PT.Artawan
Dokument Pelajaran
bintang bertaburan
Selasa, 28 Mei 2013
Materi WAN
BAB. II
PEMELAJARAN
A. RENCANA
BELAJAR PESERTA DIKLAT
Kompetensi : Menginstalasi
perangkat jaringan Berbasis Luas (Wide area Network)
Sub Kompetensi
|
Jenis Kegiatan |
Tanggal
|
Waktu
|
Tempat Belajar
|
Alasan Perubahan
|
Tanda Tangan Guru
|
Merencanakan Kebutuhan dan spesifikasi
|
Konsep dasar jaringan dan
topologinya
|
|
|
|
|
|
Mengidentifikasi
jenis-jenis media jaringan untuk WAN
|
|
|
|
|
|
|
Menguraikan
jenis-jenis routing protocol
|
|
|
|
|
|
|
Menjelaskan
konsep dasar manageable switch dan dedicated router
|
|
|
|
|
|
|
Menguraikan konsep dasar Wireless media
|
|
|
|
|
|
|
Menjelaskan konsep pembagian segmen dan dynamic routing table
|
|
|
|
|
|
|
Menginstalasi
Wide Area Network
|
Menguraikan
jenis-jenis perangkat WAN
|
|
|
|
|
|
Menjelaskan jenis-jenis koneksi WAN
|
|
|
|
|
|
|
Mengatur perangkat menggunakan software
(melalui setup BIOS dan ROUTER serta aktifasi komponen melalui sistem
operasi)
|
Menginstall router dan
mengatur IP
|
|
|
|
|
|
Menjelaskan prinsip baud rate pada pengaturan jaringan
|
|
|
|
|
|
|
Menyambung/ memasang perangkat (secara fisik dan logikal) dan setting perangkat
menggunakan software
|
Menjelaskan
spektrum frekwensi dan fungsinya pada standard waveLAN
|
|
|
|
|
|
Menjelaskan
prinsip kerja kabel serat optik ber-dasar kepada prinsip cermin dan pembiasan
cahaya
|
|
|
|
|
|
|
Menguji
Wide Area Network
|
Hasil pemasangan perangkat
Wide Area Network diuji dengan
menggunakan soft-ware maupun alat
ukut
|
|
|
|
|
|
B. KEGIATAN BELAJAR
Kegiatan Belajar 1.
Konsep Dasar Jaringan WAN
a. Tujuan Kegiatan Pemelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar ini peserta diklat mampu
menjelaskan media, perangkat, teknologi
dan protocol pada jaringan berbasis luas (WAN).
b. Uraian Materi
1. Latar Belakang
dan Sejarah Jaringan
Pada tahun 1940-an di Amerika ada
sebuah penelitian yang ingin memanfaatkan sebuah perangkat komputer
secara bersama. Ditahun 1950-an ketika jenis komputer mulai membesar sampai
terciptanya super komputer, karena mahalnya harga perangkat komputer maka ada
tuntutan sebuah komputer mesti melayani beberapa terminal. Dari sinilah maka
muncul konsep distribusi proses berdasarkan waktu yang dikenal dengan nama TSS
(Time Sharing System), bentuk pertama kali jaringan (network) komputer
diaplikasikan. Pada sistem TSS beberapa terminal terhubung secara seri
ke sebuah host komputer.
|
Selanjutnya konsep ini berkembang
menjadi proses distribusi (Distributed Processing). Dalam proses ini
beberapa host komputer mengerjakan sebuah pekerjaan besar secara paralel untuk
melayani beberapa terminal yang tersambung secara seri disetiap host komputer.
|
Selanjutnya ketika harga-harga komputer kecil
sudah mulai menurun dan konsep proses distribusi sudah matang, maka penggunaan
komputer dan jaringannya sudah mulai beragam dari mulai menangani proses
bersama maupun komunikasi antar komputer (Peer to Peer System) saja
tanpa melalui komputer pusat. Untuk itu mulailah berkembang teknologi jaringan
lokal yang dikenal dengan sebutan LAN (Local Area Network). Demikian pula
ketika Internet mulai diperkenalkan, maka sebagian besar LAN yang berdiri
sendiri mulai berhubungan dan terbentuklah jaringan raksasa ditingkat dunia
yang disebut dengan istilah WAN (Word Area Network).
2. Jenis-jenis jaringan
Secara
umum jaringan komputer terdiri atas lima jenis:
a. Local Area Network (LAN)
Local Area Network (LAN), merupakan jaringan local yang
digunakan oleh suatu organisasi untuk berbagi sumber daya (resources sharing)
seperti printer dan file. LAN
biasanya dibangun dan dikelola oleh organisasi tersebut. Teknologi LAN antara lain Ethernet, Token
Ring dan FDDI.
b. Metropolitan Area Network (MAN)
Metropolitan
Area Network (MAN), pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih
besar dan biasanya menggunakan teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat
mencakup kantor-kantor perusahaan yang letaknya berdekatan atau juga sebuah kota dan dapat
dimanfaatkan untuk keperluan pribadi (swasta) atau umum. MAN mampu menunjang data dan suara,
bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel.
c. Wide
Area Network (WAN)
Wide Area Network (WAN), jangkauannya
mencakup daerah geografis yang luas, seringkali mencakup sebuah negara bahkan
benua. WAN memungkinkan terjadinya komunikasi diantara dua perangkat yang
terpisah jarak yang sangat jauh. WAN
menginterkoneksikan beberapa LAN yang kemudian menyediakan akses ke
komputer–komputer atau file server pada lokasi lain. Beberapa teknologi WAN antara lain adalah
Modem, ISDN, DSL, Frame Relay, T1, E1, T3, E3 dan SONET.
d. Intranet
Melibatkan jaringan LAN dan Web
Server yang terpasang pada jaringan LAN tersebut. Web Server digunakan untuk melayani permintaan
pengguna internal suatu organisasi untuk menampilkan data dan gambar. Intranet ini mempunyai sifat tertutup yang
berarti pengguna dari luar organisasi tidak dapat mengaksesnya.
e.
Internet
Sebenarnya terdapat banyak jaringan di dunia ini, seringkali
menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak yang berbeda-beda. Orang yang
terhubung ke jaringan sering
berharap untuk bisa berkomunikasi dengan orang lain yang terhubung ke jaringan
lainnya. Keinginan
seperti ini memerlukan hubungan antar jaringan yang seringkali tidak compatibel
dan berbeda. Biasanya untuk melakukan hal ini diperlukan sebuah mesin yang
disebut gateway guna melakukan hubungan dan melaksanakan
terjemahan yang diperlukan, baik perangkat keras maupun perangkat lunaknya. Kumpulan jaringan yang terinterkoneksi inilah yang disebut
dengan internet.
Ketika sebuah perusahaan berkembang menjadi beberapa lokasi, maka
masing–masing lokasi mengembangkan jaringan lokalnya. Ketika
dibutuhkan koneksi antar LAN pada perusahaan tersebut maka terbentuklah
Wide Area Network.
3. Wide Area Network
Terdapat begitu banyak pilihan yang tersedia untuk mengimplementasikan
WAN yang bisa dibedakan berdasarkan teknologi, kecepatan dan biaya yang
dibutuhkan.
Satu perbedaan utama LAN dengan WAN adalah organisasi harus berlangganan
kepada penyedia jaringan dari perusahaan penyedia jaringan yang ada.
Sebuah WAN menggunakan jalur data untuk membawa data menuju ke internet
dan menghubungkan lokasi–lokasi perusahaan yang terpisah–pisah. Telepon dan layanan data yang paling banyak
digunakan pada WAN.
Perangkat pada pelanggan disebut CPE (Customer Premises Equipment).
Pelanggan memiliki sendiri atau menyewa dari service provider. Kabel tembaga, serat optik atau wireless yang
digunakan untuk menghubungkan CPE ke sentral provider terdekat atau ke kantor
pusat dari service provider. Media ini
sering disebut dengan local loop.
|
Perangkat yang meletakkan data ke local loop disebut DCE (Data
Circuit-terminating Equipment).
Perangkat pelanggan yang melewatkan data ke DCE disebut dengan DTE (Data
Terminal Equipment).
|
Jalur WAN menyediakan berbagai macam kecepatan data yang diukur dalam
satuan kilobits per second. Dibawah ini
berbagai teknologi WAN dan kecepatan yang tersedia.
|
a.
Perangkat WAN
WAN menghubungkan beberapa LAN melalui jalur komunikasi dari service
provider. Karena jalur komunikasi tidak bisa langsung dimasukkan ke LAN maka
diperlukan beberapa perangkat interface.
Perangkat–perangkat tersebut antara lain:
1)
Router
LAN mengirimkan data ke Router, kemudian Router akan menganalisa
berdasarkan informasi alamat pada layer 3. Kemudian Router akan meneruskan data
tersebut ke interface WAN yang sesuai berdasarkan routing table yang
dimilikinya. Router adalah perangkat
jaringan yang aktif dan intelegent dan dapat berpartisipasi dalam manajemen
jaringan. Router mengatur jaringan dengan menyediakan kontrol dinamis melalui
sumber daya dan mendukung tugas dan tujuan dari jaringan. Beberapa tujuan
tersebut antara lain konektivitas, perfomansi yang reliabel, kontrol manajemen
dan fleksibilitas.
2)
CSU/DSU
Jalur komunikasi membutuhkan sinyal dengan format yang sesuai. Untuk jalur digital, sebuah Channel Service
Unit (CSU) dan Data Service Unit (DSU) dibutuhkan. Keduanya sering digabung
menjadi sebuah perangkat yang disebut
CSU/DSU.
3)
Modem
Modem adalah sebuah perangkat dibutuhkan untuk mempersiapkan data untuk
transmisi melalui local loop. Modem lebih dibutuhkan untuk jalur komunikasi
analog dibandingkan digital. Modem
mengirim data melalui jalur telepon dengan memodulasi dan demodulasi
sinyal. Sinyal digital ditumpangkan ke
sinyal suara analog yang dimodulasi untuk ditransmisikan. Pada sisi penerima sinyal analog dikembalikan
menjadi sinyal digital atau demodulasi.
4)
Communication Server
Communication Server mengkonsentrasikan komunikasi
pengguna dial-in dan remote akses ke LAN.
Communication Server memiliki beberapa interface analog dan digital
serta mampu melayani beberapa user sekaligus.
b.
Standar WAN
WAN menggunakan OSI layer tetapi hanya fokus pada
layer 1 dan 2. Standar WAN pada umumnya menggambarkan baik metode pengiriman
layer 1 dan kebutuhan layer 2, termasuk alamat fisik, aliran data dan
enkapsulasi. Dibawah ini adalah
organisasi yang mengatur standar WAN.
|
Protokol layer 1
menjelaskan bagaimana menyediakan secara elektris, mekanis, operasi dan fungsi
koneksi yang disediakan oleh service provider. Beberapa standar fisik dan
konektornya digambarkan dibawah ini.
|
|
Data link layer
menjelaskan bagaimana data dienkapsulasi untuk transmisi ke remote site, dan
mekanisme untuk pengiriman yang menghasilkan frame. Ada bermacam–macam
teknologi yang digunakan seperti ISDN, Frame Relay atau Asynchronous Transfer
Mode (ATM). Protokol ini menggunakan
dasar mekanisme framing yang sama, yaitu High-Level Data Link Control (HDLC)
atau satu dari beberapa variannya seperti Point to Point Protocol.
|
4. Dasar–dasar Routing
a. Routing Lansung dan Tidak Langsung
Proses pengiriman datagram IP
selalu menggunakan tabel routing. Tabel routing berisi informasi yang
diperlukan untuk menentukan ke mana datagram harus di kirim. Datagram dapat
dikirim langsung ke host tujuan atau harus melalui host lain terlebih dahulu
tergantung pada tabel routing.
|
Gambar diatas memperlihatkan
jaringan TCP/IP yang menggunakan teknologi Ethernet. Pada jaringan tersebut
host osiris mengirimkan data ke host seth, alamat tujuan datagram adalah ip
address host seth dan alamat sumber datagram adalah ip address host osiris.
Frame yang dikirimkan oleh host osiris juga memiliki alamat tujuan frame MAC
Address host Seth dan alamat sumbernya adalah host osiris. Pada saat host osiris
mengirimkan frame, host seth membaca bahwa frame tersebut ditujukan kepada
alamat ethernetnya. Setelah melepas header frame, host seth kemudian mengetahui
bahwa IP address tujuan datagram tersebut juga adalah IP addressnya. Dengan
demikian host seth meneruskan datagram ke lapisan transport untuk diproses
lebih lanjut. Komunikasi model seperti ini disebut sebagai routing langsung.
|
Pada gambar diatas terlihat
bahwa host osiris dan host anubis terletak pada jaringan Ethernet yang berbeda.
Kedua jaringan tersebut dihubungkan oleh host khensu. Host khensu memiliki
lebih dari satu interface dan dapat melewatkan datagram dari satu interface ke
intreface lain (atau bertindak sebagai router). Ketika mengirimkan data ke host
anubis, osiris memeriksa tabel routing dan mengetahui bahwa data tersebut harus
melewati host khensu terlebih dahulu. Dengan kondisi seperti ini datagram yang
dikirim host osiris ke host anubis memiliki alamat tujuan IP Address host anubis
dan alamat sumber IP Address host osiris tetapi frame ethernet yang dikirimnya
diberi alamat tujuan MAC Address host khensu dan alamat sumber MAC Address host
osiris.
|
Ketika host osiris
mengirimkan frame ke jaringan, khensu membaca bahwa alamat ethernet yang dituju
frame tersebut adalah alamat ethernetnya. Ketika host khensu melepas header
frame, diketahui bahwa host yang dituju oleh datagram adalah host anubis. Host
khensu kemudian memeriksa tabel routing yang dimilikinya untuk meneruskan
datagram tersebut. Dari hasil pemeriksaan tabel routing, host khensu mengetahui
bahwa host anubis terletak dalam satu jaringan ethernet dengannya. Dengan
demikian datagram tersebut dapat langsung disampaikan oleh host khensu ke host anubis. Pada pengiriman
data tersebut, alamat tujuan dan sumber datagram tetap IP Address host anubis dan
host osiris tetapi alamat tujuan dan
sumber frame Ethernet menjadi MAC Address host anubis dan host khensu.
Komunikasi seperti ini disebut sebagai routing tak langsung karena untuk
mencapai host tujuan, datagram harus melewati host lain yang bertidak sebagai
router.
Pada dua kasus diatas terlihat
proses yang terjadi pada lapisan internet ketika mengirimkan dan menerima
datagram. Pada saat mengirimkan datagram, host harus memeriksa apakah alamat
tujuan datagram terletak pada jaringan yang sama atau tidak. Jika lamat tujuan datagram terletak pada
jaringan yang sama , datagram dapat langsung disampaikan. Jika ternyata alamat
tujuan datagram tidak terletak pada jaringan yang sama, datagram tersebut harus
disampaikan melalui host lain yang bertindak sebagai router. Pada saat menerima
datagram host harus memeriksa apakah ia merukapakan tujuan dari datagram
tersebut. Jika memang demikian maka data diteruskan ke lapisan transport. Jika
ia bukan tujuan dari datagram tersebut, maka datagram tersebut dibuang. Jika
host yang menerima datagram tersebut sebuah router, maka ia meneruskan datagram
ke interface yang menuju alamat tujuan datagram.
b. Jenis Konfigurasi Routing
Konfigurasi
routing secara umum terdiri dari 3 macam yaitu:
1. Minimal Routing
Dari namanya
dapat diketahui bahwa ini adalah konfigurasi yang paling sederhana tapi mutlak
diperlukan. Biasanya minimal routing dipasang pada network yang terisolasi dari
network lain atau dengan kata lain hanya pemakaian lokal saja.
2. Static Routing
Konfigurasi
routing jenis ini biasanya dibangun dalam network yang hanya mempunyai beberapa
gateway, umumnya tidak lebih dari 2 atau 3. Static routing dibuat secara manual
pada fmasing-masing
gateway. Jenis ini masih memungkinkan untuk jaringan kecil dan stabil. Stabil
dalam arti kata jarang down. Jaringan yang tidak stabil yang dipasang
static routing dapat membuat kacau seluruh routing, karena tabel routing yang
diberikan oleh gateway tidak benar sehingga paket data yang seharusnya tidak
bisa diteruskan masih saja dicoba sehingga menghabiskan bandwith. Terlebih
menyusahkan lagi apabila network semakin berkembang. Setiap penambahan sebuah
router, maka router yang telah ada sebelumnya harus diberikan tabel routing
tambahan secara manual. Jadi jelas, static routing tidak mungkin dipakai untuk
jaringan besar, karena membutuh effort yang besar untuk mengupdatenya.
3. Dynamic Routing
Dalam
sebuah network dimana terdapat jalur routing lebih dari satu rute untuk mencapai
tujuan yang sama biasanya menggunakan dynamic routing. Dan juga selain itu
network besar yang terdapat lebih dari 3 gateway. Dengan dynamic routing,
tinggal menjalankan routing protokol yang dipilih dan biarkan bekerja. Secara
otomatis tabel routing yang terbaru akan didapatkan.
Seperti
dua sisi uang, dynamic routing selain menguntungkan juga sedikit merugikan.
Dynamic routing memerlukan routing protokol untuk membuat tabel routing dan
routing protokol ini bisa memakan resource komputer.
c. Routing Protocol
Protokol
routing merupakan aturan yang mempertukarkan informasi routing yang nantinya
akan membentuk tabel routing sedangkan routing adalah aksi
pengiriman-pengiriman paket data berdasarkan tabel routing tadi.
Semua
routing protokol bertujuan mencari rute tersingkat untuk mencapai tujuan. Dan
masing-masing protokol mempunyai cara dan metodenya sendiri-sendiri. Secara
garis besar, routing protokol dibagi menjadi Interior Routing Protocol dan
Exterior Routing Protocol. Keduanya akan diterangkan sebagai berikut:
1. Interior Routing Protocol
Sesuai
namanya, interior berarti bagian dalam. Dan interior routing protocol
digunakan dalam sebuah network yang dinamakan autonomus systems (AS) . AS dapat
diartikan sebagai sebuah network (bisa besar atau pun kecil) yang berada dalam
satu kendali teknik. AS bisa terdiri dari beberapa sub network yang
masing-masingnya mempunyai gateway untuk saling berhubungan. Interior routing
protocol mempunyai beberapa macam implemantasi protokol, yaitu:
- RIP
(Routing Information Protocol)
Merupakan
protokol routing yang paling umum dijumpai karena biasanya sudah included dalam
sebuah sistem operasi, biasanya unix atau novell. RIP memakai metode
distance-vector algoritma. Algoritma ini bekerja dengan menambahkan satu angka
metrik kepada ruting apabila melewati satu gateway. Satu kali data melewati
satu gateway maka angka metriknya bertamb `ah satu (atau dengan kata
lain naik satu hop). RIP hanya bisa menangani 15 hop, jika lebih maka host
tujuan dianggap tidak dapat dijangkau.
Oleh karena alasan tadi maka RIP tidak mungkin untuk diterapkan di sebuah
AS yang besar. Selain itu RIP juga mempunyai kekurangan dalam hal network
masking. Namun kabar baiknya, implementasi RIP tidak terlalu sulit ika
dibandingkan dengan OSPF yang akan diterangkan berikut ini.
- OSPF
(Open Shortest Path First)
Merupakan protokol routing yang kompleks dan memakan resource komputer.
Dengan protokol ini, route dapat dapat dibagi menjadi beberapa jalan. Maksudnya
untuk mencapai host tujuan dimungkinkan untuk mecapainya melalui dua atau lebih
rute secara paralel.
Lebih jauh tentang
RIP akan diterangkan lebih lanjut.
2. Exterior Protocol
AS merupakan sebuah network dengan sistem policy yang pegang dalam satu
pusat kendali. Internet terdiri dari ribuan AS yang saling terhubung. Untuk
bisa saling berhubungan antara AS, maka tiap-tiap AS menggunakan exterior
protocol untuk pertukaran informasi routingnya. Informasi routing yang
dipertukarkan bernama reachability information (informasi
keterjangkauan). Tidak banyak router yang menjalankan routing protokol ini.
Hanya router utama dari sebuah AS yang menjalankannya. Dan untuk terhubung ke
internet setaip AS harus mempunyai nomor sendiri. Protokol yang
mengimplementasikan exterior:
- EGP (Exterior Gateway Protocol)
Protokol ini mengumumkan ke AS lainnya tentang network yang berada di bawahnya.
Pengumumannya kira-kira berbunyi:" Kalau hendak pergi ke AS nomor sekian
dengan nomor network sekian, maka silahkan melewati saya".
Router
utama menerima routing dari router-router AS yang lain tanpa mengevaluasinya.
Maksudnya, rute untuk ke sebuah AS bisa jadi lebih dari satu rute dan EGP
menerima semuanya tanpa mempertimbangkan rute terbaik.
- BGP
(Border Gateway Protocol)
BGP sudah mempertimbangkan rute terbaik untuk dipilih. Seperti EGP, BGP
juga mepertukarkan reachability information.
d. ARP
Untuk keperluan mapping IP
address ke Alamat Ethernet maka di buat
protokol ARP (Address Resolution Protocol).
Proses mapping ini dilakukan hanya untuk datagram yaang dikirim host karena
pada saat inilah host menambahkan header Ethernet pada datagram. Penerjemahan
dari IP address ke alamat Ethernet dilakukan dengan melihat sebuah tabel yang
disebut sebagai cache ARP, lihat
tabel 1. Entri cache ARP
berisi IP address host beserta alamat Ethernet untuk host tersebut. Tabel ini diperlukan
karena tidak ada hubungan sama sekali antara IP address dengan alamat Ethernet.
IP address suatu host bergantung pada IP address jaringan tempat host tersebut
berada, sementara alamat Ethernet sebuah card bergantung pada alamat yang
diberikan oleh pembuatnya.
Tabel Cache
ARP
IP address
|
Alamat Ethernet
|
132.96.11.1
|
0:80:48:e3:d2:69
|
132.96.11.2
|
0:80:ad:17:96:34
|
132.96.11.3
|
0:20:4c:30:29:29
|
|
Mekanisme penterjemahan oleh ARP dapat
dijelaskan sebagai berikut. Misal suatu host A dengan IP address 132.96.11.1 baru dinyalakan, lihat Gambar 1.
Pada saat awal, host ini hanya mengetahui informasi mengenai interface-nya
sendiri, yaitu IP address, alamat network, alamat broadcast dan alamat
ethernet. Dari informasi awal ini, host A tidak mengetahui alamat ethernet host
lain yang terletak satu network dengannya (cache ARP hanya berisi satu entri,
yaitu host A). Jika host memiliki route default, maka entri yang pertama kali
dicari oleh ARP adalah router default tersebut.
Misalkan terdapat datagram IP dari host A
yang ditujukan kepada host B yang memiliki IP 132.96.11.2 (host B ini terletak
satu subnet dengan host A). Saat ini yang diketahui oleh host A adalah IP
address host B tetapi alamat ethernet B belum diketahui.
|
Agar dapat mengirimkan datagram ke host
B, host A perlu mengisi cache ARP dengan entri host B. Karena cache ARP tidak
dapat digunakan untuk menerjemahkan IP address host BB menjadi alamat Ethernet,
maka host A harus melakukan dua hal yaitu:
Ø Mengirimkan paket ARP request pada seluruh host di network
menggunakan alamat broadcast Ethernet (FF:FF:FF:FF:FF:FF) untuk meminta jawaban
ARP dari host B, lihat gambar 2.
Ø Menempatkan datagram IP
yang hendak dikirim dalam antrian.
Paket ARP request yang dikirim host A kira-kira berbunyi “Jika IP address-mu
adalah 132.96.11.2, mohon beritahu alamat Ethernet-mu”. Karena paket ARP
request dikirim ke alamat broadcast Ethernet, setiap interface Ethernet
komputer yang ada dalam satu subnet (jaringan) dapat mendengarnya. Setiap host
dalam jaringan tersebut kemudian memeriksa apakah IP addressnya sama dengan IP
address yang diminta oleh host A.
|
Host B yang mengetahui bahwa
yang diminta oleh host A adalah IP address yang dimilikinya langsung memberikan
jawaban dengan mengirimkan paket ARP response
langsung ke alamat ethernet pengirim (host A), seperti terlihat pada gambar
3. Paket ARP request tersebut kira-kira berbunyi “IP address 132.96.11.2 adalah
milik saya, sekarang saya berikan alamat ethernet saya”.
|
Paket ARP request dari host B
tersebut diterima oleh host A dan host A kemudian menambahkan entri IP addresss
host B beserta alamat Ethernet-nya ke dalam cache ARP, lihat gambar 4.
|
Saat ini host A telah memiliki
entri untuk host B di tabel cache ARP, dengan demikian datagram IP yang semula
dimasukkan ke dalam antrian dapat diberi header Ethernet dan dikirim ke host B.
Secara ringkas proses ARP adalah:
1.
Host
mengirimkan paket ARP request dengan alamat broadcast Etehrnet.
2.
Datagram IP yang
dikirim dimasukkan ke dalam antrian.
3.
Paket ARP respon diterima host dan host mengisi tabel ARP
dengan entri baru.
4.
Datagram IP yang terletak dalam antrian diberi header
Ethernet.
5.
Host mengirimkan frame Ethernet ke jaringan.
Setiap data ARP yang diperoleh
disimpan dalam tabel cache ARP dan cache ini diberi umur. Setiap umur entri
tersebut terlampaui, entri ARP dihapus dari tabel dan untuk mengisi tabel. Jika
host akan mengirimkan datagram ke host yang sudah dihapus dari cache ARP, host
kembali perlu melakukan langkah-langkah diatas. Dengan cara ini dimungkinkan
terjadinya perubahan isi cache ARP yang dapat menunjukkan dinamika jaringan.
Jika sebuat host di jaringan dimatikan, maka selang beberapa saat kemudian
entri ARP untuk host tersebut dihapus karena kadaluarsa. Jika card ethernetnya
diganti, maka beberapa saat kemudian entri ARP host berubah dengan informasi
alamat ethernet yang baru.
5. Enkapsulasi HDLC (High-Level Data Link Control)
Pada umumnya, komunikasi serial berdasarkan protokol character
oriented. Protokol bit oriented lebih efisien tetapi mereka juga proprietary. Pada
tahun 1979, ISO menyetujui HDLC sebagai standar untuk protokol bit oriented
pada data link layer yang mengenkapsulasi data pada synchronous serial data
link. Sejak 1981, ITU-T telah mengembangkan berbagai seri dari pengembangan
HDLC. Beberapa
contoh dari protokol tersebut adalah:
-
Link
Access Procedure, Balanced ( LAPB ) untuk X.25
-
Link
Access Procedure on the D channel ( LAPD ) untuk ISDN
-
Link
Access Procedure for Modem ( LAPM ) dan PPP untuk modem
-
Link
Access for Frame Relay ( LAPF ) untuk Frame Relay.
HDLC menggunakan transmisi serial synchronous yang menyediakan
komunikasi bebas error diantara 2 titik. HDLC menjelaskan struktur frame Layer
2 yang memperbolehkan flow control dan error control menggunakan acknowledgment
dan windowing scheme. Setiap frame memiliki format yang sama, baik frame
data atau control.
Pada router merk tertentu, HDLC yang digunakan merupakan proprietary
sendiri. HDLC
menggunakan sebuah field proprietary. Field ini memungkinkan beberapa network
layer protocol untuk berbagi jalur serial yang sama. HDLC merupakan default
Layer 2 protokol untuk interface serial.
HDLC mempunyai
tiga tipe frame, dimana setiap frame memiliki format yang berbeda yaitu:
-
Information
frame (I-frames), membawa data untuk dikirimkan. Menambahkan flow dan error
control, dimana data mungkin minta dikirimkan ulang (piggyback).
-
Supervisory
frame (S-frames), menyediakan mekanisme
request dan respond ketika piggybacking tidak digunakan.
-
Unnumbered frames (U-frames), menyediakan tambahan
fungsi pengontrolan jalur seperti setup koneksi dll.
Satu atau 2 bit pertama dari field control mengidentifikasikan tipe
frame. Pada field control dari I-frames, send-sequence number menunjuk pada
nomor frame yang dikirimkan selanjutnya. Receive-sequence number menunjukan
nomer dari frame yang diterima selanjutnya. Kedua pengirim dan penerima
memelihara send dan receive sequence number.
|
HDLC dapat digunakan untuk protokol point-to-point yang dapat digunakan
pada leased line diantara dua perangkat dengan merk sejenis. Ketika
berkomunikasi dengan perangkat dengan merk yang berbera maka dapat menggunakan
PPP.
6. Enkapsulasi PPP (Point to Point Protocol)
PPP
menggunakan arsitektur berlapis.
Arsitektur berlapis adalah model logik, desain atau cetak biru yang
membantu komunikasi diantara lapisan interkoneksi. OSI model adalah arsitektur
berlapis yang digunakan pada jaringan. PPP menyediakan metode untuk
mengenkapsulasi multi-protocol datagram melalui jalur point-to-point dan
menggunakan lapisan data link untuk mengetes koneksi. PPP terdiri dari dua sub-protocol
yaitu:
-
Link
Control Protocol (LCP), digunakan untuk membangun jalur point-to-point
-
Network
Control Protocol (NCP), digunakan untuk mengkonfigurasi berbagai protokol
network layer.
|
PPP dapat
mengkonfigurasi berbagai tipe interface fisik yaitu:
-
Asynchronous
serial
-
Synchronous
serial
-
High-Speed
Serial Interface ( HSSI )
-
ISDN
PPP menggunakan LCP untuk menegosiasikan dan pilihan kontrol setup pada
data link WAN. PPP menggunakan komponen NCP untuk enkapsulasi dan pilihan
negosiasi untuk berbagai protokol network layer. LCP berada di atas physical
layer dan digunakan untuk membangun, mengkonfigurasi dan mengetes koneksi data
link.
PPP juga menggunakan LCP untuk secara otomatis menyetujui pilihan
format enkapsulasi seperti dibawah ini:
-
Authentication, pilihan otentikasi membutuhkan sisi
pemanggil untuk memasukkan informasi untuk membantu terpanggil mendapatkan ijin
sesuai setting network administrator jaringan terpanggil. Ada dua pilihan otentikasi
yaitu Password Authentication Protocol (PAP) dan Challenge Handshake
Authentication Protocol (CHAP).
-
Compression,
pilihan kompresi meningkatkan efektifitas throughput pada koneksi PPP dengan
mengurangi sejumlah data pada frame yang harus melalui jalur. Protokol akan medekompres
frame pada tujuan. Dua protokol kompresi yang tersedia adalah Stacker dan
Predictor.
-
Error
detection, mekanisme error detection dengan PPP memungkinkan proses untuk
mengidentifikasi kondisi.
-
Multilink,
CISCO IOS Release 11.1 dan sesudahnya mendukung PPP multilink. Ini alternatif yang
menyediakan load balance melalui interface router dimana PPP digunakan.
-
PPP
Callback, untuk penangan keamanan di masa yang akan datang. Dengan pilihan LCP,
sebuah router dapat berperilaku sebagai
client callback atau sebagai server callback. Client melakukan inisialisasi
call, meminta agar bias di callback, dan mengakhiri callback. Router callback
menjawab inisialisasi call dan melakukan panggilan jawaban ke client
berdasarkan konfigurasinya.
LCP juga akan
melakukan:
-
Menangani
berbagai batas dari ukuran paket
-
Mendeteksi
kesalahan konfigurasi yang umum
-
Mengakhiri
jalur
-
Memastikan ketika jalur berfungsi baik atau ketika
sedang rusak
PPP
mengijinkan berbagai protokol network layer untuk beroperasi pada jalur
komunikasi yang sama. Untuk setiap protokol network layer yang digunakan,
disediakan NCP yang berbeda. Sebagai contoh, Internet Protocol (IP) menggunakan
IP Control Protocol (IPCP), dan Internetwork Packet Exchange (IPX) menggunakan
Novell IPX Control Protocol (IPXCP). NCP termasuk field–field functional yang
berisi kode standar untuk mengidentifikasi protokol network layer yang
digunakan.
Field pada frame
PPP adalah sebagai berikut:
-
Flag, mengidentifikasi awal atau akhir frame dan
konsisten berisi urutan biner 01111110.
-
Address,
berisi broadcast address standar, dimana urutan biner 11111111. PPP tidak
memberikan alamat individu untuk setiap station.
-
Control,
1 byte yang berisi urutan biner 00000011, dimana panggilan untuk transmisi data
user tidak berurut.
-
Protocol, 2
byte yang mengidentifikasi protokol yang di enkapsulasi data field data pada
frame.
-
Data, 0 atau lebih byte yang berisi datagram untuk
protokol yang dispesifikasikan pada field protocol. Akhir field data dapat ditemukan dengan lokasi
dari urutan flag penutup. Maksimum
panjang field default adalah 1.500 byte.
-
FCS,
normalnya 16 bit atau 2 byte yang menunjukkan karakter extra yang ditambahkan
pada frame untuk fungsi error control.
|
Membangun sesi
PPP melalui tiga fase. Fase tersebut
adalah pembangunan jalur, authentikasi dan fase network layer. Frame LCP
digunakan untuk memastikan kerja setiap LCP fase. Tiga kelas dari LCP frame
yang digunakan untuk PPP adalah:
-
Frame
Pembangunan Jalur digunakan untuk membangun dan mengkonfigurasi jalur.
-
Frame Terminasi Jalur digunakan untuk mengakhiri jalur.
-
Frame Pemeliharaan Jalur digunakan untuk mengatur dan
melakukan debug terhadap jalur.
Tiga sesi pembangunan PPP adalah:
-
Fase Pembangunan Jalur, pada fase ini perangkat PPP
mengirim LCP frame untuk mengkonfigurasi dan mengetes jalur data. Frame LCP berisi
configuration option field yang memungkinkan perangkat untuk menegosiasikan
pilihan yang digunakan seperti maksimum transmission unit (MTU), kompresi dari
beberapa field PP dan protokol otentikasi field. Jika sebuah pilihan
konfigurasi tidak termasuk dalam paket LCP, nilai default untuk konfigurasi
tersebut yang digunakan. Sebelum beberapa paket network layer dapat dikirimkan,
LCP pertama–tama harus membuka koneksi dan menegosiasikan parameter
konfigurasi. Fase
ini selesai ketika sebuah frame configuration acknowledgment telah dikirim dan
diterima.
-
Fase
Authentication ( boleh ada boleh tidak), setelah jalur dibangun dan protokol
otentikasi diputuskan, maka melakukan proses otentikasi. Otentikasi
jika digunakan mengambil tempat sebelum memasuki fase protokol network layer. Sebagai
bagian dari fase ini, LCP juga memperbolehkan sebuah pilihan untuk memastikan
kualitas jalur. Link ini di tes untuk
memastikan kualitas jalur apakah cukup baik untuk membawa data protokol network
layer.
-
Fase
Protokol Network Layer, pada fase ini perangkat PPP mengirim paket NCP untuk
memilih dan mengkonfigurasi satu atau lebih protokol network layer seperti IP. Setiap
protokol network layer yang telah dikonfigurasi, satu paket dari setiap network
layer dapat dikirimkan melalui jalur. Jika LCP menutup jalur, hal tersebu
diinformasikan ke protokol network layer sehingga mampu melakukan aksi yang
sesuai. Perintah show interface menunjukkan kondisi LCP dan NCP dalam
konfigurasi PPP.
Jalur PPP
meninggalkan konfigurasi untuk komunikasi jalur sampai frame LCP atau NCP menutup jalur atau sampai timer
inactivity habis untuk mengintervensi pengguna.
Pilihan
otentikasi membutuhkan sisi pemanggil dari jalur memasuki informasi otentikasi.
Hal ini membantu untuk memastikan pengguna memiliki ijin dari network
administrator untuk membuat panggilan.
Ketika
mengkonfigurasi otentikasi PPP, network administrator dapat memilih Password
Authentication Protocol (PAP) atau Challenge Handshake Authentication Protocol
(CHAP). Umumnya CHAP lebih sering digunakan.
PAP
menyediakan metode sederhana untuk meremote node untuk mengidentifikasi
pembangunan, menggunakan two way handshake.
Setelah jalur PPP dibangun, username/password secara terus menerus
dikirim dari node tujuan melalui jalur sampai otentikasi telah disetujui atau
koneksi diakhiri.
PAP bukan merupakan protokol yang kuat. Password dikirim melalui jalur
dengan bentuk clear text dan tidak ada proteksi. Remote node yang akan
mengontrol frekuensi dan waktu dari masuknya login.
|
CHAP digunakan pada startup jalur dan secara periodic di verifikasi
untuk mengidentifikasi remote node menggunakan three-way handshake. CHAP menampilkan pembangunan jalur dan diulang
selama jalur dibangun.
|
Setelah fase pembangunan jalur PPP selesai, router local mengirim
sebuah pesan “challenge” ke remote node. Remote node merespon dengan nilai yang
dikalkulasi menggunakan fungsi one-way hash, dimana umumnya Message Diggest 5
(MD5). Responsenya berdasarkan password dan pesan challenge. Lokal router akan
mengecek respon dengan kalkulasi miliknya sendiri dengan nilai hash yang
diharapkan. Jika nilai sesuai, otentikasi di setujui, sebaliknya koneksinya
akan segera diakhiri.
CHAP menyediakan proteksi melawan serangan playback melalui penggunaan
berbagai nilai challenge yang unik dan
tidak dapat diprediksi. Jika challenge unik dan acak, maka nilai hasil hash
juga akan unik dan acak. Penggunaaan challenge yang diulang–ulang akan
meningkatkan waktu untuk sebuah serangan. Router local atau server otentikasi
pihak ketiga yang akan mengontrol frekuensi dan waktu challenge.
Instalasi
Perangkat Keras WAN
a. Uraian materi
1. Router
Sebenarnya tidak ada arsitektur yang eksak dari sebuah router karena
berbeda-beda tergantung merek dan jenisnya. Dibawah ini adalah gambar
arsitektur router dari merek Cisco.
|
|
Komponen-komponen dari Router adalah:
a.
CPU, Central Processing Unit mengeksekusi instruksi
pada Operating System. Fungsi yang lain adalah inisialisasi sistem, fungsi
routing dan mengontrol network interface. Router yang besar memiliki beberapa
CPU.
b.
RAM, Random Access Memory digunakan untuk informasi
routing table, fast switching cache, running configuration dan packet queque.
RAM biasanya dibagi dua secara logik yaitu memori processor utama dan memory
shared input/output (I/O). Memory shared
I/O adalah berbagi antara berbagai interface I/O untuk menyimpan paket secara
sementara. Isi RAM akan hilang begitu
power dari Router dimatikan.
c.
Flash, digunakan untuk menyimpan keseluruhan IOS
(Internetworking Operating System) software image. Router umumnya mencari operating system pada flash. IOS dapat diupgrade dengan mengisi IOS baru
pada flash. IOS mungkin berbentuk
compressed atau uncompressed.
d.
NVRAM,
Nonvolatile Random Access Memory (NVRAM) digunakan untuk menyimpan
startup configuration. Di beberapa
perangkat NVRAM diimplementasikan menggunakan EEPROM yang terpisah dari
perangkat tersebut.
e.
Bus,
kebanyakan router berisi sebuah system bus dan CPU bus. System bus digunakan untuk komunikasi
diantara CPU dan interface. System bus
mengirimkan data dari dan ke interface. CPU bus digunakan oleh CPU untuk
mengakses komponen dari media penyimpan router.
f.
ROM, Read Only Memory digunakan untuk menyimpan
permanen startup diagnostic code (ROM Monitor).
Tugas utama untuk ROM adalah diagnosa hardware selama router melakukan
bootup dan memindahkan software IOS dari Flash ke RAM.
g.
Interface adalah koneksi router keluar. Ada tiga tipe interface yaitu Local Area
Network (LAN), Wide Area Network (WAN) dan Management. Interface LAN biasanya berupa salah satu dari
jenis Ethernet atau Token Ring.
Interface WAN termasuk serial, ISDN dan integrated Channel Service Unit
(CSU). Management port berisi port
Console dan AUX adalah port serial yang digunakan untuk menghubungkan router
dengan administrator. Port ini bukan
merupakan port jaringan. Port ini
menggunakan aplikasi tertentu yang dijalankan pada sebuah komputer yang
dihubungkan melalui port komunikasi pada komputer atau menggunakan modem.
|
h.
Power Supply, menyediakan power yang dibutuhkan
untuk mengoperasikan komponen internal.
2. Koneksi Komputer atau Terminal Console ke Router
Port Console atau AUX adalah port manajemen. Port tersebut adalah port serial asynchronous
yang tidak didesain sebagai port jaringan.
Satu dari kedua port tersebut dibutuhkan untuk melakukan konfigurasi
router. Port Console dianjurkan untuk konfigurasi awal karena tidak semua
router mempunyai port AUX.
|
Ketika router pertama kali dijalankan, belum ada parameter jaringan yang
dimasukkan. Oleh karena itu router tidak dapat berkomunikasi satu sama lain
dengan perangkat jaringan lainnya. Untuk menyiapkan konfigurasi awal
pasangkanlah pada komputer atau terminal RS-232 ASCII ke port console pada
router. Kemudian masukkan perintah konfigurasi kedalamnya.
Satu kali konfigurasi tersimpan pada router maka router sudah dapat
berkomunikasi dengan perangkat lainnya. Gunakan komputer atau terminal tersebut
untuk melakukan perbaikan atau monitoring jaringan.
Router juga dapat dikonfigurasi
dari jarak jauh dengan melakukan koneksi melalui modem yang dihubungkan ke port
Auxiliary. Kemudian modem dihubungkan ke jalur telepon. Administrator dapat
melakukan koneksi melalui komputer yang terhubung ke modem menuju router
tersebut.
|
Kemudian konfigurasikan software terminal
emulation (contohnya Hyperterminal) pada PC untuk:
- Port serial (com) yang sesuai.
- 9600 baud
- 8 data bits
- No Parity
- 1 stop bit
- No flow control
3. Koneksi ke Interface LAN
Pada jaringan LAN biasanya menggunakan interface Ethernet atau Fast
Ethernet. Interface Ethernet tersebut dihubungkan ke switch menggunakan kabel
straight through. Jika langsung ke
komputer dapat menggunakan kabel cross over.
4. WAN Physical Layer
Implementasi Physical Layer berbeda–beda tergantung pada layanan, kecepatan
dan tipe dari layanan itu sendiri. Koneksi serial digunakan untuk mendukung
layanan WAN seperti dedicated leased line yang menjalankan Point to Point
Protocol (PPP) atau Frame Relay.
Kecepatan koneksi tersebut berkisar dari 2400 bps sampai dengan layanan
T1 pada kecepatan 1,544 Mbps dan layanan E1 pada kecepatan 2,048 Mbps.
|
ISDN menawarkan koneksi dial-on-demand atau layanan backup menggunakan
dialup. Pada ISDN Basic Rate Interface (BRI) adalah gabungan dua buah 64 kbps
bearer channel (B channel) untuk data dan satu delta channel (D channel) pada
kecepatan 16 kbps yang digunakan untuk persinyalan dan tugas manajemen jalur
lainnya. PPP biasanya digunakan untuk
membawa data melalui B channel.
Dengan meningkatnya kebutuhan layanan broadband kecepatan tinggi untuk
perumahan, Digital Subscriber Line (DSL) dan kabel model menjadi lebih
populer. Untuk contoh, pelanggan DSL
rumah bisa mendapatkan kecepatan T1/E1 melalui jalur telepon yang ada. Layanan kabel modem menggunakan kabel
televisi coaxial yang ada. Jalur kabel
coaxial menyediakan koneksi kecepatan tinggi yang menyamai bahkan melebihi
DSL.
5. WAN Serial
Untuk komunikasi jarak jauh, WAN menggunakan transmisi serial. Ini adalah proses dimana bit dari data
dikirimkan melalui satu channel. Proses
ini menyediakan komunikasi jarak jauh yang lebih reliabel dan menggunakan
spesifikasi elektromagnetik atau range
freksuensi optikal yang khusus.
|
Router bertanggung jawab untuk meroutekan paket data dari sumber ke
tujuan didalam LAN dan menyediakan koneksi ke WAN. Sebagai tambahan untuk
menentukan tipe kabel, diperlukan untuk memastikan apakah kabel DTE atau kabel
DCE yang dibutuhkan. DTE adalah endpoint dari perangkat user pada jalur WAN.
DCE biasanya titik yang bertanggung jawab untuk mengirimkan data menuju ke
tangan service provider.
Jika koneksi dibuat langsung ke penyedia layanan, atau ke perangkat yang
menyediakan sinyal clocking seperti CSU/DSU, router akan menjadi perangkat DTE
dan menggunakan kabel DTE. Bagaimanapun, adakalanya router dibutuhkan untuk
menyediakan kecepatan clock dan router tersebut menggunakan kabel DCE.
|
Pada sisi router juga dibutuhkan port yang sesuai dengan tipe kabel dan
konektor yang digunakan. Port tersebut bisa berupa port yang tetap atau
modular. Tipe port yang digunakan akan mempengaruhi sintaks yang digunakan
untuk mengkonfigurasi router. Interface pada port serial yang tetap akan
dilabeli dengan tipe port dan nomor port.
|
Interface pada router dengan port serial modular dilabeli untuk tipe
port, slot dan lokasi dari modul. Untuk mengkonfigurasi port pada card modular,
dibutuhkan untuk mengspesifikasi interface menggunakan sintaks “tipe port nomor
slot/nomor port”.
|
Untuk koneksi ke ADSL dibutuhkan interface Asymmetric Digital Subscriber
Liner (ADSL). Untuk menghubungkan jalur ADSL ke port pada router, lakukan
langkah–langkah sebagai berikut:
Ø koneksikan kabel telepon ke
port ADSL pada router
Ø koneksikan ujung yang lain pada
jack telepon.
|
Untuk menghubungkan router ke layanan DSL, gunakan kabel telepon dengan
jack RJ-11. DSL bekerja melalui standar line telepon menggunakan pin 3 dan 4
pada standar konektor RJ-11.
Untuk menghubungkan router ke layanan kabel modem diperlukan interface
khusus yang memiliki konektor F untuk kabel coaxial. Kabel coaxial dan konektor
BNC digunakan untuk menghubungkan router dan layanan kabel modem.
Lakukan langkah–langkah dibawah ini untuk menghubungkan router ke layanan
kabel modem:
Ø Pastikan router tidak terhubung
ke power.
Ø Carilah kabel coaxial RF pada
wall outlet untuk TV kabel.
Ø Instal cable
splitter/directional coupler, jika dibutuhkan, untuk memisahkan sinyal untuk TV
dan untuk komputer. Jika dibutuhkan,
instal juga high-pass filter untuk mencegah interferensi antara sinyal TV dan
komputer.
Ø Hubungkan kabel coaxial ke konektor
F pada router. Kencangkan konektor
dengan memutar searah jarum jam.
|
b. Rangkuman
1.
Komponen
dari router adalah CPU, RAM, Flash, NVRAM, Bus, ROM, Interface dan Power
Supply.
2.
Port
yang digunakan untuk koneksi komputer atau terminal console ke router adalah
console dan aux.
3.
Koneksi
router ke switch menggunakan kabel straight through, sedangkan langsung ke
komputer menggunakan kabel cross over.
4.
Koneksi yang dibuat langsung ke penyedia layanan,
atau ke perangkat yang menyediakan sinyal clocking seperti CSU/DSU, router akan
menjadi perangkat DTE dan menggunakan kabel DTE.
5.
Interface pada router dengan port serial modular
dilabeli untuk tipe port, slot dan lokasi dari modul.
c. Tugas
1.
Pelajarilah uraian materi tentang konsep dasar
jaringan WAN ini dengan baik. Buatlah rangkuman dari materi tersebut,
diskusikan dengan teman anda!
2.
Gambarkan
koneksi komputer atau terminal console ke router!
3.
Gambarkan
back panel dari router yang anda ketahui!
d. Tes Formatif
1.
Sebutkan fungsi dari CPU pada router!
2.
Sebutkan konfigurasi untuk software terminal
emulation agar dapat berkomunikasi dengan router!
3.
Sebutkan manajemen port yang disediakan oleh router!
4.
Jelaskan
langkah-langkah menghubungkan jalur ADSL ke port router!
e. Kunci Jawaban Test Formatif
1.
Central Processing Unit mengeksekusi instruksi pada
Operating System. Fungsi yang lain adalah inisialisasi sistem, fungsi routing
dan mengontrol network interface.
2.
Konfigurasi
software terminal emulation adalah sebagai berikut:
·
Port serial (com) yang sesuai.
·
9600 baud
·
8 data bits
·
No Parity
·
1 stop bit
·
No flow control
3.
Manajemen
port yang disediakan adalah console dan aux.
4.
Untuk menghubungkan jalur ADSL ke port pada router,
lakukan langkah–langkah sebagai berikut:
·
Koneksikan kabel telepon ke port ADSL pada router
·
Koneksikan ujung yang lain pada jack telepon
f. Lembar Kerja
Alat dan bahan:
1. Pensil/ball point .......................................... 1 buah
2.
Penghapus ................................................. 1 buah
3.
Kertas folio................................................. secukupnya
4.
Komputer (termasuk NIC)............................. 5 unit
5.
Router....................................................... 3 unit
6.
Server........................................................ 1 unit
7.
Hub........................................................... 2 unit
8.
Switch....................................................... 1 unit
9.
Kabel DCE.................................................. 3 buah
10.
Kabel DTE.................................................. 3 buah
11.
Kabel Straight Through................................ 9 buah
Kesehatan dan Keselamatan Kerja
1.
Berdo’alah
sebelum memulai kegiatan belajar.
2.
Bacalah
dan pahami petunjuk praktikum pada setiap lembar kegiatan belajar.
3.
Hati–hati
ketika membuka/menutup casing router.
Lembar
Kerja
1.
Amati jenis kabel dan
konektor yang router dengan jaringan WAN yang ada pada sekolah anda!
2.
Bukalah
dengan hati-hati casing router dan amatilah komponen yang terdapat didalamnya.
Catat masing-masing komponen dan jelaskan fungsinya!
3.
Buatlah
jaringan yang merupakan simulasi dari jaringan WAN seperti gambar dibawah ini!
|
4.
Periksakan hasil kerja anda pada instruktur!
5.
Kembalikan
seluruh peralatan pada tempatnya!
Kegiatan Belajar 3. Mengatur
Perangkat Menggunakan Software
a. Tujuan Pemelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar ini peserta diklat mampu
menjelaskan pengaturan perangkat
menggunakan software.
b. Uraian materi
1.
CLI Command Mode
CLI (Command-Line interface) adalah suatu
interface dari user ke router menggunakan perintah berbasis teks. CLI menggunakan
struktur berhirarki. Struktur ini
membutuhkan user untuk memasuki suatu mode tertentu untuk menjalankan suatu
perintah. Perintah–perintah dalam CLI
hanya berlaku untuk satu mode saja, sehingga apabila user tidak dalam kondisi
mode tersebut maka user tidak dapat memberikan perintah tersebut ke router.
|
Administrator memberikan perintah ke router melalui
software terminal emulation (hyperterminal).
Perintah tersebut dilakukan sesuai dengan prompt yang menandakan pada
mode mana router sedang bekerja.
|
IOS menyediakan sebuah command intepreter yang disebut command executive
(EXEC). Setelah perintah EXEC ini
dimasukkan, EXEC akan mengvalidasi dan menjalankan perintah.
Untuk memberikan keamanan, EXEC dibagi menjadi dua level. Level tersebut adalah user EXEC mode dan
privileged mode.
Ø User EXEC mode memperbolehkan
hanya beberapa perintah monitoring terbatas. Sering disebut mode “view
only”. User mode tidak memperbolehkan
perintah apapun yang dapat mengganti konfigurasi
router. User mode dapat diidentifikasi
dengan prompt “>”.
Ø Privileged EXEC mode mampu
mengakses seluruh perintah router. Mode
ini dapat dikonfigurasi untuk membutuhkan password ketika user akan mencoba
mengaksesnya. Global configuration mode
dan mode lainnya dapat diakses setelah user mengakses mode ini.
Untuk mengakses privileged exec mode dari user exec mode menggunakan
perintah “enable”, untuk sebaliknya menggunakan perintah “disable”.
|
Global configuration mode digunakan pada router untuk mengaplikasikan
perintah konfigurasi yang berefek pada keseluruhan router. Perintah berikut ini memindahkan dari mode
privileged ke global configuration mode.
Router#configure terminal
Router(config)#
Router(config)#
Dari global configuration mode
dapat masuk ke menu configuration yang lain.
Ketika mode specific dimasuki, prompt pada router akan berubah yang
mengindikasikan mode configuration yang sekarang berjalan. Untuk kembali ke global configuration mode
ketiklah perintah “exit”.
Tekanlah Ctrl+Z untuk keluar dari configuration mode dan kembali ke
privileged mode.
2.
Mengkonfigurasi Nama Router
Ketika pertama dikonfigurasi, router harus
diberi nama yang unik. Tugas ini dapat
dilakukan pada global configuration mode. Perintahnya adalah sebagai berikut
Router(config)#hostname <namahost>
3.
Mengkonfigurasi Password Router
Password membatasi akses ke
router. Password seharusnya dikonfigurasi untuk jalur virtual terminal (melalui
telnet) dan console. Password juga
digunakan untuk membatasi akses ke privileged mode sehingga hanya user yang
berhak saja yang dapat mengaksesnya.
Perintah dibawah ini digunakan
untuk memberikan password ke port console.
Router(config)#line console 0
Router(config-line)#password <password>
Router(config-line)#login
Router(config-line)#password <password>
Router(config-line)#login
Password juga diberikan ke satu
atau lebih virtual terminal (VTY) untuk pengguna yang mengakses router melalui
telnet. Biasanya router mendukung 5 jalur vty yang diberi nama vty 0 sampai
dengan vty 4. Masing–masing jalur dapat
diberi password yang sama atau berbeda.
Dibawah ini perintah untuk memberikan password pada virtual
terminal.
Router(config)#line vty
0 4
Router(config-line)#password <password>
Router(config-line)#login
Router(config-line)#password <password>
Router(config-line)#login
Enable password dan enable
secret digunakan untuk membatasi akses ke privileged mode. Enable password
digunakan jika enable secret belum diset. Direkomendasikan menggunakan enable secret karena dilakukan enkripsi
terhadap passwordnya. Perintah dibawah ini digunakan untuk memberikan enable
password dan enable secret.
Router(config)#enable
password <password>
Router(config)#enable secret <password>
Router(config)#enable secret <password>
4.
Menjalankan Perintah Show
Ada banyak perintah show yang
dapat digunakan untuk memastikan isi dari konfigrasi yang telah diberikan. Pada
priviliged maupun user mode dapat diketik perintah ”show ?” untuk menampilkan
perintah apa saja yang dapat dijalankan setelah perintah show. Dibawah ini
beberapa contoh perintah show yang dapat dijalankan.
Ø show
interface, menampilkan seluruh statistik
untuk seluruh interface pada router. Untuk melihat interface yang khusus , ketiklah
perintah show interface diikuti nama interfacenya . Untuk contoh:
Router#show interfaces
serial 0/1
Ø show
controller serial, menampilkan informasi
spesifik dari hardware interface.
Ø Show
clock, menampilkan waktu yang diset
pada router.
Ø Show
host, menampilkan cached list yang
berisi nama host dan alamatnya.
Ø Show
users, menampilkan seluruh user yang
terhubung ke router.
Ø Show
history, menampilkan perintah–perintah
yang telah dimasukkan.
Ø Show
flash, menampilkan informasi
mengenai memory flash dan IOS yang disimpan didalamnya.
Ø Show
version, menampilkan informasi
mengenai router dan IOS yang tersimpan dalam RAM.
Ø Show ARP, menampilkan ARP table dari router.
Ø Show
protocol, menampilkan status global dan
interface yang telah dikonfigurasi menggunakan alamat layer 3.
Ø Show
startup-configuration, menampilkan konfigurasi yang
telah tersimpan pada NVRAM.
Ø Show
running-configuration, menampilkan konfigurasi yang
berjalan dan disimpan pada RAM.
5.
Mengkonfigurasi Interface
Serial interface dapat
dikonfigurasi melalui console atau jalur virtual terminal. Untuk
mengkonfigurasi serial interface langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
Ø Masuk ke global configuration mode
Ø Masuk ke interface configuration mode, dilakukan
dengan memberikan perintah
Router(config)#interface
<type port> (contohnya
interface serial 0)
Atau
Router(config)#interface <type slot/port> (contohnya interface
serial 0/1)
Ø Masukkan IP Address dan Subnet Masknya dengan
perintah
Router(config-if)#ip
address <ip address> <subnet mask> (contohnya ip address 192.168.0.1
255.255.255.0).
Ø Untuk port serial, aturlah clock rate jika kabel DCE
yang terpasang. Tidak usah dilakukan jika kabel DTE yang terpasang pada
interface tersebut. Perintahnya adalah
sebagai berikut
Router(config-if)#clock
rate <clock ratenya>
Ø Hidupkan interface tersebut. Defaultnya sebuah
interface adalah mati. Untuk menghidupkan menggunakan perintah
Router(config-if)#no
shutdown
Untuk mematikan sebuah interface dapat menggunakan
perintah
Router(config-if)#shutdown
6.
Menyimpan dan Menghapus Konfigurasi
Untuk menyimpan konfigurasi
yang sedang berjalan ke NVRAM menggunakan perintah
Router#copy running-config startup-config
Dengan memberikan perintah
diatas maka konfigurasi yang sedang berjalan maka konfigurasi akan dipanggil
lagi apabila router mati.
Untuk menghapus konfigurasi
yang sudah disimpan di NVRAM menggunakan perintah
Router#erase
startup-config
Router#reload
7.
Mengkonfigurasi Host Name Resolution
Host name resolution
adalah proses dimana sistem komputer
mengasosiasikan nama host dengan IP Address. Untuk menggunakan host name untuk
berkomunikasi dengan perangkat jaringan lainnya, router harus mampu
mengasosiasikan host name dengan IP Address.
Daftar yang berisi host name dan IP Address yang berasosiasi dengannya
disebut host table.
Perintah untuk mengkonfigurasi
host name resolution adalah ”ip host” yang diikuti nama hostnya dan ip address
yang diasosiakan. IP Address yang dimasukkan bisa lebih dari satu tetapi yang
diasosiasikan pertama kali adalah IP Address yang dicantumkan pertama kali dan
diusahakan adalah IP Address yang terdekat dari Router. Perintahnya adalah
sebagai berikut.
Router(config)#ip
host <nama host> <ip address>
8.
Mengkonfigurasi Static Route
Static Route dikonfigurasi
dengan memberi perintah ”ip route”. Ada 3 jenis static route yang dapat
digunakan yaitu:
Ø Menggunakan interface sebagai gateway
|
Ø Menggunakan hop berikutnya
|
Ø Jaringan yang tidak terhubung langsung
|
9.
Mengkonfigurasi RIP
Routing Information Protocol
(RIP) dikonfigurasikan dengan memberikan perintah.
Router(config)#router rip
Router(config-router)#network <network address>
Router(config-router)#network <network address>
Perintah yang kedua diberikan sebanyak jumlah
network yang terhubung ke router tersebut secara langsung. Alamat jaringan yang
dimasukkan adalah network address bukan subnet address atau alamat IP Address
salah satu host.
10.Mengkonfigurasi Enkapsulasi HDLC
Enkapsulasi default yang digunakan HDLC. Jika interface serial telah
dikonfigurasi dengan protokol enkapsulasi lainnya, dan enkapsulasi harus
dirubah kembali menjadi HDLC maka langkahnya adalah:
1.
Dari
user mode ketik enable
2.
Dari privilledge mode ketik configure terminal
3.
Ketik
Interface nama interface contoh interface serial 0/0
4.
Ketik
encapsulation hdlc
11.
Mengkonfigurasi Enkapsulasi PPP
Langkah–langkah mengkonfigurasi PPP:
1.
Dari
user mode ketik enable
2.
Dari privilledge mode ketik configure terminal
3.
Ketik
Interface nama interface contoh interface serial 0/0
4.
Ketik
encapsulation ppp
Software
kompresi point to point dapat dikonfigurasi pada serial interface dimana
menggunakan enkapsulasi. Kompresi
diberikan pada software dan mungkin secara signifikan berakibat pada perfomansi
system. Kompresi
tidak dianjurkan jika sebagian besar trafik berisi file terkompresi (contoh
*.zip, *.rar).
Untuk mengkonfigurasi kompresi melalui PPP, langkah–langkahnya adalah:
1.
Dari
user mode ketik enable
2.
Dari privilledge mode ketik configure terminal
3.
Ketik
Interface nama interface contoh interface serial 0/0
4.
Ketik
encapsulation ppp
5.
Ketik
compress [predictor | stac]
Untuk
memonitor rusaknya data pada jalur, dan mencegah looping frame lakukan langkah
sebagai berikut:
1.
dari
user mode ketik enable
2.
dari privilledge mode ketik configure terminal
3.
ketik
Interface nama interface contoh interface serial 0/0
4.
ketik
encapsulation ppp
5.
ketik
ppp quality percentage
Perintah
berikut ini memberikan layanan load balancing melalui multiple link
1.
dari
user mode ketik enable
2.
dari privilledge mode ketik configure terminal
3.
ketik
Interface nama interface contoh interface serial 0/0
4.
ketik
encapsulation ppp
5.
ketik
ppp multilink
Perintah berikut ini melakukan konfigurasi otentikasi PPP
1.
dari
user mode ketik enable
2.
dari privilledge mode ketik configure terminal
3.
ketik
username name password secret catt: - name diisi nama host
dari remote router ( case sensitive )
- secret, pada router CISCO, secret password harus sama
untuk 2 router
4.
ketik
Interface nama interface contoh interface serial 0/0
5.
ketik
encapsulation ppp
6.
ketik
ppp authentication {chap|chap pap|pap chap|pap}
Jika CHAP dan PAP di enabled, kemudian metode pertama akan diminta
selama proses fase negosiasi jalur. Jika sama maka menyarankan menggunakan
metode kedua atau jika menolak metode pertama, kemudian metode kedua akan
dicoba.
Pada IOS Release 11.1 atau sesudahnya, PAP harus dienablekan pada
interface, jika tidak maka secara default akan didisablekan. Perintahnya adalah
-
Pada
interface configuration mode ketik ppp pap sent-username username password
password
c. Rangkuman
1.
CLI (Command-Line interface) adalah suatu
interface dari user ke router menggunakan perintah berbasis teks. CLI
menggunakan struktur berhirarki.
Struktur ini membutuhkan user untuk memasuki suatu mode tertentu untuk
menjalankan suatu perintah.
2.
IOS menyediakan sebuah command intepreter yang
disebut command executive (EXEC).
3.
User EXEC mode memperbolehkan hanya beberapa
perintah monitoring terbatas.
4.
Privileged EXEC mode mampu mengakses seluruh
perintah router. Mode ini dapat
dikonfigurasi untuk membutuhkan password ketika user akan mencoba mengaksesnya.
5.
Router
digunakan untuk menghubungkan jaringan yang berbeda.
6.
Setelah
proses instalasi dan konfigurasi jaringan selesai, jaringan haruslah di test,
untuk melihat apakah instalasi (mulai dari memasang kabel sampai dengan
konfigurasi sistem secara software) telah dilakukan dengan benar, dan bisa
beroperasi dengan baik ataukah belum. Jika belum berati masih ada kesalahan dan
haruslah diperbaiki
d. Tugas
1.
Pelajarilah uraian materi tentang konfigurasi WAN
dengan baik. Buatlah rangkuman dari materi tersebut, diskusikan dengan teman
anda.
2.
Lihatlah
konfigurasi dari router yang terpasang pada jaringan komputer sekolah atau WAN kota terdekat!
3.
Carilah
materi yang terkait dengan pengujian jaringan WAN! Diskusikan dengan teman
anda!
e. Tes Formatif
1. Jelaskan
yang dimaksud dengan User EXEC Mode!
2. Sebutkan
perintah untuk mengganti nama router!
3. Tuliskan
langkah–langkah memberikan password pada virtual terminal!
4. Jelaskan
perintah show interface!
f. Kunci Jawaban Tes Formatif
1. User EXEC mode memperbolehkan
hanya beberapa perintah monitoring terbatas. Sering disebut mode “view only”.
User mode tidak memperbolehkan perintah apapun yang dapat mengganti konfigurasi router. User mode dapat diidentifikasi dengan prompt
“>”.
2. Router(config)#hostname <namahost>
3.
Router(config)#line
vty 0 4
Router(config-line)#password
<password>
Router(config-line)#login
Router(config-line)#login
4.
Show interface
digunakan untuk menampilkan seluruh statistik untuk seluruh interface pada
router. Untuk melihat interface yang khusus , ketiklah perintah show interface
diikuti nama interfacenya
g. Lembar Kerja
Alat
dan bahan:
1. Pensil/ball point .......................................... 1 buah
2. Penghapus
................................................... 1 buah
3.
Kertas folio................................................... secukupnya
4.
Komputer (termasuk NIC)............................... 6 unit
5.
Router.......................................................... 3 unit
6.
Switch.......................................................... 3 unit
7.
Kabel DCE..................................................... 3 buah
8.
Kabel
DTE..................................................... 3 buah
9.
Kabel
UTP Straigh Through............................. 9 buah
Kesehatan dan Keselamatan Kerja
1. Berdo’alah
sebelum memulai kegiatan belajar.
2. Bacalah
dan pahami petunjuk praktikum pada setiap lembar kegiatan belajar.
3. Pastikan komputer, HUB, kabel, konektor, router dan
switch semua kondisinya baik.
4. Jangan meletakkan benda yang dapat mengeluarkan medan
elektromagnetik di dekat komputer, switch, hub dan router (magnet, handphone,
dan sebagainya).
5. Gunakanlah komputer dan router sesuai fungsinya dengan
hati-hati.
6. Setelah selesai, matikan komputer dengan benar.
Lembar
Kerja
1. Amati jenis kabel dan konektor yang router dengan
jaringan WAN yang ada pada sekolah anda!
2. Buatlah jaringan sesuai gambar dibawah ini dan konfigurasikan
semua peralatan didalamnya!
|
3. Berikan IP Address untuk semua komputer yang terpasang
sesuai dengan Network Addressnya!
4. Periksakan
hasil kerja anda pada instruktur!
5. Kembalikan
seluruh peralatan pada tempatnya!
Kegiatan Belajar 4. Menyambung
Perangkat dan Setting Perangkat Menggunakan Software
a. Tujuan Pemelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar ini peserta diklat mampu
menjelaskan spektrum frekuensi dan
fungsinya pada standar waveLAN serta prinsip kerja kabel serat optik
berdasarkan pada prinsip cermin dan pembiasan cahaya.
b. Uraian materi
1.
Spektrum Elektromagnetik
Ketika sebuah tegangan elektrik berpindah,
sebuah tipe energi yang disebut energi elektromagnetik terbuat. Energi ini
dalam bentuk gelombang dapat berpindah melalui ruang hampa, udara dan melalui
beberapa material seperti gelas. Satu hal yang penting dalam setiap gelombang
energi adalah panjang gelombang.
|
Radio, gelombang micro, radar, sinar yang
terlihat, sinar x dan sinar gamma kelihatan sebagai hal yang sangat berbeda.
Sebenarnya kesemua hal tersebut adalah tipe dari energi elektromagnetik. Jika
semua tipe dari gelombang elektromagnetik disusun dari panjang gelombang
tertinggi sampai dengan terendah, maka susunan tersebut disebut spektrum
elektromagnetik.
Panjang gelombang ditentukan dari bagaimana frekuensi dari tegangan
elektrik membuat gelombang naik dan turun. Jika gelombang naik dan turun dengan
lambat, panjang gelombangnya akan besar. Karena gelombang elektromagnetik
dibuat dengan cara yang sama, maka semua gelombang elektromagnetik mempunya
sifat yang sama. Gelombang–gelombang
tersebut melakukan perjalanan dengan kecepatan 3 x 108 m/dtk melalui ruang hampa udara.
2.
Spektrum Gelombang Radio dan Microwave
Komputer mengirimkan sinyal data
elektronik. Pengirim merubah sinyal tersebut ke bentuk gelombang radio.
Perubahan arus elektrik pada antena dari pengirim menciptakan gelombang radio.
Gelombang radio tersebut mengitari keluar pada garis lurus dari antena.
Kemudian gelombang tersebut mengalami hambatan setelah keluar dari antena. Pada WaveLAN, sinyal radio diukur dari jarak
hanya 10 meter dari antena pengirim hanya akan mempunyai kekuatan 1/10 dari
kekuatan asalnya. Seperti cahaya, gelombang radio dapat dihambat oleh beberapa
material dan dipantulkan oleh material lainnya.
Karena sinyal radio melemah ketika
melakukan perjalanan keluar dari pengirim, penerima harus dilengkapi juga
dengan sebuah antena. Ketika gelombang
radio mengenai antena dari penerima, gelombang arus yang lemah terbuat di
antena. Gelombang tersebut dikuatkan sehingga sama dengan gelombang dari
pengirim.
Pada pengirim, sinyal elektronik dari
komputer atau LAN tidak dikirim secara langsung ke antena dari pengirim. Sinyal
data tersebut ditumpangkan dahulu pada sinyal kedua, yaitu sebuah sinyal yang
kuat yang disebut sinyal pembawa (carrier signal).
Proses menumpangkan ke sinyal pembawa yang
akan dimasukkan ke antena pengirim disebut modulasi. Ada tiga cara dasar dimana
sinyal pembawa dapat dimodulasi. Yang pertama adalah Amplitude Modulation (AM),
dimana tinggi (amplitudo) sinyal pembawa berubah–ubah sesuai dengan sinyal
data. Kedua adalah Frequency Modulation (FM), dimana kerapatan (frekuensi) sinyal
pembawa berubah–ubah sesuai dengan amplitudo sinyal data. Ketiga adalah Phase Modulation (PM), dimana
fase sinyal pembawa berubah–ubah sesuai dengan perubahan sinyal data. Pada
WaveLAN, digunakan cara yang ketiga yaitu Phase Modulation (PM).
|
Penerima melakukan demodulasi sinyal pembawa yang sampai ke antenanya.
Penerima menerjemahkan perubahan fase dari sinyal pembawa dan membentuk ulang
ke sinyal data aslinya.
3.
Standar WaveLAN
Seperti halnya pada jaringan kabel, IEEE
adalah organisasi utama yang membahas mengenai jaringan wireless. Standar
dibuat dalam kerangka kerja yang dibuat oleh Federal Communications Commision
(FCC).
Teknologi kunci dalam standar 802.11 adalah
Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS). DSSS menerapkan ke perangkat wireless
untuk bekerja pada range 1 sampai dengan 2 Mbps. Sistem DSSS mungkin beroperasi
sampai dengan 11 Mbps tetapi tidak dianggap diatas 2 Mbps. Standar berikutnya
yaitu 802.11b, dimana kemampuan transmisi ditingkatkan sampai dengan 11 Mbps.
802.11b juga sering disebut WiFi atau
wireless kecepatan tinggi dan mengacu pada sistem DSSS yang beroperasi pada 1
Mbps, 2 Mbps, 5,5 Mbps, dan 11 Mbps. Seluruh sistem 802.11b adalah backward
compliant dimana mampu mendukung 802.11 untuk kecepatan data 1 atau 2 Mbps
hanya untuk sistem DSSS. Backward compatibility adalah sangat penting untuk
memungkinkan upgrade jaringan wireless tanpa mengganti NIC atau Access Point.
Perangkat 802.11b mendapat kecepatan data
yang lebih tinggi dengan menggunakan teknik pengkodean yang berbeda dibandingkan
802.11, yang memungkinkan jumlah data yang lebih besar dapat dikirim pada frame
yang sama. Kebanyakan perangkat 802.11b gagal mencapai kecepatan transfer data
11 Mbps dan umumnya bekerja pada
kecepatan antara 2 sampai dengan 4 Mbps.
802.11a melayani semua perangkat wireless
yang beroperasi pada band frekuensi 5 GHz. Menggunakan C-Band (5.725–5.875
GHz) tidak memungkinkan bekerjasama dengan 802.11b yang
beroperasi pada S-Band (2.4–2.5 GHz).
802.11a mampu mensuplai throughput data pada 54 Mbps dan dengan
teknologi yang dikenal dengan ”rate doubling” dapat mencapai 108 Mbps. Pada
umumnya standar yang digunakan adalah 20-26 Mbps.
802.11g menyediakan throughput yang sama
dengan 802.11a tetapi dengan backward compatibility untuk perangkat 802.11b menggunakan
teknologi modulasi Othogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM).
Keuntungan menggunakan WaveLAN adalah
sebagai berikut:
-
Mobility, kemampuan perangkat untuk lebih
mudah berpindah seperti laptop, PDA, Smart Device dll).
-
Scalability, kemampuan jaringan untuk
berkembang mengikuti kebutuhan pengguna.
-
Flexibility, kemampuan jaringan untuk
menyesuaikan dengan kondisi lingkungan dimana jaringan akan dipasang.
-
Short and long term cost saving, kemampuan
jaringan untuk mengefisienkan biaya untuk jangka waktu pendek dan panjang.
-
Instalasi yang lebih mudah dan cepat.
-
Mampu bertahan dalam lingkungan kerja yang keras.
4.
Perangkat WaveLAN
Jaringan wireless mungkin berisi sedikitnya
dua perangkat. PC atau laptop yang dilengkapi dengan NIC wireless dapat membangun
jaringan yang sama dengan jaringan peer to peer pada jaringan wireline. Kedua
perangkat tersebut berperilaku sebagai server dan client. Problemnya adalah
keamanan yang minim dan NIC dari produsen yang berbeda mungkin tidak dapat
berkomunikasi.
|
Untuk mengatasi hal tersebut, sebuah Access
Point (AP) biasanya dipasang sebagai hub pusat untuk infrastruktur WaveLAN
(Wireless LAN). AP menyediakan port untuk koneksi ke LAN dengan kabel. AP
dilengkapi antena dan menyediakan koneksi ke area khusus yang disebut cell.
Ukuran cell bervariasi tergantung pada komposisi struktur dari lokasi dimana AP
dipasang dan ukuran serta gain dari antena.
Umumnya jarak dari 91,44 m sampai dengan 152,4 m. Untuk melayani area
yang luas, beberapa access point akan dipasang dengan sebuah sudut yang saling
menumpuk (overlap). Overlap memungkinkan ”roaming” diantara cell. Hal ini sama
dengan layanan yang diberika oleh
perusahaan telepon seluler. Meskipun tidak dijelaskan pada standar IEEE,
overlap sekitar 20%-30% dibutuhkan. Banyaknya overlap memungkinkan roaming
diantara cell, memungkinkan untuk memutus dan menyambung lagi koneksi tanpa
interupsi layanan. Sebaiknya seluruh cell menggunakan SSID yang sama untuk
menyediakan roaming pada jaringan tersebut.
|
Ketika client aktif dalam WaveLAN, client
akan mulai ”mendengar” untuk perangkat yang sesuai yang kemudian akan
berkomunikasi. Hal ini disebut ”scanning”
dan mungkin aktif atau pasif.
Scanning aktif menyebabkan probe request
dikirimkan dari host untuk bergabung ke jaringan. Probe request berisi Service
Set Identifier (SSID) dari jaringan yang diharapkan akan bergabung. Ketika
Access Point dengan SSID yang sama ditemukan, Access Point akan membalas probe
request tersebut. Langkah autentikasi
dan asosiasi telah selesai.
Scanning pasif akan membuat host mendengar
beacon management frames (beacons), yang dikirimkan oleh Access Point atau host
lainnya. Ketika host menerima sebuah
beacon yang berisi SSID dari jaringan dan berusaha bergabung.
Diantara dua perangkat yang akan
dihubungkan seharusnya dapat saling bertatapan (line of sight). Dibawah ini
adalah hal–hal yang memungkinkan adanya halangan (obstacle) diantara dua
perangkat tersebut antara lain:
-
Topografi seperti gunung atau bukit.
-
Lingkaran bumi
-
Gedung atau objek buatan manusia lainnya.
-
Pepohonan
-
Logam
-
Tembok atau partisi ruangan lainnya.
Perangkat yang digunakan untuk
menghubungkan dua atau lebih jaringan yang biasanya berada pada gedung atau
lokasi yang berbeda disebut bridge. Digunakan juga antena untuk berkomunikasi
antar gedung. Ada beberapa jenis antena
dan spesifikasi yang berbeda-beda. Dilihat dari arahnya ada dua jenis antena
yaitu Omni directional yaitu antena yang memancar ke segala arah (360°)
dan Directional yaitu antena yang memancar dengan sudut tertentu.
|
|
Wireless repeater adalah Access Point yang
tidak terhubung ke kabel backbone. Membutuhkan overlapping sebanyak 50% dari
Access Point yang terhubung ke kabel backbone. Throughput untuk perangkat yang
terhubung ke repeater menjadi lebih kecil. Administrator dapat membuat rantai
dari beberapa repeater, tetapi setiap penambahan rantai tersebut throughput
menjadi setengah dari yang seharusnya.
Disarankan untuk tidak lebih dari dua hop untuk setiap rantainya.
|
5.
Komunikasi Pada Wave LAN
Setelah pembangunan koneksi ke WaveLAN,
node akan melewatkan frame sama seperti jaringan 802.x lainnya. Ada tiga tipe
frame yaitu control, management dan data. Hanya frame data yang sama dengan
frame 802.3. Beban pada frame 802.3 adalah 1500 byte, walaupun panjang frame
802.3 mungkin tidak lebih dari 1518 byte, sedangkan pada WaveLAN frame dapat
mencapi 2346 byte. Biasanya frame yang akan dikirimkan ke LAN kabel mempunyai
panjang tidak lebih dari 1518 byte.
|
Karena frekuensi radio adalah media yang
digunakan bersama-sama, collision (tabrakan) dapat terjadi seperti halnya pada
jaringan kabel. Perbedaan utamanya
adalah tidak adanya metode dimana sumber dapat mendeteksi adanya collision.
Untuk alasan tersebut WaveLAN menggunakan Carrier Sense Multiple
Access/Collision Avoidance (CSMA/CA). Teknologi tersebut setara dengan CSMA/CD
pada jaringan kabel.
Ketika sumber mengirimkan sebuah frame,
penerima akan mengembalikan Acknowledgment positif. Hal ini menggunakan 50%
dari bandwidth yang tersedia. Overhead ini ketika digabungkan dengan protokol
collision avoidance mengurangi throughput menjadi maksimum 5 sampai dengan 5,5
Mbps pada jaringan 802.11b yang mempunyai kecepatan 11 Mbps.
Perfomansi dari jaringan juga akan
dipengaruhi oleh kekuatan sinyal dan degradasi pada kualitas sinyal yang
disebabkan jarak dan interferensi. Sinyal yang menjadi melemah, Adaptive Rate
Selection (ARS) mungkin akan dilibatkan. Kecepatan data akan turun dari 11 Mbps
menjadi 5,5 Mbps, dari 5,5 Mbps menjadi 2 Mbps atau dari 2 Mbps menjadi 1 Mbps
jika jarak antara client dan Access Point bertambah.
|
6.
Autentikasi dan Asosiasi
Autentikasi WaveLAN terjadi pada layer 2.
Itu adalah proses autentikasi yang dilakukan oleh perangkat bukan pengguna. Ini
adalah titik penting yang harus diingat ketika mempertimbangkan keamanan
WaveLAN, mengatasi masalahnya dan mengatur WaveLAN.
Autentikasi mungkin merupakan proses yang
tidak ada, pada kasus sebuah Access Point dan NIC baru dengan konfigurasi standar. Client akan
mengirimkan frame authentication request ke AP dan frame tersebut akan diterima
atau ditolak oleh AP. Client diberitahu jawaban melalui frame authentication
response. AP mungkin juga dikonfigurasi untuk menyerahkan tugas autentikasi ke
sebuah authentication server, dimana server tersebut akan melakukan proses
autentikasi yang lebih baik.
Ada tiga tipe autentikasi dan asosiasi
yaitu:
a. Unauthenticated and unassociated
Host akan diputuskan dari jaringan dan
tidak diasosiasikan dengan AP.
b.
Authenticated and unassociated
Host yang telah
diautentikasi pada jaringan tetapi belum diasosiasikan dengan AP.
c. Authenticated and associated
Host terhubung ke jaringan
dan mampu untuk mengirim dan menerima data melalui access point.
Ada dua tipe proses autentikasi berdasarkan
standar 802.11 yaitu:
a. Open system
Proses ini adalah standar koneksi yang
terbuka dimana hanya SSID yang harus sama.
b. Shared key
Proses ini membutuhkan penggunaan enkripsi
WEP (Wireless Equivalency Protocol). WEP
adalah algoritma sederhana menggunakan kunci 64 dan 128 bit. AP dikonfigurasi dengan kunci enkripsi dan
host yang mencoba mengakses jaringan melalui AP harus mempunyai kunci yang
cocok. Menggunakan proses ini lebih
bagus dibandingkan open system walaupun bukan berarti tahan ”hack”. Problem keamanan pada WaveLAN diatasi dengan
beberapa solusi teknologi keamanan yang baru.
7.
Sinyal dan Noise pada WaveLAN
Pada jaringan ethernet dengan kabel, proses
untuk mengidentifikasi penyebab interferensi dapat dilakukan dengan lebih mudah
dibandingkan pada WaveLAN. Ketika menggunakan teknologi frekuensi radio, ada
begitu banyak interferensi yang harus diperhatikan.
Narrowband adalah kebalikan dari teknologi
spread spectrum. Sesuai dengan namanya, narrowband tidak akan berpengaruh
terhadap keseluruhan spektrum frekuensi dari sinyal wireless. Salah satu solusi
untuk mengatasi masalah interferensi pada narrowband adalah dengan mengganti
channel yang digunakan oleh AP. Untuk mengidentifikasi sumber interferensi
dibutuhkan alat yang disebut spectrum analyzer dan alat tersebut relatif
mahal.
Terdapat juga interferensi yang berakibat
pada keseluruhan frekuensi yang tersedia. Teknologi Bluetooth melalui frekuensi
2,4 GHz beberapa kali per detik dan dapat menyebabkan interferensi yang
signifikan pada jaringan 802.11b. Di rumah dan kantor, peralatan yang sering
menyebabkan interferensi adalah oven microwave. Kebocoran dari microwave
walaupun kecil dapat menyebabkan ganguan yang besar dalam WaveLAN. Telepon
seluler yang beroperasi pada frekuensi 2,4 GHz juga dapat menyebabkan
interferensi.
Umumnya sinyal frekuensi radio tidak akan
dipengaruhi oleh kondisi cuaca apapun. Tetapi, kabut atau kondisi yang sangat
lembab dapat berakibat pada WaveLAN. Pencahayaan dapat juga berakibat pada
atmosfer dan berakibat pada sinyal WaveLAN.
Sumber utama dari sumber masalah sinyal
adalah station pengirim dan tipe antena. Station pengirim yang tinggi akan
mengirimkan sinyal lebih jauh dan antena jenis parabola dish dapat
mengkonsentrasikan sinyal yang akan meningkatkan jarak transmisi. Jenis antena
twin omnidirectional pada access point juga dapat mengurangi jarak komunikasi.
|
8.
Mengubah Ukuran Energi pada WaveLAN
Ukuran energi pada sebuah segmen WaveLAN jarang
diatas 100 mW. Energi diatas 100 mW
cukup untuk berkomunikasi sampai dengan 3–4 km. Access Pont umumnya memiliki
kemampuan dari 30–100 mW. Perangkat outdoor (bridges) menggunakan energi diatas
100 mW.
Untuk merubah ukuran energi dapat dilakukan
dari perangkat lunak yang disertakan dalam perangkat tersebut. Administrator
juga dapat melihat ukuran energi dari perangkat lunak tersebut.
|
Ukuran energi selain menggunakan Watt, juga menggunakan satuan decibel
(dB). dB diukur berdasarkan logaritma berbasis 10, artinya kalo terjadi selisih
sebesar 1 dB sama dengan selisih energi sebesar 10 kali lipat. Skala ini
memudahkan untuk bekerja pada angka-angka besar.
Menghitung dB dilakukan menggunakan rumus sebagai berikut:
dB = 10 log10(Pakhir/Pawal)
dimana:
dB = banyaknya energi dalam decibel
Pakhir = energi akhir, yaitu ukuran energi setelah proses terjadi.
Pakhir = energi awal, yaitu ukuran energi sebelum proses terjadi.
Satuan decibel memiliki beberapa varian. dBx dimana x menggambarkan suatu
nilai tertentu, sering digunakan untuk menggantikan dB. Dibawah ini adalah referensi untuk decibel
yaitu:
Ø
|
Ø dBd, dimana d adalah dipole.
Satuan ini menunjukkan penguatan yang dimiliki oleh antena, yang dibandingkan
dengan antena dipole pada frekuensi yang sama. Antena dipole adalah antena
terkecil dimana antena tersebut adalah antena dengan penguatan paling sedikit
yang dapat dibuat.
Ø dBi, dimana i adalah isotropic.
Satuan ini sama dengan dBd tetapi pembandingnya adalah teori isotropic. Teori
isotropic untuk antena tidak dapat diwujudkan tetapi berguna untuk menghitung
secara teoritis coverage dan fade area.
Ø EIRP (Effective Isotropic
Radiated Power). EIRP adalah energi efektif yang didapat pada main lobe dari
antena pengirim. Menghitung EIRP adalah dengan menjumlahkan penguatan antena
(dalam satuan dBi) dengan level energi (dalam satuan dBm) pada antena tersebut.
9.
Setup Channel dan Topologi Bridge
Ada dua langkah penting dalam pengembangan
WaveLAN yaitu:
Ø Tentukan penempatan dari Access Point atau bridge, termasuk jumlah dari
Access Point atau bridge yang dibutuhkan untuk melayani seluruh area. Pastikan
juga bahwa daerah yang tidak terlayani berukuran kecil
Ø Petakan pemberian channel, usahakan overlap sesedikit mungkin diantara
channel yang menggunakan frekuensi yang sama.
Tentukan juga level energi untuk setiap Access Point. Besarnya level
energi menentukan luas daerah yang dilayani. Ada kalanya dibutuhkan menurunkan
energi untuk membentuk pico-cell, yaitu cell dengan ukuran kecil. Hal ini
dilakukan untuk mencegah overlapping yang terlalu banyak dan cell tersebut
keluar gedung yang tentunya akan menimbulkan masalah dalam keamanannya. Level energi juga tidak melebihi maksimum
level yang diperbolehkan oleh organisasi yang mengaturnya.
|
Dalam menentukan channel dan frekuensi yang digunakan, sebaiknya
mengetahui frekuensi yang sudah digunakan oleh organisasi atau perusahaan yang
lokasinya berdekatan. Hal ini karena frekuensi 2,4 dan 5 GHz merupakan
frekuensi yang tidak berlisensi, artinya setiap orang berhak menggunakan
frekuensi tersebut tanpa diatur oleh organisasi manapun. Pengukuran dapat
menggunakan spectrum analyzer dan bertujuan untuk mencegah adanya interferensi
karena menggunakan frekuensi yang sama.
Sebuah bridge dapat diatur mode rootnya.
Ada dua mode root yaitu:
Ø On, artinya bridge atau Access
Point menjadi root. Bridge tersebut disebut master bridge. Bridge ini hanya
berkomunikasi dengan client dan repeater. Tidak akan berkomunikasi dengan
sesama root bridge lainnya. Sebuah
jaringan dapat berisi lebih dari satu root bridge.
Ø Off, artinya non root bridge.
Bridge ini dapat berkomunikasi dengan bridge root atau bridge non root lainnya
yang berasosiasi dengan root bridge. Mampu berkomunikasi dengan client selama
terhubung ke root bridge. Interface ethernet pada bridge ini dimatikan.
|
Untuk komunikasi antara bridge dapat menggunakan dua konfigurasi yaitu:
Ø Point to point, dua buah antena saling berhadapan dan harus
line of sight. Dalam konfigurasi ini kedua segment berperilaku sebagai menjadi
satu segment. Jarak diantara dua buah antena bisa mencapai 40 km. Konfigurasi
ini menggunakan antena directional untuk setiap sitenya.
|
Ø Point to multipoint, dimana
terdapat sebuah antena omni directional yang berperilaku sebagai main site.
Antena directional digunakan pada remote site. Pada konfigurasi ini LAN
berperilaku sebagai satu segmen. Trafic dari satu area akan dikirimkan ke main
site dan diteruskan ke area lainnya. Diantara remote site tidak dapat
berkomunikasi secara langsung dan harus melibatkan main site. Line of sight diantara masing–masing remote
site terhadap main site.
|
10.
Sinar Cahaya
Ketika gelombang elektromagnetik keluar
dari sumber, gelombang tersebut akan menempuh suatu garis lurus. Garis lurus
yang keluar dari sumber disebut sinar. Pada vacuum, cahaya akan menembus dengan
kecepatan 300.000 kilometer per detik dalam suatu garis lurus. Cahaya akan
memiliki kecepatan yang lebih rendah apabila melalui material lainnya seperti
udara, air dan gelas. Ketika sinar cahaya melalui batas sebuah material dengan
material lainnya, beberapa energi cahaya tersebut akan dipantulkan kembali. Hal
ini yang menyebabkan kita dapat melihat bayangan diri kita di cermin. Cahaya
yang memantul disebut sinar pantul (reflected ray).
Sudut diantara sinar datang dan garis tegak lurus dengan permukaan sebuah
material disebut sudut datang. Garis tegak lurus tersebut disebut garis normal.
Sudut diantara garis normal dengan sinar pantul disebut sudut pantul. Hukum
pemantulan cahaya menyebutkan bahwa sudut datang sama dengan sudut pantul.
|
Energi cahaya yang tidak memantul akan
masuk ke material tersebut. Cahaya yang
masuk akan dibelokkan dari jalur yang seharusnya. Cahaya ini disebut sinar bias (refracted
ray). Berapa banyak sudut yang terbentuk diantara sinar datang dan sinar bias
tergantung pada sudut diantara sinar datang dan permukaan material serta
perbedaan kecepatan cahaya ketika cahaya melalui kedua material tersebut.
Pembelokan sinar cahaya pada batas diantara
dua material tersebut yang menjadi sebab kenapa sebuah cahaya dapat menempuh
perjalanan melalui serat optik.
Indeks bias adalah satuan yang
menggambarkan besarnya hambatan yang didapat sebuah cahaya ketika menempuh
sebuah material. Semakin besar indeks
bias maka semakin besar juga penurunan kecepatan cahaya ketika menempuh
material tersebut dibandingkan ketika menempuh perjalanan pada vacuum. Rumus
menghitung indeks bias adalah sebagai berikut:
Indeks bias = n = kecepatan
cahaya pada vacum
Kecepatan
cahaya pada material
Jika sinar datang membentuk 90 derajat terhadap permukaan material maka
sinar tersebut akan masuk lurus ke material tersebut tanpa dibiaskan. Jika
sinar datang dari material dengan indeks bias lebih tinggi, sinar bias akan
menjauhi garis normal, begitu juga sebaliknya.
|
11.
Pemantulan sempurna pada serat optik
Cahaya digunakan untuk membawa data melalui
serat optik. Sinar cahaya harus dijaga selalu berada di dalam serat optik
sampai ke tujuan. Sinar harus tidak dibiaskan ke material yang membungkus serat
optik. Pembiasan akan menyebabkan hilangnya sebagian energi dari cahaya
tersebut.
|
Hukum pemantulan dan pembiasan cahaya menggambarkan
bagaimana mendesain sebuah serat yang mampu menuntun cahaya melalui serat optik
dengan kehilangan energi yang paling minimal. Ada dua kondisi yang harus
didapatkan untuk sebuah sinar cahaya pada serat optik agar dapat dipantulkan
kembali ke dalam serat optik tanpa kehilangan energi akibat pembiasan yaitu:
Ø Inti dari serat optik harus memiliki indeks bias lebih tinggi dari material
yang mengelilinginya. Material yang mengelilingi core disebut cladding.
Ø Sudut datang dari sinar harus lebih besar dari sudut kritis dari core dan
cladding. Sudut datang dari sinar harus lebih besar dari sudut kritis dari core
dan cladding. Sudut kritis adalah sudut terbesar yang memungkinkan
cahaya akan dibiaskan dan dipantulkan.
Ketika kedua kondisi tersebut didapatkan, maka semua sinar datang akan
dipantulkan kembali kedalam serat optik. Ini disebut pemantulan sempurna, yang
merupakan dasar pembuatan serat optik. Cahaya akan menempuh jalur zigzag
didalam core serat optik.
Serat optik yang memenuhi kondisi pertama dapat mudah dibuat. Sebagai tambahan, sudut datang yang masuk ke
core serat optik dapat dikontrol. Ada
dua faktor yang membatasi sudut datang yaitu:
Ø Numerical aperture dari serat
(NA), yaitu range dari sudut datang yang masuk ke core dan akan dipantulkan sempurna.
Ø Modes, jalur dimana sinar
cahaya dapat diikuti ketika masuk ke serat optik.
|
Dengan mengontrol kedua kondisi tersebut, serat optik akan melakukan
pemantulan sempurna.
12.
Kabel serat optik
Bagian dari serat optik dimana cahaya
melakukan perjalanan disebut core. Sinar
cahaya dapat masuk ke core jika sudut datang berada pada range numerical
aperture. Core memiliki jumlah jalur optik yang terbatas. Jalur optik tersebut
dinamakan mode. Jika diameter dari core cukup besar sehingga ada banyak jalur yang
dapat dilalui melalui serat optik, serat tersebut dinamakan multimode. Serat
optik single mode memiliki core yang lebih kecil sehingga hanya memungkinkan
satu mode saja yang dapat melalui serat optik.
|
Setiap kabel serat optik yang digunakan untuk jaringan terdiri dua buah
serat optik yang dibungkus oleh perisai yang terpisah. Satu serat digunakan
untuk membawa data dari A ke B, satunya lagi digunakan untuk sebaliknya. Hal
ini menjadikan jalur komunikasi full duplex.
Biasanya dua kabel tersebut akan berada dalam satu outer jacket sampai
ke ujung dimana konektor terpasang.
|
Serat optik tidak membutuhkan twisting ataupun shielding, karena tidak
ada sinar yang mampu keluar ketika berada didalam serat optik. Ini berarti,
serat optik tahan terhadap crosstalk. Hal ini memungkinkan ada banyak serat
optik didalam satu kabel. Satu kabel dapat berisi 2 sampai dengan 48 serat yang
terpisah.
Biasanya ada lima bagian yang membentuk serat optik yaitu core, cladding,
sebuah buffer, material yang kuat dan outer jacket.
|
Core adalah element transmisi cahaya yang berada pada pusat serat optik.
Seluruh sinar cahaya melewati core. Core umumnya terbuat dari gelas yang
merupakan kombinasi dari silicon dioxide (silica) dan elemen lainnya. Multimode
menggunakan tipe gelas yang disebut graded index glass. Gelas ini memiliki
indeks bias makin mengecil. Dengan kata lain, bagian terluar gelas memiliki
indeks bias terkecil, sedangkan bagian terdalam memiliki indeks bias terbesar.
Desain ini dibuat agar sinar yang melalui bagian terdalam dan menempuh jarak
yang paling pendek dapat tiba bersamaan dengan sinar yang memantul di bagian
luar core dan menempuh jarak paling jauh.
Cladding adalah bagian yang mengelilingi core. Cladding juga dibuat dari
silica tetapi memiliki indeks bias terendah dibandingkan core. Sinar cahaya
akan dipantulkan kembali oleh cladding ke dalam core. Kabel serat optik
multimode standar banyak digunakan untuk LAN. Kabel ini memiliki diameter
cladding 125 micron.
Mengelilingi cladding adalah buffer yang biasanya terbuat dari
plastik. Material ini membantu
melindungi core dan cladding dari kerusakan.
Ada dua desain dasar kabel yaitu loose tube dan tight-buffered. Kebanyakan desain yang digunakan adalah
tight-buffered. Kabel tight-buffered memiliki material buffer yang bersentuhan
langsung dengan cladding. Sedangkan pada loose tube, buffer tidak bersentuhan
langsung tetapi memiliki rongga udara diantaranya. Tight-buffered banyak
digunakan untuk didalam gedung sedangkan loose tube digunakan untuk diluar
gedung.
|
Material yang kuat digunakan untuk mengelilingi buffer dan digunakan
untuk mencegah kabel tertarik ketika pemasangan. Material yang banyak digunakan
adalah kevlar, bahan yang sama untuk rompi anti peluru.
Bagian yang terakhir adalah outer jacket. Outer jacket mengelilingi kabel
untuk melindungi serat dari lecet, kerusakan dan kontaminasi lainnya. Warna
dari outer jacket untuk kabel multimode biasanya oranye sedangkan untuk single
mode adalah kuning walau mungkin menggunakan warna lainnya.
Multimode memiliki spesifikasi sebagai berikut:
Ø Ukuran core yang lebih besar
dari single mode yaitu 50 atau 62,5 micron atau lebih besar.
Ø Memungkinkan adanya dispersi
(penghamburan) yang lebih besar, sehingga memungkinkan hilangnya sinyal lebih
besar.
Ø Panjang maksimum 2 km (lebih
pendek dari single mode).
Ø Menggunakan LED sebagai sumber
cahaya.
Single mode memiliki spesifikasi sebagai berikut:
Ø Ukuran core yang lebih kecil
yaitu 5–8 micron.
Ø Dispersi yang lebih kecil.
Ø Cocok untuk penggunaan jarak
jauh.
Ø Menggunakan laser sebagai
sumber cahaya.
Pada serat optik single mode, sudut datang adalah 90 derajat terhadap
permukaan serat optik yang menyebabkan sinar melalui garis lurus didalam core
serat optik. Hal ini menyebabkan peningkatan kecepatan dan jarak yang dapat
ditempuh.
Karena desain tersebut, single mode memiliki bandwidth yang lebih besar
serta jarak yang lebih jauh dari multimode. Hanya kabel ini relatif lebih mahal
dari multimode dan menggunakan laser yang lebih mahal dari LED. Melihat
spesifikasinya single mode banyak digunakan untuk koneksi antar gedung.
|
Perlu diperhatikan penggunaan laser pada single mode. Laser dapat merusak
mata. Oleh karena itu jangan pernah melihat ujung jauh dari kabel single mode
yang sudah terpasang, atau melihat transmit port dari Router, Switch atau NIC
yang menggunakan kabel single mode.
Pastikan untuk selalu memasang tutup pelindung pada ujung dari kabel
serat optik single mode dan memasangnya pada port optical dari switch atau router.
13.
Perangkat transmisi serat optik
Kebanyakan data yang dikirimkan melalui LAN
dalam bentuk sinyal elektronik. Oleh karena itu dibutuhkan perangkat yang
merubah sinyal elektrik ke dalam bentuk cahaya dan sebaliknya. Hal ini berarti
dibutuhkan trasmitter dan receiver.
|
Transmitter menerima data untuk dikirimkan dari router atau switch. Data ini dalam bentuk sinyal elektronik.
Transmitter merubah sinyal elektronik kedalam bentuk gelombang cahaya. Ada dua
sumber cahaya yang digunakan yaitu:
Ø LED (Light Emitting Diode) yang
menghasilkan sinar infra merah dengan panjang gelombang 850 nm atau 1310 nm.
Lensa digunakan untuk mengfokuskan sinar infra merah pada ujung penerima.
Ø LASER (Light Amplification by
Stimulated Emission Radiation) yang akan menghasilkan sinar tipis dengan
panjang gelombang 1310 nm atau 1550 nm.
Setiap sumber cahaya tersebut dapat mati dan hidup dengan sangat cepat
untuk mengirim data (0 atau 1) pada jumlah bit yang banyak setiap detik.
Pada ujung lainnya dari serat optik dipasang alat yang disebut
receiver. Ketika cahaya mengenai
receiver, akan menimbulkan energi listrik.
Tugas pertama dari receiver adalah mendeteksi cahaya yang datang dari
serat optik. Kemudian receiver merubah cahaya tersebut menjadi sinyal
elektronik sehingga dapat dikirimkan kembali ke jaringan. Perangkat semikonduktor yang digunakan
sebagai receiver adalah pintrinsic-n diode (PIN photodiodes). PIN photodiode
didesain agar sensitif terhadap cahaya dengan panjang gelombang 850, 1310 atau
1510 nm.
Konektor dibutuhkan agar kabel serat optik dapat terpasang pada port yang
tersedia. Tipe konektor yang banyak digunakan untuk kabel serat optik multimode
adalah Subscriber Connector (SC Connector). Pada single mode menggunakan
konektor Straigh Tip (ST Connector).
|
Perangkat lainnya adalah repeater. Repeater digunakan untuk menguatkan
sinyal optik supaya menempuh jarak yang lebih jauh dengan mengembalikan sinyal
tersebut ke dalam bentuk, kekuatan dan timing yang sama dengan aslinya. Dengan
adanya repeater maka jarak yang lebih jauh dari spesifikasi serat optik dapat
dilalui.
14.
Sinyal dan Noise pada Serat Optik
Kabel serat optik tidak dipengaruhi oleh
sumber noise dari luar yang menyebabkan problem seperti kabel tembaga karena
cahaya luar tidak dapat masuk pada serat optik kecuali pada transmitter. Buffer
dan outer jacket dapat mencegah sinar masuk atau keluar dari kabel.
Lebih lanjut, transmisi cahaya dari satu
serat tidak akan menciptakan interferensi ke serat lainnya. Artinya serat optik
tidak memiliki masalah crosstalk seperti halnya kabel tembaga. Meskipun serat
optik merupakan media transmisi terbaik untuk membawa data berukuran besar
dengan jarak yang jauh, bukan berarti tidak memiliki masalah.
Ketika cahaya melalui serat, ada beberapa
energi cahaya yang hilang. Pengurangan
sinyal terjadi karena beberapa faktor yang melibatkan sifat alami serat optik.
Faktor utama yaitu scattering (penghamburan).
Scattering cahaya dalam serat optik disebabkan microscopic nonuniformity
(distorsi) pada serat yang memantulkan dan menghamburkan beberapa energi cahaya.
|
Absorption adalah faktor lain hilangnya
energi. Ketika sinar cahaya menghantam
beberapa bahan kimia yang tidak murni dalam serat, bahan tersebut menyerap
sebagian energi. Energi cahaya tersebut dirubah ke sejumlah kecil energi
panas.
Faktor lain yang menyebabkan attenuation
(pengurangan) dari sinyal cahaya adalah pembuatan batas core dan cladding yang
tidak baik. Energi hilang karena kurang
sempurnanya pemantulan yang disebabkan kasarnya pembuatan kabel tersebut.
Setiap ketidaksempurnaan walaupun berukuran kecil akan mengurangi energi cahaya
tersebut.
Penghamburan (dispersion) cahaya juga
membatasi jarak dari sebuah cahaya. Dispersion adalah istilah teknik untuk
pelebaran pulsa sinyal ketika menempuh perjalanan didalam serat optik.
|
Chromatic dispersion terjadi ketika
beberapa panjang gelombang suatu cahaya melakukan perjalanan pada kecepatan
yang sedikit berbeda melalui sebuah gelas dan melakukan seperti panjang
gelombang lainnya. Idealnya, sumber cahaya LED atau laser mengeluarkan cahaya
dalam satu frekuensi. Sayangnya laser, apalagi LED mengeluarkan sekumpulan
cahaya dengan panjang gelombang berdekatan yang menyebabkan chromatic
dispersion. Hal ini membatasi panjang dari serat optik. Jika sinyal dikirim
terlalu jauh akan menyebabkan sinyal melebar, terpisah dan gelap ketika
mencapai penerima. Penerima tidak akan mampu membedakan bit 1 dengan 0
Penyebab utama attenuation pada kabel serat optik adalah instalasi yang
tidak sesuai. Jika serat optik ditarik atau dilengkungkan terlalu ketat, akan
menyebabkan patah yang kecil pada core serat optik dan membuat sinar menjadi
menghambur. Menekuk serat optik terlalu kuat juga merubah sudut datang dari
sinar. Kemudian sinar datang akan menjadi kurang dari sudut kritis untuk
pemantulan sempurna. Hal ini menyebabkan
beberapa sinar akan membias ke cladding dan hilang.
|
Untuk mencegah serat optik tertekuk terlalu tajam, biasanya serat optik
dimasukkan kedalam pipa yang disebut interducting. Interducting jauh lebih kaku
dari serat optik dan tidak dapat ditekuk terlalu tajam. Interducting melindungi
serat optik, membuat lebih mudah menarik serat optik dan memastikan batas
pelengkungan serat optik tidak dilalui.
Ketika serat optik telah dipasang, ujung dari serat optik harus dipotong
dan dihaluskan untuk memastikan ujungnya menjadi lebih halus. Mikroskop atau
instrumen test lainnya digunakan untuk memastikan ujungnya lebih tajam dan
halus. Kemudian konektor dipasang secara hati-hati. Pemasangan konektor yang
tidak sesuai, penyambungan yang tidak sesuai atau menyambungkan dua serat yang
berbeda ukuran corenya dapat mengurangi kekuatan sinyal.
|
Setelah kabel serat optik dan konektor terpasang, konektor dan ujung
serat optik harus dijaga untuk selalu bersih. Ujung dari serat optik harus
ditutup pelindung untuk mencegah kerusakan pada ujungnya. Ketika penutupnya
dilepas untuk memasang kabel tersebut maka ujung serat optik harus dijaga
kebersihannya. Bersihkan ujung kabel
dengan kain tissu pembersih lensa yang diberi alkohol isopropyl murni. Port
serat optik pada switch atau router juga harus dibersihkan. Ujung yang kotor dapat menyebabkan hilangnya
sinyal yang menuju penerima.
Sebelum menggunakan kabel serat optik, ujilah kabel tersebut untuk
memastikan sinyal dapat diterima dengan baik. Ketika merencanakan jalur serat
optik, hitunglah kehilangan energi yang masih dapat ditoleransi. Hal tersebut
disebut optical link loss budget. Alat ukur yang digunakan untuk menguji serat
optik adalah Optical Loss Meter dan Optical Time Domain Reflectometers (OTDR). OTDR memiliki kelebihan untuk menguji serat
optik lebih lanjut dan dapat digunakan untuk mengatasi masalah pada serat
optik.
c. Rangkuman
1. Spektrum
elektomagnetik adalah susunan gelombang elektromagnetik yang disusun dari panjang gelombang
tertinggi sampai dengan terendah.
2.
Ada tiga cara dasar modulasi yaitu yang pertama adalah Amplitude Modulation (AM), dimana tinggi (amplitudo)
sinyal pembawa berubah–ubah sesuai dengan sinyal data. Kedua adalah Frequency
Modulation (FM), dimana kerapatan (frekuensi) sinyal pembawa berubah–ubah
sesuai dengan amplitudo sinyal data. Ketiga adalah Phase Modulation (PM),
dimana fase sinyal pembawa berubah–ubah sesuai dengan perubahan sinyal data.
3.
Cahaya akan menembus dengan kecepatan
300.000 kilometer per detik dalam suatu garis lurus pada vacuum. Cahaya akan
memiliki kecepatan yang lebih rendah apabila melalui material lainnya seperti
udara, air dan gelas. Ketika sinar cahaya melalui batas sebuah material dengan
material lainnya, beberapa energi cahaya tersebut akan dipantulkan kembali.
4.
Sudut diantara sinar datang dan garis tegak lurus
dengan permukaan sebuah material disebut sudut datang. Garis tegak lurus
tersebut disebut garis normal. Sudut diantara garis normal dengan sinar pantul
disebut sudut pantul. Hukum pemantulan cahaya menyebutkan bahwa sudut datang
sama dengan sudut pantul.
5.
Energi cahaya yang tidak memantul akan
masuk ke material tersebut. Cahaya yang
masuk akan dibelokkan dari jalur yang seharusnya. Cahaya ini disebut sinar bias
(refracted ray). Berapa banyak sudut yang terbentuk diantara sinar datang dan
sinar bias tergantung pada sudut diantara sinar datang dan permukaan material
serta perbedaan kecepatan cahaya ketika cahaya melalui kedua material tersebut.
d. Tugas
1. Pelajarilah uraian materi
tentang prinsip kerja WaveLAN dan Serat Optik!
2. Lihatlah
konfigurasi dari WaveLAN yang terdekat pada sekolah anda!
3. Carilah
materi yang terkait dengan WaveLAN dan Serat Optik!
4. Diskusikan
dengan teman anda!
e. Tes Formatif
1. Jelaskan
keuntungan menggunakan WaveLAN!
2. Sebutkan
perangkat yang dibutuhkan untuk membangun WaveLAN!
3. Sebutkan
dan jelaskan tipe–tipe proses autentikasi berdasarkan standar 602.11!
4. Sebutkan
bagian–bagian dari kabel serat optik!
5. Sebukan
spesifikasi dari serat optik tipe single mode!
f. Kunci Jawaban Tes Formatif
1.
Keuntungan menggunakan WaveLAN adalah
sebagai berikut:
·
Mobility, kemampuan perangkat untuk lebih
mudah berpindah seperti laptop, PDA, Smart Device dll).
·
Scalability, kemampuan jaringan untuk
berkembang mengikuti kebutuhan pengguna.
·
Flexibility, kemampuan jaringan untuk
menyesuaikan dengan kondisi lingkungan dimana jaringan akan dipasang.
·
Short and long term cost saving, kemampuan
jaringan untuk mengefisienkan biaya untuk jangka waktu pendek dan panjang.
·
Instalasi yang lebih mudah dan cepat.
·
Mampu bertahan dalam lingkungan kerja yang keras
2.
Perangkat
yang dibutuhkan untuk membangun jaringan WaveLAN adalah:
·
Wireless
NIC
·
Access
Point
·
Antena
3. Ada dua tipe proses autentikasi berdasarkan standar 802.11 yaitu:
· Open system
Proses ini adalah standar koneksi yang terbuka
dimana hanya SSID yang harus sama.
· Shared key
Proses ini membutuhkan penggunaan enkripsi
WEP (Wireless Equivalency Protocol). WEP adalah algoritma sederhana menggunakan
kunci 64 dan 128 bit. AP dikonfigurasi dengan kunci enkripsi dan host yang mencoba
mengakses jaringan melalui AP harus mempunyai kunci yang cocok. Menggunakan
proses ini lebih bagus dibandingkan open system walaupun bukan berarti tahan
”hack”. Problem keamanan pada WaveLAN
diatasi dengan beberapa solusi teknologi keamanan yang baru
4. Bagian–bagian
dari kabel serat optik adalah:
·
Core
·
Cladding
·
Buffer
·
Material yang kuat (Kevlar)
·
Outer Jacket
5. Single mode memiliki
spesifikasi sebagai berikut:
· Ukuran core yang lebih kecil yaitu 5–8 micron
· Dispersi yang lebih kecil
· Cocok untuk penggunaan jarak
jauh
·
Menggunakan laser sebagai sumber cahaya
g. Lembar Kerja
Alat
dan bahan:
1. Pensil/ball point .......................................... 1 buah
2. Penghapus
................................................... 1 buah
3.
Kertas folio................................................... secukupnya
4.
Server.......................................................... 1 unit
5.
Notebook PC................................................. 2 unit
6.
PDA ............................................................ 2 unit
7.
Access Point / Wireless
Bridge......................... 3 buah
8.
Switch.......................................................... 3 buah
Kesehatan dan Keselamatan Kerja
1. Berdo’alah
sebelum memulai kegiatan belajar.
2. Bacalah
dan pahami petunjuk praktikum pada setiap lembar kegiatan belajar.
3. Pastikan komputer, HUB, kabel, konektor, router dan
switch semua kondisinya baik.
4. Jangan meletakkan benda yang dapat mengeluarkan medan
elektromagnetik di dekat komputer, switch, hub dan router (magnet, handphone,
dan sebagainya).
5. Gunakanlah komputer dan router sesuai fungsinya dengan
hati-hati.
6. Setelah selesai, matikan komputer dengan benar.
Lembar
Kerja
1. Amati jenis antena dan access point pada jaringan
WaveLAN di sekolah anda!
2. Buatlah jaringan sesuai gambar dibawah ini dan
konfigurasikan semua peralatan didalamnya!
|
3. Periksakan
hasil kerja anda pada instruktur!
4. Kembalikan
seluruh peralatan pada tempatnya!
Kegiatan Belajar 5. Menguji Wide Area Network
a. Tujuan Pemelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar ini peserta diklat mampu
menjelaskan pengujian Wide Area Network
dan alat–alat yang dibutuhkan.
b. Uraian materi
1.
Spectrum Analyzer
Alat ini digunakan untuk mengetahui
spektrum frekuensi yang telah digunakan oleh jaringan WaveLAN lainnya. Dengan
alat ini juga dapat diketahui apakah channel yang kita gunakan sesuai dengan
alokasi frekuensi yang seharusnya.
2.
OTDR (Optical Time
Domain Reflectometers)
Alat ini digunakan untuk menguji serat
optik. Dengan alat ini dapat diketahui apakah sinyal serat optik dapat diterima
dengan baik oleh penerima. Alat ini juga dapat menghitung kehilangan energi
yang didapat dari serat optik
3.
Loss Power Meter
Alat ini digunakan untuk menghitung
kehilangan energi yang didapat dari serat optik. Hasilnya dapat dibandingkan
dengan teori optical link loss budget.
|
2.
Software Client Utility Status
Software ini merupakan bawaan dari
perangkat client WaveLAN yang kita beli. Dari software ini kita dapat melihat
kekuatan sinyal dan kualitas sinyal.
|
3.
Software Link Test
Software ini juga merupakan bawaan dari
perangkat client WaveLAN. Dengan
software ini kita dapat mengukur level noise yang didapat pada sebuah jaringan
WaveLAN.
|
c. Rangkuman
1.
Spectrum Analyzer digunakan untuk
mengetahui spektrum frekuensi yang telah digunakan oleh jaringan WaveLAN
lainnya.
2. OTDR dan Loss Power Meter
digunakan untuk menguji serat optik.
3.
Software Client Utility Status digunakan untuk melihat kekuatan sinyal dan kualitas sinyal.
4.
Software Link Test digunakan untuk mengukur level noise yang didapat pada sebuah jaringan WaveLAN.
d. Tugas
1. Pelajarilah uraian materi
tentang menguji WAN. Buatlah rangkuman dari materi tersebut, diskusikan dengan
teman anda.
2. Lihatlah
perangkat pengujian yang tersedia di sekolah anda!
3. Carilah
materi yang terkait dengan pengujian jaringan WAN! Diskusikan dengan teman anda!
e. Tes Formatif
1.
Sebutkan alat yang digunakan untuk mengetahui channel
yang telah digunakan!
2.
Sebutkan alat yang digunakan untuk menguji sinyal serat
optik telah diterima dengan baik atau tidak!
3.
Sebutkan alat untuk menguji kehilangan energi pada serat
optik!
f. Kunci Jawaban Tes Formatif
1.
Spectrum
Analyzer
2.
OTDR
3.
OTDR
dan Loss Power Meter
g. Lembar Kerja
Alat
dan bahan:
1. Pensil/ball point .......................................... 1 buah
2. Penghapus
................................................... 1 buah
3.
Kertas folio................................................... secukupnya
4.
Server.......................................................... 1 unit
5.
Notebook PC................................................. 2 unit
6.
PDA ............................................................ 2 unit
7.
Access Point / Wireless
Bridge......................... 3 buah
8.
Switch.......................................................... 3 buah
9.
Software Client Utility
Status.......................... 1 buah
10.
Software Link Test......................................... 1 buah
Kesehatan dan Keselamatan Kerja
1. Berdo’alah
sebelum memulai kegiatan belajar.
2. Bacalah
dan pahami petunjuk praktikum pada setiap lembar kegiatan belajar.
3. Pastikan komputer, switch, notebook dan Access Point
semua kondisinya baik.
4. Jangan meletakkan benda yang dapat mengeluarkan medan
elektromagnetik di dekat komputer, switch, notebook dan access point (magnet, handphone,
dan sebagainya).
5. Gunakanlah komputer dan notebook sesuai fungsinya dengan
hati-hati.
6. Setelah selesai, matikan komputer dengan benar.
Lembar
Kerja
1. Amati semua jaringan dan peralatan tes disekolah anda!
2. Buatlah jaringan yang serupa dengan lembar kerja 4!
3. Ujilah jaringan tersebut dengan peralatan dan software
yang tersedia!
4. Periksakan
hasil kerja anda pada instruktur!
Kembalikan seluruh peralatan pada tempatnya!
Langganan:
Posting Komentar
(
Atom
)
Tidak ada komentar :
Posting Komentar