BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 2 LANDASAN TEORI

2.1

Teori - Teori Umum Berikut merupakan teori-teori pendukung penulisan skripsi ini. Penulis sertakan

beberapa teori-teori umum diantaranya istilah-istilah jaringan yang berkaitan dalam penyusunan skripsi. 2.1.1

Pengertian Jaringan Penggabungan teknologi komputer dan komunikasi berpengaruh sekali

terhadap bentuk. Dewasa ini, konsep “pusat komputer”, sebagai sebuah ruangan yang berisi sebuah komputer besar tempat semua pengguna mengolah pekerjaannya, merupakan pemikiran yang sudah ketinggalan jaman. Model komputer tunggal yang melayani seluruh tugas - tugas komputasi suatu organisasi telah diganti oleh sekumpulan komputer berjumlah banyak yang terpisah – pisah akan tetapi saling berhubungan dalam melaksanakan tugasnya. Sistem seperti ini disebut jaringan komputer (computer network). Jaringan komputer adalah himpunan “interkoneksi” antara 2 komputer autonomous atau lebih yang terhubung dengan media transmisi kabel atau tanpa kabel (wireless). Bila sebuah komputer dapat membuat komputer lainnya restart, shutdown, atau melakukan kontrol lainnya, maka komputer – komputer tersebut bukan autonomous (tidak melakukan kontrol terhadap komputer lain dengan akses penuh).

7

8

Berdasarkan luas jangkauannya, network dapat dibagi menjadi tiga bagian, yaitu: 1. Local Area Network (LAN) LAN (Local Area Network) adalah suatu kumpulan komputer, dimana terdapat beberapa unit komputer (clien) dan satu unit komputer untuk bank data (server). Antara masing – masing client maupun antara client dan server dapat saling bertukar file maupun saling menggunakan printer yang terhubung pada unit-unit komputer yang terhubung pada jaringan LAN. Berdasarkan kabel yang digunakan, pada umumnya cara membuat jaringan LAN, yaitu dengan kabel UTP, selain itu beberapa jaringan LAN ada pula yang menggunakan kabel STP, media transmisi ini dipilih umumnya untuk jaminan pengiriman data. Keuntungan dari jaringan LAN: •

Pertukaran file dapat dilakukan dengan mudah (File Sharing), sehingga dapat dibentuk seolah-olah sistem mempunyai media penyimpanan (storage) yang besar, karena user dapat melakukan kerja file dari sembarang storage yang dibentuk dalam jaringan.

•

Pemakaian printer dapat dilakukan oleh semua unit komputer (Printer Sharing), sehingga seolah-olah setiap komputer mempunyai printer sendiri.

•

File-file data dapat disimpan pada server, sehingga data dapat diakses dari semua client menurut otorisasi sekuritas dari semua karyawan, yang

9

dapat dibuat berdasarkan struktur organisasi perusahaan sehingga keamanan data terjamin. •

File data yang keluar / masuk dari / ke server dapat dikontrol, atau dapat dibuat piranti lunak khusus untuk pantauan kondisi jaringan LAN. Dengan jaringan LAN dapat mudah dilakukan pantauan lalu lintas data dari mana sumbernya dan kemana data tersebut dikirim dan seberapa besar data tersebut dikirim.

•

Proses backup data menjadi lebih mudah dan cepat.

•

Resiko kehilangan data oleh virus komputer menjadi sangat kecil sekali, karena memiliki data backup yang terpusat.

•

Bila salah satu unit komputer terhubung dengan modem yang dihubungkan ke Internet, maka semua atau sebagian unit komputer pada jaringan ini dapat mengakses ke jaringan Internet atau dapat pula mengirimkan fax melalui satu modem.

•

Dapat melakukan permainan (game) dalam jaringan, sehingga Nampak terjadi kompetisi permainan yang sebenarnya.

2. Metropolitan Area Networks (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 kantor – kantor perusahaan yang berdekatan atau juga sebuah kota dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi (swasta) atau umum.MAN mampu menunjang data dan suara, dan bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel. MAN hanya memiliki sebuah atau dua buah kabel

10

dan tidak mempunyai elemen switching, yang berfungsi untuk mengatur paket melalui beberapa kabel output. Adanya elemen switching membuat rancangan menjadi lebih sederhana. Alasan utama untuk memisahkan MAN sebagai kategori khusus adalah telah ditentukannya standar untuk MAN. Standar tersebut disebut DQDB (Distributed Queue Dual Bus) atau 802.6 (nomor yang telah ditentukan oleh IEEE). DQDB terdiri dari dua bus (kabel) unidirectional dimana komputer dihubungkan. Setiap bus mempunyai sebuah head-end, perangkat untuk memulai aktifitas transmisi. Aspek penting dari sebuah MAN adalah terdapatnya sebuah medium broadcast (untuk 802.6, dua buah kabel) tempat semua komputer dihubungkan. Medium ini mampu menyederhanakan rancangan jaringan dibandingkan dengan jenis jaringan – jaringan lainnya. 3. Wide Area Network (WAN) WAN (Wide Area Network) adalah kumpulan dari LAN dan / atau Workgroup yang dihubungkan dengan menggunakan alat komunikasi, umumnya menggunakan modem untuk membentuk hubungan dari / ke kantor pusat dan kantor cabang, maupun antara kantor cabang. Dengan sistem jaringan ini, pertukaran data antar kantor dapat dilakukan dengan cepat serta dengan biaya yang relatif murah. Untuk menghemat biaya infrastruktur, sistem jaringan WAN dapat pula menggunakan jaringan umum (public) yang ada, yaitu internet hanya saja perlu diperhatikan masalah sekuritas datanya, karena menggunakan jaringan umum untuk menghubungkan antara kantor pusat dan kantor cabang atau dengan PC

11

Stand Alone, Notebook atau PDA yang berada di lain kota ataupun Negara. Keuntungan dari jaringan WAN: •

Semua keuntungan jaringan LAN atau Workgroup tentunya dimiliki di sini bahkan dapat mencapai jarak yang relatif jauh dapat antar kota bahkan Negara.

•

Server kantor pusat dapat berfungsi sebagai bank data dari kantor cabang, dan dimungkinkan dibentuk system backup data bertingkat, sehingga jaminan keamanan untuk keutuhan data lebih dapat terjamin.

•

Dokumen / File yang biasanya dikirimkan melalui fax ataupun paket pos, dapat dikirim melalui e-mail dan transfer file dari / ke kantor pusat dan kantor cabang dengan biaya yang relatif murah dan dalam jangka waktu yang sangat cepat.

•

Pooling Data dan Updating Data antar kantor dapat dilakukan setiap hari pada waktu yang ditentukan.

2.1.2 Arsitektur Jaringan Di dalam jaringan komputer dikenal sistem koneksi antarnode (komputer), yakni: 2.1.2.1 Peer to Peer Peer artinya rekan sekerja. Peer-to-peer network adalah jaringan komputer yang terdiri dari beberapa komputer (biasanya tidak lebih dari 10 komputer dengan 1 – 2 printer). Untuk penggunaan khusus, seperti laboratorium komputer, riset, dan beberapa hal lain, maka model peer to

12

peer ini bisa saja dikembangkan untuk koneksi lebih dari 10 hingga 100 komputer. Peer to peer adalah suatu model di mana tiap PC dapat memakai resource pada PC lain atau memberikan resourcenya untuk dipakai di PC lain. Dengan kata lain dapat berfungsi sebagai client maupun server pada periode yang sama. Metode peer to peer ini pada sistem Windows dikenal sebagai Workgroup, di mana tiap – tiap komputer dalam satu jaringan dikelompokkan dalam satu kelompok kerja. 2.1.2.2 Client Server Selain pada jaringan lokal, sistem ini bisa juga diterapkan dengan teknologi internet di mana ada suatu unit komputer yang berfungsi sebagai server yang hanya memberikan layanan bagi komputer lain, dan client yang juga hanya meminta layanan dari server. Akses dilakukan secara transparan dari client dengan melakukan login terlebih dulu ke server yang dituju. Client hanya bisa menggunakan resource yang disediakan server sesuai dengan otoritas yang diberikan oleh administrator. Aplikasi yang dijalankan pada sisi client bisa saja merupakan resource yang tersedia di server atau aplikasi yang diinstall di sisi client namun hanya bisa dijalankan setelah terkoneksi ke server. Jenis layanan Client – Server antara lain: a. File Server

: memberikan layanan fungsi pengelolaan file.

b. Print Server

: memberikan layanan fungsi pencetakan.

13

c. Database Server: proses – proses fungsional mengenai database dijalankan pada mesin ini dan stasiun lain dapat minta pelayanan. d. DIP (Document Information Processing): memberikan pelayanan fungsi penyimpanan, manajemen, dan pengambilan data.

2.1.3

Topologi Jaringan Topologi jaringan atau arsitektur jaringan adalah gambaran perencanaan

hubungan antarkomputer dalam Local Area Network yang umumnya menggunakan kabel (sebagai media transmisi), dengan konektor, Ethernet card, dan perangkat pendukung lainnya. Ada beberapa jenis topologi yang terdapat pada hubungan komputer pada jaringan lokal area, seperti: 2.1.3.1 Topologi Bus Topologi ini merupakan bentangan satu kabel yang kedua ujungnya ditutup, di mana di sepanjang kabel terdapat node – node. Sinyal dalam kabel dengan topologi ini dilewati satu arah sehingga memungkinkan sebuah collision terjadi. Keuntungan: •

Murah, karena tidak memakai banyak media dan kabel yang dipakai banyak tersedia di pasaran.

•

Setiap komputer dapat saling berhubungan secara langsung. Kerugian:

14

•

Sering terjadi hang / crass talk, yaitu bila lebih dari satu pasang memakai jalur di waktu yang sama, harus bergantian atau ditambah relay.

Gambar 2.1. Topologi Bus 2.1.3.2 Topologi Ring Topologi jaringan yang berupa lingkaran tertutup yang berisi node – node. Sinyal mengalir dalam dua arah sehingga dapat menghindarkan terjadinya collision sehingga memungkinkan terjadinya pergerakan yang sangat cepat. Semua komputer saling tersambung membentuk lingkaran (seperti bus tetapi ujung – ujung bus disambung). Data yang dikirim diberi address tujuan sehingga dapat menuju komputer yang dituju. Keuntungan: •

Kegagalan koneksi akibat gangguan media dapat diatasi lewat jalur lain yang masih terhubung.

•

Penggunaan sambungan point to point membuat transmission error dapat diperkecil.

15

Kerugian: •

Data yang dikirim, bila melalui banyak komputer, transfer data menjadi lambat.

Gambar 2.2. Topologi Ring 2.1.3.3 Topologi Star Karakteristik dari topologi jaringan ini adalah node (station) berkomunikasi langsung dengan station lain melalui central node (hub / switch), traffic data mengalir dari node ke central node dan diteruskan ke node (station) tujuan. Jika salah satu segmen kabel putus, jaringan lain tidak akan terputus. Keuntungan: •

Akses ke station lain (client atau server) cepat.

•

Dapat menerima workstation baru selama port di central node (hub / switch) tersedia.

16

•

Hub / switch bertindak sebagai konsentrator.

•

Hub / switch dapat disusun seri (bertingkat) untuk menambah jumlah station yang terkoneksi di jaringan.

•

User dapat lebih banyak disbanding topologi bus maupun ring. Kerugian:

Bila traffic data cukup tinggi dan terjadi collision, maka semua komunikasi akan ditunda, dan koneksi akan dilanjutkan dengan cara random, apabila hub / switch mendeteksi tidak ada jalur yang sedang dipergunakan oleh node lain.

Gambar 2.3. Topologi Star 2.1.3.4 Topologi Daisy – Chain (Linear) Topologi ini merupakan peralihan dari topologi bus dan topologi ring, di mana tiap simpul terhubung langsung ke dua simpul lain melalui segmen kabel, tetapi segmen membentuk saluran, bukan lingkaran utuh. Antar komputer seperti terhubung secara seri. Keuntungan:

17

Instalasi dan pemeliharaannya murah. Kerugian: Kurang andal (tidak sesuai dengan kemajuan jaman). 2.1.3.5 Topologi Tree / Hierarchical Tidak semua stasiun mempunyai kedudukan yang sama. Stasiun yang kedudukannya lebih tinggi menguasai stasiun di bawahnya, sehingga jaringan sangat tergantung pada stasiun yang kedudukannya lebih tinggi (hierarchical topology) dan kedudukan stasiun yang sama disebut peer topology.

Gambar 2.4. Topologi Hierarchical 2.1.3.6 Topologi Mesh dan Full Connected Topologi jaringan ini menerapkan hubungan antarsentral secara penuh. Jumlah saluran yang harus disediakan untuk membentuk jaringan Mesh adalah jumlah sentral dikurangi 1 (n-1, n = jumlah sentral). Tingkat kerumitan jaringan sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral yang terpasang. Di samping kurang ekonomis juga relatif mahal dalam pengoperasiannya.

18

Topologi mesh ini merupakan teknologi khusus (ad hock) yang tidak dapat dibuat dengan pengkabelan, karena sistemnya yang rumit, namun dengan teknologi wireless topologi ini sangat memungkinkan untuk diwujudkan (karena dapat dipastikan tidak akan ada kabel yang bersliweran). Biasanya untuk memperkuat sinyal transmisi data yang dikirimkan, di tengah – tengah (area) antarkomputer yang kosong ditempatkan perangkat radio (air point) yang berfungsi seperti repeater untuk memperkuat sinyal sekaligus untuk mengatur arah komunikasi data yang terjadi.

Gambar 2.5. Topologi Mesh 2.1.3.7 Topologi Hybrid Topologi ini merupakan topologi gabungan dari beberapa topologi yang ada, yang bisa memadukan kinerja dari beberapa topologi yang berbeda, baik berbeda sistem maupun berbeda media transmisinya.

19

Gambar 2.6. Topologi Hybrid 2.1.4

Hardware Jaringan Beberapa media hardware yang penting di dalam membangun suatu

jaringan adalah kabel atau perangkat wi-fi, Ethernet card, hub atau switch, repeater, bridge, atau router, dll. 2.1.4.1 Kabel Ada dua jenis kabel yang dikenal secara umum dan sering dipakai untuk LAN, yaitu coaxial dan twisted pair (UTP unshielded twisted pair dan STP shielded twisted pair). Ada dua jenis pemasangan kabel UTP yang umum digunakan pada jaringan lokal, ditambah satu jenis pemasangan khusus untuk cisco router, yaitu: •

Pemasangan lurus (Straight Through Cable),

•

Pemasangan menyilang (Cross Over Cable), dan

•

Pemasangan rol / melingkar (Roll Over Cable).

20

Sedangkan kabel coaxial

adalah kabel yang pertama kali

digunakan untuk LAN. Saat ini masih digunakan, walaupun banyak yang telah berganti dengan twisted – pair. Saat ini kabel coaxial banyak juga digunakan sebagai kabel televisi. Kabel coaxial dapat mendukung transmisi data hingga 10 mbps dengan jarak mencapai 500 meter. Tetapi harganya sedikit lebih mahal daripada UTP, dan pemasangannya sulit. Selain itu, ada kabel fiber optic yang biasanya digunakan untuk pengkabelan backbone. Kabel ini menggunakan berkas cahaya sebagai penghantar data. Kabel fiber optic tidak terpengaruh oleh aliran listrik maupun medan magnet, memiliki kecepatan tinggi dan dapat mencapai jarak yang jauh tanpa kehilangan data. Kabel fiber optic jauh lebih mahal jika dibandingkan dengan kabel tembaga biasa, memerlukan peralatan yang lebih mahal, dan pemasangannya sulit.

Gambar 2.7. Kabel UTP 2.1.4.2 Hub dan Switch (Konsentrator) Sebuah konsentrator (hub atau switch) adalah sebuah perangkat yang menyatukan kabel – kabel network dari tiap workstation, server atau

21

perangkat lain. Dalam topologi bintang, kabel twisted pair dating dari sebuah workstation masuk ke dalam hub atau switch.

Gambar 2.8. Switch 2.1.4.3 Repeater Fungsi utama repeater adalah untuk memperkuat sinyal dengan cara menerima sinyal dari suatu segmen kabel LAN lalu memancarkan kembali dengan kekuatan yang sama dengan sinyal asli pada segmen kabel yang lain. Dengan cara ini jarak antara kabel dapat diperjauh.

Gambar 2.9. Repeater

22

2.1.4.4 Bridge Fungsi dari bridge itu sama dengan fungsi repeater tetapi bridge lebih fleksibel dan lebih cerdas daripada repeater. Bridge dapat menghubungkan jaringan yang menggunakan metode transmisi yang berbeda. Bridge mampu memisahkan sebagian dari trafik karena mengimplementasikan mekanisme frame filtering. Mekanisme yang digunakan di bridge ini umum disebut sebagai store and forward. Walaupun demikian broadcast traffic yang dibangkitkan dalam LAN tidak dapat difilter oleh bridge. Bridges juga dapat digunakan untuk mengkoreksikan network yang menggunakan tipe kabel yang berbeda ataupun topologi yang berbeda pula. Bridges dapat mengetahui alamat masing – masing komputer di masing – masing sisi jaringan.

Gambar 2.10. Bridge 2.1.4.5 Router Sebuah router mampu mengirimkan data / informasi dari suatu jaringan ke jaringan lain yang berbeda. Router hampir sama dengan

23

bridge. Router akan mencari jalur terbaik untuk mengirimkan sebuah pesan yang berdasarkan atas alamat tujuan dan alamat asal. Router mengetahui alamat masing – masing komputer di lingkungan jaringan lokalnya, mengetahui alamat bridges dan router lainnya. Kemampuan yang dimiliki router, di antaranya: 1. Router dapat menerjemahkan informasi di antara LAN Anda dan internet. 2. Router akan mencarikan alternatif jalur yang terbaik untuk mengirimkan data melewati internet. 3. Mengatur jalur sinyal secara efisien dan dapat mengatur data yang mengalir di antara dua buah protokol. 4. Dapat mengatur aliran data di antara topologi jaringan linear bus dan bintang (star). 5. Dapat mengatur aliran data melewati kabel fiber optic, kabel koaksial atau kabel twisted pair.

Gambar 2.11. Router

24

2.1.5

Elemen Penting Protokol Elemen-elemen penting dari protokol adalah syntax, semantics, dan

timing. 1. Syntax mengacu pada struktur atau format data, yang mana dalam urutan tampilannya memiliki makna tersendiri. Sebagai contoh, sebuah protokol sederhana akan memiliki urutan pada delapan bit pertama sebagai alamat pengirim, delapan bit kedua sebagai alamat penerima dan bit stream sisanya merupakan informasinya sendiri. 2. Semantics mengacu pada maksud setiap section bit. Dengan kata lain adalah bagaimana bit-bit tersebut terpola untuk dapat diterjemahkan. 3. Timing mengacu pada 2 karakteristik, yakni kapan data harus dikirim dan seberapa cepat data tersebut dikirim. Sebagai contoh, jika pengirim memproduksi data sebesar 100 Megabits per detik (Mbps) namun penerima hanya mampu mengolah data pada kecepatan 1 Mbps, maka transmisi data akan menjadi overload pada sisi penerima dan akibatnya banyak data akan hilang atau musnah. 2.1.5.1

Referensi Model OSI Model OSI menyediakan secara konseptual kerangka kerja untuk

komunikasi antarkomputer, tetapi model ini bukan merupakan metode komunikasi. Dalam konteks jaringan (komunikasi data), sebuah protokol adalah suatu aturan formal dan kesepakatan yang menentukan bagaimana komputer bertukar informasi melewati sebuah media jaringan. Sebuah protokol mengimplementasikan salah satu atau lebih lapisan-lapisan OSI.

25

Secara umum, fungsi dari masing-masing layer akan dijelaskan seperti berikut: 1. Physical Layer Lapisan ini bertanggungjawab untuk mengaktifkan dan mengatur physical interface jaringan komputer. Pada lapisan ini berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), topologi jaringan, dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) berinteraksi dengan media wire atau wireless. Layer physical berkaitan langsung dengan besaran fisik seperti listrik, magnet, gelombang. Data biner dikodekan berbentuk sinyal yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. 2. Data Link Layer Lapisan ini mengatur topologi jaringan, error notification, dan flow control. Tugas utama data link layer adalah sebagai fasilitas transmisi raw data dan mentransformasi data tersebut ke saluran yang bebas dari kesalahan transmisi. Sebelum diteruskan ke network layer, data link layer melaksanakan tugas ini dengan memungkinkan pengiriman memecah-mecah data input menjadi sejumlah data frame (biasanya berjumlah ratusan atau ribuan byte). Kemudian data link layer mentransmisikan frame tersebut secara berurutan, dan memproses acknowledgement frame yang dikirim kembali oleh penerima.

26

3. Network Layer Network layer berfungsi untuk mengendalikan operasi subnet dengan meneruskan paket-paket dari satu node ke node lain dalam jaringan. Masalah desain yang penting adalah bagaimana cara menentukan route pengiriman paket dari sumber ke tujuannya. 4. Transport Layer Fungsi dasar transport layer adalah menerima data dari session layer, memecah data menjadi bagian-bagian yang lebih kecil bila perlu, meneruskan data ke network layer, dan menjamin bahwa semua potongan data tersebut bisa tiba di sisi lainnya dengan benar. Selain itu, semua hal tersebut harus dilaksanakan secara efisien, dan bertujuan dapat melindungi layer-layer bagian atas dari perubahan teknologi hardware yang tidak dapat dihindari. 5. Session Layer Session layer mengijinkan para pengguna untuk menetapkan session dengan pengguna lainnya. Layer ini membuka, mengatur dan menutup suatu session antara aplikasi-aplikasi. 6. Presentation Layer Presentation layer melakukan fungsi-fungsi tertentu yang diminta untuk menjamin penemuan sebuah penyelesaian umum bagi masalah tertentu. Selain memberikan sarana-sarana pelayanan untuk konversi, format, dan enkripsi data, presentation layer juga bekerja dengan file berformat ASCII, EBCDIC, JPEG, MPEG, TIFF, PICT, MIDI, dan Quick Time.

27

7. Application Layer Lapisan ini bertugas memberikan sarana pelayanan langsung ke user, yang berupa aplikasi-aplikasi dan mengadakan komunikasi dari program ke program. Jika kita mencari suatu file dari file server untuk digunakan sebagai aplikasi pengolah kata, maka proses ini bekerja melalui layer ini. Demikian pula jika kita mengirimkan e-mail, browse ke internet, chatting, membuka telnet session, atau menjalankan FTP, maka semua proses tersebut dilaksanakan di layer ini. 2.1.5.2

Arsitektur TCP/IP Dalam TCP/IP, terjadi penyampaian data dari satu protokol ke

protokol lainnya, setiap protokol memperlakukan semua informasi sebagai data, jika suatu protokol menerima data daru protokol lain di atasnya, maka protokol tesebut akan menambahkan informasi tambahan miliknya ke data tersebut, informasi ini memiliki fungsi yang sesuai dengan fungsi protokol tersebut, setelah itu data dikirim kembali ke bawahnya, peristiwa tersebut masuk dalam proses Send Data (terjadi dari atas ke bawah atau dari layer 4, 3, 2, dan 1. Sebaliknya jika terjadi proses sebaliknya disebut Receive Data. Pada protokol model TCP/IP standar, protokol dibagi menjadi 4 lapisan / layer, fungsi dari masing-masing lapisan / layer, yaitu: 1. Network Interface Layer Network Inteface Layer atau ada yang menyebutnya sebagai Host-toNetwork Layer (pada model OSI dapat merupakan gabungan dari layerlayer: Physical dan Data Link) bertanggung jawab mengirim dan menerima data ke / dari media fisik. Media fisik bias berupa kabel, serat optik, atau

28

gelombang radio, sehingga protokol ini harus mampu menerjemahkan sinyal listrik menjadi data digital yang dimengerti komputer, yang berasal dari peralatan lain. 2. Internet Layer Internet layer, pada model OSI sama dengan Network Layer, bertanggung jawab dalam proses pengiriman packet ke alamat yang tepat. Pada layer ini terdapat tiga macam protokol, yaitu IP, ARP, dan ICMP. IP (Internet Protocol) berperan sebagai penyampai packet data ke alamat yang tepat, ARP (Address Resolution Protocol) berperan sebagai penentu alamat hardware dari host / komputer yang terletak pada network yang sama, dan ICMP (Internet Control Message Protocol) berperan sebagai protokol untuk mengirimkan pesan dan laporan kegagalan pengiriman data. 3. Transport Layer Transport layer, sama dengan pada model OSI, berisi protokol yang bertanggung jawab untuk mengadakan komunikasi antar dua host / komputer (peer entity - peer entity). Protokol tersebut adalah TCP (Transmission Control Protocol) dan UDP (User Datagram Protocol). TCP merupakan protokol yang berorientasi pada hubungan yang andal (reliable connection – oriented protocol) yang mengizinkan sebuah aliran byte yang berasal pada suatu mesin untuk dikirimkan tanpa error ke sebuah mesin yang ada di internet. TCP memecah aliran byte data menjadi pesan – pesan diskret dan meneruskannya ke internet layer. Proses TCP penerima merakit kembali pesan – pesan yang diterimanya menjadi aliran output. TCP juga menangani pengirim yang cepat tidak akan membanjiri penerima yang

29

lambat. UDP merupakan protokol yang tidak andal (unreliable) dan tanpa sambungan (connectionless) bagi aplikasi – aplikasi yang tidak memerlukan pengurutan TCP atau pengendalian aliran dan bagi aplikasi – aplikasi yang ingin melayani dirinya sendiri. UDP juga digunakan secaara meluas pada query dan aplikasi client / server jenis request reply, dimana pengirim yang lebih penting diutamakan disbanding yang akurat. Contoh pengiriman percakapan atau video. 4. Application Layer Application layer (sama dengan model OSI, untuk session layer dan presentation layer karena dirasa tidak diperlukan lagi / manfaatnya sedikit sekali, maka keduanya tidak dipakai lagi) terletak semua aplikasi atau protokol – protokol tingkat tinggi yang menggunakan protokol TCP / IP. Contoh protokol tingkat tinggi atau aplikasi tersebut adalah terminal virtual (TELNET), transfer file (FTP), surat elektronik (SMTP), Domain Name Service (DNS), HTTP, dan lain sebagainya. 2.1.5.3

DHCP DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) memungkinkan

komputer bergabung dengan jaringan berbasis IP tanpa harus memiliki alamat IP. DHCP adalah protokol yang memberikan alamat IP khas kepada perangkat, mengeluarkan, dan memperbaharui alamat IP ketika perangkat keluar dan masuk kembali ke jaringan. Banyak Internet Service Provider (ISP) memakai DHCP guna memberi izin pelanggan untuk bergabung dengan internet tanpa perlu syarat – syarat yang memberatkan.

30

Kondisi DHCP menghendaki adanya sebuah server DHCP yang dipasang dengan parameter konfigurasi tepat untuk jaringan tertentu. Parameter kunci DHCP mencakup rangkaian alamat IP yang tersedia, subnet mask yang sesuai, dan gateway serta alamat name server. Selanjutnya perangkat – perangkat yang menjalankan perangkat lunak client DHCP dapat secara otomatis menyimpan konfigurasi ini sesuai keperluan. Menggunakan DHCP pada suatu jaringan berarti para pengelola sistem tidak harus mengkonfigurasi parameter – parameter ini satu demi satu untuk tiap – tiap perangkat yang bergabung dengan jaringan. 2.1.5.4

UDP UDP (User Datagram Protocol) adalah protokol kelas ‘ringan’

yang dibangun di atas IP. UDP meringkas kinerja tambahan dari IP dengan tidak mengimplementasikan beberapa dari fitur yang dimiliki protokol yang lebih ‘berat’ seperti TCP. Secara khusus, UDP memungkinkan paket individual untuk dibuang (tanpa usaha untuk mengulang) dan menerima paket UDP dalam urutan berbeda dibandingkan saat dikirimkan. 2.1.5.5

TCP TCP (Transmission Control Protocol) merupakan protokol tingkat

pengangkutan standar yang menyediakan layanan stream full duplex dan menjadi tempat andalan banyak protokol aplikasi TCP memungkinkan suatu proses atau satu perangkat untuk mengirimkan stream data untuk suatu proses atau hal lain. TCP/IP

(Transmission

Control

Protocol/Internet

Protocol)

merupakan seperangkat protokol gabungan yang melaksanakan kebenaran

31

transfer data. IP menerima data tersebut dari TCP, memecahnya menjadi paket – paket, dan mengirimnya kembali ke jaringan di dalam internet. 2.1.5.6

Internet Protocol (IP) Internet Protocol merupakan protokol layer jaringan dalam stack

TCP/IP yang memberikan layanan antar jaringan tanpa koneksi. IP menyediakan fitur-fitur untuk pengalamatan, spesifikasi jenis layanan, fragmentasi dan perakitan kembali, serta keamanan. Barangkali IP merupakan protokol jaringan terpopuler di dunia. Data yang menempuh perjalanan melewati jaringan berbasis IP berbentuk paket; setiap paket IP meliputi header (yang menetapkan sumber, tujuan, dan informasi lain mengenai data) dan data pesan itu sendiri. IP mendukung gagasan pengalamatan khas untuk komputer dalam jaringan. Alamat IP yang sekarang (IPv4) berisi empat byte (32 bit) yang cukup untuk mengarahkan tujuan alamat kebanyakan komputer di internet. IP mendukung protocol layering seperti yang ditetapkan pada model acuan OSI. Protokol popular yang levelnya lebih tinggi seperti HTTP, TCP, dan UDP ditempatkan secara langsung di bagian atas IP. IP juga mampu menempuh perjalanan melewati beberapa antarmuka data link yang berbeda-beda dan levelnya lebih rendah seperti Ethernet dan ATM. IP diawali dari UNIX networking pada tahun 1970-an. Berikut ini adalah penjabaran kelas-kelas alamat IP di atas: 1. Kelas A Octet pertama pada pengalamatan kelas A digunakan untuk network; octet kedua, ketiga, dan terakhir adalah untuk alamat host. Jangkauan

32

alamat kelas A adalah 0-127 ditandai dengan bit pertama dari octet pertama yang harus bernilai 0 sedangkan yang lainnya adalah bebas (0xxxxxxx). Kelas A digunakan pada jaringan dengan network yang sedikit dengan jumlah host yang sangat banyak. 2. Kelas B Pada pengalamatan kelas B, octet pertama dan kedua digunakan untuk network, sedangkan octet ketiga dan keempat adalah untuk host. Jangkauan alamat kelas B adalah 128-191, ditandai dengan bit pertama dan bit kedua dari octet pertama yang harus bernilai 1 dan 0, sedangkan sisanya bernilai bebas (10xxxxxx). 3. Kelas C Pada pengalamatan kelas ini, octet pertama, kedua, dan ketiga digunakan untuk network, sedangkan octet terakhir untuk host. Jangkauan alamat kelas C adalah 192-223, ditandai dengan bit pertama, kedua, dan ketiga dari octet pertama yang harus bernilai 1, 1, dan 0 (110xxxxx). Kelas C digunakan untuk jumlah network yang banyak dan jumlah host yang sedikit. 4. Kelas D Pengalamatan kelas D adalah pengalamatan yang tidak memiliki alokasi khusus untuk network maupun host. Pengalamatan ini mempunyai jangkauan alamat dari 234 hingga 239, ditandai dengan nilai bit pertama sampai dengan bit keempat dari octet pertama yang bernilai 1110, sedangkan bit-bit lainnya dapat bernilai bebas (1110xxxx). Pengalamatan kelas D memiliki perbedaan dengan pengalamatan kelas A, B, dan C. Hal

33

ini disebabkan karena 28 bit terakhir dari pengalamatan kelas D tidak terstruktur. Pengalamatan kelas D ini diperuntukkan untuk pengalamatan IP multicast. 5. Kelas E Pengalamatan kelas E digunakan untuk penelitian dan mempunyai jangkauan alamat dari 240 sampai dengan 255. Pengalamatan kelas ini ditantdai dengan nilai bit pertama sampai dengan bit keempat dari octet pertama yang memiliki nilai 1 (1111xxxx). 2.1.5.7

Pengalokasian IP Address IP address terdiri atas dua bagian, yaitu network ID dan host ID.

Network

ID

menunjukkan

nomor

network,

sedangkan

host

ID

mengidentifikasikan host dalam satu network. Pengalokasian IP address pada dasarnya ialah proses memilih network ID dan host ID yang tepat untuk suatu jaringan. Tepat atau tidaknya konfigurasi ini tergantung dari tujuan yang hendak dicapai, yaitu mengalokasikan IP address se-efisien mungkin. Terdapat beberapa aturan dasar dalam menentukan network ID dan host ID yang hendak digunakan. Aturan tersebut adalah: •

Network ID 127.0.0.1 tidak dapat digunakan karena ia secara default digunakan dalam keperluan loop-back. (Loop-Back adalah IP address yang digunakan komputer untuk menunjuk dirinya sendiri).

•

Host ID tidak boleh semua bitnya diset 1 (contoh kelas A: 126.255.255.255), karena akan diartikan sebagai alamat broadcast. ID

34

broadcast merupakan alamat yang mewakili seluruh anggota jaringan. Pengiriman paket ke alamat ini akan menyebabkan paket didengarkan oleh seluruh anggota network tersebut. •

Network ID dan host ID tidak boleh sama dengan 0 (seluruh bit diset 0 seperti 0.0.0.0), karena IP address dengan host ID 0 diartikan sebagai alamat network. Alamat network adalah alamat yang digunakan untuk menunjuk suatu jaringan, dan tidak menunjukkan suatu host.

•

Host ID harus unik dalam suatu network. Dalam satu network tidak boleh ada dua host dengan host ID yang sama.

2.1.6

Konfigurasi Routing Routing adalah usaha untuk forwarding datagram dari satu antarmuka ke

antarmuka yang lainnya lingkup pertukaran informasi di dalam tabel routingnya. Protokol routing adalah program untuk pertukaran informasi yang digunakan untuk membuat tabel routing. Konfigurasi routing adalah suatu hal yang spesifik dalam suatu jaringan, dalam arti dimungkinkan suatu jaringan memerlukan protokol jaringan untuk membuat tabel routing tapi dimungkinkan juga tidak diperlukan protokol routing, hal mana dalam kasus routing yang dibentuk secara manual dan atau memang keperluan administrator jaringan untuk membuat routing yang tidak boleh dirubah. Ada tiga perintah melakukan konfigurasi routing yaitu: minimal, statik, dan dinamik.

35

2.1.6.1 Routing Minimal Routing minimal dibentuk untuk kebutuhan jaringan yang khusus dan terisolasi dari jaringan TCP/IP lain di luarnya. Untuk kebutuhan pembentukan tabel routing dibentuk melalui perintah ifconfig dalam melakukan konfigurasi antarmuka jaringan komputer. Karena tidak memiliki atau tidak diperlukan akses ke jaringan TCP/IP lain maka di sini tidak diperlukan proses subnetting jaringan. 2.1.6.2 Routing Statik Entri-entri dalam forwarding table router diisi dan dihapus secara manual oleh administrator jaringan melalui perintah route. Routing statik adalah pengaturan routing paling sederhana yang dapat dilakukan pada jaringan komputer. Menggunakan routing statik murni dalam sebuah jaringan berarti mengisi setiap entri dalam forwarding table di setiap router yang berada di jaringan tersebut. Penggunaan routing statik dalam sebuah jaringan yang kecil tentu bukanlah suatu masalah; hanya beberapa entri yang perlu diisikan pada forwading table di setiap router. 2.1.6.3 Routing Dinamik Perubahan entri-entri forwarding table router dilakukan melalui protokol routing. Routing dinamik adalah cara yang digunakan untuk melepaskan kewajiban mengisi entri-entri forwarding table secar manual. Protokol routing mengatur router-router sehingga dapat berkomunikasi satu dengan yang lain dan saling memberikan informasi routing yang dapat mengubah isi forwarding table, tergantung keadaan jaringannya. Dengan cara ini, router-router mengetahui

36

keadaan jaringan yang terakhir dan mampu meneruskan datagram ke arah yang benar. Tabel 2.1. Perbedaan Routing Statik dengan Routing Dinamik Routing Statik

Routing Dinamik

Berfungsi pada protokol IP

Berfungsi pada inter-routing protocol

Router tidak dapat membagi informasi Router membagi informasi routing secara otomatis

routing

Routing tabel dibuat dan dihapus secara Routing tabel dibuat dan dihapus secara manual

dinamis oleh router

Tidak menggunakan routing protocol

Terdapat routing protocol, seperti RIP atau OSPF

Microsoft mendukung multihomed system Microsoft mendukung RIP untuk IP dan seperti router

2.1.7

IPX/SPX

Komunikasi Data Prinsip utama dari sistem komunikasi adalah pertukaran data antara dua

bagian. Di bawah ini merupakan ilustrasi dari komunikasi: 1. Source Alat ini membangkitkan data sehingga dapat ditransmisikan, contoh: telepon dan PC (personal computer).

37

2. Transmitter Transmitter memindah dan menandai informasi dengan cara yang sama seperti

menghasilkan

sinyal-sinyal

elektromagnetik

yang

dapat

ditransmisikan melewati beberapa sistem transmisi berurutan. 3. Transmission system Berupa jalur transmisi tunggal atau jaringan kompleks yang menghubungkan antara sumber dengan destination. 4. Receiver Receiver menerima sinyal dari sistem transmisi dan menggabungkannya ke dalam bentuk tertentu yang dapat ditangkap oleh tujuan. 5. Destination Menangkap data yang dihasilkan oleh receiver.

2.1.8

Istilah – Istilah Komunikasi Data 2.1.8.1 Sinyal Sinyal adalah tampilan data elektrik atau elektromagnetik. Dalam sistem komunikasi, data disebarkan dari satu titik yang lain melalui sebuah sinyal – sinyal elektrik. Suatu sinyal analog merupakan aneka ragam gelombang elektromagnetik yang berlangsung terus – menerus yang kemungkinan disebarkan lewat berbagai macam media, contoh media kabel, semacam twisted pair dan coaxial cable, kabel fiber optic, dan atmosfer atau ruang perambatan. Sinyal digital adalah suatu rangkaian voltase pulsa yang bisa transmisikan melalui sebuah media

38

kabel, sebagai contoh level positif konstan ditunjukan sebagai biner 1 sedangkan level voltase negative konstan dengan biner 0. 2.1.8.2 Gelombang Pembawa Gelombang pembawa (bahasa Inggris: carrier wave) adalah bentuk gelombang (biasanya sinusoidal) yang dimodifikasi untuk mewakili informasi yang disalurkan. Gelombang pembawa ini biasanya mempunyai frekuensi yang jauh lebih tinggi daripada sinyal yang mengandung informasinya. Gelombang pembawa digunakan oleh pesawat pengirim saat mengirimkan isyarat (signal) melalui ruang bebas atau bahan tertentu sehingga isyarat tersebut dapat dimengerti pada sebuah pesawat penerima. 2.1.8.3 Frekuensi Frekuensi adalah ukuran jumlah putaran ulang per peristiwa dalam selang waktu yang diberikan. Untuk memperhitungkan frekuensi, seseorang menetapkan jarak waktu, menghitung jumlah kejadian peristiwa, dan membagi hitungan ini dengan panjang jarak waktu. Hasil perhitungan ini dinyatakan dalam satuan hertz (Hz). Frekuensi sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa yang terjadi satu kali per detik. 2.1.8.4 Modulasi Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombang periodik sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi.

Dengan

proses

modulasi,

suatu

informasi

(biasanya

berfrekuensi rendah) bisa dimasukkan ke dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus berfrekuensi tinggi.

39

Terdapat tiga parameter kunci pada suatu gelombang sinusiuodal yaitu: amplitude, fase, dan frekuensi. Ketiga parameter tersebut dapat dimodifikasi sesuai dengan sinyal informasi (berfrekuensi rendah) untuk membentuk sinyal yang termodulasi. 2.1.8.5 PCM Pulse Code Modulation (PCM) adalah metode yang paling umum digunakan untuk sistem telephony sekarang ini. Sinyal suara manusia memiliki lebar frekuensi dari 20 Hz sampai 20 kHz. Namun sistem telepon PSTN hanya menggunakan jangkauan frekuensi 300 Hz – 3400 kHz atau bandwidth sekitar 4 kHz. PCM mengubah gelombang suara (perubahan tegangan secara analog) menjadi rentetan pulsa digital (‘0’ dan ‘1’) dengan kecepatan 64 kbps. Pemakaiannya masih standar untuk telepon digital saat ini. Penggunaan yang nyata adalah untuk mendigitalkan suara di handphone, mendigitalkan suara agar dapat dikirim melalui internet (VoIP) dan banyak aplikasi lainnya. Sinyal suara yang telah didigitalkan akan menjadi rentetan sinyal ‘0’ dan ‘1’ yang disebut dengan sinyal baseband.

2.1.9 Bandwidth dan Throughoutput atau Throughput Bandwidth adalah luas atau lebar cakupan frekuensi yang digunakan oleh sinyal dalam medium transmisi. Dalam kerangka ini, bandwidth dapat diartikan sebagai perbedaan antara komponen sinyal frekuensi tinggi dan sinyal frekuensi rendah. Frekuensi sinyal diukur dalam satuan Hertz. Bandwidth diartikan juga sebagai takaran jarak frekuensi. Dalam bahasa mudahnya, adalah sebuah takaran

40

lalu lintas data yang masuk dan yang keluar. Dalam jaringan komputer dan ilmu komputer, bandwidth digital, bandwidth jaringan atau bandwidth adalah ukuran yang tersedia atau dikonsumsi. Komunikasi data tersebut dinyatakan dalam bit / s atau Multiples of (kbit / s, Mbit / s, dll). Dalam perancangan IPTV, bandwidth merupakan suatu yang harus diperhitungkan agar dapat memenuhi kebutuhan pelanggan yang dapat digunakan menjadi parameter untuk menghitung jumlah peralatan yang dibutuhkan dalam suatu jaringan. Perhitungan ini juga sangat diperlukan dalam efisiensi jaringan dan biaya serta acuan pemenuhan kebutuhan. Bandwidth adalah nilai kotor kapasitas maksimal sebuah jaringan. Sedangkan throughput adalah nilai riil dari penggunaan jaringan yang bisa digunakan. Throughput adalah bandwidth actual yang diukur secara spesifik. Jadi nilai bandwidth selalu lebih besar daripada nilai Throughput. Throughput yang didapatkan kadang bisa sangat jauh dari harapan. Penyebabnya banyak, diantaranya adalah: 1. Perangkat jaringan (misalnya, sudah terlalu tinggi loadnya, setting yang kurang tepat, dll). 2. Tipe data yang ditransfer (misalnya, umumnya web lebih cepat dari ftp). 3. Topologi jaringan. 4. Jumlah pengguna. 5. Spesifikasi komputer pengguna / user / server. 6. Interferensi (misalnya listrik, cuaca, dll).

41

2.1.10 Transmisi Data Transmisi data terjadi di antara transmitter dan receiver melalui beberapa media transmisi. Media transmisi dapat digolongkan sebagai guided atau unguided. Pada kedua hal itu, komunikasi berada dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Dengan guided media, ujung ke ujung bila menyediakan suatu hubungan langsung di antara dua perangkat dan membagi dua media yang sama dan gelombang dikendalikan sepanjang jalur fisik, contoh – contoh guided media adalah twisted pair, coaxial cable, serta fiber optic. Unguided media menyediakan

alat

untuk

menstransmisikan

gelombang

–

gelombang

elektromagnetik namun tidak mengendalikannya, contoh adalah perambatan (propagation) di udara, dan laut. 2.1.10.1

Transmisi Data Analog Analog data menerima nilai yang terulang secara terus

menerus dan kontinu dalam beberapa interval. Sebagai contoh suara dan video mengubah pola-pola intensitas secara terus menerus. Sebagian besar data yang dikumpulkan oleh sensor seperti temperatur dan tekanan, dinilai tanpa henti. Sinyal analog adalah sinyal terus untuk waktu yang berbeda-beda fitur (variabel) dari sinyal adalah representasi dari beberapa waktu bervariasi jumlah, yakni sejalan waktu ke sinyal bervariasi. Ia berbeda dari sinyal digital yang kecil di dalam fluktuasi sinyal yang berarti. Analog biasanya pemikiran dalam konteks listrik, namun mekanik, pneumatic, hidrolik, dan sistem lain juga dapat menyampaikan sinyal analog.

42

2.1.10.2

Transmisi Data Digital Istilah digital sinyal yang digunakan untuk merujuk ke

lebih dari satu konsep. Dapat merujuk kepada ciri - ciri waktu sinyal yang memiliki ciri – ciri jumlah tingkatan, misalnya sampel dan quantified sinyal analog, atau untuk waktu yang terus-waveform sinyal dalam sistem digital, mewakili sedikit streaming. Pada kasus pertama, sinyal yang dihasilkan oleh alat modulasi digital sebagai metode dikonversi menjadi sinyal analog, sementara itu dianggap sebagai sinyal digital dalam kedua kasus.

2.1.11 Metode Transmisi Data Terdapat berbagai metode dalam proses transmisi data, yakni broadcast, unicast, dan multicast. 2.1.11.1

Unicast Unicast merupakan jaringan point to point (one to one).

Ketika digunakan, satu sistem tunggal mencoba berkomunikasi hanya dengan satu sistem lainnya. Jaringan point to point biasanya digunakan pada jaringan yang besar, dengan menghubungkan jaringan lokal ke jaringan lain melalui satu titik akses point. Bila satu paket data akan dikirimkan ke mesin (node) lain di jaringan yang lain, maka paket tersebut harus melewati satu atau lebih node yang lain yang berfungsi sebagai perantara. Node perantara ini dapat juga merupakan komputer gateway yang berfungsi sebagai gerbang keluar-masuknya paket data dari satu jaringan ke jaringan lain.

43

Pada jaringan Ethernet, penggunaan unicast dapat diketahui dengan melihat MAC Address asal dan tujuan yang merupakan alamat host yang unik. Pada jaringan yang menggunakan IP, alamat IP asal dan tujuan merupakan alamat yang unik (tidak akan sama satu dengan yang lain). Ketika sistem berhubungan dengan frame jaringan, ia akan selalu memeriksa MAC Address miliknya untuk melihat apakah frame tersebut ditujukan untuk dirinya. Jika MAC Address-nya cocok dengan sistem tujuan, maka ia akan memprosesnya. Jika tidak, frame tersebut akan diabaikan. 2.1.11.2

Multicast Multicast merupakan transmisi yang dimaksudkan untuk

banyak tujuan, tetapi tidak harus semua host. Oleh karena itu, multicast dikenal sebagai metode transmisi one to many (satu ke banyak) atau jaringan point to multipoint. Multicast digunakan dalam kasus-kasus tertentu, misalnya ketika sekelompok komputer perlu menerima transmisi tertentu. Salah satu contohnya adalah streaming audio atau video. Misalkan banyak komputer ingin menerima transmisi video pada waktu yang bersamaan. Jika data tersebut dikirimkan ke setiap komputer secara individu, maka diperlukan beberapa aliran data. Jika data tersebut dikirimkan sebagai broadcast, maka tidak perlu lagi proses untuk semua sistem. Dengan multicast data tersebut hanya dikirim sekali, tetapi diterima oleh banyak sistem.

44

Protokol – protokol tertentu menggunakan range alamat khusus untuk multicast. Sebagai contoh, alamat IP dalam kelas D telah direservasi untuk keperluan multicast. Jika semua host perlu menerima data video, mereka akan menggunakan alamat IP multicast yang sama. Ketika mereka menerima paket yang ditujukan ke alamat tersebut, mereka akan memprosesnya. Setiap sistem selain memiliki MAC Address (dari vendor pembuat Ethernet card atau network adapter), ia juga memiliki alamat IP sendiri-sendiri. Selain itu mereka juga mendengarkan alamat multicast mereka. 2.1.11.3

Broadcast Jenis transmisi jaringan yang terakhir adalah broadcast,

yang juga dikenal sebagai metode transmisi one to all (satu ke semua). Sistem broadcast juga dapat digunakan untuk menjelaskan bila ada paket – paket data yang dikirimkan dari satu mesin akan diterima oleh mesin – mesin lainnya dalam satu jaringan atau subnet jaringan lainnya. Pada jaringan Ethernet, broadcast dikirim ke alamat tujuan khusus, yaitu FFFF-FF-FF-FF-FF-FF atau dengan octet terakhir berisi bit 11111111. Broadcast ini harus diproses oleh semua host yang berada dalam broadcast domain yang ditentukan. Field alamat pada sebuah paket berisi keterangan tentang kepada siapa paket itu dialamatkan. Saat menerima sebuah paket, mesin akan mencek field alamat. Bila alamat tersebut ditujukan untuk dirinya

45

maka paket tersebut akan diterima, namun bila alamat tersebut bukan ditujukan untuk dirinya, maka paket tersebut akan diabaikan. Walaupun broadcast cenderung membuang resource, beberapa protokol seperti ARP sangat bergantung kepadanya. Dengan demikian terjadinya beberapa traffic broadcast tidak dapat dihindari.

2.1.12 Masalah Transmisi Data Dengan berbagai sistem komunikasi, ada kemungkinan bahwa sinyal yang diterima akan berbeda dari sinyal aslinya, ini dapat terjadi karena adanya beberapa penyebab gangguan dalam saluran transmisi. 2.1.12.1

Redaman Ada 3 jenis redaman dalam saluran transmisi, yaitu:

1. Redaman Murni 2. Redaman Pada Frekuensi Tertentu 3. Redaman Pada Sembarang Frekuensi Untuk mengatasi ketiga jenis redaman di atas digunakan equalizer. 2.1.12.2

Interference (Interferensi) Bentuk – bentuk distraksi yang umum pada suatu saluran

suara adalah: 1. Crosstalk 2. Echo 3. Singing 4. Noise

46

2.1.12.3

Distortion (Distorsi) Bentuk – bentuk distorsi yang umum terjadi pada suatu

saluran transmisi adalah: 1. Harmonic Distortion 2. Amplitude Distortion 3. Delay Distortion 4. Envelope Delay Distortion 5. Jitter

2.1.13 Multiprotocol Label Switching (MPLS) Multiprotocol Label Switching (MPLS) adalah teknologi penyampaian paket pada jaringan inti atau backbone berkecepatan tinggi. Asas kerjanya menggabungkan beberapa kelebihan dari sistem komunikasi circuit-switched dan packet-switched yang melahirkan teknologi yang lebih baik dari keduanya. Sebelumnya, paket – paket diteruskan dengan routing protocol seperti OSPF, IS-IS, BGP, atau EGP. Protokol routing berada pada lapisan network (ketiga) dalam sistem OSI, sedangkan MPLS berada di antara lapisan kedua dan ketiga. Prinsip kerja MPLS adalah menggabungkan kecepatan switching pada layer 2 dengan kemampuan routing dan skalabilitas pada layer 3. Cara kerjanya adalah dengan menyisipkan label di antara header layer 2 dan layer 3 pada paket yang diteruskan. Label dihasilkan oleh Label-Switching Router dimana bertindak sebagai penghubung jaringan MPLS dengan jaringan WiMAX. Label berisi informasi tujuan node selanjutnya kemana paket harus dikirim. Kemudian paket

47

diteruskan ke node berikutnya, di node ini label paket akan dilepas dan diberi label baru yang berisi tujuan berikutnya. Paket – paket diteruskan dalam path yang disebut (Label Switching Path). Untuk menyusun LSP, label-switching table di setiap LSR harus dilengkapi dengan pemetaan dari setiap label masukan ke setiap label keluaran. Proses melengkapi tabel ini dilakukan dengan protokol distribusi label. Ini mirip dengan protokol persinyalan di ATM, sehingga sering juga disebut protokol persinyalan MPLS. Salah satu protokol ini adalah LDP (Label Distribution Protocol). LDP hanya memiliki feature dasar dalam melakukan forwarding. Untuk meningkatkan kemampuan mengelola QoS dan traffic engineering, beberapa protokol distribusi label lain telah dirancang dan dikembangkan juga. Yang direkomendasikan untuk digunakan adalah RSVP-TE (RSPV dengan ekstensi Traffic Engineering). Skema lain yang juga banyak disebut adalah CR-LDP (constraint-based routing LDP). Teknologi MPLS memiliki beberapa keunggulan diantaranya: •

Mengurangi banyaknya proses pengolahan yang terjadi di IP routers, serta memperbaiki kinerja pengiriman suatu paket data.

•

Menyediakan mekanisme manajemen QoS dalam jaringan backbone, dan menghitung parameter QoS menggunakan teknik Differentiated services (Diffserv) sehingga setiap layanan paket yang dikirimkan akan mendapat perlakuan yang berbeda sesuai dengan skala prioritasnya.

48

•

Menyediakan dukungan traffic engineering untuk manajemen QoS dengan teknik Integrated services (Intserv).

•

Menyediakan dukungan multi protokol.

•

Murah dalam implementasi.

2.1.14 Wireless Teknologi jaringan kabel (wireline) yang ada belum dapat memenuhi kebutuhan akan fasilitas internet. Solusi dari masalah ini adalah dengan membangun jaringan tanpa kabel atau nirkabel (wireless). Beberapa karakteristik yang menarik dari sistem nirkabel adalah: 1. Perpindahan (mobility), sistem nirkabel memungkinkan komunikasi yang lebih baik, menigkatkan produktivitas, dan pelayanan pengguna yang lebih baik. Sistem wireless juga memungkinkan pengguna mengakses informasi dari tempat mereka berada dan melakukan bisnis dimana pun. 2. Kemudahan (simplicity), sistem wireless lebih cepat dan lebih mudah dikembangkan daripada jaringan kabel. 3. Flexibility, sistem nirkabel menyediakan flexibility, pelanggan mengontrol penuh komunikasi yang dilakukan. Ada beberapa skenario topologi untuk pengembangan wireless yaitu Point to Point (P2P) dan Point to MultiPoint (PMP). 1. Point to Point (P2P) Point to Point digunakan dimana ada dua titik dihubungkan: satu pengirim dan satu penerima. Ini juga digunakan untuk backhaul atau transfer

49

dari sumber data ke pelanggan atau untuk poin distribusi menggunakan arsitektur Point to MultiPoint. 2. Point to MultiPoint (PMP) Satu base station dapat melayani ratusan pelanggan dalam batasan bandwidth dan pelayanan yang ditawarkan. Perkembangan teknologi wireless berkembang dengan pesat, baik untuk aplikasi tetap (fixed) maupun bergerak (mobile). Hal ini karena teknologi wireless yang paling banyak digunakan adalah teknoogi Wireless Local Area Network (WLAN). WLAN frekuensi 2,4GHz memiliki beberapa kanal (channel) yang dapat digunakan yaitu sebanyak 11 channel (standar USA dan Canada) dan 13 channel (non-USA), sebagai tambahan frekuensi 2467 untuk channel 12 dan frekuensi 2472 pada channel 13 yang masing-masing kanal dipisahkan spasi sebesar 5MHz. WLAN 2,4GHz pada umumnya menggunakan modulasi DSSS yang memiliki bandwith per channel sebesar 22 MHz, sehingga pada perangkat WLAN 2,4GHz hanya terdapat 3 channel yang tidak saling overlap (US dan Canada) dan 3 channel pada perangkat non-US. Ada empat komponen utama dalam membangun jaringan WLAN yaitu Access Point, Wireless Local Area Network Interface, Wired Local Area Network dan Mobile/desktop PC.

50

1. Access Point Access Point merupakan perangkat yang menjadi sentral koneksi dari klien ke ISP (Internet Service Provider), atau dari kantor cabang ke kantor pusat jika jaringannya adalah milik sebuah perusahaan. Access Point ini berfungsi mengkoversikan sinyal frekuensi radio (RF) menjadi sinyal digital yang akan disalurkan melalui kabel, atau disalurkan ke perangkat WLAN yang lain dengan dikonversikan ulang menjadi sinyal frekuensi radio. 2. Wireless Local Area Network Interface Merupakan device yang dipasang di Access Point atau Mobile/Desktop PC, device yang dikembangkan secara masal adalah dalam bentuk PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) card. 3. Wired Local Area Network Merupakan jaringan kabel yang sudah ada, jika Wired LAN tidak ada maka hanya sesama WLAN saling terkoneksi 4. Mobile/Desktop PC Merupakan perangkat keras untuk pelanggan, mobile PC pada umumnya sudah terpasang port PCMCIA sedangkan desktop PC harus ditambahkan PC card PCMCIA dalam bentuk ISA (Industry Standard Architecture) atau PCI (Peripheral Component Interconnect) card. Teknologi WLAN selalu mengalami perkembangan. Teknologi yang berkembang antara lain Bluetooth, Shared Wireless Access Protocol (SWAP), Wireless Fidelity (WiFi), dan Worldwide Interoperability for Microware Access (WiMAX).

51

1. Bluetooth Bluetooth adalah teknologi link nirkabel gelombang mikro, laju tinggi dan daya rendah yang dirancang untuk menghubungkan dengan mudah telepon, laptop, Personal Digital Assirance (PDA), dan peralatan portable lainnya. Teknologi Bluetooth tidak memerlukan perletakan dalam garis pandang (line of sight) dari unit yang terhubung. Teknologi ini menggunakan modifikasi yang ada pada teknik WLAN dan yang menarik adalah ukurannya yang kecil dan harganya murah. Bila piranti-piranti Bluetooth yang telah diaktifkan didekatkan, maka mereka akan segera mentransfer informasi alamat dan membentuk jaringan kecil satu sama lain. Teknologi Bluetooth bekerja pada bidang ISM 2,56 GHz yang tersedia secara global (tidak perlu lisensi). Teknologi ini dapat mendukung hingga delapan piranti dalam jaringan kecil yang disebut piconet. Jangkauan jaringan Bluetooth dapat mencapai 10 meter hingga 100 meter. Teknologi ini menggunakan daya 1 mili Watt dan transmisi ke segala arah, non line of sight (NLOS). 2. Shared Wireless Access Protocol (SWAP) SWAP adalah spesifikasi industri yang memungkinkan PC, periferal, cordless telephone, dan piranti lain berkomunikasi voice dan data tanpa menggunkan kabel. SWAP mirip denan protocol CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) dari IEEE 802.11 tetapi dengan ekstensi ke trafik voice. Sistem SWAP dapat bekerja baik sebagai jaringan infrastruktur, suatu titik koneksi diperlukan untuk mengkoordinasi sistem, dan memberikan gateway ke PSTN (Public Switched Telephone Network). Jaringan ini kokoh dan handal dan dapat meminimalkan interfrensi radio. SWAP bekerja

52

pada rentang 2,45 GHz dari bidang ISM yang tidak berlisensi. Teknologi ini dapat mendukung layanan TDMA (Time Division Multiple Access) untuk memberikan pengiriman suara interaktif dan layanan CSMA/CA untuk pengiriman paket data laju tinggi. jangkauan dapat mencapai 150 feet dengan data transmisi 100 mili Watt. 3. Wireless Fidelity (WiFi) Istilah WiFi diciptakan oleh sebuah organissasi bernama WI-FI alliance yang bekerja menguji dan memberikan sertifikasi untuk perangkat-perangkat WLAN. Teknologi WLAN (menggunakan standar radio 802.11 yang sekarang umum disebut dengan WiFi) telah menjadi teknologi yang handal. Sekarang kondisinya meluas. Perangkat wireless diuji berdasarkan interoperabilitasnya dengan perangkat-perangkat wireless lain yang menggunakan standar yang sama. Setelah diuji dan lulus, sebuah perangkat akan diberi sertifikasi "WiFi certified". Artinya perangkat ini bisa bekerja dengan baik dengan perangkatperangkat wireless lain yang bersertifikasi ini. WiFi sudah banyak digunakan di berbagai sektor seperti bisnis, akademis, perumahan, dan banyak lagi. Teknologi WiFi ini dapat juga digunakan untuk kegiatan memindahkan inventori secara cepat, memobilisasi para floor manager dan meningkatkan kepuasan pelanggan. Teknologi ini hanya dirancang untuk LAN (Local Area Netwok), dan bukan WAN (Wide Area Network). 4. Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) WiMAX merupakan teknologi WLAN terbaru yang dapat mengirim data lebih cepat dan kapasitas yang lebih besar serta jangkauan yang lebih luas. Teknologi WiMAX secara umum dapat digunakan sebagai aplikasi untuk akses

53

broadband bagi pelanggan di rumah (fixed), di area perkantoran (nomadic), maupun di kendaraan (mobile). Implementasi teknologi WiMAX yang mudah dengan fleksibilitas yang tinggi menjadikan teknologi WiMAX sangat cocok untuk diadopsi di negara dengan kawasan yang luas dan bervariasi.

2.2

Teori Khusus 2.2.1 WiMAX 2.2.1.1 Pengertian WiMAX Teknologi jaringan tanpa kabel terus berkembang dan hasilnya yang terbaru adalah Worldwide interoperability for microwave accessi atau WiMAX. WiMAX adalah salah satu standar pada Broadband Wireless Access (BWA) yang diperkenalkan oleh Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE). Dikenal dengan sistem IEEE 802.16x. Tahun 2001, dibentuklah WiMAX forum yang bertujuan untuk sertifikasi dan mempromosikan compability dan interoperability dari produk wireless sesuai dengan standar 802.16/ETSI HiperMAN (Europan Telecomunications Standard Institute-High Performance Metropolitan Area Network). WiMAX Forum mendefinisikan WiMAX sebagai standar teknologi yang memungkinkan akses broadband wireless last mile sebagai alternatif broadband kabel dan DSL (Digital Subcriber Line). Beberapa keuntungan pada teknologi WiMAX dibandingkan dengan teknologi DSL yaitu mampu menjangkau suatu daerah layanan hingga radius 30 mil, dapat bekerja pada kondisi NLOS (Non Line of

54

Sight) dan melayani kecepatan data hingga 75 Mbps (tergantung spesifikasi yang digunakan). Kriteria ini yang membuat WiMAX sebagai teknologi yang berkembang di seluruh dunia. 2.2.1.2 Perkembangan WiMAX Perkembangan teknologi WiMAX terjadi secara evolutif dalam beberapa tahap. Sesuai standarisasinya, dikatakan bahwa teknologi WiMAX diatur dalam standar IEEE 802.16. Secara sederhana standar ini terbagi lagi dalam beberapa kategori yaitu: 802.16, 802.16a, 802.16d, 802.16e. 1. 802.16 WiMAX pertama kali diperkenalkan pada Desember 2001, bekerja pada frekunesi 10-66GHz. Teknologi ini digunakan pada kondisi LOS (Line of Sight) dan untuk pengguna layanan yang bersifat fixed. 2. 802.16a Tahun 2003, diperkenalkan standar 802.16a untuk BWA pada penggunaan layanan yang bersifat fixed. Teknologi WiMAX dengan standar 802.16a ini bekerja pada frekuensi 2-11GHz dan mampu pada kondisi NLOS (Non Line of Sight). 3. 802.16d Tahun 2004, diperkenalkan standar 802.16-2004 / 802.16d. Teknologi 802.16d adalah pengembangan dari 802.16a yang telah dikembangkan untuk pengguna fixed dan portable.

55

4. 802.16e Tahun 2005, diperkenalkan standar 802.16e. Teknologi ini digunakan untuk melayani pelanggan portable dan mobile. Perbandingan standar 802.16 dapat dilihar pada Tabel 2.1: Tabel 2.2 Perbandingan Standar 802.16 Keterangan

802.16

802.16a / 802.16d

802.16e

Completed

December 2001

802.16a: January 2003

February 2005

802.16d: October 2004 Spektrum

10-66 GHz

2-11 GHz

<6 GHz

Channel Condition

Line of Sight Only

Non-Line of Sight

Non-Line of Sight

Bit Rate

32-134

Mbps

in Up to 75 Mbps in Up to 15 Mbps in

28MHz

20MHz

5MHz

Mobilitas

Fixed

Fixed, portable

Mobile

Channel Bandwith

20, 25, 28 MHz

Scalable 1.5 to 20MHz

Same as 802.16a with uplink subchannel

Typical Cell Radius

2-5 Km

7-10 Km max range 50 2-5 Km Km

2.2.1.3 Karakteristik WiMAX Karakteristik utama yang dimiliki WiMAX adalah: 1. Pada versi awal WiMAX 802.16 bekerja di frekuensi 10-66GHz, untuk hubungan LOS (Line of Sight). 2. Untuk versi WiMAX 802.16a ini dapat digunakan untuk hubungan Non Line Of Sight (NLOS).

56

3. Kompatibel dengan digital switch yang ada (ATM, T1, E1) dengan optimal data rate per user 300 kpbs - 2 Mbps dan rangenya 5-8 Km untuk maksimal throughput. 4. Untuk versi WiMAXi 802.16d. Tekniknya terjadi pemecahan kanal ke kanal-kanal terkecil menggunakan Op-AMp dan teknologi Smart Antenna. Digunakan untuk fixed access, yang meliputi BS maupun receiver yang merupakan CPE. 5. Versi WiMAX 802.16e ini digunakan untuk mendukung mobilitas (Handover, roaming) pada sistem selular sampai 120 Km/jam dan bekerja dalam NLOS. Digunakan untuk aplikasi mobile access. 6. Dikonfigurasi untuk layanan di pedesaan sampai radius 50 Km, atau layanan di daerah berpenduduk padat di perkotaan untuk jarak 1-4 Km, dengan data rate sampai 75 Mbps. Dapat dibayangkan dengan teknologi ini, peralatan wireless point to multipoint, NLOS, last-mile access dan solusi backhaul yang memungkinkan melengkapi, memperluas, bahkan menggantikan infrastruktur jaringan kabel atau DSL. Sistem ini mendukung teknologi video streaming, VoIP telephony, tayangan diam maupun bergerak, e-mail, web browsing, e-commerce, dan layanan berbasis lokasi. 2.2.1.4 Perbandingan Teknologi WiMAX dengan Teknologi Lain WiMAX

adalah teknologi WLAN terbaru yang merupakan

pengembangan dari teknologi sebelumnya. Jika dibandingkan, maka

57

WiMAX memiliki perbedaan dengan teknologi WiFi maupun teknologi 3G. 1. Perbandingan WiMAX dengan WiFi Akses untuk komunikasi data ada WLAN menggunakan standar IEEE 802.11, dan biasa disebut dengan Wireless Fidelity (WiFi). Saat ini WiFi telah banyak diimplementasikan untuk komunikasi data dengan menggunakan PC/laptop. WiFi sangat membantu dalam implementasi infrastruktur jaringan komunikasi data. WiFi memiliki daerah jangkauan yang terbatas, spektrum frekuensi yang digunakan bisa pada spektrum lisensi dan tidak lisensi dan kapsitasnya terbatas. Karena keterbatasan jangkauan WiFi serta tuntutan mobilitas pengguna maka dikembangakan teknologi WiMAX dengan standar IEEE 802.16a. Bila dibandingkan dengan WiFi, WiMAX memiliki keunggulan dalam kapsitas, kecepatan, dan QoS yang lebih baik. Tabel 2.2 menunjukan perbandingan antara teknologi WiFi dan WiMAX dari segi spektrum, skalabilitas, performansi, QoS, jangkauan dan MAC. Tabel 2.3. Perbandingan 802.11 (WiFi) dengan 802.16 (WiMAX) No

Komponen

802.11 (WiFi)

802.16 (WiMAX)

1.

Spektrum

Tanpa lisensi pada ISM

Berlisensi dan tanpa lisensi

2.

Scalability

Pengkanalan 20MHz, MAC Pengkanalan

1,5-20Mhz,

untuk 10 user

MAC mendukung 1000 user

3.

Performansi

Max. 54Mbps (pada 20MHz)

Max. 64Mbps (pada 14Mhz)

4.

QoS

Sederhana

Canggih

58

5.

Jangkauan

100m (indoor), kondisi LOS

>50 Km (outdoor), kondisi LOS dan NLOS

6.

MAC

CSMA/CD

Grant Based

QoS Wi-Fi lebih sederhana karena Wi-Fi hanya memprioritaskan aliran paket data seperti halnya Ethernet, sedangkan QoS WiMAX lebih canggih karena mengatur koneksi antara end user device dengan base station dan menggunakan algoritma terjadwal yang spesifik sehingga dapat dipastikan parameter QoS untuk setiap data terjamin. Wi-Fi berjalan di protokol CSMA/CD yang connectionless dan jaringan digunakan bersama sehingga terjadi perebutan koneksi, sedangkan WiMAX berdasarkan connection-oriented MAC sehingga MAC yang sudah terdaftar akan mendapatkan koneksi yang sudah dialokasikan. 2. Perbandingan WiMAX dengan 3G Perkembangan WiMAX di masa depan dibuat pula untuk mendukung mobilitas yang tinggi dengan teknologi Mobile-Fidelity IEEE 802.20 dan Mobile WiMAX IEEE 802.16e, kedua teknologi ini memiliki bandwdith yang lebih rendah dari WiMAX IEEE 802.16a, tetapi sedikit lebih besar dari 3G. Tabel 2.3 menunjukan perbandingan teknologi WiMAX dengan teknologi 3G Tabel 2.4. Perbandingan Teknologi WiMAX dengan 3G No

Komponen

802.16e (WiMAX)

1.

Provider

Penyelenggara jaringan data Penyelenggara

seluler,

nirkabel

evolusi

tetap,

3G

mendukung mendukung

mobilitas yang terbatas

komunikasi data

59

2

Teknologi

8021.16a MAC dan PHY

WCDMA CDMA2000

3

Kecepatan user

<120

Km/jam

(untuk <250

pedestrian) 4

Spektrum

Km/jam

(untuk

commuter dan pedestrian)

Lisensi (2,5GHz), Unlicensed Lisensi (<2,6GHz) (6GHz)

5

Bandwidth

Simetri, > 1Mbps per user

Tidak simetri, < 2Mbps per sel

6

Latensi

Rendah

Tinggi

7

Orientasi

Paket

Sirkuit

8.

Pembatas Rancangan Optimal

untuk

backward Berbasis

compatibility

GSM

CDMA

Terlihat dari Tabel 2.4 bahwa 3G didesain untuk komunikasi suara yang mendukung komunikasi data, berorientasi pada sirkuit, spektrum frekuensi pada spektrum berlisensi, dan mendukung mobilitas pengguna yang tinggi. Tetapi 3G memiliki keterbatasan kecepatan rendah kurang dari 2Mbps, berorientasi sirkuit switch, sehingga investasinya relatif lebih mahal dibandingan WiMAX yang berorintasi paket switch. 2.2.1.5 Konfigurasi Umum Jaringan WiMAX WiMAX memiliki beberapa elemen, yaitu: 1. SSs (Subscriber Station) Subscriber Station atau CPE merupakan perangkat yang berada di pelanggan dan terdiri dari tiga bagian utama yaitu: modem, radio, antena.

atau

60

Modem merupkan antarmuka antara jaringan pelanggan dan broadband access network. Sedangkan radio merupakan antarmuka antara modem dan antena. Ketiga bagian tersebut dapat terpisah, terintegrasi perbagian atau terintegrasi penuh dalam satu atau dua perangkat. SSs (Subscriber Station) dapat berupa pelanggan bisnis, perkantoran, dan perumahan yang merupakan layanan first mile untuk public network. 2. BS (Base Station) equipment BS merupakan perangkat transceiver yang berhubungan dari atau ke pelanggan. Base Station terdiri dari satu atau lebih radio transceiver, dimana setiap radio transceiver terhubung ke beberapa CPE di dalam area sektorisasi. Radio modem terhubung dengan multiplexer, contohnya adalah switch, dimana pada switch terjadi pengumpulan trafik dari bebagai sektor dan meneruskan traffic tersebut ke router yang menyediakan koneksi ke jaringan ISP. Untuk aplikasi MAN, topologi jaringan yang digunakan adalah gabungan dari Point to Point dan Point to MultiPoint maupun mesh. Jumlah base station lebih dari satu buah untuk meng-cover wilayah MAN dengan jumlah subscriber station ratusan. Topologi Point to Point digunakan untuk menghubungkan base station dengan base station sebagai backhaul. Sedangkan topologi Point to MultiPoint digunakan untuk menghubungkan base station dengan pelanggan. Proses hubungan antara BS (Base Station) dan SSs (Subscriber Station) WiMAX adalah sebagai berikut:

61

1. Pelanggan atau SSs mengirimkan data dengan kecepatan maksimal samapai 75Mbps ke BS. 2. BS akan menerima sinyal dari SSs dan mengirimkan sinyal tersebut ke switching center dengan protokol IEEE 802.16d melalui jaringan wireless atau kabel. 3. Switching center akan mengirimkan pesan ke ISP (Internet Service Provider) atau Public Switched Telephone Network (PSTN).

Gambar 2.12. Konfigurasi Umum WiMAX

2.2.2

IPTV Menurut ITU-T FG IPTV (International Telecommunication Union

Focus Group on IPTV) bahwa IPTV adalah layanan multimedia seperti televisi / video / audio / text / grafis /data yang disampaikan melalui jaringan berbasis IP

62

yang dikelola untuk memberikan jaminan tingkat kualitas dalam hal layanan, keamanan, interaktivitas dan kehandalan. Dengan kata lain, IPTV adalah layanan dimana data dari sinyal TV digital ditransmisikan melalui Internet Protocol. Teknologi ini dianggap lebih murah dan efisien dibandingkan dengan teknlogi siaran yang ada sekarang (menggunakan coaxial cable dan TV satelit) karena dianggap tidak perlu membangun infrastruktur baru (menumpang pada jaringan internet yang sudah ada sekarang). Walaupun IPTV berkepanjangan Internet Protocol Television, IPTV bukan sekedar televisi yang didistribusikan melalui Internet. IPTV adalah sinergi antara kekuatan interaksi Internet dan Web, dengan kekuatan media televisi. IPTV merupakan platform layanan yang merupakan tahap lebih lanjut dari bentuk interaksi multimedia yang ada saat ini. Awalnya, pada tahun 1992, ABC World News ialah yang pertama kali menggunakan konsep penyiaran melalui perantara Internet yang pada saat itu menggunakan aplikasi CUMEE Video Conferencing. Kemudian, konsep IPTV mulai berkembang pada tahun 1995, dimana konsep dibangun oleh Perancang Perangkat Lunak, Judith Estrin dan Bill Carrico. Dan akhirnya konsep ini benar benar direalisasikan atau dapat dinikmati secara komersial pada September Tahun 1999 yang dimana pada saat itu Perusahaan Operatornya ialah “Kingston Comuncations” yang berasal dari Inggris dan pada tahun 2006, AT&T meluncurkan Layanan U-Verse IPTV yang dimana telah menyediakan lebih dari 300 channel di 11 kota dan terus bertambah pada tahun 2007 hingga sekarang. Sesungguhnya IPTV memiliki dua komponen, yaitu:

63

1. Bagian 1: Internet Protocol (IP) menegaskan format paket dan skema alamat, karena hampir seluruh jaringan menggabungkan IP dengan protokol lebih canggih. Tergantung dari vendor, UDP (user datagram protocol) adalah protokol yang biasa dipakai. Protokol ini menghubungkan sumber data dan tujuan. IP menghubungkan informasi dan memakai informasi ini dalam sebuah sistem, tapi tak ada pranala langsung antara sumber dan penerima informasi. 2. Bagian 2: Television (TV) adalah medium untuk berkomunikasi yang bekerja dengan menyampaikan gambar dan suara. IP + TV = IPTV IPTV adalah medium untuk komunikasi gambar dan suara yang bekerja dengan dan di dalam jaringan IP. Harus ditegaskan bahwa layanan IPTV bekerja melalui jaringan IP pribadi dan bukan jalur internet publik. Dengan jalur pribadi ini, penyedia layanan IPTV harus menjamin kualitas layanan (quality of service / QoS) untuk pelanggannya. QoS bisa berupa prioritas trafik IP kepada pelanggannya dibanding trafik IP lain (gratis). Dalam jaringan IPTV, sinyal televisi adalah layanan utama. Hasilnya, layanan TV adalah langsung, tak perlu mengunduh (download) untuk layanan isi yang linear ataupun yang diinginkan (on demand). Model layanan IPTV memberikan isi (content) yang biasa diberikan oleh televisi terestrial (dengan jalur udara / aerial) ataupun berlangganan (dengan jalur kabel / satelit), termasuk tayangan langsung (live, real time). IPTV juga bisa

64

memberikan layanan VOD (video on demand); selain juga layanan unik lain yang membedakannya dari pesaing (VOIP, transaksi online, dan seterusnya). Terdapat tiga feature yang didapatkan pada IPTV yaitu: Live TV, VOD( Video on Demand), dan NPVR(Network Personal Video Recording). •

Live TV : IPTV melayani Pengiriman channel - channel atau siaran-siaran secara live melalui teknologi protokol Internet yaitu IGM version 2.

•

VOD (Video on Demand) : IPTV melayani pengiriman siaran-siaran yang tidak secara live disiarkan yaitu dimana suatu siaran atau acara TV pada channel - channel yang telah disimpan oleh server dapat disaksikan oleh para konsumen melalui teknologi RTSP (Real Time Streaming Protocol) TSTV (Time Shifted TV)

•

NPVR (Network Personal Video Recording): Salah satu Feature pada IPTV dimana siaran langsung (real time broadcast) dapat disimpan pada jaringan server yang kemudian dapat diakses oleh user sesuai dengan waktu yang mereka tentukan tanpa adanya biaya tambahan seperti memiliki PVR pribadi yang terpasang di jaringan. Setiap layanan akan memiliki sifat multiscreen, yaitu harus dapat

ditampilkan melalui beragam perangkat : •

Pesawat televisi.

•

Komputer, notebook, dan perangkat sejenis.

•

Mobile terminal dan berbagai gadget. Konfigurasi yang disederhanakan dari sistem ini adalah sebagai berikut:

65

Gambar 2.13. Konfigurasi sederhana IPTV

Dalam jaringan ini, konten televisi, video, dan berbagai layanan yang bersifat multimedia interaktif didistribusikan menggunakan arsitektur jaringan Internet. Di samping menawarkan efisiensi jaringan dan kualitas media yang dapat terkelola secara maksimal, IPTV juga diyakini membuka peluang baru untuk memaksimalkan interaktivitas layanan Internet ke dalam media televisi. Beberapa fungsi-fungsi di dalam jaringan IPTV, antara lain: •

Head-end, terdiri dari IRD (integrated receiver decoder) yang berfungsi menerima kanal televisi melalui satelit, dan encoder yang mengubah format video ke standard MPEG-4/H.264 untuk dilewatkan ke jaringan IP.

•

Middleware, berfungsi sebagai content management / delivery system (CMS/CDS). Sistem pada middleware mendukung open architecture dan mempunyai open standard interface untuk berkomunikasi dengan 3rd party application, dan mendukung pengembangan layanan baru dengan cepat.

66 •

VoD (video on demand) merupakan sistem yang memberikan layanan on demand kepada pelanggan. VoD didistribusikan dengan mekanisme yang memungkinkan minimalisasi biaya.

•

CA (conditional access) / DRM (digital right management) adalah suatu mekanisme

yang

memungkinkan

sistem

memberikan

hak

akses

terautentikasi terhadap sebuah program yang diminta user. •

CDN (content delivery network) merupakan perangkat yang digunakan untuk membantu distribusi konten di atas jaringan.

•

NMS (network management service) merupakan sistem yang digunakan untuk memelihara dan memonitor jaringan.

Gambar 2.14. Gambar Diagram Arsitektur Layanan IPTV Dari blok diagram tersebut diatas dapat dilihat bagaimana alur dari pelanggan (end user) sampai dapat menerima konten yang disalurkan oleh penyelenggara IPTV. Untuk dapat memberikan jaminan kualitas, keamanan, fungsi interaktif atas layanan yang diberikan, maka penyelenggara IPTV harus

67

mampu mengelola secara profesional, konten-konten yang diterima dari “content provider”, menggelar jaringan yang handal, memberikan / menyediakan fungsifungsi aplikasi yang memadai kepada pelanggan, mengontrol layanan yang diberikan dan menyediakan perangkat bantu IP-STB yang dapat berfungsi secara baik namun tidak rumit bagi pelanggan untuk menggunakannya. Tabel 2.5. IPTV vs Internet TV Aspek

IPTV

Internet TV

Platform

Closed system, kualitas layanan Open terjamin (managed QoS).

system,

kontrol

kualitas

layanan

tidak

dijamin

(Best

Effort

konten

dikirim

QoS). Video konten dikirim hanya Video kepada

pelanggan

(known kepada siapapun.

subscriber); Pengiriman melalui IP packets Pengiriman melalui IP sampai dengan pelanggan (end packets sampai internet customer).

cloud.

Kepemilikan Jaringan Dikirim melalui infrastruktur Dikirim Infrastruktur

dan

diterima

jaringan milik service provider melalui public internet sendiri.

yang melibatkan banyak pihak.

Wilayah Jangkauan

Sesuai

dengan

jangkauan Tidak

jaringan yang dimilikinya.

ada

batasan

wilayah, dimanapun ada

68

akses internet. Mekanisme Akses

Umumnya menggunakan IP- Menggunakan

PC,

STB digital untuk mengakses software yang digunakan dan

pengkodean

layanan tergantung

konten.

konten.

Biaya

Berbayar

Gratis

Konten

Video

konten

dibuat

perusahaan jumlahnya terbatas.

2.2.3

format

oleh Video konten bisa dibuat

profesional, siapapun,

jumlah

kontennya tidak terbatas.

Quality Of Service (QoS) Di bidang jaringan komputer dan jaringan telekomunikasi paket-switch,

istilah yang digunakan dalam engineering trafik untuk Quality of Service (QoS) merujuk kepada mekanisme reservasi kontrol sumber daya daripada pencapaian kualitas layanan. Quality of Service adalah kemampuan untuk memberikan prioritas yang berbeda untuk berbagai aplikasi, pengguna, atau aliran data, atau untuk menjamin tingkat tertentu kinerja ke aliran data. Menjamin kualitas layanan merupakan hal penting untuk kapasitas jaringan yang memadai, terutama untuk aplikasi real-time streaming multimedia seperti VoIP, game online dan IPTV, karena ini sering memerlukan kecepatan tetap dan peka terhadap penundaan (delay), dan dalam jaringan di mana kapasitas adalah sumber daya terbatas, misalnya dalam komunikasi data selular. Pada jaringan yang tidak terdapat kongesti / tabrakan, mekanisme QoS yang tidak diperlukan.

69

QoS kadang-kadang digunakan sebagai ukuran kualitas, dengan banyak alternatif definisi, daripada merujuk kepada kemampuan sumber daya cadangan. Kualitas layanan kadang-kadang merujuk kepada tingkat kualitas pelayanan, yaitu jaminan kualitas layanan. QoS IPTV Beberapa standar yang digunakan dalam jaringan ini: •

Video codec menggunakan ITU-T H.264 (ISO/IEC MPEG-4 Part 10 ) yang mendukung baseline dan main profile untuk encoding dan enkapsulasi video.

•

Multicast menggunakan protokol IGMP (RFC 2236).

•

Multicast mendukung TS (ISO 13818-1) over RTP (RFC 1889) over UDP (RFC 768), atau harus mendukung TS over RDP. Untuk layanan berbasis On Demand (VoD, TVoD, PVR, TSTV), maka

End User Terminal (Televisi, PC, Gadget ) harus mendukung pengaturan layaknya VCR, dengan menggunakan protokol standar, yaitu HTTP (RFC 2616) atau RTSP (RFC 2326). QoS WiMAX Dengan lahirnya teknologi baru di jaringan wireless seperti WiMAX tentunya diiringi dengan kemampuan yang lebih bila dibandingakan dengan teknologi generasi sebelumnya. Di samping mengusung isu interoperability, security, availability, capability (mampu memberikan layanan broadband), non line of sight (NLOS), jarak jangkau yang luas dan mobility, maka WiMAX tak kalah penting juga menawarkan QoS.

70

Aspek lain yang tersedia pada QoS yang terdapat di WiMAX adalah data rate manageability dimana ditentukan oleh analisis link (link by link basis) antara Base Station dan Subscriber Station. Kuat sinyal antara Base Station dan Subscriber Station akan menetukan jumlah data rate yang mampu di-deliver ke sisi pelanggan. Besar kecilnya data rate tersebut didasarkan pada jenis modulasi yang tersedia. Biasanya semakin jauh pelanggan (subscriber) dari Base Station, maka data rate-nya akan semakin kecil. WiMAX juga dapat mengoptimalkan data rate di sisi user dengan cara menentukan tipe modulasinya. Bila user-nya cukup dekat ke Base Station, maka modulasinya dapat ditentukan 64 QAM sedangkan yang lebih jauh 16 QAM atau QPSK. Namun demikian WiMAX dapat menentukan tipe modulasinya mana yang berlaku secara otomatis tergantung dari kualitas link antara Base Station dan Subscriber Station. Selain itu juga dapat dibedakan sisi UL (uplink) maupun DL (downlink). Berdasarkan kondisi tersebut fitur QoS sangatlah penting dan dapat dijadikan suatu nilai tambah dari teknologi WiMAX, terdapat 4 service class yang disediakan oleh WiMAX, yaitu: 1. UGS (Unsolicited Grant Service) UGS digunakan untuk layanan yang membutuhkan jaminan transfer data dengan prioritas paling utama. Dengan demikian service kriteria UGS ini memiliki karakteristik: •

Seperti halnya layanan CBR (Constant Bit Rate) pada ATM, UGS dapat memberikan transfer data secara periodik dalam ukuran yang sama untuk layanan-layanan yang membutuhkan realtime.

71

•

Digunakan untuk layanan yang sensitif terhadap throughput, latency, dan jitter seperti layanan pada TDM maksimum dan minimum bandwidth yang sama.

2. RTPS (Realtime Polling Service) •

Digunakan untuk layanan yang sensitif terhadap throughput dan latency namun toleransi yang lebih longgar bila dibandingkan dengan UGS.

•

Garansi rate dan syarat delay yang telah ditentukan. Contoh: MPEG video, VoIP, video conferencing.

3. NRTPS (Non Realtime Polling Service) •

Digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan throughput yang intensif dengan garansi minimal pada latency-nya.

•

Layanan non realtime dengan regular variabel size burst.

•

Layanan mungkin dapat diekspand sampai full bandwidth namun dibatasi pada kecepatan maksimum yang telah ditentukan.

•

Garansi rate diperlukan namun delay tidak digaransi. Contohnya: aplikasi seperti video dan audio streaming.

4. BE (Best Effort) •

Untuk trafik yang tidak membutuhkan jaminan kecepatan data.

•

Tidak ada jaminan pada rate atau delaynya. Contohnya: aplikasi internet (web browsing), email dan ftp.

Tabel 2.6. Service Class WiMAX Layanan

Singkatan

Definisi

Contoh Aplikasi

Unsolicited Grant Service

UGS

Data stream Realtime T1/E1 transport

72

yang

bersifat

paket

dengan panjang paket dan

periode

interval

yang tetap. Realtime Polling Service

RTPS

Aliran

data

Realtime VoIP,

MPEG

dengan panjang paket video yang bervariasi yang dikirim dalam interval yang periodik. Non Realtime Polling Service

NRTPS

Aliran

data

bertolerasi

yang Video / audio terhadap streaming

delay yang berisi paket data

dengan

panjang

yang bervariasi dengan kecepatan

data

minimum. Best Effort

BE

Aliran tingkat

data

tanpa HTTP, FTP

layanan

data

yang

oleh

minimum karenanya berdasarkan

ditangani pada

ketersediaan bandwidth.