Penerapan Metode Dual Stack Pada Mekanisme Perubahan Protokol Jaringan IPV4 ke IPV6
PENERAPAN METODE
DUAL STACK
PADA MEKANISME PERUBAHAN PROTOKOL JARINGAN
IPV4 KE IPV6
SKRIPSI
Diajukan untuk Menempuh Ujian Akhir Sarjana
REZA KUSUMAH
10110388
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA
2014
BIODATA A. DATA PRIBADI
Nama : Reza Kusumah Tempat/Tanggal Lahir : Bandung, 9 Agustus 1992 Jenis Kelamin : Laki-laki Agama : Islam Kewarganegaraan : Indonesia Alamat : Jalan Raya Dangdeur No. 78, Rancaekek, Bandung.
Telp/Hp : 085624824810 Email Hobi : Olahraga B.
RIWAYAT PENDIDIKAN 1.
Taman Kanak-kanak : Madrasah Diniyah Awaliyah Al-Manar
Tahun Ajaran 1996 - 1998 2. Sekolah Dasar
: SD Negeri Bojongloa 1 Tahun Ajaran 1998 - 2004 3. Sekolah Menengah Pertama : SMP Negeri 1 Rancaekek
Tahun Ajaran 2004 - 2007 4. Sekolah Menengah Atas
: SMA Negeri 10 Bandung Tahun Ajaran 2007 - 2010 5. Perguruan Tinggi
: FTIK Unikom Bandung Tahun Ajaran 2010 - 2014
Demikian riwayat hidup saya buat dengan sebenar-benarnya dalam keadaan sadar dan tanpa paksaan.
Bandung (Reza Kusumah)
DAFTAR ISI
BAB 2 LANDASAN TEORI .................................................................................. 7
2.3.4 Hub ....................................................................................................... 11
2.3.3 Switch ................................................................................................... 10
2.3.2 Bridge ..................................................................................................... 9
2.3.1 Router ..................................................................................................... 9
2.3 Perangkat Jaringan ........................................................................................ 8
2.2 Jaringan Komputer ........................................................................................ 8
2.1 Komunikasi ................................................................................................... 7
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................... 4
ABSTRAK ............................................................................................................... i
1.5 Metodologi Penelitian ................................................................................... 4
1.4 Batasan Masalah............................................................................................ 3
1.3 Maksud dan Tujuan ....................................................................................... 3
1.2 Identifikasi Masalah ...................................................................................... 2
1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................................ 1
BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iii DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xv
ABSTRACT .............................................................................................................. ii
2.3.5 Repeater ............................................................................................... 11
2.3.6 Network Interface Card ....................................................................... 11
2.4 Topologi Jaringan........................................................................................ 11
2.4.1 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pemilihan Topologi Jaringan ..... 12
2.4.2 Konsep Topologi Jaringan ................................................................... 12
2.5 Open Systems Interconnection (OSI) .......................................................... 13
2.5.1 Komunikasi Antar Layer ...................................................................... 14
2.5.2 Enkapsulasi Data Antar Layer ............................................................. 15
2.6 Transmision Control Protocol / Internet Protocol (TCP/IP) ...................... 16
2.6.1 Arsitektur TPC/IP ................................................................................ 17
2.6.2 TCP dan IP ........................................................................................... 18
2.7 Internet Protocol version 4 (IPv4) .............................................................. 19
2.7.1 Network ID dan Host ID ...................................................................... 20
2.7.2 Struktur Header Internet Protocol version 4 ....................................... 20
2.8 Internet Protocol version 6 (IPv6) .............................................................. 23
2.8.1 Fitur IPv6 ............................................................................................. 23
2.8.2 Perubahan IPv4 ke IPv6 ....................................................................... 24
2.8.3 Jenis Alamat IPv6 ................................................................................ 25
2.8.4 Format Penulisan IPv6 ......................................................................... 26
2.8.5 Struktur Header Internet Protocol version 6 ....................................... 26
2.9 Migration Plan ............................................................................................. 28
2.9.1 Istilah-Istilah Node Pada Mekanisme Transisi .................................... 31
2.9.2 Strategi Migration Plan ........................................................................ 31
2.9.2.1 Dual-Stack ..................................................................................... 32
2.9.2.1.1 Dual Stack Architecture ......................................................... 34
2.9.2.1.2 Dual Stack Applications ......................................................... 34
2.9.2.1.3 Proses Pemilihan Alamat Host Dual Stack ............................ 35
3.1.3 Analisis Topologi Jaringan .................................................................. 49
3.2 Perancangan Sistem .................................................................................... 61
3.1.8 Analisis Pengalamatan IPv4 dan IPv6 ................................................. 59
3.1.7 Analisis Perangkat Lunak .................................................................... 57
3.1.6 Analisis Perangkat Keras ..................................................................... 55
3.1.5 Analisis Topologi Fisik ........................................................................ 54
3.1.4.2 Analisis Topologi Logic Jaringan 2 .............................................. 54
3.1.4.1 Analisis Topologi Logic Jaringan 1 .............................................. 51
3.1.4 Analisis Topologi Logic ....................................................................... 50
3.1.3.2 Analisis Topologi Jaringan 2 ........................................................ 50
3.1.3.1 Analisis Topologi Jaringan 1 ........................................................ 50
3.1.2.2 Mekanisme Translasi NAT-PT ..................................................... 47
2.9.2.1.4 Langkah-Langkah Mengimplementasikan Dual Stack .......... 36
3.1.2.1 Mekanisme Metode Dual Stack .................................................... 45
3.1.2 Analisis Migrasi IPv4 ke IPv6 ............................................................. 44
3.1.1 Analisis Masalah .................................................................................. 43
3.1 Analisis Sistem ............................................................................................ 43
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM ........................................ 43
2.9.2.3.2 Arsitektur NAT-PT ................................................................ 41
2.9.2.3.1 Network Address Translation-Protocol Translation .............. 39
2.9.2.3 Translation Mechanism ................................................................. 38
2.9.2.2 IPv6 over IPv4 Tunnel .................................................................. 37
2.9.2.1.5 Kelebihan dan Kekurangan Dual Stack ................................. 36
3.2.1 Tujuan Perancangan Sistem ................................................................. 61
3.2.2 Perancangan Topologi Sistem .............................................................. 62
4.1.3.1 Implementasi Alamat Jaringan Topologi 1 ................................... 72
4.2.4 Hasil Pengujian .................................................................................... 98
4.2.3 Pengujian Lanjut (file sharing) ............................................................ 90
4.2.2 Pengujian Dasar (ping) ......................................................................... 82
4.2.1 Skenario Pengujian............................................................................... 80
4.2 Pengujian ..................................................................................................... 80
4.1.3.2.2 Implementasi Alamat Jaringan Router ................................... 79
4.1.3.2.1 Implementasi Alamat Jaringan Client .................................... 77
4.1.3.2 Implementasi Alamat Jaringan Topologi 2 ................................... 77
4.1.3.1.2 Implementasi Alamat Jaringan Router ................................... 75
4.1.3.1.1 Implementasi Alamat Jaringan Client .................................... 72
4.1.3 Implementasi Alamat Jaringan ............................................................. 72
3.2.3 Perancangan Pengalamatan IP ............................................................. 63
4.1.2 Implementasi Perangkat Lunak ............................................................ 71
4.1.1 Implementasi Perangkat Keras ............................................................. 69
4.1 Implementasi ............................................................................................... 69
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN .................................................... 69
3.2.3.2.2 Perancangan Alamat IP Router .............................................. 67
3.2.3.2.1 Perancangan Alamat IP Client ............................................... 66
3.2.3.2 Perancangan Alamat Topologi Jaringan 2 .................................... 66
3.2.3.1.2 Perancangan Alamat IP Router .............................................. 64
3.2.3.1.1 Perancangan Alamat IP Client ............................................... 63
3.2.3.1 Perancangan Alamat Topologi Jaringan 1 .................................... 63
4.2.4.1 Hasil Pengujian Dasar (ping) ........................................................ 98
4.2.4.2 Hasil Pengujian Lanjut (file sharing) .......................................... 101
4.2.4.3 Hasil Pengujian Secara Keseluruhan .......................................... 105
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 107
5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 107
5.2 Saran .......................................................................................................... 107 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 108
DAFTAR PUSTAKA
[1] I. Sofana, Cisco CCNA & Jaringan Komputer, Bandung: Informatika, 2009.[2] I. (. A. N. Authority), "Delegation of IPv6 Address Space," IANA, 14 Juli 1999. [Online]. Available: https://www.iana.org/reports/1999/ipv6- announcement.html. [Accessed 14 Februari 2014].
[3] J. Davies, Understanding IPv6, 3 ed., Microsoft Corporation, 2012, p. 715. [4] CISCO, Dual Stack Network. [5] M. T. S. F. Bhd, "IPv6 Migration Workshop," [Online]. Available: http://www.mtsfb.org.my/ipv6-migration-workshop. [Accessed 14 Februari
2014]. [6] CISCO, CCNA Exploration 4.0 Network Fundamentals. [7] "Artikel Jaringan Komputer," [Online]. Available: http://artikeljaringankomputer.com. [Accessed Maret 2014].
[8] F. S, "Pengertian dan Jenis - Jenis Topologi Jaringan," 12 Desember 2013.
[Online].
Available: http://www.tutorialcarakomputer.com/2013/12/pengertian-dan-jenis-jenis- topologi-jaringan.html. [Accessed 12 April 2014]. [9] J. Lukas, Jaringan Komputer, Graha Ilmu. [10] M. Syafrizal, Pengantar Jaringan Komputer, Yogyakarta: Andi, 2008. [11] D. Billings, "OSI Model," Gullford Techincal Community College (GTTC),
[Online]. Available: http://gtcc-it.net/billings/osi1.htm. [Accessed 7 April 2014]. [12] I. Sofana, Cisco CCNP dan Jaringan Komputer, Bandung: Informatika, 2012. [13] "Indonesia IPv6 Statistics," [Online]. Available: http://www.id-ipv6.com.
[Accessed Maret 2014]. [14] Y. Mun and H. K. Lee, Understanding IPv6, New York: Springer, 2005. [15] CISCO, IPv6 Fundamentals Design & Deployment v3.0.
[16] "IPv6DISSemination and Exploitation," [Online]. Available: http://www.6diss.org/. [Accessed 28 Februari 2014]. [17] J. Networks, Dual Stack Architecture with IPv6, 2012.
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim Segala puji bagi Allah SWT, Tuhan semesta alam yang telah memberikan
Rahmat, Hidayah serta Petunjuk Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
Shalawat serta salam selalu tercurahkan kepada Nabi kita, Nabi Muhammad SAW berserta para sahabat Beliau yang telah gigih memperjuangkan kebenaran untuk kesejahteraan umat manusia dimuka bumi. Semoga kita selalu ta’at terhadap ajaran-ajaran Beliau, amin.
Dalam penulisan tugas akhir ini, tentu penulis melibatkan banyak pihak yang telah memberikan bantuan baik secara moril maupun materil beserta do’a dan dukungan kepada penulis untuk dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tiada hingga kepada: 1.
Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa, yang telah memberikan kesempatan dan kesehatan serta kemudahan dan keindahan dalam setiap rangkaian proses penyelesaian tugas akhir ini, sehingga penulis dapat menyelesaikannya tepat pada waktu yang telah ditentukan.
2. Orang tua penulis, Yeyet R. Padmawijaya dan Ayi Suminar yang tiada hentinya memberikan doa, dukungan, motivasi, perhatian, cinta dan kasih sayang serta nasehat yang tulus dan tanpa batas kepada penulis.
3. Adik penulis, Syifa Aulia Witamara yang sangat memotivasi saya untuk menyelesaikan tugas akhir ini sebaik mungkin.
4. Bapak Dr.Eddy Suryanto Soegoto, M.Sc, selaku Rektor Universitas Komputer Indonesia.
5. Bapak Irawan Afrianto, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika sekaligus dosen reviewer dan penguji 1, yang telah memberikan masukan kepada penulis.
6. Bapak Iskandar Ikbal, S.T., M.Kom. selaku dosen pembimbing dan penguji 2, yang telah memberikan bimbingan, nasehat, motivasi serta arahan dan masukan kepada penulis.
7. Bapak Ir.Taryana Suryana, M.Kom. selaku penguji 3 yang telah memberikan masukan serta arahan lain kepada penulis.
8. Ibu Sufa’atin S.T., M.Kom. selaku dosen wali, yang telah memberikan nasehat dari semester 1 sampai sekarang.
9. Bapak Ricky Lesmana, S.Kom. yang telah memberikan masukan serta motivasi kepada penulis.
10. Bapak dan Ibu dosen Teknik Informatika Universitas Komputer Indonesia yang dengan sabar telah mendidik penulis dengan memberikan banyak ilmu pengetahuan, pengalaman serta wawasan lain kepada penulis.
11. Rekan mahasiswa IF-9 2010, yang telah memberikan banyak kesan yang ditorehkan selama masa perkuliahan hingga sekarang. Hingga penulis dapat berada diposisi dan waktu saat ini.
12. Kepada rekan-rekan lainnya, Tamia Rismaya, Rini Junita, Eka Anisya beserta rekan dan pihak lainnya yang tidak dapat disebutkan satu-persatu lebih banyak lagi yang telah memberikan banyak motivasi serta dukungan dan bantuan selama proses penyelesaian tugas akhir ini. Penulis menyadari, masih banyak kekurangan yang terdapat pada tugas akhir ini. Saran dan kritik yang membangun sangat dibutuhkan untuk menyempurnakan tugas akhir yang telah penulis buat.
Sesungguhnya kebenaran dan kesempurnaan hanyalah miliki Allah SWT, dan sedikit pengetahuan yang penulis miliki, insya Allah menjadi berkah dan informasi yang mendidik dan bermanfaat bagi penulis, pembaca dan kita semua.
Bandung, 9 Agustus 2014 Penulis
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Internet Protocol version 4 (IPv4) merupakan sebuah mekanisme
pengalamatan didalam sebuah jaringan atau network. Hingga saat ini IPv4 masih menjadi basis jaringan yang digunakan secara global diseluruh dunia. Faktanya, ketersediaan jumlah IPv4 sendiri terbatas yaitu setara dengan 2 pangkat 32 atau sebanyak 4.294.967.296 atau jika kita bulatkan ada sekitar 4.3 miliar host yang dapat diberikan pengalamatan oleh IPv4 [1].
Fakta tersebut berbanding terbalik dengan pertumbuhan jumlah pengguna jaringan atau internet diseluruh dunia yang kian hari kian bertambah dengan pesat. Hal tersebut didorong oleh tingginya tingkat kebutuhan akan komunikasi melalui jaringan internet dan ditambah dengan pergerseran gaya hidup kebanyakan orang yang pada setiap harinya tidak lepas dari penggunaan jaringan atau internet.
Kekurangan IPv4 dalam segi jumlah akan teratasi dengan adanya protokol jaringan baru yang bernama IPv6 yang tahap pengembangannya sudah dimulai sejak 14 Juli 1999 [2]. IPv6 hadir dengan panjang 128 bit, jauh lebih panjang dibandingkan dengan IPv4 yang hanya memiliki 32 bit saja.
Saat ini penggunaan IPv6 sudah mulai diimplemetasikan pada jaringan internet. Namun kita harus tahu bahwa arsitektur jaringan internet yang ada saat ini berada diatas protokol jaringan berbasis IPv4. Secara teori protokol jaringan IPv4 tidak dapat berkomunikasi secara langsung dengan protokol jaringan yang berbasis
IPv6. Sehingga dibutuhkan suatu mekanisme tertentu yang dapat mengintegrasikan kedua protokol jaringan tersebut [3].
Untuk dapat mengintegrasikan dua protokol jaringan IPv4 dengan IPv6 salah satu caranya yaitu dengan menggunakan metode Dual Stack. Dengan menggunakan metode Dual Stack, memungkinkan perangkat jaringan untuk dapat berjalan pada protokol jaringan IPv4 dan protokol jaringan IPv6 secara paralel [4]. Disamping itu, penggunaan metode Dual Stack dapat dikontrol secara langsung oleh network administrator sistem karena dilakukan didalam internal sistem jaringan dengan mengkonfigurasi langsung terhadap perangkat jaringan yang digunakan. Sehingga penggunaan metode Dual Stack merupakan strategi yang dapat diterapkan pada peralihan protokol jaringan IPv4 ke IPv6 atau yang lebih dikenal dengan istilah migration plan .
Migration plan atau rencana peralihan protokol jaringan dari IPv4 ke IPv6
sudah mulai dibicarakan dikalangan IT dan dibeberapa negara didunia. Bahkan pada tanggal 2 sampai 3 September 2013 lalu, negara tetangga Indonesia yaitu Malaysia menggelar workshop dengan Tema ‘IPv6 Transition Workshop’, yang saya dapat dari deskripsi yang diberikan yaitu pengenalan dan pengembangan IPv6 di Malaysia serta kesiapan Malaysia untuk mengimplementasikan jaringan IPv6 hingga akhir 2015 [5].
Tantangan dari peralihan protokol jaringan ini adalah dapat berkomunikasinya jaringan yang sudah dibangun, dalam hal ini jaringan berbasis
IPv4, dengan jaringan IPv6 tanpa mempengaruhi mekanisme dari protokol jaringan
IPv4. Dengan uraian latar belakang yang sudah disampaikan. Penulis tertarik untuk mengangkat judul tugas akhir “Penerapan Metode Dual Stack Pada Mekanisme
Perubahan Protokol Jaringan IPv4 ke IPv6
” sebagai solusi migration plan protokol jaringan.
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah disampaikan, dapat dibuat suatu identifikasi masalahnya sebagai berikut:
1. Dibutuhkan integrasi protokol jaringan IPv4 dengan protokol jaringan IPv6 sehingga penggunaan kedua protokol jaringan tersebut dapat diimplementasikan dalam satu network environment.
2. Penerapan metode Dual Stack sebagai solusi migration plan protokol jaringan agar perpindahan IPv4 ke IPv6 dapat dilakukan
1.3 Maksud dan Tujuan
Maksud dari penelitian ini adalah penerapan metode Dual Stack pada mekanisme perubahan protokol jaringan IPv4 ke IPv6. Sedangkan tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah: 1.
Mengimplementasikan protokol jaringan IPv4 dan IPv6 dalam satu network environment.
2. Memberikan solusi terhadap migration plan protokol jaringan IPv4 ke IPv6 dengan penerapan metode Dual Stack.
1.4 Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah: 1. Menggunakan protokol jaringan IPv4 dan IPv6.
2. Menggunakan metode Dual Stack sebagai teknik migration plan protokol jaringan IPv4 ke IPv6.
3. Menggunakan mekanisme translasi NAT-PT (Network Address
Translation-Protocol Translation) untuk mendukung penerapan metode Dual Stack.
4. Menggunakan perangkat lunak GNS3 (Graphical Network Simulator) dengan IOS router Cisco 7200 untuk memberi gambaran kondisi nyata lingkungan jaringan yang akan bermigrasi.
5. Menggunakan perangkat lunak VMware dengan menginstal Windows 7 sebagai client virtual.
6. Konfigurasi pada komputer host maupun router dilakukan secara static.
7. Cakupan jaringan yang dibangun hanya sampai topologi jaringan yang diskenariokan.
8. Sistem Operasi yang digunakan pada komputer host melibatkan Sistem Operasi Windows 7.
1.5 Metodologi Penelitian
Metodologi yang digunakan pada penelitian tugas akhir ini yaitu dengan melalui tahap pengumpulan data. Adapun metode pengumpulan data yang dilakukan adalah sebagai berikut: a.
Studi Literatur Studi literatur dilakukan dengan cara membaca dan mengkaji sumber buku, jurnal, maupun paper serta bacaan lainnya yang sesuai dan terkait dengan masalah yang sedang diteliti. Hingga saat ini, kajian tentang migration plan menggunakan metode Dual Stack masih jarang ditemukan dalam penjelasan berbahasa Indonesia, sehingga studi literatur yang dilakukan lebih banyak mengacu pada textbook serta website resmi yang berkaitan.
b.
Observasi Observasi yaitu melakukan pengambilan data melalui meninjauan langsung terhadap masalah yang sedang diteliti.
c.
Wawancara Melakukan pengambilan data melalui wawancara atau diskusi dengan orang-orang yang ahli terkait masalah jaringan serta masalah-masalah yang terdapat pada penelitian yang diambil.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN Bab ini memaparkan tentang latar belakang masalah, identifikasi masalah, maksud dan tujuan, batasan masalah, metode penelitian, dan sistematika penulisan.
BAB II LANDASAN TEORI Bab ini membahas tentang berbagai konsep dasar dan teori-teori yang berkaitan dengan jaringan, protokol jaringan IPv4, protokol jaringan IPv6 serta metode
Dual Stack dan hal-hal pendukung lainnya yang digunakan dalam proses analisis masalah pada topik penelitian.
BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Bab ini berisi analisis kebutuhan dalam melakukan penelitian serta perancangan sistem dan proses konfigurasi perangkat jaringan yang berhubungan dengan kebutuhan berdasarkan hasil analisis yang telah dibuat.
BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Bab ini berisi implementasi berdasarkan hasil analisis dan perancangan yang telah dilakukan sebelumnya dan disertai dengan hasil pengujian terhadap jaringan baru yang dihasilkan berdasarkan implementasi metode Dual Stack.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan mengenai hasil penelitian skripsi secara keseluruhan dan saran untuk pengembangan penelitian dimasa yang akan datang.
{ Halaman ini dikosongkan}
BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Komunikasi Komunikasi merupakan salah satu tujuan dibentuknya suatu jaringan.
Komunikasi dalam jaringan komputer merupakan proses perpindahan data atau informasi yang terjadi diantara setiap host komputer yang terhubung. Secara sederhana, komunikasi pada jaringan diilustrasikan sebagai berikut:
Gambar 2.1 Elemen-Elemen Komunikasi [6]Elemen-elemen untuk mendukung terjadinya suatu komunikasi [6], yaitu: 1. Media Pengirim (Sender Devices) Merupakan piranti yang melakukan pengiriman data.
2. Media Penerima (Receiver Devices) Merupakan piranti yang menerima data.
3. Data (Message) Merupakan informasi yang dipindahkan.
4. Media Transmisi (Medium) Merupakan saluran yang digunakan pada proses pengiriman data, media transmisi dapat berupa media kabel maupun nirkabel.
5. Protokol (Protocol) Merupakan aturan-aturan yang berfungsi untuk menyelaraskan hubungan pada saat proses pengirimian dan penerimaan data.
2.2 Jaringan Komputer
Sejarah jaringan komputer berawal dari time-sharing networks, yaitu ‘rangkaian’ terminal yang terhubung dengan komputer sentral yang disebut
mainframe. Contoh time-sharing networks adalah
IBM’s System Network Architecture (SNA) dan Digital Network Architecture [1].
Tujuan dari jaringan komputer adalah untuk melakukan komunikasi data,
sharing data maupun pemakaian resource bersama seperti printer dan media
penyimpanan sekunder. Komunikasi data sendiri memiliki tujuan yang lebih khusus [7], yaitu: 1.
Memungkinkan pengiriman data dalam jumlah besar, efisien, ekonomis, dan tanpa kesalahan dari suatu tempat ke tempat yang lain.
2. Memungkinkan penggunaan sistem komputer dan peralatan pendukung dari jarak jauh (remote).
3. Memungkinkan penggunaan komputer secara terpusat maupun secara tersebar sehingga mendukung manajemen dalam hal kontrol, baik desentralisasi ataupun sentralisasi.
4. Mempermudah kemungkinan pengelolaan dan pengaturan data yang ada dalam berbagai macam sistem komputer.
5. Mengurangi waktu untuk pengelolaan data.
6. Mendapatkan data langsung dari sumbernya.
7. Mempercepat penyebarluasan informasi.
8. Komunikasi data berkaitan dengan pertukaran data diantara dua perangkat yang terhubung secara langsung yang memungkinkan adanya pertukaran data antar kedua pihak.
2.3 Perangkat Jaringan
Perangkat jaringan merupakan alat atau piranti yang digunakan untuk membangun suatu sistem jaringan. Masing-masing perangkat jaringan memiliki fungsi dan tujuan tersendiri didalam suatu sistem jaringan. Pemilihan perangkat- perangkat jaringan yang diperlukan dapat disesuaikan dengan kebutuhan sistem jaringan yang akan dibangun.
2.3.1 Router Router sering digunakan untuk menghubungkan beberapa network. Baik
network yang sama maupun yang berbeda dari segi teknologinya. Seperti
menghubungkan network yang menggunakan topologi Bus, Star, dan Ring. Router juga digunakan untuk membagi network besar menjadi beberapa buah subnetwork (network-network kecil). Setiap subnetwork seolah- olah “terisolir” dari network lain. Hal ini dapat membagi-bagi traffic yang akan berdampak positif pada performa network [1].
Sebuah router memiliki kemampuan routing. Artinya router secara cerdas dapat mengetahui kemana rute perjalanan informasi (yang disebut packet) akan dilewatkan. Apakah ditujukan untuk host lain dalam satu network ataukah berbeda network. Jika paket-paket ditujukan untuk host pada network yang sama maka
router akan menghalangi paket-paket keluar, sehingga paket-paket tersebut tidak
“membanjiri” network yang lain [1].2.3.2 Bridge Bridge atau kadangkala disebut transparent bridge merupakan perangkat
network yang digunakan untuk menghubungkan dua buah LAN atau membagi
sebuah LAN menjadi dua buah segmen. Tujuannya adalah untuk mengurangi traffic sedemikian rupa sehingga dapat meningkatkan performa network [1].
Bridge dan router secara sepintas terlihat sama dan dapat menghubungan
dua buah LAN. Namun sesungguhnya cara kerja dan fungsi utama kedua perangkat tersebut berbeda [1].
Tabel 2.1 Perbandingan Router dan Bridge [1] Router BridgeMendukung berbagai network Tidak mendukung network protocol
protocol address, seperti IP, IPX, address. Hanya mengenali MAC Apple Talk. address. Dapat menghubungkan beberapa subnet yang menggunakan teknologi yang berbeda-beda.
Menghubungkan dua buah segmen. Semua segmen dipandang sebagai sebuah subnet.
Mampu memblok traffic antar subnet.
Tidak dapat memblok traffic dari subnet lain. Cocok digunakan pada sembarang protokol network.
Cocok digunakan pada protokol non-
routable seperti NetBIOS dan DECnet.
Instalasi dan konfigurasi memerlukan keahlian khusus.
Instalasi relatif mudah, pasang dan nyalakan. Cocok digunakan pada Internet dan Intranet.
Cocok digunakan pada LAN atau Intranet.
2.3.3 Switch
Cut-through merupakan jenis switch ‘tercepat’ diantara jenis lainnya.
Switch jenis ini hanya mengecek alamat tujuan (yang ada pada header frame). Selanjutnya frame akan diteruskan ke host tujuan. Kondisi ini dapat mengurangi ‘waktu tunggu’ atau latency. Karena hanya mengecek alamat tujuan, kelemahan switch jenis ini yaitu tidak dapat mengecek frame-frame yang error. Frame yang
error akan tetap diteruskan ke host tujuan [1].
Store and forward switch merupakan jenis switch yang akan menyimpan
semua frame untuk sementara waktu sebelum diteruskan ke host tujuan. Seluruh
frame akan dicek melalui mekanisme CRC (Cyclic Redundancy Check). Jika
ditemukan error maka frame akan ‘dibuang’ dan tidak diteruskan ke host tujuan. Switchjenis ini paling ‘terpercaya’ diantara jenis lainnya. Kelemahan switch jenis
Dalam sebuah jaringan, switch berfungsi sebagai sentral atau konsentrator pada sebuah network. Cara kerja switch mirip dengan bridge, sehingga switch disebut sebagai multiport bridge. Ada dua arsitektur dasar yang digunakan pada switch, yaitu cut-through atau fast forward dan store and forward. ini adalah meningkatnya latency akibat adanya proses pengecekan seluruh frame yang melalui switch [1].
2.3.4 Hub Hub mirip dengan switch yaitu sebagai konsentrator. Namun, hub tidak
‘secerdas’ switch. Jika informasi dikirim ke host target melalui hub maka informasi akan mengalir ke semua host. Kondisi semacam ini dapat menyebabkan beban
traffic yang tinggi. Oleh sebab itu, sebuah hub biasanya hanya digunakan pada
network berskala kecil [1].2.3.5 Repeater Repeater termasuk satu dari perangkat keras jaringan komputer yang
dipasang di titik-titik tertentu dalam jaringan untuk memperbaharui sinyal yang ditransmisikan agar mencapai kembali kekuatan dan bentuknya semula guna memperpanjang jarak tempuh. Repeater berfungsi untuk menguatkan sinyal.
2.3.6 Network Interface Card
Kartu Jaringan (NIC) merupakan salah satu dari perangkat keras yang menyediakan media untuk menghubungkan antar komputer. Kebanyakan kartu jaringan adalah kartu internal, yaitu kartu jaringan yang di pasang pada slot ekspansi di dalam komputer. Kartu jaringan yang banyak terpakai saat ini adalah: kartu jaringan Ethernet, LocalTalk konektor, dan kartu jaringan Token Ring.
2.4 Topologi Jaringan
Topologi jaringan merupakan suatu aturan atau cara untuk menghubungkan komputer yang satu dengan komputer yang lainnya sehingga membentuk suatu jaringan. Topologi jaringan dapat didefinisikan juga sebagai gambaran secara fisik dari pola hubungan antar komponen jaringan. [8]
Ada beberapa jenis topologi jaringan yang dikenal secara luas yang memiliki kelebihan dan kekurangan tersendiri. Topologi jaringan juga sangat oleh karena itu dalam pemilihan topologi jaringan harus disesuaikan dengan kebutuhan terhadap kesesuaian infrastruktur jaringan yang akan dibangun.
2.4.1 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pemilihan Topologi Jaringan
Untuk membangun sebuah topologi jaringan, perlu diperhatikan beberapa faktor yang akan mempengaruhi proses yang terjadi dalam topologi jaringan yang akan dibangun, faktor-faktor tersebut yaitu: 1.
Biaya.
Biaya merupakan faktor mendasar untuk memutuskan dengan teknologi seperti apa topologi jaringan akan dibangun.
2. Kecepatan Kecepatan pada jaringan sangat erat kaitannya dengan efektifitas dan efisiensi pengalokasian sumberdaya bandwidth yang tersedia terhadap kesesuaian kecepatan yang dibutuhkan dalam sistem.
3. Lingkungan Pembangunan infrastruktur jaringan sangat dipengaruhi lokasi dimana sistem tersebut dibangun sehingga perlu diperhatikan juga dalam pemilihan perangkat-perangkat jaringan yang digunakan 4. Ukuran
Ukuran dilihat dari sejauh mana inftastruktur jaringan akan dibangun apakan berskala enterprise dengan memiliki banyak server ataukah tidak.
5. Konektivitas.
Keandalan dari suatu infrastruktur jaringan juga perlu untuk diperhatikan guna mempermudah akses terhadap jaringan yang ada.
2.4.2 Konsep Topologi Jaringan
Dalam membangun sebuah topologi jaringan tidak selalu perangkat- perangkat yang terhubung mewakili cara akses dari setiap perangkat jaringan yang terhubung itu. Cara akses dan keterhubungan antar komponen jaringan dapat dipandang sebagai dua jenis topologi yang berbeda yang dilihat secara fisik dan logic.
Topologi fisik jaringan adalah cara yang digunakan untuk menghubungkan
workstation-workstation di dalam LAN [9] atau dapat disebut sebagai suatu desain
posisi dan letak node yang dilihat secara nyata untuk menentukan keterhubungan antar komponen jaringan melalui kabel atau media lainnya.
Sementara topologi logic jaringan adalah topologi yang dilihat dari metode accessnya [9] atau dapat disebut sebagai desain jaringan komputer untuk mentransmisikan data antar komputer yang dilihat dari cara kerjanya.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa topologi jaringan jika dilihat dari keterhubungan antar komponen jaringan dan cara transmisi data yang berlangsung antar komputer dapat dibedakan sebagai topologi fisik jaringan dan topologi logic jaringan.
2.5 Open Systems Interconnection (OSI)
Model OSI digunakan untuk menjelaskan cara kerja jaringan komputer secara logika. Walaupun OSI merupakan sebuah model yang diakui di dunia saat ini, namun tidak ada paksaan bagi pengembang hardware maupun software dan user untuk menggunakannya [1].
Model OSI terdiri atas 7 layer atau lapisan, berikut adalah tabel ketujuh
layer tersebut berserta fungsinya:
Table 2.1 OSI Layer [1]Layer Nama Layer Fungsi
7 Application Menyediakan service bagi berbagai aplikasi network
6 Presentation Mengatur konversi dan translasi berbagai format data sepert kompresi data dan enkripsi data
5 Session Mengatur sesi (session) yang meliputi establishing (memulai sesi), maintaining (mempertahankan sesi), dan
terminating (mangakhiri sesi) antar entitas yang dimiliki
oleh presentation layer 4 Transport Menyediakan end-to-end communication protocol. Layer ini bertangggung jawab terhadap ‘keselamatan data’ dan ‘segmentasi data’, seperti: mengatur flow
control (kendali aliran data), error detection (deteksi
eror) and correction (koreksi), data sequencing (urutan data) dan size of the packet (ukuran paket)
3 Network Mengatur rute yang dilalui oleh data. Layer ini menyediakan logical addressing (pengalamatan logika) dan path determination (penentuan rute tujuan)
2 Data Link Menentukan pengalamatan fisik (hardware address),
error notification (pendeteksi eror), frame flow control (kendali aliran frame) dan topologi network.
Ada dua sublayer pada data Link, yaitu: Logical Link
Control (LLC) dan Media Access Control (MAC)
LLC mengatur komunikasi, seperti error notification dan flow control. Sedangkan MAC mangatur pengalamatan fisik yang digunakan dalam proses komunikasi antar-adapter.
1 Physical Layer ini menentukan masalah kelistrikan/ gelombang/ medan dan berbagai prosedur/fungsi yang berkaitan dengan link fisik seperti besar tegangan/arus listrik, panjang maksimal media transmisi, pergantian fasa, jenis kabel dan konektor
2.5.1 Komunikasi Antar Layer
Komunikasi yang terjadi pada OSI layer dapat dilakukan secara vertikal dan horisontal. Secara vertikal, satu layer dapat berkomunikasi dengan layer yang berada tepat satu posisi diatasnya atau dibawahnya. Misalnya layer Data Link dapat berkomunikasi dengan layer Network atau layer Physical. Sementara komunikasi secara horisontal dilakukan oleh layer dengan layer yang sama pada host lainnya [1].
Gambar 2.2 Komunikasi Antar Layer [1]2.5.2 Enkapsulasi Data Antar Layer
Data pada masing-masing layer mengalami perubahan bentuk atau transformasi yang disesuaikan dengan layer yang sedang dilewati. Ilustrasi yang menggambarkan perubahan bentuk yang terjadi pada data di setiap layer adalah sebagai berikut [1]:
1. Informasi berawal dari layer Application. Informasi kemudian melewati
layer Presentation dan layer Session. Pada tahap ini biasanya belum
dilakukan transformasi data. Informasi yang melalui ketiga layer ini disebut PDU (Protocol Data Unit) atau data saja.
2. Setelah sampai di layer Transport, data akan mengalami transformasi ke bentuk lain yang disebut segment.
3. Segment mengalir ke layer Network dan kemudian diubah menjadi packet.
4. Packet mengalir ke layer Data Link dan kemudian diubah menjadi frame.
5. Terakhir, frame mengalir ke layer Physical dan kemudian diubah menjadi
bits atau bit-bit. Pada layer ini, bit-bit diubah menjadi besaran fisik, seperti arus listrik, gelombang elektromagnetik dan sebagainya.
Proses ‘pengubahan bentuk’ dari satu layer ke layer berikutnya dilakukan dengan menambahkan header khusus. Inilah yang disebut dengan encapsulation menjadi bit-bit. Kemudian bit-bit tersebut dikirimkan ke host target melalui media jaringan.
Setelah informasi berupa bit-bit tersebut sampai di host target maka proses yang dilakukan oleh host target adalah de-encapsulation atau de-enkapsulasi yang dilakukan dengan cara melepas header satu persatu dimulai dari layer paling bawah hingga layer paling atas. Setelah proses de-encapsulation tersebut selesai maka informasi dapat disajikan oleh host target dengan aplikasi yang sesuai.
Gambar 2.3 Proses Enkapsulasi [1]2.6 Transmision Control Protocol / Internet Protocol (TCP/IP)
TCP/IP adalah sekumpulan protokol yang terdapat di dalam jaringan komputer (network) yang digunakan untuk berkomunikasi atau bertukar data antar komputer. TCP/IP merupakan protokol standar pada jaringan internet yang menghubungkan banyak komputer yang berbeda jenis mesin maupun sistem operasi agar dapat berinteraksi satu sama lain [10].
Konsep TCP/IP berawal dari kebutuhan DoD (Departement of Defense) USA akan suatu komunikasi di antara berbagai variasi komputer yang telah ada. Komputer-komputer DoD ini seringkali harus menghubungkan antara satu tetap berhubungan karena terkait dengan pertahanan negara dan sumber informasi harus tetap berjalan meskipun terjadi bencana alam besar, seperti ledakan nuklir. Oleh karenanya pada tahun 1969 dimulailah penelitian terhadap serangkaian protokol TCP/IP [10].
Adapun tujuan penelitian tersebut adalah sebagai berikut: 1. Terciptanya protokol-protokol umum, (DoD memerlukan suatu protokol yang dapat dipergunakan untuk semua jenis jaringan).
2. Meningkatkan efisiensi komunikasi data.
3. Dapat dipadukan dengan teknologi WAN (Wide Area Network) yang telah ada.
4. Mudah dikonfigurasi.
Tahun 1968 DoD ARPAnet (Advanced Research Project Agency) memulai penelitian yang kemudian menjadi cikal bakal packet switching. Packet switching inilah yang memungkinkan komunikasi antara lapisan network, dimana data dijalankan dan disalurkan melalui jaringan dalam bentuk unit-unit kecil yang disebut packet. Tiap-tiap paket ini membawa informasi alamat masing-masing yang ditangani dengan khusus oleh jaringan tersebut dan tidak tergantung dengan paket- paket lain. Jaringan yang dikembangkan ini adalah awal mula jaringan yang memiliki cakupan yang luas dan menjadi terkenal sebagi internet [10].
2.6.1 Arsitektur TPC/IP