Transcript Membangun Jaringan Komputer

Membangun Jaringan Komputer
Komunikasi Data dan
Jaringan Komputer
Agenda
Dasar: Membangun sebuah Jaringan
Komputer
Kebutuhan (Bab 1.1)  (hal. 4)
• Konektivitas terintegrasi dengan baik
• Pemanfaatan Sumber Daya Bersama(printer,hard disk,
dan peripheral lainnya)
• Dukungan untuk Pelayanan Aplikasi proses
• Kinerja dan pengambilan keputusan dipercepat
Arsitektur Jaringan (Bab 1.2)
• Lapisan dan Protokol
• Contoh arsitektur
Implementasi Perangkat-Lunak (Bab 1.3)
2
Requirements!
Umum: “Interkoneksi komputer … ???
Programmer (aplikasi)
service disediakan untuk aplikasi, mis. mengirim
message dari satu aplikasi ke aplikasi lain.
Network Designer
fungsi jaringan: cost-effective, i.e resources
digunakan secara efisien (sharing) oleh users.
Network Provider
operasi jaringan: manageable, mis. fault mudah
dideteksi/diperbaiki.
3
Requirement I:Connectivity
Koneksi: membuat “link” antara “nodes”
Node: any device connected to a link
Contoh: komputer, PDA, POS, HP etc.
Link: saluran dimana informasi/bits
dikirimkan (media fisik)
Wired (kabel) atau wireless
4
Example Types of Links
Direct Links:
Point-to-Point
Node
Node
Multiple Access
Node
Node
…
Link
Link
(share link tunggal)
5
Growth & Scaleable
Direct links:
sulit untuk berkembang (skala kecil).
keterbatasan koneksi fisik dan kontrol akses
(multiple access).
Switched: menggunakan “nodes”
perantara (forwarding) untuk mencapai
tujuan
skalabilitas: mampu berkembang/bertambah
besar (jumlah nodes dan links).
data => forward (switched) dari satu node ke
node lain sampai di tujuan.
6
Switched Network
Switch: memindahkan
data/bits “antara” links.
Switch
Cloud
Host
KK:
1. Switches memperbesar
jangkauan jaringan, dengan
link terbatas.
2. Switches menerima data
dan menentukan link mana
akan disampaikan data tsb.
3. Switches => fungsi jaringan
(switches data), berada
dalam “cloud” (network).
4. Nodes di luar “cloud” =>
host, tempat aplikasi/user
berada.
7
Methods: sending messages
Terdapat dua cara (teknik) mengirimkan
messages melalui switch
Circuit switching: langsung mengirimkan dalam
arus bit
• Data atau bit dikirimkan secara serial dalam bentuk
arus.
• Harus melalui “jalan” (path) yang telah dibangun oleh
switch.
Packet switching: store-and-forward
• Messages dibagi dalam bentuk blok data: paket.
• Setiap paket akan ditampung oleh switch (store) dan
dikirimkan (forward) ke tujuan.
8
Example: circuit siwtched
Sirkit dibangun dan transmisi bit data dilakukan
melalui “jalan” sirkit tsb.
9
Example: packet switched
Paket di-switched dari satu node ke node lain:
konsep store & forward
10
Discussion:
Apa yang menjadi karakteristik “circuit
switched” (keterbatasan mis. koneksi
telepon)?
Trade-off antara “cost” dan “service”
Diskusikan faktor-faktor yang menentukan
pilihan implementasi “services” pada
jaringan komputer
on-line services, misalkan teller suatu bank,
customer care
antar branch, misalkan back-up data.
11
Interconnected Networks
Interkoneksi jaringan
komputer (independent)
=> skala besar
Konsep:
Jaringan komputer dapat
dibangun dari jaringan
yang ada (“cloud”) =>
menghasilkan jaringan
yang lebih besar.
Node penghubung:
router atau gateway.
interconnected
independent network
12
Summary
Kita dapat membuat jaringan
Secara rekursif, dari dua atau lebih nodes
terhubung dengan links (fisik), atau
dua atau lebih jaringan yang telah ada.
Besar network dapat ditingkatkan dengan
menggunakan: switch => perantara hubungan
antar nodes.
Network skala besar dapat dicapai dengan
melakukan interkoneksi jaringan yang sudah ada.
13
Requirement II: Resource Sharing
KK: efisiensi
pemakaian link
Link antar switches
terbatas jumlahnya.
Bagaimana
menggunakan link
secara bersama dan
serentak?
Multiplexing: banyak
source (input) sharing
link (output) tunggal.
Host
Switch
multiplex lebih dari
satu koneksi.
14
Time Division Multiplexing (TDM)
• Synchronous time division multiplexing
Multiplex (mux)
Demultiplex (demux)
L1
R1
L2
R2
L3
R3
L4
R4
pembagian jatah waktu pemakaian
link: slot (quantum) satuan waktu (time)
15
TDM: Limitations
Efisiensi pemakaian link rendah
Waktu (quantum) akan terbuang percuma, jika data tidak
terus menerus dikirim (Ingat: alokasi slot pemakaian telah
ditetapkan untuk koneksi tsb).
Kasus: koneksi komputer waktu idle tsb sangat besar
(mis. on-line sistim reservasi penerbangan)
Jumlah koneksi telah terbatas (tetap)
Pembagian quantum (slot) telah ditentukan sebelumnya
=> max. jumlah koneksi.
Kasus: umumnya koneksi komputer sangat singkat (mis.
request Web pages) dan jumlah koneksi sangat banyak.
16
Statistical Multiplexing
Pembagian waktu (quantum) berdasarkan
permintaan (on-demand).
Pemakaian link sesuai dengan data (traffic),
tidak ada slot waktu yang terbuang karena
alokasi fixed.
Pengiriman dalam bentuk paket dan transmisi
secara paket => Packet Switching.
paket
…
Multiplex (mux)
17
Characteristics statistical multiplexing
Pengiriman dalam paket (blok data)
Buffer: untuk menyimpan paket
Umumnya jumlah user (koneksi) lebih besar dari
kapasitas link => lebih efisien.
Kasus: paket yang diterima lebih besar dari yang
dapat dikirimkan => ditampung dalam buffer.
Kasus ekstrim: terjadi penundaan akibat antrian
pengiriman => congestion dan delay.
18
Requirement III: Communicating Processes
Aplikasi proses => menggunakan fasilitas
jaringan komputer
Konektivitas antar komputer harus
diartikan sebagai komunikasi antar proses
Umumnya lebih rumit dari hanya penyampaian
messages saja.
Requirements dari aplikasi: kehandalan (error
free), proses atau aplikasi yang mana sebagai
tujuan, kebutuhan kecepatan data dll.
19
Common Services
Pendekatan/Strategi
1.
2.
Pengembang membangun (embedded) fungsi
komunikasi ke dalam aplikasi. (NOT a good idea! Why?)
Pegembang menggunakan “common services” yang
standar untuk jaringan.
Abstraksi: jaringan menyediakan “saluran
(channel)” untuk hubungan antar proses
konstruksi lapisan fungsional (services), reuse “code”
dan standar pemakaian jaringan.
services berlaku umum untuk semua aplikasi (fasiltas
yang sama) => jaringan digunakan bersama oleh semua
proses.
20
Abstraction: channel
Host
Host
Application
Host
Channel
Application
Channel: umum, parameter,
pilihan, interface, aturan
Host
(protokol) =>fungsi apa saja
yang harus didukung
Host
21
Model Services (Simple)
Request/Reply
Interaksi: dua arah
(dialog).
Tipikal: aplikasi untuk
mengakses/update data.
Delay: toleransi yang
besar.
Proteksi & reliability:
duplikasi request (hanya
satu message yang
disampaikan).
Stream-Based
Arus (stream) data yang
konstan.
Tipikal: aplikasi
multimedia
Delay: sensitif,
mempengaruhi informasi
Proteksi & reliability:
relatif, duplikasi/loss data
dapat ditolerir
Apa yang dapat menjadi masalah dari “comm. channel”
dilihat dari segi aplikasi?
22
Summary
Contoh trade-off : faktor biaya dan
efisiensi (cost-effective) => pertimbangan
realisasi suatu jaringan komputer
Multiplexing: cara meningkatkan efisiensi
pemakaian link => lebih banyak user yang
didukung
Statistical multiplexing: teknik yang umum
digunakan dalam packet switching untuk
mengirimkan paket, kapasitas link digunakan
lebih optimal
23