Tahukah Anda…?!@#

Fakta-Fakta Menarik Seputar Astronomi

Astronomy is the science of extremes–the biggest, farthest,
oldest, hottest, coldest, densest, emptiest things known to man.
OBJEK TERBESAR DI TATA SURYA – Matahari adalah objek paling besar dalam tata surya kita dengan diameter (pada equator) sepanjang 1.392.140 km. Urutan kedua ditempati oleh planet Jupiter dengan diameter 142.984 km. Di urutan berikutnya berturut-turut adalah Saturnus (120.536 km), Uranus (51.118 km), dan Neptunus (49.600 km). Bumi kita menempati urutan ke-6 dalam daftar ini dengan diameter 12.756 km, disusul oleh Venus (12.103 km) dan Mars (6.794 km). Urutan ke-9 dan ke-10 diduduki oleh dua buah satelit alam masing masing Ganymede, satelit Jupiter (5.262 km) dan Titan, satelit Saturnus (5.150 km).

SATELIT ALAM TERBESAR – Ganymede dan Titan merupakan satelit alam (bulan) terbesar dalam tata surya kita. Berikutnya berturut-turut disusul oleh Callisto (Jupiter/4.820 km) dan Io (Jupiter/3.632 km). Bulan kita menempati peringkat kelima dengan diameter 3.475 km. Sementara itu, Europa (Jupiter/3.126 km), Triton (Neptunus/2750 km), dan Titania (Uranus/1.580 km) menyusul di urutan selanjutnya. Daftar ini ditutup dengan Rhea (Saturnus/1.530 km) dan Oberon (Uranus/1.516 km) masing-masing di urutan ke-9 dan 10.

ANOMALI VENUS – Venus berotasi pada sumbunya sedemikian lambat, bahkan lebih lambat daripada periode orbitnya. Akibatnya satu tahun disana adalah lebih pendek daripada satu harinya (sehari di Venus setara dengan 243 hari di Bumi, sementara satu tahun Venus setara 225 hari Bumi). Disamping itu Venus diketahui berotasi dari arah timur ke barat, kebalikan dari planet-planet lain di tata surya kita yang berotasi dari barat ke timur, karena itu di Venus matahari terbit dari arah barat dan terbenam di timur.

SATELIT ALAM  - Diantara kesemua planet anggota tata surya, hanya Bumi yang mempuyai satu-satunya satelit alam. Sementara itu, dua planat diantaranya, yakni Merkurius dan Venus sama sekali tidak memiliki satelit. Planet-planet bagian luar di tata surya umumnya kaya akan satelit alam. Hingga kini, telah diketemukan puluhan satelit alam yang mengedari planet Jupiter, Saturnus dan Uranus. Tidak semua satelit alam berbentuk bundar, tipikal sebuah planet. Kedua satelit Mars, Phobos dan Deimos serta satelit-satelit kecil yang mengedari Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus diketahui memiliki bentuk yang tidak beraturan

SUMBU ROTASI – Planet Uranus memiliki kemiringan sumbu rotasi sebesar 98º. Hal ini menyebabkan kutub utaranya menunjuk ke bawah bidang garis edarnya. Karenanya permukaan planet di kedua kutub memiliki malam yang lamanya setara dengan 21 tahun di Bumi.

SUHU PALING EKSTREM – Planet dengan temperatur paling ekstrem dalam tata surya kita ialah Merkurius. Temperatur siang hari disana mencapai hingga 427ºC, cukup panas untuk melelehkan logam seng. Di malam hari, temperatur turun hingga -183ºC, cukup dingin untuk membekukan krypton. Selain itu Merkurus tercatat sebagai planet yang letaknya paling dekat dengan Matahari

PLANET TERPANAS – Walaupun Merkurius adalah planet terdekat dari Matahari, namun rekor sebagai planet terpanas justeru dipegang oleh Venus dengan suhu mencapai 482°C. Hal ini ditengarai akibat efek “rumah kaca” dari atmosfir Venus yang kaya akan unsur Karbon Dioksida

PLANET PALING CEMERLANG – Apabila Jupiter dan Bumi dilihat dari jarak yang sama, maka Jupiter akan terlihat 164 kali lebih cemerlang. Dilihat dari Bumi, panet yang paling cemerlang adalah Venus dengan magnitudo -4,4.

BINTANG TERDEKAT – Bintang terdekat dari Bumi kita ialah Proxima Centauri. Bintang sejauh 4,23 tahun cahaya ini terlalu redup untuk bisa dilihat dengan mata telanjang. Bintang terdekat yang dapat dilihat dengan mata telanjang adalah Alpha Centauri (4,4 tahun cahaya) yang terlihat sebagai bintang paling terang pada rasi Centaurus di langit belahan selatan

BINTANG TERMUDA – 2 Protostar (calon bintang) yang dikenal sebagai IRAS-4 yang berada di dalam Nebula NGC 1333, 1.100 tahun cahaya dari Bumi adalah bitang termuda yang diketahui manusia. Keduanya baru akan mencapai fase stabil sebagai sebuah bintang setidaknya dalam 100.000 tahun mendatang.

BINTANG TERTUA - 70 bintang yang ditemukan oleh sebuah tim astronom yang dipimpin oleh Timothy Beers (Amerika Serikat) diyakini sebagai bintang paling tua di galaksi Bimasakti. Bintang-bintang tersebut diperkirakan telah terbentuk pada sekitar 1 milyar tahun setelah peristiwa big bang (ledakan besar yang mengawali terbentuknya alam semesta).

BINTANG TERBESAR – Betelgeuse (Alpha Orionis) adalah bintang terbesar yang diketahui hingga sejauh ini. Bintang sejauh 430 tahun cahaya ini memiliki diameter 980 juta km atau 700 kali diameter matahari. Bintang ini terlihat dengan mata telanjang sebagai sebuah bintang berwarna kemerahan di rasi Orion.

BINTANG PALING CEMERLANG – Sebuah bintang yang disebut Pistol yang ditemukan oleh teleskop antariksa Hubble pada Oktober 1997 adalah bintang paling cemerlang yang diketahui. Cahayanya sekitar 10 juta kali lebih cemerlang dari matahari. Perhitungan oleh para astronom menunjukkan bahwa energi yang dipancarkannya dalam 6 detik setara dengan energi yang dipancarkan oleh Matahari selama satu tahun.

METEORIT TERBESAR – Pecahan meteorit berukuran antara 2,4 – 2,7 m yang ditemukan di Hoba West, dekat Grossfontein, Namibia pada tahun 1920 diduga merupakan meteorid terbesar yang pernah jatuh ke Bumi dan tercatat oleh manusia. Pecahan meteorid tersebut berasal dari sebuah meteorit tunggal yang beratnya diperkirakan mencapai 59 ton.

HUJAN METEOR TERBESAR – Hujan Meteor Leonid yang terjadi tanggal 16-17 November 1966 dan terlihat di Amerika Utara bagian barat hingga Rusia bagian timur merupakan hujan meteorid terbesar yang pernah tercatat. Meteor yang melintas di wilayah Arizona tercatat mencapai 2.300 meteor per menit selama 20 menit.

KOMET TERBESAR – Komet Centaur 2060 Chiron yang ditemukan tahun 1977 merupakan komet terbesar yang diketahui dengan diameter 182 km.

ASTEROID TERBESAR – 1 Ceres dengan diameter 941 km merupakan asteroid terbesar. Selain itu, asteroid ini juga tercatat merupakan asteroid yang pertama kali ditemukan.

ASTEROID TERKECIL – Rekor sebagai asteroid terkecil dipegang oleh asteroid 1993KA2. Asteroid yang ditemukan tahun 1993 ini hanya berdiameter 5 m.

GERHANA MATAHARI TERLAMA – Secara teori, gerhana matahari dapat berlangsung maksimal selama 7 menit 31 detik. Gerhana matahari terlama yang pernah tercatat terjadi di Filipina dengan durasi 7 menit 8 detik. Gerhana matahari selama 7 menit 29 detik diperkirakan akan terjadi di tengah samudera Atlantik pada tanggal 17 Juli 2186.

KONSTELASI TERBESAR – Hydra (Naga Laut) merupakan konstelasi (rasi bintang) terbesar. Konstelasi ini menutupi area seluas 1.302,844º persegi atau mencakup 3,16% dari seluruh langit dan beranggotakan setidaknya 68 bintang yang dapat dilihat dengan mata telanjang.

KONSTELASI TERKECIL – Crux Australis (Salib Selatan) adalah konstelasi terkecil di langit. Ia hanya mencakup area seluas 68,477º persegi atau sekitar 0,16% dari seluruh langit.

OBJEK PALING CEMERLANG – Quasar HS1946+7658 adalah objek paling cemerlang di jagat raya. Objek ini setidaknya 1,5 x 10¹⁵ kali lebih cemerlang dari Matahari kita

OBJEK TERDINGIN - Nebula Boomerang, sebuah kabut debu dan gas yang terletak sejauh 5000 tahun cahaya dari Bumi dipercayai sebagai objek paling dingin. Temperaturnya diperkirakan berkisar pada -270ºC (-454ºF)

TELESKOP TERBESAR – Teleskop terbesar di dunia saat ini adalah sepasang teleskop kembar berdiameter 10 m yang digunakan di Observatorium W.M. Keck di Mauna Kea, Hawaii. Lensa masing-masing teleskop seberat 300 ton itu terdiri dari 36 buah cermin berbentuk segi enam yang digabungkan menjadi sebuah cermin pemantul (reflektor).

Penjelajahan Antariksa

Dari Sputnik hingga Shenzhou

Pada tanggal 15 Oktober 2003 lalu, RRC berhasil mencatatkan sejarah sebagai negara ketiga di dunia yang mampu mengirimkan manusia ke antariksa setelah Amerika Serikat (AS) dan Rusia. Dari landasan pusat antariksa China di Jiauquan, propinsi Gansu, menggunakan kapsul Shenzhou V diatas roket Long March 2F sebagai kendaraan peluncur, RRC sukses mencatatkan Yang Liwei sebagai taikonaut (sebutan China untuk astronaut) pertama. Ia kembali ke Bumi dengan selamat pada keesokan harinya setelah menjalani 16 kali orbit dalam misi yang memakan waktu 21 jam itu. Selama ini, penerbangan berawak ke ruang angkasa memang hanya merupakan “monopoli” AS dan Rusia. Walaupun terpaut lebih dari 40 tahun sejak kedua pendahulunya mulai “menaklukkan” antariksa, China memang sangat berambisi untuk masuk kedalam “kelompok eksklusif” negara-negara penjelajah antariksa tersebut.

Teknologi penerbangan antariksa sebenarnya merupakan “buah” dari era perang dingin dan persaingan antara Amerika Serikat dengan Rusia yang saat itu masih bernama Uni Sovyet. Teknologi roket yang merupakan dasar dari sistem penerbangan antariksa pada mulanya dikembangkan untuk keperluan persenjataan. Bicara soal teknologi roket, kita tidak bisa lepas dari nama Wehrner Von Braun, ilmuwan Jerman yang direkrut Hitler untuk mengembangkan misil V2, sebuah peluru kendali dengan teknologi roket dalam masa Perang dunia II. Saat perang usai, Von Braun hijrah ke AS dan membantu pengembangan teknologi roket untuk kepentingan penerbangan antariksa di sana. Namun demikian, entah kenapa, cetak biru V2 kemudian jatuh ke tangan Rusia, dan digunakan oleh pihak rusia sebagai acuan untuk mengembangkan roketnya sendiri. Kedua negara adidaya itu kemudian terlibat dalam persaingan sengit untuk mengeksplorasi ruang angkasa.

Rusia unggul lebih dahulu dengan keberhasilannya meluncurkan satelit buatan yang pertama di dunia dengan nama Sputnik I pada 4 Oktober 1957. AS kemudian menyusul dengan meluncurkan satelit pertamanya yang dinamai Explorer I pada 31 Januari 1958. Pada 12 April 1961, Rusia kembali memimpin dengan meluncurkan manusia pertama ke angkasa luar, Yuri Alekseyivich Gagarin, seorang mayor Agkatan Udara Rusia yang meluncur dengan kapsul Vostok I. Kurang dari sebulan kemudian, AS yang “kebakaran jenggot” karena terus didahului Rusia meluncurkan astronaut pertamanya, Alan B Shepard dengan kapsul Mercury 7. Peluncuran ini dilakukan secara terburu-buru dengan teknologi yang belum “matang” sehingga Shepard hanya mampu mengangkasa selama 15 menit dengan ketinggian maksimal 184 km, kalah jauh dengan Gagarin yang mencatat waktu 108 menit dan ketinggian maksimal 301,4 km dalam sekali orbit.

Misi Shepard sendiri sebenarnya hanyalah penerbangan naik-turun dan tidak sampai mengorbit Bumi. Wajar kalau Rusia sempat mengejek misi ini sebagai “penerbangan kutu loncat”. AS baru berhasil mengirimkan pesawat pengorbit pada 20 Februari 1962, ketika kapsul Friendship 7 yang diawaki oleh Letkol John Herschel Glenn berhasil melakukan 3 kali orbit dalam penerbangan selama 4 jam 56 menit. Prestasi ini masih kalah jauh dengan kemajuan yang dicapai Rusia pada 6 bulan sebelumnya, ketika Mayor German Stephanovich Titov berhasil mengorbit sebanyak 17 kali dalam penerbangan selama 25 jam 18 menit dalam kapsul Vostok II.

Bulan menjadi sasaran berikutnya dari kedua negara yang tengah bersaing itu. Rusia lagi-lagi mendahului dengan mengirim wahana tak berawak Lunik II pada 14 September 1959. Wahana ini tercatat sebagai wahana buatan manusia pertama yang mendarat di permukaan bulan. Sayangnya, Lunik II mendarat secara keras (hard landing), dengan akibat seluruh peralatan yang dibawanya rusak sehingga tidak mampu mengirimkan data apapun ke Bumi. Rusia baru berhasil mendaratkan wahana yang mampu melakukan pendaratan Lunak (soft landing) pada Februari 1966 melalui wahana Lunik IX.

Bagaimana dengan AS? Walaupun pada awalnya sempat tertinggal, AS berhasil mengirimkan wahana untuk melakukan pendaratan lunak pada 1966. Setahun kemudian, sebuah wahana AS lainnya berhasil mengirimkan gambar TV pertama dari permukaan bulan. Puncaknya terjadi pada 17 Juli 1969, ketika Neil Armstrong dan Edwin Aldrin berhasil mencatatkan namanya dalam sejarah sebagai manusia pertama yang menginjak permukaan bulan melalui misi Apollo-11. Misi ini dilanjutkan dengan 5 pendaratan lainnya, masing-masing Apollo-12 (November 1969), Apollo-14 (Februari 1971), Apollo-15 (Agustus 1971), Apollo-16 (April 1972), dan terakhir, Apollo-17 (Desember 1972). Misi Apollo juga pernah mencatat kegagalan, tepatnya menimpa misi Apollo-13 yang mengalami kecelakaan (ledakan pada salah satu modulnya). Lewat tindakan pertolongan yang legendaris, para awaknya dapat kembali dengan selamat ke Bumi walaupun gagal menjejak ke permukaan Bulan.

Sementara itu, Rusia tercatat pernah mengirimkan modul Lunkhod I pada 17 November 1970. Modul ini berupa robot yang dikendalikan dari Bumi. Namun demikian, sesudahnya program antariksa Rusia di Bulan tidak lagi berlanjut. Begitu pula dengan AS. Setelah berakhirnya misi Apollo-17, AS tidak lagi mengirimkan manusia ke Bulan.

Era Ulang Alik

Penerbangan berawak ke antariksa selalu menyedot dana yang tidak sedikit. Sebelum era pesawat ulang-alik, seluruh komponen wahana antariksa bersifat sekali pakai. Akibatnya, mengirim misi berawak sama halnya dengan membuat wahana baru. Selain boros biaya, cara ini juga riskan karena apabila terjadi masalah (baca: kecelakaan) dalam misi berawak di ruang angkasa, mengirim misi untuk melakukan pertolongan adalah tindakan yang hampir mustahil. Musibah yang menimpa misi Apollo-13 memberikan pelajaran bahwa misi berawak ke antariksa tidak lain adalah sebuah petualangan yang penuh resiko.

Atas pertimbangan itulah, maka sejak akhir dasawarsa 1970-an, NASA mulai mengembangkan pesawat ulang-alik. Misi ulang-alik dinilai lebih “murah” karena hampir seluruh komponennya dapat dipergunakan kembali pada misi-misi sesudahnya. AS kembali mencatat sejarah dengan keberhasilannya meluncurkan pesawat ulang-alik pertamanya, Columbia, pada bulan Juni 1981. Dengan digunakannya teknologi ulang-alik, terbuka kesempatan untuk meluncurkan misi berawak dengan frekuensi yang lebih sering dengan pembiayaan yang lebih kecil. Bahkan saat peluncuran perdana Columbia, pihak NASA (Badan luar angkasa AS) sempat mematok target untuk meluncurkan setidaknya satu misi berawak tiap minggu.

Namun, dalam kenyataannya target itu tidak pernah tercapai. Misi ulang-alik sendiri mulai dipertanyakan efektifitas dan efisiensinya mengingat dana yang diserap ternyata tidak jauh berbeda dengan pada era roket-sekali-pakai yang sudah ditinggalkan NASA. Nahas yang menimpa pesawat ulang-alik Challenger yang meledak saat peluncuran (28 Februari 1986) dan menewaskan ketujuh awaknya memang sempat membuat NASA merestrukturisasi kembali program ulang-aliknya, khususnya dalam persoalan keamanan. Namun demikian, teknologi ulang-alik sendiri tidak banyak berubah, bahkan selama lebih dari 20 tahun sejak pertama kali digunakan.

Puncaknya terjadi pada peristiwa kecelakaan yang menimpa Columbia, 1 Februari 2003 lampau, ketika pesawat tersebut meledak di udara sesaat setelah memasuki atmosfir Bumi dalam proses pendaratan. Peristiwa yang menewaskan tujuh awak tersebut kembali membuka perdebatan mengenai keamanan serta kepentingan misi ulang-alik. Buntut dari kecelakaan ini adalah dibekukannya program luar angkasa AS sambil mengkaji kembali berbagai faktor dalam penerbangan ulang-alik, termasuk kemungkinan digunakannya teknologi yang sama sekali baru, dengan efisiensi dan tingkat keamanan yang lebih tinggi. Ada beberapa alternatif pengganti pesawat ulang-alik yang saat ini sedang dikembangkan, walaupun masih belum jelas teknologi mana yang kelak akan dipilih untuk menggantikan model peluncuran pesawat ulang-alik. Sepeninggal Challenger dan Columbia, AS masih memiliki tiga pesawat ulang-alik lain, yaitu Discovery, Atlantis, dan Endeavour, ditambah dengan satu prototipe yang tidak pernah mengudara, Enterprise, yang kini menghuni museum Smithsonian.

Sementara itu, dalam megejar ketertinggalannya dari AS, Rusia tercatat juga sempat mengembangkan pesawat ulang-aliknya sendiri yang diberi nama Buran, dari bahasa setempat yang berarti Badai Salju. Tahun 1988, Buran sempat diuji-coba dalam sebuah penerbangan tanpa awak. Sayangnya, krisis politik maupun ekonomi yang melanda Uni Sovyet sesaat sebelum bubar membuat proyek Buran tersendat, dan bahkan terhenti sama sekali sebelum sempat berkembang.

Pecahnya Uni Sovyet akhirnya juga membawa malapetaka bagi program antariksa Rusia. Pangkalan peluncuran Rusia yang berada di Tyuratam (dikenal sebagai kosmodrom Baikonur) kini telah masuk wilayah Kazakhstan, sebuah negara kecil yang secara ekonomi tidak begitu makmur. Tentu saja pemerintah Kazakhstan tidak ingin membiarkan begitu saja sebagian teritorinya dipakai secara gratis oleh negara “asing” untuk kepentingannya sendiri. Pendeknya, pemerintah Kazakhstan menuntut pihak Rusia untuk membayar semacam ongkos sewa untuk dapat terus menggunakan pangkalan tersebut, hal mana cukup memusingkan bagi pihak Rusia yang perekonomiannya juga sedang sekarat dibelit “krismon”. Walhasil, pasca bubarnya Sovyet, program rang angkasa Rusia sempat tersendat selama beberapa waktu.

Walaupun terkesan “ala kadarnya”, Rusia masih terus melanjutkan program antariksa mereka dengan memanfaatkan stasiun luar angkasa Mir. Sayangnya, pembiayaan yang tersendat-sendat, ditambah lagi dengan kondisi Mir yang memang sudah uzur akhirnya membuat otoritas Rusia terpaksa memutuskan untuk mengakhiri riwayat stasiun kebanggaan mereka itu pada bulan April 2001. Anggaran yang “cekak” pula yang menyebabkan Rusia “kreatif” mencari cara, termasuk yang tidak biasa, untuk membiayai program luar angkasanya. Dengan membayar biaya sekitar US$ 20 juta, siapa saja bisa mengikuti penerbangan antariksa Rusia. Dengan cara ini pula, Dennis Tito, seorang milyarder asal AS, akhirnya bisa tercatat sebagai turis antariksa yang pertama dalam sejarah. Belakangan, Rusia berniat menjadikan program “turis antariksa” ini sebagai salah satu cara untuk memperoleh dana segar guna melanjutkan program luar angkasanya.

Ruang angkasa memang terlalu luas untuk dieksplorasi oleh satu atau dua negara tertentu saja. Dewasa ini, pemanfaatan luar angkasa dilakukan atas dasar kerjasama, bukan lagi persaingan seperti pada awalnya. Kini, AS dan Rusia, bersama-sama dengan negara-negara maju lainnya bahu-membahu mengembangkan Stasiun Luar Angkasa Internasional (International Space Station) yang diharapkan kelak menjadi pusat kegiatan eksplorasi antariksa secara lintas negara. Sementara itu, teknologi roket juga tidak lagi merupakan monopoli AS atau Rusia. Tercatat negara-negara seperti Jepang, India, China, dan Uni Eropa, juga telah berhasil mengembangkan teknologi roketnya sendiri. Keberhasilan China dalam meluncurkan misi berawak ke antariksa kiranya telah menorehkan sejarah baru dalam dunia penerbangan antariksa.

Indonesia di Era Ruang Angkasa

Walaupun belum pernah terlibat secara langsung dalam ekspolorasi ruang angkasa, Indonesia sebenarnya termasuk negara yang cukup disegani karena pengalamannya dalam mengeksploitasi teknologi keantariksaan. Saat penggunaan satelit bagi sebagian besar negara masih dianggap sebagai ‘barang mewah’, Indonesia telah meluncurkan satelitnya yang pertama, Palapa A1 pada 9 Juli 1976. Ini mencatatkan Indonesia sebagai negara ketiga di dunia setelah AS dan Canada yang menggunakan satelit komunikasi domestiknya sendiri.

Kurang dari dua tahun sejak pesawat ulang-alik pertama diluncurkan, Indonesia sudah memanfaatkan jasanya untuk meluncurkan satelit Palapa generasi kedua, Palapa B1, pada 19 Juni 1983. Operasi penyelamatan satelit Palapa B2, menyusul kegagalan pada peluncurannya–yang juga dilakukan oleh misi ulang-alik–merupakan operasi bersejarah yang kerumitannya boleh ditandingkan dengan operasi perbaikan teleskop antariksa Hubble pada dasawarsa 90-an. Pada pertengahan era 1980-an, Indonesia bahkan sempat bersiap-siap untuk mengirimkan astronautnya dalam mengikuti misi ulang-alik. Sayang, bencana Challenger akhirnya membuyarkan semua rencana itu.

Dalam teknologi peroketan, Indonesia tercatat sebagai negara kedua di Asia, setelah Jepang, yang berhasil meluncurkan roketnya sendiri. Prestasi ini ditorehkan melalui keberhasilan LAPAN meluncurkan roket Kartika 1 pada 14 Agustus 1964. Tentu saja tidak bisa dipungkiri bahwa keberhasilan ini juga tidak lepas dari bantuan terknis dari Rusia yang saat itu tengah ‘lengket’ dengan Indonesia.

Sayangnya, dibalik semua catatan gemilang itu, Indonesia gagal melakukan alih-teknologi. Akibatnya, selama lebih dari seperempat abad sejak meluncurkan satelit pertamanya, Indonesia hanya bisa bertindak sebagai konsumen. Sementara itu, negara-negara lain justeru mulai menyiapkan diri untuk mulai belajar mengembangkan teknologi satelit melalui pembuatan satelit mikro (mikrosat). Malaysia misalnya, yang semula tertinggal puluhan tahun dari Indonesia dalam pemanfaatan teknologi satelit, sejak tahun 2000 telah berhasil meluncurkan satelit mikronya yang pertama, Tiungsat-1, yang merupakan hasil kerjasama dengan Universitas Surrey, Inggris. Sementara itu, Indonesia baru mulai berancang-ancang membuat satelit mikronya pada tahun 2003 ini melalui kerjasama dengan Univeresitas Berlin, Jerman. Program yang dilaksanakan dalam dua tahap selama lima tahun hingga 2007 itu, sekarang masih memasuki tahap pertama yang direncanakan selama tahun 2003-2004 (Harian Kompas, Minggu 2 Februari 2003).

Dalam bidang teknologi roketpun ceritanya setali tiga uang. Pasca 1965, hubungan dengan Rusia merenggang. Upaya transfer teknologi yang sudah dirintis akhirnya mandeg. Akibatnya, pengembangan teknologi roket Indonesia nyaris jalan ditempat, sementara negara-negara Asia lain, seperti India dan China, yang lebih belakangan menekuni teknologi ini akhirnya melampaui Indonesia dengan keberhasilannya meluncurkan roket pengangkut satelit ke antariksa.

Indonesia sebenarnya memiliki potensi yang jarang dimiliki negara lain untuk mengembangkan teknologi antariksanya sendiri. Potensi itu berupa garis katulistiwa yang membentang diatasnya. Sekitar 13% dari garis katulistiwa berada di atas wilayah Indonesia. Dengan demikian, Indonesia tercatat sebagai negara pemilik garis katulistiwa yang terpanjang di dunia. Hal ini menjadikan wilayah Indonesia sebagai tempat yang sangat ideal untuk menjadi lokasi peluncuran roket pengangkut satelit. Kebanyakan satelit yang diluncurkan saat ini, terutama satelit komunikasi, merupakan satelit dengan orbit geostasioner, yang memang harus menetap pada posisi diatas ekuator. Peluncuran roket dari dekat garis katulistiwa akan lebih menghemat bahan bakar roket, dan karenanya lebih murah dari segi biaya.

Potensi inilah yang juga dilirik oleh pihak-pihak asing. Rusia misalnya, sudah lama mengincar pulau Biak di Irian Jaya (Papua) untuk menjadi lokasi bandar antariksanya. Tapi lagi-lagi kita membuat blunder dengan ketidak mampuan menangkap peluang itu. Akibatnya, Rusia akhirnya memilih pulau Christmast di Australia sebagai lokasi bandar antariksanya. Kini Indonesia yang sibuk memprotes rencana kerjasama Australia dengan Rusia itu, karena akan menjadi pihak pertama yang bakal terkena risiko kegagalan peluncuran roket. Dari segi militer, bandar antariksa dengan mudah bisa diubah menjadi anjungan utama untuk menembakkan roket kendali berhulu ledak ke wilayah RI. Maklum, pulau yang juga dikenal sebagai pusat perjudian ini letaknya hanya sekitar 500 km dari pantai selatan pulau Jawa.

Sebenarnya Rusia masih lebih condong untuk memilih Biak sebagai lokasi bandar antariksanya karena lokasinya yang tepat berada di garis katulistiwa. Sayang sekali, karena pemerintah kita yang kurang tanggap, rencana prestisius–yang kalau terwujud dapat mendudukkan Indonesia sejajar dengan negara-negara pemilik teknologi keruang-angkasaan itu–akhirnya buyar.

Selain Rusia, Sebuah perusahaan swasta AS juga pernah amat tertarik dan bersedia menanam investasi untuk menjadikan biak sebagai lokasi peluncuran roket. Rencanamya, roket yang akan dioperasikan dari jenis berbahan bakar padat, diangkut lewat laut dari pantai timur AS ke dermaga bandar antariksa Biak. Alternatif lain, bagian-bagian roket diterbangkan dan mendarat di bandar udara Frans Kasiepo Biak, kemudian diangkut lewat darat ke tempat peluncuran. Sialnya, Rencana yang sudah matang itu, entah kenapa, kemudian hilang tak tentu rimbanya. Konon karena “rebutan rezeki” tingkat atas, yang membuat proyek bergengsi ini lepas dari genggaman (Harian Kompas, Minggu 28 April 2002).

Satu-satunya pihak asing yang telah memanfaatkan potensi Biak adalah Badan Ruang Angkasa India (Indian Space Research Organization, ISRO) yang telah bekerjasama dengan LAPAN untuk membangun stasiun TT&C (Tracking, Telemetry, and Command) di sana. Stasiun ini menjadi penting karena saat India meluncurkan roket pengangkut satelitnya, proses pelepasan muatan roket dilakukan diatas angkasa Irian, dan satu-satunya stasiun Bumi yang bisa memonitor dan mengendalikan proses ini hanyalah stasiun di Biak (Republika, Minggu 8 Juni 2003).

Pengembangan teknologi keantariksaan memang bukan prioritas di negara semacam Indonesia. Tapi paling tidak, kita masih memiliki harapan untuk menuju ke arah sana. Kita di Indonesia sebenarnya tidak kekurangan orang-orang pintar. Yang kurang sebenarnya adalah kemauan politis (political will) dari pemerintah, disamping persoalan fulus tentunya. Tapi hal ini tentu tidak boleh menyurutkan semangat kita untuk terus belajar dan mengejar ketertinggalan dalam bidang teknologi dari negara-negara yang lebih maju.

Evolusi Bintang

Bintang-bintang generasi pertama dilahirkan sekitar 13 miliar tahun lalu, ketika galaksi kita mulai memadat dari proses pemuaian jagat raya. Sebagian besar diantaranya masih terbuat dari hidrogen dan helium. Kedua unsur ini memang merupakan satu-satunya elemen yang terbentuk dalam jumlah besar selama proses dentuman besar (big bang) yang diyakini menandai awal terciptanya alam semesta.

Bintang-bintang seperti halnya Matahari lahir secara berkelompok dalam kompleks-kompleks awan besar yang termampatkan yang disebut nebula. Salah satu nebula yang terkenal yang menjadi tempat kelahiran banyak bintang adalah sebuah bercak samar di rasi Orion yang dikenal sebagai Nebula Orion. Dilihat dari luar, sebuah nebula nampak gelap dan suram, namun di bagian dalamnya mereka teriluminasi dengan cemerlang oleh bintang-bintang yang baru lahir. Setelah itu, bintang-bintang muda itu akan melanglang keluar dari tempat kelahirannya di galaksi induknya.

Gambar 1: Nebula OrionKe arah bintang Deneb di rasi Cygnus ada suatu gelembung super yang sangat besar dari gas yang sangat panas yang mungkin dihasilkan oleh ledakan sebuah supernova di dekat pusat gelembung itu. Pada tepiannya, materi antar bintang dimampatkan oleh gelombang supernova dan memicu keruntuhan awan dan pembentukan bintang. Dari segi ini, sebagaimana kehidupan manusia, bintang juga memiliki orangtua. Dan seperti yang kadang-kadang kita alami, orangtua juga dapat mengalami kematian ketika melahirkan anaknya.

Dalam periode remajanya, sebuah bintang biasanya masih diselubungi oleh berkas nebula gas yang berpendar, sisa-sisa dari proses pembentukan yang secara gravitasional masih melekat padanya. Contoh bintang semacam ini bisa kita lihat pada bintang-bintang di rasi Pleiades.

Mirip seperti yang dialami manusia, bintang-bintang yang beranjak dewasa berkelana jauh dari rumah, dan saudara-saudara sekandung jarang saling bertemu. Bisa jadi di suatu tempat di galaksi Bimasakti ada bintang-bintang, mungkin lusinan jumlahnya, yang merupakan saudara sekandung dari Matahari kita. Mereka terbentuk dari nebula yang sama sekitar 5 milyar tahun lalu. Tapi kita tidak tahu bintang yang manakah itu. Mereka bisa saja berada di sisi lain dari galaksi kita, atau mungkin menjadi salah satu dari bintang kecil tak berarti yang kita lihat berkelap-kelip di langit malam.

Dalam proses kelahiran sebuah bintang, tumbukan molekul gas dalam interior awan memanaskannya hingga pada akhirnya tiba ke titik dimana atom-atom hidrogen mulai bergabung menjadi helium: empat atom hidrogen bersatu untuk membentuk satu inti helium. Proses ini diikuti dengan pelepasan foton sinar gamma. Foton tersebut mengalami alternasi emisi dan absorpsi oleh materi yang terhampar, yang secara berangsur-angsur berupaya mencapai permukaan bintang.

Dalam perjalanannya, foton terus menerus mengalami kehilangan energi. Butuh waktu hingga sejuta tahun bagi foton untuk mencapai permukaan bintang dan dipancarkan ke ruang. Sang bintang kini telah menyala. Keruntuhan gravitasional awan pra-bintang telah terhenti. Beban lapisan-lapisan terluar bintang sekarang didukung oleh suhu dan tekanan tinggi yang dihasilkan di bagian interior reaksi inti. Matahari berada pada kondisi stabil seperti itu selama 5 milyar tahun terakhir. Reaksi termonuklir seperti yang terjadi pada bom hidrogen memberikan tenaga kepada matahari dalam ledakan yang kontinyu dan berwadah, mengubah sekitar 4 juta ton hidrogen tiap detiknya. Ketika kita menengadahi langit malam dan memandang kelap-kelip bintang, semua yang kita lihat bercahaya karena adanya penggabungan inti hidrogen di kejauhan.

Akhir Hidup Bintang

Proses fusi dalam bintang-bintang ini terus mengubah hidrogen menjadi helium. Ketika persediaan hidrogen habis, maka helium mulai terbakar untuk membentuk elemen yang lebih berat. Reaksi penyatuan ini akan terus berlangsung untuk memberi tenaga kepada bintang sampai seluruh intinya berubah menjadi besi. Besi tidak dapat melewati proses fusi untuk membentuk elemen yang lebih berat sehingga bahan bakar nuklir di bintang itu pun habislah.

Kecepatan bintang membakar persediaan nuklir tergantung pada massanya. Sebagai bintang bermassa sedang, Matahari kita masih belum sampai separuh jalan dalam fase pertama evolusi bintang. Matahari telah membakar hidrogen selama 5 milyar tahun dan masih akan berpijar mantap hingga 5 milyar tahun berikutnya. Sebaliknya, bintang-bintang bermassa besar (sekitar 10 kali massa matahari) akan membakar persediaan hidrogennya dengan kecepatan hingga 1000 kali kecepatan proses serupa pada bintang sekelas Matahari. Bintang semacam ini akan menghabiskan bahan bakarnya dalam tempo kurang dari 100 juta tahun.

Nasib yang disediakan bagi masing-masing tipe bintang ini di akhir hidupnya juga berbeda. Bintang sekelas Matahari akan mengakhiri hidupnya dalam sebuah proses evolusi yang lambat. Ketika persediaan hidrogennya mulai berkurang, teras bintang akan menyusut. Penyusutan itu akan menghasilkan lebih banyak energi yang menyebabkan terhentinya penyusutan, dan bintang bersangkutan akan mulai mengembang. Bintang itu akan terus membengkak hingga menjadi sebuah bintang raksasa merah (red giant).

Helium yang terbentuk dalam proses fusi bintang itu semasa hidupnya akan membeku dan membuatnya lebih mengembang. Menjelang habisnya helium, bintang tersebut akan menjadi labil. Ia akan melepas lapisan luarnya dan sisanya akan runtuh kedalam. Bintang itu akan mulai berkontraksi dan menjelma menjadi bintang kerdil putih (white dwarfs), yang berukuran kira-kira sebesar Bumi namun dengan kerapatan yang sangat tinggi. Bintang tersebut akan mengalami tahapan ini sampai suatu saat produksi energi benar-benar terhenti dan bintang itu akan menemui ajalnya sebagai sebuah bintang mati yang dingin dan gelap.

Bintang-bintang bermassa besar akan mengakhiri hidupnya secepat ia membakar persediaan hidrogennya.Dalam tempo beberapa detik setelah bahan bakar nuklirnya habis, sebuah reaksi nuklir yang lebih eksotik segera berlangsung untuk mengantarkannya sebagai sebuah supernova.

Supernova

Proses terbentuknya supernova biasanya berawal dari pembangkitan pusat besi yang masif oleh fusi silikon. Dibawah tekanan yang sangat tinggi, elektron bebas didalam interior bintang dipaksa untuk menyatu dengan proton inti besi, dimana muatan listrik yang sama dan berlawanan saling meniadakan. Bagian dalam inti bintang akan berubah menjadi suatu nukleus atom raksasa tunggal, mengisi volume yang jauh lebih kecil daripada elektron dari inti besi sebelumnya. Pusat itu meledak ke dalam dengan kuatnya, bagian eksterior menyatu kembali dan suatu ledakan supernova dihasilkan. Supernova dapat lebih cemerlang daripada keseluruhan cahaya yang dihasilkan oleh semua bintang lain dalam galaksi dimana supernova terbentuk.

Terbentuknya supernova temasuk fenomena yang jarang terjadi. Pada umumnya, terjadinya supernova dalam sebuah galaksi adalah berkisar sekali dalam satu abad. Sepanjang hidup sebuah galaksi — sekitar 10 milyar tahun — 100 juta bintang akan meledak. Ini jumlah yang sangat banyak, tetapi itu baru berarti hanya satu diantara 1000 bintang yang akan berakhir sebagai sebuah supernova.

Salah satu supernova yang terkenal dicatat oleh para astronom China pada 4 Juli 1054. Dalam catatan itu disebutkan bahwa sebuah bintang baru — mereka menyebutnya “bintang tamu” — yang sebelumnya tidak pernah terlihat mendadak muncul di rasi Taurus dan bersinar dengan sangat terang. Konon sinarnya begitu terang sehingga dapat terlihat di siang hari, sementara di malam hari orang bisa membaca hanya dengan mengandalkan sinarnya. Objek ini terlihat hingga tiga bulan sebelum akhirnya lenyap begitu saja. Sisa-sisa peristiwa itu masih dapat kita lihat saat ini melalui teleskop sebagai sebuah nebula yang dikenal sebagai Nebula Kepiting (Crab Nebula).

Gambar 2: Nebula Kepiting, sisa ledakan supernova tahun 1054Astronom lain dari beberapa kebudayaan, termasuk diantaranya astronom Arab, juga mencatat kejadian ini. Satu hal yang menarik bahwa peristiwa ini tidak tercatat pada semua kronik Eropa barat masa itu. Hal ini mungkin bisa dipahami mengingat dogma gereja masa itu menyatakan bahwa langit bersifat kekal dan tidak pernah berubah. Karenanya, bagi astronom Eropa masa itu melaporkan hal-hal yang bertentangan dengan pandangan gereja mengandung resiko dikenakan tuduhan bidah yang diancam dengan hukuman berat.

Baru pada 1572, Tycho Brahe, seorang astronom Eropa melaporkan adanya sebuah supernova lain. Ia menyebutnya nova stella, yang artinya “bintang baru”. Supernova lainnya tercatat pada 1604 oleh Johannes Kepler. Sayangnya, tidak ada supernova yang teramati di galaksi kita sejak penemuan teleskop, dan selama berabad-abad para astronom dibuat penasaran oleh pencarian terhadap objek ini.

Nova

Dua buah bintang dengan massa yang hampir sama akan berevolusi hampir secara sejajar. Tetapi bintang yang lebih masif akan lebih cepat menghabiskan bahan bakar nuklirnya, lebih cepat menjadi raksasa merah, dan menjadi yang pertama mencapai kemunduran akhir kerdil putih. Karenanya, seharusnya ada banyak (dan kenyataannya memang demikian) kasus bintang ganda dimana satu komponennya adalah bintang raksasa merah, dan pasangannya berupa kerdil putih.

Sejumlah pasangan semacam itu sedemikian dekatnya hingga bersentuhan. Sebagian atmosfer mengalir dari bintang raksasa merah yang bengkak ke kerdil putih yang masif lewat suatu daerah tertentu dari permukaan kerdil putih. Hidrogen menumpuk menekan hingga tekanan dan suhunya terus meninggi karena gravitasi yang kuat dari kerdil putih. Demikian seterusnya hingga sejumlah atmosfer yang “dicuri” dari raksasa merah mengalami reaksi termonuklir, dan kerdil putih meletup sesaat menjadi lebih cemerlang.

Bintang ganda semacam itu biasa disebut sebagai nova. Secara umum, nova memiliki asal-usul yang berbeda dari supernova. Nova hanya terdapat pada sistem bintang ganda dan dimotori oleh fusi hidrogen, sedangkan supernova terjadi pada bintang tunggal dan dimotori oleh peleburan silikon.

Kembali ke Asal

Sepintas supernova merupakan tahap akhir dari kehidupan sebuah bintang. Namun, kita tidak boleh lupa bahwa bintang-bintang dan planet pengiringnya juga dilahirkan dari keruntuhan gravitasional awan gas dan debu antar bintang. Dengan demikian, supernova selain merupakan akhir dari riwayat sebuah bintang, di sisi lain juga merupakan pemicu tahapan evolusi bintang yang melahirkan bintang-bintang baru.

Banyak dari elemen-elemen berat yang dihasilkan selama hidup sebuah bintang atau setelah meledak menjadi sebuah supernova tersebar di ruang antar bintang. Sebagian dari “debu bintang” ini bergabung dengan gas yang runtuh dan membentuk bintang lain di suatu tempat. Miliaran tahun kemudian, generasi bintang-bintang berikutnya pun terlahir.

Masing-masing bintang bisa dikelilingi oleh lingkaran gas dan debu yang dapat menyatu dan membentuk planet berisi elemen-elemen berat seperti kalsium, karbon, dan besi. Adalah kenyataan yang menakjubkan bahwa kita semua tersusun dari elemen-elemen itu. Nitrogen dalam DNA kita, kalsium dalam tulang dan gigi kita, dan besi dalam darah kita, semua atom yang membentuk tubuh kita, terbentuk milyaran tahun yang lalu di perapian yang berasal dari keruntuhan sebuah bintang. Kita semua terbuat dari materi bintang.

Cara Efektif Menggunakan Mesin Pencari

Menggunakan mesin pencari (search engine) merupakan cara yang biasa ditempuh oleh para netters untuk mencari informasi tertentu yang dibutuhkannya di belantara world wide web (www). Namun demikian, tidak jarang penggunaan mesin pencari memberikan hasil yang mengecewakan, semata-mata karena pemakai melakukan query dengan cara yang kurang tepat. Tips-tips berikut diharapkan dapat menuntun anda menggunakan mesin pencari secara efektif untuk menemukan informasi yang anda butuhkan:

1. Gunakan mesin pencari yang tepat
Ditengarai sebagian mesin pencari saat ini, lebih banyak menampilkan iklan daripada hasil pencarian yang sesungguhnya. Disamping itu, banyak pula pengelola situs mesin pencari yang kolaps, lantas tidak lagi mengupdate databasenya. Untuk saat ini, Yahoo dan Google merupakan pilihan yang paling terpercaya.

2. Jangan gunakan keyword yang terlalu umum
Bayangkan, seberapa banyak hasil pencarian yang anda peroleh apabila anda hanya memasukkan kata kunci telescope dalam mesin pencari. Jelas berbeda dengan apabila anda menggunakan kata kunci berupa teleskop dari jenis ataupun merk tertentu.

3. Masukkan keyword secara singkat namun jelas
Banyak orang memasukkan kata kunci yang berderet-deret sehingga malahan mengacaukan hasil pencarian. Menuliskan kata kunci Short biography of astronomer Edwin Hubble akan mengeluarkan setumpuk halaman yang sama sekali tidak berhubungan dengan apa yang dicari dibandingkan dengan keyword yang lebih sederhana, misalnya Hubble biography. Juga perhatikan ejaan dari kata kunci yang anda masukkan. Kesalahan ejaan pada kata kunci dapat membawa anda untuk memperoleh hasil yang jauh dari harapan.

4. Gunakan operator Boolean
Kata kunci “AND”, “OR”, “NOT”, dengan kombinasinya akan sangat membantu menemukan situs-situs yang lebih spesifik. Keyword Hubble AND biography NOT telescope akan membawa anda ke halaman yang membahas tentang biografi Edwin Hubble dan menghindari masuknya halaman tentang teleskop antariksa dengan nama yang sama pada hasil pencarian anda.

5. Gunakan tanda kutip untuk satu frase utuh
Beberapa mesin pencari mensyaratkan penggunaan tanda kutip untuk menunjukkan satu frase kalimat. Misalnya, penggunaan kata kunci Hubble Space Telescope dengan “Hubble Space Telescope” akan memberikan keluaran yang berbeda. Kata kunci yang diapit oleh tanda kutip biasanya akan memberikan hasil yang lebih akurat. Penggunaan tanda kutip juga dapat dikombinasikan dengan operator boolean untuk mendapatkan hasil yang lebih spesifik, misalnya “Hubble Space Telescope” AND launch.

6. Manfaatkan Direktori
beberapa mesin pencari menyediakan fasilitas direktori yang akan membawa anda ke topik-topik tertentu yang sudah diklasifikasikan sedemikian rupa untuk memudahkan proses pencarian. Mesin pencari yang menggunakan direktori antara lain adalah Yahoo, Lycos, dan Altavista. Untuk mencari informasi yang berkaitan dengan Indonesia, disarankan untuk menggunakan direktori lokal Indonesia, misalnya Catcha, SearchIndonesia, Naver, atau Incari.

7. Manfaatkan fitur khusus dari mesin pencari anda
Beberapa mesin pencari tidak saja menyediakan fasilitas untuk pencarian artikel, namun juga file-file multimedia seperti gambar, MP3, dan bahkan rekaman video. Sementara itu,  mesin pencari semacam MetaCrawler mengirimkan perintah pencarian ke beberapa mesin pencari sekaligus dan menampilkan hasilnya dalam satu halaman. Anda dapat mempelajari fitur-fitur khusus pada mesin pencari favorit anda untuk mengeksploitasi penggunaannya secara maksimal.

8. Gunakan fungsi “Find” pada browser anda
Ketika mesin pencari mengantarkan anda pada halaman tertentu, anda belum tentu langsung menemukan apa yang anda cari disana. Anggaplah upaya pencarian biografi Edwin Hubble yang anda lakukan membawa anda ke halaman Apa dan Siapa di bagian astronomi pada situs ini. Jangan lantas kebingungan dulu ketika di halaman ini anda tidak menemukan artikel yang anda cari. Gunakan fungsi “Find” [Ctrl-F] pada browser anda dan ketikkan Hubble. Nah, kini anda bisa membaca artikel tentang Edwin Hubble yang anda cari-cari itu.

Selamat Mencoba!

MIKROPROSESOR

Apabila komputer diibaratkan sebagai tubuh manusia, maka mikroprosesor (prosesor) adalah otaknya. Kecepatan sebuah komputer sebagian besar bergantung kepada kecepatan prosesor yang terpasang didalamnya. Makin cepat prosesor yang digunakan oleh sebuah PC, makin kencang PC tersebut bekerja.

Salah satu faktor penentu kecepatan sebuah prosesor adalah jumlah transistor yang berada didalamnya. Pada komputer tempo doeloe seperti ENIAC, transistor yang digunakan berupa tabung-tabung hampa udara, sedangkan transistor pada komputer masa kini berupa rangkaian silikon yang tersusun sebagai sebuah IC (Integrated Circuit) yang berada dalam keping sebuah prosesor. Menariknya, keping IC ini cuma berukuran tidak lebih dari satu inchi persegi (kira-kira seukuran kuku ibu jari), tapi dapat menampung sampai jutaan transistor!

Jumlah transistor dalam keping sebuah prosesor terus meningkat dari waktu ke waktu seiring dengan kemajuan dalam bidang desain dan fabrikasi prosesor. Dalam sebuah prosesor 8088 (PC-XT) dengan clock speed 5 MHz yang diperkenalkan pada 1979, tertampung hingga 29.000 transistor dengan ukuran 3 mikron (sebagai bayangan, rambut manusia tebalnya 100 mikron). Peningkatan yang signifikan terjadi pada pada era prosesor 80286 (PC-AT) menjadi 134.000 transistor dengan ukuran 1,5 mikron yang bekerja pada clock speed 6 MHz. Berikutnya, pada era prosesor 80486, jumlah transistor meningkat lagi menjadi 1.200.000 dengan ukuran 1 mikron. Prosesor ini bekerja dengan clock speed 25 MHz. Era Pentium yang dimulai oleh Intel tahun 1993 melipatgandakan jumlah transistor menjadi 3.100.000 dengan ukuran 0.8 mikron pada 60 MHz. Jumlah ini meningkat gila-gilaan pada generasi prosesor keluaran Intel selanjutnya hingga pada keluarga prosesor Pentium 4, Intel berhasil menjejalkan 42.000.000 transistor seukuran 0,18 mikron kedalam keping chip yang luasnya masih cuma segitu-segitu saja! Jumlah transistor sedemikian mendongkrak clock speed prosesor tersebut hingga diatas 1.5 GHz.

Ada hubungan antara clock speed sebuah prosesor dengan jumlah instruksi yang bisa ditangani setiap detiknya (diukur dalam satuan MIPS, Million Instruction Per Second), dimana clock speed dalam sebuah prosesor berkaitan dengan fungsi pemrosesan dan waktu tunda (delay) dalam sebuah chip. Demikian pula,  ada hubungan antara MIPS dengan jumlah transistor yang ada dalam keping prosesor. Sebagai contoh, prosesor 8088 dengan clock speed 5 MHz hanya dapat mengeksekusi 0,33 MIPS (sekitar 1 instruksi setiap 15 clock cycle). Karena desain multiplier pada tipe prosesor ini, maka dibutuhkan rata-rata 80 cycles hanya untuk melakukan fungsi perkalian (multiplication) pada 16 bit. Dengan lebih banyak transistor, dimungkinkan lebih banyak kapasitas multiplier dalam satu cycle speed. Saat ini, prosesor modern telah dapat mengeksekusi rata-rata 2 instruksi setiap clock cycle pada 64 bit!

Lebih banyak transistor juga memungkinkan berkembangnya teknologi pipelining. Dalam arsitektur pipeline, beberapa instruksi dapat dijalankan dalam waktu yang bersamaan. Dengan demikian, biarpun setiap instruksi dapat membutuhkan 5 clock cycle, setiap instruksi dapat dieksekusi secara simultan dalam tingkatan (stage) yang berbeda sehingga seolah-olah prosesor dapat menyelesaikan satu instruksi setiap satu clock cycle.

Prosesor RISC dan CISC

Faktor selanjutnya yang juga berpengaruh terhadap kinerja sebuah prosesor adalah Instruksi. Bahkan prosesor yang paling sederhana sekalipun memiliki set instruksinya sendiri. Kumpulan instruksi tersebut diimplementasikan dalam sebuah pola bit (bit adalah satuan penyimpanan data terkecil yang hanya terdiri dari pola “0” dan “1”) yang masing-masing memiliki arti dan fungsinya sendiri-sendiri saat dijalankan oleh instruction register. Karena komputer diprogram oleh seorang programmer manusia yang tentu punya keterbatasan untuk mengingat pola-pola bit yang panjang, maka pola tersebut direpresentasikan dalam sekumpulan kata kunci (disebut sebagai “word”) yang mudah diingat. Kumpulan instruksi berbentuk kata kunci ini disebut bahasa Assembly (Assembly language). Selanjutnya, sebuah program yang disebut assembler dapat menterjemahkan kata-kata kunci tersebut menjadi pola bit dan menempatkannya dalam memori komputer untuk kemudian dijalankan oleh prosesor.

Berdasarkan set perintah didalamnya, prosesor dapat dibedakan menjadi 2 tipe, yaitu RISC (Reduced Instruction Set Computer) dan CISC (Complex Instruction Set Computer). Prosesor bertipe RISC dirancang untuk memiliki sedikit set instruksi, yaitu hanya instruksi-instruksi dasar yang dibutuhkan saja. Dengan sedikit instruksi, maka prosesor dapat bekerja dalam kecepatan yang lebih tinggi (menangani lebih banyak instruksi dalam satu waktu). Kita sudah belajar bahwa semakin banyak transistor, semakin banyak instruksi yang dapat diolah oleh sebuh prosesor. Sayangnya, makin banyak set instruksi membuat kerja prosesor semakin kompleks yang malahan mengurangi kecepatannya.

Konsep RISC pertama kali digagas oleh John Cocke, peneliti dari IBM di Yorktown, New York pada tahun 1974 saat ia membuktikan bahwa sekitar 20% instruksi pada sebuah prosesor ternyata menangani sekitar 80% dari keseluruhan kerjanya. Komputer pertama yang menggunakan konsep RISC adalah IBM PC/XT pada era 1980-an. Istilah RISC sendiri pertama kali dipopulerkan oleh David Patterson, pengajar pada University of California di Berkely. RISC memberikan banyak keuntungan dalam desain sebuah prosor berkaitan dengan sasaran perancangan sebuah prosesor yaitu: seberapa baik sebuah instruksi dapat dipetakan dalam clock speed tertentu; seberapa “sederhana” sebuah arsitektur sistem yang dibutuhkan; dan berapa banyak yang dapat dikerjakan sebuah prosesor sebelum diserahkan pada bantuan software.

Dewasa ini, konsep RISC digunakan pada proseor untuk komputer-komputer high-end, misalnya keluarga prosesor Sun SPARC buatan Sun Microsystems dan prosesor Power PC yang digunakan oleh workstation IBM RISC System/6000.

Berbeda dengan konsep RISC, prosesor dengan konsep CISC memiliki set instruksi yang jauh lebih kompleks. Konsep CISC lebih menekankan untuk menyediakan kapisatas yang dibutuhkan dengan cara yang lebih efisien. Banyaknya instruksi yang tersedia memudahkan para programmer untuk mengembangkan aplikasi untuk plattform CISC. Prosesor yang digunakan dalam komputer pribadi masa kini, Intel Pentium misalnya, umumnya berbasis CISC.

Lantas mana yang lebih baik, CISC atau RISC? Di atas kertas, dari segi kecepatan memang RISC lebih unggul, namun dari segi kinerja sesungguhnya belum tentu! Kenapa? Karena keluarga prosesor RISC hanya menyediakan instruksi untuk fungsi-fungsi dasar, maka untuk fungsi-fungsi lanjutan yang lebih kompleks, akan diambil alih oleh software, sementara untuk fungsi yang sama, prosesor berbasis CISC dapat memanfaatkan instruksinya sendiri. Padahal kita tahu bahwa instruksi berbasis prosesor lebih cepat dijalankan ketimbang instruksi berbasis software, walhasil diperoleh akumulasi kecepatan untuk prosesor CISC.

Arsitektur berbasis CISC juga memungkinkan para perancang prosesor untuk menambahkan set instruksi tambahan untuk keperluan tertentu disamping set instruksi standar yang sudah ada, misalnya set instruksi MMX (Multimedia Extension) yang ditambahkan pada prosesor buatan Intel, dan 3Dnow! pada prosesor keluaran AMD. Karena itulah maka keluarga prosesor CISC lebih banyak digunakan dalam komputer pribadi dimana aplikasinya lebih luas, sementara keluarga prosesor RISC hanya digunakan pada workstation yang biasanya memiliki lingkup aplikasi yang lebih sempit.

Penanganan Instruksi

Berdasarkan instruksi yang masuk, maka prosesor akan melakukan tiga hal dasar. Pertama, Menggunakan ALU (Arithmetic/Logic Unit), sebuah prosesor dapat melakukan operasi matematika sederhana seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Prosesor modern mengandung sejumlah besar fungsi-fungsi floating point untuk menjalankan fungsi matematika yang lebih kompleks. Fungsi kedua, prosesor dapat memindahkan data dari satu lokasi memori ke lokasi memori lainnya, dan yang ketiga, prosesor juga dapat mengambil keputusan dan berpindah ke set instruksi yang baru berdasarkan keputusan tersebut.

Sebenarnya dalam hal memproses sebuah instruksi, prosesor melakukan berbagai hal yang sangat rumit dan kompleks, namun semuanya bermuara kepada ketiga aktifitas dasar tersebut. Untuk itu, sebuah prosesor akan terdiri dari bagian-bagian pokok sebagai berikut:

• Address bus (selebar 8, 16, 32, atau 64 bit) yang mengirimkan sebuah alamat ke memori
• Data bus (selebar 8, 16, 32 atau 64 bit) yang dapat mengirimkan data ke memori atau menerima data dari memori
• Line RD (read) dan WR (write) untuk memberitahukan memori apakah ia perlu mengeset atau mendapatkan sebuah alamat lokasi pada memori
• Clock line yang mengatur sekuens clock pulse pada prosesor
• Reset line yang bertugas mereset counter pada program ke nol (atau berapapun) dan memulai eksekusi perintah dari awal.

Dari sini kita dapat sedikit memahami spesifikasi sebuah prosesor yang sering ditulis di iklan-iklan itu. Misalnya, prosesor Pentium 4 yang bekerja pada 1,5 GHz menunjukkan bahwa clock line pada prosesor tipe Pentium 4 diset pada kecepatan 1,5 GHz (1536 MHz), sedangkan prosesor tersebut memiliki 32 bit data dan 64 bit address bus.

Industri Mikroprosesor

Industri mikroprosesor saat ini hanya menjadi monopoli segelintir perusahaan kelas dunia, masing-masing dengan spesialisasinya sendiri-sendiri. Khusus untuk pangsa komputer pribadi (PC), masih menjadi rebutan dua perusahaan raksasa, Intel dan AMD (Advanced Micro Devices). Pernah tercatat pemain lain dalam industri ini seperti Cyrix dan IBM, namun pangsanya kurang signifikan.

Intel masih mengembangkan aneka varian dari prosesor Pentium, termasuk generasi terbarunya, Pentium 4 sementara AMD masih terus mengembangkan produk prosesor Athlon dan Duron. Secara teknis, prosesor buatan kedua perusahaan ini cukup kompatibel dengan kebanyakan perangkat lunak masa kini, jadi bagi user yang ingin memilih untuk menggunakan satu diantara keduanya, akan lebih mempertimbangkan faktor harga dan performanya.

Sementara itu, sebagai alternatif ada PowerPC yang dikembangkan oleh IBM, dan processor G4 untuk Apple Macintosh, sedangkan untuk pengguna kelas high-end (untuk mainframe, misalnya) bisa memilih keluarga UltraSPARC dari SUN Microsystems atau keluarga AS/400 dari IBM.

Bermain-Main Dengan Domain

Ketika suatu saat kita hendak mengakses suatu situs web tertentu, biasanya kita cukup mengetikkan alamat situs web tersebut pada browser, dan dalam beberapa saat, tampilan situs yang kita tuju akan segera terpampang pada layar monitor. Demikian pula saat kita saling berkirim email, yang kita butuhkan hanyalah sebuah alamat email untuk menentukan kemanakah pesan kita akan dilayangkan. Semua kemudahan itu tidak lepas dari peranan domain.

Sebenarnya, apa sih domain itu? Sebelum kita membahas lebih lanjut mengenai pengertian domain, kita perlu sedikit mengetahui tentang bagaimana sebuah host di lingkungan internet diakses. Internet terdiri dari jutaan komputer sebagai host yang tersebar di seluruh dunia yang kesemuanya saling berhubungan melalui suatu bentuk jaringan dengan hirarki tertentu. Host-host tersebut saling berkomunikasi melalui suatu protokol standar yang disebut TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Agar setiap komputer yang membentuk jaringan internet dapat berkomunikasi satu sama lain, maka masing-masing haruslah memiliki alamat tertentu. Alamat ini haruslah unik, jadi, tidak bolah ada dua host yang memiliki alamat yang sama.

Sistem pengalamatan yang digunakan berupa kombinasi 4 deret bilangan antara 0 s/d 255 yang masing-masing dipisahkan oleh tanda titik (.), mulai dari 0.0.0.1 hingga 255.255.255.255. Deretan angka-angka ini dikenal sebagai alamat IP (IP address). Setiap host yang tersambung dalam jaringan internet harus memiliki alamat IP sebagai pengenal agar dapat bekomunikasi dengan host lain dalam jaringan. Pengalamatan berbasis IP ini memungkinkan internet mengalamati lebih dari 4 milyar host. Pada kenyataannya, tidak semua kombinasi alamat IP bisa dipergunakan. Ada beberapa kombinasi khusus yang dicadangkan untuk keperluan tertentu sehingga tidak boleh digunakan untuk keperluan pengalamatan, contohnya adalah IP 127.0.0.1 yang diperlukan untuk menunjuk (lookup) ke host lokal.

Walaupun secara teknis sistem pengalamatan berbasis IP ini cukup handal, tetapi ia masih memiliki kelemahan. Otak manusia umumnya tidak mudah untuk mengingat kombinasi angka dalam jumlah besar. Solusinya adalah mengasosiasikan nomor IP tersebut dalam kombinasi huruf yang membentuk sebuah nama yang mudah diingat. Nah, nama host sebagai pengenal di jaringan internet inilah yang kita sebut sebagai domain, sedangkan sistem pengalamatan berbasis domain dikenal sebagai Domain Name Service (DNS).

Penamaan Domain

Tentu saja untuk menamai sebuah host tidak bisa dilakukan secara sembarangan, Ada aturan-aturan teknis tertentu yang harus dipatuhi agar domain tersebut dapat dipandang sebagai domain yang valid. Pengalamatan berbasis domain menggunakan sistem berjenjang, mulai dari level paling atas (dikenal sebagai TLD, Top Level Domain), hingga jenjang di bawahnya. Ambil contoh situs web ini. Dari nama domainnya dapat dilihat bahwa alamat situs ini (http://dhani.singcat.com) merupakan subdomain dari domain Singcat yang bernaung dibawah TLD .com.

TLD .com (commercial) adalah suatu TLD internasional yang melingkupi host yang menangani aktifitas komersial. Selain itu, dikenal pula TLD .net (network) untuk jaringan, .org (organization) untuk organisasi lain-lain, .edu (educational) untuk lembaga pendidikan, .gov (government) untuk lembaga pemerintahan dan .mil (military) untuk kepentingan militer. Penetapan TLD internasional tersebut berada dalam wewenang ICANN (The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers, www.icann.org), sebuah organisasi nirlaba internasional yang khusus menangani hal-hal yang berkaitan dengan alokasi IP di Internet, protokol-protokol yang digunakan, serta manajemen sistem penamaan berbasis domain. Sementara itu, pengelolaan TLD secara administratif merupakan wewenang dari IANA (Internet Assigned Numbers Authority, www.iana.org), yang juga merupakan sebuah organisasi nirlaba yang mengemban fungsi koordinasi global di internet.

Pada mulanya, TLD .com, .net, maupun .org, digunakan sesuai peruntukannnya, namun belakangan karena pemilikan domain dibawah TLD ini bersifat bebas dan menerapkan prosedur yang otomatis, maka peruntukannya cenderung diabaikan. Diantara seluruh TLD internasional tersebut, TLD .com merupakan TLD yang paling laris. Mungkin ini berhubungan dengan demam DotCom yang saat ini sedang melanda dunia sehingga setiap perusahaan akan merasa ketinggalan jaman apabila belum memiliki domain sendiri dibawah TLD .com.

Dewasa ini, pengguna TLD internasional, terutama “trio” .net, .com, dan .org, sudah sangat berjubel. Bagi calon pemilik domain baru, akan sulit sekali untuk menemukan baik kata, maupun singkatan yang belum terpakai. Karenanya ICANN menetapkan beberapa TLD baru, diantaranya .info, .news, .biz, .museum, .coop, .name, dan .aero.

TLD Lokal

Selain TLD internasional, kita juga mengenal TLD lokal yang mencakup suatu negara tertentu (dikenal sebagai Country Code Top Level Domain, ccTLD). Sebagai contoh, ccTLD untuk Inggris adalah .uk, Malaysia .my, dan India .in. Sebuah ccTLD ditetapkan oleh ICANN, namun pengelolaannya diserahkan kepada lembaga yang ditunjuk di negara bersangkutan. Indonesia sendiri memiliki ccTLD .id dan pengelolaannya diserahkan kepada IDNIC (www.idnic.net.id)

Sebagai lembaga otoritas yang mengatur penggunaaan ccTLD Indonesia, IDNIC menetapkan beberapa subdomain bagi ccTLD .id sesuai dengan peruntukannya masing-masing. Subdomain yang tersedia adalah .co.id (corporate, perusahaan), .net.id (network, jaringan atau ISP), .or.id (organization, organisasi lain-lain), go.id (government, lembaga pemerintahan), .ac.id (academy, lembaga pendidikan), dan .mil.id (military, lembaga militer). Belakangan ditambahkan pula subdomain .sch.id (school, sekolahan), .web.id (situs pribadi) dan .war.net.id (untuk Warnet).

Berbeda dengan pemilikan TLD global yang relatif bebas, maka IDNIC menetapkan aturan-aturan yang ketat untuk penggunaan domain berbasis Indonesia. Tujuannya selain untuk mencegah penyalahgunaan, juga agar setiap domain hanya digunakan oleh mereka yang betul-betul berhak.

Beberapa negara termasuk beruntung karena memiliki ccTLD yang mudah diasosiasikan dengan istilah atau terminologi tertentu. Ambil contoh Tuvalu, sebuah negeri mungil ditengah samudera Pasifik. TLD .tv milik negara ini laris manis dikalangan pengelola stasiun televisi. Tidak heran, bahkan stasiun TV Indonesia, RCTI sampai merasa perlu meninggalkan domain rcti.co.id untuk berpindah ke domain rcti.tv. Nasib serupa dialami oleh Micronesia Prancis (French Micronesia) dimana domain .fm milik negara ini kondang dikalangan pengelola stasiun-stasiun radio. Tentu saja negara-negara bersangkutan dapat meraup devisa yang lumayan dari hasil berjualan domain ini.

Bagaimana dengan Indonesia? Walaupun ccTLD .id milik Indonesia dapat dengan mudah diasosiasikan dengan “identifikasi” atau “identitas” — yang pasti akan menarik perhatian mereka yang menginginkan domain yang unik-namun setidaknya hingga saat ini, IDNIC masih belum berniat untuk menjual domain berbasis Indonesia kepada pihak-pihak, baik perusahaaan, organisasi, atau perorangan yang tidak memiliki kaitan dengan Indonesia.

Cybersquatter dan Domain Pelesetan

Untuk memiliki sebuah domain, maka kita haruslah mendaftar pada badan/lembaga/perusahaan yang yang memiliki hak untuk menambahkan domain baru dibawah TLD yang sudah ada. Lembaga ini disebut dengan Registrar. Bergantung kepada jenis TLD yang kita inginkan, apakah global atau regional, kita bisa mendaftar kepada registrar yang sesuai. Registrar untuk TLD global ada cukup banyak dan mereka mematok harga yang cukup bervariasi, mulai dari dibawah USD 10 hingga yang termahal USD 35/domain/tahun, sedangkan TLD berbasis Indonesia sendiri dapat dibeli di situs IDNIC seharga Rp. 150.000,- /domain/tahun.

Proses registrasi akan memberikan akses ke control panel pada situs web registrar yang bersangkutan dimana pemilik domain dapat melakukan pengesetan lebih lanjut, terutama untuk mengaitkan domain miliknya dengan alamat IP host yang akan menggunakan domain tersebut.

Sepintas biaya yang harus dikeluarkan untuk sebuah domain relatif kecil, namun dalam kenyataannya hal yang sebaliknya bisa saja terjadi. Apa pasal? Sebagai suatu identitas di dunia maya, domain memiliki peran yang signifikan bagi pelaku bisnis. Setiap pemilik domain tentu berharap agar nama domain mereka berkorelasi dengan nama perusahaan atau produk yang hendak ditampilkan melalui media internet. Ini tentu tidak menjadi masalah apabila domain yang diincar tersebut memang belum ada yang memiliki. Tapi kalau sudah? Tentu hanya ada dua alternatif. Yang pertama, adalah mencari domain lain yang juga cocok (dan belum ada yang punya), dan alternatif kedua adalah dengan membeli domain tersebut dari pemiliknya, tentu saja dengan harga yang ia minta.

Kenyataan semacam ini membuat domain sering dimanfaatkan sebagai objek spekulasi yang menguntungkan. Para “spekulan domain” bekerja dengan modus membeli domain-domain tertentu untuk kemudian dianggurkan dengan harapan suatu saat ada pihak yang membutuhkan domain tersebut dan kemudian bersedia membeli dengan harga tinggi. Aktifitas ini dikenal sebagai cybersquatting, dan pelakunya biasa disebut cybersquatter.

Banyak cerita menarik yang berhubungan dengan aktifitas ini. Salah satu pihak yang pernah merasakan “dikerjai” cybersquatter adalah Digital Corp. Sebuah perusaan hardware ternama di AS. Bermula dari sebuah situs mesin pencari (search engine) yang dikembangkan oleh pihak digital. Entah karena masih percobaan atau kurang “pede” bersaing dengan situs mesin pencari lain yang sudah kondang, alamat situs mesin pencari-yang dinamai Altavista-tersebut hanya ditempatkan sebagai sebuah subdomain dari situs Digital. Belakangan ketika diluar dugaan mesin pencari ini menjadi aplikasi yang begitu populer, terbersit niat dikalangan para pengembangnya untuk membuatkan domain tersendiri untuk mesin pencari tersebut dengan domain altavista.com. Celakanya, domain tersebut ternyata sudah ada yang punya. Walhasil pihak Digital harus merogoh kocek hingga puluhan ribu USD untuk menebus domain ini dari tangan sang spekulan.

Peristiwa serupa dialami oleh Amien Rais. Ketua MPR-RI ini terpaksa urung menggunakan domain amienrais.com untuk situs pribadinya yang baru dibuka tahun 2002 lalu karena domain tersebut sudah keburu disambar orang lain. Entah berapa tebusan yang diminta oleh sipemilik domain atau mungkin pak Amien sendiri yang tidak mau repot sehingga ia lebih memilih menggunakan domain e-amienrais.com.

Kisah yang tak kalah serunya dialami oleh sebuah grup band kondang dari tanah air sekitar awal tahun 2002 lalu. Bermula ketika webmaster yang diserahi menjaga situsnya lupa meng-update domain yang sudah kadaluwarsa. Hal ini belakangan berakibat fatal karena domain yang sudah kadaluwarsa tersebut lantas diambil alih seorang cybersquatter asal Hongkong dan diarahkan ke … situs porno! Belakangan sang pemilik baru menawarkan untuk mengembalikan domain tersebut ke pemilik semula. Tentu saja tawaran ini tidak gratis. Tidak tanggung-tanggung ia memasang bandrol hingga USD 8000 untuk domain tersebut.

Tidak cuma kalangan bisnis dan selebritis (baik dari dunia hiburan maupun selebritis politik) yang dipusingkan oleh soal domain. Tidak kurang dari pengelola situs Gedung Putih (www.whitehouse.gov) juga direpotkan oleh hal yang sama. Persoalannya karena ada pihak tertentu yang membuka situs khusus dewasa dengan domain yang sama namun dibawah TLD berbeda dengan situs yang menampilkan salah satu simbol negara adikuasa tersebut.

Kasus serupa (tapi tak sama) juga pernah terjadi di Indonesia antara situs mustikaratu.com, situs resmi milik PT Mustika Ratu, sebuah perusahaan yang bergerak dibidang obat-obatan tradisional, dengan mustika-ratu.com yang dimiliki oleh pihak lain. Kasus ini bahkan bergulir hingga ke pengadilan dan konon tercatat sebagai kasus hukum pertama yang berkaitan dengan penggunaan domain di Indonesia.

Namun kasus pemelesetan domain yang paling fatal terjadi sekitar pertengahan tahun 2001 lampau, menimpa sebuah situs internet banking (i-banking) milik sebuah bank papan atas di Indonesia. Kala itu seorang hacker, juga dari Indonesia, membuka sejumlah situs dengan domain yang mirip dengan situs bank bersangkutan. Berikutnya, dengan menjiplak isi situs asli ke dalam situs yang menggunakan domain pelesetan tersebut, sang hacker berhasil menjaring ratusan nomor PIN milik nasabah bank tersebut yang keliru melakukan transaksi i-banking di situs yang menggunakan domain pelesetan miliknya. Para nasabah ini masuk ke situs pelesetan tersebut karena salah mengetik alamat situs bank yang dituju. Untungnya, sang hacker tidak berniat buruk. Konon tindakan itu hanya dilakukannya untuk kegiatan penelitian. Begitu pula file yang menyimpan ratusan data nasabah, termasuk nomor PIN, yang terjaring telah dimusnahkan dan tidak sampai disalahgunakan.

Peristiwa spekulasi domain maupun pemelesetan sebuah domain yang telah dikenal publik seharusnya tidak sampai menimpa pemilik situs web berbasis Indonesia apabila mereka menggunakan TLD regional Indonesia. Ini dikarenakan ketatnya prosedur pendaftaran domain berbasis Indonesia sehingga sangat kecil kemungkinan adanya penyalahgunaan oleh pihak-pihak yang tidak bertanggungawab. Tapi mungkin karena faktor gengsi atau dianggap lebih bonafid, sehingga banyak pihak yang memilih menggunakan domain global, dengan segala resiko dan konsekuensinya.

Mengenal Distributed Computing

Inovasi sepanjang setengah abad telah meningkatkan kecepatan komputer dalam faktor jutaan. Tetapi kecepatan komputer masa kini masih terhitung rendah untuk berbagai aplikasi saintifik berskala raksasa. Sebagai contoh, detektor untuk eksperimen tumbukan hadron berskala besar di laboratorium CERN (laboratorium Fisika Partikel di Swiss), pada tahun 2005 akan menghasilkan data sebesar beberapa petabytes setiap tahunnya — sejuta kali kapasitas simpan dari kebanyakan komputer desktop masa ini. Analisis yang paling mendasar untuk data sebesar ini memerlukan aplikasi yang menuntut daya komputasi setidaknya 20 teraflops (floating-point operations, operasi matematis) per detiknya. Bandingkan dengan 3 teraflops per detik yang dapat dijangkau oleh superkomputer masa kini. Analisis yang lebih khusus jelas akan membutuhkan daya komputasi yang lebih tinggi.

Clustering dan Internet Computing

Salah satu solusi dari masalah kurangnya daya komputasi adalah dengan menjalankan aplikasi pada sejumlah komputer individual yang terhubung ke jaringan. Cara ini dalam terminologi teknis dikenal sebagai clustering. Teknik yang pertama kali dikembangkan pada awal era 1980-an ini, sekarang telah diaplikasikan pada berbagai pusat superkomputer, laboratorium riset, dan industri. Superkomputer tercepat di dunia saat ini terdiri dari sekumpulan mikroprosesor, sebagai contoh, sistem ASCI White di Lawrence Livermore National Laboratory, California, tersusun atas 8000 prosesor. Banyak diantara laboratorium riset yang menjalankan PC sederhana yang membentuk cluster untuk melakukan perhitungan dan analisis data. Teknik ini hanya memerlukan ongkos sebesar kurang dari 1 USD per megaflop tiap detiknya dengan cluster komputer jenis Pentium III, sebuah ongkos yang sangat murah, khususnya apabila dibandingkan dengan superkomputer yang harganya bisa mencapai jutaan dolar itu. Kemajuan ini juga tidak lepas dari dikembangkannya algoritma khusus yang dapat mengeksploitasi penggunaan ribuan prosesor secara efektif.

Walaupun clustering dapat menyediakan peningkatan daya komputasi secara signifikan, sebuah cluster membutuhkan fasilitas khusus dengan dibangun diatas sebuah lokasi tunggal. Ini memunculkan persoalan seberapa besar ruang yang dapat disediakan untuk menampung sekian banyak komputer yang bekerja secara bersamaan itu. Hal ini memunculkan persoalan baru dimana dibutuhkan investasi ekstra untuk membangun gedung-gedung baru, khusus sebagai lokasi cluster.

Kemajuan teknologi komunikasi menawarkan solusi berupa pendekatan desentralisasi untuk mengatasi kebutuhan akan daya komputasi yang lebih tinggi dengan ongkos yang rasional. Terdapat lebih dari 400 juta PC di seluruh dunia, dengan banyak diantaranya memiliki daya komputasi setara dengan superkomputer pada era awal 1980-an. Sebagian besar diantaranya memiliki banyak waktu idle (menganggur) saat digunakan. Setiap institusi besar memiliki ratusan hingga ribuan sistem semacam ini. Sebuah pendekatan yang disebut internet computing merupakan jawaban untuk memanfaatkan workstation dan PC untuk menciptakan sistem komputasi terdistribusi (distributed computing systems) berjangkauan global dengan kapabilitas setara dengan superkomputer.

Kesempatan yang ditawarkan oleh komputer yang berada dalam kondisi idle telah diketahui sejak lama. Pada tahun 1985, Miron Livny menunjukkan bahwa sebagian besar workstation senantiasa berada dalam kondisi idle. Ia mulai merancang sebuah sistem untuk memanfaatkan kondisi itu untuk sesuatu yang lebih bermanfaat. Dengan memanfaatkan kemampuan multitasking dari sistem operasi Unix dan koneksi ke jaringan internet, Livny mengembangkan aplikasi yang disebut Condor yang kini dimanfaatkan secara luas oleh kalangan akademis untuk melakukan analisis data dan pemecahan problem matematis.

Walapun Condor terhitung efektif untuk skala kecil, penggunaan internet computing secara masal harus menunggu lebih lama bagi tersedianya PC yang lebih cepat dan meluasnya penggunaan internet. Pada 1997, Scott Kurowski membangun jaringan yang disebut Entropia dengan fungsi yang serupa: memanfaatkan kodisi idle pada komputer yang terhubung dalam jaringan untuk kepentingan aplikasi saintifik. Hanya dalam waktu dua tahun, jaringan ini berkembang, meliputi lebih dari 30.000 komputer dengan akumulasi kecepatan diatas satu teraflop per detik. Salah satu pencapaian dari jaringan ini adalah ditemukannya bilangan prima yang terbesar.

Loncatan berikutnya dari internet computing adalah diluncurkannya proyek SETI@home oleh David Anderson. Proyek ini bertujuan untuk melakukan analisis data yang diterima oleh teleskop radio Arecibo untuk mencari sinyal-sinyal yang mungkin dikirimkan oleh mahluk cerdas berperadaban dari luar Bumi. Gabungan antara rasa ingin tahu publik dan kemajuan teknologi menyebabkan proyek ini terus berkembang. Berjalan diatas setengah juta PC, proyek SETI@home kini menjelma menjadi komputer tercepat di dunia yang dibangun untuk keperluan khusus.

Apa artinya fenomena ini bagi ilmu pengetahuan dan para ilmuwan? Secara simplistik dapat dikatakan bahwa para ilmuwan kini memperloleh akses bagi sumber daya komputasi yang luar biasa. Apa yang dibutuhkan hanyalah memasukkan problem komputasi dalam sebuah bentuk yang cocok untuk dijalankan pada komputer deskop, dan kemudian melakukan pendekatan pada publik tentang seberapa pentingnya solusi untuk sebuah masalah. Sekali publik dapat diyakinkan, maka selanjutnya bantuan berupa sumber daya komputasi akan segera mengalir dengan sendirinya.

Grid Computing

Bayangkan seandainya internet computing tidak hanya bermanfaat untuk sekedar melakukan perhitungan-perhitungan, melainkan untuk sesuatu yang lebih kompleks dari itu. Suatu kemungkinan untuk berbagi sumber daya (resource) untuk kepentingan bersama. Berhubung pengembangan sains masa kini dilakukan secara kolaboratif dan multi disiplin, maka kegiatan ini tidak lagi dibatasi oleh suatu institusi maupun negara tertentu. Internet melalui web dan email telah menawarkan mekanisme dasar yang memungkinkan sebuah kelompok ilmuwan untuk bekerja secara bersamaan tanpa menghiraukan batasan geografis. Tapi bagaimana jadinya apabila mereka dapat membangun hubungan (link) antar data, komputer, perangkat sensor, dan sumber daya lain yang mereka miliki untuk membentuk sebuah laboratorium virtual? Grid computing merupakan jawabannya. Grid computing memungkinkan semua itu terwujud dengan menyediakan protokol, servis dan kit pengembangan perangkat lunak untuk keperluan berbagi sumber daya secara fleksibel dan terkendali dalam skala besar.

Grid computing sebenarnya merupakan sebuah aplikasi pengembangan dari jaringan komputer (network). Hanya saja, tidak seperti jaringan komputer konvensional yang berfokus pada komunikasi antar pirati (device), aplikasi pada Grid computing dirancang untuk memanfaatkan sumber daya pada terminal dalam jaringannya. Grid computing biasanya diterapkan untuk menjalankan sebuah fungsi yang terlalu kompleks atau terlalu intensif untuk dikerjakan oleh satu sistem tunggal. Dalam pengertian yang lebih teknis, Grid computing merupakan sebuah sistem komputasi terdistribusi, yang memungkinkan seluruh sumber daya (resource) dalam jaringan, seperti pemrosesan, bandwidth jaringan, dan kapasitas media penyimpan, membentuk sebuah sistem tunggal secara vitual. Seperti halnya pengguna internet yang mengakses berbagai situs web dan menggunakan berbagai protokol seakan-akan dalam sebuah sistem yang berdiri sendiri, maka pengguna aplikasi Grid computing seolah-olah akan menggunakan sebuah virtual komputer dengan kapasitas pemrosesan data yang sangat besar.

Konsep Grid computing pertama kali dieksplorasi pada tahun 1995 melalui eksperimen yang dikenal sebagai I-WAY, dimana jaringan berkecepatan tinggi digunakan untuk menghubungkan dalam waktu singkat, suber daya yang sifatnya high-end pada 17 situs di sepanjang Amerika bagian Utara. Selepas aktifitas ini, berkembang pula sejumlah proyek penelitian yang bertujuan untuk mengembangkan teknologi inti Grid computing untuk hal-hal yang lebih “produktif” bagi berbagai komunitas dan disiplin keilmuan. Tidak kurang dari badan bernama National Technology Grid bentukan US National Science Foundation (Lembaga Ilmu Pengetahuan AS), yang bekerjasama dengan Information Power Grid dari NASA (badan luar angkasa Amerika Serikat), bersama-sama membentuk sebuah infrastruktur Grid computing untuk melayani kegiatan para peneliti di NASA maupun berbagai universitas di Amerika Serikat.

Di Eropa dan Amerika Serikat, European Data Grid, Particle Physics Data Grid, dan proyek Grid Physics Network (GriPhyN), berencana untuk membangun kerjasama dalam pengembangan aplikasi Grid computing untuk kepentingan analisis data pada eksperimen-eksperimen fisika. Sementara itu, the Network for Earthquake Engineering Simulation Grid (NEESgrid) tengah berancang-ancang untuk menghubungkan para insinyur sipil dengan arsip data dan sistem simulasi komputer untuk mengembangkan bangunan dengan kekuatan yang lebih besar.

Seperti halnya aplikasi network lainnya, Grid computing haruslah bersandar pada satu set standar dan protokol tertentu. Kendati tidak ada standar formal yang telah ditetapkan untuk aplikasi Grid computing (saat ini sedang disiapkan oleh Grid Forum), telah ada semacam konsensus dalam teknologi intinya. Pada dasarnya, semua proyek Grid computing dibuat berdasarkan protokol dan servis yang disediakan oleh Globus Toolkit yang dikembangkan oleh Argonne National Laboratory bekerjasama dengan tim dari Information Sciences Institute, University of Southern California dan beberapa institusi lainnya. Infrastruktur yang memiliki arsitektur terbuka (open-architecture) dan bersifat open-source ini menyediakan banyak fungsi dasar yang dibutuhkan untuk membangun sebuah aplikasi yang memanfaatkan Grid computing.

Walaupun internet dan Grid computing adalah teknologi yang relatif baru, namun telah terbukti bermanfaat, dan masa depan teknologi ini kelihatannya cukup menjanjikan. Di masa depan, saat teknologi, sistem jaringan, dan model bisnis untuk keperluan ini telah berkembang, dimungkinkan bagi komunitas ilmuwan untuk membentuk semacam “Science Grids“, yang menghubungkan sumber daya yang berbeda untuk mendukung komunikasi, akses data dan komputasi untuk kepentingan ilmu pengetahuan. Saat itu, penggunaan superkomputer untuk keperluan analisis data dengan kompleksitas tinggi bisa digantikan oleh sejumlah besar workstation yang tersebar di seluruh dunia yang bekerja secara bersamaan dalam Grid computing.

Firewall, dari Masa ke Masa

Dewasa ini, minat dan pemahaman terhadap sistem keamanan jaringan (network security) semakin meningkat seiring dengan tingginya kebutuhan untuk itu. Hal ini, tidak diragukan lagi, terjadi akibat meluasnya penggunaan internet dan banyaknya perusahaan yang telah mengimplementasikan teknologi informasi berbasis jaringan pada bisnis mereka. Internet firewall, dengan segala kelebihan maupun kekurangannya, adalah salah satu mekanisme pengamanan yang paling banyak dipakai saat ini. Dalam artikel ini, kita akan mempelajari secara sepintas tentang apa itu internet firewall, sejarahnya, serta melihat bagaimana ia digunakan pada saat ini maupun di masa mendatang.Istilah “firewall” sendiri sebenarnya juga dikenal dalam disiplin lain, dan dalam kenyataannya, istilah ini tidak hanya bersangkutan dengan terminologi jaringan. Kita juga menggunakan firewall, misalnya untuk memisahkan garasi dari rumah, atau memisahkan satu apartemen dengan apartemen lainnya. Dalam hal ini, firewall adalah penahan (barrier) terhadap api yang dimaksudkan untuk memperlambat penyebaran api seandainya terjadi kebakaran sebelum petugas pemadam kebakaran datang untuk memadamkan api. Contoh lain dari firewall juga bisa ditemui pada kendaran bermotor, dimana firewall memisahkan antara ruang penumpang dan kompartemen mesin.

Dalam terminologi internet, istilah “firewall” didefinisikan sebagai sebuah titik diantara dua/lebih jaringan dimana semua lalu lintas (trafik) harus melaluinya (chooke point); trafik dapat dikendalikan oleh dan diautentifikasi melalui sautu perangkat, dan seluruh trafik selalu dalam kondisi tercatat (logged). Dengan kata lain, “firewall adalah penghalang (barrier) antara ‘kita’ dan ‘mereka’ dengan nilai yang diatur (arbitrary) pada ‘mereka’” (Chesswick, W & Bellovin, S., 1994).

Network firewall yang pertama muncul pada akhir era 1980-an, berupa perangkat router yang dipakai untuk memisahkan suatu network menjadi jaringan lokal (LAN) yang lebih kecil. Dalam kondisi ini, penggunaan firewall hanya dimaksudkan untuk mengurangi masalah peluberan (spill over) data dari LAN ke seluruh jaringan. Hal ini mencegah masalah-masalah semacam error pada manajemen jaringan, atau aplikasi yang terlalu banyak menggunakan sumber daya meluber ke seluruh jaringan. Firewall untuk keperluan sekuriti (security firewall) pertama kali digunakan pada awal dekade 1990-an, berupa router IP dengan aturan filter tertentu. Aturan sekuriti saat itu berupa sesuatu seperti: ijinkan setiap orang “di sini” untuk mengakses “ke luar sana”, juga cegahlah setiap orang (atau apa saja yang tidak disukai) “di luar sana” untuk masuk “ke sini”. Firewall semacam ini cukup efektif, tetapi memiliki kemampuan yang terbatas. Seringkali sangat sulit untuk menggunakan aturan filter secara benar. Sebagai contoh, dalam beberapa kasus terjadi kesulitan dalam mengenali seluruh bagian dari suatu aplikasi yang dikenakan restriksi. Dalam kasus lainnya, aturan filter harus dirubah apabila ada perubahan “di luar sana”.

Firewall generasi selanjutnya lebih fleksibel, yaitu berupa sebuah firewall yang dibangun pada apa yang disebut “bastion hosts”. Firewall komersial yang pertama dari tipe ini, yang menggunakan filter dan gateway aplikasi (proxies), kemungkinan adalah produk dari Digital Equipment Corp. (DEC) yang dibangun berdasarkan firewall korporat DEC. Brian Reid dan tim engineering di laboratorium sistem jaringan DEC di Pallo Alto adalah pencipta firewall DEC. Firewall komersial pertama dikonfigurasi untuk, dan dikirimkan kepada pelanggan pertamanya, sebuah perusahaan kimia besar yang berbasis di pantai timur AS pada 13 Juni 1991. Dalam beberapa bulan kemudian, Marcus Ranum dari Digital Corp. menciptakan security proxies dan menulis ulang sebagian besar kode program firewall. Produk firewall tersebut kemudian diproduksi massal dengan nama dagang DEC SEAL (singkatan dari Security External Access Link). DEC SEAL tersusun atas sebuah sistem eksternal yang disebut gatekeeper sebagai satu-satunya sistem yang dapat berhubungan dengan internet, sebuah filtering gateway yang disebut gate, dan sebuah mailhub internal (lihat gambar 1).

Gambar 1: DEC SEAL, Firewall komersial yang pertama. Dalam rentang waktu yang sama, Chesswick dan Bellovin di Bell labs bereksperimen dengan firewall yang berbasis sirkuit relay. Sebagai hasilnya, Raptor Eagle muncul sekitar 6 bulan setelah DEC SEAL diluncurkan, diikuti kemudian oleh produk ANS InterLock.

Pada 1 Oktober 1993, Trusted Information System (TIS) Firewall Toolkit (FWTK) diluncurkan dalam bentuk kode sumber (source code) ke komunitas internet. Ini menyediakan basis dari produk firewall komersial dari TIS yang kemudian dinamai Gauntlet. Dalam fase ini, FWTK masih digunakan untuk keperluan eksperimen, dan untuk kalangan industri dan pemerintahan sebagai basis dari sekuriti jaringan internet mereka. Pada 1994, Check Point menyusul dengan produknya, Firewall-1 yang memperkenalkan kemudahan penggunaan (user friendliness) di dunia sekuriti internet. Generasi firewall sebelum Firewall-1 memerlukan editing file berformat ASCII dengan ASCII editor. Check Point memperkenalkan ikon, warna, kendali mouse, konfigurasi berbasis X-11, dan antarmuka manajemen (management interface) sehingga sangat memudahkan proses instalasi dan administrasi firewall.

Kebutuhan firewall generasi awal lebih mudah untuk didukung karena dibatasi oleh layanan internet yang tersedia pada masa itu. Tipikal organisasi atau bisnis yang terkoneksi ke internet saat itu hanya memerlukan akses yang secure ke remote terminal access (Telnet), file transfer (FTP), electronic mail (SMTP), dan Usenet (Network News Transfer Protocol, NNTP). Dewasa ini kita menambahkan daftar ini dengan akses ke web, live news broadcasts, informasi cuaca, perkembangan bursa saham, music on demand, audio dan videoconferencing, telephony, akses database, filer sharing, dan segudang layanan lainnya.

Apa saja kerapuhan (vulnerability) dari layanan-layanan baru ini? Apa resikonya? Seringkali jawabannya adalah “kita belum tahu”.

Jenis-Jenis Firewall

Ada empat jenis firewall, atau lebih tepatnya tiga jenis ditambah dengan satu tipe hybrid (campuran). Disini kita tidak akan membahas setiap jenis secara rinci karena itu membutuhkan pembahasan tersendiri yang lebih teknis dan umumnya sudah tersedia dalam dokumentasi-dokumentasi tentang firewall. Keempat jenis tersebut masing-masing adalah:

1. Packet Filtering: Firewall jenis ini memfilter paket data berdasarkan alamat dan opsi-opsi yang sudah ditentukan terhadap paket tersebut. Ia bekerja dalam level IP paket data dan membuat keputusan mengenai tindakan selanjutnya (diteruskan atau tidak diteruskan) berdasarkan kondisi dari paket tersebut. Firewall jenis ini terbagi lagi menjadi tiga subtipe:
   • Static Filtering: Jenis filter yang diiplementasikan pada kebanyakan router, dimana modifikasi terhadap aturan-aturan filter harus dilakukan secara manual.
   • Dynamic Filtering: Apabila proses-proses tertentu di sisi luar jaringan dapat merubah aturan filer secara dinamis berdasarkan even-even tertentu yang diobservasi oleh router (sebagai contoh, paket FTP dari sisi luar dapat diijinkan apabila seseorang dari sisi dalam me-request sesi FTP).
   • Stateful Inspection: Dikembangkan berdasarkan teknologi yang sama dengan dynamic filtering dengan tambahan fungsi eksaminasi secara bertingkat berdasarkan muatan data yang terkandung dalam paket IP.

   Baik dynamic maupun stateful filtering menggunakan tabel status (state table) dinamis yang akan membuat aturan-aturan filter sesuai dengan even yang tengah berlangsung.

2. Circuit Gateways: Firewall jenis ini beroperasi pada layer (lapisan) transpor pada network, dimana koneksi juga diautorisasi berdasarkan alamat. Sebagaimana halnya Packet Filtering, Circuit Gateway (biasanya) tidak dapat memonitor trafik data yang mengalir antara satu network dengan network lainnya, tetapi ia mencegah koneksi langsung antar network.
3. Application Gateways: Firewall tipe ini juga disebut sebagai firewall berbasis proxy. Ia beroperasi di level aplikasi dan dapat mempelajari informasi pada level data aplikasi (yang dimaksudkan disini adalah isi [content] dari paket data karena proxy pada dasarnya tidak beroperasi pada paket data). Filterisasi dilakukan berdasarkan data aplikasi, seperti perintah-perintah FTP atau URL yang diakses lewat HTTP. Dapat dikatakan bahwa firewall jenis ini “memecah model client-server”.
4. Hybrid Firewalls: Firewall jenis ini menggunakan elemen-elemen dari satu atau lebih tipe firewall. Hybrid firewall sebenarnya bukan sesuatu yang baru. Firewall komersial yang pertama, DEC SEAL, adalah firewall berjenis hybrid, dengan menggunakan proxy pada sebuah bastion hosts (mesin yang dilabeli sebagai “gatekeeper” pada gambar 1) dan packet filtering pada gateway (“gate”). Sistem hybrid seringkali digunakan untuk menambahkan layanan baru secara cepat pada sistem firewall yang sudah tersedia. Kita bisa saja menambahkan sebuah circuit gateway atau packet filtering pada firewall berjenis application gateway, karena untuk itu hanya diperlukan kode proxy yang baru yang ditulis untuk setiap service baru yang akan disediakan. Kita juga dapat memberikan autentifikasi pengguna yang lebih ketat pada Stateful Packet Filer dengan menambahkan proxy untuk tiap service.

Apapun basis teknologi yang digunakan, sebuah firewall pada dasarnya berlaku sebagai sebuah gateway yang terkontrol di antara dua atau lebih network dimana setiap trafik harus melewatinya. Sebuah firewall menjalankan aturan sekuriti dan meninggalkan jejak yang dapat ditelusuri.

Pemanfaatan Firewall

Sebuah firewall mencegat dan mengontrol trafik antar network dengan tingkat kepercayaan (level of trust) yang berbeda-beda. Ia adalah bagian dari pertahanan garis depan dari suatu organisasi dan harus menjalankan aturan sekuriti pada network bersangkutan. Dalam definisi Chesswick dan Bellovin, ia menyediakan sebuah jejak (trail) yang dapat ditelusuri. Firewall merupakan tempat yang cocok untuk mendukung autentifikasi pengguna yang kuat sebaik komunikasi privat antara dua firewall. Firewall juga merupakan tempat yang tepat untuk memfokuskan keputusan tentang sekuriti dan untuk menjalankan aturan sekuriti. Ia dapat mencatat aktifitas internetwork dan membatasi wilayah cakupan (exposure) dari sebuah organisasi (Chapman & Zuichi, 1995).

Wilayah cakupan yang rentan serangan disebut sebagai “zona resiko”. Apabila sebuah organisasi terkoneksi ke internet tanpa menggunakan firewall (gambar 2), maka setiap host dalam network privat dapat mengakses secara langsung setiap resource dalam internet. Dalam hal ini, setiap host di internet dapat menyerang setiap host di network privat. Mengurangi zona resiko adalah tindakan terbaik, dan sebuah firewall internetwork memungkinkan kita untuk membatasi zona resiko. Seperti yang kita lihat di gambar 3, zona resiko termasuk firewall itu sendiri, sehingga setiap host di internet dapat menyerang firewall. Dalam keadaan ini, setiap upaya serangan akan terpusat di satu titik, dan karenanya lebih mudah untuk dikontrol.

Gambar 2: Zona resiko dari network privat yang tidak terproteksi

Gambar 3: Zona resiko dengan firewall

Namun demikian, bukan berarti firewall bisa sepenuhnya diandalkan dalam urusan sekuriti. Firewall tidak dapat membaca pikiran manusia atau mendeteksi paket data dengan muatan yang tidak semestinya. Firewall juga tidak dapat melindungi network dari serangan yang berasal dari dalam (insider attack), walaupun ia masih bisa mencatat aktifitas network apabila si penyerang menggunakan gateway untuk melaksanakan aksinya. Firewall juga tidak bisa melindungi koneksi yang tidak melaluinya. Dengan kata lain, apabila seseorang terkoneksi ke internet melalui modem dan saluran telepon, maka tidak ada yang bisa dilakukan oleh firewall. Firewall juga hanya menyediakan sedikit proteksi untuk jenis serangan yang sebelumnya belum dikenal, dan bahkan proteksi yang sangat buruk terhadap serangan virus komputer.

Firewall di Masa Kini

Firewall pertama yang diaplikasikan di internet berupa autetifikasi pengguna yang kuat. Apabila aturan sekuriti mengijinkan akses ke network privat dari jaringan luar, seperti internet, maka dibutuhkan satu jenis mekanisme autentifikasi pengguna. Secara sederhana, autentifikasi dapat diartikan sebagai usaha “untuk meyakinkan keabsahan sebuah identitas”. Username dan password merupakan salah satu jenis autentifikasi, tapi bukan autentifikasi yang kuat. Dalam koneksi non-privat, seperti halnya koneksi non-enkripsi yang melintasi jaringan internet, username dan password dapat dicegat untuk dibaca. Autentifikasi yang kuat menggunakan teknik kriptografi, misalnya dengan memanfaatkan sertifikasi maupun dengan menggunakan sebuah peralatan khusus semacam kalkulator (seperti KeyBCA). Mekanisme ini mencegah apa yang disebut sebagai “replay attack” – dimana, sebagai contoh, sebuah username dengan passwordnya dicegat untuk kemudian digunakan oleh yang pihak lain tidak berhak. Karena kedudukannya itu – berada di antara sisi “trust” dan “untrust” dari network – dan karena fungsinya sebagai gateway terkontrol, firewall menjadi tempat yang logis untuk menempatkan layanan semacam ini.

Firewall jenis lain yang bekerja di internet adalah enkripsi firewall-to-firewall. Sistem ini pertama kali diaplikasikan pada firewall ANS InterLock. Saat ini, koneksi semacam ini disebut sebagai Virtual Private Network (VPN). Ia adalah “privat” karena menggunakan kriptografi. Ia menjadi privat secara “virtual” karena komunikasi privat tersebut mengalir melalui jaringan publik seperti internet. Walaupun VPN telah ada pada masa dimana firewall belum dikenal, namun ia kini mulai sering dijalankan pada firewall. Dewasa ini, kebanyakan pengguna mengharapkan vendor firewall agar juga menyediakan opsi untuk VPN. Disini, firewall bertindak sebagai titik akhir (end point) untuk VPN diantara pengguna enterprise dan mobile (telekomuter) sehingga komunikasi yang konfidensial antara perangkat yang terhubung dapat terus terjaga.

Dalam beberapa tahun terakhir, firewall juga populer untuk digunakan sebagai perangkat content screening. Beberapa aplikasi firewall di lapangan ini mencakup virus scanner, URL screening, dan scanner keyword (juga dikenal di kalangan pemerintah AS sebagai “guards”). Apabila aturan sekuriti di sebuah organisasi mewajibkan screening terhadap virus komputer, adalah tindakan yang logis untuk melakukan screening terhadap lalu lintas file pada entry point yang terkontrol seperti halnya pada firewall. Faktanya, tersedia standar untuk memasang software antivirus pada aliran data (data flow) di firewall untuk mencegat dan menganalisis file data. Demikian pula halnya dengan URL screening – akses ke www yang terkontrol melalui firewall – dan content screening juga merupakan “bagian” yang cocok untuk dilimpahkan pada firewall.

Terlepas dari segala manfaatnya, masih ada juga keraguan di kalangan administrator jaringan untuk memanfaatkan firewall, khususnya menyangkut performa sistem jaringan. Ada anggapan bahwa penggunaan firewall berpotensi untuk menurunkan performa sistem secara signifikan. Sebagai solusinya, belakangan beberapa vendor router dan firewall telah mengembangkan suatu add-on firewall yang relatif baru yang disebut “flow control” untuk menghantarkan Quality of Service (QoS). QoS, sebagai contoh kasus, dapat membatasi besarnya bandwidth network yang dapat dipakai oleh seorang pengguna jaringan, atau membatasi besarnya kapasitas network yang dapat dipakai untuk layanan yang spesifik (seperti FTP atau web). Sekali lagi, karena firewall berfungsi sebagai gateway, maka ia menjadi tempat yang logis untuk menempatkan mekanisme pengaturan QoS.

Masa Depan Firewall

Di masa mendatang, firewall diprediksi akan menjadi pusat pengaturan pada network maupun internetwork. Selama ini, firewall dipandang sebagai komponen sekuriti berskala besar pertama yang pernah dikenal, produk keamanan internet pertama yang sukses secara komersial, dan piranti sekuriti yang paling banyak digunakan. Namun firewall sendiri masih belum sepenuhnya memadai untuk mengamankan sebuah jaringan. Firewall hanyalah salah satu mekanisme yang digunakan untuk itu. Firewall dituntut untuk mampu berkomunikasi dan berinteraksi dengan piranti (device) lainnya. Firewall harus dapat berhubungan dengan sistem kontrol sekuriti jaringan, melaporkan kondisi-kondisi serta even yang sedang berlangsung, dan memungkinkan sistem kontrol merekonfigurasi sensor dan respon sistem secara keseluruhan. Sebuah firewall dapat berhubungan dengan piranti deteksi penyusupan (intrusion) pada jaringan untuk mengatur tingkat sensitifitasnya, misalnya dengan mengijinkan koneksi yang ber-autentifikasi dari luar jaringan dalam kondisi tertentu. Sebuah stasiun monitoring yang terpusat dapat memantau semua proses ini, membuat beberapa perubahan, bereaksi terhadap alarm dan peringatan-peringatan lainnya, serta meyakinkan bahwa seluruh software antivirus dan piranti content-screening berfungsi secara normal.

Dewasa ini, beberapa produk telah dibuat berdasarkan teknologi tersebut. Sistem deteksi penyusupan (Intrusion Detection System, IDS) dan sistem rekonfigurasi firewall secara otomatis berdasarkan kondisi tertentu kini telah tersedia. Namun teknologi firewall sendiri terus berevolusi ke bentuk yang lebih maju. Firewall kini memainkan peranan penting dalam strategi pengamanan yang bersifat multilayer dan multilevel.

Dengan maraknya penggunaan internet dan intranet, maka penggunaan firewall pada layanan tersebut juga makin berkembang. Ia bukan lagi menjadi satu-satunya mekanisme sekuriti, melainkan akan bekerjasama dengan sistem pengamanan lainnya. Ke depan, firewall kemungkinan akan berkembang dengan memanfaatkan teknologi yang lebih maju, namun ia akan tetap menjadi bagian tak terpisahkan dalam metode dan mekanisme pengamanan jaringan.

Hard Disk

Hard disk merupakan salah satu piranti yang tidak terpisahkan dalam sistem komputer masa kini. Mulai dari komputer personal hingga mesin sekelas mainframe dan superkomputer menggunakan piranti hard disk sebagai media penyimpanan datanya.Hard disk pertama kali ditemukan pada dekade 1950-an. Tidak seperti saat ini, hard disk kala itu memiliki ukuran diameter hingga 20 inci dengan kapasitas hanya beberapa megabyte. Pada masa itu, piranti ini disebut sebagai “fixed disks” atau “winchesters” (nama kode untuk produk keluaran IBM). Belakangan produk itu dikenal sebagai “hard disk” untuk membedakannya dengan “floppy disks”.

Dalam tingkatan yang paling sederhana, hard disk tidak seberapa berbeda dengan kaset pada tape. Keduanya sama-sama menggunakan teknik perekaman secara magnetik dan  memanfaatkan keunggulan media perekaman tersebut dimana data yang tersimpan didalamnya dapat dirubah atau dihapus sewaktu-waktu. Hard disk memiliki sebuah cakram keras (hard platter) yang mengandung media magnetik, sebagai kebalikan dari lembaran film plastik pada floppy disk dan tape.

Komponen Penyusun

Secara umum, komponen-komponen pokok yang menyusun sebuah hard disk terdiri dari:

• Platter: Piringan, biasanya dibuat dari alumunium yang dilapisi dengan bahan magenetik. Pada permukaan platter inilah data pada hard disk disimpan. Sebuah had disk bisa memiliki beberapa buah platter yang bekerja simultan.
• Lengan pembaca: Komponen ini menyangga head yang berfungsi untuk membaca/menulis pada permukaan platter. Lengan ini dikontrol melalui sebuah mekanisme yang digerakkan oleh sebuah motor-linear. Mekanisme ini bergerak dengan kecepatan dan presisi yang sangat tinggi. Lengan pembaca pada kebanyakan hard disk saat ini mampu bergerak dari pusat hingga pinggir platter, dan  kemudian kembali ke pusat sebanyak 50 kali sedetik.
• Penyimpanan DataData tersimpan di dalam hard disk dalam bentuk file. Sebuah file adalah sebutan untuk sekumpulan byte. File bisa berisi sederetan karakter atau kode ASCII yang membentuk sebuah dokumen, atau bisa juga berupa rangkaian instruksi untuk software aplikasi untuk dijalankan oleh komputer. Ringkasnya, Tidak peduli, apapun isinya, file adalah rangkaian pola-pola byte. Saat sebuah program dijalankan atas perintah komputer, hard disk akan membaca rangkaian byte itu dan mengirimkannya ke CPU.

  Permukaan platter menyimpan data dalam sector dan track. Kalau dilukiskan, track membentuk lingkaran-lingkaran kosentris sepanjang permukaan platter. Setiap track akan dibagi lagi menjadi beberapa sector.

  
  Gambar 2: Pembagian Sector dan track
  Pada gambar 2 diatas, kita bisa melihat bagaimana permukaan platter dibagi menjadi sector dan track. Bagian yang berwarna kuning adalah track, sementara warna biru merepresentasikan sector. Suatu sector akan berisi byte dalam jumlah tetap, misalnya 256 atau 512 byte. Namun demikian, pada tingkatan drive atau sistem operasi, beberapa sector sering dikelompokkan bersama dalam sebuah cluster.

  Sector dan track dibentuk melalui proses yang disebut low level format, dimana titik awal dan akhir dari setiap sector dituliskan pada platter. Proses ini mempersiapkan sebuah hard disk untuk menyimpan blok-blok byte. Setelah itu, proses high level format akan menuliskan strutur penyimpanan file, seperti file-allocation table (FAT) pada sector. Proses ini mempersiapkan hard disk untuk menyimpan file.

  Kapasitas Vs Performa

  Ukuran yang paling sering dipakai dalam menilik sebuah hard disk adalah seberapa besar kapasitasnya. Hard disk yang terpasang pada komputer masa kini umumnya memiliki kapasitas mulai dari puluhan hingga ratusan gigabyte. Namun, selain kapasitas, hal lain yang tidak kalah penting untuk diperhatikan adalah performanya, khususnya dalam masalah kecepatan. Ada dua parameter yang biasa dipakai untuk menentukan performa sebuah hard disk:

• Data rate: Adalah jumlah byte per detik yang dapat dihantarkan ke CPU. Besaran yang umum berkisar antara 5 hingga 40 megabyte per detik.
• Seek time: Adalah selang waktu yang diperlukan antara saat CPU merequest sebuah file dengan saat byte pertama terkirim ke CPU. Besaran yang umum berkisar pada 10 hingga 20 milisekon.

Disamping kedua hal diatas, performa sebuah hard disk juga ditentukan oleh jenis interface yang digunakan dan kecepatan putar piringan (platter) dari hard disk tersebut. Secara garis besar saat ini tersedia dua jenis interface untuk hard disk yaitu ATA/Ultra ATA dan SCSI. Interface yang paling umum untuk keperluan personal adalah Ultra ATA. Hard disk yang menggunakan interface ini terbagi atas ATA 100 dan ATA 133. Angka 100 dan 133 menunjukkan kecepatan transfer datanya. Untuk ini ATA 133 lebih cepat. Sementara itu hard disk SCSI lebih banyak digunakan untuk server atau sistem yang memerlukan hard disk yang sangat cepat, misalnya untuk keperluan multimedia. Karena harganya cukup mahal, maka interface ini jarang digunakan untuk keperluan personal.

Sementara itu, kecepatan putaran pada hard disk berkorelasi dengan kecepatan akses datanya. Makin tinggi kecepatan putar sebuah hard disk (dinyatakan dalam RPM, Race Per Minutes/putaran per menit) maka aksesnya akan lebih cepat. Saat ini, untuk interface Ultra ATA, tersedia kecepatan 5400 dan 7200 RPM. Ada juga vendor yang menawarkan kecepatan putar hingga 9500 RPM walaupun masih jarang.

Open Source VS Free Software

Dalam dunia software, istilah free software lebih dimaknai sebagai “perangkat lunak bebas” ketimbang “perangkat lunak gratis”. Alasannya, istilah “gratis” biasanya hanya mengacu pada harga, bukannya kebebasan. Kebebasan dalam hal ini meliputi kebebasan untuk menjalankan suatu program untuk tujuan apa saja, kebebasan untuk mempelajari bagaimana program itu bekerja serta dapat disesuaikan dengan kebutuhan penggunanya, kebebasan untuk menyebarluaskan kembali hasil salinan program tersebut sehingga dapat membantu sesama pengguna, dan yang terakhir adalah kebebasan untuk meningkatkan kinerja program, dan dapat menyebarkannya ke khalayak umum sehingga semua menikmati keuntungannya. Untuk mewujudkan semua itu, setiap perangkat lunak yang dinyatakan sebagai perangkat lunak bebas wajib disebarluaskan dibawah lisensi General Public License (GPL).

Konsekuensinya, agar dapat disebut sebagai perangkat lunak bebas (free software), sebuah perangkat lunak harus menyediakan kode sumber (source-code) yang dapat diakses dan dimodifikasi oleh penggunanya. Yang disebut dengan kode sumber disini adalah kode-kode dalam bahasa pemrograman yang membentuk perangkat lunak bersangkutan sebelum perangkat lunak tersebut di-compile. Perangkat lunak semacam ini lantas disebut sebagai perangkat lunak open source.

Free software tidak sama dengan perangkat lunak shareware maupun freeware. Walaupun tersedia secara gratis, shareware dan freeware jelas bukan perangkat lunak bebas. Para pembuat shareware sebenarnya sama sekali tidak berniat untuk menggratiskan software buatannya. Mereka cuma memberi kesempatan kepada user untuk mencoba selama periode tertentu untuk kemudian memutuskan apakah akan membeli versi komersialnya atau sama sekali tidak menggunakan program tersebut. Sementara itu, para pembuat freeware memang menggratiskan program buatannya, tapi mereka rata-rata tidak menyediakan source code, yang berarti mereka tidak menyediakan akses bagi penggunanya untuk melakukan modifikasi terhadap program untuk menyesuaikan dengan kebutuhannya. Ini jelas bertentangan dengan prinsip perangkat lunak yang sudah disinggung diatas.

Open Source dan Free Software

Satu hal yang sering rancu adalah pengertian antara open source dan free software (perangkat lunak bebas). Kadang-kadang kita menemui kedua istilah ini dicampur adukkan, padahal keduanya adalah hal yang berbeda.Boleh-boleh saja sebuah perangkat lunak open source diaku sebagai free software, tapi masalahnya bukan apakah kode sumber dibuka atau tidak, tapi lebih dari itu, apakah kode itu tersedia secara bebas atau tidak. FreeBSD misalnya, adalah perangkat lunak open source, tapi bukanlah free software, setidaknya kalau kita mengacu pada definisi GPL. Ini karena walaupun kode sumber untuk FreeBSD memang tersedia, namun hanya untuk kalangan terbatas. Kode ini juga tidak bebas untuk dikembangkan sesuka hati oleh penggunanya. Ketersediaan kode sumber disini sebenarnya semata-mata untuk alasan kemudahan bagi developer untuk mengembangkan perangkat lunak untuk OS bersangkutan. Sebaliknya, OS semacam Linux adalah free software yang definitif karena kode sumbernya selain terbuka, juga dapat dimodifikasi maupun ditingkatkan oleh penggunanya sendiri (bukan hanya untuk developer).

Di pihak lain, walaupun sifatnya “free”, ini tidak berarti selamanya Linux tersedia secara gratis, karena beberapa paket distrubusi (distro) Linux dikemas sebagai paket komersial dimana pengguna harus membayar biaya lisensi untuk bisa menggunakannya secara legal. Sebaliknya, FreeBSD yang walaupun bukan free software, justeru tersedia secara gratis untuk digunakan oleh siapa saja tanpa perlu dipusingkan soal lisensi.

Proyek GNU bentukan Richard Stallman merupakan contoh yang relevan dari perangkat lunak bebas. Stallman mulai mencanangkan gerakan software bebas (free software movement) pada 1983, saat ia mengumumkan rencananya untuk menulis software kompatibel UNIX yang disebut GNU (yang merupakan akronim rekursif dari GNU’s Not UNIX) dan mengedarkannya secara gratis untuk publik.

Sebagaimana FreeBSD yang merupakan pengembangan dari keluarga Unix BSD, maka OS Linux yang populer itu sebenarnya merupakan turunan yang paling populer dari GNU. Linux Torvalds menciptakan Linux sebagai sebuah kernel dari GNU. Karenanya, walaupun sistem operasi buatannya ini sering dirujuk sebagai “Linux” saja, sebetulnya ia lebih tepat jika disebut sebagai sistem GNU/Linux. Dilain pihak, kernel GNU yang ditulis oleh Stallman – disebut Hurd, atau tepatnya GNU/Hurd – sampai saat ini masih dikembangkan dan belum kunjung selesai (!).

Kesimpulannya, istilah free software maupun open source sebenarnya tidak berkorelasi langsung dengan masalah harga. Ini cuma persoalan ketersediaan kode sumber dan bagaimana hak pengguna terhadap kode sumber bersangkutan. Untuk ukuran pengguna kebanyakan (bukan programmer/developer), urusan ini jelas bukan sesuatu yang signifikan.

OSI dan FSF

Ketersediaan kode sumber untuk diakses publik tidak serta merta membuat suatu software berhak menyandang sebutan open source. Ini kalau kita menggunakan definisi open source versi Open Source Initiative (OSI), sebuah lembaga nonprofit. Definisi formal dari open source menurut versi OSI diantaranya adalah, apabila setiap orang memiliki hak untuk memodifikasi dan me-redistribusi kode program berikut program jadinya.

Definisi OSI ini sebenarnya secara umum sama dengan definisi free software dari Free Software Foundation (FSF) bentukan Richard Stallman, yang diwujudkan dalam apa yang disebut sebagai General Public License (GPL) itu. Sebagai informasi, FSF adalah organisasi utama dimana proyek GNU bernaung. Sebagai sebuah organisasi nirlaba, FSF memiliki misi untuk menciptakan Perangkat Lunak Bebas dalam artian bebas untuk digunakan, dipelajari, disalin, diubah, dan diedarkan, serta untuk membela hak para pengguna perangkat lunak bebas.

OSI sendiri akhirnya memisah dari FSF pada 1998, saat mana mereka mulai mengadopsi label open source. Alasannya adalah karena terminologi open source dianggap kurang bermuatan ideologis ketimbang free software. Kelompok ini meyakini bahwa frase open source memiliki daya tarik yang lebih besar bagi kalangan bisnis, kendati sebenarnya software tersebut dikembangkan dengan pendekatan yang kurang lebih serupa seperti model pengembangan pada FSF. Sejak itu pula, kedua gerakan ini memisah secara filosofi. OSI cenderung menempatkan diri dalam kaitan pengembangan software, sedangkan FSF memposisikan kelompoknya sebagai sebuah gerakan sosial.