Konsep Transmisi

B. Kegiatan Pembelajaran 2 A. Kegiatan pembelajaran 1 Standar kompetensi : Memahami Komunikasi Data Kompetensi Dasar 2 : Memahami Transmisi Data MEMAHAMI TRANSMISI DATA 2.1 KONSEP TRANSMISI Transmisi adalah data yang terjadi diantara transmitter dan receiver melalui beberapa media transmisi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Media transmisi dapat digolongkan menjadi dua jenis yaitu : 1. Media kabel disebut juga guided media (media terarah). yang mengendalikan suatu gelombang dalam jalur fisik kepada penerima data. 2. contoh : fiber optik twisted pair dan coaxial kabe. 3. Media tanpa kabel (wireless) disebut dengan unguided media (media tak berarah). Media ini menyediakan alat untuk mentransmisikan gelombang akan tetapi tidak mengendalikannya. contoh : perambatan (propagation) di udara dan laut. Keberhasilan Transmisi Data tergantung pada : Keberhasilan transmisi Data tergantung pada : 1. Kualitas Signal yang di transmisikan 2. Karakteristik Media transmisi Sebuah transmisi memiliki metode-metode operasi dalam proses pengiriman sinyal-sinyal, yang terbagi atas tiga macam tipe channel, yaitu : 1. Simplex, data dikirimkan hanya kesatu arah, satu stasion sebagai transmitter dan lainnya sebagai reciever. Contoh :Siaran televisi atau siaran radio. Transmisi simplex tidak digunakan dalam komunikasi jaringan karena node-node dalam jaringan umumnya membutuhkan dalam jaringan seperti video streaming terlihat seperti simplex, tapi sebenarnya lalu lintas komunikasi terjadi secara dua arah, apalagi jika protocol TCP yang digunakan sebagai protokol lapisan transportnya. 2. Half duplex, Data dikirimkan kedua arah secara bergantian waktu yang diperlukan mengganti arah transfer data. Contoh paling sederhana adalah walkie talkie dimana dua penggunanya harus menekan sebuah tombol untuk berbicara dan melepaskan tombol tersebut untuk mendengar, ketika dua orang menggunakan walkie talkie untuk berkomunikasi pada satu waktu tertentu hanya salah satu diantara mereka yang dapat berbicara sementara pihak lainnya mendengar jika keduanya mencoba untuk berbicara secara serentak. 3. Full duplex, data dapat dikirimkan kedua arah secara bersamaan. Contoh : Telephone, Handphone. Full Duplex, dua pihak yang saling berkomunikasi akan mengirimkan informasi dan menerima informasi dalam waktu yang sama.. Kelemahan teknik ini adalah bahwa teknik ini memotong kecepatan transmisi yang mngkin menjadi setengahnya. 2.2 TERMINOLOGI DAN KONFIGURASI TRANSMISI Direct link/Transmisi data melalui sambungan langsun, menyatakan arah transmisi antara dua divice dimana sinyal disebarkan langsung dari transmitter ke receiver dengan tanpa divice perantara (amplifer atau repeater yang diapakai untuk meningkatkan kekuatan sinyal) • Point to Point Direct link antara dua device dan hanya 2 peralatan sama-sama memakai media. Titik-ketitik (point to point) menghubungkan secara khusus dua piranti yang hendak berkomunikasi. Komunikasi antara dua komputer secara paralel untuk melakukan penyalinan file-file data walaupun transmisi serial dimungkinkan pula apabila jarang antara dua piranti jauh. Gambar Konfigurasi Point to Point • Multipoint Konfigurasi multipoint dimana lebih dari dua device pada medium yan lama multi talk (multipoint) menyatakan hubungan yang memunglankan sebuah jalur digunanakn oleh banyak piranti yang berkomunikasi. Sebagai contoh adalah konfigurasi pada jaringan bertopologi bus dimana saja saluran data (backbone) terhubung ke beberapa komputer. Gambar Konfigurasi Multipoint 2.3 KODE TRANSMISI Di dalam komunikasi data, informasi dikirimkan dalam bentuk bilangan binari yang menggunakan kode-kode untuk mewakili data yang dikirimkan tersebut. Kode transmisi yang dipergunakan dapat berbentuk sebagai berikut : 1. Boudot Code Diambil dari nama seorang ahli teknik pos dari perancis yang bekerja di bidang telepon sekitar tahun 1874, orang amerika yaitu Murray bekerja dengan profesi yang sama dengan Boudot, dan beberapa orang menyebut kode ini sebagai murray code. Boudot code menggunakan kombinasi 5 bit untuk mewakili suatu karakter, yang berarti seharusnya dapat diwakili sebayak 32 macam karakter 32 macam karakter tidak cukup untuk mewakili semua karakter alphanumerik sehingga kode ini dibagi menjadi 2 bagian, yaitu karakter huruf (letters characters) dan karakter bentuk (Figures Characters). Kode yang mewakili karakter diawali dengan kode letter shift karakter (LTRS ata LS) dan kode yang mewakili bentuk diawali dengan kode figure shift character (FIGS atau FS). TRS diwakili dengan kode binari 11111 atau secara grafik diwakili dengan panah ke atas dan FIGS diwakili dengan kode binari 11011 atau secara grafik diwakili panah kebawah. Misalnya : 11111 10101 00011 berarti huruf YA 11011 10101 00011 berarti bentuk 6- 2. ASCII Code Singkatan dari American Standard Code for Information Interchange merupakan kode yang digunakan secara umum pada saat ini. ASCII dapat berbentuk kode ASCII 7-bit atau kode ASCII 8-bit merupakan kombinasi ke 7 bit dan mempunyai 23 atau 128 kode gabungan yang berbeda yang terdiri dari bit 0 dan bit 1. Kode ini digunakan dalam komputer mikro (PC) .Bit Parity berfungsi sebagai tanda kesalah dalam pengiriman data terdiri dari atas parity genap (bit 1 apabila jumlah bit 1 dalam 7 deretan bit data berjumlah genap) dan parity ganjil (bit 1 apabila jumlah bit 1 dalam 7 deretan bit data berjumlah ganjil). Contoh : 1 101 1010 = Z (Parity Genap) Tabel ASCII Code 3. MORSE CODE Kode ini pertama kali digunakan dalam sistem telegraf yang digunakan oleh operator telegraph. Karakter Morse menggunakan kombinasi beep pendek (dot) dan beep panjang (dash). Karakter paling banyak digunakan akan menggunakan kombinasi dot/dash terpendek. Contohnya jika huruf A diwakili oleh ‘dotdash’ dan huruf E diwakili oleh dot maka penghantaran gabungan AE akan dihantar ‘dot-dash-pause-dot’. Kode morse tidak cocok digunakan dalam komunikasi data karena membutuhkan waktu yang lama untuk pause antara karakter dan tidak banyak jenis kode yang ada didalamnya. Gambar Morse Kode 4. EBCDIC Code EBCDIC singkatan dari Extended Binary Coded Decimal Interchange Code, yang merupakan kode yang paling lengkap. EBCDIC terdiri atas kode 4 bit (terdiri dan kombinasi 1bit), maka mempunyai 2 atau 256 kode gabungan yang berbeda yang terdiri dari atas bit 0 dan bit 1 dan dikembangkan oleh international Business Machines (IBM). Kode ini banyak digunakan pada komputer-komputer besar Mini Komputer dan Makro Komputer/Mainframe)/ Contoh : 1100 1000 = H Tabel EBCDIC Code 2.4 FORMAT BILANGAN KOMPUTER ASCII dan KONVERSI BILANGAN • Format Bilangan Komputer Didalam dunia komputer kita mengenal empat jenis bilangan yaitu bilangan biner, oktal deseimal dan hexadesimal. Bilangan binar atau binary digit (bit) adalah bilangan yang terdiri dari 1 dan 0 Bilangan okral terdiri dari 0,1,2,3,4,5,6 dan 7 Bilangan desimal terdiri dari 0,1,2,3,4,5,6,7,8 dan 9 Bilangan hexadesimal terdiri dari 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E, dan F. • Konversi Antar Basis Bilangan Sudah dikenal dalam bahasa komputer terdapat empat basis bilangan. Keempat bilangan itu adalah biner, okta, desimal dan hexadesimal. Konvensi dan desimal ke non desimal hanya mencari sisa pembagiannya saja. Dan konversi dari non desimal ke desimal adalah : 1. Mengalihkan bilangan dengan angka basis bilangannya 2. Setiap angka yang dimulai satuan hitungan dengan pangkat Nol (0), digit puluhan dengan pangkat Satu (1) begitu pula dengan digit ratusan, ribuan dan seterusnya. Nilai pangkat selalu bertambah satu point. 1. Konversi Desimal Ke Biner Konversi dari bilangan desimal ke biner dengan cara pembagian dan hasil dan pembagian itulah menjadi nilai akhirnya Contoh 10(10) = .....21 Solusi : 10 dibagi 2 = 5 sisa = 0 5 dibagi 2 = 2 sisa = 1 2 dibagi 2 = 1 sisa = 0 Cara membacanya dimulai dari hasil akhir menuju ke atas, 1010 2. Konvensi Biner Oktal Metode Konversinya yaitu dengan mengelompokkan berdasarkan 3 bit, maka sebagai contoh : 1010(2) = ......(8) Solusi Ambil tiga digit terbelakang dahulu 010 2 = 2 Sedangkan sisa satu digit terakhir tetap bernilai 1. Hasil Akhir ya adalah : 12. 3. Konversi Biner Ke Hexadesimal Metode Konversinya hampir sama dengan biner ke oktal namun pengelompokkan sejumlah 4 bit (empat) kelompok bit paling kanan adalah posisi satuan, empat bit ke kiri dari kanan adalah puluhan seterusnya. Contoh : 11100011 = ........(8) Solusi : Kelompok bit paling kanan 0011 = 3 Kelompok bit berikutnya 1110 = E Hasil Konversinya adalah = E3 4. Konvensi Biner ke Desimal Cara atau metode ini sedikit berbeda Contoh : 10110 2 = ....... 12; diuraikan menjadi (1x2 4) + (0x2 3) + (1x2 2) + (1x2) + (0x2) = 16+0+4+2+0 = 22 Angka 2 dalam perkalian adalah basis binernya, Sedangkan pangkat yang berurut menandakan pangkat 0 adalah satuan pangkat I adalah puluhan dan seterusnya 5. Konversi Oktal ke Biner Sebenarnya, untuk konversi basis ini, haruslah sedikit menghafal taberl konversi utama. Namun dapat dipelajari dengan mudah. Dan ambillah tiga biner saja. Contoh : 528(8) = ......(2) Solusi : Dengan melihat tabel utama, didapat hasilnya adalah : 3 = 011 2 = 010 5 = 101 Pengurutan bilangan masih berdasarkan posisi satuan, puluhan dan ratusan. Hasil : 101010011 (2) 6. Konvensi Hexadesimal Ke Biner Metode dan caranya hampir serupa dengan konversi Oktal ke Biner. Hanya pengelompokkan sebanyak empat bit. Seperti pada tabel utama. Contoh : 2A (16) = .......(2) Solusi : A = 1010 2 = 0011 Hasil : 101010(2) dengan catatan angka “0” paling depan tidak perlu ditulis 7. Konversi Desimal ke Hexadesimal Ada cara dan metodenya. Namun bagi sebagian orang masih terbilang membingungkan. Cara termudah adalah, konversikan dahulu dari desimal ke biner. Lalu konversikan dari biner ke hexadesimal. Contoh : 75(10) = .........(16) Solusi : 75 dibagi 16 = 4 sisa 11 (11 = B), dan hasil konversinya = 4B(16) 8. Konversi Hexadesimal ke Desimal Caranya hampir sama seperti konversi biner ke desimal. Namun bilangan basisnya adalah 16. Contoh : 4B(16) = .......(16) Solusi : Dengan patokan pada tabel utama, B dapat ditulis dengan nilai “11” 9. Konvesi Desimal ke Oktal Caranya hampir sama dengan konversi decimal ke hexadesimal Contoh : 25(16) = .......(8) Solusi : 25 dibagi 8 = 3 sisa 1 Hasilnya dapat ditulis 31(8) 10. Konversi Oktal ke Desimal Metodenya hampir sama dengan konversi hexadesimal ke decimal. Dapat diikuti dengan contoh dibawah ini. 31(8) = .......(10) Solusi : (3x8 1) + (1x8 0) = 24 + 1 = 25(10) 2.5 MODE TRANSMISI Transmisi data lewat channel transmisi dapat berbentuk mode transmisi paralel (paralel transmision) atau mode transmisi serf (Serial Transmision). 1. Transmisi Paralel Data dikirim sekaligus misalnya 8 bit bersamaan melalui 8 kanal komunikasi sehingga penyaluran data tinggi tetapi karakteristik kanal harus baik dan mengatasi masalah “SKEW” yaitu efek yang terjadi pada sejumlah pengiriman bit secara serempak dan tiba pada tempat yang dituju dalam waktu yang tidak bersamaan. Misalnya bila digunakan kode ASCII, maka dibutuhkan sebanyak 8 channel untuk mentransmisikan sekaligus ke 8 buah bit 1 karakter kode ASCII. Gambar 2.5.1 Paralel Transmision, paralel dalam bit serial dalam karakter Perhatikan bahwa yang ditransmisikan secara paralel adalah bit-bit dalam 1 karakter, Sedangkan masing-masing karakternya ditransmisikan secara seri (berurutan). Pada kenyataan, komunikasi jarak jauh melalui kabel banyak dilakukan secara serial. Misalnya saluran telepon, karena untuk transmisi paralel diperlukan kabel 8-kali lipat kebutuhan kabel pada transmisi serial. 2. TRANSMISI SERIAL Data dikirimkan 1 bit demi 1 bit lewat kanal komunikasi yang pilih. Transmisi secara seri merupakan mode transmisi yang umum dipergunakan. Ada mode masing-masing bit dari suatu karakter dikirimkan secara berurutan, yakni bit per bit, satu diikuti bit berikutnya. Gambar 2.5.2 Jenis Transmision, serial dalam bit, serial dalam karakter Dalam transmisi serial harus ada sinkronasi/penyelesaian antara Tx dan Rx, yang berfungsi sebagai : a. Sinkronasi bit, supaya penerima mengetahui dengan tepat bilamana sinyal yang diterimanya merupakan bit dan suatu data. b. Sinkronisasi karakter, supaya menerima mengetahui dengan tepat bilamana sinyal yang diterimanya merupakan bit data yang membentuk sebuah karakter. c. Sinkronisasi blok, supata penerima mengetahui dengan tepat bilamana sinyal yang diterimanya merupakan bit data yang membentuk sebuah blok data. 2.1 Synchronous Transmision Synchronous Transmision, yaitu pengiriman bit-bit sumber penerima (source) harus sinkron/ sesuai dengan waktu penerima bit-bit yang diterima oleh penerima (recaiser). Transmisi data yang menggunakan cara Synchronous Transmision menghadapi permasalahan dalam sinkronisasi yang berhubungan dengan sinkronisasi his ( bit synchronization) dan sinkronisasi karakter (character synchronization) yang dikirim dengan yang diterima. Bit synchronization, berhubungan dengan waktu kapan sumber pengirim (source) harus meletakkan bit-bit yang akan dikirim ke channel transmisi dan kapan penerima (reciever) harus mengetahui dengan tepat untuk mengambil bit-bit yang dikirim tersebut. Misalnya kalau diinginkan untuk mengirim dengan kapasitas 100 bps, clock di sumber harus diatur untuk bekerja dengan kecepatan 100 bps dan clock di terima juga hatus diberi tahu untuk mengambil dari channel transmisi 100 kali tiap detiknya. Gambar 2.5.3 Clock membantu mensinkronisasikan bit-bit yang dikirim dengan bit yang diterima Permasalahan ini berupa penentuan sejumlah bit-bit mana saja yang merupakan bentuk sebuah karakter. Pemecahan ini dapat diatasi dengan mendahului masing-masing blok data yang hendak dikirim dengan suatu bentuk karakter kontrol transmisi tertentu. Umumnya dua atau lebih karakter kontrol transmisi SYN diletakkan di muka blok data yang akan dikirimkan. Karakter kontrol transmisi SYN sebuah saja kemungkinan dapat terjadi false synchronization (kesalahan sinkronisasi). Gambar 2.5.4 False Synchronization Untuk mencegah false synchronization, dua buah karakter kontrol SYN dapat digunakan diawal dari blok data yang ditransmisikan. SYN yang pertama mengidentifikasikan 8 bit berikutnya. Karakter control SYN yang kedua akan dimulai menghitung tiap-tiap 8 bit menjadi sebuah karakter. Gambar 2.5.5 Synchronous Transmission yang menggunakan tiap buah karakter control SYN Kesimpulan : • Pada synchronous transmission, sebelum terjadi komunikasi, diadakan sinkronisasi clock antara pengirim dan penerima • Data dikirim dalam satu blok data disebut (Frame) yang berisi bit-bit pembuka(preamble bit), bit data itu sendiri dan bit penutup postamble bit. • Variasi ukuran frame mulai 1500 byte sampai 4096 byte • Dalam komunikasi sinkron sebuah line 56 kbps mampu membawa data sampai 7000 byte per detik • Contoh interface berbasis transmisi sinkron : Ethernet • Blok data yang disebut suatu frame tersebut digambarkan sbb Blok Data Synchronous Transmision 2.2 Asynchronous Transmission Asynchronous Transmission merupakan transisi dari data yang ditransmiskan satu karakter tiap waktu yang tertentu. Pengirim dapat mentransmisikan karakter-karakter pada interval yang berbeda, atau dengan kata lain tidak harus dalam waktu yang sinkron antara pengirim ke satu karakter dengan karakter berikutnya. Untuk mengatasi hal maka masing-masing karakter diawali dengan suatu bit tambahan, yaitu start bit atau star pulse yang berupa tidak nilai bit 1 atau stop bit atau stop pulse yang berupa nilai bit 1 diletakkan pada akhir masing-masing karakter. Gambar 2.5.6 Asynchronous Transmission Tampak pada gambar, bahwa tiap-tiap karakter diawali dengan start bit dan diakhiri dengan stop bit, sehingga asynchronous transmisson disebut juga dengan start / stop transmission. Asynchronous transmission kurang efisien dibandingkan dengan synchronous transmission karena diperlukannya bit-bit tambahan untuk tiap-tiap karakter, yaitu start bit dan stop bit. Pada synchronous transmission hanya dibutuhkan beberapa karakter kontrol SYN yang mendahului blok suatu data, diasumsikan dipergunakan 2 buah karakter kontrol SYN. Maka jumlah keseluruhan bit yang ditransmisikan dengan cara synchronous transmission adalah sebanyak 250 karakter x 8 bit trap karakter = 2000 bit 2 karakter kontrol SYN x 9 bit tiap karakter = 16 bit Total bit yang ditransmisikan = 2016 bit Ratio dari informasi yang ditransmisikan dengan total bit yang ditransmisikan sebesar : R = bit info = 2000 bit informasi = 99,21% bit yang dikirimkan 2016 bit transmisi Bila transmisikan dengan cara asynchronous transmission, maka jumlah bit yang ditransmisikan adalah sebanyak : 250 karakter x 8 bit tiap karakter = 2000 bit 250 karakter x 2 bit (stop bit dan start bit) tiap karakter = 500 bit Total bit yang ditransmisikan Ratio dari informasi yang ditransmisikan dengan total bit yang ditransmisikan sebesar : R = bit info = 2000 bit informasi = 80% bit yang dikirimkan 2500 bit transmisi Maka cara synchronous transmision lebih efisien sebesar 19. 21% dibandingkan dengan cara asynchronous transmission. Kesimpulan : • Pada asynchronous transmission, sebelum terjadi komunikasi tidak diadakan sinkronisasikan clock antara pengirim dan penerima • Data dikirim per karakter dan masing-masing karakter memiliki bit start (biasanya 0) dan bit stop (biasanya 1) • Start bit berfungsi untuk menandakan adanya rangkaian bit karakter yang siap dicuplik • Stop bit berfungsi untuk melakukan proses menunggu karakter berikutnya • Setiap karakter terdiri dari 10 bit dengan rincian o 1 bit start bit o 1 bit stop bit o 7 bit data o 1 bit paritas Blok data Asynchronous Transmission 2.6 FREKUENSI, SPEKTRUM DAN BANDWIDTH 2.6.1 Konsep Time Domain Bila diamati dalam fungsi waktu sebuah sinyal elektromagnetik dapat berupa : 1. Sinyal kontinu adalah sinyal dimana intensitasnya berubah ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu tidak ada sinyal yang terputus. 2. Sinyal diskrete adalah sinyal dimana intensitasnya mempertahankan level yang konstan atau tetap selama beberapa periode waktu lalu berubah ke level konstan lain. 3. Sinyal periodik adalah sinyal yang berulang dalam selama waktu tertentu sehingga memiliki pola pengulangan. 4. Sinyal Aperiodik adalah sinyal yang tidak memperlihatkan pola pengulangan setiap waktu dan terlihat acak. Gambar 2.6.1 Sinyal Kontinu dan Diskrete Gambar 2.6.1.1 Sinyal Periodik Gelombang sinus adalah sinyal periodik yang fundamental, dapat digambarkan oleh tiga parameter, yaitu : a. Amplitudo puncak (A) adalah nilai tertinggi atau kekuatan sinyal setiap waktu. b. Frekuensi (f) adalah rate (dalam putaran per detik atau Hertz [Hz] ) dimana sinyal berulang ulang c. Fase (0) adalah ukuran posisi relative dalam satu waktu di dalam satu periode sinyal Rumus gelombang sinus adalah sebagai berikut : Gambar 2.6.1.2 Gelombang Sinus 2.6.2 Konsep Frequency Domain Sebuah sinar elektromagnetik yang terbentuk dari komponen berbagai frekuensi. Setiap sinyal mempunyai suatu fungsi frekuensi domain s(f) yang menentukan amplitude puncak dari frekuensi sinyal yang konsisten. Representasi Domain Frekuensi 2.6.3 Spektrum dan Bandwidth a. Spektrum adalah jarak atau rentang frekuensi yang mengandang sinyal b. Bandwidth mutlak adalah lebar spektrum c. Bandwidth efektif adalah lebar spektrum dimana semakin sempit frekuensi semakin banyak energinya d. DC component adalah komponen konstan dimana jika sebuah sinyal mencakup sebuah komponen zero (0) yang merupakan suatu direct current (dc) Bandwidth adalah pembedaan antara frekuensi yang tertinggi dengan frekuensi yang tertidah pada satu saluran komunikasi data. Bandwidth sangat tergantung terhadap kecepatan penghantaran (lebih besar badwidth maka lebih cepat penghantaran data). Keterkaitan langsung antara data rate dengan bandwidth adalah semakin tinggi rate sebuah sinyal, semakin besar pula bandwidth efektifnya. Hubungan data rate dan bandwidth didapat bahwa pengurangan/penambahan bandwidth akan menyebabkan pengurangan/ penambahan data rate dengan faktor pengurangan/penambahan yang sama. Jika kecepatan sinyal besar, maka lebar pita menjadi besar. 2.7 TRANSMISI DATA ANALOG DAN DATA DIGITAL Data adalah entity yang menyampaikan arti atau informasi. Sinyal adalah tampilan data elektrik atau elektromagnetik. Pensinyalan adalah penyebaran sinyal secara fisik melalui suatu media yang sesuai. Transmisi adalah komunikasi data melalui penyebaran dan pemrosesan sinyal-sinyal. Dalam sistem komunikasi, data ditransfer dari saru poin ke poin lainnya dalam bentuk sinyal elektronik. 2 tipe sinyal : - Sinyal analog adalah gelombang-gelombang elektronik yang bervariasi dan kontinu, ditransmisikan melalui beragam media bergantung frekuensi - Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan tiba-tiba dan mempunya besaran 0 dan 1. Analog Digital 1. Teknologi lama 1. Teknologi baru 2. Dirancang untuk voice 2. Dirancang untuk voice dan data 3. Tidak efisien untuk data 3. Opsi pengujian yang lebih lengkap 4. Permasalahan noisi dan rentan error 4. Informasi discrete level 5. Kecepatan lebih rendah 5. Overhead rendah 6. Overhead tinggi 6. Setiap sinyal digital dapat dikonversi ke analog Perbedaan Sinyal Analog dengan Sinyal Digital : Data analog mengimplikasikan kesinambungan. Sinyal terpancar terus menerus pada level informasi bervariasi, berbeda dengan data digital yang di ilustrasikan sebagai state-state tersendiri (discrete), hal ini yang menyebabkan komunikasi digital lebih berkualitas, lebih reliable dan cepat. Untuk menampilkan data analog menggunakan sinyal-sinyal analog dan menggunakan sinyal-sinyal digital untuk menampilkan data digital. Data digital juga dapat dibawa melalui sinyal-sinyal analog dengan mengguankan sebuah modern (modulator . demodulator). Transmisi analog merupakan suatu alat untuk mentransmisikan sinyal-sinyal analog tanpa memperhatikan isinya. Transmisi digital berkaitan dengan muatan sinyal. Suatu sinyal digital dapat ditransmisikan hanya pada jarak tertentu sebelum atenuasi, derau dan gangguan lain yang membahayakan integritas data. Transmisi Data Analog dan Digital : a. Data dan Sinyal Sinyal Analog Sinyal Digital Data analog 2 alternatif 1. Sinyal menempati spectrum yang sama sebagai analog data 2. Data analog ditandai agar menempati analog bagian spectrum yang berlainan Data analog yang ditandai dengan mengguankan sebuah kode agar menghasilkan sebuah kode agar menghasilkan suatu digital bit stream Data Digital Data digital disandikan dengan menggunakan modem untuk menghasilkan sinyal analog 2 alternatif : 1. Sinyal terdiri dari 2 level untuk menggambarkan 2 nilai biner. 2. Digital data ditandai agar menghasilkan suatu digital sinyal dengan sifat-sifat (propertis) yang diinginkan. b. Perlakuan Sinyal Sinyal Analog Sinyal Digital Data Analog Disebarkan melalui amplifer perlakuan yang sama apakah sinyal dipergunakan untuk menggambarkan data analog atau untuk menggambarkan data digital. Anggap saja sinyal analog menggambarkan data digital. Sinyal disebarkan melalui repeater pada masing-masing repeater. Data Digital Tidak dipergunakan Sinyal digital menampilkan stream 1 dan 0, yang bisa menggambarkan data digital atau menggambarkan pengkodean data analog. Sinyal disebarkan melalui repeater. Deretan 1 dan 0 diperoleh kembali dari sinyal yang masuk dan dipergunakan untuk menghasilkan digital sinyal yang keluar yang baru. Pada analog data transmision, data yang dihasilkan oleh transmitter dalam bentuk sinyal analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog ke reciever. Metode ini digunakan oleh pemancar radio. Ada empat kemungkinan pasangan bentuk sinyal data dan sinyal transmisi yang terjadi setelah mengalami proses transmisi data, yakni : Digital Data Digital Transmisi Metode ini tidak memerlukan MODEM Ada 2 macam cara pensinyalan Non Return to Zero (NRZ) Analog Data Digital Transmisi Metode ini digunakan untuk pengiriman data suara atau gambar Pada metode ini dibutuhkan MODEM Digital Data Analog Transmisi Digunakan untuk proses transmisi data antar komputer yang jaraknya sangat jauh. Dikenal 3 macam pensinyalan sinyal analog : 1. Amplitudo Shift Keying (ASK) Amplitudo gelombang pembawa diubah-ubah seusai informasi yang ada. Lebar amplitudo pada ASK ada dua macam yaitu : Dua tingkat (0-1) dan empat tingkat (00-11). 2. Frequency Shift Keyinh (FSK) Mengubah frekuensi pembawa berdasarkan bit 1 dan bit 0. Transmisi ini banyak digunakan untuk transmisi kecepatan rendah. 3. Phase Shift Keying (PSK) Phase dari gelombang pembawa diubah-ubah sesuai dengan bit 1 dan bit 0, sehingga pada proses modulasi ini akan dihasilkan perubahan phase. Transmisi ini digunakan untuk transmisi yang memiliki kecepatan sedang dan tinggi. Analog Data Analog Transmisi Data yang dihasilkan oleh transmitter adalah data analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog ke reciever. Metode ini digunakan oleh pemancar radio. 2.8 KEKUATAN SINYAL/SIGNAL STRENGTH Sinyal ditransmisikan sepanjang medium, makasinyal tersebut akan kehilangan attenuation (pelemahan) kekuatan sinyal. Cara mengatasinya dengan meletakkan amplifier di beberapa titik untuk memperbesar kekuatan sinyal (gain). Mempresentasikan gain losses dan level relative dalam decibel, karena : a. Kekuatan sinyal sering ditulis dalam logaritma, sehingga loss sangat mudah diekspresikan dalam decibel yang mempunyai suatu logaritmit. b. Gain dan loss dalam aliran lintasan transmisi dapat dihitung, dijumlahkan dan dikurangkan dengan mudah. dB/Desibel : a. Adalah ukuran dari perbedaan 2 level kekuatan / tenaga, (ukuran beda relatif bukan absolut), yaitu : NdB = 10. Log 10 Dengan N(dB) = nomor decibel P1,2 = tenaga Log10 = logaritma berbasis 10 Contoh : Sebuah sinyal dengan p = 10 mW dialirkan melalui jalur transmisi dan pada suatu jarak tertentu harganya menjadi 5mW, mala: Loss(dB) = 10.log 10 = 10.(-0,3) = -3dB b. Digunakan juga untuk mengukur beda tegangan karena tenaga sebanding dengan kuadrat voltage, karena : P = V2 R Dengan : P = tenaga yang melalui tahanan R Y = tegangan yang melalui tahanan R R = tahanan Secara intensif digunakan dalam pemakaian mikrowafe, dimana harga 1 watt sebagai referensi dan didefinisikan sebagai 0dBW (1 W = 0 dbW) 2.9 TRANSMISI IMPAIRMANT Attenuasi dan distorsi Attenuasi Kekuatan sinyal akan melemah karena jarak yang jauh melalui medium transmisi apapun. a. Untuk medium hardware Attenuasi berbentuk logaritma dan biasanya merupakan harga konstan dari desibel persatuan jarak b. Untuk medium software Attenuasi lebih komplek, fungsi dan jarak dan melalui atmosfer Dan tiga pertimbangan teknis transmisi untuk Atenuasi, yaitu : a. Sinyal penerima harus mempunyai kekuatan yang cukup sehingga rangkaian elektronik penerima dapat mendeteksi dan menginterprestasi sinyal b. Sinyal yang diterima harus tetap dijaga supaya cukup tinggi dari pada noise tanpa ada gangguan c. Anenuasi bertambah besar fungsi terhadap frekuensi, contoh pada jalur telepon serta attenuasi relatif dalam desibel yaitu : DELAY DISTORSI / KELAMBATAN DISTORSI Kejadian aneh dari media transmisi hardware yang disebabkan oleh kecepatan perambatan sinyal melalui medium hardware dengan variasi. Kecepatan yang melalui medium berbeda-beda sehingga tiba pada penerima dengan waktu yang berbeda dan delay distorsi kritis untuk data digital. NOISE/DERAU Tambahan sinyal yang tidak diinginkan dan merupakan faktor pembatas utama dalam sistem komunikasi data. Terbagi dalam 4 kategori, yaitu : a. Thermal Noise / White Noise Disebabkan oleh panas elektron dalam konduktor (agitasi termal elektron), sehingga tidak dpt di hapus / dilenyapkan. b. Intermodulasi Noise Apabila sinyal sima, dengan frekuensi berbeda bersaniaan memakai medium transisi yang saina, sehingga menghasilkan sinyal-sinyal pada suatu frekuensi yang merupakan penjumlahan atau pengalian dari dua frekuensi asalnya. c. Crosstalk Ditimbulkan oleh kopel elektrik antara kabel yang diletakkan berdekatan, misalnya antara twisted pair kabel coaxial yang membawa multiple sinyal, yang merupakan penghubung antar sinyal yang tidak diinginkan. d. Impuls Noise Dikenal juga sebagai spikes yaitu tegangan yang tingginya lebih dibandingkan tegangan state atau tegangan derau rata-rata. MACAM-MACAM GANGGUAN SALURAN TRANSMISI 1. Random Tidak dapat diramalkan terjadinya a. Thermal noise b. Intermodulasi noise c. Cross talk d. Impulse Noise e. Echo Sinyal yang dipantulkan kembali disebabkan perubahan impedansi dalam sebuah rangkaian listrik. f. Perubahan pasa Phasa sinyal kadang-kadang dapat berubah oleh impulse noise.Phasa dapat berubah dan kemudian kembali normal g. Phase Jitter Jitter timbul oleh sistem pembawa yang di multiplex yang menghasilkan perubahan frekuensi. h. Fading Terjadi terutama pada sistem Micowave antara lain selective fading, yaitu disebabkan kondisi atmosfir. Sinyal-sinyal ini kemudian kalau bergabung hasilnya akan terganggu. 2. Tak Random Terjadinya dapat diramalkan diperhitungkan a. Redaman Tegangan suatu sinyal berkurang ketika melalui saluran transmisi disebabkan daya yang diserap oleh saluran transmisi. b. Tundaan Sinyal umumnya terdiri atas banyak frekuensi. Masing-masing frekuensi tidak berjalan dengan kecepatan yang sama hingga tiba di penerima pada waktu yang berlainan. 2.10 KAPASITAS CHANNEL / KANAL Kapasitas channel (Kanal) menyatakan kecepatan yang mana data dapat ditransmisikan melalui suatu path komunikasi yang diberikan, atau channel, dibawah kondisi-kondisi tertentu yang diberikan. a. Data Rate : adalah kecepatan, dalam bit per second (bps), dimana data dpt berkomnikasi b. Adalah bandwidth dari sinyal transmisi yang dimiliki oleh transmitter dan sifat dasar medium transmisi, dinyatakan dalam cycles persecond, atau hertz c. Noise : Level noise rata-rata yang melalui path komunikasi d. Error Rate : Kecepatan dimana error dapat terjadi Batas maximum kapasitas channel adalah dalam bps (bit per detik) menggunakan : (i) rumus Claude ShannonDimana C adalah kecepatan atau kapasitas channel dalam bps. W adalah bandwidth dalam Hz dan S/N adalah nisbah isyarat terhadap ‘noise’ (perbandingan data terhadap gangguan) Contoh : Dianggap suatu channel dengan bandwidth 3100Hz dan ration S/N suatu line 1000:1. Maka : C = 3100 log2 (1+1000) = 30894 bps (ii) Rumus Nyquist Untuk bandwidth W, maksimum kecepatan data elemen signalling binary (2 level) adalah 2W. Tetapi untuk lebih dari 2 level : C = 2M. Log2M Dimana M = Jumlah sinyal discrete atau level tegangan Misal = Bandwidth line telepon 3100 Hz Maka C = 6200 log2 M dan jika M = 8 Sehingga C = 18600 bps RASIO SIGNAL to NOISE (S/N) Rasio tenaga sinyal terhadap tenaga yang berisikan noise yang biasanya diukur pada penerima. Dalam decibel adalah : (S/N)dB = 10.log10 Dengan hubungan : S/N tinggi, maka kualitas sinyal tinggi S/N penting dalam transmisi data digital BINARY PHASE SHIFT KEYING Rasio Energi sinyal perbit terhadap energi noise per hertz. Eb/No, Dimana Eb/No = 8,4 dB untuk kecepatan error 10-4 BAB I PENDAHULUAN A. Deskripsi Nama modul : KOMUNIKASI DATA II Kode kompetensi : D Ruang lingkup Isi : Teori Dasar Komunikasi o Konsep Jaringan Komputer dan LAN o Konsep Model OSI Kaitan Modul : Modul ini harus dikuasi peserta didik . Hasil yang diharapkan : Setelah mempelajari modul ini, peserta didik diharapkan : o Memahami Konsep Jaringan Komputer o Memahami Konsep Model OSI B. Persyaratan Untuk mempelajari modul ini, maka unit kompetensi dan pengetahuan yang harus dikuasi sebelumnya adalah : • Dasar teknik telekomunikasi • Instalasi Pc dan software komputer • Komunikasi data 1 C. Petunjuk Penggunakan Modul 1. Bagi peserta didik : a. Baca dengan cermat bagian pendahuluan modul ini dengan memahami. b. Bagaimana mempelajari modul ini secara tepat dan benar c. Pahami langkah belajar yang harus dilakukan siswa dengan benar d. Kelengkapan bantu yang harus dipersiapkan bila membaca modul ini e. Setelah menyelesaikan modul ini, peserta didik dapat melanjutkan ke modul sistem jaringan. f. Memiliki reward yang dapat ditunjukkan setelah mempelajari modul ini. 2. Bagi Guru a. Memberikan bantuan bagi siswa dalam mempersiapkan membaca modul ini b. Membantu siswa dalam memahami konsep dalam modul ini c. Membantu siswa dalam menggunakan buku bantu tambahan sebagai sumber belajar jika diperlukan d. Merencanakan tenaga ahli e. Memberikan bimbingan dalam menyelesaikan tugas yang dibebankan siswa f. Melakukan penliaan hasil kegiatan belajar sebagai proses keberhasilan dan kemajuan siswa. D. Tujuan Akhir Setelah mempelajari modul ini, peserta didik diharapkan untuk dapat : • Memahami konsep jaringan komputer • Memahami konsep model OSI E. Kompetensi No Kompetensi Durasi Pembelajaran 1 Memahami Konsep jaringan komputer 4x4 jam @45 menit 2 Memahami konsep model OSI 4x4 jam @45 Menit F. Cek Kemampuan a. Soal kompetensi 1 (Memahami konsep jaringan komputer) 1. Apa yang dimaksud dengan jaringan komputer? 2. Sebutkan keuntungan jaringan komputer! 3. Apakah yang dimaksud dengan LAN 1 4. Sebutkan kondisi dimana LAN dapat didesain? 5. Apakah yang dimaksud dengan WAN! 6. Sebutkan teknologi WAN yang umum digunakan! 7. Sebutkan kondisi dimana WAN dapat didesain! 8. Sebutkan kelemahan topologi linear bus? 9. Apa yang dimaksud topologi ring dan berikan gambarnya b. Soal kompetensi 2(Memahami konsep Model OSI) 1. Apa yang dimaksud dengan model OSI? 2. Sebutkan penyebab kegagaln model OSI? 3. Gambarkan arsitektur Model OSI? 4. Dilapis model osi manakah protocol http berada? 5. Apakah fungsi dari lapis fisik? BAB II PEMBELAJARAN A. Kegiatan Pembelajaran I Standar Kompetensi : Memahami Komunikasi data Kompetensi Dasar : Memahami Konsep Jaringan Komputer Alokasi Waktu : 4x4 jam @45 Menit TUJUAN PEMBELAJARAN Setelah Mengikuti kegiatan pembelajaran siswa diharapkan dapat : • Mengerti dan memahami konsep dasar jaringan komputer • Mengerti dan memahami terminologi jaringan komputer • Mengerti dan memahami topologi jaringan komputer • Mengerti dan memahami perangkat jaringan komputer Uraian Materi 2 MEMAHAMI JARINGAN KOMPUTER 1.1 Pengantar Jaringan Komputer Jaringan komputer merupakan hubungan dua atau lebih system komputer yang terpisah, melalui media komunikasi untuk melakukan komunikasi data, satu dengan yang lain guna berbagai sumber daya (resorce) Berbagi Sumber Daya antara lain : - Data - Hardware (Printer, CD-Rom) - Perangkar Komunikasi Sebuah jaringan dapat dihubungkan dengan berbagai media komunikasi antara lain : - Kabel - Radio - Satelit Keuntungan dari jaringan komputer : - Speed Dengan jaringan komputer pekerjaan akan lebih cepat, fasilitas sharing akan memudahkan transfer dara antar komputer - Cost Sumber daya hardware dapat diminmalisir karena dapat berbagi hardware antar komputer - Security Jaringan komputer memberikan layanan hak akses terhadap file atau sumber daya yang lain - Centralized software management Salah satu keuntungan jaringan komputer adalah pemutusan program aplikasi - Resource Sharing Jaringan komputer dapat mengatasi terbatasnya hardware (printer, CDROM, dll) maupun data. - Flexible Access User dapat mengakses data yang terpusat dari computer manapun - Dll Konfigurasi jalur adalah jumlah alat yang ada di dalam hubungan (link) Ada dua jenis, antara lain : - Point to point Hubungan antar dua peralatan jaringan - Multipoint Hubungan antar lebih dari dua perangkat jaringan Berdasarkan arsitekturnya jaringan komuter dibedakan menjadi 3, antara lain: - Host Terminal - Client Server - Peer to peer 1.2 Terminologi Dasar Jaringan Jaringan komputer dibangun dalam bentuk dan ukuran yang berbeda beda, bergantung kondisi dan kebutuhan. Pada awalnya LAN dan WAN merupakan desain orosinal jaringan komputer. Sebagai pengetahuan, saat ini “area network” yang lainnya adalah :  Local Area Network (LAN)  Metropolitan Area Network (MAN)  Wide Area Network (WAN)  Storage Area Network (SAN)  System Area Network (SAN)  Small Area Network (SAN)  Personal Area Network (PAN)  Desk Area Network (DAN)  Controller Area Network (CAN)  Cluster Area Network (CAN) Local Area Network (LAN) merupakan komunikasi sejumlah komputer ataupun perangkat komunikasi didalam suatu area terbatas dengan menggunakan media komunikasi tertentu (kabel, wireless, dan lain-lain) LAN didesain untuk kebutuhan dan kondisi berikut : • Beroprasi dalam area geografis terbatas (kecil) • Memberi akses user-user melalui media dengan bandwidth tinggi • Menyediakan konektifitas full-time untuk servis-servis local • Melakukan koneksi secara fisik antara perangkat yang berdekatan • Menyajikan control jaringan secara private di bawah kendali administrator local (Network Administrator) Metropolitan Area Network (MAN) adalah jaringan yang lebih luas daripada LAN. Beberapa LAN menjadi satu jaringan dapat juga disebut MAN. MAN terdapat didalam satu kampus atau dalam satu wilayah yang agak luas (dapat juga satu kota). Gambar Wide Area Network (WAN) merupakan komunikasi antar LAN, antara LAN yang satu dengan yang lainnya dipisahkan oleh jarak geografis yang cukup jauh. Misalnya hubungan antara kantor pusat dengan cabang-cabang yang ada di daerah. Beberapa teknologi WAN yang umum digunakan : • Modem • ISDN (Intregated Services Digital Network) • DSL (Digital Subscriber Line) • Frame Relay • ATM (Asynchronous Transfer Mode) • SONET (Synchronous Optical Network) WAN didesain untuk kebutuhan dan kondisi berikut : • Beroprasi pada area geografis luas • Mengijinkan akses melalui interface serial dengan kecepatan medium • Menyajikan konektifitas full-time / part time • Mengoneksikan perangkat yang terpisahkan jarak global Sebagai pengetahuan, “area network” lainnya yang juga merupakan terminologi jaringan hanya sebagai tambahan. Storage Area Network (SAN) merupakan koneksi koneksi perangkat penyimpanan melalui teknologi seperti fibre chanel system area network merupakan koneksi koneksi berpeforma hardware tinggi dan kecepatan koneksi tinggi dalam sebuah konfigurasi cluster. Gambar Storage Area Network System Area Network merupakan koneksi-koneksi berpeforma hardware tinggi dan kecepatan koneksi tinggi dalam sebuah konfigurasi cluster. Gambar Small Area Network adalah sistem telekomunikasi yang menghubungkan satu atau lebih perangkat utama sehingga mereka dapat berkomunikasi dengan satu atau lebih perangkat budak atas papan sirkuit cetak, dalam kotak, atau dalam suatu sistem. Gambar Personal Area Network (PAN) adalah jaringan komputer yang di gunakan untuk komunikasi antara komputer perangkat (termasuk telepon dan asisten pribadi digital) dekat dari satu orang. Gambar Desk Area Network (DAN) adalah sebuah workstation multimedia berbasis disekitar suatu interkoneksi ATM (seperti yang ditunjukan dalam diagram di bawah). Gambar Cluster Area Network (CAN) adalah pranata kinerja tinggi computer dengan koneksi berkecepatan tinggi dalam sebuah konfigurasi cluster. Gambar Controller Area Network (CAN) adalah sebuah protocol komunikasi serial, yang secara efektif membantu mendistribusikan real-time control dengan keaman tingkat tinggi. Pada mulanya dikembangkan untuk aplikasi pada kendaraan bermotor oleh robert boch Gambar 1.3 Topologi Jaringan Topologi Jaringan merupakan tampilan fisik jaringanyang menggambarkan penempatan komputer-komputer di dalam jaringan dan bagaimana kabel ditarik untuk menghubugnkan komputer-komputer tersebut. a. Topologi Linear Bus Topologi Linear Bus merupakan topologi banyak dipergunakan pada masa penggunaan kabel coaxiar menjamur.Topologi ini juga sering digunakan pada jaringan dengan basis fiber optik (yang kemudian bigabungkan dengan topologi star untuk menghubungkan dengan client atau node). Gambar Keuntungan dari topologi ini adalah : • Mudah mengkoneksikan komputer atau perangkat lain ke linear bus. • Jumlah Kabel lebih sedikit dari pada topologi star Kelemahan dari topologi ini adalah : • Jaringan akan terganggu, jika ada salah satu komputer ada yang mati • Membutuhkan terminator di dua sisi ujung dari jaringan • Sulit untuk mendiagnosa, jaringan ada masalah atau putus • Bukan solusi terbaik untuk mengatasi perkantoran yang besar b. Topologi Star Menghubungkan semua kabel ke sebuah pusat konsentrator. Konsentrator ini biasanya berupa hub atau swich. Gambar Keuntungan dari topologi ini adalah : • Mudah instalasinya • Tiak akan mempengaruhi jaringan, jika ada komputer atau peripheral yang mati atau tidak digunakan (lebih handal) • Mudah untuk mendiagnosa permasalahan jaringan Kelemahan dari topologi ini adalah : • Membutuhkan lebih banyak kabel dari pada linier bus • Jika konsentrator (hub/swich) rusak, maka jaringan akan terputus • Lebih mahal dari pada linier bus, karena membutuhkan peralatan tambahan yaitu konsentrator c. Topologi Ring Topologi Ring menghubungkan komputer sepanjang lintasan tunggal yang kedua ujungnya digabung sehingga membentuk suatu lingkaran (ring). Linkaran yang dimaksud adalah lingkaran logis, yang jika dilihar secara fisik tidak berbentuk lingkaran sama sekali tetapi lebih mirip topologi star. Gambar Kelebihan topologi ring - Menghubungkan secara langsung dua perangkat dalam jaringan - Identifikasi kerusakan mudah karena sinyal data selalu bergerak lurus dari perangkat pengirim sampai perangkat tujuan - Dalam proses instalasi dan rekonfigurasi secara fisik maupun lebih mudah karena terhubung satu dan hanya satu dengan perangkat lainnya. Kekurangan topologi ring - Sinyal akan semakin melemah apabila jarang yang ditempuh untuk mencapai tujuan semakin jauh - Untuk mengatasinya maka dilengkapi repeater - Tidak berfungsinya satu link akan mempengaruhi link lainnya d. Topologi Tree Topologi tree dapat berupa gabungan dari topologi star dengan topologi bus. Namun saat ini topologi tree merupakan kumpulan topologi star yang memiliki hirarki, sehingga antar hirarki ada aturan masing-masing. Gambar Kelebihan topologi tree - Seperti topologi star perangkat terhubung pada pusat pengendali /HUB - Tetapi HUB dibagi menjadi 2, central HUB dan secondary HUB - Topologi tree ini memiliki keunggulan lebih mampu menjangkau jarak yang lebih jauh dengan mengaktifkan fungsi repeater yang dimiliki oleh HUB Kelemahan topologi tree - Kabel yang digunakan menjadi lebih banyak sehingga diperlukan perencanaan yang matang dalam pengaturannya, termasuk di dalamnya adalah tata letak ruang. e. Topologi Mesh Digunakan pada kondisi dimana tidak ada hubungan komunikasi terputus secara absolut antar node komputer. Gambar Kelebihan topologi Mesh : - Dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat tujuan - Data dapat dikirim langsung ke komputer tujuan tanpa harus melalui computer lainnya lebih cepat. - Memiliki sifat robust yaitu apabila terjadi gangguan pada koneksi komputer a dengan komputer b karena rusaknya kabel koneksi (links) antara a dan b, maka gangguan tersebut tidak akan mempengaruhi koneksi komputer A dengan komputer lainnya. - Mudah dalam proses identifikasi permasalahan pada saat terjadi kerusakan koneksi antar komputer Kekurangan topologi mesh - Setiap perangkat harus memiliki I/O port - Instalasi dan konfigurasi lebih sulit karena komputer yang satu dengan yang lain harus terkoneksi secara langsung. f. Topologi Extended Star Topologi Extended Star merupakan perkembangan lanjutan dari topologi star, karakteristiknya tidak jauh berbeda dengan topologi star. Gambar Kelebihan topologi star Jika satu kabel sub node terputus maka sub node yang lainnya tidak terganggu, tetapi apabila central node terputus maka semua node disetiap sub node akan terputus. Kekurangan topologi extended star - Tidak dapat digunakan kabel yang lower grade karena hanya menghandel satu traffic node, karena untuk berkomunikasi antara satu node ke node lainnya membutuhkan beberapa kali hops g. Topologi HYBIRD adalah gabungan dari banyak topologi Gambar 1.4 Perangkat Jaringan Perangkat jaringan adalah semua komputer periperal, interface card dan perangkat tambahan yang terhubung ke dalam satu sistem jaringan komputer untuk melakukan komunikasi data. Gambar a) Server Server merupakan pusar kontrol dari jaringan komputer. Biasanya berkecepatan tinggi dengan kapasitas RAM yang besar dan memiliki space hardisk cukup besar pula. Sistem operasi yang digunakan merupakan sistem operasi khusus yang dapat memberikan berbagai layanan bagi workstation. b) Workstation Semua komputer yang terhubung dengan jaringan dapat dikatakan sebagai workstation. Komputer ini yang melakukan akses ke server guna mendapat layanan yang telah disediakan oleh server. c) Network Interface Card (NIC) NIC sering disebut Ethernet Card, digunakan untuk menghubungkan sebuah komputer ke jaringannya. NIC memberikan suatu koneksi fisik antara kabel jaringan dengan bus internal komputer. d) HUB Disebut juga repeater hub merupakan komponen jaringan yang digunakan di dalam jaringan 100Mbps tradisional untuk menghubungkan komputer-komputer dalam jaringan skala kecil (LAN). e) Switch Switch adalah device sederhana yang juga berfungsi untuk menghubungkan multiple komputer. Switch memang identik dengan hub, tetapi switch lebih cerdas dan memiliki peforma tinggi dibanding hub. Karakteristik dan Fitur Utama Switch 1. Tergolong peralatan layer2 dalam 051 Model (Data Link Layer) 2. Dapat menginspeksi data yang diterima 3. Dapat menentukan sumber dan tujuan data 4. Dapat mengirim data ke tujuan dengan tepat sehingga akan menghemat bandwith 5. Dapat menangani lebih dari 2 pot dan lebih dari dua komunikasi data dalam waktu bersamaan. Cara Kerja Switch 1. Switch mengirimkan data melalui MAC address yang terdapat pada NIC sehingga switch mengetahui alamat tujuannya 2. Ketika paket data dikirimkan melalui salah satu port pada switch, maka pengiriman paket data tersebut tidak akan terlihat dan tidak terkirim ke setiap port lainnya sehingga masing-masing port mempunyai bandwith yang penuh. Keuntungan Menggunakan Switch 1. Peformance : Karena sistem tertentu yang melekat pada switch hanya melihat informasi secara eksplisit ditujukan kepada NIC, ada sedikit overhead waktu yang dihabiskan membuang paket yang tidak perlu membaca 2. Setiap NIC mendapatkan paket sendiri dikirimkan ke switch secara independen satu sama lain terikat dengan MC beralih 3. Hemat kabel, karena kabel straight atau cross yang sudah ada dapat digunakan switch Kekurangan Menggunakan Switch 1. Harga sedikit lebih mahal dari pada HUB dikarenakan switch adalah perkembangan dari HUB HUB 2. Hanya memiliki satu collision control untuk semua port yang memungkinkan dapat terjadinya bentrok/tabrakan data karena transmisi hanya dikontrol oleh satu collision 3. Hanya dapat menggunakan kabel straight, jadi bila ingin menggunakan kabel cross yang sudah ada harus diubah menjadi kabel straight terlebih dahulu f) Repeater Repeater adalah suatu perangkat yang dipasang di titik tertentu dalam jaringan untuk memperbaharui sinyal yang ditransmisikan agar mencapai kembali kekuatan dan bentuknya yang semula, guna memperpanjang jarak yang dapat ditempuh. Repeater merupakan alat yang dapat menerima sinyal digital dan memperkuatnya untuk diteruskan kembali. Adapun kelemahan repeater, perangkat ini tidak dapat melakukan filter traffic jaringan. g) Bridge Bridge adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk memecah jaringan yang besar. Bridge bekerja pada layer data-link dari model OSI. Cara kerja bridge : Setelah mengetahui ke segmen mana paket akan disampaikan, bridge melanjutkan pengiriman langsung ke segmen tersebut. Jika bridge tidak mengenali alamat tujuan paket, maka paket akan difordward ke semua segmen yang terkoneksi kecuali segmen alamat asalnya. h) Router Router adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk menghubungkan satu jaringan dengan jaringan lainnya untuk mendapatkan route (jalur) terbaik. Jenis – Jenis Router : 1. Router Aplikasi 2. Router Hardware 3. Router PC 1. Router Aplikasi Router Aplikasi adalah aplikasi yang dapat kita instal pad sistem operasi, sehingga sistem operasi tersebut akan memiliki kemampuan seperti router, contoh aplikasi ini adalah winroute, wingate, spygate, winproxy, dan lain-lain 2. Router Hardware Router Hardware adalah hardware yang memiliki kemampuan seperti router, sehingga dari hardware tersebut dapat memancarkan atau membagi IP Address dan mensharing IP Address, pada prakterknya router hardware ini digunakan untuk membagi koneksi internet pada suatu ruang atau wilayah, contoh router ini adalah access point, wilayah yang dapat mendapat ip Address dan koneksi internet tersebut Hot Spot Area 3. Router PC Router PC adalah sistem operasi yang memiliki fasilitas untuk membagi dan mensharing IP Adress, jadi jika sesuatu perangkat jaringan (PC) yang terhubung ke komputer tersebut akan menikmati IP Address atau koneksi internet yang disebarkan oleh sistem operasi tersebut, contoh sistem operasi yang dapat digunakan adalah semua sistem operasi berbasis client server, semisal windows, mikrotik (berbasis linux), dan lain-lain. MEMAHAMI MODEL OSI 2.1 Pengantar Model OSI Model referensi jaringan terbuka OSI atau OSI reference Model for open networking adalah sebuah model atsitektural jaringan yang dikembangkan oleh badan international Organization for Standardization (ISO) di eropa pada tahun 1977. OSI merupakan singkatan dari Open System Interconnection. Model ini disebut juga dengan model “Model Tujuh lapis OSI” (OSI seven layer model). Model referensi ini pada awalnya ditujukan sebagai basis unutk mengembangkan protokol-protokol jaringan, meski pada kenyataannya inisiatif ini mengalamai kegagalan. Kegagalan itu disebabkan oleh beberapa faktor berikut : • Standar model referensi ini, jika dibandingkan dengan model referensi DARPA (Model Internet) yang dikembangkan oleh internet Enginering Task Force (IETF), sangat berdekatan. Model DARPA adalah model basis protokol TCP/IP yang populer digunakan • Model referensi ini dianggap sangat kompleks. Beberapa fungsi (seperti halnya metode komunikasi connectionles) dianggap kurang bagus, sementara fungsi lainnya (seperti flow control dan koreksi kesalahan) diulang-ulang pada beberapa lapisan. • Pertumbuhan internet dan protokol TCP/IP (Sebuah protokol jaringan dunia nyata) membuat OSI reference Model menjadi kurang diminati. Reference Model OSI pun akhirnya dilihat sebagai sebuah model ideal dari koneksi logis yang harus terjadi agar komunikasi data dalam jaringan dapat berlangsung. Struktur tujuh lapis OSI, bersamaan dengan protocol data unit pada setiap lapisan OSI reference Model memiliki tujuh lapis, yakni sebgai berikut : 2.2 Fungsi Layer 1. Layer Physical Ini adalah layer yang paling sederhana berkaitan dengan electrical dan optical koneksi antar peralatan. Data biner dikodekan dalam bentuk yang dapat ditransmisi melalui media jaringan, sebagai contoh kabel, transceiver dan konektor yang berkaitan dengan physical. Peralatan seperti repeater, hub dan network card adalah berada layer ini 2. Layer data link Layer ini sedikit lebih cerdas dibandingkan dengan layer physical, karena menyediakan transfer data yang lebih nyata. Sebagai penghubung antara media network dan layer protocol yang lebih high level, layer data link bertanggung jawab pada paket akhir dari data binari yang berasal dari level yang lebih tinggi ke paket diskrit sebelum ke layer physical. 3. Layer Network Tugas utama dari layer network adalah menyediakan fungsi routing sehingga paket dapat dikirim keluar dari segment network lokal ke suatu tujuan yang berada pada suatu network lain. IP, internet protocol, umumnya digunakan untuk tugas ini. Protocol lainnya seperti IPX, internet packet eXchange. Protocol ini telah dimasukkan ke sistem operasi netware. Beberapa fungsi yang mungkin dilakukan oleh layer network - Membagi aliran data biner ke paket diskrit dengan panjang tertentu - Mendeteksi error - Memperbaiki error dengan mengirim ulang paket yang rusak - Mengendalikan aliran 4. Layer Transport Layer Transport data menggunakan protocol seperti UDP, TCP dan atau SPC (Sequence Packet eXchange, yang satu ini digunakan oleh netware, tetapi khusus untuk koneksi berorientasi IPX). Layer transport adalah pusat dari mode OSI layer ini menyediakan transfer yang reliable dan transparan antara kedua titik akhir, layer ini juga menyediakan multiplexing, kendali aliran dan pemeriksaan error serta memperbaikinya. 5. Layer Sesion Layer Sesion sesuai dengan namanya sering disalah artikan sebagai prosedur logon pada network dan berkaitan dengan keamanan. Beberapa protocol pada layer ini : NETBIOS suatu session interface dan protocol, dikembangkan oleh IBM, yang menyediakan layanan ke layer presentation dan layer application. 6. Layer Presentation Layer Presentation dari model OSI melakukan hanya satu fungsi tunggal translasi dari berbagai tipe pada syntax sistem. Sebagai contoh suatu koneksi antara PC dan mainframe membutuhkan konversi dari EBCDIC character encoding format ke ASCII dan banyak faktor yang perlu dipertimbangkan. 7. Layer Application Layer ini adalah yang paling cerdas, gateaway berada pada layer ini. Gateaway melakukan pekerjaan yang sama seperti sebuah route, tetapi ada perbedaan diantara mereka. Layer application adalah penghubung utama antara aplikasi yang berjalan pada satu komputer dan resources network yang membutuhkan akses padanya. Layer application adalah layer dimana user akan beroprasi padanya, protocol seperti FTP, telnet, SMTP, HTTP, POP3 berada pada layer application. 2.3 Berikut Analog untuk membantu memahami model layer Dalam analogi model jaringan berikut, jasa antar digunakan untuk representasi model jaringan. Tiap tahap dalam proses pengiriman paket dari atlanta ke toronto membutuhkan pekerjaan spesifik yang harus dilakukan pada level yang spesifik. 2.4 Mengapa model jaringan dibuat layer Proses seperti ini disebut model jaringan. Keberadaan model jaringan untuk menyediakan sebuah framework atau blueprint, untuk standard implementasi dan protokol yang digunakan oleh mesin dan perangkar untuk berkomunikasi. 2.5 Manfaat Model Jaringan Model Jaringan bermanfaat untuk desain, arsitektur dan implementasi jaringan, diantaranya : • Mengurangi kompleksitas, dengan proses pembagian dalam kelompok, atau layer, implementasi arsitektur jaringan menjadi lebih sederhana. • Menyediakan kesesuaian, kesesuaian standard interface untuk plug and play dan integrasi antar multi vendor • Fasilitas modular memungkinkan bongkar pasang swap teknologi baru pada tiap layer dan arsitektur jaringan tetap terjaga. • Mempercepat evolusi teknologi, pengembang fokus pada satu layer sambil menjaga pengaruhnya pada layer yang lain. • Mudah dipelajari pembagian proses ke dalam kelompok akan mengurangi kompleksitas dan memudahkan pemahaman. Model Open System Interconnection (OSI) diciptakan oleh international organization for standarzation (ISO) yang menyediakan kerangka logika terstruktur bagaimana proses komunikasi data berinteraksi melalui jaringan. 2.6 Apa yang dilakukan oleh 7 layer 051 Ketika data ditansfer melalui jaringan, sebelumnya data tersebut harus melewati ketujuh layer dari satu terminal, mulai dari layer aplikasi sampai physical layer, kemudian di sisi penerima, data tersebut melewati layer physical sampai aplikasi. Model layer OSI dibagi dalam grup : upper layer dan lower layer. Upper layer fokus pada aplikasi pengguna dan bagaimana file direpresentasikan di komputer. Untuk network enginer, bagian utama yang menjadi perhatiannya adalah pada lower layer. Lower layer adalah intisari komunikasi data melalui jaringan aktual. Open dalam OSI adalah untuk menyatakan model jaringan yang melakukan interkoneksi tanpa memandang perangkat keras/hardware yang digunakan, sepanjang software komunikasi sesuai dengan standard. Pengantar Encapulasi Data Layer membutuhkan proses tersendiri untuk meyakinkan pengiriman dan pengangkutan paket dari atlanta ke toronto. 1. Harus mempunyai alamat tujuan clan nomor pengiriman yang jelas 2. Disortir/diseleksi dengan paket lain yang dikirim ke toronto 3. Ditempatkan di truk untuk dibawa ke pesawat khusus yang membawa paket ke toronto 4. Sampai ditujuan , toronto paket diambil dan disortir dari paket lain dan dimasukkan ke dalam truk 5. Truk mengantarkan paket ke alamat tujuan di toronto Sepanjang perjalanan alamat tujuanlah yang dijadikan referensi walaupun informasi lain ikut ditambahkan, seperti nomor pengiriman dan nomor keberangkatan untuk menggunakan truk dan pesawat yang tersedia. Model 051 adalah modullar, mengijinkan modifikasi atau penggantian tiap layer tanpa mempengaruhi keseluruhan data. sumber :