Puji syukur atas kekhadirat ALLAH SWT, yang telah memberikan ni’mat sehat sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir semester untuk mata kuliah komunikasi data yang telah terlaksana kurang lebih setengah tahun.Penulis sengaja memilih judul makalah akhir semester ini berupa “local area network” karena perkembangan komunikasi pada tahun-tahun belakang sangat pesat.
Penulis juga sadar akan manfaat yang begitu banyak dari pembelajaran tentang proses pembangunan local area network itu sendri.Local area network perlu digunakan pada perusahaan,sekolah,atau rumah yang bertujuan mempercepat, mempermudah, dan mengefisienkan setiap aktivitas pengguna komputer.
Penulis berharap makalah ini dapat menjadi bahan pembelajaran yang sangat membantu para teman-teman mahasiswa terutama bagi pemula yang baru saja mengenal “local area network” .Walaupun penulis menyadari akan banyaknya kekurangan dari makalah ini, dari itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk perbaikan penulisan makalah selanjutnya.
Jakarta, 7 januari 2011
Riskiya ramadhani
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR………………………………………………………………………………………………i
DAFTAR ISI…………………………………………………………………………………………………….....ii
PENDAHULUAN
Kebutuhan dan manfaat jaringan komputer semakin dirasakan di berbagai kalangan pengguna teknologi. Jaringan komputer banyak diimplementasikan baik di kalangan bisnis & perkantoran, dunia pendidikan, bahkan kalangan pengguna komputer rumahan. Jaringan komputer mampu mempercepat, mempermudah, dan mengefisienkan setiap aktivitas pengguna komputer.
Pada awalnya, berkembangnya jaringan dimulai dari kebutuhan untuk menggunakan secara bersama peranti yang masih mahal, seperti printer laser. Perusahaan yang memiliki empat komputer misalnya, sayang kalau harus membeli empat buah printer laser yang harganya bisa menyamai harga komputernya. Untuk bisa menggunakan satu printer bersama-sama maka empat komputer tadi dapat saling dihubungkan
Kebutuhan lain yang tak kalah menarik adalah berbagi-pakai (sharing) data. Pada PC yang tidak saling berhubungan (stand alone), jika ingin berbagi-pakai data harus melalui media seperti disket yang tentunya memakan waktu untuk mengantar dan menyalin isi disket tersebut. Belum lagi jika data yang ingin dikirim berupa file-file besar yang kadang terhambat dengan keterbatasan kapasitas disket. Repotnya lagi, jika orang yang memiliki data tersebut tidak sedang berada di tempat padahal kebutuhan mendesak.
Sejalan dengan perkembangan bisnis serta persaingan yang semakin ketat, tuntutan akan komunikasi, kerja sama, dan koordinasi, yang cepat dan mudah menjadi sangat dibutuhkan. Jimmy Megantara (Marketing Manager, PT Integrasi) menyingkat tiga kebutuhan tersebut menjadi "3C" (Communication, Colaboration, dan Coordination)
Dengan kondisi tersebut, mungkin akan muncul beberapa pertanyaan :
Apakah BigBoss Anda akan membeli printer bagi setiap karyawannya? tentu saja tidak karena itu adalah suatu pemborosan.
Apakah sebuah komputer yang tersambung dengan sebuah printer akan digunakan secara bergantian hanya sekedar untuk mencetak selembar surat ? Tentu saja tidak karena hal itu akan menghambat kinerja masing-2 karyawan dan akan terjadi antrian serta terbuangnya sebagian waktu secara percuma.
Bagaimana solusinya, bangunlah sebuah LAN di lingkungan ! Mengapa ?
Kebutuhan ini bisa direalisasikan lewat sistem jaringan komputer.
Di dalam jaringan, kebutuhan komunikasi bisa dipenuhi misalnya lewat aplikasi electronic mail (e-mail). Bagi perusahaan yang selalu ingin menyampaikan informasi secara cepat kepada setiap karyawannya, fasilitas ini sangat mendukung. Dalam perkembangannya, e-mail tidak sekedar menjadi sarana penyampaian memo atau pesan sederhana, tetapi kini telah dilengkapi dengan fasilitas operasi kantor. Produk e-mail seperti cc:Mail telah dilengkapi dengan kalender pribadi, sehingga pada saat seorang pemakai jaringan ingin menyusun pertemuan, dia dapat melihat jadwal masing-masing karyawan yang akan diundang. Di dalam cc:Mail juga terdapat fasilitas yang memudahkan pendistribusian dokumen maupun informasi.
Dengan adanya LAN, sebuah printer (atau sumber daya lainnya) dapat disharing di sebuah komputer dan karyawan yang tidak mempunyai printer dapat mengkoneksikan komputer kerjanya ke komputer terminal ketika akan melakukan pencetakan. Selain printer untuk keperluan cetak mencetak, media penyimpanan seperti Hardisk atau CD-DVD dapat juga disaring agar bisa digunakan secara bersama-sama dalam satu lingkup LAN. Tersedianya LAN juga sudah memungkinkan saat ini untuk menikmati koneksi internet bersama-sama dengan cukup menggunakan sebuah koneksi.
Pengertian dan prinsip kerja LAN
LAN adalah jaringan komputer yang jaringannya hanya mencakup wilayah kecil; seperti jaringan komputer kampus, gedung, kantor, dalam rumah, sekolah atau yang lebih kecil. Saat ini, kebanyakan LAN berbasis pada teknologi IEEE 802.3 Ethernet menggunakan perangkat switch, yang mempunyai kecepatan transfer data 10, 100, atau 1000 Mbit/s. Selain teknologi Ethernet, saat ini teknologi 802.11b (atau biasa disebut Wi-fi) juga sering digunakan untuk membentuk LAN. Tempat-tempat yang menyediakan koneksi LAN dengan teknologi Wi-fi biasa disebut hotspot.
Pada sebuah LAN, setiap node atau komputer mempunyai daya komputasi sendiri, berbeda dengan konsep dump terminal. Setiap komputer juga dapat mengakses sumber daya yang ada di LAN sesuai dengan hak akses yang telah diatur. Sumber daya tersebut dapat berupa data atau perangkat seperti printer. Pada LAN, seorang pengguna juga dapat berkomunikasi dengan pengguna yang lain dengan menggunakan aplikasi yang sesuai. Dari definisi diatas dapat kita ketahui bahwa sebuah LAN dibatasi oleh lokasi secara fisik. Adapun penggunaan LAN itu sendiri mengakibatkan semua
komputer yang terhubung dalam jaringan dapat bertukar data atau dengan
kata lain berhubungan. Kerjasama ini semakin berkembang dari hanya
pertukaran data hingga penggunaan peralatan secara bersama.
LAN yang umumnya menggunakan hub, akan mengikuti prinsip kerja hub itu
sendiri. Dalam hal ini adalah bahwa hub tidak memiliki pengetahuantentang
alamat tujuan sehingga penyampaian data secara broadcast, dan juga karena
hub hanya memiliki satu domain collision sehingga bila salah satu port
sibuk maka port-port yang lain harus menunggu
Berbeda dengan Jaringan Area Luas atau Wide Area Network (WAN), maka LAN mempunyai karakteristik sebagai berikut :
- Mempunyai pesat data yang lebih tinggi
- Meliputi wilayah geografi yang lebih sempit
- Tidak membutuhkan jalur telekomunikasi yang disewa dari operator telekomunikasi
Biasanya salah satu komputer di antara jaringan komputer itu akan digunakan menjadi server yang mengatur semua sistem di dalam jaringan tersebut.
Komponen-komponen Dasar LAN
- Beberapa komponen dasar yang biasanya membentuk suatu LAN adalah sebagai
berikut:
•Workstation
Workstation merupakan node atau host yang berupa suatu sistem komputer.
Sistem komputer ini dapat berupa PC atau dapat pula berupa suatu komputer
yang besar seperti sistem minicomputer, bahkan suatu mainframe.
Workstation dapat bekerja sendiri (stand-alone) dapat pula menggunakan
jaringan untuk bertukar data dengan workstation atau user yang lain.
•Server
Perangkat keras (hardware) yang berfungsi untuk melayani jaringan dan
workstation yang terhubung pada jaringan tersebut.pada umumnya sumber
daya (resources) seperti printer, disk, dan sebagainya yang hendak
digunakan secara bersama oleh para pemakai di workstation berada dan
bekerja pada server. Berdasarkan jenis pelayanannya dikenal disk server,
file server, print server, dan suatu server juga dapat mempunyai beberapa
fungsi pelayanan sekaligus.
•Link (hubungan)
Workstation dan server tidak dapat berfungsi apabila peralatan tersebut
secara fisik tidak terhubung. Hubungan tersebut dalam LAN dikenal sebagai
media transmisi yang umumnya berupa kabel. Adapun beberapa contoh dari
link adalah:
1.Kabel Twisted Pair
•Kabel ini terbagi dua, yaitu Shielded Twisted Pair dan Unshielded Twisted
Pair(UTP)
•Lebih banyak dikenal karena merupakan kabel telpon
•Relatif murah
•Jarak yang pendek
•Mudah terpengaruh oleh gangguan
•Kecepatan data yang dapat didukung terbatas, 10-16 Mbps
2.Kabel Coaxial
•Umumnya digunakan pada televisi
•Jarak yang relatif lebih jauh
•Kecepatan pengiriman data lebih tinggi di banding Twisted Pair, 30 Mbps
•Harga yang relatif tidak mahal
•Ukurannya lebih besar dari Twisted Pair
3.Kabel Fiber Optic
•Jarak yang jauh
•Kecepatan data yang tinggi, 100 Mbps
•Ukuran yang relatif kecil
•Sulit dipengaruhi gangguan
•Harga yang relatif masih mahal
•Instalasi yang relatif sulit
•Network Interface Card (NIC)
Suatu workstation tidak dihubungkan secara langsung dengan kabel jaringan
ataupun tranceiver cable, tetapi melalui suatu rangkaian elektronika yang
dirancang khusus untuk menangani network protocol yang dikenal dengan
Network Interface Card (NIC).
•Network Software
Tanpa adanya software jaringan maka jaringan tersebut tidak akan bekerja
sebagaimana yang dikehendaki. Software ini juga yang memungkinkan sistem
komputer yang satu berkomunikasi dengan sistem komputer yang lain.
Peralatan Pendukung LAN
a.Repeater
•Pada OSI, bekerja pada lapisan Physical
•Meneruskan dan memperkuat sinyal
•Banyak digunakan pada topologi Bus
•Penggunaannya mudah dan Harga yang relatif murah
•Tidak memiliki pengetahuan tentang alamat tujuan sehingga penyampaian
data secara broadcast
•Hanya memiliki satu domain collision sehingga bila salah satu port sibuk
maka port-port yang lain harus menunggu.
b.Hub
•Bekerja pada lapisan Physical
•Meneruskan sinyal
•Tidak memiliki pengetahuan tentang alamat tujuan
•Penggunaannya relatif mudah dan harga yang terjangkau
•Hanya memiliki satu buah domain collision
c.Bridge
•Bekerja di lapisan Data Link
•Telah menggunakan alamat-alamat untuk meneruskan data ke tujuannya
•Secara otomatis membuat tabel penterjemah untuk diterima masing2 port
d.Switch
•Bekerja di lapisan Data Link
•Setiap port didalam swith memiliki domain collision sendiri-sendiri
•Memiliki tabel penterjemah pusat yang memiliki daftar penterjemah untuk
semua port
•Memungkinkan transmisi secara full duflex (dua arah)
e.Router
•Router berfungsi menyaring atau memfilter lalu lintas data
•Menentukan dan memilih jalur alternatif yang akan dilalui oleh data
•Menghubungkan antar jaringan LAN, bahkan dengan WAN
Topologi LAN
1.Topologi Bus
2.Topologi Ring (Cincin)
3.Topologi Star (Bintang)
4.Topologi Tree (Pohon)
5.Topologi Mesh (Tak beraturan)
6.Topologi Wireless (Nirkabel)
Topologi Bus
Topologi bus ini sering juga disebut sebagai topologi backbone, dimana ada sebuah kabel coaxial yang dibentang kemudian beberapa komputer dihubungkan pada kabel tersebut.
- Secara sederhana pada topologi bus, satu kabel media transmisi dibentang dari ujung ke ujung, kemudian kedua ujung ditutup dengan “terminator” atau terminating-resistance (biasanya berupa tahanan listrik sekitar 60 ohm).
GAMBAR: Prinsip Topologi Bus
- Pada titik tertentu diadakan sambungan (tap) untuk setiap terminal.
- Wujud dari tap ini bisa berupa “kabel transceiver” bila digunakan “thick coax” sebagai media transmisi.
- Atau berupa “BNC T-connector” bila digunakan “thin coax” sebagai media transmisi.
- Atau berupa konektor “RJ-45” dan “hub” bila digunakan kabel UTP.
- Transmisi data dalam kabel bersifat “full duplex”, dan sifatnya “broadcast”, semua terminal bisa menerima transmisi data
- Suatu protokol akan mengatur transmisi dan penerimaan data, yaitu Protokol Ethernet atau CSMA/CD.
- Pemakaian kabel coax (10Base5 dan 10Base2) telah distandarisasi dalam IEEE 802.3, yaitu sbb:
TABEL: Karakteritik Kabel Coaxial
| 10Base5 | 10Base2 |
| Rate Data | 10 Mbps | 10 Mbps |
| Panjang / segmen | 500 m | 185 m |
| Rentang Max | 2500 m | 1000 m |
| Tap / segmen | 100 | 30 |
| Jarak per Tap | 2.5 m | 0.5 m |
| Diameter kabel | 1 cm | 0.5 cm |
- Melihat bahwa pada setiap segmen (bentang) kabel ada batasnya maka diperlukan “Repeater” untuk menyambungkan segmen-segmen kabel.
GAMBAR: Perluasan topologi Bus menggunakan Repeater
Kelebihan topologi Bus adalah:
- Instalasi relatif lebih murah
- Kerusakan satu komputer client tidak akan mempengaruhi komunikasi antar client lainnya
- Biaya relatif lebih murah
Kelemahan topologi Bus adalah:
- Jika kabel utama (bus) atau backbone putus maka komunikasi gagal
- Bila kabel utama sangat panjang maka pencarian gangguan menjadi sulit
- Kemungkinan akan terjadi tabrakan data(data collision) apabila banyak client yang mengirim pesan dan ini akan menurunkan kecepatan komunikasi.
Topologi Ring (Cincin)
Topologi ring biasa juga disebut sebagai topologi cincin karena bentuknya seperti cincing yang melingkar. Semua komputer dalam jaringan akan di hubungkan pada sebuah cincin. Cincin ini hampir sama fungsinya dengan concenrator pada topologi star yang menjadi pusat berkumpulnya ujung kabel dari setiap komputer yang terhubung. - Secara lebih sederhana lagi topologi cincin merupakan untaian media transmisi dari satu terminal ke terminal lainnya hingga membentuk suatu lingkaran, dimana jalur transmisi hanya “satu arah”.
Tiga fungsi yang diperlukan dalam topologi cincin : penyelipan data, penerimaan data, dan pemindahan data.
GAMBAR: Prinsip Koneksi Topologi Ring
- Penyelipan data adalah proses dimana data dimasukkan kedalam saluran transmisi oleh terminal pengirim setelah diberi alamat dan bit-bit tambahan lainnya.
- Penerimaan data adalah proses ketika terminal yang dituju telah mengambil data dari saluran, yaitu dengan cara membandingkan alamat yang ada pada paket data dengan alamat terminal itu sendiri. Apabila alamat tersebut sama maka data kiriman disalin.
- Pemindahan data adalah proses dimana kiriman data diambil kembali oleh terminal pengirim karena tidak ada terminal yang menerimanya (mungkin akibat salah alamat). Jika data tidak diambil kembali maka data ini akan berputar-putar dalama saluran. Pada jaringan bus hal ini tidak akan terjadi karena kiriman akan diserap oleh “terminator”.
- Pada hakekatnya setiap terminal dalam jaringan cincin adalah “repeater”, dan mampu melakukan ketiga fungsi dari topologi cincin.
- Sistem yang mengatur bagaimana komunikasi data berlangsung pada jaringan cincin sering disebut token-ring.
- Kemungkinan permasalahan yang bisa timbul dalam jaringan cincin adalah:
- Kegagalan satu terminal / repeater akan memutuskan komunikasi ke semua terminal.
- Pemasangan terminal baru menyebabkan gangguan terhadap jaringan, terminal baru harus mengenal dan dihubungkan dengan kedua terminal tetangganya.
Topologi Star (Bintang)
Disebut topologi star karena bentuknya seperti bintang, sebuah alat yang disebut concentrator bisa berupa hub atau switch menjadi pusat, dimana semua komputer dalam jaringan dihubungkan ke concentrator ini. - Pada topologi Bintang (Star) sebuah terminal pusat bertindak sebagai pengatur dan pengendali semua komunikasi yang terjadi. Terminal-terminal lainnya melalukan komunikasi melalui terminal pusat ini.
- Terminal kontrol pusat bisa berupa sebuah komputer yang difungsikan sebagai pengendali tetapi bisa juga berupa “HUB” atau “MAU” (Multi Accsess Unit).
GAMBAR: Prinsip Koneksi Topologi Star
- Terdapat dua alternatif untuk operasi simpul pusat.
- Simpul pusat beroperasi secara “broadcast” yang menyalurkan data ke seluruh arah. Pada operasi ini walaupun secara fisik kelihatan sebagai bintang namun secara logik sebenarnya beroperasi seperti bus. Alternatif ini menggunakan HUB.
- Simpul pusat beroperasi sebagai “switch”, data kiriman diterima oleh simpul kemudian dikirim hanya ke terminal tujuan (bersifat point-to-point), akternatif ini menggunakan MAU sebagai pengendali.
- Bila menggunakan HUB maka secara fisik sebenarnya jaringan berbentuk topologi Bintang namun secara logis bertopologi Bus. Bila menggunakan MAU maka baik fisik maupun logis bertopologi Bintang.
- Kelebihan topologi bintang :
- Karena setiap komponen dihubungkan langsung ke simpul pusat maka pengelolaan menjadi mudah, kegagalan komunikasi mudah ditelusuri.
- Kegagalan pada satu komponen/terminal tidak mempengaruhi komunikasi terminal lain.
- Kelemahan topologi bintang:
- Kegagalan pusat kontrol (simpul pusat) memutuskan semua komunikasi
- Bila yang digunakan sebagai pusat kontrol adalah HUB maka kecepatan akan berkurang sesuai dengan penambahan komputer, semakin banyak semakin lambat.
Topologi Tree (Pohon)
- Topologi pohon adalah pengembangan atau generalisasi topologi bus. Media transmisi merupakan satu kabel yang bercabang namun loop tidak tertutup.
GAMBAR: Prinsip Koneksi Topologi Tree
- Topologi pohon dimulai dari suatu titik yang disebut “headend”. Dari headend beberapa kabel ditarik menjadi cabang, dan pada setiap cabang terhubung beberapa terminal dalam bentuk bus, atau dicabang lagi hingga menjadi rumit.
- Ada dua kesulitan pada topologi ini:
- Karena bercabang maka diperlukan cara untuk menunjukkan kemana data dikirim, atau kepada siapa transmisi data ditujukan.
- Perlu suatu mekanisme untuk mengatur transmisi dari terminal terminal dalam jaringan.
Topologi Mesh (Tak beraturan)
- Topologi Mesh adalah topologi yang tidak memiliki aturan dalam koneksi. Topologi ini biasanya timbul akibat tidak adanya perencanaan awal ketika membangun suatu jaringan.
- Karena tidak teratur maka kegagalan komunikasi menjadi sulit dideteksi, dan ada kemungkinan boros dalam pemakaian media transmisi.
Topologi Wireless (Nirkabel)
- Jaringan nirkabel menjadi trend sebagai alternatif dari jaringan kabel, terutama untuk pengembangan LAN tradisional karena bisa mengurangi biaya pemasangan kabel dan mengurangi tugas-tugas relokasi kabel apabila terjadi perubahan dalam arsitektur bangunan dsb. Topologi ini dikenal dengan berbagai nama, misalnya WLAN, WaveLAN, HotSpot, dsb.
- Model dasar dari LAN nirkabel adalah sbb:
GAMBAR: Prinsip LAN Nirkabel
- Blok terkecil dari LAN Nirkabel disebut Basic Service Set (BSS), yang terdiri atas sejumlah station / terminal yang menjalankan protokol yang sama dan berlomba dalam hal akses menuju media bersama yang sama.
- Suatu BSS bisa terhubung langsung atau terpisah dari suatu sistem distribusi backbone melalui titik akses (Access Point).
- Protokol MAC bisa terdistribusikan secara penuh atau terkontrol melalui suatu fungsi kordinasi sentral yang berada dalam titik akses.
- Suatu Extended Service Set (ESS) terdiri dari dua atau lebih BSS yang dihubungkan melalui suatu sistem distribusi.
- Interaksi antara LAN nirkabel dengan jenis LAN lainnya digambarkan sebagai berikut:
GAMBAR: Koneksi Jaringan Nirkabel
- Pada suatu jaringan LAN bisa terdapat LAN berkabel backbone, seperti “Ethernet” yang mendukung server, workstation, dan satu atau lebih bridge / router untuk dihubungkan dengan jaringan lain. Selain itu terdapat modul kontrol (CM) yang bertindak sebagai interface untuk jaringan LAN nirkabel. CM meliputi baik fungsi bridge ataupun fungsi router untuk menghubungkan LAN nirkabel dengan jaringan induk. Selain itu terdapat Hub dan juga modul pemakai (UM) yang mengontrol sejumlah stasiun LAN berkabel.
- Penggunaan teknologi LAN nirkabel lainnya adalah untuk menghubungkan LAN pada bangunan yang berdekatan.
- Syarat-syarat LAN nirkabel :
- Laju penyelesaian: protokol medium access control harus bisa digunakan se-efisien mungkin oleh media nirkabel untuk memaksimalkan kapasitas.
- Jumlah simpul: LAN nirkabel perlu mendukung ratusan simpul pada sel-sel multipel.
- Koneksi ke LAN backbone: modul kontrol (CM) harus mampu menghubungkan suatu jaringan LAN ke jaringan LAN lainnya atau suatu jaringan ad-hoc nirkabel.
- Daerah layanan: daerah jangkauan untuk LAN nirkabel biasanya memiliki diameter 100 hingga 300 meter.
- Kekokohan dan keamanan transmisi: sistem LAN nirkabel harus handal dan mampu menyediakan sistem pengamanan terutama penyadapan.
- Teknologi LAN nirkabel:
- LAN infrared (IR) : terbatas dalam sebuah ruangan karena IR tidak mampu menembus dinding yang tidak tembus cahaya.
- LAN gelombang radio : terbatas dalam sebuah kompleks gedung, seperti bluetooth, WiFi, dan HomeRF.
- LAN spektrum penyebaran: beroperasi pada band-band ISM (industrial, scientific, medical) yang tidak memerlukan lisensi.
- Gelombang mikro narrowband : beroperasi pada frekuensi gelombang mikro yang tidak termasuk dalam spektrum penyebaran.
