Jaringan dan Arsitektur Sistem: Mendalami Dasar-dasar hingga Implementasi Praktis #belajarDevOps Part 3

 Hi, Saya Nita Septiani, Kali ini saya akan berbagi pemahaman saya tentang Jaringan/Network dan Arsitektur Sistem dari mulai fundamentalnya sampai dengan studi kasus sederhananya, skill dasar jaringan dan arsitektur sistem ini sangat membantu saya menjalankan peran sebagai seorang devops engineer. Jaringan dan arsitektur sistem adalah fondasi utama dalam dunia teknologi informasi. Mari kita mulai !!!

Dasar-dasar Jaringan

Apa itu Jaringan Komputer ?

Jaringan komputer adalah kumpulan perangkat yang saling terhubung untuk berbagi data, sumber daya, dan layanan. Ilustrasinya, bayangkan beberapa komputer yang terhubung membentuk suatu rangkaian, memungkinkan mereka saling berkomunikasi.

Model OSI (Open Systems Interconnection)

Konsep dasar model OSI membantu pemahaman struktur lapisan jaringan. Ada 7 lapisan, mulai dari fisik hingga aplikasi, masing-masing memiliki peran dan fungsi tertentu.

1. Fisik (Physical): Menangani aspek perangkat keras fisik seperti kabel dan konektor.
2. Data Link: Menangani pemrosesan frame data di tingkat data link.
3. Jaringan (Network): Mengatur rute dan alamat IP.
4. Transportasi (Transport): Menangani kesalahan, kontrol aliran, dan segmentasi data.
5. Lapisan Sesi (Session): Menangani pembukaan, pengelolaan, dan penutupan sesi antaraplikasi.
6. Presentasi (Presentation): Mengelola format data dan enkripsi.
7. Aplikasi (Application): Memberikan antarmuka pengguna dan layanan jaringan.

Konsep Jaringan Lanjutan

Protokol TCP/IP

Protokol ini menjadi dasar internet dan banyak jaringan komputer modern. Terdiri dari empat lapisan: jaringan, internet, transportasi, dan aplikasi.

Subnetting

Subnetting memungkinkan pembagian jaringan menjadi sub-jaringan yang lebih kecil, membantu efisiensi dan manajemen alamat IP.

DNS (Domain Name System)

DNS menerjemahkan nama domain menjadi alamat IP, memfasilitasi navigasi berbasis nama di internet.

Ilustrasi Sederhana

Misalkan Anda memiliki beberapa komputer di kantor yang perlu terhubung. Dengan menggunakan kabel dan switch, Anda membentuk jaringan lokal (LAN). Untuk menghubungkan kantor ke internet, Anda mengonfigurasi router dan mungkin menggunakan layanan DNS agar pengguna dapat mengakses situs web dengan nama alih-alih alamat IP.

Studi Kasus

Implementasi Jaringan Kantor

Deskripsi Proyek: Mengonfigurasi jaringan kantor untuk menghubungkan beberapa departemen dan menyediakan akses internet.

Langkah-langkah Implementasi:

1. Menyusun kebutuhan jaringan.
2. Menentukan topologi jaringan.
3. Mengonfigurasi perangkat keras (router, switch, dan akses poin).
4. Mengatasi masalah subnetting dan memberikan alamat IP sesuai kebutuhan.
5. Mengimplementasikan kebijakan keamanan, termasuk firewall dan enkripsi.

Tutorial Implementasi

Mengonfigurasi Router dengan Cisco Packet Tracer

1. Menyusun desain jaringan di Cisco Packet Tracer.
2. Mengonfigurasi router dengan IP address dan routing statis.
3. Melakukan uji coba koneksi antar departemen.

Arsitektur Sistem

Pengenalan Arsitektur Sistem

Arsitektur sistem melibatkan desain dan struktur suatu sistem komputer. Beberapa elemen kunci termasuk prosesor, memori, perangkat penyimpanan, dan antarmuka pengguna.

Sistem Operasi

Sistem operasi (OS) adalah perangkat lunak dasar yang mengelola sumber daya komputer dan menyediakan antarmuka pengguna. Contoh OS termasuk Windows, Linux, dan macOS.

Virtualisasi

Virtualisasi memungkinkan pengoperasian beberapa sistem operasi pada satu mesin fisik. Hal ini memaksimalkan penggunaan sumber daya.

Ilustrasi Sederhana

Bayangkan komputer Anda sebagai sebuah kota dengan berbagai bangunan (prosesor, memori, dan perangkat penyimpanan) yang diatur oleh sistem operasi sebagai pemerintah kota. Virtualisasi, di sisi lain, dapat diibaratkan sebagai bangunan apartemen di mana setiap apartemen adalah sistem operasi virtual yang berjalan secara terpisah.

Studi Kasus

Migrasi Sistem Operasi

Deskripsi Proyek: Mengganti sistem operasi pada server perusahaan dari Windows Server ke Linux untuk meningkatkan efisiensi dan keamanan.

Langkah-langkah Implementasi:

1. Menilai kebutuhan perusahaan dan kompatibilitas aplikasi.
2. Memilih distribusi Linux yang sesuai.
3. Melakukan migrasi data dan mengonfigurasi server Linux.
4. Melakukan uji coba fungsionalitas dan keamanan.

Tutorial Implementasi

Instalasi dan Konfigurasi Ubuntu Server

1. Menyiapkan server untuk instalasi.
2. Mengunduh dan menginstal Ubuntu Server.
3. Mengonfigurasi layanan server, termasuk Apache untuk hosting web.
4. Mengamankan server dengan konfigurasi firewall dan update keamanan.

Seorang DevOps harus memiliki pemahaman yang kuat tentang jaringan dan arsitektur sistem. Berikut adalah beberapa alasan mengapa ini sangat penting dalam peran DevOps:

1. Infrastruktur dan Lingkungan:
   • Seorang DevOps sering berurusan dengan pengelolaan dan konfigurasi infrastruktur, termasuk jaringan dan sistem operasi. Pemahaman tentang cara jaringan bekerja dan arsitektur sistem membantu dalam desain, implementasi, dan pemeliharaan infrastruktur yang efisien.
2. Otomatisasi dan Skriping:
   • Pengetahuan tentang jaringan dan sistem operasi memungkinkan seorang DevOps untuk membuat skrip dan otomatisasi tugas-tugas rutin. Contohnya, otomatisasi konfigurasi server atau penyebaran perubahan ke lingkungan produksi.
3. Troubleshooting:
   • Jaringan dan masalah sistem sering muncul. Seorang DevOps perlu memiliki keterampilan troubleshooting yang kuat untuk mengidentifikasi dan memperbaiki masalah ini dengan cepat, sehingga sistem tetap berjalan lancar.
4. Keamanan:
   • Keamanan jaringan dan sistem operasi adalah prioritas utama. DevOps harus memahami praktik keamanan yang baik, termasuk konfigurasi firewall, manajemen izin, dan pemantauan keamanan.
5. Containerization dan Orkestrasi:
   • Teknologi container seperti Docker dan orkestrasi seperti Kubernetes sangat berkaitan dengan sistem operasi dan jaringan. Seorang DevOps perlu tahu cara mengelola dan mendeploy kontainer di lingkungan yang dapat diandalkan.
6. Cloud Computing:
   • Banyak solusi cloud menggunakan distribusi Linux di infrastrukturnya. Pengetahuan tentang jaringan dan sistem operasi membantu DevOps dalam efektif bekerja dengan mesin virtual dan layanan cloud.
7. Kolaborasi Tim:
   • DevOps bekerja dalam tim lintas fungsional yang mencakup pengembang, pengujian, dan operasi. Pemahaman yang kuat tentang jaringan dan sistem operasi membantu dalam berkomunikasi dan berkolaborasi secara efektif dengan anggota tim.
8. Performa Aplikasi:
   • Pemahaman tentang cara jaringan dan sistem bekerja dapat membantu DevOps dalam mengoptimalkan performa aplikasi. Ini melibatkan pemantauan sumber daya, tuning sistem, dan penanganan bottleneck.
9. Pengelolaan Konfigurasi:
   • DevOps sering menggunakan alat manajemen konfigurasi seperti Ansible, Puppet, atau Chef. Pengetahuan tentang sistem operasi membantu dalam membuat dan memelihara konfigurasi yang konsisten di berbagai lingkungan.

Dengan memahami dasar-dasar jaringan dan arsitektur sistem, seorang DevOps dapat lebih efektif dalam merencanakan, mengimplementasikan, dan memelihara infrastruktur serta aplikasi dalam siklus pengembangan dan operasi perangkat lunak.

Kesimpulan

Belajar jaringan dan arsitektur sistem melibatkan pemahaman dasar, konsep-konsep lanjutan, dan implementasi nyata. Melalui studi kasus dan tutorial, kita dapat mengaplikasikan pengetahuan ini dalam proyek dunia nyata. Semoga artikel ini membantu Anda memahami esensi belajar jaringan dan arsitektur sistem, membuka pintu bagi penjelajahan lebih lanjut dalam dunia teknologi informasi.