Sinau Jaringan

Ketika data ditransfer melalui jaringan, sebelumnya data tersebut harus melewati ke-tujuh layer dari satu terminal, mulai dari layer aplikasi sampai physical layer, kemudian di sisi penerima, data tersebut melewati layer physical sampai aplikasi. Pada saat data melewati satu layer dari sisi pengirim, maka akan ditambahkan satu “header” sedangkan pada sisi penerima “header” dicopot sesuai dengan layernya.

1. Application :

Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.

2. Presentation :

Protokol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layanan Workstation (dalam Windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP)).

3. Session :

4. Transport :

5. Network :

6. Data Link :

7. Physical :

Model Open Systems Interconnection (OSI) diciptakan oleh International Organization for Standardization (ISO) yang menyediakan kerangka logika terstruktur bagaimana proses komunikasi data berinteraksi melalui jaringan. Standard ini dikembangkan untuk industri komputer agar komputer dapat berkomunikasi pada jaringan yang berbeda secara efisien.

Terdapat 7 layer pada model OSI. Setiap layer bertanggungjawwab secara khusus pada proses komunikasi data. Misal, satu layer bertanggungjawab untuk membentuk koneksi antar perangkat, sementara layer lainnya bertanggungjawab untuk mengoreksi terjadinya “error” selama proses transfer data berlangsung.

Model Layer OSI dibagi dalam dua group: “upper layer” dan “lower layer”. “Upper layer” fokus pada applikasi pengguna dan bagaimana file direpresentasikan di komputer. Untuk Network Engineer, bagian utama yang menjadi perhatiannya adalah pada “lower layer”. Lower layer adalah intisari komunikasi data melalui jaringan aktual.

R1:

R1#configure terminal
R1(config)#interface f0/1
R1(config-if)#ip address 192.168.12.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#exit
R1(config)#router eigrp 100
R1(config-router)#network 192.168.12.0 0.0.0.255

R2:

R2#configure terminal
R2(config)#interface f0/0
R2(config-if)#ip address 192.168.12.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no shutdown
R2(config)#interface f0/1
R2(config-if)#ip address 192.168.23.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no shutdown
R2(config-if)#exit
R2(config)#router eigrp 100
R2(config-router)#network 192.168.12.0 0.0.0.255
R2(config-router)#network 192.168.23.0 0.0.0.255

R3:

R3#configure terminal
R3(config)#interface f0/0
R3(config-if)#ip address 192.168.23.3 255.255.255.0
R3(config-if)#no shutdown
R3(config-if)#exit
R3(config)#router eigrp 100
R3(config-router)#network 192.168.23.0 0.0.0.255

Komunikasi awalnya bergantung pada transportasi: jalan antar kota, antar provinsi/negara bagian kemudian antar negara/benua. Kemudian komunikasi dapat terjadi jarak jauh melalui telegraf (1844), telepon (1867), gelombang radio elektromagnetik (1889), radio komersial (1906), televisi broadcast (1931), kemudian melalui televisi, dunia jadi lebih kecil karena orang dapat mengetahui dan mendapatkan informasi tentang yang terjadi di bagian lain dunia ini.
Dalam telekomunikasi, informasi disampaikan melalui sinyal. Sinyal ada dua macam:

1. Digital: secara spesifik mengacu pada informasi yang diwakili oleh dua keadaan 0 atau 1. Data digital dikirimkan dengan diwakili dua kondisi saja yaitu 0 dan 1.
2. Analog: sinyal yang terus menerus dengan variasi kekuatan dan kualitas. Misalnya suara, cahaya dan suhu yang dapat berubah-ubah kekuatannya dan kualitasnya. Data analog dikirimkan dalam bentuk yang berkelanjutan, sinyal elektrik berkelanjutan dalam bentuk gelombang.

Televisi, telepon dan radio adalah teknologi telekomunikasi yang menggunakan sinyal analog, sedang komputer menggunakan sinyal digital untuk transfer informasi. Namun saat ini sinyal digital juga digunakan untuk suara, gambar dan gabungan keduanya. Di sisi lain, komputer yang awalnya dimanfaatkan sebagai mesin penghitung dan pengolah data, digunakan sebagai alat komunikasi sejak adanya jaringan komputer.

Jaringan komputer merupakan sekumpulan komputer berjumlah banyak yang terpisah-pisah akan tetapi saling berhubungan dalam melaksanakan tugasnya.Dua buah komputer misalnya dikatakan terkoneksi bila keduanya dapat saling bertukar informasi.  Bentuk koneksi dapat melalui: kawat tembaga, serat optik,
gelombang mikro, satelit komunikasi.

Dalam suatu jaringan komputer: Pengguna harus secara eksplisit:
- masuk atau log in ke sebuah mesin
- menyampaikan tugas dari jauh
- memindahkan file-file
- menangani sendiri secara umum seluruh manajemen jaringan

Jaringan komputer menjadi penting bagi manusia dan organisasinya karena jaringan komputer mempunyai tujuan yang menguntungkan bagi mereka. Tujuan jaringan komputer adalah untuk:

1. Resource sharing/ berbagi sesumber: seluruh program, peralatan dan data yang dapat digunakan oleh  setiap orang yang ada dijaringan tanpa dipengaruhi lokasi sesumber dan pemakai.  Misalnya: Staff BIRO Akademik mengirimkan daftar mahasiswa baru ke perpustakaan dalam bentuk print out dengan langsung mencetaknya di printer perpustakaan dari komputer di BIRO akademik. Atau sebaliknya staff perpustakaan mendapatkan langsung file daftar mahasiswa baru yang disimpan di komputer staff BIRO akademik.
2. High reliability/kehandalan tinggi: tersedianya sumber-sumber alternatif kapanpun diperlukan. Misalnya pada aplikasi perbankan  atau militer, jika salah satu mesin tidak bekerja, kinerja organisasi tidak terganggu karena mesin lain mempunyai sumber yang sama.
3. Menghemat uang: membangun jaringan dengan komputer-komputer kecil lebih murah dibandingkan dengan menggunakan mainframe. Data disimpan di sebuah komputer yang bertindak sebagai server dan komputer lain yang menggunakan data tersebut bertindak sebagai client. Bentuk ini disebut Client-server.
4. Scalability/ skalabilitas: meningkatkan kinerja dengan menambahkan komputer server atau client dengan mudah tanpa mengganggu kinerja komputer server atau komputer client yang sudah ada lebih dulu.
5. Medium komunikasi: memungkinkan kerjasama antar orang-orang yang saling berjauhan melalui jaringan komputer baik untuk bertukar data maupun berkomunikasi.
6. Akses informasi luas: dapat mengakses dan mendapatkan informasi dari jarak jauh.
7. Komunikasi orang-ke-orang: digunakan untuk berkomunikasi dari satu orang ke orang yang lain
8. Hiburan interaktif .

Dalam pengenalan jaringan komputer, pembahasan dilihat dari dua aspek: perangkat keras dan perangkat lunak. Dalam perangkat keras pengenalan meliputi jenis transmisi, dan bentuk-bentuk jaringan komputer atau topologi. Sedangkan dalam pembahasan perangkat lunaknya akan meliputi susunan protokol dan perjalanan data dari satu komputer ke komputer lain dalam suatu jaringan.

Multiprotocol Label Switching (MPLS) adalah suatu solusi untuk permasalahan yang dihadapi oleh kecepatan network, rancangan lalu-lintas dan manajemen. MPLS telah muncul sebagai suatu solusi rapi untuk menemui bandwidth-management dan kebutuhan untuk jaringan tulang punggung berasis IP selanjutnya. Pengertian ini memberikan gambaran mendalam pada teknologi MPLS, dengan penekanan pada protokol.

MPLS merupakan salah satu bentuk konvergensi vertikal dalam topologi jaringan. MPLS menjanjikan banyak harapan untuk peningkatan performansi jaringan paket tanpa harus menjadi rumit seperti ATM. Metode MPLS membangkitkan gagasan untuk mengubah paradigma routing di layer-layer jaringan yang ada selama ini, dan mengkonvergensikannya ke dalam sebuah metode, yang dinamai GMPLS. GMPLS melakukan forwarding data menggunakan VC tingkat rendah dan tingkat tinggi di SDH, dan panjang-gelombang di WDM, dan serat-serat dalam FO; terpadu dengan routing di layer IP.

MPLS melaksanakan fungsi sebagai berikut:

• Menghubungkan protokol satu dengan lainnya dengan Resource Reservation Protocol (RSVP) dan membuka Shortest Path First (OSPF).
• Menetapkan mekanisme untuk mengatur arus traffic berbagai jalur, seperti arus antar perangkat keras yang berbeda, mesin, atau untuk arus pada aplikasi yang berbeda.
• Digunakan untuk memetakan IP secara sederhana.
• Mendukung IP, ATM dan Frame-Relay Layer-2 protokol.

Komponen-komponen MPLS
Di dalam MPLS, transmisi data terjadi pada LSPS. LSPS adalah suatu urutan label pada masing-masing ranting jaringan sepanjang alur dari sumber sampai ke tujuan. Kecepatan tinggi menswitch data dimungkinkan oleh perangkat keras ke paket tombol secara cepat antar mata rantai jaringan. Adapun bagian dan komponen MPLS yaitu,

a. LSRs dan LERs
LSR adalah alat penerus kecepatan tinggi dalam inti dari suatu jaringan MPLS yang menggunakan protokol pemberian isyarat label sesuai dan kecepatan tinggi menswitch data yang didasarkan alur yang telah dibentuk.
LER adalah suatu alat yang beroperasi di jaringan akses dan MPLS. LERs mendukung berbagai port yang dihubungkan ke network(seperti penyiaran ulang, ATM dan Ethernet).

b. FEC
Sebagai lawan IP konvensional dalam MPLS, tugas dari FEC dilakukan hanya sekali ketika paket masuk jaringan itu. FECs didasarkan pada kebutuhan jasa atau pelayanan yang ditentukan ke dalam satuan paket. Masing-Masing LSR membangun suatu tempat untuk menetapkan suatu Label Information Base (LIB) apakah terdiri atas FEC.

c. Labels and Label Findings
Suatu label dalam format yang paling sederhana berguna untuk mengidentifikasikah alur suatu paket. Label ini memberikan batasan-batasan sebagai berikut,
- tujuan unicast routing
- teknik traffic
- multicast
- virtual private network (VPN)
- QoS
Format label umum ditunjukkan pada gambar 1. Label dapat ditempelkan di pusat dari data link layer (ATM VCI/VPI di gambar 2 dan frame relay DLCI di gambar 3).

d. Label Creation
Ada beberapa metode yang digunakan di dalam penciptaan label yaitu :
- metode topology, dengan menggunakan proses normal dari routing protokol seperti OSPF dan BGP
- metode request, dengan menggunakan proses yang berdasarkan control traffic seperti RSVP
- metode traffic, dengan menggunakan penerimaan paket ke penyaluran trigger dari label

e. Label Distribution
Protokol yang ada, seperti BGP, digunakan sebagai informasi label dalam protokol itu. IETF juga menggambarkan suatu protokol baru yang dikenel sebagai distribusi label protokol karena pemberian isyarat yang tegas dan manajemen ruang. Suatu ringkasan dari) berbagai rencana untuk pertukaran label sebagai berikut:
- LDP, IP ditujukan ke dalam label
- RSVP, CR-LDP digunakan untuk reservasi sumber daya dan teknik traffic.
- PIM (PROTOCOL multicast), digunakan sendiri untuk multicast label negara yang memetakan.
- BGP, eksternal label (VPN)

f. Label Switched Paths (LSPs)
Di dalam suatu daerah MPLS, suatu alur disediakan paket yang ditentukan untuk bepergian didasarkan pada suatu FEC. LSP disediakan sebelum transmisi data. MPLS menyediakan dua pilihan berikut untuk menyediakan suatu LSP :
- hop-by-hop routing, setiap LSR dengan bebas memilih loncatan berikutnya untuk FEC ditentukan.
- explicit rouiting, seperti ke sumber routing.

g. Label Spaces
Label yang digunakan oleh suatu LSR untuk FEC-Label binding digolongkan sebagai berikut:
- per platform, Label-label dialokasikan dari suatu common pool. Tidak ada dua label yang didistribusikan ke antarruang yang berbeda yang mempunyai harga sama.
- per interface, jangkauan label disesuaikan dengan antar ruang. Nilai-Nilai label menyajikan tentang alat penghubung yang berbeda bisa sama.

h. Label Merging
Arus traffic yang dating dari alat penghubung berbeda dapat digabungkan bersama-sama dan yang diswitch menggunakan suatu label umum jika mereka sedang melintasi jaringan ke arah tujuan akhir sama. Ini dikenal sebagai stream merging.

i. Label Retention
MPLS menggambarkan label bindings diterima dari LSRS bukanlah loncatan berikutnya untuk FEC yang ditentukan. Dua gaya digambarkan :
- conservative, bindings antar suatu label dan suatu FEC yang yang diterima dari LSRS bukanlah loncatan berikutnya untuk FEC yang dibuang. Gaya ini memerlukan suatu LSR untuk memelihara lebih sedikit label. Ini direkomendasikan untuk ATM-LSRs.
- liberal, bindings antar suatu label dan suatu FEC yang yang diterima dari LSRS yang bukanlah loncatan berikutnya untuk FEC yang ditahan. Gaya ini mempertimbangkan adaptasi lebih cepat ke perubahan topologi dan mempertimbangkan penyambungan traffic ke LSPs lain dalam hal perubahan.

j. Label Control
MPLS menggambarkan gaya untuk mendistribusikan label ke LSRs yang berdekatan.
- independent, suatu LSR mengenali FEC tertentu dan membuat keputusan untuk mengikat suatu label kepada FEC dengan bebas untuk mendistribusikannya. FECs baru dikenali di mana saja rute baru yang kelihatan oleh penerus.
- ordered, suatu LSR mengikat suatu label untuk FEC tertentu dan hanya untuk penerus jalan ke luar atau telah menerima suatu label yang mengikat untuk FEC dari loncatan LSR berikutnya. Gaya ini direkomendasikan untuk ATM-LSRs.

k. Signaling Mechanism
- label request, menggunakan mekanisme ini, suatu LSR meminta suatu label dari nya ke downstream neighbor sehingga dapat mengikat FEC yang spesifik. Mekanisme ini dapat digunakan selama rantai LSRs yang atas sampai ke luar LER.
- label mapping, respon ke table request , suatu ke downstream LSR akan mengirimkan suatu label kepada ke pemrakarsa upstream yang menggunakan label yang memetakan mekanisme.
Konsep dari label request dan label mapping ditunjukkan oleh gambar 5.

m. Label Distribution Protocol
LDP adalah suatu protokol baru untuk distribusi label yang mengikat informasi ke LSRs di dalam suatu jaringan MPLS. LDP digunakan untuk peta FECs ke label, pada gilirannya membuat LSPs. Jeni-jenis dari pesan LDP :
- discovery messages, memberitahu dan menjaga kehadiran LSR di suatu jaringan.
- session messages, menetapkan, menjaga dan mengakhiri sesi antar LDP.
- advertisement messages-membuat, mengubah dan menghapus label yang memetakan untuk FECs.
- notification messages, menyediakan informasi kesalahan isyarat dan informasi.

n.Label Stack
Mekanisme tumpukan label yang mempertimbangkan operasi hirarkis dalam daerah MPLS. Pada dasarnya memperbolehkan MPLS untuk digunakan secara serempak.

o.Traffic Engineering
Teknik traffic sebagai proses yang meningkatkan keseluruhan pemanfaatan jaringan dengan mencoba untuk menciptakan suatu kesamaan atau membedakan distribusi traffic sepanjang seluruh jaringan itu. Suatu hasil penting untuk proses ini adalah penghindaran dari kebuntuan pada setiap alur.

p.CR
Counstrain based Routing mempertimbangkan parameter seperti bandwidth, delay, hop count, QoS, dll. CR dapat digunakan bersama dengan MPLS untuk menyediakan LSPS. IETF telah menggambarkan suatu komponen CR-LDP untuk memudahkan CR.

Aplikasi MPLS
Teknologi telekomunikasi dikembangkan atas dorongan kebutuhan mewujudkan jaringan informasi yang

1. Menyediakan layanan yang beraneka ragam
2. Memiliki kapasitas tinggi sesuai kebutuhan yang berkembang
3. Mudah diakses dari mana dan kapan saja serta
4. Terjangkau harganya. Network yang memenuhi kebutuhan itu adalah broadband network yang menghantarkan data paket dengan secara efisien, scalable, memungkinkan diferensiasi dalam satu sistem, serta mampu diakses secara mobile.

Teknologi semacam ATM memiliki mekanisme pemeliharaan QoS, dan memungkinkan diferensiasi, namun menghadapi masalah pada skalabilitas yang mengakibatkan perlunya investasi tinggi untuk implementasinya. Di lain pihak, Internet yang dengan protokol IP berkembang lebih cepat. IP sangat baik dari segi skalabilitas, yang membuat teknologi Internet menjadi cukup murah. Namun IP memiliki kelemahan serius pada implementasi QoS. Namun kemudian dikembangkan beberapa metode untuk memperbaiki kinerja jaringan IP, antara lain dengan MPLS.

MPLS merupakan salah satu bentuk konvergensi vertikal dalam topologi jaringan. MPLS menjanjikan banyak harapan untuk peningkatan performansi jaringan paket tanpa harus menjadi rumit seperti ATM. Pada perkembangannya, metode MPLS juga membangkitkan gagasan mengubah paradigma routing di layer-layer jaringan yang ada selama ini, dan mengkonvergensikannya ke dalam sebuah metode, yang dinamai GMPLS.

Keunggulan MPLS
IPSec adalah prasarana jaringan yang memiliki keamanan tingkat tinggi untuk mengirim data berharga melalui jaringan publik, semisal Internet. Jaringan ini memberikan tingkat privasi dan keamanan data melalui mekanisme tunneling dan pengacakan. Caranya dengan menciptakan lorong (tunnel) antara titik-titik yang hendak dihubungkan.

Karena bisa dibangun di atas jaringan Internet, jaringan ini sangat menarik bagi banyak penyedia jasa Internet (Internet service provider/ISP). Mereka dapat menawarkan banyak pilihan dalam membangun struktur jaringan dan aplikasi layanan.

Pada VPN yng berbasis IPSec, modifikasi terhadap aplikasi tidak dibutuhkan sehingga pengguna tidak perlu membuat sistem keamanan untuk setiap aplikasi atau setiap komputer. IPSec merupakan solusi yang baik bagi remote access atau pengguna yang bergerak (mobile).

Namun, dari segi penyedia jasa, prasarana IPSec memiliki sejumlah kelemahan, terutama dari sisi operasional. Persoalannya, prasarana jaringan yang harus dibangun akan sangat kompleks sehingga tingkat skalabilitasnya rendah.

Arsitektur MPLS hadir untuk mengatasi kompleksitas jaringan IPSec. kebalikan dari jaringan IPSec yang bagus untuk hubungan remote access, keunggulan MPLS justru karena ditempatkan di jaringan inti penyedia jasa. Dari sini QoS, penataan lalu lintas dan penggunaan bandwidth dapat dikendalikan sepenuhnya.

Sesuai namanya, arsitektur MPLS menggunakan label untuk membedakan klien yang satu dengan klien yang lainnya. Di atas jaringan yang sama, titik yang memiliki label yang sama terhubung dan menjadi satu VPN, sehingga tidak perlu lagi menciptakan lorong antartitik.

MPLS memiliki tingkat keamanan yang sangat baik, tidak kalah dari keamanan pada jaringan frame relay maupun ATM. Bagi pelanggan yang sangat mengutamakan keamanan, di perbankan misalnya, tingkat keamanan MPLS ini malah masih dapat ditingkatkan lagi dengan menggabungkan MPLS dengan IPSec.

Dalam kaitan ini MPLS digunakan untuk mengamankan jaringan terhadap akses dari VPN lain, dan IPSec digunakan untuk mengamankan jaringan pelanggan terhadap akses yang tidak diinginkan dari penyedia layanan MPLS-nya sendiri.

Dilihat dari sisi penyedia jasa, MPLS merupakan solusi yang baik karena fleksibel dan skalabel. Fleksibel karena seluruh pelanggan dapat menggunakan perangkat dan konfigurasi perangkat lunak yang sejenis untuk bermacam-macam jenis layanan premium seperti VoIP, Internet, Intranet, extranet, dan VPN-dial. Semua layanan dapat diaktifkan hanya dengan perubahan parameter di konfigurasi perangkat lunaknya.

Ia skalabel karena perangkat yang ada di sisi pelanggan hanya perlu melakukan peering ke perangkat akses di sisi penyedia jasa. Klien tidak perlu melakukan site-to-site peering meskipun ada penambahan atau pengurangan jumlah site pada VPN pelanggan tadi. Semua penambahan dan pengurangan site VPN akan dideteksi secara otomatis oleh perangkat akses MPLS yang terdekat dan akan disebarluaskan ke member VPN yang lain.