menginstalasi perangkat jaringan lokal lan

1. Kegiatan Belajar 1: Konsep dasar jaringan LAN

a. Tujuan Kegiatan Pemelajaran

Setelah mempelajari kegiatan belajar ini peserta diklat mampu menjelaskan dasar-dasar jaringan, topologi jaringan, dan Protocol jaringan.

b. Uraian Materi 1

1) Latar belakang dan sejarah jaringan

Pada tahun 1940-an di Amerika ada sebuah penelitian yang ingin memanfaatkan sebuah perangkat komputer secara bersama. Ditahun 1950-an ketika jenis komputer mulai membesar sampai terciptanya superkomputer, karena mahalnya harga perangkat komputer maka ada tuntutan sebuah komputer mesti melayani beberapa terminal. Dari sinilah maka muncul konsep distribusi proses berdasarkan waktu yang dikenal dengan nama TSS (Time Sharing System), bentuk pertama kali jaringan (network) komputer diaplikasikan. Pada sistem TSS beberapa terminal terhubung secara seri ke sebuah host komputer.

Gambar 1. Time Sharing System

Selanjutnya konsep ini berkembang menjadi proses distribusi (Distributed Processing). Dalam proses ini beberapa host komputer mengerjakan sebuah pekerjaan besar secara paralel untuk melayani beberapa terminal yang tersambung secara seri disetiap host komputer.

Gambar 2, Distributed Processing

Selanjutnya ketika harga-harga komputer kecil sudah mulai menurun dan konsep proses distribusi sudah matang, maka penggunaan komputer dan jaringannya sudah mulai beragam dari mulai menangani proses bersama maupun komunikasi antar komputer (Peer to Peer System) saja tanpa melalui komputer pusat. Untuk itu mulailah berkembang teknologi jaringan lokal yang dikenal dengan sebutan LAN (Local Area Network). Demikian pula ketika Internet mulai diperkenalkan, maka sebagian besar LAN yang berdiri sendiri mulai berhubungan dan terbentuklah jaringan raksasa ditingkat dunia yang disebut dengan istilah WAN (Word Area Network).

2) Jenis-jenis jaringan

Secara umum jaringan komputer terdiri atas lima jenis :

a) Local Area Network (LAN), merupakan jaringan milik pribadi di dalam sebuah gedung atau kampus yang berukuran sampai beberapa kilometer. LAN seringkali digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer pribadi dan workstation dalam kantor suatu perusahaan atau pabrikpabrik untuk memakai bersama sumberdaya (resouce, misalnya printer) dan saling bertukar informasi.

b) Metropolitan Area Network (MAN)

Metropolitan Area Network (MAN), pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih besar dan biasanya menggunakan teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat mencakup kantor-kantor perusahaan yang letaknya berdekatan atau juga sebuah kota dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi (swasta) atau umum. MAN mampu menunjang data dan suara, bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel.

c) Wide Area Network (WAN), jangkauannya mencakup daerah geografis yang luas, seringkali mencakup sebuah negara bahkan benua. WAN terdiri dari kumpulan mesin-mesin yang bertujuan untuk menjalankan program-program (aplikasi) pemakai.

d) Internet

Sebenarnya terdapat banyak jaringan di dunia ini, seringkali menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak yang berbeda-beda. Orang yang terhubung ke jaringan sering berharap untuk bisa berkomunikasi dengan orang lain yang terhubung ke jaringan lainnya. Keinginan seperti ini memerlukan hubungan antar jaringan yang seringkali tidak compatibel dan berbeda. Biasanya untuk melakukan hal ini diperlukan sebuah mesin yang disebut gateway guna melakukan hubungan dan melaksanakan terjemahan yang diperlukan, baik perangkat keras maupun perangkat lunaknya. Kumpulan jaringan yang terinterkoneksi inilah yang disebut dengan internet.

e) Wireless (Jaringan tanpa kabel), jaringan tanpa kabel merupakan suatu solusi terhadap komukasi yang tidak bisa dilakukan dengan jaringan yang menggunakan kabel. Misalnya orang yang ingin mendapat informasi atau melakukan komunikasi walaupun sedang berada diatas mobil atau pesawat terbang, maka mutlak jaringan tanpa kabel diperlukan karena koneksi kabel tidaklah mungkin dibuat di dalam mobil atau pesawat. Saat ini jaringan tanpa kabel sudah marak digunakan dengan memanfaatkan jasa satelit dan mampu memberikan kecepatan akses yang lebih cepat dibandingkan dengan jaringan yang menggunakan kabel.

3) Topologi Jaringan

Topologi adalah suatu cara menghubungkan komputer yang satu dengan komputer lainnya sehingga membentuk jaringan. Cara yang saat ini banyak digunakan adalah Bus, Token-Ring, dan Star Network. Masingmasing topologi ini mempunyai ciri khas, dengan kelebihan dan kekurangannya sendiri.

a) Topologi Bus

Pada topologi Bus digunakan sebuah kabel tunggal atau kabel pusat di mana seluruh workstation dan server dihubungkan.

Gambar3. Topologi Jaringan Bus

Keuntungan

• Hemat kabel
• Layout kabel sederhana
• Pengembangan jaringan atau penambahan workstation baru dapat dilakukan dengan mudah tanpa mengganggu workstation lain 

Kerugian

• Deteksi dan isolasi kesalahan sangat kecil
• Kepadatan lalu lintas pada jalur utama
• Kelemahan dari topologi ini adalah bila terdapat gangguan di sepanjang kabel pusat maka keseluruhan jaringan akan mengalami gangguan
• Diperlukan repeater untuk jarak jauh

b) Topologi Token Ring

Di dalam topologi Ring semua workstation dan server dihubungkan sehingga terbentuk suatu pola lingkaran atau cincin. Tiap workstation ataupun server akan menerima dan melewatkan informasi dari satu komputer ke komputer lain, bila alamat-alamat yang dimaksud sesuai maka informasi diterima dan bila tidak informasi akan dilewatkan.

Gambar 4. Topologi jaringan Token-Ring

Kelemahan dari topologi ini adalah setiap node dalam jaringan akan selalu ikut serta mengelola informasi yang dilewatkan dalam jaringan, sehingga bila terdapat gangguan di suatu node maka seluruh jaringan akan terganggu.

Keunggulan topologi Ring adalah tidak terjadinya collision atau tabrakan pengiriman data seperti pada topologi Bus, karena hanya satu node dapat mengirimkan data pada suatu saat.

c) Topologi Star

Pada topologi Star, masing-masing workstation dihubungkan secara langsung ke server atau HUB. Keunggulan dari topologi tipe Star ini adalah bahwa dengan adanya kabel tersendiri untuk setiap workstation ke server, maka bandwidth atau lebar jalur komunikasi dalam kabel akan semakin lebar sehingga akan meningkatkan unjuk kerja jaringan secara keseluruhan. Dan juga bila terdapat gangguan di suatu jalur kabel maka gangguan hanya akan terjadi dalam komunikasi antara workstation yang bersangkutan dengan server, jaringan secara keseluruhan tidak mengalami gangguan. Kelemahan dari topologi Star adalah kebutuhan kabel yang lebih besar dibandingkan dengan topologi lainnya.

Gambar 5. Topologi Jaringan Star

Keuntungan

· Paling fleksibel

· Pemasangan/perubahan stasiun sangat mudah dan tidak mengganggu bagian jaringan lain

· Kontrol terpusat

· Kemudahan deteksi dan isolasi kesalahan/kerusakan pengelolaan jaringan

Kerugian

· Boros kabel

· Perlu penanganan khusus

· Kontrol terpusat (HUB) jadi elemen kritis

4) Type Jaringan

Type Jaringan terkait erat dengan sistem operasi jaringan. Ada dua type jaringan, yaitu client-server dan type jaringan peer to peer.

a) Jaringan Client-Server

Server adalah komputer yang menyediakan fasilitas bagi komputerkomputer lain di dalam jaringan dan client adalah komputer-komputer yang menerima atau menggunakan fasilitas yang disediakan oleh server. Server di jaringan tipe client-server disebut dengan Dedicated Server karena murni berperan sebagai server yang menyediakan fasilitas kepada workstation dan server tersebut tidak dapat berperan sebagai workstation.

Keunggulan

· Kecepatan akses lebih tinggi karena penyediaan fasilitas jaringan dan pengelolaannya dilakukan secara khusus oleh satu komputer (server) yang tidak dibebani dengan tugas lain seperti sebagai workstation.

· Sistem keamanan dan administrasi jaringan lebih baik, karena terdapat sebuah komputer yang bertugas sebagai administrator jaringan, yang mengelola administrasi dan sistem keamanan jaringan.

· Sistem backup data lebih baik, karena pada jaringan client-server backup dilakukan terpusat di server, yang akan membackup seluruh data yang digunakan di dalam jaringan.

Kelemahan

· Biaya operasional relatif lebih mahal.

· Diperlukan adanya satu komputer khusus yang berkemampuan lebih untuk ditugaskan sebagai server.

· Kelangsungan jaringan sangat tergantung pada server. Bila server mengalami gangguan maka secara keseluruhan jaringan akan terganggu.

b) Jaringan Peer To Peer

Bila ditinjau dari peran server di kedua tipe jaringan tersebut, maka server di jaringan tipe peer to peer diistilahkan non-dedicated server, karena server tidak berperan sebagai server murni melainkan sekaligus dapat berperan sebagai workstation.

Keunggulan

· Antar komputer dalam jaringan dapat saling berbagi-pakai fasilitas yang dimilikinya seperti: harddisk, drive, fax/modem, printer.

· Biaya operasional relatif lebih murah dibandingkan dengan tipe jaringan client-server, salah satunya karena tidak memerlukan adanya server yang memiliki kemampuan khusus untuk mengorganisasikan

dan menyediakan fasilitas jaringan.

· Kelangsungan kerja jaringan tidak tergantung pada satu server. Sehingga bila salah satu komputer/peer mati atau rusak, jaringan secara keseluruhan tidak akan mengalami gangguan.

Kelemahan

· Troubleshooting jaringan relatif lebih sulit, karena pada jaringan tipe peer to peer setiap komputer dimungkinkan untuk terlibat dalam komunikasi yang ada. Di jaringan client-server, komunikasi adalah antara server dengan workstation.

· Unjuk kerja lebih rendah dibandingkan dengan jaringan client-server, karena setiap komputer/peer disamping harus mengelola pemakaian fasilitas jaringan juga harus mengelola pekerjaan atau aplikasi sendiri.

· Sistem keamanan jaringan ditentukan oleh masing-masing user dengan mengatur keamanan masing-masing fasilitas yang dimiliki.

· Karena data jaringan tersebar di masing-masing komputer dalam jaringan, maka backup harus dilakukan oleh masing-masing komputer tersebut.

5) Protocol Jaringan

Untuk menyelenggarakan komunikasi berbagai macam vendor komputer diperlukan sebuah aturan baku yang standar dan disetujui berbagai pihak. Seperti halnya dua orang yang berlainan bangsa, maka untuk berkomunikasi memerlukan penerjemah/interpreter atau satu bahasa yang dimengerti kedua belah pihak. 

Dalam dunia komputer dan telekomunikasi interpreter identik dengan protocol. Untuk itu maka badan dunia yang menangani masalah standarisasi ISO (International Standardization Organization) membuat aturan baku yang dikenal dengan nama model referensi OSI (Open System Interconnection). Dengan demikian diharapkan semua vendor perangkat telekomunikasi haruslah berpedoman dengan model referensi ini dalam mengembangkan protocolnya.

Model referensi OSI terdiri dari 7 lapisan, mulai dari lapisan fisik sampai dengan aplikasi. Model referensi ini tidak hanya berguna untuk produkproduk LAN saja, tetapi dalam membangun jaringan Internet sekalipun sangat diperlukan. Hubungan antara model referensi OSI dengan protokol

Internet bisa dilihat dalam tabel 1 berikut:

Tabel 1. Hubungan antara model OSI dengan protokol Internet

Standarisasi masalah jaringan tidak hanya dilakukan oleh ISO saja, tetapi juga diselenggarakan oleh badan dunia lainnya seperti ITU (International Telecommunication Union), ANSI (American National Standard Institute), NCITS (National Committee for Information Technology Standardization), bahkan juga oleh lembaga asosiasi profesi IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) dan ATM-Forum di Amerika. Pada prakteknya bahkan vendor-vendor produk LAN ada yang memakai standar yang dihasilkan IEEE.

6) IP Address

IP address adalah alamat yang diberikan pada jaringan komputer dan peralatan jaringan yang menggunakan protokol TCP/IP. IP address terdiri atas 32 bit angka biner yang dapat dituliskan sebagai empat kelompok angka desimal yang dipisahkan oleh tanda titik seperti 193.160.5.1.

IP address terdiri atas dua bagian yaitu network ID dan host ID, dimana network ID menentukan alamat jaringan komputer, sedangkan host ID menentukan alamat host (komputer, router, switch). Oleh sebab itu IP address memberikan alamat lengkap suatu host beserta alamat jaringan di mana host itu berada.

Kelas-kelas IP Address

Untuk mempermudah pemakaian, bergantung pada kebutuhan pemakai, IP address dibagi dalam tiga kelas seperti diperlihatkan pada tabel dibawah

Tabel 3. Pembagian kelas IP Address

IP address kelas A diberikan untuk jaringan dengan jumlah host yang sangat besar. Range IP 1.xxx.xxx.xxx. – 126.xxx.xxx.xxx, terdapat 16.777.214 (16 juta) IP address pada tiap kelas A. Pada IP address kelas A, network ID ialah 8 bit pertama, sedangkan host ID ialah 24 bit berikutnya. Dengan demikian, cara membaca IP address kelas A, misalnya 113.46.5.6 ialah:

Network ID = 113

Host ID = 46.5.6

IP address di atas berarti host nomor 46.5.6 pada network nomor 113. 

IP address kelas B biasanya dialokasikan untuk jaringan berukuran sedang dan besar. Pada IP address kelas B, network ID ialah 16 bit pertama, sedangkan host ID ialah 16 bit berikutnya. Dengan demikian, cara membaca IP address kelas B, misalnya 132.92.121.1 :

Network ID = 132.92

Host ID = 121.1

IP address di atas berarti host nomor 121.1 pada network nomor 132.92. Dengan panjang host ID 16 bit, network dengan IP address kelas B dapat menampung sekitar 65000 host. Range IP 128.0.xxx.xxx – 191.155.xxx.xxx.

IP address kelas C awalnya digunakan untuk jaringan berukuran kecil (LAN). Host ID ialah 8 bit terakhir. Dengan konfigurasi ini, bisa dibentuk sekitar 2 juta network dengan masing-masing network memiliki 256 IP address. Range IP 192.0.0.xxx – 223.255.255.x.

Pengalokasian IP address pada dasarnya ialah proses memilih network ID dan host ID yang tepat untuk suatu jaringan. Tepat atau tidaknya konfigurasi ini tergantung dari tujuan yang hendak dicapai, yaitu mengalokasikan IP address seefisien mungkin.

7) Domain Name System (DNS)

Domain Name System (DNS) adalah suatu sistem yang memungkinkan nama suatu host pada jaringan komputer atau internet ditranslasikan menjadi IP address. Dalam pemberian nama, DNS menggunakan arsitektur hierarki :

a) Root-level domain: merupakan tingkat teratas yang ditampilkan sebagai tanda titik (.).

b) Top level domain: kode kategori organisasi atau negara misalnya:

.com untuk dipakai oleh perusahaan; .edu untuk dipakai oleh perguruan tinggi; .gov untuk dipakai oleh badan pemerintahan. Selain itu untuk membedakan pemakaian nama oleh suatu negara dengan

negara lain digunakan tanda misalnya .id untuk Indonesia atau .au untuk australia.

c) Second level domain: merupakan nama untuk organisasi atau perusahaan, misalnya: microsoft.com; yahoo.com, dan lain-lain.

8) DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

IP address dan subnet mask dapat diberikan secara otomatis menggunakan Dynamic Host Configuration Protocol atau diisi secara manual. DHCP berfungsi untuk memberikan IP address secara otomatis pada komputer yang menggunakan protokol TCP/IP. DHCP bekerja dengan relasi client-server, dimana DHCP server menyediakan suatu kelompok IP address yang dapat diberikan pada DHCP client. Dalam memberikan IP address ini, DHCP hanya meminjamkan IP address tersebut. Jadi pemberian IP address ini berlangsung secara dinamis.

Analog and Digital

1     ADC ( Analog TO Digital Converter)

Analog To Digital Converter (ADC adalah perangkat yang digunakan untuk mengkonversi sinyal masukan dalam bentuk analog (tegangan, arus, muatan electrik) menjadi sinyal keluaran dalam bentuk digital. Fungsi dari ADC adalah untuk mengubah data analog menjadi data digital yang nantinya akan masuk ke suatu komponen digital yaitu mikrokontroller AT89S51.

ADC (Analog to Digital Converter) memiliki 2 karakter prinsip, yaitu kecepatan sampling dan resolusi. Kecepatan sampling suatu ADC menyatakan seberapa sering sinyal analog dikonversikan ke bentuk sinyal digital pada selang waktu tertentu. Kecepatan sampling biasanya dinyatakan dalam sample per second (SPS). Pengaruh Kecepatan Sampling ADC Resolusi ADC menentukan ketelitian nilai hasil konversi ADC.

Sebagai contoh: ADC 8 bit akan memiliki output 8 bit data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 255 (2n – 1) nilai diskrit. ADC 12 bit memiliki 12 bit output data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 4096 nilai diskrit. Dari contoh diatas ADC 12 bit akan memberikan ketelitian nilai hasil konversi yang jauh lebih baik daripada ADC 8 bit. Prinsip kerja ADC adalah mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan sinyal input dan tegangan referensi. Sebagai contoh, bila tegangan referensi (Vref)  5 volt, tegangan input 3 volt, rasio input terhadap referensi adalah 60%. Jadi, jika menggunakan ADC 8 bit dengan skala maksimum 255, akan didapatkan sinyal digital sebesar 60% x 255 = 153 (bentuk decimal) atau 10011001 (bentuk biner).

ADC Simultan ADC Simultan atau biasa disebut flash converter atau parallel converter. Input analog Vi yang akan diubah ke bentuk digital diberikan secara simultan pada sisi + pada komparator tersebut, dan input pada sisi – tergantung pada ukuran bit converter. Ketika Vi melebihi tegangan input – dari suatu komparator, maka output komparator adalah high, sebaliknya akan memberikan output low. Rangkaian Dasar ADC Simultan Bila Vref diset pada nilai 5 Volt, maka dari gambar rangkaian ADC Simultan diatas didapatkan : V(-) untuk C7 = Vref * (13/14) = 4,64 V(-) untuk C6 = Vref * (11/14) = 3,93 V(-) untuk C5 = Vref * (9/14) = 3,21 V(-) untuk C4 = Vref * (7/14) = 2,5 V(-) untuk C3 = Vref * (5/14) = 1,78 V(-) untuk C2 = Vref * (3/14) = 1,07 V(-) untuk C1 = Vref * (1/14) = 0,36 Sebagai contoh Vin diberi sinyal analog 3 Volt, maka output dari C7=0, C6=0, C5=0, C4=1, C3=1, C2=1, C1=1, sehingga didapatkan output ADC yaitu 100 biner,

A.    Karakteristik Dasar ADC/DAC

          Gambar 1. Konfigurasi Pin ADC080x

Konverter A/D tersedia secara komersial tersedia sebagai rangkaian terpadu dengan resolusi 8bit, 16 bit sampai dengan 32 bit. Pada pembahasan kali ini kita akan coba jelaskan mengenai perbedaan dari bit resolusi tersebut, pada ADC0801, yaitu sebagai sebuah konverter A/D 8 bit yang mudah diinterfacekandengan sistem berbasis 8 bit misalkan mikrokontroller. A/D ini menggunakan metode approksimasi berturut-turut untuk mengkonversikan masukan analog (0-5V) menjadi data digital 8 bit yang ekivalen. ADC0801 mempunyai pembangkit clock internal dan memerlukan catu daya +5V dan mempunyai waktu konversi optimum sekitar 100us.

Diagram konfigurasi pin ADC0804 ditunjukkan pada gambar 1. Pin 11 sampai 18 ( keluaran digital ) adalah keluaran tiga keadaan, yang dapat dihubungkan langsung dengan bus data bilamana diperlukan. Apabila CS ( pin 1 ) atau RD (pin2) dalam keadaan high (“1”), pin 11 sampai 18 akan mengambang ( high impedanze ), apabila CS dan RD rendah keduanya, keluaran digital akan muncul pada saluran keluaran. Sinyal mulai konversi pada WR (pin 3). Untuk memulai suatu konversi, CS harus rendah. Bilamana WR menjadi rendah, konverter akam mengalami reset, dan ketika WR kembali kepada keadaan high, konversi segera dimulai.

Konversi detak konverter harus terletak dalam daereh frekuensi 100 sampai 800kHz. CLK IN ( pin 4) dapat diturunkan dari detak mikrokontroller, sebagai kemungkinan lain, kita dapat mempergunakan pembangkit clock internal dengan memasang rangkaian RC antara CLN IN ( pin 4) dan CLK R ( pin 19).

Pin 5 adalah saluran yang digunakan untuk INTR, sinyal selesai konversi. INTR akan menjadi tinggi pada saat memulai konversi, dan akan aktiv rendah bila konversi telah selesai. Tepi turun sinyal INTR dapat dipergunakan untuk menginterupsi sistem mikrokontroller, supaya mikrokontroller melakukan pencabangan ke subrutine pelayanan yang memproses keluaran konverter.

Pin 6 dan 7 adalah masukan diferensial bagi sinyal analog. A/D ini mempunyai dua ground, A GND (pin 8) dan D GND ( pin10). Kedua pin ini harus dihubungkan dengan ground. Pin 20 harus dihubungkan dengan catu daya +5V A/D ini mempunyai dua buah ground, A GND ( pin 8 ) dan D GND ( pin 10). Keduanya harus dihubungkan dengan catu daya, sebesar +5V. Pada A/D 0804 merupakan tegangan referensi yang digunakan untuk offset suatu keluaran digital maksimum.

A/D ini dapat dirangkai untuk menghasilkan konversi secara kontinu. Untuk melaksanakannya, kita harus menghubungkan CS, dan RD ke ground dan menyambungkan WR dengan INTR seperti pada gambar dibawah ini. Maka dengan ini keluaran digital yang kontinu akan muncul, karena sinyal INTR menggerakkan masukan WR. Pada akhir konversi INTR berubah menjadi low, sehingga keadaan ini akan mereset konverter dan mulai konversi.

B.     Parameter-Parameter Penting Pada ADC

a.       Resolusi konversi ADC

Resolusi konversi dari sebuah konverter analog ke digital adalah, dimana kita dapat mengkonversikan data analog kedalam bit-bit digital tersebut, apakah data analog tersebut akan dikonversikan ke dalam data 8bit, 16 bit atau 32bit, ini tergantung keinginan si perancang design dan tergantung dari kekompatibelan device yang nanti akan di interface kan.

Misalkan ingin meng interface kan ADC dengan mikrokontroller maka harus dilihat support untuk berapa bit kah mikrokontroller tersebut?, dan biasanya mikrokontroller support untuk ADC dengan resolusi 8 bit.

b.      Time Konversi

Time konversi atau waktu konversi adalah waktu yang dibutuhkan oleh ADC untuk mengkonversi data analaog ke digital, untuk menentukan time konversi ini tentunya kita harus melihat di datasheet nya, dan harus dilihat untuk kebutuhan seperti apa.

Time konversi semakin tinggi mungkin semakin baik, tetapi harus didukung pula untuk interface nya seperti apa, missal untuk mikrokontroller yang support untuk time lebih besar maka tidak akan cocok bila menggunakan ADC dengan Time yang lebih besar, penentuan time konversi ini perlu disesuaikan dengan design interface nya seperti apa. Jika semua device nya mendukung untuk time yang lebih cepat maka dengan menggunakan ADC yang time nya lebih cepat itu akan menjadi lebih baik.

2.     DAC( Digital to Analog Converter)

DAC adalah perangkat untuk mengkonversi sinyal masukan dalam bentuk digital menjadi sinyal keluaran dalam bentuk analog (tegangan, arus, muatan electrik). Tegangan keluaran yang dihasilkan DAC sebanding dengan nilai digital yang masuk ke dalam DAC. Sebuah konverter analog-ke-digital (ADC) melakukan operasi mundur. Sinyal mudah disimpan dan ditransmisikan dalam bentuk digital, tapi DAC diperlukan untuk sinyal untuk diakui oleh indera manusia atau non-sistem digital. Fungsi DAC adalah pengubah data digital yang masih berbentuk biner seperti data yang ada pada CD menjadi data analog . berikut adalah tahapan data digital menjadi analog. fisik CD dibaca Data digital CD DAC Buffer Line out.

Sebuah DAC menerima informasi digital dan mentransformasikannya ke dalam bentuk suatu tegangan analog. Informasi digital adalah dalam bentuk angka biner dengan jumlah digit yang pasti. Konverter D/A dapat mengonversi sebuah word digital ke dalam sebuah tegangan analog dengan memberikan skala output analog berharga nol ketika semua bit adalah nol dan sejumlah nilai maksimum ketika semua bit adalah satu.Angka biner sebagai angka pecahan. Aplikasi DAC banyak digunakan sebagai rangkaian pengendali (driver) yang membutuhkan input analog seperti motor AC maupun DC, tingkat kecerahan pada lampu, Pemanas (Heater) dan sebagainya. Umumnya DAC digunakan untuk mengendalikan peralatan computer. Untuk aplikasi modern hampir semua DAC berupa rangkaian terintegrasi (IC), yang diperlihatkan sebagai kotak hitam memiliki karakteristik input dan output tertentu. Karakteristik yang berkaitan dapat diringkas oleh referensi dari gambar 2.1 adalah:

1.      Input Digital : Jumlah bit dalam sebuah word biner paraleldisebutkan di dalam lembar spesifikasi.

2.      Catu Daya : Merupakan bipolar pada level ± 12 V hingga ± 18 V seperti yangdibutuhkan oleh amplifier internal.

3.      Suplai Referensi : Diperlukan untuk menentukan jangkauan tegangan output dan resolusi dari konverter. Suplai ini harus stabil, memiliki riple yang kecil.

4.      Output : Sebuah tegangan yang merepresentasikan input digital. Tegangan iniberubah dengan step sama dengan perubahan bit input digital. Output aktual dapat berupa bipolar jikakonverter didesain untuk menginterpretasikan input digital negatif.

5.      Offset : Karena DAC biasanya di implementasikan dengan op-amp, maka mungkin adanya tegangan output offset dengan sebuah input nol. Secara khusus, koneksi akan diberikan untuk mendukung pengesetan ke harga nol dari output DAC dengan input word nol.

6.      Mulai konversi : Sejumlah rangkaian DAC memberikan sebuah logika input yang mempertahankan konversi dari saat terjadinya hingga diterimanya sebuah perintah logika tertentu (1atau 0). Dalam ini, word input digital diabaikan hingga diterimanya input logika tertentu. Dalam sejumlah hal, sebuah buffer input diberikan untuk memegang (hold)word digital selama dilakukannya konversi hingga selesai.

3.     Sinyal Analog

Sinyal analog / Isyarat Analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/ karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog.

Gelombang pada Sinyal Analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.

•         Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.

•         Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.

•         Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.

4.     Sinyal Digital

Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1.Teknologi Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau/noise, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Sinyal Digital juga biasanya disebut juga Sinyal Diskret.

Sistem Sinyal Digital merupakan bentuk sampling dari sytem analog. digital pada dasarnya di code-kan dalam bentuk biner (atau Hexa). besarnya nhlai suatu system digital dibatasi oleh lebarnya / jumlah bit (bandwidth). jumlah bit juga sangat mempengaruhi nilai akurasi system digital.

Teknologi Sinyal Digital ini juga memiliki kelebihan yang tidak dimiliki olehTeknologi Sinyal Analog. Diantaranya adalah dibawah ini :

•         Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang dapat membuat informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.

•         Penggunaan yang berulang – ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kualitas dan kuantitas informsi itu sendiri

•         Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk.

•         Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimnya secara interaktif.

A.    Kelebihan Sinyal Digital

Pada saat ini banyak teknologi-teknologi yang memakai Teknologi Sinyal Digital. Karena kelebihan kelebihannya, antara lain:

1.      untuk menyimpan hasil pengolahan, sinyal digital lebih mudah dibandingkan sinyal analog. Untuk menyimpan sinyal digital dapat menggunakan media digital seperti CD, DVD, Flash Disk, Hardisk. Sedangkan media penyimpanan sinyal analog adalah pita tape magnetik.

2.      lebih kebal terhadap noise karena bekerja pada level ’0′ dan ’1′.

3.      lebih kebal terhadap perubahan temperatur.

4.      lebih mudah pemrosesannya. 

B.     Perbedaan Signal Digital dan Signal Analog :

a.       Signal Digital

1.      Dirancang untuk data dan suara.

2.      informasi discrete-level.

3.      kecepatan tinggi.

4.      overhead rendah.

5.      setiap sinyal digital dapat dikonversi ke analog.

b.      Signal Analog

6.      dirancang untuk suara (voice).

7.      tidak efisien untuk data.

8.      kecepatan relatif rendah.

9.      overhead tinggi.

10.  setiap sinyal analog dapat dikonversi ke bentuk digital.

11.  banyak terdapat noise dan rentan kesalahan (error).

TROUBLESHOOTING SISTEM OPERASI JARINGAN

TROUBLESHOOTING SISTEM OPERASI JARINGAN

Sistem komputer merupakan sistem yang kompleks. Berbagai permasalahan yang muncul disaat menggunakan sistem operasi dapat merupakan kombinasi masalah yang dapat berasal dari perangkat keras, aplikasi dan konfigurasi. Kegiatan menganalisa permasalahan, menentukan penyebab dan mencarikan solusi terhadap masalah yang ditemukan merupakan rangkaian proses yang dikenal dengan nama troubleshooting.

Bug merupakan salah satu bentuk kesalahan yang ditemukan dalam aplikasi ataupun perangkat keras. Bug ini biasanya dapat diketahui saat aplikasi atau perangkat digunakan, dengan menunjukkan perilaku yang tidak biasa. Bug ini dapat terjadi karena adanya kesalahan logika dalam membuat program ataupun input yang tidak sesuai dengan yang diharapkan oleh aplikasi atau perangkatnya. Efeknya bisa terjadi hang, aplikasi / perangkat tidak dapat merespon interaksi user, atau crash, aplikasi akan menutup sendiri.

Selain karena kesalahan logika dan input, bug juga dapat terjadi karena ada ketidaksesuaian komunikasi data antara aplikasi dan perangkat keras. Hal ini bisa terjadi dikarenakan oleh adanya update/upgrade dari aplikasi atau perangkat yang tidak dapat diterima satu sama lain. Isu ini biasa dikenal dengan istilah kompatibilitas. Kompatibilitas menyatakan seberapa baik suatu aplikasi/perangkat dapat berkomunikasi dengan aplikasi/perangkat yang ada.

Secara aplikasi sistem operasi melakukan perbaikan diri melalui update dan upgrade. Dari proses inilah berbagai bug yang ditemukan pada program maupun driver dapat diperbaiki.
Perbaikan sistem operasi jaringan memerlukan pendekatan yang logis dan terorganisir (tertata). Dengan pendekatan logis ini memungkinkan untuk mengurangi variabel-variabel yang tidak terkait sehingga dapat menemukan variabel utamanya. Mengajukan pertanyaan yang sesuai, menguji perangkat yang benar dan menguji data yang valid akan membantu untuk menyelesaikan masalah.

Perbaikan adalah kemampuan yang pengembangannya dilakukan secara bertahap. Semakin banyak variasi kasus yang diterima akan semakin baik kemampuan memperbaikinya. Secara umum dalam melakukan perbaikan terdapat beberapa langkah-langkah yang perlu dilakukan diantaranya, adalah:

Identifikasi masalah.

1.      Pemunculan teori kemungkinan penyebab masalah.

2.      Penentuan penyebab utama.

3.      Penerapan solusi.

4.      Verifikasi solusi dan fungsionalitas sistem.

5.      Pembuatan dokumentasi.

KEGIATAN TROUBLESHOOTING

Kegiatan pertama dalam troubleshooting adalah menentukan sumber masalah (identifikasi masalah). Salah satu teknik untuk pencarian sumber masalah ini adalah dengan menggunakan metode kuesioner. Pada metode ini ada serangkaian pertanyaan yang perlu dibuat untuk menggali informasi dari user. Berikut ini merupakan beberapa urutan pertanyaan yang dapat diberikan untuk menemukan penyebab masalah.

1.      Pertanyaan Terbuka (Open-Ended Questions).
Pertanyaan jenis ini digunakan untuk menggali informasi secara umum dari user mengenai kerusakan yang terjadi. Pertanyaan jenis ini akan memberikan user
kesempatan untuk menjelaskan secara rinci masalah yang terjadi dengan pengertiannya sendiri. Berikut ini merupakan contoh beberapa pertanyaan umum yang dapat diajukan terkait masalah yang terjadi.

-          Apa masalah yang dialami komputer atau jaringannya?

-          Apa saja aplikasi yang diinstal terakhir kali?

-          Apa yang sedang dilakukan user pada saat terjadinya masalah?

-          Apa saja perubahan perangkat keras yang dilakukan terakhir kali?

2.      Pertanyaan Tertutup (Closed-Ended Questions)

Setelah memberikan pertanyaan terbuka, diatas dapat dilanjutkan dengan memberikan pertanyaan tertutup. Jenis pertanyaan ini umumnya akan menghasilkan jawaban ya atau tidak. Oleh karena user hanya memberikan jawaban ya/tidak, jenis pertanyaan ini berguna saat ingin mendapatkan informasi dalam waktu singkat. Berikut ini contoh

beberapa pertanyaan tertutup yang dapat diajukan:

-          Apakah ada user lain yang menggunakan komputer tersebut?

-          Dapatkan user mereka-reka kembali proses yang dilalui hingga terjadinya error?

-          Apakah ada perubahan password yang dilakukan?

-          Apakah ada pesan error yang ditampilkan di komputer?

-          Apakah sedang terhubung ke jaringan saat itu?

     
            DOKUMENTASI

Dokumentasi penting dibuat dalam menyelesaikan suatu masalah agar dikemudian hari apabila menemui masalah yang sama dapat langsung menggunakan solusi yang ada didokumen ini. Dokumentasi yang dibuat perlu rinci agar dapat menjadi pertimbangan nanti, seandainya terjadi masalah yang mirip (tidak sama) dengan kasus saat ini. Selanjutnya verifikasi setiap penjelasan yang diberikan oleh user dengan melihat langsung di komputer, serta lakukan juga reka ulang terhadap masalah yang ada. Secara umum format dokumentasi dapat menyertakan informasi berikut ini.

1.      Deskripsi permasalahan.

2.      Langkah-langkah penyelesaian masalah.

3.      Peralatan/komponen/perangkat yang diperlukan untuk melakukan perbaikan.

  SISTEM LOG

Pada sistem operasi Linux terdapat aplikasi System Log yang akan merekam semua aktivitas yang dilakukan oleh sistem Linux.Informasi yang umumnya disertakan pada log adalah:

-          Tanggal kegiatan dilakukan

-          Apa kegiatan yang dilakukan

-          Proses apa yang melakukan kegiatan tersebut

Dari catatan yang telah diberikan oleh Sistem Log tersebut untuk dapat mengetahui lebih dalam, seorang admin masih perlu melakukan penggalian informasi lanjutan melalui dokumentasi program, sistem ataupun melalui forum-forum diskusi yang ada.
Selain melalui aplikasi GUI System Log, catatan kegiatan sistem Linux juga dapat dibaca melalui terminal. Semua file log oleh Linux disimpan dalam bentuk file teks pada lokasi /var/log. Berikut ini merupakan contoh file log yang terdapat pada direktori /var/log.

1.      /var/log/messages: pesan umum dan catatan kerja system

2.      /var/log/auth.log: catatan seputar autentikasi user

3.      /var/log/kern.log: catatan seputar kernel dan status perangkat keras.

4.      /var/log/cron.log: catatan tentang cron.

    

 DMESG

Selain itu terdapat juga program dmesg yang dapat digunakan untuk melihat catatan-catatan operasi yang telah dilakukan oleh kernel. Apabila ada perangkat keras yang mengalami masalah juga akan ditampilkan oleh aplikasi ini dalam bentuk pesan error.

KODE BEEP BIOS

Setiap BIOS memiliki pengkodean erronya sendiri-sendiri untuk menyatakan status dari berbagai perangkat keras yang diakses oleh BIOS ini. Pengkodean ini umumnya diwujudkan dalam bentuk suara beep. BIOS akan memberikan suara beep yang berbeda untuk kerusakan tiap perangkat yang terkait. Apabila tidak ada kerusakan dan BIOS bekerja normal biasanya akan memberikan suara beep sekali. Namun, apabila terjadi error akan mengeluarkan suara beep sejumlah tertentu. Agar dapat mengetahui maksud dari tiap kode beep perlu membaca dokumentasi BIOS yang disertakan atau menghubungi pemanufakturnya.

ANALISA KONDISI HARDDISK

Apabila permasalahan terdapat pada harddisk, pada Linux terdapat beberapa program yang dapat digunakan untuk menganalisa kondisi harddisk.

Diantaranya adalah baobab, du dan df. Kesemuanya dapat digunakan untuk menampilkan status penggunaan harddisk.Baobab merupakan program berbasis GUI, sedangkan du dan df merupakan program tekstual. Perintah df digunakan untuk menampilkan penggunaan harddisk oleh masing-masing sistem file yang ada, dan du berguna untukmenampilkan penggunaan harddisk pada suatu direktori.

RANGKUMAN

Troubleshooting merupakan hal yang penting untuk diketahui karena tidak menutup kemungkinan sistem akan mengalami kendala baik yang berasal dari internal ataupun eksternal sistem. Semuanya memiliki solusi penanganan yang berbeda-beda. Walaupun demikian hampir semua proses troubleshooting memerlukan urutan langkah yang sama dan yang paling penting adalah prosesdokumentasi yang dilakukan diakhir troubleshooting, sebagai referensi apabila terjadi kendala yang sama atau mirip.