Manajemen Trafik pada ATM

Manajemen trafik merupakan suatu hal yang penting untuk mengatur berbagai hal pada
jaringan ATM. Manajemen trafik pada jaringan ATM memiliki fungsi, yaitu :
  • Untuk mengatasi kongesti pada jaringan sehingga kinerja jaringan yang baik dapat tercapai.
  • Untuk menghasilkan efisiensi dan optimasi penggunaan resource pada jaringan. Ada dua metode yang umum yang diimplementasikan pada jaringan ATM yaitu Call Admission Control (CAC) dan Usage Parameter Control (UPC).

Manajemen trafik pada jaringan ATM dilakukan dengan menyediakan Quality of Services (QoS) untuk berbagai jenis trafik yang berbeda. Dalam manajemen trafik ada beberapa parameter dan juga komponen -komponen yang menjadi kunci bagaimana agar penerapan manajemen trafik ini memberikan hasil yang baik terhadap kinerja jaringan ATM.

Quality of Service (QoS)
Salah satu kelebihan dari jaringan ATM adalah kemampuannya menyediakan Quality of Service (QoS) yang dibutuhkan oleh suatu layanan. QoS menjamin bahwa suatu layanan akan mendapatkan resource jaringan yang dibutuhkannya. Ada beberapa parameter QoS pada jaringan ATM, yaitu :

Delay transfer sel maksimum / Maximum Cell Transfer Delay (maxCTD)
MaxCTD merupakan delay yang dialami oleh sebuah sel mulai dari bit sel pertama yang dikirimkan oleh sumber sampai bit terakhir yang diterima pada tujuan. Delay pada jaringan ATM terdiri dari delay paketisasi, delay transmisi, delay switching, delay antrian, dan delay reassembly.

Variasi delay sel puncak ke puncak / Peak to Peak Cell Delay Variation (P2P-CDV)
P2P CDV merupakan perbedaan Max CTD dan Min CTD terjadi selama koneksi berlangsung.

Rasio sel hilang / Cell Loss Ratio (CLR)
CLR merupakan persentasi sel hilang yang terjadi pada jaringan akibat dari error maupun kongesti sehingga sel tidak sampai ke tujuan.

Rasio sel error / Cell Error Ratio (CER)
CER merupakan rasio jumlah sel yang dikirim mengalami error terhadap jumlah total sel yang dikirimkan.

Rasio kesalahan penyisipan sel / Cell Mis-insertion Ratio (CMR)
CMR merupakan jumlah sel yang disisipkan pada tujuan yang salah per detik.

Rasio blok sel error / Severely Errored Cell Block Ratio (SECBR)
SECBR merupakan rasio blok sel yang error terhadap total sel yang dikirimkan.


Untuk penjelasan parameter P2P-CDV dan maxCTD Forum ATM membuat sebuah model probabilitas kepadatan transfer sel seperti yang terdapat pada Gambar 2.5. Dari Gambar terlihat bahwa maxCTD terdiri dari fixed delay dan P2P-CDV.
Parameter Trafik ATM
Pada jaringan ATM, banyak parameter-parameter yang digunakan untuk menentukan karakteristik dari koneksi yang dibutuhkan oleh sumber trafik tertentu. Adapun parameter-parameter tersebut adalah sebagai berikut :

 Laju sel puncak / Peak Cell Rate (PCR) 
PCR merupakan laju maksimum data yang bisa dikirimkan oleh pengguna jaringan. Nilai maksimum dari PCR ini tergantung dari saluran transmisi yang digunakan.

Laju sel yang dapat ditangani / Sustainable Cell Rate (SCR)
SCR merupakan batas atas dari trafik rata-rata sel untuk sebuah koneksi ATM. Sebuah sumber ATM tidak dapat mengirimkan data dengan laju yang lebih besar dari SCR.

Ukuran maksimum burst / Maximum Burst Size (MBS)
MBS merupakan jumlah sel yang dapat dikirimkan oleh sumber ATM pada laju PCR.

Toleransi terhadap burst / Burst Tolerance (BT)
BT merupakan interval waktu setelah sumber ATM dapat kembali mengirimkan data pada laju PCR.

 Laju sel minimum / Minimum Cell Rate (MCR)
MCR merupakan laju sel minimum untuk sebuah koneksi. MCR didefinisikan untuk aplikasi-aplikasi prioritas rendah yang membutuhkan transfer yang handal.

Ukuran frame maksimum / Maximum Frame Size (MFS)
MFS merupakan ukuran maksimum AAL PDU untuk kategori layanan Guaranted Frame Rate (GFR).

Connection Admission Control  (CAC)
Dalam menangani trafik, jaringan ATM menyediakan fungsi Connection Admission Control CAC). CAC berfungsi untuk menentukan apakah sebuah permintaan sambungan akan diterima atau ditolak oleh jaringan dengan melihat terlebih dahulu sumber daya yang dimiliki oleh jaringan.
Langkah - langkah yang dilakukan oleh prosedur CAC adalah:
  • Memeriksa QoS yang diminta oleh sambungan baru.
  • Mencocokkan permintaan sambungan dengan seluruh sumber daya yang dimiliki oleh jaringan dan menentukan apakah QoS bisa dijamin tanpa mengganggu sambungan yang sudah ada.
  • Bila sumber daya yang dibutuhkan tersedia, maka sambungan baru akan diterima.

Usage Parameter Control (UPC)
Usage Parameter Control (UPC) merupakan prosedur yang digunakan pada jaringan ATM untuk memonitor dan mengontrol trafik apakah setiap user menaati kontrak trafik yang sudah disepakati. Tujuannya adalah untuk melindungi keseluruhan sumber daya jaringan dari user yang melanggar kesepakatan kontrak trafik agar QoS dari seluruh koneksi yang lain tidak terganggu.
Metode yang umum digunakan menentukan kesesuaian sel adalah metode Generic Cell Rate Algorithm (GCRA). Sedangkan algoritma yang banyak dipakai untuk mengontrol trafik pada ATM adalah algoritma leaky bucket.
UPC dapat melakukan cell passing, cell tagging, atau cell discarding. Cell tagging akan mengubah atribut sel CLP= 0 menjadi CLP= 1 yang akan memiliki prioritas rendah dan kemungkinan besar akan dibuang pada saat terjadi kongesti pada jaringan. Aksi cell passing akan meloloskan sel di antrian, sedangkan cell discarding akan membuang sel dari antrian.
  


Packet Switching

Packet switching berkaitan dengan protocol, dimana message dibagi menjadi paket-paket kecil sebelum message itu dikirimkan. Packet switching merupakan salah satu teknologi efektif untuk komunikasi data jarak jauh. Jaringan packet switch merupakan kumpulan distribusi dari node-node packet switch sehingga selalu ada delay waktu antara perubahan status dalam satu porsi dari jaringan dan pengetahuan dari perubahan itu dimana saja. WAN’s (Wide Area Networks) protocol seperti TCP/IP, X.25 dan Frame relay adalah contoh-contoh teknologi yang menggunakan prinsip Paket Switching.

Prinsip-Prinsip Packet-Switching
            Dalam koneksi data dari terminal ke host, sebagian waktu line dalam keadaan idle. Dengan demikian, dengan koneksi-koneksi data, maka hubungan circuit switch tidak efisien.
            Perbedaan yang mendasar antara Packet Switching dengan Circuit Switching adalah bahwa jalur komunikasi tidak ditujukan untuk meneruskan message dari sumber ke tujuan. Dalam Packet Switching, message-message yang berbeda (ataupun paket-paket yang berbeda) dapat melewati rute yang berbeda, dan ketika ada “dead time” antara sumber dan tujuan, maka jalurnya dapat digunakan oleh rute lain.          
            Dalam jaringan circuit switched, koneksi menyediakan transmisi pada kecepatan data yang konstan. Dengan demikian masing-masing dari 2 device yang dikoneksi harus mentransmit dan menerima pada kecepatan data (data rate) yang sama dengan yang lainnya. Hal ini membatasi pemakaian dari jaringan dalam interkoneksi dari komputer-komputer host dan terminal-terminal. Namun, Circuit Switching dapat digunakan untuk mentransmisikan data secara real time, misalnya audio dan video.

Packet Switching lebih efisien untuk data yang bisa menerima delay dalam transmisi, misalnya pesan e-mail dan Web pages. Operasi dari packet switching : data ditransmisi dalam paket-paket pendek. Panjang paket 1000 octet (byte). Jika suatu sumber mengirim message yang panjang, maka message tersebut akan dipotong-potong menjadi paket seri (gambar 8.1). Tiap paket mengandung porsi dari data user plus kontrol informasi. Dalam kontrol informasi ini termasuk informasi agar jaringan dapat meletakkan paket melalui jaringan tersebut dan mengirimnya ke tujuan yang sesuai. Pada tiap node, paket diterima, disimpan dan dilewatkan pada node berikutnya.

Keuntungan Packet Switching :
  • Efisiensi dari line yang bertambah besar, karena link dari node ke node dapat dibagi secara dinamis oleh banyak paket.
  • Jaringan packet switched dapat menjalankan konversi data rate.
  • Jaringan menolak menerima permintaan koneksi tambahan sampai beban pada jaringan berkurang.
  •  Dapat menggunakan prioritas.
  •  Memungkinkan error detection dan correction, fault diagnosis, message sequence checking, reverse billing, verifikasi dari message delivery, dll.
  • Tujuan dari informasi terdapat pada tiap paket, sehingga beberapa message dapat dikirim dengan cepat ke beberapa tujuan sekaligus.

Dua Pendekatan Paket Switching
Ada dua macam teknik pendekatan Packet Switching yang umum, yaitu :
       Virtual Circuit Packet Switching
 Dalam pendekatan ini, perencanaan dasar rute diwujudkan sebelum paket-paket apapun dikirim. Jadi karakteristik utama dari teknik ini yaitu bahwa rute antara stasiun-stasiun diset sebelum transfer data.
     Datagram Switching
Dalam pendekatan ini, tiap paket diperlakukan sendiri-sendiri, dengan tidak ada referensi pada paket yang telah keluar sebelumnya. Datagram ini digunakan pada network layer dari Internet.
      Keuntungannya pendekatan Datagram :
  • Mencegah terjadinya fase setup dari panggilan. Dengan demikian, jika suatu stasiun hanya ingin mengirim satu atau sebagian kecil paket-paket, maka pengiriman dengan datagram akan lebih cepat.
  • Karena datagram lebih primitif maka akan lebih fleksibel.
  • Pengiriman dengan datagram akan lebih dapat dipercaya.

     Perbedaan datagram dengan virtual circuit :
  • Dengan virtual circuit, node tidak perlu membuat keputusan-keputusan perjalanan untuk tiap paket. Hal tersebut hanya dibuat sekali untuk semua paket dengan menggunakan virtual circuit tersebut.
  • Dengan virtual circuit, paket-paket mengikuti definisi awal rute, dan dengan demikian hal tersebut lebih sulit untuk jaringan beradaptasi untuk keadaan dengan beban yang penuh.
  • Pada virtual circuit, jika suatu node gagal, semua virtual circuit yang melewati node-node tersebut akan hilang. Sedangkan pengiriman dengan datagram, jika suatu node gagal, maka paket berikutnya akan menemukan rute alternatif yang mem-bypass node tersebut.

    Keuntungannya bila 2 stasiun akan mempertukarkan data :
  • Jaringan akan menyediakan pelayanan yang berhubungan ke virtual circuit, termasuk sequencing dan error kontrol.
  • Paket harus ditrasmisi jaringan lebih cepat dengan suatu virtual circuit sehinggal hal tersebut tidak perlu untuk membuat keputusan perjalanan untuk tiap paket pada tiap node.

     Ukuran Paket
Gambar dibawah ini menunjukkan hubungan antara ukuran paket dan waktu transmisi
Dalam contoh ini, dianggap bahwa ada suatu virtual circuit dari stasiun x melalui node a dan b ke stasiun y.
Gambar 4.2a, message yang dikirim 30 octet (byte) dan tiap paket mengandung 3 octet kontrol informasi, yang diletakkan pada awal dari tiap paket dan dinyatakan sebagai suatu header. Jika seluruh message dikirim sebagai suatu paket tunggal dari 33 octet (3 octet header plus 30 octet data), maka paket ditransmisi pertama kali dari stasiun x ke node a. Setelah seluruh paket diterima lalu ditransmisi dari a ke b. Kemudian setelah seluruh paket diterima di node b, maka ditransfer ke stasiun y sehingga total waktu transmisi = 99 kali octet (33 octet x 3 paket transmisi).
Gambar 4.2b, message dipecah menjadi 2 paket, yang masing-masingnya mengandung 15 octet message dan tentu saja 3 octet tiap-tiap header atau kontrol informasi. Dalam hal ini, node a dapat memulai transmisi paket pertama setelah paket tersebut tiba dari x, tanpa menunggu paket kedua. Sehingga total waktu transmisi turun menjadi 72 kali octet. Begitu pula untuk gambar-gambar selanjutnya.
Semakin banyak dan semakin kecil paket akan meningkatkan delay, hal ini disebabkan oleh:
  • Karena tiap paket mengandung sejumlah header dan lebih banyak paket berarti lebih banyak header.
  • Bila lebih banyak paket dipegang untuk suatu message tunggal.


Sehingga dalam mendisain jaringan packet-switched harus dipertimbangkan faktor-faktor ini untuk memperoleh ukuran paket yang optimum.



Circuit switching

Dalam dunia telekomunikasi, jaringan circuit switching adalah jaringan yang mengalokasikan sebuah sirkuit (atau kanal) yang dedicated di antara nodes dan terminal untuk digunakan pengguna untuk berkomunikasi. Sirkuit yang dedicated tidak dapat digunakan oleh penelepon lain sampai sirkuit itu dilepaskan, dan koneksi baru bisa disusun. Bahkan jika tidak ada komunikasi berlangsung pada sebuah sirkuit yang dedicated, kanal tersebut tetap tidak dapat digunakan oleh pengguna lain. Kanal yang dapat dipakai untuk hubungan telepon baru disebut sebagai kanal yang idle.
Untuk call setup dan pengendalian (dan keperluan administratif lainnya) dapat digunakan sebuah kanal pensinyalan yang dedicated dari node terakhir ke jaringan. ISDN adalah salah satu layanan yang menggunakan sebuah kanal pensinyalan terpisah. Plain Old Telephone Service (POTS) tidak memakai pendekatan ini.
Sebuah metoda untuk membangun, memonitor perkembangan, dan menutup sebuah koneksi adalah dengan memanfaatkan sebuah kanal terpisah untuk keperluan pengontrolan, misalnya untuk links antar telephone exchanges yang menggunakan CCS7 untuk komunikasi call setup dan informasi kontrol dan menggunakan TDM untuk transportasi data di sirkuit tersebut.
Sistem telepon zaman dahulu merupakan contoh penggunaan circuit switching. Pelanggan meminta operator untuk menghubungkan mereka dengan pelanggan lain, yang mungkin berada pada yang sama, atau melalui sebuah inter-exchange link dan operator lain. Dimanapun posisi para pelanggan ini, tetap terbentuk sebuah koneksi antar telepon kedua pelanggan selama hubungan telepon berlangsung. Kawat tembaga yang sedang digunakan untuk koneksi ini tidak dapat digunakan untuk hubungan telepon lain, walaupun para pelanggan ini tidak sedang berbicara dan jalur ini dalam kondisi tidak digunakan (silent).
Akhir-akhir ini sudah dapat dilakukan multiplexing terhadap berbagai koneksi yang terdapat pada sebuah konduktor, namun demikian tetap saja setiap kanal pada link yang mengalami multiplexing selalu berada pada salah satu dari dua kondisi ini : dedicated pada sebuah koneksi telepon, atau dalam keadaan idle. Circuit switching mungkin relatif tidak efisien karena kapasitas jaringan bisa dihabiskan pada koneksi yang sudah dibuat tapi tidak terus digunakan (walaupun hanya sebentar). Di sisi lain, keuntungannya adalah cepatnya membuat koneksi baru, dan koneksi ini bisa digunakan dengan leluasa selama dibutuhkan.

Pendekatan lain adalah packet switching yang membagi data yang akan dikirimkan (misalnya, suara digital atau data komputer) menjadi kepingan-kepingan yang disebut paket, yang lalu dikirimkan melewati sebuah shared network. Jaringan packet switching tidak membutuhkan sebuah sirkuit khusus untuk melakukan koneksi. Dengan pendekatan ini banyak pasangan node dapat melakukan komunikasi yang hampir simultan pada kanal yang sama. Dengan tiadanya koneksi yang dedicated, masing-masing paket yang diberikan dilengkapi dengan alamat tujuan sehingga jaringan dapat mengirimkan paket tersebut ke tujuan yang diinginkan.

Jaringan Circuit Switching
Komunikasi circuit switching melalui 3 tahap :
  • Pembangunan sirkuit

Sebelum suatu sinyal ditransmisikan, harus dibuat terlebh dahulu suatu sirkuit ujung-ke-ujung (station-to-station).
Contoh : Station A hendak mengirim sebuah permintaan ke simpul 4, yaitu permintaan akan koneksi terhadap station E. Simpul 4 memilih simpul 5 didasarkan atas informasi routing dan ukuran-ukuran yang tersedia serta mungkin juga biaya. Lalu mengalokasikan sebuah channel bebas (menggunakan FDM atau TDM) dan mengirim sebuah pesan permintaan akan koneksi ke station E. Karena sejumlah station bisa terhubung ke simpul 4, maka harus diupayakan membangun jalur internal dan station multiple ke simpul-simpul multiple. Lalu simpul 5 menyediakan channel ke simpul 6 dan dikaitkan channel ke channel dibagian dalam dari simpul 4. Setelah terhubung akan dilakukan tes untuk melihat apakah station E sibuk atau siap menerima kondisi.

  • Transfer Data

Data yang dibawa bisa berupa analog atau digital tergantung pada sifat jaringan. Saat pembawa berkembang menjadi jaringan digital yang benar-benar terintegrasi, penggunaan transmisi digital (biner) untuk suara dan data menjadi metode yang sangat dominan. Jalurnya adalah jalur A-4, switching internal melalui 4; channel 4-5, switching internal melalui 5; channel 5-6, internal switching melalui 6; jalur 6-E. Umumnya koneksi berupa full duplex.

  • Diskoneksi Sirkuit

Setelah beberapa periode transfer data, koneksi dihentikan, biasanya oleh salah satu station. Sinyal harus dirambakan ke simpul 4, 5, dan 6 untuk membebaskan sumber data yang tersedia.
Catatan :
  • Kapasitas channel harus disediakan di antara masing-masing pasangan  simpul di dalam jaringan
  • Masing-masing simpul harus memiliki kapasitas switching internal untuk mengendalikan koneksi yang diminta.


Kelemahan circuit switching :
  • Bisa menjadi sangat tidak efisien. Saat tidak ada data yang ditransfer sekalipun tetap menjalankan fungsinya yaitu sebagai koneksi suara, penggunaannya menjadi agak tinggi, namun masih tidak mencapai 100%.
  • Untuk koneksi dari terminal ke komputer, kapasitas menjadi tidak jalan selama koneksi berlangsung.
  • Dalam hal kinerja, terjadi suatu penundaan yang berkaitan dengan transfer sinyal untuk pembentukan panggilan.


      Konsep Circuit Switching
Teknologi circuit switching bisa optimal dengan cara menentukan operasi simpul circuit switching tunggal. Sebuah jaringan yang dibangun di sekitar simpul circuit switching terdiri dari sekumpulan station yang terhubung pada suatu unit switching pusat. Switch pusat menetapkan jalur khusus diantara 2 perangkat yang ingin komunikasi.
Elemen-elemen simpul circuit switch :
  • Switch digital : Inti dari system modern. Fungsi : untuk menyediakan jalur sinyal yang jelas di antara sepasang perangkat yang terpasang. Jalur harus ada sepasang perangkat yang terpasang dimana terdapat koneksi langsung di antara mereka. Koneksi yang dilakukan berupa transmisis full duplex.
  • Interface jaringan. Adalah hardware yang diperlukan dan berfungsi untuk menghubungkan perangkat digital, seperti perangkat pengolahan data dan telepon digital, ke jaringan telepon analog juga bisa dipasang bila interface jaringan berisi logic dan mengubahnya menjadi sinyal digital.
  • Unit Kontrol
Menampilkan 3 task umum :
·         Kontrol unit berfungsi membangun koneksi.
Dilakukan berdasarkan atas permintaan dari perangkat yang terpasang.
Tugasnya : Mengendalikan dan membalas permintaan, menentukan apakah tujuan dalam keadaan bebas, menyusun jalur sepanjang switch.
·         Unit kontrol harus mempertahankan koneksi.
Switch digital menggunakan prinsip time-division, sehingga memerlukan manipulasi dari elemen switch secara terus menerus. Bit-bit komunikasi ditransfer secara transparan.
·         Unit kontrol harus memutuskan koneksi.
Baik dalam merespon permintaan dari salah satu pihak maupun karena permintaannya sendiri.

Karakteristik penting dari circuit switching :
a.       Adanya pemblokan
Terjadi bila jaringan tidak mampu menghubungkan kedua station karena semua jalur yang tersedia di antara mereka sedang dipergunakan. Konfigurasi pemblokan umumnya dimungkinkan terjadi untuk mendukung lalu lintas suara, karena diharapkan sebagian besar panggilan telepon berdurasi pendek jadi hanya sebagian telepon yang akan dipakai sepanjang waktu.
b.      Tidak adanya pemblokan
Memungkinkan semua station dihubungkan (dalam bentuk pasangan) sekaligus dan menjamin seluruh permintaan yang ada sepanjang pihak yang dipanggil dalam keadaan bebas. Dimungkinkan terjadi untuk perangkat pengolahan data. Sebagai contoh, untuk aplikasi pemasukan data, terminal bisa terus menerus dihubungkan ke komputer sepanjang waktu.

Message Switching

Message Switching merupakan tipe store and forward connection yang diset-up antara devices yang berhubungan sepanjang jalur pengiriman data. Device pertama membuat suatu connection ke devices berikutnya dan mengirim data. Setelah transmission ini complete, connection akan kembali torn down, dan devices kedua akan mengulangi proses tersebut. Pengiriman email merupakan contoh yang baik dari message switching, ketika kita menekan button send, sistem kita akam mengirim data tersebut ke mail server local kita. Mail server akan mengurut kembali data kita, kemudian mail server kita akan menghubungi mail server tempat alamat yang akan kita kirimi email tadi. Sampai akhirnya mail server tersebut akan mengirim message tersebut ke penerima dengan proses yang sama.

            Gambar dibawah menunjukkan jaringan message switching, dimana seluruh data melewati jalur yang sama, sehingga hanya satu jalur saja yang dipakai dalam mengirim data
Gambar Jaringan Message Switching

Logical topology menggunakan message switching ini tidak akan dibahas detil dalam materi kita, dari sisi lain message switching boros dalam penggunaan memory dan membutuhkan lebih banyak proses dalam menyimpan message sebelum dikirimkan.

Evolusi Jaringan Komputer

            Jaringan komputer adalah sebuah sistem yang terdiri atas komputer dan perangkat jaringan lainnya yang bekerja bersama-sama untuk mencapai suatu tujuan yang sama.
Tujuan dari jaringan komputer adalah:
  • Membagi sumber daya: contohnya berbagi pemakaian printer, CPU, memori,hardisk.
  • Komunikasi: contohnya surat elektronik, instant messaging, chatting
  • Akses informasi: contohnya web browsing

Agar dapat mencapai tujuan yang sama, setiap bagian dari jaringan komputer meminta dan memberikan layanan (service). Pihak yang meminta layanan disebut klien (client) dan yang memberikan layanan disebut pelayan (server). Arsitektur ini disebut dengan sistem client-server, dan digunakan pada hampir seluruh aplikasi jaringan komputer.
Sejak memasyarakatnya Internet dan dipasarkannya sistem operasi Windows95 oleh Microsoft, menghubungkan beberapa komputer baik komputer pribadi (PC) maupun server dengan sebuah jaringan dari jenis LAN (Local Area Network) sampai WAN (Wide Area Network) menjadi sebuah hal yang biasa. Demikian pula dengan konsep "downsizing" maupun "lightsizing" yang bertujuan menekan anggaran belanja khususnya peralatan komputer, maka sebuah jaringan merupakan satu hal yang sangat diperlukan.
Konsep jaringan komputer lahir pada tahun 1940-an di Amerika dari sebuah proyek pengembangan komputer MODEL I di laboratorium Bell dan group riset Harvard University yang dipimpin profesor H. Aiken. Pada mulanya proyek tersebut hanyalah ingin memanfaatkan sebuah perangkat komputer yang harus dipakai bersama. Untuk mengerjakan beberapa proses tanpa banyak membuang waktu kosong dibuatlah proses beruntun (Batch Processing), sehingga beberapa program bisa dijalankan dalam sebuah komputer dengan kaidah antrian.
Ditahun 1950-an ketika jenis komputer mulai membesar sampai terciptanya super komputer, maka sebuah komputer mesti melayani beberapa terminal. Untuk itu ditemukan konsep distribusi proses berdasarkan waktu yang dikenal dengan nama TSS (Time Sharing System), maka untuk pertama kali bentuk jaringan (network) komputer diaplikasikan. Pada sistem TSS beberapa terminal terhubung secara seri ke sebuah host komputer. Dalam proses TSS mulai nampak perpaduan teknologi komputer dan teknologi telekomunikasi yang pada awalnya berkembang sendiri-sendiri.
Memasuki tahun 1970-an, setelah beban pekerjaan bertambah banyak dan harga perangkat komputer besar mulai terasa sangat mahal, maka mulailah digunakan konsep 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. Dalam proses distribusi sudah mutlak diperlukan perpaduan yang mendalam antara teknologi komputer dan telekomunikasi, karena selain proses yang harus didistribusikan, semua host komputer wajib melayani terminal-terminalnya dalam satu perintah dari komputer pusat.
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. Demikian pula ketika Internet mulai diperkenalkan, maka sebagian besar LAN yang berdiri sendiri mulai berhubungan dan terbentuklah jaringan raksasa WAN.

A. Mainframe pada era 1960-1970 an
Pada tahun 1940-an komputer adalah suatu alat dengan ukuran besar yang sangat rentan terhadap kesalahan. Pada tahun 1947, ditemukannya transistor semikonduktor membuka banyak kemungkinan untuk membuat komputer dengan ukuran lebih kecil dan tentunya lebih handal. Pada tahun 1950-an institusi-institusi besar mulai menggunakan komputer-komputer mainframe, dimana dijalankan dengan program-program punched card. Pada akhir tahun 1950-an, Integrated circuit (IC) yang mengembangkan beberapa, dan sekarang jutaan transistor pada satu semikonduktor yang kecil telah ditemukan. Pada tahun 1960-an, mainframe dengan terminal dan IC telah banyak digunakan.

B. LAN (Local Area Network) pada era 1970-1980 an
Pada akhir 1960-an dan 1970-an komputer yang lebih kecil dengan sebutan minicomputer telah diciptakan. Walau bagaimanapun, minikomputer masih dalam ukuran yang sangat besar dibanding dengan standar modern saat ini. Pada tahun 1977, Apple Computer Company memperkenalkan mikrokomputer, dimana dikenal dengan sebutan MAC. Pada tahun 1981 IBM memperkenalkan PC pertamanya. Mac yang user-friendly, IBM PC yang open-archetecture, dan langkah lebih jauh dari proses "micro-minisasi" dari IC membawahi penyebaran luas dari PC baik di rumah maupun di kantor-kantor.
Pada masa ini jaringan-jaringan local mulai dibuat dikembangkan dengan berbagai macam teknologi.

C. WAN (Wide Area Network) pada era 1980-1990 an
Pada pertengahan 1980 pengguna PC mulai menggunakan modem untuk berbagi file dengan komputer lain. Hal ini dikenal sebagai point-to-point, atau komunikasi dial-up. Konsep ini disebar oleh penggunaan komputer yang merupakan pusat dari komunikasi dalam koneksi dial-up. Komputer-komputer ini disebut bulletin boards. Para pengguna akan terhubung ke buletin boards, meninggalkan dan mengambil pesan, sebagaimana upload dan download file. Kekurangan dari tipe ini adalah sangat sedikitnya komunikasi langsung dan selanjutnya hanya orang-orang tertentu yang tahu mengenai buletin board. Pembatasan lain dari buletin board adalah satu modem per satu koneksi. Jika lima orang terhubung secara simultan, hal ini akan memerlukan lima modem terkoneksi ke lima jalur telepon terpisah.
Jumlah orang yang ingin menggunakan sistem ini berkembang, sistem ini selanjutnya tidak dapat meng-handle kebutuhan yang terus meningkat. Sebagai contoh, bayangkan jika 500 orang ingin terhubung dalam waktu yang bersamaan.

D. Internet pada era 1990 an
Dari tahun 1960-an ke tahun 1990-an Departemen Pertahanan Amerika Serikat (DoD) mengembangkan Wide-Area Networks (WANs) yang besar, dapat diandalkan untuk militer dan alasan-alasan sains. Teknologi ini berbeda dari komunikasi point-to-point yang digunakan dalam bulletin boards. Hal ini memungkinkan beberapa komputer untuk terhubung secara bersamaan melalui beberapa jalur berbeda. Jaringan itu sendiri akan bisa membedakan bagaimana memindahkan data dari komputer satu ke komputer lain. Satu koneksi dapat digunakan untuk berhubungan dengan banyak komputer pada saat yang bersamaan. Jaringan yang diterapka DoD nantinya akan menjadi jaringan yang mendunia pada saat ini yang disebut Internet.

Sejarah Internet dan Perkembangan Internet
            Sejarah dari adanya intenet dimulai Berawal pada tahun 1957, melalui Advanced Research Projects Agency (ARPA), Amerika Serikat bertekad mengembangkan jaringan komunikasi terintegrasi yang saling menghubungkan komunitas sains dan keperluan militer. Hal ini dilatarbelakangi oleh terjadinya perang dingin antara Amerika Serikat dengan Uni Soviet (tahun 1957 Soviet meluncurkan sputnik).

A. Perkembangan besar Internet pertama adalah penemuan terpenting ARPA yaitu packet switching pada tahun 1960. Packet switching adalah pengiriman pesan yang dapat dipecah dalam paket-paket kecil yang masing-masing paketnya dapat melalui berbagai alternatif jalur jika salahsatu jalur rusak untuk mencapai tujuan yang telah ditentukan. Packet switching juga memungkinkan jaringan dapat digunakan secara bersamaan untuk melakukan banyak koneksi, berbeda dengan jalur telepon yang memerlukan jalur khusus untuk melakukan koneksi. Maka ketika ARPANET menjadi jaringan komputer nasional di Amerika Serikat pada 1969, packet switching digunakan secara menyeluruh sebagai metode komunikasinya menggantikan circuit switching yang digunakan pada sambungan telepon publik. Pada tahun 1969 ketika itu Departemen Pertahanan Amerika, U.S. Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) memutuskan untuk mengadakan riset tentang bagaimana cara menghubungkan sejumlah komputer sehingga membentuk jaringan organik. Program riset ini dikenal dengan nama ARPANET. Pada 1970, sudah lebih dari 10 komputer yang berhasil dihubungkan satu sama lain sehingga mereka bisa saling berkomunikasi dan membentuk sebuah jaringan.
ARPANET kemudian merancang sebuah jaringan dengan kehandalan teknologi informasi yang dapat memindahkan data dalam jumlah besar dan dalam waktu yang singkat, dan ditetapkan sebagai sebuah standar pembangunan protokol baru yang saat ini dikenal TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) dan disinilah awal dari segala sejarah internet yang dikenal luas sampai saat ini.
Tujuan awal dibangunnya proyek itu adalah untuk keperluan militer. Pada saat itu Departemen Pertahanan Amerika Serikat (US Department of Defense) membuat sistem jaringan komputer yang tersebar dengan menghubungkan komputer di daerah-daerah vital untuk mengatasi masalah bila terjadi serangan nuklir dan untuk menghindari terjadinya informasi terpusat, yang apabila terjadi perang dapat mudah dihancurkan.
Pada mulanya ARPANET hanya menghubungkan 4 situs saja yaitu Stanford Research Institute, University of California, Santa Barbara, University of Utah, di mana mereka membentuk satu jaringan terpadu di tahun 1969, dan secara umum ARPANET diperkenalkan pada bulan Oktober 1972. Tidak lama kemudian proyek ini berkembang pesat di seluruh daerah, dan semua universitas di negara tersebut ingin bergabung, sehingga membuat ARPANET kesulitan untuk mengaturnya.
Oleh sebab itu ARPANET dipecah manjadi dua, yaitu "MILNET" untuk keperluan militer dan "ARPANET" baru yang lebih kecil untuk keperluan non-militer seperti, universitas-universitas. Gabungan kedua jaringan akhirnya dikenal dengan nama DARPA Internet, yang kemudian disederhanakan menjadi Internet.
Tahun 1972, Roy Tomlinson berhasil menyempurnakan program e-mail yang ia ciptakan setahun yang lalu untuk ARPANET. Program e-mail ini begitu mudah sehingga langsung menjadi populer. Pada tahun yang sama, icon @ juga diperkenalkan sebagai lambang penting yang menunjukkan “at” atau “pada”. Tahun 1973, jaringan komputer ARPANET mulai dikembangkan ke luar Amerika Serikat.
Komputer University College di London merupakan komputer pertama yang ada di luar Amerika yang menjadi anggota jaringan Arpanet. Pada tahun yang sama, dua orang ahli komputer yakni Vinton Cerf dan Bob Kahn mempresentasikan sebuah gagasan yang lebih besar, yang menjadi cikal bakal pemikiran internet. Ide ini dipresentasikan untuk pertama kalinya di Universitas Sussex.

B. Perkembangan besar Internet kedua yang dicatat pada sejarah internet adalah pengembangan lapisan protokol jaringan yang terkenal karena paling banyak digunakan sekarang yaitu TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol). Protokol adalah suatu kumpulan aturan untuk berhubungan antarjaringan. Protokol ini dikembangkan oleh Robert Kahn dan Vinton Cerf pada tahun 1974. Dengan protokol yang standar dan disepakati secara luas, maka jaringan lokal yang tersebar di berbagai tempat dapat saling terhubung membentuk jaringan raksasa bahkan sekarang ini menjangkau seluruh dunia. Jaringan dengan menggunakan protokol internet inilah yang sering disebut sebagai jaringan internet. Hari bersejarah berikutnya adalah tanggal 26 Maret 1976, ketika Ratu Inggris berhasil mengirimkan e-mail dari Royal Signals and Radar Establishment di Malvern. Setahun kemudian, sudah lebih dari 100 komputer yang bergabung di ARPANET membentuk sebuah jaringan atau network. Pada 1979, Tom Truscott, Jim Ellis dan Steve Bellovin, menciptakan newsgroups pertama yang diberi nama USENET. Tahun 1981 France Telecom menciptakan gebrakan dengan meluncurkan telpon televisi pertama, dimana orang bisa saling menelpon sambil berhubungan dengan video link.
            Karena komputer yang membentuk jaringan semakin hari semakin banyak, maka dibutuhkan sebuah protokol resmi yang diakui oleh semua jaringan. Pada tahun 1982 dibentuk Transmission Control Protocol atau TCP dan Internet Protokol atau IP yang kita kenal semua. Sementara itu di Eropa muncul jaringan komputer tandingan yang dikenal dengan Eunet, yang menyediakan jasa jaringan komputer di negara-negara Belanda, Inggris, Denmark dan Swedia. Jaringan Eunet menyediakan jasa e-mail dan newsgroup USENET. Untuk menyeragamkan alamat di jaringan komputer yang ada, maka pada tahun 1984 diperkenalkan sistem nama domain, yang kini kita kenal dengan DNS atau Domain Name System. Komputer yang tersambung dengan jaringan yang ada sudah melebihi 1000 komputer lebih. Pada 1987 jumlah komputer yang tersambung ke jaringan melonjak 10 kali lipat manjadi 10.000 lebih.
            Jaringan ARPANET menjadi semakin besar sejak saat itu dan mulai dikelola oleh pihak swasta pada tahun 1984, maka semakin banyak universitas tergabung dan mulailah perusahaan komersial masuk. Protokol TCP/IP menjadi protokol umum yang disepakati sehingga dapat saling berkomunikasi pada jaringan internet ini.
            Tahun 1988, Jarko Oikarinen dari Finland menemukan dan sekaligus memperkenalkan IRC atau Internet Relay Chat. Setahun kemudian, jumlah komputer yang saling berhubungan kembali melonjak 10 kali lipat dalam setahun. Tak kurang dari 100.000 komputer kini membentuk sebuah jaringan. Tahun 1990 adalah tahun yang paling bersejarah, ketika Tim Berners Lee menemukan program editor dan browser yang bisa menjelajah antara satu komputer dengan komputer yang lainnya, yang membentuk jaringan itu. Program inilah yang disebut www, atau Worl Wide Web. Tahun 1992, komputer yang saling tersambung membentuk jaringan sudah melampaui sejuta komputer, dan di tahun yang sama muncul istilah surfing the internet. Tahun 1994, situs internet telah tumbuh menjadi 3000 alamat halaman, dan untuk pertama kalinya virtual-shopping atau e-retail muncul di internet. Dunia langsung berubah. Di tahun yang sama Yahoo! didirikan, yang juga sekaligus kelahiran Netscape Navigator 1.0.

C. Perkembangan besar Internet ketiga adalah terbangunnya aplikasi World Wide Web pada tahun 1990 oleh Tim Berners-Lee. Aplikasi World Wide Web (WWW) ini menjadi konten yang dinanti semua pengguna internet. WWW membuat semua pengguna dapat saling berbagi bermacam-macam aplikasi dan konten, serta saling mengaitkan materi-materi yang tersebar di internet. Sejak saat itu pertumbuhan pengguna internet meroket.

Daftar Kejadian-kejadian Penting
  • 1957  :Uni Sovyet (sekarang Rusia) meluncurkan wahana luar angkasa, Sputnik.
  • 1958 :Sebagai buntut dari "kekalahan" Amerika Serikat dalam meluncurkan wahana luar angkasa, dibentuklah sebuah badan di dalam Departemen Pertahanan Amerika Serikat, Advanced Research Projects Agency(ARPA), yang bertujuan agar Amerika Serikat mampu meningkatkan ilmu pengetahuan dan teknologi negara tersebut. Salah satu sasarannya adalah teknologi komputer.
  • 1962 :J.C.R. Licklider menulis sebuah tulisan mengenai sebuah visi di mana komputer-komputer dapat saling dihubungkan antara satu dengan lainnya secara global agar setiap komputer tersebut mampu menawarkan akses terhadap program dan juga data. Di tahun ini juga RAND Corporation memulai riset terhadap ide ini (jaringan komputer terdistribusi), yang ditujukan untuk tujuan militer. Awal 1960-an. Teori mengenai packet-switching dapat diimplementasikan dalam dunia nyata. Pertengahan 1960-an ARPA mengembangkan ARPANET untuk mempromosikan "Cooperative Networking of Time-sharing Computers", dengan hanya empat buah host komputer yang dapat dihubungkan hingga tahun 1969, yakni Stanford Research Institute, University of California, Los Angeles, University of California, Santa Barbara, danUniversity of Utah.
  • 1965   :Istilah "Hypertext" dikeluarkan oleh Ted Nelson.
  • 1968   :Jaringan Tymnet dibuat.
  • 1971  :Anggota jaringan ARPANET bertambah menjadi 23 buah node komputer, yang terdiri atas komputer-komputer untuk riset milik pemerintah Amerika Serikat dan universitas.
  • 1972 :Sebuah kelompok kerja yang disebut dengan International Network Working Group (INWG) dibuat untuk meningkatkan teknologi jaringan komputer dan juga membuat standar-standar untuk jaringan komputer, termasuk di antaranya adalah Internet. Pembicara pertama dari organisasi ini adalah Vint Cerf, yang kemudian disebut sebagai "Bapak Internet"
  • 1972-1974 :Beberapa layanan basis data komersial seperti Dialog, SDC Orbit, Lexis, The New York Times DataBank, dan lainnya, mendaftarkan dirinya ke ARPANET melalui jaringan dial-up.
  • 1973 :ARPANET ke luar Amerika Serikat: pada tahun ini, anggota ARPANET bertambah lagi dengan masuknya beberapa universitas di luar Amerika Serikat yakni University College of London dari Inggris dan Royal Radar Establishment di Norwegia.
  • 1974 :Vint Cerf dan Bob Kahn mempublikasikan spesifikasi detail protokol Transmission Control Protocol (TCP) dalam artikel "A Protocol for Packet Network Interconnection". Bolt, Beranet & Newman (BBN), pontraktor untuk ARPANET, membuka sebuah versi komersial dari ARPANET yang mereka sebut sebagai Telenet, yang merupakan layanan paket data publik pertama.
  • 1978 :Protokol TCP dipecah menjadi dua bagian, yakni Transmission Control Protocol dan Internet Protocol(TCP/IP).
  • 1979 :Grup diskusi Usenet pertama dibuat oleh Tom Truscott, Jim Ellis dan Steve Bellovin, alumni dari Duke University dan University of North Carolina Amerika Serikat. Setelah itu, penggunaan Usenet pun meningkat secara drastis. Di tahun ini pula, emoticon diusulkan oleh Kevin McKenzie.
  • Awal 1980-an :Komputer pribadi (PC) mewabah, dan menjadi bagian dari banyak hidup manusia. Tahun ini tercatat ARPANET telah memiliki anggota hingga 213 host yang terhubung. Layanan BITNET (Because It's Time Network) dimulai, dengan menyediakan layanan e-mail, mailing list, dan juga File Transfer Protocol (FTP). CSNET (Computer Science Network) pun dibangun pada tahun ini oleh para ilmuwan dan pakar pada bidang ilmu komputer dari Purdue University, University of Washington, RAND Corporation, dan BBN, dengan dukungan dari National Science Foundation (NSF). Jaringan ini menyediakan layanan e-mail dan beberapa layanan lainnya kepada para ilmuwan tersebut tanpa harus mengakses ARPANET.
  • 1982 :Istilah "Internet" pertama kali digunakan, dan TCP/IP diadopsi sebagai protokol universal untuk jaringan tersebut. Name server mulai dikembangkan, sehingga   mengizinkan para pengguna agar dapat terhubung kepada sebuah host tanpa harus mengetahui jalur pasti menuju host tersebut. Tahun ini tercatat ada lebih dari 1000 buah host yang tergabung ke Internet.
  • 1986 :Diperkenalkan sistem nama domain, yang sekarang dikenal dengan DNS(Domain Name System)yang berfungsi untuk menyeragamkan sistem pemberian nama  alamat di jaringan komputer.
Layanan-Layanan Jaringan

 Mail Server
Mail server yaitu layanan atau perangkat lunak program yang mendistribusikan file atau informasi sebagai responsatas permintaan yang dikirim via email, juga digunakan pada bitnet untuk menyediakan layanan serupahttp://FTP.

DHCP Server
DHCP atau Dinamyc Host Configuration Protocol adalah sebuah layanan yang secara otomatis memberikan nomorIP kepada komputer yang memintanya.Komputer yang memberikan nomor IP inilah yang disebut sebagai DHCP server, sedangkan komputer yang melakukan request disebut DHCP Client

Web Server
Web Server adalah layanan server yang berfungsimenerima permintaan HTTP atau HTTPS dari klien yangdikenal dengan web browser dan mengirimkan kembali hasilnya dalam bentuk halaman-halaman web yangumumnya berbentuk dokumen HTML.Salah satu server web yang terkenal di linux adalah Apache. Apache merupakan server web antar platform yang dapat berjalan di beberapa platform seperti Linux dan Windows.

DNS Server
DNS atau Domain Name System adalah distributedatabase system yang digunakan untuk pencarian nama komputer di jaringan yang mengunakan TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol). DNSserver berfungsi untuk menterjemahkan (mentranslasi) IP address sebuah server menjadi nama domain.DNS digunakan pada aplikasi yang terhubung ke Internetseperti web browser atau e-mail, dimana DNS membantu memetakan host name sebuah komputer ke IP address.
Sebagai contoh: http://aantomatika.blogspot.com mempunyai IP address 223.255.219.30. Ketika seseorang mengakses blog tersebut yang berarti merequest situs http://aantomatika.blogspot.com, DNS request tersebut akan diarahkan oleh DNS server ke server yang memiliki IP address 223.255.219.30

FTP Server
FTP (File Transfer Protocol) server adalah layanan system operasi yang berfungsi untuk memberikan layanan tukar menukar file dimana server tersebut selalu siapmemberikan layanan FTP apabila mendapat permintaan(request) dari FTP client.FTP client adalah computer yang merequest koneksi ke FTP server untuk tujuan tukar menukar file berupa download, upload, rename file, deleting file, dll sesuai dengan permission yang diberikan oleh FTP server.
Tujuan dari FTP server adalah sebagai berikut : sharing data, menyediakan indirect atau implicit remote computer, menyediakan tempat penyimpanan bagi user dan menyediakan transfer data yang reliable dan efisien.

Proxy Server

Proxy server adalah server yang berfungsi melayani permintaan dokumen World Wide Web dari pengguna internet, dapat menyimpan sementara (cache) file htmlserver lain untuk mempercepat akses internet.Dapat dikatakan proxy server bekerja dengan menjembatani komputer (program internet sepertibrowser, download manager dan lainnya) ke internet.