WAN : Pengertian, Teknologi, Komponen & Peralatan, Enkapsulasi, dan Desain rancangan jaringan luas

 

Nihhh aku kasih materi tentang Jaringan Berbasis Luas atau WAN yang pastinya lengkap. Dari membahas Pengertian WAN, Teknologi WAN, Komponen & Peralatan WAN, Enkapsulasi WAN, sampai aku kasih contoh Desain rancangan jaringan luas (WAN).

KD 3.1 Menganalisis jaringan berbasis luas (WAN)

KD 4.1 Membuat disain jaringan berbasis luas

 

1.   Definisi WAN

WAN adalah jaringan yang digunakan untuk menghubungkan beberapa jaringan secara fisik yang tidak saling berdekatan atau terpisah luas. Teknologi WAN mendefinisikan koneksi perangkat-perangkat yang terpisah oleh area yang luas dengan menggunakan media transmisi, perangkat, dan protocol yang berbeda.

2.   Teknologi WAN

❖    Macam-macam Teknologi WAN

a)    PSTN

Adalah jaringan telpon Switched public yang merupakan komunikasi WAN. PSTN adalah teknologi WAN yang menggunakan jaringan Circuit Switched yang berbasis dial-up atau leased line (selalu ON) menggunakan line telpon dimana data dari digital pada sisi komputer di konversikan ke analog menggunakan modem, dan data berjalan dengan kecepatan terbatas sampai 56 kbps saja.

b)   Leased Lines

Leased line atau biasa disebut Dedicated line adalah teknologi WAN menggunakan koneksi langsung permanen antar perangkat dan memberikan koneksi kualitas line konstan. Layanan ini lebih mahal tentunya dibandingkan PSTN menurut kebutuhan.

c)    X.25

X.25 dispesifikasikan oleh ITU-T suatu teknologi paket Switching melalui PSTN. X.25 dibangun berdasarkan pada layer Physical dan Data Link pada model OSI. Awalnya X.25 menggunakan line analog untuk membentuk jaringan paket switching, walaupun X.25 bisa saja dibangun melalui jaringan digital. Protocol2 X.25 mendefinisikan bagaimana koneksi antar DTE dan DCE di setup dan di maintain dalam PDN – public data network.

Anda perlu berlangganan untuk layanan X.25 ini yang bisa menggunakan line dedicated kepada PDN untuk membuat koneksi WAN.

❏    X.25 bisa beroperasi pada kecepatan sampai 64 kbps pada line analog.

❏    X.25 menggunakan frame sebagai variable ukuran paket.

❏    Menyediakan deteksi error dan juga koreksinya untuk menjamin kehandalan melalui line analog yang berkualitas rendah.

d)   Frame relay

Frame relay adalah salah satu Teknologi WAN dalam paket Switching dimana komunikasi WAN melalui line digital berkualitas tinggi. Lebih jelasnya bisa dilihat di Frame relay.

e)    ISDN

ISDN (Integrated services digital network) mendefinisikan standard dalam menggunakan line telpon analog untuk transmisi data baik analog maupun digital.

❏    ISDN BRI dengan kecepatan 128 Kbps

❏     ISDN PRI dengan kecepatan sampai 2.048 Mbps

f)     ATM

Asynchronous Transfer Mode (ATM) adalah koneksi WAN berkecepatan tinggi dengan menggunakan teknologi paket switching dengan speed sampai 155 Mbps bahkan 622 Mbps. ATM bisa mentransmisikan data secara simultan dengan digitized voice, dan digitized video baik melalui LAN maupun WAN.

❏    ATM menggunakan cell berukuran kecil (53-byte) yang lebih mudah diproses dibandingkan cell variable pada X.25 atau frame relay.

❏    Kecepatan transfer bisa setinggi sampai 1.2 Gigabit.

❏    Merupakan line digital berkualitas tinggi dan low noise dan tidak memerlukan error checking.

❏    Bisa menggunakan media transmisi dari coaxial, twisted pair, atau fiber optic.

❏     Bisa tansmit data secara simultan

g)   DSL

DSL (Digital Subscriber Line) adalah satu set teknologi yang menyediakan penghantar data digital melewati kabel yang digunakan dalam jarak dekat dari jaringan telepon setempat.

h)   T1

T1 adalah leased line digital terdiri dari 24 saluran (disebut DS0, 1 DS0 adalah 64K) yang memberikan kecepatan transfer hingga 1,544 Mbps, dan sering digunakan untuk menghubungkan jaringan perusahaan dan ISP ke Internet.

i)     E3

E3 versi Eropa memberikan kecepatan hingga 34,368 Mbit / s (512 saluran) Versi Jepang J3 memberikan kecepatan sampai dengan 34,064 Mbps (480 saluran).

j)     SONET

Sonet (Synchronous Optical Network) merupakan sebuah hirarki standar kecepatan data digital untuk transmisi optik antarmuka yang diusulkan oleh Bellcore. Tarif data dalam jaringan serat optik dibagi dalam OC-tingkat.

k)    VPN (Virtual Private Network)

VPN adalah teknologi jaringan komputer yang memanfaatkan media komunikasi public (open connection atau virtual circuits), seperti internet untuk menghubungkan beberapa jaringan lokal. Informasi yang berasal dari node-node VPN akan “dibungkus” (tunneled) dan kemudian mengalir melalui jaringan publik. Sehingga informasi menjadi aman dan tidak mudah dibaca oleh orang lain. Dengan kata lain VPN merupakan jaringa virtual yang dibangun diatas jaringan public.

l)     Wireless (Microwave dan Satelite)

Layanan WAN lewat microwave line of sight (wireless) dan satellite dapat digunakan pada remote site yang betul-betul extrem dimana sama sekali tidak tersedia layanan WAN. Layanan ini menawarkan berbagai kecepatan koneksi. Koneksi satellite bisa menawarkan umumnya sampai 512Kbps, sementara microwave line of sight bisa menawarkan kecepatan sampai 52Mbps atau bahkan lebih. Perlu dicatat bahwa layanan WAN ini bisa bervariasi sangat mencolok tergantung tersedianya layanan pada lokasi dan penyedia layanan WAN tersebut, tersedianya bandwidth, tingkat layanan dan harga. Bandwidth dan harga merupakan faktor yang sangat berpengaruh dalam memilih penyedia layanan WAN. Layanan WAN yang dipilih akan mempengaruhi pemilihan interface yang dipakai pada router. Karena beragamnya pilihan layanan WAN dan juga tersedianya interface koneksi fisik WAN, maka pemakaian router modular lebih menguntungkan yang memungkinkan fleksibilitas dalam pemilihan koneksi layanan WAN.

 

❖    Teknologi WAN normalnya dikatagorikan dalam tiga kelas layanan:

a)    Leased line

Layanan leased line menggunakan line eksklusif dari penyedia jaringan, sementara layanan Circuit Switched mentransmisikan data setelah terbentuknya jaringan lewat call (PSTN atau ISDN) dan untuk layanan WAN Packet Switch (Frame Relay, X.25 dan ATM) menggunakan infrastruktur carrier sharing untuk mentransmisikan data melalui virtual circuit (VC).

b)   Circuit switched

Layanan circuit switched seperti layanan yang diberikan pada ISDN dan PSTN analog, memerlukan suatu call untuk bisa terbentuknya suatu circuit dan berlangsung sampai selesainya koneksi. ISDN juga sering dapat digunakan untuk titik koneksi pada layanan WAN lainnya seperti Frame relay atau X25. Dapat juga digunakan untuk dial-on-demand (dial sesuai kebutuhan) atau system backup link. Leased line memberikan koneksi full-time dimana jalurnya diberikan permanen oleh penyedia jaringan.

c)     Packet switched

Layanan packet switched seperti Frame relay dan ATM adalah popular karena secara umum harga bandwidth per Kbps lebih murah dan fleksibilitas dalam pemasangan virtual circuits melalui interface tunggal pada router. Kebanyakan Permanent Virtual Circuit (PVC) bisa memungkinkan ukuran circuit didefinisikan yang menjamin level layanan minimum, dan jika kebutuhan jaringan berubah, maka ukuran circuit bisa juga diubah sesuai kebutuhan.

 

3.    Komponen dan Peralatan Jaringan WAN

a)    Antena Grid

Memperkuat dan mengarahkan sinyal Wireless untuk melakukan koneksi point to point atau point to multipoint. Dimana antena ini berfungsi menerima dan mengirim signal data dengan sistem gelombang radio 2,4 Mhz.

b)    Access Point Radio

Menghubungkan jaringan lokal dengan jaringan Wireless atau Nirkabel, di access point inilah koneksi data dipancarkan atau dikirim melalui gelombang radio, ukuran kekuatan sinyal juga mempengaruhi, semakin besar kekuatan signal semakin luas jangkauannya.

 

c)    Kabel Pigtail

Menghubungkan Antena Grid dengan Access Point Radio

d)   Kabel UTP

Menghubungkan radio senao dengan Komputer.

e)    Personal Komputer (PC)

Sebagai server dan client dalam jaringan tersebut.

4.    Enkapsulasi WAN

a)    Pengertian Enkapsulasi WAN

Suatu proses yang membuat satu jenis paket data jaringan menjadi enis data lainnya. Enkapsulasi terjadi ketika sebuah protocol yang berada pada lapisan yang lebih rendah menerima data dari protocol yang berada pada lapisan yang lebih tinggi dan meletakkan data yang di pahami oleh prorocol tersebut.

 

b)    Enkapsulasi ada 2 yaitu :

                  i.        Enkapsulasi HLDC ( High Level Dataling Control )

HDLC ( High level Data Link Control ) adalah protokol untuk digunakan dengan WAN ( Wide Area Networks ) yang secara luas dapat mengatasi kerugian - kerugian yang ada pada protokol - protokol yang berorientasi karaktek seperti Bi-Synch, yaitu yang hanya dapat bekerja secara half-duplex ( pengiriman isyarat dua arah tetapi tidak dalam waktu yang bersamaan ) dan penggunaan karaktek DLE untuk mendapatkan transparansi pesan.

                 ii.        Enkapsulasi PPP ( Point To Point Protocol )

PPP (point to point) protocol yang merupakan salah satu jenis koneksi WAN dalam suatu jaringan komputer internetwork, adalah protocol point-to-point yang pada awalnya di kembangkan sebagai method encapsulation pada komunikasi point-to-point antara piranti yang menggunakan protocol suite. Protocol ini menjadi sangat terkenal dan begitu banyak diterima sebagai metoda encapsulation WAN khususnya dikarenakan dukungannya terhadap berbagai macam protocol seperi IP; IPX; AppleTalk dan banyak lagi.

 

➢    Fitur PPP

Berikut ini adalah fitur kunci dari protocol ini:

1.    PPP beroperasi melalui koneksi interface piranti Data Communication Equipment (DCE) dan piranti Data Terminal Equipment (DTE).

2.    Dapat beroperasi pada kedua modus synchronous (dial-up) ataupun asynchronous dan ISDN.

3.     Tidak ada batas transmission rate

4.    Keseimbangan load melalui multi-link

5.    LCP dipertukarkan saat link dibangun untuk mengetest jalur dan setuju karenanya.

6.    Mendukung berbagai macam protocol layer diatasnya seperti IP; IPX; AppleTalk dan sbgnya.

7.    Mendukung authentication kedua jenis clear text  PAP (Password Authentication Protocol) dan enkripsi CHAP (Chalange Handshake Authentication Protocol)

8.    NCP meng-encapsulate protocol layer Network dan mengandung suatu field yang mengindikasikan protocol layer atas.

 

➢    Korelasi PPP dengan OSI

●     Diagram berikut menunjukkan bagaimana PPP protocol dihubungkan dengan model OSI.

 

●     Spesifikasi PPP berakhir pada layer Data link. NCP (Network COntrol Protocol) mengijinkan PPP mendukung protocol-2 layer bagian atas seperti IP; IPX; APleTalk dll. Fleksibilitas inilah yang membuat protocol ini menjadi begitu popular. NCP bertindak sebagai interface antara Data Link layer  dengan jaringan. PPP menggunakan NCP untuk meng-encapsulate paket-2 layer Network. Sementara Paket mengandung Header yang mengindikasikan pemakaian protocol layer Network.

●     Link Control Protocol (LCP) merupakan sayu set layanan-2 yang melaksanakan setup link dan administrasi meliputi:

1.    Testing dan negosiasi Link

2.    Kompresi

3.    Authentication

4.    Deteksi error

     Saat sesi dimulai, piranti-2 bertukar paket LCP untuk negosiasi layanan-2 pada yang terdaftar disini. Spesifikasi PPP protocol tidak mengandung standard layer Physical. Akan tetapi dapat berjalan pada bermacam-2 standard physical synchronous dan asynckronous termasuk:

1.    Serial asynchronous seperti dial-up

2.    ISDN

3.    Serial synchronous

4.    HIgh Speed Serial Interface (HSSI)

●     PPP membentuk komunikasi dalam tiga fase:

1.    Membuka link dan membentuk sesi dengan saling bertukar LCP

2.    Membentuk opsi authentication melalui PAP atau CHAP, CHAP sangat direkomendasikan.

3.    Setuju dengan protocol layer diatasnya (IP; IPX; AppleTalk; dll)

    CHAP direkomendasikan sebagai metoda authentication PPP, yang memberikan suatu authentication terenkripsi dua arah yang mana lebih secure daripada PAP. Jika jalur sudah tersambung, kedua server di masing-2 ujung saling mengirim pesan ‘Challenge’. Segera setelah pesan ‘Challenge’ terkirim, sisi remote yang diujung akan merespon dengan fungsi ‘hash’ satu arah menggunakan Message Digest 5 (MD5) dengan memanfaatkan user dan password mesin local. Kedua sisi ujung router harus mempunyai konfigurasi yang sama dalam hal PPP protocol ini termasuk metoda authentication yang dipakai.

●    Frame Relay adalah sirkuit virtual pada jaringan skala luas (WAN) yang dirancang dalam menanggapi tuntutan untuk WAN tipe baru di akhir 1980-an dan awal 1990-an. Sebelum Frame Relay, beberapa organisasi yang menggunakan sirkuit virtual switching jaringan yang disebut X.25, yang melakukan switching pada network layer. Kecewa dengan X.25, beberapa organisasi mulai membangun WAN pribadi mereka dengan menyewa Tl atau T-3 baris dari public service provider.

    Untuk menanggapi kelemahan di atas X.25 tersebut maka dirancanglah teknologi Frame Relay. Frame Relay adalah sebuah WAN dengan fitur berikut :

1)    Frame Relay beroperasi pada kecepatan yang lebih tinggi (1,544 Mbps dan baru-baru ini 44,376 Mbps).Ini berarti bahwa dapat dengan mudah digunakan sebagai pengganti dari mesh TI atau T-3 baris.

2)    Frame Relay beroperasi hanya dalam lapisan fisik dan data link. Ini berarti dapat mudah digunakan sebagai jaringan backbone untuk memberikan layanan kepada protokol yang sudah memiliki lapisan protokol jaringan, seperti Internet.

3)    Frame Relay memungkinkan data bursty.

4)     Frame Relay memungkinkan ukuran frame dari 9000 byte, yang dapat menampung semua ukuran frame LAN.

5)    Frame Relay lebih murah daripada WAN tradisional lainnya.

6)    Frame Relay memiliki deteksi eror pada layer data link saja. Tidak ada flow control atau kesalahan control.

 

❖    Kelebihan dan Kekurangan Frame Relay

A.    Kelebihan

1)    Tingkat kehandalannya tinggi dengan dukungan sistem transmisi Fiber Optic dan network yang handal.

2)    Lebih ekonomis untuk berbagai tujuan karena menggunakan satu saluran fisik untuk menghubungi ke berbagai tujuan.

3)    Dapat mengelola trafik data yang bersifat bursty.

4)    Dapat menggunakan berbagai protocol komunikasi dan jenis aplikasi.

5)    Memiliki tingkat keamanan yang tinggi karena merupakan jaringan private.

6)    Multi connection dari satu port ke tujuan yang berbeda dapat dilakukan dengan hanya menempatkan satu port. Hal ini akan menghemat dimensi fisik, kabel, serta kompleksitas.

B.    Kekurangan

1)    Koneksi akan lambat bila terjadi kongesti jaringan / congestion network.

2)    Kesulitan untuk memastikan Quality of Service, karena Frame Relay menggunakan variable length packets.

3)    Tidak ada flow control dan error control.

4)    Delay yang sangat besar.

 

5.   Merancang WAN

Desain Rancangan WAN menggunakan Cisco Packet Traser