Jaringan Dasar

BAB I (JARINGAN)

Pengenalan Jaringan

Jaringan adalah hubungan satu komputer atau lebih, hardware tambahan yang saling terhubung melalui media transmisi (kabel/tanpa kabel) yang diatur oleh protocol jaringan (aturan jaringan) yang bertujuan untuk mengirim dan menerima data. 

Dengan semakin berkembangnya kebutuhan pengolahan data & informasi, dalam sebuah organisasi dibutuhkan lebih dari satu komputer yang digunakan oleh banyak orang yang bekerja dalam sebuah tim. Untuk saling bertukar data & informasi, maka komputer-komputer yang digunakan akan dihubungkan satu dengan yang lainnya. Kumpulan komputer yang saling terhubung disebut sebagai jaringan komputer. 

Dengan penggunaan jaringan komputer beberapa keuntungan yang didapat diantaranya adalah : 

1. Membagi Sumber Daya : Dengan jaringan sumber daya yang ada dapat digunakan secara bersama-sama. Misalnya anda menggunakan sebuah komputer dan menginginkan mengakses data dikomputer lain seolah-olah data tersebut berada dikomputer yang anda gunakan.
2. Reliabilitas Tinggi : Dengan menggunakan jaringan komputer anda mendapatkan reliabilitas yang tinggi dengan memiliki sumber data alternatif. Misalnya, data yang digunakan dapat disimpan/ dicopy ke beberapa komputer yang terhubung dengan jaringan. Sehingga bila salah satu komputer rusak, maka salinan dikomputer yang lain masih dapat anda gunakan. 
3. Hardware Sharing : Dengan menggunakan jaringan anda dapat menggunakan hardware secara bersama-sama. Dengan jaringan sebuah printer dapat digunakan bersama-sama dengan pengguna lain. Begitu pula dengan penggunaan scanner, CD/DVD ROOM & perangkat lainnya. 
4. Keamanan Data Terjamin : Dengan jaringan memungkinkan seorang administrator untuk dapat mengontrol data-data penting agar dapat diakses oleh pengguna yang berhak saja. Sehingga keamanan data akan lebih terjamin. 
5. Menghemat Biaya : Dengan menggunakan jaringan penghematan perangkat dapat dilakukan,karena sebuah perangkat dapat digunakan secara besama-sama misalnya penggunaan printer, scanner, dan CD/DVD ROOOM. 

Jenis Jaringan  

Berdasarkan jangkauan area atau lokasi jaringan dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu : 

1. Lokal Area Network (LAN)
   merupakan jaringan yang menghubungkan sejumlah komputer yang ada dalam suatu lokasi dengan area yang terbatas seperti ruang atau gedung. LAN dapat menggunakan media komunikasi seperti kabel dan wireless.
2.  Wide Area Network (WAN)
   merupakan jaringan antara LAN satu dengan LAN lain yang dipisahkan oleh lokasi yang cukup jauh. Contoh penggunaan WAN adalah hubungan antara kantor pusat dengan kantor cabang yang ada didaerah-daerah.
3. Metropolitan Area Network (MAN)
   merupakan jaringan yang lebih besar dari jaringan LAN tetapi lebih kecil dari jaringan WAN. Jaringan MAN dan jaringan WAN sama-sama menghubungkan beberapa LAN yang membedakan hanya lingkup areanya yang berbeda. 

Wide Area Network (WAN)

Metropolitan Area Network (MAN)

Lokal Area Network (LAN)

Tipe Jaringan 

Terdapat 2 tipe jaringan yang dapat digunakan dalam mengatur sebuah jaringan komputer, yaitu : 

tipe jaringan peer to peer dan tipe jaringan Cliebt Server.

Client Seerver  :  

Tipe jaringan client server menghubungkan komputer server dengan beberapa komputer client atau workstation. Komputer server adalah komputer yang menyediakan fasilitas bagi komputer-komputer lain yang terhubung dalam jaringan. Sedangkan komputer client adalah komputer-komputer  yang menggunakan fasilitas-fasilitas yang disediakan oleh komputer server. Komputer server pada sebuah jaringan type client server disebut dengan  Dedicated Server karena komputer yang digunakan hanya sebagai penyedia fasilitas untuk komputer client atau workstation. Komputer Server tidak dapat berperan sebagai komputer client atau workstation.

client server

Keunggulan Tipe Jaringan Client Server : 

1. Terdapat seorang sebagai administrator jaringan yang bertugas mengelola system keamanan dan administrasi jaringan, sehingga system keamanan dan administrasi jaringan akan lebih terkontrol. 
2. Komputer server dapat difungsikan sebagai pusat data, komputer client dapat mengakses data yang ada dari komputer client manapun. Apabila terdapat komputer  client yang rusak, pengguna masih dapat mengakses data dari komputer client yang lain
3. Pengaksesan data lebih tinggi karena penyediaan dan pengelolaan fasilitas jaringan dilakukan oleh komputer server dan komputer server tidak terbebani dengan tugas lain sebagai workstation. 
4. Pada tipe jaringan Client Server system backup data lebih baik, karena backup data dapat dilakukan terpusat dikomputer server. Apabila data pada komputer client atau workstation mengalami masalah atau kerusakan masih tersedia backup pada komputer server.  

Kelemahan Tipe Jaringan Client Server : 

1. Membutuhkan biaya mahal, karena membutuhkan sebuah komputer yang memiliki kemampuan tinggi yang difungsikan sebagai komputer server. 
2. Kelancaran jaringan tergantung pada komputer server. Bila komputer server mengalami gangguan maka secara keseluruhan jaringan akan terganggu. 

Peer to Peer : 

Tipe jaringan Peer to Peer menghubungkan beberapa komputer dalam sebuah jaringan. Pertukaran data dapat dilakukan antar komputer yang terhubung antara perantara komputer server. Masing-masing komputer dapat berperan sebagai komputer server sekaligus sebagai komputer client. 

peer to peer

Keunggulan Tipe Jaringan Peer to Peer : 

1. Semua komputer yang terhubung jaringan memiliki hak yang sama. 
2. Biaya lebih murah karena tidak memerlukan adanya sebuah komputer server.
3. Kelancaran jaringan tidak tergantung pada komputer server. 

Kelemahan Tipe Jaringan Peer to Peer : 

1. Troubleshooting jaringan lebih rumit, karena pada tipe jaringan Peer to Peer setiap komputer yang terhubung memungkinkan untuk terlibat dalam komunikasi yang ada. 
2. Sistem keamanan jaringan ditentukan oleh masing-masing pengguna dengan mengatur keamanan pada fasilitas yang dimiliki. 
3. Data terbesar pada masing-masing komputer, maka backup data dilakukan pada masing-masing komputer. 

Hybrid : 

Memiliki semua yang terdapat pada 3 tipe jaringan diatas. Ini berarti pengguna dalam jaringan peer, sedangkan diwaktu bersamaan juga dapat memanfaatkan sumber daya yang disediakan untuk server. Keuntungan sama dengan keuntungan menggunakan jaringan server & peer. Kekurangnnya sama dengan jaringan server. 

hybrid

Topologi Jaringan

Topologi jaringan merupakan gambaran pola hubungan antara komponen-komponen jaringan, yang meliputi komputer server, komputer client atau workstation, hub atau switch, pengkabelan, dan komponen jaringan yang lain. Terdapat beberapa topologi jaringan yang dapat anda sesuaikan dengan kondisi di lapangan.

1. Topologi Bus
   merupakan topologi yang menghubungkan beberapa komputer kesebuah kabel dengan beberapa terminal. Topologi Bus menggunakan jenis kabel Coaxial dengan beberapa konektor BNC. Pada 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. 

   

   topologi bus

   
   
2. Topologi Ring
   Topologi cincin termasuk topologi jaringan berbentuk rangkaian titik yang masing-masing terhubung ke dua titik lainnya, sedemikian sehingga membentuk jalur melingkar membentuk cincin. Pada topologi cincin, komunikasi data dapat terganggu jika satu titik mengalami gangguan. Jaringan FDDI mengantisipasi kelemahan ini dengan mengirim data searah jarum jam dan berlawanan dengan arah jarum jam secara bersamaan. Topologi ring digunakan dalam jaringan yang memiliki performance tinggi, jaringan yang membutuhkan bandwidth untuk fitur yang time-sensitive seperti video dan audio, atau ketika performance dibutuhkan saat komputer yang terhubung ke jaringan dalam jumlah yang banyak.
   
   
   
   
   
    Gambar Topologi Ring
   
   
3. Topologi Star
   Topologi star digunakan dalam jaringan yang padat, ketika endpoint dapat dicapai langsung dari lokasi pusat, kebutuhan untuk perluasan jaringan, dan membutuhkan kehandalan yang tinggi. Topologi ini merupakan susunan yang menggunakan lebih banyak kabel daripada bus dan karena semua komputer dan perangkat terhubung kecentralpoint. Jadi bila ada salah satu komputer atau perangkat yang mengalami kerusakan maka tidak akan mempengaruhi yang lainnya (jaringan).

   

   topologi star

   
   
4. Topologi Tree
   Topologi jaringan ini disebut juga sebagai topologi jaringan bertingkat. Topologi ini biasanya digunakan untuk interkoneksi antar sentral dengan hirarki yang berbeda. Untuk hirarki yang lebih rendah digambarkan pada lokasi yang rendah dan semakin keatas mempunyai hirarki semakin tinggi. Topologi jaringan jenis ini cocok digunakan pada sistem jaringan komputer .

   

   topologi tree

   
   

   
   
5. Topologi Mesh
   Topologi jala atau Topologi mesh adalah suatu bentuk hubungan antar perangkat dimana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan. Akibatnya, dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju (dedicatedlinks). Dengan demikian maksimal banyaknya koneksi antar perangkat pada jaringan bertopologi mesh ini dapat dihitung yaitu sebanyak n(n-1)/2. Selain itu karena setiap perangkat dapat terhubung dengan perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan maka setiap perangkat harus memiliki sebanyak n-1 Port Input/Output (I/O ports).

   

   topologi mesh

Pengkabelan 

Karena jenis kabel UTP yang sering digunakan dalam membuat sebuah jaringan, maka pengkabelan kabel UTP yang akan kita pelajari. Dalam penghubungan jaringan dengan menggunakan kabel UTP, terdapat dua tipe pengkabelan, yakni tipe pengkabelan straight dan tipe pengkabelan crossover. 

Straight 
Tipe pengkabelan straight digunakan untuk menghubungkan antara PC (Personal Computer) dengan perangkat HUB/perangkat switch. Pengkabelan Straight urutan warna kabel yang terpasang pada konektor RJ-45. Pada ujung satu sama dengan urtan warna pada ujung yang lain.
Ujung kabel A :

• Orange putih 
• Orange
• Hijau putih
• Biru
• Biru putih
• Hijau '
• Coklat putih
• Coklat

Ujung kabel B :

• Orange putih 
• Orange
• Hijau putih
• Biru
• Biru putih
• Hijau 
• Coklat putih
• Coklat

Crossover

Tipe pengkabelan crossover digunakan untuk menghubungkan antar PC (Personal Computer) dengan PC/menghubungkan antar HUB dengan HUB. Pengkabelan tipe cross urutan warna kabel yang terpasang pada konektor RJ-45 pada ujung yang satu tidak sama dengan urutan warna pada ujung yang lain.

Ujung kabel A :

• Orange putih 
• Orange
• Hijau putih
• Biru
• Biru putih
• Hijau
• Coklat putih
• Coklat

Ujung kabel B :

• Hijau putih
• Hijau
• Orange putih
• Biru
• Biru putih
• Orange
• Coklat putih
• Coklat

---

BAB II (PROTOCOL TCP/IP)

protocol TCP/IP

Arsitektur Protocol TCP/IP

Dalam komunikasi antara dua atau lebih network device diperlukan sebuah standar yang saling dimengerti antara satu dengan yang lain, layaknya sebuah bahasa bagi manusia agar dapat berkomunikasi dengan baik antara satu dengan yang lain. Dalam sebuah network istilah tersebut disebut dengan Protocol TCP/IP sebenarnya mengacu pada sekumpulan set  protocol yang terdiri dari dua protokol utama, yaitu : Transmission Control Protocol dan Internet Protocol.

TCP/IP memungkinkan terjadinya komunikasi antar komputer yang memiliki perbedaan karakteristik dari segi hardware maupun software. Model TCP/IP mengikuti model konsep empat biyer yang dikenal sebagai Departement Of Defense (DOD) dengan tujuan membangun jaringan yang dapat bertahan pada segala kondisi. Kemudian TCP/IP dijadikan model dasar yang terus digunakan dan menjadi sebuah standar, seperti Internet yang dibangun dengan model dasar TCP/IP. Beberapa kelebihan penggunaan protocol TCP/IP adalah :

• Merupakan Open Protocol Standard yang tersedia secara bebas dan dikembangkan terlepas dari perangkat keras komputer dan sistem operasi. Karena dukungan yang luas TCP/IP sangat ideal untuk menyatukan berbagai perangkat keras dan perangkat lunak komputer yang beraneka ragam.

• Independen dari perangkat keras jaringan yang khusus. Hal ini memungkinkan penyatuan dari berbagai macam jenis jaringan. TCP/IP dapat dipakai diatas Ethernet, koneksi OSI, dial-up line dan semua jenis medium trasmissi fisik lainnya.

• Memiliki skema pengalamatan yang memungkinkan setiap TCP/IP device dapat dikenali secara spesifik walaupun berada dalam jaringan yang sangat besar seperti Internet. 

Protocol TCP/IP memiliki model referensi yang terdiri 4 layar, yaitu :

• Application Layer
  Berfungsi untuk menangani high-level protocol, masalah representasi, proses endoding dan dialog control, yang memungkinkan terjadinya komunikasi antar aplikasi jaringan.
  Application Layer berisi spesifikasi protokol-protokol khusus yang menangani aplikasi umum diantaranya adalah :
  • Hypertext Transfer Protocol (HTP)
    Merupakan protocol yang dipakai untuk mayoritas komunikasi WWW.
  • File Transfer Protocol (FTP)
    Merupakan suatu layanan internet yang mentransfer file-file dari satu komputer ke komputer lain.
  • Simple Mail Transfer Protocol ( SMTP)
    Merupakan suatu protocol yang dipakai server mail untuk mentransfer e-mail.
• Transport Layer
  lapisan keempat dari model referensi jaringan OSI. Lapisan transpor bertanggung jawab untuk menyediakan layanan-layanan yang dapat diandalkan kepada protokol-protokol yang terletak di atasnya. Layanan yang dimaksud antara lain:
  • Mengatur alur (flow control) untuk menjamin bahwa perangkat yang mentransmisikan data tidak mengirimkan lebih banyak data daripada yang dapat ditangani oleh perangkat yang menerimanya.
  • Mengurutkan paket (packet sequencing), yang dilakukan untuk mengubah data yang hendak dikirimkan menjadi segmen-segmen data (proses ini disebut dengan proses segmentasi/segmentation), dan tentunya memiliki fitur untuk menyusunnya kembali.
  • Penanganan kesalahan dan fitur (acknowledgment) untuk menjamin bahwa data telah dikirimkan dengan benar dan akan dikirimkan lagi ketika memang data tidak sampai ke tujuan.
  • (Multiplexing), yang dapat digunakan untuk menggabungkan data dari bebeberapa sumber untuk mengirimkannya melalui satu jalur data saja.
  • Pembentukan sirkuit virtual, yang dilakukan dalam rangka membuat sesi koneksi antara dua node yang hendak berkomunikasi. 
  Contoh dari protokol yang bekerja pada lapisan transport adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP) yang tersedia dari kumpulan protokol TCP/IP. Karena peran ini, keseluruhan pekerjaan lapisan transport adalah menyediakan fungsi yang diperlukan untuk memungkinkan komunikasi antara proses aplikasi perangkat lunak pada komputer yang berbeda. Ini mencakup sejumlah tugas yang berbeda tetapi terkait
  Fungsi lain dari lapisan transport adalah untuk memberikan layanan koneksi untuk protokol dan aplikasi yang berjalan di tingkat atasnya. Ini dapat dikategorikan sebagai layanan koneksi atau layanan connectionless. Sementara orientasi layanan koneksi dapat ditangani pada lapisan jaringan juga, mereka lebih sering terlihat pada lapisan transport dalam dunia nyata. Beberapa protokol suite, seperti TCP / IP, menyediakan connection-oriented dan lapisan transport protokol connectionless, untuk memenuhi kebutuhan berbagai aplikasi.
  Lapisan transport mengontrol port sumber dan port tujuan paket, termasuk nomor urut paket yang dikirim. Oleh karenanya, menggunakan mekanisme lapisan protokol transport file yang besar dapat dikirim dalam potongan paket kecil, yang kemudian digabungkan kembali di bagian penerima. Lapisan transport juga berusaha menjamin supaya paket yang diterima sampai ditujuan dengan selamat, jika ada kesalahan / kerusakan paket di jalan, maka [lapisan transport] ini yang akan berusaha memperbaikinya.
  
  Lapisan transport memberikan metoda untuk mencapai jasa tertentu di sebuah node  di jaringan. Contoh protokol yang bekerja pada lapisan ini adalah TCP dan UDP. Beberapa protokol yang bekerja pada lapisan ini adalah TCP dan UDP. Beberapa protokol pada lapisan transport, seperti TCP, akan memastikan bahwa semua data tiba di tujuan dengan selamat, dan akan merakit, dan memberikan ke lapisan selanjutnya dalam urutan yang benar.

• Internet Layer
  Layer ini memiliki tugas utama untuk memilih rute terbaik yang akan dilewati oleh sebuah paket data dalam sebuah jaringan. Selain itu, layer ini juga bertugas untuk melakukan packet switching untuk mendukung tugas utama tersebut. Layer ini terdiri dari Internet Protocol (IP), Internet Control Message Protocol (ICMP), Address Resolution Protocol (ARP), Reverse Address Resolution Protocol (RARP).
• Network Access Layer
  Layer ini bertugas untuk mengatur semua hal-hal yang diperlukan sebuah IP packet agar dapat dikirimkan melalui sebuah medium fisik jaringan. Termasuk di dalamnya detil teknologi LAN dan WAN. Contoh protokol pada layer ini adalah standar protokol modem PPP dan SLIP, termasuk juga driver perangkat keras yang diperlukan untuk mengenali sebuah perangkat jaringan.

Model OSI dan Protocol TCP/IP

Apakah OSI itu?
OSI adalah sebuah model arsitektural jaringan yang dikembangkan oleh badan internasional Organization for Standarization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. ISO merupakan singkatan Open System Interconnection, model ini juga disebut OSI seven Layer model. Model OSI dibuat untuk mengatasi kendala-kendala internet working akibat perbedaan arsitektur dan protocol jaringan. 
Dahulu, komunikasi antar komputer dari vendor yang berbeda sangat sulit dilakukan sehingga ISO membuat suatu arsitektur yang dikenal sebagai OSI. Model referensi ini awalnya ditujukan untuk pengembangan protocol jaringan. Namun gagal diwujudkan karena : 

1. Standar Model mirip DARPA dari internet Enginnering Task Farce (IETF)
2. OSI dianggap terlalu kompleks (metode connectionless, flow control, error)
3. Pertumbuhan internet cepat dengan TCP/IP sehingga model OSI kurang populer.
4. Adanya cammpur tangan politik.

Pemerintah Amerika Serikat pernah mencoba mengimplemesikan beberapa standard yang disebut dengan Goverment Open System Interconnection Profil (GOSIP) untuk mendukung protocol OSI Reference Model dalam solusi jaringan pemerintahan pada tahun 1980-an. Namun usaha ini tidak dilanjutkan lagi. Implementasi jaringan yang menggunakan OSI Reference model jarang dijumpai di luar Eropa.
OSI Reference Model : 

seven layer

DARPA Reference Model : 

TCP/IP Protocol Suite : 

IP Address

Merupakan alamat yang diberikan kepada komputer-komputer yang terhubung dalam suatu jaringan. Terdiri dari dua bagian : Network ID dan Host ID. Network ID menentukan alamat dari peralatan jaringan yang sifatnya unik untuk membedakan antara satu mesin dengan mesin yang lain. Ibarat alamat rumah : 

Network ID : alamat rumah 

Host ID : nomor rumah 

IP Address berdasarkan perkembangannya dibagi menjadi dua jenis : 

• IPv 4 : IP Address yang terdiri dari 32 bit yang dibagi menjadi 4 segmen berukuran 8 bit. 
• IPv 6 : IP Address yang terdiri dari 128 bit yang digunakan untuk mengatasi permintaan IP Address yang semakin meningkat. 

IP Address terdiri dari 32 bit angka biner yang ditliskan dalam bentuk 4 kelompok & masing-masing kelompok terdiri dari delapan (oktal) bit yang dipisahkan oleh tanda titik. 
Contoh : 11000000.101010000.00000000.01100100
IP Address dapat juga ditulis dalam bentuk angka desimal dalam 4 kelompok, dari angka 0 sampai 225.
Contoh : 192.168.0.100

KELAS IP
IP Address dibedakan menjadi 3 kelas, yaitu kelas A, B, dan C. Tujuan dibedakan adalah untuk menentukan jumlah komputer yang bisa terhubung dalam sebuah jaringan.

KELAS A
IP kelas A terdiri dari 8 bit pertama digunakan untuk Network ID, dan 24 bit berikutnya merupakan Host ID. IP kelas A terdapat 126 Network, yakni dari nomer 1.xxx.xxx.xxx sampai dengan 126.xxx.xxx.xxx ( x sampai nilai dari 0-255).

• Format IP kelas A
  0NNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHHH (N : Network ID, H : Host ID).
• BIt pertama nilainya 0
• Network ID adalah 8 bit dan Host ID adalah 24 bit 
• Bit pertama diisi antara 0-127
• Range IP antara 1.xxx.xxx.xxx sampai 126.xxx.xxx.xxx 
• Jumlah network ID adalah 126 (untuk 0 sampai 127 dicadangkangkan).
• Jumlah Host ID adalah 16.777.214.
• Contoh IP Address 10.11.22.33, maka Network ID adalah 10 dan Host ID adalah 11.22.33. 

KELAS B
IP kelas B terdiri dari 16 bit pertama digunakan untuk Network ID, dan 16 bit berikutnya merupakan Host ID. IP kelas B terdapat 16.384 Network, dari nomer 128.0.xxx.xxx sampai 191.255.xxx.xxx.

• Format IP kelas B
  10NNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHHH.HHHHHHHH.(N : Network ID, H : Host ID).
• Bit pertama nilainya 10
• Network ID adalah 16 bit dan Host ID adalah 16 bit 
• Bit pertama diisi antara 128-191
• Range IP antara 128.0.xxx.xxx sampai 191.255.xxx.xxx.
• Jumlah Network ID adalah 16.384 (64 x 256)
• Jumlah Host ID adalah 65.532
• Contoh IP Address 130.1 dan Host ID adalah 2.3 jadi IP diatas mempunyai Host ID dengan nomer 2.3 pada jaringan 130.1

KELAS C

IP kelas C terdiri dari 24 bit pertama digunakan untuk Network ID, dan 8 bit berikutnya merupakan Host ID. IP kelas C terdapat 2.097.152 Network dari nomor 192.0.0.xxx sampai 223.255.255.xxx

• Format IP kelas C
  110NNNNN.NNNNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH
• Bit pertama nilainya 110
• Network ID adalah 24 bit dan Host ID adalah 8 bit 
• Bit pertama diisi antara 192-223
• Range IP antara 192.0.xxx.xxx sampai 223.255.255.xxx.
• Jumlah Network ID adalah 2.097.152 (32 x 256 x 256)
• Jumlah Host ID adalah 254
• Contoh IP Address 192.168.0.100maka Network ID adalah 192.168.0 dan Host ID adalah 100. Jadi IP di atas mempunyai Host dengan nomor 100 pada jaringan 192.168.0