William Stallings Data and Computer

JARINGAN KOMPUTER
Dosen:
Prof. Dr. Ir. Supeno Djanali
Ir. M. Husni, M.Kom
Penilaian:
 Tugas/Quis
Pertemuan 1: PENDAHULUAN
Komunikasi Data
Diagram Model Sederhana Sistem
Komunikasi
Model Komunikasi
 Source (Sumber)
Menghasilkan data untuk ditransmisikan
 Transmitter (Pengirim)
Mengkonversi data menjadi signal yang siap untuk
ditransmisikan
 Sistem Transmisi
Membawa data
 Receiver (Penerima)
Mengkonversi signal yang diterima menjadi data
 Destination (Tujuan)
Menerima data
Proses Komunikasi
 Transmission System Utilization
 Interfacing
 Signal Generation
 Synchronization
 Exchange Management
 Error detection and correction
 Addressing and routing
 Recovery
 Message formatting
 Security
 Network Management
Model Komunikasi Data
Jaringan Komputer : latar
Komunikasi secara langsung (point to point)
seringkali tidak praktis
Jarak antar peralatan terlalu jauh
Sejumlah peralatan akan memerlukan jumlah koneksi
yang besar
Solusi yang nyata adalah : Jaringan Komunikasi
(Jaringan Komputer)
APA JARINGAN KOMUNIKASI ITU?
(dari sisi end-system)
 Jaringan memberikan layanan: memindahkan data dan
informasi
Burung, kurir, truk, telegram, telepon, Internet …
Contoh lain, layanan transportasi: memindahkan objek:
Kuda, kereta api, truk, pesawat udara ...
 Apa yang membedakan bermacam-macam tipe jaringan?
Layanan yang diberikan
 Apa yang membedakan layanan?
Bandwidth
Tingkat kehilangan
Jumlah dari ‘end systems’
Antarmuka layanan (bagaimana menimplementasikannya?)
Lainnya:
Kehandalan, unicast vs. multicast, real-time, message vs. byte ...
APA JARINGAN KOMUNIKASI ITU?
(dari sisi infrastruktur)
Elektron dan foton sebagai media komunikasi
Links: fiber, kawat tembaga, satellite, …
Switches: electronic/optical, crossbar/Banyan
Protocols: TCP/IP, ATM, SONET, Ethernet, X.25,
IPX, SNA
Fungsionalitas: routing, error control,
congestion control, Quality of Service (QoS)
Aplikasi: FTP, WEB, X windows, ...
TIPE JARINGAN
Jarak Geografis
Local Area Networks (LAN)
Metropolitan Area Networks (MAN)
Wide Area Networks (WAN)
Tipe Informasi
Jaringan data vs. jaringan telekomunikasi
Tipe Aplikasi
 Jaringan yang digunakan secara khusus: reservasi
pesawat terbang, jaringan perbankan, credit card
network, telephony
 Jaringan yang digunakan secara umum : Internet
Sejarah Internet
 1957
 USSR (Uni Sovyet) meluncurkan Sputnik, US merespon dengan
membentuk Advanced Research Projects Agency (ARPA)
 1968
 Bolt Beranek dan Newman, Inc. (BBN) memenangkan kontrak Packet
Switch untuk membangun Interface Message Processors (IMPs) bagi
jaringan ARPANET
Sejarah Internet (2)
1969
ARPANET terdiri dari : 4 node, dengan kecepatan 50kbps
Ekspansi awal dari ARPANET
Dec. 1969
July 1970
Apr. 1972
March 1971
Sep. 1972
Multiple Networks
 1974: Initial design of TCP to connect multiple
networks
 1986: NSF builds NSFNET as backbone, links 6
supercomputer centers, 56 kbps; this allows an
explosion of connections, especially from universities
 1987: 10,000 hosts
 1988: NSFNET backbone upgrades to 1.5Mbps
 1989: 100,000 hosts
WELCOME by Leonard Kleinrock …
Web dan komersialisasi Internet
 1990: ARPANET ceases to exist
 1991: NSF lifts restrictions on the commercial use of the
Net; Berners-Lee of European Organization for Nuclear
Research (CERN) released World Wide Web
 1992: 1 million hosts
 1994: NSF reverts back to research network (vBNS); the
backbone of the Internet consists of multiple private
backbones
 Today: backbones run at 10Gbps, 100s millions
computers in 150 countries
Perkembangan Internet
Number of Hosts on the
1,000,000,000
Internet:
100,000,000
Aug. 1981
213
10,000,000
Oct. 1984
1,024
1,000,000
Dec. 1987
28,174
100,000
Oct. 1990
313,000
10,000
Jul. 1993
1,776,000
1,000
Jul. 1996 19,540,000
100
Jul. 2000 93,047,000
10
Jul. 2002 162,128,493
1
1981 1984 1987 1990 1993 1996 1999 2002
Internet Physical Infrastructure
Local/Regional
ISP
Backbone:
National ISP
 Residential
Access
 Access to ISP,
 Modem
Backbone
 DSL
 Cable modem
transmission
 Campus
network access
 Ethernet
 FDDI
 Wireless
T1/T3, OC-3, OC-12
ATM, SONET, WDM
Local/Regional
ISP
 Internet Service
Providers
Local/Regional/Nation
al
They exchange
packets at Point of
Presence (POP)
Local Access: ADSL
 Asymmetrical Digital Subscriber Line (ADSL)
 Telephone company’s solution to “last mile problem”
Model Jaringan Komputer
Sederhana
Wide Area Networks
Area yang dilingkupi luas
Menggunakan saluran komunikasi publik
Kecepatan transfer datanya relatif rendah
Beberfapa teknologi alternatif
Circuit switching
Packet switching
Frame relay
Asynchronous Transfer Mode (ATM)
Local Area Networks
Area yang dilingkupi terbatas
Dalam gedung atau kampus kecil
Dimiliki oleh sebuah organisasi
Kecepatan transfer datanya besar (>= 10 MBps)
Biasanya menggunakan sistem broadcast
Beberapa teknologi alternatip :
 switched systems dan ATM
 Wifi
Klasifikasi Jaringan
Komunikasi
Jaringan komunikasi dapat diklasifikasikan
berdasarkan cara pertukaran informasi:
Communication
Network
Switched
Communication
Network
Circuit-Switched
Communication
Network
Broadcast
Communication
Network
Packet-Switched
Communication
Network
Datagram
Network
Virtual Circuit Network
Broadcast vs. Switched
Communication Networks
Broadcast communication networks
Informasi yang ditransmisikan oleh suatu simpul
(node) diterima oleh setiap simpul di jaringan
contoh: biasanya di LANs (Ethernet, Wavelan)
Persoalan: koordinasi akses semua simpul ke
media komunikasi (Multiple Access Problem)
Switched communication networks
Informasi ditransmisikan ke sub-set simpul-simpul
tertentu
contoh: WANs (Telephony Network, Internet)
Persoalan: bagaimana menyampaikan informasi ke
simpul yang dituju
Hal ini dilakukan oleh simpul khusus (routers, switches)
Circuit Switching
 Komunikasi secara khusus dibangun selama
proses transfer data (dedicated
communications)
 Tiga fase
1. circuit establishment
2. data transfer
3. circuit termination
 Bila jaringan tidak terjadi: “Busy signal”
 Contoh
 Jaringan Telepon
 ISDN (Integrated Services Digital Networks)
Circuit Switching
Sebuah node (switch) di dalam jaringan circuit
switching
incoming links
Node
outgoing links
Timing pada Circuit Switching
Host 1
Node 1
Node 2
Host 2
processing delay at Node 1
propagation delay
between Host 1
and Node 1
Circuit
Establishment
propagation delay
between Host 2
and Node 1
Data
Transmission
DATA
Circuit
Termination
Packet Switching
Data yang dikirim tidak dijamin datang secara
berurutan
Data tersebut berupa paket dengan ukuran kecil
Paket dilewatkan dari simpul satu ke simpul lain
antara pengirim dan penerima (Store and
forward)
Metode ini digunakan untuk komunikasi dari
terminal ke komputer, dan juga dari komputer
ke komputer
Frame Relay
Sistem packet switching mempunyai kerugian
yang besar terutama untuk mengkompensasi
‘errors’
Sistem-sistem yang modern saat ini harus lebih
handal
Error dapat di caught pada end system
Kerugian terbesar untuk error control ini adalah
is stripped out
Asynchronous Transfer Mode
ATM
Evolusi dari frame relay
Mempunyai kerugian yang kecil dalam
menangani kesalahan ( error control)
Mempunyai panjang paket yang fixed (disebut
cell)
Kecepatannya berkisar dari 10 Mbps sampai
Gbps
Kecepatan transfer datanya konstan dengan
menggunakan teknik packet switching
Integrated Services Digital
Network - ISDN
Dirancang untuk menggantikan public telecom
system
Mempunyai bermacam-macam layanan
Domainnya digital
Protocols
Digunakan untuk komunikasi antar entitas
dalam suatu sistem
Harus ‘berbicara’ dalam bahasa yang sama
Entitas
User applications
e-mail facilities
terminals
Sistem
Komputer
Terminal
Remote sensor
Elements Kunci dari Protocol
Syntax
Format data
Level signal
Semantiks
Control information
Penanganan kesalahan
 Timing
Speed matching
Sequencing
Arsitektur Protocol
Proses komunikasi dibagi menjadi modul modul
Contoh :
 Transfer file dapat dipecah menjadi 3 modul :
 Aplikasi transfer file
 Layanan komunikasi
 Akses jaringan
Arsitektur Sederhana Transfer File
Model OSI (1)
Open Systems Interconnection
Dikembangkan oleh International Organization
for Standardization (ISO)
Ada 7 lapisan
Lapisan OSI(2)
 Application : user aplication : e-mail, ftp, web
 Presentation : external data representation (XDR)
 Session : sinkronisasi
 Transport : reliable data communication
 Network : routing
 Data Link : error control
 Physical : representasi bit 0 dan 1
Arsitektur Protokol TCP/IP
Dikembangkan oleh US Defense Advanced
Research Project Agency (DARPA) untuk packet
switched network (ARPANET)
Digunakan untuk global Internet
Terdiri atas 5 lapisan berikut :
Application layer
Host to host or transport layer
Internet layer
Network access layer
Physical layer
Physical Layer –lapisan phisik
Antarmuka phisik antara data transmission
device (komputer) dan transmission medium
atau jaringan
Karakteristik dari media transmisi
Level sinyal
Data rate
Lapisan jaringan(Network Access
Layer)
Perpindahan data dari end system dan jaringan
Perlu alamat tujuan
Layanan berdasarkan prioritas
Lapisan Internet (IP)
Sistem boleh dikaitkan pada jaringan yang
berbeda
Routing untuk melalukan data melintasi
beberapa jaringan
Diimplementasikan pada end systems dan
router
Lapisan Transport (TCP)
Lapisan yang handal untuk mengirimkan data
Pengirimannya urut
Lapisan Aplikasi
Mendukung aplikasi user
e.g. http, SMPT
Arsitektur Protocol TCP/IP
OSI v TCP/IP
Standards
Required to allow for interoperability between
equipment
Advantages
Ensures a large market for equipment and software
Allows products from different vendors to
communicate
Disadvantages
Freeze technology
May be multiple standards for the same thing
Standards Organizations
Internet Society
ISO
ITU-T (formally CCITT)
ATM forum
Contoh soal:
 Soal 1: Seekor anjing membawa 3 disk, yang masing-masing berkapasitas
7 gigabyte. Anjing dapat berlari dengan kecepatan 18 km/jam. Berapa
jarak yang harus ditempuh oleh anjing supaya kecepatan pengiriman data
bisa lebih besar dari saluran ATM yang 150 Mbps?.
Contoh soal:
 Jwb : Anjing tersebut dapat membawa 21 gigabyte, atau 168 gigabit.
Kecepatan lari anjing 18 km/jam = 5 m/dt. Waktu untuk menempuh jarak x
meter adalah x/5 detik. Dan kecepatan membawa 3 buah tape adalah 168
* /0.2x Gbps. Jadi 840/x Gbps = 150 Mbps, sehingga x= 840000/150
meter = 5600 meter = 5.6 km. Anjing akan lebih cepat dari saluran
komunikasi 150 Mbps, bila jaraknya kurang dari 5.6 km.
 Jwb : Misalkan router-router tsb adalah A, B, C, D, dan E. Disini ada 10
saluran: AB, AC, AD, AE, BC, BD, BE, CD, CE, dan DE. Masing-masing
mempunyai 4 kemungkinan (3 kecepatan atau no line), jadi total
topologinya adalah 4 10 =1,048,576. Bila kecepatan masing-2 adalah 100
ms, akan didapat 104,857.6 detik, atau lebih dari 29 jam untuk
menginspeksi semuanya
Apa perbedaan circuit switching dengan packet
switching.?
Apa perbedaan circuit switching dengan packet
switching.?
Circuit switching:
 Menggunakan teknik Multiplexing
 Waktu transmisi ke masing-masing jalur stasion
ditentukan oleh time slot
 Packet Switching:
 Frame yang dapat dilakukan dengan cara first
come first served
 Packet yang datang dirutekan sesuai dengan
address yang terdapat pada packet headernya
Bahan Bacaan
Stallings, W. Data and Computer
Communications (6th edition), Prentice Hall
1999 chapter 1
Tanenbaum, AS, Computer Network, Edisi
Terakhir. Chapter 1