Beranda > CCNA exam-prep > Konsep Networking Layer Fisik

Konsep Networking Layer Fisik

Network Topologies

Topologi dapat diartikan sebagai layout fisik ataupun layout logik dari sebuah network. Biasanya, topologi fisik didokumentasikan dengan sebuah diagram network, seperti diagram Visio.

Topologi fisik terdiri dari kabel-kabel,workstations (klien), dan beberapa perangkat pelengkap yang mendukung sebuah network. Topologi logik dapat digambarkan sebagai cara bagaimana sebenarnya sebuah network berkomunikasi.

Topologi Bus

Topologi bus dapat juga disebut sebagai topologi linear. Topologi ini dibangun sedemikian rupa sehingga node-node pada network saling terhubung oleh satu kabel tunggal (trunk/backbone). Sinyal elektrik dikirim dari satu ujung ke ujung yang lain. Saat hal ini terjadi, semua mesin akan menerima transmisi sinyal elektrik tersebut. Perangkat-perangkat network terhubung secara langsung pada trunk dengan connector T. kedua ujung trunk menggunakan sebuah terminator untuk menghentikan sinyal elektrik menggema kembali pada kabel.

1-bus

Karena topologi bus menggunakan kabel tunggal, maka topologi ini tidak memakan ongkos yang besar dan mudah untuk di implementasikan. Kelemahannya adalah tidak adanya redundancy pada topologi ini, sehingga jika kabel terputus/rusak, seluruh network akan down.

Topologi Ring

Topologi Ring dibangun supaya sebuah perangkat/mesin terhubung langsung dengan 2 mesin yang lain pada network yang sama. Ketika sebuah mesin men-transmisikan sebuah sinyal, maka transmisi tersebut akan dikirimkan ke satu arah pada mesin yang terhubung disebelahnya. Transmisi akan berjalan terus pada setiap mesin sampai tiba kembali pada mesin pengirim. Metode ini membentuk sebuah cincin atau lingkaran.

2-ring

Dengan topologi ini, sebuah konfigurasi ring tunggal tidak memiliki koneksi redundant. Jika terjadi kerusakan pada salah satu bagian pada ring, maka seluruh network akan mati. Situasi yang sama yang terjadi pada topologi bus. Untuk alasan inilah, kita dapat mengkonfigurasinya menjadi dual ring. Jika terjadi kegagalan pada salah satu fisik, maka ring yang lain akan bertindak sebagai pengirim data untuk memastikan network tetap beroperasi.

3-ring2Topologi Star

Topologi star adalah desain network yang paling banyak diimplementasikan. Dalam topologi ini, terdapat sebuah perangkat pusat dengan koneksi-koneksi yang tersendiri untuk setiap node. Setiap koneksi menggunakan kabel terpisah, yang berarti menambah biaya implementasi. Ketika hub digunakan dalam topologi star, maka akan tercipta sebuah topologi bus secara logik. Tipe network ini disebut topologi hub-and-spoke.

Karena terdapat beberapa koneksi terpisah antar node dengan perangkat pusat, topologi ini memungkinkan admin network untuk menambah atau menghapus salah satu node tanpa mempengaruhi node-node yang lain. Hal ini juga dapat dilakukan pada topologi ring yang memungkinkan admin untuk menambahkan multistation access units (MAUs) kedalam network tanpa harus mengganggu operasi network. Tapi hal ini tidak bisa dilakukan pada topologi bus.

4-star

Topologi Mesh

Topologi full mesh dibangun supaya semua mesin terhubung langsung dengan setiap mesin lain di dalam network. Metode koneksi seperti ini menciptakan koneksi yang redundant. Jika salah satu link rusak, maka mesin masih bisa mengirimkan data via link yang lain.

5-mesh

Topologi partial mesh memiliki koneksi antara beberapa mesin, tapi tidak semuanya, seperti pada topologi full mesh.

Secara umum, topologi ini sangat mahal untuk diimplementasikan. Tetapi, ongkos yang besar mungkin masih wajar dengan desain reliability yang didapatkan.

6-partial-mesh

Cabling

Sebelumnya, mari kita tinjau ulang istilah-istilah berikut :

  • Bandwidth: Jumlah total informasi yang dapat melintasi media komunikasi, diukur dalam satuan bits per second. Pengukuran bandwidth sangat membantu untuk analisa kinerja network..
  • Attenuation (pelemahan): Terjadi pada komunikasi jarak jauh karena melemahnya kekuatan sinyal yang dikirimkan.
  • Electromagnetic Interference (EMI): Gangguan yang disebabkan oleh adanya sinyal elektromagnetik yang dapat menurunkan integritas data.
  • Crosstalk: Field elektrik atau magneting yang dihasilkan dari satu sinyal komunikasi yang dapat mempengaruhi sinyal pada sirkuit terdekat.
    • Near-end Crosstalk (NEXT): Crosstalk yang diukur pada ujung dekat kabel transmisi.
    • Far-end Crosstalk (FEXT): Crosstalk yang diukur pada ujung jauh kabel dimana transmisi dikirimkan.

Kabel Coaxial

Kabel coaxial untuk data terdiri dari satu buah kawat tembaga yang dikelilingi oleh sampul sekat plastik dan jalinan lapisan tembaga. Umumnya, ada 2 jenis kabel coaxial yang digunakan pada LAN ethernet, thin coax dan thick coax.

Thin coax memiliki karakter sebagai berikut:

  • Dikenal juga dengan thinnet
  • Diameter 25 inch
  • Panjang kabel maximum = 185 meter
  • Menggunakan konektor Bayonet Neill Concelman(BNC).
  • Standard ethernet 10BASE-2

Thin coax memiliki karakteristik sebagai berikut:

  • Disebut Juga thicknet
  • Panjang maksimum kabel = 500 meter.
  • Menggunakan adapter Attachment Unit Interface (AUI)
  • Standard ethernet 10BASE-5

Kabel Twisted-Pair

Kabel ini dapat membantu mengurangi gangguan dan pelemahan sinyal (attenuation). Ada 2 jenis kabel twisted-pair yang didefinisikan oleh Telecommunications Information Association (TIA), yakni unshielded twisted pair (UTP) dan shielded twisted pair (STP). UTP lebih banyak digunakan dan biaya pemakaiannya lebih murah. STP memiliki shield (pelindng), yang menambahkan fungsi pengurangan gangguan dan attenuation, tapi hal itu juga membuat jenis kabel ini lebih mahal daripada UTP.

Ciri utama kabel UTP antara lain:

  • Terdiri dari 8 kawat berwarna
  • Kawat-kawat tersebut dikelompokkan menjadi 4 pasang
  • Menggunakan konektor RJ-45
  • Peka terhadap gangguan oleh EMI
  • Panjang kabel maksimum = 100 meter
  • Standar ethernet 10BASE-T , 100BASE-T, dan 1000BASE-T

UTP dapat digolongkan menjadi 6 kategori. Jika kita mendengar seseorang berbicara tentang kabel Cat5, maka yang dimaksud adalah kabel UTP Category 5.

  • Category 1: Kabel telepon yang tidak digunakan untuk transmisi data
  • Category 2: Kabel data yang dapat menangani kecepatan sampai dengan 4Mbps. Tidak cukup cepat untuk ukuran network saat ini.
  • Category 3: Kabel data yang dapat menangani kecepatan sampai 10Mbps. Lebih cepat dari Cat2, dan cukup populer setidaknya sampai network yang melebihi 10Mbps sudah banyak dipakai.
  • Category 4: Kabel data yang dapat menangani kecepatan 16Mbps, dimaksudkan untuk digunakan pada network token ring.
  • Category 5: Kabel data yang dapat menangani kecepatan sampai dengan 100Mbps. Ini adalah kabel yang paling banyak dipakai saat ini.
  • Category 5e: kabel data yang dapat menangani kecepatan transfer data 1Gbps. Pilihan yang tepat untuk network Gigabit.
  • Category 6: Kabel ini dibuat untuk menangani kecepatan diatas 1Gbps.

Penting untuk diketahui mengenai pinout pada kabel twisted-pair. Istilah pinout digunakan untuk mendeskripsikan sambungan setiap pin pada sebuah konektor. Ketika memilih sebuah kabel, perlu diketahui pinout yang mana yang sesuai untuk menghubungkan perangkat-perangkat dalam network. Berikut ini ada 2 jenis kabel twisted-pair dilihat dari pinout nya.

Kabel Straight-Through

Kabel Straight-through menggunakan 4 kawat dan pin 1,2,3,dan 6. Dengan pin-pin tersebut, pin1 dihubungkan dengan pin1 pada ujung lain. Pin2 dihubungkan dengan pin2 pada ujunglain, dan seterusnya. Gambar dibawah menunjukkan salah satu contoh pinout kabel straight-through.

Kabel ini dimaksudkan untuk menghubungkan interface dengan interface dalam network ethernet dan tidak bisa dipakai pada jaringan token ring, ISDN, dan lain-lain.

Gunakan kabel straight-through untuk menghubungkan tipe-tipe perangkat dibawah ini:

  • PC dengan switch atau hub
  • Router dengan switch atau hub

7-straight-through

Kabel Cross-Over

Kabel Cross-over juga menggunakan 4 kawat dan pin-pin 1,2,3,dan 6. Perbedaannya pada bagaimana pin-pin dihubungkan satu dengan yang lain. Kabel cross-over menghubungkan pin1 dengan pin3, pin2 dengan pin6. Lihat gambar dibawah:

8-cross-over

Gunakan kabel cross-over untuk menghubungkan tipe-tipe perangkat berikut:

  • Switch dengan switch
  • Router dengan router
  • PC dengan PC
  • PC dengan Router
  • Hub dengan Hub
  • Hub dengan Switch
Kabel Rollover

Kabel ini menggunakan 8 kawat dan digunakan untuk menghubungkan komputer (host) dengan console port com pada router. Kabel ini juga sering disebut kabel konsole.

Fiber-Optic

Kabel Fiber-optic menggunakan cahaya sebagai ganti sinyal elektrik untuk men-transmisikan data. Sinyal cahaya ini melintas melalui fiberglass (serat kaca) dan sering disebut sebagai fiber optics.

Ada 2 kategori fiber-optic

  • Multimode (MM): biasanya digunakan untuk jarak dekat dan ideal untuk network seukuran kampus. MM juga mempunyai fiber optic dengan diameter lebih besar daripada fiber pada SM.
  • Single-mode (SM) : mode ini digunakan untuk jarak yang lebih jauh. SM juga memungkinkan kecepatan transfer data yang lebih tinggi daripada MM.

Kabel fiber-optik bisa menggunakan konektor subscriber (SC), straight tip (ST), atau MegaTransfer-Registered Jack (MT-RJ). ada beberapa protokol ethernet layer 2 yang dapat mengirimkan data menggunakan kabel fiber-optic antara lain 10BASE-FL, 100Base FX, 1000BaseSX, 1000BaseLX, dan 1000BaseZX

Wireless

Teknologi wireless menggunakan transmisi radio sebagai ganti dari atau media fiber-optic. Pada Wireless LAN (WLAN), koneksi fisik tidak lagi diperlukan. Energi elektromagnetik dikirimkan melalui udara dengan panjang gelombang bervariasi. Spektrum tersebar WLAN menentukan bagaimana data mengarungi frekuensi gelombang radio / Radio Frequency (RF). Aplikasi yang paling terkenal adalah Wireless Fidelity (Wi-Fi), infrared, dan teknologi bluetooth.

Wireless Fidelity (Wi-Fi)

IEEE mendesain 802.11 sebagai standard networking wireless. IEEE 802.11 kemudian diperinci lagi oleh 3 standard yang lebih spesifik: 802.11a, 802.11b, dan 802.11g. kecepatan, jangkauan, dan fitur-fitur 802.11 bervariasi. Yang paling banyak dipakai saat ini adalah standard 802.11b yang juga dikenal sebagai Wireless Fidelity (Wi-Fi). Wi-Fi memungkinkan transmisi dengan kecepatan sampai dengan 1-2Mbps menggunakan 2.4 GHz Radio Frequency (RF).

802.11 juga dapat digolongkan menjadi beberapa standard wireless :

  • 802.11a
    • RF 5GHz.
    • Speed sampai dengan 54Mbps.
    • Jangkaun transmisi lebih rendah dari 802.11g.
  • 802.11b
    • RF 2.4GHz.
    • Menggunakan channel-channel yang berbeda untuk meng-kover sub-frekuensi dalam 2.4Ghz.
    • Speed sampai dengan 11Mbps.
    • Jangkauan transmisi umumnya lebih besar daripada 802.11a dan 802.11g.
  • 802.11g
    • RF 2.4GHz.
    • Speed sampai dengan 54Mbps.
    • Jangkauan transmisi biasanya lebih rendah dari 802.11b.

Hanya 802.11a yang menggunakan RF berbeda, hal ini berarti 802.11a tidak kompatibel dengan 802.11b atau 802.11g.

Perangkat-Perangkat Layer Fisik

Repeaters

Repeater dan Hub memperluas jangkauan network bukannya men-segmentasi network. Repeater dikenalkan memang untuk memperluas jarak antar-node. Sebuah repeater terdiri dari transmitter dan receiver. Ketika sinyal diterima oleh repeater, sinyal tersebut akan diperkuat dan di kirim ulang (retransmit). Hal ini memungkinkan sinyal untuk melintasi jarak yang lebih jauh secara effektif.

Catatan: Repeater adalah teknologi yang sudah ketinggalan jaman. Perangkat khusus untuk melakukan fungsi tersebut tidak lagi diperlukan karena hub dan switch dapat digunakan untuk menggantikan fungsi tersebut.

Hubs

Hub dapat didefinisikan sebagai repeater dengan port yang lebih banyak. Hub terdiri dari 2 sampai 24 port dan dapat disebut workgroup hub. Ketika data diterima, hub akan mengirim ulang (retransmits) data tersebut ke semua port yang lain. Koneksi fisik menggunakan kabel twisted-pair.

Ada hub yang aktif dan passif. Hub aktif mempunyai power supply sendiri untuk membantu Gain sebuah sinyal sebelum di forwardkan kembali ke semua port yang terhubung. Gain adalah istilah elektrik yang digunakan untuk mengidentifikasi rasio sinyal output dan sinyal input sebuah sistem. Hub passif tidak me-regenerate sinyal yang datang.

Meski sangat murah, hub bukan solusi terbaik yang dibutuhkan untuk penggunaan bandwidth yang lebih effisien. Traffik bisa jadi terlalu padat karena seringnya terjadi benturan (collision) pada network. Traffik diforward ke semua port pada satu domain collision.  Untuk mengurangi kepadatan (congestion), admin network harus mempertimbangkan mengganti hub dengan switch.

Network Interfaces

Network Interface (kartu jaringan) menyediakan koneksi antara end-user PC atau laptop dengan network publik. Tergantung pada jenis interface-nya, kita dapat melihat 3 LED (light-emitting diode) yang membantu menentukan status koneksi. LED akan berkelip-kelip jika terjadi aktifitas pada sambungan. Ada juga speed light LED yang digunakan untuk mem-verifikasi kecepatan koneksi pada network 10/100/1000Mbps. Cahaya LED yang hidup mati dan warna selain warna hijau mengindikasi adanya error pada hub atau koneksi dengan network.

Kategori:CCNA exam-prep Tag:
  1. volly
    Oktober 16, 2009 pukul 2:28 am

    salam kenal mas…saya ijin download artikelnya mas….trimns….salam kenal….klo ada ilmu baru, tolong kirim ke email saya ya…

  1. No trackbacks yet.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: