Komputer terapan dan jaringan

KOMPUTER TERAPAN

DAN JARINGAN

Perkembangan teknologi komputer meningkat dengan cepat, jaringan komputer mulai digunakan di universitas-universitas, perusahaan-perusahaan, sekarang memasuki era milenium ini terutama world wide internet telah menjadi realitas sehari-hari jutaan manusia di muka bumi ini.

Selain itu, perangkat keras dan perangkat lunak jaringan telah benar-benar berubah, di awal perkembangannya hampir seluruh jaringan dibangun dari  kabel koaxial, kini banyak telah diantaranya dibangun dari serat optik (fiber optics) atau komunikasi tanpa kabel.

Kata Kunci: Pengertian Jaringan, Tujuan Menggunakan Jaringan, Model Jaringan, IP Address, Network Address, Broadcast Network, dan Netmask.

1.      Pendahuluan

Tiga abad sebelum sekarang, masing-masing ditandai dengan dominasi yang berbeda.Abad ke-18 didominasi oleh perkembangan sistem mekanik yang mengiringi revolusi industri.Abad ke-19 merupakan jaman mesin uap. Abad ke-20, teknologi radio, tv dan komputer memegang peranan untuk pengumpulan, pengolahan dan media distribusi informasi.

Sejak me-masyarakat-nya internet dan dipasarkannya sistem operasi Windows95 oleh Microsoft Inc., menghubungkan beberapa komputer baik komputer pribadi (PC) maupun server dengan sebuah jaringan dari jenis LAN (Local Area Network) sampai WAN (Wide Area Network) menjadi sebuah hal yang mudah dan biasa. Demikian pula dengan konsep “downsizing” maupun “lightsizing” yang bertujuan menekan anggaran belanja (efisiensi anggaran) khususnya peralatan komputer, maka kebutuhan akan sebuah jaringan komputer merupakan satu hal yang tidak bisa terelakkan.

2.      Pembahasan

Pengertian Jaringan Komputer

Jaringan komputer adalah sebuah kumpulan komputer, printer dan peralatan lainnya yang terhubung. Informasi dan data bergerak melalui kabel-kabel sehingga memungkinkan pengguna jaringan komputer dapat saling bertukar dokumen dan data, mencetak pada printer yang sama dan bersama sama menggunakan hardware/software yang terhubung dengan jaringan. Tiap komputer, printer atau periferal yang terhubung dengan jaringan disebut node.

Sebuah jaringan komputer dapat memiliki dua, puluhan, ribuan atau bahkan jutaan node. Sebuah jaringan biasanya terdiri dari 2 atau lebih komputer yang saling berhubungan diantara satu dengan yang lain, dan saling berbagi sumber daya misalnya CD-ROM, Printer, pertukaran file, atau memungkinkan untuk saling berkomunikasi secara elektronik. Komputer yang terhubung tersebut, dimungkinkan berhubungan dengan media kabel, saluran telepon, gelombang radio, satelit, atau sinar infra merah.

Untuk memahami  istilah jaringan komputer sering kali dibingungkan dengan sistem terdistribusi (distributed system). Kunci perbedaannya adalah bahwa sebuah sistem terdistribusi, keberadaan sejumlah komputer autonomous bersifat transparan bagi pemakainya. Seseorang dapat memberi perintah untuk mengeksekusi suatu program, dan kemudian program itupun akan berjalan  dan tugas untuk memilih prosesor, menemukan dan mengirimkan file ke suatu prosesor dan menyimpan hasilnya di tempat yang tepat merupakan tugas sistem operasi. Dengan kata lain, pengguna sistem terdistribusi tidak akan menyadari terdapatnya banyak prosesor (multiprosesor), alokasi tugas ke prosesor-prosesor, alokasi file ke disk, pemindahan file yang disimpan dan yang diperlukan, serta fungsi-fungsi lainnya dari sistem harus bersifat otomatis.

Pada suatu jaringan komputer, pengguna harus login pada manajemen jaringan dalam pengiriman atau memindahkan filetanpa harus menanganinya sendiri.Pada sistem terdistribusi, tidak ada yang perlu dilakukan secara manual, semuanya sudah dilakukan secara otomatis oleh sistem tanpa sepengetahuan pemakai.

Tujuan dan Manfaat Jaringan Komputer

·   Tujuan Membangun Jaringan Komputer

Tujuan dibangunnya suatu jaringan komputer adalah membawa informasi secara tepat dan tanpa adanya kesalahan dari sisi pengirim (transmitter) menuju kesisi penerima (receiver) melalui media komunikasi.

Ada beberapa hal yang masih dirasa menjadi kendala, yaitu :

1.      Masih mahalnya fasilitas komunikasi yang tersedia dan bagaimana memanfaatkan jaringan komunikasi yang ada secara efektif dan efisien.

2.      Jalur transmisi yang digunakan tidak benar–benar bebas dari masalah gangguan (noise).

Model Jaringan Komputer

Model jaringan berdasarkan skala dibedakan kedalam tiga kategori antara lain LAN,MAN dan WAN :

·      Model Jaringan LAN ( Local Area Network

LAN (Local Area Network) adalah suatu kumpulan komputer, dimana terdapat beberapa unit komputer (client) dan 1 unit komputer untuk bank data (server). Antara masing-masing client maupun antara client dan server dapat saling bertukar file maupun saling menggunakan printer yang terhubung pada unit-unit komputer yang terhubung pada jaringan LAN.

Keuntungan Jaringan LAN

1.      Pertukaran file dapat dilakukan dengan mudah (File Sharing).

2.      Pemakaian printer dapat dilakukan oleh semua client (Printer Sharing).

3.      File-file data dapat disimpan pada server, sehingga data dapat diakses dari semua client menurut otorisasi sekuritas dari semua karyawan, yang dapat dibuat berdasarkan struktur organisasi perusahaan sehingga keamanan data terjamin.

4.      File data yang keluar/masuk dari/ke server dapat di kontrol. 

5.      Proses backup data menjadi lebih mudah dan cepat. 

6.      Resiko kehilangan data oleh virus komputer menjadi sangat kecil sekali. 

7.      Komunikasi antar karyawan dapat dilakukan dengan menggunakan E-Mail & Chat.  

8.      Bila salah satu client/server terhubung dengan modem, maka semua atau sebagian komputer pada jaringan LAN dapat mengakses ke jaringan Internet atau mengirimkan fax melalui 1 modem. 

·      Jaringan MAN ( Metropolitan Area Network )

MAN (Metropolitan Area Network) pada prinsipnya sama dengan LAN, hanya saja ukuran jaringannya lebih besar dibandingkan dengan LAN. Jarak yang ditempuh oleh MAN ini berkisar antara 10-50 Km. Man sangat cocok diterapkan untuk membangun jaringan antarkantor yang letaknya berdekatan dengan kota yang sama. 

·   WAN ( Wide Area Netwwork )

WAN (Wide Area Network) adalah kumpulan dari LAN dan/atau Workgroup yang dihubungkan dengan menggunakan alat komunikasi modem dan jaringan Internet, dari/ke kantor pusat dan kantor cabang, maupun antar kantor cabang. Dengan sistem  jaringan ini, pertukaran data antar kantor dapat dilakukan dengan cepat serta dengan biaya yang relatif murah. Sistem  jaringan ini dapat menggunakan  jaringan  Internet yang sudah ada, untuk menghubungkan antara kantor pusat dan kantor cabang atau dengan PC Stand Alone/Notebook yang berada di lain kota ataupun negara.

Keuntungan WAN 

1.      Server kantor pusat dapat berfungsi sebagai bank data dari kantor cabang. 

2.      Komunikasi antar kantor dapat menggunakan E-Mail & Chat. 

3.      Dokumen/File yang biasanya dikirimkan melalui fax ataupun paket pos, dapat dikirim melalui E-mail dan Transfer file dari/ke kantor pusat dan kantor cabang dengan biaya yang relatif murah dan dalam jangka waktu yang sangat cepat.  

4.      Pooling Data dan Updating Data antar kantor dapat dilakukan setiap hari pada waktu yang ditentukan. 

Model Jaringan Komputer berdasarkan fungsinya dikatogorikan dua jenis jaringan komputer:

·         Client-server

Yaitu jaringan komputer dengan komputer yang didedikasikan khusus sebagai server.Sebuah service/layanan bisa diberikan oleh sebuah komputer atau lebih.

Contohnya adalah sebuah domain seperti www.detik.com yang dilayani oleh banyak
komputer web server.Atau bisa juga banyak service/layanan yang diberikan oleh satu komputer.

Contohnya adalah server jtk.polban.ac.id yang merupakan satu komputer dengan multi
service yaitu mail server, web server, file server, database server dan lainnya.

Peer-to-peer (P2P) Point to Point

      Yaitu jaringan komputer dimana setiap host dapat menjadi server dan juga menjadi client secara bersamaan. Contohnya dalam file sharing antar komputer di Jaringan Windows Network Neighbourhood ada 5 komputer (kita beri nama A,B,C,D dan E) yang memberi hak akses terhadap file yang dimilikinya. Pada satu saat A mengakses file share dari B
bernama data_nilai.xls dan juga memberi akses file soal_uas.doc kepada C. Saat A mengakses file dari B maka A berfungsi
sebagai client dan saat A memberi akses file kepada C maka A berfungsi sebagai server. Kedua fungsi itu dilakukan oleh A
secara bersamaan maka jaringan seperti ini dinamakan peer to peer.

Model Jaringan berdasarkan Topologi Jaringan dibedakan atas:

·         Topologi Bus

      Topologi bus memungkinkan node-node dihubungkan ke suatu jalur komunikasi yang berfungsi sebagai tulang punggung (back-bone). Informasi yang akan dikirimkan
melewati semua terminal pada jalur komunikasi dan diterima oleh node yang sesuai dengan alamat pengirim. Untuk jarak
tertentu diperlukan penguatan pulsa, karena pada topologi ini jarak pengirimanterbatas.Hal ini diatasi oleh penguat pulsa yang
salah satunya adalah repeater. Kelebihan dari topologi bus adalah kemampuan pengembangannya tinggi (open endedness), jarak LAN tidak terbatas, kehandalan jaringan tinggi, kecepatan pengiriman tinggi, penambahan ataupengurangan node tidak mempengaruhi operasi, dan tidak diperlukan pengendalian pusat.Sedangkan kelemahan dari
topologi ini adalah terjadinya kemacetan jika lalu-lintas terlalu padat dan kesulitan pencarian titik kesalahan jika terdapat
kerusakan jaringan. Topologi ini memiliki karakteristik sebagai berikut : 

Merupakan satu kabel yang kedua ujung nya ditutup, dimana sepanjang kabel terdapat node-node Umum digunakan karena sederhana dalam instalasiSignal melewati kabel dalam dua arah dan mungkin
terjadi collisionProblem terbesar pada saat kabel putus. Jika salah satu segmen kabel putus, maka seluruh jaringan akanterhenti.

·         Topologi Ring

Topologi ring ini menghubungkan antar node yangmembentuk suatu rangkaian tertutup (loop). Arah aliran data searah, setiap pengiriman data akan diperiksa oleh setiap node sampai ke alamat yang benar. Topologi ini dapat mencegah tabrakan data karena dapat diatur urutan akses datanya dengan
laju data tinggi, dapat melayani lalu-lintas data yang padat, dan kemudahan pencarian titik kerusakan jika jaringan tak berfungsi.Kelemahan yang paling mencolok pada topologi ini adalah jika terdapat kerusakan salah satu elemen/node yang menyebabkan jaringan tak berfungsi, dan penambahan atau
pengurangan terminal yang sangat sukar.

Topologi ini mempuyai karakteristik sebagai berikut :

1.      Lingkaran tertutup yang berisi node-node

2.      Sederhana dalam layout

3.      Signal mengalir dalam satu arah, sehingga dapat menghindarkan terjadinya collision (dua paket data bercampur), sehingga memungkinkan pergerakan data yang cepat dan collision detection yang lebih sederhana

Problem:

Sama dengan topologi busBiasanya topologi ring tidak dibuat secara fisik melainkan direalisasikan dengan sebuah consentrator
dan kelihatan seperti topologi star

Topologi star ini terdapat satu terminal pusat (server) yang bertindak sebagai pengatur dan pengendali semua komunikasi data yang terjadi, sedangkan workstation terhubung
dengannya, sehingga komunikasi antar node harus melalui server. Pada server ini akandisediakan jalur komunikasi khusus
antara 2 node yang saling komunikasi. Kelebihan topologi ini adalah terdapatnya keamanan data yang tinggi, mudah untuk
dikembangkan dan mempunyai keterandalan terbesar di antara topologi lain. Sedangkan kelemahannya adalah ketergantungan pada terminal pusatnya dan lalu-lintas yang padat dapat menyebabkan aliran data lambat.

Topologi ini mempunyai karakteristik sebagai berikut :

1.      Setiap node berkomunikasi langsung dengan central node, traffic data mengalir dari node ke central node dan kembali lagi.

2.      Mudah dikembangkan, karena setiap node hanya memiliki kabel yang langsung terhubung ke central node.

3.      Keunggulannya adalah jika satu kabel node terputus yang lainnya tidak terganggu.

4.      Dapat digunakan kabel yang “lower grade” karena hanya menghandel satu traffic node, biasanya digunakan kabel
UTP.

·         Topologi Tree

Topologi tree menghubungkan secara langsung node dengan node di atas atau di bawahnya. Tidak semua node mempunyai kedudukan yang sama. Node dengan kedudukan yang tinggi menguasai node dibawahnya, sehingga node sangat tergantung pada node di atasnya.Dengan pertimbangan ini maka topologi tree jarangsekali di gunakan karena terdapat perbedaan tingkatan antara node yang satu dengan yang lain.

·         Topologi Hybrid

Topologi ini merupakan kombinasi dari topologi yang sudah ada yaitu penggabungan dari topologi ring, star dan busyang disesuaikan dengan kebutuhan jaringan yang diperlukan dalam perencanaannya.

·         Topologi Mesh

Topologi ini sering disebut “pure peer-to peer”, sebab merupakan implementasi suatu jaringan komputer yang menghubungkan seluruh komputer secara langsung.Saat ini sangat jarang digunakan sebab rumit dan tidak praktis.

Pengertian IP Address

IP address adalah alamat identifikasi komputer/host yang berada didalam jaringan. Dengan adanya IP address maka data yang dikirimkan oleh host/komputer pengirim dapat dikirimkan lewat protokol TCP/IP hingga sampai ke host/komputer yang dituju.

Setiap komputer/host memiliki IP address yang unik sehingga dua komputer/host yang berbeda tidak boleh memiliki IP address yang sama dalam satu jaringan.

Format IP address

IP address dinyatakan dalam struktur bilangan biner yang terdiri atas 32 bit dengan bentuk sebagai berikut.

 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Contoh

11000000000010100001111000000010

Agar kita mudah membaca IP address, maka 32 bit bilangan itu dibagi ke dalam 4 segmen yang masing-masing berisi 8 bit. Kedelapan bit itu bisa disebut oktat.

Selanjutnya, setiap oktat diterjemahkan ke dalam bilangan decimal. Misalnya:

11000000     =     192

00001010     =     10

00011110     =     30

00000010     =     2

Adapun nilai terbesar dari 8 bit adalah 11111111 atau sama dengan 225. Dengan demikian, jumlah IP address seluruhnya adalah 225 x 225 x 225 x 225.

Struktur IP addressterdiri atas dua bagian yaitu bagian networkID dan hostID. NetworkID menunjukkan ID alamat jaringan tempat host-host berada, sedangkan hostID adalah bagian yang menunjukkan host itu berada. Sederhananya, networkID seperti nama jalan sedangkan hostID adalah nomor rumah dijalan tersebut.

Pengelompokan Kelas-kelas dalam IP ADDRESS

Guna memudahkan dalam pembagiannya maka IP address dibagi-bagi ke dalam kelas-kelas yang berbeda, yaitu sebagai berikut.

a.      Kelas A

IP address kelas A terdiri atas 8 bit untuk network ID dan sisanya 24 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas A digunakan untuk jaringan dengan jumlah host sangat besar. Pada bit pertama diberikan angka 0 sampai dengan 127.

Karakteristik IP Kelas A

Format:

0NNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH

Bit pertama                 : 0

NetworkID                 : 8 bit

HostID                                    : 24 bit

Oktat pertama                         : 0 – 127

Jumlah network           : 126 (untuk 0 dan 127 dicadangkan)

Rentang IP                  : 1.x.x.x – 126.x.x.x

Jumlah IP address       : 16.777.214

Contoh

IP address 120.31.45.18 maka :

-        NetworkID = 120

-        HostID = 31.45.18

Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 31.45.18 pada jaringan 120

b.      Kelas B

IP address kelas B terdiri atas 16 bit untuk network ID dan sisanya 16 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas B digunakan untuk jaringan dengan jumlah host tidak terlalu besar. Pada 2 bit pertama, diberikan angka 10.

Karakteristik IP Kelas B

Format:

10NNNNNN. NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH

Bit pertama                 : 10

NetworkID                 : 16 bit

HostID                        : 16 bit

Oktat pertama                         : 128 – 191

Jumlah network           : 16.384

Rentang IP                  :128.1.x.x– 191.255.x.x

Jumlah IP address       : 65.534

Contoh

IP address 150.70.60.56 maka :

-        NetworkID = 150.70

-        HostID = 60.56

Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 60.56 pada jaringan 150.70 

c.       Kelas C

IP address kelas C terdiri atas 24 bit untuk network ID dan sisanya 8 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas C digunakan untuk jaringan berukuran kecil. Kelas C biasanya digunakan untuk jaringan Local Area Network atau LAN. Pada 3 bit pertama, diberikan angka 110.

Karakteristik IP Kelas C

Format:

110NNNNN.NNNNNNNN. NNNNNNNN.HHHHHHHH

Bit pertama                 : 110

NetworkID                 : 24 bit

HostID                        : 8 bit

Oktat pertama                         : 192 – 223

Jumlah network           : 2.097.152

Rentang IP      :192.0.0.x223.255.225.x

Jumlah IP address       : 254

Contoh

IP address 192.168.1.1 maka :

-        NetworkID = 192.168.1

-        HostID = 1

Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 1 pada jaringan 192.168.1

Kelas IP address lainnya adalah D dan E, namun kelas IP D dan E tersebut tidak digunakan untuk alokasi IP secara normal tetapi digunakan untuk IP multicasting dan untuk eksperimental.

Tabel : Jumlah networkID dan hostID

Kelas	Antara	Jumlah jaringan	Jumlah Host Jaringan
A	1 s.d. 126	126	16.777.214
B	128 s.d. 191	16.384	65.534
C	192 s.d. 223	2.097.152	254

Tabel : Rentang IP address untuk setiap kelas

Kelas	Alamat Awal	Alamat Akhir
A	XXX.0.0.1	XXX.255.255.255
B	XXX.XXX.0.1	XXX.XXX.255.255
C	XXX.XXX.XXX.1	XXX.XXX.XXX.255

Subnet Mask

Nilai subnet mask berfungsi untuk memisahkan network ID dengan host ID.Subnet mask diperlukan oleh TCP/IP untuk menentukan, apakah jaringan yang dimaksud adalah jaringan lokal atau nonlokal. Untuk jaringan Nonlokal berarti TCP/IP harus mengirimkan paket data melalui sebuah Router. Dengan demikian, diperlukan  address mask untuk menyaring IP address dan paket data yang keluar masuk jaringan tersebut.

Network ID dan host ID didalam IP address dibedakan oleh penggunaan subnet mask. Masing-masing subnet mask menggunakan pola nomor 32-bit yang merupakan bit groups dari semua satu (1) yang menunjukkan network ID dan semua nol (0) menunjukkan host ID dari porsi IP address.

Sebagai contoh, alamat kelas B: 170.203.93.5 bilangan binernya adalah:

10101010 11001011 01011101 00000101

Subnet mask default untuk alamat kelas B adalah:

11111111 11111111 00000000 00000000

Bisa juga ditulis dalam notasi desimal:

255.255.0.0

Tabel : Subnet mask untuk internet address classes

Kelas	Bit Subnet	Subnet mask
A	11111111 00000000 00000000 00000000	225.0.0.0
B	11111111 11111111 00000000 00000000	225.225.0.0
C	11111111 11111111 11111111 00000000	225.225.225.0

Network address

Network address adalah alamat network paling pertama didalam sebuah network/jaringan dan tidak bisa digunakan (kecuali dalam kondisi tertentu) yang dimaksudkan kondisi tertentu ini adalah dimana host dipaksa menggunakan full routing sebelum menuju host selanjutnya, jadi host akan dipaksa untuk melakukan komunikasi terlebih dahulu ke router sebelum bisa berkomunikasi dengan host lainnya, contohnya adalah penggunaan mask /32 atau netmask 255.255.255.255, dengan theknik ini network admin bisa meningkatkan keamanan jaringan terutama diwarnet/hotspot yang memungkinkan user menggunakan netcut untuk mengganggu sambungan dari komputer lain, bahkan bisa digunakan untuk tindak kejahatan lainnya jika dikombinasikan dengan sniffing.

Contoh IP Address 192.168.0.0 subnet-mask 255.255.255.0, coba masukkan ini kedalam konfigurasi ip LAN di windows, pasti akan ditolak karena 192.168.0.0 adalah alamat network dan tidak seharusnya digunakan.

Broadcast address

Broadcast address adalah alamat ip terakhir dari sebuah network dan tidak bisa digunakan sesuai dengan namanya broadcast address, ip ini digunakan untuk melakukan broadcasting ke semua host didalam jaringan

Contoh penggunaan IP : 192.168.0.1 subnet-mask 255.255.255.0 kemudian anda lakukan ping ke 192.168.0.255 maka host yang hidup dalam network anda akan melakukan reply (jika tidak terblokir firewall)

3.      Kesimpulan

Jaringan komputer (jarkom) adalah ”interkoneksi” antara 2 komputer autonomous atau lebih, yang terhubung dengan media transmisi kabel atau tanpa kabel (wireless).
Dua unit komputer dikatakan terkoneksi apabila keduanya bisa saling bertukar data/informasi, berbagi resource yang dimiliki, seperti: file, printer, media penyimpanan (hardisk, floppy disk, cd-rom, flash disk, dll).

Tiap  komputer, printer atau  periferal  yang terhubung dalam jaringan disebut dengan ”node”. Sebuah jaringan komputer sekurang-kurangnya terdiri dari dua unit komputer atau lebih.

Manfaat Jaringan :

-        Berbagi sumber daya (sharing resources)

-        Media komunikasi

-        Integrasi data

-        Pengembangan dan pemeliharaan

-        Keamanan data

-        Sumber daya lebih efisien dan informasi terkini.

Tujuan Pembangunan Jaringan adalah Mengantarkan informasi secara tepat dan akurat dari sisi pengirim ke sisi penerima.

Jenis jaringan:

Berdasarkan skala:

-        Local Area Network (LAN)

-        Metropolitant Area Network (MAN)

-        Wide Area Network (WAN)

Berdasarkan fungsi:

-        Client-server

-        Peer-to-peer (P2P) Point to Point

Berdasarkan Topologi Jaringan:

-        Topologi Bus

-        Topologi Ring

-        Topologi Star

IP Address merupakan pasangan Network ID dan Host ID.Network ID menjelaskan alamat jaringan tersebut, sedangkan Host ID merupakan alamat Host/computer dalam jaringan tersebut.IP Address di bagi menjadi beberapa kelas. Yaitu kelas A, kelas B, kelas C, kelas D, dan kelas E. IP Address kelas A digunakan untuk jaringan yang cukup besar, kelas B digunakan untuk jaringan dengan ukuran yang sedang, sedangkan kelas C digunakan untuk jaringan yang kecil misalnya LAN. Kelas IP Address lainnya yaitu E dan D digunakan untuk multicasting dan untuk eksperiment.