ANALISIS DAN DESAIN SISTEM JARINGAN
PERTEMUAN 1
·
Chipset adalah IC ukuran kecil pada computer
yang mengarahkan aliran data dan menentukan piranti apa yang didukung oleg PC.
Chipset dibagi 2 yaitu :
1.
Northbridge :
mengatur chache memori,memori utama,host BUS dan slot PCI ekspansi.
2.
Southbridge :
mengatur ISA Bus dan menjembatani ISA bus dan PCI Bus,mengatur dan mengontrol I/O
port dan slot IDE.
·
Arsittektur processor
1.
RISC (Reduce Instruction Set Computing)
RIS
merupakan bagian dari arsitektur mikroprosesor,berbentuk kecil dan berfungdi
untuk mengatur instruksi dalam komunikasi diantara arsitektur yang lain.
Ciri RIS :
a. Instruksi berukuran tunggal
b. Ukuran yang umum adalah 4 byte
c. Jumlah pengalamatan data
sedikit, biasanya kurang dari 5 buah.
d. Tidak terdapat pengalamatan tak
langsung yang mengharuskan melakukan sebuah akses memori agar memperoleh alamat
operand lainnya dalam memori.
e. Tidak terdapat operasi yang
menggabungkan operasi load/store dengan operasi aritmatika, seperti penambahan
ke memori dan penambahan dari memori.
f. Tidak terdapat lebih dari
satu operand beralamat memori per instruksi
g. Tidak mendukung perataan
sembarang bagi data untuk operasi load/ store.
h. Jumlah maksimum pemakaian
memori manajemen bagi suatu alamat data adalah sebuah instruksi .
i. Jumlah bit bagi integer
register spesifier sama dengan 5 atau lebih, artinya sedikitnya 32 buah
register integer dapat direferensikan sekaligus secara eksplisit.
j. Jumlah bit floating point
register spesifier sama dengan 4 atau lebih, artinya sedikitnya 16 register
floating point dapat direferensikan sekaligus secara eksplisit.
2. CIS (Complex Instruction Set Computing)
Kumpulan instruksi kmplek
adalah sebuah arsirektur dari set instruksi dimana setiap instruksi akan
manjalankan beberapa operasi tingkat rendah,seperti pengambilan dari
memori,operasi aritmatika dan penyimpanan ke dalam memori,semuanya sekaligus
dalam sebuah instruksi.
Ciri CIS :
a. Jumlah instruksi banyak
b. Banyak terdapat perintah bahasa mesin
c. Instruksi lebih kompleks
KELEBIHAN dan KEKURANGAN
Teknologi RISC relatif masih baru oleh karena
itu tidak ada perdebatan dalam menggunakan RISC ataupun CISC, karena tekhnologi
terus berkembang dan arsitektur berada dalam sebuah spektrum, bukannya berada
dalam dua kategori yang jelas maka penilaian yang tegas akan sangat kecil
kemungkinan untuk terjadi.
a. Kelebihan
Berkaitan dengan penyederhanaan kompiler,
dimana tugas pembuat kompiler untuk menghasilkan rangkaian instruksi mesin bagi
semua pernyataan HLL. Instruksi mesin yang kompleks seringkali sulit digunakan
karena kompiler harus menemukan kasus-kasus yang sesuai dengan konsepnya.
Pekerjaan mengoptimalkan kode yang dihasilkan untuk meminimalkan ukuran kode,
mengurangi hitungan eksekusi instruksi, dan meningkatkan pipelining jauh lebih
mudah apabila menggunakan RISC dibanding menggunakan CISC.
Arsitektur RISC yang mendasari PowerPC
memiliki kecenderungan lebih menekankan pada referensi register dibanding
referensi memori, dan referensi register memerlukan bit yang lebih sedikit
sehingga memiliki akses eksekusi instruksi lebih cepat.
Kecenderungan operasi register ke register
akan lebih menyederhanakan set instruksi dan menyederhanakan unit kontrol serta
pengoptimasian register akan menyebabkan operand-operand yang sering diakses
akan tetap berada dipenyimpan berkecepatan tinggi.
Penggunaan mode pengalamatan dan format
instruksi yang lebih sederhana.
b. Kekurangan
Program yang dihasilkan dalam bahasa simbolik
akan lebih panjang (instruksinya lebih banyak).
Program berukuran lebih besar sehingga
membutuhkan memori yang lebih banyak, ini tentunya kurang menghemat sumber
daya.
Program yang berukuran lebih besar akan
menyebabkan menurunnya kinerja, yaitu instruksi yang lebih banyak artinya akan
lebih banyak byte-byte instruksi yang harus diambil.
Pada lingkungan paging akan menyebabkan
kemungkinan terjadinya page fault lebih besar.
·
Storage
1.
HDD ( Hard Disk
Drive ) merupakan media penyimpanan informasi digital berbasis magnetic
platters yang berputar dengan sangat cepat sebagai memori dan magnetic heads
sebagai pembaca memori.
2.
SSD ( Solid State
Drive ) adalah media penyimpanan informasi digital berbasis DRAM atau flash
sebagai penyimpanan memori.
Perbedaan
mendasar dari keduanya:
Hard Disk Drive:
1. Menggunakan magnetic platters yang menimbulkan suara bising bila berputar.
2. Start-up time memakan waktu karena harus mempersiapkan segala komponen di dalam HD.
3. Data transfer rate tergantung kecepatan platters dan letak data, rata-rata sekitar 50-100 MBps.
4. Potensi kehilangan data membesar jika tidak bekerja pada suhu optimal.
5. Bila terpengaruh dengan medan magnet eksternal, data yang terekam di platters bisa hilang
6. Mudah rusak jika terkena goncangan, karena heads dan platters bisa crash sehingga data magnetis yang terekam dapat menghilang.
7. Harga HDD sekitar USD 0.05/GB sampai USD 0.01/GB atau IDR 500/GB sampai IDR 1000/GB (pertengahan tahun 2012) relative murah karna masih banyak penggunanya.
8. Memiliki potensi harapan hidup 20-30 tahun, Potensi harapan hidup dengan pemakaian maksimal 3-5 tahun..
1. Menggunakan magnetic platters yang menimbulkan suara bising bila berputar.
2. Start-up time memakan waktu karena harus mempersiapkan segala komponen di dalam HD.
3. Data transfer rate tergantung kecepatan platters dan letak data, rata-rata sekitar 50-100 MBps.
4. Potensi kehilangan data membesar jika tidak bekerja pada suhu optimal.
5. Bila terpengaruh dengan medan magnet eksternal, data yang terekam di platters bisa hilang
6. Mudah rusak jika terkena goncangan, karena heads dan platters bisa crash sehingga data magnetis yang terekam dapat menghilang.
7. Harga HDD sekitar USD 0.05/GB sampai USD 0.01/GB atau IDR 500/GB sampai IDR 1000/GB (pertengahan tahun 2012) relative murah karna masih banyak penggunanya.
8. Memiliki potensi harapan hidup 20-30 tahun, Potensi harapan hidup dengan pemakaian maksimal 3-5 tahun..
Solid State
Drive:
1. Start-up time hampir tidak ada (dapat diabaikan karena dalam milisekon).
2. TIdak mengeluarkan suara bising karena memang tidak ada komponen yang bergerak.
3. Lebih hemat daya listrik dibandingkan dengan HDD.
4. Lebih kebal terhadap guncangan, getaran, dan temperatur yang tinggi.
5. Data transfer rate relatif konstan, mencapai sekitar 600 MBps.
6. Karena dapat menyimpan data meskipun catu daya tidak ada, kelak teknologi SSD ini jika digabungkan dengan teknologi Memristor (Memory Transistor) membuka kemungkinan tercapainya pembuatan sebuah komputer yang dapat dihidup-matikan layaknya sebuah televisi, sehingga istilahstart-up, shut down, hang, blue screen dan sejenisnya hanya akan menjadi lembaran hitam dalam catatan sejarah saja.
7. Harga SSD berbasis NAND flash sekitar USD 0.65/GB atau IDR 6000/GB (Februari 2012) termasuk lumayan mahal.
8. Memiliki potensi harapan hidup hingga 140 tahun, Potensi harapan hidup dengan pemakaian maksimal 50 tahun.
1. Start-up time hampir tidak ada (dapat diabaikan karena dalam milisekon).
2. TIdak mengeluarkan suara bising karena memang tidak ada komponen yang bergerak.
3. Lebih hemat daya listrik dibandingkan dengan HDD.
4. Lebih kebal terhadap guncangan, getaran, dan temperatur yang tinggi.
5. Data transfer rate relatif konstan, mencapai sekitar 600 MBps.
6. Karena dapat menyimpan data meskipun catu daya tidak ada, kelak teknologi SSD ini jika digabungkan dengan teknologi Memristor (Memory Transistor) membuka kemungkinan tercapainya pembuatan sebuah komputer yang dapat dihidup-matikan layaknya sebuah televisi, sehingga istilahstart-up, shut down, hang, blue screen dan sejenisnya hanya akan menjadi lembaran hitam dalam catatan sejarah saja.
7. Harga SSD berbasis NAND flash sekitar USD 0.65/GB atau IDR 6000/GB (Februari 2012) termasuk lumayan mahal.
8. Memiliki potensi harapan hidup hingga 140 tahun, Potensi harapan hidup dengan pemakaian maksimal 50 tahun.
·
USB
1.
USB 1.0
a.
USB 1.0 : spesifikasi data rata-rata 1.5
Mbit/s (low bandwidth) dan 12 Mbit/s
(full bandwidth). Kelemhannaya adalah tidak bisa dihubungkan ke HUB.
b.
USB 1.1 : menyempurnakan USB 1.0 yaitu dapat
diperpanjang dan digunakan pada HUB USB.
2.
USB 2.0 : dirilis april 2000 dengan
bandwith 480 Mbit/s (60 MB/s).
3.
USB 3.0 : terdiri dari 4 kriteria kecepatan
transfer data yaitu :
a.
5.0 Gbit/s
b.
4 Gbit/s
c.
3.2 Gbit/s
d.
0.4 GByte/s
Kelebihan
USB 3.0 :
1. tidak diperlukannya pasokan daya tambahan untuk penggunaan hard disk eksternal.
2. suplai daya untuk perangkat USB 2.0 maksimal 500 mA, sementara untuk perangkat 3.0 mencapai 900 mA.
3. Hal yang baru di USB 3.0, host-controller akan terhubung ke perangkat yang tepat ketika akan menuliskan data pada USB flashdisk. Sementara itu, USB 2.0 mengirim data ke semua perangkat dengan cara polling – tak soal apakah perangkat tersebut tepat atau tidak.
1. tidak diperlukannya pasokan daya tambahan untuk penggunaan hard disk eksternal.
2. suplai daya untuk perangkat USB 2.0 maksimal 500 mA, sementara untuk perangkat 3.0 mencapai 900 mA.
3. Hal yang baru di USB 3.0, host-controller akan terhubung ke perangkat yang tepat ketika akan menuliskan data pada USB flashdisk. Sementara itu, USB 2.0 mengirim data ke semua perangkat dengan cara polling – tak soal apakah perangkat tersebut tepat atau tidak.
·
Hyper Threading adalah salah satu inovasi
intel terbaru yang memungkinkan satu core prosesor menjalankan peran dua thread
(perintah) sekaligus.
Satu
core akan menjalankan 2 sektor perintah sekaligus,dimana satu thread juga
menangani perintah lain,sehingga memungkinkan satu core melakukan peran ganda
tapi dengan daya yang sama seperti satu core.
HT
dianggap tidak efisien karena dengan performa HT yang meningkat maka beberapa
program aplikasi justru menurun performanya. HT bekerja optimal sesuai sistem
operasi yang tepat seperti misalnya pada windows XP.
·
Thunderbolt adalah perangkat yang berfungsi
menghubungkan perangkat peripheral ke computer melalui slot BUS expansion.
Dengan
thunderbolt transfer data dapat dilakukan dengan sangat cepat. Teknologi
Thunderbolt diciptakan intel dan dibawa Apple ke pasaran melalui New MacBook
Pro.
·
NIC adalah kartu jaringan yang menghubungkan
computer ke jaringan computer.
1.
NIC Fisik :
NIC Ethernet,token ring,dll
2.
NIC Logis :
loopback adapter dan dial-up adapter.
Cara
kerja : menerima sinyal dari computer lain,lalu ditransmisikan dalam masukan setelah itu diolah menjadi data,begitu sebaliknya saling
berbagi.
Fungsi
Network Interface Card :
-
Media pengirim data ke komputer lain di dalam jaringan
-
Mengontrol data flow antara komputer dan sistem kabel
-
Menerima data yang dikirim dari komputer lain lewat kabel dan menerjemahkannya
ke dalam bit yang dimengerti oleh komputer
·
Media Transmisi
1.
WIRE
Ø Kabel
Coaxial : paling banyak digunakan
pada LAN. Terdiri dari 2 konduktor inti dan dikelilingi kawat kawat kecil.
Coaxial dapat digunakan untuk jarak jauh dan mendukung banyak terminal dalam
satu jalur bersama.
Coaxial dibagi 2 :
a.
Coaxial broadband (kabel 75 ohm) untuk
transmisi analog.
b.
Coaxial baseband (kabel 50 ohm) untuk
transmisi digital.
Ø Twisted
pair
a.
UTP
b.
STP
Ø Fiber
Optic : mengalirkan
informasi dengan kapasitas besar. Pada fiber optic gelombang pembawanya adalah
sinar/cahaya laser.
Kecepatannya yaitu 100 mbps sd 200.000 mbps.
Berdasarakan
sifat karakteristiknya maka Jenis serat optik secara garis besar dapat dibagi
menjadi 2 yaitu:
1. Multi Mode
Perjalanan cahaya dari satu ujung ke ujung lainnya terjadi melalui beberapa lintasan, karena itu disebut multi mode. Diameter inti (core) sesuai dengan rekomendasi dari CCITT G.651 sebesar 50 mm dan dilapisi oleh jaket selubung (cladding) sengan diameter 125 mm. Sedangkan berdasarkan susunan indeks biasanya serat optik multi mode meimliki dua profil yaitu granded index dan step index.
2. Single Mode
Serat optik single mode / mono mode mempunyai diameter inti (core) yang sangat kecilo 3-10 mm, sehingga hanya satu berkas cahaya saja yang dapat melaluinya.
Keunggulan serat optik dibandingkan dengan media yang lain :
a. Redaman transmisi yang kecil
b. Bidang frekuensi yang lebar
c. Ukuran kecil dan ringan
d. Tidak ada interferensi
1. Multi Mode
Perjalanan cahaya dari satu ujung ke ujung lainnya terjadi melalui beberapa lintasan, karena itu disebut multi mode. Diameter inti (core) sesuai dengan rekomendasi dari CCITT G.651 sebesar 50 mm dan dilapisi oleh jaket selubung (cladding) sengan diameter 125 mm. Sedangkan berdasarkan susunan indeks biasanya serat optik multi mode meimliki dua profil yaitu granded index dan step index.
2. Single Mode
Serat optik single mode / mono mode mempunyai diameter inti (core) yang sangat kecilo 3-10 mm, sehingga hanya satu berkas cahaya saja yang dapat melaluinya.
Keunggulan serat optik dibandingkan dengan media yang lain :
a. Redaman transmisi yang kecil
b. Bidang frekuensi yang lebar
c. Ukuran kecil dan ringan
d. Tidak ada interferensi
2.
WIRELESS
a.
WIFI
Dan saat ini
muncul Wifi dengan spesifikasi 802.11ac yang memiliki kecepatan 1300 Mb/s pada
frekuensi 5 GHz dan 450 Mb/s pada frekuensi 2.4 GHz.
IEEE 802.11b
Digunakan mulai
akhir tahun 1999 dengan menggunakan frekuensi 2,4GHz. Maksimum bandwidth yang
bisa dicapai adalah 11 Mbps (Megabit per Second). Pada koneksi ini, modulasi
yang digunakan adalah DSSS. Kanal yang tidak overlapping berjumlah 3, yaitu
kanal 1, kanal 6, dan kanal 11. Protokol ini kompatibel dengan tipe 802.11g
jika tipe 802.11g beroperasi pada mode mixed.
IEEE 802.11a
Digunakan mulai
akhir 2001 dengan menggunakan frekuensi 5GHz. Maksimum bandwidth yang bisa
dicapai adalah 54Mbps. Sementara modulasi sinyal yang digunakan adalah OFDM
(Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Kanal yang tidak overlapping
berjumlah 12 (bisa lebih) dan tipe ini tidak kompatibel dengan 802.11b maupun
802.11g
IEEE 802.11g
Digunakan mulai
pertengahan 2003 dengan menggunakan frekuensi 2,4GHz. Maksimum bandwidth yang
bisa dicapai sebesar 54Mbps. Modulasi yang digunakan adalah OFDM. Kanal yang
tidak overlapping berjumlah tiga buah. Protokol ini kompatibel dengan tipe
802.11b.
IEEE 802.11n
802.11n merupakan
pengembangan dari versi 802.11 sebelumnya, dengan menambahkan teknologi
multiple-input multiple-output (MiMo). 802.11n beroperasi pada band antara 2,4
ghz dan lebih rendah dari 5 Ghz. IEEE telah menyetujui amandemen tersebut dan
diterbitkan pada tanggal Oktober 2009.
- Switc data layer 2/3
Switch
digunakan untuk jaringan yang dibangun, yang menghubungkan perangkat jaringan
bersama-sama dan forwarding (yaitu switching) data dari satu port ke yang lain
berdasarkan informasi yang diperoleh dari paket yang ditransmisikan. Informasi
ini diselenggarakan agar sesuai dengan OSI (Open System Interconnection) tujuh
lapisan model, yang dianut oleh jaringan vendor untuk memastikan interoperabilitas
antara produk mereka.
Cara kerja
switch layer 2
Layer 1, juga disebut sebagai Physical
Layer, menggambarkan antarmuka listrik dan tidak banyak menarik untuk beralih
vendor. Sebaliknya itu ke Layer 2 (layer Data Link) yang sebagian besar switch
terlihat ketika memutuskan bagaimana untuk memindahkan paket sekitar jaringan.
Ada di sini, misalnya, bahwa switch dapat menemukan Media Access Control atau
MAC address dari kedua perangkat pengirim dan penerima.
Layer 2 switch belajar alamat MAC secara otomatis,
membangun sebuah meja yang dapat digunakan untuk paket selektif ke depan.
Misalnya, jika switch menerima paket dari alamat MAC X di Port 1 maka tahu
bahwa paket ditakdirkan untuk alamat MAC X hanya dapat diteruskan dari port
yang daripada harus mencoba setiap port yang tersedia pada gilirannya.
Karena Layer 2 informasi dengan mudah
diambil, paket dapat diteruskan (diaktifkan) sangat cepat, biasanya, pada
kecepatan kawat jaringan. Layer 2 switching, oleh karena itu, memiliki sedikit
atau tidak ada dampak pada kinerja jaringan atau bandwidth. Dan karena mereka
adalah perangkat yang relatif bodoh tidak ada setup atau manajemen diperlukan,
membuat mereka murah dan mudah digunakan.
Layer 3
keuntungan
Routing didasarkan pada Layer 3 informasi secara
tradisional fungsi router. Ada di sini bahwa alamat IP ditemukan, misalnya,
memungkinkan router untuk menghubungkan subnet yang berbeda bersama-sama.
Protokol routing Specialised juga menggunakan Layer 3, memungkinkan router
untuk "belajar" rute antara jaringan.
Dalam beberapa tahun terakhir, bagaimanapun,
bahwa fungsi yang sama juga telah dibangun ke switch jaringan. Router masih
digunakan untuk meneruskan paket di (relatif) lambat WAN (Wide Area Network)
koneksi tetapi pada jaringan lokal, kinerja tinggi Layer 3 switch -
kadang-kadang disebut sebagai "switch router" atau "switch
routing" - telah banyak menggantikan mereka.
Kecerdasan lainnya yang biasa ditemukan di
Layer 3 switch, mencakup kemampuan untuk secara logis mensegmen jaringan
menjadi dua atau lebih LAN Virtual (VLAN) ditambah kontrol keamanan
ditingkatkan untuk mencegah perubahan pengaturan yang tidak sah. Fasilitas untuk
memprioritaskan berbagai jenis lalu lintas juga biasa, untuk memberikan
Kualitas dijamin of Service (QoS) ketika, misalnya, membangun jaringan suara
dan data terkonvergensi.
- Arsitektur Processor
Arsitektur Processor
CPU (Central Processing Unit) atau
seringkali disederhanakan secara bahasa menjadi prosesor, merupakan komponen
digital dari komputer yang menterjemahkan instruksi dari program komputer dan
bertugas memproses data. CPU memperlengkapi komputer digital sehingga mereka
dapat diprogram, dan CPU (bersamaan dengan media penyimpanan utama dan
fasilitas input/output) merupakan komponen penting disemua masa perkembangan
komputer. Sebuah CPU yang dibangun sebagai satu komponen terintergrasi dikenal
dengan mikroprosessor (microprocessor).
Sebuah CPU dapat dibagi menjadi beberapa
bagian yang berbeda yang tidak akan melakukan hal yang operasi sama. Ada 2 unit
dasar yang paling umum untuk CPU modern (misalnya Core 2 atau Athlon X2 atau
Phenom x4). Patut diingat bahwa biasanya terdapat banyak jenis unit dalam satu
CPU:
- ALU (Arithmetic Logic Unit): tugas utama
unit ini adalah dasar untuk melakukan operasi aritmatika dan logika, seperti
penambahan, perbandingan, pergeseran, operator boolean, dll. Ini adalah unit
tertua yang ada dalam CPU dan ia hanya dapat bekerja pada integers. Unit ini
tidak banyak digunakan dalam FAH, namun ia digunakan dalam kriptografi atau
algoritma kompresi.
- FPU (Floating Point Unit): unit ini telah
ditambahkan (pertama sebagai coprocessor) di 286 (287 coprocessor) dan 386 CPU
(387 coprocessor) dan diintegrasikan kedalam CPU sejak 486. Unit ini melakukan
operasi matematika lanjutan dan logika seperti perkalian, power, divisi, dll.
Unit ini bekerja dengan angka floating point (yang paling biasa di dunia), dan
dapat menggunakan single atau presisi ganda. Unit ini digunakan di berbagai
aplikasi, seperti game (3D rendering) atau aplikasi multimedia misalnya. Dalam
FAH, unit ini digunakan oleh Core Tinker, dan kini digunakan dalam Core Amber,
atau Gromacs ketika pesan (yang menggunakan standar loops) dicetak.
CONTOH
32-bit dan 64-bit mengacu pada arsitektur
processor.
Processor 32-bit artinya
register-registernya (unit penyimpanan data terkecil di dalamnya) berukuran 32
bit.
Processor 64-bit artinya
register-registernya berukuran 64 bit.
( Register-register inilah yang digunakan
untuk melakukan macam-macam operasi. Misalnya c = a + b, maka register “eax”
akan me-load nilai dari “a” (di memory), kemudian pada register “eax”
ditambahkan nilai dari “b”, lalu “eax” ditulis ke memory pada posisi variabel
“c” )
SUMBER :