Komputer dan NIC

Komputer terdiri dari perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), dan orang yang menjalankannya (brainware). Perangkat keras (hardware) adalah segala peralatan yang berwujud fisik atau peralatan komputer yang dapat dilihat dengan menggunakan indra kita, sedangkan software adalah program yang berisi instruksi/perintah yang dimengerti oleh komputer. Pada bab ini kita akan membahas yang perangkat keras yang menyusun sebuah komputer.

komputer mempunyai beberapa keunggulan, di antaranya sebagai berikut :

1.    Mempunyai kecepatan yang tinggi dalam mengolah data.

2.    Mempunyai kemampuan mengolah data dengan cepat.

3.    Data yang diolah dapat dipercaya.

4.    Mempunyai memori yang tajam.

5.    Mempunyai ketelitian yang tinggi pada saat mengolah data.

6.    Dapat menyimpan data.

A. Perangkat Keras pada Casing

Casing adalah rumah bagi perangkat keras utama komputer. Di dalamnyaCasing adalah rumah bagi perangkat keras utama komputer. Di dalamnya terdapat motherboad dengan processor dan memory. Casing juga menjadi tempat mendudukkan hardisk dan CD-ROM drive. Selain sebagai pelindung fisik, casing yang baik juga berfungsi sebagai penyalur panas yang dihasilkan komponen elektronika komputer. Penyaluran panas akan lebih sempurna dengan bantuan cooler (pendingin) yang sesuai.

Spesifikasi yang harus diperhatikan dalam memilih casing adalah sebagai berikut :

1.    Form Factor, sesuaikan form factor (ukuran) casing dengan motherboard. Form factor ATX paling populer karena lebih fleksibel.

2.    Drive Bay, jumlah drive bay (ruang penempatan drive seperti harddisk, CD ROM, floppy) disesuaikan dengan banyaknya drive yang akan dipasang. Sebaiknya tersedia minimal dua drive bay untuk Harddisk, dua drive bay floppy dan tiga drive bay untuk CD atau DVD drive. Kelebihan drive bay kosong merupakan keuntungan karena dapat dicadangkan untuk drive lain yang mungkin diperlukan.

3.    Port I/O, casing yang menyediakan ruang untuk port I/O di depan akan memudahkan untuk menghubungkan piranti eksternal.

Perangkat keras komputer yang terdapat pada casing adalah Arithmatic Logical Unit (ALU), memory, media penyimpan data, motherboard, VGA card, dan sound card.
1. CPU

Kinerja komputer sangat tergantung dengan CPU karena CPU adalah otak dari sebuah komputer. CPU disebut juga dengan mikroprocessor atau processor. CPU bertugas untuk mengolah data dan mengontrol kerja komputer.Ukuran kecepatan sebuah CPU adalah hertz. Semakin tinggi kecepatan CPU semakin bagus dalam kinerjanya. CPU yang digunakan pada saat ini sudah mencapai kecepatan gigahertz.

CPU tersusun dalam beberapa komponen, an-tara lain sebagai berikut :

a.    Aritmathic Logical Unit (ALU)

ALU berfungsi untuk melaksanakan tugas-tugas proses perhitungan aritmatika dan logika. ALU dibagi menjadi empat macam :

1.    Decimal arithmatic

2.    Fixed point arithmetic

3.    Floating point arithmetic

4.    Logical operation

b. Storage

Storage berfungsi untuk menyimpan data dan program. Bagian dari Storage adalah sebagai berikut :

1)    Internal storage (primary storage)

Internal storage adalah storage yang berhubungan langsung de-ngan CPU. Internal storage meliputi perangkat sebagai berikut :

a.     Main memory

b.    General register

c.     Control register

d.    Buffer

e.     Read Only Memory (ROM)

ROM adalah bagian dari memori utama yang bersifat hanya dapat membaca data saja.

2)    Random Access Memory (RAM)

RAM adalah bagian dari memory utama yang dapat membaca dan menulis serta mempunyai kemampuan untuk menyimpan data. RAM bersifat temporer artinya data dalam memori akan hilang apabila listrik mati.

3)    External storage (secondary storage)

External storage adalah storage yang dapat menyimpan data secara permanen. Dalam external storage, data tidak akan hilang apabila komputer dimatikan. External storage meliputi perangkat berikut :

a.     Magnetic disk.

b.    Magnetic tape.

c.     Hardisk.

d.    CD ROOM (jenis optical disk).

e.     DVD.

c.     Control Unit

Control unit berfungsi untuk mengatur proses kerja komputer, baik proses kerja dalam CPU sendiri atau di dalamnya berhubungan dengan input/output device. Berikut ini merupakan diagram pemrosesan data komputer.

4)    Memori

Memori adalah perangkat keras yang digunakan untuk menyimpan data sementara atau data permanen. Ketika kita menjalankan sebuah program komputer atau memasukkan data menggunakan tombol-tombol pada key-board, maka program atau data tersebut akan tersimpan pada suatu lokasi tertentu. Lokasi ini dibuat dengan tujuan agar processor lebih mudah dalam menemukannya. Lokasi ini disebut dengan memori.
Memori sebuah komputer dibedakan menjadi dua macam, yaitu read only memory (ROM) dan random access memory (RAM). Random Only Memory (ROM) bersifat tetap atau statis artinya komputer dapat membaca data pada ROM,tetapi komputer tidak dapat menulis, menyimpan, atau mengubah data pada ROM. ROM digunakan untuk menyimpan program-program dan perintah yang sering digunakan pada komputer, misalkan perintah untuk menghidupkan dan mematikan komputer

5.    Media Penyimpan Data

Media penyimpan data adalah tempat untuk menyimpan sejumlah data hasil dari input. Media penyimpan data elektronik dalam bahasa komputer disebut dengan drive. Berikut ini adalah pembahasan dari masing-masing media penyimpan data.

a.    Hardisk

Hardisk mempunyai kapasitas penyimpanan data yang besar sampai 400 gigabytes, tentu saja kapasitas ini akan terus berkembang seiring dengan perkembangan teknologi informasi.
Kelebihan hardisk adalah sebagai berikut :

1.    Harga yang murah.

2.    Merupakan media penyimpan data yang paling baik digunakan.

3.    Proses pemanggilan dan penyimpanan data yang lebih cepat.

4.    Kapasitas penyimpanan data yang besar.

Kekurangan hardisk adalah tidak mudah dibawa karena tidak dapat dipindahkan dari satu komputer ke komputer yang lain.

b.    Disket

Disket/floppy disk digunakan untuk menyimpan data dari suatu komputer ke komputer lainnya. Kapasitas floppy disk berkisar antara 1,44 MB dengan ukuran 3.5 inci. Disket adalah media penyimpan data yang mempunyai kapasitas paling kecil dibandingkan dengan media penyimpan data lainnya.

Kelebihan disket adalah sebagai berikut :

1.    Harganya yang relatif murah.

2.    Mudah dibawa dan dapat digunakan di banyak tempat.

Kekurangan disket adalah sebagai berikut :

1.    Kapasitas penyimpanan yang dimiliki relatif kecil

2.    Lebih lambat dalam membaca dan menyimpan data.

c.     Flash Disk

Saat ini disket sudah jarang digunakan karena kemampuan dalam penyimpanan data yang relatif kecil dan lambat dalam membaca data. Flash disk yang beredar di pasaran saat ini adalah 128 MB, 256 MB, 512 MB, 1 GB,2 GB, dan 4 GB. Flash disk dihubungkan ke komputer melalui Universal Serial Bus (USB). Universal Serial Bus (USB) merupakan suatu teknologi yang memungkinkan kita untuk menghubungkan alat-alat eksternal seperti scanner, printer, mouse, keyboard, kamera digital, dan flash disk ke komputer yang kita gunakan. Universal Serial Bus (USB) mendukung kecepatan transfer data sebesar 12 Mbps (juta bit perdetik).

CD ROM (Compact Disc Read Only Memory) CD ROM adalah jenis piringan optic yang mempunyai sifat hanya bisa dibaca saja. CD ROM mempunyai kapasitas penyimpanan data sampai dengan 700 MB.

Kelebihan dari CD ROM adalah sebagai berikut :

1.    Kapasitas yang cukup besar.

2.    Mudah dibawa dan harganya murah.

Kekurangan dari CR ROM adalah sebagai berikut :

1.    Akses untuk membaca data lebih lambat dibandingkan dengan flash disk atau hardisk.

2.    Data dalam CD tidak dapat diubah.

3.    Hanya dapat membaca data, tidak dapat menulis atau menghapus. CD-R mampu menyimpan data sampai 700 MB. Perbedaan CD-R de-ngan CD ROM adalah kita masih dapat menyimpan data dalam CD-R asalkan kapasita penyimpanan masih tersedia.

Kelebihan CD-R adalah sebagai berikut :

1.    Kapasitas yang cukup besar.

2.    Mudah dibawa.

3.    Dapat digunakan untuk menyimpan data sampai beberapa kali.

Kekurangan CD-R adalah sebagai berikut :

1.    Memerlukan CD writer untuk menuliskan data ke CD-R.

2.    Data yang tersimpan tidak dapat diubah.

d.    CD-RW (Compact Disk Rewitable)

CD-RW merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data dan data yang tersimpan isinya dapat diganti atau diubah.

Kelebihan CD-RW adalah sebagai berikut :

1.    Data yang tersimpan dapat diubah.

2.    Mudah dibawa.

3.    Kapasitas yang cukup besar.

Kekurangan CD-RW adalah sebagai berikut :

1.    Memerlukan CD Writer untuk menuliskan data pada CD- RW.

2.    CD RW tidak dapat digunakan untuk semua jenis CD player.

e.     DVD (Digital Versatile Disc)

DVD adalah teknologi piringan optik yang memiliki kapasitas penyim-panan data yang besar dan dapat membaca data lebih cepat dengan muatan video setara dengan sinema.
Kelebihan DVD adalah sebagai berikut :

1.    Dapat digunakan sebagai pengganti CD-R atau CD-RW.

2.    Mempunyai kualitas penyimpanan yang sangat baik.

Kekurangan DVD adalah sebagai berikut :

1.    Tidak dapat dibaca pada CD-ROM drive.

2.    Harga relatif mahal, jika dibandingkan dengan CD ROM.

3.    Hanya dapat membaca data.

f.     DVD-RW (Digital Versatile Disc-ReWriteable)

DVD-RW adalah versi lain dari DVD. Kelebihan yang dimiliki oleh DVD-RW adalah dapat membaca dan menulis data. Data yang tersimpan juga dapat dihapus. Salah satu kekurangan dari DVD-RW adalah harganya yang relatif lebih mahal dibandingkan dengan DVD.

4. MotherBoard

Motherboard lebih kita kenal dengan mainboard adalah perangkat kom-puter yang berfungsi sebagai tempat perangkat seperti processor, memori, VGA card, Sound card, dan LAN card. Setiap perangkat yang terdapat dalam mainboard mempunyai tempat sendiri-sendiri yang disebut dengan slot serta mempunyai jalur-jalur koneksi yang memungkinkan perangkat komputer dapat berkomunikasi.

5. VGA Card

VGA Card adalah perangkat komputer yang berfungsi untuk mengubah sinyal digital menjadi sinyal gambar. VGA Card dapat mengubah data-data dalam bentul digital, kemudian ditampilkan dalam bentuk gambar pada layar monitor.

Bentuk fisik dari VGA Card berupa kartu elektronik yang dipasang pada slot dalam motherboard. Kemudian salah satu sisi lainnya dilengkapi dengan plug untuk memasang kabel yang dihubungkan dengan layar monitor

6.    Sound Card

Sound card adalah perangkat komputer yang berfungsi untuk mengubah sinyal digital menjadi sinyal suara. Sound card dapat mengubah data-data suara, seperti lagu-lagu yang kita simpan dapat didengar melalui speaker yang terhubung ke komputer.
Sound card adalah kartu yang terpasang pada motherboard. Kemudian bagian yang lain dilengkapi dengan plug ini untuk memasang kabel yang menghubungkan ke perangkat input (microphone) dan output suara (speaker).

NIC (Network Interface Card) Ethernet (Kartu Jaringan) adalah sebuah kartu yang berfungsi sebagai jembatan dari komputer ke sebuah jaringan komputer. 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).
3. 10000 Mbit/detik atau 10 Gbit/detik. Standar ini belum banyak diimplementasikan.

Jenis NIC yang beredar, terbagi menjadi dua jenis, yakni :

1. NIC fisik

NIC fisik umumnya berupa kartu yang dapat ditancapkan ke dalam sebuah slotdalam 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). Kartu NIC Fisik terbagi menjadi dua jenis, yakni :

a.     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).

b.    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 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).

2. NIC logis

NIC logis merupakan jenis NIC yang tidak ada secara fisik, dan menggunakansepenuhnya 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 danlapisan 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 .