7 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Teori Umum 2.1.1

BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Teori Umum
2.1.1 Pengertian Jaringan Komputer
Menurut Forouzan (2010: 3), jaringan adalah sebuah kelompok
perangkat-perangkat yang terhubung, dan saling berkomunikasi seperti
antar komputer dan komputer ke printer. Sedangkan menurut Williams
dan Sawyer (2007: 319), jaringan adalah sistem komputer, telepon, atau
piranti komunikasi lain yang terkoneksi sehingga mampu saling
berkomunikasi serta bertukar aplikasi dan data. Jadi, dapat disimpulkan
bahwa jaringan komputer merupakan dua atau lebih perangkat komputer
yang saling berhubungan, yang dapat saling bertukar informasi dan data.
2.1.2
Manfaat Jaringan Komputer
Banyak manfaat jaringan yang dapat dirasakan oleh perorangan dan
organisasi menurut Williams dan Sawyer (2007: 320), antara lain sebagai
berikut.
1. Berbagi perangkat periferal
Perangkat peripheral dapat digunakan secara bersama-sama oleh
pengguna dalam sebuah jaringan, seperti printer laser, disk drive, dan
scanner.
2. Berbagi program dan data
Dengan jaringan suatu program dan data dapat digunakan secara
bersama-sama oleh para pengguna komputer. Sebagai contoh,
perusahaan bisa melakukan penghematan dengan menempatkan data
7
8
yang dibutuhkan oleh banyak karyawan pada server shared. Jadi para
pegawai dapat mengakses data pada satu perangkat.
3. Komunikasi yang lebih baik
Manfaat jaringan lainnya adalah dapat menciptakan komunikasi yang
efektif dan efisien antar pengguna dalam jaringan. Salah satu fitur
dalam jaringan adalah surat elektronik (email). Dengan adanya email,
siapapun yang berada di jaringan dapat mengirim dan menerima
informasi yang dibutuhkan dari dan ke orang lain.
4. Keamanan informasi
Dengan jaringan komputer, keamanan sebuah informasi dapat
terjamin. Sebelum jaringan kian populer, seorang pegawai dalam
sebuah perusahaan bisa menjadi satu-satunya orang yang mengetahui
informasi tertentu yang penting dan menyimpannya sendiri.
5. Akses ke database
Jaringan dapat memungkinkan para pengguna untuk menggunakan
berbagai database, baik database private milik perusahaan atau
database public yang tersedia secara online di internet.
2.1.3 Jenis Jaringan
Untuk memudahkan memahami jaringan komputer, jaringan komputer
dikelompokan berdasarkan area, media transmisi, dan fungsi.
2.1.3.1 Berdasarkan Area
Berdasarkan luas area, maka jaringan komputer dibedakan menjadi
beberapa yaitu Personal Area Network (PAN), Local Area Network
(LAN), Metropolitan Area Network (MAN), dan Wide Area Network
(WAN). (Sofana, 2011:8)
1. Personal Area Network (PAN)
Personal Area Network (PAN) merupakan jaringan komputer
yang dibentuk oleh beberapa buah komputer dengan peralatan
9
non komputer (seperti: printer, mesin fax, telepon seluler, PDA,
dan handphone). (Sofana, 2011:10)
2. Local Area Network (LAN)
Local Area Network (LAN) adalah sebuah jaringan pribadi
didalam sebuah gedung atau kampus yang berukuran sampai
beberapa kilometer. Local Area Network (LAN) seringkali
digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer pribadi
dan workstation dalam kantor perusahaan atau pabrik-pabrik
untuk memakai bersama resource (misalnya: printer) dan saling
bertukar informasi. (Tanenbaum,2006:16)
3. Metropolitan Area Network (MAN)
Metropolitan Area Network (MAN) pada dasarnya merupakan
versi Local Area Network (LAN) yang berukuran lebih besar
dan biasanya memakai teknologi yang sama dengan Local Area
Network (LAN). Metropolitan Area Network (MAN) dapat
mencakup kantor-kantor perusahaan yang berdekatan atau juga
sebuah kota dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi
(swasta) atau umum. Contoh yang paling terkenal yaitu jaringan
TV kabel yang banyak tersedia di kota-kota. (Tanenbaum,
2006:18).
4. Wide Area Network (WAN)
Wide Area Network (WAN) mencakup daerah geografis yang
luas, seringkali mencakup sebuah negara atau benua. Wide Area
Network (WAN) terdiri dari kumpulan mesin yang bertujuan
untuk menjalankan program-program (aplikasi) pemakai. Kita
akan mengikuti penggunaan tradisional dan menyebut mesinmesin ini sebagai host. Istilah end system kadang-kadang juga
digunakan dalam literatur. Host dihubungkan oleh sebuah
subnet komunikasi atau cukup disebut subnet. Tugas subnet
adalah membawa pesan dari satu host ke host lainnya, seperti
halnya sistem telepon yang membawa isi pembicaraan dari
10
pembicara
ke
pendengar.
Dengan
memisahkan
aspek
komunikasi murni sebuah jaringan (subnet) dari aspek-aspek
aplikasi (host), rancangan jaringan lengkap menjadi jauh lebih
sederhana. (Tanenbaum,2006:19).
2.1.3.2 Berdasarkan Media Transmisi
1. Jaringan Berkabel (Wire Network)
Wire Network adalah jaringan komputer yang menggunakan
kabel sebagai media pengantar.
Kabel yang digunakan pada jaringan komputer biasanya terbuat
dari bahan tembaga. Ada juga jenis kabel lain yang dibuat
menggunakan bahan fiber optic atau serat optik. Biasanya kabel
berbahan tembaga banyak digunakan pada Local Area Network
(LAN). Sedangkan untuk Metropolitan Area Network (MAN)
atau Wide Area Network (WAN) banyak menggunakan kabel
tembaga dan fiber optic (FO).
Pada wire network, ada beberapa pilihan kabel yang dapat
digunakan, yaitu : kabel coaxial, kabel twisted pair (TP), dan
kabel fiber optic. (Sofana, 2011 : 31)
2. Jaringan Nirkabel (Wireless Network)
Wireless Network adalah jaringan komputer yang menggunakan
gelombang radio sebagai media transmisi data, sehingga tidak
memerlukan kabel. Jaringan Nirkabel biasanya di gunakan pada
tempat – tempat umum seperti cafe, restaurant, mall. Jaringan
Nirkabel memiliki beberapa keunggulan dan kekurangan.
(Sofana,2011 :53).
11
Keunggulan Wireless Network :
a. Proses instalasi yang lebih mudah dibandingkan wire
network.
b. Dapat mencapai area yang sulit dijangkau.
c. Biaya instalasi dan perawatan lebih murah. (Sofana, 2011
: 54)
Kekurangan Wireless Network :
a. Interferensi dengan perangkat penghasil gelombang radio
dengan frekuensi 2,4 GHz. Misalkan cordlessphone,
microwave,
perangkat
wireless
lain
menggunakan
frekuensi sama atau hampir sama.
b. Gelombang radio dengan frekuensi 2,4 GHz ternyata
peka terhadap air. Jika ada titik-titik air (embun, hujan,
dan sebagainya) di sekitar perangkat wireless maka
cenderung akan terganggu. Karena energinya terabsorpsi
oleh air dan akan menguapkan air, seperti perilaku
sebuah kompor microwave
c. Gelombang radio mudah terganggu oleh bangun tinggi,
pohon-pohon, tembok penghalang. Energinya akan
berkurang jika harus melalui benda-benda penghalang.
(Sofana, 2011 : 73)
2.1.3.3 Berdasarkan Pola Pengoperasian
1. Jaringan peer to peer (P2P)
Peer to peer adalah jenis jaringan komputer dimana setiap komputer bisa
menjadi server sekaligus client. Setiap komputer dapat menerima dan
memberikan access dari/ke komputer lain. Peer to Peer banyak
diimplementasikan pada Local Area Networki (LAN).
12
2. Client Server
Client Server adalah jaringan komputer yang salah satu (boleh lebih)
komputernya difungsikan sebagai server untuk melayani komputer lain.
Komputer yang dilayani oleh server disebut client.
2.1.4 Topologi Jaringan
Topologi jaringan adalah bagian yang menjelaskan hubungan antar
komputer dan device (printer) yang dibangun berdasarkan kegunaan, sehingga
membentuk sebuah sistem jaringan. Topologi jaringan komputer terdiri atas
beberapa macam seperti bus, ring, star, tree dan mesh.
1. Topologi Bus
Pada topologi bus semua terminal terhubung ke jalur
komunikasi. Informasi yang hendak dikirimkan melewati semua
terminal pada jalur tersebut. Jika alamat terminal sesuai dengan
alamat pada informasi yang dikirim, maka informasi tersebut akan
diterima dan diproses. Jika tidak, informasi tersebut akan diabaikan
terminal yang dilewatinya. (Lukas, 2006 :146)
Keunggulan :
Proses instalasi mudah.
Biaya instalasi murah.
Penambahan node dapat dilakukan dengan mudah.
Bekerja baik pada network skala kecil.
Kelemahan :
Merupakan teknologi lama yang sudah out of date.
Jika kabel putus atau rusak maka network lumpuh total.
(Sofana, 2011 :11)
13
2.
Topologi Ring
Topologi Ring merupakan topologi titik ke titik tetapi
semua terminal saling dihubungkan sehingga menyerupai lingkaran.
Setiap informasi yang diperoleh, di periksa alamatnya oleh terminal
yang dilewatinya. Jika bukan untuknya, informasi diputar lagi sampai
menemukan alamat yang benar. (Lukas,2006 :145-146)
Keunggulan :
Proses instalasi mudah.
Biaya instalasi murah.
Penambahan node dapat dilakukan dengan mudah.
Bekerja baik pada network skala kecil.
Kelemahan :
Merupakan teknologi lama yang sudah out of date.
Jika kabel putus atau rusak maka jaringanlumpuh total.
Proses troubleshooting cukup sukar.
Manajemen pada network skala besar tidak dapat dilakukan
(Sofana, 2011 :11)
3.
Topologi Star
Dalam topologi Star, sebuah terminal pusat bertindak
sebagai pengatur dan pengendali semua komunikasi data yang
terjadi. Terminal-terminal lain terhubung padanya dan pengiriman
data dari satu terminal lainnya melalui terminal pusat. Terminal
pusat akan menyediakan jalur komunikasi khusus pada dua terminal
yang akan berkomunikasi. (Lukas,2006:145)
Keunggulan :
Proses instalasi mudah
Penambahan node dapat di lakukan dengan mudah
14
Proses troubleshooting mudah
Jika salah satu kabel putus atau rusak maka network masih
dapat berfungsi
Manajemen network terpusat dan memudahkan untuk
network skala besar
Kelemahan:
Biaya instalasi cukup mahal
Jika hub atau switch rusak maka network akan lumpuh
total. (Sofana, 2011 :13)
4. Topologi Tree
Pada topologi tree, tidak semua terminal mempunyai
kedudukan yang sama. Terminal dengan kedudukan lebih tinggi
menguasai terminal dibawahnya, dan dengan demikian jaringan
tergantung pada terminal dengan kedudukan paling tinggi. (Lukas,
2006:148)
5. Topologi Mesh
Topologi Mesh menghubungkan setiap komputer secara pointto –point. Artinya semua komputer akan saling terhubung satu-satu
sehingga tidak dijumpai ada link yang terputus. (Sofana, 2011 :14)
Keunggulan:
Sangat fault tolerant. Karena banyak link dengan setiap
node
Kelemahan :
Biaya instalasi cukup mahal
Proses instalasi sukar
Proses manajemen sukar
Proses troubleshooting sukar
(Sofana, 2011 :14)
15
2.1.5 Perangkat Keras
Sebuah jaringan komputer memerlukan beberapa jenis perangkat keras atau
hardware sebagi berikut :
Media transmisi data
Media transmisi merupakan penghubung antara pengirim dan penerima informasi
(data). Dalam jaringan, semua media yang dapat menyalurkan gelombang listrik atau
elektromagnetik atau cahaya dapat dipakai sebagai media pengirim, baik untuk
pengiriman dan penerimaan data. Pilihan media transmisi (pengirim) untuk
keperluan komunikasi data tergantung pada beberapa faktor, seperti harga,
performance jaringan yang dikehendaki, ada atau tidaknya medium tersebut.
Terdapat beberapa macam media transmisi, yaitu :
a. Coaxial
Kabel coaxial terdiri atas konduktor, shield, isolator dalam, dan isolator luar.
Kabel coaxial memiliki sebuah konduktor tembaga di pusatnya. Konduktor
digunakan untuk jalur transmisi data. Lapisan plastik digunakan sebagai isolasi
antara konduktor pusat dan shield di sekelilingnya. Shield berupa jalinan
logam/metal memblokir berbagai interferensi elektromagnetik yang berasal dari
luar.
Kabel coaxial dibagi menjadi dua jenis yaitu thick coaxial cable dan thin
coaxial cable. Thick coaxial cable mempunyai diameter besar (sekitar 9.5 mm)
dan biasanya berwarna kuning sedangkan thin coaxial cable mempunyai
diameter lebih kecil (sekitar 5 mm) dan biasanya berwarna hitam.
Kabel coaxial saat ini mulai jarang digunakan. Salah satu penyebabnya adalah
proses instalasi kabel yang cukup sulit, kecepatan transfer data yang kurang
memadai untuk kebutuhan saat ini, dan harganya cukup mahal dibandingkan
kabel jenis twisted pair. Kecepatan transmisi data pada kabel coaxial lebih
rendah dari kabel Unshielded Twisted Pair (UTP). Meskipun kabel coaxial sulit
16
diinstall, namun cukup resisten terhadap sinyal interferensi, dan bisa lebih
panjang dibandingkan kabel twisted pair. (Sofana, 2011 : 31)
Gambar 2.1 Coaxial Cable
Sumber(http://files.cablewholesale.com/mailimages/coaxcable.jpg , 15 Maret
2015)
b. Twisted pair
Kabel twisted pair dibagi menjadi dua yaitu:
o Unshielded twisted pair (UTP)
o Shielded twisted pair (STP)
Kabel Unshielded twisted pair (UTP) lebih banyak digunakan untuk network
topologi Star yang di install di dalam ruangan/gedung. Sedangkan Shielded
twisted pair (STP) banyak digunakan untuk menghubungkan beberapa buah
network topologi star. Misalkan menghubungkan 1 gedung dengan gedung
yang lain (outdoor). Shielded twisted pair (STP) digunakan pada network
Token Ring. Kabel Shielded twisted pair (STP) lebih tahan terhadap gangguan
interferensi elektromagnetik. (Sofana, 2011 : 33)
17
Gambar 2.2 Kabel Twisted Pair
Sumber (http://nicab.co.uk/wp-content/uploads/2013/07/twisted-pair-cable.jpg ,
16 Maret 2015)
c. Fiber Optic
Fiber optic (FO) merupakan jenis kabel yang terbuat dari sejenis bahan kaca
atau plastik. Diameter sebuah Fiber optic (FO) sangat kecil, sekitar 120
mikrometer. Fiber optic (FO) diharapkan dapat mengatasi beberapa kelemahan
kabel tembaga (coaxial, twisted pair). Kabel Fiber optic (FO) terdiri atas inti
pusat berupa kaca tipis yang digunakan untuk membawa informasi dalam
bentuk cahaya. Fiber optic (FO) dapat mentransmisikan cahaya (dan bukan
sinyal listrik). Sumber cahaya biasanya berasal dari LASER atau LED. Fiber
optic (FO) lebih tahan terhadap interferensi listrik, sehingga cocok untuk
digunakan pada lingkungan yang memiliki interferensi listrik sangat besar.
(Sofana, 2011 : 38)
18
Gambar 2.3 Fiber Optic
Sumber(http://mathscinotes.com/2014/08/cost-of-optical-fiber-versus-kitestring/, 12 Agustus 2015)
2.1.6 Intermediate Device
a. Router
Router bekerja pada layer 3 atau layer network. Pada layer ini disediakan protokol
yang bertanggung jawab mengatur pengalamatan (addressing) dan penentuan rute
(routing). Saat ini sudah dikembangkan pula router yang dapat bekerja pada layer 4
atau layer Transport. Router semacam ini memiliki fungsi tambahan, sebagai
firewall. (Sofana, 2011 : 115)
Gambar 2.4 Router
Sumber (http://images.esellerpro.com/2131/I/126/284/DCP_1894.JPG, 5 April 2015)
19
b. Bridge
Bridge bekerja pada layer 2 atau layer DataLink. Layer ini tidak menyediakan
protokol untuk routing dan addressing (disebut alamat logika). Namun, bridge dapat
mengenali alamat hardware (disebut alamat fisik atau MAC address). Biasanya
bridge digunakan untuk menghubungkkan network yang mengggunakan teknologi
sejenis. (Sofana, 2011 : 115)
c. Switch
Switch juga bekerja pada layer 2. Switch berfungsi sebagai sentral atau konsentrator.
Switch dapat dipandang sebagai multiportbridge. Selain switch tradisional, saat ini
sudah dikembangkan Multilayerswitch (MLS). Switch semacam ini memiliki
beberapa fitur tambahan yang tidak dijumpai pada switch tradisional. (Sofana, 2011 :
115)
Gambar 2.5 Switch
Sumber (https://www.curvature.com/sites/default/files/c3550.png, 7 April
2015)
20
d. Hub
Hub bekerja pada layer 1 atau layer Physical. Hub berfungsi sebagai konsentrator.
Namun, hub tidak dapat mempelajari alamat hardware sehingga informasi yang
datang ke hub akan diteruskan ke seluruh host. Jadi, setiap host akan menerima
informasi dari hub. Kondisi semacam ini disebut sebagai “banjir broadcast” yang
sangat mempengaruhi performa network. (Sofana, 2011 : 115)
e. Repeater
Repeater bekerja pada layer 1 atau layer physical. Repeater digunakan untuk
memperkuat sinyal agar informasi dapat sampai ke host lain yang lokasinya cukup
jauh. Saat ini repeater sudah jarang dipasarkan. Apalagi harga switch saat ini sudah
semakin terjangkau. (Sofana, 2011 : 116)
Gambar 2.6 Repeater
Sumber ( http://76.my/Malaysia/tp-link-tl-wa830re-300mbps-wireless-n-rangeextender-repeater-ookas-1205-02-ookas@3.jpg , 7 April 2015)
2.1.7 OSI Layer
21
Open System Interconnection (OSI) adalah sebuah model untuk jaringan 21stablis
yang dikembangkan oleh International Organization for Standardization (ISO) di
Eropa pada tahun 1977. Model Open System Interconnection (OSI) disebut juga
model OSI 7 lapis atau OSI seven layer model yang mulai diperkenalkan pada tahun
1984. (Sofana, 2011 : 105)
Gambar 2.7 OSI Layer
Sumber(http://www.windowsnetworking.com/articles-tutorials/common/OSIReference-Model-Layer1-hardware.html , 12 Agustus 2015)
Berikut ini fungsi dan penjelasan masing-masing layer :
a. Physical Layer
Physical berperan sebagai interface antara data linklayer dengan media
komunikasi. Physical layer akan menyerahkan data ke data link dalam bentuk
streaming bit dan juga menerimanya dalam bentuk streaming bit untuk
ditransmisikan ke media komunikasi. (Lukas, 2006 : 123)
b. Data Link Layer
22
Data link berfungsi untuk menjadi interface terhadap semua fungsi pada Network
Layer, mengelompokkan bit-bit data dari Physical Layer untuk dikelompokkan
menjadi Frame, mengatasi kesalahan transmisi, pengaturan arus Frame sehingga
penerima yang lamban tidak terbebani dengan pengiriman yang cepat dan
manajemen hubungan yang umum. (Lukas, 2006 : 130)
c. Network Layer
Network layer merupakan interface antar Transport layer dengan Data link layer,
Network layer akan memberikan 22 stablishmen data ketransport layer dan
melayani semua keperluan transport layer untuk melakukan pengiriman dan
penerimaan data. Data – data yang berbentuk packet akan dikumpulkan sehingga
membentuk “session”. Data ini yang di berikan oleh network layer yaitu
”kumpulan-kumpulan packet” ke session juga melakukan 22 stablishment untuk
connection dan memimpin komunikasi untuk connection loss. (Lukas, 2006 : 174)
d. Transport Layer
Berfungsi untuk memecah data menjadi paket-paket data serta memberikan nomor
urut setiap paket sehingga dapat di susun kembali setelah di terima. Paket yang
diterima dengan sukses akan diberi tanda. Sedangkan paket yang rusak atau ilang
di tengah jalan akan dikirim ulang. (Sofana,2011:107)
e. Session Layer
Session layer interface antara transport layer dan presentation layer. Semua
interaksi session adalah end to end, dan mewujudkan suatu kemungkinan akan
tersedianya fungsi-fungsi bagi transport layer. (Lukas, 2006 : 203)
f. Presentation Layer
Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke
dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Kompresi data dan
enkripsi juga ditangani oleh layer ini. (Sofana, 2011:107)
g. Application Layer
Layer ini merupakan layer aplikasi dimana aplikasi pemakai diletakkan. Biasanya
Application Layer
bekerja sama dengan Presentation untuk di terapkan pada
sistem komuinikasi data. Pada layer ini juga berfungsi sebagai antarmuka
23
(penghubung) aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana
aplikasi dapat mengakses jaringan dan kemudian membuat pesan- pesan kesalahan.
Layer inilah sesungguhnya user “berinteraksi dengan jaringan”. (Lukas, 2006 :
227)
2.1.8 TCP/IP
TCP/IP adalah singkatan dari Transmission Control Protocol/ Internet
Protocol. Transmission Control Protocol (TCP) bertugas menerima pesan
electronik kemudian membaginya kedalam bagian-bagian berukuran 64kb.
Dengan membagi pesan menjadi bagian-bagian, perangkat lunak yang
mengontrol komunikasi jaringan dapat mengirim tiap bagian dan
menyerahkan prosedur pemeriksaan bagian-bagian. (Sukmaaji, 2008 : 22)
Gambar 2.8 TCP/IP
Sumber (http://www.certificationkits.com/ciscocertification/images/stories/image17.jpg, 13 April 2015)
Model TCP/IP
24
a. Aplication layer
Layer ini berada paling atas dalam arsitektur TCP/IP. Layer ini melingkupi
representasi data, encoding, dan dialog control protokol yang berkerja pada
layer ini, antara lain :
o Virtual Terminal (Telnet)
o File Transfer Protocol (FTP)
o Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)
o Domain Name System (DNS)
o Hypertext Transfer Protocol (HTTP)
b. Transport layer
Transport layer menentukan bagaimana host pengirim dan host penerima
dalam membentuk sebuah sambungan sebelum kedua host tersebut
berkomunikasi, serta seberapa sering kedua host ini akan mengirim
acknowledgment dalam sambungan tersebut satu sama lainnya. Transport
layer hanya terdiri dari dua protokol; yang pertama adalah Transport Control
Protokol (TCP) dan yang kedua adalah User Datagram Protokol (UDP).
Transport Control Protokol (TCP) bertugas; membentuk sambungan,
mengirim acknowledgment dan menjamin terkirimnya data sedangkan User
Datagram Protokol (UDP) dapat membuat transfer data menjadi lebih cepat.
c. Network layer
Network layer dari model Transport Control Protocol (TCP) / Internet
Protocol (IP) berada diantara network interface layer dan transport layer.
Internet layer berisi protokol yang bertanggung jawab dalam pengalamatan
dan routing paket. Internet layer terdiri dari beberapa protokol
diantaranya :
o Internet Protocol (IP)
o Address Resolution Protokol (ARP)
25
o Internet Control Message Protokol (ICMP)
o Internet Group Message Protokol (IGMP)
d. Network Access Layer
Network Access Layer mempunyai fungsi yang mirip dengan Data Link layer
pada OSI. Lapisan ini mengatur penyaluran data frame-frame data pada
media fisik yang digunakan secara handal. Lapisan ini biasanya memberikan
servis untuk deteksi dan koreksi kesalahan dari data yang ditransmisikan.
Beberapa contoh protokol yang digunakan pada lapisan ini adalah X.25
jaringan publik, Ethernet untuk jaringan Ethernet, AX.25 untuk jaringan
paket radio dsb.
2.2 Teori Khusus
2.2.1 Virtual Local Area Network (VLAN)
Salah satu masalah yang dihadapi oleh LAN (tradisional) adalah tidak adanya
mekanisme “pengaturan” yang fleksibel. Administrator akan cukup sulit
untuk mengelompokkan masing-masing host berdasarkan ketgori tertentu.
Seperti mengelompokkan beberapa host berdasarkan kelompok kerja,
berdasarkan departemen, aplikasi atau servis yang disediakan, dan
sebagainya.
Untuk mengatasi hal tersebut, kita dapat membuat VLAN atau Virtual LAN.
VLAN dapat mengatasi beberapa kesulitan yang tidak dapat diselesaikan oleh
LAN tradisional. Sebagai contoh, kita dapat mengelompokkan beberapa host
yang berada pada empat gedung yang berbeda menjadi satu kelompok, misal
26
kelompok dosen, kelompok mahasiswa, dan lain-lain. (Sofana,2012: 126)
Keuntungan Virtual Local Area Network (VLAN) :
• Security
Beberapa grup/kelompok yang memiliki data sensitif dipisahkan dari jaringan
yang ada, mengurangi tingkat kebocoran data.
• Cost Reduction
Menghemat penggunaan biaya implementasi dan upgrade jaringan,
meningkatkan efisiensi penggunaan bandwidth dan uplinks.
• Higher Performance
Membagi jaringan Layer 2 kedalam beberapa logical workgroups (broadcast
domain) mengurangi kemacetan pada jaringan dan meningkatkan performa
jaringan.
• Broadcast Storm Mitigation
Membagi sebuah jaringan menjadi Virtual Local Area Network (VLAN),
mengurangi angka dari perangkat yang berpartisipasi dalam broadcast storm.
Segmentasi Local Area Network(LAN) mencegah broadcast storm ke seluruh
jaringan.
• Improved IT staff efficiency
Virtual Local Area Network (VLAN) memudahkan pengaturan jaringan
karena pemakai dengan syarat jaringan yang sama dapat berbagi Virtual
Local Area Network (VLAN) yang sama.
• Simpler Project or application management
Virtual Local Area Network (VLAN) mengumpulkan pengguna dan jaringan
perangkat untuk mendukung bisnis dan dukungan geograpi.
(Lewis, 2011:124-125)
2.2.2 Tipe-Tipe VLAN
27
Virtual Local Area Network (VLAN) dapat diklasifikasikan berdasarkan port
yang digunakan, MAC address, atau jenis protokolnya.
2.2.2.1 Berdasarkan Port
Keanggotaan pada suatu Virtual Local Area Network (VLAN) dapat
di dasarkan pada port yang di gunakan oleh Virtual Local Area Network
(VLAN) tersebut. Kelemahannya adalah user tidak bisa untuk berpindah
pindah, apabila harus berpindah maka Network administrator harus
mengkonfigurasikan ulang.
2.2.2.2 Berdasarkan MAC Address
Keanggotaan suatu Virtual Local Area Network (VLAN) dapat pula
berdasarkan MAC address dari setiap workstation/27 komputer yang dimiliki
oleh user. Mekanismenya adalah dengan cara mencatat semua MAC address
yang dimiliki oleh setiap Virtual Local Area Network (VLAN) yang
dilakukan oleh switch. Pengklasifikasian berdasarkan MAC address menjadi
solusi untuk menangani permasalahan apabila Virtual Local Area Network
(VLAN) dibentuk berdasarkan port. Setiap user dapat berpindah-pindah
tanpa perlu melakukan konfigurasi ulang Virtual Local Area Network
(VLAN). Namun demikian, konfigurasi MAC address dilakukan secara
manual sehingga kurang efisien untuk jaringan yang memiliki banyak
workstation.
2.2.2.3 Berdasarkan Tipe Protokol
Pada layer 3 atau IP address yang digunakan pada pengklasifikasian
ini, bridge/switch mengecek payloadfield dari setiap frame. Contohnya:
melakukan pengklasifikasian setiap IP machine ke suatu Virtual Local Area
Network (VLAN) dan setiap AppleTalk machine ke Virtual Local Area
28
Network (VLAN) yang lain. IP address dapat juga digunakan untuk
mengidentifikasikan suatu mesin. Strategi ini sangat menguntungkan ketika
workstations yang digunakan adalah notebook yang dapat dipindahpindahkan.
2.2.2.4 Berdasarkan Alamat IP Subnet
Keanggotaan suatu Virtual Local Area Network (VLAN) dapat
ditentukan berdasarkan subnetwork nya.
2.2.2.5 Berdasarkan Autentikasi
Keanggotaan suatu Virtual Local Area Network (VLAN) didasarkan
ada autentikasi user atau protocol menggunakan protocol 802.1x.
2.2.3 Cara Kerja VLAN
Virtual Local Area Network (VLAN) diklasifikasikan berdasarkan metode
(tipe) yang digunakan untuk mengklasifikasikannya, baik menggunakan port,
MAC address dsb. Semua informasi yang mengandung penandaan/
pengalamatan suatu Virtual Local Area Network (VLAN) (tagging) di simpan
dalam suatu database (tabel), jika penandaannya berdasarkan port yang
digunakan maka database harus mengindikasikan port-port yang digunakan
oleh Virtual Local Area Network (VLAN). Untuk mengaturnya maka
biasanya digunakan switch/bridge yang manageable atau yang bisa di atur.
Switch/bridge inilah yang bertanggung jawab menyimpan semua informasi
dan konfigurasi suatu Virtual Local Area Network (VLAN) dan dipastikan
semua switch/bridge memiliki informasi yang sama. Switch akan menentukan
kemana data-data akan diteruskan dan sebagainya. Atau dapat pula digunakan
suatu software pengalamatan (bridging software) yang berfungsi mencatat/
29
menandai suatu Virtual Local Area Network (VLAN) beserta workstation
yang didalamnya.untuk menghubungkan antar Virtual Local Area Network
(VLAN) dibutuhkan router.
2.2.4.VLAN Trunk Protocol
VLAN Trunk Protocol merupakan protokol milik Cisco yang memungkinkan
switch-switch Cisco (yang terhubung) saling bertukar informasi. VTP
memudahkan proses konfigurasi secara otomatis antar sesama switch.
Tanpa VTP, kita harus login satu per satu ke semua switch dan melakukan
konfigurasi yang sama untuk membentuk sebuah VLAN. Dengan VTP, kita
cukup membuat suatu VLAN dengan hanya melakukan konfigurasi pada
salah satu switch. Sedangkan keempat switch lainnya akan secara otomatis
membuiat VLAN yang sama.
VLAN Trunk Protocol harus ditentukan berdasarkan : Server Mode, Client
Mode, Transparent Mode.
Syarat-syarat agar fitur VLAN Trunk Protocol berfungsi:
• Switch-switch harus memiliki VTP domain name yang sama.
• Menggunakan trunk ISL atau 802.1q.
• Jika konfigurasi dilakukan pada beberapa switch, maka swicth-switch
tersebut harus memiliki password yang sama. (Sofana, 2012:188)
2.2.5 Inter-VLAN
Routing
30
Gambar 2.9 Inter-VLAN Routing
Sumber: (https://o.quizlet.com/i/j_m.jpg, 12 Agustus 2015)
Setiap VLAN memiliki broadcast domain khusus, sehingga
komputer pada VLAN yang berbeda pada dasarnya tidak dapat untuk
berkomunikasi, untuk dapat melakukan komunikasi harus melakukan
inter-VLAN routing. (Lewis, 2011, 332)
Gambar 2.10 Router-on-a-Stick
31
Sumber:(http://www.thebryantadvantage.com/images/ROASNetwork.jpg,
12 Agustus 2015)
Salah satu metode inter-VLAN routing adalah router-on-a-stick,
router-on-a-stick merupakan salah satu tipe konfigurasi router pada 1
physical interface dengan mengirimkan lalu lintas data antar VLAN pada
sebuah jaringan. (Lewis, 2011, 334)
2.2.6 Etherchannel
Etherchannel adalah suatu teknologi trunking yang di gunakan oleh
switch cisco catalyst dimana sejumlah fisikal port pada device di gabung
menjadi satu jalur logika dalam satu buah port group . Fungsinya untuk
meningkatkan kecepatan koneksi antar switch , router ataupun server dan jika
salah satu port atau jalur rusak maka port group akan tetap bekerja
menggunakan jalur atau port yang lain.
Protokol dibawah ini adalah protokol yang berhubungan dengan
etherchannel :
a. Link Aggregation Control Protocol ( LACP )
Link Aggregation Control Protocol merupakan bagian dari spesifikasi
IEEE 802.3ad yang mengijinkan pengguna untuk menggabungkan beberapa
port fisikal bersama menjadi sebuah channel logical tunggal . LACP
mengijinkan
switch
untuk
bernegosiasi
secara
otomatis
untuk
penggabunganya dengan mengirimkan paket LACP kepada peer nya . Hal ini
merupakan fungsi yang sama dengan Port Aggregation Protocol (PAgP)
dengan Etherchannel Cisco .
Standart IEEE 802.3ad membentuk link layer 2 tunggal secara
otomatis dari dua paket atau lebih Ethernet menggunakan LACP . Protokol
ini membuat kedua link Ethernet akhir dapat berfungsi dan di ijinkan untuk
menjadi anggota dari kelompok agregasi sebelum link ditambahkan pada grup
tersebut . LACP harus diaktifkan di kedua link akhir untuk bisa bekerja . Bila
32
LACP tidak tersedia pada sedua link akhir maka LACP akan melakukan
agregasi manual yang hanya bersyarat bahwa kedua link akhir berfungsi .
LACP juga menyediakan tambahan kontrol dan juga penghapusan link fisik
dari grup agregasi sehingga tidak sampai ada frame yang hilang atau
terduplikasi. Spesifikasi dari 802.3ad juga menyediakan agregasi manual dari
pengembangan multiple agregasi manual dari pengembangan multiple link di
atara switch tanpa melakukan pertukaran pesan LACP.
b.
Port Aggregation Protocol (PAgP)
PAgp membantu pada pembuatan otomatis dari link Etherchannel .
Paket PAgP di kirim antara port yang bisa Ehterchannel dalam tujuan untuk
bernegosiasi formasi dari channel .
Beberapa pembatasan yang sengaja dikenalkan pada PagP :
• PAgP tidak membentuk bundle pada port yang di konfigurasi untuk VLAN
dinamis. PAgP membutuhkan semua port pada channel termasuk pada
VLAN yang sama yang di konfigurasi sebagai port trunk. Jika bundle sudah
ada terlebih dahulu dan VLAN pada port telah di modifikasi, maka semua
port pada bundle dimodifikasi untuk mencocokan dengan VLAN tersebut.
• PAgP tidak mengelompokan port yang beroperasi pada kecepatan yang
berbeda atau port duplex . Jika kecepatan dan pergantian duplex, PAgP
mengganti kecepatan port dan membuat duplex untuk semua port yang ada
pada bundle .
Mode dari PAgP ada off , auto , desireable dan on . Hanya kombinasi yaitu
auto-desireable atau desireable – desireable , dan on – on yang diijinkan
sebagai formasi pada channel . Device pada sisi lain harus mempunyai
PAgP yang diset ke on jika device pada satu sisi dari channel tidak
mendukung PAgP.
33
Gambar 2.11 Etherchannel
Sumber: (http://i.ytimg.com/vi/l8-2D8jHf2I/hqdefault.jpg, 20 April 2015)
Dibawah ini adalah gambaran mengenai bagaimana etherchannel
dideskripsikan :
Secara fisik yang tampak pada wiring antara switch yang terhubung
dapat terlihat bahwa berapa banyak kabel yang digunakan misalnya pada
gambar diatas adalah kabel yang digunakan sebanyak 4 buah. Keempat
kabel tersebut berjalan sekaligus dan menyala sekaligus tanpa ada satupun
yang tidak ada yang digunakan.
Secara logika dalam otak switch terdapat algoritma switching yang
menjadikan 4 buah kabel tersebut menjadi sebuah kabel yang besar dan
lebar, sehingga dapat dikatakan merupakan akumulasi dari kabel-kabel fisik
tersebut.
Maka kecepatannya pun akan berlipat ganda, misalnya jika 1 kabel
berjalan pada 100Mbps dan 4 kabel digunakan sebagai etherchannel maka
4*100Mbps= 400Mbps. Jadi kecepatan yang didapatkan akan semakin
34
cepat serta jalur transfer data akan lebih lebar, sehingga penggunaan
etherchannel ini berguna sekali untuk meningkatkan kecepatan transfer
data agar data dapat cepat ke destination.
2.2.7 Spanning Tree Protocol (STP)
Menurut CISCO system Inc. (2009, CCNA Exploration 3), dalam
sebuah desain jaringan Local Area Network (LAN) yang terdiri dari
beberapa switch yang saling berhubungan diperlukan adanya redundansi
link untuk menjaga ketersediaan (availability) dari jaringan tersebut.
Akan tetapi, redundansi ini sering menyebabkan terjadinya layer 2 loop.
Layer 2 loop adalah pengiriman paket broadcast secara berulang-ulang
antara perangkat layer 2 yang menyebabkan tingginya konsumsi sumber
daya CPU pada perangkat yang bersangkutan.
Salah satu cara untuk menjaga ketersediaan dan menghindari layer
2 loop adalah dengan menggunakan Spanning Tree Protocol (STP). STP
memastikan hanya ada satu jalur logikal ke semua tujuan dalam jaringan
dengan memblokir jalur redundant. STP dapat menyediakan jalur
alternatif dalam waktu satu menit jika terdapat jalur yang tidak berfungsi
dalam satu broadcast domain. STP merupakan protokol pada layer 2 OSI
karena penerapannya dilakukan pada switch dan bridge. STP
menggunakan Spanning Tree Algorithm (STA) untuk menentukan switch
port mana yang akan diblok untuk mencegah terjadinya loop.
2.2.7.1 Root Bridge
Menurut CISCO system Inc. (2009, CCNA Exploration 3),
STA menentukan sebuah switch untuk dijadikan root bridge
yang akan berperan sebagai referensi untuk penghitungan semua
cost jalur dan penentu jalur redundan yang akan diblok. Switch
yang terpilih menjadi root bridge adalah switch dengan Bridge
35
ID (BID) yang paling kecil dalam satu broadcast domain. BID
field berukuran 8 byte dan terdiri dari:
a. Bridge Priority (4 bit)
Bridge priority memiliki nilai yang dapat diubah untuk
memanipulasi switch yang akan menjadi root bridge. Switch
dengan bridge priority paling kecil akan menjadi root bridge.
b. Extended System ID (12 bit)
Extended system ID berisi VLAN ID. Jika BID field dari
sebuah switch tidak memiliki extended system ID, maka
ukuran field dari bridge priority adalah 16 bit (2 byte).
c. MAC Address (48 bit)
Jika priority number antara kedua switch tersebut sama, maka
yang akan dibandingkan selanjutnya adalah MAC address.
Switch dengan MAC address yang paling kecil akan menjadi
root bridge.
2.2.7.2 Bridge Protocol Data Unit Frame (BPDU Frame)
BPDU frame adalah jenis frame yang digunakan dalam
STP untuk pertukaran informasi yang diperlukan. BPDU frame
terbagi menjadi 12 field dan masing-masing berisi informasi.
Empat field pertama berisi protocol ID, version, message type,
dan flags. Empat field berikutnya berisi root ID, cost of path,
bridge ID, dan port ID yang digunakan untuk mengidentifikasi
root bridge dan menghitung cost menuju root bridge. Empat
field terakhir berisi message age, max age, hello time, forward
delay yang merupakan penentu seberapa sering BPDU
dikirimkan dan berapa lama BPDU tersebut sampai ke tujuan.
BPDU frame dikirimkan secara multicast agar tidak
menggangu aktivitas switch/bridge lain yang tidak termasuk
36
dalam spanning tree tetapi masih berada dalam satu jaringan.
Proses BPDU dilakukan sebagai berikut:
• Semua switch dalam broadcast domain menganggap dirinya
sebagai root bridge.
Hal ini membuat root ID sama dengan bridge ID pada satu
switch tetapi berbeda dengan switch lainnya.
• Switch mengirimkan BPDU
Setiap switch yang berpartisipasi dalam STP mengirimkan
BPDU frame kepada switch yang berdekatan secara
bergantian.
• Switch mengecek BPDU
Setelah switch menerima BPDU, switch akan melakukan
pembandingan terhadap root ID dari BPDU yang diterima.
Jika root ID dari BPDU yang diterima lebih kecil, maka
switch akan meng-update informasi BPDU yang dimilikinya
dengan root ID yang baru.
2.2.7.3 STP Port Roles
Menurut CISCO system Inc. (2009, CCNA Exploration 3),
ada tiga jenis port role yang dikenal dalam STP, di antaranya:
37
Gambar 2.12 Port Roles Dalam STP
a. Root Port
Root bridge tidak memiliki root port. Setiap switch hanya
memiliki satu root port. Root port merupakan port pada
switch dengan cost yang paling kecil untuk mencapai root
bridge. Root port meneruskan traffic menuju root bridge.
b. Designated Port
Designated port terdapat pada semua port root bridge dan
bisa berada pada non-root bridge. Designated port menerima
dan meneruskan frame menuju root bridge bila diperlukan.
Hanya ada satu designated port yang diperbolehkan untuk
setiap segmen.
c. Non-designated Port
Non-designated port adalah port yang diblok. Nondesignated port tidak meneruskan frame dan sewaktu-waktu
dapat diaktifkan kembali bila terdapat link atau port yang
tidak berfungsi.
38
2.2.7.4 Port State
Menurut IEEE 802.1 D, dalam STP dikenal lima macam
state.
1. Disable
Port dengan disabled state adalah port yang tidak
berpartisipasi dalam spanning tree dan tidak meneruskan
frame.
2. Blocking
Semua port dalam STP pada awalnya memiliki blocking
state. Dalam state ini, port hanya mengirim, menerima, dan
memproses BPDU frame.
3. Listening
Port
yang
diperbolehkan
untuk
meneruskan
frame
memberitahukan kepada switch yang berdekatan bahwa
dirinya sedang melakukan persiapan.
4. Learning
Switch yang berpartisipasi dalam pengiriman frame mulai
melakukan pembelajaran MAC address.
5. Forwarding
Setelah proses learning, port sudah berpartisipasi dalam
pengiriman dan penerimaan frame dalam jaringan baik frame
data maupun BPDU frame.
2.2.7.5 Penghitungan Cost Menuju Root Bridge Pada STP
Ketika root bridge sudah terpilih, STA akan melakukan
kalkulasi cost dari semua tujuan dalam satu broadcast domain
menuju root bridge untuk menentukan jalur terbaik berdasarkan
cost terendah. Cost dari tujuan menuju root bridge diperoleh
39
dengan menjumlahkan cost secara individual dari setiap port.
Cost dari setiap port dipengaruhi oleh kecepatan dari masingmasing port.
Tabel 2.1 Port Cost Secara Default
Link Speed
Cost
10 Gb/s
2
1 Gb/s
4
100 Mb/s
19
10 Mb/s
100
Semakin tinggi kecepatan suatu port maka cost yang
dimilikinya akan semakin kecil. Jalur yang akan dipilih adalah
jalur dengan total cost yang paling kecil. Meskipun cost dari
setiap port pada switch sudah ditentukan, namun cost ini bisa
dimodifikasi oleh administrator untuk mengatur jalur-jalur
dalam spanning tree.
2.2.7.6 Konvergensi STP
Menurut CISCO system Inc. (2009, CCNA Exploration 3),
ada beberapa tahapan yang harus dilalui untuk mencapai
konvergensi dalam jaringan yang menerapkan STP. Tahapantahapan tersebut antara lain:
1. Menentukan sebuah root bridge.
Pemilihan
root
bridge
dilakukan
setelah
switch
menyelesaikan proses booting atau ketika kegagalan jalur
terdeteksi dalam jaringan. Pada awalnya semua port dari
switch berada dalam kondisi blocking selama 20 detik untuk
mencegah terjadinya loop sebelum STP selesai melakukan
kalkulasi jalur terbaik dan mengkonfigurasi semua switch
40
port sesuai role masing-masing. Meskipun dalam kondisi
blocking, switch tetap dapat menerima dan mengirim BPDU
frame sehingga proses pemilihan root bridge tetap dapat
dilakukan. Pemilihan root bridge berlangsung selama 14
detik. Setelah root bridge terpilih, switch tetap meneruskan
BPDU frame untuk advertising root ID setiap 2 detik. Setiap
switch dikonfigurasi dengan sebuah max age timer yang
menentukan
berapa
lama
waktu
sebuah
switch
mempertahankan konfigurasi BPDU yang sudah ada jika
tidak menerima update BPDU dari neighbor switch. Secara
default, max age timer adalah 20 detik. Oleh karena itu, jika
sebuah switch gagal menerima 10 BPDU frame berturut-turut
dari
salah
satu
neighbor-nya,
maka
switch
akan
mengasumsikan telah terjadi kegagalan jalur logikal dalam
spanning tree dan informasi BPDU tidak lagi benar sehingga
proses pemilihan root bridge akan dilakukan kembali.
2. Menentukan root port
Setelah root bridge terpilih, proses berikutnya yang akan
dilakukan adalah menentukan port mana yang merupakan
root port. Setiap switch dalam spanning tree (kecuali root
bridge) memiliki satu buah root port. Dalam menentukan
root port, jika terdapat dua port dari sebuah switch yang
masing-masing memiliki jalur dengan cost yang sama, maka
BID yang akan dibandingkan. Port dengan BID paling kecil
yang akan menjadi root port.
3. Menentukan designated dan non-designated port
Setelah root port ditentukan, maka tahapan terakhir adalah
menentukan designated dan non-desginated-port untuk
memastikan spanning tree terbebas dari logical loop.
41
2.2.8 Access Control List
Access Control List (ACL) merupakan sebuah metode yang digunakan untuk
menyeleksi paket-paket yang keluar masuk network. Jika terdapat asal usul
paket yang datang tidak yakin darimana, sebaiknya paket tersebut dibuat
“dibuang” saja. Hal ini untuk menghindari kemungkinan masuknya
“penyusup” ke network yang kita kelola. Prinisip inilah yang diterapkan oleh
ACL.
Terdapat 2 Tipe ACL yaitu:
• Standard IP ACL : Digunakan untuk mengizinkan (permit/allow) atau
melarang (deny) traffic dari IP address tertentu. Dengan kata lain, hanya
dapat menyeleksi source IP dari paket paket yang datang. Sedangkan
destination dan port tidak dapat di-filter.
• Extended IP ACL : Digunakan untuk mengatur traffic berdasarkan
source/destination IP address dan port. Protokol yang dapat ditentukan,
seperti ICMP, TCP, UPD, dan sebagainya. Dapat dikatakan bahwa extended
IP ACL mampu menangani berbagai kondisi firewall.
2.2.9 Cisco Packet Tracer
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. (Vachon dan
Graziani, 2008:21)
42
Packet Tracer mempunyai fungsi untuk membuat suatu jaringan komputer
atau sering disebut dengan computer network secara visual. Dalam program
ini telah tersedia beberapa komponen–kompenen atau alat–alat yang sering
dipakai atau digunakan dalam system network tersebut, Misalkan contoh
seperti kabel Lan ( cross over, console, dll ) , hub, switch, router dan lain
sebagainya. Sehingga kita dapat dengan mudah membuat sebuah simulasi
jaringan komputer sebelum di implementasikan, simulasi ini berfungsi untuk
mengetahui cara kerja pada tiap–tiap alat tersebut dan cara pengiriman sebuah
pesan dari komputer 1 ke komputer lain dapat di simulasikan juga disini.
Jenis-jenis pengiriman packet data nya bermacam-macam diantaranya adalah
ARP, DHCP, ICMP, EIGRP, dan OSPF.
Gambar 2.13 Cisco Packet Tracer
43
2.2.10 PuTTY
PuTTY adalah sebuah program open source yang dapat digunakan
untuk melakukan protokol jaringan SSH, Telnet dan Rlogin. Protokol ini
dapat digunakan untuk menjalankan sesi remote pada sebuah komputer
melalui sebuah jaringan, baik itu LAN, maupun
internet. Program
ini
biasanya digunakan untuk menyambungkan, mensimulasi, atau mencoba
berbagai hal yang terkait dengan jaringan. Program ini juga digunakan
sebagai tunnel di suatu jaringan. (Lukas, 2006 : 150)
Gambar 2.14 Aplikasi PuTTY
Sumber (http://seclists.org/bugtraq/2010/Jun/14/PuTTY.png , 12 Agustus 2015)
44