukar informasi dan data. Hubungan antar komputer tersebut tidak terbatas berupa kabel tembaga saja, namun bisa juga melalui fiber optic, gelombang mikro, infrared, dan bahkan melalui satelit.
Dalam jaringan komputer, sebuah komputer dapat dinyatakan sebagai server. Server merupakan komputer yang khusus digunakan sebagai pusat database, pusat sistem, pusat penyimpanan file, atau yang lainnya. Tugasnya melayani semua permintaan yang dilakukan oleh komputer lain yang disebut komputer klien (client). Komputer klien biasanya digunakan untuk bekerja, sehingga sering disebut workstation [4].
Bagi perusahaan atau organisasi, jaringan komputer dapat digunakan untuk beberapa tujuan untuk [5]:
a. Berbagi pakai sumber daya (resorce sharing). Dengan resource sharing, program, peralatan, atau data dapat digunakan oleh setiap orang yang ada didalam jaringan, sekalipun jaraknya jauh.
b. Mendapatkan kehandalan tinggi (high reliability) dengan memiliki sumber-sumber alternatif yang tersedia. Misalnya, semua file dapat disalin ke dua atau tiga komputer, sehingga bila salah satu komputer tidak dapat dipakai, maka salinan yang ada pada komputer lainnya dapat digunakan.
c. Penghematan uang (saving money). Dengan adanya jaringan komputer, setiap komputer dapat saling mendukung sistem sehingga penggunaan komputer mainframe yang harganya jauh lebih mahal jika dibandingkan dengan kecepatannya dapat dihindarkan.
d. Skalabilitas, yaitu kemampuan untuk meningkatkan kinerja sistem secara berangsur-angsur sesuai dengan beban pekerjaan dengan hanya menambahkan sejumlah processor.
Bagi masyarakat umum, jaringan komputer dapat menjadi daya tarik seperti : a. Akses informasi yang berada ditempat yang jauh.
b. Komunikasi orang ke orang. c. Hiburan interaktif.
Untuk memudahkan memahami jaringan komputer, para ahli kemudian membagi jaringan komputer berdasarkan beberapa klasifikasi, diantaranya berdasarkan hubungan antar komputer, jaringan komputer bisa dibedakan menjadi dua macam yaitu [4]:
2. client-server network.
Sedangkan berdasarkan skala atau area, jaringan komputer dapat dibagi menjadi 4 jenis, yaitu:
1. LAN (Local Area Network)
2. MAN (Metropolitan Area Network) 3. WAN (Wide Area Network)
4. Internet.
2.2.1 Peer To Peer Network
Peer to peer network merupakan salah satu model jaringan LAN dimana setiap station atau terminal yang terdapat di dalam lingkungan jaringan tersebut bisa saling berbagi. Gambar 2.3 menunjukkan jaringan peer to peer [5].
Gambar 2.3 Jaringan Peer to Peer
Setiap PC dapat mengakses semua peripheral yang tersambung dengan LAN, seperti halnya printer, disk, drives, CD. Drive dan semua PC yang lain dapat mengggunakan peripheral yang tersambung dengan PC tersebut. Setiap PC pada jaringan
peer to peer dilengkapi dengan software yang memungkinkan PC itu bertindak sebagai
non-dedicated server.
Dalam hal ini setiap komputer berlaku sebagai server yang bisa diakses oleh
administrator khusus yang mengelola jaringan dan tidak dibutuhkannya komputer yang khusus diberlakukan sebagai server. Jadi jika salah satu komputer mati atau down, maka tidak akan mengganggu kinerja komputer yang lain dan juga tidak memerlukan biaya implementasi jaringan yang cukup mahal.
Kelemahan sistem ini adalah pemakaian bersama yang dapat mempengaruhi kestabilan kinerja komputer yang sedang diakses secara bersama-sama tersebut. Sebagai contoh, jika pemakai lokal sedang menggunakan komputer tertentu dan kemudian pada saat yang sama komputer tersebut diakses oleh beberapa pemakai lain untuk kegiatan-kegiatan yang memerlukan memori besar, maka pemakai lokal tersebut akan dapat merasakan bahwa kemampuan kinerja komputernya menurun. Kelemahan lain yang dapat dirasakan adalah adanya keamanan data yang kurang terjamin karena pada model ini tidak dapat dibuat hak akses yang bertingkat terhadap satu jenis station. Peer to peer network ini lebih banyak digunakan untuk pemakaian ringan
2.2.2 Client-Server Network
Berbeda dengan model jaringan peer to peer, pada model client server network ini dapat diberlakukan hak akses yang bertingkat pada setiap station-nya. Sistem ini menggunakan satu atau lebih komputer yang khusus digunakan sebagai server yang bertugas melayani kebutuhan komputer-komputer lain yang berperan sebagai client/workstation. Komputer server menyediakan fasilitas data dan sumber daya seperti hard disk, printer, CD drive dan sebagainya yang dapat diakses oleh komputer-komputer lain sebagai workstation [5].
Keunggulan model client server adalah kemampuan dalam menjalankan database multiuser dan adanya hak akses bertingkat yang akan lebih menjamin keamanan data dari setiap station-nya. Model client server ini banyak digunakan
untuk menangani data yang memiliki kapasitas besar dan relatif lebih aman. Jaringan client server ditunjukkan pada Gambar 2.4.
2.2.3 LAN (Local Area Network)
LAN merupakan jaringan milik pribadi didalam sebuah kantor, gedung atau kampus yang berjarak sampai beberapa kilometer. LAN seringkali digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer pribadi dan workstation dalam kantor suatu perusahaan atau pabrik-pabrik untuk memakai bersama sumber daya (resource, misalnya printer) dan saling bertukar informasi. Suatu jaringan LAN ditunjukkan pada Gambar 2.5 [6].
Gambar 2.5 Local Area Network
2.2.4 MAN (Metropolitan Area Network)
Gambar 2.6 Metropolitan Area Network
2.2.5 WAN (Wide Area Network)
Wide Area Network (WAN) jangkauannya meliputi wilayah yang lebih luas, mencakup beberapa provinsi, antar pulau, antar negara, bahkan antar benua. WAN terdiri dari kumpulan komputer dan peralatan pendukungnya, sehingga dapat menjalankan program-program aplikasi pemakai. Sebuah WAN menyediakan transmisi data, suara, gambar, dan video dalam jarak jauh atas area-area geografis yang luas. Jaringan WAN ditunjukkan pada Gambar 2.7 [4].
Gambar 2.7 Wide Area Network
2.2.6 Internet
Ada banyak jaringan komputer di dunia ini, yang seringkali menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak yang berbeda-beda. Akibatnya, jaringan satu dengan yang lain terkadang menjadi tidak kompatibel. Agar mereka bisa saling terhubung dalam jaringan internet, diperlukan sarana yang disebut gateway guna menjembatani komunikasi. Jaringan internet ditunjukkan pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8 Jaringan Internet
2.3 Topologi Jaringan Local Area Network (LAN)
Topologi adalah istilah yang digunakan untuk menguraikan cara bagaimana komputer terhubung dalam suatu jaringan. Berikut ini akan dijelaskan jenis-jenis topologi yang sering digunakan dalam jaringan LAN [6].
2.3.1 Topologi Bus
Gambar 2.9 Topologi Bus
Pada Gambar 2.9 diatas terlihat bahwa, topologi bus ini mudah dipasang dan murah. Namun bila terjadi sesuatu terhadap salah satu komputer, maka komputer lainnya kemungkinan akan terganggu. Kecepatan yang bisa dicapaipun sangat terbatas yaitu hanya 10 Mbps.
Topologi ini sangat cocok untuk pembangunan jaringan skala kecil. Jumlah terminal dapat dikurang dan ditambah secara fleksibel. Namun demikian, jumlah stasiun hendaknya perlu dibatasi, karena jika stasiun yang terhubung sangat banyak maka kinerja jaringan akan turun drastis [6].
2.3.2 Topologi Cincin (Ring)
Gambar 2.10 Topologi Cincin (Ring)
Pada Gambar 2.10 di atas terlihat bahwa suatu LAN bertopologi ring menggunakan port fisik dan kabel terpisah untuk mentransmisikan dan menerima data. Setiap informasi yang diperoleh akan diperiksa alamat oleh stasiun yang dilewatinya, jika bukan untuknya informasi dilewatkan sampai menemukan alamat yang benar. Setiap stasiun dalam jaringan lokal yang terhubung dengan topologi ring saling tergantung satu sama lain sehingga jika terjadi kerusakan pada suatu stasiun maka seluruh jaringan akan terganggu. Hal ini dapat diatasi dengan menggunakan cincin (ring) ganda dengan salah satu cincin back-up seperti yang dipakai pada jaringan ring berteknologi FDDI [6].
2.3.3 Topologi Bintang (Star)
Gambar 2.11 Topologi Bintang (Star)
Pada Gambar 2.11 diatas terlihat bahwa, pengiriman data dari satu stasiun ke stasiun lainnya harus melalui elemen pusat tersebut. Terminal pusat akan menyediakan jalur komunikasi khusus antara dua stasiun yang akan berkomunikasi.
Topologi ini mudah untuk dikembangkan, baik untuk penambahan maupun untuk pengurangan terminal. Banyaknya terminal yang dapat terhubung tergantung pada jumlah port yang tersedia pada hub atau switch yang digunakan. Pada topologi bintang star ini, hub atau switch yang digunakan akan menjadi titik kritis sehingga perlu adanya perhatian dan pemeliharaan terhadap hub tersebut [6].
2.3.4 Topologi Mesh
Topologi mesh adalah topologi jaringan dimana semua perangkatnya terhubung satu sama lain. Akibatnya dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju. Pada topologi mesh masing-masing perangkat tidak hanya berfungsi sebagai penerima data bagi dirinya sendiri tapi juga sebagai penyedia data bagi perangkat yang lain [7].
berangkat saja yang saling berhubungan. Untuk lebih jelasnya ditunjukkan pada Gambar 2.12 dan Gambar 2.13 [7].
Gambar 2.12 Gambar topologi Mesh jenis full connection
Gambar 2.13 Gambar topologi mesh jenis partial connection
2.3.5 Topologi Pohon (Tree)
Gambar 2.14 Topologi Pohon (Tree)
Pada Gambar 2.14 diatas terlihat bahwa, topologi tree terdapat dua atau lebih hub yang digunakan untuk menghubungkan setiap perangkat ke dalam jaringan. Keseluruhan hub tersebut berdasarkan fungsinya terbagi menjadi dua bagian yaitu Active hub dan Passive hub.
Active HUB berfungsi tidak hanya sekedar sebagai penerus sinyal data dari satu komputer ke komputer lainnya, tetapi juga memiliki fungsi sebagai Repeater. Sedangkan Passive HUB hanya berfungsi sebagai penerus sinyal data dari satu komputer ke komputer lainnya.
2.3.6 Keuntungan dan Kerugian Masing-masing Topologi
Tabel 2.1 Keuntungan dan Kerugian Masing-masing Topologi
TOPOLOGI KEUNTUNGAN KERUGIAN
BUS 1. Hemat kabel
2. Layout kabel sederhana 3. Mudah dikembangkan 4. Tidak butuh kendali pusat
1. Deteksi dan isolasi kesalahan terbatas 2. Kepadatan lalu lintas
transmisi data tinggi akan mengurangi kinerja jaringan
3. Kecepatan menurun jika pemakai bertambah. 4. Keamanan data kurang
terjamin jika terjadi tubrukan
RING 1. Hemat kabel
2. Penataan kabel sederhana 3. Dapat melayani lalu
lintas yang padat
1. Pengembangan jaringan lebih kaku
2. Kerusakan pada media pengirim atau media stasiun sangat mudah dan tidak mengganggu bagian jaringan lain
3. Kontrol terpusat 4. Kemudahan deteksi dan
isolasi
kesalahan/kerusakan 5. Kemudahaan pengelolaan
jaringan
1. Jika node tengah mengalami
kerusakan, maka seluruh jaringan akan terhenti 2. Boros kabel
MESH 1. Dapat menghubungkan
semua komputer secara langsung tanpa melalui komputer lain.
2. Tingkat keamanan yang tinggi.
1. Konfigurasi jaringan yang rumit.
2. Boros kabel
TREE 1. Dapat terbentuknya suatu kelompok yang
dibutuhkan pada setiap saat.
1. Apabila salah satu tidak berfungsi, maka
kelompok dibawahnya menjadi tidak efektif 2. Koneksi lambat
Untuk membangun jaringan lokal, ada dua jenis perangkat yang dibutuhkan, yaitu perangkat lunak (sistem operasi jaringan) dan perangkat keras. Perangkat keras standar untuk membangun LAN sederhana adalah server, stasiun (station), Network Interface Card (NIC), hub, kabel dan konektor. Sedangkan untuk LAN yang skalanya lebih luas, biasanya dibutuhkan perangkat tambahan untuk menghubungkan segmen-segmen jaringannya yaitu bridge, switch, dan router [5].
2.4.1 Server
Server merupakan komputer yang berfungsi sebagai penyedia layanan untuk seluruh pemakai (user). Komputer ini memiliki spesifikasi yang lebih tinggi dari pada komputer workstation yang terhubung adanya. Berikut adalah beberapa aspek yang harus diperhatikan dalam memilih komputer server [5]:
a. Tempat penyimpanan yang besar. Tempat yang besar bukan hanya dibutuhkan untuk menampung data berbagai aplikasi yang hendak disimpan tetapi juga untuk menampung data aplikasi antarmuka jaringan.
b. Random Access Memory (RAM) yang besar. RAM dalam jumlah besar dibutuhkan untuk menyimpan instruksi pemrosesan data dalam jumlah besar. c. Kecepatan yang tinggi. Banyaknya tugas yang harus dilaksanakan oleh server,
2.4.2 Stasiun (Station)
Dalam suatu jaringan terdapat beberapa komputer yang berfungsi sebagai stasiun atau terminal akses (workstation). Komputer-komputer ini digunakan oleh pemakai (user) untuk mengirim dan menerima data dari jaringan [5].
2.4.3 NIC (Network Interface Card)
NIC merupakan peralatan jaringan yang langsung berhubungan dengan komputer dan didesain agar komputer-komputer dalam jaringan dapat saling berkomunikasi dan juga menyediakan akses ke media fisik jaringan. NIC bekerja pada layer fisik OSI. NIC akan menghasilkan bit-bit data yang sebenarnya besaran fisis berupa listrik, gelombang elektromagnetik atau cahaya. Besaran fisis inilah yang kemudian di transmisikan melalui media jaringan. Sebuah NIC ditunjukkan pada Gambar 2.15 [4].
Gambar 2.15 Network Interface Card
2.4.4 Media Transmisi
Dalam suatu transmisi data, media transmisi merupakan jalur fisik di antara pengirim dan penerima. Ada beberapa faktor yang harus dipertimbangkan dalam pemilihan media transmisi, di antaranya adalah kapasitas, keandalan, tipe data yang didukung dan jarak. Semakin tinggi kecepatan data dan semakin jauh jaraknya, akan semakin baik [5].
a. Kabel Baseband (Base), yang hanya dapat mengirim satu sinyal.
b. Kabel Broadband yang dapat mengirim beberapa sinyal sekaligus dengan frekuensi yang berbeda.
Sebagai contoh untuk jenis topologi ring umumnya menggunakan kabel fiber optik (walaupun ada juga yang menggunaakan twisted pair). Topologi bus banyak menggunakan kabel coaxial. Kesulitan utama dari penggunaan kabel coaxial adalah sulit untuk mengukur apakah kabel coaxial yang dipergunakan benar-benar matching atau tidak. Karena kalau tidak sungguh-sungguh diukur secara benar akan merusak NIC (Network Interface Card) yang dipergunakan dan kinerja jaringan menjadi terhambat, tidak mencapai kemampuan maksimalnya. Topologi jaringan star banyak menggunakan jenis kabel UTP. Topologi jaringan dan jenis kabel yang umum digunakan dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Topologi jaringan dan jenis kabel yang sering digunakan
Topologi Jaringan Jenis Kabel yang Umum Digunakan Topologi Bus Coaxial, Twisted Pair, Fiber
Topologi Star Twisted Pair, Fiber Topologi Ring Twisted Pair, Fiber
Ada tiga media kabel yang umum digunakan untuk transmisi data, khususnya LAN, yaitu kabel coaxial, twisted pair dan fiber optic.
2.4.4.1 Kabel Coaxial
karena konektor-T dapat digunakan untuk membuat percabangan pada kabel. Terdapat dua jenis kabel coaxial, yaitu coaxial baseband dengan impedansi karakteristik 50 Ohm yang digunakan untuk transmisi digital dan broadband dengan impedansi 75 Ohm untuk transmisi analog. Gambar kabel coaxial dapat dilihat pada Gambar 2.16 [5].
Gambar 2.16 Kabel Coaxial 2.4.4.2Kabel Twisted Pair
Twisted pair adalah media transmisi yang paling hemat dan paling banyak digunakan. Sebuah twisted pair terdiri dari dua kawat yang disekat yang disusun dalam sebuah pola lilitan yang beraturan. Ada dua jenis kabel twisted pair yaitu Unshielded Twisted Pair (UTP) dan Shielded Twisted Pair (STP). Gambar kabel twisted pair ditunjukkan pada Gambar 2.17 [4].
Gambar 2.17 Kabel Twisted Pair
a. Kategori 1 yaitu kabel UTP yang digunakan untuk komunikasi suara (voice) dan digunakan untuk kabel telepon dirumah-rumah.
b. Kategori 2 terdiri dari empat pasang kabel UTP dan digunakan untuk komunikasi data sampai kecepatan 4 Mbps.
c. Kategori 3 digunakan untuk transmisi data dengan kecepatan sampai 10 Mbps dan digunakan untuk protokol Ethernet.
d. Kategori 4 digunakan untuk transmisi data mencapai 16 Mbps.
e. Kategori 5 yaitu kabel UTP yang dapat menangani transmisi data dengan kecepatan hingga 100 Mbps.
f. Kategori 6 memiliki kecepatan transfer data mencapai 1 Gbps. g. Kategori 7 adalah kabel UTP yang dengan kecepatan 10 Gbps.
2.4.4.3 Kabel Fiber Optic
Serat optik (fiber optic) adalah suatu pemandu gelombang cahaya (light wave guide) yang berupa suatu kabel tembus pandang (transparant), yang mana pemampang dari kabel tersebut terdiri dari tiga bagian, yaitu : bagian tengah yang disebut core dan bagian luar yang disebut cladding dan coating ( jacket). Cladding pada serat optik membungkus atau mengelilingi core. Indeks bias bahan core harus lebih besar dari indeks bias bahan cladding. Coating (jacket) berfungsi sebagai pelindung core dan cladding dari tekanan fisik luar dan terbuat dari bahan plastik yang berkualitas [12].
Dalam bidang komunikasi optik, bahan serat optik (fiber optic) dibuat dari bahan silica yang murni, baik sebagai core maupun cladding. Untuk membedakan antara indeks bias core dan cladding, bahan silica murni tersebut diberi campuran yang kadarnya berbeda untuk core dan cladding. Bentuk penampang kabel serat optik (fiber optic) yang berbentuk lingkaran diameter standarnya adalah 125 μm (10-6 meter) atau sekitar 1/8 mm. Kabel serat optik ditunjukkan pada Gambar 2.18 [12].
Gambar 2.18 Kabel Fiber Optik
Serat optik sangat baik jika digunakan sebagai media transmisi pada LAN khususnya jaringan tulang punggung (backbone). Berikut adalah beberapa kelebihan yang dimiliki oleh serat optik [5]:
a. Redaman transmisi yang kecil. b. Bidang frekuensi yang lebar. c. Ukurannya kecil dan ringan.
d. Kebal terhadap interferensi elektromagnetik.
e. Tidak ada hubungan elektrik antara pengirim dan penerima. f. Tingkat keamanannya tinggi.
2.4.5 Perangkat Tambahan LAN
1. Hub
Hub merupakan perangkat yang dapat menggandakan frame data yang berasal dari salah satu komputer ke semua port yang terdapat pada hub tersebut. Sehingga semua komputer yang terhubung dengan port hub akan menerima data juga. Hub sangat mempengaruhi proses koneksi antar komputer sehingga jika hub mengalami kerusakan maka seluruh jaringan komputer akan terputus dan terganggu. Hub bekerja pada lapisan 1 OSI (Physical Layer). Sehingga dia hanya bekerja tak lebih sebagai penyambung atau concentrator saja, dan hanya menguatkan sinyal di kabel UTP. Hub tidak mengenal MAC Addressing / Physical Addressing sehingga tidak bisa memilih data yang harus ditransmisikan sehingga tabrakan tidak bisa dihindari. Sebuah hub ditunjukkan pada Gambar 2.19 [8].
Gambar 2.19 Hub 2. Bridge
Bridge dapat menghubungkan jenis jaringan yang sama, misalnya menghubungkan dua jaringan Ethernet seperti terlihat pada Gambar 2.20, dan jenis jaringan yang berbeda, misalnya menghubungkan jaringan Ethernet dengan token ring seperti yang terlihat pada Gambar 2.21 [5].
Gambar 2.20 Bridge menghubungkan tipe jaringan yang sama
Gambar 2.21 Bridge menghubungkan tipe jaringan yang berbeda
3. Switch
Switch merupakan pengembangan dari konsep bridge. Ada dua jenis switch berdasarkan arsitektur dasarnya, yaitu cut-through switch dan store-and-forwatd switch. Cut-through switch memiliki kelebihan disisi kecepatan karena ketika sebuah paket datang, switch hanya memperhatikan alamat tujuannya sebelum meneruskan paket ke segmen tujuan. Sedangkan store-and-forward switch adalah switch yang menerima paket dan menganalisa isi paket terlebih dahulu sebelum meneruskannya ke alamat tujuan. Untuk memeriksa paket butuh waktu, tapi hal ini memungkinkan switch untuk mengetahui adanya kerusakan pada paket dan mencegahnya agar tidak mengganggu kerja jaringan. Switch ditunjukkan pada Gambar 2.22.
4. Router
Router adalah perangkat yang digunakan untuk menghubungkan beberapa jaringan, baik jaringan yang sama maupun berbeda dari segi teknologinya dan merupakan sebuah alat yang mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau internet menuju tujuannya, melalui sebuah proses yang dikenal sebagai routing. Proses routing terjadi pada lapisan 3 OSI (Network). Router berfungsi sebagai penghubung antara dua atau lebih jaringan untuk meneruskan data dari satu jaringan ke jaringan lainnya. Router dapat digunakan untuk menghubungkan banyak jaringan kecil ke sebuah jaringan yang lebih besar, yang disebut dengan internetwork atau untuk membagi sebuah jaringan besar ke dalam beberapa subnetwork untuk meningkatkan kinerja dan juga mempermudah manajemennya. Biasanya router digunakan pada jaringan berskala luas seperti Metropolitan Area Network (MAN), Wide Area Network (WAN), ataupun jaringan publik internet. Simbol router ditunjukkan pada Gambar 2.23 [11].
Gambar 2.23 Router Cisco 2.5 Routing
Routing adalah proses pengiriman data maupun informasi dengan meneruskan paket data yang dikirim dari jaringan satu ke jaringan lainnya.
Koneksi jaringan antar LAN melalui WAN mereka masing-masing terhubung lewat router dan routing protocol [14].
Konsep dasar routing bahwa dalam jaringan WAN kita sering mengenal yang namanya TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol) sebagai alamat sehingga pengiriman paket data dapat sampai ke alamat yang dituju (host tujuan). TCP/IP membagi tugas masing-masing mulai dari penerimaan paket data sampai pengiriman paket data dalam sistem. Sehingga, jika terjadi permasalahan dalam pengiriman paket data dapat dipecahkan dengan baik.
Di dalam jaringan, router adalah perangkat yang digunakan untuk melakukan routing trafik. Agar kita bisa melakukan routing paket, sebuah router membutuhkan informasi sebagai berikut [15]:
1. Alamat tujuan.
2. Router-router tetangga (neighbor routers) dari mana sebuah router bisa mempelajari tentang network remote.
3. Route yang mungkin ke semua network remote. 4. Route terbaik untuk setiap network remote.
5. Bagaimana menjaga dan memverifikasi informasi routing.
Routing Protocol adalah protocol yang digunakan dalam dynamic routing. Routing protocol mengizinkan router-router untuk berbagi informasi tentang jaringan dan koneksi antar router [19].
Untuk membantu mencapai tujuan diperlukan peta jalan. Hal yang sama terjadi juga dalam jaringan WAN. Jaringan WAN dibagi menjadi berbagai segmen dan jaringan dengan jalur yang berbagai macam. Supaya suatu paket dapat mencapai tujuannya, diperlukan suatu peralatan untuk mengatur paket-paket tersebut agar mencapai tujuannya dengan jalan yang tersingkat. Agar router dapat mengetahui bagaimana meneruskan paket-paket ke alamat yang dituju dengan menggunakan jalur yang baik, router menggunakan peta atau tabel routing.
Tabel Routing pada umumnya berisi informasi tentang: 1. Alamat Network Tujuan
2. Interface Router yang terdekat dengan network tujuan
3. Metric, yaitu sebuah nilai yang menunjukkan jarak untuk mencapai network tujuan. Metric tesebut menggunakan teknik berdasarkan jumlah lompatan (Hop Count).
Gambar 2.24 Tabel Routing
routing dengan berbagai informasi. Informasi yang paling penting adalah informasi next hop. Next hop merupakan “jalan” berikutnya yang bisa ditempuh oleh paket data (yang sudah diforward oleh sebuah router) [20].
Secara umum ada dua jenis algoritma yang digunakan oleh protokol routing, yaitu [20]:
1. Distance vector 2. Link state
Routing distance vector bertujuan untuk menentukan arah atau vector dan jarak ke link-link lain dalam suatu internetwork. Informasi routing hanya diperoleh dari router terdekat (tetangganya). Contohnya RIP (Routing Information Protocol), IGRP (Interior Gateway Routing Protocol), EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol), BGP (Border Gateway Protocol). Sedangkan link-state bertujuan untuk menciptakan kembali topologi yang benar pada suatu internetwork. Contohnya OSPF (Open Short Path First).
2.5.1 Routing Statis
Static routing (routing statis) adalah jenis routing yang merutekan jalur spesifik yang ditentukan oleh user untuk meneruskan paket dari sumber ke tujuan. Pada routing statis router meneruskan paket dari sebuah network ke network yang lainnya berdasarkan rute yang ditentukan oleh administrator. Rute pada static routing tidak berubah, kecuali jika diubah secara manual oleh administrator. Static routing ini dapat dipakai pada jaringan sederhana yang hanya menggunakan beberapa buah router dan berfungsi untuk menghemat penggunaan bandwidth [16].
Cara kerja routing statis ada 3 bagian, yaitu [15]:
2. Router melakukan routing berdasarkan informasi yang diterima dari tabel routing
3. Admin Jaringan menggunakan perintah ip route secara manual untuk konfigurasi router dengan routing statis dan routing statis berguna untuk melewatkan paket data yang ada pada jaringan.
Keuntungan menggunakan routing static yaitu [15]: 1. Static route lebih aman
2. Static route kebal dari segala usaha hacker untuk tujuan membajak traffic.
Kerugian Menggunakan routing static yaitu [15]:
1. Administrator jaringan harus mengetahui semua informasi dari masing-masing router yang digunakan
2. Hanya dapat digunakan untuk jaringan berskala kecil
3. Admisnistrasinya cukup rumit, terlebih jika banyak router yang harus dikonfigurasi secara manual
2.5.2 Routing Dinamis
Routing dinamis merupakan routing yang mempelajari sendiri rute yang terbaik yang akan ditempuhnya untuk meneruskan paket dari sebuah network ke network lainnya. Administrator tidak menentukan rute yang harus ditempuh oleh paket-paket tersebut. Administrator hanya menentukan bagaimana cara router mempelajari paket, masing-masing router akan saling memberikan informasi kepada router tetangganya dan bersama-sama membentuk suatu routing table, kemudian router mempelajarinya sendiri [17].
Aktifitas routing dinamis yaitu [17]: 1. Automatic network discovery
2. memelihara dan meng-update table routing
Network discovery adalah kemampuan routing protokol untuk membagi informasi tentang jaringan dengan router lainnnya dengan menggunakan routing protokol yang sama. Daripada mengkonfigurasi router secara statis, routing dinamis dapat secara otomatis membaca jaringan dari router-router lainnya. Pemilihan jalur terbaik pada setiap jaringan terdapat pada tabel routing dengan menggunakan routing dinamis. Setelah mengenal jaringannya, routing dinamik akan selalu meng-update dan menentukan jalur-jalurnya pada tabel routingnya. Routing dinamis tidak hanya membuat jalur terbaik ke jaringan yang berbeda, routing dinamis juga akan menentukan jalur baru yang baik jika tujuannya tidak tersedia (jika topologinya berubah).
Kelebihan routing dinamis [18]:
1. Hanya mengenalkan alamat yang terhubung langsung dengan routernya (kaki-kakinya).
3. Bila terjadi penambahan suatu network baru tidak perlu semua router mengkonfigurasi. Hanya router-router yang berkaitan saja.
4. dinamic routing akan secara otomatis membagi informasi routingnya kepada router yang lain dan menyesuaikan dengan topologi yang berubah tanpa pengaturan dari seorang admin jaringan.
Kerugian routing dinamis diantaranya [18]:
1. Beban kerja router lebih berat karena selalu memperbarui IP table pada setiap waktu tertentu.
2. Kecepatan pengenalan dan kelengkapan IP table terbilang lama karena router membroadcast ke semua router sampai ada yang cocok sehingga setelah konfigurasi harus menunggu beberapa saat agar setiap router mendapat semua alamat IP yang ada.
2.5.3 Routing Distance Vector
Protokol routing distance vector biasanya menggunakan sebuah algoritma routing dimana setiap router secara periodik mengirimkan update routing kepada semua tetangga (neighbor) dengan cara mem-broadcast seluruh isi tabel routing.
Algoritma Distance Vector memiliki ciri-ciri umum, yaitu:
1. Update Periodik
2. Neighbors
Tetangga (Neighbor) bagi sebuah router berarti router lain yang berada pada data link yang sama. Protokol routing distance vector mengirimkan update-nya kepada router-router neighbor-nya dan bergantung pada neighbor untuk mengirimkan informasi update kepada neighbor mereka yang lain. Karena alasan inilah, routing distance vector disebut menggunakanupdate hop-by-hop.
3. Update Broadcast
Ketika router pertama kali aktif dalam network, bagaimana cara router tersebut menemukan router-router yang lain dan memberitahukan keberadaan dirinya sendiri. Cara paling sederhana adalah dengan mengirimkan update dengan tujuan address broadcast (255.255.255.255). Router-router tetangga yang menggunakan protokol routing yang sama akan menerima paket broadcast ini dan dapat mulai bertukar informasi sebagai neighbor.
4. Update Seluruh Tabel Routing
Kebanyakan protokol routing distance vector mengambil cara paling mudah untuk memberitahu neighbor semua yang diketahui dengan cara mem-broadcast keseluruhan isi tabel routing. Neighbor yang menerima update ini akan mengumpulkan informasi-informasi yang mereka butuhkan dan mengabaikan yang lainnya.
memiliki router next-hop dan hop count nya sama dengan 0. Setiap router akan mem-broadcast informasi ini pada setiap link yang terhubung pada masing-masing router.
Gambar 2.25 Tabel Routing Distance Vector
Pada saat t1, update pertama telah diterima dan diproses oleh semua router. Kita lihat pada tabel routing A, update dari router B pada A mengatakan bahwa Router B dapat mencapai network 10.1.2.0 dan 10.1.3.0, keduanya sejauh 0 hop. Jika network sejauh 0 hop dari B, berarti network tersebut sejauh 1 hop dari A. Router A menaikkan nilai hop sejauh 1 satuan dan memasukkan dalam tabel routing. Router A sudah mengetahui network 10.1.2.0 dengan hop count 0, jadi Router A mengabaikan informasi network 10.1.2.0 dengan hop count 1 (lebih besar dari hop count yang sudah diketahui Router A).
1. Router-router yang lain juga melakukan operasi yang sama pada saat yang sama (t1).
a. Route Invalidation Timers
Kini network pada gambar diatas telah convergence secara sempurna, Jika network 10.1.5.0 down, maka jawabnya adalah mudah, Router D pada update yang dijadwalkan akan memberikan tanda unreachable (tidak dapat dicapai) pada network tersebut dan mengirimkan informasi tersebut pada update.
Tetapi, bagaimana jika router D yang mengalami kegagalan (down)? Router A,B,dan C masih memiliki entri informasi network 10.1.5.0 pada tabel routing mereka; padahal informasi tersebut tidak valid lagi, tetapi tidak ada router yang menginformasikan hal ini. Router-router lain akan tetap memforward paket pada network yang tidak dapat dicapai (inreachable) tanpa mengetahui fakta yang terjadi.
Problem ini dapat ditangani dengan cara menyetting route invalidation timer untuk setiap entri dalam tabel routing. Misalnya, ketika C pertama kali mengenali network 10.1.5.0 dan memasukkan informasi network tersebut kedalam tabel routing, router C akan memberikan timer (pengukur waktu) untuk entri route tersebut. Setiap update rutin yang diterima dari Router D, C akan mengabaikan informasi network 10.1.5.0 yang telah dikenali dan pada saat yang sama mereset timer pada entri route tersebut.
b. Split Horizon
Split horizon adalah salah satu mekanisme untuk mencegah terjadi reverse route diantar 2 router. Sebuah update route yang diberikan kembali kepada router dimana paket informasi didapatkan disebut reverse route.
Fungsi terpenting dari protokol routing dinamik adalah untuk mendeteksi dan mengatasi problem perubahan pada topologi network jika jalur terbaik pada network tidak lagi dapat dijangkau, protokol harus mencari jalur terbaik berikutnya.
Kita lihat kembali pada network yang telah convergence pada gambar diatas, dan misalkan network 10.1.5.0 mengalami kegagalan atau down. Router D akan mendeteksi hal ini, dan menandai network sebagai unreachable (tidak dapat dijangkau), dan mengirimkan informasi tersebut kepada Router C pada interval update berikutnya. Akan tetapi, sebelum D mengirimkan update, update dari C tiba lebih dulu, dan meng-klaim bahwa router D dapat menjangkau network 10.1.5.0 sejauh 1 hop. Router C akan menaikkan hop count dan memasukkan informasi tersebut kedalam tabel routing yang mengindikasikan bahwa network 10.1.5.0 dapat dijangkau melalui interface Router C 10.1.4.1 sejauh 2 hop.
Kini paket yang ditujukan untuk address 10.1.5.3 tiba pada router C, yang kemudian akan memforward paket tersebut pada router D. Router D , dari informasi didalam tabel routing akan memforward paket tersebut ke Route C, C kembali ke D, dan begitu seterusnya. Terjadilah routing loop. Dengan mengimplementasikan split horizon kemungkinan terjadinya routing loop dapat dicegah.
Gambar 2.26 Simple Split Horizon
Aturan pada split horizon with poisoned reverse adalah, ketika mengirim keluar update melalui suatu interface, maka setiap informasi network yang didapatkan dari interface tersebut ditandai sebagai unreachable.
Gambar 2.27 Split Horizon With Poisoned Reverse
c. Counting to Infinity
Gambar 2.28 Router Dalam Melakukan Counting-to-infinity
B kini memberitahukan D bahwa B memiliki jalur alternatif untuk network 10.1.5.0. D memasukkan informasi ini dan mengupdate C dengan mengatakan bahwa D memiliki jalur sejauh 4 hop. C memberi tahu pada A jalur 10.1.5.0 sejauh 5 hop. A memberitahu pada B network tersebut sejauh 6 hop.
B mengganti nilai hop count menjadi 7 dan mengupdate D, dan berputar terus seperti itu. Situasi ini disebut masalah counting-to-infinity karena hop count menuju 10.1.5.0 akan terus bertambah tak terbatas. Semua router mengimplementasikan split horizon tetapi tidak dapat membantu mengatasi masalah ini.
Umumnya, protokol distance vector mendefinisikan infinity sebesar 16 hop. Seiring dengan update yang terus berputar antar router pada gambar diatas, hop count pada network 10.1.5.0 pada semua router akhirnya akan mencapai nilai 16. Pada saat itu, network akan dianggap unreachable.
d. Triggered Updates
masalah counting-to-infinity juga dapat dikurangi, walaupun tidak bisa dihilangkan secara sempurna. Update regular masih bisa terjadi bersama dengan triggered update. Karena itu setelah menerima update yang benar dari triggered update, router masih dapat menerima informasi route yang salah dari router yang belum re-convergence.
e. Holddown Timers
Jika hop count dari suatu network bertambah, router akan mengeset holddown timer untuk route network tersebut. Sampai timer tersebut berakhir, router tidak akan mau menerima update baru untuk route tersebut. Efek sampingnya, waktu untuk re-convergence jadi lebih lama. Tidak seperti timer yang lain, holddown timer harus di set secara hati-hati. Jika periode holddown timer terlalu pendek, akan jadi tidak effektif, jika terlalu lama, akan mempengaruhi proses routing normal.
2.5.4 RIP (Routing Information Protokol)
Routing Information Protocol (RIP) merupakan routing protokol yang
menggunakan algoritma distance vector, yaitu algortima Bellman-Ford dan juga merupakan sebuah protokol routing dinamis yang digunakan dalam jaringan LAN
(Local Area Network) dan WAN (Wide Area Network) [19].
RIP bekerja dengan menambahkan satu angka metrik kepada routing apabila
melewati satu gateway. Satu kali data melewati satu gateway maka angka metriknya
bertambah satu. Metrik berdasarkan pada jumlah lompatan (hop count) utuk pemilihan
jalur, jika hop count lebih dari 15, maka paket dibuang. Jadi hop count yang ke-16
tidak dapat tercapai dan router akan memberikan pesan error destination is
unreachable (tujuan tidak tercapai).
mengetahui topologi jaringan tempatnya berada. Router kemudian mengirimkan informasi lokal tersebut dalam bentuk distance-vector ke semua link yang terhubung langsung dengannya. Router yang menerima informasi routing menghitung distance-vector, kemudian menambahkannya dengan metric link tempat informasi tersebut diterima, dan memasukkannya ke dalam entri forwarding table jika dianggap merupakan jalur terbaik. Informasi routing setelah penambahan metrik kemudian dikirim lagi ke seluruh interface router, dan ini dilakukan setiap selang waktu tertentu. Demikian seterusnya sehingga seluruh router di jaringan mengetahui topologi jaringan tersebut.
Cara krja RIP sebagai berikut:
1. Host mendengar pada alamat broadcast jika ada update routing dari gateway. 2. Host akan memeriksa terlebih dahulu routing table lokal jika menerima update
routing .
3. Jika rute belum ada, informasi segera dimasukkan ke routing table .Jika rute sudah ada, metric yang terkecil akan diambil sebagai acuan.
4. Rute melalui suatu gateway akan dihapus jika tidak ada update dari gateway tersebut dalam waktu tertentu
5. Khusus untuk gateway, RIP akan mengirimkan update routing pada alamat broadcast di setiap network yang terhubung
Gambar 2.29 Alur Kerja Routing Dinamis RIP selesai
mulai
setiap router memberitahukan besar vector yang tersedia ke router tetangga
menghitung jarak lompatan yang ditempuh ke x kemudian menyertakan ke dalam perhitungan
jarak ke x dari router tetangga
jarak ke x diketahui
setiap router mulai dengan sebuah vector jarak ke semua tabel routing router-router yang terhubung
ke jaringan intern
router memperbaharui panjang jarak ke x
semua router ke x sudah
Varian berhubungan dengan interval waktu pada RIP , sebagai berikut:
1. Update timer adalah seberapa sering routing informasi pembaharuan dikirim secara periodik.
2. Invalid timer adalah waktu dimana jalurdinyatakan tidak berfungsi.
3. Hold down timer adalah interval waktu yang berlaku untuk semua antarmuka router yang menyatakan bahwa suatu jalur tidak dapat dicapai.
4. Flush timer adalah waktu dimana jalur dihapus dari tabel routing.
5. Konvergensi timer adalah waktu dimana semua router menyetujui semua informasi topologi jaringan serta perubahannya.
RIP memiliki kelebihan sebagai berikut [22]:
1. RIP menggunakan metode Triggered Update.
2. RIP memiliki timer untuk mengetahui kapan router harus kembali memberikan informasi routing. Jika terjadi perubahan pada jaringan, sementara timer belum habis, router tetap harus mengirimkan informasi routing karena dipicu oleh perubahan tersebut (triggered update).
3. Mengatur routing menggunakan RIP tidak rumit dan memberikan hasil yang cukup dapat diterima, terlebih jika jarang terjadi kegagalan link jaringan.
Selain itu, RIP juga memiliki beberapa kekurangan, yaitu [22]: 1. Jumlah host Terbatas.
2. RIP tidak memiliki informasi tentang subnet setiap route.
Algoritma Bellman-Ford menghitung jarak terpendek (dari satu sumber) pada sebuah digraph berbobot. Maksudnya dari satu sumber ialah bahwa ia menghitung semua jarak terpendek yang berawal dari satu titik node. Misalnya simpul sumber adalah s, dan akan dicari jalur terpendek dari s ke semua simpul yang lain pada graf G.
Algoritma Bellman-Ford memecahkan satu sumber terpendek-masalah di jalan umum kasus di mana bobot tepi mungkin negatif. Mengingat grafik, berbobot diarahkan G = (V, E) dengan sumber s dan berat fungsi w: E → R, algoritma
Bellman-Ford mengembalikan sebuah nilai yang menunjukkan apakah atau tidak ada siklus negatif- beban yang dicapai dari sumber. Jika ada semacam siklus, algoritma menunjukkan bahwa tidak ada solusi ada. Jika tidak ada siklus tersebut, algoritma menghasilkan jalur terpendek dan bobot mereka. Algoritma menggunakan relaksasi, semakin menurun perkiraan d [v] pada berat lintasan terpendek dari sumber s untuk setiap vertex V sampai mencapai sebenarnya terpendek-jalan berat δ (s, v). Algoritma mengembalikan TRUE jika dan hanya jika grafik tidak berisi negative weight siklus yang dicapai dari sumber.
d[v] = δ(s, v)
≤ δ(s, u) + w(u, v) (by the triangle inequality)
Langkah-langkah algoritma BellmanFord adalah sebagai berikut:
1. Temukan jalur terpendek antara s dan simpul lainnya, sehingga jalur ini adalah paling banyak memiliki 1 lompatan (hop).
2. Cari jalur terpendek antara s dan simpul lainnya dengan memiliki paling banyak 2 lompatan.
3. Lakukan iterasi sampai jalur terpendek memiliki jumlah lompatan paling banyak berjumlah diameter dari graf. Diameter graf adalah jarak maksimum antara pasangan simpul pada graf, diukur dengan lompatan (hop).
Contohnya, seperti pada Gambar 2.30. Tentukan lintasan terpendek dari titik 1 ke titik 4. Langkah-langkah:
Gambar 2.30 Ilustrasi Menentukan Lintasan Terpendek
1. Tahap pertama adalah tahap inisialisasi yaitu dengan melabeli titik awal atau titik asal yaitu titik 1 dengan 0 dan titik-titik lainnya dengan :
2. Tahap kedua yaitu tahap proses iterasi untuk masing-masing sisi (1,2) anggota E
Protokol merupakan sekumpulan aturan yang mendefenisikan beberapa fungsi seperti pembuatan hubungan, mengirim pesan atau file, serta memecahkan berbagai masalah khusus yang berhubungan dengan komunikasi data antara alat-alat komunikasi tersebut supaya komunikasi dapat berjalan dan dilakukan dengan benar. Konsep dasar protokol adalah handshaking. Dengan adanya handshaking, maka masing-masing ujung pada jalur komunikasi akan terlihat oleh ujung yang lain. Ujung pemberi informasi akan terlihat oleh ujung yang akan mengirimkan informasi. Hal itu berarti bahwa data akan dikirim ketika penerima siap untuk menerima informasi sehingga pada saat pengiriman komunikasi akan terjadi dengan sukses. Secara umum, protokol komunikasi melaksanakan dua fungsi yaitu :
a. Membuat hubungan antara pengirim (sumber data) dengan penerima (receiver).
b. Menyalurkan informasi dengan tingkat kehandalan yang tinggi.
2.6.1 Standarisasi Protokol
Interconnection). Protokol model referensi OSI ini dibentuk dengan beberapa tujuan sebagai berikut :
a. Menjadi pedoman dalam pengembangan prosedur komunikasi pada masa mendatang.
b. Mengatasi hubungan yang timbul antar pemakai dengan cara memberikan fasilitas yang sama dan memenuhi kebutuhan pemakai kini dan mendatang (berorientasi ke pengembangan masa depan).
c. Membagi permasalahan prosedur penyambungan menjadi substruktur.
d. Open system dengan tujuan agar dapat terjalin kerjasama antar terminal dan peralatan dari berbagai produk dan produsen yang berbeda.
2.6.2 OSI dan TCP/IP
Didunia ini dikenal dua standar penting dalam komunikasi data, yaitu OSI (Open System Interconnection) yang dikembangkan oleh ISO (International Organization for Standardization), dan TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) yang dikembangkan oleh DARPA (Defense Advanced Research Project Agency). Standar TCP/IP merupakan standar defacto jaringan internet saat ini.
2.6.2.1 Open System Interconnection (OSI)
sistem-sistem yang lainnya. Model referensi OSI memiliki tujuh lapisan seperti terlihat pada Gambar 2.31 [5].
Gambar 2.31 Lapisan OSI
Fungsi masing-masing lapisan pada Gambar 2.31 diatas adalah :
a. Lapisan 7 : Lapisan Aplikasi, bertanggung jawab dalam menyediakan pelayanan jaringan untuk proses aplikasi.
b. Lapisan 6 : Lapisan Presentasi, memastikan bahwa suatu data dapat terbaca oleh suatu sistem.
c. Lapisan 5 : Lapisan Session, bertanggung jawab dalam membuka, mengatur dan menutup suatu hubungan komunikasi antar end-system.
d. Lapisan 4 : Lapisan Transport, bertanggung jawab memastikan transportasi data dilakukan dengan baik dalam koneksi end-system.
e. Lapisan 3 : Lapisan Network, bertanggung jawab dalam pengalamatan dan routing antar end-system.
f. Lapisan 2 : Lapisan Data Link, bertanggung jawab memberikan transfer data yang terjamin bebas dari kesalahan.
2.6.2.2 Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)
Pada TCP/IP tidak ada model protokol yang resmi sebagaimana yang ada dalam OSI. Pada saat ini, TCP/IP memiliki keunggulan sehubungan dengan kompabilitasnya dengan berbagai perangkat keras dan sistem operasi. Bila didasarkan pada standar-standar protokol yang telah dikembangkan, lapisan TCP/IP terdiri dari empat lapisan seperti terlihat pada Gambar 2.32 [5].
Application Transport
Internet Network Access
Layer
Gambar 2.32 Lapisan TCP/IP
Fungsi lapisan-lapisan yang terlihat pada Gambar 2.32 di atas yaitu : a. Lapisan Aplikasi (Application Layer)
Lapisan ini berisi bermacam-macam protokol tingkat tinggi. Protokol-protokol terdahulu terdiri dari terminal virtual (TELNET), transfer file (FTP), surat elektronik (SMTP). Pada lapisan ini berisikan logik yang dibutuhkan untuk mendukung berbagai aplikasi user.
b. Lapisan Host to Host atau Transport
Pada lapisan ini menyediakan layanan transfer data ujung ke ujung, lapisan ini meliputi mekanisme kehandalan, menyembunyikan detail-detail jaringan dari lapisan aplikasi. Pada lapisan ini terdapat dua protokol, yaitu TCP (Transmission Control Protocol) dan UDP (User Datagram Protocol).
c. Lapisan Internet (Internet Layer)
bermacam-macam. Pada lapisan ini dipergunakan Internet Protocol (IP) untuk menyediakan fungsi routing melintasi jaringan yang bermacam-macam. Protokol ini diterapkan tidak hanya pada ujung sistem namun juga pada jalur-jalurnya. Tugas lapisan internet adalah untuk mengirimkan paket-paket IP ke tempat tujuan seharusnya.
d. Lapisan Akses Jaringan (Network Access Layer)
Lapisan ini bertanggungjawab untuk menyediakan akses ke jaringan komunikasi. Lapisan ini juga bertanggung jawab untuk mengirimkan data ke node-node yang terletak pada jaringan yang sama.
2.7 IP Address
Alamat IP (Internet Protocol Address) atau sering disingkat IP Address adalah deretan angka biner antara 32-bit sampai 128-bit yang dipakai sebagai alamat identifikasi untuk tiap komputer host dalam jaringan internet. Panjang dari angka ini adalah 32-bit (untuk IPv4) dan 128-bit (untuk IPv6) yang menunjukkan alamat dari komputer tersebut pada jaringan internet berbasis TCP/IP. Internet Assigned Numbers Authority (IANA) yang mengelola alokasi alamat IP global.
Dalam pengertian lain, IP address dapat diartikan alamat numerik yang ditetapkan untuk sebuah komputer yang berpartisipasi dalam jaringan komputer yang memanfaatkan Internet Protocol untuk komunikasi antara node-nya [23].
Perbedaannya terletak pada ukuran dan jumla
masing digunakan dalam penggunaan normal, kelas D diperuntukan bagi dan E untuk eksperimental [24].
Pembagian kelas-kelas
dan Host ID. Host ID dari masing-masing komputer/router di suatu jaringan harus berbeda dengan komputer yang lain.
Gambar 2.33 Kelas-Kelas IP Address
Bit (Binary Digit) adalah bilangan biner yang terdiri dari dua angka 0 dan 1 oktet , 1 oktet = 8 bit = nilainya antara 0 - 255 desimal.
a. Kelas A
Format = 0nnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh (n = Net ID, h = Host ID) Bit Pertama = 0
Panjang Net ID = 8 bit (1 oktet) Panjang Host ID = 24 bit (3 oktet) Oktet pertama = 0 – 127
Range IP address = 1.xxx.xxx.xxx sampai 126.xxx.xxx.xxx (0 dan 127 dicadangkan)
Jumlah a. Kelas B
Format = 10nnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh (n = Net ID, h = Host ID) 2 bit pertama = 10
Panjang Net ID = 16 bit (2 oktet) Panjang Host ID = 16 bit (2 oktet) Oktet pertama = 128 – 191
Range
Jumlah Network = 16.384
Jumlah
b. Kelas C
Format = 110nnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh (n = Net ID, h = Host ID) 3 bit pertama = 110
Panjang Net ID = 24 bit (3 oktet) Panjang Host ID = 8 bit (1 oktet) Oktet pertama = 192 – 223
Range
Jumlah Network = 2.097.152
Jumlah
d. Kelas E
Format = 1111rrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr 4 bit pertama = 1111
Bit cadangan = 28 bit Byte inisial = 248 - 255
Deskripsi = Kelas E adalah ruang alamat yang dicadangkan untuk keperluan eksperimental.
2.8 Subnet Mask
Subnet Mask merupakan istilah teknologi informasi dalam bahasa Inggris yang mengacu kepada angka biner 32 bit yang digunakan untuk membedakan
network ID dengan host ID, menunjukkan letak suatu host, apakah berada di
jaringan lokal atau jaringan luar [23].
Gambar 2.34 Pembagian Kelas pada Subnet Mask
RFC 950 mendefinisikan penggunaan sebuah subnet mask yang disebut juga sebagai sebuah address mask sebagai sebuah nilai 32-bit yang digunakan untuk membedakan network identifier dari host identifier di dalam sebuah alamat IP. Bit-bit subnet mask yang didefinisikan adalah sebagai berikut :
• Semua bit yang ditujukan agar digunakan oleh network identifier diset ke nilai 1.
dengan satu segmen saja. Baik itu subnet mask default (yang digunakan ketika memakai network identifier berbasis kelas) ataupun subnet mask yang dikustomisasi (yang digunakan ketika membuat sebuah subnet atau supernet) harus dikonfigurasikan di dalam setiap node TCP/IP.
2.9 Default Gateway
Gateway adalah komputer yang memiliki minimal dua buah network interface untuk menghubungkan dua buah jaringan atau lebih. Di internet, suatu
alamat bisa ditempuh lewat gateway-gateway yang memberikan jalan/rute ke arah mana yang harus dilalui supaya paket data sampai ke tujuan [23].
Kebanyakan gateway menjalankan routing daemon (program yang mengupdate secara dinamis tabel routing). Karena itu gateway juga biasanya berfungsi sebagai router. Gateway/router bisa berbentuk Router Box seperti yang di produksi Cisco, 3COM, dan lain-lain atau bisa juga berupa komputer yang menjalankan Network Operating System plus routing daemon. Misalkan PC yang dipasang Unix FreeBSD dan menjalankan program Routed atau Gated. Namun dalam pemakaian Natd, routing daemon tidak perlu dijalankan, jadi cukup dipasang gateway saja. Karena gateway/router mengatur lalu lintas paket data antar jaringan, maka di dalamnya bisa dipasang mekanisme pembatasan atau pengamanan (filtering) paket-paket data. Mekanisme ini disebut firewall.
Sebenarnya firewall adalah suatu program yang dijalankan di
gateway/router yang bertugas memeriksa setiap paket data yang lewat, kemudian
Namun dalam tulisan ini Firewall digunakan sebagai basis untuk menjalankan
Network Address Translation (NAT).
Dalam FreeBSD, program yang dijalankan sebagai Firewall adalah ipfw. Sebelum dapat menjalankan ipfw, kernel generic harus dimodifikasi supaya mendukung fungsi firewall. Ipfw mengatur lalu lintas paket data berdasarkan IP asal, IP tujuan, nomor port, dan jenis protokol. Untuk menjalankan NAT, option IPDIVERT harus diaktifkan dalam kernel.
Alamat ini digunakan untuk mengirim/menerima informasi yang harus diketahui oleh seluruh host yang ada pada suatu jaringan. Seperti diketahui, setiap paket IP memiliki header alamat tujuan berupa IP address dari host yang akan dituju oleh paket tersebut. Dengan adanya alamat ini, maka hanya host tujuan saja yang memproses paket tersebut, sedangkan host lain akan mengabaikannya. Bagaimana jika suatu host ingin mengirim paket kepada seluruh host yang ada pada jaringannya? Tidak efisien jika ia harus membuat replikasi paket sebanyak jumlah host tujuan. Pemakaian bandwidth/jalur akan meningkat dan beban kerja host pengirim bertambah, padahal isi paket-paket tersebut sama. Oleh karena itu, dibuat konsep broadcast address. Host cukup mengirim ke alamat broadcast, maka seluruh host yang ada pada network akan menerima paket tersebut. Konsekuensinya, seluruh host pada jaringan yang sama harus memiliki broadcast address yang sama dan alamat tersebut tidak boleh digunakan sebagai nomor IP untuk host tertentu.
