Contoh dari sebuah kartu jaringan Ethernet
yang memiliki dua jenis konektor (BNC dan UTP)
Kartu jaringan ( network interface card disingkat NIC atau juga network card) adalah sebuah kartu yang berfungsi sebagai jembatan dari komputer ke sebuah jaringan komputer. Asal Ethernet bermula dari sebuah pengembangan WAN di University of Hawaii pada akhir tahun 1960 yang dikenal dengan naman "ALOHA". Universitas tersebut memiliki daerah geografis kampus yang luas dan berkeinginan untuk menghubungkan komputer-komputer yang tersebar di kampus tersebut menjadi sebuah jaringan komputer kampus.
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.
Jika dilihat dari kecepatannya, Ethernet terbagi menjadi empat jenis, yakni sebagai berikut :
1. 10 Mbit/detik, yang sering disebut sebagai Ethernet saja (standar yang digunakan : 10Base2, 10Base5, 10BaseT, 10BaseF).
2. 100 Mbit/detik, yang sering disebut sebagai Fast Ethernet (standar yang digunakan : 100BaseFX, 100BaseT, 100BaseT4, 100BaseTX).
3. 1000 Mbit/detik atau 1 Gbit/detik, yang sering disebut sebagai Gigabit Ethernet (standar yang digunakan: 1000BaseCX, 1000BaseLX, 1000BaseSX, 1000BaseT).
4. 10000 Mbit/detik atau 10 Gbit/detik. Standar ini belum banyak diimplementasikan.
Ada dua macam tipe kartu, yaitu PCI dan ISA. Jika Anda membuka kotak (casing) komputer Anda, di bagian belakang Anda bisa melihat ada dua deret slot. Slot PCI biasanya adalah yang berwarna putih, slot ini lebih pendek dibandingkan slot PCI. Slot PCI mendukung kecepatan I/O (input/output) yang lebih tinggi. Di pasaran, biasanya harga kartu berbasis PCI lebih mahal.
Sebagai sedikit penjelasan, pada komputer ada beberapa slot (tempat menancapkan kartu) yang disebut expansion slot. Slot-slot ini saat Anda membeli komputer sengaja dibiarkan kosong oleh pembuat komputer agar Anda bisa meningkatkan kemampuan komputer Anda dengan menambahkan beberapa kartu misalnya, kartu suara (untuk membuat komputer "bersuara bagus"), kartu video (untuk membuat tampilan layar komputer lebih bagus), kartu SCSI (untuk membuat komputer bisa berkomunikasi dengan perangkat berbasis SCSI), atau network interface card (untuk membuat komputer bisa berkomunikasi dengan komputer lain dalam jaringan).
Jenis NIC yang beredar, terbagi menjadi dua jenis, yakni :
A. NIC fisik
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).
Contoh NIC yang bersifat fisik adalah :
1. Ethernet Card / Kartu Jaringan Ethernet
Kartu jaringan Ethernet biasanya dibeli terpisah dengan komputer, kecuali seperti komputer Macintosh yang sudah mengikutkan kartu jaringan ethernet didalamnya. kartu Jaringan ethernet umumnya telah menyediakan port koneksi untuk kabel Koaksial ataupun kabel twisted pair, jika didesain untuk kabel koaksial konenektorya adalah BNC, dan apabila didesain untuk kabel twisted pair pasti dech akan punya konektor RJ-45. Beberapa kartu jaringan ethernet kadang juga punya konektor AUI (Attachment Unit Interface). Semua itu di koneksikan dengan koaksial, twisted pair, ataupun kabel fiber optic.
2. LocalTalk Connectors/Konektor LocalTalk
LocalTalk adalah kartu jaringan buat komputer macintosh, ini menggunakan sebuah kotak adapter khusus dan kabel yang terpasang ke Port untuk printer. Kekurangan dari LocalTalk dibandingkan Ethernet adalah kecepatan laju transfer datanya, Ethernet biasanya dapat sampai 10 Mbps, sedangkan LocalTalk hanya dapat beroperasi pada kecepatan 230 Kbps atau setara dengan 0.23 Mps.
3. Token Ring Cards
Kartu jaringan Token Ring terlihat hampir sama dengan kartu jaringan ethernet. Satu perbedaannya adalah tipe konektor di belakang kartu jaringannya, token ring umumnya mempunyai tipe konektor 9 Pin DIN (Deutsche Industrinorm – organisasi standar setting Jerman) yang menyambung Kartu jaringan ke Kabel Network.
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 :
2. Direct Memory Access (DMA) adalah di mana perangkat cerdas mengasumsikan kontrol dari sistem bus untuk mengakses memori secara langsung. Hal ini menghilangkan beban dari CPU tetapi membutuhkan prosesor yang terpisah pada kartu.
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.
B. NIC logis
NIC logis merupakan jenis NIC yang tidak ada secara fisik dan menggunakan sepenuhnya perangkat lunak yang diinstalasikan di atas sistem operasi dan bekerja seolah-olah dirinya adalah sebuah NIC. Contoh dari perangkat NIC logis adalah loopback adapter (dalam sistem operasi Windows, harus diinstalasikan secara manual atau dalam sistem operasi keluarga UNIX, terinstalasi secara default, dengan nama interface lo) dan Dial-up adapter (yang menjadikan modem sebagai sebuah alat jaringan dalam sistem operasi Windows). Kartu NIC logis ini dibuat dengan menggunakan teknik emulasi.
Cara kerja NIC :
Spesifikasi Ethernet mendefinisikan fungsi-fungsi yang terjadi pada lapisan fisik dan
lapisan data-link dalam model referensi jaringan tujuh lapis OSI, dan cara pembuatan paket data ke dalam frame sebelum ditransmisikan di atas kabel.
Ethernet merupakan sebuah teknologi jaringan yang menggunakan metode transmisi Baseband yang mengirim sinyalnya secara serial 1 bit pada satu waktu. Ethernet beroperasi dalam modus half-duplex, yang berarti setiap station dapat menerima atau mengirim data tapi tidak dapat melakukan keduanya secara sekaligus. Fast Ethernet serta Gigabit Ethernet dapat bekerja dalam modus full-duplex atau half-duplex.
Ethernet menggunakan metode kontrol akses media Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection untuk menentukan station mana yang dapat mentransmisikan data pada waktu tertentu melalui media yang digunakan. Dalam jaringan yang menggunakan teknologi Ethernet, setiap komputer akan "mendengar" terlebih dahulu sebelum "berbicara", artinya mereka akan melihat kondisi jaringan apakah tidak ada komputer lain yang sedang mentransmisikan data. Jika tidak ada komputer yang sedang mentransmisikan data, maka setiap komputer yang mau mengirimkan data dapat mencoba untuk mengambil alih jaringan untuk mentransmisikan sinyal. Sehingga, dapat dikatakan bahwa jaringan yang menggunakan teknologi Ethernet adalah jaringan yang dibuat berdasrkan basis First-Come, First-Served, daripada melimpahkan kontrol sinyal kepada Master Station seperti dalam teknologi jaringan lainnya.
Jika dua station hendak mencoba untuk mentransmisikan data pada waktu yang sama, maka kemungkinan akan terjadi collision (kolisi/tabrakan), yang akan mengakibatkan dua station tersebut menghentikan transmisi data, sebelum akhirnya mencoba untuk mengirimkannya lagi pada interval waktu yang acak (yang diukur dengan satuan milidetik).
Semakin banyak station dalam sebuah jaringan Ethernet, akan mengakibatkan jumlah kolisi yang semakin besar pula dan kinerja jaringan pun akan menjadi buruk. Kinerja Ethernet yang seharusnya 10 Mbit/detik, jika dalam jaringan terpasang 100 node, umumnya hanya menghasilkan kinerja yang berkisar antara 40% hingga 55% dari bandwidth yang diharapkan (10 Mbit/detik). Salah satu cara untuk menghadapi masalah ini adalah dengan menggunakan Switch Ethernet untuk melakukan segmentasi terhadap jaringan Ethernet ke dalam beberapa collision domain.
Setiap jenis NIC diberi nomor alamat yang disebut sebagai MAC address, yang dapat bersifat statis atau dapat diubah oleh pengguna. MAC Address (Media Access Control Address) adalah sebuah alamat jaringan yang diimplementasikan pada lapisan data-link dalam tujuh lapisan model OSI, yang merepresentasikan sebuah node tertentu dalam jaringan. Dalam sebuah jaringan berbasis Ethernet, MAC address merupakan alamat yang unik yang memiliki panjang 48-bit (6 byte) yang mengidentifikasikan sebuah komputer, interface dalam sebuah router, atau node lainnya dalam jaringan. MAC Address juga sering disebut sebagai Ethernet address, physical address, atau hardware address.
MAC Address mengizinkan perangkat-perangkat dalam jaringan agar dapat berkomunikasi antara satu dengan yang lainnya. Sebagai contoh, dalam sebuah jaringan berbasis teknologi Ethernet, setiap header dalam frame Ethernet mengandung informasi mengenai MAC address dari komputer sumber (source) dan MAC address dari komputer tujuan (destination). Beberapa perangkat, seperti halnya bridge dan switch Layer-2 akan melihat pada informasi MAC address dari komputer sumber dari setiap frame yang ia terima dan menggunakan informasi MAC address ini untuk membuat "tabel routing" internal secara dinamis. Perangkat-perangkat tersebut pun kemudian menggunakan tabel yang baru dibuat itu untuk meneruskan frame yang ia terima ke sebuah port atau segmen jaringan tertentu di mana komputer atau node yang memiliki MAC address tujuan berada.
Dalam sebuah komputer, MAC address ditetapkan ke sebuah kartu jaringan (network interface card/NIC) yang digunakan untuk menghubungkan komputer yang bersangkutan ke jaringan. MAC Address umumnya tidak dapat diubah karena telah dimasukkan ke dalam ROM. Beberapa kartu jaringan menyediakan utilitas yang mengizinkan pengguna untuk mengubah MAC address, meski hal ini kurang disarankan. Jika dalam sebuah jaringan terdapat dua kartu jaringan yang memiliki MAC address yang sama, maka akan terjadi konflik alamat dan komputer pun tidak dapat saling berkomunikasi antara satu dengan lainnya. Beberapa kartu jaringan, seperti halnya kartu Token Ring mengharuskan pengguna untuk mengatur MAC address (tidak dimasukkan ke dalam ROM), sebelum dapat digunakan.
MAC address memang harus unik, dan untuk itulah, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) mengalokasikan blok-blok dalam MAC address. 24 bit pertama dari MAC address merepresentasikan siapa pembuat kartu tersebut, dan 24 bit sisanya merepresentasikan nomor kartu tersebut. Setiap kelompok 24 bit tersebut dapat direpresentasikan dengan menggunakan enam digit bilangan heksadesimal, sehingga menjadikan total 12 digit bilangan heksadesimal yang merepresentasikan keseluruhan MAC address. Berikut merupakan tabel beberapa pembuat kartu jaringan populer dan nomor identifikasi dalam MAC Address.
Nama Vendor | Alamat MAC |
00 00 0C | |
00 00 1D | |
00 04 AC | |
00 20 AF | |
00 C0 A8 | |
08 00 07 | |
08 00 09 |
Agar antara komputer dapat saling berkomunikasi satu dengan lainnya, frame-frame jaringan harus diberi alamat dengan menggunakan alamat Layer-2 atau MAC address. Tetapi, untuk menyederhanakan komunikasi jaringan, digunakanlah alamat Layer-3 yang merupakan alamat IP yang digunakan oleh jaringan TCP/IP. Protokol dalam TCP/IP yang disebut sebagai Address Resolution Protocol (ARP) dapat menerjemahkan alamat Layer-3 menjadi alamat Layer-2, sehingga komputer pun dapat saling berkomunikasi.
Beberapa utilitas jaringan dapat menampilkan MAC Address, yakni sebagai berikut:
- IPCONFIG (dalam Windows NT, Windows 2000, Windows XP dan Windows Server 2003).
- WINIPCFG (dalam Windows 95, Windows 98, dan Windows Millennium Edition).
- /sbin/ifconfig (dalam keluarga sistem operasi UNIX )
Berikut ini adalah contoh output dari perintah ipconfig dalam Windows XP Professional:
C:\>ipconfig /all
Windows IP Configuration
Host Name . . . . . . . . . . . . : karma
Primary Dns Suffix . . . . . . . :
Node Type . . . . . . . . . . . . : Unknown
IP Routing Enabled. . . . . . . . : No
WINS Proxy Enabled. . . . . . . . : No
Ethernet adapter loopback:
Connection-specific DNS Suffix . :
Description . . . . . . . . . . . : Microsoft Loopback Adapter
Physical Address. . . . . . . . . : 02-00-4C-4F-4F-50
DHCP Enabled. . . . . . . . . . . : No
IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.0.1
Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.0.7
Berikut ini adalah contoh output dari perintah ifconfig di Linux
$ ifconfig eth0
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:13:d3:f1:37:8e
inet addr:192.168.0.254 Bcast:192.168.0.255 Mask:255.255.255.0
BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)
Interrupt:27 Base address:0xa000
No comments:
Post a Comment