EMBS4321 - Modul 3

Perangkat Jaringan dan Telekomunikasi

Komunikasi data dan jaringan sangat penting bagi organisasi. Hampir semua komputer berkomunikasi melalui jaringan, baik itu LAN, WAN, atau internet. Manajer perlu memahami terminologi dan konsep penting terkait telekomunikasi dan jaringan untuk meningkatkan produktivitas organisasi.

Kebutuhan Jaringan

Jaringan diperlukan untuk:

• Berbagi sumber daya teknologi: Memungkinkan berbagai pengguna di jaringan untuk berbagi perangkat lunak dan perangkat keras.
• Berbagi data: Memberi akses data dari berbagai titik dalam jaringan, krusial untuk kegiatan bisnis seperti data persediaan atau riset.
• Pemrosesan data terdistribusi dan sistem client-server: Mendistribusikan daya pemrosesan ke beberapa komputer di lokasi berbeda yang terhubung melalui jalur telekomunikasi. Sistem client-server adalah variasi dari ini, mendistribusikan daya antara server pusat dan sejumlah klien.
• Peningkatan komunikasi: Mempercepat dan efisienkan komunikasi dalam dan antar organisasi, seperti penggunaan email dan jaringan telepon.
• Peningkatan jangkauan pemasaran: Internet menjadi saluran pemasaran vital, memungkinkan perusahaan menampilkan produk dan layanan via situs web.

Gambaran Umum Telekomunikasi dan Jaringan

Jaringan adalah penghubung perangkat elektronik yang tersebar secara geografis, sementara telekomunikasi adalah komunikasi jarak jauh. Fungsi-fungsi dalam jaringan telekomunikasi meliputi:

• Transmisi: Pergerakan suara dan/atau data.
• Pemrosesan: Memastikan komunikasi bebas kesalahan dan mencapai tujuan.
• Editorial: Memeriksa kesalahan dan memformat komunikasi.
• Konversi: Mengubah sistem atau kecepatan pengodean.
• Perutean: Memilih jalur paling efisien.
• Kontrol jaringan: Melacak status elemen jaringan.
• Antarmuka: Menangani interaksi pengguna dan jaringan.

Elemen Kunci Telekomunikasi dan Jaringan

1. Sinyal Analog dan Digital: Sinyal analog mengirim pesan suara (telepon konvensional), sedangkan sinyal digital mengirim data dalam bentuk biner (komputer). Modem digunakan untuk mengubah sinyal digital ke analog dan sebaliknya.
2. Kecepatan Transmisi: Diukur dengan istilah seperti bandwidth (kapasitas sirkuit), baud (jumlah sinyal per detik), Hertz (Hz) (siklus per detik), dan bit per second (bps).
3. Jenis Saluran Transmisi:
   • Simplex: Data bergerak satu arah.
   • Half-duplex: Data bergerak dua arah, tetapi tidak bersamaan.
   • Full-duplex: Data bergerak dua arah secara bersamaan, menawarkan kapasitas lebih besar.
4. Media Transmisi:
   • Twisted pair/UTP: Paling umum.
   • Kabel koaksial/Coaxial: Kawat tembaga dengan isolasi (baseband untuk digital, broadband untuk analog).
   • Kabel serat optik/Fibre-optic: Mengirim data dengan pulsa cahaya.
   • Nirkabel/Wireless: Sinyal radio di udara.
   • Satelit: Bentuk khusus nirkabel.

Topologi Jaringan

Topologi jaringan adalah cara menyusun dan menghubungkan perangkat secara fisik atau logis agar membentuk jaringan yang bekerja sebagai satu kesatuan. Ini berkaitan dengan bagaimana sinyal dan paket data mengalir.

1. Point-to-point: Menghubungkan dua komputer secara langsung.
2. Bus: Satu kabel dibagikan ke semua perangkat. Jika bus gagal, komunikasi terhenti.
3. Ring: Mirip bus, namun kedua ujung kabel terhubung. Kegagalan tunggal tidak menghentikan seluruh jaringan.
4. Star: Perangkat pusat (mainframe/server) menghubungkan semua perangkat lain. Kegagalan perangkat pusat mengakibatkan kegagalan seluruh jaringan.
5. Tree: Konfigurasi hierarkis dari mainframe ke kontroler dan perangkat lebih kecil.
6. Mesh: Sebagian besar perangkat terhubung ke dua atau lebih perangkat lain secara tidak teratur. Kegagalan memiliki dampak kecil karena jalur alternatif.
7. Hybrid: Menggabungkan berbagai topologi fisik dan logis untuk efisiensi biaya dan kemudahan pengembangan.

Jenis Jaringan

1. Jaringan telekomunikasi komputer: Berasal dari satu komputer besar atau sekelompok komputer terkait.
2. Local Area Network (LAN): Mencakup wilayah lokal (misalnya sekolah, perusahaan) dalam diameter 3-5 km. Bisa berkabel (Ethernet) atau nirkabel (Wi-Fi). Kecepatan tinggi (100 Mbps - 100 Gbps).
3. Metropolitan Area Network (MAN): Mencakup area kota besar, gabungan beberapa LAN, menjangkau 10-50 km. Contohnya, antarperkantoran dalam satu kota. Membutuhkan operator telekomunikasi.
4. Wide Area Network (WAN): Mencakup area luas (negara, benua), gabungan LAN dan MAN. Membutuhkan kabel serat optik, telepon, atau satelit. Biaya besar, kecepatan transmisi bervariasi.
5. Jaringan Backbone: Menghubungkan LAN dalam satu organisasi dengan organisasi lain, WAN, atau internet.

Jaringan WAN yang Lebih Kompleks

Layanan WAN yang lebih kompleks:

1. Direct Distance Dialing (DDD): Tersedia melalui perusahaan telepon untuk komunikasi suara dan data dengan kecepatan terbatas (hingga 56 kbps).
2. Leased Lines: Jalur komunikasi khusus sewaan, seperti transmisi serat optik atau SONET (Synchronous Optical Network) yang berkapasitas tinggi dan mahal.
3. Satelit: Komunikasi gelombang mikro satelit untuk WAN besar, menggunakan satelit dari penyedia tertentu.
4. Integrated Services Digital Network (ISDN): Standar internasional untuk transmisi suara dan data simultan melalui saluran telepon.
5. Jaringan Packet-Switched: Teknik transmisi data store-and-forward di mana komunikasi dibagi menjadi paket-paket kecil.
6. Jaringan Pribadi Virtual (VPN): Menyediakan jaringan privat menggunakan internet publik dengan menyembunyikan IP dan mengenkripsi data. Kecepatan bervariasi (56 kbps - 40 Gbps), biaya wajar, namun keamanan rendah.

Internet

Internet adalah jaringan yang menggunakan protokol TCP/IP, menyediakan fungsi dasar seperti:

• Surat elektronik (e-mail): Komunikasi asinkron.
• File Transfer Protocol (FTP): Mengirim dan menerima file.
• World Wide Web (WWW): Sistem dokumen hypertext yang saling terhubung melalui internet.
  • Blog: Situs dibuat pengguna dengan entri gaya jurnal.
  • Wiki: Situs yang memungkinkan pengunjung menambah, menghapus, memodifikasi konten.
  • Tweet: Pesan teks singkat (hingga 140 karakter) di Twitter.

Intranet

Intranet adalah jaringan yang beroperasi di dalam organisasi menggunakan protokol TCP/IP. Mirip dengan internet, tetapi hanya dapat diakses dari dalam organisasi.

Protokol Jaringan

Dua model utama standar agar perangkat komputer dapat saling terhubung:

1. OSI Model (Open System Interconnection): Model referensi yang menjelaskan bagaimana informasi dari aplikasi bergerak melalui media fisik. Dikembangkan oleh ISO tahun 1984. Memiliki tujuh lapisan:

   • Physical Layer: Mentransmisikan bit (0 dan 1) dari satu node ke node berikutnya.
   • Data-link Layer: Bertanggung jawab atas pengiriman pesan node-to-node, memastikan transfer data bebas kesalahan, menggunakan alamat MAC. Terdiri dari MAC (Media Access Control) dan LLC (Logical Link Control).
   • Network Layer: Mentransmisikan data dari satu host ke host lain pada jaringan berbeda, menangani perutean paket (jalur terpendek), menggunakan alamat IP.
   • Transport Layer: Menyediakan layanan end-to-end, segmentasi data, kontrol aliran dan kesalahan, mengurutkan dan memasang kembali data.
   • Session Layer: Bertanggung jawab untuk pembentukan koneksi, pemeliharaan sesi, autentifikasi, dan keamanan.
   • Presentation Layer: Mengkonversi data dari application layer ke format yang diperlukan untuk transmisi melalui jaringan (translation layer).
   • Application Layer: Lapisan teratas, antarmuka bagi layanan aplikasi untuk mengakses dan menampilkan informasi jaringan kepada pengguna.

2. TCP/IP Model (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): Rangkaian protokol komunikasi untuk menghubungkan perangkat di internet. Versi ringkas dari model OSI dengan empat lapisan:

   • Application Layer: Lapisan teratas, bertanggung jawab untuk komunikasi node-to-node dan mengontrol antarmuka pengguna (contoh: HTTP, FTP, SMTP).
   • Transport Layer: Memelihara komunikasi end-to-end, menangani kontrol aliran, multiplexing, dan keandalan (contoh: TCP).
   • Network Layer (Internet Layer): Menangani paket dan menghubungkan jaringan independen untuk mengangkut paket melintasi batas jaringan (contoh: IP).
   • Physical Layer (Network Interface Layer/Data Link Layer): Lapisan terbawah, bertugas mencari pengalamatan perangkat keras dan protokol transmisi fisik data.

Perbedaan TCP/IP dan OSI Model

• OSI: Model konseptual, tujuh lapisan, panduan tentang komunikasi.
• TCP/IP: Model praktis, empat lapisan, banyak digunakan untuk membangun interaksi jaringan, menjadi standar internet.

Data dan Pengelolaannya

Data adalah komponen vital yang diproses oleh perangkat keras dan perangkat lunak, serta dikirimkan melalui jaringan. Tanpa data yang tepat, komponen lain tidak memiliki nilai. Sumber daya data meliputi fakta dan informasi yang dikumpulkan, termasuk data numerik, teks, audio, video, dan grafis, serta metadata. Data adalah aset utama organisasi yang perlu dikelola.

Aspek Teknis Pengelolaan Sumber Data

1. Model Data: Peta keseluruhan untuk data bisnis, menunjukkan hubungan antar entitas data (misalnya pelanggan, pesanan, produk).
2. Pemodelan Data: Proses merancang model data, bisa top-down (pemodelan perusahaan) atau bottom-up (integrasi tampilan). Panduan pemodelan data meliputi tujuan, cakupan, hasil, dan waktu.

Pemrograman Basis Data

Pengolahan data dengan database dapat dilakukan melalui program prosedural (3GL) atau bahasa yang dikembangkan khusus untuk pemrosesan basis data. DBMS menyediakan perintah yang memudahkan pemrograman basis data.

Masalah Manajerial dan Prinsip Pengelolaan Data

Manajer perlu merencanakan, mengontrol integritas, mengamankan akses, dan membuat data dapat diakses. Data harus diidentifikasi sumbernya, memiliki ruang penyimpanan yang cukup, dan data yang using harus diarsipkan atau dibuang. Penggunaan data harus dipertanggungjawabkan.

Data Dapat Tersedia pada Beberapa Tingkatan

• Data lokal: Relevan bagi satu pengguna atau kelompok kecil, tidak memerlukan kontrol ekstensif.
• Data yang dibagi (shared data): Dipertukarkan antar kelompok pengguna, memerlukan kesepakatan definisi dan format.
• Data inti (core data): Memerlukan definisi dan sumber organisasi yang luas (data bersama perusahaan).
• Data fisik: Ada di database dan sistem file, masalah kritisnya adalah kinerja, aksesibilitas, integritas, dan keamanan.
• Data logika: Pandangan atau pemahaman tentang data yang dibutuhkan pengguna.
• Data semantik: Metadata yang menjelaskan data organisasi, masalah kritisnya adalah kejelasan, konsistensi, dan sharability.

Klasifikasi Perangkat Lunak Aplikasi Berdasarkan Cara Memperlakukan Data

1. Pengambilan data (data capture): Mengumpulkan data dan mengisi database.
2. Transfer data (data transfer): Memindahkan data antar database atau mengintegrasikan dari berbagai basis data.
3. Analisis dan penyajian data (data analysis and presentation): Menyediakan data dan informasi kepada pihak berwenang, dapat berupa ringkasan, perbandingan historis, grafik, atau dokumen.

Standardisasi Data

Karena data yang sama digunakan di berbagai aplikasi, data harus terdefinisikan dengan jelas. Manajer bisnis harus berpartisipasi aktif dalam penetapan standar data.

1. Pengidentifikasi (Identifier): Karakteristik unik yang membedakan satu kejadian entitas data (misalnya, nomor karyawan).
2. Penamaan (Naming): Nama berbeda dan bermakna untuk setiap jenis data yang disimpan.
3. Definisi (Definition): Deskripsi yang memperjelas makna setiap entitas dan elemen data.
4. Aturan Integritas (Integrity Rules): Rentang atau nilai yang diizinkan untuk setiap elemen data.
5. Hak Penggunaan (Usage Rights): Menentukan siapa yang dapat melakukan apa dan kapan untuk setiap jenis data (keamanan).

Proses Manajemen Data

Seperti sumber daya lainnya, manajer bisnis harus terlibat dalam setiap fungsi manajemen data:

1. Perencanaan Data (Plan): Mengembangkan cetak biru untuk data dan hubungannya antardata di seluruh unit bisnis.
2. Sumber Data (Source): Memutuskan sumber data berkualitas tinggi dan tepat waktu.
3. Memperoleh dan Memelihara Data (Acquire and Maintain): Membangun sistem pengambilan data dan memastikan perubahan data disiarkan ke semua database.
4. Menjelaskan dan Menginventaris Data (Define/Describe and Inventory): Menentukan entitas, elemen, dan relasi data, format penyimpanan, dan organisasi data.
5. Mengatur dan Membuat Data Bisa Diakses (Organize and Make Accessible): Merancang database agar data dapat diambil dan dilaporkan secara efisien (misalnya, data warehouse).
6. Kualitas Pengendalian dan Integritas Data (Control Quality and Integrity): Memastikan kualitas dan integritas data melalui audit dan kontrol.
7. Melindungi dan Mengamankan Data (Protect and Secure): Mendefinisikan hak akses dan penggunaan data untuk keamanan.
8. Akuntabilitas Penggunaan (Account for Use): Mengidentifikasi biaya penangkapan, pemeliharaan, dan pelaporan data.
9. Pulihkan/Kembalikan dan Tingkatkan Kinerja Data (Recover/Restore and Upgrade): Prosedur pemulihan database dari kerusakan dan peningkatan kinerja.
10. Tentukan Retensi dan Buang Data (Determine Retention and Dispose): Memutuskan berapa lama data perlu disimpan, mengarsipkan, atau membuang data yang tidak lagi diperlukan.
11. Latih dan Konsultasikan untuk Penggunaan Data yang Efektif (Train and Consult for Effective Use): Memberikan pelatihan tentang isi data dictionary/directory dan cara mengakses database.

Database Management System (DBMS)

DBMS adalah perangkat lunak untuk membuat, mengelola, dan melindungi data organisasi, memudahkan pemrogram memilih data. Lima arsitektur dasar DBMS: hierarkis, jaringan, relasional, berorientasi objek, dan object-relational.

Kebutuhan akan Data dalam Skala Besar

Perkembangan teknologi digital mendorong kebutuhan data yang besar, sehingga memunculkan terminologi seperti:

1. Komputasi awan (cloud computing): Penyediaan sumber daya komputasi (server, storage, jaringan, perangkat lunak) melalui internet, memungkinkan pengguna menyewa sesuai kebutuhan tanpa memiliki infrastruktur fisik.
2. Gudang data (data warehouse): Model data terstruktur untuk kinerja yang lebih baik, kumpulan data kecil dan terbatas.
3. Danau data (data lake): Kumpulan data tidak terstruktur dari berbagai sumber, berukuran petabyte atau exabyte, mendorong skema yang fleksibel.
4. ETL (extract, transform, load): Proses ekstraksi data dari berbagai sistem sumber, transformasi, lalu memuatnya ke dalam data warehouse.
5. Layanan mikro (microservices): Pendekatan pengembangan aplikasi dengan memecah proses menjadi komponen-komponen kecil yang saling berkomunikasi melalui API (Application Programming Interface).

Poin Penting

• Jaringan memfasilitasi berbagi sumber daya, data, pemrosesan terdistribusi, dan komunikasi yang lebih baik.
• Telekomunikasi melibatkan transmisi, pemrosesan, konversi, perutean, dan kontrol jaringan.
• Sinyal dapat berupa digital (biner) atau analog (suara), dimodulasi oleh modem.
• Topologi jaringan menentukan cara perangkat terhubung, seperti bus, ring, star, tree, mesh, dan hybrid.
• Jenis jaringan meliputi LAN, MAN, WAN, dan jaringan backbone.
• Internet menggunakan protokol TCP/IP dan menyediakan layanan seperti email, FTP, dan World Wide Web.
• Intranet adalah jaringan internal organisasi yang menggunakan TCP/IP dan hanya bisa diakses secara internal.
• OSI Model (7 lapisan) dan TCP/IP Model (4 lapisan) adalah standar protokol jaringan, di mana TCP/IP lebih banyak digunakan secara praktis.
• Data adalah aset krusial yang memerlukan pengelolaan yang efektif, termasuk pemodelan, standardisasi, dan proses manajemen data yang terstruktur.
• DBMS adalah perangkat lunak untuk mengelola data, dengan berbagai arsitektur seperti relasional dan berorientasi objek.
• Kebutuhan data dalam skala besar memunculkan konsep seperti cloud computing, data warehouse, data lake, dan microservices.

Tes Formatif 1 — Kegiatan Belajar 1

Tes Formatif 2 — Kegiatan Belajar 2