DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) adalah protokol yang berbasis arsitektur client/server yang dipakai untuk memudahkan pengalokasian alamat IP dalam satu jaringan. Sebuah jaringan lokal yang tidak menggunakan DHCP harus memberikan alamat IP kepada semua komputer secara manual. Jika DHCP dipasang di jaringan lokal, maka semua komputer yang tersambung di jaringan akan mendapatkan alamat IP secara otomatis dari server DHCP. Selain alamat IP, banyak parameter jaringan yang dapat diberikan oleh DHCP, seperti default gateway dan DNS server.

Cara Kerja
Karena DHCP merupakan sebuah protokol yang menggunakan arsitektur client/server, maka dalam DHCP terdapat dua pihak yang terlibat, yakni DHCP Server dan DHCP Client.

DHCP server merupakan sebuah mesin yang menjalankan layanan yang dapat “menyewakan” alamat IP dan informasi TCP/IP lainnya kepada semua klien yang memintanya. Beberapa sistem operasi jaringan seperti Windows NT Server, Windows 2000 Server, Windows Server 2003, atau GNU/Linux memiliki layanan seperti ini.

DHCP client merupakan mesin klien yang menjalankan perangkat lunak klien DHCP yang memungkinkan mereka untuk dapat berkomunikasi dengan DHCP Server. Sebagian besar sistem operasi klien jaringan (Windows NT Workstation, Windows 2000 Professional, Windows XP, Windows Vista, atau GNU/Linux) memiliki perangkat lunak seperti ini.
DHCP server umumnya memiliki sekumpulan alamat yang diizinkan untuk didistribusikan kepada klien, yang disebut sebagai DHCP Pool. Setiap klien kemudian akan menyewa alamat IP dari DHCP Pool ini untuk waktu yang ditentukan oleh DHCP, biasanya hingga beberapa hari. Manakala waktu penyewaan alamat IP tersebut habis masanya, klien akan meminta kepada server untuk memberikan alamat IP yang baru atau memperpanjangnya.

DHCP Client akan mencoba untuk mendapatkan “penyewaan” alamat IP dari sebuah DHCP server dalam proses empat langkah berikut:

DHCPDISCOVER: DHCP client akan menyebarkan request secara broadcast untuk mencari DHCP Server yang aktif.
DHCPOFFER: Setelah DHCP Server mendengar broadcast dari DHCP Client, DHCP server kemudian menawarkan sebuah alamat kepada DHCP client.
DHCPREQUEST: Client meminta DCHP server untuk menyewakan alamat IP dari salah satu alamat yang tersedia dalam DHCP Pool pada DHCP Server yang bersangkutan.
DHCPACK: DHCP server akan merespons permintaan dari klien dengan mengirimkan paket acknowledgment. Kemudian, DHCP Server akan menetapkan sebuah alamat (dan konfigurasi TCP/IP lainnya) kepada klien, dan memperbarui basis data database miliknya. Klien selanjutnya akan memulai proses binding dengan tumpukan protokol TCP/IP dan karena telah memiliki alamat IP, klien pun dapat memulai komunikasi jaringan.
Empat tahap di atas hanya berlaku bagi klien yang belum memiliki alamat. Untuk klien yang sebelumnya pernah meminta alamat kepada DHCP server yang sama, hanya tahap 3 dan tahap 4 yang dilakukan, yakni tahap pembaruan alamat (address renewal), yang jelas lebih cepat prosesnya.

Berbeda dengan sistem DNS yang terdistribusi, DHCP bersifat stand-alone, sehingga jika dalam sebuah jaringan terdapat beberapa DHCP server, basis data alamat IP dalam sebuah DHCP Server tidak akan direplikasi ke DHCP server lainnya. Hal ini dapat menjadi masalah jika konfigurasi antara dua DHCP server tersebut berbenturan, karena protokol IP tidak mengizinkan dua host memiliki alamat yang sama.

Selain dapat menyediakan alamat dinamis kepada klien, DHCP Server juga dapat menetapkan sebuah alamat statik kepada klien, sehingga alamat klien akan tetap dari waktu ke waktu.

Catatan: DHCP server harus memiliki alamat IP yang statis.


DHCP Scope
DHCP Scope adalah alamat-alamat IP yang dapat disewakan kepada DHCP client. Ini juga dapat dikonfigurasikan oleh seorang administrator dengan menggunakan peralatan konfigurasi DHCP server. Biasanya, sebuah alamat IP disewakan dalam jangka waktu tertentu, yang disebut sebagai DHCP Lease, yang umumnya bernilai tiga hari. Informasi mengenai DHCP Scope dan alamat IP yang telah disewakan kemudian disimpan di dalam basis data DHCP dalam DHCP server. Nilai alamat-alamat IP yang dapat disewakan harus diambil dari DHCP Pool yang tersedia yang dialokasikan dalam jaringan. Kesalahan yang sering terjadi dalam konfigurasi DHCP Server adalah kesalahan dalam konfigurasi DHCP Scope.


DHCP Lease
DHCP Lease adalah batas waktu penyewaan alamat IP yang diberikan kepada DHCP client oleh DHCP Server. Umumnya, hal ini dapat dikonfigurasikan sedemikian rupa oleh seorang administrator dengan menggunakan beberapa peralatan konfigurasi (dalam Windows NT Server dapat menggunakan DHCP Manager atau dalam Windows 2000 ke atas dapat menggunakan Microsoft Management Console [MMC]). DHCP Lease juga sering disebut sebagai Reservation.


DHCP Options
DHCP Options adalah tambahan pengaturan alamat IP yang diberikan oleh DHCP ke DHCP client. Ketika sebuah klien meminta alamat IP kepada server, server akan memberikan paling tidak sebuah alamat IP dan alamat subnet jaringan. DHCP server juga dapat dikonfigurasikan sedemikian rupa agar memberikan tambahan informasi kepada klien, yang tentunya dapat dilakukan oleh seorang administrator. DHCP Options ini dapat diaplikasikan kepada semua klien, DHCP Scope tertentu, atau kepada sebuah host tertentu dalam jaringan.



Universitas Kuningan

DNS (Domain Name System)

DNS adalah singkatan dari Domain Name System yang merupakan sebuah sistem untuk menyimpan informasi tentang nama host maupun nama domain dalam bentuk basis data tersebar (distributed database) di dalam jaringan komputer, misalkan: Internet. DNS menyediakan alamat IP untuk setiap nama host dan mendata setiap server transmisi surat (mail exchange server) yang menerima surat elektronik (email) untuk setiap domain.

DNS biasanya digunakan sebuah Layanan Nama Domain untuk menyelesaikan permintaan untuk nama-nama website menjadi alamat IP untuk tujuan menemukan layanan komputer serta perangkat di seluruh dunia. DNS menyediakan pelayanan yang cukup penting untuk internet, ketika perangkat keras komputer dan jaringan bekerja dengan alamat IP untuk mengerjakan tugas seperti pengalamatan dan penjaluran (routing), manusia pada umumnya lebih memilih untuk menggunakan nama host dan nama domain, contohnya adalah penunjukan sumber universal (URL) dan alamat surel. Analogi yang umum digunakan untuk menjelaskan fungsinya adalah DNS bisa dianggap seperti buku telepon internet dimana saat pengguna mengetikkan www.indosat.net.id di peramban web maka pengguna akan diarahkan ke alamat IP 124.81.92.144 (IPv4) dan 2001:e00:d:10:3:140::83 (IPv6).

Fungsi dari DNS

1. Melakukan identifikasi alamat komputer dalam suatu jaringan: tiap komputer yang terhubung dengan jaringan internet pasti memiliki alamat IP tersendiri. Dengan adanya DNS, maka jaringan internet kemudian dapat memetakan komputer tersebut sebagai bagian kecil yang terhubung dalam jaringan.
2. Sebagai penyedia alamat IP bagi tiap host: pada dasarnya, setiap pengembang website membutuhkan sebuah host agar websitenya dapat diakses kalangan umum. Dengan adanya DNS, alamat IP dari tiap host akan dapat teridentifikasi sehingga tiap host akan memiliki alamat IP-nya masing-masing.
3. Melakukan pendataan server email : Setiap kali server mail bekerja baik untuk menerima atau meneruskan sebuah email, maka data-datanya akan dimonitor oleh DNS.
4. Mentranskripsikan nama domain menjadi IP address: tiap website di internet memiliki domain tersendiri, seperti .com, .org, .id, dan sebagainya. Melalui browser biasanya yang terlihat adalah alamat sebuah situs dalam bentuk domainnya. DNS dapat menerjemahkan domain menjadi IP address dan sebaliknya.
5. Mempermudah user untuk tidak perlu mengingat alamat IP: Jika tidak ada DNS, maka jaringan tidak akan mampu mengakses alamat yang diketikkan pada web browser. Misalnya saja ketika kita ingin mengakses www.google.com, tanpa adanya DNS, komputer tidak dapat menemukan halaman Google karena alamat IP belum teridentifikasi.

Cara Kerja DNS

1. DNS resolver melakukan pencarian alamat host pada file HOSTS. Jika alamat host yang dicari sudah ditemukan dan diberikan, maka proses selesai.
2. DNS resolver melakukan pencarian pada data cache yang sudah dibuat oleh resolver untuk menyimpan hasil permintaan sebelumnya. Bila ada, kemudian disimpan dalam data cache lalu hasilnya diberikan dan selesai.
3. DNS resolver melakukan pencarian pada alamat server DNS pertama yang telah ditentukan oleh pengguna.
4. Server DNS ditugaskan untuk mencari nama domain pada cache-nya.
5. Apabila nama domain yang dicari oleh server DNS tidak ditemukan, maka pencarian dilakukan dengan melihat file database (zones) yang dimiliki oleh server.
6. Apabila masih tidak ditemukan, pencarian dilakukan dengan menghubungi server DNS lain yang masih terkait dengan server yang dimaksud. Jika sudah ditemukan kemudian disimpan dalam cache lalu hasilnya diberikan ke client (melalui web browser).

Jadi, jika apa yang dicari di server DNS pertama tidak ditemukan. Pencarian dilanjutkan pada server DNS kedua dan seterusnya dengan 6 proses yang sama seperti di atas. Perlu dicatat, pencarian dari client ke sejumlah server DNS dikenal dengan istilah proses pencarian iteratif sedangkan proses pencarian domain antar server DNS dikenal dengan istilah pencarian rekursif.

Universitas Kuningan

Routing (Static & Dynamic)

Routing sangat dibutuhkan untuk menghubungkan jaringan antar lokal maupun antar kota. Routing merupakan Konfigurasi yang akan dilakukan pada perangkat keras Router. Jenis-jenis router pun berbeda-beda, konfigurasinya pun berbeda-beda. Contoh CISCO produksi router CISCO banyak digunakan karena konfigurasinya sudah familiar dan banyak instansi pendidikan pun sudah dijadikan matakuliah agar bisa di pelajari lebih lanjut. Secara umum, router dibagi menjadi dua buah jenis, yaitu:

A. Static Routing

Static routing (Routing Statis) adalah sebuah router yang memiliki tabel routing statik yang di setting secara manual oleh para administrator jaringan. Routing static pengaturan routing paling sederhana yang dapat dilakukan pada jaringan komputer.  Menggunakan routing statik murni dalam sebuah jaringan berarti mengisi setiap entri dalam  forwarding  table  di  setiap router yang berada di jaringan tersebut.

Penggunaan  routing  statik  dalam  sebuah  jaringan  yang  kecil  tentu  bukanlah suatu masalah,  hanya  beberapa  entri  yang  perlu  diisikan  pada  forwarding table di setiap router. Namun Anda tentu dapat membayangkan bagaimana jika harus melengkapi forwarding table di setiap router yang  jumlahnya  tidak sedikit dalam  jaringan yang besar.

B. Dynamic Routing

Dynamic Routing (Router Dinamis) adalah sebuah router yang memiliki dan membuat tabel routing secara otomatis, dengan mendengarkan lalu lintas jaringan dan juga dengan saling berhubungan antara router lainnya. Protokol routing mengatur router-router sehingga dapat berkomunikasi satu dengan yang lain dan saling memberikan informasi satu dengan yang lain dan saling memberikan informasi routing yang dapat mengubah isi forwarding table, tergantung keadaan jaringannya. Dengan cara ini, router-router mengetahui keadaan jaringan yang terakhir dan mampu meneruskan data ke arah yang benar. Dengan kata lain, routing dinamik adalah proses pengisian data routing di table routing secara otomatis.

Dynamic router mempelajari sendiri Rute yang terbaik yang akan ditempuhnya untuk meneruskan paket dari sebuah network ke network lainnya. Administrator tidak menentukan rute yang harus ditempuh oleh paket-paket tersebut. Administrator hanya menentukan bagaimana cara router mempelajari paket, dan kemudian router mempelajarinya sendiri. Rute pada dynamic routing berubah, sesuai dengan pelajaran yang didapatkan oleh router.

Apabila jaringan memiliki lebih dari satu kemungkinan rute untuk tujuan yang sama maka perlu digunakan dynamic routing. Sebuah  dynamic routing dibangun berdasarkan informasi yang dikumpulkan oleh protokol routing. Protokol ini didesain untuk mendistribusikan informasi yang secara dinamis mengikuti perubahan kondisi jaringan. Protokol routing mengatasi situasi routing yang kompleks secara cepat dan akurat. Protokol routng didesain tidak hanya untuk mengubah ke rute  backup  bila rute utama tidak berhasil, namun juga didesain untuk menentukan rute mana yang terbaik untuk mencapai tujuan tersebut.

Pengisian dan pemeliharaan tabel routing tidak dilakukan secara manual oleh admin. Router saling bertukar informasi routing agar dapat mengetahui alamat tujuan dan menerima tabel routing. Pemeliharaan jalur dilakukan berdasarkan pada jarak terpendek antara device pengirim dan device tujuan.

Macam-Macam dari Routing Dinamis (Dynamic Router) adalah

• RIP (Routing Information Protocol) 
• IGRP (Internal Gateway Routing Protokol) 
• OSPF (Open Shortest Path First) 
• EIGRP (Enhanced Internal Gateway Routing Protokol)
• BGP (Border Gateway Protokol)

Universitas Kuningan

IP Subnetting Concept

Subnetting adalah proses membagi atau memecah sebuah network menjadi beberapa network yang lebih kecil atau yang sering di sebut subnet yang bertujuan untuk mempercepat jalur data.

Subnet mask adalah istilah yang mengacu kepada angka biner 32 bit yang digunakan untuk membedakan network ID dengan host ID. Semua bit yang ditujukan agar digunakan oleh network dentifier diset ke nilai 1. Semua yang ditujukan agar digunakan oleh host identifier diset ke nilai 0.

Representasi panjang prefiks dari sebuah subnet mask :
Cara yang digunakan untuk merepresentasikan sebuah subnet mask dengan menggunakan bit yang mendefinisikan network identifier sebagai sebuah network prefix dengan menggunakan notasi network prefix seperti tercantum dibawah ini.

Contoh : Network identifier dari kelas B 138.96.0.0 memiliki subnet mask 255.255.0.0 dapat direpresentasikan sebagai 138.96.0.0/16

Biasanya dalam perhitungan subnetting semuanya pasti mengenai seputar Jumlah Subnet, Jumlah Host per Subnet, Blok Subnet, dan Broadcast Address.IEFT.

Perhitungan subnetting :

Contoh 1 :
Diketahui IP Addres = 192.168.31.2/27.Tentukan :
a. Subnetmask
b. Network Address
c. Broadcast Address
d. Rincian subnetnya

Jawaban :
a. Sunbetmask
/27=11111111.11111111.11111111.11100000
255 . 255 . 255 . 224

b. Network Address
Untuk menghitung network address dapat di cari dengan menggabungkan IP Address dan subnetmask dengan menggunakan logika AND, seperti berikut :
Ip address = 192.168.31.2
= 11000000.10101000.00011111.00000010
Netmask /27 = 11111111.11111111.11111111.11100000 AND
Net Address = 11000000.10101000.00011111.00000000
192 . 168 . 31 . 0

c. Broadcast Address
= 11000000.10101000.00011111.11111111
= 192 . 168 . 31 . 255

d. Rincian subnet
jumlah blok subnet yg terbentuk = 2^3 = 8 buah blok
rentang / panjang blok tiap net=32
1.192.168.31.0 – 192.168.31.31
2.192.168.31.32 – 192.168.31.63
3.192.168.31.64 – 192.168.31.95
4.192.168.31.96 – 192.168.31.127
5.192.168.31.128 – 192.168.31.159
6.192.168.31.160 – 192.168.31.191
7.192.168.31.192 – 192.168.31.223
8.192.168.31.224 – 192.168.31.255

Contoh 2 : SUBNETTING PADA IP ADDRESS CLASS C
Lakukan subnetting pada sebuah NETWORK ADDRESS 192.168.1.0/27 !
Analisa: 192.168.1.0 berarti kelas C dengan Subnet Mask /27 berarti 11111111.11111111.11111111.11100000 (255.255.255.224).
1. Jumlah Subnet = 2^x, dimana x adalah banyaknya binari 1 pada oktet terakhir subnet mask (2 oktet terakhir untuk kelas B, dan 3 oktet terakhir untuk kelas A). Jadi Jumlah Subnet adalah 2^3 = 8 subnet.
2. Jumlah Host per Subnet = 2^y – 2, dimana y adalah adalah kebalikan dari x yaitu banyaknya binari 0 pada oktet terakhir subnet. 2^5 – 2 = 30 Host.
3. Blok Subnet = 256 – nilai oktet terakhir subnet mask = 256 – 224 = 32 (kelipatan 32 hingga total 8 subnet/tidak melebihi 255). Subnet berikutnya adalah 32+32= 64 , lalu 64+32= 96 dst . Subnet lengkapnya 0, 32, 64, 96, 128, 160, 192, 224.
4. host dan broadcast yang valid?
Contoh 3 : SUBNETTING PADA IP ADDRESS CLASS B
Kita coba subnetting pada IP Address class B. Subnet mask yang bisa digunakan untuk subnetting class B adalah CIDR /17 sampai /30 . Untuk CIDR /17 sampai /24 caranya sama persis dengan subnetting Class C, hanya blok subnetnya kita masukkan langsung ke oktet ketiga, bukan seperti Class C yang “dimainkan” di oktet keempat. Sedangkan CIDR /25 sampai /30 (kelipatan) blok subnet kita “mainkan” di oktet keempat, tapi setelah selesai oktet ketiga berjalan maju (coeunter) dari 0, 1, 2, 3, dst.
Dari pada bingung, kita pakai contoh aja:
Kita coba hitung dengan subnetmask /17 sampai /24 dulu. Contoh NETWORK ADDRESS 172.16.0.0/17

Analisa: 172.16.0.0 berarti kelas B, dengan Subnet Mask /18 berarti 11111111.11111111.11000000.00000000 (255.255.192.0).
1. Jumlah Subnet = 2^x, dimana x adalah banyaknya binari 1 pada 2 oktet terakhir. Jadi Jumlah Subnet adalah 22 = 4 subnet.
2. Jumlah Host per Subnet = 2^y – 2, dimana y adalah adalah kebalikan dari x yaitu banyaknya binari 0 pada 2 oktet terakhir. Jadi jumlah host per subnet adalah 2^14 – 2 = 16.382 host
3. Blok Subnet = 256 – 192 = 64. Subnet berikutnya adalah 64 + 64 = 128, dan 128+64=192. Jadi subnet lengkapnya adalah 0, 64, 128, 192.
4. Alamat host dan broadcast yang valid?
Kesimpulan :
Komputer yang dapat saling terhubung dengan komputer lain adalah komputer yang berada pada satu subnet mask. Apabila tedapat dua komputer yang berada pada subnet mask yang berbeda maka komputer tersebut tidak dapat terhubung. Semakin banyak subnetnya maka akan semakin sedikit jumlah hostnya. Proses subnet mask tersebut disebut subnetting.

Komputer dapat terhubung apabila :
– Net ID sama
– Host ID berbeda
– Broadcast sama
– Netmask sama

sumber: https://gadihlintau.wordpress.com/2012/07/10/konsep-subnetting/

Universitas Kuningan

Public & Private IP Address

IP Public 

Sebuah alamat IP publik yang ditugaskan untuk setiap komputer yang terhubung pada internet dimana setiap IP adalah unik. Maka akan tidak bisa ada dua komputer dengan alamat IP publik yang sama dalam seluruh Internet. Skema pengalamatan memungkinkan komputer untuk “menemukan satu sama lain” dan melakukan pertukaran informasi. Pengguna tidak memiliki kontrol atas alamat IP (publik) yang diberikan ke komputer. Alamat IP publik ditugaskan untuk komputer oleh Internet Service Provider secara langsung setelah komputer terhubung ke gateway Internet.

Kelebihan :

• Dapat dikenali dalam Internet dengan mudah, sebab langsung terhubung dengan Internet tanpa perlu membutuhkan proxy tertentu, server khusus, atau ditranslasikan leewat NAT.

Kekurangan :

• Tingkat security yang lemah dan rentan diserang hacker, sebab IP ini akan diberikan sebagai alamat umum dan langsung terhubung ke Internet.
• Biaya registrasi yang mahal, sebab merupakan alamat IP eksternal dan seperti kita tahu bahwa IP eksternal atau public sangat terbatas ketersediannya.

Contoh ip public:

210.123.123.123

118.123.17.1

IP Private 

IP Private adalah IP yang bersifat pribadi dan lokal, lokal maksudnya IP ini hanya digunakan sebagai identifikasi komputer pada jaringan tertutup yang bersifat pribadi. IP private ini tidak bisa digunakan untuk mengakses jaringan internet karena pada umumnya IP private di seragamkan nilai awalnya agar sesama komputer di jaringan tersebut dapat saling berhubungan. Contoh IP lokal yang sering digunakan adalah IP 192.16x.x.xxx (kelas C).
Kelebihan :

• Untuk masalah security, IP private cukup terproteksi sebab tidak berhubungan langsung dengan IP eksternal / umum, sehingga sulit untuk diserang para hacker.
• Mengurangi biaya registrasi alamat IP, dengan cara membiarkan para pelanggan memakai alamat IP yang tidak terdaftar secara internal melalui suatu terjemahan ke sejumlah kecil alamat IP yang terdaftar secara eksternal.

Kekurangan :

• Tidak dapat terkoneksi dengan internet tanpa menggunakan proxy server khusus, dan perlu ditranslasikan dengan NAT (Network Address Translator).

Sebuah alamat IP dianggap pribadi jika nomor IP termasuk dalam salah satu rentang alamat IP untuk jaringan pribadi seperti Local Area Network (LAN). Internet Assigned Numbers Authority (IANA) telah mereservd tiga blok berikut ruang alamat IP untuk jaringan pribadi (jaringan lokal):

Contoh ip private:

10.0.0.0 – 10.255.255.255 (Total Addresses: 16,777,216)
172.16.0.0 – 172.31.255.255 (Total Addresses: 1,048,576)
192.168.0.0 – 192.168.255.255 (Total Addresses: 65,536)

Universitas Kuningan

Model Osi & TCP/IP

Secara teoritis, OSI layer memiliki nama OSI Reference Model for Open Networking, atau yang dalam bahasa Indonesia dikenal dengan istilah model referensi jaringan terbuka. Saat ini, model OSI sudah menjadi standar model arsitektural dalam sebuah jaringan komputer. OSI sendiri merupakan kependekan dari Open System Interconnection.

OSI Layer disebut sebagai lapisan, karena memang model referensi OSI ini diciptakan berlapis – lapis. Lapisan – lapisan pada OSI layer ini dibut dengan tujuan agar setiap paket data dalam sebuah jaringan bisa melewati layer tersebut sebelum pada akhirnya bisa saling terkoneksi. Berikut ini adalah ke – tujuh lapisan dari OSI Layer :

1. Physical Layer

Layer pertama adalah physical layer. Sesuai dengan namanya, physical layer berarti merupakan lapisan yang berhubungan dengan fisik. Layer physical ini berhubungan erat dengan fungsi persinyalan, dan merupakan layer yang paling dekat dengan hardware alias perangkat keras jaringan secara fisik.

Fungsi physical layer :

• Mendefinisikan media transmisi jaringan
• Mendefinisikan metode persinyalan
• Sinkronisasi bit data
• Mendefinisikan arsitektur jaringan
• Mengaplikasikan topologi jaringan
• Melakukan proses pengkabelan
• Mendefinisikan LAN Card atau NIC daam bekerja dengan gelombang radio (Baca : Fungsi Lan Card)

2. Data link Layer

Lapisan berikutnya pada OSI Layer adalah Data Link Layer. Merupakan salah satu layer yang penting, karena memilki fungsi sebagai :

• Pengkoreksi kesalahan
• Menentukan bagaimana setiap bit dari data dikelompokan ke dalam frame
• Pengelamtan perangkat keras
• Menentukan bagaimana sebuah perangkat keras dapat beroperasi

Terdapat dua level pada lapisan data link layer ini, yaitu :

• Logical Link Control (LLC)
• Media Access Control (MAC)

3. Network Layer

Lapisan selanjutnya adalah network layer. Fungsi utama dari network layer ini adalah untuk membantu mendefinisikan alamat IP atau internet protocol, sehingga tiap komputer  dapat terhubung dengan satu jaringan.

Selain itu, fungsi lain dari network layer adalah :

• Membuat header pada paket – paket data
• Melakukan proses routing

Fungsi dari beberapa hardware jaringan, seperti router dan juga fungsi hub berjalan pada layer ini, dengan cara melakukan pemecahan paket data dan juga melakukan proses routing (Baca : Fungsi Router).

4. Transport Layer

Sesuai dengan namanya, tansport layer merupakan lapisan OSI yang memilki tugas sebagai pengantar. Fungsi utama dari transport layer pada lapisan OSI ini adalah :

• Memecah data ke dalam paket – paket data
• Mentransmisikan data dari session layer menuju network layer, maupun sebaliknya.
• Membuat penomoran pada paket – paket data, sehingga nantinya dapat disusun kembali dengan mudah
• Melakukan proses transmisi ulang pada paket data yang hilang

Berkat adanya transport layer ini, maka setiap data bisa saling berjalan dari server menuju clientnya dengan lancar tanpa adanya gangguan.

5. Session Layer

Lapisan selanjutnya pada OSI adalah session layer. Lapisan session layer ini memiliki fungsi utama untuk mendefinisikan bagaimana sebuah koneksi bisa dibangun, serta dapat mendefinisikan management dari sebuah koneksi, seperti menghancurkan dan juga memelihara koneksi.

6. Presentation Layer

Layer kedua pada saat data mulai ditransfer, dan bertindak sebagai layer ke-6 ketika sebuah komputer menerima paket data disebut dengan nama Presentation Layer. Funsi utama dari lapisan layer presentation ini adalah menteranslate data yang akan ditransmisikan dari dan menuju sebuah application (aplikasi).

Apabila merupakan proses awal, lapisan ini berfungsi untuk menerjemahkan aplikasi menjadi sebuah data yang akan ditransmisikan, begitupun sebaliknya, ketika memaski proses akhir, presentation layer akan menterjemahkan data yang ditransmisikan ke dalam aplikasi.

Protokol pada layer Presentation

Berikut ini adalah beberapa protocol pada lapisan layer presentation :

• Redirectopr software
• Virtual Network Computing
• Remote Desktop Protocol

7. Application Layer

Application Layer merupakan lapisan yang pertama pada saat sebuah data mulai ditransfer, dan merupakan lapisan terakhir yang dilewati begitu komputer client menerima data tersebut.

Fungsi dari Application layer :

Application layer, sebagai pelepas data dalam sebuah jaringan dan juga penampil data dalam sebuah jaringan memiliki beberapa fungsi, seperti :

• Menyajikan interface antara aplikasi dengan jaringan
• Mengatur bagaimana sebuah aplikasi mampu untuk mengakses jaringan
• Membuat pesan – pesan berupa kesalahan pada jaringan
• Menampilkan display dari sebuah jaringan

Protokol pada layer Application

Ada beberapa protocol yang ditempatkan pada lapisan application layer ini, yaitu :

• HTTP
• SMTP
• NFS

Itu adalah ke – 7 lapisan – lapisan atau layer yang terdapat di dalam sebuah model referensi OSI. Setiap paket data yang ditransmisikan melalui jaringan, nantinya akan melewati layer – layer tersebut, sebelum akhirnya terkoneksi satu sama lain.

Model dari jaringan ada 2 pertama Protocol Model, yaitu TCP/IP Model, dan Reference Model, yaitu OSI Model. Sekarang saya akan membahas TCP/IP model dan OSI model, karena biar sesuai dengan judul.

TCP/IP (Transmision Control Protocol/Internet protocol) Model

TCP/IP model merupakan pemodelan dengan menggunakan protocol model, pada model ini dijelaskan apa saja yang terjadi pada tiap lapisan protocol. TCP/IP model memiliki 4 laye, yaitu:

• Application Layer
  • Pada layer ini terjaci encoding dan juga dialog control. Application layer bertugas bagaimana data-data yang dikomunikasikan melalui jaringan ditampilkan kepada kepada user.
• Transport layer
  • Pada layer ini, data yang akan ditransmisikan akan disegmentasi menjadi menjadi paket-paket yang lebih kecil, dan kemudian mengirimkannya ke Internetlayer. TCP bekerja pada layer ini.
• Internet Layer
  • Pada layer ini segment dienkapsulasi menjadi paket dan kemudian dibungkus dengan alamat logikal IP. Internet layer juga terjadi penentuan jalur terbaik untuk menuju destination
• Network Access
• Paket yang masuk ke layer ini dienkapsulasi lagi dengan alamat fisik (physicel address) MAC address, dan kemudian di-encode kedalam meida dan ditransmisikan menuju destination.

Universitas Kuningan

Media Jaringan

Dalam suatu sistem jaringan ada beberapa ketentuan yang harus diperhatikan, salah satunya pemilihan penggunaan media. Media merupakan salah satu faktor yang mendukung, baik atau tidak baiknya suatu sistem jaringan tersebut. Pada suatu media jaringan terdapat beberapa jenis yang biasanya digunakan, antara lain kabel tembaga (copper), serat optik (fiber optic) dan jaringan tanpa kabel (wireless).

Kabel tembaga merupakan media jaringan yang paling banyak digunakan. Banyak tipe kabel tembaga yang tersedia di pasaran saat ini, masing-masing kabel memiliki kelebihan dan kekurangan. Serat kaca umumnya digunakan oleh jaringan yang membutuhkan bandwidth besar dan transmisi point-to-point. Dalam media serat optik, cahaya digunakan untuk memindahkan data melewati kaca tipis atau serat plastik (plastic  fiber). Penggunaan teknologi wireless membawa perubahan baru dalam media transmisi jaringan, dimana memiliki kelebihan dari segi portabilitas dan fleksibilitas.

— Copper media —

Coaxial Cable
Copper (tembaga) dipilih sebagai media karena tembaga merupakan salah satu konduktor yang baik dalam menghantarkan elektron. Coaxial kable harganya lebih murah dan teknologinya juga tidak asing lagi. Coaxial kable sudah digunakan selama puluhan tahun untuk berbagai jenis komunikasi data dan biasanya digunakan untuk kabel antena TV.

Untuk LAN, kabel Coaxial menawarkan beberapa keuntungan. Coaxial dapat digunakan untuk jarak yang jauh dibandingkan dengan Shielded Twisted Pair (STP) dan Unshielded Twisted Pair (UTP), selain itu juga tidak membutuhkan repeater. Coaxial kable memiliki ukuran yang bervariasi. Diameter yang terbesar ditujukan untuk penggunaan kabel backbone Ethernet karena secara histories memiliki panjang transmisi dan penolakan noise yang lebih besar. Kabel coaxial ini seringkali dikenal sebagai thicknet. Thicknet menggunakan spesifikasi Ethernet 10 base 5 (kecepatan 10 Mbps dengan jarak 500 meters), thinnet menggunakan 10 base 2 (kecepatan 10 Mbps dengan jarak 200 Meters), dan 10 Base-T (kecepatan 10Mbps dengan jenis kabel twisted pair).

Twisted Pair Cable
STP (Shield Twisted Pair)
Media ini banyak dipakai untuk kondisi khusus. Misalnya pada kapal laut, pengeboran lepas pantai. Sehingga instansi-instansi khusus saja yang membutuhkan media ini sebagai media transmisi. Kabel STP ini pemasanganya lebih rumit dari pada UTP dan relative lebih mahal. Kabel STP mempunyai hambatan 150 ohm.

Masing-masing kabel dibungkus oleh metallic foil. STP mengurangi gangguan elektronik dengan cara memilin kabel secara berpasangan (pair coupling). STP juga dapat mengurangi gangguan elektronik dari luar kabel, seperti electromagnetic interference (EMI) dan radio frequency interference (RFI).

UTP (Unshield Twisted Pair)
Kabel Unshielded twisted-pair (UTP) adalah empat pasangan kawat yang digunakan dalam berbagai jaringan. Masing-masing dari 8 kawat tembaga dalam kabel UTP ditutup oleh bahan insulator dan masing-masing kawat dipilin (twisted) satu sama lain. Disebut Unshielded karena kurang tahan terhadap interferensi elektromagnetik. Dan disebut twisted pair karena di dalamnya terdapat pasangan kabel yang disusun spiral atau saling berlilitan.

Fungsi dari twisted ini adalah untuk mengurangi degradasi sinyal EMI dan RFI. Untuk lebih mengurangi crosstalk di antara pasangan kabel UTP, jumlah twists di tiap pasang kawat bervariasi. Seperti kabel STP, kabel UTP harus mengikuti spesifikasi yang tepat mengenai banyaknya twist yang diijinkan.

Pemberian kategori 1/2/3/4/5/5e merupakan kategori spesifikasi untuk masing-masing kabel tembaga dan juga untuk jack. Masing-masing merupakan seri revisi atas kualitas kabel, kualitas pembungkusan kabel (isolator) dan juga untuk kualitas lilitan (twist) masing-masing pasang kabel. Selain itu juga untuk menentukan besaran frekuensi yang bisa lewat pada sarana kabel tersebut, dan juga kualitas isolator sehingga bisa mengurangi efek induksi antar kabel.

• Category 1 (Cat1): Untuk koneksi suara / sambungan telepon
• Category 2 (Cat2): Untuk protocol localtalk (Apple) dengan kecepatan data hingga 4 Mbps
• Category 3 (Cat3): Untuk protocol ethernet dengan kecepatan data hingga 10 Mbps
• Category 4 (Cat4): Untuk protocol 16 Mbps token ring (IBM) dengan kecepatan data hingga 20 Mbps
• Category 5 (Cat5): Untuk protocol fast ethernet dengan kecepatan data hingga 100 Mbps
• Category 5e (Cat5e): Untuk protocol fast ethernet dengan kecepatan data hingga 250 Mbps

Kabel Enhanced Category 5 (Cat5e) dan Category 5 (Cat5) merupakan kabel UTP yang paling populer yang banyak digunakan dalam jaringan berbasis teknologi Ethernet. Kabel UTP yang biasanya dijual dalam rol sepanjang 1.000 ft (sekitar 300 meter) menggunakan standar CAT 5, yaitu kabel dengan kemampuan transfer data sampai 100 Mbps dan hanya bisa bekerja pada jarak maksimum 100 meter (328 feet).

Keuntungan Kabel UTP :

• Perangkat dan biaya investasinya murah.
• Pemasangan kabelnya sederhana, tidak membutuhkan keakhlian yang tinggi.
• Kecepatannya tinggi, 100Mbps.

Kerugian Kabel UTP :

• Jarak maksimal-nya hanya 100 meter
• Harus selalu menuju satu titik (untuk star configuration) sehingga banyak terjadi penumpukan kabel UTP di satu tempat.
• UTP tidak tahan terhadap cuaca.

Pengkabelan Twisted Pair menggunakan sebuah modul Registered Jack (RJ) yang disebut RJ-45. Hal yang perlu diperhatikan adalah pastikan RJ-45 menghadap ke depan pada saat pemasangan kabel. Terdapat beberapa konsensus yang mengatur urutan pemasangan kabel, yaitu : 568A dan 568B. Semuanya merupakan konsensus yang menjelaskan kabel mana harus pergi ke pin yang mana.

Kabel straight

Beberapa fungsi dari kabel straight:

• Untuk menghubungkan antara PC ke hub
• Untuk menghubungkan antara PC ke switch
• Untuk menghubungkan antara switch ke router
• Untuk menghubungkan antara hub ke router

Pemasangan kebel straight harus benar, bila pada sumber suatu kabel pin1 maka pada tujuan harus diletakan pada pin1. Ilustratrasinya dapat dilihat dari gambar berikut:

Dari gambar diatas dapat dijelaskan jika pin1 tersebut berwarna putih-oranye maka pin1 yang merupakan tujuan harus berwarna putih-oranye juga.

Kabel cross over

Fungsi dari kabel cross over:

• Untuk menghubungkan PC ke PC
• Untuk menghubungkan hub ke hub
• Untuk menghubungkan switch ke switch
• Untuk menghubungkan hub ke switch

Cara pemasangan kabel cross over:

Kabel Roll Over

Kabel roll over ini biasanya digunakan untuk mengkonsole pada router, hub ataupun switch.

Pemasangan kabel roll over semua pin dibalik:

— Optical Media —

Fiber Optic 
Teknologi yang terbilang canggih dan mahal membuat media komunikasi fiber optik menjadi pilihan utama bagi pengguna yang menginginkan kualitas prima dalam berkomunikasi. Kabel fiber optic merupakan kabel jaringan yang dapat mentransmisi cahaya. Dibandingkan dengan jenis kabel lainnya, kabel ini lebih mahal. Namun, fiber optic memiliki jangkauan yang lebih jauh dari 550 meter sampai ratusan kilometer, tahan terhadap interferensi elektromagnetik dan dapat mengirim data pada kecepatan yang lebih tinggi dari jenis kabel lainnya. Kabel fiber optic tidak membawa sinyal elektrik, seperti kabel lainnya yang menggunakan kabel tembaga. Sebagai gantinya, sinyal yang mewakili bit tersebut diubah ke bentuk cahaya.

• Core : kaca tipis dimana cahaya berjalan.
• Cladding: kaca yang mengelilingi core yang merefleksikan cahaya untuk kembali ke dalam core.
• Coating or Buffer: pembungkus plastik yang melindungi fiber dari kerusakan dan gangguan.

Single Mode
Media ini banyak dipakai untuk transmisi serat optic yang membutuhkan jarak tempuh yang jauh antar aktif device. Misalnya digunakan oleh ISP (penyedia jasa internet) yang mempunyai jalur khusus ke-gateway-gateway dunia. Media ini menawarkan kecepatan yang tinggi seperti bandwith fiber optic pada umumnya, tetapi dengan kapasitas jarak antar benua. Sekitar 20% dari traffic internet di dilayani oleh fiber optic jenis ini. Pengerjaan media jenis ini sangat sulit dan membutuhkan keahlian khusus oleh orang-orang yang bersertifikasi (sebaiknya). Selain harus dipertimbangkan kesulitan untuk menyambung Single Mode Fiber apabila karena sesuatu hal putus ditengah jalan. Kabel single mode dapat menjangkau jarak yang lebih jauh dan hanya mengirim satu sinyal pada satu waktu. Kabel single mode dapat menjangkau ratusan kilometer.

Single mode dilihat dari segi strukturalnya merupakan teknologi fiber optik yang bekerja menggunakan inti (core) serat fiber yang berukuran sangat kecil yang diameternya berkisar 8 sampai 10 mikrometer. Dengan ukuran core fiber yang sedemikian kecil, sinar yang mampu dilewatkannya hanyalah satu mode sinar saja. Sinar yang dapat dilewatkan hanyalah sinar dengan panjang gelombang 1310 atau 1550 nanometer.

Multi Mode
Kabel multimode mengirim sinyal yang berbeda pada saat yang bersamaan, mengirim data pada sudut refraksi yang berbeda pada saat yang bersamaan. Kabel multimode biasanya hanya mencapai 550 meter atau kurang.

Teknologi ini memiliki kelebihan dan kekurangan yang diakibatkan dari banyaknya jumlah sinyal cahaya yang berada di dalam media fiber optik. Sinar yang berada di dalamnya sudah pasti lebih dari satu buah. Dilihat dari faktor properti sistem transmisinya, multi mode fiber optic merupakan teknologi transmisi data melalui media serat optik dengan menggunakan beberapa buah indeks cahaya di dalamya. Cahaya yang dibawanya tersebut akan mengalami pemantulan berkali-kali hingga sampai di tujuan akhirnya.

Sinyal cahaya dalam teknologi Multi mode fiber optic dapat dihasilkan hingga 100 mode cahaya. Banyaknya mode yang dapat dihasilkan oleh teknologi ini bergantung dari besar kecilnya ukuran core fiber-nya dan sebuah parameter. Ukuran core kabel Multi mode secara umum adalah berkisar antara 50 sampai dengan 100 mikrometer.

— Wireless Media —

Berikut ini adalah standard yang umum digunakan bagi wireless network.

1. 802.11: Pada tahun 1997, sebuah lembaga independen bernama IEEE membuat spesifikasi/standar WLAN pertama yang diberi kode 802.11. Peralatan yang sesuai standar 802.11 dapat bekerja pada frekuensi 2,4GHz, dan kecepatan transfer data (throughput) teoritis maksimal 2Mbps.
2. 802.11b: Pada bulan Juli 1999, IEEE kembali mengeluarkan spesifikasi baru bernama 802.11b. Kecepatan transfer data teoritis maksimal yang dapat dicapai adalah 11 Mbps. Kecepatan tranfer data sebesar ini sebanding dengan Ethernet tradisional (IEEE 802.3 10Mbps atau 10Base-T). Peralatan yang menggunakan standar 802.11b juga bekerja pada frekuensi 2,4Ghz. Salah satu kekurangan peralatan wireless yang bekerja pada frekuensi ini adalah kemungkinan terjadinya interferensi dengan cordless phone, microwave oven, atau peralatan lain yang menggunakan gelombang radio pada frekuensi sama.
3. 802.11a: Pada saat hampir bersamaan, IEEE membuat spesifikasi 802.11a yang menggunakan teknik berbeda. Frekuensi yang digunakan 5Ghz, dan mendukung kecepatan transfer data teoritis maksimal sampai 54Mbps. Gelombang radio yang dipancarkan oleh peralatan 802.11a relatif sukar menembus dinding atau penghalang lainnya. Jarak jangkau gelombang radio relatif lebih pendek dibandingkan 802.11b. Secara teknis, 802.11b tidak kompatibel dengan 802.11a. Namun saat ini cukup banyak pabrik hardware yang membuat peralatan yang mendukung kedua standar tersebut.
4. 802.11g: Pada tahun 2002, IEEE membuat spesifikasi baru yang dapat menggabungkan kelebihan 802.11b dan 802.11a. Spesifikasi yang diberi kode 802.11g ini bekerja pada frekuensi 2,4Ghz dengan kecepatan transfer data teoritis maksimal 54Mbps. Peralatan 802.11g kompatibel dengan 802.11b, sehingga dapat saling dipertukarkan. Misalkan saja sebuah komputer yang menggunakan kartu jaringan 802.11g dapat memanfaatkan access point 802.11b, dan sebaliknya.
5. 802.11n: Pada tahun 2006, 802.11n dikembangkan dengan menggabungkan teknologi 802.11b, 802.11g. Teknologi yang diusung dikenal dengan istilah MIMO (Multiple Input Multiple Output) merupakan teknologi Wi-Fi terbaru. MIMO dibuat berdasarkan spesifikasi Pre-802.11n. Kata ”Pre-” menyatakan “Prestandard versions of 802.11n”. MIMO menawarkan peningkatan throughput, keunggulan reabilitas, dan peningkatan jumlah klien yg terkoneksi. Daya tembus MIMO terhadap penghalang lebih baik, selain itu jangkauannya lebih luas sehingga Anda dapat menempatkan laptop atau klien Wi-Fi sesuka hati. Access Point MIMO dapat menjangkau berbagai perlatan Wi-Fi yg ada disetiap sudut ruangan. Secara teknis MIMO lebih unggul dibandingkan saudara tuanya 802.11a/b/g. Access Point MIMO dapat mengenali gelombang radio yang dipancarkan oleh adapter Wi-Fi 802.11a/b/g. MIMO mendukung kompatibilitas mundur dengan 802.11 a/b/g. Peralatan Wi-Fi MIMO dapat menghasilkan kecepatan transfer data sebesar 108Mbps.

Jaringan tanpa kabel sebenarnya tidak sesulit sistem jaringan kabel, bahkan lebih mudah. Sistem jaringan WiFi (Wireless Fidelity) tidak memerlukan penghubung jaringan komputer antara komputer, dengan jaringan tanpa kabel hanya dibutuhkan ruang atau space dimana jarak jangkau jaringan dibatasi kekuatan pancaran signal radio dari masing masing komputer.

Keuntungan pada sistem access point (AP mode):

1. Untuk sistem AP dengan melayani banyak PC tentu lebih mudah pengaturan dan komputer client dapat mengetahui bahwa disuatu ruang ada sebuah hardware atau komputer yang memancarkan signal Access Point untuk masuk kedalam sebuah network .
2. Bila mengunakan hardware khusus, maka tidak diperlukan sebuah PC berjalan 24 jam untuk melayani network. Banyak hardware Access Point yang dihubungkan ke sebuah Hub atau sebuah jaringan LAN. Dan komputer pemakai WIFI dapat masuk kedalam sebuah jaringan network.

Universitas Kuningan