Pengenalan dasar jaringan komputer

A. Komunikasi Data
Komunikasi data adalah transmisi atau proses pengiriman dan penerimaan data dari dua atau lebih device (sumber), melalui beberapa media. Media tersebut dapat berupa kabel koaksial, fiber optic (serat optic) , microware dan sebagainya.Komunikasi data merupakan gabungan dari beberapa teknik pengolahan data. Dimana telekomunikasi yang dapat diartikan segala kegiatan yang berhubungan dengan penyaluran informasi dari titik ke titik lain. Sedangkan pengolahan data adalah segala kegiatan yag berhubungan dengan pengolahan.Komunikasi data adalah proses pengiriman dan penerimaan data/informasi dari dua atau lebih device (alat,seperti komputer/laptop/printer/dan alat komunikasi lain)yang terhubung dalam sebuah jaringan. Baik lokal maupun yang luas, seperti internet . Pergerakan komunikasi data ,data dan informasi tersebut yang dikodekan dari satu titik ke titik lain melalui peralatan listrik atau elektromagnetik, kabel serat optik atau sinyal gelombang mikro.
Contoh komunikasi data dengan wireless :

B. Jenis Jaringan Komputer

Secara umum jaringan komputer dapat dibedekan lima jenis yang terdiri dari :

1. LAN  ( Local Area Network )

Local Area Network (LAN) merupakan jaringan milik pribadi di dalam sebuah gedung atau kampus yang berukuran sampai beberapa kilometer. LAN seringkali digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer pribadi dan workstation dalam kantor perusahaan atau pabrik-pabrik untuk memakai bersama resource (misalnya, printer, scanner) dan saling bertukar informasi. LAN dapat dibedakan dari jenis jaringan lainnya berdasarkan tiga karakteristik: ukuran, teknologi transmisi dan topologinya. LAN mempunyai ukuran yang terbatas, yang berarti bahwa waktu transmisi pada keadaan terburuknya terbatas dan dapat diketahui sebelumnya. Dengan mengetahui keterbatasnnya, menyebabkan adanya kemungkinan untuk menggunakan jenis desain tertentu. Hal ini juga memudahkan manajemen jaringan. LAN seringkali menggunakan teknologih transmisi kabel tunggal. LAN tradisional beroperasi pada kecepatan mulai 10 sampai 100 Mbps (mega bit/detik)  dengan delay rendah (puluhan mikro second) dan mempunyai faktor kesalahan yang kecil. LAN-LAN modern dapat beroperasi pada kecepatan yang lebih tinggi, sampai ratusan megabit/detik.

2. MAN (  Metropolitan Area Network )

Metropolitan Area Network (MAN) pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih besar dan biasanya memakai teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat mencakup kantor-kantor perusahaan yang berdekatan dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi (swasta) atau umum. MAN biasanya mamapu menunjang data dan suara, dan bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel. MAN hanya memiliki sebuah atau dua buiah kabel dan tidak mempunyai elemen switching, yang berfungsi untuk mengatur paket melalui beberapa output kabel. Adanya elemen switching membuat rancangan  menjadi lebih sederhana.

3. WAN ( Wide Area Network ) 

Wide Area Network  (WAN) mencakup daerah geografis yang luas, sertingkali mencakup sebuah negara atau benua.  WAN terdiri dari kumpulan mesin yang bertujuan untuk mejalankan program-program aplikasi. 

4. Jaringan Tanpa Kabel

Komputer mobile seperti komputer notebook dan personal digital assistant  (PDA), merupakan cabang industri komputer yang paling cepat pertumbuhannya. Banyak pemilik jenis komputer tersebut yang sebenarnya telah memiliki mesin-mesin desktop yang terpasang pada LAN atau WAN tetapi karena koneksi kabel tidaklah mungkin dibuat di dalam mobil atau pesawat terbang, maka banyak yang tertarik untuk memiliki komputer dengan jaringan tanpa kabel ini. Jaringan tanpa kabel mempunyai berbagai manfaat, yang telah umum dikenal adalah kantor portable. Orang yang sedang dalam perjalanan seringkali ingin menggunakan peralatan elektronik portable-nya untuk mengirim atau menerima telepon, fax, e-mail, membaca fail jarak jauh login ke mesin jarak jauh, dan sebagainya dan juga ingin melakukan hal-hal tersebut dimana saja, darat, laut, udara.

5. 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.

C. Konfigurasi Internet

 Standard Konfigurasi Jaringan

Konfigurasi jaringan dimaksudkan untuk memberikan nama dan identitas yang unik dalam jaringan corporate anda. Anda perlu merencanakan suatu standard konfigurasi jaringan didalam organisasi global business anda untk memudahkan identifikasi dan management. Konfigurasi jaringan bisa terdiri dari identitas unik sepert :

1. Penamaan komponen dan object jaringan

Konfigurasi jaringan dengan memberikan standard penamaan yang universal dalam corporasi anda sangat diperlukan sekali untuk semua komponen dan object jaringan. Adalah suatu kebutuhan bahwa entitas jaringan seperti file server; share printer; router, switch, user; group dan system email mempunyai suatu standard penamaan global yang unik dan konsisten. Hal ini sangat penting untuk memastikan bahwa entitas resources dari corporate anda dapat dengan mudah diidentifikasi dan di temukan dalam jaringan global anda.

Jika corporasi anda mempunyai banyak unit bisnis secara global, suatu kode  ID unit bisnis anda sangat diperlukan sebagai kode prefix dalam system penamaan. Setiap kode ID bisnis unit haruslah unik.

Sekarang kita kembali ke scenario dalam jaringan komputer kita sebelumnya, korporasi tambang ini mempunyai 3 unit bisnis yaitu Guinea; Hongkong dan Sidoarjo sehingga contoh penamaan dalam unit bisnis bisa diberikan seperti berikut :

GUI sebagai prefix untuk Guinea

HNK sebagai prefix untuk Hongkong

SDA untuk prefix tambang di Sidoarjo

Untuk suatu company yang mempunyai banyak cabang bisnis, suatu prefix company bisa disambung dengan prefix unit bisnis cabang sebagai kode untuk identifikasi bisnis cabang seperti contoh berikut ini:

GUISML untuk Guinea dengan bisnis cabang Smelter

GUIFRG untuk Guinea dengan bisnis cabang Freight

System penamaan ini akan membentuk dasar prefix kode penamaan yang bisa dipakai secara universal untuk mendefinisikan berbagai macam komponen dan object dalam direktori dan jaringan corporasi.

Nama komputer

Nama komputer dari setiap server haruslah terdiri dari ID Company, ID site (jika diperlukan), role dari server dan nomor urut yang unik (jika memang diperlukan) .Role dari suatu server bisa didefinisikan sebagai berikut :

Role	Server (Primary) Function
DC	Domain controller
SQL	SQL Database Server
MAIL or EXCH	Mail or Exchange server
FS	File and Print server

Site mendefinisikan lokasi dari piranti server ini. Hal ini diperlukan untuk membantu managemen dan support dalam jaringan. Jika suatu server mempunyai beberapa role, maka nama server berdasarkan role utama dari server tersebut. Misalkan untuk Domain Controller diberikan nama dengan kode role prefix DC, missal

GUISMLDC01 untuk Domain Controller – Guinea unit bisnis Smelter #01

Konfigurasi Jaringan lain mengenai penamaan adalah penamaan Piranti jaringan seperti Router; Switch; yang sangat diperlukan untuk memberikan identifikasi secara konsisten dalam group corporasi anda.

Penamaan Switch Standard

Systaxnya adalah sebagai berikut:

< CompanyID>< Location>

• Location seharusnya tidak lebih dari 8 karakter (hanya sebagai panduan saja) dan digunakan untuk mendefinisikan nama yang bersifat lokal yang unik. Hal ini bisa berdasarkan pada .S mendefinisikan jenis piranti SWITCH Lan .
• CS mendifinisikan core SWITCH Lan

Sebagai contoh adalah yang berikut, jika core Switch Lan ke dua di Guinea Smelter di lantai 1 maka penamaannya adalah : GUISML-L1-CS2.

Penamaan standard Router

Hostname dari suatu router harus terdiri dari kode ID company, lokasi, jenis router dan nomor urut unik (jika ada):

< CompanyID>- Location>

• R dipakai sebagai jenis router yang dipakai
• CR adalah jenis Core Router yang biasa dipakai sebagai titik penghubung ke jaringan WAN (interlink).

2. Konfigurasi IP address

Jika suatu piranti ingin berkomunikasi mnggunakan TCP/IP, maka setiap piranti memerlukan IP Address. Artikel lain akan membahas secara detil mengenai IP Addressing ini. Kembali ke scenario awal kita mengenai koneksi jaringan, mari kita lihat diagram core sederhana dibawah ini yang menghubungkan kedua gedung Mining dan HRD.

Konfigurasi Jaringan Diagram

Kita lihat bahwa konfigurasi jaringan di Mining office (MO) mempunyai file server sendiri (GUISML-MO-FS01) yang hanya akan di akses oleh para enginner geologi di gedung Mining. Penempatan resource server yang sering di akses pada area yang dekat para pengakses bakal meningkatkan respons time jaringan.

Pemberian IP address pada Server dan Switch dalam konfigurasi jaringan haruslah menggunakan IP addres yang fix. Yang perlu anda punyai adalah dokumentasi yang memadai – mengenai register dari Fix IP address seperti dalam table berikut ini sebelum dikonfiguraskan kedalam piranti jaringan.

IP Address register – Guinea Smelter

IP Address	ID piranti	Keterangan
192.168.100.254	GUISML-HR-R01	E0 Core Router di gedung HRD untuk koneksi  WAN
192.168.100.253	GUISML-HR-DC01	Domain controller #01 gedung HRD
192.168.100.252	GUISML-HR-DC02	Domain controller #02 gedung HRD
192.168.100.251	GUISML-HR-DC03	File server #03 di gedung HRD
192.168.100.250	GUISML-HR-Cs1	Core switch #1 di gedung HRD
192.168.100.1 to 192.168.100.220	DHCP IP pool	Reserve IP for DHCP IP address pool

Untuk memulai suatu konfigurasi jaringan akan sangat mudah jika semua sudah didokumentasikan dengan bagus dengan konfigurasi standard dalam bisnis global anda.

D. ARSITEKTUR PROTOKOL 

Mengenal Lebih Jauh Arsitektur Protocol TCP/IP

A. Tinjauan Singkat Arsitektur Protocol TCP/IP

Protocol-protocol TCP/IP memberikan dukungan jaringan untuk menghubungkan seluruh tempat dan host serta mengikuti aturan standar tentang bagaimana komputer-komputer berkomunikasi dan bagaimana jaringan-jaringan diinterkoneksikan. Protocol-protocol TCP/IP mengikuti model konsep empat layer yang dikenal sebagai model Department of Defense (DOD): Application, Transport, Internet, dan Network Interface, sebagaimana dijelaskan pada Gambar 1.

Gambar 1. Model konsep empat layer

1. Layer Application

Layer Application terletak di atas pada model TCP/IP konsep empat layer dan merupakan tempat program software memperoleh akses ke jaringan. Layer ini kira-kira sesuai dengan layer Session, layer Presentation, dan layer Application pada model OSI. Beberapa layanan dan utiliti TCP/IP beroperasi pada Layer Application. Layanan dan utiliti tersebut meliputi :

• HyperText Transfer Protocol (HTTP). HTTP adalah protocol yang dipakai untuk mayoritas komunikasi World Wide Web. Windows 2003 menghadirkan Internet Explorer sebagai client HTTP dan Internet Information Services (IIS) sebagai server HTTP.
• File Transfer Protocol (FTP). FTP adalah suatu layanan Internet yang mentransfer file-file dari satu komputer ke komputer lain. Internet Explorer dan FTP utiliti yang termasuk command-line bertindak sebagai client FTP. IIS menyediakan server FTP.
• Simple Mail Transfer Protocol (SMTP). SMTP merupakan suatu protocol yang dipakai server mail untuk mentransfer e-mail. IIS dapat mengirimkan pesan-pesan dengan memakai protocol SMTP.
• Telnet. Telnet adalah suatu protocol yang menyamai terminal yang dapat dipakai untuk me-logon ke host jaringan yang jauh. Telnet menawarkan para pemakai suatu kapabilitas dalam mengoperasikan program-program secara jauh dan memudahkan administrasi yang jauh. Telnet secara praktis memang disediakan untuk semua sistem operasi dan mengurangi integrasi dalam lingkungan jaringan yang heterogen. Windows 2003 memberikan baik server maupun client Telnet.
• Domain Name System (DNS). DNS merupakan seperangkat protocol dan layanan pada suatu jaringan TCP/IP yang membolehkan para pemakai jaringan untuk mempergunakan nama-nama hierarki yang sudah dikenal ketika meletakkan host ketimbang harus mengingat dan memakai alamat IP-nya. DNS sangat banyak dipakai di Internet dan pada kebanyakan perusahaan pribadi dewasa ini. Saat Anda memakai Web browser, aplikasi Telnet, utiliti FTP, atau utiliti TCP/IP mirip lainnya di Internet, maka Anda mungkin sedang memakai sebuah server DNS. Windows 2003 menyediakan juga server DNS.
• Simple Network Management Protocol (SNMP).  SNMP memungkinkan Anda untuk mengelola node jaringan seperti server, workstation, router, bridge, dan hub dari host sentral. SNMP dapat *** dipakai untuk mengonfigurasi device yang jauh, memantau unjuk kerja jaringan, mendeteksi kesalahan jaringan atau akses yang tidak cocok, dan mengaudit pemakaian jaringan.

2. Network Application API

TCP/IP Microsoft menyediakan dua interface bagi aplikasi-aplikasi jaringan untuk memakai layanan-layanan stack protocol TCP/IP:

• WinSock. Implementasi Windows 2003 sangat banyak memakai Socket API (application programming interface).  Socket API adalah mekanisme standar untuk mengakses layanan-layanan datagram dan session pada TCP/IP.
• NetBIOS.  Suatu API standar yang dipakai sebagai suatu mekanisme inter-process communication (IPC) di lingkungan Windows. Meskipun NetBIOS dapat dipakai untuk menyediakan koneksi standar ke protocol-protocol yang mendukung layanan-layanan penyampaian pesan dan penamaan NetBIOS, misalnya TCP/IP dan NetBEUI, namun NetBIOS disertakan di dalam Windows 2003 terutama sekali untuk mendukung aplikasi-aplikasi peninggalan.

3. Layer Transport

Protocol-protocol transport menghadirkan sesi komunikasi di antara komputer-komputer dan menentukan tipe layanan transport entah berorientasi koneksi (TCP) ataupun berorientasi datagram yang tanpa koneksi (UDP). TCP menyajikan komunikasi berorientasi koneksi yang dapat diandalkan untuk aplikasi-aplikasi yang secara khusus mentransfer sejumlah besar data pada suatu waktu. TCP juga dipakai untuk aplikasi-aplikasi yang memerlukan pengakuan bagi data yang diterima. Namun demikian, UDP menyediakan komunikasi tanpa koneksi dan tidak menjamin mampu mengirimkan paket.

Aplikasi-aplikasi yang memakai UDP secara khusus mentransfer sejumlah kecil data pada suatu waktu. Pengiriman data yang dapat diandalkan merupakan tanggung jawab aplikasi. Layer Transport pada model DOD kira-kira sesuai dengan Layer Transport pada model OSI.

4. Layer Internet

Protocol-protocol Internet meng-encapsulate paket-paket menjadi datagram Internet dan mengoperasikan semua algoritma routing yang diperlukan. Fungsi-fungsi routing yang dikerjakan Layer Internet memang dibutuhkan untuk memungkinkan host meng-interoperate dengan jaringan-jaringan lain. Layer Internet kira-kira sesuai dengan Layer Network pada model OSI. Lima protocol yang diimplemen-tasikan pada layer ini:

• Address Resolution Protocol (ARP), yang menentukan alamat hardware pada host.
• Reverse Address Resolution Protocol (RARP), yang menyediakan resolusi alamat kebalikan pada host yang menerima. (Walaupun Microsoft tidak mengimplementasikan protocol RARP, namun bisa ditemukan sistem-sistem milik vendor lain dan dicantumkan juga di sini demi kelengkapan).
• Internet Control Message Protocol (ICMP), yang mengirimkan pesan-pesan kesalahan ke IP ketika terjadi problem.
• Internet Group Management Protocol (IGMP), yang menginformasikan router tentang ketersediaan anggota-anggota pada grup multicast.
• Internet Protocol (IP), yang mengalamatkan dan meroute paket-paket.

5. Layer Interface Network

Model yang paling mendasar adalah Layer Interface Network. Masing-masing tipe local area network (LAN), tipe metropolitan area network (MAN), tipe WAN, dan tipe dial-up, misalnya Ethernet, Token Ring, Fiber Distributed Data Interface (FDDI), dan ARCnet, mempunyai persyaratan yang berbeda untuk pengkabelan, pembuatan sinyal, dan penyandian data. Layer Interface Network menetapkan persyaratan yang ekuivalen dengan Layer Data Link dan Layer Physical pada model OSI. Layer Interface Network bertanggung jawab untuk mengirimkan dan menerima frame, yang merupakan paket-paket informasi yang ditransmisikan pada suatu jaringan sebagai suatu unit tunggal. Layer Interface Network meletakkan frame pada jaringan dan mengeluarkan frame dari jaringan.

6. Teknologi-teknologi WAN TCP/IP

Ada dua kategori teknologi WAN yang utama yang didukung oleh TCP/IP:

• Serial line, yang menyediakan dial-up analog, saluran digital, dan saluran yang disewakan. TCP/IP secara khusus ditransportasikan pada serial line dengan memakai entah Serial Line Internet Protocol (SLIP) ataupun Point-to-Point Protocol (PPP). Server Windows 2003 mendukung kedua protocol tersebut dengan Routing and Remote Access Service. Karena PPP menyediakan deteksi kesalahan, penanganan konfigurasi, dan keamanan yang lebih baik dibanding SLIP, maka Anda dianjurkan memakai protocol untuk komunikasi serial line.
• Packet-switched network, yang menyajikan X.25, frame relay, dan asynchronous transfer mode (ATM).
• Catatan: Windows 2003 mendukung hanya fungsionalitas client SLIP, bukan fungsionalitas server SLIP. Windows 2003 Routing and Remote Access Service tidak mampu menerima koneksi client SLIP.

B. Transmission Control Protocol

Transmission Control Protocol (TCP) merupakan suatu layanan pengiriman berorientasi koneksi yang dapat diandalkan. Data TCP ditransmisikan dalam segmen-segmen dan suatu sesi harus ditetapkan sebelum host dapat mempertukarkan data. TCP memakai komunikasi byte-stream, yang berarti bahwa data diperlakukan sebagai suatu rangkaian byte.

TCP mampu mencapai keterandalannya dengan menugaskan rangkaian angka ke setiap segmen yang ditransmisikan. Jika suatu segmen dibagi menjadi potongan-potongan yang lebih kecil, maka host penerima mengerti apakah semua potongan itu sudah diterima. Suatu pengakuan akan memverifikasi bahwa host lain sudah menerima data itu. Bagi setiap segmen yang dikirimkan, host penerima harus menghasilkan acknowledgment (ACK) dalam periode tertentu. Bila pengirim tidak menerima ACK, maka data tersebut ditransmisikan ulang. Kalau segmen yang diterima ternyata rusak, maka host penerima akan membuangnya. Karena dalam kasus ini ACK tidak dikirimkan, maka pengirim mentransmisikan ulang segmen itu.

1. Internet Protocol (IP)

Kendati TCP memisahkan data menjadi paket-paket yang berlainan dan bertanggung jawab untuk menjamin pengirimannya, namun IP melakukan pengiriman yang sesungguhnya. Pada Layer IP, masing-masing paket yang masuk atau keluar dianggap sebagai suatu datagram. Field datagram IP di dalam tabel yang menyertainya ditambahkan ke header ketika sebuah paket disampaikan dari Layer Interface Network.

Field	Fungsi
Alamat IP Sumber	Mengidentifikasi pengirim datagram melalui alamat IP.
Alamat IP Tujuan	Mengidentifikasi tujuan datagram melalui alamat IP.
Protocol	Menginformasikan IP pada host tujuan apakah menyampaikan paket ke TCP atau UDP.
Checksum	Suatu komputasi matematika sederhana yang dipakai untuk memverifikasi bahwa paket yang tiba ternyata utuh.
Time to Live (TTL)	Menandai berapa detik yang diizinkan dalam transport suatu datagram sebelum datagram itu dibuang. Hal ini mencegah paket-paket di-looping terlalu lama dalam suatu internetwork. Setiap router yang menyampaikan paket akan memutuskan TTL dikalikan satu. Default TTL pada  Windows 2003 adalah 128 detik.

2. User Datagram Protocol

UDP menawarkan suatu layanan datagram tanpa koneksi yang menjamin entah pengiriman atau pengurutan paket-paket yang dikirimkan secara benar. Checksum data UDP bersifat opsional, yang menyediakan suatu cara untuk mempertukarkan data pada jaringan-jaringan yang sangat diandalkan tanpa perlu membutuhkan waktu pemrosesan atau sumber daya jaringan. UDP dipakai oleh aplikasi-aplikasi yang tidak memerlukan pengakuan tentang kuitansi data. Aplikasi tersebut secara khusus mentransmisikan sejumlah kecil data pada suatu waktu. Paket-paket yang disiarkan harus memakai UDP. Contoh layanan dan aplikasi yang memakai UDP adalah DNS, RIP, dan SNMP.

Catatan:

1. TCP/IP merupakan seperangkat protocol berstandar industri yang dirancang untuk WAN. Penambahan TCP/IP ke konfigurasi Windows 2003 memberikan beberapa keuntungan, yang meliputi keamanan, skalabilitas, keterandalan, dan interopera-bility yang cukup tinggi. Windows 2003 menyediakan sejumlah utiliti yang dapat menolong Anda berhubungan ke host berbasis TCP/IP atau menolong Anda mencari dan memecahkan problem koneksi TCP/IP.
2. Protocol-protocol TCP/IP memakai model konsep empat layer: Application, Transport, Internet, dan Network Interface. IP beroperasi pada level Internet dan mendukung secara virtual semua teknologi interface WAN dan LAN, misalnya Ethernet, Token Ring, Frame Relay, dan ATM. IP adalah suatu protocol tanpa koneksi yang mengalamatkan dan me-route paket di antara host-host. IP tidak dapat diandalkan karena pengiriman tidak dijamin.
3. Pada Layer Transport, TCP memperlengkapi IP dengan pengiriman berorientasi koneksi yang dapat diandalkan. Saat suatu sesi ditetapkan, TCP mengirimkan data melalui angka-angka port yang unik ke aplikasi. UDP, sebuah protocol transport alternatif, adalah suatu layanan datagram tanpa koneksi yang tidak menjamin pengiriman paket-paket. UDP dipakai oleh aplikasi-aplikasi yang tidak membutuhkan pengakuan tentang kuitansi data.

Sumber: http://zackvinciqtahaikya.blogspot.com/2012/11/pengenalan-dasar-jaringan-komputer_1080.html