JARINGAN KOMPUTER LOCAL AREA NETWORK (LAN)

 1.    Pengertian Topologi jaringan / LAN dan jenisnya

Topologi jaringan adalah susunan aliran data didalam jaringan secara fisik menghubungkan antara yang simpul yang satu dengan yang lain.ada beberapa Topologi jaringan yang dipakai saat ini adalah sebagai berikut :

·           Topologi star

 

 

beberapa simbpul atau node di hubungkan dengan simpul pusat atau host ,yang membentuk sebuah jaringan fisik yang irip bintang,seluruh komunilkasi di tangani langsung dan di kelola oleh host yang berupa mainframe komputer.

·           Topologi Hierarkies

 

 

Beberapa simpul pusat atau host yang dihubungkan dengan node secara berjenjang , yang membentuk seperti pohon bercabang. berjenjang tinggi  berfungsi pengatur kerja jenjang bawahnya

·           Topologi Bus

 

 

Beberapa simpul atau node yang di hubungkan secara data /bus.yang masing-masing simpul melakukan tugas yang berbeda namundalam satu hierarki.

 ·           Topologi Loop

 

 Merupakan hubungan beberapa simpul secara serial dalam bentuk lingkaran tertutup.dalam bentuk ini tidak ada central node / host. tetapi memiliki hirerarki yang sama

·           Topologi Ring

  

 

Bentuk topologi ini merupakan gabungan dari topologi loop dan bus, jika salah satu node rusak tidak mempengaruhi komunikasi node yang lain karenamempunyai jalur data yang terpisah

·           Topologi WEB

 

   

Merupakan bentuk topologi yang masing-masing  node/simpul dalam jaringan dapat saling berhubungan dengan node yang lainnya melalui beberapa link.

2.    Alat Pada Local Area Network (LAN)

1.    Router

Router adalah sebuah alat jaringan komputer yang mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau Internet menuju tujuannya, melalui sebuah proses yang dikenal sebagai routing. Proses routing terjadi pada lapisan 3 (Lapisan jaringan seperti Internet Protocol) dari stack protokol tujuh-lapis OSI.

   

 

  Fungsi:

Router berfungsi sebagai penghubung antar dua atau lebih jaringan untuk meneruskan data dari satu jaringan ke jaringan lainnya. Router berbeda dengan switch. Switch merupakan penghubung beberapa alat untuk membentuk suatu Local Area Network (LAN).

Jenis-Jenis Router:

Secara umum, router dibagi menjadi dua buah jenis, yakni:

•      Static router (router statis) : adalah sebuah router yang memiliki tabel routing statis yang diset secara manual oleh para administrator jaringan.

•      Dynamic router (router dinamis) : adalah sebuah router yang memiliki dab membuat tabel routing dinamis, dengan mendengarkan lalu lintas jaringan dan juga dengan saling berhubungan dengan router lainnya.

•      PC Router : Sebuah Personal Computer (PC) yang digunakan sebagai router(Routing) biasanya menggunakan komputer yang memiliki lebih dari 1 NIC (Network Interface Card) dengan menggunakan Operating Sistem yang mendukung untuk dijadikan router dan ditugaskan untuk menangani tugas sebuah router.

•      Instant Router : Dilihat dari namanya saja sudah bisa ditebak bahwa jenis router ini adalah suatu alat buatan dari suatu perusahaan yang didesain untuk menjadi router secara instant. Sehingga settingnya pun lebih mudah, hanya saja sayangnya menu yang ada didalamnya sangat terbatas. Dan biasanya jenis router ini memiliki fungsi ganda sebagai switch/hub.

•      Router Hardware (Cisco) : Sebuah alat jaringan komputer yang mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau Internet menuju tujuannya, melalui sebuah proses yang dikenal sebagai routing.

2.    Switch

Switch menghubungkan semua komputer yang terhubung ke LAN, sama seperti hub. Perbedaannya adalah switch dapat beroperasi dengan mode full-duplex dan mampu mengalihkan jalur dan memfilter informasi ke dan dari tujuan yang spesifik.

Jenis switch yang sering dipakai adalah LAN switch, ATM switch dan gabungan switch dengan teknologi routing. Switch Asynchronous Transfer Mode (ATM) memberikan kecepatan tinggi yang bersifat scaleable untuk workgroup, WAN sampai enterprise backbone. Switch ATM juga bisa mengkombinasikan aplikasi suara, gambar dan data dalam satu jaringan yang sama. Switch ATM menggunakan metode switch paket yang fix-size, paket ini biasa disebut dengan sel (cell).

Dalam mengolah data switch dapat digolongkan dalam tiga jenis :

•      Store and Forward - switch akan meneruskan frame setelah data di terima secara lengkap.

•      Cut-Through Switch Meneruskan Frame tanpa menunggu penerimaan frame secara lengkap.

•      Fragment Free ( Hybrid ) merupakan gabungan dari kedua jenis switch diatas.

Cara Kerja Switch

Jika akan menggunakan switching hub, diperlukan beberapa informasi dasar untuk menentukan pilihan switch, yaitu dengan mengetahui cara kerjanya.

•      Cut through

Yaitu menentukan route paket yang diterima langsung ke alamat port tujuan. Tentu saja hal ini akan meningkatkan throughput koneksi dan mengurangi latency pengiriman paket. Pengiriman dilakukan tanpa terlebih dahulu mengumpulkan seluruh paket. Tetapi ketika alamat tujuan diketahui, langsung route dan pengiriman dilakukan ke alamat itu. Untuk satu paket Ethernet (1518 byte) proses ini memerlukan waktu hanya selama 40 microsecond. Dalam keadaan koneksi tujuan sedang digunakan, switch akan menampung paket data yang diterima untuk dimasukkan ke dalam buffer. Dan paket data akan dikirim dari buffer jika koneksi tujuan telah kosong.

•      Store and forward

Cara kerjanya dilakukan dengan mengumpulkan seluruh paket hingga lengkap ke dalam memory switch dan melakukan pemeriksaan kesalahan dengan metode CRC (Cyclic Redundancy Check). Waktu yang diperlukan untuk melakukan proses untuk setiap paket Ethernet adalah 1,2 milidetik. Karena diperlukan memory yang cukup, ada potensi terjadinya latency dalam store and forward switch ini yang disebabkan oleh penuhnya memory yang ada untuk menampung seluruh paket dan tabel dari ntwork address.

3.    Hub

Hub menghubungkan semua komputer yang terhubung ke LAN. Hub adalah repeater dengan jumlah port banyak (multiport repeater). Hub tidak mampu menentukan tujuan; Hub hanya mentrasmisikan sinyal ke setiap line yang terkoneksi dengannya, menggunakan mode half-duplex.

Sama seperti switch, tetapi perbedaannya adalah hub tidak memiliki faslitas routing. Sehingga semua informasi yang datang akan dikirimkan ke semua komputer (broadcast).

Fungsi tambahan selain sebagai central connection point, hub menyediakan kemampuan berikut:

•      Memfasilitasikan penambahan, penghilangan atau pemindahan workstation.

•      Menambah jarak network (fungsi sebagai repeater).

•      Menyediakan fleksibilitas dengan mensupport interface yang berbeda (Ethernet, Token Ring, FDDI).

•      Menawarkan feature yang fault tolerance (isolasi kerusakan)

•      Memberikan manajemen service yang tersentralisasi (koleksi informasi, diagnostic).

Kekurangannya, hub cukup mahal, membutuhkan kabel tersendiri untuk berjalan, dan akan mematikan seluruh network jika ia tidak berfungsi.

Cara kerja Hub

Pada dasarnya adalah sebuah pemisah sinyal (signal splitter). Ia mengambil bit-bit yang datang dari satu port dan mengirimkan copynya ke tiap-tiap port yang lain. Setiap host yang tersambung ke hub akan melihat paket ini tapi hanya host yang ditujukan saja yang akan memprosesnya. Ini dapat menyebabkan masalah network traffic karena paket yang ditujukan ke satu host sebenarnya dikirimkan ke semua host (meskipun ia hanya diproses oleh salah satu yang ditujukannya saja).

4.    Bridge

Bridge adalah “intelligent repeater”. Bridge menguatkan sinyal yang ditransmisikannya, tetapi tidak seperti repeater, Brigde mampu menentukan tujuan.
Bridge adalah peralatan jaringan yang digunakan untuk memperluas atau memecah jaringan. Bridge berfungsi untuk menghubungkan dan menggabungkan media jaringan yang tidak sama seperti kabel unshielded twisted pair (UTP) dan kabel fiber-optic, dan untuk menggabungkan arsitektur jaringan yang berbeda seperti Token Ring dan Ethernet. Bridge meregenerate sinyal tetapi tidak melakukan konversi protocol, jadi protocol jaringan yang sama (seperti TCP/IP) harus berjalan kepada kedua segemen jaringan yang terkoneksi ke bridge. Bridge dapat juga mendukung Simple Network Management Protocol (SNMP), serta memiliki kemampuan diagnosa jaringan.

5.    Repeater

Bekerja pada layer fisik jaringan, menguatkan sinyal dan mengirimkan dari satu repeater ke repeater lain. Repeater tidak merubah informasi yang ditransmisikan dan repeater tidak dapat memfilter informasi. Repeater hanya berfungsi membantu menguatkan sinyal yang melemah akibat jarak, sehingga sinyal dapat ditransmisikan ke jarak yang lebih jauh.

Namun dalam membangun jaringan fisik yang besar, perlu diperhatikan bahwa aturan panjang kabel maksimum tidak dapat dilampaui dengan menggunakan repeater ini. Contohnya, kabel coaxial 50 ohm pada Ethernet hanya bisa total sampai 2,3 km dan batasan ini tidak dapat diatasi dengan menggunakan repeater.

Karena bekerja pada physical layer, repeater tidak dapat menghubungkan misalnya antara protokol data link layer yang berbeda (misalnya Ethernet dengan Token Ring). Hal ini disebabkan karena repeater mempunyai bit korespondensi dengan data link atau network layer.

Hub mempunyai fungsi sebagai repeater, oleh karena itu hub kadang juga disebut sebagai multiport/modular repeater.

Harap diperhatikan, penggabungan dua atau lebih segmen network dengan menggunakan repeater akan mengakibatkan seluruh traffic data akan menyebar ke seluruh jaringan, tanpa memandang apakah traffic data tsb diperlukan atau tidak di seluruh jaringan. Jika jumlah station semakin banyak, dan traffic data sangat tinggi, maka beban pada backbone jaringan tentunya akan menjadi berat. Akhirnya kinerja jaringan akan menurun, dan kelambatan akses akan terasa.

Untuk itulah dalam merancang sebuah network, seorang network administrator memerlukan pengetahuan dan antisipatif terhadap beban jaringan yang akan terjadi.

Pengetahuan tentang topologi fisik, logic, manajemen traffic jaringan, jenis dan karakteristik protocol pada masing-masing physical sampai dengan application layer sangat diperlukan.

6.    Network Interface Card ( NIC )

Network Interface Card (NIC), juga disebut sebagai Network Adapter,digunakan untuk menghubungkan computer ke kabel yang digunakan pada local area network (LAN). Umumnya, NIC ditempatkan pada computer expansion bus melalui slot ISA (8 bit atau 16 bit) atau PCI (32 bit atau 64 bit) juga biasanya portnya juga sudah terintegrasi dengan motherboard (onboard). NIC mempunyai satu atau lebih port eksternal yang digunakan untuk menempatkan kabel networknya.

Fungsi utama dari NIC adalah mengijinkan komputer untuk berkomunikasi dalam network. Ia melakukan hal ini dengan mengirim/menerima dan mengontrol traffic dengan komputer atau peralatan lain yang ada pada network. Saat mengirim, NIC mengkonvert data dari pararel ke serial, mengencode dan mengompresinya, dan kemudian menempatkannya pada kawat dalam bentuk sinyal listrik atau optik. Proses ini terjadi sebaliknya pada saat menerima. NIC mentranslate sinyal listrik yang diterimanya menjadi bit-bit yang bisa dibaca oleh komputer.

 Setiap NIC mempunyai identifikasi unik yang disebut MAC Address yang telah dihard-coded pada cardnya. Sebagai tambahan, setiap NIC harus mempunyai network adapter driver yang mengijinkan ia untuk berkomunikasi dengan network protokolnya. Sebuah NIC spesifik untuk arsitektur LAN tertentu (misalnya, Ethernet, Token Ring, atau Fiber-Optic). Ada kemungkinginan untuk menginstall lebih dari satu NIC pada komputer yang sama.

Bagaimana NIC dihubungkan ke kabelnya ?

Sebuah konektor interface adalah koneksi fisik antara NIC dan kabelnya. Ada tiga tipe interface konektor yang umum yang digunakan pada LAN:

•      BNC (British Naval Connector). Digunakan dengan kabel koaksial.

•      RJ-45. Sebuah 8-kawat konektor modular yang terlihat mirip dengan konektor jack telepon (RJ-11). Digunakan dengan kabel twisted-pair. (RJ-11 hanya mempunyai 6 pins, sedangkan RJ-45 mempunyai 8 pin).

•      AUI (Attachment Unite Interface). Umumnya sebuah 15-pin interface yang digunakan dengan kabel koaksial thicknet. Juga disebut sebagai DIX (Digital Intel Xerox) interface. Sudah tidak umum lagi.

Beberapa NIC mempunyai lebih dari satu interface konektor (misalnya, satu RJ-45 dan satu BNC).

7.    Kabel UTP (RJ-45)

 UTP, singkatan dari “Unshielded Twisted Pair”. Disebut unshielded karena kurang tahan terhadap interferensi elektromagnetik. Dan disebut twisted pair karena di dalamnya terdapat pasangan kabel yang disusun spiral alias saling berlilitan. Ada 5 kategori kabel UTP. Dari kategori 1 sampai kategori 5. Untuk jaringan komputer yang terkenal adalah kategori 3 dan kategori 5.

Kategori 3 bisa untuk transmisi data sampai 10 mbps, sedang kategori 5 sampai 100 mbps. Kalau hanya buat misalnya jaringan komputer di kantor atau kampus atau warnet, paling hemat menggunakan yang kategori 3. Itu sudah lebih dari cukup.

Secara umum, pemasangan kabel UTP tersebut ada dua tipe, yaitu tipe straight dan tipe cross. Disebut tipe straight karena masing-masing kabel yang jumlahnya 8 itu berkorespondensi 1-1 langsung. Sedangkan disebut cross karena ada persilangan pada susunan kabelnya.

3.    Kelebihan dan Kekurangan LAN (Local Area Network)

Berikut ini adalah beberapa keunggulan dan kelemahan dalam penggunaan LAN (Local Area Network)

·           Beberapa keunggulan LAN: 

o  Pemakaian sumber daya secara bersama-sama

o  Memungkinkan hubungan antar sistem dari beragam meri

o  Memungkinkan adanya transfer file antar bagian dengan melalui suatu server pengatur lalu lintas informasi

o  Efektifitas dan efisiensi kerja menjadi lebih produktif

o  Lebih banyak terminal yang terhubung ke sistem

o  Mengurangi pemakaian kabel jika dibandingkan dengan sistem conect one by one

o  Memungkinkan komunikasi melalui e-mail

o  Adanya pembakuan user interface

o  Perlindungan investasi dan rahasia data karena adanya server pengatur dan password

·           Beberapa kelemahan LAN :  

o  Instrumentasi tidak sederhana

o  Ada kemungkinan password dapat ditembus

o  Perlu pengendali pemakain software

o  Software harus dirancang untuk multi user

o  Semua layer model OSI harus dilaksanakan (protokol/aturan yang digunakan)

o  Virus mungkin dapat menyebar melalui jaringan.