Tugas Rangkuman Menganalisis Jaringan Berbasis Luas

 Menganalisis Jaringan Berbasis Luas

A. Pengenalan Jaringan

Jaringan/network adalah suatu mekanisme yang memungkinkan berbagai komputer terhubung dan para penggunanya dapat berkomunikasi dan share resources satu sama lain. 

Ada beberapa jenis jaringan yaitu:

1. Jaringan Data

    Jaringan data adalah sebuah jaringan yang memungkinkan komputerkomputer yang ada saling bertukar data. Contoh yang paling sederhana adalah dari jaringan data adalah dua buah PC terhubung melalui sebuah kabel. Akan tetapi, rata-rata jaringan data menghubungkan banyak alat.

2. Jaringan Internet

    Jaringan internet adalah sekumpulan jaringan-jaringan yang saling terhubung oleh alat jaringan dan akan menjadikan jaringan-jaringan tersebut sebagai satu jaringan yang besar. Contoh yang paling mudah dikenali Public internet  sebagai jaringan tunggal yang menghubungkan jutaan komputer.

B. Arsitektur Jaringan

Ada 3 jenis arsitektur jaringan data yaitu:

a. LAN (Local Area Network)

    Jaringan ini beroperasi dalam area yang jaraknya terbatas (kurang dari 10 kilometer). Biasanya jaringan ini bersifat tertutup karena hanya digunakan oleh sekumpulan orang dan memberikan akses bandwith yang tinggi dalam lingkup kelompok yang menggunakannya. Alat yang biasa digunakan adalah Switch dan Hub.

b. WAN (Wide Area Network)

    Jaringan ini beroperasi dalam area yang lebih luas dari LAN. Biasanya jaringan WAN berfungsi untuk menghubungkan LAN yang berada terpisah secara geografis. Biasanya digunakan juga untuk fulltime/partime connectivity antardaerah dan juga untuk public services seperti email. Alat yang biasa digunakan di jaringan ini adalah Router. 

c. MAN (Metropolitan Area Network)

     Jaringan ini beroperasi dalam area yang lebih luas secara geografis. Biasanya menghubungkan jaringan WAN yang terpisah sehingga memungkinkan untuk terjadinya pertukaran informasi dan sharing data dan devices. Alat yang digunakan adalah kumpulan dari Router dan Gateway.

Jaringan yang pertama kali dikenalkan adalah LAN. WAN diperkenalkan sebagai jaringan yang menghubungkan LAN-LAN yang ada sehingga user juga dapat membagi informasi dan mengakses alat-alat yang ada. Di sini yang akan kita bahas lebih lanjut adalah mengenai WAN. 

Kita akan membahas lebih dalam mengenai jaringan ada 2 konsep yang penting yaitu: 

1) Protocol 

    Protocol banyak digunakan untuk proses komunikasi di antara entiti pada sistem yang berbeda-beda. Istilah entiti merujuk pada program-program aplikasi user sedangkan sistem lebih pada komputer dan terminal. Elemen-elemen kunci untuk sebuah protocol adalah sebagai berikut:

a. Syntax Meliputi segala sesuatu yang berkaitan dengan format data dan level level sinyal. 

b. Semantics Meliputi informasi kontrol untuk koordinasi dan pengendalian kesalahan. 

c. Timing Meliputi kesesuaian urutan dan kecepatan.

2) Arsitektur 

    Komunikasi komputer Ada 2 arsitektur protokol yang digunakan sebagai dasar bagi pengembangan standarstandar: 

a. Model TCP/IP Model dan protokol TCP/IP merupakan open standard yang merupakan standar teknis dan historis dari internet. Pada tahun 1973, Bob Kahn dan Vint Cerf mengerjakan proyek yang nantinya disebut TCP/IP. Selanjutnya, model TCP/IP dikembangkan Departemen Pertahanan USA (DOD) pada tahun 1981 (cisco.netacad.net, ch9, s1) dengan tujuan ingin menciptakan suatu jaringan yang dapat bertahan dalam segala kondisi. TCP/IP adalah jenis protokol pertama yang digunakan dalam hubungan internet, sehingga banyak istilah dan konsep yang dipakai dalam hubungan internet berasal dari istilah dan konsep yang dipakai oleh protokol TCP/IP. Perkembangan TCP/IP menciptakan suatu standar de facto, yaitu suatu standar yang diterima oleh kalangan pemakai dengan sendirinya karena pemakaian yang luas. Beberapa layer pada model TCP/IP mempunyai nama yang sama dengan model OSI. 

Gambar 1.3 merupakan gambaran dari model TCP/IP di mana dapat dilihat bahwa model TCP/IP juga dibagi menjadi 2 bagian, yaitu bagian networks dan protocols.

b. Topologi Jaringan

    Setelah kita mengetahui komponen untuk membangun sebuah jaringan maka langkah selanjutnya adalah merancang jaringan sesuai yang kita perlukan. Apakah jaringan yang akan kita bangun akan berbentuk bintang (star), lingkaran (ring), dan sebagainya. Hal tersebut dinamakan dengan topologi jaringan.

C. Topologi WAN

    Topologi WAN menggambarkan cara fasilitas transmisi digunakan berdasarkan lokasilokasi yang terhubung.Topologi-topologi yang sering digunakan antara lain ring, star, full-mesh, partial-mesh yang memiliki bentuk topologi yang sama dengan LAN, dan multi-tiered meliputi two-tiered dan three-tiered yang tidak terdapat pada LAN. Berikut pada gambar 1.4 adalah contoh dari topologi tiered.

a. Topologi Ring Topologi ini menghubungkan satu node ke node berikutnya dan node terakhir terhubung ke node awal. Hal ini tentunya membuat bentuk yang menyerupai lingkaran. 

b. Topologi Star Topologi ini menghubungkan semua kabel pada sebuah titik sentral terkonsentrasi.

c. Topologi Mesh Topologi mesh diimplementasikan untuk menyediakan perlindungan sebanyak mungkin yang diinginkan dari interupsi pada network service. Penggunaan dari topologi mesh pada sistem jaringan terkontrol dari pembangkit tenaga nuklir adalah sebuah contoh yang sangat sesuai. Seperti sudah diperlihatkan pada gambar di bawah ini, setiap host memiliki koneksi dengan host lain. Meskipun internet memiliki banyak hubungan ke setiap lokasi, internet tidak mengadopsi topologi ini secara penuh. Meskipun internet memiliki banyak hubungan ke setiap lokasi, internet tidak mengadopsi topologi ini secara penuh. Hal ini dikarenakan oleh biaya dan bandwidth yang dibutuhkan untuk menghubungkan setiap node sangatlah besar dan hampir tidak mungkin untuk dilakukan. 

d. Pemilihan Topologi Pada saat pemilihan topologi jaringan, cukup banyak pertimbangan yang harus diambil tergantung pada kebutuhan. Faktor-faktor yang perlu mendapatkan pertimbangan antara lain adalah sebagai berikut: 

1) Biaya, sistem apa yang paling efisien yang dibutuhkan organisasi.

2) Kecepatan, sejauh mana kecepatan yang dibutuhkan oleh sistem. 

3) Lingkungan, misal: listrik, adakah faktor lingkungan yang berpengaruh.

4) Ukuran (skalabilitas), berapa besar ukuran jaringan. Apakah jaringan memerlukan file server atau sejumlah server khusus. 

5) Konektivitas, apakah pemakai yang lain perlu mengakses jaringan dari berbagai lokasi.

D. Jenis Konektifitas Jaringan WAN

Ada beberapa jenis konektifitas dalam WAN, yaitu: 

a. Leased Line

    Biasanya disebut sebagai koneksi point-to-point atau dedicated koneksi. Leased line jalur komunikasi WAN yang dibangun dari CPE melalui DCE switch, menuju remote site CPE memperbolehkan jaringan DTE untuk berkomunikasi kapan saja dengan tanpa prosedur settingan sebelum mentransmisikan data. Ketika biaya bukan masalah, ini adalah pilihan yang terbaik. Leased line menggunakan synchronous serial lines sampai dengan 45 Mbps. Enkapsulasi HDLC dan PPP sering kali digunakan dalam leased line. PPP (Point-to-Point Protocol) merupakan protocol data-link yang bisa digunakan melalui media asynchronous (dial-up) ataupun synchronous (ISDN) dan menggunakan LCP (Link Control Protocol) untuk membangun dan menjaga koneksi yang ada.

 b. Circuit Switching

    Ketika kita mendengar istilah circuit switching yang akan terpikirkan adalah panggilan telepon. Keuntungan terbesar adalah biaya. Kita hanya membayar untuk waktu yang kita gunakan. Tidak ada data yang akan dikirim sebelum koneksi dibangun atau dijalankan. Circuit switching menggunakan dial-up modems atau ISDN, dan biasa digunakan untuk pengiriman data pada bandwith yang kecil. ISDN adalah layanan telekomunikasi seluruh dunia yang menggunakan transmisi digital dan teknologi switching untuk mendukung komunikasi data digital dan suara. Ada 2 macam ISDN yaitu ISDN BRI dan PRI. ISDN BRI (Basic Rate Interface) terdiri dari 2 B channels dan 1 D channel. Channel B BRI bekerja pada 64 Kbps dan membawa data. Channel D BRI bekerja pada 16 Kbps dan biasanya membawa kontrol dan informasi persinyalan. BRI juga menyediakan kontrol framing dengan jumlah total bit rate mencapai 144 Kbps. ISDN Primary Rate Interface (PRI) terdiri dari 23 B channels dan satu 64 Kbps D channel di Amerika Utara dan Jepang dengan total bit rate mencapai 1.544 Mbps. 

c. Packet Switching

Ini adalah metode switching WAN yang memungkinkan perusahaan kita untuk berbagi bandwidth dengan perusahaan untuk menghemat biaya. Packet switching bisa dianalogikan mirip dengan leased line tetapi biaya yang diperlukan hanya sebesar ketika kita menggunakan model circuit switching. Sekarang yang menjadi pertimbangan apakah diperlukan pengiriman data secara konstan? Apabila iya, pilihan ini kurang tepat. Contoh dari packet switching adalah frame relay dan X.25. Kecepatan akses berkisar antara 56 Kbps sampai T3 (45 Mbps). Frame Relay merupakan bentuk packet switching yang didasarkan atas pengunaan frame lapisan jalur dengan panjang variabel. Tidak terdapat lapisan jaringan, dan beberapa fungsi dasar telah dipersingkat atau dikurangi agar menampilkan laju penyelesaian yang lebih besar. Frame Relay dirancang untuk mengeliminasi banyaknya overhead pada sistem ujung pemakai dan pada jaringan packet switching. Pada frame relay, sebuah frame data pemakai tunggal dikirim dari sumber ke tujuan dan sebuah balasan yang dibangkitkan oleh lapisan yang lebih tinggi dibawa kembali di dalam frame. Kekurangan dari frame relay adalah tidak adanya kemampuan untuk menampilkan flow control dan kontrol kesalahan jalur demi jalur. Kelebihan dari frame relay adalah proses komunikasi yang ringan dan meningkatnya keandalan fasilitas transmisi dan switching. 

E. Komponen Dalam Jaringan WAN

        WAN menghubungkan LAN-LAN yang terpisah secara geografis (lebih dari 100 meter) sehingga secara otomatis komponen yang terdapat dalam LAN juga terdapat dalam WAN. Komponen tersebut antara lain: 

a. Router Router adalah penyaring atau filter lalu lintas data. Penyaringan dilakukan dengan menggunakan routing protocol tertentu. Router bukanlah perangkat fisikal, melainkan logikal. Misalnya sebuah IP router dapat membagi jaringan menjadi beberapa subnet sehingga hanya lalu lintas yang ditujukan untuk IP address tertentu yang dapat mengalir dari suatu segmen ke segmen lainnya.

Router memiliki 2 interface (port) yaitu interface serial dan ethernet. Interface Serial biasanya menggunakan kabel DTE/DCE dan seringkali digunakan untuk koneksi WAN atau internet. Sedangkan Interface Ethernet sering kali digunakan koneksi ke LAN. Rata-rata router saat ini sudah memiliki interface fast ethernet (100 Base T) bahkan ada beberapa yang sudah memiliki interface gigabit ethernet (1000 Base T). Router menggunakan routing protocol untuk bertukar informasi routing. Routing protocol memungkinkan router untuk mengetahui informasi dari router lain yang berada di jaringan sehingga data bisa dikirim pada tujuan yang tepat. Perlu diingat bahwa dua router yang berkomunikasi satu sama lain harus menggunakan routing protocol yang sama atau mereka tidak bisa bertukar informasi. Routing protocol yang banyak digunakan: 

1) RIP v1 

2) RIP v2 

3) IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) 

4) EIGRP (Exterior Gateway Routing Protocol) 

5) OSPF (Open Shortest Path First) 

6) IS-IS 

7) BGP (Border Gateway Protocol)

8) Static Route

b. Switch

Switch dikenal juga dengan istilah LAN switch merupakan perluasan dari bridge. Ada dua buah arsitektur switch, sebagai berikut: 

1) Cut through 

    Kelebihan dari arsitektur switch ini terletak pada kecepatan, karena pada saat sebuah paket datang, switch hanya memperhatikan alamat tujuan sebelum diteruskan ke segmen tujuannya. 

2) Store and forward 

`    Switch ini menerima dan menganalisis seluruh isi paket sebelum meneruskannya ke tujuan dan untuknya memerlukan waktu. Keuntungan menggunakan switch apabila switch tersebut merupakan base ethernet adalah karena setiap segmen jaringan memiliki bandwith 10 Mbps penuh, dan 100 Mbps apabila base fast ethernet dan tidak terbagi seperti pada hub.

c. Hub

Hub adalah suatu perangkat yang memiliki banyak port. Hub akan menghubungkan beberapa node (komputer) sehingga akan membentuk suatu jaringan dengan topologi star. Pada jaringan yang umum, sebuah port akan menghubungkan hub dengan komputer server. Sementara itu port yang lain digunakan untuk menghubungkan hub dengan node-node. Hub hanya memungkinkan user untuk berbagi jalur yang sama. Pada jaringan tersebut, tiap user hanya akan mendapatkan kecepatan dari bandwith yang ada. Misalkan jaringan yang digunakan adalah ethernet 10 Mbps dan pada jaringan tersebut tersambung 10 unit komputer. Jika semua komputer tersambung ke jaringan secara bersamaan maka bandwith yang dapat digunakan oleh masing-masing user rata-rata adalah 1 Mbps. 

d. Kabel Kabel 

    Yang digunakan dalam jaringan WAN ada 2 jenis. 

1. Kabel UTP Ada dua buah jenis kabel UTP yakni shielded dan unshielded. Shielded adalah kabel yang memiliki selubung pembungkus. Sedangkan unshielded tidak memiliki selubung pembungkus. Untuk koneksinya digunakan konektor RJ11 atau RJ-45.

UTP cocok untuk jaringan dengan skala dari kecil hingga besar. Dengan menggunakan UTP, jaringan disusun berdasarkan topologi star dengan hub sebagai pusatnya. Kabel ini umumnya lebih reliable dibandingkan dengan kabel koaksial. Ada beberapa kategori dari kabel UTP. Yang paling baik adalah kategori 5. Ada dua jenis kabel, yakni straight-through dan crossed. Kabel straight-through dipakai untuk menghubungkan komputer ke HUB, komputer ke switch atau switch ke switch. Sedangkan kabel crossed digunakan untuk menghubungkan hub ke hub atau router ke router. Untuk kabel kategori 5, ada 8 buah kabel kecil di dalamnya yang masing-masing memiliki kode warna. Akan tetapi hanya kabel 1, 2, 3, 6. Walaupun demikian, ke delapan kabel tersebut semuanya terhubung dengan jack. Untuk kabel straight-through, kabel 1, 2, 3, dan 6 pada suatu ujung juga di kabel 1, 2, 3, dan 6 pada ujung lainnya. Sedangkan untuk kabel crossed, ujung yang satu adalah kebalikan dari ujung yang lain (1 menjadi 3 dan 2 menjadi 6).

2. Kabel DTE/DCE 

Kabel DTE (Data Termination Equipment) digunakan untuk menghubungkan antara router dengan router atau router dengan modem. Sedangkan kabel DCE (Data Circuit Equipment) digunakan untuk menghubungkan antara modem dengan device komunikasi internet.

F. Troubleshooting WAN

Permasalahan Jaringan dan Cara Mengatasi Permasalahan Jaringan Dalam jaringan sering terjadi masalah, biasanya permasalahan ini disebabkan oleh banyaknya pengguna jaringan (client), dan bisa juga disebabkan oleh peralatan dan lainlain. Dalam suatu infrastruktur jaringan yang sangat besar, suatu jaringan yang efisien adalah suatu keharusan. Jika desain infrastruktur jaringan kita tidak efisien maka aplikasi atau akses ke resource jaringan pun menjadi sangat tidak efisien dan terasa sangat lambat. Performa jaringan yang sangat lambat ini biasanya disebabkan oleh congestion jaringan (banjir paket pada jaringan), di mana traffic data melebihi dari kapasitas bandwidth yang ada sekarang. Kalau boleh diibaratkan seperti jalanan ibukota pada jam sibuk, kapasitas jalan tidak mencukupi dengan berjubelnya jumlah kendaraan yang memadati jalanan, akibatnya adalah kemacetan yang luar biasa. Kalau pada hari libur maka jalanan terasa lengang dan Anda bisa memacu kendaraan dengan cepat. 

a) Collision

    Istilah collision domain mendefinisikan sekumpulan perangkat jaringan di mana data frame mereka bisa saling bertabrakan. Semua piranti yang disebut di atas menggunakan hub yang berisiko collisions antarframe yang dikirim sehingga semua piranti dari jenis jaringan ethernet ini berada pada collision domain yang sama. Bagaimana solusi menghilangkan collision domain dan algoritme CSMA/CD yang bisa membuat jaringan Anda lambat, adalah mengganti jaringan hub anda dengan switch LAN. Switch tidak menggunakan bus secara bersama-sama seperti hub, akan tetapi memperlakukan setiap port tunggal sebagai sebuah bus terpisah sehingga tidak mungkin terjadi tabrakan. Switches menggunakan buffer memori juga untuk menahan frame yang datang, sehingga jika ada dua piranti yang mengirim frame pada saat yang bersamaan, switch akan melewatkan satu frame sementara frame satunya lagi ditahan di dalam memory buffer menunggu giliran frame pertama selesai dilewatkan. Mengganti semua hub anda dengan switch akan meningkatkan kinerja dan performa jaringan Anda dan kelambatan jaringan akan berkurang secara signifikan.

b) Bottlenecks

    Beban user yang sangat tinggi untuk mengakses jaringan akan menyebabkan bottleneck jaringan yang mengarah pada kelambatan jaringan. Aplikasi yang memakan bandwidth yang sangat tinggi seperti aplikasi video dapat menyumbangkan suatu kelambatan jaringan yang sanga signifikan karena seringnya mengakibatkan sistem jaringan menjadi bottleneck. Anda perlu mengidentifikasikan aplikasi (khususnya aplikasi yang dengan beban tinggi) yang hanya diakses oleh satu departemen saja, dan letakkan server pada switch yang sama dengan user yang mengaksesnya. Meletakkan resource jaringan yang sering diakses pada tempat yang dekat dengan pemakainya akan memperbaiki kinerja dan performa jaringan dan juga response time. Performa LAN juga bisa diperbaiki dengan menggunakan link backbone gigabit dan juga switch yang mempunyai performa tinggi. Jika sistem jaringan menggunakan beberapa segment maka penggunaan switch layer 3 akan dapat menghasilkan jaringan yang berfungsi pada mendekati kecepatan kabel dengan latensi minimum dan secara signifikan mengurangi jaringan yang lambat.  

c) Serangan Trojan Virus

Anda memerlukan proteksi jaringan yang sangat kuat untuk melindungi dari serangan Trojan virus dan berbagai macam serangan jaringan lainnya. Software antivirus yang diinstal terpusat pada server antivirus yang bisa mendistribusikan data signature secara automatis kepada client setidaknya akan memberikan peringatan dini kepada clients. Jika ingin mendapatkan perlindungan yang sangat solid dan proaktif maka software keamanan jaringan corporate. BitDefender Corporate Security adalah solusi manajemen dan keamanan bisnis yang sangat tangguh dan mudah digunakan yang bisa memberikan perlindungan secara proaktif terhadap serangan viruses, spyware, rootkits, spam, phising, dan malware lainnya. BitDefender Corporate Security menaikkan produktifitas bisnis dan mengurangi biaya akibat malware dan lainnya dengan cara memusatkan administrasi, proteksi, dan kendali workstation, sekaligus juga file-file, email, dan traffic internet di dalam jaringan corporate Anda. Jika corporate Anda menggunakan jaringan windows maka penggunaan WSUS (Windows System Update Services) adalah suatu keharusan. WSUS secara otomatis memperbarui patches critical windows, security patches, dan windows critical update kepada clients pada saat dirilis update dari Microsoft. Clients Anda tidak perlu update langsung ke internet, cukup koneksi ke server WSUS, sehingga mengurangi beban bandwidth internet Anda, karena hanya server WSUS saja yang terhubung ke internet untuk download updates. Virus biasanya menyerang adanya kelemahan sistem yang sudah diketahui, dan windows update akan melakukan patch vulnerability (menambal lobang titik lemah) sehingga menjaga kemungkinan serangan terhadap lobang kelemahan sistem ini. Berjaga-jaga terhadap serangan virus yang menyebabkan lambatnya jaringan Anda adalah jauh lebih baik terhadap organisasi Anda. Regulasi dan kebijakan masalah pemakaian email dan juga kebijakan pemakaian internet sangat membantu dalam hal ini. Lambat jaringan waktu proses authentication. Jika dalam corporate Anda mempunyai banyak site yang di-link bersama dan setiap site/cabang dan kantor pusat dikonfigurasikan sebagai active directory site terpisah dan domain controller diintegrasikan dengan DNS server, di saat peak hours/jam sibuk user pada kantor cabang sering mengalami proses logon yang lambat sekali bahkan time-out. Hal ini akibat dari masalah bottleneck saat komunikasi interlink lewat koneksi WAN link yang menjurus lambatnya sistem. Universal group membership caching pada link lambat. Saat user logon ke jaringan, global catalog memberikan informasi universal group membership account tersebut kepada domain controller yang sedang memproses informasi logon tersebut. Jika global catalog tidak tersedia, saat user melakukan inisiasi proses logon, user hanya akan bisa logon kepada local machine saja, terkecuali jika di site tersebut domain controller-nya di-configure untuk cache universal group membership di setiap kantor cabang. Bisa saja domain controller di masing-masing cabang di-promote global catalog, akan tetapi waspadai juga replikasinya yang bisa menyebabkan link WAN menjadi lambat. Anda bisa mengatur frekuensi replikasi menghindari jam sibuk jika memungkinkan.  

G. Perbaikan/Setting Ulang WAN 

Perbaikan/setting ulang jaringan (WAN) merupakan upaya tindak lanjut dari kegiatan network monitoring, terutama ketika terjadi kerusakan koneksi. Upaya perbaikan ditujukan kepada kerusakan yang terjadi pada hardware, misalnya tidak berfungsinya salah satu bagian dari hardware. Selama perbaikan dilakukan maka jaringan dapat tetap berjalan dengan memfungsikan komponen cadangan sebagai penggantinya. Settingulang dilakukan apabila kerusakan jaringan terjadi pada bagian software, yang meminta setting ulang dilakukan. Setting ulang dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu: 

1. Dengan mengembalikan dahulu konfigurasi ke kondisi default (konfigurasi vendor) atau dikenal dengan istilah reset. 

2. Dengan melakukan setting ulang pada bagian yang mengalami kerusakan saja.