Bidang kontrol vs bidang data

Dalam jaringan komputer, istilah 'bidang' menggambarkan lapisan arsitektur jaringan di mana tugas-tugas spesifik yang terkait dengan operasi jaringan dilakukan. Bidang bukanlah komponen fisik yang sebenarnya, melainkan konsep yang membantu pengembang dan insinyur memahami bagaimana lalu lintas data mengalir di jaringan. Ada tiga jenis bidang jaringan:

• Bidang kontrol mengelola tata letak jaringan.
• Bidang data mengirim dan menerima data.
• Bidang manajemen mengonfigurasi dan memantau perangkat yang terhubung melalui jaringan

Hari ini, kita akan melihat lebih dekat pada bidang kontrol dan data dan bagaimana mereka bekerja sama untuk meningkatkan kinerja, efisiensi, dan keamanan jaringan.

Bidang kontrol adalah bagian dari jaringan komputer yang menentukan rute yang akan diambil data untuk melewati sebuah jaringan. Karena jaringan komputer telah semakin terintegrasi ke dalam proses bisnis modern, pengawasan terhadap arsitektur jaringan, dan khususnya cara kerja bidang jaringan berfungsi, juga meningkat. 

Bidang kontrol menggunakan protokol perutean (aturan berbasis algoritma) untuk menentukan jalur terbaik bagi informasi yang akan diambil di antara perangkat jaringan. Salah satu contoh praktik ini adalah Multiprotocol Label Switching (MPLS), di mana bidang kontrol menentukan rute optimal untuk data yang akan dilalui melalui jaringan, kemudian memberikan label unik sebelum mengirimkannya ke bidang data.

Bidang data, juga dikenal sebagai bidang penerusan, bagian dari arsitektur jaringan yang bertanggung jawab untuk memindahkan paket data, yang merupakan unit kecil informasi yang dikumpulkan untuk transmisi melalui jaringan. Bidang data mengontrol pergerakan paket secara real-time di seluruh jaringan berdasarkan informasi perutean dan protokol yang diterimanya dari bidang kontrol.

Bidang data secara konstan memeriksa tabel perutean yang dibuat dan dipelihara oleh bidang kontrol untuk mendapatkan panduan tentang bagaimana data harus diarahkan di seluruh jaringan. Berdasarkan aturan dalam tabel perutean, bidang data meneruskan paket ke tujuan yang benar. Ia juga dapat melakukan tugas pemrosesan spesifik (seperti memperbarui tajuk paket, data tentang asal, dan klasifikasi informasi) untuk memenuhi persyaratan keamanan.

Bidang kontrol dan bidang data memiliki tujuan yang berbeda dan melakukan tugas yang berbeda untuk membantu fungsi jaringan modern. Bidang kontrol terutama difokuskan pada bagaimana data diarahkan dan diproses, sementara bidang data pindah data antar perangkat, (atau node) pada jaringan. Perbedaan mereka yang paling penting dapat diringkas menurut tujuan, kompleksitas dan metodologi komunikasi.

Dengan menggunakan protokol perutean dan topologi jaringan (pada dasarnya adalah peta node pada jaringan), bidang kontrol memilih rute untuk perjalanan data.

Setelah rute yang tepat dipilih, bidang data hanya meneruskan paket data yang sesuai ke tujuan mereka menggunakan instruksi dan mengikuti aturan yang telah ditetapkan pada bidang kontrol.

Dari segi desain, bidang kontrol lebih kompleks daripada bidang data. Protokol dan jalur perutean yang ditentukan pada bidang kontrol memerlukan logika bisnis yang rumit dan proses pengambilan keputusan yang kuat.

Sebaliknya, bidang data memiliki tugas yang relatif mudah untuk pindah data di seluruh jaringan dan logikanya relatif sederhana, memindahkan paket data ke tempat tujuan sesuai dengan aturan yang ditetapkan pada bidang kontrol.

Terakhir, metode yang digunakan bidang kontrol dan bidang data untuk berkomunikasi dengan sistem yang mereka aktifkan untuk berfungsi berbeda. Bidang kontrol bergantung pada kumpulan aturan (protokol) yang mengatur bagaimana data dapat pindah. Sebagai contoh, Border Gateway Protocol (BGP), Intermediate System-to-Intermediate System (IS-IS), dan Open Shortest Path First (OSPF) adalah contoh protokol bidang kontrol yang populer.

Bidang data, di sisi lain, menggunakan koneksi jaringan fisik yang cepat seperti Ethernet dan Wi-Fi untuk berkomunikasi.

Bidang kontrol dan bidang data bukanlah komponen fisik, tetapi konsep yang membantu para insinyur, pengembang, dan administrator jaringan memahami bagaimana data bergerak di jaringan. Baik bidang kontrol maupun data secara konseptual terletak pada lapisan jaringan, bagian dari arsitektur jaringan komputer yang memungkinkan perangkat berkomunikasi melalui jaringan. Untuk memahami lebih baik bagaimana bidang kontrol dan bidang data bekerja, mari kita lihat dulu beberapa istilah penting.

Jaringan komputer adalah dua atau lebih perangkat yang terhubung — seperti komputer desktop, perangkat mobile, atau router — untuk tujuan berbagi sumber daya dan informasi. Perangkat yang terhubung melalui jaringan bergantung pada protokol komunikasi, aturan yang menjelaskan bagaimana informasi dapat dikirim atau diterima melalui jaringan, yang didefinisikan pada bidang kontrol. Sebagai contoh, Border Gateway Protocol (BGP) adalah protokol umum yang mengatur bagaimana data dialihkan dari jaringan ke jaringan melalui internet. 

Jaringan yang ditetapkan perangkat lunak (SDN) adalah pendekatan yang dikendalikan perangkat lunak untuk arsitektur jaringan komputer yang sangat bergantung pada antarmuka pemrograman aplikasi (API)—seperangkat aturan yang memungkinkan aplikasi untuk berkomunikasi satu sama lain dan bertukar data dan fitur. API dapat ditemukan di bidang kontrol dan data. API yang mengelola operasi dan konfigurasi sistem berada di bidang kontrol, sedangkan API yang berinteraksi dengan data aktual adalah bagian dari bidang data.

Kini banyak perusahaan menjelajahi SDN sebagai cara untuk mewujudkan manfaat infrastruktur cloud dalam pendekatan mereka terhadap manajemen jaringan. SDN merupakan pasar yang berkembang pesat, dengan valuasi USD 28,2 miliar tahun lalu dan diperkirakan akan tumbuh lebih dari 17% dalam 7 tahun ke depan.¹

Router dan sakelar adalah perangkat fisik atau virtual yang memainkan peran penting dalam fungsionalitas jaringan. Router memindahkan paket data (unit informasi perutean yang telah diformat dengan benar) di antara perangkat yang terhubung melalui jaringan. Bidang kontrol memungkinkan router untuk menganalisis paket data dan menentukan rute terbaik yang akan mereka ambil. Sebagian besar router menggunakan algoritma perutean yang sangat canggih untuk meneruskan paket data.

Seperti router, sakelar dapat berupa fisik atau virtual. Sakelar adalah komponen yang memungkinkan beberapa perangkat dihubungkan melalui penerusan data. Sakelar menggunakan kabel Ethernet untuk memindahkan paket data di antara perangkat, sehingga data dan sumber daya dapat dibagi di antara pengguna dan node. 

Bidang kontrol melakukan beberapa fungsi penting yang memungkinkan jaringan komputer modern beroperasi: 

• Perutean: Perutean adalah proses menemukan jalur yang tepat bagi data untuk melintasi jaringan. Tabel perutean, daftar berbagai rute yang dapat diambil data di seluruh jaringan, disusun menggunakan protokol dan topologi jaringan.

• Memelihara topologi jaringan: Memelihara topologi jaringan adalah tugas memetakan susunan komputer dan perangkat lain pada jaringan. Topologi jaringan dibuat dan dipelihara melalui kombinasi komponen fisik dan virtual, seperti router dan perangkat lunak.

• Mengelola lalu lintas: Setelah rute dibuat, bidang kontrol membentuk dan memprioritaskan lalu lintas jaringan untuk menjaga ketersediaan tinggi aplikasi penting. Untuk mengelola lalu lintas jaringan secara efektif, bidang kontrol harus menerapkan kebijakan jaringan yang ditetapkan oleh administrator jaringan.

• Penyeimbangan beban: Distribusi lalu lintas di berbagai server untuk meningkatkan ketersediaan sistem adalah proses yang dikenal sebagai penyeimbangan beban. Banyak situs web dan aplikasi populer menerima jutaan permintaan pengguna sehari, menjadikan penyeimbangan beban sebagai bagian penting dari kinerja jaringan.

• Pengelompokan dan ketersediaan tinggi: Bidang kontrol adalah tempat kelompok node dikumpulkan ke dalam klaster—perangkat yang terhubung yang berfungsi sebagai unit komputasi tunggal. Pengelompokan sangat penting untuk menyeimbangkan lalu lintas dan mempertahankan ketersediaan tinggi, kapasitas sistem untuk digunakan 100%.

Setelah bidang kontrol menentukan rute yang akan dilalui data melalui jaringan, bidang data menggunakan logika dan instruksi dari bidang kontrol untuk pindah data ke tujuannya. Meskipun jauh lebih sederhana dalam hal desain dan tujuan daripada bidang kontrol, bidang data tidak kalah pentingnya untuk integritas dan fungsionalitas jaringan.

Pada bidang data, lalu lintas jaringan melewati router, di mana ia dikontrol ketat untuk melindungi perangkat dari lalu lintas berbahaya, seperti serangan siber yang dibangun untuk mengganggu operasi atau mencuri informasi. Tanpa bidang data, semua protokol dan rute yang dibangun di bidang kontrol akan menganggur dan paket data tidak akan dipertukarkan di antara perangkat di jaringan.

Dari memungkinkan teknologi canggih seperti komputasi cloud dan sistem kecerdasan buatan (AI) berfungsi hingga meningkatkan kinerja aplikasi dengan fitur-fitur seperti auto-scaling dan penyediaan otomatis, berikut adalah lima manfaat utama dari bidang kontrol dan data.

Baik bidang kontrol maupun bidang data membantu jaringan berfungsi lebih efisien.

Bidang kontrol menyediakan satu titik dari mana setiap perangkat pada jaringan dapat dikelola.  Hal ini memungkinkan administrator jaringan untuk dengan mudah mengonfigurasi pengaturan keamanan, mengotomatiskan pembaruan perangkat lunak, dan melakukan tugas-tugas penting lainnya, semuanya di satu tempat.

Bidang data dirancang untuk memproses sejumlah besar data dengan cepat, memindahkan paket data antar node pada jaringan dengan latensi minimal.

Bidang kontrol dan bidang data keduanya membantu meningkatkan kinerja jaringan.

Bidang kontrol memberlakukan kebijakan perutean yang ditetapkan oleh administrator jaringan yang memastikan jaringan berkinerja pada tingkat puncak, sementara kesederhanaan operasional bidang data mendorong data bergerak dengan kecepatan tinggi.

Dengan memisahkan tugas merutekan data dari tugas meneruskannya, arsitektur bidang kontrol dan data memungkinkan setiap fungsi dioptimalkan secara independen, sehingga menambah kinerja jaringan secara keseluruhan.

Baik bidang kontrol dan data dianggap sangat dapat diskalakan, yang berarti bahwa lebih banyak sumber daya dapat ditambahkan tanpa memengaruhi kinerja jaringan.

Dalam bidang kontrol, skalabilitas diotomatiskan melalui proses yang dikenal sebagai auto-Scaling, penyediaan otomatis sumber daya tambahan ketika lalu lintas pengguna mencapai ambang tertentu.

Skalabilitas adalah fitur utama dari bidang data, juga, di mana arsitekturnya memastikan bahwa ia dapat beradaptasi dengan permintaan lalu lintas yang terus meningkat tanpa mempengaruhi kecepatan di mana data bergerak.

Kontrol dan bidang data keduanya sangat tangguh berkat desainnya. Dengan memisahkan tugas-tugas utama yang terkait dengan perutean lalu lintas dari tugas-tugas yang terkait dengan pergerakan lalu lintas, desain bidang kontrol dan data memastikan bahwa masalah pada salah satu bidang tidak akan memengaruhi yang lain.

Sebagai contoh, jika penyeimbang beban pada bidang kontrol gagal, kecil kemungkinannya akan berdampak pada pergerakan data pada bidang data.

Baik bidang kontrol maupun data membantu mengurangi latensi— pengukuran penting penundaan dalam sistem — dalam beberapa cara.

Bidang kontrol memantau metrik kinerja perangkat untuk memastikannya tetap pada tingkat tertentu. Misalnya, latensi unit pemrosesan pusat (CPU) — pengukuran jumlah waktu yang dibutuhkan paket data untuk berpindah melalui sistem.

Bidang data menggunakan teknologi yang meningkatkan kecepatan pemrosesan data, seperti pemrosesan paket yang ditingkatkan dan algoritma machine learning (ML). Kedua teknologi baru ini membantu mengurangi latensi jaringan dan meningkatkan ketersediaan sistem. 

Bidang kontrol dan bidang data menjalankan peran penting dalam jaringan komputer modern dan mendukung banyak aplikasi perusahaan yang berharga. Berikut adalah beberapa yang paling umum.

Komputasi cloud, akses sumber daya komputasi sesuai permintaan melalui internet, telah meledak popularitasnya, dengan sebanyak 90% bisnis di seluruh dunia mengadopsinya pada tahun 2024.² Baik bidang kontrol maupun bidang data telah menjadi bagian integral dari infrastruktur cloud modern sehingga bidang data cloud dan bidang kontrol cloud yang spesifik tersedia untuk memungkinkan fungsionalitas yang lebih baik di lingkungan cloud.

Bidang kontrol cloud menyediakan manajemen, perutean, dan fitur penting lainnya pada jaringan cloud dan bidang data cloud dibangun untuk memindahkan data secara efisien dalam ekosistem cloud. Saat ini, semua penyedia cloud terkemuka menerapkan bidang kontrol cloud dan bidang data cloud sebagai bagian dari penawaran infrastruktur cloud mereka, termasuk Cisco, Microsoft Azure, dan Amazon Web Services (AWS.) 

Kubernetes, salah satu platform kontainer yang paling banyak digunakan di dunia, bergantung pada bidang kontrol dan bidang data untuk berfungsi.

Klaster Kubernetes mengelola node dari bidang kontrol yang memungkinkan kode perangkat lunak berjalan di lingkungan komputasi apa pun. Pada bidang data, komponen Kubernetes khusus, seperti kubelet dan kube-proxy, menangani lalu lintas jaringan di antara node. Kubernetes sangat penting untuk skalabilitas, keamanan, dan efisiensi infrastruktur TI modern.

Mesin virtual (VM), representasi virtual dari komputer fisik yang menggunakan perangkat lunak alih-alih perangkat keras untuk menjalankan program, telah menjadi alat penting bagi bisnis yang ingin mengurangi biaya. Perusahaan yang menjalankan VM dapat memperoleh fleksibilitas dan skalabilitas lingkungan cloud sekaligus mengurangi ketergantungan mereka pada infrastruktur fisik. VM menjalankan program dan sistem operasi (OS) seperti halnya komputer fisik dan dapat menyimpan serta memproses data menggunakan sumber daya virtual.

VM dikonfigurasikan dan dikelola pada bidang kontrol dan menjalankan beban kerja komputasi, termasuk menjalankan aplikasi, pada bidang data.

Basis Data sebagai Layanan (DBaaS) adalah solusi komputasi cloud yang memberi pengguna akses ke database dan perangkat lunak database tanpa membeli dan menyiapkan komponen fisik.

Dalam platform DbaaS, operasi basis data dikelola di bidang kontrol, sementara tugas komputasi aktual diselesaikan di bidang data. Sebagai contoh, dalam DbaaS, bidang kontrol adalah tempat server disediakan dan diskalakan, namun bidang data adalah tempat kueri basis data yang penting dieksekusi.

Sistem kecerdasan buatan (AI) telah dirancang untuk melakukan tugas-tugas yang biasanya membutuhkan kecerdasan manusia. Dalam satu dekade terakhir, sistem AI telah terintegrasi secara mendalam ke dalam kehidupan modern, meningkatkan fungsionalitas banyak perangkat populer seperti mobil, ponsel pintar, dan bahkan peralatan rumah tangga.

Di sisi perusahaan, sistem AI membantu bisnis melakukan kampanye pemasaran yang lebih cerdas, memanfaatkan data dengan lebih baik, dan meningkatkan kemampuan otomatisasi. Sistem AI bergantung pada bidang kontrol dan data untuk menjalankan algoritme yang kompleks, melakukan komputasi, dan mentransfer data di seluruh jaringan.