Introduction to Computer Networking

9 min readSep 3, 2024

Di dunia kita yang saling terhubung, jaringan komputer memungkinkan kita berkomunikasi antara berbagai perangkat dan sistem. Mulai dari jaringan rumah yang menghubungkan komputer dan ponsel cerdas Anda hingga jaringan luas internet, jaringan komputer adalah tulang punggung yang memfasilitasi pertukaran data. Dalam panduan ini, kami akan memperkenalkan Anda pada jaringan komputer, menjelaskan komponennya, tujuannya, dan topologinya. Jadi, baik Anda seorang penggemar jaringan maupun siswa yang ingin memahami dasar-dasarnya, mari kita lanjutkan perjalanan informatif ini bersama-sama.

Understanding the Components of a Network

Sebelum menyelami kerumitan jaringan komputer, penting untuk memahami gambaran tentang komponen-komponen dasar yang membentuk sebuah jaringan.

Komponen-komponen ini bekerja sama dengan lancar untuk memungkinkan transfer data dan komunikasi, seperti yang dijelaskan di bawah ini:

Personal Computers

Inti dari setiap jaringan adalah komputer pribadi, yang sering disebut sebagai perangkat ujung (endpoint). Perangkat ini bertanggung jawab untuk mengirim dan menerima data, serta berfungsi sebagai antarmuka utama bagi pengguna.

Interconnections

Interkoneksi memastikan aliran data yang lancar antar perangkat. Komponen utama dalam kategori ini meliputi:

Network Cards: Perangkat ini menerjemahkan data dari komputer Anda ke dalam format yang dapat dipahami oleh jaringan.
Media: Jaringan bergantung pada berbagai media untuk transmisi data, termasuk kabel jaringan dan koneksi nirkabel.
Connectors: Ini adalah colokan fisik yang menghubungkan kartu jaringan Anda ke media jaringan, memastikan koneksi yang aman.

Switches

Switch adalah perangkat jaringan yang penting yang menyediakan koneksi untuk perangkat pengguna akhir seperti komputer pribadi. Mereka memfasilitasi perutean data yang efisien dalam jaringan area lokal.

Routers

Router berfungsi sebagai gerbang antara berbagai jaringan. Mereka menentukan jalur terbaik untuk data mencapai tujuannya, memainkan peran penting dalam menghubungkan jaringan.

Uses of Computer Networks

Jaringan komputer melayani berbagai tujuan dalam kehidupan sehari-hari kita. Memahami tujuan-tujuan ini menjelaskan mengapa jaringan merupakan bagian yang sangat penting dari teknologi modern:

Applications: Jaringan memungkinkan transfer data antar komputer, memfasilitasi tugas-tugas seperti berbagi file dan menjalankan aplikasi.
Resources: Sumber daya yang terhubung jaringan, seperti printer dan kamera, menyediakan akses bersama ke perangkat yang meningkatkan produktivitas.
Storage: Sistem penyimpanan terhubung jaringan (NAS) membuat penyimpanan dapat diakses melalui jaringan, memungkinkan manajemen data yang efisien.
Backup: Server cadangan terpusat menerima dan menyimpan data dari berbagai perangkat, memastikan integritas dan keamanan data.
VoIP: Voice over Internet Protocol (VoIP) menggantikan telepon analog tradisional, menawarkan komunikasi yang hemat biaya dan efisien.

Categorizing Applications for Networks

Ketika mempertimbangkan aplikasi yang berjalan di jaringan, aplikasi-aplikasi tersebut dapat dikategorikan menjadi tiga tipe yang berbeda, masing-masing dengan karakteristik uniknya:

Batch Applications

Aplikasi batch melibatkan tugas-tugas seperti transfer file (misalnya, FTP, TFTP) yang tidak memerlukan interaksi langsung dengan manusia. Meskipun bandwidth tinggi penting, waktu respons yang tepat tidak kritis. Contohnya, pekerjaan cadangan semalaman termasuk dalam kategori ini.

Interactive Applications

Aplikasi interaktif melibatkan interaksi antara manusia dengan manusia di mana waktu respons (penundaan) sangat penting. Misalnya, dalam situasi di mana seseorang bekerja pada server basis data dan mengharapkan respons cepat setelah memasukkan perintah. Aplikasi chat juga termasuk dalam kategori ini, di mana pengiriman pesan yang tepat waktu sangat penting.

Real-time Applications

Aplikasi real-time, yang juga melibatkan interaksi manusia, membutuhkan penundaan minimal dari ujung ke ujung. Contohnya termasuk VoIP dan konferensi video langsung. Dalam kasus ini, bahkan penundaan kecil dapat sangat memengaruhi kualitas komunikasi.

Exploring Network Topologies

Jaringan dapat disusun dalam berbagai topologi, masing-masing dengan kelebihan dan keterbatasannya sendiri. Dua tipe utama topologi jaringan adalah:

Physical Topology

Topologi fisik menggambarkan bagaimana perangkat dan kabel terhubung secara fisik dalam sebuah jaringan. Topologi fisik yang umum meliputi:

Bus Topology: Perangkat terhubung ke satu kabel panjang, dengan terminator di setiap ujungnya. Putusnya kabel dapat mengganggu seluruh jaringan.
Ring Topology: Perangkat membentuk sebuah cincin, di mana data bergerak dalam satu arah. Kerusakan pada cincin dapat memengaruhi konektivitas jaringan.
Star Topology: Perangkat terhubung ke hub atau switch pusat, memastikan jaringan yang lebih kokoh dan dapat diskalakan.

Mesh Topology struktur ini terdiri dari dua bentuk utama:

Full Mesh Topology: Dalam topologi mesh penuh, setiap perangkat terhubung langsung ke setiap perangkat lainnya. Ini menghasilkan sejumlah besar koneksi, menjadikannya cocok untuk jaringan yang lebih kecil atau aplikasi kritis di mana toleransi kesalahan sangat penting.
Partial Mesh Topology: Topologi mesh parsial adalah pendekatan yang lebih praktis di mana hanya perangkat kritis atau node tertentu yang saling terhubung satu sama lain. Ini mengurangi kompleksitas dan jumlah koneksi sambil tetap menjaga redundansi dan keandalan.

Logical Topology

Topologi logis menggambarkan jalur yang diambil sinyal data melalui jaringan fisik. Topologi ini menentukan bagaimana perangkat berkomunikasi dan berbagi informasi.

Types of Networks

Memahami cakupan dan skala jaringan sangat penting dalam jaringan. Berbagai jenis jaringan memenuhi kebutuhan dan area geografis tertentu:

SOHO (Small Office/Home Office): Dirancang untuk penggunaan skala kecil di kantor atau rumah.
MAN (Metropolitan Area Network): Mencakup sebuah kota atau kampus besar.
LAN (Local Area Network): Menghubungkan perangkat dalam area geografis yang terbatas, seperti rumah atau kantor.
CAN (Campus Area Network): Mencakup beberapa LAN yang saling terhubung di dalam sebuah kampus atau organisasi.
WAN (Wide Area Network): Memperluas ke area geografis yang luas, seringkali menghubungkan LAN di kota atau negara yang berbeda.

Conclusion

Dalam blog pengantar jaringan komputer ini, kami telah mengungkapkan komponen, tujuan, dan topologi penting yang mendukung konektivitas modern. Seiring dengan kemajuan teknologi, jaringan akan tetap menjadi benang tak terlihat yang menghubungkan dunia digital kita, memfasilitasi komunikasi, kolaborasi, dan inovasi. Ingatlah bahwa konsep dasar ini adalah fondasi untuk topik yang lebih kompleks dan maju di bidang ini.

Di dunia yang saling terhubung ini, kemungkinan tidak terbatas, dan pengetahuan yang Anda peroleh hari ini akan membentuk jaringan di masa depan.

Jenis-jenis Topologi Jaringan Komputer Beserta Kelebihan dan Kekurangannya

Topologi jaringan merupakan sebuah cara untuk menghubungkan antara beberapa buah komputer sehingga membentuk satu kesatuan jaringan. Tujuannya adalah sebagai alat komunikasi antara satu komputer dengan komputer lainnya melalui media transmisi data.

Jenis-jenis Topologi Jaringan

Ketika kita memilih satu topologi, maka kita perlu mengikuti spesifikasi yang diberlakukan atas topologi tersebut. Ada beberapa jenis topologi jaringan komputer yang sering digunakan di antaranya: Topologi bus, topologi star, topologi ring, topologi mesh, dan topologi tree.

a. Topologi Bus

Topologi bus merupakan sebuah model jaringan yang menghubungkan dua atau lebih komputer secara serial menggunakan kabel utama sebagai pusat lalu lintas data. Biasanya yang menggunakan model ini adalah jaringan berskala kecil dengan bus sebagai kabel tunggal menghubungkan semua perangkat jaringan. Mengapa disebut bus? Karena semua komponen di dalamnya yang terdiri dari BNC, konektor T, terminator, serta kabel Coaxial sebagai media transmisi data membentuk rangkaian yang mirip seperti ruangan di dalam bus.

Kelebihan Topologi Bus

Hemat kabel
Layout kabel sederhana
Mudah dikembangkan

Kekurangan Topologi Bus

Deteksi dan isolasi kesalahan sangat kecil
Lalu lintas data di jaringan sangat padat. Bila salah satu client atau Komputer di jaringan rusak maka jaringan akan tidak berfungsi (down)
Diperlukan Repeater untuk jarak jauh

b. Topologi Ring

Disebut topologi ring karena bentuknya menyerupai cincin atau dalam bahasa Inggris disebut ring. Pada topologi jenis ini, ujung-ujung dari kabel jaringan disatukan kembali sehingga membentuk lingkaran. Gambaran jaringan yang menggunakan topologi ring tampak seperti ilustrasi berikut:

Kelebihan Topologi Ring

Hemat kabel
Sinyal dalam jaringan lebih kuat tanpa harus dilengkapi dengan alat penguat sinyal (repeater)
Mudah untuk dirancang dan diimplementasikan
Mudah untuk dikonfigurasi ulang dan instalasi perangkat baru
Mudah melakukan pelacakan dan pengisolasian jika terjadi kesalahan dalam jaringan, karena menggunakan konfigurasi point to point
Tidak akan terjadi tabrakan pengiriman data (collision), karena dalam satu waktu hanya satu node yang dapat mengirimkan data

Kekurangan Topologi Ring

Sangat peka akan kesalahan
Pengembangan jaringan akan lebih kaku
Kinerja komunikasi dalam jaringan sanga bergantung pada jumlah titik/node/komputer yang terdapat dalam jaringan
Diperlukan penanganan dan pengelolaan khusus bandles

c. Topologi Star

Topologi ini merupakan topologi yang paling banyak digunakan saat ini. Dalam topologi jaringan star, jaringan berpusat pada perangkat yang dinamakan HUB atau Switch. Perangkat inilah yang akan menghubungkan node-node yang ada dalam jaringan. Topologi jenis star ini merupakan topologi level menengah dan semua jaringan komputer di level LAN menggunakan topologi ini dikarenakan paling mudah dibuat dan dikembangkan untuk keperluan peluasan jaringan.

Kelebihan Topologi Star

Paling fleksibel
Pemasangan/perubahannode sangat mudah dan tidak mengganggu bagian jaringan lainnya
Kontrol pusat
Kemudahan deteksi dan isolasi kesalahan atau kerusakan jaringan
Kemudahan pengelolaan jaringan
Tingkat keamanan termasuk tinggi

Kelebihan Topologi Star

Boros kabel
Perlu penanganan khusus
Kontrol terpusat (HUB) menjadi elemen paling kritis
Jika HUB/Switch rusak maka akan mengganggu seluruh jaringan
Jaringan sangat bergantung pada terminal pusat (HUB/Switch)
Biaya jaringan lebih mahal daripada tipe topologi bus dan ring

d. Topologi Mesh

Topologi mesh adalah suatu bentuk hubungan antar perangkat dimana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan. Akibatnya, dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju (dedicated links).

Dengan demikian maksimal banyaknya koneksi antar perangkat pada jaringan bertopologi mesh ini dapat dihitung yaitu sebanyak n(n-1)/2. Selain itu karena setiap perangkat dapat terhubung dengan perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan maka setiap perangkat harus memiliki sebanyak n-1 Port Input/Output (I/O ports).

Berdasarkan pemahaman di atas, dapat dicontohkan bahwa apabila sebanyak 5 (lima) komputer akan dihubungkan dalam bentuk topologi mesh maka agar seluruh koneksi antar komputer dapat berfungsi optimal, diperlukan kabel koneksi sebanyak 5(5–1)/2 = 10 kabel koneksi, dan masing-masing komputer harus memiliki port I/O sebanyak 5–1 = 4 port.

Kelebihan Topologi Mesh

Hubungan dedicated links menjamin data langsung dikirimkan ke komputer tujuan tanpa harus melalui komputer lainnya sehingga dapat lebih cepat karena satu link digunakan khusus untuk berkomunikasi dengan komputer yang dituju saja (tidak digunakan secara beramai-ramai/sharing).
Memiliki sifat Robust, yaitu Apabila terjadi gangguan pada koneksi komputer A dengan komputer B karena rusaknya kabel koneksi (links) antara A dan B, maka gangguan tersebut tidak akan memengaruhi koneksi komputer A dengan komputer lainnya.
Privacy dan security pada topologi mesh lebih terjamin, karena komunikasi yang terjadi antara dua komputer tidak akan dapat diakses oleh komputer lainnya.
Memudahkan proses identifikasi permasalahan pada saat terjadi kerusakan koneksi antar komputer.

Kekurangan Topologi Mesh

Membutuhkan banyak kabel dan Port I/O. semakin banyak komputer di
dalam topologi mesh maka diperlukan semakin banyak kabel links dan
port I/O (lihat rumus penghitungan kebutuhan kabel dan Port).
Hal tersebut sekaligus juga mengindikasikan bahwa topologi jenis ini.
Karena setiap komputer harus terkoneksi secara langsung dengan
komputer lainnya maka instalasi dan konfigurasi menjadi lebih sulit.
Banyaknya kabel yang digunakan juga mengisyaratkan perlunya space yang memungkinkan di dalam ruangan tempat komputer-komputer tersebut berada.

e. Topologi Tree

Topologi tree merupakan topologi jarngan yang memiliki karakteristik yang menyerupai topologi star dan bus. Karena topologi ini merupakan gabungan dari kedua topologi tersebut.

Pada topologi tree, terdapat sebuah kabel utama (blackbone) yang menghubungkan beberapa hub, yang mana pada hub ini terhubung pula beberapa client. Hub yang berada di tingkat lebih atas atau lebih tinggi dari client, menjadi pusat kendali dari client yang terselubung di bawahnya. Selain itu, setiap data dari dan untuk client harus melalui hub terlebih dahulu sebelum masuk ke tujuan.

Kelebihan Topologi Tree

Mendukung untuk diterapkan pada jaringan komputer dengan skala besar.
Pengembangan jaringan atau penambahan client uang berada di bawah hub pusat dapat dilakukan dengan mudah.
Identifikasi kerusakan pada jairngan serta isolasi jaringan dapat dilakukan dengan mudah.
Jika salah satu client mengalami kerusakan atau gangguan, tidak akan mempengaruhi client yang lain.
Manajemen data yang baik, sebab komunikasi terjadi secara point to point.

Kekurangan Topologi Tree

Jika kabel utama (backbone) rusak, maka seluruh jaringan akan terganggu.
Hub memegang peran penting dalam jaringan. Jika jaringan hub rusak, seluruh jaringan akan terganggu.
Jika komputer yang berada di tingkat atas mengalami kerusakan atau gangguan, maka komputer yang berada di bawahnya juga akan mengalami gangguan.
Biaya yang diperlukan dalam membangun jaringan ini lebih mahal. Karena menggunakan lebih banyak kabel dan hub.

Software yang digunakan

Berikut ini beberapa aplikasi simulasi jaringan pada PC atau laptop yang bisa yang bisa kita gunakan, di antaranya:

Cisco Packet Tracer
GNS3
iNetwork
Draw.IO
VirtualBox
VMWare

Untuk praktikum nanti dilakukan dikelas yaa.. 😉