ATM (Asynchronous Transfer Mode )

ATM : suatu teknologi packet switching (virtual circuit) berkecepatan tinggi yang dapat melayani semua jenis layanan seperti suara, data, gambar, dan video dalam suatu jaringan digital yang terintegrasi. ATM juga biasa disebut protokol jaringan yang berbasis sel, yaitu paket-paket kecil yang berukuran tetap. ATM juga mendukung komunikasi broadband

Layer Pada ATM

1. AAL: Layer Adaption ATM, memiliki 2 sub Layer:

• Convergence Sublaye (CS) :  Sublayer Konvergasi ; Indentifikasi pesan, pemulihan Clock
• Segmentation And Reassembly (SAR) : Segmentasi Dan Perakitan ulang; Segmentasi dan penghimpunan kembali Informasi layer yang lebih tinggi  

2. Layer ATM; Berfungsi sebgai Flow control, penerjemahan VPI/VCI, Multipleks dan demultipleks sel, Pengelolaan QoS (Qality of Service), F4 dan F5.
 
Layer Fisik, memiliki 2 sub layer antara lain:

• Transmission Convergence (TC): Kovergensi Transmisi; Decoupling rate sel, Pembangkitan dan verifikasi verifikasi header HEC, Delineasi sel, pengembalian frame transmisi, pembangkitan dan pemulihan frame transmisi. 
• Physical Media (PM) : Media fisik; Pewaktuan bit, Pengkodean line dan Media  fisik

3 Layanan ATM

• Permanent Virtual Circuits (PVC) PVC mirip leased channel, tidak memerlukan setup sebelum transfer data
• Switched Virtual Circuits (SVC) SVC mirip hubungan telepon, yang memerlukan pensinyalan (dan waktu) sebelum transfer data
• Connectionless Switch pada ATM merupakan komponen yang paling penting pada jaringan ATM, dikarenakan switch pada ATM berfungsi melakukan transit sel-sel ATM. Operasi di dalam switch meliputi routing, queuing dan  translasi header.

Read More

OSI Layer & Frame Relay

Salah satu standar protocol yang paling banyak dipergunakan adalah X.25, yang baru disetujui pada tahun 1976 telah mengalami beberapa kali revisi. Standar ini memiliki tiga level protocol, yakni:

1. Level fisik
2. Level jalur
3. Level packet

X.25 adalah protocol yang mendefinisikan bagaimana computer (device) pada jaringan public yang berbeda platform bisa saling berkomunikasi.  Protocol yang sudah distandarisasi oleh International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector (ITU-T).

Ketiga level tersebut berkaitan dengan tiga lapisan terendah model OSI. Level fisik menyangkut interface di antara suatu station (komputer, terminal) dan jalur yang terhubung ke station tersebut dengan simpul packet-switching. Device pada X.25 ini terbagi menjadi tiga kategori:

1. Data Terminal Equipment (DTE).
2. Data Circuit-terminating Equipment (DCE).
3. Packet Switching Exchange (PSE).

Device yang digolongkan DTE adalah end-system seperti terminal, PC, host jaringan (user device). Sedang device DCE adalah device komunikasi seperti modem dan switch.  Device inilah yang menyediakan interface bagi komunikasi antara DTE dan PSE.  Adapun PSE ialah switch yang yang menyusun sebagian besar carrier network.

Lapisan-lapisan X.25

Layer 1:

1. Physical Layer bekerja dengan elektris atau sinyal.  Didalamnya termasuk beberapa   standar elektronik seperti is V.35 , RS232 and X.21.

Layer 2:

1. Data Link Layer, pada X.25 diimplementasikan ISO HDLC standar yang disebut Link Access Procedure  Balanced (LAPB) dan menyediakan link yang bebas error antara dua node yang secara fisik terkoneksi.  Error ini akan dicek dan dikoreksi pada tiap hop pada network.
2. Fasilitas inilah yang membuat X.25 handal, dan cocok untuk link yang noisy, cenderung  punya banyak error.
3. Protocol modern seperti Frame Relay atau ATM tidak punya error correction dan hanya memiliki basic flow control.  Mereka merngandalkan protokol pada level yang lebih tinggi seperti TCP/IP untuk menyediakan flow control dan end-to-end error correction.

Layer 3:

1. Network Layer yang mengatur komunikasi end-to-end antar device DTE.  Layer ini  mengurus set-up dan memutus koneksi serta fungsi routing dan juga multiplexing. 

Virtual Circuit X.25

Sebuah virtual circuit adalah koneksi logical yang dibuat untuk menjamin konektivitas  antara dua network device.  Sebuah virtual circuit menandai sebuah path logical dua   arah dari sebuah DTE ke device lain dalam sebuah jaringan X.25.
X.25 membuat beberapa user DTE pada jaringan X.25 untuk berkomunikasi denga beberapa DTE lain secara simultan.  Hal ini dimungkinkan karena X.25 mempunya circuit logical tadi.

Frame Relay

Proposal awal mengenai teknologi Frame Relay sudah diajukan ke CCITT semenjak tahun 1984, namun perkembangannya saat itu tidak signifikan karena kurangnya interoperasi dan standarisasi dalam teknologi ini. Perkembangan teknologi ini dimulai di saat Cisco, Digital Equipment Corporation (DEC), Northern Telecom, dan StrataCom membentuk suatu konsorsium yang berusaha mengembangkan frame relay. Selain membahas dasar-dasar protokol Frame Relay dari CCITT, konsorsium ini juga mengembangkan kemampuan protokol ini untuk berinteroperasi pada jaringan yang lebih rumit. Kemampuan ini di kemudian hari disebut Local Management Interface (LMI).

Keuntungan Frame Relay

Frame Relay adalah protokol packet-switching yang menghubungkan perangkat-perangkat telekomunikasi pada satu Wide Area Network (WAN).Protokol ini bekerja pada lapisan Fisik dan Data Link pada model referensi OSI. Protokol Frame Relay menggunakan struktur Frame yang menyerupai LAPD, perbedaannya adalah Frame Header pada LAPD digantikan oleh field header sebesar 2 bits pada Frame Relay.

Kunci positif teknologi ini adalah:

1. Sirkuit Virtual hanya menggunakan lebar pita saat ada data yang lewat di dalamnya, banyak sirkuit virtual dapat dibangun secara bersamaan dalam satu jaringan transmisi.
2. Kehandalan saluran komunikasi dan peningkatan kemampuan penanganan error pada perangkat-perangkat telekomunikasi memungkinkan protokol Frame Relay untuk mengacuhkan Frame yang bermasalah (mengandung error) sehingga mengurangi data yang sebelumnya diperlukan untuk memproses penanganan error.

Format Frame Relay

Format Frame Relay terdiri atas bagian-bagian sebagai berikut:

Flags
Membatasi awal dan akhir suatu frame. Nilai field ini selalu sama dan dinyatakan dengan bilangan hexadesimal 7E atau 0111 1110 dalam format biner. Untuk mematikan bilangan tersebut tidak muncul pada bagian frame lainnya, digunakan prosedur Bit-stuffing dan Bit-destuffing.

Address
Terdiri dari beberapa informasi:

•  Data Link Connection Identifier (DLCI), terdiri dari 10 bita, bagian pokok dari header Frame Relay dan merepresentasikan koneksi virtual antara DTE dan Switch Frame Relay. Tiap koneksi virtual memiliki 1 DLCI yang unik.
• Extended Address (EA), menambah kemungkinan pengalamatan transmisi data dengan menambahkan 1 bit untuk pengalamatan
• C/R, menentukan apakah frame ini termasuk dalam kategori Perintah (Command) atau Tanggapan (Response)
• FECN (Forward Explicit Congestion Notification), indikasi jumlah frame yang dibuang karena terjadinya kongesti di jaringan tujuan
• BECN (Backward Explicit Congestion Notification), indikasi jumlah frame yang mengarah ke switch FR tersebut tetapi dibuang karena terjadinya kongesti di jaringan asal
• Discard Eligibility, menandai frame yang dapat dibuang jika terjadi kongesti di jaringan

Data
Terdiri dari data pada layer di atasnya yang dienkapsulasi. Tiap frame yang panjangnya bervariasi ini dapat mencapai hingga 4096 oktet.

Frame Check Sequence
Bertujuan untuk memastikan integritas data yang ditransmisikan. nilai ini dihitung perangkat sumber dan diverifikasi oleh penerima.

X-25 dan Frame Relay

Protokol X-25
Kelebihan, ada 2 macam paket yaitu :                                       

1. Paket data (dari user)
2. Paket untuk set-up dan clearing

• Ukuran paket tetap
• Protokol menetapkan prosedur
• (set-up,transfer dan clearing)
• Ada error control
• Ada fasilitas fast-select

Frame relay

Sinkron dibandingkan dengan sistem Paket X-25
Kelebihan :

1. Proses lebih cepat (kecepatan 2 Mbps – 100 Mbps)
2. Panjang paket variabel
3. Lebih flexibel (262-1600 oktet)

Kekurangan :

• Kontrol kurang pada setiap sentral
• Tidak ada koreksi dan kontrol aliran di sentral

Read More

ISDN ( Integrated Services Digital Network)

Sebelum terciptanya ISDN, ada juga beberapa jaringan konvensional yang digunakan dalam masyarakat, yaitu:

• Jaringan Telepon (PSTN = Public Switched Telephone Network) 
• Jaringan komunikasi data (PDN = Public Data Network)
• Jaringan Telex (PSTX)

Jaringan-jaringan konvensional ini digabungkan menjadi jaringan digital yang terintegrasi dengan cara mendigitalisasi jaringan konvensional tersebut, kemudian jaringan-jaringan yang telah memenuhi konsep Integrated Digital Network diintegrasikan sehingga pada akhirnya kita dapat mengintegrasikan semua jaringan konvensional ini menjadi sebuah jaringan terpadu yang memiliki konsep digital sampai ke pengguna akhir.

Melihat langkah-langkah penggabungan diatas, dapat disimpulkan bahwa IDN merupakan asal mula terciptanya ISDN. Awalnya, telepon jaringan menggunakan kawat atau kabel untuk sarana koneksinya.

Namun pada permulaan tahun 1960-an, sistem telepon ini mulai dikonversi dari sistem analog menggunakan kabel, ke sambungan paket sistem digital. Asal mula munculnya ISDN pita lebar bermula ketika pembuatan trial broadband rampung pada jaringan lokal Bigfon di Berlin pada tahun 1984 hingga kemudian pada tahun yang sama penggunaaan ISDN mulai disosialisasikan ke masyarakat. Sosialisasi ini dimulai oleh CCITT (sekarang ITU), yaitu sebuah organisasi dibawah naungan PBB yang menangani bidang standardisasi telekomunikasi.

ISDN (Integrated Services Digital Network) adalah suatu sistem telekomunikasi di mana layanan antara data, suara, dan gambar diintegrasikan ke dalam suatu jaringan, yang menyediakan konektivitas digital ujung ke ujung untuk menunjang suatu ruang lingkup pelayanan yang luas. Para pemakai ISDN diberikan keuntungan berupa fleksibilitas dan penghematan biaya, karena biaya untuk sistem yang terintegrasi ini akan jauh lebih murah apabila menggunakan sistem yang terpisah.

Para pemakai juga memiliki akses standar melalui satu set interface pemakai jaringan multiguna standar. ISDN merupakan sebuah bentuk evolusi telepon local loop yang memepertimbangkan jaringan telepon sebagai jaringan terbesar di dunia telekomunikasi.

Di dalam ISDN terdapat dua jenis pelayanan, yaitu:

• Basic Rate Inteface (BRI) 
• Primary Rate Interface (PRI)

Keuntungan ISDN

1. ISDN menawarkan kecepatan dan kualitas tinggi dalam pengiriman data, bahkan 10 kali lebih cepat disbanding PSTN 
2. Efisien. Delam satu saluran saja dapat mengirim berbagai jenis layanan (gambar, suara, video) sehingga efisien dalam pemanfaatan waktu
3. Fleksibel. Single interface untuk terminal bervariasi
4. Hemat biaya. Hanya membutuhan satu terminal tunggal untuk audio dan video

Model Jaringan ISDN

1. Model Konvensional. Pada masa ini, masing-masing sistem jaringan terpisah, sehingga pengguna akan mengakses ke masing-masing jaringan untuk tiap keperluan layanan yang berbeda satu dengan yang lainnya. 
2. Model awal ISDN. Pada masa ini, masing-masing jaringan merupakan subnetwork dari ISDN yang dilengkapi dengan sebuah set saluran dan protokol untuk mengakses ke jaringan. Pengguna terdaftar sebangai pelanggan satu jaringan dengan tetap meminta layanan yang berbeda ke sistem yang juga masih berbeda-beda, tetapi telah menggunakan akses yang sama. Hanya sistemnya saja yang masih berbeda.
3. Model jaringan ISDN penuh. Pengguna bisa mengakses ke satu jaringan lewat satu jalur akses yang sama. Sebab sistem ISDN menyediakan dan telah dapat melayani segala jenis pelayanan yang berbeda-beda

Komponen ISDN

Sistem ISDN terdiri dari lima buah komponen terminal utama yang bertugas untuk menjalankan proses layanannya, yaitu :

1. terminal Equipment,
2. terminal Adapter,
3. Network Termination,
4. Line Termination, dan
5. Local Exchange.

Fitur ISDN
Ada beberapa fitur layanan utama yang ditawarkan oleh sistem ISDN. Yaitu:

1. Bearer Service merupakan layanan awal dan dasar yang diperuntukkan bagi pengguna yang baru bergabung dengan jaringan ISDN. Pengguna baru akan mendapatkan layanan dasar ini begitu mendaftar sebagai pelanggan ISDN. Bearer Service menyediakan layanan transfer mode,transfer rate, dan transfer capability. Layanan ini menunjukkan dan menjelaskan karakteristik jaringan transmisi yang ditawarkan oleh operator penyedia jaringan antara terminal pengguna dan jaringan.
2. TeleService adalah layanan yang pada dasarnya telah diberikan dari awal oleh jaringan ISDN, namun untuk menggunakannya harus didukung dari peralatan atau terminal pengguna. Jika pengguna masih menggunakan peralatan standar, maka layanan TeleService ini tidak dapat digunakan.
3. Supplementary Service adalah layanan tambahan yang disediakan oleh jaringan ISDN ke pengguna, namun dalam mengaksesnya, pengguna dibebankan biaya tambahan ketika mengaktifkan layanan ini. Supplementary Service digunakan bersama dengan layanan dasar jaringan ISDN.

ISDN di Indonesia

Aplikasi layanan ISDN di Indonesia disediakan oleh PT Telkom. ISDN merupakan hasil evolusi dari PSTN. Proses evolusi ini dilakukan dengan pelayanan berbasis PSTN, kemudian berubah ke pelayanan SMDS, sampai akhirnya pelayanan ISDN dan Broadcast-ISDN.

 

Layanan ISDN di Indonesia

1. Direct Dialling In. telepon yang tersambung ke jaringan PSTN/ISDN dapat secara langsung memanggil pesawat cabang STLO. 
2. Call Diversion. Pelanggan yang tidak dapat menerima panggilan dapat mengalihkan panggilannya ke nomor lain atau ke layanan penjawab (answering service)
3. Do Not Disturb. Pelanggan yang memang sengaja tidak ingin menerima panggilan untuk suatu periode waktu tertentu dapat mengalihkan panggilannya ke nomor lain.
4. PBX Line Hunting Service. Seleksi otomatis dari suatu bundel saluran yang melayani pelanggan ke nomor direktori umum pelanggan tersebut.
5. Three Party Service. Pelanggan yang sedang melakukan percakapan telepon dapat menahan percakapannya dan melakukan panggilan dengan pihak ketiga.
6. Freephone. Sebuah nomor khusus dapat dialokasikan kepada pelanggan dan beban atas setiap panggilan yang dilakukan kepada nomor ini biayanya dibebankan kepada pelanggan, bukan kepada pihak yang memanggil.
7. Speed Dialling. Pelanggan dapat melakukan panggilan hanya dengan memutar suatu kode singkat atas sebuah nomor tertentu yang sudah diset dan tidak perlu memutar seluruh nomor lengkap.
8. Call Waiting. Pelanggan yang sedang melakukan percakapan diberikan tanda bahwa ada panggilan masuk lainnya.
9. Centrex Service. Layanan ini umumnya hanya terdapat pada PABX dengan menggunakan sentral telepon PSTN/IDN yang diperlengkap secara khusus.
10. Malicious Call Identification. Pelanggan dapat meminta identifikasi panggilan yang diterimanya.

Read More

Protokol

 Fungsi Protocol adalah Fragmentation dan Reassambly, Encapsulation, Connection Control, Flow Control, Error Control, Synchronization, Aquencing, Addessing, Multiplexing, Transmision Service.

                                                          

Standar PROTOKOL

Terdapat berbagai macam merk dan system computer di dunia ini, yang masing – masing memiliki ciri khas tersendiri. Untuk menghubungkan berbagai macam computer tersebut maka diperlukan suatu standar aturan yang dipakai bersama agar masing – masing computer dapat saling terhubung.  Standar inilah yang disebut protokol. Protokol ini pada awalnya didefinisikan sendiri oleh masing-masing pabrik computer. Untuk itu ada pembakuan oleh organisasi internasional agar menjadi ketentuan prosedur dan tatacara oleh system computer yang ingin saling berhubungan dan berkomunikasi. Beberapa organisasi yang berperan dalam pembakuan komunikasi data antara lain:

• ISO (International Standar Communication)
• IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineering)
• ANSI (American National Standar Institute)
• CCITT (Committee Consultative Internationale de Telegraphique et Telephonique)
• EIA (Electonic Industries Association)

                                                                Aneka PROTOKOL

Jenis protocol dalam jaringan sangat banyak pilihannya. Namun, sejumlah aktifitas yang kerap dilakukan via jaringan membuat sejumlah protocol menjadi popular Karena sering terpakai. Berikut beberapa jenis protocol yang ada saat ini :

• TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol).  Ini merupakan protokol yang saat ini banyak dipakai. Protokol ini dikembangkan pertama kali oleh DARPA pada tahun 1970-an.
• NetBIOS (Network Basic Input Output System). Merupakan jenis protocol yang digunakan oleh Microsoft untuk mengimplementasikan LAN manager.
• IPX/SPX  (Internetwork Packet eXchange/Sequence Packet eXchange). Ini juga merupakan protocol yang pertama kali dibuat oleh Xerox. Protokol ini pertama kali diperkenalkan pada system operasi Novell Netware. 

          Seiring perkembangan TCP/IP akhirnya dibuat protocol Netware/IP.

• UDP (User Datagram Protokol). Dengan menggunakan protokol ini computer dapat mengirimkan pesan singkat yang disebut datagram. Berbeda dengan TCP/IP, UDP tidak dapat memberikan jaminan pengiriman paket datanya sampai di tujuan atau tidak. UDP berguna untuk mengirimkan query pada jaringan dengan jumlah user banyak.
• AppleTalk. Protokol ini umumnya dipergunakan untuk berbagi data dan fungsi sharing printer. Diperkenalkan pertama kali oleh apple dalam proyek “Macintosh Project”.

                                                                  Hierarki PROTOKOL
Untuk mengurangi kerumitan rancangan, sebagian besar jaringan diorganisasi sebagai tumpukan layer atau level, yang setiap layernya berada di atas layer yang berada dibawahnya. Jumlah, nama, isi, dan fungsi setiap layer dapat berbeda dari jaringan yang satu dengan jaringan lainnya. Pada semua jaringan, tujuan suatu layer adalah untuk memberikan layanan kepada layer yang berada diatasnya.
Antara setiap pasangan layer yang berdekatan terdapat sebuah interface. Interface menentukan operasi-operasi primitive dan layanan layer yang dibawah kepada layer yang berada diatasnya. Pertimbangan yang sangat penting menentukan interface yang bersih yang akan ditempatkan di antara dua layer yang bersangkutan. Setiap layer membentuk kumpulan fungsi-fungsi yang secara spesifik dapat dimengerti dengan baik. Untuk mengurangi jumlah informasi yang akan dilewatkan ke antara dua buah layer, interface potong-bersih (clean-cut interface).
Sebuah himpunan layer dan protokol disebut arsitektur jaringan. Sebuah arsitektur harus terdiri dari informasi yang cukup untuk memungkinkan suatu implementasi menulis suatu program atau membentuk perangkat keras bagi setiap layernya, sehingga jaringan dapat mentaati sepenuhnya protokol yang cocok.Daftar protokol yang digunakan oleh suatu sistem, satu protokol perlayar disebut protocol stack.
Masalah – masalah disain layer

1. Setiap layer memerlukan mekanisme pengidentifikasian pengirim dan penerima. Karena sebuah jaringan melibatkan komputer dalam jumlah banyak, ini berarti diperlukan proses tertentu pada sebuah mesin untuk menentukan dengan siapa proses itu akan berbicara. Sebagai akibat dari tempat tujuan yang banyak, diperlukan bermacam-macam bentuk pengalamatan supaya dapat mencapai tempat tujuan tertentu.
2. Keputusan desain berhubungan dengan peraturan transfer data. Sebagian sistem, data hanya bergerak dalam satu arah (simplex communication), sebagian bergerak pada kedua arahnya, tapi tidak bisa secara simultan (half-duplex communication), sebagian data berpindah pada kedua arahnya pada saat yang sama (full-duplex communication). Protokol harus dapat mementukan dengan berapa logical channel jaringan yang bersangkutan akan berhubungan, dan juga jenis prioritasnya. Umumnya jaringan memiliki sedikitnya dua buah logical channel untuk setiap koneksinya.Satu untuk keperluan data yang biasa, dan satu channel  lainnya untuk data yang penting.
3. Pengendalian error merupakan masalah yang penting yang disebabkan tidak sempurnanya sirkuit komunikasi fisik. Terdapat banyak kode-kode deteksi error dan koreksi error. Kedua pihak yang berkomunikasi harus mencapai kesepakatan tentang yang mana yang akan digunakan. Selain itu, si penerima harus mempunyai berbagai cara untuk memberitahukan si pengirim bahwa data mana yang telah diterima dengan benar dan mana yang tidak. Tidak semua channel komunikasi menjaga urutan pesan yang dikirim kepadanya. Untuk mengatasi kesalahan yang mungkin terjadi pada pengurutan paket, protokol harus membuat ketentuan secara eksplisit bagi si penerima mengurutkan kembali potongan-potongan paket yang diterimanya. Cara penyelesaian yang jelas adalah dengan cara memberikan nomor pada potongan-potongan itu. Tapi cara ini masih menyimpan pertanyaan tentang apa yang harus dilakukan dengan potongan yang datang tidak berurutan. 
4. Bila pengiriman data jauh lebih cepat dibanding dengan kecepatan penerima, Sehingga melibatkan umpan balik (feedback) dari penerima ke pengirim, baik secara langsung maupun tidak langsung. Umpan balik ini berisi tentang keadaan si penerima pada saat itu. Umpan balik lainnya berisi pembatasan laju transmisi bagi pengirim.
5. Ketidakmampuan semua proses untuk menerima pesan yang berukuran besar. Hal ini mengharuskan adanya mekanisme untuk keperluan pemisahan, pengiriman, dan penggabungan kembali pesan-pesan.
6. Proses mengirimkan data yang terlalu kecil. Hal tersebut menyebabkan inefisiensi. Untuk mengatasinya adalah dengan cara mengga-bungkan pesan-pesan berukuran kecil itu menjadi sebuah data yang besar.

Model TCP/IP
Terdiri dari 4 layer:
1.    Data link layer
2.    Network layer
3.    Transport layer
4.    Application layer
Antar layer terdapat sebuah interface yang menentukan operasi dan layanan yang diberikan layer terbawah untuk layer diatasnya

1. Data Link Layer
Sebenarnya bukan bagian dari TCP/IP suite. Proses pengiriman dan penerimaan packet untuk layer ini dapat dilakukan oleh software device driver dari network card/adapter yang digunakan. Layer ini juga termasuk physical layer, yang terdiri dari komponen fisik seperti hub, repeater, kabel jaringan (UTP, fibre, coaxial), network cards, network connectors (RJ-45, BNC, dll) dan spesifikasi untuk sinyal (level voltase, frekuensi, dll)

2. Network Layer
Awalnya network layer ditujukan untuk mengirimkan packet antar host di sebuah jaringan, contoh X.25. Pengembangan ke Internetworking, dimana jalur pengiriman packet dari sumber ke tujuan melalui jaringan-jaringan lainnya (routing). Beberapa protokol bagian dari IP yaitu ICMP (menyediakan informasi dianostik untuk pengiriman packet IP), IGMP (mengelola data multicast), protokol routing seperti BGP, OSPF dan RIP

3. Transport Layer
Menyediakan layanan pengiriman pesan dari ujung ke ujung yang dapat dikategorikan sebagai:

- Connection-oriented: TCP (byte-oriented) dan SCTP(stream-oriented)

- Connectionless: UDP dan RTP (datagram)

4. Application Layer
Layer ini mencakup presentation dan session layer dari model OSI, dimana layanan dari layer-layer tersebut disediakan melalui libraries. Data user yang akan dikirimkan melalui jaringan diterima melalui application layer, baru kemudian diteruskan ke layer dibawahnya, yaitu transport layer. Setiap aplikasi yang menggunakan TCP atau UDP, membutuhkan port sebagai identitas aplikasi tersebut. Contoh: port untuk HTTP adalah 80, port untuk FTP adalah 21. Port numbers (16 bit) digunakan oleh TCP atau UDP untuk membedakan setiap proses yang menggunakan layanan mereka

- Well known ports: 0 s/d 1023 dipesan oleh Internet Assigned Number Authority (IANA) → tidak bisa digunakan secara bebas
- Registered ports: 1024 s/d 49151 → tidak dikontrol oleh IANA tapi tidak bisa digunakan secara bebas karena sudah direserve oleh sistem komputer
- Dynamic atau private atau ephemeral (short-lived) ports: 49152 s/d 65535 → bisa digunakan user secara bebas

                                                                   Model OSI layer

Dikeluarkan tahun 1978, oleh ISO (International Standard Organization), berisi sejumlah spesifikasi yang menguraikan arsitektur jaringan untuk menghubungkan peralatan yang tidak sejenis. Tahun 1984, ISO mengeluarkan revisinya yang disebut dengan OSI (Open System Interconnection) reference model. Ternyata revisi ini diakui sebagai standar internasional dan dijadikan sebagai pentunjuk dalam pengembangan jaringan. Tujuannya supaya setiap komputer/terminal yang dihubungkan ke jaringan  dapat berkomunikasi dengan komputer/terminal lain yang dihubungkan menggunakan jaringan yang sama maupun berbeda. Ini disebut dengan sistem terbuka (Open System).
Konsep layer merupakan bentuk dasar yang dipakai oleh model OSI. Tiap layer dalam model OSI dianggap terdiri atas beberapa subsistem yang terdefinisi dan diklasifikasikan menurut fungsinya, masing – masing layer tersebut adalah :
Layer 7 : Layer aplikasi             Layer 4 : Layer transport     Layer 1 : Layer phisik
Layer 6 : Layer presesntasi        Layer 3 : Layer network
Layer 5 : Layer session              Layer 2 : Layer datalink
 Tujuan model OSI membuat kerangka agar system atau jaringan yang mengikutinya dapat saling tukar informasi (pesan berita, paket dan alamat), sehingga tidak bergantung pada merk dan model computer atau peralatan lainnya. Tiga layer pertama merupakan antar muka antara terminal dan jaringan yang dipakai bersama, dan empat terakhir menggambarkan hubungan end to end antara perangkat lunak. Antar layer berlainan terdapat interface, sedangkan antar layer yang sama terdapat protocol. Standarisasi paling banyak berlaku pada layer yang rendah dan makin berkurang pada layer atas. Lapis aplikasi hampir tidak punya standarisasi.
Pada OSI layer, layer 1 sampai 4 disebut transfer service, karena pada layer ini pesan informasi disalurkan dari satu tempat ke tempat lain. Sedangkan layer 5 sampai 7 disebut user layer karena layer-layer ini memberikan access untuk mendapatkan data yang ada dalam jaringan. Ketujuh proses tersebut bisa dikatakan adalah proses baku saat berkomunikasi. Seperti itu juga cara model OSI bekerja.

1.    PHYSICAL LAYER
Lapis fisik ini berkenaan dengan medium fisik misalnya modem, kabel, saluran transmisi dan sebagainya. Menentukan fungsi dan karakteristik mekanik maupun sinyal listrik yang diperlukan untuk membentuk, menjaga dan melepaskan sambungan fisik serta mengatur hubungan  fisik antara impuls dalam jaringan. Berperan dalam hal transmisi tiap bit data antar peralatan. Lapisan ini berkomunikasi langsung dengan media jaringan misalnya kabel jaringan, maka ia bertugas mentransmit data dalam barisan pulsa yang tidak terstruktur melalui media phisik jaringan. Lapisan ini berhubungan dengan pulsa listrik, pulsa optik, frekwensi, proses mekanik, prosedur yang mengatur perilaku antarmuka terhadap media fisik jaringan.  Layer ini memberikan standarisasi hubungan antar pin dari connector DTE dan DCE, ketentuan pengaktifan, menjaga dan memutuskan hubungan fisik, mendefinisikan fungsi dan prosedur dari antarmuka ke saluran fisik. Pada layer ini disepakati bentuk conncector, arti dan fungsi pin yang digunakan.

Contoh standar RS-232, RS-442, RS-449, CCITT V24 dan sebagainya.
Contoh: token ring, IEEE 802.11

Perangkat yang beroperasi di layer ini adalah hub, repeater, network adapter/network interface card, dan host bus adapter (digunakan di storage area network)

Kesimpulan:
Lapis fisik memberikan pelayanan fisikn dalam pengiriman data melalui perangkat jaringan. Memberikan antar muka diantara media dan perangkat jaringan. Menetapkan karakteristik optikal, elektrikal dan mekanikal

2.    DATALINK LAYER
Lapis hubungan data ini yang mengatur hubungan antara pengirim dan penerima sedemikian rupa sehingga keduanya saling mengenal dan berhubungan. Disamping itu juga menjamin agar data atau informasi yang dikirimkan sampai di tempat tujuan dalam keadaan baik.Layer ini mendefinisikan prosedur formal bagi pengiriman dan penerimaaan bebas dari kesalahan. Tugasnya menerima data, memberikan frame, mengolah berita konfirmasi dari penerima, mengadakan error control yaitu melacak dan kadang – kadang memperbaikinyasehingga pemakai mendapatkan data yang bebas dari error. Jika data dimasukan ke layer ini terlalu besar, data akan dipecah menjadi beberapa frame.Data frame dibuat oleh layer ini, juga addressing jika peralatan menggunakan link. Disini dilakukan proses pertukaran sinyal yang telah ditentukan untuk melakukan control dalam rangka penyelenggaraan hubungan komunikasi antar terminal dan peralatan komunikasi data. Layer ini juga mengkonfirmasi diterimanya frame. Jadi layer ini menerima data mentah, membuat data frame dan mengolah konfirmasi dari penerima. Bilamana ada frame yang hilang ataupun terganggu , logika dalam layer ini akan mengatur pengiriman kembali. Protokol mengandung flag dan header agar DTE dapat mengenali awal dan akhir transmisi. Contoh protocol yang dikenal HDLC, SDLC dan lain – lain.

Contoh: Ethernet, HDLC, Aloha, IEEE 802 LAN, FDDI

Peralatan-peralatan  yang dapat berkomunikasi pada suatu jaringan sering disebut dengan nodes atau station atau devices. Pada lapisan ini alamat-alamat tersebut dikenal atau diketahui dan ditambahkan pada frame yang akan dikirim ke lapis 1, dengan kata lain lapisan ini yang menjamin bahwa frame tersebut sampai ke alamat yang benar. Perangkat yang beroperasi di layer ini adalah bridge dan layer-2 switch

Kesimpulan :
Lapis Datalink menetapkan prosedur untuk operasi link komunikasi, menyusun frame untuk paket dan mendeteksi dan mengoreksi kesalahan transmisi paket. Memiliki address secara fisik yang sudah di-kode-kan secara langsung ke network card pada saat pembuatan card tersebut (disebut MAC Address)

3.    NETWORK LAYER
Lapis jaringan ini yang mengatur hubungan antara pengirim dan penerima. Jadi lapisan inilah yang menentukan “jalan” yang harus ditempuh oleh data atau informasi yang dikirimkan berdasarkan ketentuan atau fasilitas yang dikehendaki oleh lapisan diatasnya (lapisan pengirim). Data yang dating dari transport dikirimkan melalui jaringan yang tepat dengan melaksanakan tugas switching dan menyalurkan informaiantar pemakai, selain itu juga dapat menghubungkan dua jaringan komunikasi data. Routing dan switching yang perlu untuk membentuk jaringan fisik dilakukan disini. Layer ini mengetahui konfigurasi dari network, karakteristik dari terminal dan kecepatan terminal mengolah data. Layer ini menerima data dari kayer yang lebih tinggi dan mengantarkannya ke ujung terakhir melaui hubungan data. Layer ini mengendalikan aliran paket (komunikasi yang terdiri atas data frame yang telah didefinisikan)  dan menghindari kongesti pada jaringan dengan routing data ke simpul yang dapat melakukannya ke tujuan akhir.
Layer ini memperbolehkan network nodes bersipan bebas dari kendali hubungan data sebenarnya. Ia mendefinisikan bagaimana paket disalurkan dalam jaringan. Ia juga mengatur aliran paket dan mendefinisikan bagaimana berita tentang status dikirim ke computer pada jaringan.
Menentukan prosedur pengiriman data sekuensial dengan berbagai macam ukuran, dari sumber ke tujuan, melalui satu atau beberapa jaringan, dengan tetap mempertahankan Quality of Service (QoS) yang diminta oleh transport layer
•    Fungsi:
    Routing: menentukan jalur pengiriman dari sumber ke tujuan, bisa statik (menggunakan tabel statik yang cocok untuk jaringan yang jarang sekali berubah) atau dinamis (menentukan jalur baru untuk setiap data yang dikirimkan)
Contoh: Internet Protocol (IP)
Perangkat yang beroperasi di layer ini adalah router dan layer-3 switch
Kesimpulan:
Lapis network menetapkan bagaimana data ditransfer di antara perangkat serta merutekan paket mengikuti alamat yangunik untuk setiap perangkat. Menyajikan mekanisme flow control dan congestion control untuk mencegah penyusutan sumber daya jaringan.

Lapisan ini adalah memberikan alamat pengirim dan alamat penerima pada frame data yang dikirimkan.  Meneruskan paket ke segmen / jaringan yang benar disebut dengan proses routing

4.    TRANSPORT LAYER
Lapis transport. Fungsi lapis pengirim memecahkan berita dalam paket dan merakitny kembali pada tujuan, serta melakukan kendali aliran pada paket dalam hubungan transport. Lapis ini yang mengatur bagaimana data atau informasi itu akan dibawa ke tempat tujuan termasuk juga menjamin kualitas dari service pengiriman data tersebut. Lapisan inilah yang memilih fasilitas pengiriman yang bagaimana yang dikehendaki. Memberikan layanan transport kepada lapis sesi dan tingkatan diatasnya dan menggunakan mekanisme transport fisik dalam jaringan dengan system transmisi yang sebaik mungkin, karena jaringan transmisi data mempunyai karakterikstik tersendiri. Data yang sedang dipertukarkan antara dua session dikirim secara transparan. Pengiriman data dikendalikan sepenuhnya. Memberikan network management function  untuk transmisi data melalu berbagai sistem jaringan misalnya titik ke titik, melalui saluruan terrestrial , paket switching, dan lain – lain, yang masing – masing mempunyai karakteristik yang berbeda. Dapat melakukan multiplexing informasi sehingga dapat disalurkan melalui satu saluran. Memberikan control end to end dari data sehungga dapat diandalkan. Lapis pengirim memberikan pelayanan standar tanpa memperhatikan karakteristik jaringan. Ia juga mengatur sedemikian rupa sehingga didapatkan keadaan yang ideal. Fungsi ini dicapai dengan berkomunikasi melalui message header dan control message dengan lapis pengirim dari piranti lain.

Contoh: Transmission Control Protocol (TCP), User Datagram Protocol (UDP), Stream Control Transmission Protocol (SCTP), IP,ICMP

Kesimpulan :
Lapis transport mengelola penyampaian pesan end to end dalam jaringan, menyelenggarakan penghantaran paket yang reliabel dengan memberikan mekanisme recovery error dan flow control. Menyelenggarakan penghantaran paket connectionless oriented.

Pada lapisan ini data dibagi-bagi dalam frame atau menggabungkan kembali frame-frame tersebut. Frame-frame tersebut mempunyai kapasitas yang berbeda-beda tergantung dari teknologi jaringan yang digunakan, contohnya teknologi Ethernet membatasi framenya s/d 1500 bytes.

5.    SESSION LAYER
Lapis sesi ini yang mengatur bagaimana pelaksanaan pertukaran data atau informasi dilakukan termasuk juga masalah sinkronisasi antara pengirim dan penerima. Bertanggung jawab untuk hubungan antar dua pemakai akhir, mengatur agar dua aplikasi yang hendak tukar menukar informasi dapat terjadi. Layer ini membangun hubungan antar  pemakai akhir, menjaga integritas dan mengendalikan pertukaran data dengan adanya pemeriksaan password, menentukan hubungan full atau half duplex, bagaimana memulai dan mengakhiri suatu hubungan, bagaimana mengembalikan hubungan yang terputus karena gangguan. Ketentuan – ketentuan untuk suatu sesi diatur di layer ini.
Jelasnya layer ini bertugas menciptakan, menjaga dan memutuskan hubungan logic untuk, mengirimkan data antar proses aplikasi. Pemakai akhir tahu akan adanya pasangan pada session ini. Session mengendalikan dan memeriksa kelanjutan suatu dialog. Session dipertahankan selama fasa pengiriman data serta menjaga terhadap kemungkinan beberapa pemakai lain ingin mengakses proses yang sama, memberikan identifikasi yang berlaku untuk jaringan ini pada pemakai. Session dan tiap pemakai akhir diberi nama atau alamat menurut aturan (konvensi) yang berlaku. Lapisan session mengetahui identitas dari pasangan yang melakukan percakapan, juga sebagai layer manajemen yang mengorganisasikan data ke dalam struktur logis untuk sinkronisasi ke bawah
Secara singkat bahwa lapis session harus mengusahakan agar suatu session teratur dengan jalan memeriksa urutan berita kalau layer dibawahnya tidak memberi jaminan dalam hal penyampaian dan urutan. Menghubungkan berita dan tanggapan atasnya dengan cara kendali seperti misalnya nomor urut. Dan mengendalikan cara percakapan dilaksanakan yaitu aturan untuk dialog.

Kesimpulan:
Lapis sesi mengelola sesi dan dialog user juga mengontrol pembentukan dan terminasi link – link logis diantara user. Mengijinkan user-user yang menggunakan mesin yang berbeda untuk membuat dialog (session) diantara mereka. Penggunaan lapis sesi akan menyebabkan proses pertukaran data dilakukan secara bertahaptidak sekaligus

Contoh pelayanan atau protokolnya:
WINDOWS, SQL, RPC, NETBEUI, Apple Talk Session Protocol (ASP), dan Digital Network Architecture Session Control Program (DNASCP)

6.    PRESENTASION  LAYER
Lapis presentasi ini mendefinisikan bagaimana aplikasi dapat memasuki jaringan, mengatur supaya data yang dipertukarkan atau dikirimkan ke lapis aplikasi atau pemakai akhir bentuknya dapat dimengerti olehnya. Dengan system ini peralatan atau system yang menggunakan data format yang berlainan dapat saling berkomunikasi. Ia menafsirkan data atau karakter yang mengalir aantar proses selama suatu session. Bila dibutuhkan encryption ia akan menyediakannya. Demikian pula bila diinginkan kompresi data.
Merupakan layer penerjemah yang mengatur komposisi data. Data yang diterima dari satu simpul lain diubah ke dalam bentuk yang berlaku simpul ini sehingga dapat disajikan dengan benar.Dengan demikian pada layer ini terjadi konversi data kedalam bentuk umum yang diterapkan untuk mengirimkan data dan juga data yang diterima harus dikonversi dalam bentuk yang dapat dipakai aplikasi bersangkutan. Dengan adanya lapis presentasi karakteristik tiap pemakai akhir tidak saling mempengaruhi.
a)    Secara garis besar beberapa fungsi khas jaringan yang harus dilayaninya ialah :
Penyajian data dalam sebuah pesan berita seperti konversi sandi. Kompresi dan ekspansi data, penggunaan tata letak baku untuk terminal, display maupun printer.
b)    Remote file access baik tingkat record maupun seluruh file.
c)    Konsep virtual terminal. Suatu terminal standar dengan karakteristik spesifik dapat didefinisikan. Pemakai akhir dapat memilih salah satu terminal standar ini. Layer ini akan mengubahnya menjadi bentuk yang sesuai dengan kebutuhan pemakai akhirnya. Terminal standar yang digunakan harus dipilih melalui protocol yang telah disetujui.

Kesimpulan:
Layer presentasi menangani perbedaan format data diantara system dissimilar. Menetapkan arsitektur independen format transfer data. Menyelenggarakan encode dan decode, encrypt dan decrypt data, kompresi dan dekompresi data.Mengatur tentang syntax dan semantics dari data yang dikirimkan. Manipulasi data seperti MIME encoding, kompresi, dan enkripsi dilakukan di layer ini

7.    APPLICATION  LAYER
Lapis aplikasi ini adalah layer atau lapisan paling atas. Lapis ini yang mengatur segala sesuatu yang berhubungan dengan pertukaran data atau informasi antar pemakai, perangkat lunak aplikasi atau peralatan suatu sistem komputer. Sebetulnya lapisan inilah yang langsung dirasakan manfaatnya oleh pemakai komputer. Dalam pelaksanaannya mempergunakan bantuan lapisan dibawahnya untuk memungkinkan pertukaran informasi. Pada lapis aplikasi terdapat semua sumber data yang akan dikirim.
Proses aplikasi merupakan elemen dalam sistem yang melakukan pengolahan infomasi untuk pemakai tertentu akhir tersebut ditentukan tetapi tidak perlu diketahui secara terinci bagaimana cara memperolehnya. Untuk tiap aplikasi bentuknya khusus sehingga  tidak ada pembakuan. Dalam keadaan ini dibutuhkan protokol yang berbeda untuk tiap macam aplikasi.

Contoh protokol aplikasi yang banyak digunakan: hypertext transfer protocol (HTTP) yang digunakan di world wide web, file transfer protocol (FTP) untuk pengiriman file antar komputer, simple mail transfer protocol (SMTP) untuk email.

Kesimpulan:
Lapis aplikasi menetapkan antar muka untuk proses transfer data dan komunikasi dalam jaringan. Memberikan layanan terstandarisasi, seperti virtual terminal, transfer file dan jobs, serta operasi. Lapisan ini menyediakan layanan aplikasi yang digunakan untuk berkomunikasi pada jaringan. Layanan pada lapis aplikasi ini berupa aturan-aturan yang dapat digunakan pada paket-paket program yang dirancang.

Read More

Gangguan Pada Transmisi Data

Dalam proses pengiriman data, kemungkinan akan terjadi beberapa gangguan. Gangguan tersebut yang menyebabkan terjadinya kesalahan data. Berikut beberapa gangguan yang terdapat dalam proses transmisi data.

1.  Attenuasi dan distorsi attenuasi

Kekuatan sinyal akan melemah karena jarak yang jauh melalui medium transmisi apapun. Attenuasi bisa terjadi pada sinyal analog, sinyal yang diterima menjadi menyimpang dan mengurangi tingkat kejelasan.

2. Delay distorsi

Kejadian aneh dari media transmisi hardwire yang disebabkan oleh kecepatan perambatan sinyal melalui medium hardwire dengan variasi. Terjadi akibat kecepatan sinyal yang melalui medium berbeda-beda sehingga tiba pada penerima dengan waktu yang berbeda. Dan delay distorsi kritis untuk data digital.

3. Noise/Derau

Tambahan sinyal yang tidak diinginkan dan merupakan faktor pembatas utama dalam sistem komunikasi data.

Terbagi dalam 4 kategori yaitu :

1. Thermal noise/white noise disebabkan oleh panas elektron dalam konduktor, sehingga tidak dapat dihapus/dilenyapkan.
2. Intermodulasi noise apabila sinyal-sinyal dengan frekuensi berbeda bersamaan memakai medium transmisi yang sama maka akan mengganggu sinyal. Hal ini timbul karena ketidak linearan dari transmitte, receiver, atau sistim transmisi.
3. Crosstalk ditimbulkan oleh kopel elektrik antara kabel yang diletakkan berdekatan. Misalnya pada percakapan telepon mendengar suara lainnya, sinyal pemancar yang ditangkap antena.
4. Impulse noise terdiri dari pulsa-pulsa tak beraturan atau spike-spike noise dengan durasi pendek dan dengan amplitudo yang relatif tinggi, dihasilkan oleh kilat, dan kesalahan dan cacat dalam sistem komunikasi.

      

Read More

Topology Jaringan

Kelebihan & Kekurangan Topologi Star

Kelebihan

• Paling fleksibel
• Pemasangan/perubahan stasiun sangat mudah dan tidak mengganggu bagian jaringan lain
• Kontrol terpusat
• Kemudahan deteksi dan isolasi kesalahan/kerusakan
• Kemudahaan pengelolaan jaringan

Kekurangan

• Boros kabel
• Perlu penanganan khusus
• Kontrol terpusat (HUB) jadi elemen kritis

Kelebihan & Kekurangan Topologi Ring

Kelebihan

• Hemat kabel, untuk membangun jaringan dengan topologi ini lebih murah jika di bandingkan dengan topologi star.
• Dapat menghindari tabrakan file data yang dikirim karena data mengalir dalam satu arah sehingga untuk data yang dikirimkan selanjutnya akan dikerjakan setelah pengiriman pertama selesai.
• Mudah untuk membangunnya.
• Semua komputer pada jaringan mempunyai status yang sama.

Kelemahan :

• Peka terhadap kesalahan.
• Pengembangan jaringan lebih kaku, apabila kabel terputus maka semua komputer tidak dapat digunakan

Kelebihan & Kekurangan Topologi Mesh

Kelebihan

• Hubungan dedicated links menjamin data langsung dikirimkan ke komputer tujuan tanpa harus melalui komputer lainnya sehingga dapat lebih cepat karena satu link digunakan khusus untuk berkomunikasi dengan komputer yang dituju saja (tidak digunakan secara beramai-ramai/sharing).
• 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 memengaruhi koneksi komputer A dengan komputer lainnya.
• Privacy dan security pada topologi mesh lebih terjamin, karena komunikasi yang terjadi antara dua komputer tidak akan dapat diakses oleh komputer lainnya.
• Memudahkan proses identifikasi permasalahan pada saat terjadi kerusakan koneksi antar komputer.

Kekurangan

• Membutuhkan banyak kabel danPort I/O. semakin banyak komputer di dalam topologi mesh maka diperlukan semakin banyak kabel links dan port I/O (lihat rumus penghitungan kebutuhan kabel danPort).
• Hal tersebut sekaligus juga mengindikasikan bahwa topologi jenis ini * Karena setiap komputer harus terkoneksi secara langsung dengan komputer lainnya maka instalasi dan konfigurasi menjadi lebih sulit.
• Banyaknya kabel yang digunakan juga mengisyaratkan perlunya space yang memungkinkan di dalam ruangan tempat komputer-komputer tersebut berada.

Kelebihan & Kekurangan Topologi Linear

Kelebihan

• Keungguluan jaringan pohon seperti ini adalah, dapat terbentuknya suatu kelompok yang dibutuhkan pada setiap saat. Sebagai contoh, perusahaan dapat membentuk kelompok yang terdiri atas terminal pembukuan, serta pada kelompok lain dibentuk untuk terminal penjualan.
• Keuntungan, hemat kabel, tata letak kabel sederhana, mudah dikembangkan, tidak butuh kendali pusat, dan penambahan maupun pengurangan penamat dapat dilakukan tanpa mengganggu operasi yang berjalan. 

Kekurangan

• Kelemahannya adalah, apabila simpul yang lebih tinggi kemudian tidak berfungsi, maka kelompok lainnya yang berada dibawahnya akhirnya juga menjadi tidak efektif. Cara kerja jaringan pohon ini relatif menjadi lambat.
• Kerugian, deteksi dan isolasi kesalahan sangat kecil, kepadatan lalu lintas tinggi, keamanan data kurang terjamin, kecepatan akan menurun bila jumlah pemakai bertambah, dan diperlukan pengulang (repeater) untuk jarak jauh. 

Read More

Media Transmisi

Media/saluran transmisi terletak di bawah physical layer. Merupakan jalur transmisi sinyal yang terbentuk di physical layer.

Tujuan:
Setelah mempelajari bab ini mahasiswa diharapkan dapat:
Mengerti perbedaan antara guided media dan unguided media
Familiar dengan twisted-pair cable, shielded twisted-pair cable, coaxial cable dan udara sebagai media transmisi
 
Guided Media

Guided media menyediakan jalur transmisi sinyal yang terbatas secara fisik, meliputi twisted-pair cable, coaxial cable (kabel koaksial) dan fiber-optic cable (kabel serat optik). Sinyal yang melewati media-media tersebut diarahkan dan dibatasi oleh batas fisik media. Twisted-pair dan coaxial cable menggunakan konduktor logam yang menerima dan mentransmisikan sinyal dalam bentuk aliran listrik. Optical fiber/serat optik menerima dan mentransmisikan sinyal data dalam bentuk cahaya.

Twisted-pair Cable

Kabel ini merupakan media guide yang paling simple dan umum digunakan. Twisted-pair terdiri dari dua kabel tembaga terisolasi yang saling dijalinkan untuk mengurangi akibat interferensi elektrical dari piranti elektronik dan kabel terdekat.

Unshielded Twisted-Pair (UTP) Cable

UTP adalah media yang sangat umum digunakan, terutama pada sistem komunikasi telepon walaupun sebenarnya media ini dapat digunakan baik untuk transmisi data maupun suara. Suatu twisted-pair terdiri dari dua konduktor (biasanya tembaga) yang satu sama lain memiliki isolasi plastik dengan warna yang berbeda untuk identifikasi.

Kelebihan UTP adalah efisiensi biaya dan kemudahan penggunaan.


Shielded Twisted-Pair (STP) Cable

STP memiliki lapisan metal yang membungkus tiap pasang dari konduktor yang terbungkus isolasi. Lapisan metal tersebut melindungi dari penetrasi noise elektromagnetik dan mengeliminasi crosstalk.

STP memiliki kualitas dan konektor yang sama seperti UTP, tapi pelindungnya harus terkoneksi ke ground. Kelebihan STP adalah lebih tahan terhadap noise.

Coaxial Cable (Kabel Koaksial, dikenal juga sebagai ’coax’)

Coaxial cable membawa sinyal data dengan range frekuensi yang lebih tinggi daripada twisted-pair cable. Coax memiliki satu konduktor metal (biasanya tembaga) yang terbungkus dalam selubung isolator, yang terbungkus lagi dalam lapisan luar dari metal. Lapisan metal ini berfungsi sebagai pelindung dari noise dan konduktor kedua yang melengkapi rangkaian. Konduktor ini juga terbungkus dalam pelindung isolater, dan seluruh kabel dilindungi oleh pembungkus plastik.

OPTICAL FIBER (SERAT OPTIK)

Optical fiber terbuat dari kaca atau plastik dan mentransmisikan sinyal dalam bentuk cahaya. Suatu fiber terbuat dari dua plastik atau gelas dengan ukuran silinder yang berbeda. Silinder luar disebut cladding (dengan density yang lebih rendah) dan silinder di bagian dalam disebut core.

Untuk memahami pengiriman data yang dilakukan optical fiber kita perlu memahami pembiasan (refraksi) dan pemantulan (refleksi) cahaya.

Saat suatu cahaya mencapai interface antara dua media dengan density yang berbeda, sinar tersebut dapat dipantulkan ataupun dibiaskan. Jika sudut datang (sudut datangnya cahaya terhadap garis yang tegak lurus permukaan) lebih kecil dari sudut kritis (critical angle, sudut ini didapat dari perbandingan density dua media tersebut) maka cahaya akan dibiaskan. Jika sudut datang lebih besar dari sudut kritis maka cahaya akan dipantulkan.

Keuntungan Penggunaan Fiber Optik

1. Ketahanan terhadap noise
2. Lebih sedikit penguatan sinyal
3. Bandwidth yang lebih besar

Kekurangan Penggunaan Fiber Optik

1. Biaya lebih tinggi
2. Instalasi lebih rumit
3. Rapuh. Secara fisik serat kaca lebih mudah rusak daripada kabel tembaga


UNGUIDED MEDIA

Unguided media atau komunikasi tanpa kabel (wireless) mentransmisikan gelombang elektromagnetik tanpa menggunakan konduktor secara fisik. Sinyal dikirimkan secara broadcast melalui udara (atau air, dalam beberapa kasus).

Radio Frequency Allocation

Dikenal juga sebagai radio komunikasi. Dibagi dalam beberapa range frekuensi yang diatur pemerintah.

VLF (Very Low Frequency) dan LF (Low Frequency)
Sinyal-sinya ini dipropagasikan sangat dekat dengan permukan bumi, tidak dapat melewati objek yang padat dan digunakan dalam navigasi radio jarak jauh.

MF (Medium Frequency) dan HF (High Frequency)
Sinyal-sinyal ini dikirimkan lewat udara dan memantul kembali ke bumi. Digunakan untuk komunikasi jarak jauh.

VHF (Very High Frequency) dan UHF (Ultra High Frequency)
Sinyal-sinyal ini biasanya dikirimkan secara line of sight. Digunakan pada terrestrial, satellite dan komunikasi dengan radar.

EHF (Extremely High Frequency) dan SHF (Super High Frequency)
Digunakan untuk berkomunikasi dengan objek di luar atmosfir bumi.

Terrestrial Microwave

Microwave tidak dapat mengikuti bentuk bumi sehingga memerlukan transmisi line-of-sight. Yaitu transmisi mengikuti garis lurus. Jarak yang bisa dilingkupi oleh sinyal tersebut tergantung dari besar dan tinggi antena.

Sinyal microwave berpropagasi satu arah pada satu waktu, sehingga dua frekuensi diperlukan untuk komunikasi dua arah.

Satellite Communication (Komunikasi Satelit)

Komunikasi satelit mirip dengan line-of-sight microwave, hanya saja salah satu stasiunnya, yaitu satelit, mengorbit di atas bumi. Satelit berfungsi seperti antena dan repeater yang sangat tinggi.

PERBANDINGAN MEDIA KOMUNIKASI

Saat mengevaluasi media komunikasi tertentu untuk aplikasi yang diperlukan, ada beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan sebagai berikut:
 

1. Biaya. Meliputi biaya material, instalasi dan pemeliharaan 
2. Kecepatan. Speed atau kecepatan adalah jumlah maksimum bit per detik yang dapat dikirimkan media itu dengan handal.
3. Attenuasi. Attenuasi adalah kecenderungan sinyal elektromagnetik untuk semakin lama atau rusak dengan makin jauh jarak yang ditempuh.
4. Electromagnetic Interference (EMI). EMI adalah ketahanan media terhadap energi elektromagnetik lain yang masuk ke jalam jalur. 
5. Keamanan/security. Merupakan proteksi terhadap penyabot.

Read More

Data Digital & Analog

Data digital

Komputer menyimpan data dalam bentuk symbol yang disimpan dalam memori komputer. Tiap unit memori adalah suatu switch, dan memiliki dua keadaan, yaitu on dan off, dan symbol yang digunakan adalah 0 dan 1 (dikenal sebagai bit). Informasi yang disimpan dalam memori komputer merupakan kombinasi dari 0 dan 1.

Contoh data digital:

                                       110001100……………………………….10101010

Data Analog

Data analog adalah informasi yang kontinu. Seperti aliran air yang tidak terputus, terus mengalir hingga suatu saat sampai di laut atau masuk ke dalam lubang di tanah.

                                                      SINYAL DIGITAL DAN ANALOG

Dalam komunikasi data, data ditransfer dari satu komputer ke komputer lainnya melalui media transmisi. Data yang dilewatkan haruslah dalam bentuk yang dapat diterima media transmisi, yaitu energi elektromagnetik (dalam bentuk sinyal).


Sinyal adalah energi elektromagnetik yang melewati kabel/saluran transmisi. Sinyal yang melewati saluran transmisi bisa terdiri dari sinyal digital dan sinyal analog.

Sinyal DigitalData (baik data digital maupun data analog) dapat direpresentasikan oleh sinyal digital. Misalnya, suatu 1 dapat di-enkode sebagai suatu tegangan positif dan 0 sebagai tidak adanya tegangan.

Ada dua term penting yang berkaitan dengan transmisi sinyal digital yaitu bit interval dan bit rate. Bit interval adalah waktu yang diperlukan untuk mengirimkan suatu bit. Sedangkan bit rate adalah jumlah dari bit yang dikirimkan dalam satu detik, dikenal juga sebagai bit per second (bps).

Unit-unit dari bit rate sebagai berikut:

One bit per seconds (bps)           = 1 bps
Kilobits per seconds (kbps)        = 1.000 bps
Megabits per seconds (Mbps)    = 1.000.000 bps
Gigabits per seconds (Gbps)       = 1.000.000.000 bps
Terabits per second (Tbps)         = 1.000.000.000.000 bps

Signal Analog
Data ditransmisikan dalam bentuk gelombang yang kontinu. Sinyal sinusoida merupakan bentuk dasar dari sinyal analog. Sinyal ini berubah secara konsisten dan kontinu secara teratur dalam suatu cycle.

Sinyal sinusoida memiliki tiga karakterisitik, yaitu amplitude (amplitude), period atau frequency (frekuensi) dan phase (fasa)

• Amplitudo adalah nilai dari sinyal tersebut di suatu titik pada gelombang. Merupakan jarak vertical dari sumbu horizontalnya. Amplitudo maksimum suatu gelombang sinusoida adalah titik tertinggi yang dicapai pada sumbu vertikal.
• Periode adalah jumlah waktu yang dibutuhkan (dalam detik) oleh suatu sinyal, untuk melengkapi satu cycle.
• Frekuensi adalah jumlah dari cycle dalam satu detik. Frekuensi = 1/Periode
• Fasa adalah posisi dari gelombang relatif saat waktu (t) = 0. Jika kita asumsikan gelombang adalah sesuatu yang dapat dipindahkan ke depan atau ke belakang sepanjang sumbu waktu, fasa mendeskripsikan jumlah dari perpindahan tersebut, mengindikasikan status dari cycle yang pertama. Fasa diukur dalam derajat, atau radian (360 derajat adalah 2p radian).

Sinyal Kompleks
Dalam dunia nyata, suatu sinyal biasanya terdiri dari beberapa sinyal sederhana. Misalnya, suatu sinyal yang telepon genggam dengan teknologi GSM dapat memiliki frekuensi 890-915 MHz untuk uplink (dari mobile ke base station) dan 935-960 MHz untuk downlink (dari base station ke mobile).

Bandwidth
Dalam suatu sinyal yang kompleks, bandwidth dari suatu sinyal adalah perbedaan antara frekuensi tertinggi dan frekuensi terendah. Misalnya suatu sinyal memiliki frekuensi antara 10 kHz dan 50 kHz berarti memiliki bandwidth 40 kHz.

Telepon rumah konvensional memiliki bandwith 4 kHz. Jalur ini didesain untuk membawa data berupa suara manusia yang memiliki frekuensi antara 0 – 4 kHz. Sinyal digital yang merupakan sinyal kompleks, memiliki bandwidth yang jauh lebih lebar dari sinyal analog, sehingga memerlukan kualitas jalur transmisi yang lebih baik dengan memperlebar bandwidth, atau memodifikasi sinyal digital tersebut hingga mampu melalui jalur dengan bandwidth 4 kHz.


Mengubah Data Menjadi Sinyal
Dalam pengiriman data, ada empat skenario yang dapat terjadi sebagai berikut:
* Mengirimkan data digital menggunakan sinyal digital
* Mengirimkan data digital menggunakan sinyal analog
* Mengirimkan data analog menggunakan sinyal digital
* Mengirimkan data analog menggunakan sinyal analog

Digital Encoding – Konversi Digital ke DigitalBila data yang akan dikirim dalam bentuk digital (dalam bentuk 0 dan 1), dan media transmisinya mampu untuk menangani sinyal digital (memiliki bandwidth yang lebar) maka physical layer mampu untuk untuk meng-enkode data digital ke sinyal digital utnuk pentransmisian.
Hampir semua LAN (Local Area Network) menggunakan endoke digital-to-digital karena data yang disimpan dalam komputer adalah data digital dan kabel yang menghubungkan komputer-komputer tersebut mampu membawa sinyal digital.
Modulasi - Konversi Digital ke Analog
Kadangkala physical layer perlu merubah data digital menjadi sinyal analog, misalnya saat penggunaan telepon konvensional untuk mengirim data digital via Internet. Jalur yang digunakan adalah jalur analog dengan bandwidth yang sempit, sekitar 4 kHz yang tidak memungkinkan untuk dilewati sinyal digital dalam pengiriman data yang reliable. Pada kasus ini diperlukan konversi digital ke analog, yang dikenal sebagai modulasi. Suatu piranti yang disebut modem (modulator/demodulator) diperlukan untuk memodulasi dan mendemolasi data.

Sampling Data Analog: Konversi Analog ke Digital
Konversi data dari analog ke digital diperlukan saat data analog akan dikirimkan sebagai sinyal digital. Misalnya pengiriman data suara jarak jauh via perusahaan telepon melalui jaringan digital. Suara dikirimkan sebagi sinyal analog dari pelanggan, dan kemudian dilewatkan via jaringan digital. Ada dua alasan penggunaan sinyal digital untuk jalur telepon jarak jauh. Pertama, sinyal digital lebih tahan terhadap noise dan kedua jaringan digital dapat digunakan dalam transmisi data, selain suara.


                                                       TRANSMISSION MODES

Hal yang perlu diperhatikan dalam pengiriman data digital dari satu piranti ke piranti yang lain adalah wiring (pengkabelan). Dalam pengkabelan ini hal yang perlu diperhatikan adalah data stream (aliran data).Pengiriman data biner dapat dilakukan melalui suatu jalur menggunakan mode parallel atau serial. Dalam pode parallel, beberapa bit dikirmkan dalam satu pulsa, sedangkan pada mode serial setiap bit dikirimkan per pulsa.

Transmisi Paralel

Mekanisme transmisi parallel adalah menggunakan n wires (sejumlah n pengkabelan) untuk mengirimkan sejumlah n bits pada satu waktu. Setiap bit memiliki pengkabelan tersendiri, dan semua n bits dari satu groups dapat ditransmisikan pada tiap pulsa dari satu piranti ke piranti lainnya.

Keuntungan dari transmisi parallel adalah kecepatan. Tetapi, transmisi parallel membutuh sejumlah n jalur komunikasi untuk mentrasnmisikan aliran data.

Transmisi Serial

Pada transmisi serial, 1 bit diikuti oleh bit yang lain secara berurutan sehingga hanya dibutuhkan satu jalur komunikasi antara 2 piranti. Keuntungan dari transmisi ini adalah mengurangi biaaya karena hanya diperlukan satu jalur.

                                       LINE CONFIGURATION (KONFIGURASI JALUR)

Line configuration mengacu pada bagaimana dua piranti terhubung pada suatu jalur/link. Jalur/link adalah saluran komunikasi fisik yang mentransmisikan data dari satu piranti ke piranti lainnya. Bayangkan saat anda harus melewati jalan raya untuk mencapai tujuan dari rumah anda. Jalan yang anda lewati dapat dianalogikan sebagai jalur/link dalam komunikasi data.

Point to Point
Suatu konfigurasi point to point menyediakan jalur tertentu antara dua piranti. Seluruh kapasitas jalur tersebut didedikasikan untuk transmisi antara dua piranti tersebut. Misalnya saat anda merubah saluran TV menggunakan gelombang infrared dari remote control, anda menggunakan konfigurasi point to point antara remote control dan system kontrol televisi.

Multipoint

Yaitu saat lebih dari satu piranti berbagi jalur yang sama.

DUPLEXITY

Duplexity mengacu kepada arah dari aliran sinyal antara dua piranti yang saling berhubungan. Ada dua mode transmisi yaitu half-duplex dan full-duplex.

Half Duplex

Dalam mode half-duplex tiap piranti dapat mengirim dan menerima data, tapi tidak pada waktu yang sama. Saat suatu piranti mengirim, piranti yang lain dapata menerima dan begitu pula sebaliknya.

Mode half-duplex adalah seperti suatu jalan sempit 2 arah. Saat suatu mobil sedang melewatinya, mobil dari arah yang berlawanan harus menunggu. Pada half-duplex semua kapasitas saluran digunakan oleh salah satu piranti yang sedang mengirimkan data. Contoh sistem half-duplex misalnya walkie-talkie.

Full Duplex

Pada full-duplex setiap piranti dapat mengirim dan menerima data secara bersamaan. Analoginya adalah jalan lebar 2 arah. Kendaraan dari 2 arah yang berlawanan dapat lewat pada saat yang sama. Pada mode ini, sinyal menuju arah yang berlawanan saling berbagi kapasitas jalur. Contoh sistem full-duplex adalah jalur telepon. Saat menggunakan telepon kita dapat berbicara dan mendengarkan pada saat yang bersamaan.

MULTIPLEXING

Saat kapasitas transmisi (yaitu bandwidth a.ka. jumlah bit yang dapat dikirim per detik) dari suatu media yang menghubungkan dua piranti lebih besar dari yang dibutuhkan, jalur tersebut dapat digunakan bersama. Bayangkan suatu saluran air yang dapat membawa volume air untuk dibagikan ke banyak pelanggan pada satu waktu. Multiplexing adalah suatu cara yang digunakan untuk melakukan transmisi lebih dari satu sinyal secara bersamaan melewati satu jalur data.

Frequency Division Multiplexing (FDM)

FDM adalah suatu teknik analog yang dapat diaplikasikan saat bandwidth dari suatu jalur lebih besar dari total bandwidth dari sinyal yang ditransmisikan. Dalam FDM, sinyal yang dibangkitkan tiap piranti dimodulasi oleh frekuensi pembawa yang berbeda-beda. Sinyal termodulasi ini kemudian dikombinasi ke dalam satu sinyal yang kompleks yang dapat dikirimkan via jalur tersebut.

Wave-Division Multiplexing (WDM)

WDM memiliki konsep yang sama seperti FDM, tetapi proses multipleksing dan demultipleksingnya dilakukan pada sinyal cahaya yang ditransmisikan melalui jalur fiber-optic (serat kaca). Perbedaannya adalah frekuensi yang digunakan sangat tinggi.

Time Division Multiplexing (TDM)

TDM adalah suatu proses digital yang dapat diaplikasikan saat data-rate maksimal medium transmisi lebih besar daripada data-rate yang dibutuhkan oleh piranti pengirim dan penerima.

Read More