Kamis, 12 September 2013

Komponen Jaringan Komputer


Analisis dan Desain Sistem Jaringan

Komponen- komponen Jaringan Komputer

1. Komputer

Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah dirumuskan. Kata computer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri.
Secara luas, Komputer dapat didefinisikan sebagai suatu peralatan elektronik yang terdiri dari beberapa komponen, yang dapat bekerja sama antara komponen satu dengan yang lain untuk menghasilkan suatu informasi berdasarkan program dan data yang ada.
Berikut adalah komponen-komponen dalam komputer :
1. Komponen utama
·         Processor
Merupakan otak dan pusat pengendali komputer yang terhubung ke komponen lain sehingga dapat bekerja satu dengan yang lainnya. Prosesor adalah chip yang sering disebut mikroprosesor. Ukuran prosesor adalah Mega Hertz (MHz), yaitu hitungan kecepatan dalam mengolah data/informasi, semakin besar MHz pada prosesor maka semakin cepat proses pengolahan dan pengaksesan data/informasi. Jenis  processor Slot dan Soccet
·         Motherboard
Motherboard adalah papan induk di mana komponen-komponen komputer di tancapkan dan saling berhubungan. Pada motherboard terpasang beberapa komponen seperti dudukan untuk processor baik yang slot maupun socet, soket memori, slot AGP, slot PCI, slot ISA, chipset, CMOS, dan komponen pendukung lainnya.
·         Memori (RAM)
·         Card (VGA, Sound dll)
·         Media penyimpan (Hardisk, floppy disk)
·         Optical Drive ( CD ROM Drive, DVD ROM Drive, dll)
·         Power supply
·         Casing
·         Monitor
·         Keyboard
·         Mouse
2. Komponen-komponen tambahan

·         Printer
·         Scaner
·         Microphone
·         Speaker aktif
·         Stablizer
·         UPS


Komputer yang terdiri dari 2 (dua) jenis :
a. Komputer Server.
Server merupakan sebuah sistem komputer yang didalamnya menyediakan jenis layanan tertentu yang bisa diakses oleh komputer – komputer client yang terhubung dalam sebuah jaringan. Berikut contoh gambar komputer server :


Beberapa fungsi komputer server adalah sebagai berikut ini :
  1. Aplication Server, .server ini berfungsi sebagai media penyimpanan aplikasi-aplikasi yang nantinya akan di akses dari komputer client. Misalnya aplikasi transaksi jual beli dan aplikasi lainnya yang jalan di intranet atau internet.
  2. Proxy Server, biasanya digunakan untuk mengatur lalu lintas di jaringan melalui pengaturan proxy. Orang awam lebih mengenal proxy server untuk mengkoneksikan komputer klien ke Internet.
  3. Database Server, berfungsi untuk menyimpan data-data. Ada beberapa orang meletakkan data terpisah dari server aplikasinya, biasanya terinstal semacam Database management system, seperti oracle, MS SQL Server, MySQL dan sebagainya.
  4. Game Server, server yang berfungsi menyediakan game online, sehingga kita bisa bermain di jaringan
  5. Printer Server, berfungsi mengatur printer yang berjalan pada sebuah jaringan.
  6. Web Server, menyediakan konten statis ke web browser dengan memuat file dari disk dan mentransfer melalui jaringan ke web browser pengguna.

   b.     Komputer Client
Komputer yang digunakan untuk melakukan pengelolahan data-data yang diambil dari server . Komputer client menerima pelayanan dari server apa yang telah di sajikan oleh server. Berikut gambar beberapa komputer client dalam suatu jaringan :

2. Network Interface Card (NIC)

NIC adalah sebuah kartu yang berfungsi sebagai jembatan dari komputer ke sebuah jaringan komputer. 
Jenis NIC yang beredar, terbagi menjadi dua jenis, yakni NIC yang bersifat fisik, dan NIC yang bersifat logis. Contoh NIC yang bersifat fisik adalah NIC Ethernet, Token Ring, dan lainnya; sementara NIC yang bersifat logis adalah loopback adapter dan Dial-up Adapter.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
Contoh NIC fisik yaitu Ethernet (wikipedia) :



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.
Tugas NIC adalah untuk mengubah aliran data paralel dalam bus komputer menjadi bentuk data serial sehingga dapat ditransmisikan di atas media jaringan. Media yang umum digunakan, antara lain adalah kabel UTP Category 5 atau Enhanced Category 5 (Cat5e), kabel fiber-optic, atau radio (jika memang tanpa kabel).
Komputer dapat berkomunikasi dengan NIC dengan menggunakan beberapa metode, yakni I/O yang dipetakan ke memori, Direct Memory Access (DMA), atau memory yang digunakan bersama-sama. Sebuah aliran data paralel akan dikirimkan kepada kartu NIC dan disimpan terlebih dahulu di dalam memori dalam kartu sebelum dipaketkan menjadi beberapa frame berbeda-beda, sebelum akhirnya dapat ditransmisikan melalui media jaringan. Proses pembuatan frame ini, akan menambahkan header dan trailer terhadap data yang hendak dikirimkan, yang mengandung alamat, pensinyalan, atau informasi pengecekan kesalahan. Frame-frame tersebut akan kemudian diubah menjadi pulsa-pulsa elekronik (voltase, khusus untuk kabel tembaga), pulsa-pulsa cahaya yang dimodulasikan (khusus untuk kabel fiber-optic), atau gelombang mikro (jika menggunakan radio/jaringan tanpa kabel).
NIC yang berada dalam pihak penerima akan memproses sinyal yang diperoleh dalam bentuk terbalik, dan mengubah sinyal-sinyal tersebut ke dalam aliran bit (untuk menjadi frame jaringan) dan mengubah bit-bit tersebut menjadi aliran data paralel dalam bus komputer penerima. Beberapa fungsi tersebut dapat dimiliki oleh NIC secara langsung, diinstalasikan di dalam firmware, atau dalam bentuk perangkat lunak yang diinstalasikan dalam sistem operasi.

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). Kartu NIC logis ini dibuat dengan menggunakan teknik emulasi.


3. Network Device 
Yaitu peralatan / perangkat yang digunakan dalam jaringan komputer, antara lain :
a. HUB (wikipedia)
Hub adalah Alat penghubung atar komputer, semua jenis komunikasi hanya dilewatkan oleh hub. hub digunakan untuk sebuah bentuk jaringan yang sederhana (misal hanya untuk menyambungkan beberapa komputer di satu group IP lokal) ketika ada satu paket yang masuk ke satu port di hub, maka akan tersalin ke port lainnya di hub yg sama dan semua komputer yg tersambung di hub yang sama dapat membaca paket tersebut.
Fungsi HUB
·         - Memfasilitasikan penambahan penghilangan atau penambahan workstation
·         - Menambah jarak network ( fungsi sebagai repeater )
·        - Menyediakan fleksibilitas dengan mensupport interface yang berbeda ( Ethernet, Toket ring, FDDI )
·          - Menawarkan featur yang fault tolerance ( Isolasi Kerusakan )
·          - Memberikan menegement yang tersentralisasi ( koleksi informasi, diagnostic)

b. Switch
Switch adalah Sebuah alat yang menyaring/filter dan melewatkan(mengijinkan lewat) paket yang ada di sebuah LAN. switcher bekerja pada layer data link (layer 2) dan terkadang di Network Layer (layer 3) berdasarkan referensi OSI Layer Model. sehingga dapat bekerja untuk paket protokol apapun. LAN yang menggunakan Switch untuk berkomunikasi di jaringan maka disebut dengan Switched LAN atau dalam fisik ethernet jaringan disebut dengan Switched Ethernet LANs.
Gambar : (wikipedia)
c. 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 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).
d. Access Point
Access Point adalah sebuah perangkat jaringan yang berisi sebuah transceiver dan antena untuk transmisi dan menerima sinyal ke dan dari clients remote. Dengan access points (AP) clients wireless bisa dengan cepat dan mudah untuk terhubung kepada jaringan LAN kabel secara wireless.
Access Point dalam jaringan komputer, sebuah jalur akses nirkabel (Wireless Access Point atau AP) adalah perangkat komunikasi nirkabel yang memungkinkan antar perangkat untuk terhubung ke jaringan nirkabel dengan menggunakan Wi-Fi, Bluetooth atau standar terkait.
Wireless Access Point (WAP/AP) adalah alat yang digunakan untuk menghubungkan alat-alat dalam suatu jaringan, dari dan ke jaringan Wireless.
Access Point berfungsi sebagai pengatur lalu lintas data, sehingga memungkinkan banyak Client dapat saling terhubung melalui jaringan (Network).
Gambar : (images.google.co.id)




e. Bridge
Bridge, banyak yang beranggapan bahwa fungsi Switch dan ridge itu hampir sama, tapi sebenarnya fungsinya berbeda. Mari kita lihat, apa itu Bridge.
bridge adalah sebuah Network Device yang berfungsi untuk memisahkan sebuah jaringan yang luas menjadi segment-segment yang lebih kecil. Bridge membaca alamat MAC (Media Access Control) dari setiap paket data yang diterima yang kemudian akan mempelajari dridging table untuk memutuskan apa yang akan dikerjakan bridge selanjutnya pada paket data tersebut, apakah diteruskan atau di abaikan. jika switch menpunyai Collision Domain sendiri-sendiri disetiap portnya, begitu juga dengan bridge memiliki Collision Domain tetapi ia juga dapat membaginya dari sebuah Collision Domain yang besar menjadi yang lebih kecil, dah bridge hanya akan melewatkan paket data antar segment - segment jika hanya segment itu sangat diperlukan. 
Selain itu ada yang mendefinikan bahwa Bridge adalah sebuah Network Device yang berfungsi sebagai jembatan fisik dan Bridge pun dapat berfungsi juga sebagai jembatan nalar (logical) seperti pembongkaran dan penyusunan paket, penyelematan, buffering dan lain-lain. Dengan demikian bridge dapat dipakai untuk menghubungkan 2 macam jaringan yang berbeda format paketnya ataupun yang berbeda kecepatan transmisinya. Misal dua kantor menggunakan dua jenis sistem jaringan yang berbeda, yang satu menggunakan sistem Ethernet dan yang lainnya menggunakan sistem Arcnet, maka kedua sistem tersebut dapat digabung dengan menggunakanbridge.
Jenis-Jenis Bridge :
1.    Transparent Bridge
Melakukan bridging antara 2 atau lebih segmen LAN. Jenis bridge ini juga dapat melakukan bridging pada jenis media physical layer yang berbeda (UTP, coax, fiber dll). Pengaturan bridge jenis ini dapat dilihat pada dokumen standar IEEE 802.1D.
2.    Translating Bridge
Adalah jenis bridge yang mampu untuk melakukan bridging antar protocol pada data link layer (contoh Ethernet dengan Token Ring). Dengan demikian terjadi proses konversi jenis frame data dan transmission rate masing-masing protocol. Proses ini dilakukan pada preamble dan FCS (frame check sequence).
 Gambar bridge :

f. Repeater
Repeater, mungkin kata repeater ini masih kurang familiar di kalangan masyarakat yang menggunakan fungsi Internetworking. Namun, perlu kita ketahui bahwa repeater memiliki fungsi yang cukup berarti dalam proses Internetworking.
Jadi, Repeater adalah suatu alat yang berfungsi memperluas jangkauan sinyal WIFI yang belum tercover oleh sinyal dari server agar bisa menangkap sinyal WIFI. Perangkat Repeater harus 2 alat, yakni untuk menerima sinyal dari server (Client) dan untuk menyebarkan kembali sinyal Wifi tersebut (acces point).
Fungsi Repeater
·         Untuk mengcover daerah-daerah yang lemah sinyal dari Server (pemancar)
·         Untuk memperjauh sinyal dari Server (pemancar)
·         Untuk mempermudah akses sinyal Wifi dari Server
 Gambar repeater :

4. Media Transmisi
Secara jenisnya media transmisi terbagi kedalam 2 jenis yakni :
  • Media transmisi menggunakan kabel / kawat (wire), media ini disebut juga media guide karena memiliki sistem transmisi secara terarah. Beberapa jenis media wire antara lain :
-          Kabel  UTP (Unshielded Twisted Pair) / STP (Shielded Twisted Pair) yang mempunyai jangkauan transmisi gelombang maksimal 10 meter yang terdiri dari beberapa kategori yaitu :
a.      Kategori  5 dengan kecepatan hantaran 10 Mbps.
b.      Kategori 5e dengan kecepatan hantaran 100 Mbps.
c.      Kategori 6 dengan kecepatan hantaran 1.000 Mbps.
d.      Kategori 7 dengan kecepatan hantaran 10.000 Mbps.
Gambar : (images.google.co.id)



UTP ( Unshielded Twisted Pair )
UTP merupakan kabel jaringan yang paling banyak digunakan karena UTP mempunyai tingkat noise yang kecil, disebabkan kabel dililitkan berpasangan sehingga Mengurangi gelombang elegtromagnetic yang dapat mengganggu pengiriman data.
Kabel Unshielded Twisted Pair  (UTP) merupakan sepasang kabel yang di-twist/dililit satu sama lain dengan tujuan untuk mengurangi interferensi listrik yang dapat terdiri dari dua, empat atau lebih pasangan kabel (umumnya yang dipakai dalam jaringan komputer terdiri dari 4 pasang kabel / 8kabel). UTP dapat mempunyai transfer rate 10 Mbps sampai dengan100 Mbps tetapi mempunyai jarak yang pendek yaitu maximum 100m.
     Umumnya di Indonesia warna kabel yang terlilit/di-twist adalah (orange-putih orange), (hijau-putih hijau), (coklat-putih coklat dan biru-putih biru). Pada umumnya menggunakan konektor RJ-45. Pada saat ini penggunaan UTP cable merupakan pilihan yang paling efisien dalam pengembangan jaringan komputer berkecepatan tinggi 10 mbps s/d 100mbps.
Terdapat 5 kategori kabel UTP :
1.    Category (CAT) 1
Digunakan untuk telekomunikasi telepon dan tidak sesuai untuk transmisi data.
2.    Category (CAT) 2
Jenis UTP ini dapat melakukan transmisi data sampai kecepatan 4 Mbps.
3.    Category (CAT) 3
Digunakan untuk mengakomodasikan transmisi dengan kecepatan sampai dengan 10 Mbps.
4.    Category (CAT) 4
Digunakan untuk mengakomodasikan transmisi dengan kecepatan sampai dengan 16 Mbps.
5.    Category (CAT) 5
Merupakan jenis yang paling popular dipakai dalam jaringan komputer di dunia pada saat ini. Digunakan untuk mengakomodasikan transmisi dengan kecepatan sampai dengan 100 Mbps.
  
STP ( Shielded Twisted Pair )
Secara fisik kabel shielded sama dengan unshielded tetapi perbedaannya sangat besar dimulai dari kontruksi kabel shielded mempunyai selubung tembaga atau alumunium foil yang khusus dirancang untuk mengurangi gangguan elektrik. Kekurangan STP kabel lainnya adalah tidak samanya standar antar perusahaan yang memproduksi dan lebih mahal dan lebih tebal sehingga lebih susah dalam penanganan fisiknya.

-          Kabel Coaxcial
Kabel Koaksial adalah kabel yang memiliki dua buah konduktor, konduktor yang pertama copper ditengahnya( pusat inti ) terbuat dari tembaga yang keras yang dilapisi dengan isolator, konduktor yang kedua melingkar di luar isolator pertama dan tertutup dengan insulator luar. Jenis kabel ini biasanya digunakan untuk topologi Bus.
Gambar : (images.google.co.id)



-          Fiber Optic, media ini dapat dikelompokkan menjadi 2 (dua) kelompok berdasarkan kemampuan jangkauan transmisi yaitu :
a.       Single Mode, media ini hanya mempunyai jangkauan maksimal 400 meter.
b.      Multi Mode, media ini mampu membawa gelombang maksimal 70 Km
Gambar : (images.google.co.id)


Fiber Optic mempunyai dua mode transmisi, yaitu single mode dan multi mode. Single mode menggunakan sinar laser sebagai media transmisi data sehingga mempunyai jangkauan yang lebih jauh. Sedangkan multimode menggunakan LED sebagai media transmisi. Teknologi fiber optic atau serat cahaya memungkinkan menjangkau jarak yang besar dan menyediakan perlindungan total terhadap gangguan elektrik. Kecepatan transfer data dapat mencapai 1000 mbps serta jarak dalam satu segment dapat labih dari 3.5 km. kabel serat cahaya tidak terganggu oleh lingkungan cuaca dan panas.
Kabel fiber optic terdiri dari macam-macam jenis tergantung dari mana tempat kabel FO akan diletakan, misal dalam air, bawah tanah, dan lain-lain.
Dari segala macam keuntungan, kabel serat cahaya terdapat kerugian. Kerugiannya antara lain penanganan khusus serta harganya yang sangat mahal tetapi kabel ini merupakan alternative yang paling baik bagi masa depan jaringan komputer.
Adapun keuntungan-keuntungan lain dari kabel fiber optic adalah :
·         Kecepatan : jaringan-jaringan fiber optic beroperasi pada kecepatan tinggi,mencapai gigabits.
·         Bandwidth : fiber optic mampu membawa paket-paket dengan kapasitas besar.
·         Distance : sinyal-sinyal dapat ditransmisikan lebih jauh tanpa memerlukan  perlakuan refresh atau diperkuat.
·         Resistance : daya tahan kuat terhadap imbas elektromagnetik yang dihasilkan perangkat-perangkat elektronik seperti radio, motor atau bahkan kabel-kabel transmisi lain di sekelilingnya.

  • Media transmisi tanpa kabel / kawat (wireless) yang disebut juga media unguide karena memiliki sistem transmisi yang tidak bisa diarahkan, beberapa jenis wireless antara lain :
-          Wi-Fi (wikipedia)
Wi-Fi (baca: wai-fai), Wi-Fi merupakan kependekan dari Wireless Fidelity, yang memiliki pengertian yaitu komplotan standar yang digunakan untuk Jaringan Lokal Nirkabel (Wireless Local Area Networks - WLAN) yang didasari pada spesifikasi IEEE 802.11. Standar terbaru dari spesifikasi 802.11a atau b, seperti 802.11 g, saat ini sedang dalam penyusunan, spesifikasi terbaru tersebut menawarkan banyak peningkatan mulai dari luas cakupan yang lebih jauh hingga kecepatan transfernya.
Gambar Ilustrasi (images.google.co.id) :


-          Bluetooth
Bluetooth adalah teknologi yang memungkinkan dua perangkat yang kompatibel, seperti telepon dan PC untuk berkomunikasi tanpa kabel dan tidak memerlukan koneksi saluran yang terlihat. Teknologi ini memberikan perubahan yang signifikan terhadap peralatan elektronik yang kita gunakan.
Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz (antara 2.402 GHz sampai 2.480 GHz) yang mampu menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real-time antara host to host bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas. Bluetooth dapat berupa card yang bentuk dan fungsinya hampir sama dengan card yang digunakan untuk wireless local area network (WLAN) dimana menggunakan frekuensi radio standar IEEE 802.11, hanya saja pada bluetooth mempunyai jangkauan jarak layanan yang lebih pendek dan kemampuan transfer data yang lebih rendah.
Gambar : (images.google.co.id)

-          Infrared
sinar elektromagnet yang panjang gelombangnya lebih daripada cahaya nampak yaitu di antara 700 nm dan 1 mm. Sinar infra merah merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spectrum elektromagnet dengan panjang gelombang di atas panjang gelombang cahaya merah. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah ini akan tidak tampak oleh mata namun radiasi panas yang ditimbulkannya masih terasa/dideteksi. Infra merah dapat dibedakan menjadi tiga daerah yakni:
·         Near Infra Merah………………0.75 – 1.5 µm
·         Mid Infra Merah..………………1.50 – 10 µm
·         Far Infra Merah……………….10 – 100

5. Network Operating System (NOS) 
Yaitu Sistem Operasi yang digunakan pada komputer baik server maupun client. NOS yang umum digunakan yakni windows, linux, mac OS.
Sistem operasi jaringan (Inggris: network operating system) adalah sebuah jenis sistem operasi yang ditujukan untuk menangani jaringan. Umumnya, sistem operasi ini terdiri atas banyak layanan atau service yang ditujukan untuk melayani pengguna, seperti layanan berbagi berkas, layanan berbagi alat pencetak (printer), DNS Service, HTTP Service, dan lain sebagainya. Istilah ini populer pada akhir dekade 1980-an hingga awal dekade 1990-an.
Beberapa sistem operasi jaringan yang umum dijumpai adalah sebagai berikut:
·         Microsoft MS-NET
·         Microsoft LAN Manager
·         Novell NetWare
·         Microsoft Windows NT Server
·         GNU/Linux
·         Banyan VINES
·         Beberapa varian UNIX, seperti SCO OpenServer, Novell UnixWare, atau Solaris

Sumber :