Virtual Private Network

VPN adalah singkatan dari virtual private network, yaitu Sebuah cara aman untuk mengakses local area network yang berada pada jangkauan, dengan menggunakan internet atau jaringan umum lainnya untuk melakukan transmisi data paket secara pribadi, dengan enkripsi Perlu penerapan teknologi tertentu agar walaupun menggunakan medium yang umum, tetapi traffic (lalu lintas) antar remote-site tidak dapat disadap dengan mudah, juga tidak memungkinkan pihak lain untuk menyusupkan traffic yang tidak semestinya ke dalamremote-site.

Fungsi Utama Teknologi VPN Teknologi VPN menyediakan tiga fungsi utama untuk  penggunaannya. Ketiga fungsi utama tersebut antara lain sebagai berikut. Confidentially (Kerahasiaan) Dengan digunakannnya jaringan  publik  yang rawan pencurian data, maka teknologi VPN menggunakan sistem kerja dengan cara mengenkripsi semua data yang lewat melauinya. Dengan   adanya   teknologi   enkripsi   tersebut,   maka   kerahasiaan   data   dapat   lebih   terjaga. Walaupun ada pihak yang dapat menyadap data yang melewati internet bahkan jalur VPN itu sendiri, namun belum tentu dapat membaca data tersebut, karena data tersebut telah teracak. Dengan menerapkan sistem enkripsi ini, tidak ada satupun orang yang dapat mengakses dan membaca isi jaringan data dengan mudah. Data Intergrity (Keutuhan data)  Ketika melewati jaringan internet, sebenarnya data telah berjalan sangat jauh melintasi berbagai negara. Pada saat perjalanan tersebut, berbagai gangguan dapat terjadi terhadap isinya, baik hilang, rusak, ataupun dimanipulasi oleh orang yang tidak seharusnya. Pada VPN terdapat teknologi yang dapat menjaga keutuhan data mulai dari data dikirim hingga data sampai di tempat tujuan. Origin Authentication (Autentikasi sumber) Teknologi VPN memiliki kemampuan untuk melakukan autentikasi terhadap sumber-sumber pengirim data yang akan diterimanya. VPN akan melakukan pemeriksaan terhadap semua data yang masuk dan mengambil informasi dari sumber datanya. Kemudian, alamat sumber data tersebut akan disetujui apabila proses autentikasinya berhasil. Dengan demikian, VPN menjamin semua data yang dikirim dan diterima berasal dari sumber yang seharusnya. Tidak ada data yang dipalsukan atau dikirim oleh pihak-pihak lain. Klien VPN dan server VPN biasanya digunakan dalam tiga skenario: 1. untuk mendukung akses remote ke internet 2. untuk mendukung hubungan antara beberapa intranet dalam organisasi yang sama, dan  3. untuk bergabung dengan jaringan antara dua organisasi, membentuk sebuah extranet. Manfaat utama dari VPN adalah biaya lebih rendah diperlukan untuk mendukung teknologi ini dibandingkan dengan alternatif seperti leased line atau server akses remote. Pengguna VPN biasanya berinteraksi dengan sederhana program klien grafis. Aplikasi ini mendukung membuat terowongan, pengaturan parameter konfigurasi, dan menghubungkan ke dan memutuskan hubungan dari server VPN. Solusi VPN menggunakan beberapa protokol jaringan yang berbeda termasuk PPTP, L2TP, IPSec, dan SOCKS. Server VPN juga dapat terhubung langsung ke server VPN lainnya. Sebuah VPN server-ke-server koneksi memperluas intranet atau extranet untuk rentang beberapa jaringan.

Wireless Media

Wireless Media Transmisi gelombang berlangsung di spektrum (EM) elektromagnetik. Frekuensi pembawa data dinyatakan dalam siklus per detik disebut Hertz (Hz). Sinyal frekuensi rendah dapat melakukan perjalanan untuk jarak jauh melalui banyak rintangan tetapi tidak dapat membawa bandwidth tinggi tanggal sementara sinyal frekuensi tinggi dapat melakukan perjalanan untuk jarak pendek melalui beberapa hambatan dan membawa bandwidth yang sempit. Juga efek kebisingan pada sinyal berbanding terbalik dengan kekuatan pemancar radio. Tiga kategori besar media nirkabel adalah: 1.       Radio – 10 Khz ke 1 Ghz. Hal ini dipecah menjadi banyak band termasuk AM, FM, VHF dan band. Federal Communications Commission (FCC) mengatur tugas ini frekuensi. Frekuensi untuk penggunaan yang tidak diatur adalah: o    902-928MHz – Cordless telepon, remote kontrol. o    2,4 Ghz o    5,72-5,85 Ghz 2.      Microwave o    Terrestrial – Digunakan untuk menghubungkan jaringan jarak jauh tetapi dua menara microwave harus memiliki saling berhadapan antara mereka. Frekuensi biasanya 4-6GHz atau 21-23GHz. Kecepatan sering 1-10Mbps. Sinyal biasanya dienkripsi untuk privasi. Dua node mungkin ada. o    Satelit – Sebuah orbit satelit pada 22.300 mil di atas bumi yang ketinggian yang akan menyebabkan itu untuk tinggal di posisi tetap relatif terhadap rotasi bumi. Hal ini disebut orbit geosynchronous. Sebuah stasiun di lapangan akan mengirim dan menerima sinyal dari satelit. Sinyal dapat memiliki penundaan propagasi antara 0,5 sampai 5 detik karena jarak yang terlibat. Frekuensi transmisi biasanya 11-14GHz dengan kecepatan transmisi dalam kisaran 1-10Mbps. 3.      Infared – Infared hanya di bawah kisaran cahaya tampak antara 100GHz dan 1000Thz. Sebuah dioda pemancar cahaya (LED) atau laser digunakan untuk mengirimkan sinyal. Sinyal tidak dapat melakukan perjalanan melalui objek. Cahaya dapat mengganggu sinyal. Jenis infared adalah o    Titik ke titik – Transmisi frekuensi yang 100GHz-1, 000THz. Transmisi adalah antara dua titik dan dibatasi dengan garis dari jangkauan pandangan. Sulit untuk menguping transmisi. Kecepatan adalah 100Kbps ke 16Mbps o    siaran – Sinyal tersebar sehingga beberapa unit dapat menerima sinyal. Unit digunakan untuk membubarkan sinyal mungkin bahan reflektif atau pemancar yang menguatkan dan mentransmisikan kembali sinyal. Biasanya kecepatan dibatasi hingga 1Mbps. Frekuensi transmisi biasanya 100GHz-1, 000THz dengan jarak transmisi di 10 dari meter. Instalasi mudah dan biaya yang relatif murah untuk nirkabel. Ketentuan: ·         nirkabel jembatan – mikro atau infared digunakan antara dua baris situs poin di mana sulit untuk menjalankan kawat. ·         CDPD – Cellular Digital Packet Data akan mengijinkan koneksi jaringan untuk pengguna ponsel menggunakan satelit.

Kategori LAN Komunikasi Radio

·         Daya rendah, frekuensi tunggal – Jarak di 10-an meter. Mempercepat dalam 1-10Mbps. Mengalami gangguan dan menguping.

·         Daya tinggi, frekuensi tunggal – Mengatur agar FCC lisensi dan pemancar daya tinggi. Mempercepat dalam 1-10Mbps. Mengalami gangguan dan menguping.

·         Penyebaran spektrum – ini menggunakan beberapa frekuensi pada saat yang sama. Frekuensi biasanya 902-928MHz dengan beberapa jaringan di 2.4GHz. Kecepatan sistem 902MHz adalah antara 2 dan 6Mbps. Jika frekuensi-hopping digunakan, kecepatan biasanya lebih rendah dari 2Mbps. Bukan sebagai susceptable ke EMI, tapi masih susceptable. Dua jenis adalah:

1.       Urutan modulasi langsung – data ini dibagi menjadi beberapa bagian dan dikirimkan secara bersamaan pada beberapa frekuensi. Data pemikat dapat ditularkan untuk keamanan yang lebih baik. Kecepatan biasanya 2 sampai 6 Mbps.

2.      Frekuensi hopping – Pemancar dan penerima frekuensi perubahan yang telah ditentukan pada saat yang sama (dengan cara yang disinkronkan). Kecepatan biasanya 1Gbps.

Wireless Media Perbandingan

Media	Mempercepat	Perkiraan Biaya / stasiun
900 Mhz Spread spectrum	2-6Mbps	$ 5000
6 Ghz Spread Spectrum	2-6Mbps	$ 1000
23Ghz Microwave	6Mbps pada 50 kilometer	$ 15000
Bangunan Intra infared	10Mbps	$ 400
Jarak antar bangunan Menengah infared	10Mbps di 500 meter	$ 5000
Jarak antar bangunan lama infared	155Mbps di 500 meter, Kurang dari 20Mbps pada 1200 meter.	$ 8000

IP v 6

A.     Pengenalan IP Versi 6

Pada tanggal 25 Juli di Toronto pada saat pertemuan IETF telah direkomendasikan penggunaan IPv6 atau ada yang menyebutnya dengan IPng (IP next generation) yang dilatarbelakangi oleh keterbatasan IPv4 yang saat ini memiliki panjang 32bit, akibat ledakan pertumbuhan jaringan. Pengembangan IPv6, atau ada yang menyebutkan dengan nama IP Next Generation yang direkomendasikan pada pertemuan IETF di Toronto tanggal 25 Juli 1994 di latar belakangi oleh kekurangan IP address yang saat ini memiliki panjang 32 bit, akibat ledakan pertumbuhan jaringan.

B.   Keunggulan IPv6

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, pada cara ini tidak perlu menyediakan server untuk pengelolaandan pembagian IP address, hanya mensetting router saja dimana host yang telah tersambung di jaringan dari router yang ada pada jaringan tersebut memperoleh prefix dari address dari jaringan tersebut. Kemudian host menambah pattern bit yang diperoleh dari informasi yang unik terhadap host, lalu membuat IP address sepanjang 128 bit dan menjadikannya sebagai IP address dari host tersebut. Pada informasi unik bagi host ini, digunakan antara lain address MAC dari jaringan interface. Pada setting otomatis stateless ini dibalik kemudahan pengelolaan, pada Ethernet atau FDDI karena perlu memberikan paling sedikit 48 bit (sebesar address MAC) terhadap satu jaringan, memiliki kelemahan yaitu efisiensi penggunaan address yang buruk.

♦ Setting otomatis statefull, adalah cara pengelolaan secara ketat dalam hal range IP address yang diberikan pada host dengan menyediakan server untuk pengelolaan keadaan IP address, dimana cara ini hampir mirip dengan cara DHCP pada IPv4. Pada saat melakukan setting secara otomatis, informasi yang dibutuhkan antara router, server dan host adalah ICMP (Internet Control Message Protocol) yang telah diperluas. Pada ICMP dalam IPv6 ini, termasuk pula IGMP (Internet Group management Protocol) yang dipakai pada multicast pada IPv4.

C.     Perbandingan utama IPv4 dan IPv6

IPv4	IPv6
Panjang alamat 32 bit (4 bytes)	Panjang alamat 128 bit (16 bytes)
Dikonfigurasi secara manual atau DHCP IPv4	Tidak harus dikonfigurasi secara manual, bisa menggunakan address autoconfiguration.
Dukungan terhadap IPSec opsional	Dukungan terhadap IPSec dibutuhkan
Fragmentasi dilakukan oleh pengirim dan pada router, menurunkan kinerja router.	Fragmentasi dilakukan hanya oleh pengirim.
Tidak mensyaratkan ukuran paket pada link-layer dan harus bisa menyusun kembali paket berukuran 576 byte.	Paket link-layer harus mendukung ukuran paket 1280 byte dan harus bisa menyusun kembali paket berukuran 1500 byte
Checksum termasuk pada header.	Cheksum tidak masuk dalam header.
Header mengandung option.	Data opsional dimasukkan seluruhnya ke dalam extensions header.
Menggunakan ARP Request secara broadcast untuk menterjemahkan alamat IPv4 kealamat link-layer.	ARP Request telah digantikan oleh Neighbor Solitcitation secara multicast.
Untuk mengelola keanggotaan grup pada subnet lokal digunakan Internet Group Management Protocol (IGMP).	IGMP telah digantikan fungsinya oleh Multicast Listener Discovery (MLD).

IP v 4 dan Subnettingnya

IP Versi 4 & Subnetting IP Versi 4

IP versi 4(IPv4) adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP dengan protokol IP versi 4. Panjang totalnya adalah 32-bit, dan secara teoritis dapat mengalamati hingga 4 miliar host komputer di seluruh dunia. Contoh alamat IP versi 4 adalah 192.168.0.3. Namun IPv4 ini sudah mulai habis pemakaiannya sehingga tercipta IP versi 6 namun belum begitu dipakai karena IPv4 sendiri belum habis di pakai. 

IPv4 terdiri dari 5 kelas, yaitu : 

1. Kelas A (1 bit pertama IP Address-nya “0”) Alamat unicast untuk jaringan skala besar. Nomor urut bit tertinggi di dalam alamat IP kelas A selalu diset dengan nilai 0 (nol). Tujuh bit berikutnya—untuk melengkapi oktet pertama—akan membuat sebuah network identifier. 24 bit sisanya (atau tiga oktet terakhir) merepresentasikan host identifier. Ini mengizinkan kelas A memiliki hingga 126 jaringan, dan 16,777,214 host tiap jaringannya. Alamat dengan oktet awal 127 tidak diizinkan, karena digunakan untuk mekanisme Interprocess Communication (IPC) di dalam mesin yang bersangkutan. 

2. Kelas B (2 bit pertama IP Address-nya “10”) Alamat unicast untuk jaringan skala menengah hingga skala besar. Dua bit pertama di dalam oktet pertama alamat IP kelas B selalu diset ke bilangan biner 10. 14 bit berikutnya (untuk melengkapi dua oktet pertama), akan membuat sebuah network identifier. 16 bit sisanya (dua oktet terakhir) merepresentasikan host identifier. Kelas B dapat memiliki 16,384 network, dan 65,534 host untuk setiap network-nya. 

3. Kelas C (3 bit pertama IP Address-nya “110”) Alamat unicast untuk jaringan skala kecil. Tiga bit pertama di dalam oktet pertama alamat kelas C selalu diset ke nilai biner 110. 21 bit selanjutnya (untuk melengkapi tiga oktet pertama) akan membentuk sebuah network identifier. 8 bit sisanya (sebagai oktet terakhir) akan merepresentasikan host identifier. Ini memungkinkan pembuatan total 2,097,152 buah network, dan 254 host untuk setiap network-nya. 

4. Kelas D (4 bit pertama IP Address-nya “1110”) Alamat multicast (bukan alamat unicast). sehingga berbeda dengan tiga kelas di atas. Empat bit pertama di dalam IP kelas D selalu diset ke bilangan biner 1110. 28 bit sisanya digunakan sebagai alamat yang dapat digunakan untuk mengenali host. Untuk lebih jelas mengenal alamat ini, lihat pada bagian Alamat Multicast IPv4. 

5. Kelas E (4 bit pertama IP Address-nya “1111”) Umumnya digunakan sebagai alamat percobaan (eksperimen)dan dicadangkan untuk digunakan pada masa depan. Empat bit pertama selalu diset kepada bilangan biner 1111. 28 bit sisanya digunakan sebagai alamat yang dapat digunakan untuk mengenali host. 

Aturan dasar dalam menentukan network ID dan host ID yang akan digunakan : Network ID 127.0.0.1 tidak dapat digunakan karena ia secara default digunakan dalam keperluan ‘loop-back’.(‘Loopback’ adalah IP address yang digunakan komputer untuk menunjuk dirinya sendiri). Host ID tidak boleh semua bitnya diset 1 (contoh klas A: 126.255.255.255), karena akan diartikan sebagai alamat broadcast. ID broadcast merupakan alamat yang mewakili seluruh anggota jaringan. Pengiriman paket ke alamat ini akan menyebabkan paket ini didengarkan oleh seluruh anggota network tersebut. Network ID dan host ID tidak boleh sama dengan 0 (seluruh bit diset 0 seperti 0.0.0.0), karena IP address dengan host ID 0 diartikan sebagai alamat network. Alamat network adalah alamat yang digunakan untuk menunjuk suatu jaringan, dan tidak menunjukan suatu host. Host ID harus unik dalam suatu network (dalam satu network, tidak boleh ada dua host dengan host ID yang sama).

OSI Layer

OSI Layer

Pengertian OSI adalah suatu jaringan komputer atau LAN yang dibangun dengan memperhatikan arsitektur standard yang dibuat lembaga standard industri dunia. OSI adalah suatu standard komunikasi antar mesin yang terdiri dari 7 lapisan. Ketujuh lapisan tersebut mempunyai peran dan fungsi yag berbeda satu terhadap yang lain.

Lapisan 1 (Phisical)

Lapisan terendah ini mengatur sinkronisasi pengirim dan penerima data, spesifikasi, mekanik, elektrik, dan interface antar terminal, seperti :

1.      Besar tegangan

2.      Frekuensi

3.      Impedansi

4.      Koneksi pin, dan

5.      Jenis kabel

Lapisan 2 (Data Link)

Pada lapisan ini data diubah dalam bentuk paket, sinkronosasi paket yang di kirim maupun yang diterima, persiapan saluran antar terminal, pendeteksian kesalahan yang terjadi saat pengiriman data dan pengendalian akses saluran.

Lapisan 3 (Network)

Lapisan ini menentukan rute pengirim dan mengendalikan kemacetan agar data sampai di tempat tujuan dengan benar.

Lapisan 4 (Transport)

Lapisan ini mengatur keutuhan data, menerima data dari lapisan session dan meneruskannya ke lapisan network. Lapisan ini juga memeriksa apakah data telah sampai dialamat yang di tuju.

Lapisan 5 (Session)

Lapisan ini menyiapkan saluran komunikasi dan terminal dalam hubungan antar terminal, mengkoordinasikan proses pengiriman serta mengatur pertukaran data.

Lapisan 6 (Presentation)

Pada lapisan ini dilakukan konversi data agar data yang dikirim dapat dimengerti oleh penerima, kompresi teks dan penyandian data.

Lapisan 7 (Aplication)

Lapisan paling tinggi ini mengatur interaksi pengguna komputer dengan program aplikasi yang di pakai. Lapisan ini juga mengatur pemakaian bersama data dan peralatan pengiriman file dan pemakaian database.

Perangkat Jaringan (Network Device)

 Perangakat perangkat yang berfungsi menghubungkan jaringan

• Repeater
• Bridge
• Hub
• Switche
• Router
• Access Point
• Modem

Repeater/Penguat

Repeater, bekerja pada layer fisik jaringan, menguatkan sinyal dan mengirimkan dari satu repeater ke repeater lain. Repeater tidak merubah informasi yang ditransmisikan dan repeater tidak dapat memfilter informasi. Repeater hanya berfungsi membantu menguatkan sinyal yang melemah akibat jarak, sehingga sinyal dapat ditransmisikan ke jarak yang lebih jauh.

Alat yang digunakan untuk menerima sinyal dari satu segmen kabel LAN dan memancarkannya kembali dengan kekuatan yang sama dengan sinyal asli pada segmen (satu atau lebih) kabel LAN yang lain. Dengan adanya repeater ini jarak antarjaringan komputer dapat dibuat lebih jauh.

Hub

Kelebihan dan kekurangan Hub

a. Pengiriman  data bersifat broadcast

b. jalur data padat

c.data kurang aman

Hub menghubungkan semua komputer yang terhubung ke LAN. Hub adalah repeater dengan jumlah port banyak (multiport repeater). Hub tidak mampu menentukan tujuan; Hub hanya mentrasmisikan sinyal ke setiap line yang terkoneksi dengannya, menggunakan mode half-duplex.

Hub merupakan suatu device pada jaringan yang secara konseptual beroperasi pada layer 1 (Physical Layer). Maksudnya, hub tidak menyaring menerjemahkan sesuatu, hanya mengetahui kecepatan transfer data dan susunan pin pada kabel. Cara kerja alat ini adalah dengan cara mengirimkan sinyal paket data ke seluruh port pada hub sehingga paket data tersebut diterima oleh seluruh computer yang berhubungan dengan hub tersebut kecuali computer yang mengirimkan. Sinyal yang dikirimkan tersebut diulang-ulang walaupun paket data telah diterima oleh komputer tujuan. Hal ini menyebabkan fungsi colossion lebih sering terjadi.

Misalnya ketika ada pengiriman paket data dari port A ke port B dan pada saat yang sama ada pengiriman paket data dari port C ke port D, maka akan terjadi tabrakan (collision) karena menggunakan jalur yang sama (jalur broadcast yang sama) sehingga paket data akan menjadi rusak yang mengakibatkan pengiriman ulang paket data. Jika hal ini sering terjadi maka collison yang terjadi dapat mengganggu aktifitas pengiriman paket data yang baru maupun ulangan. Hal ini mengakibatkan penurunan kecepatan transfer data. Oleh karena itu secara fisik, hub mempunyai lampu led yang mengindikasikan terjadi collision.

Ketika paket data dikirimkan melalui salah satu port pada hub, maka pengiriman paket data tersebut akan terlihat dan terkirim ke setiap port lainnya sehingga bandwidth pada hub menjadi terbagi ke seluruh port yang ada. Semakin banyak port yang tersedia pada hub, maka bandwidth yang tersedia menjadi semakin kecil untuk setiap port.

Hal ini membuat pengiriman data pada hub dengan banyak port yang terhubung pada komputer menjadi lambat.

Bridge

Bridge adalah “intelligent repeater”. Bridge menguatkan sinyal yang ditransmisikannya, tetapi tidak seperti repeater, Brigde mampu menentukan tujuan.

Switch

Ciri-ciri Switch :

a. data aman /bersifat aman

b. pengiriman data bersifat privat/pribadi

c.pengiriman data mempunyai jalur sendiri.

Switch menghubungkan semua komputer yang terhubung ke LAN, sama seperti hub. Perbedaannya adalah switch dapat beroperasi dengan mode full-duplex dan mampu mengalihkan jalur dan memfilter informasi ke dan dari tujuan yang spesifik.

Switch merupakan suatu device pada jaringan yang secara konseptual berada pada layer 2 (Datalink Layer). Maksudnya, switch pada saat pengirimkan data mengikuti MAC address pada NIC (Network Interface Card) sehingga switch mengetahui kepada siapa paket ini akan diterima. Jika ada collision yang terjadi merupakan collision pada port-port yang sedang saling berkirim paket data. Misalnya ketika ada pengiriman paket data dari port A ke port B dan pada saat yang sama ada pengiriman paket data dari port C ke port D, maka tidak akan terjadi tabrakan (collision) karena alamat yang dituju berbeda dan tidak menggunakan jalur yang sama. Semakin banyak port yang tersedia pada switch, tidak akan mempengaruhi bandwidth yang tersedia untuk setiap port.

Ketika paket data dikirimkan melalui salah satu port pada switch, maka pengiriman paket data tersebut tidak akan terlihat dan tidak terkirim ke setiap port lainnya sehingga masing-masing port mempunyai bandwidth yang penuh. Hal ini menyebabkan kecepatan pentransferan data lebih terjamin.

 Dari keterangan diatas dapat disimpulkan bahwa switch lebih baik daripada hub baik secara perbandingan konseptual maupun secara prinsip kerjanya yang dapat membuat terjadinya collosion.

 

Router

Router adalah peningkatan kemampuan dari bridge. Router mampu menunjukkan rute/jalur (route) dan memfilter informasi pada jaringan yang berbeda. Beberapa router mampu secara otomatis mendeteksi masalah dan mengalihkan jalur informasi dari area yang bermasalah.

Access Point

Fungsi Access Point ibaratnya sebagai Hub/Switch di jaringan lokal, yang bertindak untuk menghubungkan jaringan lokal dengan jaringan wireless/nirkabel para client/tetangga anda, di access point inilah koneksi internet dari tempat anda dipancarkan atau dikirim melalui gelombang radio, ukuran kekuatan sinyal juga mempengaruhi area coverage yang akan dijangkau, semakin tinggi kekuatan sinyal(ukurannya dalam satuan dBm atau mW) semakin luas jangkauannya.

Modem

Modem adalah singkatan dari Modulator-Demodulator. Modulate adalah proses penerjemahan data dari digital ke analog sehingga bisa ditransmisikan. Demodulate adalah sebaliknya, proses menerjemahkan dari analog ke digital. Modulator merupakan bagian yang mengubah sinyal informasi kedalam sinyal pembawa

(Carrier) dan siap untuk dikirimkan, sedangkan Demodulator adalah bagian yang memisahkan sinyal informasi (yang berisi data atau pesan) dari sinyal pembawa (carrier) yang diterima sehingga informasi tersebut dapat diterima dengan baik. Modem merupakan penggabungan kedua-duanya, artinya modem adalah alat komunikasi dua arah. Setiap perangkat komunikasi jarak jauh dua-arah umumnya menggunakan bagian yang
disebut “modem”, seperti VSAT, Microwave Radio, dan lain sebagainya, namun umumnya istilah modem lebih dikenal sebagai Perangkat keras yang sering digunakan untuk komunikasi pada computer.

Komputer dan NIC

Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah dirumuskan. Kata computer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. Asal mulanya, pengolahan informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika, tetapi komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan matematika.

Dalam arti seperti itu terdapat alat seperti slide rule, jenis kalkulator mekanik mulai dari abakus dan seterusnya, sampai semua komputer elektronik yang kontemporer. Istilah lebih baik yang cocok untuk arti luas seperti “komputer” adalah “yang mengolah informasi” atau “sistem pengolah informasi.” Selama bertahun-tahun sudah ada beberapa arti yang berbeda dalam kata “komputer”, dan beberapa kata yang berbeda tersebut sekarang disebut disebut sebagai komputer.

Kata computer secara umum pernah dipergunakan untuk mendefiniskan orang yang melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa mesin pembantu. Menurut Barnhart Concise Dictionary of Etymology, kata tersebut digunakan dalam bahasa Inggris pada tahun 1646 sebagai kata untuk “orang yang menghitung” kemudian menjelang 1897 juga digunakan sebagai “alat hitung mekanis”. Selama Perang Dunia II kata tersebut menunjuk kepada para pekerja wanita Amerika Serikat dan Inggris yang pekerjaannya menghitung jalan artileri perang dengan mesin hitung.

Charles Babbage mendesain salah satu mesin hitung pertama yang disebut mesin analitikal. Selain itu, berbagai alat mesin sederhana seperti slide rule juga sudah dapat dikatakan sebagai komputer.

Unit Pengolah Pusat atau CPU (Central processing Unit) berperan untuk memproses perintah yang diberikan oleh pengguna komputer, mengelolanya bersama data-data yang ada di komputer. Unit atau peranti pemprosesan juga akan berkomunikasi dengan peranti input , output dan storage untuk melaksanakan instruksi yang saling terkait.

Contoh sebuah CPU dalam kemasan Ball Grid Array (BGA) ditampilkan terbalik dengan menunjukkan kaki-kakinya.

Dalam arsitektur von Neumann yang asli, ia menjelaskan sebuah Unit Aritmatika dan Logika, dan sebuah Unit Kontrol. Dalam komputer-komputer modern, kedua unit ini terletak dalam satu sirkuit terpadu (IC – Integrated Circuit), yang biasanya disebut CPU (Central Processing Unit).

Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU), adalah alat yang melakukan pelaksanaan dasar seperti pelaksanaan aritmatika (tambahan, pengurangan, dan semacamnya), pelaksanaan logis (AND, OR, NOT), dan pelaksanaan perbandingan (misalnya, membandingkan isi sebanyak dua slot untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan “kerja” yang sebenarnya.

Unit kontrol menyimpan perintah saat ini yang dilakukan oleh komputer, memerintahkan ALU untuk melaksanaan dan mendapatkan kembali informasi (dari memori) yang diperlukan untuk melaksanakan perintah itu, dan memindahkan kembali hasil ke lokasi memori yang sesuai. Unit ini berfungsi mengontrol pembacaan instruksi program komputer.

NIC (Network Interface Card )

NIC fisik umumnya berupa kartu yang dapat ditancapkan ke dalam sebuah slot dalam motherboard komputer, yang dapat berupa kartu dengan bus ISA, bus PCI, bus EISA, bus MCA, atau bus PCI Express. Selain berupa kartu-kartu yang ditancapkan ke dalam motherboard, NIC fisik juga dapat berupa kartu eksternal yang berupa kartu dengan bus USB, PCMCIA, bus serial, bus paralel atau Express Card, sehingga meningkatkan mobilitas (bagi pengguna yang mobile).

Kartu NIC Fisik terbagi menjadi dua jenis, yakni:

• Kartu NIC dengan media jaringan yang spesifik (Media-specific NIC): yang membedakan kartu NIC menjadi beberapa jenis berdasarkan media jaringan yang digunakan. Contohnya adalah NIC Ethernet, yang dapat berupa Twisted-Pair (UTP atau STP), Thinnet, atau Thicknet, atau bahkan tanpa kabel (Wireless Ethernet).
• Kartu NIC dengan arsitektur jaringan yang spesifik (architecture-specific NIC): yang membedakan kartu NIC menjadi beberapa jenis, sesuai dengan arsitektur jaringan yang digunakan. Contohnya adalah Ethernet, Token Ring, serta FDDI (Fiber Distributed Data Interface), yang kesemuanya itu menggunakan NIC yang berbeda-beda. Kartu NIC Ethernet dapat berupa Ethernet 10 Megabit/detik, 100 Megabit/detik, 1 Gigabit/detik atau 10 Gigabit/detik.

Tugas NIC adalah untuk mengubah aliran data paralel dalam bus komputer menjadi bentuk data serial sehingga dapat ditransmisikan di atas media jaringan. Media yang umum digunakan, antara lain adalah kabel UTP Category 5 atau Enhanced Category 5 (Cat5e), kabel fiber-optic, atau radio (jika memang tanpa kabel).

Komputer dapat berkomunikasi dengan NIC dengan menggunakan beberapa metode, yakni I/O yang dipetakan ke memori, Direct Memory Access (DMA), atau memory yang digunakan bersama-sama. Sebuah aliran data paralel akan dikirimkan kepada kartu NIC dan disimpan terlebih dahulu di dalam memori dalam kartu sebelum dipaketkan menjadi beberapa frame berbeda-beda, sebelum akhirnya dapat ditransmisikan melalui media jaringan. Proses pembuatan frame ini, akan menambahkan header dan trailer terhadap data yang hendak dikirimkan, yang mengandung alamat, pensinyalan, atau informasi pengecekan kesalahan. Frame-frame tersebut akan kemudian diubah menjadi pulsa-pulsa elekronik (voltase, khusus untuk kabel tembaga), pulsa-pulsa cahaya yang dimodulasikan (khusus untuk kabel fiber-optic), atau gelombang mikro (jika menggunakan radio/jaringan tanpa kabel).

NIC yang berada dalam pihak penerima akan memproses sinyal yang diperoleh dalam bentuk terbalik, dan mengubah sinyal-sinyal tersebut ke dalam aliran bit (untuk menjadi frame jaringan) dan mengubah bit-bit tersebut menjadi aliran data paralel dalam bus komputer penerima. Beberapa fungsi tersebut dapat dimiliki oleh NIC secara langsung, diinstalasikan di dalam firmware, atau dalam bentuk perangkat lunak yang diinstalasikan dalam sistem operasi.