Network Arsitektur

NETWORK ARSITEKTUR

A.      Pengertian Network Arsitektur

Arsitektur jaringan adalah Himpunan layer dan protokol.

Pada dasarnya arsitektur jaringan komputer dibagi menjadi tiga jenis dasar seperti :

1.      LAN (local area network)

     Sebuah LAN terdiri dari dua atau lebih komputer di ruang yang sama dengan menggunakan fiber optik atau kabel Ethernet untuk menghubungkan komputer dalam sebuah jaringan LAN, jaringan pribadi dan jaringan LAN perkantoran.

2.      MAN

Jenis jaringan yang terdiri dari dua atau lebih komputer di dua lokasi geografis yang berbeda di kota yang sama. MAN dapat menggunakan (kabel fiber optik) atau nirkabel dan sejumlah perangkat komunikasi yang digunakan dalam sebuah jaringan MAN.

3.      WAN

Terdiri dari dua atau lebih komputer di dua wilayah geografis yang berbeda (berbagai kota atau negara) dan dengan metode yang berbeda, untuk menghubungkan komputer dalam sebuah jaringan WAN dibutuhak provider yang menyewakan ( signal ISDN, gelombang radio, gelombang mikro, koneksi dial-up dan konektivitas melalui satelit). Internet adalah WAN terbesar di dunia. Dengan penemuan jaringan nirkabel, teknologi mobile dan optik penggunaan kabel telah menurun.

Ada beberapa istilah yang menjelaskan arsitektur jaringan:

1.      Topologi Jaringan Komputer

Topologi atau desain fisik berhubungan erat dengan arsitektur jaringan. Topologi mendefinisikan bagaimana jaringan secara fisik terhubung. Ada tiga jenis utama dari topologi :

·         Topologi Bintang : Dalam topologi bintang semua komponen jaringan yang terhubung ke titik pusat, yang merupakan hub atau switch. Topologi bintang umumnya digunakan di LAN.

·         Topologi bus: Pada topologi Bush komponen jaringan yang terhubung pada kabel yang sama. Ini juga disebut linear bus atau backbone.

·         Topologi Cincin: Dalam topologi Cincin semua komponen terhubung satu sama lain dalam bentuk cincin. Token terus melewati loop.

2.      Aristektur Terminologi Jaringan

Ø  CAN (Campus Area Network): CAN adalah jenis jaringan yang menghubungkan bangunan kantor, universitas, pendidikan atau kompleks perkantoran.

Ø  Intranet: Intranet adalah jaringan pribadi yang dimiliki oleh kantor, perguruan tinggi atau organisasi dan yang hanya dapat diakses oleh pengguna yang sah atau yang diijinkan.

Ø  Internet:Internet adalah jaringan dari jaringan dan menghubungkan jutaan komputer dan jaringan satu sama lain dengan desain yang berbeda.

Ø  MAN (metropolitan area network): MAN adalah jenis jaringan yang dirancang untuk sebuah kota. Jaringan MAN lebih besar dari LAN tetapi lebih kecil dari jaringan WAN.

Ø  SAN (Storage Area Network): SAN adalah jenis jaringan yang digunakan untuk menghubungkan perangkat yang berkaitan seperti RAID penyimpanan file server, dan sistem tape.

Ø  VLAN (virtual local area network): VLAN adalah jenis jaringan yang memungkinkan komputer pada jaringan fisik yang terpisah untuk dapat berkomunikasi seakan-akan mereka terhubung ke jaringan yang sama.

Ø  Clien-server: Client-Server adalah jenis jaringan sistem yang khusus memberikan layanan dan sistem yang memberikan dan menerima layanan ini disebut Work Station. Pelayanan utama termasuk share file, printer, scanner, CD, Hard disk, prosesor, koneksi internet dan jasa lainnya.

Ø  Peer-to-peer: ini adalah tipe dari jaringan di mana sharing setiap komputer memiliki fungsi yang sama. Tidak ada server terpusat yang diperlukan dalam jaringan Peer to peer.

3.       Protokol Jaringan Komputer dan Model OSI

       Protokol adalah sebuah komponen yang paling penting dari system jaringan komputer. Protokol berarti seperangkat pengaturan, yang disepakati dengan cara atau bahasa komunikasi dimana semua komputer dan perangkat saling mengerti. Sebuah protokol akan mendefinisikan pengecekan error, bagaimana data akan dikirim dan diterima, dan pengiriman data antara sistem. 

Ada banyak protokol dan berikut ini adalah daftar dari protokol yang paling umum digunakan dalam komunikasi komputer :

• AppleTalk : AppleTalk adalah sebuah protokol komunikasi yang dikembangkan oleh Sistem Apple untuk menghubungkan komputer Macintosh ke printer.
• Asynchronous Transfer Mode (ATM): ATM adalah jenis protokol yang menjalankan data dalam bentuk paket dengan ukuran tetap. Ukuran paket tetap ini dengan kecepatan yang tinggi, keamanan data, video dan komunikasi suara melalui jaringan yang sama.
• DECnet: DECnet adalah sebuah protokol yang dikembangkan oleh Digital Equipment Systems untuk menghubungkan sistem PDP dan VAX.
• Ethernet: Ethernet adalah protokol LAN yang dikembangkan oleh Intel, Xerox dan Digital Equipment Sistem. Ethernet adalah standar LAN yang paling banyak digunakan untuk komunikasi komputer.
• Fiber Distributed Data Interface (FDDI): FDDI adalah sebuah protokol yang digunakan untuk mengirimkan data melalui kabel serat optik.
• Protokol Internet (IP): IP merupakan protokol transmisi data antara jaringan dengan paket IP, awalnya dikembangkan oleh DOD (department of defense). TCP / IP (Transmission control protokol / Internet protokol) adalah sebuah protokol suite dan FTP, HTTP, E-mail, Telnet adalah protokol IP.
• Internetwork Packet Exchange (IPX): IPX adalah protokol jaringan yang digunakan oleh sistem operasi Novell Netware.
• NetWare: Netware adalah protokol LAN yang dikembangkan oleh perusahaan Novell.
• Signaling System 7 (SS7): SS7 adalah protokol telekomunikasi yang dikembangkan oleh International grup Telecommunication.
• Systems Network Architecture (SNA): SNA adalah seperangkat protokol yang dikembangkan oleh sistem mainframe IBM.
• Token Ring: Token Ring adalah sebuah protokol LAN yang dikembangkan oleh IBM di mana sistem memiliki token sebelum mereka mengirimkan data. Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP / IP): TCP / IP merupakan suite protokol yang digunakan untuk menghubungkan komputer di internet. TCP / IP merupakan protokol yang paling umum digunakan.
• X.25: X.25 merupakan sebuah protokol yang dikembangkan oleh CCITT untuk jaringan paket switched.

B.      Fungsi-fungsi Protokol :

·         Enkapsulasi (Encapsulation atau pembungkusan paket data)

·         Segmentasi dan perakitan ulang

·         Kontrol Koneksi

·         Pengiriman berurutan

·         Kontrol Aliran Data (Flow Control)

·         Kontrol Kesalahan (Error Control)

·         Pengalamatan

·          Multiplexing

C.      LAYER

Tujuan tiap layer

Memberikan layanan kepada layer yang berada di atasnya.

Lapisan-lapisan dan tugas yang dimilikinya adalah :

• Layer 1 - Physical

Layer (lapisan) ini berhubungan dengan kabel dan media fisik lainnya yang menghubungkansatu peralatan jaringan komputer dengan peralatan jaringan komputer lainnya. Lapisan inijuga berhubungan dengan sinyal-sinyal listrik, sinar maupun gelombang radio yangdigunakan untuk mengirimkan data. Pada lapisan ini juga dijelaskan mengenai jarak terjauhyang mungkin digunakan oleh sebuah media fisik. Pada lapisan ini juga diantur bagaimanacara melakukan collision control.

• Layer 2 - Data Link

Pada sisi pengirim, lapisan ini mengatur bagaimana data yang akan dikirimkan diubahmenjadi deretan angka '1' dan '0' dan mengirimkannya ke media fisik. Sedangkan pada sisipenerima, lapisan ini akan merubah deretan angka '1' dan '0' yang diterima dari media fisikmenjadi data yang lebih berarti. Pada lapisan ini juga diatur bagaimana kesalahan-kesalahanyang mungkin terjadi ketika transmisi data diperlakukan.

Lapisan ini terbagi atas dua bagian, yaitu :

o   Media Access Control (MAC) yang mengaturbagaimana sebuah peralatan dapat memiliki akses untuk mengirimkan data,

o   Logical LinkControl (LLC) yang bertanggung jawab atas sinkronisasi frame, flow control danpemeriksaan error. Pada MAC terdapat metode-metode yang digunakan untuk menentukansiapa yang berhak untuk melakukan pengiriman data. Pada dasarnya metode-metode itudapat bersifat terdistribusi (contoh: CSMA/CD atau CSMA/CA) dan bersifat terpusat(contoh: token ring). Secara keseluruhan, lapisan Data Link bertanggung jawab terhadapkoneksi dari satu node ke node berikutnya dalam komunikasi data.

• Layer 3 - Network

Lapisan Network bertanggung jawab terhadap koneksi dari pengirim sampai denganpenerima. Lapisan ini akan menterjemahkan alamat lojik sebuah host menjadi sebuah alamatfisik.

Lapisan ini juga bertanggung jawab untuk mengatur rute yang akan dilalui sebuahpaket yang dikirim agar dapat sampai pada tujuan. Jika dibutuhkan penentuan jalur yangakan dilalui sebuah paket, maka sebuah router akan menentukan jalur 'terbaik' yang akandilalui paket tersebut. Pemilihan jalur atau rute ini dapat ditentukan secara statik maupunsecara dinamis.

• Layer 4 – Transport

Lapisan ini bertanggung jawab untuk menyediakan koneksi yang bebas dari gangguan.

Adadua jenis komunikasi data jaringan komputer, yaitu Connection Oriented danConnectionless.

o   Pada jenis komunikasi Connection Oriented data dipastikan sampai tanpaada gangguan sedikitpun juga. Apabila ada gangguan, maka data akan dikirimkan kembali.

o   Sedangkan jenis komunikasi Connectionless, tidak ada mekanisme untuk memastikanapabila data yang dikirim telah diterima dengan baik oleh penerima.Biasanya lapisan ini mengubah layanan yang sangat sederhana dari lapisan Network menjadisebuah layanan yang lebih lengkap bagi lapisan diatasnya. Misalnya, pada layer inidisediakan fungsi kontrol transmisi yang tidak dimiliki oleh lapisan di bawahnya.

• Layer 5 - Session

Lapisan ini bertanggung jawab untuk membangun, memelihara dan memutuskan koneksiantar aplikasi. Pada kenyataannya lapisan ini sering digabung dengan Application Layer.

• Layer 6 - Presentation

Agar berbagai aplikasi jaringan komputer yang ada di dunia dapat saling terhubung, seluruhaplikasi tersebut harus mempergunakan format data yang sama. Lapisan ini bertanggungjawab atas bentuk format data yang akan digunakan dalam melakukan komunikasi. Padakenyataannya lapisan ini sering pula digabung dengan Application Layer.

• Layer 7 - Application

Lapisan ini adalah di mana interaksi dengan pengguna dilakukan. Pada lapisan inilah semuajenis program jaringan komputer seperti browser dan email client berjalan.Pada implementasinya, lapisan jaringan komputer berdasarkan ISO/OSI tidak digunakan karenaterlalu kompleks dan ada banyak duplikasi tugas dari setiap lapisan. Lapisan OSI/ISO digunakanhanya sebagai referensi.

Lapisan jaringan komputer yang banyak digunakan adalah lapisan TCP/IPyang terdiri atas empat lapisan yaitu :

Ø  Link (Lapisan OSI 1 dan 2)

Contoh dari lapisan ini adalah Ethernet, Wi-Fi dan MPLS. Implementasi untuk lapisan inibiasanya terletak pada device driver ataupun chipset firmware.

Ø  Internetwork (Lapisan OSI 3)

Seperti halnya rancangan awal pada lapisan network (lapisan OSI 3), lapisan inibertanggung-jawab atas sampainya sebuah paket ke tujuan melalui sebuah kelompokjaringan komputer. Lapisan Internetwork pada TCP/IP memiliki tugas tambahan yaitumengatur bagaimana sebuah paket akan sampai tujuan melalui beberapa kelompok jaringankomputer apabila dibutuhkan.

Ø  Transport (Lapisan OSI 4 dan 5)

Contoh dari lapisan ini adalah TCP, UDP dan RTP

Ø  Applications (Lapisan OSI 5 sampai dengan 7)

Contoh dari lapisan ini adalah HTTP, FTP dan DNS.