Pembelajaran 1 : Sejarah Ethernet (History)

Chapter 1 : Sejarah Ethernet (History)

Ethernet works in practice but not in theory (Robert Metcalfe)

Beberapa dari Anda yang menekuni dunia computer network, pasti sudah tidak asing lagi dengan beberapa perangkat jaringan seperti HUB, Switch, Router maupun Network Interface Card (LAN Card pada komputer). Namun pernahkah Anda mempelajari bagaimana perangkat-perangkat tersebut bekerja, dan teknologi apakah yang digunakan oleh perangkat-perangkat jaringan tersebut.

Jika diperhatikan dengan seksama, beberapa casing dari perangkat tersebut memiliki tulisan (label) Ethernet atau Fast Ethernet, yang ini umumya pada HUB maupun Switch. Sedangkan untuk router, walaupun kadang tidak tertulis pada casing, beberapa spesifikasi router pasti akan menuliskan bahwa router tersebut memiliki sekian port ethernet atau sekian jumlah port fast ethernet ataupun sekian jumlah port gigabit ethernet. Untuk Anda yang mengkonfigurasikan router Cisco pasti akan berhadapan dengan baris konfigurasi seperti FastEthernet 0/0, sedangkan Anda yang sering berhadapan dengan router MikroTik, pasti akan berhadapan dengan baris konfigurasi seperti ether1, ether2 dan ether seterusnya .

Beberapa artikel dengan category Ethernet, atau tag Ethernet pada web IlmuJaringan(dot)Com ini akan membahas bagaimana port-port ethernet tersebut bekerja. Sehingga secara keseluruhan akan membantu Anda untuk memahami bagaimana router maupun switch yang menggunakan teknologi ethernet tersebut bekerja. Silahkan menggunakan navigasi berikut,  untuk mencari semua artikel yang membahas tentang Ethernet.

Perlu juga Anda ketahui bahwa Ethernet merupakan protocol yang digunakan perangkat jaringan/komputer untuk berkomunikasi dengan perangkat jaringan/komputer yang berada pada satu jaringan lokal. Namun dengan adanya penggunaan kabel fiber optic, Ethernet dapat digunakan untuk menghubungkan perangkat yang jarak yang lebih jauh, misalnya pada WAN. Inilah yang sering disebut teknologi Metro Ethernet.

Ethernet Switch

Aloha Protocol

Protocol yang pertama digunakan untuk melakukan komunikasi pada jaringan komputer adalah Aloha Protocol. Protocol ini dikembangkan oleh Univertsity of Hawaii, pada akhir tahun 1960an. Protocol ini bekerja dengan sangat sederhana. Komputer (node) yang ingin mengirimkan data, dapat mengirimkan data kapan saja, dengan istilah lain…”send whenever you like”. Namun node tersebut harus menunggu acknowledgment dari node tujuan. Jika node pengirim tidak menerima acknowledgment, maka diasumsikan telah terjadi tabrakan data (collision). Sehingga node pengirim harus melakukan pengiriman data kembali (retransmit). Namun retransmit harus dilakukan kembali setelah selang waktu tertentu. Selang waktu tersebut akan bersifat random. Jadi, jika terjadi tabrakan berulang kali, selang waktu tersebut tidak akan sama.

Ethernet Protocol

Robert Metcalfe, seorang engineer pada Xerox PARC (Palo Alto Research Center), merasakan adanya kekurangan pada Aloha Protocol. Backoff Algorithm ditambahkan pada Aloha Protocol, selain itu node yang akan mengirimkan data harus memeriksa terlebih dahulu media jaringan. Dengan memeriksa media jaringan, maka node pengirim akan dapat mengetahui apakah media tersebut sedang digunakan oleh node lain. Dengan kata lain, node pengirim harus “listen before talk”. Dengan selalu memeriksa sibuk tidaknya, digunakan tidaknya media jaringan, maka sebuah node tentunya akan dapat menghindari tabrakan data (collision). Ini dikarenakan node pengirim tidak boleh melakukan pengiriman, jika ternyata media jaringan masih digunakan oleh node lain. Om Metcalfe menamakan teknik ini sebagai mekanisme Carrier Sense Multiple Access Collision Detection (CSMA/CD).

Robert Metcalfe

System komunikasi dengan CSMA/CD ini dinamakan sebagai Ethernet Protocol oleh Om Metcalfe. Teknologi pertama Ethernet ini hanya mampu mengirimkan data dengan kecepatan 2,94 Mbps, dan digunakan sebagai sistem clock pada komputer-komputer Xerox Alto. Sebenarnya, pada tahun 1972, Metcalfe menamakan system ini sebagai Alto Aloha Network, namun setahun kemudian beliau meralat namanya, dan menamakannya Ethernet. Metcalfe sendiri mengatakan bahwa 22 Mei 1973 adalah hari kelahiran Ethernet. Dengan menggunakan nama Ethernet, beliau menekankan bahwa teknologi ini dapat bekerja pada semua jenis komputer, tidak hanya pada komputer Alto milik Xerox. Tentunya dengan nama yang baru tersebut, Metcalfe ingin mengatakan bahwa Ethernet Protocol berbeda dengan Aloha Protocol.

Adapun bentuk pertama dari frame ethernet pada saat itu dapat dilihat seperti berikut ini. Frame tersebut memperlihatkan bahwa sebuah data yang akan dikirimkan akan 1 bit untuk kepentingan sinkronisasi (Sync), 8 bit untuk menunjukkan alamat node tujuan (Destination Address), 8 bit untuk menunjukkan alamat node pengirim (Source Address), dan 16 bit untuk pengecekan error dari frame itu sendiri (Cyclic Redundancy Check). Sedangkan besarnya data yang dapat dikirimkan oleh sebuah frame berkisar 4000 bit.

Original Ethernet Frame

Ethernet : Distributed Packet Switching for Local Computer Network

Ethernet memang dilahirkan pada 22 Mei 1973, saat dimana Robert Metcalfe mengirimkan memo pada atasannya di Xerox tentang Ethernet sebagai teknologi yang memiliki potensi untuk digunakan pada masa mendatang. Meskipun demikian Metcalfe sendiri mengatakan bahwa Ethernet merupakan teknologi yang dikembangkan secara bertahap, tahun demi tahun.

Pada tahun 1976, Robert Metcalfe dan asistennya (David Boggs), untuk pertama kalinya mempublikasikan paper yang berjudul “Ethernet: Distributed Packet Switching for Local Network”.

Original Sketsa dari Ethernet

Metcalfe memutuskan keluar dari Xerox pada tahun 1979 untuk mempromosikan penggunaan Personal Computer (PC) dan Local Area Network (LAN). Beliau berhasil meyakinkan Digital Equipment, Intel dan Xerox Corporation untuk bekerja sama dengan tujuan mempromosikan Ethernet untuk menjadi sebuah standard. Anda dapat melihat hasilnya sekarang, perjuangan Metcalfe telah menjadikan Ethernet sebagai protocol yang paling banyak digunakan LAN, bahkan WAN pada saat ini. Setiap komputer, laptop, server, router, switch pasti akan memiliki interface-interface yang menggunakan Ethernet untuk berkomunikasi dalam jaringan komputer.

Pada 30 September 1980, Digital Equipment, Intel dan Xerox (yang dikenal dengan DIX) mempublikasikan standar Ethernet dengan kecepatan 10 Mbps. Standard Ethernet yang pertama kali ini dikenal dengan nama “The Ethernet, A Local Area Network : Data Link Layer and Physical Layer Spesifications”. Standard Ethernet yang pertama ini hanya difokuskan pada penggunaan kabel thick coaxial sebagai media jaringannya. Sedangkan versi 2 dari standar Ethernet dipublikasikan pada November 1982, dan dikenal sebagai Ethernet II.

Disatu sisi, pada bulan Februari 1980, juga dibentuk Institute of Electrical and Electronics Engineers  yang akhirnya membentuk kelompok kerja yang dinamakan “802”. Kelompok kerja ini nantinya akan bertugas untuk membuat standarisasi berbagai teknologi listrik dan elektronik. Dan pada tahun 1985, IEEE mempublikasikan standarisasi untuk Local Area Network dengan menggunakan Ethernet, standarisasi ini dikenal dengan nama IEEE 802.3.

— end of chapter —