jenis arsitektur dan infratruktur pada industri layanan internet (ISP)

Arsitektur dan infrastruktur teknologi informasi

Sebelum membangun infrastruktur IT, maka perlu dibuat terlebih dahulu arsitektur IT. Arsitektur IT adalah cetak biru yang menerjemahkan strategi perusahaan menjadi rencana sistem informasi. Arsitektur IT dibuat berdasarkan strategi perusahaan. Melalui pemahaman terhadap setiap strategi, maka arsitektur dapat dibuat dalam cetakbiru, yang kemudian menjadi landasan pembuatan infrastruktur. Jadi hal utama yang dipikirkan secara strategic terkait dengan infrastruktur IT adalah:

1.  Business Strategy, Strategi bisnis perusahaan yang mencakup visi, misi dan tujuan bisnis perushaan baik jangka pendek maupun jangka panjang.

2.   IT Strategy, Strategi perencanaan arisitektur dan infrastruktur perusahaan.

3.   Information Technology, Mengetahui dan mengikuti perkembangan Teknologi Informasi. 

Karena perkembangan dunia ITyang pesat harus diimbangi dengan kecepatan didalam antisipasi dan reaksinya, Sebagai pengambil keputusan untuk bisa merumuskan hal hal strategic terkait infrastruktur ICT, menurut Pearlson (2004), yang perlu dilakukan adalah, pertama menerjemahkan strategi ke dalam arsitektur dan, kedua, menerjemahkan arsitektur ke dalam infrastruktur. Terdapat beberapa framework yang dapat menekankan kebutuhan untuk mempertimbangkan strategi bisnis ketika mendefinisikan blok bangunan TI organisasi.

Ada beberapa prinsip yang dapat menjadi landasan diantaranya sebagai berikut:

– Kemudahan penggunaan, artinya Arsitektur TI akan meningkatkan kemudahan penggunaan dalam membangun dan mendukung arsitektur dan solusi berbasis pada arsitektur.

– Satu titik pandang, dalam hal ini Arsitektur TI akan memungkinkan secara konsisten, pandangan yang terintegrasi dari bisnis, terlepas dari jalur akses.

– Beli daripada membangun, dalam pengadaan aplikasi, komponen sistem, dan kerangka kerja yang memungkinkan akan dibeli kecuali ada alasan kompetitif untuk mengembangkan mereka secara internal.

– Kecepatan dan kualitas, dalam memutuskan arsitektur, akan dibuat dengan penekanan pada mempercepat waktu untuk memasarkan solusi, sementara tetap mempertahankan tingkat kualitas yang diperlukan.

– Fleksibilitas dan kelincahan, sebuah Arsitektur TI akan menggabungkan fleksibilitas untuk mendukung perubahan kebutuhan bisnis dan memungkinkan evolusi arsitektur dan solusi yang dibangun di atasnya.

4  Karakteristik Dasar Arsitektur Jaringan

1. Tolerance (toleransi kesalahan)

    Harapan bahwa internet agar dapat selalu diharapkan dan mampu tersedia untuk jutaan pengguna memerlukan arsitektur jaringan yang dirancang dan dibangun yang dapat meminimalisir kesalahan.
Sebuah jaringan 'fault tolerant' adalah salah satu metode yang digunakan untuk mengurangi dampak kerusakan hardware atau software dan dapat pulih dengan cepat ketika terjadi problem/masalah.
Jaringan jenis ini bergantung pada hubungan redundant, atau jalur lebih dari satu antara pengirim dan penerima. Jika salah satu jalur terputus (rusak/terganggu), maka lalu lintas pesan dapat dialihkan ke jalur yang lain secara cepat.

i. Mekanisme Fault Tolerance Proses pengalihan jalur ini pun harus transparent, artinya tidak memerlukan tindakan apapun dan tidak perlu diketahui oleh user. Baik perangkat infrastruktur fisik maupun proses logic harus bekerja sama dalam mengakomodasi redudansi tersebut. Ini merupakan premis dasar dari arsitektur jaringan saat ini.  2. Scalability(skalabilitas)                          Selain fault tolerant, jaringan juga harus scalable artinya mampu beradaptasi dengan cepat untuk mendukung pengguna baru dan aplikasi tanpa mengganggu atau mempengaruhi kinerja jaringan dan layanan yang lama.

ii.skalabilitas jaringan

Ribuan pengguna baru dan penyedia layanan internet (ISP) terhubung ke internet setiap minggu. Kemampuan jaringan tersebut dibutuhkan untuk mendukung interkoneksi baru yang bergantung pada desain layer hirarkis untuk mendasari infrastruktur fisik dan arsitektur logic. Operasi di setiap layer memungkinkan pengguna atau penyedia layanan untuk menambahkan data baru tanpa menyebabkan gangguan terhadap seluruh jaringan.

Perkembangan teknologi yang terus berkembang menuntut kemampuan dan kinerja dari komponen infrastruktur fisik di setiap layernya. Perkembangan ini juga sejalan dengan metode baru untuk mengidentifikasi dan menemukan pengguna individu dalam sebuah internetwork, yang memungkinkan Internet untuk mengimbangi permintaan pengguna.

           3.      Quality of Services (kualitas layanan)

         Internet saat ini memberikan tingkat toleransi kesalahan dan skalabilitas yang dapat diterima oleh penggunanya. Namun, aplikasi baru yang tersedia untuk pengguna di internetworks membuat harapan yang lebih tinggi untuk kualitas layanan yang diberikan.Voice dan transmisi live video membutuhkan tingkat kualitas yang konsisten dan pengiriman yang tidak terganggu.Sebuah jaringan terkonvergensi, harus mampu mengatur prioritas dari service-service yang  digunakannya. Sehingga di dapatkan standar kualitas yang memenuhi harapan user. Kebutuhan atas QoS (Quality of Service) mengubah arsitektur jaringan yang dirancang dan diimplementasikan. Contoh kasus dibawah ini adalah layanan untuk streaming lebih diutamakan bandwidthnya dibandingkan halaman web.

iii. Quality of Services

 4. Security (keamanan)

Internet telah berkembang dari sebuah internetwork yang dikontrol untuk pendidikan dan organisasi pemerintahan menjadi sarana yang dapat diakses secara luas untuk transmisi bisnis dan komunikasi pribadi. Hal ini berimbas pada tingkat keamanan jaringan yang telah berubah.
Harapan keamanan dan privasi yang dihasilkan dari penggunaan internetwork untuk pertukaran informasi bisnis yang penting dan rahasia melebihi arsitektur seperti apa yang diberikan saat ini.
Ekspansi yang cepat pada sektor komunikasi juga meningkatkan kebutuhan akan sistem keamanan pada arsitektur jaringan.

iv. Keamanan infrastruktur jaringan

Akibatnya, banyak upaya yang sedang diprioritaskan untuk sektor ini dari penelitian dan pengembangan. Selain itu, berbagai perangkat dan prosedur juga dilakukan untuk mengurangi kelemahan keamanan yang terdapat dalam arsitektur jaringan.

Memahami Infrastruktur Jaringan Internet

        Secara fisik, infrastruktur jaringan internet membentuk struktur pohon hirarkis. Kabel transmisi berkecepatan tinggi (high-speed backbone networks) berfungsi sebagai tulang punggung utama dari sistem komunikasi ini. Contohnya adalah media transmisi yang dibangun dan dimiliki oleh MCI dan AT&T (yang menghubungkan benua Amerika dengan negara-negara di belahan bumi lainnya).

 Akses kepada infrastruktur berkecepatan tinggi ini dapat dilakukan melalui simpul-simpul komunikasi yang dinamakan sebagai Network Access Points (NPSs), yang dibangun oleh berbagai perusahaan seperti Sprint dan Pacific Bell. Simpul-simpul inilah yang menjadi “entry point” bagi berbagai jaringan regional semacam CERFnet, Uunet, dan PSInet yang keberadaannya tersebar di berbagai negara di dunia. Jaringan regional ini biasanya akan membagi beban “traffic” yang dimiliki ke berbagai simpul NAPs agar tidak terjadi proses “bottleneck” yang menyebabkan berkurangnya kecepatan akses ke “main backbone”. Di level terendah, Internet Service Providers (ISPs) menyediakan jasanya untuk menghubungkan individu maupun korporat ke infrastruktur internet melalui salah satu jaringan regional yang ada. Dari struktur ini terlihat, bahwa kinerja koneksi internet, sangat bergantung dengan kinerja rute yang dilalui, mulai dari pemakai (user) sampai dengan ke “internet backbone”.

Seperti diketahui bersama, jaringan fisik internet melibatkan beragam jenis perangkat keras dan perangkat lunak yang diproduksi oleh berbagai perusahaan besar di dunia. Untuk memungkinkan dilakukannya komunikasi antar komponen-komponen yang berbeda tersebut, tentu saja dibutuhkan aturan-aturan atau standard yang disepakati bersama (protokol). Salah satu protokol yang disepakati untuk dipergunakan di seluruh dunia adalah TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol). Bagaimana sebenarnya cara kerja TCP/IP dilihat dari prinsip-prinsip komunikasi data?

TCP/IP sebagai salah satu protokol memiliki tugas utama untuk mengelola jaringan operasi komputer agar proses komunikasi dan lalu lintas data dapat berjalan dengan baik. Pada tingkat paling atas, protokol mengatur kerja aplikasi agar dapat dipergunakan secara efektif oleh pengguna (user), sementara di tingkat paling rendah protokol berfungsi mengubah data menjadi paket-paket sinyal digital yang siap untuk ditransmisikan melalui beragam medium dari satu tempat ke tempat lainnya.
Sumber: David Kosiur, 1997

Untuk memudahkan dan memungkinkan komunikasi antar berbagai jenis perangkat keras dan perangkat lunak, International Standards Organization (ISO) mengembangkan standar arsitektur jaringan (network layers) yang terdiri dari 7 (tujuh) tingkat (layer). Model ini dinamakan sebagai OSI Reference Model. Ada dua prinsip utama yang dianut oleh OSI Reference Model ini, yaitu: Open Systems; dan Peer-to-Peer Communications. Prinsip open systems berarti bahwa beberapa sistem berbeda yang berada dalam satu layer yang sama dapat dengan mudah saling berkomunikasi dan tukar menukar data (tanpa harus ada proses konversi), sementara prinsip peer-to-peer communications berarti bahwa data yang “diciptakan” oleh sebuah layer diperuntukkan untuk layer yang sama pada sistem yang berbeda. Walaupun harus melalui layer-layer lainnya dalam proses pengiriman atau penerimaan, data yang ditransmisikan sama sekali tidak dirubah, hanya ditambahkan beberapa data yang diperlukan untuk menjalankan fungsi jaringan pada layer tersebut.

Layer tertinggi dinamakan sebagai Application Layer, karena berhubungan langsung dengan aplikasi yang dipergunakan oleh user dalam menjalankan fungsi komputernya. Layer ini merupakan bagian yang paling transparan di mata pengguna internet (user). Fungsi dari layer ini adalah untuk melakukan transfer data (dalam bentuk “application messages”) dari satu tempat ke tempat lainnya. User mengenal beberapa cara untuk melakukan transfer ini, seperti melalui email dan website. 

Protokol-protokol yang biasa digunakan untuk melakukan proses pada layer ini adalah FTP (File Transfer Protocol), HTTP (Hypertext Transfer Protocol), SNMP (Simple Network Management Protocol), dan DNS (Domain Naming Service). Protokol-protokol lainnya yang kerap pula dipergunakan sehubungan dengan fungsi-fungsi transmisi file pada internet adalah SMTP (Simple Mail Transport Protocol), POP (Post Office Protocol), IMAP (Internet Mail Access Protocol), dan MIME (Multimedia Internet Mail Extensions). Di bawah layer ini, terdapat Presentation Layer dan Session Layer yang berfungsi untuk mengolah data selanjutnya dari Application Layer ke dalam bentuk yang lebih ringkas dan aman (encrypted and compressed data).

Protokol TCP/IP sendiri baru ditemui pada Transport Layer (untuk TCP) dan Network Layer (untuk IP). Pada Network Layer, IP berfungsi untuk menyediakan alamat atau kode bagi sistem jaringan yang terkoneksi ke internet. Protokol lainnya yang berfungsi membantu IP dalam menentukan alamat bagi perangkat keras jaringan lain adalah ARP (Address Resolution Protocol). Sementara TCP yang berada satu layer di atasnya bersama-sama dengan protocol lain (UDP = User Datagram Protocol) pada dasarnya berfungsi menentukan ukuran paket maksimum yang dapat digunakan dan melakukan “kalibrasi” terhadap transmisi pada saat yang sama. TCP biasanya dipergunakan jika kualitas jaringan yang ada sangat baik, sementara untuk situasi sebaliknya, UDP lebih cocok untuk dipergunakan.