Pengiriman Data Antar perangkat dalam Jaringan Komputer

MATERI : Pengiriman Data Antar Perangkat dalam Jaringan Komputer

Tujuan Pembelajaran : 

Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta didik diharapkan mampu: 

1. Menjelaskan konsep dasar pengiriman data antarperangkat dalam jaringan komputer. 
2. Mengidentifikasi protokol-protokol yang digunakan dalam pengiriman data antarperangkat. 
3. Memahami cara kerja proses pengiriman data, termasuk enkapsulasi transmisi dan dekapsulasi data. 
4. Mempraktekkan konfigurasi dasar pengiriman data antarperangkat melalui jaringan lokal (LAN).

A. PENGIRIMAN DATA ANTAR PERANGKAT DALAM JARINGAN KOMPUTER 

Jaringan Komputer merupakan sekumpulan komputer yang saling terhubung satu dengan yang lainnya baik menggunakan media kabel maupun nirkabel yang bertujuan/ berfungsi untuk berkomunikasi atau saling bertukar data.

Pada Materi sebelumnya, kita telah mempelajari Model dan Prinsip kerja Jaringan Komputer. MARI MENGINGAT KEMBALI ! Jaringan komputer akan membentuk model jaringan berdasarkan luas jangkauannya dan menggunakan topologi.

Pernahkah Anda membeli barang menggunakan layanan e-commerce ? bagaimana proses yang anda lakukan ? bagaimana barang yang anda beli dapat sampai ditangan anda dengan kondisi yang baik ?

pengiriman data antar perangkat dalam jaringan komputer dapat kita analogikan dengan berbelanja sebuah barang menggunakan layanan e-commerce. pengiriman data pada jaringan komputer sama halnya dengan pengiriman barang saat menggunakan layanan e-commerce. Analoginya, pengiriman data antar perangkat dalam jaringan komputer bisa dibandingkan dengan proses pembelian barang menggunakan layanan e-commerce. Berikut adalah analogi yang menggambarkan langkah-langkah dalam kedua proses tersebut:

1. Pengiriman Data: Pengirim

• Dalam jaringan komputer, perangkat pengirim adalah komputer atau server yang mengirimkan data. Misalnya, ketika Anda mengirim email, perangkat Anda adalah pengirimnya.
• Dalam e-commerce, penjual adalah pihak yang memiliki barang dan siap mengirimkannya ke pembeli.

2. Pengiriman Data: Data Dikemas

• Data yang akan dikirim dibagi menjadi paket-paket kecil yang terstruktur sesuai dengan protokol jaringan. Setiap paket ini memiliki alamat tujuan, informasi pengirim, dan data yang ingin dikirim.
• Penjual membungkus barang yang dipesan, melampirkan alamat pembeli, dan memastikan barang siap untuk dikirim.

3. Pengiriman Data: Rute Pengiriman

• Paket data dikirim melalui jaringan, melewati berbagai router dan switch yang menentukan jalur terbaik menuju perangkat penerima.
• Barang dikirim melalui jasa kurir, yang memilih rute terbaik untuk mengantarkan barang dari gudang penjual ke alamat pembeli.

4. Pengiriman Data: Penerima

• Setelah melalui beberapa titik jaringan, paket data sampai di perangkat penerima. Perangkat penerima kemudian menyusun kembali paket-paket data menjadi informasi yang utuh.
• Barang tiba di rumah pembeli. Pembeli membuka paket dan memeriksa barang untuk memastikan sesuai dengan pesanan.

5. Pengiriman Data: Konfirmasi

• Jika paket data tidak sampai, atau ada kesalahan, pengirim dapat mengirim ulang paket tersebut. Protokol komunikasi akan memastikan data tiba dengan benar.
• Jika ada masalah dengan pengiriman barang, pembeli dapat menghubungi penjual atau layanan e-commerce untuk menyelesaikan masalah, seperti penggantian atau pengembalian barang.

Dengan analogi ini, setiap langkah dalam pengiriman data di jaringan komputer memiliki kesamaan dengan proses pembelian barang melalui layanan e-commerce.

Saat berbelanja sebuah barang melalui layanan e-commerce, barang akan dikirim menggunakan beberapa metode pengiriman: via laut, via udara, maupun via darat. Begitupun data pada jaringan komputer akan dikirim menggunakan beberapa metode pengiriman. berikut beberpa metode pengiriman data pada jaringan komputer:

1. UNICAST

Unicast merupakan suatu metode pengiriman (transmisi) data dalam jaringan dengan mekanisme 1 : 1 atau PTP (Point-to-Point). Dengan kata lain pengiriman data dilakukan antara satu alamat pengirim dan satu alamat penerima. Ketika data berhasil diterima maupun gagal diterima, maka si-pengirim akan memberikan informasi ke pengirim. Untuk topologi jaringan dengan komunikasi 'Connection-Oriented' (TCP), jika data gagal diterima maka akan dilakukan pengiriman ulang sampai data dapat dikirim secara lengkap.

Contoh dari transmisi data menggunakan tipe alamat Unicast sering dilakukan dalam komunikasi perangkat sehari-hari. Misal, file sharing antar komputer, browsing, akses file server, dan lain-lain.

2. BROADCAST

Broadcast merupakan metode pengiriman (transmisi) data ke banyak perangkat sekaligus atau PTMP (Point to MultiPoint). Dalam pengiriman ke banyak titik (Point) dengan metode ini tidak perlu memperhatikan apakah data tersebut sampai ke penerima atau tidak. Dan juga tidak melihat apakah perangkat penerima pada setiap titik tersebut sedang aktif siap menerima paket data atau tidak. Metode ini komunikasi biasanya dilakukan pada setiap perangkat yang tergabung di dalam jaringan yang sama atau dengan kata lain tergabung dalam satu alamat broadcast yang sama. Kalau kita mempelajari subnetting maka alamat broadcast merupakan alamat terakhir dari sebuah subnet. Misal, jika ada network dengan subnet 192.168.1.0/24 maka alamat broadcastnya adalah 192.168.1.255. Dan hal itu biasa disebut sebagai Subnet Broadcast. Ada juga Limited Broadcast yang mana transmisi data menggunakan alamat 255.255.255.255

Contoh penggunanan jenis transmisi broadcast ini banyak dilakukan untuk siaran TV dan Radio. Dan sering kita temukan juga biasanya digunakan dalam proses DHCP.

3. MULTICAST

Multicast metode yang digunakan juga hampir sama dengan broadcast. Namun perbedaannya untuk multicast ini akan melakukan transmisi data ke banyak titik (point) yang tergabung ke group alamat yang sama. Jadi jika ada perangkat yang tidak tergabung ke dalam group maka tidak akan mendapatkan transmisi data. Dan alamat yang digunakan disini adalah biasa disebut dengan alamat multicast. Ada beberapa alamat multicast yang digunakan tergantung jenis service-nya. Contohnya seperti berikut:

• 224.0.0.18 : VRRP
• 224.0.0.5-224.0.0.6 : OSPF LSA/DR
  
• 224.2.0.0-224.2.127.253 : Multimedia Conference Call

Masih banyak lagi service yang menggunakan alamat multicast. 

Contoh penggunaan dari multicast lebih sering dikenal dalam melakukan Real-Time Streaming Video (RTSP).

B. PROTOKOL DALAM PENGIRIMAN DATA PADA JARINGAN KOMPUTER

Protokol merupakan bagian yang penting dalam proses pertukaran informasi antar komputer yang mengatur proses pertukaran data antar komputer. Teknologi protokol jaringan ini dapat diterapkan pada perangkat lunak, perangkat keras atau kombinasi dari keduanya. Protokol sangat berhubungan dengan teknologi informasi dan tidak bisa lepas dari aktivitas di internet.

Protokol adalah aturan-aturan yang memungkinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua komputer atau lebih. Aturan ini harus dipenuhi oleh pengirim dan penerima agar komunikasi dapat berlangsung dengan baik.

Sederhananya, protokol adalah media yang digunakan untuk menghubungkan pengirim dan penerima. Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras dan perangkat lunak. Jadi hampir semua komunikasi yang terjadi pada jaringan komputer pasti melibatkan protokol.

Sebagai contoh, seperti orang yang mengirimkan email. Email dalam komputer bisa disebut dengan sebuah data. Sehingga email yang dikirimkan pada seseorang dari komputer satu ke komputer lain sebenarnya adalah pengiriman data.

Setiap orang mengirimkan email, pasti email akan melewati beberapa protokol. Semua protokol  harus dilalui agar email bisa keluar dan diterima komputer lain pada jaringan yang sama atau berbeda.

Kita akan menemukan banyak Protokol pada jaringan komputer, sesuai dengan fungsinya masing-masing.  Berikut beberapa contoh protokol pada jaringan komputer :

1. TCP/IP

Transmission Control Protocol (TCP) dan Internet Protocol (IP) merupakan standar dari komunikasi data yang dipakai oleh komunitas internet. Standar ini mengatur dalam proses tukar-menukar data atau informasi dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan internet.

2. User Datagram Protokol (UDP)

User Datagram Protocol (UDP) adalah transport TCP/IP yang dapat mendukung komunikasi yang unreliable, tanpa adanya koneksi antar host di dalam suatu jaringan.

3. Domain Name System (DNS)

Domain Name Server atau DNS Adalah distribute database yang dipakai dalam pencarian nama komputer di dalam jaringan menggunakan TCP/IP. DNS dapat bekerja pada jaringan dengan skala kecil sampai dengan global. Terkadang DNS juga digunakan pada aplikasi yang terhubung langsung dengan internet.

4. HTTPS

Protokol HTTPS pasti sudah sering Anda dengar. Kata HTTPS bisa dilihat di browser pada saat mengakses halaman website yang menggunakan SSL. Apalagi  HTTPS sudah banyak digunakan di beberapa website.

HTTPS berasal dar Hypertext Transfer Protocol atau HTTP. Nah, HTTP Adalah protokol untuk mengatur komunikasi antara client dan server. Sedangkan HTTPS merupakan versi aman dari HTTP biasa.

HTTPS merupakan kombinasi dari komunikasi HTTP biasa melalui Socket Secure Layer (SSL) atau Transport Layer Security (TLS), jadi bukan merupakan protokol yang berbeda. Sehingga, ada dua jenis lapisan enkripsi.

Kombinasi dilakukan untuk menjaga keamanan beberapa serangan pihak ketiga. Biasanya serangan yang dilakukan adalah menyadap informasi dari komunikasi yang terjadi.

5. SSH (Secure Shell)

SSH adalah sebuah protocol jaringan yang memungkinkan terjadinya pertukaran data antara dua komputer dengan aman. Mulai dari mengirim file, mengendalakan pada jarak yg jauh dan lain sebagainya. Dibanding dengan Telnet, FT, protokol ini mempunyai tingkat keamanan yang unggul.

TUGAS MANDIRI ! Buatlah sebuah Postingan di Instagram Anda, yang membahas tentang minimal 10 Protokol pada jaringan komputer. cantumkan nama lengkap, kelas dan no.urut Anda serta mention @daeng49_ dan berilah hastag #informatikaSMADASIDRAP.

C. CARA KERJA PROSES PENGIRIMAN DATA PADA JARINGAN KOMPUTER

Sebelum membahas lebih lanjut tentang cara kerja proses pengiriman data, perlu dipahami bahwa agar memungkinkan komputer-komputer yang terhubung pada sebuah jaringan dapat saling berkomunikasi dengan baik dan sesuai dengan protokol maka diperlukan sebuah sistem yang mengaturnya, sistem ini disebut dengan OSI (Open System Interconnection) dirancang oleh sebuah badan internasional yang disebut dengan ISO ( International Organization for Standardization). mari kita simak apa yang disebut dengan OSI Layer.

Open System Interconnection atau OSI Layer adalah standardisasi khusus yang memungkinkan berbagai komputer dapat saling berkomunikasi menggunakan protokol sesuai standarnya.

Perlu kamu tahu bahwa setiap komputer atau perangkat memiliki cara berkomunikasi yang berbeda-beda. Merek komputer A memiliki cara yang berbeda dibandingkan komputer B. Oleh karena itu, pertukaran informasi pun tidak dapat dilakukan.

Untuk mengatasi masalah tersebut, dibutuhkan OSI untuk melakukan standarisasi dan menyatukan berbagai cara yang berbeda tadi, sehingga bisa saling berkomunikasi. Tujuan dibuatnya OSI Layer yaitu untuk rujukan agar produk atau software yang dibuat bisa bersifat interpolate, yaitu user dapat bekerja sama dengan sistem manapun tanpa memerlukan penanganan khusus.

OSI Layer ini juga sedikit mirip dengan TCP layer. Keduanya sama-sama digunakan sebagai standardisasi komunikasi. Hanya saja, perbedaan keduanya terletak pada jaringannya. Fungsi utama OSI Layer yaitu memudahkan pembuat PC, jaringan komputer, serta pengembang software agar produk mereka dapat disambungkan tanpa perlu melakukan pengaturan khusus. 

Standar OSI Layer bekerja dalam prosedur yang sistematis. Konsep ini membagi alur sistem komunikasi secara runut ke dalam tujuh lapisan abstrak (layer) dengan fungsinya masing-masing. Berikut penjelasan 7 lapisan OSI Layer:

1. Application layer (Lapisan ke-7)

Pada layer paling atas terdapat application layer, di lapisan ini terjadinya interaksi pengguna dengan aplikasi yang menggunakan fungsionalitas jaringan. Beberapa contoh protokol yang ada di layer ini seperti http, SMTP dan protokol lain.

2. Presentation layer (Lapisan ke-6)

Presentation layer berfungsi untuk mengidentifikasi sintaks yang dipakai host jaringan untuk berkomunikasi. Lapisan ini akan memberi enkripsi serta deskripsi data yang nantinya akan dipakai dalam application layer. Pada lapisan ini, data akan terenkripsi dan dekripsi otomatis melalui sistem. Beberapa protokol di lapisan ini seperti MIME,TLS, SSL, dan lainnya.

3. Session layer (Lapisan ke-5)

Lapisan ini membuka-tutup saluran komunikasi antar perangkat yang disebut sessions. Lapisan ini juga bertanggung jawab untuk membuka session dan memastikannya tetap terbuka ketika data sedang dikirim. Selanjutnya apabila komunikasi sudah berakhir, session layer-lah yang akan menutup sessions lagi. Tak hanya itu, lapisan ini juga mengatur checkpoint selama proses transfer. Apabila session terganggu, perangkat dapat melanjutkan transfer data dari checkpoint terakhir.

4. Transport layer (Lapisan ke-4)

Transport layer berperan sebagai penanggung jawab kiriman pesan antara dua perangkat, mengambil data dari lapisan sebelumnya dan meneruskannya ke lapisan berikutnya, sekaligus memastikan bahwa data tersampaikan dengan baik.

Beberapa fungsi spesifik dari transport layer, di antaranya:

• Memecah data yang akan dimasukkan ke dalam beberapa paket.
• Melakukan transmisi data mulai dari layer session hingga ke network layer.
• Setiap paket yang ada akan diberikan penomoran oleh layer ini, sehingga mudah untuk menyusunnya ulang.
• Melakukan looping pada proses transmisi yang ada dalam paket data yang hilang.
• Transport layer memiliki peran penting dalam menyalurkan bit agar data dapat diterima pada pengguna tanpa gangguan.

5. Network layer (Lapisan ke-3)

Lapisan network bertugas untuk mendefinisikan IP Address sehingga setiap komputer dapat saling terkoneksi dalam sebuah jaringan. Kemudian fungsi berikutnya adalah membagi data menjadi beberapa paket lalu mengembalikannya setelah data berhasil diterima.

6. Data link layer (Lapisan ke-2)

Data Link layer ini bertugas membuat dan mengakhiri sebuah koneksi antara dua node atau jaringan yang terhubung secara fisik. Data link layer ini juga memecah data dari network layer menjadi bagian-bagian kecil yang disebut frame, lalu mengirimkannya ke tujuan, hampir sama seperti network layer. Intinya, lapisan ini juga mengontrol aliran data dan memeriksa kesalahan yang terjadi.

7. Physical layer (Lapisan ke-1)

Lapisan pertama pada OSI adalah physical layer, yaitu lapisan yang bertanggung jawab mentransmisikan data dalam bentuk bit stream. Physical layer mencakup segala peralatan pertukaran informasi yang dimiliki oleh dua perangkat yang melakukannya, termasuk kabel dan tombol-tombol.

Adapun jenis sinyal yang dipakai pada lapisan ini tidak boleh sembarangan sehingga mampu menerima sinyal dengan baik. Jenis sinyalnya pun harus didukung media fisik, seperti kabel, infrared, cahaya biasa, frekuensi radio, dan tegangan listrik. Setelah dari physical layer, kemudian diteruskan ke lapisan kedua.

Cara Kerja OSI Layer

Cara kerja OSI Layer terjadi di perangkat pengirim maupun perangkat penerima. Maksudnya, data dari perangkat pengirim akan melewati layer atau lapisan 1 sampai 7. Sebelum sampai ke perangkat penerima, data tersebut masih harus melewati tujuh layer yang sama, tetapi urutannya terbalik.

Di bawah ini terdapat langkah ketika OSI Layer bekerja:

1. Pertama, application layer akan mengirim data yang diminta pengguna pada perangkat yang menerima data.
2. Setelah itu, pada presentation layer terjadi konversi email menjadi sebuah format jaringan.
3. Kemudian akan dibuat sesi perjalanan data hingga proses pengiriman data selesai. Sesi ini dilakukan pada session layer. 
4. Setelah itu, pengirim akan melakukan pemecahan data pada transport layer, kemudian dikumpulkan lagi pada transport layer penerima. pada layer ini data kan dibungkus menjadi segments
5. Lalu network layer akan membuatkan alamat untuk mengarahkan agar data bisa sampai di tujuan dengan benar. pada layer ini data akan dibungkus menjadi packets
6. Setelah data dibuatkan alamatnya, kemudian data akan dibuat menjadi bentuk frames.
7. Kemudian pada lapisan utama OSI layer terjadi pertukaran data tersebut, yaitu data akan melewati perantara jaringan transport penerima. 
8. Setelah itu proses akan berbalik yaitu dari physical layer ke application layer hingga mengarah ke jaringan komputer pengguna.

Dari perangkat pengirim, data yang akan dikirim akan melewati setiap layer dan data akan dibungkus dengan sebuah informasi tambahan untuk setiap layernya. proses pembungkusan tersebut disebut dengan enkapsulasi, setelah melewati physical layer, maka data akan dikirim dalam bentuk bits, proses pengiriman data disebut dengan Transmission, setelah data sampai ke penerima maka data yang telah dibungkus tersebut akan melewati setiap layer, dimana pada setiap layer akan terjadi proses pelepasan pembungkus, proses pelepasan pembungkus berupa informasi tambahan tersebut disebut dengan dekapsulasi.

untuk lebih memahami silahkan pelajari gambar dibawah ini:

 

Anda juga dapat menyaksikan video berikut ini :

Demikian penjelasan dari materi Pengiriman Data Antar perangkat dalam Jaringan Komputer, semoga bermanfaat, salam dan bahagia