BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 JARINGAN KOMPUTER

[1]Dua buah komputer dikatakan terhubung bila keduanya dapat saling bertukar data dan informasi. Jaringan komputer menjadi penting bagi karena jaringan komputer mempunyai tujuan yang menguntungkan. [2]Penggunaan jaringan komputer menjadi sangat popular saat ini dikarenakan pelayanan informasi menjadi semakin cepat dan tidak hanya memenuhi kebutuhan individu melainkan kebutuhan massal. Jaringan komputer saat ini bahkan telah mencapai koneksi global (dunia) yakni dengan adanya internet. Penggunaan layanan internet juga telah beragam sifatnya seperti email, web,chatting, browsing, dan multimedia.

(sumber : https://www.course-net.com/tips-mudah-belajar-jaringan-komputer) Gambar 1.1 Jaringan Komputer

2.1.1 Jenis Jenis Jaringan

Berikut ini merupakan jenis jaringan[3]:

1. LAN ( local area network) adalah jaringan yang dibatasi oleh area yang relative kecil. Jaringan jenis ini biasanya dihubungkan antar komputer satu dengan yang lainnya atau bisa juga node satu dengan node yang lainnya.

2. MAN (metropolitan area network) adalah jaringan komputer yang memiliki area lebih besar dari LAN, biasanya antar wilayah dalam satu provinsi.

Jaringan MAN menghubungkan beberapa buah jaringan kecil ke dalam lingkungan area yang lebih besar.

3. WAN (wide area network) adalah jaringan komputer jenis ini merupakan gabungan dari kedua jenis jaringan LAN dan MAN. Cakupan WAN meliputi satu kawasan, satu negara, satu pulau bahkan satu benua. Sebuah WAN memiliki ruang lingkup yang sangat besar dan sudah menggunakan sarana satelit, wireless, ataupun kabel fiber optic.

4. Internet atau jaringan nirkabel merupakan suatu jalan keluar terhadap komunikasi yang tidak bisa dilakukan dengan jaringan yang menggunakan kabel. Pada saat ini jaringan nirkabel atau wireless sudah banyak digunakan dengan memanfaatkan jasa satelit dan bahkan mampu memberikan kecepatan akses yang lebih cepat bila dibandingkan dengan jaringan yang menggunakan kabel.

Table 2.1.1 Jaringan Komputer berdasarkan Area[4]

Jarak/cakupan (meter) Contoh Jenis

10 s/d 100 Ruangan LAN

100 s/d 1000 Gedung LAN

1000 s/d 10.000 Kampus LAN

10.000 s/d 100.000 Kota MAN

100.000 s/d 1.000.000 Negara WAN

1.000.000 s/d 10.000.000 Benua WAN

>10.000.000 Dunia Internet

2.1.2 Media Transmisi Data

Berdasarkan media transmisinya jaringan komputer terbagi menjadi dua[5]

yaitu :

1. Jaringan Kabel (wired)

Jaringan komputer yang menggunakan kabel sebagai media transmisinya.

Kabel yang digunakan pada umumnya berbahan dasar tembaga seperti kabel twisted pair. Selain itu ada juga kabel jenis lain yaitu kabel coaxial dan kabel fiber optik (fo).

2. Jaringan Nirkabel (wireless)

Jaringan komputer yang menggunakan gelombang elektromagentika atau gelombang radio sebagai media transmisinya. Jaringan wireless memiliki tingkatan mulai dari Wireless Personal Area Network (WPAN), Wireless Local Area Network (WLAN), Wireless Metropolitan Area Network (WMAN), sampai Wireless Wide Area Network (WWAN).

2.1.3 Fungsi Jaringan Komputer

Fungsi pada jaringan komputer di bagi menjadi dua jenis yaitu [6]:

a. Client Server

Client server merupakan komputer yang di dalamnya terdapat satu atau lebih komputer yang bertindak sebagai server dan menyediakan layanan ke setiap komputer client yang terhubung ke dalam jaringan tersebut. Komputer client cukup mengakses komputer server untuk mendapatkan layanan melalui jaringan.

b. Peer To Peer

Peer to peer adalah jaringan komputer menghubungkan satu komputer dengan komputer yang lain tanpa perantara seperti switch. Dengan menggunakan media seperti kabel dan wireless, komputer yang satu dengan komputer yang lain bisa saling berkomunikasi dan berbagi sumber daya.

2.1.4 Topologi Jaringan Komputer

Topologi adalah suatu aturan atau rules bagaimana menghubungkan komputer (node) satu sama lain secara fisik dan pola hubungan antara komponen – komponen yang berkomunikasi melalui media atau peralatan jaringan seperti : server, workstation, hub/switch, dan pengambilan (media transmisi data). Topologi dapat di artikan sebagai layout atau arsitektur atau diagram jaringan computer.

Topologi merupakan aturan bagaimana menghubungkan komputer secara fisik.

Topologi berkaitan dengan cara komponen-komponen jaringan (seperti: server workstation, router, switch) saling berkomunikasi melalui media transmisi data. Ketika kita memilih satu topologi maka kita perlu mengikuti spesifikasi yang diberlakukan atas topologi tersebut. Ada beberapa topologi utama yang sering di gunakan yaitu:

Topologi bus, topologi star, topologi ring, topologi tree, topologi mesh.[4]

2.1.5 Jenis Topologi Jaringan

Topologi jaringan komputer dibagi menjadi 5 buah yaitu[3] : 2.1.5.1 Bus

Topologi bus adalah topologi yang menghubungkan beberapa komputer ke sebuah kabel dengan beberapa terminal. Topologi ini menggunakan jenis coaxial dengan beberapa konektor BNC. Topologi bus menyediakan 1 jalur yang digunakan untuk komunikasi antar perangkat sehingga setiap perangkat harus bergantian dalam menggunakan jalur yang ada. Dalam berkomunikasi antar perangkat, hanya ada 2 perangkat yang dapat saling berkomunikasi kecepatan transfer rata – rata data antar perangkat sangat lambat karena harus bergantian dalam menggunakan jalur.

a. Kelebihan

1. Karena tidak membutuhkan banyak kabel dan komponen, maka dari segi pembuatannya tergolong murah.

2. Topologi bus termasuk mudah untuk dikembangkan dan tidak mengganggu perangkat jaringan lainnya yang terhubung.

b. Kekurangan

1. Ukuran jaringan terbatas karena dibatasi oleh jangkauan kabel untuk memindahkan data.

2. Jaringan bus mudah mengalami kerusakan kabel/konektor yang longgar, jika rusak akan sulit sekali untuk memper baiki kabel dan konektor di setiap komputernya.

2.1.5.2 Star

Topologi bintang adalah topologi yang menghubungkan beberapa komputer dengan menggunakan perangkat Hub atau Switch. Perangkat ini berfungsi sebagai pengontrol dari semua komputer yang terhubung dalam jaringan.

Karena topologi star menggunakan kabel yang terpisah untuk tiap komputer maka jaringan star mudah untuk diperluas. Batasan yang ada adalah jumlah port yang dapat diakomodasikan oleh hub yang bersangkutan. Untuk menambah jumlah jaringan baru pada jaringan star juga sangat mudah karena hanya menambahkan kabel baru antar komputer dan hub.

a. Kelebihan Topologi Star

1. Mudahnya menambah komputer – komputer baru ke dalam jaringan akses ke station lain client atau server lebih cepat.

2. Dapat menerima workstation baru selama port di sentral masih tersedia.

3. Hub/switch dapat disusun seri untuk menambah jumlah station yang terkoneksi pada jaringan.

4. Mendukung user yang banyak dibandingkan topologi bus maupun ring dan apabila ada beberapa komputer yang down, maka komputer – komputer lain pada jaringan masih dapat bekerja.

b. Kekurangan Topologi Star

1. Tiap komputer pada jaringan menggunakan kabel – kabel yang terpisah maka untuk pembuatan jaringan star lebih mahal dibandingkan dengan jaringan bus.

2. Memerlukan adanya hub maka pembangunan jaringan menggunakan topologi star memerlukan yang tambahan untuk membeli perangkat hub tersebut.

3. Bila traffic data cukup tinggi dan terjadi collision, semua komunikasi akan tertunda.

2.1.5.3 Ring

Ring adalah merupakan topologi yang menghubungkan beberapa komputer dengan membentuk sebuah lingkaran. Komputer yang terhubung dalam sebuah jaringan akan terkoneksi pada 2 komputer lain.

a. Kelebihan Topologi Ring

1. Topologi ring membuat jaringan yang tidak ada tubrukan data dan redudasi di dalamnya.

2. Kegagalan koneksi akibat gangguan media dapat diatasi dengan jalur lainnya yang masih terhubung.

3. Penggunaan sambungan point to point membuat transmission error dapat di perkecil.

b. Kekurangan Topologi Ring

1. Harga dari hardware token ring yang sangat mahal dan memerlukan keahlian yang mendetail mengenai token ring.

2. Transfer data dapat menjadi lambat bila data yang dikirim melalui banyak komputer.

2.1.5.4 Tree

Topologi tree atau topologi pohon adalah topologi jaringan komputer yang secara hirarki merupakan kombinasi dari topologi star dan bus. Jadi untuk memahami topologi tree, maka harus memahami mengenal topologi star dan bus.

Topologi tree biasanya digunakan untuk interkoneksi antar sentral dengan hirarki yang berbeda. Untuk hirarki yang rendah pada lokasi yang rendah dan semakin keatas mempunyai hirarki semakin tinggi. Topologi tree merupakan topologi yang terbaik untuk jaringan komputer yang memiliki skala lebih besar apabila dibandingkan dengan topologi komputer lainnya seperti ring dan star.

a. Kelebihan Topologi Tree

1. Topologi tree membagi seluruh jaringan menjadi bagian yang mudah diatur. Scalable level – level dibawah level utama dapat menambahkan node baru dengan mudah.

2. Pada topologi tree memungkinkan untuk memliliki jaringan point to point.

3. Topologi tree membagi seluruh jaringan menjadi bagian yang lebih mudah diatur

4. Topologi tree memiliki keunggulan lebih yaitu mampu menjangkau jarak yang lebih jauh dengan cara mengaktifkan fungsi repeater yang dimiliki oleh hub.

b. Kekurangan Topologi Tree

1. Apabila simpul (node) yang lebih tinggi kemudian tidak berfungsi, maka kelompok lainnya yang berada di bawahnya juga menjadi tidak efektif.

2. Perlu perencanaan yang matang, karena kabel yang digunakan menjadi lebih banyak, termasuk di dalamnya adalah tata letak ruangan.

3. Topologi tree ialah varian dari topologi bus, maka jika kabel backbone (kabel utama utuk lalu lintas data) rusak maka seluruh jaringan akan down.

2.1.5.5 Mesh

Topologi mesh mempunyai 2 tipe yaitu full mesh dan partial mesh. Topologi full mesh ini menghubungkan tiap node dengan semua node lainnya ini akan menghasilkan jaringan paling redunda dan handal tanpa biayanya paling mahal terutama untuk jaringan besar. Jika ada link yang gagal, maka ada link lain untuk mengirimkan data. Dan topologi partial mesh atau mesh sebagian. Ini mirip dengan full mesh tetapi tidak setiap perangkat di hubungkan dengan perangkat lainnya di jaringan, hanya dipilih dari alternative yang ada. Partial mesh ini yang paling sering digunakan dalam lingkungan backbone karena merupakan jaringan vital yang sangat bergantung pada redundansi untuk menjaga layanan bisa berjalan secara nonstop, misalnya ISP. Adapun full mesh sering di terapkan pada WAN yaitu antar router.

a. Kelebihan Topologi Mesh 1. Bandwidth limit nya cukup besar.

2. Security data pada topologi ini sangat baik.

3. Tidak terjadi tabrakan arus data karena jalur pengiriman data sangat banyak.

b. Kekurangan Topologi Mesh

1. Kabel yang dibutuhkan jumlahnya banyak

2. Biaya installasi topologi mesh sangat mahal karena menggunakan banyak kabel.

3. Installasinya sangat rumit.

2.2 MIKROTIK ROUTER

MikroTik RouterOS™ adalah sistem operasi dan yang dapat digunakan untuk menjadikan komputer manjadi router network yang handal, mencakup berbagai fitur lengkap untuk network dan wireless, salah satunya adalah bandwidth manajemen.[7]

(Sumber : http://mikrotik.co.id/produk_lihat.php?id=336#ajaxpic/0/)

2.2.1 Fungsi Mikrotik Router

1. Pengaturan koneksi internet dapat dilakukan secara memudahkan untuk pengelolaannya.

2. Konfigurasi LAN dapat dilakukan dengan hanya mengandalkan PC Mikrotik Router OS.

3. Blocking situs-situs terlarang dengan menggunakan proxy di mikrotik.

4. Pembuatan PPPoE Server.

5. Billing Hotspot.

6. Memisahkan bandwith traffic internasional dan local, dan lainnya Gambar 2.2 mikrotik Router

2.3 SWITCH

Switch merupakan perangkat network yang digunakan untuk menghubungkan dua buah segmen pada jaringan. Switch berfungsi sebagai sentral atau konsentrator pada sebuah network. Switch dapat mempelajari alamat hardware host tujuan, sehingga informasi bisa dikirim ke host tujuan.[8]

2.4 ACCESS POINT

Menurut (Andreas H dan Justinus A) access point dimana salah satu fungsinya adalah untuk menghubungkan jaringan kabel dengan jaringan nirkabel. Meskipun dapat menghubungkan kedua jaringan tersebut[9].

2.5 RADIO LINK 2.5.1 PTMP

Secara garis besar, frekuensi dan perhitungan power hampir sama dengan point-to-point. Hanya saja jaringan point-to-multipoint ada yang mampu membentuk jaringan yang baik walaupun di antaranya terdapat penghalang NLOS (Not Line Of Sight). Teknologi yang digunakan adalah OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Memanfaatkan penghalang/obstacle sebagai media pemantul sinyal OFDM yang mempunyai banyak carrier (multicarrier) sampai ke tujuan sehingga sinyal yang datang dari berbagai arah pantulan sampai di sisi penerima dibuat saling memperkuat. Jika jarak antar antena tidak ada penghalang maka jangkauannya akan lebih jauh. Untuk coverage area jaringan

point-to-multipoint bergantung pada besar kecilnya daya27 pancar BTS (Base Transceiver Station) pada saat pengaturan awal (commissioning).[10]

(sumber : https://www.metrasat.co.id/id/product_service)

2.5.2 Point to Point

Point to point merupakan kondisi sambungan lansung dimana terdapat dua node yang saling terhubung tanpa perantara atau tanpa melibatkan node lain[11].

Jaringan point to point dapat menghubung dua jalur LAN melalui mode bridge tanpa melalui proses routing. Antena jenis directional merupakan antena yang cocok untuk pemasangan point to point karena memiliki pancaran yang lurus dan tidak menyebar.[12]

Gambar 2.5.1 Radio Point to Multipoint

(sumber : https://www.metrasat.co.id/id/product_service)

2.6 Cisco Three Layer Hierarki Design Model

Desain hierarki membantu membatasi perubahan operasional pada subset dari jaringan, agar membuatnya mudah untuk mengelola serta meningkatkan ketahanan.

Penataan jaringan menjadi kecil, mudah dipahami juga memfasilitasi ketahanan melalui isolasi kesalahan lebih ditingkatkan.[13] Desain LAN hierarki mencakup tiga lapisan berikut ialah:

a. Core Layer

Dalam lingkungan LAN yang besar, sering muncul kebutuhan untuk memiliki beberapa switch lapisan distribusi. Salah satu alasan ini bahwa ketika akses lapisan switch terletak di beberapa bangunan geografis yang tersebar, berpotensi mahalnya serat optik yang berada diantara bangunan dengan menemukan sebuah saklar lapisan distribusi di masing-masing bangunan tersebut. Seiring pertumbuhan jaringan di luar tiga lapisan distribusi di satu lokasi, organisasi harus menggunakan lapisan inti untuk mengoptimalkan desain.

Gambar 2.5.5 Radio Point to Point

b. Distribution Layer

Lapisan distribusi mendukung banyak layanan penting. Dalam jaringan di mana konektivitas perlu melewati LAN end-to-end, baik antara perangkat lapisan akses yang berbeda atau dari perangkat lapisan akses ke WAN, lapisan distribusi memfasilitasi konektivitas ini

c. Access Layer

Lapisan akses adalah tempat perangkat yang dikontrol pengguna, perangkat yang dapat diakses pengguna, dan perangkat titik akhir lainnya tersambung ke jaringan. Lapisan akses menyediakan konektivitas kabel dan nirkabel dan berisi fitur dan layanan yang menjamin keamanan dan ketahanan untuk seluruh jaringan..

Gambar 2.6 cisco three layer hierarkie design model (sumber : Campus LAN and Wireless LAN Design Guide)

2.7 Kabel UTP/STP

UTP singkatan dari unshield twisted pair, varian lain sejenis adalah STP (shield twisted pair). Perbedaannya hanya ada pada isolator yang menyelimuti kabel tersebut. Pada kabel jenis UTP, isolatornya sedikit lebih tipis dan tidak mempunyai jaket atau shielded untuk membungkus kabel. Kebanyakan jenis UTP

digunakan pada instalasi jaringan LAN dalam ruangan dan untuk STP sering digunakan di luar ruangan[4].

2.7.1 Kabel UTP Cats5

Jenis kabel UTP category 5 (Cat5) sangat cocok untuk digunakan pada tipe Ethernet 100BASE-TX. Hal ini dikarenakan dengan semakin besar bandwidth yang diberikan oleh sebuah interface Ethernet, maka spesifikasi frekuensi yang digunakan oleh jenis kabel UTP juga harus lebih besar.[14]

2.8 Quality of Service (QoS)

Quality of Service (QoS) merupakan metode pengukuran tentang seberapa baik jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan karakteristik dan sifat dari satu servis. QoS digunakan untuk mengukur sekumpulan atribut kinerja yang telah dispesifikasikan dan diasosiasikan dengan suatu servis[15]. Penjelasan parameter yang digunakan pada QoS adalah sebagai berikut.

2.8.1 Delay

Delay (Latency) merupakan waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, congesti atau juga waktu proses yang lama. Pada Tabel 2.8.1[16] diperlihatkan kategori dari delay dan besar delay.

𝑅𝑎𝑡𝑎 − 𝑟𝑎𝑡𝑎 𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦 = 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝐷𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎

Table 2.8.1 Kategori Delay

Kategori Waktu (ms)

Sangat Bagus 0 – 150 ms

Bagus 150 – 300 ms

Sedang 300 - 450 ms

Buruk >450 ms

(sumber TIPHON)

2.8.2 Throughput

Throughput yaitu kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dalam bps (bit per second). Throughput adalah jumlah total kedatangan paket yang sukses yang diamati pada tujuan selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut. Kategori Throughput diperlihatkan di Tabel 2.8.2 [16].

𝑇𝑟𝑜𝑢𝑔ℎ𝑝𝑢𝑡 =𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎 𝐿𝑎𝑚𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑔𝑎𝑙𝑎𝑚𝑎𝑡𝑎𝑛

Table 2.8.2 Kategori Troughout Kategori Throughput Throughput (bps)

Sangat Bagus 100 bps

Bagus 75 bps

Sedang 50 bps

Jelek < 25 bps

(sumber TIPHON) 2.8.3 Jitter

Jitter diakibatkan oleh variasi-variasi dalam panjang antrian, dalam waktu pengolahan data, dan juga dalam waktu penghimpunan ulang paket-paket diakhir perjalanan jitter. Jitter lazimnya disebut variasi delay, berhubungan erat dengan latency, yang menunjukkan banyaknya variasi delay pada transmisi data di jaringan yang diperlihatkan pada Tabel 2.8.3 [16].

𝐽𝑖𝑡𝑡𝑒𝑟 = 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑣𝑎𝑟𝑖𝑎𝑠𝑖 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎

Table 2.8.3 Kategori Jitter

Kategori Jitter Jitter (ms) Indeks

Sangat Bagus 0 ms 4

Bagus 0 ms s/d 75 ms 3

Sedang 75 ms s/d 125 ms 2

Jelek 125 ms s/d 225 ms 1

(sumber TIPHON)

2.8.4 Packet Lost

Packet Loss merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu kondisi yang

menunjukkan jumlah total paket yang hilang dapat terjadi karena collision dan congestion pada jaringan. Indeks dan kategori packet loss ditunjukkan pada Tabel 2.8.4.[16]

𝑃𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡 𝐿𝑜𝑠𝑠 =(𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑟𝑖𝑚 − 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎)𝑥100%

𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑟𝑖𝑚

Table 2.8.4 Kategori Packet Loss

Kategori Packet Loss Packet Loss (%) Indeks

Sangat Bagus 0 4

Bagus 3 3

Sedang 15 2

Jelek 25 1

(sumber TIPHON)

2.9 Wireshark

Wireshark merupakan software tools yang ditujukan untuk penganalisisan paket data jaringan. Wireshark melakukan pengawasan paket secara waktu nyata (real time) dan kemudian menangkap data dan menampilkan selengkap mungkin.[17]

2.10 GNS3

GNS3 adalah aplikasi simulator network. Dengan GNS3 maka pengguna dapat membuat diagram topologi network dan topologi dapat dihidupkan seolah olah sedang berhadapan dengan network sungguhan.[8]

(sumber :https://www.gns3.com/forgot-password: 2020)

2.11 Network Development Life Cylcle (NDLC)

Network Development Life Cycle merupakan suatu siklus tahapan perancangan jaringan yang dapat menuntun sebuah perancangan jaringan, yang bergantung pada besarnya proyek yang akan dilaksanakan dan tujuan dari pembuatan proyek tersebut.[18]

Gambar 2.11 NDLC

analisis

design

simulasi

implementasi monitoring

manajemen

Gambar 2.10 GNS3

Tahapan pada Network Development Life Cycle (NDLC):

1. Tahap Analysis

Tahap awal ini dilakukan analisa kebutuhan, analisa permasalahan yang muncul, analisa keinginan user, dan analisa topologi atau jaringan yang sudah ada saat ini.

2. Tahap Design

Tahap desain ini akan membuat gambar desain topologi jaringan yang akan dibangun. Desain bisa berupa design structure topology, design access data, desain tata layout perkabelan, dan sebagainya yang akan memberikan gambaran jelas tentang proyek yang akan dibangun.

3. Tahap Simulation

Pada tahap ini beberapa network engineer akan membuat dalam bentuk simulasi dengan bantuan tools khusus di bidang network seperti GNS3, Packet Tracer, dan sebagainya.

4. Tahap Implementation

Dalam tahap implementasi network engineer akan menerapkan semua yang telah direncanakan dan di desain sebelumnya.

5. Tahap Monitoring

Tahapan monitoring merupakan tahapan yang penting agar jaringan dapat berjalan sesuai dengan keinginan dan tujuan dari user pada tahap awal analisis

6. Tahap Management

Pada tahap ini suatu kebijakan perlu dibuat untuk membuat atau mengatur agar sisem yang telah dibangun dapat berjalan dengan baik dan dapat berlangsung lama.