topologi jaringan

PRAKTIKUM I
NETWORK TOPOLOGI AND EQUIPMENT

•Tujuan
•Mahasiswa mengenal dan mengetahui peralatan yang dibutuhkan untuk membuat suatu jaringan lokal (Local Area Network/LAN).
•Mahasiswa mengerti dan mampu menyiapkan alat pembangun jaringan dan testing koneksi alat yang ada untuk membangun suatu jaringan.
•Mahasiswa memahami topologi jaringan yang ada.
•Mahasiswa mampu melakukan konfigurasi jaringan pada sistem operasi Linux.
•Mahasiswa mengerti perbedaan konfigurasi jaringan yang sifatnya sementara dan yang bersifat permanen.
•Mahasiswa mampu melakukan tes koneksi pada komputer.

•Peralatan Yang Dibutuhkan
a.Beberapa PC untuk konfigurasi jaringan.
b.Hub/Switch.
c.NIC yang tertancap pada setiap PC.
d.Kabel jaringan secukupnya.
e.Konektor RJ 45.
f.Tang Crimper.
g.Alat Testing koneksi kabel.

•Dasar Teori
Jaringan komputer adalah kumpulan dua atau lebih dari komputer yang saling berhubungan satu sama lain. Produktifitas dan efisiensi merupakan bentuk keuntungan yang kita dapat dari jaringan komputer. Sebagai misal dengan adanya jaringan komputer memungkinkan pemakaian printer secara bersama-sama, memungkinkan pengkopian file antar PC dsb.

Arsitektur Fisik Jaringan
Arsitektur Fisik jaringan biasa disebut sebagai topologi, yang merupakan suatu cara menghubungkan komputer yang satu dengan komputer lainnya sehingga membentuk jaringan. Yang saat ini banyak digunakan adalah bus, token-ring, star dan peer-to-peer network. Masing-masing topologi ini mempunyai ciri khas, dengan kelebihan dan kekurangannya sendiri.
•Topologi BUS
Bentuk topologi BUS terlihat pada gambar 1.1 di bawah ini :

Gambar 1.1 Topologi Bus

•Topologi TokenRing
Metode token-ring (sering disebut ring saja) adalah cara menghubungkan komputer sehingga berbentuk ring (lingkaran). Setiap simpul mempunyai tingkatan yang sama. Jaringan akan disebut sebagai loop, data dikirimkan kesetiap simpul dan setiap informasi yang diterima simpul diperiksa alamatnya apakah data itu untuknya atau bukan.
Kekurangan ya Apabila : yang 1 clien rusak maka yang lain terganggu
Kelebihanya : tidak mengganggu satu sama lain.
Bentuk Topologi TokeRing terlihat pada gambar 1.2 di bawah ini :

Gambar 1.2 Topologi Ring

•Topologi STAR
Kontrol terpusat, semua link harus melewati pusat yang menyalurkan data tersebut kesemua simpul atau client yang dipilihnya. Simpul pusat dinamakan stasium primer atau server dan lainnya dinamakan stasiun sekunder atau client server. Setelah hubungan jaringan dimulai oleh server maka setiap client server sewaktu-waktu dapat menggunakan hubungan jaringan tersebut tanpa menunggu perintah dari server.

Bentuk Topologi Star terlihat pada gambar 1.3 di bawah ini :

Gambar 1.3 Topologi Star

•Topologi Peer to Peer
Peer artinya rekan sekerja. Peer-to-peer network adalah jaringan komputer yang terdiri dari beberapa komputer (biasanya tidak lebih dari 10 komputer dengan 1-2 printer). Dalam sistem jaringan ini yang diutamakan adalah penggunaan program, data dan printer secara bersama-sama.

Arsitektur Logik Jaringan
Arsitektur logik jaringan biasa disebut sebagai topologi, yang merupakan aturan supaya perangkat jaringan bisa saling berkomunikasi. ada beberapa jenis arsitektur logik yang dikenal saat ini yaitu :
•Arsitektur Ethernet
Yang paling banyak digunakan karena relatif sederhana dan murah dan tidak memerlukan instalasi yang rumit.
•Arsitektur Token Ring
Dikembangkan oleh IBM dengan standar IEEE 802.5 dimana setiap komputer berada dalam satu lingkaran (ring).

•Arsitektur FDDI
FDDI kepanjangan dari Fiber Distributed data Interface, merupakan protokol yang menggunakan serat optik (akan dijelaskan pada perangkat komputer) ganda . Serat optik terdiri dari dua lingkaran primary dan secondary. Dalam proses transfer data, hanya lingkaran primary yang digunakan, namum bila primary megalami kegagalan secara otomatis akan diambil alih oleh secondary.

•Arsitektur ATM
ATM kepanjangan dariu Asynchronous Trnasfer Mode, yang menggunakan suatu arsitektur yang menggunakan frame secara tetap yaitu 53 bit. Dengan penggunaan frame secara tetap, dapat diketahui ketepatan pengiriman paket data.

•ArsitekturArcNet
Dikembangkan oleh Datapoint Corp. tapi tidak memperoleh standar dari IEEE. Walaupun termasuk jaringan yang mudah dan murah namun memiliki kecepatan transfer data yang rendah, kurang lebih 2,5 Mbps.

Perangkat Jaringan
Supaya beberapa komputer saling terhubung, maka diperlukan perangkat yang menghubungkan 2 komputer atau lebih. Perangkat – perangkat tersebut adalah sbb :
•Network Interface Card (NIC)
Merupakan suatu card yang ditanam di komputer yang berguna untuk menghubungkan dengan komputer lain.

Gambar 1.4 Network Interface Card

Pada komputer biasanya ada slot (tempat menancap card) yang disebut expansion slot. Slot ini saat membeli komputer baru banyak yang kosong. Yang biasa terpasang adalah untuk menancapkan VGA Card untuk menghubungkan antara CPU dan monitor. Dan salah satu dari slot itu bisa dipakai untuk menancapkan NIC Card, supaya komputer kita bisa terhubung dengan jaringan. Kadang-kadang sekarang NIC Card sudah termasuk dalam fasilitas Motherboard kita (onboard), sehingga kita tidak perlu lagi susah-susah memasangnya.
Ada 2 tipe yaitu ISA dan PCI. Slot PCI lebih pendek dari ISA, tetapi meskipun lebih pendek mendukung kecepatan I/O yang lebih cepat.
Dari sisi protokol, yang paling banyak dipakai adalah ethernet dan fast ethernet. Ada beberapa protokol lain, tetapi kurang populer yaitu Token Ring, FDDI dan ATM (dua protokol terakhir dipakai untuk jaringan besar). Ethernet mendukung kecepatan transfer 10/100 Mbps, bahkan ada yang sudah 1Giga bps.
Untuk Laptop dikenal PCMCIA Card, mirip kartu kredit sedikit tebal.
•Kabel
Ada beberapa jenis kabel untuk jaringan :
a.UTP (Unshielded twisted pair)
Kabel paling murah berbentuk mirip kabel telepon. Bentuk kabel UTP dan konektornya seperti pada gambar 1.5 :

Gambar 1.5 Kabel UTP (unshield twisted pair)
Penampang untuk koneksi langsung 2 komputer (Peer To Peer) biasanya diberi nama cross cable dengan penampang seperti pada gambar 1.6.

Gambar 1.6 Penampang cross cable

Dan untuk koneksi 2 buah komputer atau lebih dengan memakai sambungan hub/switch disebut sebagai straight cable. Bentuk penampangnya adalah dapat dilihat pada gambar 1.7.

Gambar 1.7 Penampang Straight Cable

b.Koaksial
Mirip dengan kabel televisi, dulu banyak digunakan, tapi sekarang jarang sekali digunakan.

Gambar 1.8 Kabel Koaksial
c.Fiber Optik
Kabel termahal, tapi mendukung kecepatan transfer terbagus.

Gambar 1.9 Kabel Fiber Optik

Dalam memilih kabel disesuaikan dengan jenis NIC dan bentuk jaringan yang akan kita bentuk. Untuk UTP, portnya dikenal dengan nama RJ45.

•Hub atau switch atau router
Hub adalah perangkat penghubung. Pada jaringan bertopologi star, hub adalah perangkat dengan banyak port yang memungkinkan beberapa titik (dalam hal ini komputer yang sudah memasang NIC Card) bergabung menjadi satu jaringan dengan memakai kabel yang ada.

Mendesain sebuah Lan sederhana 10 sampai 20 komputer tidaklah sulit. Anda cukup menghubungkan komputer tersebut dengan server melalui concentrator (hub/switch) maka jaringan sudah akan berjalan dengan baik. Contoh sederhana hubungan perangkat bisa dilihat pada gambar 1.10.


Gambar 1.10 Hubungan antara perangkat jaringan

Pengalamatan IP
Setelah menghubungkan perangkat yang ada, maka langkah selanjutnya adalah memberikan nomor IP pada setiap komputer. Nomor IP terdiri dari bilangan biner sepanjang 32 bit yang dibagi atas 4 segmen/bagian. Tiap segmen terdiri atas 8 bit. Jadi jangkauan nomor IP yang bisa digunakan adalah dari 00000000.00000000.00000000.00000000 sampai dengan 11111111.11111111.11111111.11111111.

Untuk memudahkan pembacaan dan penulisan, IP Address biasanya direpresentasikan dalam bilangan desimal. Jadi, range address di atas dapat diubah menjadi address 0.0.0.0 sampai address 255.255.255.255. Nilai desimal dari IP Address inilah yang dikenal dalam pemakaian sehari-hari. Beberapa contoh IP Address adalah :
202.95.151.129
202.58.201.211
172.16.122.204

Ilustrasi nomor IP dalam desimal dan biner dapat dilihat pada gambar 1.11 berikut:


gambar 1.11 Penomoran IP dalam Bilangan Desimal dan Biner

Penomoran IP dapat dipisahkan menjadi 2 bagian, yakni :
a.Bagian network (network bit) dan bagian host (host bit). Bit network berperan dalam identifikasi (nomor ID) suatu jaringan dari jaringan yang lain,
b.Bagian host, yang berperan dalam identifikasi host dalam suatu jaringan. Jadi, seluruh host yang tersambung dalam jaringan yang sama memiliki bit network yang sama.
Sebagian dari bit-bit bagian awal dari IP Address merupakan network bit/network number, sedangkan sisanya untuk host. Garis pemisah antara bagian network dan host tidak tetap, bergantung kepada kelas network.

Ada 3 kelas address yang utama dalam TCP/IP, yakni :
•Kelas A
8 bit pertama merupakan bit network sedangkan 24 bit terakhir merupakan bit host.

•Kelas B
16 bit pertama merupakan bit network sedangkan 16 bit terakhir merupakan bit host.
•Kelas C
24 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 8 bit terakhir merupakan bit host.
Secara garis besar pembagian kelas IP dapat dilihat pada gambar 1.12.


Gambar 1.12 Pembagian kelas IP

Netmask
Selain NetID yang menentukan suatu jaringan dalam satu net(jaringan) adalah netmask. Default netmask adalah sbb :
Class Netmask Jumlah Komputer (IP) dalam range
A 255.0.0.0 16.777.216
B 255.255.0.0 65.536
C 255.255.255.0 256

Ketika kita berhubungan dengan komputer lain pada suatu jaringan, selain IP yang dibutuhkan adalah netmask. Misal kita pada IP 10.252.102.12 ingin berkirim data pada 10.252.102.135, bagaimana komputer kita memutuskan apakah ia berada pada satu jaringan atau lain jaringan? Maka yang dilakukan adalah mengecek dulu netmask komputer kita karena kombinasi IP dan netmask menentukan range jaringan kita.
Jika netmask kita 255.255.255.0 maka range terdiri dari atas semua IP yang memiliki 3 byte pertama yang sama. Misal jika IP kita 10.252.102.12 dan netmask saya 255.255.255.0 maka range jaringan kita adalah 10.252.102.0-10.252.102.255 sehingga kita bisa secara langsung berkomunukasi pada mesin yang diantara itu jadi 10.252.102.135 berada pada jaringan yang sama yaitu 10.252.102 (lihat yang angka-angka tercetak tebal menunjukkan dalam satu jaringan karena semua sama).

Selain ke tiga kelas di atas, ada 2 kelas lagi yang ditujukan untuk pemakaian khusus, yakni kelas D dan kelas E. Jika 4 bit pertama adalah 1110, IP Address merupakan kelas D yang digunakan untuk multicast address, yakni sejumlah komputer yang memakai bersama suatu aplikasi (bedakan dengan pengertian network address yang mengacu kepada sejumlah komputer yang memakai bersama suatu jaringan). Salah satu penggunaan multicast address yang sedang berkembang saat ini di Internet adalah untuk aplikasi real-time video conference yang melibatkan lebih dari dua host (multipoint), menggunakan Multicast Backbone (MBone). Kelas terakhir adalah kelas E (4 bit pertama adalah 1111 atau sisa dari seluruh kelas). Pemakaiannya dicadangkan untuk kegiatan eksperimental.

Jenis kelas yang diberikan oleh kooordinator IP bergantung kepada kebutuhan instansi yang meminta, yakni jumlah host yang akan dibutuhkan dalam jaringan dan rencana pengembangan untuk beberapa tahun mendatang. Untuk perusahaan, kantor pemerintah atau universitas besar yang memiliki puluhan ribu komputer dan sangat berpotensi untuk tumbuh menjadi jutaan komputer, koordinator IP akan mempertimbangkan untuk memberikan kelas A. Contoh IP kelas A yang dipakai di Internet adalah untuk amatir paket radio seluruh dunia, mendapat IP nomor 44.xxx.xxx.xxx. Untuk kelas B, contohnya adalah nomor 167.205.xxx.xxx yang dialokasikan untuk ITB dan jaringan yang terkait ke ITB dibawah koordinator Onno W. Purbo.







Alamat Khusus
Selain alamat yang dipergunakan untuk pengenal host, ada beberapa jenis alamat yang digunakan untuk keperluan khusus dan tidak boleh digunakan untuk pengenal host. Address tersebut adalah :
•Broadcast Address.
Alamat ini digunakan untuk mengirim/menerima informasi yang harus diketahui oleh seluruh host yang ada pada suatu jaringan. Seperti diketahui, setiap paket IP memiliki header alamat tujuan berupa IP Address dari host yang akan dituju oleh paket tersebut. Dengan adanya alamat ini, maka hanya host tujuan saja yang memproses paket tersebut, sedangkan host lain akan mengabaikannya. Bagaimana jika suatu host ingin mengirim paket kepada seluruh host yang ada pada jaringannya? Tidak efisien jika ia harus membuat replikasi paket sebanyak jumlah host tujuan. Pemakaian bandwidth/jalur akan meningkat dan beban kerja host pengirim bertambah, padahal isi paket-paket tersebut sama. Oleh karena itu, dibuat konsep broadcast address. Host cukup mengirim ke alamat broadcast, maka seluruh host yang ada pada network akan menerima paket tersebut. Konsekuensinya, seluruh host pada jaringan yang sama harus memiliki broadcast address yang sama dan alamat tersebut tidak boleh digunakan sebagai nomor IP untuk host tertentu. Jadi, sebenarnya setiap host memiliki 2 alamat untuk menerima paket : pertama adalah nomor IP yang bersifat unik dan kedua adalah broadcast address pada jaringan tempat host tersebut berada. Broadcast address diperoleh dengan membuat seluruh bit host pada nomor IP menjadi 1. Jadi, untuk host dengan IP address 167.205.9.35 atau 167.205.240.2, broadcast addressnya adalah 167.205.255.255 (2 segmen terakhir dari IP Address tersebut dibuat berharga 11111111.11111111, sehingga secara desimal terbaca 255.255). Jenis informasi yang dibroadcast biasanya adalah informasi routing.

Perintah – Perintah Baru
perintah untuk mengecek ethernet card
[root@WSC204-11 root]# dmesg | grep eth
perintah untuk melakukan konfigurasi jaringan secara manual
[root@WSC204-11 root]# ifconfig eth0 10.252.105.111 netmask 255.255.255.0 up
perintah untuk mengecek hasil konfigurasi jaringan
[root@WSC204-11 root]# ifconfig
perintah untuk mengecek koneksifitas dengan komputer lain
[root@WSC204-11 root]# ping 10.252.105.110
perintah untuk melihat isi cache ARP( memetakan IP Address ke MAC Address)
[root@WSC204-11 root]# arp –a
perintah untuk menambahkan informasi gateway
[root@WSC204-11 root]# route add default gw 10.252.105.1
perintah untuk melakukan konfigurasi jaringan secara permanen
[root@WSC204-11 root]# netconfig


•Tugas Pendahuluan
a.Gambar diagram penampang kabel straight kabel dan cross kabel
b.Jelaskan pembagian kelas address di dalam TCP/IP
c.Apa yang dimaksud dengan Network Address, Broadcast Address dan Netmask, jelaskan secara singkat.
d.Apakah kegunaan perintah dmesg dan grep di linux dan bagaimana sintax secara lengkapnya di linux
e.Apa kegunaan perintah ifconfig di linux dan bagaiman sintaxnya secara lengkap
f.Apa kegunaan perintah ping di linux dan bagaimana sintaxnya secara lengkap

•Percobaan
a.Dengan memakai peralatan yang ada buatlah kabel UTP dengan bentuk penampang straight cable dan cross cable, selanjutnya lakukan pengetesan koneksi terhadap kabel yang anda buat
b.Hubungkan peralatan hub/switch, kabel dan CPU sehingga membentuk suatu jaringan STAR.
c.Untuk sebagian yang lain hubungkan 2 komputer dengan memakai topologi Peer To Peer
d.Lakukan setting jaringan di bawah ini.
•Masuklah ke sistem komputer yang memiliki sistem operasi Linux
•Login sebagai root
•Buka terminal dengan mengklik pada Start Menu -> System Tools -> terminal
•Ceklah ethernet card yang ada pada komputer anda dengan megetikkan perintah
[root@WSC204-11 root]# dmesg | grep eth
Analisa hasilnya.
•Lakukan konfigurasi jaringan secara manual dengan menggunakan perintah ifconfig
[root@WSC204-11 root]# ifconfig eth0 10.252.105.111 netmask 255.255.255.0 up

•Setelah melakukan konfigurasi untuk melihat hasilnya ketikkan perintah di bawah dan lihat pesan yang keluar
[root@WSC204-11 root]# ifconfig
Analisa hasilnya

a.Selanjutnya lakukan tes konektifitas dengan menggunakan perintah ping no_address dengan komputer lain yang berada pada 1 jaringan.
Untuk menghentikan tekan Ctrl + C dan Analisa Hasilnya.
Analisa hasilnya.
b.Lakukan lagi cek koneksifitas tetapi kali ini lakukan dengan komputer lain yang berbeda subnet
Apa maksud pesan yang timbul ?
Untuk menghentikan tekan Ctrl + C dan Analisa Hasilnya.
c.Tambahkan informasi gateway dengan mengetikkan perintah di bawah ini
[root@WSC204-11 root]# route add default gw 10.252.105.1
d.Lakukan lagi cek koneksifitas tetapi kali ini lakukan dengan komputer lain yang berbeda subnet
Untuk menghentikan tekan Ctrl + C dan Analisa Hasilnya.
Bagaimana hasilnya ?
e.Lakukan pengubahan konfigurasi jaringan secara permanen dengan menggunakan perintah netconfig
[root@WSC204-25 root]# netconfig
mengubah setting jaringan secara permanen dengan menngunakan netconfig
maka akan ditanyakan

Apakah Anda benar ingin mengubah setting jaringan?
Jika ya, maka isikan :
IP Address : 10.252.105.111
Netmask : 255.255.255.0
Gateway : 10.252.105.1
Primary name server : 202.154.59.178

Setelah selesai mengisi pilih OK
f.File – file yang diupdate pada waktu pengubahan konfigurasi jaringan secara permanen adalah
etc/sysconfig/networking/devices/ifcfg-eth0
etc/sysconfig/networking/profiles/default/ifcfg-eth0
etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
*File yang diupdate IP Address, Netmask dan Gateway

g. Hasil konfigurasi jaringan secara permanen tidak dapat dilihat secara langsung tetapi harus diadakan restart terlebih dahulu
[root@WSC204-11 root]# service network restart
Shutting down interface eth0: [ OK ]
Shutting down loopback interface: [ OK ]
Setting network parameters: [ OK ]
Bringing up loopback interface: [ OK ]
Bringing up interface eth0: [ OK ]

h.Melihat konfigurasi jaringan hasil dari pengubahan secara permanen
[root@WSC204-11 root]# ifconfig

•Laporan Resmi