Dasar Networking

1.      Model-Model Referensi

            Jaringan komputer adalah sekumpulan peralatan komputer yang dihubungkan agar dapat saling berkomunikasi dengan tujuan membagi sumber daya (seperti file dan printer). Agar jaringan dapat berfungsi, dibutuhkan layanan-layanan yang dapat mengatur pembagian sumber daya. Dibutuhkan aturan-aturan (protocols) yang mengatur komunikasi dan layanan-layanan secara umum untuk seluruh sistem jaringan.

Secara umum, tipe struktur jaringan terbagi menjadi lima jenis dalam sudut pandang ruang lingkupnya, yaitu :

1.  Local Area Network (LAN)

Seperti namanya, Local Area Network atau LAN hanya dapat mencakup sejumlah komputer dalam ruang lingkup yang kecil. Ruang lingkup yang dapat di jangkaunya hanya sebatas beberapa kilometer,  sehingga client yang dapat dikontrol hanya sebatas kawasan lokal saja, tidak mengglobal. LAN biasa digunakan untuk hal sharing file dan menggunakan printer dalam kantor atau warnet.

2.  Metropolitan Area Network (MAN)

MAN pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih besar dan biasanya menggunakan teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat mencakup kantor-kantor perusahaan yang letaknya  berdekatan atau juga sebuah kota dan dapat

dimanfaatkan untuk keperluan pribadi (swasta) atau umum. MAN mampu menunjang data dan suara, bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel.

3. Wide Area Network (WAN)

Jangkauannya mencakup daerah geografis yang luas, seringkali mencakup sebuah negara bahkan benua. WAN terdiri dari kumpulan mesin-mesin yang bertujuan untuk menjalankan program-program  (aplikasi) pemakai.

4. Internet

Sebenarnya terdapat banyak jaringan didunia ini, seringkali menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak yang berbeda-beda. Orang yang terhubung ke jaringan sering berharap untuk bisa berkomunikasi dengan orang lain yang terhubung ke jaringan lainnya. Keinginan seperti ini memerlukan hubungan antar jaringan yang seringkali tidak kampatibel dan berbeda. Biasanya untuk melakukan hal  ini diperlukan sebuah mesin yang disebut gateway guna melakukan hubungan dan melaksanakan terjemahan yang diperlukan, baik perangkat keras maupun perangkat lunaknya. Kumpulan jaringan yang

terinterkoneksi inilah yang disebut dengan internet.

5. Jaringan Tanpa Kabel

Merupakan suatu solusi terhadap komunikasi yang tidak bisa dilakukan dengan jaringan yang menggunakan kabel. Misalnya orang yang ingin mendapat informasi atau melakukan komunikasi walaupun sedang berada diatas mobil atau pesawat terbang, maka mutlak jaringan tanpa kabel diperlukan karena koneksi kabel tidaklah mungkin dibuat di dalam mobil atau pesawat. Saat ini jaringan tanpa kabel  sudah marak digunakan dengan memanfaatkan jasa satelit dan mampu memberikan kecepatan akses yang lebih cepat dibandingkan dengan jaringan yang menggunakan kabel.

2.     Tipe Tipe Jaringan

1. JARINGAN CLIENT-SERVER

Server adalah komputer yang menyediakan berbagai fasilitas bagi komputer  lain di dalam jaringan dan client adalah komputer  yang menerima atau menggunakan fasilitas tersebut yang disediakan oleh server. Server  tipe client-server disebut dengan Dedicated Server karena alami berperan sebagai server yang menyediakan fasilitas kepada workstation atau server tersebut.

2. JARINGAN PEER TO PEER

Bila ditinjau dari peran server di kedua tipe jaringan tersebut, maka server di jaringan tipe peer to peer diistilahkan non-dedicated server, karena server tidak berperan sebagai server murni melainkan

sekaligus dapat berperan sebagai workstation.

Keunggulan Jaringan Peer To Peer

1. Biaya operasional relatif lebih murah dibandingkan dengan tipe jaringan client-server, salah satunya karena tidak memerlukan adanya server yang memiliki kemampuan khusus untuk mengorganisasikan dan menyediakan fasilitas jaringan.

2. Kelangsungan kerja jaringan tidak tergantung pada satu server. Sehingga bila salah satu komputer/peer mati atau rusak, jaringan secara keseluruhan tidak akan mengalami gangguan.

Kelemahan Jaringan Peer To Peer

1. Unjuk kerja lebih rendah dibandingkan dengan jaringan client-server, karena setiap komputer/peer disamping harus mengelola pemakaian fasilitas jaringan juga harus mengelola pekerjaan atau aplikasi sendiri.

2. Sistem keamanan jaringan ditentukan oleh masing-masing user dengan mengatur keamanan  masing-masing fasilitas yang dimiliki.

3.  Karena data jaringan tersebar di masing-masing komputer dalam jaringan, maka backup harus dilakukan oleh masing-masing komputer tersebut.

3.     Protocol

Jaringan modern menggunakan pendekatan yang kompleks untuk dapat memindahkan data dari satu mesin ke mesin yang lainnya. Jika seseorang membuat sebuah mesin server dengan banyak user, tiap pengguna mungkin secara simultan ingin terhubung dengan remote host dalam jaringan. Maka perlu dipikirkan cara supaya semua pengguna dapat mengakses jaringan tanpa mengganggu pengguna lainnya.

Pendekatan yang digunakan pada jaringan modern adalah paket switching. Proses switching berlangsung ketika datagram dikirim melalui tiap link dalam jaringan. Sebuah jaringan dengan packet switching saling berbagi sebuah link jaringan tunggal diantara banyak pengguna dengan mengirim paket dari satu pengguna ke pengguna lainnya melalui link tersebut.

Internet Protocol (IP)

Tentu tidak ada yang menginginkan jaringan dibatasi hanya untuk satu ethernet atau satu koneksi data point to point. Secara ideal, anda ingin bisa berkomunikasi dengan host komputer diluar tipe jaringan  yang ada. Sebagai contoh, dalam instalasi jaringan yang besar, biasanya anda memiliki beberapa jaringan terpisah yang harus disambung dengan motode tertentu.

Koneksi ini ditangani oleh host yang dikhususkan sebagai gateway yang menangani paket yang masuk dan keluar dengan mengkopinya antara dua ethernet dan kabel optik. Gateway akan bertindak sebagai forwarder. Tata kerja dengan mengirimkan data ke sebuah remote host disebut routing, dan paket yang dikirim seringkali disebut sebagai datagram dalam konteks ini. Untuk memfasilitasisasi hal ini,  pertukaran datagram diatur oleh sebuah protokol yang independen dari perangkat keras yang digunakan, yaitu IP (Internet Protocol).

Keuntungan utama dari IP adalah IP mengubah jaringan yang tidak sejenis menjadi jaringan yag homogen. Inilah yang disebut sebagai Internetworking, dan sebagai hasilnya adalah internet. Perlu dibedakan  antara sebuahinternet dan Internet, karena Internet adalah definisi resmi dari internet secara global. Tentu saja, IP juga membutuhkan sebuah perangkat keras dengan cara pengalamatan yang independen. Hal ini diraih dengan memberikan tiap host sebuah 32 bit nomor yang disebut alamat IP.  Sebuah alamat IP biasanya ditulis sebagai empat buah angka desimal, satu untuk tiap delapan bit, yang dipisahkan oleh koma. Pengalamatan dengan nama IPv4 (protokol internet versi 4) ini lama kelamaan

menghilang karena standar baru yang disebut IPv6 menawarkan pengalamatan yang lebih fleksibel dan kemampuan baru lainnya.

Alamat IP terbagi atas 4 kelompok 8 bit nomor yang disebut oktet untuk memudahkan pembacaan. Sebagai contoh quark.physics.groucho.edu memiliki alamat IP 0x954C0C04, yang dituliskan sebagai  149.76.12.4. Format ini seringkali disebut notasi quad bertitik. Alasan lain untuk notasi ini adalah bahwa alamat IP terbagi atas nomor jaringan, yang tercantum dalam oktet pertama, dan nomor host, pada oktet sisanya. Ketika mendaftarkan alamat IP ke NIC, anda tidak akan diberikan alamat untuk tiap host yang anda punya. Melainkan, anda hanya diberikan nomor jaringan, dan diizinkan untuk memberikan alamat IP dalam rentang yang sudah ditetapkan untuk tiap host sesuai dengan keinginan anda sendiri.

Banyaknya host yang ada akan ditentukan oleh ukuran jaringan itu sendiri. Untuk mengakomodasikan kebutuhan yang berbeda-beda, beberapa kelas jaringan ditetapkan untuk memenuhinya, antara lain:

1. Kelas A

Terdiri atas jaringan 1.0.0.0 sampai 127.0.0.0. Nomor jaringan ada pada oktet pertama. Kelas ini menyediakan alamat untuk 24 bit host, yang dapat menampung 1,6 juta host per jaringan.

2. Kelas B

Terdiri atas jaringan 128.0.0.0 sampai 191.255.0.0. Nomor jaringan ada pada dua oktet yang pertama. Kelas ini menjangkau sampai 16.320 jaringan dengan masing-masing 65024 host.

3. Kelas C

Terdiri atas jaringan 192.0.0.0 sampai 223.255.255.0. Nomor jaringan ada pada tiga oktet yang pertama. Kelas ini menjangkau hingga hampir 2 juta jaringan dengan masing-masing 254 host.

4. Kelas D, E, dan F

Alamat jaringan berada dalam rentang 224.0.0.0 sampia 254.0.0.0 adalah untuk eksperimen atau disediakan khusus dan tidak merujuk ke jaringan manapun juga. IP muliticast, yang adalah service yang  mengizinkan materi untuk dikirim ke banyak tempat di Internet pada suatu saat yang sama, sebelumnya telah diberikan alamat dalam rentang ini.

Transmission Control Protocol (TCP)

Mengirimkan datagram dari satu host ke host bukanlah segalanya. Jika anda login, informasi yang dikirim harus dibagi menjadi beberapa paket oleh si pengirim dan digabungkan kembali menjadi sebuah  karakter streamoleh si penerima. Proses ini memang tampaknya sederhana tapi sebenarnya tidak sesederhana kelihatannya.

Sebuah hal penting yang harus anda ingat adalah bahwa IP tidak menjamin. Asumsikan bahwa ada sepuluh orang dalam ethernet yang mulai men-download, maka jumlah lalu lintas data yang tercipta mungkin akan terlalu besar bagi sebuah gateway untuk menanganinya dengan segala keterbatasan yang ada. IP menyelesaikan masalah ini dengan membuangnya. Paket yang dikirim akan hilang tanpa bisa  diperbaiki. Karenanya host harus bertanggungjawab untuk memeriksa integritas dan kelengkapan data yang dikirim dan pengiriman ulang data jika terjadi error.

Proses ini dilakukan oleh protokol lain, TCP (Transmision Control Protocol), yang menciptakan pelayanan yang terpercaya di atas IP. Karakteristik inti dari TCP adalah bahwa TCP menggunakan IP untuk  memberikan anda ilusi dari koneksi sederhana antara dua proses di host dan remote machine. Jadi anda tidak perlu khawatir tentang bagaimana dan route mana yang ditempuh oleh data. Sebuah koneksi TCP bekerja seperti sebuah pipa dua arah dimana proses dari kedua arah bisa menulis dan membaca. Pikirkan hal ini seperti halnya sebuah pembicaraan melalui telepon.

TCP mengidentifikasikan titik ujung dari sebuah koneksi dengan alamat IP dari kedua host yang terlibat dan jumlah port yang dimiliki oleh tiap-tiap host. Port dapat dilihat sebagai sebuah titik attachment untuk tiap koneksi jaringan. Jika kita lebih mendalami contoh telepon sebelumnya, dan anda dapat membayangkan kota sebagai suatu host, kita dapat membandingkan alamat IP dengan kode area (dimana nomor IP akan dipetakan ke kota), dan nomor port dengan kode lokal (dimana nomor port dipetakan ke nomor telepon). Sebuah host tunggal bisa mendukung berbagai macam service, yang masing-masing dibedakan dari nomor port-nya.

4.     Model Refrensi OSI

Mengirim pesan dari satu jaringan ke jaringan yang lain merupakan proses yang sangat kompleks. Sedikit cerita terbentuknya OSI, pada tahun 1977 suatu subcommittee dari International Organization for  Standarddization (ISO) mulai bekerja untuk membuat beberapa set standard untuk memfasilitasi komunikasi jaringan. Pekerjaan ini selesai pada tahun 1984 dan dikenal sebagai model referensi OSI – Open System Interconnection. Model OSI ini merupakan metoda yang paling luas digunakan untuk menjelaskan komunikasi jaringan. Seksi berikut mencakup topic-topik:

7 Layer model OSI

OSI yang merupakan model referensi dan bukan suatu model fisik membagi tugas-tugas jaringan kedalam 7 layer yang akan dijelaskan lebih detail berikut ini:

Model OSI

1. Layer 7: Application Layer

2. Layer 6: Presentation Layer

3. Layer 5: Session Layer

4. Layer 4: Transport layer

5. Layer 3: Network layer

6. Layer 2: Data link layer

7. Layer 1: Physical layer

5.     Model Refrensi TCP/IP

TCP/IP adalah singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet Protocol. Dalam hal ini TCP bertugas menerima pesan elektronik dengan panjang sembarang dan membaginya ke dalam bagian-bagian berukuran 64K. Dengan membagi pesan menjadi bagian-bagian, maka perangkat lunak yang mengontrol komunikasi jaringan dapat mengirim tiap bagian dan menyerahkan prosedur pemeriksaan bagian demi bagian. Apabila suatu bagian mengalami kerusakan selama transmisi, maka program pengirim hanya perlu mengulang transmisi bagian itu dan tidak perlu mengulang dari awal. Sedangkan IP mengambil bagian – bagian, memeriksa ketepatan bagian-bagian, pengalamatan ke sasaran yang dituju dan memastikan apakah bagian-bagian tersebut sudah dikirm sesuai dengan urutan yang benar. IP memiliki informasi tentang berbagai sekema pengalamatan yang berbeda-beda.

Paket protokol TCP/IP dikembangkan sebelum model OSI di publikasikan, karenanya

TCP/IP tidak menggunakan model OSI sebagai rujukan. Model TCP/IP hanya terdiri dari

empat layer sebagaimana terlihat pada gambar 4 yaitu:

• Application

• Transport

• Internet

• Network Interface

Application Layer

Aplication layer adalah bagian dari TCP/IP dimana permintaan data atau servis diproses, aplikasi pada layer ini menunggu di portnya masing-masing dalam suatu antrian untuk diproses. Aplication layer bukanlah tempat bagi word processor, spreadsheet, internet

browser atau yang lainnya akan tetapi aplikasi yang berjalan pada application layer

berinteraksi dengan word processor, spreadsheet, internet browser atau yang lainnya,

Model TCP/IP tidak memiliki session layer dan presentation layer. Application layer terdapat di puncak model TCP/IP. Layer ini berisi bermacam-macam protokol tingkat tinggi, yaitu : TELNET, FTP,SMTP, DNS, HTTP, dan WWW.

Transport Layer

Transport layer menentukan bagaimana host pengirim dan host penerima dalam membentuk sebuah sambungan sebelum kedua host tersebut berkomuikasi, serta seberapa sering kedua host ini akan   mengirim acknowledgment dalam sambungan tersebut satu sama lainnya.  Layer yang berada diatas internet layer pada model TCP/IP adalah transport layer. Ada dua jenis transport layer yaitu Transmission Control Protocol yang mempunyai fungsi untuk memecah data menjadi paket-paket dan meneruskannya ke internet layer dan User Datagram Protocol merupakan protokol yang tidak bisa diandalkan bagi            aplikasi -aplikasi yang tidak memerlukan pengurutan TCP.