Pengenalan kepada rangkaian - CBCN4103

Soalan 1

(a) Sila lawati mana-mana pusat pembelajaran Universiti Terbuka Malaysia (OUM). Lukiskan satu rangkaian kawasan setempat (LAN) bagi pejabat ini. Anda boleh melukis kembali rangkaian semasa, atau melukis satu rangkaian baru sebagai cadangan untuk masa hadapan. Pastikan rangkaian LAN anda itu sesuai untuk jaringan sekurang-kurangnya untuk lima (5) komputer peribadi dan komponenkomponen lain seperti pelayan, pencetak, dan sebagainya

Rajah 1.1 Topologi Bintang
Topologi Bintang dipilih sebagai Rangkaian Kawasan Setempat(LAN) bagi rangkaian baru di OUM Cawangan Tawau. Topologi Bintang merupakan topologi yang menyambung segala elemen dalam rangkaian ke satu pusat. Segala kabel yang menghubung semua elemen rangkaian komputer berakhir di satu titik. Dengan topologi ini, kerosakkan fizikal pada satu kabel tidak akan menyebabkan segmen lain tidak berfungsi. Mengunakan topologi logikal Broadcast.

Kabel pasangan dawai kembar terpiuh tidak bertebat (Unshielded twisted pair)atau UTP merupakan jenis kabel yang popular mengunakan topologi bintang.
Kebaikkan
1. Sesuai untuk sistem rangkaian yang besar dan amat mudah untuk membesarkannya

2. Prestasi sistem rangkaian boleh dipertingkatan dengan menggunakan mengantikan hab (hub) kepada suis (switch)

3. Boleh menggunakan berbagai jenis kabel UTP, STP dan sebagainya

4. Mudah melakukan kerja penyelenggaran dan pemeriksaan terhadap sebarang kepincangan sistem rangkaian. Ini dapat dilakukan kerana setiap kabel disambung terus ke peralatan.

(b) Berdasarkan LAN anda dalam soalan pecahan (a) diatas, lukiskan satu rajah pindaan yang boleh menyambungkan rajah ini ke Ibu Pejabat OUM di Jalan Tun Ismail, Kuala Lumpur. Gunakan simbol rangkaian konvensional dalam rajah anda itu.

Rajah 2.1 satu rajah pindaan yang boleh menyambungkan rajah ini ke Ibu Pejabat OUM di Jalan Tun Ismail, Kuala Lumpur

(c) Terangkan TIGA cara yang boleh merangkaikan LAN untuk menjadi WAN seperti yang diperlukan dalam dua soalan-soalan pecahan diatas. Cara-cara dan peranti yang anda bercadang hendak menggunakan itu banyak dipengaruhi oleh objektif organisasi.

Terdapat tiga jenis sambungan WAN.

1. Dedicated Line (talian khusus) – Merupakan talian khusus dari satu LAN kepada satu LAN yang lain. Menggunakan isyarat bersiri segerak (synchronous serial). Kelajuan talian ini boleh mencapai sehingga 45Mb/s. Talian jenis ini menjamin lebar jalur (bandwidth) yang akan diperolehi. Sekiranya kita menggunakan talian khusus berkapasiti 2048Kb/s, maka syarikat telekomunikasi akan menjamin lebar jalur yang diterima adalah 2048Kb/s
.
2. Circuit-switched (pensuisan litar) - Menggunakan modem dial-up dan ISDN. Mempunyai jalur lebar yang kecil

3. Packet-switched (pensuisan bingkisan) – Teknik ini membolehkan syarikat berkongsi lebar jalur dengan syarikat lain. Perkhidmatan ini lebih murah daripada talian khusus. Walaubagaimanapun, ia tidak dapat menjamin kita senantiasa memperolehi lebar jalur yang dikehendaki. Frame Relay, Asynchronous Transfer Mode (ATM), Switched Multimegabit Data Service (SMDS) dan X.25 menggunakan cara ini. Kelajuan diantara 56kb/s sehingga 2.048Mb/s

Protokol WAN
1. Frame Relay – Menggunakan teknik Pensuisan Bingkisan. Jalur lebar boleh diubah secara dynamik dan mengawal kesesakkan.

2. ISDN (Intergrated Services Digital Networks) – Menggunakan isyarat digital pada talian telefon analog yang sedia ada. Terdapat dua jenis ISDN iaitu BRI (2B + D) dan PRI (30B + D). BRI (Basic Rate Interface) mempunyai dua saluran dan PRI mempunyai tiga puluh saluran. Setiap saluran berkelajuan 64Kb/s. D disini merujuk kepada kawalan terhadap isyarat dan maklumat. Untuk BRI, D bersaiz 16Kb/s dan PRI bersaiz 64Kb/s

3. LAPB (Link Access Procedure Balanced) – sering digunakan sekiranya talian terlalu banyak ralat

4. HDLC (High-Level Data Link Control) – Merupakan protokol jenis connection oriented. Setiap pengeluar mempunyai protokol HDLC yang berlainan. Pastikan sekiranya menggunakan protokol ini anda mempunyai peralatan yang sama dikedua-dua hujung talian. Ini kerana HDLC Cisco tidak sama dengan HDLC BayNetwork

5. PPP (Point to Point Protocol) – Ini merupakan standard industri. Protokol yang sesuai digunakan sekiranya kita mempunyai produk router yang berlainan pengeluar
.
Soalan 2

(a) Perkataan “rangkaian” telah digunakan oleh orang dalam disiplin yang berbeza. Sebagai seorang pelajar rangkaian, anda sedang diminta memberi penjelasan mengenai maksud rangkaian itu, khususnya, dalam hal pebezaan diantara rangkaian sosial dan rangkaian komputer. Dengan menggunakan 150 hingga 200 perkataan, terangkan maksud kedua-dua perkataan ini dengan memberi penekanan yang lebih kepada rangkaian komputer.

Sebuah system rangkaian komputer melibatkan dua buah komputer yang dihubungkan dengan media menggunakan talian terus atau talian telefon. Manakala system rangkaian yang rumit atau kompleks bergantung kepada imaginasi masing-masing.

Secara khususnya, rangkaian komputer bermaksud semua nod seperti pelayan (server), stesen kerja (workstation), pencetak (printer) dan sebagainya dihubungkan diantara satu sama lain dengan tujuan untuk berkongsi maklumat dan bahan. Dengan kata lain, maklumat yang ada pada pengguna A dapat disebarkan kepada penguna lain dan begitu juga sebaliknya.

Istilah seperti OSI, Ethernet, LAN, WAN, Internet, Intranet, Extranet dan sebagainya banyak didapati menerusi akhbar dan Internet. Namun masih ramai yang gagal memahami maksud sebenar istilah tersebut.

Cara berhubung diantara satu nod dengan nod lain, perlu ada perantaraan seperti kabel, hub, perisian dan sebagainya. Memandangkan terlalu banyak kabel, hub dan perisian yang dikeluarkan oleh syarikat pengeluar dengan pelbagai ciri tersendiri, kemungkinan besar ada yang tidak serasi dengan produk keluaran yang lain.

Di awal tahun 70an, sistem rangkaian berasaskan sistem komputer IBM dan DECnet tidak dapat berhubung antara satu sama lain disebabkan tiada kesepakatan dalam cara sistem rangkaian berkerja. Sekiranya pejabat kita menggunakan sistem rangkaian IBM, maka peralatan komputer perlu menggunakan produk IBM dan begitu jugalah sebaliknya.

Dalam sistem rangkaian, satu standard komunikasi berjaya dibentuk. Model ini dipanggil OPEN SYSTEM INTERCONNECTION (OSI), yang dirangka oleh International Standard Organization pada tahun 1974 (setengah pendapat mengatakan tahun 1978). Diluluskan pada tahun 1983 untuk diguna pakai oleh semua pengeluar.

Dengan model OSI itu, setiap pengeluar dikehendaki mengikut standard terbabit untuk memudahkan peralatan yang dicipta berkomunikasi dengan peralatan yang dikeluarkan oleh pengeluar lain. Di dalam Model OSI, terdapat tujuh lapisan (seven layer). Setiap lapisan tidak menghiraukan lapisan yang lain. Tetapi setiap lapisan mempunyai hubung kait yang kuat dan setiap lapisan itu dipanggil lapisan protokol.

Model OSI adalah satu panduan dan bukannya satu perisian atau perkakasan. Ia digunakan sebagai satu rujukan untuk dipatuhi oleh semua pengeluar perisian dan perkakasan supaya produk mereka boleh disambungkan kepada sistem rangkaian tanpa sebarang masalah. OSI boleh diibaratkan sebagai satu polisi keamanan dunia yang perlu diikuti oleh semua negara supaya dunia ini aman.

Walaupun realitinya keamanan sejagat sukar diperolehi. Begitu juga dengan model OSI ini, terdapat juga ketidak serasian berlaku di dalam pengeluaran produk yang berlainan. Maka apabila kita membeli sesuatu produk pastikan kita mengetahui setakat mana peralatan itu mengikut standard dan keperbezaan antara peralatan yang hendak disambungkan kepadanya. Selalunya produk seperti Cisco mempunyai protokolnya tersendiri yang hanya ada pada peralatan mereka.

Pengetahuan mengenai OSI perlu diketahui oleh sesiapa juga yang ingin mendalami sistem rangkaian. Ini kerana setiap lapisan mempunyai fungsi tertentu yang akan membabitkan operasi sistem rangkaian

(b) Dengan menggunakan beberapa ayat dan rajah, terangkan apakah yang anda tahu mengenai istilah-istilah rangkaian seperti berikut:
i.Rangkaian kawasan setempat (LAN)

Dari kamus terbitan Fajar Bakti, Rangkaian Kawasan Setempat ditakrifkan sebagai: ”Suatu rangkaian komunikasi yang menghubungkan beberapa nod di kawasan ‘setempat’ yang sama, yang boleh ditakrifkan sebagai bangunan yang sama, kawasan dalam jejari satu kilometer atau satu loji.”

Sifat yang membezakan diantara LAN dengan yang lain :

1. Topologi – Susunan geometri peralatan rangkaian

2. Protokol – Spesifikasi peraturan dan teknik encoding untuk menghantar data.
Protokol juga menentukan sama ada sistem rangkaian menggunakan
senibina peer to peer atau pelanggan/pelayan (client/server)

3. Media – Alat/perkakasan yang disambungkan ke wayar terpiuh (twisted pair),
coaxial kabel atau fiber optik.

LAN berupaya menghantar data lebih laju jika dibandingkan dengan menggunakan talian telefon. Namun ia mempunyai sekatan terhadap jarak dan jumlah peralatan (komputer) yang boleh disambung didalam satu LAN.

Ethernet merupakan lapisan fizikal yang popular untuk LAN kerana ia laju, murah dan mudah dipasang. Ethernet juga diterima pakai oleh kebanyakkan protokol untuk sistem rangkaian.

Rangkaian Kawasan Setempat (LAN) merupakan kawasan rangkaian yang terhad pada batasan geografi seperti sebuah makmal, sesebuah sekolah atau bangunan.
Dalam konfigurasi tipikal LAN, salah sebuah komputer dijadikan sebagai fail pelayan yang berfungsi untuk menyimpan semua perisian yang mengawal sistem rangkaian tersebut. Semua komputer yang disambungkan kepada fail server ini dikenali sebagai stesen kerja. Komputer stesen kerja terdiri daripada komputer biasa spesifikasinya rendah daripada komputer server dan juga mungkin mempunyai perisian-perisian pada cakera kerasnya.
Kabel digunakan untuk menghubungkan LAN melalui Kad Rangkaian yang dipasang pada setiap komputer.

ii.Rangkaian kawasan metropolitan (MAN),

MAN ditakrifkan sebagai rangkaian komunikasi yang lebih luas dari LAN tetapi kecil daripada WAN. MAN merupakan hubungan antara bandar-bandar. Tidak banyak dapat dinyatakan disini, keran teknologi ini masih asing di Malaysia. Menggunakan protokol Switched Multimegabit Data Service (SMDS) dan menggunakan kabel jenis fiber optik

Rangkaian Kawasan Bandar (MAN) meliputi kawasan geografi yang lebih luas seperti sebuah daerah atau bandar. Rangkaian Kawasan Meluas menyambungkan beberapa Rangkaian Kawasan Setempat dalam sesuatu tempat untuk membolehkan perkongsian maklumat dilaksanakan. Universiti tempatan dan agensi-agensi kerajaan menggunakan Rangkaian Kawasan Meluas untuk berhubung dengan dengan masyarakat lain dan "private industries".

Salah satu contoh MAN ialah MIND Network yang terletak di Pasco County, Florida yang membolehkan perhubungan antara Pusat Media Pasco dengan Pusat Kerangka Utama dengan menggunakan talian telefon, kabel sepaksi, dan juga pembekal komunikasi tanpa wayar

iii. Rangkaian kawasan luas (WAN).

Rangkaian kawasan luas (WAN) adalah rangkaian komputer yang melibatkan jarak jauh atau kawasan geografi yang luas seperti negeri. WAN boleh dianggap sebagai gabungan dua atau lebih LAN. Penyambungan selalunya menggunakan rangkaian awam. Rangkaian awam bermaksud rangkaian tersebut disediakan oleh syarikat telco seperti Telekom, Maxis, Time dll. Boleh juga dihubungkan menggunakan talian suwa (leased line) atau satelit. Internet merupakan contoh WAN yang terbesar.

Rangkaian Kawasan Meluas (WAN) meliputi kawasan yang lebih luas seperti sebuah negeri, negara dan dunia. Untuk mewujudkan WAN memerlukan sistem pangkabelan yang merentasi laut atau dengan penggunaan gelombang mikro atau satelit.
Penggunaan WAN membolehkan komunikasi antara negeri dapat dilaksanakan dengan cepat. Sekolah-sekolah di Malaysia boleh berhubung dengan sekolah-sekolah di luar negara dalam jangkamsa beberapa minit sahaja.

Konfigurasi dalam WAN adalah kompleks dan memerlukan perkakasan pemultipleksan untuk menghubungkan LAN dan MAN bagi tujuan capaian ke Rangkaian komunikasi menyeluruh seperti Internet.

(c) Dengan menggunakan beberapa ayat, terangkan apakah yang anda tahu mengenai peranti-peranti rangkaian seperti berikut: pengulang, suis, jambatan, router, dan gateway.

i. Pengulang
Dalam rangkaian telekomunikasi, repeater adalah satu peranti yang menerima sesuatu isyarat atau signal melalui media penghantaran elektronik atau optikal, memperkuatkan isyarat tersebut dan kemudian menghantarkannya semula melalui laluan seterusnya. Satu siri repeater boleh memanjangkan isyarat pada jarak yang lebih jauh. Repeater digunakan untuk menghubungkan segmen-segmen rangkaian kawasan setempat (LAN).

Repeater juga digunakan untuk memperkuat dan memperluaskan penghantaran rangkaian kawasan wilayah (WAN) melalui media wayar dan tanpa wayar.
Dalam sistem kabel, repeater boleh terdiri dari litar amplifier dan beberapa transformer isyarat. Dalam sistem komunikasi tanpa wayar, repeater terdiri dari penerima radio, amplifier, tarnsmitter, isolator dan dua antenna. Dalam rangkaian gentian optik, repeater terdiri dari photocell, amplifier, light-emitting diode (LED) atau infrered-emitting diode


ii. Suis

Operasi switch sama seperti bridge Perbezaannya bridge hanya boleh mempunyai maksima 16 port. Manakala switch pula tidak mempunyai had maksima.

Bridge menggunakan perisian dalam operasinya, tetapi suis menggunakan perkakasan yang dikenali sebagai “hardware coding”. Dengan ini prestasi switch lebih baik daripada bridge.

Switch Membina jadual MAC (MAC table) untuk memastikan data hanya akan dihantar pada subnet yang betul.

Terdapat dua jenis switch:
1. Cutting through switching – penghantar bermula sebaik sahaja alamat destinasi diperolehi. Prestasi baik tetapi tidak mempunyai error checking. Selalu digunakan pada edge switch.
2. Store and forward – penghantaran hanya berlaku selepas semua frame dibaca. Lambat tetapi mempunyai error checking. Selalu digunakan pada core switch.

Pensuisan berlaku pada lapisan kedua iaitu lapisan sambung data. Ia juga dikenali sebagai system jejambat berbilang. Jejambat merupakan software based manakala suis merupakan hardware based.

Suis menggunakan litar bersepadu khusus penggunaan atau lebih dikenali sebagai ASICS untuk membina dan menjaga jadual penapisan(Filter)

iii.Jambatan
Bridge ialah kombinasi perkakasan dan perisian yang digunakan untuk penyambungan pada jenis rangkaian yang sama. Ia berfungsi untuk mengesan kesalahan yang berlaku di dalam paket dan di dalam pemformatan alamat. Sebagai contoh, rangkaian pada syarikat yang sama tetapi dipisahkan secara konsep LAN rangkaian yang menggunakan banyak komputer antara jabatan. Melalui bridge, stesen kerja hanya boleh mencapai maklumat dalam lingkungan rangkaian yang terbabit sahaja

"Jejambat" - Peranti yang mengaitkan dua rangkaian dan kehadirannya biasanya tidak kelihatan kepada pengguna rangkaian (berbeza daripada laluan get, yang kehadirannya biasanya dapat dilihat). Jejambat mungkin mengaitkan dua rangkaian yang berkesan secara serupa, dengan beberapa kekangan logik atau fizikal bermaksud bahawa satu rangkaian yang lebih besar tidak boleh digunakan; sebagai contoh, suatu jejambat mungkin menghubungkan dua Ethernet akan melebihi had panjang. Jejambat juga mungkin menghubungkan dua jenis rangkaian yang berbeza, dengan menggunakan persetujuan pengisyaratan yang berbeza; sebagai contoh, jejambat mungkin menghubungkan suatu Ethernet yang digunakan di dalam sesebuah bangunan dengan Cecincin Cambridge yang digunakan diantara bangunan-bangunan pada satu tapak besar.

Istilah jejambat, laluan get dan geganti adalah antara istilah yang yang maknanya berbeza antara komuniti-komuniti pengguna yang berlainan pada sesuatu masa, dan dalam satu komuniti tertentu pada masa-masa berbeza

iv.Router
Router adalah peranti sambungan yang pintar dan direka untuk menghantar paket atau frame dari satu rangkaian ke satu rangkaian yang lain berdasarkan protokol yang digunakan dan dsetinasi yang ditentukan. Router beroperasi pada paras rangkaian. Ianya berupaya untuk menghalakan trafik ke mana-mana bahagian di dalam rangkaian supaya beban di dalam rangkaian dapat diagihkan di dalam rangkaian bagi mengurangkan kesesakan. Sekiranya terdapat pautan yang gagal dalam rangkaian tersebut, maka router akan menggunakan laluan yang lain untuk membenarkan komunikasi berlaku

v.Gateway
Dalam rangkaian komunikasi, gateway adalah nod rangkaian yang dilengkapkan untuk antaramuka dengan rangkaian lain yang menggunakan protokol yang berlainan. Gateway boleh terdiri dari peranti seperti protocol translators, impedance matching devices, rate converters, fault isolators atau signal translators seperti mana yang diperlukan untuk menyediakan interoperabiliti sistem. Gateway secara amnya boleh dikatakan komputer yang terletak di persilangan antara dua rangkaian dan memanduarahkan trafik dengan betul dari satu trafik ke satu trafik yang lain, sementara mengekalkan trafik-trafik dalam rangkaian-rangkaian tersebut berasingan.
Gateway melibatkan penyatuan berbagai ciri-ciri rangkaian yang berlainan ke dalam satu peranti untuk menyediakan storan dan juga pertukaran protokol. Gateway digunakan untuk menyambungkan satu jenis rangkaian setempat dengan rangkaian setempat yang lain seperti Ethernet dengan token ring, atau LAN dengan SNA dan LAN dengan X.25.

Gateway boleh beroperasi pada ketujuh-tujuh peringkat OSI dan gateway adalah berorientasikan aplikasi. Selain dari tiu, gateway bertanggungjawab menghubungkan sistem-sistem mail elektronik yang tidak serasi atau tidak compatible, menukar dan memindahkan fail dari satu sistem kepada sistem lain atau membolehkan interoperabilti antara sistem-sistem pengoperasi yang berbeza


Rujukan

MALAYSIA, Open University. (2004). CBCT2203 Konsep Asas teknologi Maklumat. Kuala Lumpur: UNITEM Sdn. Bhd

MALAYSIA, Open University. (2007). CBCN4103 Introduction to Networking. Kuala Lumpur: UNITEM Sdn. Bhd

http://www.komputer.com

http://www.mypendidik.net/portal