BAB 2 TINJAUAN TEORITIS. yang berdekatan maupun berjauhan, tetapi saling berhubungan untuk melakukan

BAB 2

TINJAUAN TEORITIS

2.1 JARINGAN KOMPUTER

Jaringan komputer merupakan sekumpulan komputer yang terpisah baik dengan jarak yang berdekatan maupun berjauhan, tetapi saling berhubungan untuk melakukan tugasnya. Secara sederhana jaringan komputer dapat digambarkan sebagai berikut:

Gambar 2.1 Jaringan Komputer Sederhana

Dengan adanya jaringan komputer maka informasi yang ingin disampaikan antara satu komputer dengan komputer lainnya atau dari sisi pengirim (transmitter) ke sisi penerima (receiver) dapat sampai secara tepat.

Universitas Sumatera Utara

Adapun beberapa keuntungan yang diperoleh dengan menggunakan jaringan komputer adalah sebagai berikut: 1. Resource Sharing Resource sharing, yaitu kemampuan berbagi pakai sumber daya yang terdapat dan terhubung dalam jaringan komputer tersebut. Sumber daya tersebut dapat berupa perangkat keras maupun perangkat lunak. 2. Efisiensi dan produktivitas pengguna Dengan adanya kemampuan untuk berbagi pakai perangkat lunak terutama data, maka memungkinkan pengguna komputer untuk menggunakan perangkat komputer lain untuk mengakses data yang terdapat pada sebuah komputer pada saat komputer tersebut dipergunakan orang lain. Sehingga tidak ada keharusan bagi seseorang untuk bekerja pada satu komputer. Dengan demikian dapat meningkatkan efisiensi dan produktivitas para pengguna komputer tersebut. 3. Keamanan data Dengan kemampuan resource sharing untuk perangkat lunak, dalam hal ini data, maka memungkinkan dilakukan pemusatan data sehingga akan meningkatkan faktor keamanan data, terutama karena data tidak akan dapat diakses oleh orang yang tidak berhak. 4. Komunikasi Dengan adanya jaringan komputer Komunikasi lebih mudah dan cepat untuk dilakukan. Contoh yang paling populer di masyarakat pada saat ini ialah Internet. Internet membuka komunikasi yang sangat luas, karena dapat berhubungan dengan setiap orang dimana saja yang juga terkoneksi ke internet. Misalnya surat elektronik, chatting, dan banyak media komunikasi yang saat ini terus dikembangkan


2.1.1 Tipe Jaringan Komputer

Agar dapat membangun sebuah jaringan komputer, harus dipahami tipe dari jaringan komputer. Penggolongan tipe-tipe jaringan didasarkan pada jangkauan area, fungsi jaringan dan topologi jaringan. Penggolongan tipe-tipe jaringan komputer yang di dasarkan pada jangkauan area adalah Local Area Network (LAN), Metropolitan Area Network (MAN), dan Wide Area Network (WAN). Tipe-tipe jaringan berdasarkan fungsinya, terbagi atas Jaringan Peer to peer dan Jaringan Client Server. Kemudian berdasarkan topologi jaringan terbagi atas Topologi Bus, Topologi Ring, dan Topologi Star. Dalam pengerjaan tugas akhir ini, tipe-tipe jaringan yang digunakan ialah LAN berdasarkan jangkauan areanya, kemudian berdasarkan fungsi dan topologinya ialah Client Server dan Star. Tipe ini digunakan karena jaringan dibangun di satu ruangan dengan jangkauan kecil. LAN merupakan jaringan yang jangkauannya kecil, seperti di dalam sebuah gedung atau kampus yang berukuran sampai beberapa kilometer. LAN mempunyai ukuran yang terbatas, yang berarti bahwa waktu transmisi pada keadaan terburuknya terbatas dan dapat diketahui sebelumnya. Berdasarkan fungsinya digunakan Jaringan Client Server, karena pada jaringan ini terdapat dua elemen komputer, yaitu komputer yang berfungsi sebagai client dan yang berfungsi sebagai server. Komputer server berfungsi melayani seluruh komputer yang terdapat dalam jaringan tersebut, sehingga pusat kegiatan sepenuhnya tergantung pada komputer server. Sedangkan komputer client berfungsi untuk menerima dan memanfaatkan pelayanan dari komputer server. Dimungkinkan juga dalam jaringan terdapat lebih dari satu komputer server, sesuai


dengan jaringan yang ingin dibangun. Berikut adalah gambar contoh jaringan client server.

Gambar 2.2 Jaringan client server

Agar dapat merancang jaringan komputer baik secara fisik maupun logik dengan baik, maka topologi jaringan harus diperhatikan. Jaringan ini menggunakan topologi star, karena pada topologi ini masing-masing komputer terhubung ke pusat dengan jalur yang berbeda menggunakan media kabel, biasanya digunakan kabel UTP. Susunan fisik dari topologi star ini menyerupai sebuah bintang dan komunikasi pada jaringan diatur di sentral jaringan. Dengan digunakan jalur yang berbeda untuk masing-masing komputer, maka jika terjadi gangguan pada salah satu titik dalam jaringan tidak akan mempengaruhi bagian jaringan yang lain. Topologi ini juga memiliki kelemahan yang terletak pada kemampuan sentral jaringan tersebut, dimana jika sentral jaringan rusak, maka seluruh sistem yang ada juga mengalami kerusakan.


Gambar 2.3 Bentuk jaringan dengan topologi Star

2.1.2 Komponen Jaringan Komputer

Untuk membangun jaringan komputer dibutuhkan komponen-komponen penunjang yang memungkinkan komputer-komputer tersebut dapat berkomunikasi. Komponenkomponen tersebut antara lain: 1. Perangkat Komputer

Sebuah komputer diterjemahkan sebagai sekumpulan alat elektronik yang saling bekerja sama, dapat menerima data, mengolah data, dan memberi informasi serta terkoordinasi di bawah kontrol program yang tersimpan di memorinya. Dalam jaringan komputer harus ada komputer beserta perangkatperangkat yang ada di dalamnya. Secara umum perangkat-perangkat tersebut antara lain: a. input device adalah perangkat-perangkat keras yang berfungsi untuk memasukkan data ke dalam memori komputer, misalnya keyboard, mouse, dan lain-lain.


b. Prosesor adalah perangkat utama komputer yang mengelola seluruh aktifitas komputer itu sendiri. c. Memori adalah media penyimpanan data pada komputer. Memori terbagi atas dua bagian yaitu Read Only Memori (ROM), yaitu memori yang hanya dapat dibaca. ROM ini sendiri sudah mengalami perkembangan yaitu PROM (Programable ROM), RPROM (Re-Programable ROM), EPROM (Erasable Programable ROM), dan EEPROM (Electrically Erasable Programable ROM). Yang kedua ialah Random Acces Memory (RAM), yaitu memori yang dapat diakses secara random. Output device adalah perangkat komputer yang berguna untuk menghasilkan keluaran, misalnya monitor, printer, speaker, dan lain-lain. 2. Kartu Jaringan Kartu jaringan atau yang lebih dikenal dengan Network Interface Card (NIC) merupakan komponen kunci pada terminal jaringan. Fungsi utamanya adalah mengirim data ke jaringan dan menerima data yang dikirim ke terminal kerja. Selain itu NIC juga mengontrol data flow antar sistem komputer dengan sistem kabel yang terpasang dan menerima data yang dikirim dari komputer lain lewat kabel dan menterjemahkannya ke dalam bit yang dimengerti oleh komputer. Meskipun NIC diproduksi oleh beberapa manufaktur, namun semuanya dapat digunakan untuk saling berhubungan dalam sistem jaringan yang umum digunakan. NIC juga dapat dibeli sesuai dengan kebutuhan, jika menggunakan kabel UTP maka diperlukan NIC dengan interface UTP, begitu pula jika menggunakan kabel BNC maka NIC yang digunakan adalah NIC dengan interface BNC. Tersedia juga NIC dengan interface kabel UTP dan


BNC yang dikenal dengan network card combo. Selain dua variabel di atas sebuah NIC juga mempunyai kode tersendiri yang unik terdiri atas 12 digit kode. Kode ini disebut dengan MAC (Media Access Control) address.

1. Media Transmisi Media transmisi merupakan suatu jalur fisik antara transmitter (pengirim) dan receiver (penerima) dalam sistem transmisi data. Media transmisi dapat diklasifikasikan sebagai guided (terpandu) atau unguided (tidak terpandu). Dengan media yang terpandu, gelombang dipandu melalui sebuah media padat seperti kabel. Atmosfir dan udara adalah contoh dari unguided media, bentuk transmisi dalam media ini disebut sebagai wireless transmision. a. Kabel Dalam membangun jaringan komputer, apabila sumber data dan jarak penerima tidak terlalu jauh dan dalam area lokal, maka dapat digunakan kabel sebagai media trasnmisinya. Tiga media yang biasa digunakan untuk transmisi data adalah coaxial, twisted pair dan fiber optic. Yang digunakan pada tugas akhir ini ialah twisted pair. Twisted pair dapat digunakan untuk komunikasi analog maupun digital. Untuk komunikasi analog, twisted pair biasa digunakan untuk komunikasi suara atau telepon. Twisted pair sering digunakan untuk komunikasi data dalam sebuah jaringan lokal (LAN). Data rate yang dapat ditangani oleh twisted pair dalam komunikasi data adalah sekitar 10 Mbps, tetapi dalam pengembangannya saat ini twisted pair telah sanggup menangani data rate sebesar 100 Mbps. Kabel twisted pair terbagi atas dua jenis, yaitu Unshielded Twisted pair (UTP) dan Shielded Twisted pair (STP).


Perbedaan kedua jenis kabel ini terletak pada shield atau bungkusnya. Pada kabel STP di dalamnya terdapat satu lapisan pelindung kabel internal sehingga melindungi data yang ditransmisikan dari interferensi atau gangguan. Contoh penggunaan kabel UTP untuk sehari-hari adalah kabel telepon, dimana kabel ini dapat mentrasnmisikan data dan juga suara sehingga menjadi pilihan untuk membangun jaringan komputer. Pada komputer digunakan RJ-45 yang dapat menampung 8 koneksi kabel sedangkan pada telepon digunakan RJ-11, dapat menampung 4 koneksi kabel dan ukurannya lebih kecil. b. Wireless Transmision Wireless transmision menggunakan udara sebagai media transmisi. Jaringan ini menggunakan gelombang radio (Radio Frequency/RF) atau gelombang mikro untuk melangsungkan komunikasi antar perangkat jaringan komputer. Jaringan wireless merupakan alternatif yang baik untuk melakukan interkoneksi selain menggunakan jaringan kabel. 2. Switch

Fungsi dasar sebuah switch adalah menerima sinyal dari satu komputer dan mentransmisikannya ke komputer yang lain., atau lebih sering disebut sebagai sentral jaringan. Selain itu alat ini juga berfungsi untuk mengontrol terjadinya gangguan fisik dalam jaringan sehingga jika terjadi kerusakan atau gangguan pada salah satu bagian dalam jaringan maka tidak akan mempengaruhi bagian jaringan yang lain.Sistem pengiriman paket berupa data pada switching hub diawali dengan pemeriksaan jaringan apakah terdapat pengiriman data dari host lain dalam jaringan. Jika pada saat itu terdapat pengiriman paket maka pengiriman tersebut akan ditunda. Karena jika terjadi dua host yang mengirimkan paket pada satu jaringan, maka akan terjadi collision (tabrakan).


Selain itu switch juga mampu menentukan tujuan MAC address dari paket. Daripada melewatkan paket ke semua port, switch meneruskannya ke port dimana ia dialamatkan. Jadi, switch dapat secara drastis mengurangi traffic network. Switch memelihara daftar MAC address yang dihubungkan ke portpor yang ia gunakan untuk menentukan kemana harus mengirimkan paketnya. Ukuran switch ditentukan oleh jumlah port yang tersedia. Ada 4 port, 8 port, 12 port, 16 port dan seterusnya. Penggunaan jumlah port ini tergantung pada besar kecilnya jaringan yang ingin dibangun. 3. Sistem Operasi Jaringan sama seperti perangkat komputer yang dapat beroperasi setelah ada sistem operasi, maka sebuah jaringan pun dapat bekerja setelah ada sistem operasi yang mengatur jaringan tersebut. Sistem operasi ini bertanggung jawab untuk memproses request, mengatur jaringan dan mengendalikan layanan dan device ke semua perangkat komputer yang terdapat pada jaringan.

2.2 Linux

Linux merupakan salah satu sistem operasi alternatif yang efisien. Sistem operasi yang dapat diperbanyak tanpa harus mengeluarkan biaya pembelian software, karena bersifat open source. Pada saat ini linux sudah memenuhi sebagai suatu sistem operasi yang tidak hanya untuk keperluan server, tetapi juga dapat dipakai untuk keperluan kantor (office). Linux juga merupakan sistem operasi yang customable (dapat digunakan dan bekerja) pada hampir semua jenis/tipe komputer yang ada saat ini. Beberapa alasan menggunakan linux adalah sebagai berikut:


1. Free Software, artinya source program Linux dapat digunakan tanpa harus membayar biaya. Selain itu legalitas dari perangkat lunak ini terjamin, karena Linux menggunakan GNU Public Lisence (GPL) sehingga setiap orang berhak untuk menggunakannya. 2. Open Source, artinya semua listing program dari source code OS tersebut dapat dilihat dan dimodifikasi secara bebas sesuai kebutuhan, tanpa adanya larangan dari siapa pun juga. 3. Tidak memerlukan perangkat keras yang terbaru dalam penggunaannya, karena sistem operasi ini dapat digunakan pada komputer-komputer lama. Namun Linux juga dapat dipakai pada komputer baru dengan spesifikasi yang cukup tinggi. 4. Kestabilan dari program–program Linux, yaitu saat menggunakan aplikasiaplikasi pada waktu bersamaan. Kemungkinan untuk crash rendah pada saat menjalankan program aplikasi, karena cukup dengan menutup program tanpa perlu merestart komputer. 5. Mulltiuser yaitu pada saat yang bersamaan, Linux mampu menangani lebih dari satu user sekaligus, baik untuk aplikasi yang sama maupun yang berbeda.

Karena itu Linux sering digunakan sebagai sistem operasi pada jaringan. Saat ini banyak beredar distribusi linux yang namanya relatif sudah banyak dikenal bagi pengguna komputer. Redhat, SuSE, Mandrake, Slackware, Debian, Ubuntu adalah beberapa dari distribusi besar yang digunakan di Indonesia, di samping banyaknya muncul distro-distro linux di Indonesia. Pada prinsipnya Linux itu satu, yakni kernel, yang membedakan antar distribusi berkisar tentang instalasi karena menggunakan


metode dan antar muka tersendiri, paket-paket aplikasi yang terdapat di dalam distribusi tersebut, dan program bantu dari masing-masing distribusi.

2.3 Linux Terminal Server Project (LTSP)

LTSP merupakan sebuah proyek untuk membuat terminal server di Linux. Dengan aplikasi LTSP tersebut maka client (tidak menggunakan hard disk/diskless) dapat mengakses server Linux dan menjalankan berbagai aplikasi di atasnya. Pengertian diskless adalah memungkinkan client yang tidak dilengkapi dengan media penyimpanan, seperti harddisk, CDROM, dan sebagainya untuk dapat digunakan layaknya sebuah terminal dengan menggunakan semua resource yang dimiliki oleh server. Karena client yang digunakan adalah diskless, maka dapat dimanfaatkan komputer-komputer seperti 486, Pentium I dan II sebagai clientnya dan menambahkan LAN card yang dapat di-boot. Jika dilihat dari segi ekonomis dan efisiensi, tentu saja LTSP memenuhinya. Karena tidak diperlukannya pembelian lisensi OS (Operating System) dan aplikasinya karena Linux, LTSP, dan berbagai aplikasinya dapat diperoleh tanpa membayar lisensi. Administrator jaringan tidak perlu menginstal Linux dan aplikasinya satu per satu di tiap client. Aplikasi cukup dipasang di server saja, dan client menjalankan aplikasi tersebut. Semua processing power terjadi di server, sehingga kecepatan proses akan mengikuti spesifikasi server. Manfaat lainnya adalah troubleshooting dan backup data menjadi lebih mudah, karena aplikasi dan data terpusat di server. Sampai saat ini ada beberapa metode untuk melakukan proses booting pada jaringan ini, antara lain etherboot, PXE (Pre-boot Execution Environment), RPL, kernel cmdline options,


Custom LTSP kernels, Wireless LTSP. Namun pada tugas akhir ini dibahas proses booting menggunakan etherboot dan PXE saja. Proses kerja menggunakan etherboot dan PXE hampir sama, perbedaannya terletak dari alat yang digunakan untuk proses booting. Jika etherboot menggunakan bootROM (read only memory yang berisi software untuk booting) yaitu berupa EPROM yang dipasang pada ethernecard ataupun disket, PXE menggunakan proses booting from network yang memang sudah tersedia pada BIOS PC. Pada awalnya booting dengan PXE dikembangkan oleh perusahaan-perusahaan besar yang bergerak dalam bidang teknologi informasi seperti Compaq, Dell, HP, Intel dan Microsoft. Perusahaan ini bekerja sama untuk membuat sebuah sistem komputer yang dapat bekerja dalam jaringan, atau dikenal dengan Net PC Systems. Sistem itu memiliki metoda dalam meload sistem operasinya yaitu mengambil sistem operasi dari server jaringan, yang kemudian metoda ini dikenal dengan Preboot Execution Environment (PXE). Sekarang PXE banyak diimplementasikan pada sistem jaringan, dan juga berkembang dengan munculnya bootROM yang ditanam pda kartu jairngan. Juga pada motherboard PC sudah dimasukkan PXE sehingga melalui BIOS pengguna dapat membuat pilihan agar PC tersebut dapat booting from network

Gambar 2.4 Cara Kerja Ltsp


Pada gambar 2.4 diperlihatkan flowchart dari cara kerja LTSP, yang kemudian dijelaskan tahap demi tahapnya. Selain LTSP juga diperlukan beberapa tambahan software di dalam sistem operasi agar sistem dapat berjalan baik. Software-software tambahan tersebut antara lain DHCP (Dynamic Host Control Protocol), TFTP (Trivial File Transfer Protocol), NFS (Network File System), dan XDMCP (X Display Manager Control Protocol). Pada saat WS (workstation) diaktifkan, maka terjadi proses Power On Self Test (POST), yaitu proses booting dimana BIOS akan mencari ROM yang sudah terprogram kode etherboot, yang terpasang pada network card. Jika proses ini failed maka ada beberapa kemungkinan penyebabnya, misalnya kode pada ROM tidak sesuai, atau ethernet card mengalami kerusakan, atau kabel juga mengalami kerusakan. Jika POST selesai, maka kode etherboot yang terdapat pada ROM akan dieksekusi. Kode tersebut akan mencari network card yang terpasang dan kemudian menginisialisasinya. Dan kemudian dilanjutkan dengan DHCP request ke server. DHCP request adalah proses dari WS untuk meminta tanda pengenal bagi dirinya, atau disebut juga IP address. Permintaan tersebut akan disertai dengan MAC address dari network card yang digunakan. Jika berhasil maka DHCP daemon yang aktif di server akan memperoleh sinyal tersebut dan kemudian akan mencari data pada file konfigurasi yang ada. Kemudian oleh DHCP daemon, request dari WS akan dibalas dengan memberi IP address, konfigurasi NETMASK, lokasi file kernel yang akan didownload, paramenter tambahan untuk dikirimkan ke kernel kepada WS yang melakukan request. Kemudian kode etherboot dari WS yang telah meneriman balasan dari server melakukan konfigurasi TCP/IP pada network card dengan parameter yang diterima. Namun jika request dari WS tersebut tidak mendapat balasan dari server, maka perlu dilakukan pemeriksaan ulang pada server, mungkin ada konfigurasi yang


masih belum sesuai. Kode etherboot kemudian berusaha melakukan download file kernel dari server dengan menggunakan TFTP. Setelah selesai maka kernel tersebut akan diletakkan di lokasi memori yang tepat. Setelah itu kontrol diambil alih oleh kernel. Kernel inilah yang melakukan inisialisasi seluruh sistem dan peralatan yang terpasang (yang dapat dikenali). Pada bagian akhir kernel terdapat image filesystem yang kemudian akan diletakkan di memori sebagai sebuah ramdisk, dan untuk sementara di-mount sebagai root filesystem, dengan memberi perintah root=/dev/ram0, yang kemudian akan memberitahu kernel untuk melakukan proses mount pada image tersebut sebagai root directory. Pada LTSP ini dilakukan perubahan pada kernel, jika pada umumnya setelah selesai melakukan booting maka program init akan diesekusi, maka dengan memberikan parameter init=/linuxrc pada baris perintah kernel, script tersebut akan memeriksa PCI bus untuk mencari network card. Setiap perangkat PCI yang ditemukan akan dilakukan pemeriksaan pada file /etc/niclist. Apakah perangkat tersebut terdaftar pada file itu. Jika ia maka modul dari network card tersebut akan diambil kemudian dieksekusi. Setelah network card berhasil dikenali, maka script /linuxrc akan mengambil modul kernel yang mendukung network card tersebut. Dhclient kemudian dijalankan untuk melakukan permintaan informasi ke DHCP server. Permintaan tersebut dilakukan untuk kedua kalinya agar mendapatkan konfigurasi NFS server yang disertakan sebagai parameter tambahan root-path. Ketika dhclient memperoleh jawaban dari server maka file /etc/dhclient-script dieksekusi, yang mana kemudian akan berusaha membaca konfigurasi untuk kemudian melakukan setup pada interface eth0. Sampai pada proses ini filesystem root berada di ramdisk.. Selanjutnya, script /linuxrc akan melakukan proses mount ulang pada filesystem melalui NFS. Direktori yang di-export pada server umumnya adalah /opt/ltsp/i386. Proses tersebut tidak bisa


langsung melakukan proses mount filesystem yang baru sebagai /. Proses mount akan terlebih dahulu dilakukan pada /mnt. Kemudian, dilakukan pivot_root. pivot_root kemudian akan melakukan pertukaran filesystem root yang aktif dengan filesystem baru. Setelah proses tersebut, filesystem NFS akan di-mount pada /, dan filesystem root terdahulu akan di-mount pada /oldroot. Jika proses ini tidak berhasil, maka dapat dilakukan pemeriksaan konfigurasi pada server, mungkin ada yang tidak sesuai. Setelah proses mount dan pivot pada filesystem root yang baru selesai, shell script /linuxrc telah selesai melakukan perintah yang ada, program init yang sebenarnya, yaitu sbin/init dapat dijalankan. Setelah program init selesai, proses selanjutnya adalah melakukan konfigurasi pada system X Windows. Pada file lts.conf, terdapat parameter yaitu XSERVER. Jika parameter tersebut tidak diketemukan, atau ditentukan menjadi "auto", maka akan dilakukan proses deteksi. Standard runlevel untuk LTSP adalah tiga bagian, yaitu shell, berguna untuk debugging WS. Kemudian telnet pada mode karakter atau text base, yang dapat diaplikasikan untuk menggantikan serial terminal Dan yang terakhir GUI mode. Ini akan menjalankan X windows, dan mengirimkan query XDCMP ke server, yang akan menampilkan kotak dialog login untuk akses ke server. Dibutuhkan display manager yang aktif di server, seperti XDM, GDM atau KDM. Namun jika tidak berhasil menampilkan kotak dialog login pada WS, perlu dilakukan pemeriksaan pada server, khususnya pada file lts.conf. 2.4 Konsep Dasar TCP/IP

Di dalam jaringan, komputer saling berkomunikasi dengan cara mentransfer data, dimana data tersebut harus dikirimkan ke komputer yang tepat. Namun dalam pentransferan dapat terjadi masalah, misalnya jika data tersebut hilang atau rusak saaat pentransferan, atau tidak sampai ke tujuan. Maka untuk mengatasi masalah-masalah


tersebut dalam komunikasi data, diciptakanlah aturan-aturan. Sekumpulan aturan untuk mengatur proses pengiriman data ini disebut sebagai protokol komunikasi data Protokol ini diimplementasikan dalam bentuk program komputer (software) yang terdapat pada komputer dan peralatan komunikasi lainnya. TCP/IP (Transmision Control Protocol/Internet Protocol) merupakan sekumpulan protokol yang masingmasing bertanggung jawab atas bagian-bagian tertentu dari komunikasi data. Protokol yang satu tidak perlu mengetahui cara kerja protokol yang lain, sepanjang protokolprotokol tersebut dapat saling mengirim dan menerima data. TCP/IP independen terhadap perangkat keras komputer dan sistem operasi. Selain itu TCP/IP menggunakan pengalamatan bersama, yaitu ip (internet protocol) address, sehingga memungkinkan perangkat TCP/IP untuk mengidentifikasikan perangkat lain secara unik dalam seluruh jaringan. TCP/IP terdiri atas empat lapis/layer kumpulan protokol yang bertingkat. Keempat lapis tersebut antara lain network accesse layer, internet layer, transport layer, aplication layer, seperti yang terlihat pada gambar berikut ini:

Gambar 2.5 Layer TCP/IP

2.4.1 Network Access Layer

Layer ini berada di lapisan paling bawah layer TCP/IP. Tugas utama layer ini adalah bertanggung jawab dalam pengiriman dan penerimaan data dari media fisik. Pada jaringan LAN digunakan interface ethernet atau yang lebih dikenal dengan nama


ethernet card. Interface ini merupakan suatu card yang terhubung ke card yang lain melalui ethernet hub dan kabel UTP, sehingga dapat terjadi komunikasi antar komputer. Sebelum satu card ethernet memancarkan datanya pada kabel, card tersebut harus mendeteksi terlebih dahulu ada tidaknya card lain yang sedang memancar. Jika tidak ada, maka ia akan memancar, namun jika ada maka card ethernet yang bersangkutan akan menunggu kabel dalam keadaan kosong. Metode kontrol dalam pemancaran data ini bekerja seperti indra dan dikenal dengan Carrier Sensing Multiple Access (CSMA).

2.4.2 Internet Layer

Internet layer bertanggungjawab dalam pengiriman data antar jaringan. Protokol lapisan internet yang paling utama ialah Internet Protocol (IP), yang bertanggung jawab untuk lapisan ini, dibantu dengan protokol-protokol tambahan seperti ICMP (Internet Control Message Protocol), BOOTP (Bootstrap Protocol), ARP (Address Resolution Protocol), dan RARP (Reserve Address Resolution Protocol). 1. Internet Protocol (IP)

Fungsi paling utama pada protokol ini pengalamatan (addressing) data yang ingin dikirim. Dengan penentuan IP address, maka setiap interface komputer mendapatkan identitasnya. Setiap komputer yang tersambung ke internet setidaknya harus memiliki sebuah IP address pada setiap interface-nya. Jadi sebuah IP address sesungguhnya tidak merujuk ke sebuah komputer, tetapi ke sebuah interface.


a. Format IP address IP address merupakan bilangan biner 32 bit yang dipisahkan oleh tanda pemisah berupa tanda titik setiap 8 bitnya, dimana tiap 8 bit ini disebut sebagai oktet. IP address sering ditulis sebagai 4 bilangan desimal yang masing-masing dipisahkan oleh sebuah titik. Setiap bilangan desimal tersebut merupakan nilai dari suatu oktet (delapan bit).

Gambar 2.6 Format IP Addres b. Network ID dan host ID Pembagian kelas-kelas IP address didasarkan pada dua hal network ID dan host ID dari suatu IP address. Setiap IP address selalu merupakan sebuah pasangan dari network ID (identitas jaringan) dan host ID (identitas host dalam jaringan tersebut). Network ID ialah bagian dari IP address yang digunakan untuk menunjukkan jaringan tempat komputer ini berada. Sedangkan host ID bagian dari IP address yang digunakan untuk menunjukkan workstation, server, router, dan semua host TCP/IP lainnya dalam jaringan tersebut. Dalam satu jaringan, host ID ini harus unik (tidak boleh ada yang sama).

c. Pembagian kelas IP address Pengalamatan IP disusun dengan menggunakan bilangan-bilangan biner. Dengan adanya pengalamatan tersebut, maka proses routing


dapat disederhanakan karena informasi alamat jaringan dikodekan pada alamat IP. Sehingga jika terjadi perubahan pada perangkat keras jaringan, atau bahkan jaringan diganti ke teknologi yang baru maka alamat IP yang digunakan protokol lapisan atas masih tetap sama, selama perubahan tersebut pada jaringan yang sama. Pengalamatan IP ini dibagi ke dalam lima kelas, dan untuk mendefenisikan kelas alamat IP yang disesuaikan dengan masing-masing situasi jaringan. Maka setiap kelas diberi jumlah bit yang berbeda pada network id untuk kelas yang berbeda.

Gambar 2.7 Kelas-kelas Alamat IP 2. Internet Control Message Protocol (ICMP) Dalam melakukan fungsinya, IP dibantu protokol lain pada layer yang sama, yaitu ICMP. ICMP adalah protokol standar yang bertugas mengirimkan pesan-pesan, seperti pesan kesalahan dan kondisi lain yang memerlukan perhatian khusus. ICMP merupakan bagian integral dari protokol internet, dan pesan ICMP dikirimkan dalam bentuk data pada datagram IP. Ada dua tipe pesan yang dapat dihasilkan oleh ICMP, yaitu ICMP Error Message, dihasilkan jika terjadi kesalahan pada jaringan, dan ICMP Query Message yang dihasilkan jika pengirim paket menginginkan informasi tertentu yang berkaitan dengan kondisi jaringan.


3. Bootstrap Protocol (BOOTP) Protokol bootstrap digunakan dalam proses booting pada workstation yang tidak memiliki disk (diskless) untuk mounting root filesystemi dan pemberian IP address. BOOTP dapat digunakan pada jaringan jika komputer workstation maupun server berada pada satu jaringan LAN. Cara kerja dari protokol ini adalah dengan memeriksa hardware address pada workstation kemudian dikirim ke server dalam UDP datagram untuk mengetahui IP address dari workstation tersebut. Kemudian server memberitahu IP address ke workstation melalui UDP. 4. Address Resolution Protocol (ARP) ARP berfungsi untuk memetakan IP address dengan ethernet address dalam pengiriman data. Dalam jaringan paket IP dikirim melalui media, seperti card ethernet dimana setiap card ethernet memiliki ethernet address yang berbedabeda. Pada saat hendak mengirimkan data ke komputer dengan IP address tertentu, suatu host pada jaringan perlu mengetahui di atas ethernet address yang mana tempat IP tersebut terletak. ARP bekerja dengan mengirimkan paket ke alamat broadcast berisi IP address yang ingin diketahui alamat ethernetnya. Karena dikirim ke alamat broadcast, semua card ethernet mendengar paket ini. Lalu host yang merasa memiliki IP address ini akan membalas paket tersebut dengan mengirimkan paket yang berisi pasangan IP address dan ethernet address. Untuk menghindari seringnya permintaan jawaban seperti ini, maka jawaban ini disimpan di memori (ARP cache) untuk sementara waktu. 5. Reserve Address Resolution Protocol (RARP)


RARP merupakan protokol yang berfungsi untuk mengkonversi hardware address (MAC) menjadi protocol address. Setiap MAC tersebut harus dikonfigurasi secara manual pada komputer server dengan memanfaatkan IP address yang diterima.

2.4.3 Transport Layer

Transport layer memiliki dua fungsi utama, yaitu menjadi interface antara prosesproses dan aplikasi lapisan atas ke jaringan dan mengirimkan pesan lapisan atas antara host. Pada lapisan ini terdapat dua protokol yang bekerja, yaitu Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP). 1. Transmission Control Protocol (TCP) TCP adalah protokol yang berfungsi untuk mengirimkan data ke tujuan, memeriksa kesalahan, mengirimkan data ulang bila diperlukan dan mengirimkan error ke lapisan atas bila TCP tidak berhasi mengadakan komunikasi. Protokol ini memiliki beberapa sifat, yaitu connection oriented, reliable, dan byte stream service. Connection oriented berarti sebelum melakukan pertukaran data, dua aplikasi pengguna TCP terlebih dahulu melakukan pembentukan hubungan, dikenal dengan handshake. Reliable berarti protokol ini menerapkan proses deteksi kesalahan paket dan retransmisi. Byte stream service berarti paket dikirimkan dan sampai ke tujuan secara berurutan. 2. User Datagram Protocol (UDP) UDP merupakan protokol transport yang sederhana karena sifatnya yang berbeda dengan TCP, yaitu connectionless, tidak adanya sequencing (pengurutan kembali) paket yang datang,


acknowledgement terhadap paket yang datang, atau retransmisi jika paket mengalami masalah di tengah jalan. Namun cara kerjanya menyerupai TCP, yaitu dalam penggunaan port number, untuk membedakan pengiriman datagram ke beberapa aplikasi berbeda yang terletak pada komputer yang sama. Karena bersifat connectionless dan unreliable, maka protokol ini digunakan pada aplikasi yang secara periodik melakukan aktivitas tertentu (misalnya query routing table pada jaringan lokal), selain itu juga digunakan dalam pengiriman datagram ke banyak workstation pada saat yang bersamaan. Pendeknya jarak tempuh datagram akan mengurangi resiko kerusakan data.

2.4.4 Aplication Layer

Aplication layer merupakan lapisan dimana proses-proses dari program aplikasi jaringan bekerja. Di lapisan ini ditemukan program aplikasi jaringan seperti mail server, file transfer server, remot e terminal, system management server, telnet, dan lain sebagainya. User berhubungan langsung dengan lapisan aplikasi, sehingga prosesproses yang terdapat pada lapisan ini harus bersifat user friendly. Karena tidak memungkinkan untuk menggunakan alamat IP untuk jaringan seluas internet, selain karena keterbatasan kemampuan manusia dalam mengingat juga memperlambat proses kerja dari user itu sendiri. Karena itu pada lapisan ini digunakanlah nama host untuk proses-proses yang tersedia. 1. Dynamic Host Control Protocol (DHCP). DHCP merupakan protokol pada jaringan TCP/IP yang bertugas untuk memberikan alamat IP secara


dinamis kepada host, sehingga tidak lagi diperlukan pengkonfigurasian alamat IP secara manual. Hanya sedikit host yang membutuhkan alamat IP yang tetap. Router dan DNS (Domain Name System) adalah contoh host yang harus diberi alamat IP yang tetap. Dengan adanya DHCP pemberian alamat IP yang tetap kepada host yang memang tidak memerlukannya, dapat dihindari. Cara kerja dari DHCP ini ialah saat sebuah host dikonfigurasikan untuk memperoleh alamat IP dari DHCP, maka secara otomatis ia akan diberi alamat dari scope DHCP yang ada. DHCP juga mengijinkan jaringan untuk mendukung lebih banyak host dari jumlah alamat yang tersedia. Bila user tidak rutin menggunakan TCP/IP, maka user dapat meminta alamat IP hanya pada saat membutuhkan saja. Bila host tidak lagi membutuhkan alamat tersebut, maka alamat yang bersangkutan akan dikembalikan ke kumpulan alamat yang boleh digunakan lagi. 2. Trivial File Transfer Protocol (TFTP) TFTP merupakan protokol yang didesain sederhana (trivial) dan berfungsi untuk mentransfer file antar host. Protokol ini memiliki jumlah memori yang sedikit untuk menjalankan kodenya, sehingga dapat dengan mudah dipasang pada boot ROM (Read Only Memory) komputer. TFTP menggunakan protokol UDP sebagai transport karena tidak membutuhkan terciptanya koneksi sebelum permintaan trasnfer file dapat terlaksana. Karena menggunakan protokol UDP yang tidak membentuk koneksi sebelum berhubungan, maka keamanan dalam pengiriman data tidak dapat dijamin. 3. Network File System (NFS)


NFS merupakan servis yang berfungsi dalam file sharing, dan beroperasi di atas UDP agar lebih efisien. Servis ini terletak pada server, sehingga dapat menjadi jembatan bagi akses file data antar komputer yang terhubung pada server utama. Dengan adanya NFS maka user dapat memount directory, data, ataupun file dari komputer lain (remote) dan dapat diakses pada komputer user tersebut. Secara sederhana cara kerja dari aplikasi ini ialah server NFS dapat mengekspor bagain dari direktori treenya untuk digunakan pada NFS client. Client dapat melakukan mount pada direktori yang diekspor tersebut seolah-olah direktori itu adalah bagian dari file sistem client sendiri.


BAB 2 TINJAUAN TEORITIS. yang berdekatan maupun berjauhan, tetapi saling berhubungan untuk melakukan

Recommend Documents