BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Teori Umum 2.1.1 Pengertian

BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Teori Umum
2.1.1 Pengertian Jaringan Komputer
Menurut Forouzan (2008:7) Jaringan adalah seperangkat devices
(biasanya disebut sebagai nodes) yang dihubungkan melalui communication
links. Pada dasarnya tujuan daripada pembuatan jaringan adalah untuk:
1. Dapat menghemat hardware seperti berbagi pemakaian printer dan
CPU.
2. Melakukan
komunikasi,
contohnya
surat
elektronik,
instant
messaging, chatting.
3. Mendapatkan akses informasi dengan cepat, contohnya web
browsing.
4. Melakukan sharing data
2.1.2 Topologi Jaringan Komputer.
Topologi jaringan didefinisikan sebagai cara stasiun - stasiun yang ada
pada suatu jaringan dihubungkan secara fisik Bagad dan Dhotre (2009:10).
Topologi jaringan menentukan cara bagaimana pengaturan setiap node secara
geometris dan terhubung satu sama lain. Pada umumnya topologi jaringan
yang digunakan ada 5, yaitu topologi bus, topologi ring, topologi star,
topologi mesh, dan topologi tree.
5
6
Setiap jenis topologi di atas masing-masing memiliki kelebihan dan
kekurangan. Pemilihan topologi jaringan didasarkan pada skala jaringan,
biaya, tujuan, dan pengguna. Topologi-topologi ini sering kita temui di
kehidupan sehari-hari, namun kita tak menyadarinya. Topologi pertama yang
digunakan adalah topologi bus. Semua Topologi memiliki kelebihan dan
kekurangan tersendiri.
2.1.2.1
Topologi bus
Sofana (2008:9) Topologi Bus merupakan topologi yang
menggunakan
sebuah
kabel
backbone
(kabel
utama)
yang
menghubungkan semua peralatan jaringan (device).
Gambar 2.1 Topologi Bus
(sumber : Computer Network Topologies – Bus Topology Diagram Retrieved 3 April
2014. http://compnetworking.about.com/od/networkdesign/ig/Computer-NetworkTopologies/Bus-Network-Topology-Diagram.htm)
Keunggulan:
a. pengembangan jaringan atau penambahan workstation baru
dapat
dilakukan dengan mudah tanpa mengganggu workstation lain.
b. Hemat kabel.
c. Layout kabel sederhana.
7
Kekurangan:
a. bila terdapat gangguan di sepanjang kabel pusat maka
keseluruhan jaringan akan mengalami gangguan.
b. Kepadatan pada jalur lalu lintas.
c. Diperlukan Repeater untuk jarak jauh.
2.1.2.2
Topologi Bintang (Star)
Sofana (2011:12-13) Topologi Star menghubungkan semua
komputer pada sentral atau kosentrator.Biasanya kosentrator berupa
perangkat hub atau switch.
Gambar 2.2 Topologi Star
(sumber : Computer Network Topologies – Star Topology Diagram Retrieved 3 April
2014. http://compnetworking.about.com/od/networkdesign/ig/Computer-NetworkTopologies/Star-Network-Topology-Diagram.htm)
Kelebihan :
a. Kerusakan pada satu saluran hanya akan memengaruhi
jaringan pada saluran tersebut dan station yang terpaut.
b. Tingkat keamanan termasuk tinggi.
c. Tahan terhadap lalu lintas jaringan yang sibuk.
8
d. Penambahan dan pengurangan station dapat dilakukan dengan
mudah.
e. Akses Kontrol terpusat.
f. Kemudahan
deteksi
dan
isolasi
kesalahan/kerusakan
pengelolaan jaringan.
g. Paling fleksibel.
Kekurangan :
a. Jika node tengah mengalami kerusakan, maka seluruh
rangkaian akan berhenti.
b. Boros dalam pemakaian kabel.
c. HUB jadi elemen kritis karena kontrol terpusat.
d. Peran hub sangat sensitif sehinga ketika terdapat masalah
dengan hub maka jaringan tersebut akan down.
e. Jaringan tergantung pada terminal pusat.
f. Jika menggunakan switch dan lalu lintas data padat dapat
menyebabkan jaringan lambat.
g. Biaya jaringan lebih mahal dari pada bus atau ring.
2.1.2.3
Topologi cincin (Ring)
Sofana (2008:21) Topologi ring merupakan jaringan yang
menggunakan kabel backbone yang membentuk cincin. Setiap
komputer terhubung dengan kabel backbone.
9
Gambar 2.3 Topologi Ring
(sumber : Computer Network Topologies – Ring Topology Diagram Retrieved 3 April
2014. http://compnetworking.about.com/od/networkdesign/ig/Computer-NetworkTopologies/Ring-Network-Topology-Diagram.htm)
Kelebihan
a. Mudah untuk dirancang dan diimplementasikan
b. Memiliki performa yang lebih baik ketimbang topologi bus,
bahkan untuk aliran data yang berat sekalipun.
c. Mudah untuk melakukan konfigurasi ulang dan instalasi
perangkat baru.
d. Mudah untuk melakukan pelacakan dan pengisolasian
Kesalahan dalam jaringan karena menggunakan konfigurasi
point to point.
e. Hemat kabel.
f. Tidak akan terjadi tabrakan pengiriman data (collision), karena
pada satu waktu hanya satu node yang dapat mengirimkan
data.
Kelemahan
a. Peka kesalahan, sehingga jika terdapat gangguan di suatu node
mengakibatkan terganggunya seluruh jaringan. Namun hal ini
dapat diantisipasi dengan menggunakan cincin ganda (dual
ring).
10
b. Pengembangan jaringan lebih kaku, karena memindahkan,
menambah dan mengubah perangkat jaringan dan
mempengaruhi keseluruhan jaringan.
c. Kinerja komunikasi dalam jaringan sangat tergantung pada
jumlah titik/node yang terdapat pada jaringan.
d. Lebih sulit untuk dikonfigurasi ketimbang Topologi bintang
e. Dapat terjadi collision[dua paket data tercampur]
f. Diperlukan penanganan dan pengelolaan khusus bandles
2.1.2.4
Topologi Mesh
Sofana (2008:54) Topologi mesh dapat dikenali melalui
hubungan point-to-point ke setiap komputer. Topologi ini sangat
jarang diimplementasikan karena rumit juga sangat boros dalam
pemakaian kabel. Topologi ini cocok digunakan pada jaringan
yang sangat kritis, seperti untuk keperluan militer sebagai pusat
kontrol senjata nuklir.
Gambar 2.4 Topologi Mesh
(sumber : Computer Network Topologies – Mesh Topology Diagram Retrieved 3 April
2014. http://compnetworking.about.com/od/networkdesign/ig/Computer-NetworkTopologies/Mesh-Network-Topology-Diagram.htm)
11
Kelebihan:
a.
Hubungan dedicated links menjamin data langsung dikirimkan
ke komputer tujuan tanpa harus melalui komputer lainnya
sehingga dapat lebih cepat karena satu link digunakan khusus
untuk berkomunikasi dengan komputer yang dituju saja (tidak
digunakan secara beramai-ramai/sharing).
b.
Memiliki sifat Robust, yaitu Apabila terjadi gangguan pada
koneksi komputer A dengan komputer B karena rusaknya
kabel
koneksi antara A dan B, maka gangguan tersebut tidak akan
memengaruhi koneksi komputer A dengan komputer lainnya.
c.
Privacy dan security pada topologi mesh lebih terjamin,
karena komunikasi yang terjadi antara dua komputer tidak
akan dapat diakses oleh komputer lainnya.
d.
Memudahkan proses identifikasi permasalahan pada saat
terjadi kerusakan koneksi antar komputer.
Kekurangan:
a.
Membutuhkan banyak kabel dan Port I/O. semakin banyak
komputer di dalam topologi mesh maka diperlukan semakin
banyak kabel links dan port I/O.
b.
Banyaknya kabel yang digunakan juga mengisyaratkan
perlunya space yang memungkinkan di dalam ruangan tempat
komputer-komputer tersebut berada.
2.1.2.5
Topologi Tree
Sofana (2008:52-53) Topologi tree disebut juga topologi starbus hybrid. Topologi Tree merupakan gabungan beberapa
topologi star yang dihubungkan dengan topologi bus. Topologi ini
digunakan untuk menghubungkan beberapa LAN dengan LAN
lainnya melalui hub. Topologi ini banyak digunakan untuk WAN.
12
Gambar 2.5 Topologi Pohon
(sumber : Computer Network Topologies – Tree Topology Diagram Retrieved 3 April
2014. http://compnetworking.about.com/od/networkdesign/ig/Computer-NetworkTopologies/Tree-Network-Topology-Diagram.htm)
Keungguluan jaringan pohon seperti ini adalah, dapat
terbentuknya suatu kelompok yang dibutuhkan pada setiap saat.
Sebagai contoh, perusahaan dapat membentuk kelompok yang terdiri
atas terminal pembukuan, serta pada kelompok lain dibentuk untuk
terminal penjualan. Adapun kelemahannya adalah, apabila simpul
yang lebih tinggi kemudian tidak berfungsi, maka kelompok lainnya
yang berada dibawahnya akhirnya juga menjadi tidak efektif. Cara
kerja jaringan pohon ini relatif menjadi lambat. Menurut jeremyah
joel, topologi ini menggunakan banyak kabel dan di Backbone [Kabel
terbawah] merupakan pusat dari topologi ini
2.1.3 Topologi jaringan berdasarkan regional
2.1.3.1 LAN (Local Area Network)
Tanenbaum (2003:16) Local Area Network, umumnya disebut
LAN adalah jaringan pribadi yang berada didalam suatu bangunan atau
kampus yang dapat mencapai beberapa kilometer saja. LAN banyak
13
digunakan untuk menghubungkan personal computer dan workstation
dalam perusahaan dan pabrik untuk memakai sumber daya yang ada
(misalnya, printer) dan saling bertukar informasi.
2.1.3.2 MAN (Metropolitan Area Networks)
Shinder (2001:37) MAN terdiri dari dua atau lebih jaringan LAN
yang saling terhubung dalam batas ruang yang sesuai untuk area
metropolitan. Jarak maksimum yang didefinisikan oleh MAN sekitar 50
mil atau 80 kilometer.
2.1.3.3 WLAN (Wireless Local Area Network)
Tanenbaum (2003:19) Wide Area Network atau WAN, mencakup
wilayah geografis yang luas, seringkali mencakup negara atau benua.
WAN berisi kumpulan dari mesin-mesin yang dirancang untuk
menjalankan aplikasi program milik pengguna.
2.1.4 OSI Layer
Fitzgerald dan Dennis (2007:17) Akhir tahun 1970 International
Standarts Organization (ISO) mengembangkan sebuah framework dasar
untuk komunikasi antar komputer dan menciptakan OSI Model pada tahun
1984. Tanenbaum (2003:37) Pengembangan model OSI (Open Systems
Interconnection) didasari atas usulan dari ISO sebagai langkah pertama
menuju international standarization protocol yang digunakan dalam berbagai
lapisan dan telah direvisi pada tahun 1995.
14
7 Application
6 Presentation
5 Session
4 Transport
3 Network
2 Data Link
1 Physical
Gambar 2.6 Osi Layers
1.
Physical layer
Cicarelli (2013:52) mendefinisikan aturan dengan data yang
dikirim, seperti tegangan listrik, jumlah bit yang dikirim per detik, dan
struktur fisik dari kabel dan konektor yang digunakan.
2.
Data link layer
Forouzan (2003:19) Layer ini bertanggung jawab untuk
pengiriman hop-to-hop dimana hop dapat berupa komputer atau
sebuah device penghubung antara jaringan.
3.
Network layer
Forouzan (2003:21) Bertanggung jawab untuk pengiriman
end-to-end sebuah paket. Network layer memastikan bahwa setiap
paket terkirim dari node pengirim dan diterima pada node tujuan yang
sesuai.
4.
Transport layer
Cicarelli (2013:46) Berhubungan dengan masalah end-to-end ,
seperti prosedur untuk memasuki dan berangkat dari jaringan. Ini
menetapkan, memelihara, dan mengakhiri koneksi logis untuk transfer
data antara pengirim asli dan tujuan akhir.
15
5.
Session layer
Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat
dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga
dilakukan resolusi nama.
6.
Presentation
Berfungsi
ditransmisikan
untuk
oleh
mentranslasikan
aplikasi
ke
dalam
data
yang
format
yang
hendak
dapat
ditransmisikan melalui jaringan.
7.
Application
Berfungsi
fungsionalitas
sebagai
jaringan,
antarmuka
mengatur
dengan
bagaimana
aplikasi
aplikasi
dengan
dapat
mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan.
2.1.5 Model TCP/IP
TCP/IP (singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet
Protocol)
jika
diterjemahkan
adalah
Protokol
Kendali
Transmisi/Protokol Internet, Leindwand, Allan , Bruce Prinsky, dan
Mark Culpepper (1998:106) adalah gabungan dari protokol TCP
(Transmission Control Protocol) dan IP (Internet Protocol) sebagai
sekelompok protokol yang mengatur komunikasi data dalam proses
tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam
jaringan internet yang akan memastikan pengiriman data sampai ke
alamat yang dituju.
16
Application Layer
Transport Layer
Internet Layer
Link/Physical Layer
Gambar 2.7 TCP/IP Layes
1.
Physical Layer
Bertanggung jawab untuk meletakkan frame-frame jaringan di
atas media jaringan yang digunakan.
2.
Internet Layer
Bertanggung jawab untuk melakukan pemetaan (routing) dan
enkapsulasi paket-paket data jaringan menjadi paket-paket IP.
3.
Transport Layer
Berguna untuk membuat komunikasi menggunakan sesi
koneksi yang bersifat connection-oriented atau broadcast yang
bersifat connectionless.
4.
Application
Bertanggung jawab untuk menyediakan akses kepada aplikasi
terhadap layanan jaringan TCP/IP.
17
2.2 Teori Khusus
2.2.1 IP Addressing
Kelas IP Address:
Gambar 2.8 Kelas IP Address
1. Kelas A
Ketika ditulis dalam format biner, bit pertama (yang paling kiri)
dari Alamat IP Kelas A selalu 0.oktet (8 bit) pertama menandakan
nomor
Network
yang
di
berikan
ARIN.
Internal
Network
Administrator menetapkan 24 bit selanjutnya. Untuk mempermudah
pengenalan alamat Kelas A, untuk kelas A octet pertama selalu
bernilai antara 0 – 126 (127 memang berawal bit 0,namun sudah di
sediakan untuk tujuan special yaitu pengalamatan balik), semua
alamat IP kelas A hanya menggunakan 8 it pertama
untuk
mengidentifikasikan Network , 24 bit selanjutnya dapat digunakan
untuk bagian alamat host. Setiap Jaringan yang menggunakan Alamat
IP Class A bias memiliki 2 pangkat 24 minus 2 (2^24 -2) atau
16,777,214 Alamat IP yang mungkin yang dapat digunakan untuk
peralatan yang terhubung kejaringan tersebut.
18
2. Kelas B
Dua bit pertama dari Alamat kelas B selalu 10 (satu dan nol).
Contoh dari kelas B adalah 143.234.23.8. dua octet pertama
mengidentifikasikan nomor network yang diberikan ARIN. Internal
Network
Administrator
kemudian
dapat
menentukan
16
bit
berikutnya. Oktet pertama dari alamat class B selalu bernilai antara
128 – 191. Alamat IP kelas B menggunakan 16 bit petama untuk
mengidentifikasikan nomor Network dan 16 bit selanjutnya dapat
digunakan untuk bagian host. Setiap jaringan yang menggunakan
kelas B dapat memiliki 2 pangkat 16 minus 2 atau 65,534 alamat IP
yang mungkin digunakan untuk peralatan yang tersambung ke jarigan
tersebut.
3. Kelas C
Tiga bit pertama dari alamat IP kelas C selalu 110(satu, satu ,nol).
Contoh alamat IP class C adalah 194.23.23.4. tiga octet pertama
mengidentifikasikan nomor network yang diberikan ARIN. Internal
Network Administrator dapatmenentukan 8 bit selanjutnya. Nilai octet
pertama Alamat IP kelas C selalu bernilai antara 192 – 223. Setiap
jaringan yang menggunakan alamat IP Class C dapat memiliki 2
pangkat 8 minus 2 atau 254 alamat IP yang mungkin untuk peralatan
yang tersambung ke jaringan tersebut.
4. Kelas D
IP address kelas D digunakan untuk keperluan multicasting. 4 bit
pertama IP address kelas D selalu diset 1110 sehingga byte
pertamanya berkisar antara 224-247, sedangkan bit-bit berikutnya
diatur sesuai keperluan multicast group yang menggunakan IP address
ini. Dalam multicasting tidak dikenal istilah network ID dan host ID
5. Kelas E
IP address kelas E tidak diperuntukkan untuk keperluan umum. 4
bit pertama IP address dari kelas E ini akan diset menjadi 1111
19
sehingga
byte
pertamanya
hanya
berkisar
antara
248-255.
Sebagai tambahan dikenal juga istilah Network Prefix, yang
digunakan untuk IP address yang menunjuk bagian jaringan.
2.2.2 Topologi Mesh
Pada topologi jaringan mesh terbagi menjadi dua jenis, yaitu :
a. Topologi jaringan mesh penuh
Onno W Purbo (2013:1) Pada topologi mesh penuh, setiap simpul
memiliki rangkaian, yang menghubungkan pada setiap node dalam
jaringan.
b. Topologi jaringan mesh parsial
Onno W Purbo (2013:2) Topologi mesh parsial adalah kebalikan dari
topologi jaringan mesh penuh, mesh parsial tidak mahal dan juga kurang
redudansinya.
2.2.3 Cisco Packet Tracer
Vachon dan Graziani (2008:21) Cisco Packet Tracer adalah sebuah
aplikasi buatan Cisco Systems, Inc. yang dapat digunakan sebagai simulator
untuk router dan switch. Selain sebagai simulator untuk keperluan riset dan
pendidikan, Packet Tracer juga dapat digunakan untuk mensimulasikan
jaringan komputer. Aplikasi ini didistribusikan secara gratis untuk fakultas,
siswa, dan alumni yang sedang atau telah berpartisipasi dalam Cisco
Networking Academy.
2.2.4 OSPF
Iwan Sofana (2012:140) Open Shortest Path First (OSPF) adalah
algoritma yang dipakai dalam memecahkan permasalahan jarak terpendek
(shortest path problem) untuk sebuah graf berarah .OSPF merupakan protokol
routing Link State (LS) yang bersifat open-standard. OSPF bekerja dengan
20
sebuah algoritma yang disebut Dijkstra. Dalam jurnal yang berjudul “Analisis
dan Simulasi Navigasi pencarian Rute tercepat” yang ditulis oleh Hanny
Santoso (2005:25) menyatakan bahwa Algoritma Dijkstra adalah sebuah
algoritma yang dipakai dalam memecahkan permasalahan jarak terpendek
untuk dimana edge-nya memiliki nilai dan selalu bernilai tak-negatif.
2.2.5 Access Control List
Cisco
System,
inc.
(2010:10-4)
Access
control
list
adalah
pengelompokan paket berdasarkan kategori. Access control list bisa sangat
membantu ketika membutuhkan pengontrolan dalam lalu lintas network.
Jenis ACL
Standard ACL
Cisco System, inc. (2010:10-11) Standard ACL hanya menggunakan
alamat sumber IP di dalam paket IP sebagai kondisi yang ditest. Semua
keputusan dibuat berdasarkan alamat IP sumber. Ini artinya, standard ACL
pada dasarnya melewatkan atau menolak seluruh paket protocol. ACL ini
tidak membedakan tipe dari lalu lintas IP seperti WWW, telnet, UDP, DSP.
Extended ACL
Cisco System, inc. (2010:10-11) Extended ACL bisa mengevalusai
banyak field lain pada header layer 3 dan layer 4 pada paket IP. ACL ini bisa
mengevaluasi alamat IP sumber dan tujuan, field protocol pada header
network layer dan nomor port pada header transport layer. Ini memberikan
extended ACL kemampuan untuk membuat keputusan-keputusan lebih
spesifik ketika mengontrol lalu lintas.
21
Jenis Lalu Lintas ACL
Inbound ACL
Cisco System, inc. (2010:10-8) Ketika sebauah ACL diterapkan pada
paket inbound di sebuah interface, paket tersebut diproses melalui ACL
sebelum di-route ke outbound interface. Setiap paket yang ditolak tidak bisa
di-route karena paket ini diabaikan sebelum proses routing diabaikan.
Outbond ACL
Cisco System, inc. (2010:10-8) Ketika sebuah ACL diterapkan pada
paket outbound pada sebuah interface, paket tersebut di-route ke outbound
interface dan diproses melalui ACL malalui antrian.
22