Analisis dan desain perangkat ethernet



Analisis dan Desain Perangkat Ethernet

A. Pengertian 
Ethernet card, atau sering juga di kenal sebagai kartu jaringan, network adapter, LAN adapter, atau NIC (NetworkInterface Card) adalah sebuah hardware komputer yang memungkinkan komputer untuk berkomunikasi melalui jaringan komputer. Ethernet card memberikan akses fisik ke media komunikasi jaringan komputer. Di samping itu, terdapat program kecil di Ethernet card yang menyediakan mekanisme komunikasi di lapisan bawah melalui alamat MAC. Hal ini memungkinkan pengguna untuk saling tersambung satu sama lain menggunakan kabel atau tanpa kabel menggunakan radio/wireless.
Ethernet card atau lancard berfungsi sebagai media penghubung antara komputer dengan jaringan. Ada beberapa jenis port koneksi yang dapat digunakan. Jika didesain untuk kabel jenis coaxial, maka konektor yang dipakai adalah konektor BNC (Barrel Net Connector atau Bayonet Net Connector), sedangkan jika didesain untuk twisted pair, maka konektor yang dipakai adalah konektor RJ-45.
Berikut klasifikasi jenis Ethernet card menurut Kecepatannya:
  • 10 Mbit/detik, diistilahkan Ethernet saja (standar yang digunakan adalah: 10Base2 , 10Base5 , 10BaseT , 10BaseF ), spesifikasi  IEEE  802.3
  • 100 Mbit/detik, atau disebut dengan Fast Ethernet (standar yang digunakan adalah: 100BaseFX , 100BaseT , 100BaseT4 , 100BaseTX ), spesifikasi IEEE 802.3u
  • 1000 Mbit/detik atau 1 Gbit/detik, disebut dengan Gigabit Ethernet  (standar yang digunakan adalah: 1000BaseCX , 1000BaseLX, 1000BaseSX , 1000BaseT ), spesifikasi IEEE 802.3z
  • 10000 Mbit/detik atau 10 Gbit/detik. Standar ini belum banyak diaplikasikan secara umum

Jenis Ethernet dibagi menurut kecepatannya:
  1. Ethernet dengan kecepatan 10 Mbps, yang biasa disebut sebagai Ethernet saja, pada Ethernet jenis ini menggunakan standar 10Base2, 10Base5, 10BaseT, 10BaseF.
      a. 10Base2
   10Base2 adalah jenis standar yang digunakan untuk jaringan berbasis teknologi Ethernet, teknologi ini menggunakan kabel koaksial (coaxial) yang tipis berdiameter 0,5 inch (10 mm) sebagai media penghubung berbentuk bus untuk menghubungkan komputer – kombuter dengan jaringan internet.

      b. 10Base5
10base5 merupakan standar implementasi pertama pada Ethernet, 10Base5 ini mempunyai struktur jaringan berbentuk BUS, Kabelnya biasanya berwarna kuning dan pada kedua ujung kebelnya diberi konsentrator sehingga mempunyai resistansi sebesar 50 ohm. Jika menggunakan 10Base5, satu segmen jaringan bisa sepanjang maksimal 500 m, bahkan jika dipasang penghubung (repeater) sebuah jaringan bisa mencapai panjang maksimum 2,5 km.
c. 10BaseF
sama seperti sebelumya, 10BaseF adalah sebuah standar yang digunakan untuk mengimplementasikan jaringan dengan teknologi Ethernet. 10BaseF ini berbeda dengan jenis-jenis Ethernet yang lainnya seperti (10BaseT, 10Base2, 10Base5), karena standar yang satu ini menggunakan kabel yang berbeda yaitu kabel serat optic (fiber optic), dan tidak menggunakan kabel tembaga seperti Unshielded twisted pair (UTP) atau kabel koaksial. Bentuk jaringan 10BaseF yaitu berbentuk bintang(star). Karena menggunakan serat optik (fiber optic) untuk media transmisinya.

d. 10BaseT
sama seperti seperti penjelasan sebelumnya, 10BaseT juga adalah sebuah standar yang digunakan untuk mengimplementasikan jaringan berbasis teknologi Ethernet. jika Dibandingkan dengan standar 10Base2 atau 10Base5, standar yang satu ini lebih terkenal di kalangan dunia IT,kecepatan yang mereka berikan sama tapi memang standar 10BaseT ini lebih terkenal, kecepatannya yaitu 10 Megabit per detik. 10BaseT menggunakan kabel Unshielded Twisted-Pair (UTP) untuk menghubungkan komputer, dan menggunakan hub untuk membentuk sebuah jaringan.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiOClbKC3a-iZ-PUU8e0zPUkatfILnmAzH5El2EfZGlDV-3Pm9uRy1TskVrh5BnhfFzkK2ZnKZJ6LZ7l9LdInJr0j5F4hK_sKSzHagM1V9TWFpDLkinTXZ0pXcLhOa3odK6O6-ms8_kPhlh/s320/kategori.JPG
        2. Ethernet dengan kecepatan 100 Mbps, yang sering di sebut dengan Fast Ethernet, pada Ethernet jenis ini menggunakan standar 100BaseFX, 100BaseT, 100BaseT4, 100BaseTX.
  • 100BaseT
    1000BaseT juga merupakan sebuah standar teknologi jaringan komputer berbasis teknologi Ethernet, yang membedakan antara standar yang satu ini dengan standar yang 10Base2, 10Base5 dan yang lainnya adalah kecepatannya, yaitu mencapai kecepatan transmisi hingga 1 Gigabit per detik atau 1000 Megabit per detik atau 125 Megabyte per detik.Untuk standar yang lainnya seperti 100BaseFX, 100BaseT, 100BaseT4, 100BaseTX tidak dijelaskan dalam tulisan ini karena tidak mendapatkan informasi.
         3. Ethernet dengan kecepatan 1000 Mbps atau 1 Gbps yang biasa disebut sebagai Gigabit Ethernet, pada Ethernet ini menggunakan standar adalah 1000BaseCX, 1000BaseLX, 1000BaseSX, 1000BaseT.
    4. Ethernet dengan kecepatan 10000 Mbps atau 10 Gbps, standar untuk ethernet ini belum diimplementasikan 


B. Cara kerja Ethernet


Ethernet mentransmisikan data melalui kabel jaringan dalam bentuk paket-paket data yang disebut dengan Ethernet Frame. Sebuah Ethernet frame memiliki ukuran minimum 64 byte, dan maksimum 1518 byte dengan 18 byte di antaranya digunakan sebagai informasi mengenai alamat sumber, alamat tujuan, protokol jaringan yang digunakan, dan beberapa informasi lainnya yang disimpan dalam header serta trailer (footer). Dengan kata lain, maksimum jumlah data yang dapat ditransmisikan (payload) dalam satu buah frame adalah 1500 byte.
Ethernet menggunakan beberapa metode untuk melakukan enkapsulasi paket data menjadi Ethernet frame, yakni sebagai berikut:
1.      Ethernet II (yang digunakan untuk TCP/IP)
2.      Ethernet 802.3 (atau dikenal sebagai Raw 802.3 dalam sistem jaringan Novell, dan digunakan untuk berkomunikasi dengan Novell NetWare versi 3.11 atau yang sebelumnya)
3.      Ethernet 802.2 (juga dikenal sebagai Ethernet 802.3/802.2 without Subnetwork Access Protocol, dan digunakan untuk konektivitas dengan Novell NetWare 3.12 dan selanjutnya)
4.      Ethernet SNAP (juga dikenal sebagai Ethernet 802.3/802.2 with SNAP, dan dibuat sebagai kompatibilitas dengan sistem Macintosh yang menjalankan TCP/IP)

C.        Metoda pada Ethernet
Teknologi ini terbagi menjadi 2 yaitu :
1.      CSMA /CD ( Carrier Sense Multiple Access/ CollisionDetection)
Sebuah metode media access control (MAC) yang digunakan oleh teknologi jaringan Ethernet. Dengan metode ini, sebuah node jaringan yang akan mengirim data ke node tujuan pertama-tama akan memastikan bahwa jaringan sedang tidak dipakai untuk transfer dari dan oleh node lainnya. Jika pada tahap pengecekan ditemukan transmisi data lain dan terjadi tabrakan (collision), maka node tersebut diharuskan mengulang permohonan (request) pengiriman pada selang waktu berikutnya yang dilakukan secara acak (random). Dengan demikian maka jaringan efektif bisa digunakan secara bergantian. Diimplementasikan pada perangkat hub .
Cara kerja CSMA/CD :
·         Pengirim akan mencari penerima
·         Penerima memberikan informasi tentang posisinya kepada pengirim.
·         Pengirim akan mencari jalur untuk mencari pengirim.
·         Pengirim akan mencari jalur menuju pengirim.
·         Pengirim mengirimkan informasi kepada penerima.Akan tetapi kekurangan dari CSMA/CD yaitu data atau informasi dikirimtanpa melihat apakah jalur sedang sibuk atau tidak sehingga terjadinya tabrakanatau collision.
2.      CSMA /CA ( Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance).
Konsep ini membuat komputer melakukan pengiriman pada saat jalur kosong atau tidak ada pengiriman data, baru dilakukan. Dimana sebelum melakukan pengiriman komputer yang akan mengirimkan file akan membuat broadcastmessage untuk memberitahukan pada komputer lain bahwa dia akan mengirim file dan komputer yang menerima broadcastmessage, akan menunggu hingga pengiriman selesai lalu dia akan mengirimkan filenya dengan cara yang sama juga. Pada konsep ini kemungkinan terjadinya tabrakan akan kecil karena sebelum mengirim akan ada pesan untuk memberitahu bahwa ada pengiriman dan meminta komputer lain untuk tidak melakukan pengiriman hingga selesai. Diimplementasikan pada perangkat switch .
Cara kerja CSMA/CA :
·         Pengirim akan mencari penerima.
·         Penerima memberikan informasi tentang posisinya kepada pengirim.
·         Pengirim akan mencari jalur untuk mencari pengirim
·         Pengirim akan mencari jalur menuju pengirim
·         Pengirim memberikan informasi kepada yang lainnya agar tidak menggunakan jalur tersebut agar tidak terjadi tabrakan
·         Pengirim mengirimkan informasi kepada penerima.

Sumber   : 
http://kimywriter.blogspot.com/2014/01/analisis-dan-desain-perangkat-ethernet.html
http://amiruzzaintkj1.blogspot.com/2012/10/cara-kerja-dan-frame-ethernet_23.html
http://www.chip.co.id/chipversity/general/6260/mengenal_metode_pengiriman_data_csma_ca_dan_csma_cd

Read More >>
17.24 0 PERMALINK

TCP/IP versi 6



IP Versi 6

 IPv6
A.      Sejarah TCP/IP Versi 6
IP versi 6 (IPv6) adalah protokol Internet versi baru yang didesain sebagai pengganti dari Internet protocol versi 4 (IPv4). IPv6 yang memiliki kapasitas address raksasa (128 bit), mendukung penyusunan address secara terstruktur, yang memungkinkan Internet terus berkembang dan menyediakan kemampuan routing baru yang tidak terdapat pada IPv4. IPv6 memiliki tipe address anycast yang dapat digunakan untuk pemilihan route secara efisien. Selain itu IPv6 juga dilengkapi oleh mekanisme penggunaan address secara local yang memungkinkan terwujudnya instalasi secara Plug&Play, serta menyediakan platform bagi cara baru pemakaian Internet, seperti dukungan terhadap aliran datasecara real-time, pemilihan provider, mobilitas host, end-to-end security, ataupun konfigurasi otomatis

B.       Fitur-Fitur TCP/IP Versi 6
Protokol IPv6 ini memiliki beberapa fitur baru yang merupakan perbaikan dari IPv4 dengan beberapa fitur-fitur diantaranya :
-          Memiliki format header baru

  1. Header pada IPv6 memiliki format baru yang didesain untuk menjaga agar overhead header minimum, dengan menghilangkan field-field yang tidak diperlukan serta beberapa field opsional. Perbandingan IP v 4 dan IP v 6 yang ditempatkan setelah header IP v 6. Header IPv6 sendiri besarnya adalah dua kali dari besar header dari IPv4.
  2. NB: header dari IPv4 dan 6, IPv4 header ada 20 octet (1 oktet 8 bit) dan 12 basic header fields (liat digambar atas..selain option dan padding…ada 12 kolom = fields), yang diikuti oleh field option dan data portion (biasanya segment dari transport layer). Sedangkan IPv6 ada 40 oktet dan 3 IPv4 basic header fields (version, source addr, dan dest addr), dan 5 additional header fields.


-          Range Alamat yang sangat besar
IP v 6 memiliki 128-bit atau 16-byte untuk masing-masing alamat IP source dan destination. Sehingga secara logika IP v 6 dapat menampung sekitar 3.4 x 1038 kemungkinan kombinasi alamat. Pengalamatan secara efisien dan hierarkis serta infrastruktur routing Alamat global dari IPv6 yang digunakan pada porsi IP v 6 di Internet, didesain untuk menciptakan infrastruktur routing yang efisien, hierarkis, dan mudah dipahami oleh pengembang.

-          Konfigurasi pengalamatan secara stateless dan statefull
IP v 6 mendukung konfigurasi pengalamatan secara statefull, seperti konfigurasi alamat menggunakan server DHCP, atau secara stateless yang tanpa menggunakan server DHCP. Pada konfigurasi kedua, host secara otomatis mengkonfigurasi dirinya sendiri dengan alamat IP v 6 untuk link yang disebut dengan alamat link-lokal dan alamat yang diturunkan dari prefik yang ditransmisikan oleh router local.


-          Built-in security
Dukungan terhadap IPsec memberikan dukungan terhadap keamanan jaringan dan menawarkan interoperabilitas antara implementasi IP v 6  yang berbeda.

-          Dukungan yang lebih baik dalam hal QoS
Pada header IP v 6 terdapat trafik yang di identifikasi menggunakan field Flow Label, sehingga dukungan QoS dapat tetap diimplementasikan meskipun payload paket terenkripsi melalui IPsec.

-          Protokol baru untuk interaksi node
Pada IPv6 terdapat Protokol Neighbor Discovery yang menggantikan Address Resolution Protokol.

-          Ekstensibilitas
IP v 6 dapat dengan mudah ditambahkan fitur baru dengan menambahkan header ekstensi setelah header IP v 6. Ukuran dari header ekstensi IPv6 ini hanya terbatasi oleh ukuran dari paket IP v 6 itu sendiri.

C.      Keunggulan TCP/IP Versi 6
Otomatisasi berbagai setting / Stateless-less auto-configuration (plug&play) Address pada IPv4 pada dasarnya statis terhadap host. Biasanya diberikan secara berurut pada host. Memang saat ini hal di atas bisa dilakukan secara otomatis dengan menggunakan DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol), tetapi hal tersebut pada IPv4 merupakan fungsi tambahan saja, sebaliknya pada IPv6 fungsi untuk mensetting secara otomatis disediakan secara standar dan merupakan defaultnya. Pada setting otomatis ini terdapat 2 cara tergantung dari penggunaan address, yaitu setting otomatis stateless dan statefull.

D.      Perbedaan TCP/IP Versi 4 dengan TCP/IP Versi 6
Alamat IP versi 4 (sering disebut dengan Alamat IPv4) adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP yang menggunakan protokol IP versi 4. Panjang totalnya adalah 32-bit, dan secara teoritis dapat mengalamati hingga 4 miliar host komputer atau lebih tepatnya 4.294.967.296 host di seluruh dunia, jumlah host tersebut didapatkan dari 256 (didapatkan dari 8 bit) dipangkat 4(karena terdapat 4 oktet) sehingga nilai maksimal dari alamt IP versi 4 tersebut adalah 255.255.255.255 dimana nilai dihitung dari nol sehingga nilai nilai host yang dapat ditampung adalah 256x256x256x256=4.294.967.296 host. sehingga bila host yang ada diseluruh dunia melebihi kuota tersebut maka dibuatlah IP versi 6 atau IPv6
B.Internet Protocol version 6 adalah protokol internet generasi baru yang menggantikan protokol versi sebelumnya (IPv4). Tujuan utama diciptakan IPv6 karena keterbatasan ruang alamat di IPv4 yang hanya terdiri dari 32 bit.
2. 1. IP Versi 4 memiliki panjang 32 bit (jumlah total alamat yang dapat dicapainya mencapai 4.294.967.296 alamat), sedangkan untuk IP Versi 6 memiliki panjang 128 bit.
2. IPv4 menggunkan static address dan dynamic address dalam media pengalamatannya, sedangkan IPv6 menggunakan stateful address configuration dan stateless address configuration.
3. IPv4 mendukung representasi alamat menggunkan subnet mask, sedangkan IPv6 tidak mendukung subnet mask.
4. IPv4 menggunakan dotted-decimal format, sedangkan IPv6 menggunakan colon-hexadecimal format.
3. Kelebihan IPv6 dengan IPv4 antara lain:
Ruang alamat IPv6 yang lebih besar yaitu 128 bit.
Pengalamatan multicast, yaitu pengiriman pesan ke beberapa alamat dalam satu group.Stateless address autoconfiguration (SLAAC), IPv6 dapat membuat alamat sendiri tanpa bantuan DHCPv6.Keamanan lebih bagus dengan adanya default sekuriti IPSec.Pengiriman paket yang lebih sederhana dan efisien.
Dukungan mobilitas dengan adanya Mobile IPv6.
  
4.192.168.0.3/26
32-26=6
2^6=64-1=63
256-64=192
N=192.168.0.3
B=192.168.0.195
Netmask= 255.255.255.192
R=192.168.0.1
192.168.0.62
E.       Kelas Pengalamatan
Di dalam IPv4 dikenal dengan kelas pengalamatan, yang terdiri dari 5 kelas yaitu Kelas A, Kelas B, Kelas C, Kelas D dan kelas E. Biasanya yang dipakai oleh umum ada di kelas A, B, dan C, sedangkan Kelas D untuk multicast dan Kelas E untuk penelitian. Namun kadang ada yang menyebut Kelas D dan E itu di satukan.
Sedang di dalam IPv6, tidak dikenal penamaan kelas-kelas tersebut.Tetapi di dalam IPv6 dikenal jenis pengalamatan, yaitu Pengalamatan Unicast, Pengalamatan Multicast, dan pengalamatan Anycast. Alamat Unicast dibagi lagi menjadi 3 bagian, yaitu Alamat Link Local, Alamat Site Local, dan Alamat Global.
  • Alamat Unicast, yang menyediakan komunikasi secara point-to-point, secara langsung antara dua host dalam sebuah jaringan.
  • Alamat Multicast, yang menyediakan metode untuk mengirimkan sebuah paket data ke banyak host yang berada dalam group yang sama. Alamat ini digunakan dalam komunikasi one-to-many.
  • Alamat Anycast, yang menyediakan metode penyampaian paket data kepada anggota terdekat dari sebuah group. Alamat ini digunakan dalam komunikasi one-to-one-of-many. Alamat ini juga digunakan hanya sebagai alamat tujuan (destination address) dan diberikan hanya kepada router, bukan kepada host-host biasa.
Jika dilihat dari cakupan alamatnya, alamat unicast dan anycast terbagi menjadi alamat-alamat berikut:
  • Link-Local, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam satu subnet.
  • Site-Local, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam sebuah intranet.
  • Global Address, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam Internet berbasis IPv6.
Sementara itu, cakupan alamat multicast dimasukkan ke dalam struktur alamat.

      Unicast Add

Alamat IPv6 unicast dapat diimplementasikan dalam berbagai jenis alamat, yakni:

-          Unicast global addresses

-          Unicast site-local addresses

-          Unicast link-local address

-          Unicast unspecified address

-          Unicast Loopback Address

-          Unicast 6to4 Address

-          Unicast ISATAP Address

Multicast Address

Alamat multicast IPv6 sama seperti halnya alamat multicast pada IPv4. Paket-paket yang ditujukan ke sebuah alamat multicast akan disampaikan terhadap semua interface yang dikenali oleh alamat tersebut. Prefiks alamat yang digunakan oleh alamat multicast IPv6 adalah ff00::/8.

Anycast Adress

Alamat Anycast dalam IPv6 mirip dengan alamat anycast dalam IPv4, tapi diimplementasikan dengan cara yang lebih efisien dibandingkan dengan IPv4. Umumnya, alamat anycast digunakan oleh Internet Service Provider (ISP) yang memiliki banyak klien.Meskipun alamat anycast menggunakan ruang alamat unicast, tapi fungsinya berbeda daripada alamat unicast.

IPv6 menggunakan alamat anycast untuk mengidentifikasikan beberapa interface yang berbeda. IPv6 akan menyampaikan paket-paket yang dialamatkan ke sebuah alamat anycast ke interface terdekat yang dikenali oleh alamat tersebut. Hal ini sangat berbeda dengan alamat multicast, yang menyampaikan paket ke banyak penerima, karena alamat anycastakan menyampaikan paket kepada salah satu dari banyak penerima.

Sumber  :

 
http://chiyenny15.blogspot.com/2013/11/ip-versi-4-vs-ip-versi-6.html
https://ciscobinuscenter.wordpress.com/2012/02/01/perbedaan-ipv4-dan-ipv6/


Read More >>
17.16 0 PERMALINK