Komponen Jaringan Komputer

KOMPONEN JARINGAN KOMPUTER 

§ Media Penghubung Jaringan atau Media Transmisi 

o Media kabel (cable atau wire) 

Untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lain diperlukan penghubung berupa kabel jaringan. Kabel jaringan berfungsi dalam mengirim informasi dalam bentuk sinyal listrik antar komputer jaringan. Kabel merupakan media penghubung yang paling banyak digunakan pada LAN. 

Beberapa macam kabel jaringan : 

· Coaxial Cable 

Paling populer untuk LAN (sebelum ada UTP). Karakteristik kabel ini sebagai berikut : 

• Kecepatan transfer data yang dapat dilayani sampai 10 Mbps. 
• Coaxial sering digunakan untuk kabel TV, ARCnet, thick ethernet dan thin ethernet. 
• Thick coaxial / 10Base5 / RG-8 sering digunakan untuk backbone untuk instalasi jaringan antar gedung. 
• Kabel ini secara fisik berat dan tidak fleksibel, namun ia mampu menjangkau jarak 500 m bahkan lebih. 
• Thicknet menggunakan Attachement Unit Interface (AUI) berupa transceiver external yang terhubung ke setiap NIC. AUI disebut juga DB15. 
• Thin coaxial / 10Base2 / RG-58 / cheapernet sering digunakan untuk jaringan antar workstation. 
• Kabel ini secara fisik lebih mudah ditangani daripada RG-8 karena lebih fleksibel dan ringan. 
• Thinnet biasa menggunakan konektor BNC (British Naval Connector). 

· Twisted Pair 

UTP ( Unshielded Twisted Pair), Kabel belitan ganda tak berpelindung. Karakteristik dari kabel unshielded twisted pair (UTP) adalah sebagai berikut : 

• Kabel twisted pair adalah kabel-kabel yang disusun berpasangan dan di twist satu sama lain. 
• Untuk kabel jenis UTP, terdiri atas empat pasang (delapan buah kabel). 
• Kabel UTP kategori 3, dapat melewatkan data dengan bandwith sampai 10 Mbps. 
• Kabel UTP kategori 5, dapat melewatkan data dengan bandwith s.d 100 Mbps. 
• Kabel UTP kategori 5e dan 6, dapat melewatkan data dengan bandwith s.d Gbps. 
• Hanya dapat melewatkan satu channel data (baseband), karena itu dibutuhkan konsentrator untuk menghubungkan satu node dengan node yang lain. 
• Konsentrator yang digunakan biasanya berupa HUB atau SWITCH. 
• Panjang kabel maksimum (ideal) adalah 100 meter. 

STP ( Shielded Twisted Pair), Kabel belitan ganda berpelindung. Karakteristik kabel STP hampir sama dengan kabel UTP : 

• Pada kabel STP terdapat Shield/Pelindung yang dihubungkan ke sebuah ground, yaitu sebuah aluminium foil yang membungkus kabel-kabel tersebut.Kegunaan dari shield tersebut adalah untuk melindungi kabel dari External Electromagnetic Interference (EMI). 
• Kabel STP memang lebih aman dari kabel UTP tetapi kabel STP ini lebih tidak fleksibel dibanding kabel UTP sehingga menyulitkan pada saat pemasangan dan pemeliharaan, sehingga pada saat ini kabel UTP lebih sering digunakan dibanding kabel STP. 

· Fiber Optic 

Kabel serat-optik semakin lazim digunakan seiring dengan tuntutan peningkatan kecepatan transmisi. 

Penggunaan cahaya memberi keuntungan dibanding penggunaan listrik; pulsa cahaya dapat merambat lebih jauh, lebih cepat, dan lebih andal. 

Hal ini dikarenakan pulsa cahaya tidak mengalami impedansi listrik dari kawat tembaga, dan dapat bergetar dengan laju lebih cepat dibandingkan frekuensi listrik. Karateristik dari kabel fiber optik ini adalah : 

• Jenis kabel ini terdiri atas kaca tipis atau filamen plastik, kurang-lebih selebar rambut manusia, dan dilindungi oleh bantalan plastik tebal dan selubung plastik luar. 
• Kabel serat-optik menggunakan sinar laser atau light-emitting diode (LED) yang mengirim pulsa cahaya satu arah melewati serat-optik dan bukan frekuensi elektronik untuk mengirim sinyal. 
• Kabel serat-optik dapat mengirim pulsa yang andal sejauh 2 kilometer tanpa repeater, dengan kecepatan mulai 100 Mbps sampai 2 Gbps. 
• Karena pulsa-pulsa cahaya hanya dapat berjalan dalam satu arah, sistem kabel serat-optik harus memiliki sebuah kabel masukkan (incoming) dan sebuah kabel keluaran (outgoing) pada setiap segment agar dapat mengirim dan menerima data. 
• Harga, instalasi, dan pemeliharaan kabel jenis ini lebih mahal. 
• Diperlukan peralatan khusus (dinamakan fiber line driver) untuk menerjemahkan sinyal elektronik yang dikirim sepanjang kabel. 
• Penggunaannya dibatasi hanya untuk jaringan yang sangat besar dan ekstensif dimana faktor jarak, kecepatan, dan keamanan sedemikian pentingnya sehingga pengeluaran biaya ekstra tidak dianggap sebagai sesuatu yang memberatkan. 

o Media Frekuensi ( Nearcable/ Wireless ). 

Jaringan tanpa kabel saat ini semakin banyak digunakan karena peningkatan jumlah WAN, dan kebutuhan komputer berjalan ( mobile computing ). Penghubung media jaringan ini dapat menggunakan transmisi : 

· Gelombang radio 

• Teknologi radio mengirim data melalui frekuensi radio dan secara praktis tidak terdapat batasan jarak. 
• Teknologi ini digunakan untuk menghubungkan LAN melewati jarak geografik yang sangat jauh. 
• Transmisi Radio biasanya mahal, dan harus mengikuti peraturan/regulasi pemerintah, dan sangat rentan terhadap interference elektronik dan atmosfir. 
• Teknologi ini sangat mudah didengar, sehingga membutuhkan encrypsi atau modifikasi transmisi lainnya untuk mendapatkan level keamanan yang dapat diterima. 

· Microwave 

• Transmisi data Microwave menggunakan frekuensi tinggi untuk jarak dekat dan transmisi global.
• Keterbatasan utama adalah antara pengirim (transmitter) dan penerima (receiver) harus dapat saling terlihat atau disebut juga dengan line of sight (LOS). 
• Transmisi Microwave biasanya digunakan untuk menghubungkan LAN dalam gedung terpisah, dimana penggunaan media fisik sangat tidak memungkinkan atau tidak praktis. 
• Teknologi wireless yang banyak dipakai menggunakan standar IEEE 802.11B untuk indoor (dalam ruangan) dan IEEE 802.16 untuk outdoor (luar ruangan), yaitu dengan menggunakan frekuensi pembawa 2,4 GHz dan kecepatan pemindahan data sampai 11 Mbps. 
• Sebuah indoor unit dengan antena luar, bisa mencapai maksimum sekitar 5 Km sedangkan sebuah outdoor unit dengan antena luar, bisa mencapai sampai 40 Km. 

· Infrared 

• Teknologi Infrared, yang beroperasi pada frekuensi sangat tinggi, dapat digunakan untuk mengirim data pada jarak yang dekat. 
• Biasanya digunakan LED untuk mengirim (transmit) gelombang infrared ke penerima (receiver). 
• Karena gelombang Infrared tersebut dapat terhalangi secara fisik, dan dapat ter-interference oleh cahaya yang lebih kuat, maka transmisi data melalui Infrared sangat terbatas pada jarak yang dekat sampai dengan 6 Km, dan aplikasi line-of-sight. 

§ Kartu Penghubung Jaringan (Network Interface Card = NIC) 

Kartu antarmuka jaringan (Network Interface Card) merupakan peralatan utama dari jaringan yang harus ada pada setiap komputer untuk dapat berkomunikasi. 

Kartu jaringan (network interface card disingkat NIC atau juga network card) adalah sebuah kartu yang berfungsi sebagai jembatan dari komputer ke sebuah jaringan komputer. 

Jenis NIC yang beredar, terbagi menjadi dua jenis, yakni : 

o NIC fisik 

NIC fisik umumnya berupa kartu yang dapat ditancapkan ke dalam sebuah slot dalam motherboard komputer, yang dapat berupa kartu dengan bus ISA, bus PCI, bus EISA, bus MCA, atau bus PCI Express. Selain berupa kartu-kartu yang ditancapkan ke dalam motherboard, NIC fisik juga dapat berupa kartu eksternal yang berupa kartu dengan bus USB, PCMCIA, bus serial, bus paralel atau Express Card, sehingga meningkatkan mobilitas (bagi pengguna yang mobile). 

Kartu NIC Fisik terbagi menjadi dua jenis, yakni: 

• Kartu NIC dengan media jaringan yang spesifik (Media-specific NIC): yang membedakan kartu NIC menjadi beberapa jenis berdasarkan media jaringan yang digunakan. Contohnya adalah NIC Ethernet, yang dapat berupa Twisted-Pair (UTP atau STP), Thinnet, atau Thicknet, atau bahkan tanpa kabel (Wireless Ethernet). 
• Kartu NIC dengan arsitektur jaringan yang spesifik (architecture-specific NIC): yang membedakan kartu NIC menjadi beberapa jenis, sesuai dengan arsitektur jaringan yang digunakan. Contohnya adalah Ethernet,Token Ring, serta FDDI (Fiber Distributed Data Interface), yang kesemuanya itu menggunakan NIC yang berbeda-beda. Kartu NIC Ethernet dapat berupa Ethernet 10 Megabit/detik, 100 Megabit/detik, 1 Gigabit/detik atau 10 Gigabit/detik. 

o NIC Logis 

NIC logis merupakan jenis NIC yang tidak ada secara fisik dan menggunakan sepenuhnya perangkat lunak yang diinstalasikan di atas sistem operasi dan bekerja seolah-olah dirinya adalah sebuah NIC. Contoh dari perangkat NIC logis adalah loopback adapter (dalam sistem operasi Windows, harus diinstalasikan secara manual atau dalam sistem operasi keluarga UNIX, terinstalasi secara default, dengan nama interface lo) dan Dial-up adapter (yang menjadikan modem sebagai sebuah alat jaringan dalam sistem operasi Windows). 

Tugas NIC adalah untuk mengubah aliran data paralel dalam bus komputer menjadi bentuk data serial sehingga dapat ditransmisikan di atas media jaringan. 

Fungsi NIC 

• Media pengirim data ke komputer lain di dalam jaringan 
• Mengontrol data flow antara komputer dan sistem kabel 
• Menerima data yang dikirim dari komputer lain lewat kabel dan menerjemahkannya ke dalam bit yang dimengerti oleh komputer. 

§ Router 

Router memiliki kemampuan untuk melewatkan paket IP dari satu jaringan ke jaringan lain yang mungkin memiliki banyak jalur diantara keduanya. 

Router-router yang terhubung di Internet memiliki algoritma routing terdistribusi yang digunakan untuk memilih jalur terbaik yang dilalui paket IP dari satu jaringan ke jaringan lain. 

Router umumnya digunakan untuk menghubungkan sejumlah LAN, sekaligus mengisolasikan trafik data antara LAN satu dengan lainnya. 

Jika dua atau lebih LAN terhubung dengan satu router, maka setiap LAN akan dianggap memiliki subnetwork yang berbeda. 

Router dapat digolongkan menjadi dua jenis, yaitu : 

• Router dedicated (router buatan pabrik, misalnya Cisco http://www.cisco.com, 3Com http://www.3com.com ) 
• PC Router. Sebuah PC dapat dikatakan sebagai PC Router jika PC tersebut memiliki lebih dari satu network interface dan PC tersebut memiliki kemampuan mem-forward paket IP. 

§ Bridge 

Bridge digunakan untuk memisahkan jaringan yang luas menjadi sub-jaringan yang lebih kecil dan bekerja di lapisan data link. 

Beberapa bridge mempelajari alamat ethernet setiap device yang terhubung dengannya dan mengatur alur frame berdasarkan alamat tersebut. 

Bridge dapat digunakan untuk menghubungkan jaringan yang menggunakan metode transmisi berbeda dan/atau medium akses kontrol yang berbeda, misalnya bridge dapat menghubungkan ethernet baseband dengan ethernet boardband, dan sebagainya. 

Mekanisme yang digunakan oleh bridge disebut mekanisme frame filtering, yaitu frame yang diterima disimpan sementara di bridge dan kemudian di forward ke workstation pada LAN lainnya. 

§ Switch 

Seperti bridge, switch juga bekerja di lapisan data link, memiliki keunggulan setiap port di dalam switch memiliki domain collision sendiri-sendiri. 

Switch sering disebut juga multi-port bridge, switch mempunyai tabel penterjemah pusat yang memiliki daftar penerjemah untuk semua port. 

Switch menciptakan Virtual Private Network (VPN) dari port pengirim dan port penerima sehingga jika dua host sedang berkomunikasi lewat VPN tersebut, mereka tidak mengganggu segment lainnya, jika satu port sedang sibuk, port-port lain tetap dapat berfungsi. 

Penggunaan switch semakin populer terutama dengan harganya yang semakin terjangkau. 

Switch memungkinkan transmisi full-duplex untuk hubungan port ke port, pengiriman dan penerimaan dapat dilakukan bersamaan dengan menggunakan VPN 

Persyaratan untuk dapat mengadakan hubungan full-duplex adalah hanya satu komputer atau server saja yang dapat dihubungkan ke satu port dari switch (satu segmen per node). 

Komputer harus memiliki network card yang mampu mengadakan hubungan full-duplex. 

Collision detection dan loopback harus disable. 

§ Repeater 

Repeater adalah sebuah komponen yang berfungsi memperkuat sinyal. Sinyal yang diterima dari satu segmen kabel LAN ke segmen LAN berikutnya akan dipancarkan kembali dengan kekuatan sinyal asli pada segmen LAN pertama sehingga dengan adanya repeater ini, jarak antara dua jaringan komputer dapat diperluas. 

Fungsi utama repeater adalah untuk memperkuat sinyal dengan cara menerima sinyal dari suatu segmen kabel LAN lalu memancarkannya kembali dengan kekuatan yang sama dengan sinyal asli pada segmen kabel LAN yang lain. Dengan cara ini jarak kabel antara dua komputer dapat diperjauh. 

Contoh yang paling mudah adalah pada sebuah LAN menggunakan topologi Bintang dengan menggunakan kabel unshielded twisted pair. Dimana diketahui panjang maksimal untuk sebuah kabel unshileded twisted pair adalah 100 meter, maka untuk menguatkan sinyal dari kabel tersebut dipasanglah sebuah repeater pada jaringan tersebut. 

§ HUB atau Konsentrator 

Hub adalah sebuah perangkat yang menyatukan kabel-kabel network dari tiap-tiap workstation, server atau perangkat lain. 

Ciri-ciri yang dimiliki Konsentrator adalah : 

• Bentuk fisik Hub adalah seperti sebuah kotak yang memiliki banyak konektor RJ45 female, biasanya terdiri dari 8, 12, atau 24 port RJ-45 
• Setiap konektor pada hub dapat dipasang kabel UTP yang telah di beri konektor RJ45 male pada ujungnya. 
• Hub sebenarnya adalah sebuah “multiport repeaters’ yang menghubungkan kabel UTP yang disusun dengan topologi star. 
• Seperti pada repeater, hub hanya bekerja pada level tegangan listrik, yaitu memperkuat sinyal listrik yang masuk, lalu mengeluarkannya dengan kuat tegangan listrik seperti awal. 
• Hub sama sekali tidak melakukan “traffic control” sehingga jika terlalu banyak port pada hub yang dipakai (misalnya 32 port), maka kinerja jaringan akan turun disebabkan seringnya terjadi collision antar-ethernet card. 
• Antara 1 hub dengan lainnya dapat di hubungkan melalui kabel coaxial atau UTP yang di crosslink, 
• Biasanya ada 1 buah port yang dilengkapi switch untuk menjadikannya sebagai port crosslink, sehingga dapat menggunakan kabel UTP biasa untuk menghubungkan 1 hub dengan hub lainnya. 
• Hub hanya memiliki satu domain collision, maka semua peralatan yang berhubungan dengan suatu hub menggunakan satu domain collision secara bersamaan walaupun peralatan dihubungkan ke port-port yang berlainan dari hub.

Pada jaringan Ethernet 10BaseT, untuk menghubungkan beberapa buah hub di dalam suatu domain collision, berlaku peraturan-peraturan sebagai berikut:

• Antara dua komputer hanya diperbolehkan empat buah hub dan lima segmen kabel. 
• Panjang kabel antara komputer ke hub atau hub ke hub maksimum 100 meter. 
• Diameter jaringan yaitu panjang kabel maksimum antara dua komputer misalnya antara komputer A dan komputer B adalah 500 meter. 
• Panjang kabel antara komputer ke hub minimum 1 meter. 

§ Konektor 

Konektor digunakan sebagai sarana penghubung antara kabel dengan port NIC (Network Interface Card) yang ada pada komputer Anda. Jenis konektor ini disesuaikan dengan tipe kabel yang digunakan misalnya Konektor RJ-45 berpasangan dengan kabel UTP/STP, konektor BNC/T berpasangan dengan kabel coaxial dan konektor ST berpasangan dengan kabel fiber optic.