Network Interface Card (NIC) / Lan CArd

1.      Pengertian Network Interface Card (NIC)

Network Interface Card (NIC) atau LAN Card atau Ethernet Card atau Kartu Jaringan adalah perangkat untuk menghubungkan antar komputer dalam sebuah jaringan komputer. Kebanyakan Kartu Jaringan berjenis kartu internal, yaitu kartu jaringan yang di pasang pada slot ekspansi di dalam komputer. Biasanya sudah ada yang built-in (sudah terpasang pada motherboard) ataupun Anda membeli sendiri dan memasangnya pada slot komputer yang tersedia.

2.      Fungsi Network Interface Card (NIC)

Network Interface Card atau Kartu Jaringan memiliki dua fungsi utama yaitu:

1. Piranti yang menghubungkan jaringan dengan komputer

2. Peranti yang menyediakan pengalamatan secara fisik. Artinya kartu jaringan memiliki kode tertentu yang unik.

3.      Jenis Network Interface Card (NIC) / Kartu Jaringan

Kartu jaringan merupakan salah satu perangkat jaringan yang bekerja pada layer Physical dan Data Link, yang menghubungkan komputer dengan perangkat jaringan lainnya yang umumnya berupa Switch LAN. Kartu LAN ini dikoneksikan ke Switch melalui media kabel jaringan, yang umum sekarang ini adalah kabel UTP Cat5e (kabel standard UTP yang mendukung kecepatan Gigabit).

Pada umumnya kartu jaringan ada yang sudah built-in dengan Motherboard dari komputer atau laptop, akan tetapi banyak komputer rakitan sendiri tidak memasukkan kartu jaringan pada motherboardnya, jadi anda harus membeli sendiri kartu jaringan tersebut – hanya bila anda akan menggunakan komputer tersebut terhubung dengan system jaringan local.

  

4.      NIC fisik

NIC fisik umumnya berupa kartu yang dapat ditancapkan ke dalam sebuah slot dalam motherboard komputer, yang dapat berupa kartu dengan bus ISA, bus PCI, bus EISA, bus MCA, atau bus PCI Express. Selain berupa kartu-kartu yang ditancapkan ke dalam motherboard, NIC fisik juga dapat berupa kartu eksternal yang berupa kartu dengan bus USB, PCMCIA, bus serial, bus paralel atau Express Card, sehingga meningkatkan mobilitas (bagi pengguna yang mobile).

Kartu NIC Fisik terbagi menjadi dua jenis, yakni:

·         Kartu NIC dengan media jaringan yang spesifik (Media-specific NIC): yang membedakan kartu NIC menjadi beberapa jenis berdasarkan media jaringan yang digunakan. Contohnya adalah NIC Ethernet, yang dapat berupa Twisted-Pair (UTP atau STP), Thinnet, atau Thicknet, atau bahkan tanpa kabel (Wireless Ethernet).

·         Kartu NIC dengan arsitektur jaringan yang spesifik (architecture-specific NIC): yang membedakan kartu NIC menjadi beberapa jenis, sesuai dengan arsitektur jaringan yang digunakan. Contohnya adalah Ethernet, Token Ring, serta FDDI (Fiber Distributed Data Interface), yang kesemuanya itu menggunakan NIC yang berbeda-beda. Kartu NIC Ethernet dapat berupa Ethernet 10 Megabit/detik, 100 Megabit/detik, 1 Gigabit/detik atau 10 Gigabit/detik.

Tugas NIC adalah untuk mengubah aliran data paralel dalam bus komputer menjadi bentuk data serial sehingga dapat ditransmisikan di atas media jaringan. Media yang umum digunakan, antara lain adalah kabel UTP Category 5 atau Enhanced Category 5 (Cat5e), kabel fiber-optic, atau radio (jika memang tanpa kabel).

Komputer dapat berkomunikasi dengan NIC dengan menggunakan beberapa metode, yakni I/O yang dipetakan ke memori, Direct Memory Access (DMA), atau memory yang digunakan bersama-sama. Sebuah aliran data paralel akan dikirimkan kepada kartu NIC dan disimpan terlebih dahulu di dalam memori dalam kartu sebelum dipaketkan menjadi beberapa frame berbeda-beda, sebelum akhirnya dapat ditransmisikan melalui media jaringan. Proses pembuatan frame ini, akan menambahkan header dan trailer terhadap data yang hendak dikirimkan, yang mengandung alamat, pensinyalan, atau informasi pengecekan kesalahan. Frame-frame tersebut akan kemudian diubah menjadi pulsa-pulsa elekronik (voltase, khusus untuk kabel tembaga), pulsa-pulsa cahaya yang dimodulasikan (khusus untuk kabel fiber-optic), atau gelombang mikro (jika menggunakan radio/jaringan tanpa kabel).

NIC yang berada dalam pihak penerima akan memproses sinyal yang diperoleh dalam bentuk terbalik, dan mengubah sinyal-sinyal tersebut ke dalam aliran bit (untuk menjadi frame jaringan) dan mengubah bit-bit tersebut menjadi aliran data paralel dalam bus komputer penerima. Beberapa fungsi tersebut dapat dimiliki oleh NIC secara langsung, diinstalasikan di dalam firmware, atau dalam bentuk perangkat lunak yang diinstalasikan dalam sistem operasi.

5.      NIC logis

NIC logis merupakan jenis NIC yang tidak ada secara fisik dan menggunakan sepenuhnya perangkat lunak yang diinstalasikan di atas sistem operasi dan bekerja seolah-olah dirinya adalah sebuah NIC. Contoh dari perangkat NIC logis adalah loopback adapter (dalam sistem operasi Windows, harus diinstalasikan secara manual atau dalam sistem operasi keluarga UNIX, terinstalasi secara default, dengan nama interface lo) dan Dial-up adapter (yang menjadikan modem sebagai sebuah alat jaringan dalam sistem operasi Windows). Kartu NIC logis ini dibuat dengan menggunakan teknik emulasi.

Setiap NIC mempunyai identifikasi unik yang disebut MAC Address yang telah dihard-coded pada cardnya. Sebagai tambahan, setiap NIC harus mempunyai network adapter driver yang mengijinkan ia untuk berkomunikasi dengan network protokolnya. Sebuah NIC spesifik untuk

arsitektur LAN tertentu (misalnya, Ethernet, Token Ring, atau Fiber-Optic). Ada kemungkinginan untuk menginstall lebih dari satu NIC pada komputer yang sama. Kebanyakan NIC berhubungan langsung ke bus sistem komputer melalui 32-bit PCI slot atau 8-bit atau 16-bit ISA slot untuk komputer lama. Setiap NIC mempunyai MAC address yang unik yang diberikan kepadanya. MAC address, juga direferensikan sebagai physical address, adalah 6-byte (48-bit), hexadesimal serial number yang telah dihard-coded kedalam card oleh pemanufakturnya.

Pemanufaktur NIC (misalnya, Intel, 3Com, Cico, dll) harus mengaplikasikan standard IEEE untuk blok address yang diberikan ke cardnya. 3 oktet paling kiri dari address mengidentifikasikan manufaktur dan 3 oktet paling kanan mengidentifikasikan serial number

yang unik untuk cardnya.

        *) Bagaimana NIC dihubungkan ke kabelnya ?

Sebuah konektor interface adalah koneksi fisik antara NIC dan kabelnya. Ada tiga tipe interface konektor yang umum yang digunakan pada LAN: - BNC (British Naval Connector). Digunakan dengan kabel koaksial RJ-45. Sebuah 8-kawat konektor modular yang terlihat mirip dengan konektor jack telepon (RJ-11). Digunakan dengan kabel twisted-pair. (RJ-11 hanya mempunyai 6 pins, sedangkan RJ-45 mempunyai 8 pin). AUI (Attachment Unite Interface). Umumnya sebuah 15-pin interface yang digunakan dengan kabel koaksial thicknet. Juga disebut sebagai DIX (Digital Intel Xerox) interface.

        *) Bagaimana sebuah NIC dihubungkan ke Komputer ?

Sebuah bus adalah satu seri baris-baris printed circuit yang membentuk jalur bersama dimana beberapa bagian komputer bisa berkomunikasi. Dengan kata lain, bus adalah rangkaian atau jalur

listrik dimana data ditransmisikan.

        *) Setting apa yang digunakan untuk mengkonfigurasi NIC ?

Untuk menginstall sebuah NIC pada komputer, NIC harus secara tepat dikonfigurasi. Sementara prosedur yang tepatnya bergantung jenis cardnya, ada beberapa option yang mungkin diperlu diset untuk NIC agar bisa berkomunikasi dengan komputer:

-  Interrup Request Line (IRQ) - line hardware yang digunakan untuk mengirimkan servis request ke CPU.

- Base I/O Port Address – channel untuk aliran data antara NIC dan CPU.  Base Memory Address lokasi memory (buffer) yang digunakan oleh NIC.

- DMA Channel – channel untuk NIC mengakses memory tanpa perlu melalui CPU.  Transceiver type - transmit/receive setting, bergantung jenis pengkabelannya.

Tidak semua NIC memerlukan semua option diatas untukndikonfigurasi. Bergantung pada NIC nya, proses konfigurasi dilakukan melalui software atau membutuhkan setting secara fisik melalui jumper atau switch pada NIC nya.

*) Apakah IRQ dan bagaimana ia digunakan untuk mengkonfigurasi NIC ?

Sebuah IRQ (Interrup Request) line adalah line hardware dimana sebuah device seperti keyboard, disk drive, atau NIC mengirim request untuk service (interrupt) ke CPU. IRQ diberikan dengan prioritas yang berbeda sehingga CPU bisa menentukan kepentingannya dari service request yang datang.

*) Bagaimana informasi ditransfer antara NIC dan CPU ?

Ada tiga cara utama bagaimana pertukaran informasi antara NIC dan CPU:

1. DMA Transfer. Direct Memory Acces controller mentransfer data secara langsung dari NIC ke lokasi memory yang disediakan pada komputer.

2. Shared System Memory. Shared memory bisa dialokasikan pada card atau pada system. Jika shared memory berada pada card, ia dimap ke RAM melalui base memory address dan processor merawatnya seperti lokasi memory yang lain. Jika shared memory berada pada system, processor khusus pada NIC digunakan untuk memindahkan data ke dan dari suatu lokasi memory.

3. Bus Mastering. NIC akan membypass CPU, mengambil control ke bus sistem dan meload data secara langsung ke sistem memory tanpa interrup ke CPU. Metode ini tersedia hanya pada sistem bus tertentu yang mensupportnya (misalnya PCI).

Tiap-tiap dari metode ini dapat meningkatkan performansi dari operasi

network melalui basic I/O. Secara umum, bus mastering dan shared

memory lebih baik daripada DMA.