Pemanfaatan Jaringan Komputer Tanpa Hard Disk dengan Menggunakan Sistem Operasi Linux Fedora Core 4
Abstract
Linux Operating System has been expanded and applied in society in providing many alternative solutions that creats eficiency, cost reduction, and work support. Linux is free and open source which can be used. Using Linux, it is possible to have maximal capability of computer with minimum configuration for clients, for example a computer network with no harddisk. In this network, one computer is equiped with server, while other computer as clients are not equiped with hardisk as a storage medium. Using a computer network, one can print report at a printer attached at other computer, or provide news to another computer located at other location. Computer network that is very common is Local Area Network (LAN). A Computer network without Hard Disk is a network where one computer acts as a server equipped storage media, while clients are not equipped by storage media, but it is able to re-boot and activated operating system together appplications so that it can be used for daily work. Open source is able to lead users becoming creative, inovative, and competitive in doing experiments on source codes. The use of network without Hard Disk can minimize computer procurement on clients, minimize operating system installation at clients, and be one of technology utilizations to increase computer performance.
Key Word : Diskless, Fedora,Open Source, Booting, Source Code
Pendahuluan
Sistem Operasi Linux yang kian berkembang dan memasyarakat telah terbukti memberikan banyak solusi alternatif yang mendorong efisiensi, penghematan biaya dan kemudahan kerja. Linux yang bersifat open source dan free dapat digunakan oleh siapa saja yang mau menggunakannya untuk berbagai keperluan. Linux memungkinkan untuk mendapatkan kemampuan yang maksimal dari perangkat komputer dengan minimalisasi perangkat untuk client. Salah satunya dengan memanfaatkan jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless). Pada jaringan komputer tanpa harddisk, satu komputer yang dilengkapi dengan komponen yang lengkap bertindak sebagai server, sedangkan komputer yang lain yang bertindak sebagai client tidak dilengkapi dengan media penyimpan. Selanjutnya komputer client tersebut dapat menjalankan sistem seperti komputer yang mempunyai Hard Disk dan sudah ada sistem operasi maupun paket aplikasi didalamnya.
Dengan diberlakukannya Undang-undang Nomor 19 tahun 2002 tentang Hak Cipta mulai 29 Juli 2003, maka setiap pemakaian software bajakan akan dikenai sanksi. Agar terhindar dari sanksi tersebut, maka pengguna dapat menggunakan Linux sebagai software alternatif. Hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah Mengeksplorasi Sistem Operasi Linux dengan menggunakan paket-paket LTSP pada jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) serta menumbuhkan rasa percaya diri dan kompetensi serta kreativitas, sehingga dapat mengembangkan ilmu pengetahuan yang diperoleh selama perkuliahan pada saat kembali ke masyarakat kelak.
Tinjauan Pustaka
1. Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah kumpulan dari beberapa komputer yang dihubungkan dengan jalur transmisi alat komunikasi membentuk suatu sistem. Dengan jaringan komputer, komputer yang satu dapat menggunakan data di komputer yang lain, dapat mencetak laporan di printer komputer yang lain, dapat memberi berita ke komputer yang lain walaupun berlainan area. Jaringan komputer yang banyak dipergunakan adalah Local Area Network (LAN).
Untuk dapat saling berhubungan antar komputer harus ada peralatan untuk sistem jaringan Kartu antarmuka jaringan (Network Interface Card) yang disingkat NIC merupakan peralatan utama dari jaringan yang harus ada pada setiap komputer untuk dapat berkomunikasi. Ada beberapa macam NIC yang bisa digunakan, diantaranya yang sering digunakan adalah Ethernet, Arcnet dan Token Ring. Yang paling banyak digunakan di antara ketiga macam NIC tersebut adalah Ethernet. Media antarmuka jaringan secara garis besar dapat dibagi menjadi dua bagian Menggunakan media kabel, kabel merupakan media antarmuka yang paling banyak digunakan, ada beberapa macam kabel yang digunakan diantaranya kabel Twisted Pair (ada dua jenis kabel Twisted Pair yaitu kabel Unshielded Twisted Pair (UTP) dan kabel Shielded Twisted Pair (STP)), kabel Koaksial dan kabel Serat Optik (Fiber Optic). Menggunakan media tanpa kabel, antarmuka media jaringan ini dapat menggunakan transmisi gelombang radio, microwave atau infrared.
2. Jaringan Komputer Tanpa Hard Disk
Jaringan komputer tanpa Hard Disk adalah jaringan komputer dimana satu komputer bertindak sebagai server yang dilengkapi dengan media penyimpan, sedangkan komputer yang lain (client) tidak dilengkapi dengan media penyimpan, yang dalam hal ini adalah harddisk, CD-ROM, atau lainnya, tetapi mampu untuk booting dan mengaktifkan sistem operasi lengkap dengan aplikasi sehingga dapat dipergunakan untuk keperluan sehari-hari seperti layaknya komputer dengan media penyimpan.
Dalam prakteknya membutuhkan floppy drive untuk mengaktifkan LTSP (Linux Terminal Server Project) di client sehingga kinerja server tidak begitu terganggu atau dengan kata lain resource yang ada pada server tidak begitu banyak termakan oleh client. Apa lagi jika diimbangi dengan semakin baik komputer yang ada pada client, akan semakin baik pula kinerja client tersebut.
3. Cara kerja jaringan komputer tanpa hard disk
Sebuah client yang disambungkan ke server tanpa menggunakan sistem operasi yang tersimpan di harddisk. Sebagai gantinya, bisa menggunakan bootrom yang terpasang di kartu jaringan atau jika tidak mempunyai bootrom, bisa menggunakan floppy drive untuk menghubungkan client yang bersangkutan ke server.
Penggunaan metode jaringan komputer tanpa Hard Disk ini berbeda dengan penggunaan dump terminal. Karena di sini, meskipun client menggunakan resource yang ada pada server namun tidak semuanya, karena tetap dibantu oleh processor dan kesediaan memori yang ada pada client. Semakin baik spesifikasi pada komputer client maka akan membantu kinerja server, demikian pula sebaliknya.
4. Keuntungan penggunaan jaringan komputer tanpa hard disk
Biaya total yang dikeluarkan sangat rendah dibandingkan menggunakan jaringan biasa, apa lagi jika dikaitkan dengan anggaran untuk memperbaharui komputer yang ada. Backup data terpusat di server, jadi sangat mempermudah dan mempermurah pekerjaan sysadmin. Keamanan data terpusat di server. Jika client terkena gangguan arus listrik, seperti mati lampu dan kepanasan, tidak akan mengganggu kinerja server yang bersangkutan. Terlindung dari serangan virus pada client, karena semua data terpusat di server, hanya server yang perlu perlindungan yang handal. Server bisa dicabang sampai dengan 64 diskless client, bergantung pada spesifikasi yang digunakan.
Alokasi program dan data yang diakses oleh diskless client bisa dibagi, bergantung pada processor dan jumlah memori yang tersedia pada client. Minimalisasi instalasi atau upgrade hardware pada sisi diskless client. Penghematan di sisi hardware untuk komponen, seperti CD-ROM, tape drive, modem, UPS, floppy (jika menggunakan bootrom) dan terutama untuk paralel dan serial port yang digunakan oleh printer, modem dan lain-lain. Bisa digunakan pada tempat-tempat yang beresiko tinggi, seperti pabrik yang membuat Hard Disk menjadi rentan.
5. Kerugian penggunaan jaringan komputer tanpa hard disk
Bila terjadi serangan dikarenakan oleh virus maupun cracker, seluruh data akan terancam kehancuran. Kecepatan akan menurun seiring dengan pertambahan jumlah diskless client yang terkoneksi secara bersamaan. Pada sisi server sangat membutuhkan tempat penyimpanan data dan program serta sistem operasi yang benar-benar handal. Jika tidak, seluruh data dan program yang ada akan hancur, karena perputaran Hard Disk secara intensif tanpa jeda. Bagaimanapun juga, penggunaan jaringan komputer tanpa Hard Disk ini memakan resource yang ada pada server, apa lagi jika di sisi client menggunakan komputer lama yang lambat kinerjanya akan memakan lebih banyak lagi resource pada server, sehingga akan menghambat kinerja jaringan. Dan terakhir, yang paling fatal adalah client tidak bisa digunakan jika server belum dihidupkan terlebih dahulu.
Sejarah Linux
Linux adalah nama sebuah sistem operasi untuk PC (Personal Computer) yang bekerja secara multitaksing dan multiuser. Linux bekerja secara multitasking artinya dapat menjalankan beberapa aplikasi secara bersamaan, misalnya user dapat bermain game sambil melakukan download dari internet. Linux bekerja secara multiuser artinya Linux mendukung penggunaan aplikasi atau komputer untuk melayani beberapa user sekaligus, misalnya sebuah program dapat digunakan bersama-sama pada jaringan (network).
Linux sebenarnya adalah tiruan (clone) dari UNIX yang dirancang untuk dijalankan pada PC. UNIX merupakan sistem operasi yang bersifat portabel (tidak bergantung pada perangkat keras tertentu) sehingga dapat digunakan mulai dari platform notebook hingga super computer. Demikian pula halnya dengan Linux, sistem operasi ini sudah sangat populer dan banyak dinikmati para profesional.
Linux awalnya merupakan proyek hobi yang dibuat oleh Linus Benedict Trovalds, seorang mahasiswa Universitas Helsinki Finlandia. Linus Benedict Trovalds terinspirasi oleh diciptakannya Minix - sistem tiruan UNIX sederhana yang dibuat oleh Andy Tanembaum. Oleh karena itu ia pun termotivasi untuk membuat sistem operasi tiruan UNIX yang lebih sempurna, yang kemudian dinamakannya Linux.
Perkembangan versi Linux awalnya dari versi 0.10 pertama kali dipublikasikan pada November 1991, yang dapat menjalankan GNU Bourne Again Shell (bash) dan juga GNU C Compiler (GCC), kemudian versi 0.11 pada Desember 1991. pada versi 0.13 Linux sudah lebih stabil dan Linus memutuskan mengubah versinya menjadi versi 0.95. Ini mengindikasikan bahwa peluncuran Linux versi 1.0 sudah dekat. Kemudian pada bulan Maret 1992, resmi diluncurkan Linux versi 1.0. Sampai saat ini kernel Linux stabil yang digunakan adalah Linux kernel versi 2.4. pada Linux Mandrake versi 9.0. Kini Linux terus berkembang secara cepat karena source code sistem operasi ini disebarluaskan dan boleh dimodifikasi serta dikembangkan oleh siapa saja.
Hampir semua software gratis (free software) yang diorganisasikan GNU dapat dijalankan di Linux. Bahkan Linux memiliki kinerja (performance) yang lebih baik dibandingkan dengan sistem operasi komersial lainnya. Meskipun processor Intel x86 adalah target utama Linux, tetapi saat ini Linux telah dapat dijalankan pada platform processor lainnya seperti Sparc, Alpha, Macintosh dan sebaginya.
Saat ini, banyak perusahaan maupun perorangan yang mengambil kernel Linux lalu membundelnya dengan software gratis maupun software komersial lainnya membentuk distribusi Linux. Beberapa distribusi Linux yang terkenal antara lain Redhat Linux, Caldera OpenLinux, Slackware Linux, Debian Linux, SUSE, Trinux, dan lain-lain.
Keunggulan Linux
Sebenarnya banyak sekali keunggulan Linux. Baik yang berasal dari UNIX maupun keunggulannya sendiri. Beberapa keunggulan tersebut antara lain Full multitasking sehingga user dapat menjalankan banyak aplikasi pada saat bersamaan. Full multiuser sehingga memungkinkan banyak user dapat melakukan login pada sebuah komputer bersama-sama. Mendukung implementasi lengkap TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol). Protokol inilah yang digunakan untuk menghubungkan berbagai komputer dan jaringan menjadi satu kesatuan, misalnya Internet. Mendukung bermacam-macam file sistem untuk menyimpan data. Berbagai file sistem seperti FAT16 (MS-DOS file system), Mini-1, FAT32, ISO9660 CD-ROM dan lain-lain dapat diakses dari Linux. Mendukung virtual memory. Dengan fasilitas ini memungkinkan penggunaan ruang pada Hard Disk sebagai memori, sehingga dapat mengatasi kekurangan RAM (Random Access Memory) untuk menjalankan suatu proses. Mendukung shared library. Dengan ini memungkinkan program untuk menggunakan library bersama-sama sehingga file executable dapat lebih sedikit menggunakan ruang pada disk.
Mendukung demand-paged loaded executable sehingga segmen dari program yang benar-benar digunakanlah yang dibaca dari disk ke memori. Mengimplementasikan unifed memory pool untuk program dan disk system. Dengan cara ini semua free memory akan digunakan sebagai system untuk mempercepat proses. Mendukung hampir semua fasilitas pada UNIX. Sehingga mempelajari Linux berarti dapat dikatakan belajar juga mengenai sistem operasi UNIX. Dukungan GNU software. Linux memiliki banyak aplikasi pendukung yang powerfull dimana aplikasi ini di bawah lisensi GNU. Perkembangan cepat dan berkesinambungan. Linux terus dikembangkan oleh berbagai pihak di dunia karena source code-nya dapat diperoleh dengan mudah. Memiliki fasilitas GUI (Graphical User Interface) yang dikenal dengan XFree86. Fasilitas ini fungsi layaknya Windows 3.1 pada DOS sehingga Linux juga memiliki tampilan yang menarik dan mudah digunakan. Sebenarnya Linux merupakan sistem operasi yang dapat diperoleh secara bebas dan gratis. Biaya yang dikeluarkan mungkin hanya untuk pengganti CD atau pulsa telpon jika diperoleh dari Internet.
Kekurangan Linux
Sistem operasi yang digunakan sama sekali berbeda dengan Windows sehingga perlu waktu pelatihan untuk belajar menggunakan dan perlunya pemahaman lebih mengenai hardware yang digunakan dan sistem kerjanya.
Distribusi Linux
Linux bisa didapatkan dalam berbagai distribusi (sering disebut Distro). Distro adalah bundel dari kernel Linux, beserta sistem dasar Linux, program instalasi, tools basic, dan program-program lain yang bermanfaat sesuai dengan tujuan pembuatan distro. RedHat, distribusi yang paling populer, RedHat merupakan distribusi pertama yang instalasi dan pengoperasiannya mudah. Debian, distribusi yang mengutamakan kestabilan dan kehandalan, meskipun mengorbankan aspek kemudahan dan kemutakhiran program. Debian menggunakan .deb dalam paket instalasi programnya. Slackware, merupakan distribusi yang pernah merajai di dunia Linux. Hampir semua dokumentasi Linux disusun berdasarkan Slackware. SuSE, distribusi yang sangat terkenal dengan YaST (Yet another Setup Tools) untuk mengkonfigurasi sistem. SuSE merupakan distribusi pertama dimana instalasinya dapat menggunakan bahasa Indonesia. Mandrake, merupakan varian distro RedHat yang dioptimasi untuk pentium. Kalau komputer yang dipakai adalah tipe pentium ke atas, umumnya Linux yang digunakan lebih cepat dengan Mandrake. WinLinux, distribusi yang dirancang untuk diinstall di atas partisi DOS (Windows). Jadi untuk menjalankannya dapat di klik dari Windows. WinLinux dibuat seakan-akan merupakan suatu program under Windows.
Dan masih banyak distro-distro lainnya yang telah tersedia maupun yang akan muncul, dengan masing-masing kelebihan dan kekurangannya. Linux semakin mudah untuk digunakan dengan tampilan yang semakin hari semakin baik
LTSP (Linux Terminal Server Project)
LTSP (http://www.ltsp.org) adalah suatu project yang mengeksplorasi kemampuan Linux untuk aplikasi diskless Xterminal yang dikembangkan oleh Jim McQuilan. Xterminal merupakan kemampuan Linux di sisi client untuk menjalankan GUI (Graphical User Interface) seperti layaknya komputer yang menggunakan harddisk.
Paket-paket LTSP
Paket-paket LTSP ( Linux Terminar Server Project ) yang dibutuhkan adalah Ltsp_core-3.0.4-0.i386.rpm, Ltsp_kernel-3.0.3-0.i386.rpm, Ltsp_x_core-3.0.1-1.i386.rpm, Ltsp_x_fonts-3.0.0-0.i386.rpm. Paket-paket ini dapat di download di http://www.ltsp.org.
Metode Penelitian
Beberapa metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian yaitu mengadakan diskusi dan wawancara langsung kepada beberapa orang yang memang ahli dibidang hardware khususnya jaringan komputer serta yang ahli dibidang sistem operasi linux, mempelajari data referensi dan hasil diskusi mengenai jaringan komputer tanpa Hard Disk dan sistem operasi Linux, melakukan analisa dari hasil pengumpulan data yang telah dipelajari mengenai jaringan komputer tanpa Hard Disk dan sistem operasi Linux, melakukan percobaan untuk membangun sebuah jaringan komputer tanpa Hard Disk berbasis Linux, agar dapat diketahui sejauh mana kegagalan dan keberhasilan pada saat praktek uji coba.
Hasil dan Pembahasan
Jaringan Komputer Tanpa Hard Disk Menggunakan Sistem Operasi Linux
Jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) merupakan salah satu perkembangan teknologi jaringan komputer, dimana client tidak dilengkapi dengan harddisk, tetapi bisa menjalankan sistem operasi beserta program aplikasi seperti layaknya komputer yang dilengkapi harddisk. Untuk booting pada client dapat menggunakan disket atau bootrom. Dengan jaringan komputer tanpa Hard Disk maka dapat mendayagunakan komputer jenis lama.
Penggunaan jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) selain menggunakan Linux sebagai sistem operasinya maka dapat pula menggunakan sistem operasi Windows yang biasa disebut dengan PC Clonning. Pembahasan tentang PC Clonning telah dibahas oleh saudara Eko Warno pada skripsinya yang berjudul “Meningkatkan Kemampuan Kinerja Komputer 80486 Dan Kaitannya Dengan Agama Islam”. Bila dipelajari maka terdapat beberapa perbandingan, baik dari perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan, maupun dari spesifikasi server dan client.
Dari sisi server ada beberapa hal yang dapat dibandingkan dari segi perangkat lunak yang digunakan. Dari sisi sistem operasi yang digunakan. Pada jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) menggunakan sistem operasi Linux Fedora Core 2, sedangkan pada PC Clonning menggunakan sistem operasi Windows 2000 Server. Perbedaan mendasar yang terlihat adalah Linux bersifat open source dan free, sedangkan Windows bersifat propreatary dan harus membayar lisensi. Dari sisi paket yang digunakan, pada jaringan komputer tanpa Hard Disk yang digunakan adalah paket-paket LTSP, sedangkan PC Clonning menggunakan Citrix MetaFrame. Sama halnya dengan sistem operasi, paket-paket LTSP dapat di download secara bebas, sedangkan Citrix MetaFrame harus membayar lisensi.
Dari sisi client dapat dibandingkan baik dari perangkat keras maupun perangkat lunak yang digunakan. Dari segi perangkat keras yang digunakan, pada jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) tidak dilengkapi dengan Hard Disk dan CD-ROM, sedangkan pada PC Clonning dilengkapi dengan Hard Disk dan atau CD-ROM. Dari segi perangkat lunak yang digunakan, pada jaringan komputer tanpa Hard Disk tidak menggunakan sistem operasi apapun karena tidak dilengkapi harddisk, sedangkan PC Clonning menggunakan sistem operasi Windows 95.
Topologi jaringan yang dipakai
Topologi jaringan yang dipakai adalah Topologi Star, yaitu hubungan antar komputer dengan kabel yang melalui suatu alat yang disebut hub atau switch atau concentrator. Hub atau switch atau concentrator akan mengatur dan mengontrol keseluruhan fungsi jaringan, juga bertindak sebagai repeater (penguat aliran data). Sedangkan kabel yang digunakan adalah kabel UTP (Unshielded Twisted Pair) dan konektor yang digunakan adalah konektor RJ45 (RJ berasal dari kata ‘Register Jack’).
Fungsi Protokol Sistem Yang Terkait
Pada perancangan jaringan komputer tanpa Hard Disk diperlukan beberapa protokol-protokol yang masing-masing berfungsi untuk memberikan pengalamatan komputer yang dilaksanakan oleh TCP/IP, alokasi alamat dan parameter yang dilayani oleh DHCP, serta pemberian image kernel dari server ke client yang dilaksanakan dengan menggunakan TFTP.
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
TCP bertanggung jawab terhadap pemeriksaan pengiriman data yang benar dari client ke server. Data dapat hilang atau rusak di tengah-tengah jaringan pada saat proses pengiriman berlangsung. TCP mempunyai fasilitas untuk mendeteksi error atau kehilangan data dan memicu pengiriman data kembali sampai data tersebut benar-benar diterima oleh server.
IP bertanggung jawab terhadap pergerakan paket data dari titik ke titik. IP meneruskan setiap paket data dalam bentuk 4 byte alamat tujuan, yang sering disebut nomor IP. Dalam hal ini protokol TCP/IP digunakan sebagai alamat komputer atau sebagai “nama” dari client yang nantinya akan terhubung ke server.
UDP (User Datagram Protocol)
UDP adalah protocol yang berfungsi untuk pengiriman paket melalui jaringan dan mencapai komputer lain tanpa membuat suatu koneksi. Sehingga dalam perjalanan ke tujuan paket dapat hilang karena tidak ada koneksi langsung antara kedua host, jadi UDP sifatnya tidak reliabel, tetapi dengan UDP pengiriman paket lebih cepat dari pada TCP karena tidak membutuhkan koneksi langsung.
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
Mengalokasikan alamat IP untuk client. Alamat ini mungkin alamat sementara yang diambil dari alamat yang disediakan oleh server, atau alamat permanen yang disediakan Administrator sistem lokal dan hanya diingat oleh server. DHCP memungkinkan penyimpanan parameter untuk client pada jaringan. Administrator dapat memberikan parameter pada client perorangan atau kelompok, dan server DHCP akan menyimpannya dan memberikannya pada client yang perlu mengetahui, misalnya alamat IP dari router default-nya, dan apa yang diperlukan untuk mendapatkan font-font Xwindows System.
Secara singkat DHCP bertugas mendistribusikan dan mengalokasikan alamat IP pada client. Pemberian alamat IP pada client berdasarkan nomor hardware LAN Card (MAC). Di bawah ini merupakan gambaran dari DHCP.
TFTP (Trivial File Transfer Protocol)
TFTP merupakan sebuah protokol sederhana yang berfungsi untuk transfer file antar komputer yang sama maupun berbeda jaringan. TFTP dirancang khusus dengan ukuran kecil dan diimplementasikan. Oleh sebab itu TFTP mempunyai lebih banyak kekurangan dibandingkan dengan protokol FTP biasa. Perbedaan antara kedua protokol tersebut adalah TFTP menggunakan UDP (User Datagram Protocol) yang bekerja blok per blok tanpa autentikasi, sedangkan FTP menggunakan TCP (Transmission Control Protocol) yang bekerja secara stream.
Yang dikerjakan TFTP adalah membaca dan menulis file atau mail dari atau ke server. TFTP tidak dapat me-list direktori dan tidak mempunyai kelengkapan untuk keamanan user. Pada konsep LTSP dibutuhkan TFTP karena protokol ini digunakan untuk mengambil image kernel dari server ke client. Berikut ini gambaran tentang koneksitas client-server protokol TFTP.
TFTP User Interface (tftp)
TFTP PROTOCOL INTERFRETER
TFTP PROTOCOL INTERFRETER
File System
UDP Client Port x
UDP Server Port 69
UDP Client Port x
UDP Server Port 69
Server
Client
Fungsi Mekanisme Sistem Yang Terkait
NFS digunakan untuk mengarahkan root device supaya tidak menuju ke Hard Disk server sehingga dapat dilakukan booting dari client dan mounting file-file atau direktori-direktori server dari client dalam satu jaringan yang sama. Tanpa NFS, client tidak akan dapat bekerja. Xwindow berfungsi untuk mengatur operasi-operasi display (tampilan) dalam model client-server, dimana client mengajukan permintaan display kepada server. Client dikenal sebagai X client, dan server-nya dikenal sebagai X server.
Di sini client merupakan sebuah aplikasi dan server adalah sebuah display. Aplikasi akan beraksi seperti client mengajukan permintaan display kepada server. Hal ini menyebabkan server berinteraksi dengan sistem operasi beserta device-device-nya, dimana client tidak perlu mengetahui secara detail. Jika sebuah aplikasi sedang berjalan sebagai X client, maka aplikasi tersebut dapat ditampilkan di sembarang client yang menggunakan X server.
Penggunaan X server dan X client didalam satu komputer, maka yang terjadi sama seperti diatas, tetapi user melihatnya seperti bukan model client-server. Dengan kata lain user menghadapi satu jenis X yang terintegrasi.
Hasil dan Pembahasan
Proses yang dilakukan oleh client saat melakukan booting yaitu saat dinyalakan komputer mencari kernel pada disket boot atau di eprom pada LAN Card kemudian melakukan proses booting. Kode booting segera mencari dhcp ke jaringan lokal. Proses inetd pada server akan menjalankan dhcp daemon untuk menanggapi permintaan client. DHCP akan membaca proses dari konfigurasi file /etc/dhcpd.conf dan mencocokan alamat dari LAN Card yang telah melakukan proses. Jika alamat tersebut telah cocok maka dhcp akan mengirimkan kembali informasi tersebut. Bagian informasi yang akan diberikan oleh dhcp adalah memberikan alamat IP dari client tersebut (’ip=’), Netmask setting dari jaringan lokal (‘sm=’), direktori dari file booting (‘hd=’), nama dari kernel yang dikirim (‘bf=’)
Kode booting client akan menerima informasi dari dhcp dan akan mengkonfigurasi TCP/IP interface dari LAN Card dengan parameter yang telah diberikan. Kode booting akan mengirimkan permintaan tftp ke server untuk memulai mengambil kernel dari server. Setelah kernel diambil oleh client, kode booting akan mulai menjalankan kode kernel. Kernel akan segera dijalankan untuk melakukan inisialisasi sistem dan semua perangkat keras yang terpasang pada client. Kernel akan memberikan semua permintaan pengiriman dhcp pada jaringan. Kode booting tidak memberikan informasi pada kernel, tetapi kernel meminta informasi pada dirinya sendiri. Server akan memberikan tanggapan dengan mengirimkan paket informasi lainnya, informasi yang dibutuhkan kernel untuk dapat melanjutkan proses. Bagian dari informasi yang diberikan adalah Alamat ip dikirimkan pada client (‘ip=’), Netmask setting untuk jaringan lokal (‘sm=’), mengkaitkan direktori root melalui NFS (‘rp=’), Gateway (‘gw=’), DNS server (‘ds=’). Hostname client (nama hostname dimasukkan pada bagian pertama dalam bootptab). Sistem file dari root akan dikaitkan melalui nfs. Sistem file akan dikaitkan secara read only (hanya dapat dibaca), karena banyaknya client yang terhubung dan menjalankan sistem file yang sama dan dengan sistem file read only dapat dihindari modifikasi sistem file root oleh client.
Kontrol hanya dapat dijalankan dari kernel ke ‘init‘ proses. Init akan membaca file /etc/inittab dan memulai setting up environment. Salah satu bagian pertama dalam file inittab adalah perintah rc.local yang akan menjalankan client dalam bagian ‘sysinit‘. Script rc.local akan menulis sebesar 4 MB ramdisk untuk semua kebutuhan menulis dan memodifikasi setiap saat. Ramdisk ini akan dikaitkan dalam direktori /tmp. Beberapa file membutuhkan untuk menulis beberapa file sementara ke dalam direktori /tmp dan beberapa symbolic links dalam file. Sebagai contoh, jika client berjalan, client akan mencoba untuk memodifikasi permissions dalam /dev/tty0 dari bagian device. Jika bagian device ada dalam direktori /dev, permissions tidak bisa memodifikasi karena sistem file root adalah hanya bisa dibaca (read only). Jadi, dibutuhkan symbolic links untuk semua file dan membuat actual files/nodes dalam direktori /tmp (berisi file sementara dan dapat ditulisi/edit). Mengkaitkan sistem file /proc (sistem file semu) yang dapat ditulis diatas memori. Digunakan untuk menginformasikan sistem (biasanya tentang proses yang sedang berjalan). Konfigurasi loopback network interface. Beberapa direktori akan terbentuk dalam bagian sistem file /tmp yang akan digunakan oleh beberapa file pada saat sistem berjalan. Direktori-direktori tersebut antara lain adalah /tmp/compiled, /tmp/var, /tmp/var/run, /tmp/var/log, /tmp/var/lock dan /tmp/var/lock/subsys.
File /etc/Xf86config akan menghasilkan file konfigurasi dasar dalam /tftpboot/lts/ltsroot/etc/lts.conf. Di dalam file konfigurasi tersebut dimana informasi tentang tipe mouse, dan X parameter kombinasi lain yang tercipta file config untuk X. Script /tmp/start_ws akan terbentuk. Script ini akan menentukan bila X server akan berjalan, dan alamat ip dari server berjalan pada xdm. Ini merupakan informasi dasar yang ada dalam file /tftpboot/lts/ltsroot/etc/lts.conf. File /tmp/syslog.conf akan terbentuk. File ini akan memberikan informasi syslogd daemon, dimana host dari network akan dikirim beserta informasi login. Syslog host adalah spesifikasi dalam file lts.conf. Syslog merupakan symbolick link /etc/syslog.conf dimana intinya berada pada file /tmp/syslog.conf. Pada saat syslogd daemon berjalan/start, daemon tersebut digunakan hanya untuk membuat file config. Kontrol dijalankan kembali pada init. Init akan melihat initdefault yang dimasukkan untuk menentukan level berjalan pada runlevel mana. Jika level berjalan pada runlevel 3, maka shell akan berjalan pada console. Ini bagus untuk digunakan hal-hal mengenai trouble shooting. Jika level berjalan pada runlevel 5, maka /tmp/start_ws script akan diambil dari jaringan, dimana akan menghasilkan x-windows, atau memulai menjalankan bagian telnet dari server, berjalan pada konfigurasi semula yaitu ‘UI_MODE’. Jika mode GUI sebagai pilihan, maka X akan start, akan mulai mengirim dan XDMCP antrian pada server, maka akan muncul kotak dialog yang digunakan untuk login ke server. Pada saat user login, sebenarnya dia menjalankan proses pada server. Jadi bila muncul Xterm pada client maka sebenarnya sedang berjalan pada server, dan tampilan gambar keluar pada client. Sampai disini jaringan komputer tanpa Hard Disk sudah berjalan.
Reference
Aji, Kresno, dkk. 2001. Optimasi PC Tua Menggunakan Linux Diskless System. Elekmedia Komputindo. Jakarta
Binanto, Iwan. 2003. Diskless Workstation/Client Berbasis Linux Mandrake 8.2. Andi Offset. Yogyakarta.
B. Mulyana, Y. 2002. Linux Semudah Windows. Elekmedia Komputindo. Jakarta.Eko Indrajit, Richardus, dkk. 2002. Membangun Jaringan Diskless Berbasis Linux. Elekmedia Komputindo. Jakarta.
GNU. GNU Operating System. Welcome to the GNU Operating System — GNU is free software. http://www.gnu.org. .
K12 Linux, LTSP for Fedora. https://fedorahosted.org/k12linux/wiki/InstallGuide.
HM, Jogiyanto. 1992. Pengenalan Komputer. Andi Offset. Yogyakarta.
H. Sembiring, Jhony. 2001. Jaringan Komputer Berbasis Linux. Elekmedia Komputindo. Jakarta.
McQuillan, James. 2004. LTSP-Linux Terminal Server Project. 4.1. http://ltsp.mirrors.tds.net/pub/ltsp/docs/ltsp-4.1-id.pdf. .
Novriansyah, Nova. 2000. Linux. Elekmedia Komputindo. Jakarta.
ROM-o-matic.net for Etherboot version 5.4.3. http://www.rom-o-matic.net/etherboot/etherboot-5.4.3/contrib/rom-o-matic.
Wirija, Sudhanta. 2002. Microsoft Windows 2000 Server. Elekmedia Komputindo, Jakarta.
Abstract
Linux Operating System has been expanded and applied in society in providing many alternative solutions that creats eficiency, cost reduction, and work support. Linux is free and open source which can be used. Using Linux, it is possible to have maximal capability of computer with minimum configuration for clients, for example a computer network with no harddisk. In this network, one computer is equiped with server, while other computer as clients are not equiped with hardisk as a storage medium. Using a computer network, one can print report at a printer attached at other computer, or provide news to another computer located at other location. Computer network that is very common is Local Area Network (LAN). A Computer network without Hard Disk is a network where one computer acts as a server equipped storage media, while clients are not equipped by storage media, but it is able to re-boot and activated operating system together appplications so that it can be used for daily work. Open source is able to lead users becoming creative, inovative, and competitive in doing experiments on source codes. The use of network without Hard Disk can minimize computer procurement on clients, minimize operating system installation at clients, and be one of technology utilizations to increase computer performance.
Key Word : Diskless, Fedora,Open Source, Booting, Source Code
Pendahuluan
Sistem Operasi Linux yang kian berkembang dan memasyarakat telah terbukti memberikan banyak solusi alternatif yang mendorong efisiensi, penghematan biaya dan kemudahan kerja. Linux yang bersifat open source dan free dapat digunakan oleh siapa saja yang mau menggunakannya untuk berbagai keperluan. Linux memungkinkan untuk mendapatkan kemampuan yang maksimal dari perangkat komputer dengan minimalisasi perangkat untuk client. Salah satunya dengan memanfaatkan jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless). Pada jaringan komputer tanpa harddisk, satu komputer yang dilengkapi dengan komponen yang lengkap bertindak sebagai server, sedangkan komputer yang lain yang bertindak sebagai client tidak dilengkapi dengan media penyimpan. Selanjutnya komputer client tersebut dapat menjalankan sistem seperti komputer yang mempunyai Hard Disk dan sudah ada sistem operasi maupun paket aplikasi didalamnya.
Dengan diberlakukannya Undang-undang Nomor 19 tahun 2002 tentang Hak Cipta mulai 29 Juli 2003, maka setiap pemakaian software bajakan akan dikenai sanksi. Agar terhindar dari sanksi tersebut, maka pengguna dapat menggunakan Linux sebagai software alternatif. Hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah Mengeksplorasi Sistem Operasi Linux dengan menggunakan paket-paket LTSP pada jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) serta menumbuhkan rasa percaya diri dan kompetensi serta kreativitas, sehingga dapat mengembangkan ilmu pengetahuan yang diperoleh selama perkuliahan pada saat kembali ke masyarakat kelak.
Tinjauan Pustaka
1. Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah kumpulan dari beberapa komputer yang dihubungkan dengan jalur transmisi alat komunikasi membentuk suatu sistem. Dengan jaringan komputer, komputer yang satu dapat menggunakan data di komputer yang lain, dapat mencetak laporan di printer komputer yang lain, dapat memberi berita ke komputer yang lain walaupun berlainan area. Jaringan komputer yang banyak dipergunakan adalah Local Area Network (LAN).
Untuk dapat saling berhubungan antar komputer harus ada peralatan untuk sistem jaringan Kartu antarmuka jaringan (Network Interface Card) yang disingkat NIC merupakan peralatan utama dari jaringan yang harus ada pada setiap komputer untuk dapat berkomunikasi. Ada beberapa macam NIC yang bisa digunakan, diantaranya yang sering digunakan adalah Ethernet, Arcnet dan Token Ring. Yang paling banyak digunakan di antara ketiga macam NIC tersebut adalah Ethernet. Media antarmuka jaringan secara garis besar dapat dibagi menjadi dua bagian Menggunakan media kabel, kabel merupakan media antarmuka yang paling banyak digunakan, ada beberapa macam kabel yang digunakan diantaranya kabel Twisted Pair (ada dua jenis kabel Twisted Pair yaitu kabel Unshielded Twisted Pair (UTP) dan kabel Shielded Twisted Pair (STP)), kabel Koaksial dan kabel Serat Optik (Fiber Optic). Menggunakan media tanpa kabel, antarmuka media jaringan ini dapat menggunakan transmisi gelombang radio, microwave atau infrared.
2. Jaringan Komputer Tanpa Hard Disk
Jaringan komputer tanpa Hard Disk adalah jaringan komputer dimana satu komputer bertindak sebagai server yang dilengkapi dengan media penyimpan, sedangkan komputer yang lain (client) tidak dilengkapi dengan media penyimpan, yang dalam hal ini adalah harddisk, CD-ROM, atau lainnya, tetapi mampu untuk booting dan mengaktifkan sistem operasi lengkap dengan aplikasi sehingga dapat dipergunakan untuk keperluan sehari-hari seperti layaknya komputer dengan media penyimpan.
Dalam prakteknya membutuhkan floppy drive untuk mengaktifkan LTSP (Linux Terminal Server Project) di client sehingga kinerja server tidak begitu terganggu atau dengan kata lain resource yang ada pada server tidak begitu banyak termakan oleh client. Apa lagi jika diimbangi dengan semakin baik komputer yang ada pada client, akan semakin baik pula kinerja client tersebut.
3. Cara kerja jaringan komputer tanpa hard disk
Sebuah client yang disambungkan ke server tanpa menggunakan sistem operasi yang tersimpan di harddisk. Sebagai gantinya, bisa menggunakan bootrom yang terpasang di kartu jaringan atau jika tidak mempunyai bootrom, bisa menggunakan floppy drive untuk menghubungkan client yang bersangkutan ke server.
Penggunaan metode jaringan komputer tanpa Hard Disk ini berbeda dengan penggunaan dump terminal. Karena di sini, meskipun client menggunakan resource yang ada pada server namun tidak semuanya, karena tetap dibantu oleh processor dan kesediaan memori yang ada pada client. Semakin baik spesifikasi pada komputer client maka akan membantu kinerja server, demikian pula sebaliknya.
4. Keuntungan penggunaan jaringan komputer tanpa hard disk
Biaya total yang dikeluarkan sangat rendah dibandingkan menggunakan jaringan biasa, apa lagi jika dikaitkan dengan anggaran untuk memperbaharui komputer yang ada. Backup data terpusat di server, jadi sangat mempermudah dan mempermurah pekerjaan sysadmin. Keamanan data terpusat di server. Jika client terkena gangguan arus listrik, seperti mati lampu dan kepanasan, tidak akan mengganggu kinerja server yang bersangkutan. Terlindung dari serangan virus pada client, karena semua data terpusat di server, hanya server yang perlu perlindungan yang handal. Server bisa dicabang sampai dengan 64 diskless client, bergantung pada spesifikasi yang digunakan.
Alokasi program dan data yang diakses oleh diskless client bisa dibagi, bergantung pada processor dan jumlah memori yang tersedia pada client. Minimalisasi instalasi atau upgrade hardware pada sisi diskless client. Penghematan di sisi hardware untuk komponen, seperti CD-ROM, tape drive, modem, UPS, floppy (jika menggunakan bootrom) dan terutama untuk paralel dan serial port yang digunakan oleh printer, modem dan lain-lain. Bisa digunakan pada tempat-tempat yang beresiko tinggi, seperti pabrik yang membuat Hard Disk menjadi rentan.
5. Kerugian penggunaan jaringan komputer tanpa hard disk
Bila terjadi serangan dikarenakan oleh virus maupun cracker, seluruh data akan terancam kehancuran. Kecepatan akan menurun seiring dengan pertambahan jumlah diskless client yang terkoneksi secara bersamaan. Pada sisi server sangat membutuhkan tempat penyimpanan data dan program serta sistem operasi yang benar-benar handal. Jika tidak, seluruh data dan program yang ada akan hancur, karena perputaran Hard Disk secara intensif tanpa jeda. Bagaimanapun juga, penggunaan jaringan komputer tanpa Hard Disk ini memakan resource yang ada pada server, apa lagi jika di sisi client menggunakan komputer lama yang lambat kinerjanya akan memakan lebih banyak lagi resource pada server, sehingga akan menghambat kinerja jaringan. Dan terakhir, yang paling fatal adalah client tidak bisa digunakan jika server belum dihidupkan terlebih dahulu.
Sejarah Linux
Linux adalah nama sebuah sistem operasi untuk PC (Personal Computer) yang bekerja secara multitaksing dan multiuser. Linux bekerja secara multitasking artinya dapat menjalankan beberapa aplikasi secara bersamaan, misalnya user dapat bermain game sambil melakukan download dari internet. Linux bekerja secara multiuser artinya Linux mendukung penggunaan aplikasi atau komputer untuk melayani beberapa user sekaligus, misalnya sebuah program dapat digunakan bersama-sama pada jaringan (network).
Linux sebenarnya adalah tiruan (clone) dari UNIX yang dirancang untuk dijalankan pada PC. UNIX merupakan sistem operasi yang bersifat portabel (tidak bergantung pada perangkat keras tertentu) sehingga dapat digunakan mulai dari platform notebook hingga super computer. Demikian pula halnya dengan Linux, sistem operasi ini sudah sangat populer dan banyak dinikmati para profesional.
Linux awalnya merupakan proyek hobi yang dibuat oleh Linus Benedict Trovalds, seorang mahasiswa Universitas Helsinki Finlandia. Linus Benedict Trovalds terinspirasi oleh diciptakannya Minix - sistem tiruan UNIX sederhana yang dibuat oleh Andy Tanembaum. Oleh karena itu ia pun termotivasi untuk membuat sistem operasi tiruan UNIX yang lebih sempurna, yang kemudian dinamakannya Linux.
Perkembangan versi Linux awalnya dari versi 0.10 pertama kali dipublikasikan pada November 1991, yang dapat menjalankan GNU Bourne Again Shell (bash) dan juga GNU C Compiler (GCC), kemudian versi 0.11 pada Desember 1991. pada versi 0.13 Linux sudah lebih stabil dan Linus memutuskan mengubah versinya menjadi versi 0.95. Ini mengindikasikan bahwa peluncuran Linux versi 1.0 sudah dekat. Kemudian pada bulan Maret 1992, resmi diluncurkan Linux versi 1.0. Sampai saat ini kernel Linux stabil yang digunakan adalah Linux kernel versi 2.4. pada Linux Mandrake versi 9.0. Kini Linux terus berkembang secara cepat karena source code sistem operasi ini disebarluaskan dan boleh dimodifikasi serta dikembangkan oleh siapa saja.
Hampir semua software gratis (free software) yang diorganisasikan GNU dapat dijalankan di Linux. Bahkan Linux memiliki kinerja (performance) yang lebih baik dibandingkan dengan sistem operasi komersial lainnya. Meskipun processor Intel x86 adalah target utama Linux, tetapi saat ini Linux telah dapat dijalankan pada platform processor lainnya seperti Sparc, Alpha, Macintosh dan sebaginya.
Saat ini, banyak perusahaan maupun perorangan yang mengambil kernel Linux lalu membundelnya dengan software gratis maupun software komersial lainnya membentuk distribusi Linux. Beberapa distribusi Linux yang terkenal antara lain Redhat Linux, Caldera OpenLinux, Slackware Linux, Debian Linux, SUSE, Trinux, dan lain-lain.
Keunggulan Linux
Sebenarnya banyak sekali keunggulan Linux. Baik yang berasal dari UNIX maupun keunggulannya sendiri. Beberapa keunggulan tersebut antara lain Full multitasking sehingga user dapat menjalankan banyak aplikasi pada saat bersamaan. Full multiuser sehingga memungkinkan banyak user dapat melakukan login pada sebuah komputer bersama-sama. Mendukung implementasi lengkap TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol). Protokol inilah yang digunakan untuk menghubungkan berbagai komputer dan jaringan menjadi satu kesatuan, misalnya Internet. Mendukung bermacam-macam file sistem untuk menyimpan data. Berbagai file sistem seperti FAT16 (MS-DOS file system), Mini-1, FAT32, ISO9660 CD-ROM dan lain-lain dapat diakses dari Linux. Mendukung virtual memory. Dengan fasilitas ini memungkinkan penggunaan ruang pada Hard Disk sebagai memori, sehingga dapat mengatasi kekurangan RAM (Random Access Memory) untuk menjalankan suatu proses. Mendukung shared library. Dengan ini memungkinkan program untuk menggunakan library bersama-sama sehingga file executable dapat lebih sedikit menggunakan ruang pada disk.
Mendukung demand-paged loaded executable sehingga segmen dari program yang benar-benar digunakanlah yang dibaca dari disk ke memori. Mengimplementasikan unifed memory pool untuk program dan disk system. Dengan cara ini semua free memory akan digunakan sebagai system untuk mempercepat proses. Mendukung hampir semua fasilitas pada UNIX. Sehingga mempelajari Linux berarti dapat dikatakan belajar juga mengenai sistem operasi UNIX. Dukungan GNU software. Linux memiliki banyak aplikasi pendukung yang powerfull dimana aplikasi ini di bawah lisensi GNU. Perkembangan cepat dan berkesinambungan. Linux terus dikembangkan oleh berbagai pihak di dunia karena source code-nya dapat diperoleh dengan mudah. Memiliki fasilitas GUI (Graphical User Interface) yang dikenal dengan XFree86. Fasilitas ini fungsi layaknya Windows 3.1 pada DOS sehingga Linux juga memiliki tampilan yang menarik dan mudah digunakan. Sebenarnya Linux merupakan sistem operasi yang dapat diperoleh secara bebas dan gratis. Biaya yang dikeluarkan mungkin hanya untuk pengganti CD atau pulsa telpon jika diperoleh dari Internet.
Kekurangan Linux
Sistem operasi yang digunakan sama sekali berbeda dengan Windows sehingga perlu waktu pelatihan untuk belajar menggunakan dan perlunya pemahaman lebih mengenai hardware yang digunakan dan sistem kerjanya.
Distribusi Linux
Linux bisa didapatkan dalam berbagai distribusi (sering disebut Distro). Distro adalah bundel dari kernel Linux, beserta sistem dasar Linux, program instalasi, tools basic, dan program-program lain yang bermanfaat sesuai dengan tujuan pembuatan distro. RedHat, distribusi yang paling populer, RedHat merupakan distribusi pertama yang instalasi dan pengoperasiannya mudah. Debian, distribusi yang mengutamakan kestabilan dan kehandalan, meskipun mengorbankan aspek kemudahan dan kemutakhiran program. Debian menggunakan .deb dalam paket instalasi programnya. Slackware, merupakan distribusi yang pernah merajai di dunia Linux. Hampir semua dokumentasi Linux disusun berdasarkan Slackware. SuSE, distribusi yang sangat terkenal dengan YaST (Yet another Setup Tools) untuk mengkonfigurasi sistem. SuSE merupakan distribusi pertama dimana instalasinya dapat menggunakan bahasa Indonesia. Mandrake, merupakan varian distro RedHat yang dioptimasi untuk pentium. Kalau komputer yang dipakai adalah tipe pentium ke atas, umumnya Linux yang digunakan lebih cepat dengan Mandrake. WinLinux, distribusi yang dirancang untuk diinstall di atas partisi DOS (Windows). Jadi untuk menjalankannya dapat di klik dari Windows. WinLinux dibuat seakan-akan merupakan suatu program under Windows.
Dan masih banyak distro-distro lainnya yang telah tersedia maupun yang akan muncul, dengan masing-masing kelebihan dan kekurangannya. Linux semakin mudah untuk digunakan dengan tampilan yang semakin hari semakin baik
LTSP (Linux Terminal Server Project)
LTSP (http://www.ltsp.org) adalah suatu project yang mengeksplorasi kemampuan Linux untuk aplikasi diskless Xterminal yang dikembangkan oleh Jim McQuilan. Xterminal merupakan kemampuan Linux di sisi client untuk menjalankan GUI (Graphical User Interface) seperti layaknya komputer yang menggunakan harddisk.
Paket-paket LTSP
Paket-paket LTSP ( Linux Terminar Server Project ) yang dibutuhkan adalah Ltsp_core-3.0.4-0.i386.rpm, Ltsp_kernel-3.0.3-0.i386.rpm, Ltsp_x_core-3.0.1-1.i386.rpm, Ltsp_x_fonts-3.0.0-0.i386.rpm. Paket-paket ini dapat di download di http://www.ltsp.org.
Metode Penelitian
Beberapa metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian yaitu mengadakan diskusi dan wawancara langsung kepada beberapa orang yang memang ahli dibidang hardware khususnya jaringan komputer serta yang ahli dibidang sistem operasi linux, mempelajari data referensi dan hasil diskusi mengenai jaringan komputer tanpa Hard Disk dan sistem operasi Linux, melakukan analisa dari hasil pengumpulan data yang telah dipelajari mengenai jaringan komputer tanpa Hard Disk dan sistem operasi Linux, melakukan percobaan untuk membangun sebuah jaringan komputer tanpa Hard Disk berbasis Linux, agar dapat diketahui sejauh mana kegagalan dan keberhasilan pada saat praktek uji coba.
Hasil dan Pembahasan
Jaringan Komputer Tanpa Hard Disk Menggunakan Sistem Operasi Linux
Jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) merupakan salah satu perkembangan teknologi jaringan komputer, dimana client tidak dilengkapi dengan harddisk, tetapi bisa menjalankan sistem operasi beserta program aplikasi seperti layaknya komputer yang dilengkapi harddisk. Untuk booting pada client dapat menggunakan disket atau bootrom. Dengan jaringan komputer tanpa Hard Disk maka dapat mendayagunakan komputer jenis lama.
Penggunaan jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) selain menggunakan Linux sebagai sistem operasinya maka dapat pula menggunakan sistem operasi Windows yang biasa disebut dengan PC Clonning. Pembahasan tentang PC Clonning telah dibahas oleh saudara Eko Warno pada skripsinya yang berjudul “Meningkatkan Kemampuan Kinerja Komputer 80486 Dan Kaitannya Dengan Agama Islam”. Bila dipelajari maka terdapat beberapa perbandingan, baik dari perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan, maupun dari spesifikasi server dan client.
Dari sisi server ada beberapa hal yang dapat dibandingkan dari segi perangkat lunak yang digunakan. Dari sisi sistem operasi yang digunakan. Pada jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) menggunakan sistem operasi Linux Fedora Core 2, sedangkan pada PC Clonning menggunakan sistem operasi Windows 2000 Server. Perbedaan mendasar yang terlihat adalah Linux bersifat open source dan free, sedangkan Windows bersifat propreatary dan harus membayar lisensi. Dari sisi paket yang digunakan, pada jaringan komputer tanpa Hard Disk yang digunakan adalah paket-paket LTSP, sedangkan PC Clonning menggunakan Citrix MetaFrame. Sama halnya dengan sistem operasi, paket-paket LTSP dapat di download secara bebas, sedangkan Citrix MetaFrame harus membayar lisensi.
Dari sisi client dapat dibandingkan baik dari perangkat keras maupun perangkat lunak yang digunakan. Dari segi perangkat keras yang digunakan, pada jaringan komputer tanpa Hard Disk (diskless) tidak dilengkapi dengan Hard Disk dan CD-ROM, sedangkan pada PC Clonning dilengkapi dengan Hard Disk dan atau CD-ROM. Dari segi perangkat lunak yang digunakan, pada jaringan komputer tanpa Hard Disk tidak menggunakan sistem operasi apapun karena tidak dilengkapi harddisk, sedangkan PC Clonning menggunakan sistem operasi Windows 95.
Topologi jaringan yang dipakai
Topologi jaringan yang dipakai adalah Topologi Star, yaitu hubungan antar komputer dengan kabel yang melalui suatu alat yang disebut hub atau switch atau concentrator. Hub atau switch atau concentrator akan mengatur dan mengontrol keseluruhan fungsi jaringan, juga bertindak sebagai repeater (penguat aliran data). Sedangkan kabel yang digunakan adalah kabel UTP (Unshielded Twisted Pair) dan konektor yang digunakan adalah konektor RJ45 (RJ berasal dari kata ‘Register Jack’).
Fungsi Protokol Sistem Yang Terkait
Pada perancangan jaringan komputer tanpa Hard Disk diperlukan beberapa protokol-protokol yang masing-masing berfungsi untuk memberikan pengalamatan komputer yang dilaksanakan oleh TCP/IP, alokasi alamat dan parameter yang dilayani oleh DHCP, serta pemberian image kernel dari server ke client yang dilaksanakan dengan menggunakan TFTP.
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
TCP bertanggung jawab terhadap pemeriksaan pengiriman data yang benar dari client ke server. Data dapat hilang atau rusak di tengah-tengah jaringan pada saat proses pengiriman berlangsung. TCP mempunyai fasilitas untuk mendeteksi error atau kehilangan data dan memicu pengiriman data kembali sampai data tersebut benar-benar diterima oleh server.
IP bertanggung jawab terhadap pergerakan paket data dari titik ke titik. IP meneruskan setiap paket data dalam bentuk 4 byte alamat tujuan, yang sering disebut nomor IP. Dalam hal ini protokol TCP/IP digunakan sebagai alamat komputer atau sebagai “nama” dari client yang nantinya akan terhubung ke server.
UDP (User Datagram Protocol)
UDP adalah protocol yang berfungsi untuk pengiriman paket melalui jaringan dan mencapai komputer lain tanpa membuat suatu koneksi. Sehingga dalam perjalanan ke tujuan paket dapat hilang karena tidak ada koneksi langsung antara kedua host, jadi UDP sifatnya tidak reliabel, tetapi dengan UDP pengiriman paket lebih cepat dari pada TCP karena tidak membutuhkan koneksi langsung.
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
Mengalokasikan alamat IP untuk client. Alamat ini mungkin alamat sementara yang diambil dari alamat yang disediakan oleh server, atau alamat permanen yang disediakan Administrator sistem lokal dan hanya diingat oleh server. DHCP memungkinkan penyimpanan parameter untuk client pada jaringan. Administrator dapat memberikan parameter pada client perorangan atau kelompok, dan server DHCP akan menyimpannya dan memberikannya pada client yang perlu mengetahui, misalnya alamat IP dari router default-nya, dan apa yang diperlukan untuk mendapatkan font-font Xwindows System.
Secara singkat DHCP bertugas mendistribusikan dan mengalokasikan alamat IP pada client. Pemberian alamat IP pada client berdasarkan nomor hardware LAN Card (MAC). Di bawah ini merupakan gambaran dari DHCP.
TFTP (Trivial File Transfer Protocol)
TFTP merupakan sebuah protokol sederhana yang berfungsi untuk transfer file antar komputer yang sama maupun berbeda jaringan. TFTP dirancang khusus dengan ukuran kecil dan diimplementasikan. Oleh sebab itu TFTP mempunyai lebih banyak kekurangan dibandingkan dengan protokol FTP biasa. Perbedaan antara kedua protokol tersebut adalah TFTP menggunakan UDP (User Datagram Protocol) yang bekerja blok per blok tanpa autentikasi, sedangkan FTP menggunakan TCP (Transmission Control Protocol) yang bekerja secara stream.
Yang dikerjakan TFTP adalah membaca dan menulis file atau mail dari atau ke server. TFTP tidak dapat me-list direktori dan tidak mempunyai kelengkapan untuk keamanan user. Pada konsep LTSP dibutuhkan TFTP karena protokol ini digunakan untuk mengambil image kernel dari server ke client. Berikut ini gambaran tentang koneksitas client-server protokol TFTP.
TFTP User Interface (tftp)
TFTP PROTOCOL INTERFRETER
TFTP PROTOCOL INTERFRETER
File System
UDP Client Port x
UDP Server Port 69
UDP Client Port x
UDP Server Port 69
Server
Client
Fungsi Mekanisme Sistem Yang Terkait
NFS digunakan untuk mengarahkan root device supaya tidak menuju ke Hard Disk server sehingga dapat dilakukan booting dari client dan mounting file-file atau direktori-direktori server dari client dalam satu jaringan yang sama. Tanpa NFS, client tidak akan dapat bekerja. Xwindow berfungsi untuk mengatur operasi-operasi display (tampilan) dalam model client-server, dimana client mengajukan permintaan display kepada server. Client dikenal sebagai X client, dan server-nya dikenal sebagai X server.
Di sini client merupakan sebuah aplikasi dan server adalah sebuah display. Aplikasi akan beraksi seperti client mengajukan permintaan display kepada server. Hal ini menyebabkan server berinteraksi dengan sistem operasi beserta device-device-nya, dimana client tidak perlu mengetahui secara detail. Jika sebuah aplikasi sedang berjalan sebagai X client, maka aplikasi tersebut dapat ditampilkan di sembarang client yang menggunakan X server.
Penggunaan X server dan X client didalam satu komputer, maka yang terjadi sama seperti diatas, tetapi user melihatnya seperti bukan model client-server. Dengan kata lain user menghadapi satu jenis X yang terintegrasi.
Hasil dan Pembahasan
Proses yang dilakukan oleh client saat melakukan booting yaitu saat dinyalakan komputer mencari kernel pada disket boot atau di eprom pada LAN Card kemudian melakukan proses booting. Kode booting segera mencari dhcp ke jaringan lokal. Proses inetd pada server akan menjalankan dhcp daemon untuk menanggapi permintaan client. DHCP akan membaca proses dari konfigurasi file /etc/dhcpd.conf dan mencocokan alamat dari LAN Card yang telah melakukan proses. Jika alamat tersebut telah cocok maka dhcp akan mengirimkan kembali informasi tersebut. Bagian informasi yang akan diberikan oleh dhcp adalah memberikan alamat IP dari client tersebut (’ip=’), Netmask setting dari jaringan lokal (‘sm=’), direktori dari file booting (‘hd=’), nama dari kernel yang dikirim (‘bf=’)
Kode booting client akan menerima informasi dari dhcp dan akan mengkonfigurasi TCP/IP interface dari LAN Card dengan parameter yang telah diberikan. Kode booting akan mengirimkan permintaan tftp ke server untuk memulai mengambil kernel dari server. Setelah kernel diambil oleh client, kode booting akan mulai menjalankan kode kernel. Kernel akan segera dijalankan untuk melakukan inisialisasi sistem dan semua perangkat keras yang terpasang pada client. Kernel akan memberikan semua permintaan pengiriman dhcp pada jaringan. Kode booting tidak memberikan informasi pada kernel, tetapi kernel meminta informasi pada dirinya sendiri. Server akan memberikan tanggapan dengan mengirimkan paket informasi lainnya, informasi yang dibutuhkan kernel untuk dapat melanjutkan proses. Bagian dari informasi yang diberikan adalah Alamat ip dikirimkan pada client (‘ip=’), Netmask setting untuk jaringan lokal (‘sm=’), mengkaitkan direktori root melalui NFS (‘rp=’), Gateway (‘gw=’), DNS server (‘ds=’). Hostname client (nama hostname dimasukkan pada bagian pertama dalam bootptab). Sistem file dari root akan dikaitkan melalui nfs. Sistem file akan dikaitkan secara read only (hanya dapat dibaca), karena banyaknya client yang terhubung dan menjalankan sistem file yang sama dan dengan sistem file read only dapat dihindari modifikasi sistem file root oleh client.
Kontrol hanya dapat dijalankan dari kernel ke ‘init‘ proses. Init akan membaca file /etc/inittab dan memulai setting up environment. Salah satu bagian pertama dalam file inittab adalah perintah rc.local yang akan menjalankan client dalam bagian ‘sysinit‘. Script rc.local akan menulis sebesar 4 MB ramdisk untuk semua kebutuhan menulis dan memodifikasi setiap saat. Ramdisk ini akan dikaitkan dalam direktori /tmp. Beberapa file membutuhkan untuk menulis beberapa file sementara ke dalam direktori /tmp dan beberapa symbolic links dalam file. Sebagai contoh, jika client berjalan, client akan mencoba untuk memodifikasi permissions dalam /dev/tty0 dari bagian device. Jika bagian device ada dalam direktori /dev, permissions tidak bisa memodifikasi karena sistem file root adalah hanya bisa dibaca (read only). Jadi, dibutuhkan symbolic links untuk semua file dan membuat actual files/nodes dalam direktori /tmp (berisi file sementara dan dapat ditulisi/edit). Mengkaitkan sistem file /proc (sistem file semu) yang dapat ditulis diatas memori. Digunakan untuk menginformasikan sistem (biasanya tentang proses yang sedang berjalan). Konfigurasi loopback network interface. Beberapa direktori akan terbentuk dalam bagian sistem file /tmp yang akan digunakan oleh beberapa file pada saat sistem berjalan. Direktori-direktori tersebut antara lain adalah /tmp/compiled, /tmp/var, /tmp/var/run, /tmp/var/log, /tmp/var/lock dan /tmp/var/lock/subsys.
File /etc/Xf86config akan menghasilkan file konfigurasi dasar dalam /tftpboot/lts/ltsroot/etc/lts.conf. Di dalam file konfigurasi tersebut dimana informasi tentang tipe mouse, dan X parameter kombinasi lain yang tercipta file config untuk X. Script /tmp/start_ws akan terbentuk. Script ini akan menentukan bila X server akan berjalan, dan alamat ip dari server berjalan pada xdm. Ini merupakan informasi dasar yang ada dalam file /tftpboot/lts/ltsroot/etc/lts.conf. File /tmp/syslog.conf akan terbentuk. File ini akan memberikan informasi syslogd daemon, dimana host dari network akan dikirim beserta informasi login. Syslog host adalah spesifikasi dalam file lts.conf. Syslog merupakan symbolick link /etc/syslog.conf dimana intinya berada pada file /tmp/syslog.conf. Pada saat syslogd daemon berjalan/start, daemon tersebut digunakan hanya untuk membuat file config. Kontrol dijalankan kembali pada init. Init akan melihat initdefault yang dimasukkan untuk menentukan level berjalan pada runlevel mana. Jika level berjalan pada runlevel 3, maka shell akan berjalan pada console. Ini bagus untuk digunakan hal-hal mengenai trouble shooting. Jika level berjalan pada runlevel 5, maka /tmp/start_ws script akan diambil dari jaringan, dimana akan menghasilkan x-windows, atau memulai menjalankan bagian telnet dari server, berjalan pada konfigurasi semula yaitu ‘UI_MODE’. Jika mode GUI sebagai pilihan, maka X akan start, akan mulai mengirim dan XDMCP antrian pada server, maka akan muncul kotak dialog yang digunakan untuk login ke server. Pada saat user login, sebenarnya dia menjalankan proses pada server. Jadi bila muncul Xterm pada client maka sebenarnya sedang berjalan pada server, dan tampilan gambar keluar pada client. Sampai disini jaringan komputer tanpa Hard Disk sudah berjalan.
Reference
Aji, Kresno, dkk. 2001. Optimasi PC Tua Menggunakan Linux Diskless System. Elekmedia Komputindo. Jakarta
Binanto, Iwan. 2003. Diskless Workstation/Client Berbasis Linux Mandrake 8.2. Andi Offset. Yogyakarta.
B. Mulyana, Y. 2002. Linux Semudah Windows. Elekmedia Komputindo. Jakarta.Eko Indrajit, Richardus, dkk. 2002. Membangun Jaringan Diskless Berbasis Linux. Elekmedia Komputindo. Jakarta.
GNU. GNU Operating System. Welcome to the GNU Operating System — GNU is free software. http://www.gnu.org. .
K12 Linux, LTSP for Fedora. https://fedorahosted.org/k12linux/wiki/InstallGuide.
HM, Jogiyanto. 1992. Pengenalan Komputer. Andi Offset. Yogyakarta.
H. Sembiring, Jhony. 2001. Jaringan Komputer Berbasis Linux. Elekmedia Komputindo. Jakarta.
McQuillan, James. 2004. LTSP-Linux Terminal Server Project. 4.1. http://ltsp.mirrors.tds.net/pub/ltsp/docs/ltsp-4.1-id.pdf. .
Novriansyah, Nova. 2000. Linux. Elekmedia Komputindo. Jakarta.
ROM-o-matic.net for Etherboot version 5.4.3. http://www.rom-o-matic.net/etherboot/etherboot-5.4.3/contrib/rom-o-matic.
Wirija, Sudhanta. 2002. Microsoft Windows 2000 Server. Elekmedia Komputindo, Jakarta.
