Materi Komunikasi Data & Interface Lengkap SISTEM JARINGAN KOMPUTER Kelas XI (Kurtilas)

Sistem Jaringan Lokal

Sistem  jaringan  lokal (Local  Area  Network) disebut  dengan  LAN  merupakan sistem jaringan yang tidak bisa tidak harus dimiliki oleh setiap industri, dunia bisnis dan  instansi  pemerintah.  Melalui  sistem  jaringan  lokal  inilah  komunikasi  data  dala suatu  organisasi  dapat  dilakukan,  dan  komunikasi  data  yang  terjadi  dalam  suatu organisasi  sering  berlangsung  dalam  suatu  bangunan  atau  kompleks  bangunan. Pemakaian  komputer  berkembang  dengan  pesat  karena  keperluan  pengolahan informasi  serta  kemudahan  dalam  pemakaian  komputer.  Komunikasi  yang  dahulu didominasi oleh  percakapan  telepon  (komunikasi  suara)  sekarang  berkembang juga menjadi komunikasi data;yaitu pertukaraninformasi antar komputer. Komputer harus dapat saling berhubungan  dengan mudah  serta aman paling sedikit  antar komputer  yang  terletak  dalam  satu  bangunan atau satu  kompleks  dari  suatu organisasi.  Kecenderungan  ke,  arah  otomatisasi  kantor  (office  automation)  dan distributed  processing  inilah yang menuntut  adanya  jaringan  yang  dirancang khusus  untuk  komunikasi  cepat  bagi  organisasi  tersebut.  Jaringan  semacam  ini dikenal sebagai LAN(Local Area Network).LAN memudahkan  penyaluran  informasi  dalam  daerah  geografi  yang  terbatas. LAN  ini  memberikan  suatu  cara  bagi  komputer  untuk  saling  berkomunikasi. Berbeda  dengan  penggunaan  jaringan  komunikasi umum (public communication network),  LAN  memungkinkan  adanya  transmisi  dengan  kecepatan  tinggi,  karena kemudahan dalam pemilihan teknologi. Perkembangan teknologi yang pesat dapat menyebabkan ciri khusus LAN menjadi agak  kabur  karena  jarak yang dapat  didukungnya  bertambah  besar  sehingga melampaui  jarak  yang  umum  dikenal  sebagai  batas  lokal.  Sifat  LAN  ditentukan oleh media transmisi, topologi dan protokol  akses  media.  Media  transmisi bersama dengan topologi menentukan kecepatan, efisiensi saluran, tipe data yang boleh disalurkan dan juga aplikasi yang dapat didukung oleh jaringan. 40Secara umum, jaringan mempunyai beberapa manfaat yang lebih dibandingkan dengan komputer yang berdiri sendiri. Dunia usaha telah pula mengakui bahwa akses ke teknologi informasi modern selalu memiliki keunggulan kompetitif dibandingkan pesaing yang terbatas dalam bidang teknologi.  Penerepan sistem jaringan memiliki keuntungan dibanding komputer berdiri sendiri, yaitu meliputi:

a.   Jaringan  memungkinkan  manajemen  sumber  daya  lebih  efisien. Misalnya, banyak  pengguna  dapat  saling  berbagi  printer  tunggal  dengan  kualitas tinggi,  dibandingkan  memakai  printer  kualitas  rendah  di  masing-masing meja  kerja.  Selain  itu,  lisensi  perangkat  lunak  jaringan  dapat  lebih  murah dibandingkan lisensi stand-alone terpisah untuk jumlah pengguna sama. 

b.   Jaringan membantu mempertahankan informasi agar tetap andal dan up-to-date. Sistem   penyimpanan   data   terpusat   yang   dikelola   dengan   baik memungkinkan  banyak  pengguna  mengaskses  data  dari  berbagai  lokasi yang berbeda, dan membatasi akses ke data sewaktu sedang diproses. 

c.   Jaringan  membantu  mempercepat  proses  berbagi  data  (data  sharing). Transfer data pada jaringan selalu lebih cepat dibandingkan sarana berbagi data lainnya yang bukan jaringan. 

d.   Jaringan   memungkinkan   kelompok-kerja   berkomunikasi   dengan   lebih efisien. Surat  dan  penyampaian  pesan  elektronik  merupakan  substansi sebagian    besar    sistem    jaringan,    disamping    sistem    penjadwalan, pemantauan  proyek,  konferensi  online  dan  groupware,  dimana  semuanya membantu team bekerja lebih produktif. 

e.   Jaringan  membantu  usaha  dalam  melayani  klien  mereka  secara  lebih efektif. Akses  jarak-jauh  ke  data  terpusat  memungkinkan  karyawan  dapat melayani klien di lapangan dan klien dapat langsung berkomunikasi dengan pemasok.

Perangkat Keras Jaringan

Perangkat  keras  sebuah  jaringan  meliputi  seluruh  komputer,  kartu  antar  muka (interface  cards)  dan  perangkat  lain  yang  diperlukan  dalam  pengolahan  data dan komunikasi pada sebuah jaringan. Berbasis pada gambar 1.1 berikut akan dijelaskan secara singkat tentang perangkat-perangkat dibawah ini: 

• File Servers 
• Workstations 
• Network Interface Cards 
• Concentrators/Hubs 
• Repeaters 
• Bridges 
• Routers

a. File Servers

File   server   adalah   seperangkat   komputer   [hardware   dan  software]   yang mengatur segala aktifitas dalam sebuah jaringan. Komputer   ini   dirancang   husus untuk   keperluan   pengelolaan   jaringan, mempunyai keccepatan diatas kecepatan rata-rata komputer biasa, mempunyai 42 RAM dan ruang penyimpan lebih besar, dan isertai dengan network interface card  berkecepatan  akses  tinggi.  Perangkat  lunak  (software)  sistem  operasi jaringan  terletak  pada  komputer  ini,  dan  beberapa software  aplikasi  lainnya, serta data-data yang perlu di sharing. File  server  mengontrol  informasi  komunikasi  antara  titik-titik  dalam  jaringan. Contohnya seperti permintaan aplikasi program pengolah kata (word processor: Winword)  ke  salah  satu  workstation,  menerima  data  dari  workstation  lain,  dan menyimpan pesan e-mail pada saat yang bersamaan. Maka, diperlukan sebuah komputer  yang  dapat  menyimpan  banyak  informasi  dan  penanganan  secara cepat.

b. Workstations

Semua komputer yang tersambung ke file server pada sebuah jaringan disebut workstation.   Workstation   terdiri   atas   komputer   yang   mempunyai   sebuah
network     interface     card, software     jaringan,     dan     kabel-kabel     yang menghubungkannya.  Workstation  tidak  selalu  membutuhkan floppy  disk  drive
atau hard disk karena semua file data dapat disimpan di file server. Tidak ada spesifikasi khusus untuk komputer workstation.

c.  Network Interface Cards (NIC)

Kartu antarmuka jaringan(Network Interface Card=NIC) menyediakan hubungan secara  fisik  antara  jaringan  dan  komputer  workstation.  Hampir  semua  NIC terletak  di dalam  komputer  (internal),  terpasang  pada  slot  ekspansi  di  dalam komputer.Kualitas NIC menentukan kualitas kecepatan dan daya guna sebuah jaringan  menggunakan NIC  tercepat  yang  sesuai  dengan  tipikal  jaringan, merupakan sebuah pilihan yang tepat. Tiga  macam  NIC  yang  umum  digunakan  adalah  kartu Ethernet, Konektor Local  Talk,  dan  kartu  antar  muka  jaringan Token  Ring.  Dari  ketiga  macam kartu  antar  muka  jaringan  tadi,  kartu  Ethernet  adalah  yang paling  populer, diikuti oleh Token Ring dan Local Talk.

• Ethernet Cards 

Kartu Ethernet menyediakan sambungan untuk coaxial dan kabel twisted pair(lihat  gambar  1.2).  Apabila  dirancang  untuk  kabel  coaxial,  sambungannya berupa BNC.  Apabila  dirancang  untuk  kabel  twisted  pair,  sambungannya berupa RJ-45. (pembahasan lebih lengkap pada bagian media transmisi)

• Token Ring Cards 

Kartu  Token  Ring  persis  seperti  Ethernet.  Satu  bagian  yang  membedakan adalah tipe konektor  di kartu antar muka tersebut. Kartu Token Ring umumnya mempunyai tipe konektor sembilan pin DIN yang terletak pada kartu.

• Hub 

Secara   sederhana,   hub   adalah   perangkat   penghubung.   Pada   jaringan bertopologi    star,    hub    adalah    perangkat    dengan    banyak     port    yang memungkinkan  beberapa  titik  (dalam  hal  ini  komputer  yang  sudah  memasang NIC)  bergabung  menjadi  satu  jaringan.  Pada  jaringan  sederhana,  salah  satu port  pada  hub  terhubung  ke  komputer  server.  Bisa  juga  hub  tak  langsung terhubung  ke  server  tetapi  juga  ke  hub  lain,  ini  terutama  terjadi  pada  aringan yang cukup besar. Hub memiliki 4 - 24 port plus 1 port untuk ke server atau hub lain.  Sebagian  hub terutama  dari  generasi  yang  lebih  baru bisa  ditumpuk (stackable) untuk mendukung jumlah port yang lebih banyak. Jumlah tumpukan maksimal bergantung dari merek hub, rata-rata mencapai 5 - 8. Hub yang bisa ditumpuk rasanya pada    bagian    belakangnya    terdapat    2 port untuk menghubungkan antar hub.

• Repeaters 

Repeater  merupakan  alat  untuk  membangkitkan  kembali  sinyal  elektonik  yang hilang    sepanjang    media    transmisi.    Ketika    menerima    sinyal, repeater
menguatkan  sampai  pada  kondisi  dan  daya  semula,  memperbaiki  sinyal  yang hilang karena adanya gangguan-gangguan (noise). Contoh  penggunaan  repeater  pada topologi  star  (bintang)  yang  menggunakan kabel unshielded  twisted-pair  (UTP).  Batas  panjang  sebuah kabel  UTP  adalah 100  meter.  Konfigurasinya  adalah etiap  workstation  disambungkan  dengan kabel twisted-pair ke HUB. HUB memperkuat semua sinyal yang melaluinya.

• Bridges 

Bridge  adalah  perangkat  yang  berfungsi  menghubungkan  beberapa  jaringan terpisah.  Bridge  bisa  menghubungkan  tipe  jaringan  berbeda  (seperti  Ethernet dan Fast  Ethernet)  atau  tipe  jaringan  yang  sama.  Bridge  memetakan  alamat Ethernet dari setiap node yang ada pada masing-masing segmen jaringan dan memperbolehkan hanya lalu lintas data yang diperlukan melintasi bridge. Ketika   menerima   sebuah   paket,   bridge   menentukan   segmen   tujuan   dan sumber.  Jika  segmennya sama,  paket  akan  ditolak;  jika  segmennya  berbeda, paket  diteruskan  ke  segmen  tujuannya.  Bridge  juga  bisa  mencegah  pesan rusak untuk tak menyebar keluar dari satu segmen.

• Routers 

Router  bekerja  dengan  cara  yang  mirip  dengan  bridge.  Perbedaannya,  router menyaring  (filter)  lalu  lintas  data.  Router  menterjemahkan  informasi  dari  satu jaringan  ke  jaringan  lain.  Router  mengarahkan  jalur  yang  terbaik  bagi  sebuah pesan/data,  berdasarkan  alamat  sumber  dan  alamat  tujuannya.  Apabila  pada sebuah sambungan terdapat kesalahan, maka router harus dapat memilih jalur alternatif.

Media Transmisi Jaringan

Kabel adalah suatu media dimana informasi biasa lewat dari satu bagian piranti jaringan  ke  piranti  yang  lain.  Banyak  ragam  kabel  yang  digunakan  dalam  sebuah  jaringan.  Pada  suatu kasus,  sebuah  jaringan  akan memanfaatkan  satu tipe  kabel  saja,  namun  ada  kalanya  menggunakan  banyak  ragam  tipe  kabel. Memahami  karakteristik  dan  perbedaan  tipe-tipe  kabel  dan  bagaimana  aspek-aspek  hubungan  timbal  balik  dalam  sistem  jaringan  adalah  penting  sebagai dasar pertimbangan dalam membangun sebuah jaringan. Pada  dasarnya  segala  media  yang  dapat  menyalurkan  gelombang  listrik  atau elektromagnetik  dapat  dipergunakan  sebagai  media  transmisi  pengiriman  data  di dalam suatu LAN. Tetapi  yang paling banyak dipergunakan adalah kabel twisted pair, coaxial den serat optik. Pemilihan tipe kabel sangat tergantung pada topologi jaringan, protocol, dan seberapa besar jaringan. Bagian ini akan dibahas tentang media transmisi sebagai berikut:

• Kabel Unshielded Twisted Pair (UTP) 
• Kabel Shielded Twisted Pair (STP)
• Kabel Coaxial
• Fiber Optic Cable (Kabel Serat Optik)
• Microwave (Gelombang Micro)

• Kabel Unshielded Twisted Pair (UTP)

Kabel  Twisted  pair  mempunya  dua  jenis:  berpelindung  (shielded)  and  tanpa pelindung (unshielded). Kabel Unshielded twisted pair (UTP) adalah kabel yang paling popular, mudah digunakan dan murah serta dalam membangun sebuah jaringan (LAN). Kabel  UTP  mempunyai  empat  pasang  kawat  di  dalamnya.  Masing  masing pasangan saling terbelit untuk mengurangi interferensi dengan pasangan yang lain.  Berikut  ini  adalah  tabel  konfigurasi  kabel  UTP  pada  jaringan  LAN  sederhana dua komputer dan jaringan lebih kompleks dengan banyak komputer dan
HUB.

Konfigurasi kabel cross over hanya digunakan untuk jaringan langsung antara dua komputer (computer-to-computer network).
b.  Konektor Kabel UTP

Konektor standar untuk kabel UTP adalah konektor RJ-45, mirip dengan konektor telepon.

• Kabel Coaxial 

Media  ini  banyak dipergunakan  sebagai  media  LAN,  meskipun  lebih  mahal  dan lebih sukar penggunaannya dibandingkan dengan twisted pair. Kualitas media ini sangat  baik,  sehingga  bisa  dipergunakan  untuk  pengiriman  data  sampai  lebih dari  10  Mbps,  bahkan  100  Mbps  dan  sedikit  sekali  terjadi error  bahkan  untuk jarak yang cukup jauh (lihat gambar 1.10). Meskipun instalasi kabel coaxial lebih sulit, tetapi tahan terhadap interferensi sinyal.

Konektor Kabel Coaxial 

Pada umunya konektor yang digunakan kabel coaxial adalah konektor Bayone-Neill-Concelman (BNC).

• Kabel Serat Optik 

Merupakan media untuk LAN yang paling baik kualitasnya, tetapi harganya masih relatif   mahal   dan   juga   jauh   lebih   sukar   mempergunakannya.   Kecepatan pengiriman data dapat mencapai lebih dari 100 Mbps dan dapat dikatakan tidak terpengaruh  oleh  lingkungan  seperti  derau  (noise)  sehingga  dapat  dikatakan "error free". Media ini mulai banyak digunakan.

• Gelombang Mikro (Microwave)

Media ini baik  karena  dapat  mencapai  jarak  yang  cukup  jauh  dan  mengatasi keterbatasan  fisik  geografi.  Media  ini  juga  jarang  dipergunakan  karena  mahal dan keterbatasan frekuensi.

Tweet