KD 3.1 Menganalisis jaringan berbasis luas | Identifikasi Spesifikasi WAN

 Identifikasi Spesifikasi WAN

 
 

1.        Standar WAN

WAN menggunakan model referensi OSI layer, tetapi hanya fokus pada layer 1   dan layer 2. Standar WAN pada umumnya menggambarkan metode pengiriman layer 1 dan kebutuhan layer 2, termasuk alamat fisik, aliran data, dan enkapsulasi.

 Tabel di bawah ini menunjukkan daftar organisasi yang mengatur standar WAN

Akronim	Kepanjangan
ITU-T (was CCITT)	Intemational Telemmunication Union Telecommunication Standardization Sector, formely the Consultative Committee  for  International telegraph and Telephone
ISO	International Organization for  Standardization
EITF	Internet  Engineering Task Force
EIA	Electronic Industries Association
TIA	Telecommunications Industries Association

Protokol layer 1 menjelaskan bagaimana menyediakan secara elektris, mekanis, operasi, dan fungsi koneksi yang disediakan oleh service provider. Beberapa standar fisik protokol layer 1, yaitu EIA/TIA-232, EIA/TIA-449/530, EIA/TIA-612/613, V.35, dan X.21.

Protokol layer 2, data link layer menjelaskan bagaimana data dienkapsulasi untuk transmisi ke tempat remote dan mekanisme untuk pengiriman yang menghasilkan frame. Ada bermacam-macam teknologi yang digunakan seperti ISDN, frame relay, atau Asynchronous Transfer Mode (ATM).

Saat ini terdapat beberapa jenis protokol yang digunakan untuk menyediakan mekanisme pengiriman data melalui jaringan WAN, di antaranya sebagai berikut.

 

a.   Protokol HDLC (High-Level  Data Link Control)

Protokol High-Level Data Link Control adalah enkapsulasi default yang digunakan pada antarmuka serial sinkron dari router CISCO. Anda akan ingat bahwa antarmuka serial-sinkron memerlukan perangkat clocking ekstemal (seperti CSU/DSU) dalam rangka sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data. HDLC merupakan superset dari protokol Synchronous Data Link Control (SDLC) yang awalnya dikembangkan oleh IBM untuk diguriakan dalam lingkungan SNA.

HDLC digunakan untuk membungkus dan mengirimkan paket-paket di atas link point to point. Protokol ini menangani transfer data di mode full-duplex, serta fungsi-fungsi manajemen link. Sebagai standar OSI, banyak vendor mengimplementasikan protokol HDLC dalam peralatan mereka. Sayangnya, implementasi ini biasanya tidak bisa beroperasi secara bersamaan dengan perangkat dari vendor lain. Dengan demikian, versi OSI dari HDLC mengasumsikan bahwa link menggunakan HDLC hanya menjalankan protokol jaringan single layer seperti IP. Tentu saja, banyak jaringan menjalankan IP, IPX, dan protokol layer 3 lainnya secara simultan. Hal ini telah membuat vendor (termasuk CISCO) untuk mengimplementasikan HDLC menggunakan format frame hak milik yang meliputi bidang kode jenis, sehingga memungkinkan jaringan lapisan protokol dalam frame untuk diidentifikasi.

Vendor yang mengimplementasikan HDLC, hanya bisa menggunakan framing HDLC pada link point to point ketika router di setiap akhir link dari vendor yang sama. Jika ingin menghubungkan peralatan dari vendor yang berbeda melalui leased line, maka Point to Point Protocol (PPP) harus digunakan.  Perlu diingat bahwa router di kedua sisi link point to point harus menggunakan metode framing data yang sama untuk berkomunikasi.

Karena enkapsulasi HDLC adalah metode standar untuk antarmuka serial sinkron pada router CISCO, maka tidak mermerlukan konfigurasi eksplisit. Untuk melihat jenis penampungan saat digunakan pada interface router serial, gunakan perintah show interface.

 

1)      Operasi HDLC

Operasi HDLC terdiri dari I-frame, S-frame, dan U-frame di antara dua stasiun. Operasi HDLC terdiri dari tiga tahap. Pertama, salah satu pihak atau pihak lainnya mengawali jalur data sehingga frame-frame tersebut bisa dipindahkan dengan cara yang tepat. Selama tahap ini, pilihan yang dipergunakan disepakati berdasarkan hal itu. Setelah inisialisasi ini, kedua pihak memindahkan data user dan kontrol informasi untuk menjalankan flow dan pengontrolan kesalahan. Terakhir, salah satu pihak memberi sinyal penghentian operasi.

 

2)      Inisialisasi HDLC

lnisialisasi bisa diminta oleh salah satu dari kedua pihak tersebut dengan cara mengeluarkan salah satu dari keenam perintah set-mode.  Perintah-perintah ini dimaksudkan untuk:

a) Memberi tanda pada pihak lain bahwa injsialisasi telah diajukan.
b) Menentukan salah satu dari ketiga model (NRM, ABM, dan ARM) yang diminta.
c) Menentukan apakah nomor urut 3 atau 7 bit yang dipergunakan.

Bila pihak lain menerima permintaan ini, maka modul HDLC pada ujung tersebut mentransmisikan frame Unnumbered Acknowledgement (UA) kembali ke pihak yang mengawali. Bila permintaan ditolak, maka frame Disconnected Mode (DM) dikirim.

 

b.   Asynchronous Transfer Mode  (ATM)

Asynchronous Transfer Mode (ATM) merupakan interface transfer paket yang efisien. ATM menggunakan paket-paket data yarig berukuran tertentu yang disebut cell (sel). Penggunaan cell ini menghasilkan skema yang efisien untuk pentransmisian pada jaringan berkecepatan tinggi. ATM memiliki cara yang sama dengan packet switching. ATM melibatkan pentransferan data dalam bentuk potongan-potongan yang memiliki ciri-ciri tersendiri. ATM memungkinkan koneksi logika multipel demultiplexing melalui sebuah interface fisik tunggal.

ATM merupakan protokol yang efisien dengan kemampuan kontrol kesalahan (error control) dan kontrol aliran minimal (flow control).  Hal ini menyebabkan berkurangnya overhead saat pengolahan sel-sel ATM, sekaligus mengurangi bit-bit overheed yang diperlukan masing-masing sel.

Lapisan fisik melibatkan spesifikasi media transmisi dan skema pengkodean sinyal. Kecepatan data yang ditetapkan pada lapisan fisik berkisar mulai dari 25,6 Mbps sampai 622,08 Mbps. Dua lapis di atasnya berkaitan dengan fungsi-fungsi ATM, yaitu pelayanan transfer paket (ATM layer) dan lapisan adaptasi (AAL) untuk pelayanan protokol transmisi yang tidak berbasis ATM.

Model referensi protokol melibatkan tiga taraf yang berbeda, yaitu:

1. Taraf pemakai         : tersedia untuk transfer informasi pemakai bersama-sama dengan kontrol­ kontrol yang terkait.
2. Taraf control              :  menampilkan fungsi-fungsi kontrol panggilan dan kontrol koneksi.
3. Taraf manajemen    :  menampilkan fungsi-fungsi manajemen yang berkaitan dengan system secara keseluruhan.

Koneksi logika ATM disebut Virtual Channel Connection (VCC) atau koneksi melalui saluran maya. Konsep jalur virtual dikembangkan untuk memenuhi tren jaringan kecepatan tinggi di mana biaya kontrol jaringan meningkat melebihi biaya jaringan secara keseluruhan.

Beberapa keuntungan menggunakan VCC sebagai berikut.

1. Arsitektur jaringan yang sederhana.
2. Kinerja dan keandalan jaringan yang meningkat.
3. Waktu pengaturan koneksi lebih pendsk dan waktu pengolahan yang berkurang.
4. Layanan jaringan yang tinggi.

Sel-sel ATM memuat header 5-byte dan lnformasl 48-byte. ATrvt dapat memberi layanan baik real time maupun tidak.

 

 c.   PPP (Point  to Point Protocol)

Point to Point Protocol menjadi sangat terkenal dan begitu banyak diterima sebagai metode enkapsulasi WAN, khususnya dikarenakan dukungannya terhadap berbagai macam protocol seperti IP, IPX, AppleTalk, dan masih banyak lagi. Beberapa fitur kunci dari PPP (Point to Point Protocol), antara lain sebagai berikut,

1. Beroperasi melalui koneksi interface peranti DCE (Data Communication Eguipment) dah peranti DTE (Data Terminal Eguipment).
2. Dapat beroperasi pada kedua mode baik synchronous (dial-up) ataupun asynchronous dan ISDN.
3. Tidak ada batas kecepatan transmisi.
4. Keseimbangan beban melalui multilink.
5. LCP (Link Control Protocol) dipertukarkan saat link dibangun untuk mengetes jalur.
6. Mendukung berbagai macam protokol layer diatasnya seperti IP, IPX, AppleTalk, dan sebagainya.
7. Mendukung autentikasi kedua jenis clear text PAP (Password Authentication Protocol) dan enkripsi CHAP (Challenge Handshake Authentication Protocol).
8. NCP mengenkapsulasi protokol layer network dan mengandung suatu field yang mengindikasikan protokol layer atas.

Spesifikasi PPP berakhir pada layer datalink. NCP (Network Control protocol) mengizinkan PPP mendukung protokol layer 2 bagian atas seperti IP, IPX, AppleTalk, dan lainnya. NCP bertindak sebagai interface antara layer data link (yang telah dispesifikasikan oleh PPP dengan jaringan). PPP menggunakan NCP untuk mengenkapsulasi paket 2 layer network. Paket PPP mengandung header yang mengindikasikan pemakaian protokol layer network.

Link Control Protocol (LCP) merupakan satu set layanan-layanan yang melaksanakari aturan link dan administrasi, meliputi perigujian dan negosiasi link, kompres, autentikasi, dan deteksi kesalahan.

Spesifikasi PPP tidak mengandung standar layer fisik. Namun, PPP dapat berjalan pada bermacam-macam standar fisik synchronous dan asynchronous termasuk serial asynchronous seperti dial-up, ISDN, serial synchronous, dan High Speed Serial Interface (HSSI).

PPP membentuk komunikasi dalam tiga fase, yaitu:

1. Membuka link dan membentuk sesi dengan saling bertukar LCP.
2. Membentuk opsi autentikasi melalui PAP atau CHAP, namun CHAP lebih direkomendasikan.
3. Setuju dengan protokol layer di atasnya (IP, IPX, AppleTalk, dan lainnya).

PPP menggunakan arsitektur berlapis. Arsitektur berlapis adalah model logika, desain, atau blue print yang membantu komunikasi di antara lapisan interkoneksi. OSI model adalah arsitektur berlapis yang digunakan pada jaringan.  PPP menyediakan metode untuk meng-enkapsulasi multiprotokol datagram melalui jalur point to point dan menggunakan layer data link untuk mengetes koneksi. PPP terdiri dari dua subprotokol, yaitu:

1. Link Control Protocol (LCP), digunakan.untuk membangun jalur point to point.
2. Network Control protocol (NCP), digunakan untuk mengkonfigurasi perbagai protocol layer network.

PPP menggunakan LCP untuk menegosiasikan dan pilihan kontrol setup pada data link WAN. PPP menggunakan komponen NCP untuk enkapsulasi dan pilihan negosiasi berbagai protokol layer network. LCP berada di atas layer physical dan digunakan untuk membangun, mengkonfigurasi, dan mengetes koneksi data link.

PPP juga menggunakan LCP secara otomatis untuk menyetujui pilihan format enkapsulasi seperti berikut.                                                                                                                                              

1. Autentikasi, pilihan autentikasi membutuhkan sisi pemanggil memasukkan lnformasi untuk membantu terpanggil mendapatkan izin sesuai pengaturan administrator jaringan terpanggil. Ada dua pilihan autentikasi, yaitu Password Authentication Protocol (PAP) dan Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP).
2. Kompresi, pilihan komprest meningkatkan efektivitas throughput pada koneksi PPP dengan mengurangi sejumlah data pada frame yang harus melalui jalur. Protokol akan mendekompresi frame pada tujuan. Dua protokol kompresi yang tersedia adalah stacker dan predictor.
3. Deteksi kesalahan, mekanisme deteksi kesalahan dengan PPP memungkinkan proses untuk mengidentifikasi kondisi.
4. Multilink, CISCO IOS rilis 11.1 dan sesudahnya mendukung PPP multilink.  lni altematif yang menyediakan penyeimbangan  beban melalui interface muter di mana PPP digunakan.
5. PPP callback, untuk penanganan keamanan dimasa yang akan datang. Dengan pilihan LCP, sebuah router dapat berperilaku sebagai client callback atau sebagai server callback.  Client melakukan inlsialisasl panggilan, meminta agar bisa di-callback, dan mengakhiri callback. Router callback menjawab inisialisasi panggilan dan melakukan panggilan jawaban ke client berdasarkan kontlgurasinya,

 Field pada frame PPP sebagai berikut.

1. Flag, mengidentifikasi awal atau akhir frame dan konsisten berisi urutan biner 01111110.
2. Address, berisi alamat broadcast standar, di mana urutan biner 11111111.  PPP tidak memberikan alamat individu untuk setiap station.
3. Control, 1 byte yang berisi urutan biner 00000011, di mana panggilan untuk transmisi data user tidak berurut.
4. Protocol, 2 byte yang merigidentifikasi protokol yang dienkapsulasi field data pada frame.
5. Data, 0 atau lebih byte yang berisi datagram untuk protokol yang dispesifikasikan pada field protokol. Akhir field data dapat ditemukan dengan lokasi dari urutan flag penutup. Maksimum panjang field default adalab 1.500 byte.
6. FCS, normalnya 16 bit atau 2 byte yang menunjukkan karakterekstra yang ditambahkan pada frame untuk fungsi kontrol kesalahan.

Frame LCP digunakan untuk memastikan kerja setiap fase LCP. Tiga kelas dari frame LCP yang digunakan untuk PPP sebagai berikut.                                                                           •

1. Frame pembangunan jalur, digunakan untuk membangun dan mengkonfigurasi jalur.
2. Frame terminasi jalur, digunakan untuk mengakhiri.jalur.
3. Frame pemeliharaan jalur, digunakan untuk mengatur dan melakukan debug terhadap jalur.

Untuk membangun sesi PPP melalui tiga fase, sebagai berikut.

1. Fase pembangunan jalur, pada fase ini perangkat PPP menglrim frame LCP untuk mengkonfigurasi dan mengetes jalur data.  Frame LCP berisi field konfigurasi pilihan yang memungkinkan perangkat untuk menegosiasikan pilihan yang digunakan, seperti Maximum Transmission Unit (MTU), kompresi dari beberapa field PPP, dan protokol autentikasi field. Jika sebuah pilihan konfigurasi tidak termasuk dalam paket LCP, maka nilai default untuk konfigurasi tersebut yang digunakan. Sebelum beberapa paket layer network dapat dikirimkan, LCP awalnya harus membuka koneksi dan menegosiasikan parameter konfigurasi. Fase ini selesai ketika sebuah frame konfigurasi acknowledgment telah dikirim dan diterima.
2. Fase autentikasi (opsional), setelah jalur dibangun dan protokol autentikasi diputuskan, selanjutnya melakukan proses autentikasi. Autentikasi digunakan untuk mengambil tempat sebelum memasuki fase protokol layer network.  Sebagai bagian dari fase ini, LCP juga memperbolehkan sebuah "pilihan untuk memastikan kualitas jalur.  Link ini dites untuk memastikan kualitas jalur apakah cukup baik untuk membawa data protokol layer network.
3. Fase protokol layer network, pada fase ini perangkat PPP mengirim paket NCP untuk memilih dan mengkonfigurasi satu atau lebih protokol layer network seperti IP. Setiap protokol layer network yang telah dikonfigurasi, satu paket dari setiap layer network dapat dikirimkan melalui jalur. Jika LCP menutup jalur, maka hal tersebut diinformasikan ke protokol layer network sehingga mampu melakukan aksi yang sesuai. Perintah show interface menunjukkan kondisi LCP dan NCP dalam konfigurasi PPP.
4. Pilihan autentikasi membutuhkan sisi pemanggil dari jalur memasuki informasi autentikasi. Hal ini membantu untuk mamastikan pengguna memiliki izin dari administrator jaringan untuk membuat panggilan.
5. Ketika mengkonfigurasi autentikasi PPP, administrator jaringan dapat memilih Password Authentication Protocol (PAP) atau Challange Handshake Authentication Protocol (CHAP). Umumnya CHAP lebih sering digunakan.

Perbedaan antara PAP dengan CHAP sebagai berikut.

• PAP  menyediakan  metode  sederhana  untuk  me-remote   node  dan  mengidentifikasi pembangunan menggunakan two  way handshake.  Setelah jalur PPP dibangun, username/ password secara terus-menerus dikirim dari node tujuan melalui jalur sampai autentikasi 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 periodik diverifikasi untuk mengidentlflkasi remote node menggunakan three way handshake.  CHAP menampilkan pembangunan jalur dan diulang selama jalur dlbangun.                                          '

Setelah fase pembangunan jalur PPP selesai, router lokal mengirim sebuah pesan challenge (tantangan) ke remote   node.  Remote node merespons dengan nilai yang dikalkulasi menggunakan fungsi one way hash, di mana umumnya Message Diggest 5 (MD5). Responsnya berdasarkan password dan pesan challenge.  Router lokal akan mengecek respons dengan kalkulasi miliknya sendiri dengan nilai hash yang diharapkan. Jika nilai sesuai, maka autentikasi disetujui, namun jika 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. Penggunaan challenge yang diulang-ulang akan meningkatkan waktu untuk sebuah serangan. Router lokal atau server autentikasi pihak ketiga yang akan mengontrol frekuensi dan waktu challenge.

 Penjelasan konfigurasi Point to Point Protocol (PPP) sebagai berikut.

Default PPP untuk router CISCO adalah HDLC (High Level Data Link Control) yang mana umum dipakai pada leased line seperti T1, T3, dan sebagainya. Namun, HDLC tidak mendukung autentikasi. HDLC adalah patennya CISCO, jadi bukan standar industri, sehingga hanya bisa dipakai sesama perangkat CISCO saja.

Bagaimana cara untuk mengaktifkan PPP? Berikut adalah implementasi konfigurasi PPP.

Router# configure terminal
Router(config) #interface serial 0
Router(config-if) #encapsulation ppp
Router(config-if) #exit

PPP diinisialisasi dan di-enable pada interface serial 0. Langkah selanjutnya adalah mengeset jenis autentikasi yang dipakai.

Router(config) #int s0
Router(config-if) #ppp authentication pap
Or you can use the CHAP authenticationmethod
Router(config-if) #ppp authentication chap
Router(config-if) #^z
Router #show int sO

    CHAP direkomendasikan sebagai metode autentikasi PPP, yang memberikan suatu autentikasi terenkripsi dua arah yang mana lebih aman daripada PAP.  Jika jalur sudah tersambung, maka kedua server di masing-masing ujung saling mengirim pesan 'challenge'.  Segera setelah pesan 'challenge'  terkirim, sisi remote yang di ujung akan merespons dengan fungsi 'hash' satu arah menggunakan Message  Digest 5 (MD5) dengan memanfaatkan usemame  dan password mesin lokal. Kedua sisi ujung router harus mempunyai konfigurasi yang sama dalam hal PPP ini termasuk metode autentikasi yang dipakai.

Router(config)#usemame router password CISCO
Router(config)#interface serial 0
Router(config-if)#encapsulation PP
Router(config-if)#ppp chap hostname router
Router(config-if)#ppp authentication chap

Cara konfigurasi autentikasi jika menggunakan metode CHAP bisa dijelaskan dalam diagram berikut.

 

1. Konfigurasi kedua router dengan username dan password.
2. Usemame yang dipakai adalah hostname dari router remote.
3. Password yang dikonfigurasikan haruslah klop sama.

 

a.   Protokol X.25

    Standar intemasional untuk akses jaringan dengan penyakelaran paket (packet switching) yang pertama muncul adalah X.25, yang direkomendasikan oleh CCITT (sekarang ITU-T) pada tahun 1976. Frame relay yang muncul setelah X.25 temyata jauh lebih efektif daripada X.25, karena X.25 kerjanya menjadi lambat, adanya koreksi, dan deteksi kesalahan.  Frame relay memiliki sedikit perbedaan, ia mendefinisikan secara berulang heeder-nya pada bagian awal dari frame, sehingga dihasilkan header frame normal 2-byte.  Header frame relay dapat juga diperluas menjadi 3-byte atau 4-byte untuk menambah ruang alamat total yang disediakan. Dalam gambar-gambar yang mengilustrasikan jaringan-jaringan frame relay, peranti-peranti pengguna ditunjukkan sebagai pengarah-pengarah LAN, karena hal tersebut merupakan aplikasi frame relay yang berlaku secara umum.

    Header frame relay terdiri dari deretan angka sepuluh bit. DLCI (Data link Connection Identifier) merupakan   nomor  rangkaian  virtual  frame relay yang  berkaitan  dengan  arah  tujuan  frame tersebut Dalam hal hubungan  antarkerja LAN  dan WAN,  DLCI  ini akan menunjukkan  port-port yang merupakan  LAN  pada sisi tujuan yang akan dicapai.

Perangkat pada X.25 ini terbagi menjadi tiga kategori berikut.

1)      Data  Terminal Eguipment (DTE)

Perangkat yang digolongkan DTE adalah sistem aKhir seperti terminal, PC, dan host jaringan (perangkat user).

2)      Data Circuit-terminating Eguipment (DCE)

Perangkat DCE adalah perangkat komunikasi seperti modem dan switch.  Perangkat inilah yang menyediakan interface bagi komunikasi antara DTE dan PSE.

3)      Packet  Switching Exchange (PSE)

PSE adalah switch yang menyusun sebagian besar jaringan carrier (pembawa).

.Karakteristik X.25 sebagai berikut.

1. Ukuran  paket  maksimum  dari X.25  ,berkisar  antara  64  bytes  sampai  4.096  bytes, dengan ukuran  default pada hampir semua jaringan adalah 128  bytes.
2. X.25 optimal untuk line kecepatan rendah, yaitu 100 Kbps ke bawah.  Karena  fasilitas  X.25 seperti  ukuran paket yang  kecil, pengecekan  kesalahan tersembunyi  dan lainnya tidak akan signifikan seperti  halnya  pada kecepatan  rendah.
3. X.25 telah menjadi dasar bagi pengembangan protokol paket switch lain, seperti TCP/IP dan ATM.                                           
4. X.25 telah diciptakan sejak pertengahan tahun 1970-an dan sudah banyak diperbaiki sehingga stabil. Dikatakan bahwa tidak ada kesalahan data pada modem di jaringan X.25.
5. Kekurangan X.25 adalah delay tetap yang disebabkan oleh mekanisme store dan forward, sehingga menyebabkan pengaturan kecepatan transmisi data. Frame relay dan ATM tidak punya kontrol flow dan kontrol kesalahan sehingga waktu hubungan end to end bisa menjadi minimal.
6. Penggunaan X.25 kini semakin berkurang, digantikan oleh sistem yang berbasis TCP/IP, walaupun X.25 masih banyak digunakan pada otorisasi point of sale credit card dan debit. Tetapi, mulai ada peningkatan pembangunan infrastruktur X.25 dengan investasi besar diseluruh dunia. Sehingga, X.25 masih tetap penting untuk beberapa waktu ke depan.

    X.25 adalah protokol yang mendeflnisikan bagaimana komputer (device) pad a jaringan publik yang berbeda platform bisa saling berkomunikasi. Protokol ini sudah distandardisasi oleh Intemational Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector (ITU-T). Perangkat jaringan publik menggunakan basis teknologi intemet untuk berkomunikasi, di mana data yang dikirim antarkomputer akan dibentuk dalam paket. Metode untuk pengiriman paket data tersebut disebut sebagai packet switching. Packet switching ini merupakan suatu metode untuk mengirimkan informasi yang memisahkan pesan yang panjang ke dalam unit-unit kecil (paket) yang berukuran tetap. Paket tersebut bergerak melalui suatu jaringan pada sesuatu sepertl sabuk penampung (conveyor belt), bercampur dengan paket berisi pesan dari pengirim lain. Paket tersebut kemudian dikirim ke alamat tujuan dan pesan yang lengkap dlsusun ulang ketika semua paket telah sampai.

    Packet switching memungkinkan sejumlah besar pemakai memakai bersama penghubung transmisi berkecepatan tinggi. Dalam packet switching, seluruh paket data yang dikirim dari sebuah node akan dipecah menjadi beberapa bagian. Setiap bagian memiliki keterangan mengenai asal dan tujuan dari paket data tersebut. Hal ini memungkinkan sejumlah besar potongan-potongan data dari berbagai sumber dikirimkan secara bersamaan melalui saluran yang sama, untuk kemudian diurutkan dan diarahkan ke rute yang berbeda melalui router, Standar utama untuk packet switching adalah X.25. Penggunaan protokol pada model standar X.25 ini meliputi tiga layer.terbawah dari model referensi OSI.

Terdapat tiga protokol yang biasa digunakan pada implementasi X.25, yaitu:

1. Packet Layer Protocol (PLP).
2. Link Access Procedure Balanced (LAPB).
3. Beberapa standar elektronik dari interface layer fisik, seperti EIA/TIA-232, EIA/TIA-449, EIA-530, dan G.703.

Protokol X.25 terbagi menjadi tiga layer, yaitu sebagai berikut.

1)      Layer 1

Layer physical bekerja dengan elektris atau sinyal. Di dalamnya termasuk beberapa standar elektronik seperti is V.35, RS232, dan X.2 1.

2)      Layer 2

Layer data link pada X.25 diimplementasikan ISO HDLC standar yang disebut Link Access Procedure Balancecl (LAPB) dan menyediakan link yang bebas error antara dua node yang secara fisik terkoneksi. Kesalahan ini akan dicek dan dikoreksi pada tiap hop pada jaringan. Fasilitas inilah yang membuat X.25 andal dan cocok untuk link yang noise, atau cenderung punya banyak kesalahan.

3)      Layer 3

Layer network yang mengatur komunikasi end to end antarperangkat DTE. Layer ini mengurus aturan dah memutus koneksi serta fungsi routing dan juga multiplexing.

Sebuah sirkuit virtual adalah koneksi logika yang dibuat untuk menjamin konektivitas antara dua perangkat jaringan. Sebuah sirkuit virtual menandai sebuah logika path dua arah dari sebuah DTE ke perangkat lain dalam sebuah jaringan X.25. Protokol X.25 membuat beberapa user DTE pada jaringan X.25 untuk berkomunikasi dengan beberapa DTE lain secara simultan. Hal ini dimungkinkan karena X.25 mempunyai logika sirkuit.

Secara fisik, koneksi ini dapat melalui berapa pun node, seperti DCE dan PSE. Beberapa sirkuit virtual bisa disatukan (multiplexing) menjadi sebuah koneksi fisik tunggal, Kemudian koneksi ini bisa dipecah lagi di tempat tujuan, untuk kemudian menyampaikan data pada tujuan masing­ masing.

Sirkuit virlual pada X.25.terbagi menjadi dua, yaitu switch dan permanen.

1. Switched Virlual Circuits (SVC) adalah koneksi temporer yang digunakan untuk transfer data yang jarang dilakukan. SVC ini terjadi antar dua DTE yang tiap kali koneksi akan membuat koneksi, menjaga, hingga mengakhiri sesi yang diperlukan. SVC ini bisa diibaratkan seperti sambungan telepon. Sebuah koneksi tersambung, data ditransfer, lalu koneksi tersebut ditutup. Tiap DTE pada jaringan mempunyai sebuah alamat DTE unik, penggunaannya yang mirip dengan telepon.
2. Permanent Virtual Circuit (PVC) adalati koneksi permanen yang digunakan untuk transfer data yang kerap dilakukan (frekuensi koneksi yang sering) serta transfer data yang konsisten. Pada jenis ini tidak diperlukan pengadaan sebuah sesi, sehingga DTE bisa memulai mentransfer data kapan pun karena sesi PVC ini selalu ada (aktif).  Untuk membuat suatu koneksi SVC, DTE asal mengirimkan sebuah paket call reguest, yang mengandung alamat DTE tujuan.

DTE memiliki tujuan memutuskan & menerima paket atau tidak. Kemudian panggilan dari DTE asal diterima dengan mengirimkan paket call accepted atau dengan mengirimkan paket clear reguest apabila DTE tujuan memutuskan untuk tidak menerima koneksi tersebut.

b.   Frame relay

Frame relay sama halnya dengan ATM, dirancang sedemikian rupa untuk menampilkan skema transisi yang lebih efisien dibandingkan X.25. Standar frame relay muncul lebih awal dibandingkan ATM, banyak aplikasi komersial yang memanfaatkannya. Namun ketika ATM muncul, beberapa aplikasi untuk jaringan data berkecepatan tinggi berpindah dari frame relay ke ATM. Freme relay dirancang untuk menghilangkan overhead yang ada pada X.25.

Perbedaan utama antara frame relay dan X.25 sebagai berikut.

1. Pensinyalan kontrol panggilan bahwa pada koneksi logika yang terpisah dari data pemakai, simpul-simpul (node) perantara tidak perlu mempertahankan tabel-tabel status.
2. Koneksi logika untuk multiplexing dan switching dilakukan pada lapisan dua sebagai pengganti lapisan 3, berarti menghilangkan satu lapisan pengolahan secara keseluruhan.
3. Tidak terdapat flow control dan kontrol kesalahan lompatan demi lompatan. Bila diaplikasikan secara keseluruhan, maka flow control dan kontrol kesalahan ujung ke ujung merupakan tanggung jawab lapisan yang lebih tinggi.

Jadi dengan frame relay, sebuah frame data pemakai tunggal dikirim dari sumber ke tujuan dan sebuah balasan yang dibangkitkan oleh lapisan yang lebih tinggi dibawa kembali di dalam frame. Tidak terdapat pertukaran frame-frame data dan balasan lompatan demi lompatan.

Kekurangan utama frame relay adalah hilangnya kemampuan flow control can kontrol kesalahan jalur demi jalur. Kelebihan frame relay adalah adanya proses komunikasi yang ringan, penundaan lebih rendah, dan laju penyelesaian yang lebih tinggi. Frame relay dapat dipergunakan pada akses dengan kecepatan sampai 2 Mbps.   

Ada dua operasi yang terpisah, yaitu taraf kontrol (control plane) yang terlibat dalam penetapan dan penghentian koneksi logika, dan taraf.pemakai (user plane) yang bertanggung jawab dalani hal transfer data pemakai di antara pelanggan. Taraf kontrol berada di antara pelanggan dan jaringan, sedangkan taraf pemakai menampilkan fungsi ujung ke ujung.

Frame relay merupakan salah satu protokol WAN yang bekerja pada transmisi paket data antarperangkat seperti DTE dengan DCE. Sama halnya dengan protokol X.25, frame relay adalah salah satu pengembangan dari teknologi packet switching, yakni suatu .teknologi WAN di samping circuit switching {ISDN) dan cell circuit untuk ATM.  Inti dari frame relay adalah suatu transmisi paket diubah dalam bentuk frame yang masing-masing frame memiliki header packet dan payload. Seperti pada header IP, untuk header frame ditambahkan header frame relay pada IP. Akan tetapi berbeda untuk transmisi LAN, pada transmisi frame relay tidak menyertakan alamat sumber dan tujuan pada header IP.

Hal ini dilakukan pada saat koneksi terjadi (untuk PVC), dan saat call setup (untuk SVC) hasilnya DLCI akan mengidentifikasi VC sebagai suatu koneksi yang akan dilalui. Header paket frame relayterdapat flag, DLCI, comment/response flag, congestion information, EA, payload, dan frame check seguence di mana masing-masing memiliki tugas berbeda-beda untuk transmisi suatu frame data. Prinsip kerja frame relay pada transmisi paket data sebagai berikut.

1. Pada dasamya aliran data pengarahannya berbasis pada header yang memuat DLCI sebagai jalur pada tujuan suatu frame. Jika suatu jaringan mempunyai masalah yang menangani frame tersebut, baik yang disebabkan masalah jaringan maupun kemacetan terjadi, maka frame tersebut akan dibuang.
2. Frame relay membutuhkan laju kesalahan yang rendah (low error rate) untuk mencapai hasil kerja yang baik.  Suatu jaringan tidak dapat melakukan koreksi masalah terhadap jaringan, maka frame relay membutuhkan protokol di atasnya melakukan koreksi kesalahan tersebut untuk menjaga suatu frame yang akan ditransmisikan.
3. Koreksi kesalahan yang dilakukan protokol-protokol   lapisan lebih tinggi tidak akan efektif ditinjau dari segi penundaan pemrosesan paket data yang memakan delay waktu.  Maka dari itu, suatu jaringan harus meminimumkan pembuangan suatu frame.

 

c.   ISDN dan B-ISDN

ISDN dibuat oleh CCITT group, yang dirancang tahun 1980-1984 didefinisikan sebagai jaringan digital yang melayani komunikasi secara terintegrasi semua bentuk informasi atau data (suara, gambar FAC sinyal, dan data).  ISDN adalah singkatan dari Integrated Services Digital Network. la adalah sebuah desain untuk jaringan telepon/telekomunikasi yang semuanya berbasis digital. ISDN didesain untuk membawa suara, data, citra, video, dan apa pun yang dibutuhkan.  ISDN juga didesain untuk menyediakan antarmuka tunggal (meliputi hardware dan protokol komunikasi) bagi telepon, mesin faks, komputer, videophone, dan microwave.

ISDN adalah gambaran tentang jaringan telepoh masa depan dan jalur informasi super cepat ISDN dirancang dengan menggunakan serat optik agar misinya sebagai pelayan informasi supercepat dapat tercapai.  Tetapi karena sangat mahal, maka digunakan kabel tembaga yang membuat kecepatannya menurun bahkan dianggap terlalu lambat untuk kualitas video. Akhimya banyak orang menganggap bahwa ISDN tidak layak pakal, Saat ini ISDN banyak tersedia di pasar, tetapi tidak secara luas, djgunakan. B-ISDN adalah broadband ISDN.  ISDN sebelumnya sering disebut narrowband ISDN.  B-ISDN ini bukanlah sekadar ISDN yang kawat tembaganya diganti dengan serat, tetapi B-ISDN adalah sebuah desain ulang total. la mampu menyediakan seluruh servis (video, data,  atau suara) melalui antarmuka tunggal seperti  yang diharapkan dari ISDN dalam kecepatan yang, jauh lebih tinggi.

Tujuan ISDN, antara lain sebagai berikut.

1. Standar<lisasi, yaitu semua akses komunikasi disamakan.
2. Transparan, yaitu user dapat membuat aplikasi sehingga tidak menjadi halangan untuk ditransmisikan ke mana saja sebab ISDN akan transparan.
3. Bisa menggunakan saluran biasaataupun khusus, sehingga jalur transmisi akan dapat dipakai untuk segala sistem.
4. Tarif disatukan.
5. Perpindahan mudah dari satu sistem ke sistem lainnya.
6. Dukungan multiplexing.

Prinsip dasar ISDN adalah melayani komunikasi digital secara terpadu, maka dari itu ia harus dapat melakukan hal berikut.

1. Melayani aplikasi suara dan nonsuara.  Jadi, semua sistem komunikasi yang ada harus dikonversikan ke bentuk digital.
2. Melayani aplikasi switch dan nonswitch. ISDN harus mampu membedakan antara jaringan switch dan nonswitch.
3. Mampu membawa informasi kecepatan tinggi (60 Kbps). Jadi, ISDN akan melayani jaringan switch ataupun paket switch dengan kecepatan 64 Kbps.                            
4. Cerdas di dalam jaringan. Jadi, ISDN dapat melakukan hubungan dengan switch untuk koneksi connectionless.
5. Konsep layering.  ISDN akan mengikuti konsep layering seperti pada ISO sehingga mudah berintegrasi.
6. Fleksibel, yaitu mudah melakukan adaptasi.

 

1.       Topologi jaringan WAN

Topologi WAN menggambarkan cara fasilitas transmisi digunakan berdasarkan lokasi-lokasi yang terhubung. Topologi WAN yang kita pilih akan bergantung pada jumlah situs yang harus terhubung dengannya, jarak antara situs, dan infrastruktur yang sudah ada. Banyak topologi yang memungkinkan, masing-masing mempunyai perbedaan biaya, performa, dan skalabilitas sendiri-sendiri.

 

a. Peer to peer   .

WAN dengan satu titik interkoneksi untuk setiap lokasi diatur dalam topologi peer to peer. Topologi WAN peer to peer sama dengan komunikasi peer to peer pada LAN di mana setiap situs bergantung pada situs yang lain dalam jaringan untuk mengirim dan menerima data.   .

Akan tetapi, peer to peer pada LAN menggunakan komputer dengan akses berbagi dengan satu kabel, sedangkan topologi  peer to peer pada WAN  menggunakan  lokasi yang berbeda,  masing­ masing terhubung satu sama lain melalui sirkuit khusus.

Topologi peer to peer WAN sering menjadi pilihan terbaik untuk organisasi yang hanya memiliki beberapa situs dan dengan kemampuan untuk menggunakan sirkuit khusus yang memiliki saluran komunikasi yang kontinu antara dua access points yang disewa dari operator komunikasi, seperti ISP.

 

b. Ring

Pada topologi ring, setiap situs terhubung ke dua situs lainnya sehingga seluruh WAN membentuk pola cincin, Arsitektur topologi ini sama dengan topologi ring pada LAN, akan tetapi topologi ring pada WAN lebih memilih menghubungkan lokasi daripada node-node jaringan.

Kelebihan topologi ring dibandingkan topologi peer to peer pada topologi WAN, yaitu dua kali lipat di antaranya  masalah kabel tunggal tidak akan memengaruhi seluruh jaringan dan router di situs mana pun dapat  mengarahkan data  ke rute  lain jika satu rute  sedang  terlalu  sibuk. Di sisi lain, perluasan jaringan peer to peer pada WAN membutuhkan setidaknya satu link tambahan. Karena alasan-alasan  ini, WAN  yang  menggunakan  topologi  ring  lebih  praktis  untuk menghubungkan kurang dari empat atau lima lokasi.

 

c. Star

Topologi star pada WAN meniru aturan main pada topologi star pada LAN. Satu situs berperan sebagai titik pusat koneksi untuk beberapa titik koneksi lainnya. Pengaturan ini menyediakan rute terpisah untuk data antara dua situs. Sebagai hasilnya, topologi star pada WAN lebih bisa diandalkan dibandingkan topologi peer to peer atau ring pada WAN. Keuntungan lain dari topologi star pada WAN adalah ketika semua sirkuit terdedikasi berfungsi, topologi star pada WAN menyediakan jalur data yang lebih pendek antara dua situs.

 

d. Mesh

Topologi mesh pada WAN menggabungkan banyak node yang terhubung secara langsung dalam hal ini lokasi geografis. Karena setiap situs saling terkoneksi, data bisa dikirim secara langsung dari lokasi aslinya menuju destinasinya. Jika salah satu koneksi sedang bermasalah, maka router blsa mengalihkan data dengan mudah dan cepat. Topologi mesh pada WAN adalah jenis konfigurasi WAN yang paling toleran karena menyediakan beberapa rute untuk data bisa dikirim dari satu titik ke titik lainnya. Satu kelemahan dari topologi mesh pada WAN adalah masalah biaya karena menghubungkan setiap titik ke setiap titik yang lainnya memerlukan penyewaan sejumlah besar sirkuit terdedikasi. Dengan jaringan WAN yarig luas, biaya yang dibutuhkannya pun bisa menjadi besar sekali. Untuk mereduksi  masalah  biaya, kita  bisa memilih untuk menerapkan  topologi  ini secara  parsial, di mana node WAN  yang kritis secara langsung diinterkoneksikan dan node sekunder bisa dikoneksikan  melalui topologi  star atau  ring. Penerapan topologi parsial mesh pada WAN lebih praktis dan lebih umum dalam dunia bisnis saat ini daripada topologi full mesh pada WAN.

 

e.  Tiered

Topologi tiered pada WAN sama dengan topologi hybrid hierarki yang ada pada LAN. Pada topologi tiered WAN, situs WAN yang terhubung dalam topologi star atau ring terkoneksi pada level atau tingkatan yang berbeda, dengan titik interkoneksi yang diatur dalam layer-layer jaringan.

Variasi pada topologi ini berlimpah. Fleksibilitas membuat pendekatan topologi tiered cukup praktis. Seorang arsitek jaringan dapat rnenentukan penempatan terbaik dari router tingkat atas didasarkan pada pola lalu lintas atau jalur data penting. Selain itu, sistem berjenjang atau tiered ·memungkinkan untuk ekspansi yang mudah dan masuknya link berleblhan untuk tnendukung pertumbuhan. Di sisi lain, fleksibilitas yang besar pada topologi ini berarti bahwa pembuatan topologi WAN berjenjang .atau tiered .memerlukan pertimbangan cermat tentang geografi, pola penggunaan, dan potensi pertumbuhan. Meskipun internet memiliki banyak hubungan ke setiap lokasi, internet tidak mengadopsi topologi ini secara penuh. Hal ini dikarenakan oleh biaya dan bandwidth yang dibutuhkan untuk menghubungkan setiap node sangatlah besar dan hampir tidak mungkin untuk dilakukan.

 

2.       Pemilihan topologi

Pada saat pemilihan topologi jaringan banyak pertimbangan yang harus diambil tergantung pada kebutuhan. Faktor-faktor yang perlu mendapatkan pertimbangan, antara lain sebagai berikut.

1. Biaya, sistem apa yang paling efisien dibutuhkan organisasi?
2. Kecepatan, sejauh mana kecepatan yang dibutuhkan oleh sistern?
3. Lingkungan, misalnya listrik, adakah faktor lingkungan yang berpengaruh?
4. Ukuran (skalabilitas), berapa besar ukuran jaringan? Apakah jaringan memerlukan file server atau seJumlah server khusus?
5. Konektivitas, apakah pemakai yang lain perlu rnengakses jaringan dari berbagai lokasi?

Demikian untuk materi KD 3.1, masih tertarik dengan materi berikutnya?, silahkan klik link berikut ini

KD 3.1 Komponen Jaringan WAN