Jumat, 06 Januari 2012

PENERAPAN TEORI GRAF PADA JARINGAN INTERNET


 
KATA PENGATAR

Bismillahirrahmanirrahiim,
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini yang berjudul “manfaat graf pada jaringan internet”. Makalah  ini di susun dalam rangka memenuhi tugas individu mata kuliah matematika diskret program studi pendidikan matematika, Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta.
Dalam menyusun makalah ilmiah ini, penulis banyak memperoleh bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1.      Ibu USWATUN KHASANAH, S.Si., M.Sc., selaku dosen pengampu mata kuliah matematika diskret.
2.      Orang tua tercinta yang selalu mendukung, mendo’akan dan memberikan bantuan baik moril maupun materil.
3.      Kawan-kawanku Mahasiswa UAD khususnya kawan-kawan seperjuangan Jurusan Pendidikan matematika Kelas A, beserta kawan-kawan jejaring sosial, yang selalu memberikan support kepada penulis.
Penulis menyadari bahwa dalam menyusun makalah ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun guna sempurnanya makalah ini. Penulis berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca umumnya.


Penulis,






BAB I
PENDAHULUAN

A.            LATAR BLAKANG

Dunia telekomunikasi berkembang dengan pesat seiring dengan perubahan zaman. Produk-produk elekomunikasi seperti telepon, telepon genggam, dan internet menjadi sebuah kebutuhan yang memegang peran cukup penting dalam kehidupan masyarakat.Padahal satu dekade yang lalu, telepon genggam masih menjadi sebuah barang mahal yang belum lazimdigunakan masyarakat pada umumnya, tetapi sekarang siswa SD pun sudah mulai menggunakan telepon genggam.
Begitu pula dengan internet. Beberapa tahun yanglalu, masyarakat masih asing dengan internet. Hanya segelintir kalangan yang sudah bisa dan sudah biasa menggunakan internet sebagai salah satu sarana telekomunikasi. Akan tetapi, hanya dalam beberapa tahun, internet mengalami suatu perkembangan yangsangat pesat. Sekarang masyarakat pada umumnya mengenal internet. Meskipun sebagian besar masyarakat belum menggunakannya secara maksimal, tetapi internet cukup membantu dalam berbagai kegiatan sehari-hari masyarakat saat ini. Oleh karena itu, alangkah baiknya bila kita mengetahui prinsip kerja dari internet yang biasa kita gunakan sehari-hari.


B.             IDENTIVIKASI MASALAH
Merujuk pada paparan latar belakang di atas, identifikasi masalah yang dapat ditarik kedalam makalah ini adalah tidak jauh-jauh dari ruang lingkup yang sudah d bahas pada latar belakang dan tentu saja hubungannya dengan graf :
-            Pengaruh telepon genggam dan internet dalam kehidupan sehari-hari.
-            Penggunaan graf dalam jaringan internet.

C.             BATASAN MASALAH

Pada identifikasi masalah di atas telah dikemukakan beberapa permasalahan dan saya selaku penulis serta penyusun makalah ini akan membatasi masalah yang akan saya paparkan adalah pengaruh graf dalam jaringan internet. Agar sesuai dengan tugas yang di berikan oleh dosen pengampu. Tentang pengaruh graf dalam kehidupan sehari-hari.

D.            RUMUSAN MASALAH

Adapun beberapa rumusan masalah yang akan saya bahas seperti :
-            Apa yang dimaksud dengan Internet dan Graf?
-            Aplikasi graf dalam topologi internet.

E.             TUJUAN

Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
-            Untuk mengetauhui dan memahami apa itu internet dan graf.
-            Untuk mengetahui hubungan graf dengan topologi internet.
-            Mengetahui kelemahan dan keunggulan dalam graf yang di aplikasikan dalam opologi internet.

F.              MANFAAT

-          Manfaat Teoritis
a.         Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi
pengembangan ilmu, khususnya bagi perkembangan informatika.
-          Manfaat Praktis
a.         Mendapatkan informasi penting tentang pengaplikasian graf terhadap internet.
b.         Menambah wawasan dalam perkembangan informatika.
c.         Sebagai bahan masukan bagi teknisi-teknisi informatik, sehingga dapat meningkatkan motovasi dan kompetensi mengembangkan informatika.

BAB II
PEMBAHASAN

A.       INTERNET DAN GRAF

Jaringan internet dapat direpresentasikan sebagai graf. Singkatnya, suatu halaman situs dapat direpresentasikan sebagai simpul, sedangkan hipertaut atau yang biasa disebut sebagai hyperlink dapat direpresentasikan sebagai sebuah sisi dalam graf, yang akan menghubungkan suatu halaman situs dengan halaman-halaman situs lainnya. Agar pengertian ini menjadi lebih jelas, berikut ini akan dijelaskan dasar-dasar dari internet dan teori graf.

a.        Internet

Seperti yang telah dijabarkan sebelumnya, internet adalah jaringan global komputer dunia yang besar dan luas, di mana setiap komputer saling terhubung satu sama lain, baik yang berada di negara atau kota atau tempat yang sama ataupun tidak, yang berisi berbagai macam informasi. Jaringan internet bisa dikategorikan sebagai WAN (Wide Area Network). setiap orang yang memiliki komputer dapat bergabung ke dalam jaringan ini hanya dengan melakukan koneksi ke penyedia layanan internet (Internet Service Provider / ISP). Topologi internet pada dasarnya adalah meshtopology, menghubungkan banyak jenis jaringan melalui sistem packet-switching, kalaupun bisa dikatakan yang menjadi pusat-nya adalah beberapa NAP (Network Access Point).
topologi merupakan cara pasang dari system pengkabelan, atau cara merangkaikan komputer satu dengan lainnya. Topologi juga bisa disebut arsitektur network, karena strukturnya tidak jauh berbeda dengan arsitektur gedung atau bangunan.
 Topologi hanya semata menggambarkan bagaimana cara komputer-komputer dirangkaikan tanpa memperhatikan jenis kabelnya apakah diletakkan di langit2 atau di dalam dinding.
a.        Graf

Aplikasi teori graf antara lain pemodelan jaringan telepon, pemodelan jaringan listrik, pemodelan jaringan internet, dan pemodelan molekul di bidang ilmu kimia dan fisika.
Secara informal, suatu graf adalah himpunan benda-benda yang disebut simpul (vertex atau node) yang terhubung oleh sisi (edge) atau busur (arc). Biasanya graf digambarkan sebagai kumpulan titik-titik (melambangkan simpul) yang dihubungkan oleh garis-garis (melambangkan sisi) atau garis berpanah (melambangkan busur). Suatu sisi dapat menghubungkan suatu simpul dengan simpul yang sama. Sisi yang demikian dinamakan gelang (loop).
Graph G1 terdiri atas himpunan V yang berisikan simpul pada graf tersebut dan himpunan dari E yang berisi sisi pada graf tersebut. Himpunan E dinyatakan sebagai pasangan dari simpul yang ada dalam V.  Suatu graph G dapat dinyatakan sebagai G = < V,E >.
Adapun macam-macam/jenis-jenis graf seperti :
  • Graf nol adalah graph yang tidak mempunyai sisi.
  • Graf teratur adalah graph yang setiap simpulnya berderajat sama.
  • Graf lengkap adalah graph yang setiap dua titiknya yang berbeda dihubungkan tepat satu sisi.
  • Graf komplemen (pelengkap)
  • Graf bipartite adalah graf yang himpunan simpulnya dapat dipartisi menjadi dua himpunan bagian yang saling asing X dan Y sehingga rusuk-rusuknya menghubungkan simpul-simpul X dan Y.
  • Graf berbobot adalah graf yang tiap-tiap rusuknya ditandai dengan bilangan bulat positif (memiliki bobot)
  • Graf planar adalah graf yang dapat digambarkan pada bidang datar dan rusuk-rusuknya tidak saling bersilangan.


A.       GRAF DALAM TOPOLOGI INTERNET

Topologi jaringan adalah sesuatu yang menjelaskan hubungan geometris antara unsur-unsur dasar penyusun jaringan, yaitu node, link, dan station. Topologi jaringan dapat dibagi menjadi 5 kategori utama, yaitu :
  •  Topologi bintang, yaitu bentuk topologi jaringan yang berupa konvergensi dari node tengah ke setiap node atau pengguna.
Topologi jaringan bintang termasuk topologi jaringan dengan biaya menengah. Kelebihan dari topologi bintang antara lain :
·      Kerusakan pada satu saluran hanya akan mempengaruhi jaringan pada saluran tersebut dan station yang terpaut.
·      Tingkat keamanan termasuk tinggi.
·      Tahan terhadap lalu lintas jaringan yang sibuk.
·       Penambahan dan pengurangan station dapat  dilakukan dengan mudah.
Sedangkan kekurangan topologi bintang yaitu :
·      jika node tengah mengalami kerusakan, maka seluruh jaringan akan terhenti. Namun hal ini dapat diatasi dengan menyiapkan node tengah cadangan.
 
  • Topologi cincin adalah topologi jaringan berbentuk rangkaian titik yang masing-masing terhubung ke dua titik lainnya, sedemikian sehingga membentuk jalur melingkar membentuk cincin. Pada topologi cincin, komunikasi data dapat terganggu jika satu titik mengalami gangguan. Jaringan FDDI mengantisipasi kelemahan ini dengan mengirim data searah jarum jam dan berlawanan dengan arah jarum jam secara bersamaan. 

  • Topologi bus, pada topologi Bus, kedua ujung  jaringan harus diakhiri dengan sebuah terminator. Barel connector dapat digunakan untuk memperluasnya. Jaringan hanya terdiri dari satu saluran kabel yang menggunakan kabel BNC. Komputer yang ingin terhubung ke jaringan dapat mengkaitkan dirinya dengan mentap Ethernetnya sepanjang kabel. Layout Linear Bus termasuk layout yang umum. Satu kabel utama menghubungkan tiap simpul, ke saluran tunggal komputer yang mengaksesnya ujung dengan ujung. Masing-masing simpul dihubungkan ke dua simpul lainnya, kecuali mesin di salah satu ujung kabel, yang masing-masing hanya terhubung ke satu simpul lainnya. Topologi ini seringkali dijumpai pada system client/server, dimana salah satu mesin pada jaringan tersebut difungsikan sebagai File Server, yang berarti bahwa mesin tersebut dikhususkan hanya untuk pendistribusian data dan biasanya tidak digunakan untuk pemrosesan informasi. Instalasi jaringan Bus sangat sederhana, murah dan maksimal terdiri atas 5-7 komputer. Kesulitan yang sering dihadapi adalah kemungkinan terjadinya tabrakan data karena mekanisme jaringan relatif sederhana dan jika salah satu node putus maka akan mengganggu kinerja dan trafik seluruh jaringan.
     
    ·      Keunggulan topologi Bus adalah pengembangan jaringan atau penambahan workstation baru dapat dilakukan dengan mudah tanpa mengganggu workstation lain.

    ·      Sedangkan kelemahan dari topologi ini adalah bila terdapat gangguan di sepanjang kabel pusat maka keseluruhan jaringan akan mengalami gangguan.

    Topologi linear bus merupakan topologi yang banyak dipergunakan pada masa penggunaan kabel Coaxial menjamur. Dengan menggunakan T Connector (dengan terminator 50ohm pada ujung network), maka computer atau perangkat jaringan lainnya bisa dengan mudah dihubungkan satu sama lain. Kesulitan utama dari penggunaan kabel coaxial adalah sulit untuk mengukur apakah kabel coaxial yang dipergunakan benar-benar matching atau tidak. Karena kalau tidak sungguhsungguh diukur secara benar akan merusak NIC (network interface card) yang dipergunakan dan kinerja jaringan menjadi terhambat, tidak mencapai kemampuan maksimalnya. Topologi ini juga sering digunakan pada jaringan dengan basis fiber optic (yang kemudian digabungkan dengan topologi star untuk menghubungkan dengan client atau node).

  • Topologi jala atau mesh adalah sejenis topologi jaringan yang menerapkan hubungan antarsentral secara penuh. Jumlah saluran harus disediakan untuk membentuk jaringan ini adalah jumlah sentral dikurangi 1 (n-1, n = jumlah sentral). Tingkat kerumitan jaringan sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral yang terpasang. Topologi ini selain kurang ekonomis juga relatif mahal dalam pengoperasiannya.


       
    Dengan bentuk hubungan seperti itu, topologi mesh memiliki beberapa kelebihan, yaitu:
    ·       Hubungan dedicated links menjamin data langsung dikirimkan ke komputer tujuan tanpa harus melalui komputer lainnya sehingga dapat lebih cepat karena satu link digunakan khusus untuk berkomunikasi dengan komputer yang dituju saja (tidak digunakan secara beramai-ramai/sharing).
    ·       Memiliki sifat Robust, yaitu Apabila terjadi gangguan pada koneksi komputer A dengan komputer B karena rusaknya kabel koneksi (links) antara A dan B, maka gangguan tersebut tidak akan mempengaruhi koneksi komputer A dengan komputer lainnya.
    ·       Privacy dan security pada topologi mesh lebih terjamin, karena komunikasi yang terjadi antara dua komputer tidak akan dapat diakses oleh komputer lainnya.
    ·       Memudahkan proses identifikasi permasalahan pada saat terjadi kerusakan koneksi antar komputer.

    Meskipun demikian, topologi mesh bukannya tanpa kekurangan. Beberapa kekurangan yang dapat dicatat yaitu:
    ·       Membutuhkan banyak kabel dan Port I/O. semakin banyak komputer di dalam topologi mesh maka diperlukan semakin banyak kabel links dan port I/O (lihat rumus penghitungan kebutuhan kabel dan Port).
    ·       Hal tersebut sekaligus juga mengindikasikan bahwa topologi jenis ini * Karena setiap komputer harus terkoneksi secara langsung dengan komputer lainnya maka instalasi dan konfigurasi menjadi lebih sulit.
    ·       Banyaknya kabel yang digunakan juga mengisyaratkan perlunya space yang memungkinkan di dalam ruangan tempat komputer-komputer tersebut berada.
  • Topologi pohon, disebut juga sebagai topologi jaringan bertingkat. Topologi ini biasanya digunakan untuk interkoneksi antar sentral dengan hierarki yang berbeda. Untuk hierarki yang lebih rendah digambarkan pada lokasi yang rendah dan semakin ke atas mempunyai hierarki semakin tinggi. Topologi jaringan jenis ini cocok digunakan pada sistem jaringan komputer. Pada jaringan pohon, terdapat beberapa tingkatan simpul (node). Pusat atau simpul yang lebih tinggi tingkatannya, dapat mengatur simpul lain yang lebih rendah tingkatannya. Data yang dikirim perlu melalui simpul pusat terlebih dahulu.
     
    Keungguluan jaringan model pohon seperti ini adalah :
        dapat terbentuknya suatu kelompok yang dibutuhkan pada setiap saat. 
    Sebagai contoh, perusahaan dapat membentuk kelompok yang terdiri atas terminal pembukuan, serta pada kelompok lain dibentuk untuk terminal penjualan.

    Adapun kelemahannya adalah :
    apabila simpul yang lebih tinggi kemudian tidak berfungsi, maka kelompok lainnya yang berada dibawahnya akhirnya juga menjadi tidak efektif. Cara kerja jaringan pohon ini relatif menjadi lambat.




BAB III
PENUTUP

A.       KSIMPULAN
Dari penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa teori graf memang sangat berguna dalam kehidupan seharihari, dan khususnya dapat diimplementasikan dalam jaringan internet dan merupakan dasar teori yang sangat penting dalam jaringan internet, baik ditinjau dari prinsip dasar kerja jaringan internet, optimasi kerja jaringan internet, maupun dalam mengatasi masalah-masalah dalam jaringan internet. Maka dari itu, teori graf dan teori-teori lainnya, khususnya teori-teori yang termasuk di dalam bidang Matematika Diskrit sangat penting untuk mengembangkan ilmu pengetahuan, agar selanjutnya dapat membantu kehidupan masyarakat.


B.        SARAN

Hendaknya pihak-pihak terkait dan para pakar informatika dapat membantu dan meningkatkan kualitas cara kerja internet yang mungkin masih ada kekurangan-kekurangan agar lebih sempurna dan tentunya agar tidak terlalu membebankan kepada dana (lebih meminimal dana) kepada orang-orang yang ingin memasang haringan internet khususnya bagi para wirausaha yang akan membuka warnet (warung internet).





Adapun makalah ini di kutip dari beberapa artikel seperti :



·           http://www.sejarah-internet.com/
·           Buku Matematika diskret ; Uswatun Khasanah, M.Sc. dan Harina Fitriyani,M.Pd. ; program studi pendidikan matematika fakultas keguruan dan ilmu pengetahuan Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta 2011; hal 44.

 

4 komentar: