BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Computer Network (Jaringan...
Transcript of BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Computer Network (Jaringan...
7
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1 Computer Network (Jaringan Komputer)
2.1.1 Definisi Computer Network
Network (jaringan) adalah mekanisme yang memungkinkan komputer
- komputer yang tersebar dan pemakainya untuk berkomunikasi dan berbagi
sumber daya (Complete Guide to Networking by Peter Norton). Secara
umum network mempunyai beberapa manfaat yang lebih dibandingkan
dengan komputer stand-alone. Manfaat yang didapat dalam membangun
network adalah sebagai berikut :
Sharing resource ( printer, monitor, hard disk, internet).
Media komunikasi
Integritas data
Mudah dalam pengembangan dan maintenance.
Terjaminnya security
2.1.2 Network Scope
Berdasarkan cakupan area geografis dan beberapa hal lainnya jaringan
dibagi menjadi beberapa jenis :
1. Local Area Network (LAN)
LAN adalah jaringan yang dibentuk dalam suatu lokasi tertentu,
misalnya dalam suatu gedung perkantoran. LAN menghubungkan
beberapa buah komputer ke sebuah komputer induk yang disebut server,
8
sehingga dapat memanfaatkan berbagai peralatan seperti monitor, printer,
harddisk dan pemakaian data secara bersama - sama. Tujuannya adalah
untuk mendapatkan suatu pola atau sistem kerja komputer yang terpadu,
efisien dan mencegah terjadinya kehilangan data sekaligus komputer
memproteksi setiap file data yang ada.
Ciri-ciri Local Area Network :
1. Beroperasi pada area yang terbatas (sampai dengan beberapa ribu
meter).
2. Memiliki kecepatan transfer data yang tinggi.
3. Dikendalikan secara private oleh administrator lokal.
4. Menghubungkan secara fisik alat - alat yang berdekatan.
2. Wide Area Network (WAN)
WAN merupakan bentuk LAN dalam cakupan geografis yang
lebih luas, seringkali mencakup daerah, negara bahkan benua. Suatu
WAN terdiri dari sejumlah node penghubung yang berfungsi
menghubungkan antara LAN satu dengan LAN lainnya.
Ciri-ciri Wide Area Network :
1. Beroperasi pada area yang luas.
2. Memiliki kecepatan transfer lebih rendah dari pada LAN.
3. Menghubungkan alat - alat yang terpisah dalam jarak yang jauh
bahkan global.
3. Metropolitan Area Network (MAN)
MAN yang merupakan pengembangan dari WAN, memiliki
kekhususan yaitu terletak disebuah negara. MAN dapat mencakup kantor-
9
kantor yang letaknya berdekatan atau juga sebuah kota dan dapat
dimanfaatkan untuk kepentingan pribadi atau umum.
4. Personal Area Network (PAN)
PAN merupakan jaringan yang menghubungkan 2 node dengan
jarak yang relatif dekat. PAN biasanya menggunakan media infrared atau
bluetooth sebagai media transmisi.
Network Topology
Topologi adalah suatu cara menghubungkan node satu dengan node
yang lain, sehingga membentuk suatu bentuk jaringan
(www.ilmukomputer.com/umum/yuhefizar-komputer)
1. Bus Topology
Topologi bus saat ini banyak ditemui pada teknologi kabel
modem. Dimana untuk backbone digunakan kabel fiber optik dan untuk
menjangkau konsumen digunakan kabel coaksial. Kabel backbone ini
yang akan menghubungkan seluruh network segment.
Keuntungan :
Hemat kabel
Topologi mudah dipelajari
Dapat diextend dengan mudah
Kelemahan :
Sangat sukar dalam penanganan troubleshooting
Peningkatan jumlah traffic mempengaruhi kinerja jaringan secara
keseluruhan.
10
Gambar 2.1 Bus Topology
2. Star Topology
Pada topologi star semua komputer terpusat pada satu node yang
disebut concentrator. Pada LAN concentrator biasanya berupa hub atau
switch.
Keuntungan :
Kontrol terpusat
Pemasangan atau perubahan pada node tidak mengganggu node
lain.
Kemudahan deteksi dan isolasi kesalahan atau kerusakan.
Kelemahan :
Sistem pengkabelan relatif lebih mahal, karena membutuhkan
concentrator.
Jaraknya dipengaruhi kabel.
Jika concentrator rusak, seluruh jaringan akan terhenti.
11
Gambar 2.2 Star Topology
3. Ring Topology
Pada topologi ring satu node akan terkoneksi dengan node yang
lain sehingga membentuk lingkaran. Setiap node akan memiliki tingkatan
yang sama untuk menghantarkan data.
Keuntungan :
Karena menggunakan mekanisme token pasing, maka semua node
memilki kesempatan yang sama dalam menghantarkan data
Degradasi sinyal tidak sebesar topologi lain, karena signal
digenerate di masing – masing node.
Instalasinya mudah.
Kelemahan :
Kesalahan pada satu node akan berakibat pada keseluruhan
jaringan.
Penambahan node akan sukar, karena jaringan harus dibuat down
untuk sementara.
12
Gambar 2.3 Ring Topology
4. Mesh Topology
Pada topologi mesh setiap node memiliki link ke seluruh node.
Tujuan dari topologi ini adalah untuk menjaga konektivitas pada jaringan.
Sehingga apabila salah satu link terputus maka node tersebut masih
memiliki link lain untuk menuju node yang dituju.
Keuntungan :
Semua node saling terhubung sehingga memungkinkan adanya
redudancy.
Kelemahan :
Instalasi rumit.
Biaya yang relatif lebih mahal
Tidak efisien dalam penggunaan jalur.
13
Gambar 2.4 Mesh Topology
5. Extended Star Topology
Topologi ini menghubungkan topologi star yang satu dengan
topologi star yang lain.
Gambar 2.5 Extended Star Topology
6. Hierarchical Topology
Topologi ini hampir sama seperti topologi extended star. Yang
menjadi perbedaan adalah topologi ini membentuk sebuah jaringan yang
hierarkis dimana ada node yang mengontrol dan dikontrol.
14
Gambar 2.6 Hierarchical Topology
2.2 Protocol
Protocol adalah serangkaian aturan yang mengatur operasi unit – unit
fungsional agar komunikasi dapat terlaksana (William Stalling, 2001, p435).
2.2.1 Referensi TCP/IP
TCP/IP adalah arsitektur standar yang banyak dipergunakan dan OSI
telah menjadi model standar untuk mengklasifikasikan fungsi – fungsi
komunikasi (William Stalling, 2001, p18). TCP/IP mengacu pada
sekumpulan set protokol yang terdiri dari dua protokol utama yaitu :
Transmission Control Protocol dan Internet Protocol. TCP/IP
memungkinkan terjadinya komunikasi antar komputer yang memiliki
perbedaan karakteristik dari segi hardware dan software. Model TCP/IP
dikembangkan oleh ARPA (Advanced Research Projects Agency) untuk
departemen pertahanan Amerika Serikat pada tahun 1969.
TCP/IP terdiri dari empat layer dimana tiap layer-nya memiliki fungsi
yang berbeda-beda, empat layer tersebut adalah :
15
Network Access Layer (layer 1)
Merupakan layer paling bawah dari TCP/IP protocol. Layer ini
bertugas memberikan pengalamatan physical yang dikenal sebagai
MAC address dan merubah data menjadi signal analog yang kemudian
dikirim melalui media transmisi.
Internet Layer (layer 2)
Internet layer bertugas memberikan logical addressing yang disebut
dengan alamat IP.
Transport Layer(layer 3)
Layer ini bertugas untuk menentukan mekanisme – mekanisme
pengiriman agar data sampai pada tujuan. Pada layer ini terdapat dua
macam transport protocol yaitu TCP dan UDP.
Application Layer(layer 4)
Layer ini terdapat berbagai macam protocol yang biasa digunakan
disisi client untuk komunikasi antara user dengan komputer.Contoh
dari protocol tersebut adalah : HTTP, FTP, TFTP, DHCP,
TELNET,dll.
2.2.2 Transfer Control Protocol (TCP)
Protocol ini bertugas memeriksa apakah paket data yang dikirim
sampai ke tujuannya dalam keadaan tanpa failure. Sifat dari protokol TCP
adalah :
Connection Oriented
Reliable dengan mengirimkan ACK setiap pengiriman data.
16
Mengirim ulang paket yang tidak sampai.
2.2.3 User Datagram Protocol (UDP)
UDP merupakan transport layer protocol yang bekerja secara
unreliable. Sifat dari protokol UDP adalah :
Connectionless
Unreliable
Error checking dilakukan oleh layer diatasnya
Tidak menggunakan ACK (acknowledgement)
Tidak terdapat flow control.
2.2.4 File Transfer Protocol (FTP)
FTP merupakan protokol yang digunakan untuk transfer data di
internet.
2.2.5 Post Office Protocol (POP3)
POP3 merupakan protocol yang digunakan untuk mengambil e-mail
dari kotak surat remote yang didefinisikan pada RFC 1939. Tujunnya adalah
untuk mengambil pesan dari kotak surat remote dan menyimpannya pada
mesin lokal pengguna untuk kemudian dapat dibaca (Andrew S.
Tanenbaum,2003,p605).
2.2.6 Interactive Mail Access Protocol (IMAP)
IMAP dirancang untuk membantu pengguna yang menggunakan
sejumlah komputer untuk mengakses e-mail. IMAP didefinisikan pada RFC
2060. Ide dasar dibalik IMAP adalah agar e-mail server dapat menjaga media
penyimpanan pusat yang dapat diakses disembarang mesin. IMAP tidak
17
menyalin e-mail ke mesin pribadi pengguna karena pengguna mungkin
memiliki beberapa mesin sekaligus (Andrew S. Tanenbaum,2003,p608).
2.2.7 Simple Mail Tansfer Protocol (SMTP)
SMTP adalah protocol yang disediakan untuk mengatur pengiriman e-
mail melalui internet (Ir.Hendra Wijaya p11).
2.3 Open System Interconnection (OSI) Model
OSI dikembangkan oleh ISO (International Organizattion for
Standardization) adalah suatu model arsitektur komunikasi komputer yang
digunakan sebagai kerangka kerja bagi pengembangan standar – standar protocol
(William Stalling, 2001, p21). Model OSI terdiri dari tujuh lapisan. Lapisan tersebut
dikenal dengan seven OSI layer. Kegunaan dari pembagian network menjadi
beberapa lapisan adalah menyederhanakan kompleksitas dalam networking
sehingga lebih mudah dipelajari. Selain itu dengan adanya standarisasi tersebut
memungkinkan banyak vendor untuk mengembangkan produknya lebih cepat tetapi
tetap dapat saling berkomunikasai satu dengan yang lainnya. Tujuh lapisan tersebut
adalah :
2.3.1 Application Layer
Tingkat ini merupakan layer yang paling dekat dengan pengguna.
Layer ini menyediakan layanan jaringan bagi aplikasi pengguna. Contohnya:
sebuah aplikasi pengolah kata dilayani oleh layanan transfer file pada tingkat
ini.
18
2.3.2 Presentation Layer
Tingkat ini menyediakan representasi data dan format kode, bersama
dengan negosiasi dari sintaks transfer data. Layer ini memastikan data yang
diterima dari jaringan dapat digunakan oleh aplikasi yang ada dan juga
memastikan data dan informasi yang dikirim oleh aplikasi yang ada dapat
diteruskan melalui jaringan ke penerima data tersebut.
2.3.3 Session Layer
Tingkat ini membuat, memelihara, dan mengatur sesi komunikasi
antara layer diatasnya. Session layer menyediakan servis kepada layer
presentation. Layer ini juga mensinkronisasikan dialog diantara dua host
layer presentation dan mengatur pertukaran data.
2.3.4 Transport Layer
Tingkat ini mensegmentasikan dan mentransformasikan data menjadi
sebuah aliran data. Layer ini memiliki potensi untuk menjamin sebuah
hubungan dan menyediakan transportasi yang dapat diandalkan.
2.3.5 Network Layer
Tingkat ini menentukan cara yang terbaik untuk memindahkan data
dari satu tempat ke tempat yang lain. Router juga beroperasi pada tingkat ini.
Tingkat ini menggunakan skema pengalamatan secara logik yang dapat diatur
oleh seorang administrator. Layer ini menggunakan skema pengalamatan IP.
2.3.6 Data Link Layer
Tingkat ini menyediakan transmisi secara fisik melalui medium
tertentu juga menangani pemeriksaan kesalahan, topologi jaringan, dan aliran
kendali. Data link layer menggunakan alamat Media Access Control (MAC),
19
yang juga disebut sebagai alamat fisik atau physical address dari piranti -
piranti keras.
2.3.7 Physical Layer
Tingkat ini menyediakan alat - alat elektrik, mekanik, prosedural dan
fungsional untuk menjalankan dan menjaga kelangsungan hubungan fisik
antara sistem - sistem. Physical layer menggunakan media fisik seperti kabel
twisted pair, kabel coaxial dan fiber-optik.
2.4 Windows Server 2003
Keluarga Windows Server 2003 merupakan sistem operasi jaringan yang
memiliki fitur yang telah dikembangkan dari versi windows sebelumnya. Dukungan
pada sistem file NTFS baru secara optimal akan membangun sistem keamanan yang
tangguh dan fleksibel.
Windows Server 2003 dikeluarkan dalam berbagai versi tetapi semuanya
merupakan versi untuk server. (S’to, 2004, p1). Adapun versi-versi yang
dikeluarkan oleh Microsoft adalah:
1. Windows 2003 Standard Edition
Digunakan untuk perusahaan kecil dan menengah dengan kebutuhan standar.
2. Windows 2003 Enterprise Edition
Lebih superior dibandingkan edisi standar dengan penambahan feature
lainnya misalnya Network Load Balancing, clustering, dan lainnya. Edisi ini
suppor sampai 8 prosesor, mendukung clustering, mendukung memori
sampai 32 GB dan 64 GB (gigabyte) pada versi 64-bit, serta mendukung
prosesor itanium.
20
3. Windows 2003 Datacenter Edition
Jenis ini didesign untuk bisnis critical dan mission critical application yang
mementingkan scalability dan availability.
4. Windows 2003 Web Edition
Server yang hanya digunakan sebagai web server. Selain itu, jenis produk ini
tidak bisa berfungsi sebagai domain controller.
5. Windows 2003 Small Business Edition (SBS)
Merupakan produk “all in one” yang sering digunakan untuk memenuhi
kebutuhan user dalam perusahaan skala kecil dan menengah. Microsoft
menyatukan berbagai produk di dalamnya dan menjadikannya sebagai satu
paket. Produk yang disatukan adalah Windows Server 2003 Standard Edition,
Microsoft Exchange 2003, Sharepoint Services, dan Microsoft Shared Fax
Services.
2.4.1 Fasilitas Baru Windows Server 2003
Fasilitas dan komponen baru Windows Server 2003 yang paling
penting adalah sebagai berikut (wijaya,2004,p1) :
Volume Shadow Copy Service (VVS) – Fasilitas ini membuat salinan
pada saat tertentu (point-of-time copy) pada file yang disimpan pada
shared folder, termasuk file yang sedang dipakai (open). Fasilitas ini
terutama berguna untuk program backup. Sebelum memiliki fasilitas
ini, program backup Windows Server NT/2000 tidak dapat mem-
backup file yang sedang dipakai (open file).
21
Active Directory Domain Rename – Fasilitas ini memungkinkan
perubahan nama DNS dan NetBIOS suatu domain. Hal ini sangat
berguna apabila terjadi perubahan struktur organisasi perusahaan,.
Sehingga fasilitas mengubah nama domain pada Windows Server
2003 memberikan fleksibilitas administrasi jaringan.
Internet Information Service (IIS) versi 6 – Memiliki arsitektur web
server baru yang lebih tangguh dan mendukung program - program
berbasis XML.
Headless Server mode – Dengan mode ini, Windows Server 2003
dapat dijalankan tanpa memerlukan keyboard, mouse, dan monitor.
Fasilitas Emergency Management Services (EMS) memungkinkan
pengaturan dari jauh (remotely) dan menghidupkan sistem melalui
serial port.
Windows Server 2003 dapat diinstalasi menggunakan fasilitas Remote
Installation Service (RIS). Pada Windows Server 2000, fasilitas RIS
ini hanya dapat digunakan untuk instalasi Windows 2000
Professional.
Automated System Recovery (ASR) – merupakan fasilitas baru untuk
memperbaiki kerusakan sistem jika terjadi musibah. Fasilitas ini
mempermudah restorasi sistem operasi yang rusak.
22
2.4.2 Active Directory Service
Directory service secara unik mengidentifikasi user dan resource
dalam jaringan yang juga menyediakan cara untuk mengatur serta mengakses
user dan resource tersebut.
Domain
Domain merupakan kelompok komputer-komputer dengan informasi
terpusat seperti user account dan lain - lain. Informasi terpusat ini
disimpan pada komputer yang dinamakan sebagai Domain Controller
(DC).
Workgroups
Workgroup adalah kumpulan komputer - komputer yang bisa saling
berkomunikasi tanpa adanya manajemen terpusat. Pada workgroups
masing-masing komputer bertanggung jawab memberikan hak akses
kepada yang lain.
2.5 Domain Name System (DNS)
Domain Name System (DNS) adalah suatu sistem yang memungkinkan nama
suatu host pada jaringan komputer atau situs pada jaringan internet ditranslasikan
menjadi IP address. Dalam pemberian nama, DNS menggunakan arsitektur hierarki:
1. Root-level domain
Merupakan tingkat teratas yang ditampilkan sebagai tanda titik (.).
2. Top-level domain
Adalah kode organisasi atau negara, misalnya:
23
.com untuk dipakai oleh perusahaan-perusahaan
.edu untuk dipakai oleh perguruana tinggi.
.gov untuk dipakai oleh badan-badan pemerintah.
.mil untuk dipakai oleh badan-badan militer.
Selain itu untuk membedakan pemakaian nama oleh suatu negara
dengan negara lain digunakan tanda misalnya .id untuk Indonesia, .au
untuk Australia.
.org untuk dipakai oleh badan-badan yang tidak termasuk kategori di
atas.
3. Second-level domain
Merupakan nama untuk organisasi atau perusahaan, misalnya:
microsoft.com, mit.edu dan lain-lain.
Windows Server 2003 menggunakan Domain Name System (DNS) sebagai
layanan utama dalam pemberian nama pada Active Directory karena penamaan
dengan DNS berdasarkan hierarki, maka sistem penamaan DNS ini sangat
bermanfaat untuk jaringan enterprise karena dapat disusun sesuai dengan struktur
organisasi perusahaan pemakai.
Untuk mempermudah pemakaian DNS, Windows Server 2003 menyediakan
fasilitas yang dinamakan Dynamic Domain Name System (DDNS). Jika terjadi
perubahan pada domain dimana DNS server berada, DDNS secara otomatis
memperbarui zone database. Perbaruan dinamis ini memungkinkan lewat kerjasama
dengan layanan DHCP atau WINS.
24
2.6 Exchange Server 2003
Mail server adalah suatu fasilitas yang berfungsi untuk mengatur penerimaan
dan pengiriman surat – surat elektronik (e-mail) (Wijaya, 2005, p1). Salah satu
contoh aplikasi yang digunakan sebagai mail server adalah Exchange server 2003.
Exchange server 2003 merupakan aplikasi yang dikeluarkan oleh Microsoft sebagai
alternative bagi pengguna mail server dan sebagai pengganti MS Mail yang
merupakan sistem mail untuk sistem operasi Windows 3.11.
2.6.1 Metode Sistem Mail
1. Share – File Messaging System
Pada metode ini, mail server bersifat pasif dimana penerima yang harus
memeriksa sendiri apakah terdapat e-mail yang dikirimkan kepadanya.
Metode ini sering disebut juga sebagai Post Office merupakan metode
yang digunakan oleh MS Mail.
Kelebihan :
Tidak butuh resource yang besar
Mudah pengaturannya
Kelemahan :
Mailbox pemakai disimpan dalam bentuk .pst yang dishare
sehingga dapat diakses oleh orang lain.
Sistem mail sulit diperbesar
25
2. Client – Server Messaging System
Pada metode ini, mail server bersifat aktif dimana mail server akan
mendistribusikan kepada penerima jika ada e-mail yang ditujukan kepada
si pemakai tersebut.
Kelebihan :
Memiliki system keamanan yang tinggi
Sistem mail lebih mudah diperbesar
Penggunaan jaringan yang efektif.
Kelemahan:
Membutuhkan resource yang lebih tinggi untuk server.
Kelebihan Exchange server 2003
Menyediakan mode bagi perusahaan yang akan bermigrasi untuk
memperluas sistem e-mail perusahaan.
Sistem recovery yang mempermudah administrator untuk mengembalikan
kondisi server dengan lebih cepat.
Anti spam dan anti virus yang lebih kuat untuk menangani e-mail- yang
dapat merusak.
Mendukung fasilitas filtering dalam menangani e-mail yang akan dikirim,
sehingga mencegah delay pada system routing pesan.
Telah tersedia pada bundel windows server 2003 small business edition.
Kelemahan Exchange server 2003
Hanya tersedia untuk versi 32 bit, sehingga tidak dapat diinstal pada
server yang bekerja pada system 64 bit.
26
Electronic mail (E-mail)
E-mail merupakan fasilitas internet yang digunakan untuk mengirim pesan,
juga dapat menyertakan file yang di alamatkan ke seorang pengguna pada sebuah
mail server.
2.7.1 Arsitektur dan Service
Sistem e-mail terdiri dari dua bagian dasar, yaitu : user agent dan
message transfer agents. Pada umumnya sistem e-mail mendukung lima
fungsi dasar :
Composition – berkaitan dengan proses pembuatan pesan dan jawaban.
Fungsi ini memberikan bantuan berupa penambahan pengalamatan dan
sejumlah field header yang dilampirkan ke tiap pesan.
Transfer – berkaitan dengan pemindahan pesan dari pengirim ke
penerima. Proses ini memerlukan pembentukan koneksi dengan tujuan
beberapa perantara, pembuatan output pesan dan pelepasan koneksi.
Reporting – bertugas untuk memberitahukan pengirim tentang apa
yang telah terjadi dengan pesan yang dikirim.
Displaying – pesan masuk diperlukan, sehingga orang dapat membaca
e-mail. Terkadang diperlukan konversi atau viewer khusus.
Disposition – merupakan langkah terakhir dan berkaitan dengan yang
dikerjakan penerima setelah menerima e-mail. Terdapat kemungkinan,
seperti membalas e-mail, membuangnya, menyimpannya, dll.
27
2.7.2 User Agent
User agents merupakan program lokal, biasanya disebut e-mail
reader yang menyediakan metode berbasis perintah, menu, grafis untuk
berinteraksi dengan sistem mail. User agents ini mengizinkan orang untuk
membaca dan mengirim e-mail.
2.7.3 Mail Transfer Agent (MTA)
MTA merupakan sistem yang beroperasi secara backgrounds
(daemons) yang digunakan untuk memindahkan e-mail dari pengirim e-mail
kepada penerima e-mail.
2.7.4 Konsep Pengalamatan
Konsep pengalamatan dalam sebuah arsitektur komunikasi bersifat
kompleks dan meliputi berbagai hal (William Stalling, 2001, p39 ) sebagai
berikut :
1. Addressing Level
Addressing level menunjuk pada tingkatan dalam arsitektur
komunikasi pada tempat dimana suatu entitas berada. Biasanya alamat
khusus diasosiasikan dengan setiap ujung sistem (Workstation, server)
dan setiap sistem lanjutan (router). Umumnya alamat semacam ini
adalah alamat level jaringan atau yang dikenal sebagai alamat IP.
2. Addressing Scope
Hal – hal yang berkaitan dengan jangkauan alamat umumnya hanya
relevan untuk alamat network-level, misalnya port bersifat khusus
dalam sistem yang diberikan namun tidak harus sedemikian khusus
secara global.
28
3. Connection Identifier
Konsep ini terjadi pada transfer data yang berorientasi koneksi bukan
pada transfer data tanpa koneksi ( datagram ). Hal ini terjadi karena
pada datagram hanya sebuah nama global digunakan dengan masing –
masing transmisi. Sedangkan untuk transfer dengan koneksi,
terkadang hanya dibutuhkan sebuah nama koneksi selama fase
transfer data.
4. Addressing Mode
Unicast
Mode pengalamatan dimana sebuah alamat menunjuk pada
sebuah sistem tunggal atau port, dalam hal ini menunjuk pada
individual ( William Stalling, 2001, p42 ).
Multicast
Mode pengalamatan dimana sebuah alamat menunjuk pada lebih
dari satu entitas atau port.
Broadcast
Mode pengalamatan dimana sebuah alamat menunjuk pada
seluruh entitas ( port, network, domain ). Pada metode ini
transmisi data dilakukan secara simultan untuk mempercepat
transfer data.
29
2.8 Frame Relay
Dalam konteks computer networking, frame relay merupakan protocol WAN
dengan performa tinggi yang beroperasi pada layer satu dan dua pada OSI layer.
Frame relay terdiri dari teknik pengiriman data yang efisien yang digunakan untuk
mengirim informasi digital dengan cepat dan lebih murah kepada satu atau lebih
destination dari satu atau lebih end-point (www.wikipedia.com/frame-relay). Frame
relay memiliki teknik dasar seperti X.25 packet switching.
Frame relay berbasis packet switching dan connection oriented yang
memungkinkan end station berbagi media jaringan dan bandwith yang tersedia
secara dinamis. Pada frame relay, protocol tidak mencoba untuk memperbaiki
masalah ketika terjadi masalah. Ketika frame relay network menemukan masalah
pada frame, network langsung men-drop frame tersebut. End point memiliki respons
untuk mendeteksi dan mengirim ulang frame yang drop. Kelebihan frame relay
dibandingkan dengan X.25 adalah adanya proses komunikasi yang ringan. Fungsi
protocol yang diperlukan pada interface pemakai jaringan berkurang saat menjadi
pengolahan jaringan internal. Akibatnya penundaan lebih rendah dan laju
penyelesaian yang lebih tinggi dihasilkan (William Stalling,2001,p384). Sedangkan
kelemahannya adalah hilangnya kemampuan flow control dan error control jalur
demi jalur.
2.8.1 Arsitektur Frame Relay
Pada frame relay service, paket yang dikirimkan disebut juga frame.
Masing-masing frame memiliki header fix dan payload yang besarnya
variabel.
30
Flag Data link
connection
identifier
(DLCI)
(6 bits)
C/R
&
EA
(2 bits)
DLCI
extension
(4 bits)
Congestion
information
bits
( 3 bits)
EA
(1 bit)
Payload
(262 -
8000
bytes)
Frame
check
seq
Flag
Gambar 2.7 Arsitektur Frame Relay
Penjelasan arsitektur frame dari kiri ke kanan :
Flag. Mengindikasikan awal frame. Flag yang mempunyai form yang
sama dengan flag ini yang terletak di akhir frame, menunjukkan akhir
dari frame.
DLCI. Data Link Connection Identifier, 10 bit field (dipisah menjadi 6
dan 4 bit) mengidentifikasikan virtual circuit (VC) pada frame tersebut.
Nilai DLCI ditetapkan oleh penyedia layanan. DLCI memiliki arti lokal
yang nilainya unik dalam LAN, tetapi tidak memiliki arti dalam frame
WAN.
Gambar 2.8. Frame relay virtual circuit tunggal
DEBECNFECN
31
C/R. Command/Response flag, digunakan untuk kendali aliran local
transport.
EA. Dua address extension yang terpisah yang digunakan untuk ekspansi
DLCI di dalam jaringan carrier.
Congestion Information Bits, sekumpulan flag diset oleh jaringan, ketika
terjadi congestion pada jaringan ketika frame sedang dalam perjalanan.
Payload. Sekumpulan data yang besarnya variabel (besar maksimum
ditentukan oleh penyedia jaringan).
Frame Check Sequence. Bit redundant untuk mencek validasi frame,
ketika sedang dalam perjalanan.
Flag. Flag yang menandakan akhir dari frame.
2.8.2 Peralatan Frame Relay
Frame relay memiliki peralatan WAN yang dibagi menjadi dua
kategori berikut :
1. Data Terminal Equipment (DTE)
DTE biasanya merupakan peralatan terakhir dalam suatu jaringan
tertentu. Contoh peralatan DTE yaitu : terminal, PC, router, bridge.
2. Data Circuit Equipment (DCE)
DCE merupakan peralatan jaringan yang dimiliki oleh si pembawa.
Tujuannya adalah menyediakan koneksi ke jaringan, mengirim traffic,
serta menyediakan sinyal pada DTE. Gabungan beberapa DCE
membentuk suatu frame relay switch.
32
Gambar 2.9 Peralatan Frame Relay
2.8.3 Virtual Circuit (VC)
Virtual circuit adalah koneksi jaringan frame relay antara dua buah
DTE. Virtual circuit menyediakan komunikasi dua arah dan diidentifikasi
secara unik dengan data link connection identifier (DLCI).Virtual circuit
dibedakan menjadi dua :
1. Switched Virtual Circuit (SVC)
SVC pada umumnya dikonfigurasi berdasarkan pada tiap koneksi dan
ketika koneksi terputus komunikasi akan berakhir. SVC merupakan
hubungan sementara yang digunakan dalam situasi yang membutuhkan
pengiriman data sesekali antar peralatan DTE melalui jaringan frame
relay. Sesi komunikasi melalui SVC terdiri dari empat kondisi, yaitu :
Call setup - sirkuit virtual antara dua peralatan DTE frame relay
dibuat
Pengiriman data – data yang dikirim melalui sirkuit virtual
Idle – koneksi antar peralatan DTE masih aktif, tetapi tidak ada data
yang dikirim.
33
Call termination – sirkuit virtual antara peralatan DTE diakhiri.
2. Permanent Virtual Circuit (PVC)
PVC dapat digunakan sebagai opsi untuk menyediakan suatu permanent
circuit yang digunakan sebagai penghubung dua fasilitas untuk
pengiriman data yang sering dan konsisten antara peralatan DTE. PVC
selalu beroperasi dalam salah satu dari kondisi berikut :
Pengiriman data – data yang dikirim antar peralatan DTE melalui
sirkuit virtual
Idle – koneksi antar peralatan DTE aktif, tetapi tidak ada data yang
dikirim, merupakan virtual circuit yang menyediakan fasilitas untuk
dilakukan perulangan antara peralatan data terminal (DTE) yang
sama. PVC mengurangi kebutuhan akan panggilan berulang (redial)
dan pada asosiasi jangka panjang merupakan penunjuk untuk fase
transfer data pada panggilan virtual.
2.8.4 Topologi Frame Relay
Pada Frame Relay ada dua topologi yang mungkin diterapkan, yaitu :
1. Topologi Full Mesh
Pada topologi ini semua node terhubung satu sama lain melalui circuit.
2. Topologi hub and spoke
Pada topologi ini terdapat sejumlah node yang terhubung melalui virtual
circuit ke satu node yang menjadi pusat.
34
2.8.5 Frame Relay CIR
CIR (Commited Information Rate) adalah jaminan throughput
terendah yang digaransikan oleh penyedia layanan pada kondisi normal. CIR
diukur dalam bits per detik. Throughput merupakan bandwidth aktual yang
terukur pada suatu ukuran waktu tertentu. Sedangkan bandwith adalah
jumlah data yang dapat dibawa dari sebuah titik ke titik lain dalam bit per
second. (sumber:www.channel-11.net/ina/faq/bandwith). Dengan mengetahui
troughput akan dapat diketahui kinerja dalam sebuah jaringan dalam
persentase yang disebut utilization. Semakin tinggi nilai utilization dari suatu
jaringan maka kinerja jaringan tersebut perlu diperhatikan untuk ditingkatkan
kinerjanya (sumber: Clyde F. Coombs, Jr. & Catherine Ann Coombs (1998,
p353).
2.8.6 Mekanisme Pengendalian Kemacetan
Frame relay mengimplementasikan dua mekanisme pemberitahuan
kemacetan :
1. Forward explicit congestion notification (FECN)
Mekanisme ini diinisialisasi ketika peralatan DTE mengirim frame dari
frame relay ke dalam jaringan. Jika terjadi kemacetan, maka peralatan
DCE men-set nilai bit FECN frame menjadi 1. Ketika frame tersebut
sampai pada DTE tujuan, field alamat mengindikasikan frame yang
pernah terkena kemacetan dalam jalur dari sumber ke tujuan.
2. Backward explicit congestion notification (BECN)
Peralatan DCE men-set nilai bit BECN menjadi 1 dalam frame yang
berjalan di arah yang berlawanan dari frame yang bit FECN-nya telah di-
35
set. Hal ini mengindikasikan bahwa terdapat jalur khusus pada jaringan
yang mengalami kemacetan yang akan diinformasikan kepada peralatan
DTE.
2.8.7 Frame Relay Discard Eligibility (DE)
Bit DE digunakan untuk mengindikasikan bahwa suatu frame
memiliki prioritas yang lebih rendah dibandingkan frame lain. Bit DE dapat
diatur oleh pengguna dengan mengatur nilai bit DE menjadi 1 yang disebut
user priority control. Sedangkan pengaturan yang dilakukan oleh jaringan
dilakukan dengan memonitor rate dari frame yang dikirim oleh pemakai
selama pengiriman data berlangsung. Jika rate yang datang melebihi batas
jumlah bit maksimum yang ditentukan, maka beberapa frame di atas batas
maksimum tersebut akan diatur nilai DE-nya menjadi satu oleh peralatan
DTE. Apabila terjadi kemacetan peralatan DCE akan membuang frame yang
bit DE-nya 1.
2.8.8 Frame relay local management interface (LMI)
LMI merupakan kumpulan pengembangan dari spesifikasi dasar
frame relay ( www.wikipedia.com/frame relay). LMI menawarkan banyak
fitur yang disebut extentions untuk mengelola jaringan yang kompleks.
Extention tersebut meliputi :
1. Global addressing
Global addressing memberi nilai yang lebih global pada DLCI
daripada arti lokal. Extention ini menambah kegunaan dan
manageability pada jaringan frame relay.
36
2. Virtual circuit status message
Virtual circuit status message menyediakan komunikasi dan
penyelarasan antara peralatan DTE dan DCE. Pesan digunakan untuk
melaporkan secara periodik tentang status PVC, mencegah data
dikirim ke dalam daerah yang tidak ada.
3. Multicasting
Multicasting memungkinkan penghematan bandwith dengan
memperbolehkan update routing dan pesan resolusi pengalamatan
dikirim hanya ke kumpulan router tertentu. Selain itu extention ini
juga mengirimkan laporan berisi status dari kumpulan multicast
dalam pesan update.
2.8.9 Internet Service Provider ( ISP )
ISP merupakan perusahaan yang menyediakan akses ke internet baik
permanent connectivity maupun dial-up access (Hahn,1997,p60). Beberapa
provider besar merupakan perusahaan nasional bahkan multi-nasional yang
melayani berbagai wilayah. Sedangkan provider kecil mungkin hanya
dikelola perseorangan atau suatu lembaga dan hanya melayani satu wilayah.
ISP memiliki peralatan dan akses hubungan telekomunikasi
diperlukan untuk membangun PoP (Post Office Protocol) pada area geografis
tertentu. ISP mempunyai leased line berkecepatan tinggi sehingga mereka
tidak sepenuhnya bergantung pada penyedia telekomunikasi dan dapat
menyediakan layanan yang lebih baik kepada pelanggan.