BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1
Teori Umum 2.1.1
Jaringan Menurut Forouzan (2007, p.7), jaringan adalah kumpulan perangkat (sering disebut sebagai node) yang terhubung oleh node komunikasi. Sebuah node dapat berupa komputer, printer, atau perangkat lain yang mampu mengirim dan atau menerima data yang dihasilkan oleh node lain pada jaringan. Jaringan komputer dapat diartikan sebagai suatu himpunan interkoneksi sejumlah komputer autonomous. Dua komputer dikatakan terinterkoneksi bila keduanya dapat saling bertukar infomasi. Bentuk koneksinya tidak perlu melalui kawat tembaga saja, serat optik, gelombang mikro, satelit komunikasi juga dapat digunakan. Berikut ini adalah kategori network berdasarkan jaraknya, yaitu: a. LAN ( Local Area Network ) Menurut Forouzan (2007, p.13), sebuah Local Area Network (LAN) biasanya milik pribadi dan menghubungkan perangkat dalam satu kantor, gedung, atau kampus tergantung pada kebutuhan organisasi dan jenis teknologi yang digunakan.
6
7
b. MAN ( Metropolitan Area Network ) MAN pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih besar dan biasanya memakai teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat mencakup perusahaan yang berdekatan atau juga sebuah kota dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi atau umum. MAN mampu menunjang data dan suara dan bahkan dapat berhubungan dengan jaringan TV kabel. c. WAN ( Wide Area Network ) WAN mencakup daerah yang luas, seringkali mencakup sebuah negara atau benua. WAN terdiri dari kumpulan mesin yang bertujuan untuk menjalankan program-program pengguna. Topologi jaringan pada WAN Topologi Jaringan adalah gambaran susunan sebuah sistem jaringan komputer yang mendefinisikan bagaimana komputer, perangkat, atau node dalam sebuah sistem jaringan tersebut diatur dan terhubung satu dengan yang lainnya. Terdapat beberapa topologi jaringan umum yang sering digunakan antara lain peer to peer, star, ring, mesh, dan tiered. Topologi ini didefinisikan di bawah ini : a. Peer to Peer Topologi jaringan peer to peer terbentuk ketika dua atau lebih komputer saling terhubung dan berbagi sumber daya tanpa melalui komputer lain.
8
. Gambar 2.1 Topologi Peer to Peer (Sumber : http://www.angelfire.com/mech/phattony/wan_topologies.htm diakses tanggal 18 januari 2013). b. Star Topologi star merupakan bentuk topologi jaringan yang berupa konvergensi dari node tengah ke setiap node atau pengguna.
Gambar 2.2 Topologi Star (Sumber : http://www.angelfire.com/mech/phattony/wan_topologies.htm diakses tanggal 18 januari 2013).
9
c. Ring Topologi ring adalah topologi jaringan berbentuk rangkaian titik yang masing-masing terhubung ke dua titik lainnya, sedemikian sehingga membentuk jalur melingkar membentuk seperti sebuah cincin. Pada Topologi ring, masing-masing titik/node berfungsi sebagai repeater yang akan memperkuat sinyal di sepanjang sirkulasinya. Artinya, masing-masing perangkat saling bekerjasama untuk menerima sinyal dari perangkat sebelumnya, kemudian meneruskannya pada perangkat sesudahnya. Proses menerima dan meneruskan sinyal data ini dibantu oleh TOKEN.
Gambar 2.3 Topologi Ring (Sumber : http://www.angelfire.com/mech/phattony/wan_topologies.htm diakses tanggal 18 januari 2013). d. Mesh Topologi mesh adalah suatu bentuk hubungan antar perangkat di mana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkat
10
lainnya yang ada di dalam jaringan. Akibatnya, dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju (dedicated nodes). Dengan demikian, banyaknya koneksi maksimal antar perangkat pada jaringan bertopologi mesh ini dapat dihitung yaitu sebanyak n(n-1)/2. Selain itu, karena setiap perangkat dapat terhubung dengan perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan, maka setiap perangkat harus memiliki sebanyak n-1 Port Input/Output (I/O ports). Berikut ini adalah contoh dari Topologi Mesh:
Gambar 2.4 Topologi Mesh (Sumber : http://www.angelfire.com/mech/phattony/wan_topologies.htm diakses tanggal 18 januari 2013). e. Tiered Topologi tiered mirip dengan topologi hybrid hierarcy yang digunakan dengan LAN. Dalam topologi tiered, node terhubung dalam bintang atau formasi cincin saling berhubungan pada tingkat yang berbeda, dengan titik interkoneksi yang disusun dalam sebuah
11
lapisan. Topologi tiered memungkinkan ekspansi yang lebih mudah dan masuknya node yang lebih banyak untuk mendukung pertumbuhan. Dalam penciptaan topologi tiered memerlukan pertimbangan cermat potensi geografi, pola penggunaan, dan pertumbuhan.
Gambar 2.5 Topologi Tiered (Sumber : http://www.angelfire.com/mech/phattony/wan_topologies.htm diakses tanggal 18 januari 2013).
2.1.2
Bandwidth Menurut Sofana (2011, pp.96-97), bandwidth dapat dilihat dari berbagai sisi, antara lain : a. Network baseband (sinyal digital) Bandwidth
dapat
diartikan
sebagai
jumlah
bit-bit
yang
ditransmisikan dalam waktu tertentu. Contoh : jika sebuah network dengan bandwidth 10 Mbps artinya network tersebut mampu mentransmisikan data sebanyak 10x106 bit per detik.
12
Bandwidth juga dapat diartikan sebagai berapa lama waktu yang diperlukan untuk mengirimkan sebuat bit data. Pada network 10 Mbps maka diperlukan waktu 0.1 microsecond untuk mengirim setiap bit. b. Sinyal analog dalam dunia broadcasting Bandwidth sebagai range atau jangkauan frekuensi suatu sinyal. Jika suatu sinyal audio menggunakan frekuensi 300 Hz hingga 5000 Hz, maka bandwidth-nya adalah 5000 Hz – 300 Hz = 4700 Hz. Satuan yang digunakan bukan bit, namun Hertz (Hz). Bandwidth
seringkali
disebut
dengah
istilah
throughput.
Walaupun kadangkala maknanya sama namun seringkali membawa pengertian yang berbeda, sesuai dengan situasi dan kondisinya. Misalnya sebuah network 10 Mbps ternyata hanya dapat melayani aplikasi video dengan throughput 2 Mbps. Sebab ada berbagai faktor yang mempengaruhi network tersebut, seperti sambungan kabel, perangkat, dan pengaturan aplikasi. Dalam hal ini, throughput berkaitan dengan nilai aktual dari nilai bandwidth riil yang dapat dicapai oleh suatu aplikasi. Throughput dapat dirumuskan sebagai berikut : Throughput = Transfer Size / Transfer Time Transfer Time = RTT + 1 / bandwidth + Transfer Size Dimana : Transfer Size = besar atau ukuran data yang ditransmisikan RTT (Round Trip Time) = delay x bandwidth
13
2.1.3
Model OSI (Open System Interconnection) Model OSI sering digunakan untuk menjelaskan cara kerja jaringan komputer secara logika. Secara umum, model OSI membagi berbagai fungsi network menjadi 7 lapisan. Lembaga yang mempublikasikan model OSI adalah International Organitation for Standardization (OSI). Model OSI diperkenalkan pada tahun 1984. Model OSI menjadi semacam referensi atau acuan bagi siapa saja yang ingin memahami cara kerja jaringan komputer.
Pembagian OSI Layer Berikut adalah pembagian model OSI dan fungsinya masing-masing menurut Sofana (2012, pp.97-98). Model OSI dibagi dalam lapisan-lapisan, yaitu sebagai berikut : a.
Application Layer Fungsinya adalah menyediakan servis bagi berbagai aplikasi network.
b.
Presentation Layer Mengatur konversi dan translasi berbagai format data, seperti kompresi data dan enkripsi data.
c.
Session Layer Mengatur sesi (session) yang meliputi establishing (memulai sesi), maintaining (mempertahankan sesi), dan terminating (mengakhiri sesi) antar entitas yang dimiliki oleh presentation layer.
14
d.
Transport Layer Menyediakan end-to-end communication protocol. Layer ini bertanggung jawab terhadap keselamatan dan segmentasi data, seperti mengatur kendali aliran data, deteksi dan koreksi error, urutan data, dan ukuran paket.
e.
Network Layer Menentukan rute yang dilalui oleh data. Layer ini menyediakan pengalamatan logika dan penentuan rute tujuan.
f.
Data-Node Layer Menentukan hardware address, error notification, frame flow control, dan topologi jaringan.
g.
Physical Layer Layer ini menentukan masalah kelistrikan atau gelombang atau medan dan berbagai prosedur atau fungsi yang berkaitan dengan node fisik seperti besar tegangan atau arus listrik, panjang maksimal media transmisi, pergantian fasa, jenis kabel, dan konektor.
Protokol OSI Berikut ini adalah contoh protokol OSI layer dan hubungannya dengan layer-layer pada OSI model menurut Sofana (2012, pp.97-98) :
15
Tabel 2.1 Contoh Protokol OSI Layer
Contoh Protokol
Application
NNTP, HL7, Modbus, SIP, SSI, DHCP, FTP, Gopher, HTTP, NFS, NTP, RTP, SMPP, SMTP, SNMP, Telnet
Presentation TDI, ASCII, EBCDIC, MIDI, MPEG, ASCII7 Session
SQL, X Window, Named Pipes (DNS), NetBIOS, ASP, SCP, OS Scheduling, RPC, NFS, ZIP
Transport
TCP, SPX, UDP, SCTP, IPX
Network
IPX, IP, ICMP, Ipsec, ARP, RIP, IGRP, BGP, OSPF, NBP, Q.931
Data-Node
802.3 (Ethernet), 802.11A/B/G/N MAC/LLC, 802.1Q (VLAN), ATM, CDP, HDP, FDDI, Fibre Channel, Frame Relay, SDLC, HDLC, ISL, PPP, Q.921, Token Ring
Physical
RS-232, V.35, V.34, I.430, I.431, T1, E1, 10BASE-T, 100BASETX, POTS, SONET, DSL, 802.11a/b/g/n PHY, hub, repeater, fiber optik
2.1.4
Model TCP/IP a. Application Layer Menurut
Sofana
(2012,
p.248),
lapisan
keempat
adalah
Application Layer. Lapisan ini mendefinisikan aplikasi-aplikasi yang dijalankan pada jaringan. Banyak protokol yang telah dikembangkan
16
pada lapisan ini misalnya SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) untuk pengirimian elektronik mail, FTP (File Transfer Protocol) untuk transfer file, HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) untuk
aplikasi
berbasis web atau WWW (World Wide Web), NNTP (Network News Transfer Protocol) untuk distribusi news group dan sebagainya. b. Transport Layer Lapisan ketiga adalah Transport Layer. Menurut Sofana (2012, pp.246-247), pada lapisan ini didefinisikan cara-cara untuk melakukan pengiriman data antar end-to-end host. Lapisan ini menjamin bahwa informasi yang diterima pada sisi penerima akan sama dengan informasi yang dikirim oleh pengirim. c. Internet Layer Lapisan kedua adalah Internet Layer. Menurut Sofana (2012, p.246), lapisan ini bertugas untuk menjamin agar suatu paket yang dikirimkan dapat menemukan tujuannya. Lapisan ini memiliki peranan penting terutama dalam mewujudukan internetworking yang meliputi wilayah yang luas. d. Network Access Layer Network Access Layer merupakan lapisan pertama. Menurut Sofana (2012, p.246), bagaimana penyaluran data dalam bentuk frameframe data pada media fisik yang digunakan secara andal didefinisikan pada lapisan ini. Lapisan ini biasanya memberikan servis untuk deteksi dan koreksi kesalahan dari data yang ditransmisikan.
17
Protokol TCP/IP Berikut ini adalah contoh protokol TCP/IP dan hubungannya dengan layer-layer pada OSI model menurut Sofana (2011, pp.22-23) : Tabel 2.2 Contoh Protokol TCP/IP Layer
Contoh Protokol
Application
Telnet, DHCP, DNS, HTTP, FTP, SMTP, SNMP
Transport
TCP, UDP
Internet
IP, ICMP, ARP, RARP
Network Interface
Ethernet, Token Ring, POTS, ISDN, Frame Relay, ATM
2.1.5
Internet Menurut Tanenbaum, (2003, p.50), internet bukanlah sebuah jaringan, tetapi beberapa kumpulan jaringan yang luas yang biasa menggunakan protokol-protokol tertentu dan menyediakan layanan tertentu yang umum. Internet bukan sistem biasa karena tidak direncanakan dan dikendalikan oleh siapa pun. Sehingga dapat dikatakan bahwa internet adalah kumpulan bermacam-macam sistem jaringan komputer yang terkoneksi dan dapat saling berkomunikasi satu sama lain. Berikut ini adalah istilah lain yang digunakan dalam internet, yaitu : a. IP (Internet Protocol) Menurut Forouzan (2007), Internet Protocol (IP) adalah lapisan jaringan host-to-host yang mengirimkan protokol kepada internet. IP merupakan protokol datagram yang diandalkan dan connectionless, serta
18
merupakan upaya terbaik dalam pengiriman layanan karena IP menyediakan kontrol tidak adanya kesalahan dan aliran. IP hanya menggunakan mekanisme deteksi kesalahan dan menyingkirkan paket jika paket tersebut rusak. IP melakukan yang terbaik untuk mengirimkan suatu paket kepada tujuannya, tetapi dengan tidak adanya jaminan. b. Internet Service Provider (ISP) Menurut Forouzan (2007, p.18), Internet Service Provider terdiri dari : ISP Internasional : berada pada susunan teratas yang menghubungkan negara-negara bersama-sama. ISP Nasional : backbone jaringan para penyedia Internet Service Provider diciptakan dan dipelihara oleh perusahaan khusus. ISP Regional : ISP kecil yang terhubung untuk satu atau lebih ISP nasional. Berada di tingkat ketiga dari hirarki dengan data rate yang lebih kecil. ISP Lokal : Menyediakan layanan langsung ke pengguna akhir. ISP lokal dapat terhubung ke ISP regional atau langsung ke ISP nasional. Kebanyakan pengguna akhir terhubung ke ISP lokal. ISP lokal bisa menjadi perusahaan yang hanya menyediakan layanan internet, sebuah perusahaan dengan jaringan yang memasok jasa kepada para karyawan sendiri, atau organisasi nirlaba, seperti perguruan tinggi atau universitas, yang jaringannya berjalan sendiri. Masing-masing ISP lokal dapat terhubung ke ISP regional atau nasional.
19
c. Intranet Menurut Forouzan (2007, p.1005), intranet adalah jaringan pribadi (LAN) yang menggunakan model internet. Namun, akses ke jaringan
terbatas
pada
pengguna
dalam
organisasi.
Jaringan
menggunakan program aplikasi yang ditetapkan untuk Internet global, seperti HTTP, dan mungkin memiliki Web server, server print, dan file server. d. Extranet Menurut Forouzan (2007, p.1005), sebuah extranet sama seperti intranet dengan satu perbedaan utama, yaitu beberapa sumber daya dapat diakses oleh kelompok-kelompok tertentu dari pengguna di luar organisasi di bawah kontrol dari administrator jaringan. Sebagai contoh, sebuah organisasi mungkin mengizinkan pelanggan yang berwenang untuk mengakses spesifikasi produk, ketersediaan, dan pemesanan online. Sebuah universitas atau perguruan tinggi dapat memungkinkan siswa belajar jarak jauh untuk mengakses komputer lab setelah password diperiksa.
2.2
Teori Khusus 2.2.1
Manajemen Jaringan Menurut Clemm (2006, p.8), manajemen jaringan mengacu pada kegiatan, metode, prosedur, dan alat-alat yang berhubungan dengan operasi, administrasi, pemeliharaan, dan penyediaan sistem jaringan.
20
• Operasi berkaitan dengan menjaga jaringan (dan layanan yang disediakan oleh jaringan) tetap hidup dan berjalan lancar. Hal ini mencakup monitoring jaringan untuk menemukan masalah secepat mungkin, idealnya sebelum dampaknya sampai ke pengguna. • Administrasi berkaitan dengan melacak sumber dalam jaringan dan bagaimana sumber tersebut ditugaskan. Hal itu berkaitan dengan semua kegiatan yang diperlukan untuk menjaga agar jaringan terkendali. • Pemeliharaan berkaitan dengan melakukan perbaikan kinerja dan upgrade. Misalnya, ketika line card harus diganti, saat router membutuhkan sebuah gambaran sistem operasi baru, dan ketika switch baru ditambahkan ke jaringan. Pemeliharaan juga melibatkan perbaikan dan melakukan pencegahan seperti menyesuaikan parameter perangkat yang diperlukan dan melakukan intervensi umum yang diperlukan untuk membuat jaringan yang dikelola berjalan lebih baik. • Penyediaan sistem jaringan berkaitan dengan mengkonfigurasi sumber di jaringan untuk mendukung layanan yang diberikan. Termasuk pengaturan jaringan sehingga pelanggan baru dapat menerima layanan suara.
Fungsi Manajemen Jaringan Manajemen
jaringan
dapat
dicapai
oleh
perangkat
yang
didedikasikan, oleh komputer host pada jaringan, manusia, atau beberapa
21
kombinasi dari semuanya. Fungsi manajemen jaringan menurut Beyda (2000, p.209) : a. Network Monitoring Network Monitoring adalah fungsi manajemen jaringan yang paling penting. Fungsi ini terus-menerus mengecek jaringan dan melaporkan setiap masalah dan bertindak sebagai penjaga jaringan. Laporan yang gagal seperti hubungan komunikasi yang benar-benar tidak berlaku kepada komputer host mungkin menjadi serius dan membutuhkan tindakan dengan segera. Laporan lainnya yang mengindikasi laju error yang tidak biasa antara dua modem, mengindikasi salah satu masalah pada modem atau penurunan yang mungkin pada sirkuit telepon. Laporan akan memperbolehkan masalah untuk diperbaiki sebelum node komunikasi menjadi benar-benar tidak berlaku. b. Network Control Fungsi ini bertindak sebagai kepala jaringan, memungkinkan untuk aktivasi dan penonaktifan komponen network dan fiturnya. Penonaktifan modem yang gagal untuk mencegah jaringan pengguna dari mengakses contoh sebuah network control. Network control juga memungkinkan komponen untuk dikonfigurasi. c. Network Troubleshooting Bekerja sangat dekat dengan fungsi network monitoring dan control. Fungsi network troubleshooting adalah bertindak sebagai ahli dalam mendiagnosis jaringan, kemudian dapat digunakan untuk
22
mengisolasi penyebab masalah dengan tepat. Diagnosis tes dapat dijalankan pada semua perangkat node komunikasi, termasuk kabel, modem, dan lintasan telepon. d. Network Statistical Reporting Bertindak sebagai ahli statistik pada jaringan yang dapat menunjukkan bagian jaringan mana yang dimanfaatkan dengan tepat dan bagaimana komponen tertentu biasanya digunakan. Masalah overutilization dan underutilization dapat diidentifikasi dan diperbaiki. Demikian pula dengan sumber yang jarang digunakan dapat diidentifikasi dan dikeluarkan dari layanan atau digunakan di tempat lainnya.
Aplikasi Manajemen Jaringan Berikut ini adalah aplikasi manajemen jaringan menurut Fitzgerald dan Dennis (2007, p.495) : a. Configuration Management Menurut
FitzGerald
dan
Dennis,
(2007,
pp.475-476),
Configuration Management berarti melakukan konfigurasi hardware dan software jaringan, mendokumentasikan, dan memastikannya diperbaharui sebagai perubahan konfigurasi. Aktivitas Configuration Management yang paling umum adalah menambah dan menghapus akun pengguna. Dokumentasi yang paling dasar tentang hardware jaringan adalah menyusun diagram konfigurasi jaringan, ditambah dengan dokumentasi setiap komponen individu jaringan. Pendekatan
23
serupa dapat digunakan untuk software jaringan. Electronic Software Distribution (ESD) memainkan peran penting dalam menyederhanakan manajemen
konfigurasi
dengan
mengotomatisasi
dan
mendokumentasikan konfigurasi jaringan. Riwayat pengguna dan aplikasi harus disediakan otomatis oleh software jaringan dan ESD. Ada banyak variasi dari dokumentasi lainnya yang harus dikembangkan dan diperbarui secara rutin, termasuk panduan dan kebijakan organisasi terhadap pengguna.
b. Performance dan Fault Management Menurut
FitzGerald
dan
Dennis,
(2007,
pp.477-478),
Performance Management berarti memastikan jaringan beroperasi seefisien mungkin. Fault Management berarti mencegah, mendeteksi, dan memperbaiki kesalahan pada circuit jaringan, hardware, dan software. Keduanya berkaitan erat karena kesalahan dalam jaringan dapat menurunkan kinerja dan keduanya membutuhkan network monitoring. Saat ini, kebanyakan jaringan menggunakan kombinasi dari perangkat jaringan untuk memonitor jaringan dan persoalan alarm dan help desk untuk menanggapi masalah pengguna. Pelacakan masalah memungkinkan
manajer
jaringan
untuk
menentukan
masalah
kepemilikan atau siapa yang bertanggungjawab untuk memperbaiki berbagai masalah yang terjadi. Statistik masalah sangat penting karena hal tersebut adalah perangkat kontrol untuk operator jaringan serta vendor.
24
Network Monitoring Menurut FitzGerald dan Dennis, (2007, pp.478-480), Kebanyakan organisasi besar dan kecil menggunakan network management software untuk me-monitor dan mengontrol jaringan. Satu fungsi yang disediakan oleh sistem ini adalah untuk mengumpulkan statistik operasional dari perangkat jaringan. Pada jaringan kecil, network monitoring biasanya dilakukan oleh satu orang, dibantu oleh beberapa alat sederhana. Alatalat tersebut mengumpulkan informasi dan mengirim pesan kepada komputer manajer jaringan. Pada jaringan yang besar, network monitoring menjadi lebih penting. Jaringan yang besar yang mendukung operasional organisasi selama 24 jam per hari biasanya dapat memiliki masalah jaringan serius pada bisnis. Parameter yang dimonitor oleh network management system terbagi dalam dua kategori berbeda, yaitu physical network statistics dan logical network information. Mengumpulkan statistik pada physical network
statistics
termasuk
monitoring
operasi
dari
modem,
multiplexers, node circuit yang menghubungkan berbagai perangkat keras, dan berbagai perangkat jaringan lainnya. Monitoring fisik jaringan terdiri dari mencatat circuit yang mungkin down dan perangkatperangkat yang rusak. Parameter logical network termasuk pengukuran kinerja sistem yang tercatat dari waktu respon pengguna, besarnya traffic pada circuit tertentu, tujuan data yang disalurkan melalui berbagai jaringan, dan indikator lain yang menunjukkan tingkat layanan yang disediakan oleh jaringan.
25
Beberapa tipe dari software manajemen beroperasi secara pasif, yaitu dengan cara mengumpulkan informasi dan melaporkannya kembali ke NOC pusat. Tipe lainnya adalah aktif, karena mengirimkan pesan tes secara rutin kepada server atau aplikasi yang dimonitor dan mencatat response times. Pelacakan kinerja penting karena memungkinkan manajer jaringan untuk menjadi proaktif dan menanggapi masalah kinerja sebelum mendapatkan keluhan dari pengguna. Laporan jaringan yang buruk menyebabkan sebuah organisasi terbebani dengan masalah saat ini dan tidak memiliki waktu untuk mengatasi kebutuhan masa depan. Manajemen memerlukan laporan yang memadai untuk memenuhi kebutuhan masa depan.
Statistik Kinerja dan Kegagalan Menurut FitzGerald dan Dennis, (2007, p.484), satu statistik kegagalan yang penting adalah ketersediaan (availability), yaitu persentase waktu jaringan yang tersedia untuk pengguna. Hal ini dihitung saat jumlah jam per bulan jaringan tersedia dibagi dengan jumlah jam per bulan (yaitu 24 jam per hari x 30 hari per bulan = 720 jam). Downtime termasuk saat-saat ketika jaringan tidak tersedia karena kesalahan dan pemeliharaan rutin dan upgrade jaringan. Kebanyakan manajer jaringan mengusahakan availability sebesar 99-99,5 persen, dengan jadwal downtime setelah jam kerja normal.
26
Meningkatkan Kinerja Berikut ini adalah beberapa cara umum untuk meningkatkan kinerja yang melintasi tipe jaringan yang berbeda menurut FitzGerald dan Dennis, (2007, pp.486-487) : • Policy-based Management Sebuah pendekatan baru untuk mengatur kinerja adalah policybased management. Dengan ini, manajer jaringan menggunakan software spesial untuk mengatur kebijakan prioritas untuk traffic jaringan yang mulai berlaku ketika jaringan sibuk. Kebijakan software manajemen kemudian mengkonfigurasi perangkat jaringan menggunakan kemampuan Quality of Service pada TCP/IP atau ATM untuk memberikan prioritas tertinggi pada aplikasi tersebut ketika perangkat sibuk. • Server Load Balancing Load Balancing berarti mengalokasikan permintaan masuk untuk layanan jaringan di satu set server setara sehingga pekerjaan tersebar cukup merata di seluruh perangkat. Dengan load balancing, server load-balancing yang terpisah, atau router atau switch dengan software load-balancing khusus mengalokasikan permintaan antara satu set server identik menggunakan rumus round-robin sederhana atau formula yang lebih kompleks yang melacak seberapa sibuk masing-masing server. Jika server crash, load balancer berhenti
27
mengirimkan permintaan tersebut dan jaringan terus beroperasi tanpa server yang gagal. • Service-Level Agreements Banyak organisasi membangun Service-Level Agreements (SLA) dengan operator dan ISP. SLA yang menentukan dengan tepat jenis kondisi kinerja dan kesalahan yang akan diterima oleh organisasi. Dalam banyak kasus, SLA termasuk response time maksimum yang diperbolehkan. SLA juga menyatakan kompensasi apa yang harus diberikan oleh service provider jika gagal memenuhi SLA tersebut. Beberapa organisasi juga mulai menggunakan SLA secara internal untuk menentukan hubungan antara kelompok jaringan dan pelanggan organisasinya.
c. Providing end user support Menurut FitzGerald dan Dennis, (2007, pp.487-488), providing end user support berarti memecahkan apapun masalah jaringan yang ditemukan oleh pengguna. Dukungan terdiri dari menyelesaikan kesalahan jaringan, masalah software, dan training. Masalah jaringan sering kali berasal dari kurangnya pengetahuan pengguna, masalah mendasar dengan software, atau ketidakcocokan antara software dengan software dan hardware jaringan. Sering ada beberapa tingkatan untuk masalah resolusi. Training end user adalah tanggungjawab terusmenerus dari manajer jaringan. Training biasanya memiliki dua bagian,
28
instruksi dalam kelas dan panduan dokumentasi dan training yang digunakan sebagai referensi oleh pengguna.
d. Cost Management Menurut FitzGerald dan Dennis, (2007, pp.486-487) Karena permintaan untuk layanan jaringan tumbuh, begitu pula dengan biayanya. Total Cost of Ownership (TCO) adalah ukuran berapa biaya per tahun untuk menjaga satu komputer beroperasi. TCO termasuk biaya bagian perbaikan, upgrade perangkat lunak, dan anggota staf pendukung untuk menjaga jaringan, meng-install perangkat lunak, mengelola jaringan, memberikan dukungan pelatihan dan teknis, dan mengupgrade perangkat keras dan perangkat lunak. TCO juga termasuk biaya waktu yang terbuang oleh user ketika terjadi masalah atau ketika user mencoba untuk mempelajari perangkat lunak baru. TCO untuk jaringan komputer biasa adalah sekitar $10,000 per komputer per tahun, lebih jauh daripada harga awal pembelian. Biaya manajemen jaringan (untuk menghilangkan waktu yang terbuang) adalah di antara $1,500 dan $3,500 per komputer per tahun. Biaya terbesar adalah gaji karyawan. Cara terbaik untuk mengontrol peningkatan biaya jaringan yang pesat adalah mengurangi jumlah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan fungsi-fungsi manajemen, dengan melakukan otomatisasi sesering mungkin.
29
Teknik network monitoring menurut Kundu dan Lavlu (2009, p.5) : a. Connection Monitoring Connection Monitoring adalah salah satu teknik untuk memonitor jaringan. Teknik ini dapat dilakukan dengan melakukan tes ping antara monitoring station dan perangkat target, sehingga dapat diketahui apabila koneksinya down. Akan tetapi, motode ini tidak dapat mengindikasikan di mana letak masalahnya. Metode ini kurang baik pada jaringan yang sudah besar karena memerlukan data yang lebih banyak untuk melakukan analisis. b. Traffic Monitoring Traffic monitoring adalah sebuah metode yang lebih maju dari connection monitoring. Metode ini melihat paket actual dari trafik pada jaringan dan menghasilkan laporan berdasarkan trafik jaringan. Program ini tidak hanya mendeteksi peralatan yang gagal, tetapi juga menentukan apakah suatu komponen overload atau terkonfigurasi secara buruk.
2.2.2
Protokol-Protokol Umum pada Software Monitoring Jaringan a. SNMP (Simple Network Management Protocol) Menurut Forouzan (2007, p.877), Simple Network Management Protocol (SNMP) adalah suatu kerangka kerja untuk mengelola perangkat di internet yang menggunakan rangkaian protokol TCP/IP yang menyediakan satu set operasi dasar untuk monitoring dan maintaining sebuah internet. SNMP menggunakan konsep manajer,
30
biasanya sebuah host, yang mengontrol dan me-monitor satu set agent yang biasanya router.
Gambar 2.6 Konsep SNMP Manajemen dengan SNMP didasarkan pada tiga ide dasar, yaitu : 1.
Seorang manajer memeriksa agent dengan meminta informasi yang mencerminkan perilaku agent.
2.
Seorang manajer memaksa agent untuk melakukan tugas dengan mengatur ulang nilai-nilai dalam database agent.
3.
Seorang agent berkontribusi terhadap proses manajemen dengan memperingatkan manajer suatu situasi yang tidak biasa.
b. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) Menurut Forouzan (2007, p.834), transfer pesan dilakukan melalui Message Transfer Agent (MTA). Untuk mengirim email, sistem harus memiliki MTA client, dan untuk menerima email, sistem harus memiliki MTA server. Protokol resmi yang mendefinisikan MTA client dan server di Internet disebut Simple Mail Transfer Protocol (SMTP).
31
Gambar 2.7 SMTP Pada gambar 2.7 terlihat SMTP digunakan dua kali, antara pengirim dan server mail pengirim dan antara dua server mail. SMTP hanya mendefinisikan bagaimana perintah dan tanggapan harus dikirim bolak-balik. Setiap jaringan bebas untuk memilih paket perangkat lunak untuk diimplementasikan.
c. POP3 (Post Office Protocol versi 3) Menurut Forouzan (2007, p.838), tahap pertama dan kedua dari pengiriman pesan menggunakan SMTP. Namun, SMTP tidak terlibat dalam tahap ketiga karena SMTP adalah protokol yang mendorong pesan dari client ke server. Pada tahap ketiga diperlukan protokol yang digunakan client untuk menarik pesan dari server. Arah data adalah dari server ke client. Tahap ketiga menggunakan Message Access Agent. Post Office Protocol versi 3 (POP3) memiliki fungsi yang sederhana dan terbatas. Software POP3 pada client di-install pada komputer
32
penerima, sedangkan software POP3 pada server di-install pada server pesan.
Gambar 2.8 POP3 POP3 memiliki 2 model, yaitu hapus dan simpan. Pada model hapus, pesan dihapus dari mailbox, setelah diterima. Pada model simpan, pesan ditinggalkan dalam mailbox setelah diterima. Model hapus biasanya digunakan ketika pengguna sedang bekerja pada komputer tetap dan dapat menyimpan dan mengatur pesan yang diterima setelah dibaca atau dibalas. Model simpan biasanya digunakan ketika pengguna mengakses pesan jauh dari komputer utama (misalnya laptop). Pesan dibaca tetapi disimpan dalam sistem untuk perbaikan dan pengaturan selanjutnya.
d. HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) Menurut Forouzan (2007, p.861), Hypertext Transfer Protocol (HTTP) adalah protokol yang digunakan terutama untuk mengakses data pada World Wide Web. Protokol memindahkan data dalam bentuk teks biasa, hypertext, audio, video, dan masih banyak lagi. HTTP digunakan
33
dalam suatu lingkungan di mana terdapat lompatan pesan dari satu dokumen ke dokumen lainnya.
e. NNTP (Network News Transfer Protocol) Sebuah protokol Internet yang digunakan untuk posting, mengambil, dan mengelola posting ke newsgroup. (dictionary of network, 2000, p.268).
f. ICMP (Internet Control Message Protocol) Menurut Clemm (2007, p.479), ICMP adalah sebuah protokol yang mencakup echo request, lebih dikenal sebagai ping. PING digunakan untuk memeriksa kemampuan jangkauan perangkat jaringan dan mengukur delay jaringan.
2.2.3
Software-Software Monitoring Jaringan a. Nagios Nagios adalah sistem monitoring yang memungkinkan organisasi untuk mengidentifikasi dan menyelesaikan masalah infrastruktur IT sebelum masalah tersebut mempengaruhi proses bisnis penting. Nagios memonitor seluruh infrastruktur IT untuk memastikan sistem, aplikasi, layanan, dan proses bisnis berfungsi dengan baik. Dalam hal kegagalan, nagios
dapat
mengingatkan
pegawai
teknis
dari
masalah,
memungkinkan untuk memulai proses perbaikan sebelum kerusakan mempengaruhi proses bisnis, pengguna akhir, atau pelanggan.
34
Berikut ini adalah beberapa hal yang dapat dilakukan dengan menggunakan nagios : • Merencanakan untuk upgrade infrastruktur sebelum sistem yang usang menyebabkan kegagalan • Menanggapi masalah pada tanda pertama dari masalah • Secara otomatis memperbaiki masalah ketika terdeteksi • Mengkoordinasikan tanggapan tim teknis • Memastikan Service Level organisasi terpenuhi • Memastikan infrastruktur IT yang usang memiliki efek minimal terhadap bottom line organisasi • Memantau seluruh infrastruktur dan proses bisnis
Bagaimana Nagios bekerja : • Monitoring Staf IT mengkonfigurasi nagios untuk memantau komponen infrastruktur IT yang penting, termasuk sistem metriks, protokol jaringan, aplikasi, layanan, server, dan infrastruktur jaringan. • Alerting Nagios mengirimkan peringatan ketika komponen infrastruktur kritis
gagal
dan
pulih,
menyediakan
administrator
dengan
pemberitahuan dari peristiwa-peristiwa penting. Alarm dapat dikirim melalui email, SMS, atau script khusus.
35
• Reporting Laporan memberikan catatan sejarah gangguan, peristiwa, pemberitahuan,
dan
respon
peringatan
untuk
pemeriksaan
selanjutnya. Laporan availability membantu memastikan SLA terpenuhi. • Response Staf IT dapat mengetahui peringatan dan mulai menyelesaikan gangguan dan menyelidiki peringatan keamanan dengan segera. Alert dapat meningkat ke kelompok yang berbeda jika peringatan tersebut tidak diketahui secara tepat waktu. • Maintenance Downtime dijadwalkan untuk mencegah peringatan selama pemeliharaan terjadwal dan upgrade window. • Planning Trend dan grafik perencanaan kapasitas dan laporan dapat mengidentifikasi upgrade infrastruktur yang diperlukan sebelum kegagalan terjadi. (sumber : http://www.nagios.org/about/overview)
b. NagVis NagVis adalah perangkat lunak bebas yang dapat disebarluaskan dan dimodifikasi di bawah ketentuan dari GNU (General Public License) versi 2 seperti yang dipublikasikan oleh Free Software
36
Foundation. NagVis didistribusikan dengan harapan dapat dimanfaatkan tanpa jaminan apapun, termasuk tanpa jaminan dari diperdagangkan atau kecocokan untuk tujuan tertentu. • NagVis merupakan visualisasi yang dapat ditambahkan untuk sistem monitoring
jaringan
Nagios.
NagVis
dapat
digunakan
untuk
memvisualisasikan data Nagios, misalnya untuk menampilkan proses IT seperti sistem mail atau infrastruktur jaringan.
Gambar 2.9 Visualisasi Data dengan NagVis (Sumber : http://www.nagios.org/about/ diakses 11 Januari 2013) • NagVis Automap yaitu membuat peta secara otomatis sesuai dengan hubungan parent atau child di dalam instalasi Nagios.
Gambar 2.10 NagVis Automap (Sumber : http://www.nagios.org/about/ diakses 11 Januari 2013)
37
• NagVis Weathermap Lines yaitu memvisualisasikan traffic di jaringan dengan cara yang cerdas dan intuitif. Dan juga memberikan pengetahuan nyata tentang dari mana traffic berasal dan ke mana traffic tersebut pergi.
Gambar 2.11 NagVis Weathermap Lines (Sumber : http://www.nagvis.org/about/ diakses 11 Januari 2013) • Menggunakan NagVis Gadgets dapat membuat grafis yang mengesankan dari data kinerja, misalnya load atau cek penggunaan disk.
Gambar 2.12 NagVis Gadgets (Sumber : http://www.nagvis.org/about/ diakses 11 Januari 2013) • Memvisualisasikan cabang pada peta dengan memvisualisasikan keadaan seluruh cabang perusahaan menggunakan peta dalam NagVis.
38
Gambar 2.13 Visualisasi Cabang dengan Peta (Sumber : http://www.nagvis.org/about/ diakses 11 Januari 2013)
c. RRD (Round Robin Databases) Menurut Ohara, G.H (2005), RRDTools adalah suatu database dengan struktur yang sudah jelas di dalam melakukan analisis data monitoring. Pada tool ini analisis data berupa rataan (AVERAGE), nilai maksimum (MAX), nilai minimum (MIN), dan nilai terakhir (LAST) pada suatu interval tertentu yang telah ditetapkan sebelumnya. Proses pengumpulan data yang terjadi dengan memanfaatkan salah satu metode di dalam RRDTools, yaitu update database. Metode tersebut dapat berguna apabila digabungkan dengan service di dalam sistem monitoring sehingga data yang tersimpan dalam database merupakan sample data yang lengkap dalam kurun waktu tertentu. Proses pembentukan gambar grafik sebagai hasil dari monitoring adalah dengan memanfaatkan satu dari dua metode yang mungkin, yaitu graph atau fetch.
39
Dengan menggunakan graph maka akan terbentuk gambar grafik, sedangkan menggunakan fetch akan diperoleh data mentah. Namun, kedua metode tersebut juga harus digabungkan dengan service yang ada di dalam sebuah sistem monitoring karena proses pemanggilan metode graph maupun metode fetch berdasarkan kurun waktu tertentu dan dengan interval waktu yang dimiliki oleh sistem monitoring maka akan diperoleh hasil monitoring yang terbaru untuk data yang terbaru juga.
d. Apache Apache adalah sebuah freeware web server, didukung oleh komunitas Unix, digunakan pada hampir setengah dari situs Web pada Internet. Apache mendominasi Web karena sifatnya yang rendah biaya, kinerja yang sangat baik, skalabilitas yang baik dan bagus, dan fleksibilitas. Jangan berharap konfigurasi program grafis yang mudah dan hypertext yang membantu, tetapi akan mendapatkan baris perintah dan halaman manual sebagai gantinya, sehingga untuk memiliki staf dengan pengalaman Unix tentu sangat membantu. Apache Server tersedia sebagai bagian dari distribusi Red Hat Software Linux, yang juga menyediakan pengembang dengan dukungan penuh untuk CGI, Perl, Tcl, C atau C + + compiler, sebuah Server Apache API, dan database SQL. (dictionary of networking, 2000, p.21).
40
2.2.4
Web-Based Management a. Network Management System dengan Web Interface dan Web-Based Management Menurut Subramanian (2000, p.559), Web interface berbeda dengan Web Management. Web interface berurusan dengan bagaimana informasi
ditampilkan
kepada
user,
misalnya
user
interface.
Komunikasinya adalah berdasarkan pada protokol TCP/IP. Server mengubah informasi ke halaman web dan menampilkannya kepada user. Dengan demikian, mekanisme pengumpulan tidak melakukan apapun dengan teknologi Web, hanya skema presentasi. Sedangkan dalam implementasi murninya, Web-based management berdasarkan teknologi web. Dalam konfigurasinya, agent tertanam pada element jaringan sebagai web server dan dapat memonitor dan mengontrol elemen jaringan tersebut. Menggunakan aplikasi manajemen dan web browser memberikan informasi dari agent web server untuk ditampilkan pada Web-based display. b. Web Interface ke Manajemen SNMP Dua pendekatan untuk mengimplementasikan Web interface pada manajemen sistem SNMP-based yang ada. Pendekatan pertama dan jangka pendek adalah menambahkan web interface ke dalam sistem manajemen yang ada. Kedua adalah memiliki sistem Web-based dengan pendekatan agent web pada komponen jaringan.
41
Desktop PC
HTTP
Web Browser
NMS Console
Web Server
SNMP Manager
NMS
SNMP Agent
SNMP
Managed Objects
Gambar 2.14 NMS SNMP dengan Web Interface (Sumber : ycchen.im.ncnu.edu.tw/nm/ch_14x.ppt diakses 25 Januari 2013) Gambar di atas adalah implementasi web server pada platform NMS dengan interface ke NMS yang paling sering digunakan. Implementasi NMS SNMP adalah platform dan sistem operasi yang spesifik, agents dalam objek yang dimanajemen adalah agent SNMP. Protokol di antara agents dan manajer adalah protokol komunikasi SNMP, melalui UDP/IP. Di sana terdapat console manajemen untuk NMS dan web server berada pada platform yang sama. Protokol di antara web server dan web browser adalah HTTP, melalui internet. Browser dapat berada pada berbagai platform.
42
c. Embedded Web-Based Management Pada Web-Based Management (WBM), web server disimpan pada objek yang dimanajemen. Setiap objek yang dimanajemen ditandai dengan alamat web. Aplikasi manajemen menerima informasi manajemen dari agents dan menampilkannya dengan cara web browser seperti gambar di bawah ini.
Workstation/PC Web Browser Manager Applications HTTP
Web Server
Managed Objects
Gambar 2.15 Konfigurasi WBM yang disimpan (sumber : ycchen.im.ncnu.edu.tw/nm/ch_14x.ppt diakses 25 Januari 2013) Web sever lebih pintar daripada agent SNMP, yang lebih sering membalas dan melewati informasi yang dibaca ke manajer atau menanggapi ping. Agent SNMP dapat mengirim basic traps yang tidak diminta ke manajer. Bagaimanapun juga, web agent harus canggih. Keuntungan lainnya dari penyimpanan WBM adalah dapat mengambil manfaat dari tool portable untuk menulis web agent.
43
2.3
Tinjauan Pustaka Bagian ini merupakan kajian dan peninjauan terhadap perkembangan teknologi software monitoring jaringan beserta penggunaanya yang diambil dari beberapa jurnal dan penelitian sebelumnya. • Menurut Olatunde Abiona, Temitope Aladesanmi, Olakanmi Adewara, dan tim dalam Jurnal Internasional Network and System Sciences yang berjudul “A Scalable Architecture Network Traffic Monitoring and Analysis Using Free Open Source Software” menyatakan : “Perubahan dalam stabilitas keseluruhan dalam internet di berbagai kondisi dalam menghadapi ancaman telah membuat kebutuhan untuk monitoring jaringan sebagai sebuah tantangan. Sebuah pemahaman yang baik tentang sifat dan jenis lalu lintas data adalah kunci untuk memecahkan masalah trafik data. Sistem monitoring dikonfigurasi untuk menangkap lalu lintas data dan menyajikannya dalam sebuah aplikasi pemantauan jaringan yaitu Multi Router Traffic Grapher (MRTG) yang menghasilkan lalu lintas data secara grafis dan rinci dan dapat diakses melalui browser. Sistem ini digunakan pada Obafemi Awolowo University, Ile-Ife, Nigeria. Sistem ini mampu memantau dan menganalisis lalu lintas jaringan untuk kedua Intranet dan lalu lintas internet, desain menggunakan program free open source seperti IPTraf, MRTG dan Webalizer, serta script yang ditulis dalam bahasa Perl. Sistem ini memonitor lalu lintas jaringan secara pasif, hal ini menandakan bahwa sistem bersifat non-intrusif namun tetap mampu memonitor lalu lintas jaringan secara terus-menerus lalu menggunakan lossy technique untuk menyimpan data sebagai halaman web.”
44
• Menurut Antonios Danalis dan Constantinos Dovrolis dalam jurnal yang berjudul “ANEMOS: An Autonomous Network Monitoring System” menyatakan : “Anemos memungkinkan operator jaringan dan end-user untuk menampilkan dan menganalisis pengukuran secara aktif di dalam jaringan melalui GUI berbasis Web. Pengukuran dapat dilakukan dengan alat "off-theshelf" seperti dengan bantuan ping, arus prototipe end-to-end bandwidth tersedia dengan pathload, pengukuran diarsipkan menggunakan database MySQL dan dapat divisualisasikan menggunakan MRTG. Fitur utama Anemos adalah mendukung rules, post-processing, dan alarm.”
• Menurut L. Deri, R. Carbone, dan S. Suin, pada jurnal yang berjudul “Monitoring Networks Using Ntop” menyatakan : “Dunia jaringan saat ini menyajikan beberapa tantangan manajemen karena berbagai jenis jaringan dan integrasi media jaringan yang berbeda. Administrator jaringan membutuhkan alat otomatis untuk mendukung usaha manusia, sehingga dapat mengumpulkan informasi tentang status dan perilaku dari sebuah elemen jaringan. Ntop adalah aplikasi open-source yang dapat melakukan pengukuran trafik secara portabel yang mendukung berbagai kegiatan pengelolaan, termasuk optimalisasi jaringan, perencanaan, dan network intrusion detection. Ntop dirancang sebagai aplikasi monitoring mandiri yang ditargetkan untuk organisasi kecil yang tidak mempunyai sumber daya manusia untuk melakukan konsol terhadap perangkat komputer dan jaringan, oleh sebab itu tampilan dikembangkan dengan HTTP.”
45
Ntop saat ini berfokus pada bidang fungsional berikut: • Traffic measurement. • Traffic characterisation dan monitoring. • Network optimisation dan planning. • Deteksi network security violations.
Dari proses tinjauan pustaka yang telah dilakukan terdapat beberapa simpulan, yaitu : • Web-Based GUI merupakan metode paling populer dalam menampilkan informasi dan kondisi jaringan. • Tampilan informasi dalam bentuk grafis merupakan metode yang paling umum digunakan terutama dalam monitoring bandwidth. • Traffic Analysis merupakan teknik yang paling sering digunakan saat ini terhadap isu-isu keamanan jaringan. • Network Monitoring merupakan aktivitas dari manajemen jaringan untuk membangun sistem jaringan yang reliable.
Namun, sistem yang dibuat serta diusulkan dari jurnal dan penelitian sebelumnya ini terdapat beberapa hal yang harus ditambahkan dalam aktivitas monitoring jaringan, yaitu : • Diperlukan sebuah fitur yang mampu mengukur kinerja sistem jaringan, sehingga event yang sifatnya merugikan dapat diantisipasi.
46
• Diperlukan sebuah fitur yang mampu mengukur tingkat kehandalan sebuah sistem jaringan yang diukur berdasarkan availability dalam periode waktu tertentu. • Diperlukan software yang mampu membuat aktivitas monitoring jaringan menjadi lebih menarik seperti memperbaiki visualisasi tampilan terhadap endusers. • Diperlukan sebuah fitur alert sehingga setiap event yang terjadi dalam sistem jaringan dapat diketahui secara dini. • Untuk tingkat provider sebaiknya dilengkapi dengan fitur untuk melakukan trend prediction sehingga aktivitas fault management menjadi lebih efektif, selain itu juga sistem yang dikembangkan harus mempunyai skalabilitas yang tinggi dan mampu mengantisipasi kebutuhan dimasa mendatang.
Skripsi ini bertujuan secara umum untuk merancang sebuah sistem yang lebih baik dari penelitian sebelumnya dan secara khusus lebih baik dari sistem yang berjalan saat ini pada perusahaan di mana skripsi ini dibuat.