; You may customize this and other start-up templates;
; The location of this template is c:\emu8086\inc\0_com_template.txt
; this sample prints 16x16 color map,
; it uses all possible colors.
name "penampil karakter denga perubahan warna"
org 100h
mov ax, 3
int 10h
mov ax, 1003h
mov bx, 0
int 10h
mov dl, 0
mov dh, 0
mov bl, 0
jmp next_char
next_row:
inc dh
cmp dh, 16
je stop_print
mov dl, 0
next_char:
mov ah, 02h
int 10h
mov al, 'I'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'G'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'D'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'E'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'A'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'G'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'U'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'S'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'P'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'E'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'R'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'M'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'A'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'D'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'I'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'A'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'N'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
mov al, 'A'
mov bh, 0
mov cx, 3
mov ah, 09h
int 10h
inc bl
inc dl
cmp dl, 16
je next_row
jmp next_char
stop_print:
mov dl, 10
mov dh, 5
mov ah, 02h
int 10h
mov al, 'x'
mov ah, 0eh
int 10h
mov ah, 0
int 16h
ret
Rabu, 22 Juni 2011
PENGGUNAN MAKRO LEBIH LANJUT
Pendefinisian Blok Berulang
Satu atau lebih perintah dapat diulang menggunakan perintah REPT, IRP dan IRPC. Hal ini memungkinkan bagi sebuah makro untuk membuat struktur data yang besar.
Perintah REPT. Perintah REPT mengulang stu blok instruksi berdasarkan pencacah. Sintaknya sebagai berikut:
REPT ekspresi
Statemen
ENDM
Ekspresi menentukan jumlah pengulangan dan mengevaluasi bilangan tidak bertanda 16-bit. Misalkan, kita ingin menggunakan REPT untuk mendefinisikan ruang untuk table yang mengandung data 100 mahasiswa:
index label byte
rept 100
db ? dup (?)
db 20 dup (?)
dw ?
endm
kita bisa menggunakan cara yang sama untuk makro yang dapat menggeser operand ke kiri dengan jumlah tertentu. Contoh berikut, count menentukan jumlah instruksi SHL yang dibangkitkan oleh assembler:
mshl macro dest, count
rept count
shl dest, 1
endm
endm
Ini merupakan definisi makr bersarang. Kita dapat melihat bagaimana makro ini dipanggil dengan dua cara, seperti berikut ini:
mshl ax, 1
mshl bx, 4
kode yang diperluas
shl ax, 1
shl bx, 1
shl bx, 1
shl bx, 1
shl bx, 1
Perintah IRP. Perintah IRP membuat pengulangan blok jika setiap pengulangan mengandung nilai yang berbeda. Sintaknya sebagai berikut:
IRP parameter,
Statemen
ENDM
Blok diulang sekali untuk setiap argument. Begitu mengulang, nilai argument sekarang digantikan untuk parameter. Perintah ini berguna untuk menginisialisasi table atau blok data dimana terdapat nilainya yang bervariasi. Argument mungkin berupa nama symbol, string atau konstanta numeric.
Statemen sumber
irp parm, <10, 20, 30, 40>
dw parm, parm*2, parm*3, parm*4
endm
Dibangkitkan oleh assembler
dw 10, 10*2, 10*3, 10*4
dw 20, 20*2, 20*3, 20*4
dw 30, 30*2, 30*3, 30*4
dw 40, 40*2, 40*3, 40*4
IRP dapat menginialisai table offset prosedur. Ini membuktikan kegunaan jika kita ingin mengkodekan pencabangan dengan berbagai cara berdasarkan nilai index. Contoh:
mov bx, indexvalue ; memilih table entry
call proctable [bx] ; pemanggilan tidak langsung
Empat nama prosedur dikirim sebagai argument dalam contoh IRP berikut. Masing-masing disisipkan ketika procname tampil, menghasilkan dalam table yang mengandung offset prosedur:
proctable label word
irp procname,
dw procname
endm
perintah-perintah berikut akan dibangkitkan:
proctable label word
dw movup
dw movdn
dw movlft
dw movrt
Makro Jump Tambahan. Program yang menggunakan loncat kondisional atau loop memungkinkan masuk dalam masalah ketika keluar dari range yaitu 127 byte. Seperti dalam makro LLOOP yang telah dibuat, kta dapat membuat makro extended jump yang mengizinkan loncatkondisional ke label terdekat, sebagai berikut:
jxe macro dest
local L1, L2
je L1
jmp short L2
L1 : jmp dest
L2 :
endm
Dengan makro ini, kita dapat membuat instruksi sebagai berikut, dimana loopTop dapat berada di mana saja dalam program.
jxe loopTop
Masalahnya di sini kita harus membuat makro yang terpisah untuk masing-masing instruksi jump yang berbeda. Di sinilah kelebihan instruksi IRP yang hanya perlu satu blok instruksi saja untuk mengakomodasi seluruh kondisi jump, sebagai berikut:
irp cond,
jxe&cond macro dest
local L1, L2
j&cond L1
jmp short L2
L1 : jmp dest
L2 :
endm
endm
Berikut ini contoh pemanggilan yang dapat dilakukan:
jxa L1 ; jump extended if above
jxae L3 ; jump extended if above or equal
jxz L1 ; jump extended if zero
jxne L4 ; jump extended if not equal
jxg L2 ; jump extended if greater
jxo L1 ; jump extended on overflow
Makro Penggeseran Generik. Di atas telah dibuat makro MSHL yang dapat melakukan penggeseran operand ke kiri sejumlah yang kita inginkan. Dengan mengombinasikan perintah IRP dan makro tersebut, kita dapat membuat suatu prosedur penggeseran yang lebih andal, sebagai berikut:
irp styp,
m&styp macro dest, count
rept count
&styp dest, 1
endm
endm
endm
Contoh pemanggilan makro tersebut adalah :
mshl ax, 3
mrcl count, 2
mshr bx, 4
mror ax, 5
Instruksi yang dibangkitkan oleh assembler adalah sebagai berikut:
mshl ax, 3
shl ax, 1
slh ax, 1
slh ax, 1
mrcl count, 2
rcl count, 1
rcl count, 1
Perintah IRPC. Perintah IRPC pada dasarnya sama dengan IRP, kecuali jumlah karakter dalam string argument menentukan jumlah pengulangan.
Sintaknya sebagai berikut:
IRPC parameter, string
Statement
ENDM
String harus ditutup dengan kurung siku (<>) jika mengandung spasi, atau karakter khusus lainnya. Contoh berikut membangkitkan lima variable (value_A, value_B dan sebagainya) menggunakan karakter dalam string ABCD sebagai argument:
irpc parm, ABCDE
value_&parm db ‘&parm’
endm
Menghasilkan perintah sebagai berikut:
value_A db ‘A’
value_B db ‘B’
value_C db ‘C’
value_D db ‘D’
value_E db ‘E’
Satu atau lebih perintah dapat diulang menggunakan perintah REPT, IRP dan IRPC. Hal ini memungkinkan bagi sebuah makro untuk membuat struktur data yang besar.
Perintah REPT. Perintah REPT mengulang stu blok instruksi berdasarkan pencacah. Sintaknya sebagai berikut:
REPT ekspresi
Statemen
ENDM
Ekspresi menentukan jumlah pengulangan dan mengevaluasi bilangan tidak bertanda 16-bit. Misalkan, kita ingin menggunakan REPT untuk mendefinisikan ruang untuk table yang mengandung data 100 mahasiswa:
index label byte
rept 100
db ? dup (?)
db 20 dup (?)
dw ?
endm
kita bisa menggunakan cara yang sama untuk makro yang dapat menggeser operand ke kiri dengan jumlah tertentu. Contoh berikut, count menentukan jumlah instruksi SHL yang dibangkitkan oleh assembler:
mshl macro dest, count
rept count
shl dest, 1
endm
endm
Ini merupakan definisi makr bersarang. Kita dapat melihat bagaimana makro ini dipanggil dengan dua cara, seperti berikut ini:
mshl ax, 1
mshl bx, 4
kode yang diperluas
shl ax, 1
shl bx, 1
shl bx, 1
shl bx, 1
shl bx, 1
Perintah IRP. Perintah IRP membuat pengulangan blok jika setiap pengulangan mengandung nilai yang berbeda. Sintaknya sebagai berikut:
IRP parameter,
Statemen
ENDM
Blok diulang sekali untuk setiap argument. Begitu mengulang, nilai argument sekarang digantikan untuk parameter. Perintah ini berguna untuk menginisialisasi table atau blok data dimana terdapat nilainya yang bervariasi. Argument mungkin berupa nama symbol, string atau konstanta numeric.
Statemen sumber
irp parm, <10, 20, 30, 40>
dw parm, parm*2, parm*3, parm*4
endm
Dibangkitkan oleh assembler
dw 10, 10*2, 10*3, 10*4
dw 20, 20*2, 20*3, 20*4
dw 30, 30*2, 30*3, 30*4
dw 40, 40*2, 40*3, 40*4
IRP dapat menginialisai table offset prosedur. Ini membuktikan kegunaan jika kita ingin mengkodekan pencabangan dengan berbagai cara berdasarkan nilai index. Contoh:
mov bx, indexvalue ; memilih table entry
call proctable [bx] ; pemanggilan tidak langsung
Empat nama prosedur dikirim sebagai argument dalam contoh IRP berikut. Masing-masing disisipkan ketika procname tampil, menghasilkan dalam table yang mengandung offset prosedur:
proctable label word
irp procname,
dw procname
endm
perintah-perintah berikut akan dibangkitkan:
proctable label word
dw movup
dw movdn
dw movlft
dw movrt
Makro Jump Tambahan. Program yang menggunakan loncat kondisional atau loop memungkinkan masuk dalam masalah ketika keluar dari range yaitu 127 byte. Seperti dalam makro LLOOP yang telah dibuat, kta dapat membuat makro extended jump yang mengizinkan loncatkondisional ke label terdekat, sebagai berikut:
jxe macro dest
local L1, L2
je L1
jmp short L2
L1 : jmp dest
L2 :
endm
Dengan makro ini, kita dapat membuat instruksi sebagai berikut, dimana loopTop dapat berada di mana saja dalam program.
jxe loopTop
Masalahnya di sini kita harus membuat makro yang terpisah untuk masing-masing instruksi jump yang berbeda. Di sinilah kelebihan instruksi IRP yang hanya perlu satu blok instruksi saja untuk mengakomodasi seluruh kondisi jump, sebagai berikut:
irp cond,
jxe&cond macro dest
local L1, L2
j&cond L1
jmp short L2
L1 : jmp dest
L2 :
endm
endm
Berikut ini contoh pemanggilan yang dapat dilakukan:
jxa L1 ; jump extended if above
jxae L3 ; jump extended if above or equal
jxz L1 ; jump extended if zero
jxne L4 ; jump extended if not equal
jxg L2 ; jump extended if greater
jxo L1 ; jump extended on overflow
Makro Penggeseran Generik. Di atas telah dibuat makro MSHL yang dapat melakukan penggeseran operand ke kiri sejumlah yang kita inginkan. Dengan mengombinasikan perintah IRP dan makro tersebut, kita dapat membuat suatu prosedur penggeseran yang lebih andal, sebagai berikut:
irp styp,
m&styp macro dest, count
rept count
&styp dest, 1
endm
endm
endm
Contoh pemanggilan makro tersebut adalah :
mshl ax, 3
mrcl count, 2
mshr bx, 4
mror ax, 5
Instruksi yang dibangkitkan oleh assembler adalah sebagai berikut:
mshl ax, 3
shl ax, 1
slh ax, 1
slh ax, 1
mrcl count, 2
rcl count, 1
rcl count, 1
Perintah IRPC. Perintah IRPC pada dasarnya sama dengan IRP, kecuali jumlah karakter dalam string argument menentukan jumlah pengulangan.
Sintaknya sebagai berikut:
IRPC parameter, string
Statement
ENDM
String harus ditutup dengan kurung siku (<>) jika mengandung spasi, atau karakter khusus lainnya. Contoh berikut membangkitkan lima variable (value_A, value_B dan sebagainya) menggunakan karakter dalam string ABCD sebagai argument:
irpc parm, ABCDE
value_&parm db ‘&parm’
endm
Menghasilkan perintah sebagai berikut:
value_A db ‘A’
value_B db ‘B’
value_C db ‘C’
value_D db ‘D’
value_E db ‘E’
TIP-TIP TAMBAHAN MAKRO
Menyimpan Makro dalam File Include. Setelah membuat kumpulan makro, akan menjadi tidak baik kalau harus menyalin semuanya pada setiap program baru. Terdapat cara lebih baik, dengan membuat file yang berisi makro dan dengan menggunakan perintah INCLUDE untuk menyalinnya pada waktu assembly. Hanya makro yang digunakan yang menjadi bagan dari program akhir. Jika kita menggunakan two-pass assembler seperti Microsof Assembler, akan lebih baik untuk menyimpan perintah INCLUDE dalam lingkungan pengecekan kondisi IF1, yang memerintah assembler untuk melibatkan makro hanya pada saat pertama kali:
if1
include lib1.mac
endift
Berikut contoh file makro yang dapat digunakan pada aplikasi yang memerlukan salah satu makro yang ada didalamnya:
; Macro.Inc
; File ini harus di-include pada setiap program sumber yang memerlukan. Program juga harus di-link ke CONSOLE.LIB
call_WritInt locate
cCall mDisplay
cmpj mMove
display_at mshl
exit mult
getYN putchar
inputInt repeat
inputStr startup
jx_ write
1Loop
Extern ReadInt : proc, ReadString : proc
; menulis integer ke konsol
call_WriteInt macro value, radix
push ax
push bx
mov ax, value
mov bx, value
call writeint
pop bx
pop ax
endm
; pemanggilan prosedur kondisional
cCall macro cond, procname
local L1, L2
j&cond L1
jmp L2
L1 : call procname
L2 : exitm
endm
; membandingkan dua operand dan loncat ke
; berdasarkan flag
cmpj macro dest, flag, source, label
cmp dest, source
j&flag label
endm
; menampilkan string pada baris, kolom dalam konsol
display_at macro row, col, string
locate row, col
mDisplay string
endm
; keluar ke Dos dan mengembalikan kode
exitm macro ecode
mov ah, 4Ch
mov al, ecode
int 21h
endm
; mengambil respons Y/N (y/n). Argument harus huruf kapital yang akan
menset ZF
GetYN macro prompt, exact
write prompt
mov ah, 1
int 21h
sub al, 32
cmp al, exact
endm
; menampilkan prompt huruf pada , dan meng-input integer dan menyimpannya pada
inputInt macro row, col, prompt, dest
locate row, col
write prompt
call ReadInt
mov dest, ax
endm
; menampilkan prompt huruf pada , . Kemudian, memasukkan string ASCIIZ dan menyimpannya ke . Maksimum karakter =
inputStr macro row, col, prompt, dest, max
locate row, col
write prompt
push cx
push dx
mov dx, pffset dest
mov cx, max
call ReadString
pop dx
pop cx
endm
; jump eXtented (JX_) ; loncat kondisional ke label NEAR (di mana saja dalam segmen)
irp cond,
jxe&cond macro dest
local L1, L2
j&cond L1
jmp short L2
L1 : jmp dest
L2 :
endm
endm
; Loop ke label NEAR (dimana saja dalam segmen)
1Loop macro dest
local A1, A2
loop A1
jmp A2
A1 : jmp dest
A2 :
endm
; meletakkan kursor pada , pada video halaman 0.
locate macro ro, column
push ax
push bx
push dx
mov bx, 0
mov ah, 2
mov dh, row
mov dl, column
int 10h
pop dx
pop bx
pop ax
endm
; menampilkan $-terminated string
mDisplay macro string
push ax
push dx
push ah, 9
mov dx, offset string
int 21h
pop dx
endm
; memindahkan word atau byte dari memori ke memori
mmove macro dest, source
push ax
if (type dest) EQ 1
mov al, source
mov dest, al
else
if (type dest) EQ 2
mov ax, source
mov dest, ax
endif
endif
pop ax
endm
; menggeser ke kiri, kali dengan melakukan instruksi penggeseran tunggal
mshl macro dest, count
rept count
shl dest, 1
endm
endm
; mengalikan dua operand
mult macro dest, source
push ax
push bx
mov ax, dest
mov bx, source
mul bx
mov dest, ax
pop bx
pop ax
endm
; mengeluluarkan karakter ke konsol
putchar macro char
mov ah, 2
mov dl, char
int 21h
endm
; mengeluarkan karakter kali
repeat macro char, count
local L1
mov cx, count
L1 : mov ah, 2
mov dl, char
int 21h
loop L1
endm
; set DS dan ES ke segmen data. Menyimpan alamat segmen PSP dalam variable
startup macro pspSeg
push ds
mov ax, @data
mov ds, ax
mov es, ax
pop pspSeg
endm
; makro WRITE menulis huruf ke output standar. adalah string yang berada antara tanda kutip. Jika tidak kosong, mengindikasikan bahwa carriage return ditampilkan.
write macro text, creturn
local string, crlf
push ax
push dx
mov ah, 9
int 21h
infb
mov dx, offset crlf
int 21h
endif
pop dx
pop ax
.data
string db text, ‘$’
crlf db 0Dh, 0Ah, ‘$’
.code
endm
; makro berikut menghasilkan delapan makro, yang bernama MSHL, MSHR, MSAR, MROL, MROR, MRCL, dan MRCR.
irp styp,
m&styp macro dest, count
rept count
&styp dest, 1
endm
endm
endm
if1
include lib1.mac
endift
Berikut contoh file makro yang dapat digunakan pada aplikasi yang memerlukan salah satu makro yang ada didalamnya:
; Macro.Inc
; File ini harus di-include pada setiap program sumber yang memerlukan. Program juga harus di-link ke CONSOLE.LIB
call_WritInt locate
cCall mDisplay
cmpj mMove
display_at mshl
exit mult
getYN putchar
inputInt repeat
inputStr startup
jx_ write
1Loop
Extern ReadInt : proc, ReadString : proc
; menulis integer ke konsol
call_WriteInt macro value, radix
push ax
push bx
mov ax, value
mov bx, value
call writeint
pop bx
pop ax
endm
; pemanggilan prosedur kondisional
cCall macro cond, procname
local L1, L2
j&cond L1
jmp L2
L1 : call procname
L2 : exitm
endm
; membandingkan dua operand dan loncat ke
; berdasarkan flag
cmpj macro dest, flag, source, label
cmp dest, source
j&flag label
endm
; menampilkan string pada baris, kolom dalam konsol
display_at macro row, col, string
locate row, col
mDisplay string
endm
; keluar ke Dos dan mengembalikan kode
exitm macro ecode
mov ah, 4Ch
mov al, ecode
int 21h
endm
; mengambil respons Y/N (y/n). Argument harus huruf kapital yang akan
menset ZF
GetYN macro prompt, exact
write prompt
mov ah, 1
int 21h
sub al, 32
cmp al, exact
endm
; menampilkan prompt huruf pada , dan meng-input integer dan menyimpannya pada
inputInt macro row, col, prompt, dest
locate row, col
write prompt
call ReadInt
mov dest, ax
endm
; menampilkan prompt huruf pada , . Kemudian, memasukkan string ASCIIZ dan menyimpannya ke . Maksimum karakter =
inputStr macro row, col, prompt, dest, max
locate row, col
write prompt
push cx
push dx
mov dx, pffset dest
mov cx, max
call ReadString
pop dx
pop cx
endm
; jump eXtented (JX_) ; loncat kondisional ke label NEAR (di mana saja dalam segmen)
irp cond,
jxe&cond macro dest
local L1, L2
j&cond L1
jmp short L2
L1 : jmp dest
L2 :
endm
endm
; Loop ke label NEAR (dimana saja dalam segmen)
1Loop macro dest
local A1, A2
loop A1
jmp A2
A1 : jmp dest
A2 :
endm
; meletakkan kursor pada , pada video halaman 0.
locate macro ro, column
push ax
push bx
push dx
mov bx, 0
mov ah, 2
mov dh, row
mov dl, column
int 10h
pop dx
pop bx
pop ax
endm
; menampilkan $-terminated string
mDisplay macro string
push ax
push dx
push ah, 9
mov dx, offset string
int 21h
pop dx
endm
; memindahkan word atau byte dari memori ke memori
mmove macro dest, source
push ax
if (type dest) EQ 1
mov al, source
mov dest, al
else
if (type dest) EQ 2
mov ax, source
mov dest, ax
endif
endif
pop ax
endm
; menggeser ke kiri, kali dengan melakukan instruksi penggeseran tunggal
mshl macro dest, count
rept count
shl dest, 1
endm
endm
; mengalikan dua operand
mult macro dest, source
push ax
push bx
mov ax, dest
mov bx, source
mul bx
mov dest, ax
pop bx
pop ax
endm
; mengeluluarkan karakter ke konsol
putchar macro char
mov ah, 2
mov dl, char
int 21h
endm
; mengeluarkan karakter kali
repeat macro char, count
local L1
mov cx, count
L1 : mov ah, 2
mov dl, char
int 21h
loop L1
endm
; set DS dan ES ke segmen data. Menyimpan alamat segmen PSP dalam variable
startup macro pspSeg
push ds
mov ax, @data
mov ds, ax
mov es, ax
pop pspSeg
endm
; makro WRITE menulis huruf ke output standar. adalah string yang berada antara tanda kutip. Jika tidak kosong, mengindikasikan bahwa carriage return ditampilkan.
write macro text, creturn
local string, crlf
push ax
push dx
mov ah, 9
int 21h
infb
mov dx, offset crlf
int 21h
endif
pop dx
pop ax
.data
string db text, ‘$’
crlf db 0Dh, 0Ah, ‘$’
.code
endm
; makro berikut menghasilkan delapan makro, yang bernama MSHL, MSHR, MSAR, MROL, MROR, MRCL, dan MRCR.
irp styp,
m&styp macro dest, count
rept count
&styp dest, 1
endm
endm
endm
JARINGAN SELULER NIRKABEL
Prinsip-Prinsip Jaringan Seluler
Radio seluler adalah sebuah teknik yang dikembangkan untuk meningkatkan kapasitas yang tersedia untuk layanan telepon radio mobile. Sebelum pengenalan radio seluler, layanan telepon radio hanya disediakan oleh transmitter/receiver berdaya tinggi. Sistem umum akan mendukung sekitar 25 kanal dengan jari-jari efektif sekitar 80 km. Cara untuk meningkatkan kapasitas sistem tersebut adalah menggunakan sistem berdaya rendah dengan jari-jari lebih pendek dan untuk menggunakan banyak transmitter/receiver. Kita memulai bagian ini dengan pandangan sebuah organisasi dari sistem seluler kemudian mengamati beberapa detail dari implementasi mereka.
Organisasi Jaringan Seluler
Inti dari jaringan seluler adalah penggunaan transmitter multiple berdaya rendah, dengan urutan 100 W atau kurang. Oleh karena jangkauan dari transmitter seperti itu kecil, sebuah area dapat dibagi dalam sel-sel, masing-masing berperan sebagai antenanya sendiri. Setiap sel dialokasikan sebuah band frekuensi dan dilayani oleh sebuah stasiun dasar, terdiri dari transmitter, receiver, dan unit kontrol. Sel-sel terdekat ditugaskan pada frekuensi-frekuensi yang berbeda untuk mencegah interfrensi atau crosstalk. Bagaimanapun, sel yang cukup jauh satu sama lain dapat menggunakan band frekuensi yang sama.
Operasi Sistem Seluler
Elemen-elemen penting dari sistem seluler. Pada perkiraan pusat dari setiap sel adalah sebuah stasiun dasar (base station-BS). BS mencakup sebuah antena, pengendali, dan sejumlah transceiver, untuk berkomunikasi pada kanal yang diberikan pada sel tersebut. Pengendali tersebut digunakan untuk menangani proses panggilan antara unit mobile dan sisa dari jaringan tersebut. Pada waktu apa pun, sejumlah unit pengguna mobile mungkin aktif dan berpindah di sekitar dalam sel, berkomunikasi dengan BS. Masing-masing BS dikoneksikan ke sebuah mobile telecommunications switching office (MTSO), dengan satu MTSO melayani banyak BS. Umumnya, link antara MTSO dan MS adalah sebuah kabel, meskipun link tanpa kabel juga memungkinkan. MTSO menghubungkan panggilan antara unit mobile. MTSO juga dihubungkan ke telepon umun atau jaringan telekomunikasi dan dapat membuat sebuah koneksi antara pelanggan tak bergerak ke jaringan publik dan pelanggan mobile ke jaringan seluler. MTSO menugaskan kanal suara ke setiap panggilan, melakukan handoff, dan memonitor panggilan untuk informasi penagihan.
Dampak Perambatan Radio Mobile
Komunikasi radio mobile memperkenalkan kerumitan yang tidak ditemukan dalam komunikasi kabel atau komunikasi nirkabel tetap. Dua area umum yang dibahas adalah kekuatan sinyal dan efek perambatan sinyal
* Kekuatan sinyal
Kekuatan sinyal antara stasiun dasar dan unit mobile harus cukup kuat untuk mempertahankan kualitas sinyal pada penerima yang tak bergerak, tetapi tidak sekuat untuk menerima banyak interferensi dari kanal pembantu dengan kanal dalam sel lain yang menggunakan band frekuensi yang sama. Terdapat beberapa faktor yang membuatnya rumit. Derau (noise) yang dibuat manusia sangat beragam, menghasilkan tingkat noise yang bervariasi.
* Fading
Meskipun kekuatan sinyal dalam jangkauan yang efektif, efek perambatan sinyal mungkin menggangu sinyal dan menyebabkan kesalahan.
Ketika merancang layout seluler,, teknisi komunikasi harus memperhitungkan beragam efek perambatan, tingkat daya transmisi maksimum yang diinginkan pada stasiun dasar dan unit mobile, tinggi umum dari antena unit mobile, dan tinggi yang tersedia dari antena BS. Faktor-faktor ini akan menentukan ukuran sel individu. Sayangnya, seperti yang dijelaskan, efek perambatan bersifat dinamiss dan sulit untuk diprediksi. Hal terbaik yang dapat dilakukan adalah dengan menggunakan sebuah model berdasarkan data empiris dan menerapkan model itu ke lingkungan yang diberikan untuk mengembangkan panduan-panduan ukuran sel.
Fading Dalam Lingkungan Mobile
Mungkin masalah teknis yang paling menantang yang dihadapi oleh para teknisi sistem komunikasi adalah fading dalam lingkungan mobile. Istilah fading mengacu pada variasi waktu dari daya sinyal yang diterima yang disebabkan oleh perubahan-perubahan dalam media transmisi atau jalur. Pada lingkungan tetap, fading dipengaruhi oleh perubahan-perubahan dalam kondisi atmosferik, seperti hujan. Akan tetpai, dalam lingkungan mobile, di mana satu dari dua antena dipindahkan relatif terhadap yang lain, lokasi relatif dari berbagai hambatan berubah sepanjang waktu, menciptakan transmisi kompleks.
Analog Generasi Pertama
Jaringan telepon seluler awal menyediakan kanal lau lintas; jaringan ini sekarang disebut sebagai sistem generasi-pertama. Sejak tahun 1980-an, sistem generasi pertama yang paling umum di Amerika Utara adalah Advanced Mobile Phone Service (AMPS) yang dikembangkan oleh AT &T. Pendekatan ini juga umu di Amerika Selatan, Australia, dan China. Meskipun secara perlahan digantikan oleh sistem generasi-kedua. AMPS masih umum digunakan.
CDMA Generasi Kedua
Jaringan seluler generasi pertama, seperti AMPS, cepat sekali menjadi populer, mengancam meluapnya kapasitas yang tersedia. Sistem generasi kedua telah dikembangkan untuk menyediakan sinyal dengan kualitas yang lebih baik, kecepatan data yang lebih tinggi untuk mendukung layanan digital, kapasitas lebih besar. BLAC99b menuliskan hal berikut sebagai perbedaan antara dua generasi :
* Kanal lalu lintas
Perbedaan yang paling penting antara dua generasi tersebut adalah sistem generasi- pertama hampir murni analog, sedangkan sistem generasi-kedua adalah digital
* Enkripsi
Oleh karena semua lalu lintas kontrol, digitalkan dalam sistem generasi-kedua, hal itu relatif sederhana untuk mengkodekan semua lalu lintas untuk mencegah penyadapan. Semua sistem generasi-kedua menyediakan pengamanan seperti ini.
* Deteksi dan koreksi kesalahan
Aliran lalu lintas digital dari sistem generasi-kedua juga memberikan mamfaat teknologi deteksi dan koreksi kesalahan. Hasilnya tentu saja berupa penerimaan suara yang sangat jelas
* Akses kanal
Pada sisteme generasi-pertama, masing-masing sel mendukung sejumlah kanal. Pada waktu tertentu, sebuah kanal dialokasikan hanya ke satu pengguna. Sistem generasi-kedua juga menyediakan banyak kanal per sel, tetapi setiap kanal secara dinamis dibagi oleh sejumlah pengguna menggunakan division multiple access (TDMA) atau code multiple access (CDMA)
Sistem Generasi Ketiga
Tujuan komunikasi nirkabel generasi-ketiga (3G) adalah untuk menyediakan komunikasi nirkabel berkecepatan-tinggi secara wajar untuk mendukung multimedia, data, dan video sebagai penambahan suara. ITU milik International Mobile Telecommunications pada tahun 2000 (IMT-2000) berinisyatif untuk mendefinisikan pandangan ITU mengenai kemampuan generasi-ketiga :
* Kualitas suara yang dapat dibandingkan dengan jaringan telepon umum
* Kecepatan data 144-kbps yang tersedia untuk pengguna dalam kendaraan bermotor berkeecepatan-tinggi di atas area yang besar
* 384 kbps yang tersedia untuk pejalan kaki yang berdiri dan bergerak lambat di atas area yang kecil
* Mendukung (untuk difasekan dalam) untuk 2,084 Mbps untuk penggunaan kantor
* Kecepatan transmisi data yang simetris dan asimetris
* Mendukung, baik untuk layanan data paket-switched maupun sirkuit swithed
* Sebuah antarmuka yang dapat menyesuaikan diri terhadap internet untuk merefleksikan sistem asimetri antara lalu lintas pulang dan pergi secara efisien
* Penggunan yang lebih efisien akan spektrum yang tersedia secara umum
* Mendukung berbagai jenis peralatan mobile
* Fleksibilitas untuk memberikan pengenalan terhadap layanan dan teknologi baru.
Radio seluler adalah sebuah teknik yang dikembangkan untuk meningkatkan kapasitas yang tersedia untuk layanan telepon radio mobile. Sebelum pengenalan radio seluler, layanan telepon radio hanya disediakan oleh transmitter/receiver berdaya tinggi. Sistem umum akan mendukung sekitar 25 kanal dengan jari-jari efektif sekitar 80 km. Cara untuk meningkatkan kapasitas sistem tersebut adalah menggunakan sistem berdaya rendah dengan jari-jari lebih pendek dan untuk menggunakan banyak transmitter/receiver. Kita memulai bagian ini dengan pandangan sebuah organisasi dari sistem seluler kemudian mengamati beberapa detail dari implementasi mereka.
Organisasi Jaringan Seluler
Inti dari jaringan seluler adalah penggunaan transmitter multiple berdaya rendah, dengan urutan 100 W atau kurang. Oleh karena jangkauan dari transmitter seperti itu kecil, sebuah area dapat dibagi dalam sel-sel, masing-masing berperan sebagai antenanya sendiri. Setiap sel dialokasikan sebuah band frekuensi dan dilayani oleh sebuah stasiun dasar, terdiri dari transmitter, receiver, dan unit kontrol. Sel-sel terdekat ditugaskan pada frekuensi-frekuensi yang berbeda untuk mencegah interfrensi atau crosstalk. Bagaimanapun, sel yang cukup jauh satu sama lain dapat menggunakan band frekuensi yang sama.
Operasi Sistem Seluler
Elemen-elemen penting dari sistem seluler. Pada perkiraan pusat dari setiap sel adalah sebuah stasiun dasar (base station-BS). BS mencakup sebuah antena, pengendali, dan sejumlah transceiver, untuk berkomunikasi pada kanal yang diberikan pada sel tersebut. Pengendali tersebut digunakan untuk menangani proses panggilan antara unit mobile dan sisa dari jaringan tersebut. Pada waktu apa pun, sejumlah unit pengguna mobile mungkin aktif dan berpindah di sekitar dalam sel, berkomunikasi dengan BS. Masing-masing BS dikoneksikan ke sebuah mobile telecommunications switching office (MTSO), dengan satu MTSO melayani banyak BS. Umumnya, link antara MTSO dan MS adalah sebuah kabel, meskipun link tanpa kabel juga memungkinkan. MTSO menghubungkan panggilan antara unit mobile. MTSO juga dihubungkan ke telepon umun atau jaringan telekomunikasi dan dapat membuat sebuah koneksi antara pelanggan tak bergerak ke jaringan publik dan pelanggan mobile ke jaringan seluler. MTSO menugaskan kanal suara ke setiap panggilan, melakukan handoff, dan memonitor panggilan untuk informasi penagihan.
Dampak Perambatan Radio Mobile
Komunikasi radio mobile memperkenalkan kerumitan yang tidak ditemukan dalam komunikasi kabel atau komunikasi nirkabel tetap. Dua area umum yang dibahas adalah kekuatan sinyal dan efek perambatan sinyal
* Kekuatan sinyal
Kekuatan sinyal antara stasiun dasar dan unit mobile harus cukup kuat untuk mempertahankan kualitas sinyal pada penerima yang tak bergerak, tetapi tidak sekuat untuk menerima banyak interferensi dari kanal pembantu dengan kanal dalam sel lain yang menggunakan band frekuensi yang sama. Terdapat beberapa faktor yang membuatnya rumit. Derau (noise) yang dibuat manusia sangat beragam, menghasilkan tingkat noise yang bervariasi.
* Fading
Meskipun kekuatan sinyal dalam jangkauan yang efektif, efek perambatan sinyal mungkin menggangu sinyal dan menyebabkan kesalahan.
Ketika merancang layout seluler,, teknisi komunikasi harus memperhitungkan beragam efek perambatan, tingkat daya transmisi maksimum yang diinginkan pada stasiun dasar dan unit mobile, tinggi umum dari antena unit mobile, dan tinggi yang tersedia dari antena BS. Faktor-faktor ini akan menentukan ukuran sel individu. Sayangnya, seperti yang dijelaskan, efek perambatan bersifat dinamiss dan sulit untuk diprediksi. Hal terbaik yang dapat dilakukan adalah dengan menggunakan sebuah model berdasarkan data empiris dan menerapkan model itu ke lingkungan yang diberikan untuk mengembangkan panduan-panduan ukuran sel.
Fading Dalam Lingkungan Mobile
Mungkin masalah teknis yang paling menantang yang dihadapi oleh para teknisi sistem komunikasi adalah fading dalam lingkungan mobile. Istilah fading mengacu pada variasi waktu dari daya sinyal yang diterima yang disebabkan oleh perubahan-perubahan dalam media transmisi atau jalur. Pada lingkungan tetap, fading dipengaruhi oleh perubahan-perubahan dalam kondisi atmosferik, seperti hujan. Akan tetpai, dalam lingkungan mobile, di mana satu dari dua antena dipindahkan relatif terhadap yang lain, lokasi relatif dari berbagai hambatan berubah sepanjang waktu, menciptakan transmisi kompleks.
Analog Generasi Pertama
Jaringan telepon seluler awal menyediakan kanal lau lintas; jaringan ini sekarang disebut sebagai sistem generasi-pertama. Sejak tahun 1980-an, sistem generasi pertama yang paling umum di Amerika Utara adalah Advanced Mobile Phone Service (AMPS) yang dikembangkan oleh AT &T. Pendekatan ini juga umu di Amerika Selatan, Australia, dan China. Meskipun secara perlahan digantikan oleh sistem generasi-kedua. AMPS masih umum digunakan.
CDMA Generasi Kedua
Jaringan seluler generasi pertama, seperti AMPS, cepat sekali menjadi populer, mengancam meluapnya kapasitas yang tersedia. Sistem generasi kedua telah dikembangkan untuk menyediakan sinyal dengan kualitas yang lebih baik, kecepatan data yang lebih tinggi untuk mendukung layanan digital, kapasitas lebih besar. BLAC99b menuliskan hal berikut sebagai perbedaan antara dua generasi :
* Kanal lalu lintas
Perbedaan yang paling penting antara dua generasi tersebut adalah sistem generasi- pertama hampir murni analog, sedangkan sistem generasi-kedua adalah digital
* Enkripsi
Oleh karena semua lalu lintas kontrol, digitalkan dalam sistem generasi-kedua, hal itu relatif sederhana untuk mengkodekan semua lalu lintas untuk mencegah penyadapan. Semua sistem generasi-kedua menyediakan pengamanan seperti ini.
* Deteksi dan koreksi kesalahan
Aliran lalu lintas digital dari sistem generasi-kedua juga memberikan mamfaat teknologi deteksi dan koreksi kesalahan. Hasilnya tentu saja berupa penerimaan suara yang sangat jelas
* Akses kanal
Pada sisteme generasi-pertama, masing-masing sel mendukung sejumlah kanal. Pada waktu tertentu, sebuah kanal dialokasikan hanya ke satu pengguna. Sistem generasi-kedua juga menyediakan banyak kanal per sel, tetapi setiap kanal secara dinamis dibagi oleh sejumlah pengguna menggunakan division multiple access (TDMA) atau code multiple access (CDMA)
Sistem Generasi Ketiga
Tujuan komunikasi nirkabel generasi-ketiga (3G) adalah untuk menyediakan komunikasi nirkabel berkecepatan-tinggi secara wajar untuk mendukung multimedia, data, dan video sebagai penambahan suara. ITU milik International Mobile Telecommunications pada tahun 2000 (IMT-2000) berinisyatif untuk mendefinisikan pandangan ITU mengenai kemampuan generasi-ketiga :
* Kualitas suara yang dapat dibandingkan dengan jaringan telepon umum
* Kecepatan data 144-kbps yang tersedia untuk pengguna dalam kendaraan bermotor berkeecepatan-tinggi di atas area yang besar
* 384 kbps yang tersedia untuk pejalan kaki yang berdiri dan bergerak lambat di atas area yang kecil
* Mendukung (untuk difasekan dalam) untuk 2,084 Mbps untuk penggunaan kantor
* Kecepatan transmisi data yang simetris dan asimetris
* Mendukung, baik untuk layanan data paket-switched maupun sirkuit swithed
* Sebuah antarmuka yang dapat menyesuaikan diri terhadap internet untuk merefleksikan sistem asimetri antara lalu lintas pulang dan pergi secara efisien
* Penggunan yang lebih efisien akan spektrum yang tersedia secara umum
* Mendukung berbagai jenis peralatan mobile
* Fleksibilitas untuk memberikan pengenalan terhadap layanan dan teknologi baru.
PROTOKOL DATA LINK CONTROL
Flow Control
Flow control adalah sebuah teknik untuk meyakinkan bahwa entisitas pengirim tidak melebihi entitas yang diterima data. Entisitas yang diterima secar khas mengalokasi sebuah bufer data dengan beberapa panjang maksimum untuk sebuah transmisi. Ketika data diterima, receiver harus melakukan sejumlah pengolahan tertentu sebelum memindahkan data ke piranti lunak yang levelnya-lebih-tinggi. Dengan tidak adanya flow control, bufer receiver mungkin terisi dan terlalu penuh ketika sedang mengolah data lama.
Stop-and-Wait Control
Bentuk yang paling sederhana dari flow control, dikenal sebagai stop-and-wait flow control, bekerja sebagai berikut. Entisitas sumber mengirimkan sebuah frame. Setelah entisitas tujuan menerima frame tersebut, hal ini mengindikasikan keinginan untuk menerima frame lain dengan mengirimkan kembali jawaban bahwa frame baru saja diterima. Entisitas sumber harus menunggu sampai ia menerima jawaban tersebut sebelum mengirimkan frame tersebut. Dengan demikian, entisitas tujuan dapat memberhentikan aliran data dengan menahan jawaban. Prosedur ini bekerja dengan baik dan, sesungguhnya, mungkin sulit untuk dikembangkan ketika pesan dikirmkan dalam beberapa frame besar. Bagaimanapun, sering kali terjadi kasus di mana sebuah sumber akan memisahkan sejumlah besar blok data ke dalam blok data yang lebih kecil dan mentransmisikan data tersebut dalam banyak frame.
Sliding-Window Flow Control
Inti dari permasalahan yang digambarkan sejauh ini adalah bahwa hanya satu frame pada satu waktu yang dapat dikirimkan. Pada situasi ketika panjang bit dari link lebih besar dari panjang frame (a > 1), menghasilkan ketidakefisienan yang serius. Efisiensi dapat sangat dikembangkan dengan membiarkan berbagai frame dikirimkan pada waktu yang sama operasi ini disebut dengan sliding-window flow control.
Control Kesalahan
Kontrol kesalahan mengarah pada mekanisme untuk mendeteksi dan mengoreksi kesalahan yang terjadi pada saat transmisi frame. Sebagai tambahan, kita mengakui kemungkinan adanya dua tipe kesalahan :
1. Frame hilang
Sebuah frame yang tidak berhasil tiba di tempat tujuannya. Sebagai contoh, sebuah suara ledakan mungkin merusak sebuah frame, sampai pada tingkat di mana penerima tidak sadar bahwa sebuah frame telah dikirimkan.
1. Frame rusak
Sebuah frame dikenali memang tiba, tetapi beberapa bitnya salah (telah berubah selama transmisi)
Teknik yang paling umum untuk kontrol kesalahan didasari oleh beberapa atau seluruh komponen berikut ini :
* Deteksi kesalaha
* Jawaban positif
tujuannya mengembalikan jawaban positif yang berhasi diterima, frame tanpa kesalahan
* Transmisi ulang setelah waktu habis
Sumber mentransmisikan ulang sebuah frame yang belum dijawab setelah sejumlah waktu yang ditentukan
* Jawaban negatif dan transmisi ulang
Tujuan mengembalikan sebuah frame jawaban negatif di mana kesalahan terdeteksi. Sumber akan mentransmisikan ulang. Sumber akan mentransmisikan ulang frame seperti itu
Secara kolektif, mekanisme ini dikenal sebagai pinta automatik pengulangan (autumatic repaeT request- ARQ); pengaruh ARQ adalah untuk mengubah data link yang tidak dapat diandalkan menjadi dapat diandalkan. Ketiga versi ARQ telah distandarisasi, yaitu :
1. Stop-and-Wait ARQ
2. Go-Back-N ARQ
3. Selective-Reject ARQ
High-Level Data Link Control (HDLC)
Hal yan paling penting dari sebuah protokol data link control adalah HDLC. HDLC sebagai dasar bagi banyak protokol data link control lainnya, yang digunakan untuk format yang sama atau mirip dan mekanisme yang sama seperti dalam HDLC.
Karakteristik
Untuk memuakan berbagai aplikasi, HDLC mendefinisikan tiga tipe stasiun, du alink, dan tiga mode operasi data transfer. Tiga stasiun tersebut, yaitu :
1. Stasiun primer
Bertanggung jawab mengendalikan operasi link. Frame yang dihasilkan dari stasiun primer disebut perintah
1. Stasiun sekunder
Beroperasi di bawah kendali stasiun primer. Frame yang dihasilkan oleh stasiun sekunder disebut respons. Stasiun mempertahankan link logic yang terpisah dengan setiap stasiun sekunder di setiap jalur.
1. Stasiun gabungan
Menggabungkan fitur primer dan sekunder. Sebuah stasiun yang digabungkan menghasilkan perintah da respons.
Konfigurasi dua link tersebut adalah :
1. Konfigurasi tidak seimbang
Terdiri dari satu primer dan satu atau lebih stasiun sekunder serta pendukung, baik transmisi full-duplex maupun half-duplex
1. Konfigurasi seimbang
Terdiri dari dua stasiun yang digabungkan dan pendukung, baik transmisi full-duplex maupun half-duplex
Adatiga mode transfer, yaitu :
1. Normal response mode (NRM)
Digunakan dengan konfigurasi yang tidak seimbang. Stasiun utama mungkin menginisiasi transfer data ke sebuah stasiun sekunder, tetapi sebuah stasiun sekunder hanya dapat mentrasmisikan data sesuai respons dari perintah stasiun primer.
1. Asynchronous balanced mode (ABM)
Digunakan dalam konfigurasi yang seimbang. Stasiun gabungan dapat menginisiasi transmisi tanpa menerima izin dari stasiun gabungan lainnya
1. Asychronous response mode (ARM)
Digunakan dalam konfigurasi yang tidak seimbang. Stasiun sekunder dapat menginisiasi transmisi tanpa secara eksplisit memperoleh izin dari stasiun primer. Stasiun primer masih memiliki tanggunga jawab terhadap jalur, termasuk inisiasi transmisi, pemulihan kesalahan, dan putusnya koneksi logis.
7.3.2 Struktur Frame
HDLC menggunakan transmisi sinkron. Seluruh transmisi dalam bentuk frame, dan sebuah format frame tunggal mencukupi untuk semua pertukaran tipe data dan kontrol. Struktur frame HDLC adalah tanda (flag), alamat, dan kontrol yang mendahului hal-hal yang berkaitan dengan informasi disebut kepala (header). FCS dan field flag yang mengikuti hal-hal yang berkaitan dengan data disebut sebagai trailler. Field-field dalam HDLC :
* Field alamat
* Field kontrol
* Field informasi
* Field frame check sequnce.
Flow control adalah sebuah teknik untuk meyakinkan bahwa entisitas pengirim tidak melebihi entitas yang diterima data. Entisitas yang diterima secar khas mengalokasi sebuah bufer data dengan beberapa panjang maksimum untuk sebuah transmisi. Ketika data diterima, receiver harus melakukan sejumlah pengolahan tertentu sebelum memindahkan data ke piranti lunak yang levelnya-lebih-tinggi. Dengan tidak adanya flow control, bufer receiver mungkin terisi dan terlalu penuh ketika sedang mengolah data lama.
Stop-and-Wait Control
Bentuk yang paling sederhana dari flow control, dikenal sebagai stop-and-wait flow control, bekerja sebagai berikut. Entisitas sumber mengirimkan sebuah frame. Setelah entisitas tujuan menerima frame tersebut, hal ini mengindikasikan keinginan untuk menerima frame lain dengan mengirimkan kembali jawaban bahwa frame baru saja diterima. Entisitas sumber harus menunggu sampai ia menerima jawaban tersebut sebelum mengirimkan frame tersebut. Dengan demikian, entisitas tujuan dapat memberhentikan aliran data dengan menahan jawaban. Prosedur ini bekerja dengan baik dan, sesungguhnya, mungkin sulit untuk dikembangkan ketika pesan dikirmkan dalam beberapa frame besar. Bagaimanapun, sering kali terjadi kasus di mana sebuah sumber akan memisahkan sejumlah besar blok data ke dalam blok data yang lebih kecil dan mentransmisikan data tersebut dalam banyak frame.
Sliding-Window Flow Control
Inti dari permasalahan yang digambarkan sejauh ini adalah bahwa hanya satu frame pada satu waktu yang dapat dikirimkan. Pada situasi ketika panjang bit dari link lebih besar dari panjang frame (a > 1), menghasilkan ketidakefisienan yang serius. Efisiensi dapat sangat dikembangkan dengan membiarkan berbagai frame dikirimkan pada waktu yang sama operasi ini disebut dengan sliding-window flow control.
Control Kesalahan
Kontrol kesalahan mengarah pada mekanisme untuk mendeteksi dan mengoreksi kesalahan yang terjadi pada saat transmisi frame. Sebagai tambahan, kita mengakui kemungkinan adanya dua tipe kesalahan :
1. Frame hilang
Sebuah frame yang tidak berhasil tiba di tempat tujuannya. Sebagai contoh, sebuah suara ledakan mungkin merusak sebuah frame, sampai pada tingkat di mana penerima tidak sadar bahwa sebuah frame telah dikirimkan.
1. Frame rusak
Sebuah frame dikenali memang tiba, tetapi beberapa bitnya salah (telah berubah selama transmisi)
Teknik yang paling umum untuk kontrol kesalahan didasari oleh beberapa atau seluruh komponen berikut ini :
* Deteksi kesalaha
* Jawaban positif
tujuannya mengembalikan jawaban positif yang berhasi diterima, frame tanpa kesalahan
* Transmisi ulang setelah waktu habis
Sumber mentransmisikan ulang sebuah frame yang belum dijawab setelah sejumlah waktu yang ditentukan
* Jawaban negatif dan transmisi ulang
Tujuan mengembalikan sebuah frame jawaban negatif di mana kesalahan terdeteksi. Sumber akan mentransmisikan ulang. Sumber akan mentransmisikan ulang frame seperti itu
Secara kolektif, mekanisme ini dikenal sebagai pinta automatik pengulangan (autumatic repaeT request- ARQ); pengaruh ARQ adalah untuk mengubah data link yang tidak dapat diandalkan menjadi dapat diandalkan. Ketiga versi ARQ telah distandarisasi, yaitu :
1. Stop-and-Wait ARQ
2. Go-Back-N ARQ
3. Selective-Reject ARQ
High-Level Data Link Control (HDLC)
Hal yan paling penting dari sebuah protokol data link control adalah HDLC. HDLC sebagai dasar bagi banyak protokol data link control lainnya, yang digunakan untuk format yang sama atau mirip dan mekanisme yang sama seperti dalam HDLC.
Karakteristik
Untuk memuakan berbagai aplikasi, HDLC mendefinisikan tiga tipe stasiun, du alink, dan tiga mode operasi data transfer. Tiga stasiun tersebut, yaitu :
1. Stasiun primer
Bertanggung jawab mengendalikan operasi link. Frame yang dihasilkan dari stasiun primer disebut perintah
1. Stasiun sekunder
Beroperasi di bawah kendali stasiun primer. Frame yang dihasilkan oleh stasiun sekunder disebut respons. Stasiun mempertahankan link logic yang terpisah dengan setiap stasiun sekunder di setiap jalur.
1. Stasiun gabungan
Menggabungkan fitur primer dan sekunder. Sebuah stasiun yang digabungkan menghasilkan perintah da respons.
Konfigurasi dua link tersebut adalah :
1. Konfigurasi tidak seimbang
Terdiri dari satu primer dan satu atau lebih stasiun sekunder serta pendukung, baik transmisi full-duplex maupun half-duplex
1. Konfigurasi seimbang
Terdiri dari dua stasiun yang digabungkan dan pendukung, baik transmisi full-duplex maupun half-duplex
Adatiga mode transfer, yaitu :
1. Normal response mode (NRM)
Digunakan dengan konfigurasi yang tidak seimbang. Stasiun utama mungkin menginisiasi transfer data ke sebuah stasiun sekunder, tetapi sebuah stasiun sekunder hanya dapat mentrasmisikan data sesuai respons dari perintah stasiun primer.
1. Asynchronous balanced mode (ABM)
Digunakan dalam konfigurasi yang seimbang. Stasiun gabungan dapat menginisiasi transmisi tanpa menerima izin dari stasiun gabungan lainnya
1. Asychronous response mode (ARM)
Digunakan dalam konfigurasi yang tidak seimbang. Stasiun sekunder dapat menginisiasi transmisi tanpa secara eksplisit memperoleh izin dari stasiun primer. Stasiun primer masih memiliki tanggunga jawab terhadap jalur, termasuk inisiasi transmisi, pemulihan kesalahan, dan putusnya koneksi logis.
7.3.2 Struktur Frame
HDLC menggunakan transmisi sinkron. Seluruh transmisi dalam bentuk frame, dan sebuah format frame tunggal mencukupi untuk semua pertukaran tipe data dan kontrol. Struktur frame HDLC adalah tanda (flag), alamat, dan kontrol yang mendahului hal-hal yang berkaitan dengan informasi disebut kepala (header). FCS dan field flag yang mengikuti hal-hal yang berkaitan dengan data disebut sebagai trailler. Field-field dalam HDLC :
* Field alamat
* Field kontrol
* Field informasi
* Field frame check sequnce.
TEKNIK KOMUNIKASI DATA DIGITAL
TEKNIK KOMUNIKASI DATA DIGITAL
6.1 Transmisi Asinkron dan Sinkron
6.1.1 Transmisi Asinkron
Ada dua pendekatan yang umum digunakan untuk mencapai sinkronisasi yang diharapkan. Pertama, dengan nama yang cukup ganjil, yaitu transmisi asinkron. Strategi dalam skema ini adalah menghindari masalah timing dengan cara tidak mengirimkan aliran bit yang panjang dan tidak putus-putus. Jadi data ditransmisikan satu karakter sekaligus, di mana setiap karakter panjangnyalima sampai delapan bit. Timing atau sinkronisasi harus dipertahankan hanya di dalam setiap karakter; receiver mempunyai kesempatan untuk melakukan sinkronisasi kembali pada permulaan setiap karakter baru.
6.1.2 Transmisi Sinkron
Dengan transmisi sinkron, suatu blok bit ditransmisikan dalam suatu aliran yang mantap tanpa kode start dan stop. Panjang blok tersebut dapat terdiri dari banyak bit. Untuk mencegah ketidaksesuaian waktu di antara transmitter dan receiver, detaknya bagaimanapun juga harus disinkronisasi. Salah satu kemungkinan adalah dengan menyediakan sebuah jalur detak terpisah di antara transmitter dan receiver. Salah satu sisi (transmitter atau receiver) mengatur jalur secara teratur dengan satu pulsa pendek per waktu bit. Sisi lainnya menggunakan pulsa reguler ini sebagai detak. Teknik ini bekerja dengan baik untuk jarak pendek, tetapi untuk jarak lebih panjang, pulsa detak akan menjadi sasaran gangguan-gangguan yang sama seperti yang terjadi pada sinyal data, ditambah lagi dengan adanya kesalahan timing.
6.2 Tipe-Tipe Kesalahan
Pada sistem transmisi digital kesalahan terjadi ketika bit berubah di antara transmisi dan penerimaan; yakni, biner 1 ditransmisikan dan biner 0 diterima, atau biner 0 ditransmisikan dan biner 1 diterima. Dua tipe kesalahan yang umum dapat terjadi; kesalahan bit-tunggal dan ledakan kesalahan. Kesalahan bit-tunggal adalah kondisi kesalahan yang terisolasi yang mengubah satu bit, tetapi tidak mempengaruhi bit yang terdekat. Ledakan kesalahan dengan panjang B adalah sederetan bit B di mana bit pertama dan terakhir serta sejumlah bit menengah diterima dalam kesalahan. Lebih tepatnya, IEEE Std dan ITU-T Recommendation Q.9 mendefinisikan kedua ledakan kesalahan sebagai berikut. Ledakan kesalahan: grup bit di mana dua bit mengalami kesalahan berturut-turut selalu dipisahkan kurang dari sejumlah x bit yang benar. Bit yang mengalami kesalahan terakhir dalam ledakan dan bit pertama mengalami kesalahan pada ledakan berikutnya dipisahkan oleh x atau lebih bit yang benar.
6.3 Deteksi Kesalahan
6.3.1 Cek Paritas
Skema yang paling sederhana dari deteksi-kesalahan adalah dengan membubuhi sebuah bit paritas pada akhir sebuah blok data. Contoh umumnya adalah transmisi karakter, di mana sebuah bit paritas disertakan pada masing-masing karakter IRA 7-bit. Nilai dari bit ini diplih sehingga karakter memiliki angka genap dari 1 (paritas genap) atau angka ganjil 1 (paritas ganjil).
6.3.2 Cyclic Redudancy Check (CRC)
Satu dari yang paling dan yang paling kuat, dari kode deteksi-kesalahan adalah cyclic redudancy check (CRC) atau cek redudansi siklik. Yang dapat dideskripsikan sebagai berikut. Misalnya terdapat sebuah blok k-bit, atau pesan, sehingga transmitter menghasilkan sebuah deretan (n-k) –bit, dikenal sebagai frame check sequence (FCS) atau urutan cek bingkai, seperti frame hasil, terdiri dari n-bit, dapat dibagi dengan angka yang telah ditentukan. Receiver kemudian membagi frame yang datang dengan angka tersebut dan, jika tidak ada sisa, diasumsikan tidak terjadi kesalahan.
6.4 Koreksi Kesalahan
Deteksi kesalahan merupakan teknik yang bermamfaat, ditemukan dalam protokol data link control, seperti HDLC, dan dalam protokol transpor, seperti TCP. Bagaimanapun juga, koreksi kesalahan menggunakan kode deteksi-kesalahan, membutuhkan blok data yang akan ditransmisikan ulang. Untuk aplikasi nirkabel, pendekatan ini tidaklah mencukupi untuk dua alasan.
1. Laju kesalahan bit pada link nirkabel dapat menjadi dangat tinggi, yang akan menyebabkan sejumlah besar transmisi ulang.
2. Pada beberapa kasus, terutam link satelit, penundaan perambatan sangat lama dibandingkan dengan waktu transmisi debuah frame tunggal. Hasilnya adalah sistem sangat tidak efisien.
Oleh karenanya, receiver diharapkan mampu mengkoreksi kesalahan dalam sebuah transmisi yang akan datang berdasarkan bit dalam transmisi tersebut.
6.5 Konfigurasi Kanal
Dua karakeristik yang membedakan berbagai konfigurasi data link adalah topologi dan apakah link tersebut half duplex atau full duflex.
6.5.1 Topologi
Topologi data link menunjukkan susunan stasiun secara fisik pada medium transmisi. Jika hanya terdapat dua stasiun (contohnya, terminal dan komputer atau dua komputer), linknya adalah titik-ke-titik. Umumnya, link multititik digunakan dalam kasus sebuah komputer (stasiun primer) dan serangkaian terminal (stasiun kedua). Saat ini, topologi multititik banyak ditemukan pada local area network.
6.1 Transmisi Asinkron dan Sinkron
6.1.1 Transmisi Asinkron
Ada dua pendekatan yang umum digunakan untuk mencapai sinkronisasi yang diharapkan. Pertama, dengan nama yang cukup ganjil, yaitu transmisi asinkron. Strategi dalam skema ini adalah menghindari masalah timing dengan cara tidak mengirimkan aliran bit yang panjang dan tidak putus-putus. Jadi data ditransmisikan satu karakter sekaligus, di mana setiap karakter panjangnyalima sampai delapan bit. Timing atau sinkronisasi harus dipertahankan hanya di dalam setiap karakter; receiver mempunyai kesempatan untuk melakukan sinkronisasi kembali pada permulaan setiap karakter baru.
6.1.2 Transmisi Sinkron
Dengan transmisi sinkron, suatu blok bit ditransmisikan dalam suatu aliran yang mantap tanpa kode start dan stop. Panjang blok tersebut dapat terdiri dari banyak bit. Untuk mencegah ketidaksesuaian waktu di antara transmitter dan receiver, detaknya bagaimanapun juga harus disinkronisasi. Salah satu kemungkinan adalah dengan menyediakan sebuah jalur detak terpisah di antara transmitter dan receiver. Salah satu sisi (transmitter atau receiver) mengatur jalur secara teratur dengan satu pulsa pendek per waktu bit. Sisi lainnya menggunakan pulsa reguler ini sebagai detak. Teknik ini bekerja dengan baik untuk jarak pendek, tetapi untuk jarak lebih panjang, pulsa detak akan menjadi sasaran gangguan-gangguan yang sama seperti yang terjadi pada sinyal data, ditambah lagi dengan adanya kesalahan timing.
6.2 Tipe-Tipe Kesalahan
Pada sistem transmisi digital kesalahan terjadi ketika bit berubah di antara transmisi dan penerimaan; yakni, biner 1 ditransmisikan dan biner 0 diterima, atau biner 0 ditransmisikan dan biner 1 diterima. Dua tipe kesalahan yang umum dapat terjadi; kesalahan bit-tunggal dan ledakan kesalahan. Kesalahan bit-tunggal adalah kondisi kesalahan yang terisolasi yang mengubah satu bit, tetapi tidak mempengaruhi bit yang terdekat. Ledakan kesalahan dengan panjang B adalah sederetan bit B di mana bit pertama dan terakhir serta sejumlah bit menengah diterima dalam kesalahan. Lebih tepatnya, IEEE Std dan ITU-T Recommendation Q.9 mendefinisikan kedua ledakan kesalahan sebagai berikut. Ledakan kesalahan: grup bit di mana dua bit mengalami kesalahan berturut-turut selalu dipisahkan kurang dari sejumlah x bit yang benar. Bit yang mengalami kesalahan terakhir dalam ledakan dan bit pertama mengalami kesalahan pada ledakan berikutnya dipisahkan oleh x atau lebih bit yang benar.
6.3 Deteksi Kesalahan
6.3.1 Cek Paritas
Skema yang paling sederhana dari deteksi-kesalahan adalah dengan membubuhi sebuah bit paritas pada akhir sebuah blok data. Contoh umumnya adalah transmisi karakter, di mana sebuah bit paritas disertakan pada masing-masing karakter IRA 7-bit. Nilai dari bit ini diplih sehingga karakter memiliki angka genap dari 1 (paritas genap) atau angka ganjil 1 (paritas ganjil).
6.3.2 Cyclic Redudancy Check (CRC)
Satu dari yang paling dan yang paling kuat, dari kode deteksi-kesalahan adalah cyclic redudancy check (CRC) atau cek redudansi siklik. Yang dapat dideskripsikan sebagai berikut. Misalnya terdapat sebuah blok k-bit, atau pesan, sehingga transmitter menghasilkan sebuah deretan (n-k) –bit, dikenal sebagai frame check sequence (FCS) atau urutan cek bingkai, seperti frame hasil, terdiri dari n-bit, dapat dibagi dengan angka yang telah ditentukan. Receiver kemudian membagi frame yang datang dengan angka tersebut dan, jika tidak ada sisa, diasumsikan tidak terjadi kesalahan.
6.4 Koreksi Kesalahan
Deteksi kesalahan merupakan teknik yang bermamfaat, ditemukan dalam protokol data link control, seperti HDLC, dan dalam protokol transpor, seperti TCP. Bagaimanapun juga, koreksi kesalahan menggunakan kode deteksi-kesalahan, membutuhkan blok data yang akan ditransmisikan ulang. Untuk aplikasi nirkabel, pendekatan ini tidaklah mencukupi untuk dua alasan.
1. Laju kesalahan bit pada link nirkabel dapat menjadi dangat tinggi, yang akan menyebabkan sejumlah besar transmisi ulang.
2. Pada beberapa kasus, terutam link satelit, penundaan perambatan sangat lama dibandingkan dengan waktu transmisi debuah frame tunggal. Hasilnya adalah sistem sangat tidak efisien.
Oleh karenanya, receiver diharapkan mampu mengkoreksi kesalahan dalam sebuah transmisi yang akan datang berdasarkan bit dalam transmisi tersebut.
6.5 Konfigurasi Kanal
Dua karakeristik yang membedakan berbagai konfigurasi data link adalah topologi dan apakah link tersebut half duplex atau full duflex.
6.5.1 Topologi
Topologi data link menunjukkan susunan stasiun secara fisik pada medium transmisi. Jika hanya terdapat dua stasiun (contohnya, terminal dan komputer atau dua komputer), linknya adalah titik-ke-titik. Umumnya, link multititik digunakan dalam kasus sebuah komputer (stasiun primer) dan serangkaian terminal (stasiun kedua). Saat ini, topologi multititik banyak ditemukan pada local area network.
MEDIA TRANSMISI
MEDIA TRANSMISI
4.1 Media Transmisi Terpandu
Untuk media transmisi terpandu, kapasitas transmisi, baik dalam bentuk kecepatan data maupun bandwidth, sangat bergantung pada jarak dan pada apakah media-media tersebut adalah titik-ke-titik atau multititik. Tiga media terpandu yang umum digunakan untuk transmisi data adalah :
1. Twisted pair
2. Kabel koaksial, dan
3. Serat optik
4.1.1 Twisted Pair
- Disekat secara terpisah
- Digulung bersama-sama
- Seringnya “membundel” dalam kabel
- Biasanya dipasang dalam gedung selama konstruksi
Twisted pair adalah media transmisi yang paling hemat dan paling banuak digunakan.
A. Deskripsi Fisik
Sebuah twisted pair terdiri dari dua kawat tembaga berisolasi yang disusun dalam suatu pola spiral beraturan. Pasangan kawat bertindak sebagai link komunikasi tunggal.Biasanya, sejumlah pasangan ini dibundel menjadi satu dalam sebuah kabel dengan cara membungkus mereka dalam selubung yang kuat. Pada jarak yang cukup jauh, kabel mungkin mengandung ratusan pasangan. Gulungan tersebut cenderung mengurangi interferensi crosstalk antara pasangan yang saling berdekatan dalam suatu kabel. Pasangan yang saling berdekatan dalam suatu bundel umumnya memiliki panjang gulungan yang berbeda yang bervariasi dari 5-15 cm. Kabel-kabel dalam suatu pasangan memiliki ketebalan 0,4-0,9 mm.
B. Aplikasi
Sejauh ini, media transmisi terpandu yang paling umum untuk sinyal analog dan digital adalah twisted pair. Media ini adalah media yang paling sering digunakan dalam jaringan telepon dan merupakan penopang beban komunikasi dalam sebuah gedung.
C. Karakteristik Transmisi
Twisted pair dapat digunakan untuk mentransmisikan, baik transmisi analog maupun digital. Untuk sinyal analog, dibutuhkan amplifier kira-kira setiapp 5-6 km. Untuk transmisi digital (baik sinyal analog maupun digital), repeater dibutuhkan kira-kira 2-3 km.
Twisted pair terdiri dari 2 jenis, yaitu :
1. Twisted pair tak terlindung (unshielded twisted pair-UTP)
UTP adalah kabel telepon biasa, gedung-gedung perkantoran, pada umumnya, mengalami kelebihan twisted pair tak terlindung, lebih dari yang dibutuhkan untuk penyokong telepon sederhana. Jenis ini merupakan yang termurah dari semua jenis media transmisi yang umum digunakan untuk LAN mudah ditangani serta mudah untuk diinstal.
1. Twisted pair terlindung (shielded twisted pair-STP)
STP adalah subjek untuk gangguan elektromagnetik eksternal, termasuk gangguan dari twisted pair yang berdekatan dan noise dari lingkungan. STP memberikan kinerja yang lebih baik pada kecepatan data yan lebih tinggi. STP lebih murah dan lebih sulit ditangani dibandingkan dengan UTP.
4.1.2 Kabel Koaksial
1. A. Deskripsi Fisik
Kabel koaksial, seperti twisted pair, terdiri dari dua konduktor, tetapi kabel koaksial dikonstruksi secara berbeda, sehingga memungkinkan untuk beroperasi pada jangkauan frekuensi yang lebih luas. Kabel koaksial terdiri dari konduktor silinder berongga bagian luar yang mengelilingi kabel konduktor tunggal bagian dalam. Konduktor bagian dalam tetap pada tempatnya dengan bantuan cincin isolator atau material dielektrik padat yang ditempatkan teratur. Konduktor bagian luar ditutupi dengan selubung atau pelindung. Satu kabel koaksial memiliki diameter dari 1-2,5 cm. Kabel koaksial dapat digunakan pada jarak yang lebih panjang dan menyokong lebih banyak stasiunpada jalur bersama dibandingkan twisted pair.
B. Aplikasi
Kabel koaksial adalah media transmisi serbaguna, digunakan dalam berbagai aplikasi. Hal yan paling penting adalah :
- Distribusi siaran televisi
- Transmisi telepon jarak jauh
- Link sistem komputer jangkauan pendek
- Local Area Network
1. C. Karakteristik
Kabel koaksial memiliki karakteristik yang superior dibandingkan dengan twisted pair dan oleh karena itu dapat digunakan dengan efektif pada frekuensi dan kecepatan data yang lebih tinggi. Oleh karena memiliki pelindung konstruksi yang konsentris, kabel koaksial jauh tidak rentan dengan gangguan dan crosstalk dibandingkan dengan twisted pair. Hambatan-hambatan dalam kinerja adalah atenuasi, thermal noise, dan intermodulation noise. Untuk transmisi jarak jauh dari sinyal-sinyal analog, amplifier dibutuhkan di setiap beberapa kilometer, jika frekuensi yang digunakan lebih tinggi maka jarak yang dibutuhkan juga lebih dekat. Spektrum yang dapat digunakan untuk pensinyalan analogmeluas hingga sekitar 500 MHz. Untuk pensinyalan digital, repeater dibutuhkan tiap kilometer atau lebih dekat lagi jika kecepatan data lebih tinggi.
4.1.3 Serat Optik
A. Deskripsi Fisik
Serat optik itu tipis (2-125 µm), media fleksibel yang mengarahkan sinar optik. Berbagai kaca dan plastik dapat digunakan untuk membuat serat optik. Kerugian paling rendah dapat diperoleh dengan menggunakan serat ultrapure fused silica. Serat ultrafure sulit diproduksi; jenis lainnya adalah serat kaca highe-loss multicomponent yang memiliki kehilangan yang lebih besar tetapi lebih ekonomis dan tetap dapat menyediakan kinerja yang baik. Serat plastik bahkan lebih murah dan dapat digunakan untuk link muatan pendek, dengan tingkat kehilangan yang masih dapat diterima.
B. Aplikasi
Serat optik telah banyk digunakan dalam telekomunikasi jarak jauh, dan digunakan di aplikasi militer terus meningkat. Peningkatan yang terus-menerus dalam kinerja dan penurunan harganya, disertai dengan keuntungan mendasar dari serat optik, telah membuatnya semakin menarik untuk jaringan area lokal.Lima kategori dasar dari aplikasi telah menjadi penting untuk serat optik :
1. Long-haul trunk
2. Metropolitan trunk
3. Rural exchange trunk
4. Subcriber loop
5. Local area network
C. Karakterisitik Transmisi
Serat optik mentransmisikan sbuah sinar sinyal yang dikodekan dengan cara refleksi internal total. Refleksi internal total dapat terjadi dalam media transparan apa pun yang memiliki indeks refraksi yang lebih tinggi dibandingkan media sekitarnya. Efeknya, serat optik bertindak sebagai pemandu gelombang (waveguide) untuk frekuensi dalam jangkauan 10¹⁴-10¹⁵ Hertz; ini meliputi porsi spektrum inframerah dan spektrum tampak.
4.2 Transmisi Nirkabel
Tiga jangkauan umum frekuensi merupakan perhatian kita dari transmisi nirkabel. Frekuensi-frekuensi dalam jangkauan sekitar 1-40 GHz mengacu sebagai frekuensi gelombang radio. Pada frekuensi ini, sinar searah yang sangat tinggi mungkin dihasilkan, dan gelombang mikro sangat cocok untuk transmisi dari titik-ke-titik. Gelombang mikro juga digunakan untuk komunikasi satelit. Frekuensi-frekuensi dalam jangkauan 30 MHz-1 GHz, cocok untuk aplikasi segala arah. Kita menunjuk jangkauan ini sebagai jangkaun radio.Untuk media tak terpandu, transmisi dan penerimaan dicapai dengan alat sebuah antena. Sebelum melihat pada kategori-kategori khusus dari transmisi nirkabel, kita memberikan sebuah pengenalan singkat mengenai antena.
4.2.1 Antena
Sebuah antena dapat didefinisikan sebagai konduktor elektrik atau sistem konduktor yang digunakan, baik untuk meradiasi energi elektromagnetik maupun mengumpulkan energi elektromagnetik. Antena parabolik reflektif adalah sebuah tipe antena yang penting, yang digunakan dalam gelombang mikro terestrial dan penerapan satelit.. Sebuah parabola adalah lokus/tempat yang jaraknya sama dari sebuah garis tetap dan titik tetap bukan pada garis tertentu. Titik tetap tersebut disebut fokus dan garis tetap disebut direktriks. Bati antena adalah (antenna gain) adalah ukuran keterarahan dari sebuah antena. Bati antena didefinisikan sebagai output daya, pada arah tertentu, berbanding dengan daya yang dihasilkan dari arah manapun oleh sebuah antena segala arah sempurna (antena isotropik). Sebuah konsep yang berkaitan dengan bati antena adalah area efektif dari sebuah antena. Area efektif dari sebuah antena berhubungan dengan ukuran fisik antena dan bentuknya.
4.2.2 Gelombang Mikro Terestrial
A. Deskripsi Fisik
Tipe yang paling umum dari antena gelombang mikro adalah parabolik “piring”. Ukuran umumnya berdiameter sekitar 3 m. Antena pengirim memfokuskan sinar pendek agar mencapai transmisi garis pandanga (line-of-sight) ke antena penerima. Antena gelombang mikro biasanya ditempatkan pada ketinggian tertentu di atas permukaan tanah untuk memperluas jangkauan antarantena dan agar dapat mentransmisikan tanpa adanya penghalang-penghalang. Untuk mencapai transmisi jarak jauh, seperangakat menara pemancar gelombang mikro digunakan, dan link gelombang mikro titik-ke-titik dirangkai bersama pada jarak yang diinginkan.
B. Aplikasi
Kegunaan utama dari sistem gelombang mikro terestrial adalah layanan telekomunikasi long-haul, sebagai alternatif untuk kabel koaksial atau serat optik. Fasilitas gelombang mikro membutuhkan jauh lebih sedikit amplifier atau repeater dibandingkan kabel koaksial pada jarak yang sama, tetapi membutuhkan transmisi garis-pandang. Gelombang mikro biasanya digunakan untuk transmisi suara dan televisi.
C. Karakteristik Transmisi
Transmisi gelombang mikro mencakup porsi yang penting dari spektrum elektromagnetik. Frekuensi-frekuensi umum berada dalam rentang 1-40 GHz. Semakin tinggi frekuensi yang digunakan, semakin tinggi bandwidth potensial dan kecepatan data untuk beberapa sistem umum.
4.2.3 Gelombang Mikro Satelit
A. Deskripsi Fisik
Satelit komunikasi adalah sebuah stasiun relai gelombang mikro. Hal itu digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih transmitter/penerima gelombang mikro berbasis-bumi, dikenal sebagai stasiun bumi, atau ground-station. Satelit menerima transmisi pada satu band frekuensi (uplink), menguatkan dan mengulangi sinyal tersebut, serta mentransmisikan ke frekuensi yang lain (downlink). Satelit yang mengorbit tunggal akan beroperasi pada sejumlah band frekeunsi, disebut dengan kanal transponder, atau singkat transponder.
B. Aplikasi
Berikut ini adalah aplikasi yang penting untuk satelit :
- Distribusi siaran TV
- Transmisi telepon jarak jauh
- Jaringan bisnis pribadi
- Penempatan global
C. Karakteristik Transmisi
Rentang frekuensi terbaik untuk transmisi satelit adalah jangkauan hingga 1-10 GHz, terdapat noise yang signifikan dari sumber-sumber alam, termasuk yang berhubungan dengan galaksi, matahari, dan atmosphere noise (derau atmosfer), serta interfernsi yang dibuat oleh manusia dari berbagai perangkat elektronik. Di atas 10 GHz, sinyal tersebut sangat dilemahkan oleh absorpsi atmosfer dan hujan.
4.2.4 Siaran Radio
A. Deskripsi Fisik
Perbedaan utama antara siaran radio dan gelombang mikro adalah siaran radio ke segala arah sedangkan gelombang mikro ke satu arah. Dengan demikian, siaran radio tidak membutuhkan antena berbentuk piring, dan antena tersebut tidak perlu menjulang kokoh dengan lurus sempurna.
B. Aplikasi Radio
Istilah umum yang digunakan untuk mencakup frekuensi-frekuensi dalam jangkauan 3 kHz-300 GHz. Kita menggunakan istilah informasi siaran radio untuk mencakup VHF dan bagian band UHF; 30 MHz- 1 GHz. Jangkauan ini mencakup radio FM serta televisi UHF dan VHF. Jangkauan ini juga digunakan untuk sejumlah aplikasi jaringan data.
C. Karakteristik Transmisi
Jangkauan 30 MHz-1 GHz itu efektif untuk komunikasi siaran. Tidak seperti kasus untuk gelombang elektromagnetik frekuensi lebih rendah, ionosfer transparan terhadap gelombang radio di atas 30 MHz. Oleh karena itu, transmisi dibatasi hingga jarak pandang, dan tarsmitter yang jauh tidak akan menggangggu satu sama lain karena pantulan dari atmosfer. Tidak seperti frekuensi tinggi dari wilayah gelombang mikro, siaran radio lebih tidak sensitif terhadap atenuasi dan curah hujan.
4.2.5 Inframerah
Komunikasi inframerah dicapai dengan menggunakan transmitter/penerima (transceiver) yang memodulasi cahaya inframerah tidak koheren. Transceiver harus beraada dalam jalur pandang satu sama lain, baik secara langsung maupun melalui pemantulan dari permukaan berwarna terang seperti langit-langit ruangan. Perbedaan penting dari transmisi inframerah dan gelombang radio adalah inframerah tidak menembus dinding. Jadi, permasalahan pengamanan dan interferensi yang ditemukan dalam sistem gelombang mikro tidak akan ditemukan di sini. Selain itu, tidak ada isu alokasi frekuensi pada inframerah karena tidak ada perizinan yang dibutuhkan.
4.3 Perambatan Nirkabel
4.3.1 Perambatan Gelombang Bumi
Perambatan gelombang bumi kurang lebih mengikuti kontur bumi dan dapat menyebar pada jarak yang cukup jauh, melampaui cakrawala visual. Efek ini ditemukan dalam frekuensi-frekuensi hingga sekitar 2 MHz. Beberapa faktor meliputi kecenderungan gelombang elektromagnetik dalam band frekuensi ini mengikuti lekukan bumi. Contoh yang paling terkenal dari komunikasi gelombang bumi adalah radio AM.
4.3.2 Perambatan Gelombang Angkasa
Perambatan gelombang angkasa digunakan oleh radio amatir, radio CB, dan siaran international seperti BBC dan Voice of America.
4.3.3 Perambatan Line of Sight
Di atas 30 MHz, bukan perambatan ground wave maupun gelombang angkasa yang beroperasi, maka komunikasi pasti dilakukan oleh garis pandang (line of sight). Untuk komunikasi satelit, sinyal di atas 30 MHz tidak dipantulkan oleh ionosfer dan oleh karena itu suatu sinyal dapat ditransmisikan antara stasiun bumi dan tambahan sateli yang tidak melebihi cakrawala.
4.4 Transmisi Garis Pandang (Line of Sight)
4.4.1 Rugi pada Ruang Bebas
Untuk komunikasi nirkabel apa pun dari sinyal menyebar dengan jarak. Oleh karena itu, semakin jauh sebuah antena tetap dengan antena penerima, semakin lemah daya sinyal diterimanya. Untuk komunikasi satelit ini adalah mode utama dari kehilangan sinyal. Meskipun tidak ada sumber lain dari atenuasi atau kerusakan yang diasumsikan, sinyal yang ditransmisikan akan melemah sepanjang jarak yang ditempuh karena sinyal tersebut telah tersebar pada area yang semakin luas. Bentuk atenuasi ini dikenal sebagai rugi pada ruang bebas.
4.4.2 Absorpsi Atmosferis
Rugi tambahan antara antena transmisi dan penerima adalah absorpsi atmosferis. Uap air dan oksigen berkontribusi paling banyak terhadap atenuasi. Atenuasi tertinggi terjadi di sekitar 22 GHz.
4.4.3 Multijalur
Bagi fasilitas-fasilitas nirkabel di mana kita relatif bebas menentukan lokasi antena, mereka dapat diletakkan pada tempat yang tidak ada penghalang yang akan menggangu, terdapat jalur garis pandang langsung dari transmitter ke penerima. Kasus ini adalah kasus umum untuk banyak fasilitas satelit dan gelombang mikro titik-ke-titik.
4.4.4 Refraksi
Gelombang radio direfraksi (dilengkungkan) ketika mereka merambat melalui atmosfer. Refraksi disebabkan oleh perubahan-perubahan dalam kecepatan sinyal sesuai ketinggian atau dengan perubahan ruang lainnya di kondisi atmosferis.
4.1 Media Transmisi Terpandu
Untuk media transmisi terpandu, kapasitas transmisi, baik dalam bentuk kecepatan data maupun bandwidth, sangat bergantung pada jarak dan pada apakah media-media tersebut adalah titik-ke-titik atau multititik. Tiga media terpandu yang umum digunakan untuk transmisi data adalah :
1. Twisted pair
2. Kabel koaksial, dan
3. Serat optik
4.1.1 Twisted Pair
- Disekat secara terpisah
- Digulung bersama-sama
- Seringnya “membundel” dalam kabel
- Biasanya dipasang dalam gedung selama konstruksi
Twisted pair adalah media transmisi yang paling hemat dan paling banuak digunakan.
A. Deskripsi Fisik
Sebuah twisted pair terdiri dari dua kawat tembaga berisolasi yang disusun dalam suatu pola spiral beraturan. Pasangan kawat bertindak sebagai link komunikasi tunggal.Biasanya, sejumlah pasangan ini dibundel menjadi satu dalam sebuah kabel dengan cara membungkus mereka dalam selubung yang kuat. Pada jarak yang cukup jauh, kabel mungkin mengandung ratusan pasangan. Gulungan tersebut cenderung mengurangi interferensi crosstalk antara pasangan yang saling berdekatan dalam suatu kabel. Pasangan yang saling berdekatan dalam suatu bundel umumnya memiliki panjang gulungan yang berbeda yang bervariasi dari 5-15 cm. Kabel-kabel dalam suatu pasangan memiliki ketebalan 0,4-0,9 mm.
B. Aplikasi
Sejauh ini, media transmisi terpandu yang paling umum untuk sinyal analog dan digital adalah twisted pair. Media ini adalah media yang paling sering digunakan dalam jaringan telepon dan merupakan penopang beban komunikasi dalam sebuah gedung.
C. Karakteristik Transmisi
Twisted pair dapat digunakan untuk mentransmisikan, baik transmisi analog maupun digital. Untuk sinyal analog, dibutuhkan amplifier kira-kira setiapp 5-6 km. Untuk transmisi digital (baik sinyal analog maupun digital), repeater dibutuhkan kira-kira 2-3 km.
Twisted pair terdiri dari 2 jenis, yaitu :
1. Twisted pair tak terlindung (unshielded twisted pair-UTP)
UTP adalah kabel telepon biasa, gedung-gedung perkantoran, pada umumnya, mengalami kelebihan twisted pair tak terlindung, lebih dari yang dibutuhkan untuk penyokong telepon sederhana. Jenis ini merupakan yang termurah dari semua jenis media transmisi yang umum digunakan untuk LAN mudah ditangani serta mudah untuk diinstal.
1. Twisted pair terlindung (shielded twisted pair-STP)
STP adalah subjek untuk gangguan elektromagnetik eksternal, termasuk gangguan dari twisted pair yang berdekatan dan noise dari lingkungan. STP memberikan kinerja yang lebih baik pada kecepatan data yan lebih tinggi. STP lebih murah dan lebih sulit ditangani dibandingkan dengan UTP.
4.1.2 Kabel Koaksial
1. A. Deskripsi Fisik
Kabel koaksial, seperti twisted pair, terdiri dari dua konduktor, tetapi kabel koaksial dikonstruksi secara berbeda, sehingga memungkinkan untuk beroperasi pada jangkauan frekuensi yang lebih luas. Kabel koaksial terdiri dari konduktor silinder berongga bagian luar yang mengelilingi kabel konduktor tunggal bagian dalam. Konduktor bagian dalam tetap pada tempatnya dengan bantuan cincin isolator atau material dielektrik padat yang ditempatkan teratur. Konduktor bagian luar ditutupi dengan selubung atau pelindung. Satu kabel koaksial memiliki diameter dari 1-2,5 cm. Kabel koaksial dapat digunakan pada jarak yang lebih panjang dan menyokong lebih banyak stasiunpada jalur bersama dibandingkan twisted pair.
B. Aplikasi
Kabel koaksial adalah media transmisi serbaguna, digunakan dalam berbagai aplikasi. Hal yan paling penting adalah :
- Distribusi siaran televisi
- Transmisi telepon jarak jauh
- Link sistem komputer jangkauan pendek
- Local Area Network
1. C. Karakteristik
Kabel koaksial memiliki karakteristik yang superior dibandingkan dengan twisted pair dan oleh karena itu dapat digunakan dengan efektif pada frekuensi dan kecepatan data yang lebih tinggi. Oleh karena memiliki pelindung konstruksi yang konsentris, kabel koaksial jauh tidak rentan dengan gangguan dan crosstalk dibandingkan dengan twisted pair. Hambatan-hambatan dalam kinerja adalah atenuasi, thermal noise, dan intermodulation noise. Untuk transmisi jarak jauh dari sinyal-sinyal analog, amplifier dibutuhkan di setiap beberapa kilometer, jika frekuensi yang digunakan lebih tinggi maka jarak yang dibutuhkan juga lebih dekat. Spektrum yang dapat digunakan untuk pensinyalan analogmeluas hingga sekitar 500 MHz. Untuk pensinyalan digital, repeater dibutuhkan tiap kilometer atau lebih dekat lagi jika kecepatan data lebih tinggi.
4.1.3 Serat Optik
A. Deskripsi Fisik
Serat optik itu tipis (2-125 µm), media fleksibel yang mengarahkan sinar optik. Berbagai kaca dan plastik dapat digunakan untuk membuat serat optik. Kerugian paling rendah dapat diperoleh dengan menggunakan serat ultrapure fused silica. Serat ultrafure sulit diproduksi; jenis lainnya adalah serat kaca highe-loss multicomponent yang memiliki kehilangan yang lebih besar tetapi lebih ekonomis dan tetap dapat menyediakan kinerja yang baik. Serat plastik bahkan lebih murah dan dapat digunakan untuk link muatan pendek, dengan tingkat kehilangan yang masih dapat diterima.
B. Aplikasi
Serat optik telah banyk digunakan dalam telekomunikasi jarak jauh, dan digunakan di aplikasi militer terus meningkat. Peningkatan yang terus-menerus dalam kinerja dan penurunan harganya, disertai dengan keuntungan mendasar dari serat optik, telah membuatnya semakin menarik untuk jaringan area lokal.Lima kategori dasar dari aplikasi telah menjadi penting untuk serat optik :
1. Long-haul trunk
2. Metropolitan trunk
3. Rural exchange trunk
4. Subcriber loop
5. Local area network
C. Karakterisitik Transmisi
Serat optik mentransmisikan sbuah sinar sinyal yang dikodekan dengan cara refleksi internal total. Refleksi internal total dapat terjadi dalam media transparan apa pun yang memiliki indeks refraksi yang lebih tinggi dibandingkan media sekitarnya. Efeknya, serat optik bertindak sebagai pemandu gelombang (waveguide) untuk frekuensi dalam jangkauan 10¹⁴-10¹⁵ Hertz; ini meliputi porsi spektrum inframerah dan spektrum tampak.
4.2 Transmisi Nirkabel
Tiga jangkauan umum frekuensi merupakan perhatian kita dari transmisi nirkabel. Frekuensi-frekuensi dalam jangkauan sekitar 1-40 GHz mengacu sebagai frekuensi gelombang radio. Pada frekuensi ini, sinar searah yang sangat tinggi mungkin dihasilkan, dan gelombang mikro sangat cocok untuk transmisi dari titik-ke-titik. Gelombang mikro juga digunakan untuk komunikasi satelit. Frekuensi-frekuensi dalam jangkauan 30 MHz-1 GHz, cocok untuk aplikasi segala arah. Kita menunjuk jangkauan ini sebagai jangkaun radio.Untuk media tak terpandu, transmisi dan penerimaan dicapai dengan alat sebuah antena. Sebelum melihat pada kategori-kategori khusus dari transmisi nirkabel, kita memberikan sebuah pengenalan singkat mengenai antena.
4.2.1 Antena
Sebuah antena dapat didefinisikan sebagai konduktor elektrik atau sistem konduktor yang digunakan, baik untuk meradiasi energi elektromagnetik maupun mengumpulkan energi elektromagnetik. Antena parabolik reflektif adalah sebuah tipe antena yang penting, yang digunakan dalam gelombang mikro terestrial dan penerapan satelit.. Sebuah parabola adalah lokus/tempat yang jaraknya sama dari sebuah garis tetap dan titik tetap bukan pada garis tertentu. Titik tetap tersebut disebut fokus dan garis tetap disebut direktriks. Bati antena adalah (antenna gain) adalah ukuran keterarahan dari sebuah antena. Bati antena didefinisikan sebagai output daya, pada arah tertentu, berbanding dengan daya yang dihasilkan dari arah manapun oleh sebuah antena segala arah sempurna (antena isotropik). Sebuah konsep yang berkaitan dengan bati antena adalah area efektif dari sebuah antena. Area efektif dari sebuah antena berhubungan dengan ukuran fisik antena dan bentuknya.
4.2.2 Gelombang Mikro Terestrial
A. Deskripsi Fisik
Tipe yang paling umum dari antena gelombang mikro adalah parabolik “piring”. Ukuran umumnya berdiameter sekitar 3 m. Antena pengirim memfokuskan sinar pendek agar mencapai transmisi garis pandanga (line-of-sight) ke antena penerima. Antena gelombang mikro biasanya ditempatkan pada ketinggian tertentu di atas permukaan tanah untuk memperluas jangkauan antarantena dan agar dapat mentransmisikan tanpa adanya penghalang-penghalang. Untuk mencapai transmisi jarak jauh, seperangakat menara pemancar gelombang mikro digunakan, dan link gelombang mikro titik-ke-titik dirangkai bersama pada jarak yang diinginkan.
B. Aplikasi
Kegunaan utama dari sistem gelombang mikro terestrial adalah layanan telekomunikasi long-haul, sebagai alternatif untuk kabel koaksial atau serat optik. Fasilitas gelombang mikro membutuhkan jauh lebih sedikit amplifier atau repeater dibandingkan kabel koaksial pada jarak yang sama, tetapi membutuhkan transmisi garis-pandang. Gelombang mikro biasanya digunakan untuk transmisi suara dan televisi.
C. Karakteristik Transmisi
Transmisi gelombang mikro mencakup porsi yang penting dari spektrum elektromagnetik. Frekuensi-frekuensi umum berada dalam rentang 1-40 GHz. Semakin tinggi frekuensi yang digunakan, semakin tinggi bandwidth potensial dan kecepatan data untuk beberapa sistem umum.
4.2.3 Gelombang Mikro Satelit
A. Deskripsi Fisik
Satelit komunikasi adalah sebuah stasiun relai gelombang mikro. Hal itu digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih transmitter/penerima gelombang mikro berbasis-bumi, dikenal sebagai stasiun bumi, atau ground-station. Satelit menerima transmisi pada satu band frekuensi (uplink), menguatkan dan mengulangi sinyal tersebut, serta mentransmisikan ke frekuensi yang lain (downlink). Satelit yang mengorbit tunggal akan beroperasi pada sejumlah band frekeunsi, disebut dengan kanal transponder, atau singkat transponder.
B. Aplikasi
Berikut ini adalah aplikasi yang penting untuk satelit :
- Distribusi siaran TV
- Transmisi telepon jarak jauh
- Jaringan bisnis pribadi
- Penempatan global
C. Karakteristik Transmisi
Rentang frekuensi terbaik untuk transmisi satelit adalah jangkauan hingga 1-10 GHz, terdapat noise yang signifikan dari sumber-sumber alam, termasuk yang berhubungan dengan galaksi, matahari, dan atmosphere noise (derau atmosfer), serta interfernsi yang dibuat oleh manusia dari berbagai perangkat elektronik. Di atas 10 GHz, sinyal tersebut sangat dilemahkan oleh absorpsi atmosfer dan hujan.
4.2.4 Siaran Radio
A. Deskripsi Fisik
Perbedaan utama antara siaran radio dan gelombang mikro adalah siaran radio ke segala arah sedangkan gelombang mikro ke satu arah. Dengan demikian, siaran radio tidak membutuhkan antena berbentuk piring, dan antena tersebut tidak perlu menjulang kokoh dengan lurus sempurna.
B. Aplikasi Radio
Istilah umum yang digunakan untuk mencakup frekuensi-frekuensi dalam jangkauan 3 kHz-300 GHz. Kita menggunakan istilah informasi siaran radio untuk mencakup VHF dan bagian band UHF; 30 MHz- 1 GHz. Jangkauan ini mencakup radio FM serta televisi UHF dan VHF. Jangkauan ini juga digunakan untuk sejumlah aplikasi jaringan data.
C. Karakteristik Transmisi
Jangkauan 30 MHz-1 GHz itu efektif untuk komunikasi siaran. Tidak seperti kasus untuk gelombang elektromagnetik frekuensi lebih rendah, ionosfer transparan terhadap gelombang radio di atas 30 MHz. Oleh karena itu, transmisi dibatasi hingga jarak pandang, dan tarsmitter yang jauh tidak akan menggangggu satu sama lain karena pantulan dari atmosfer. Tidak seperti frekuensi tinggi dari wilayah gelombang mikro, siaran radio lebih tidak sensitif terhadap atenuasi dan curah hujan.
4.2.5 Inframerah
Komunikasi inframerah dicapai dengan menggunakan transmitter/penerima (transceiver) yang memodulasi cahaya inframerah tidak koheren. Transceiver harus beraada dalam jalur pandang satu sama lain, baik secara langsung maupun melalui pemantulan dari permukaan berwarna terang seperti langit-langit ruangan. Perbedaan penting dari transmisi inframerah dan gelombang radio adalah inframerah tidak menembus dinding. Jadi, permasalahan pengamanan dan interferensi yang ditemukan dalam sistem gelombang mikro tidak akan ditemukan di sini. Selain itu, tidak ada isu alokasi frekuensi pada inframerah karena tidak ada perizinan yang dibutuhkan.
4.3 Perambatan Nirkabel
4.3.1 Perambatan Gelombang Bumi
Perambatan gelombang bumi kurang lebih mengikuti kontur bumi dan dapat menyebar pada jarak yang cukup jauh, melampaui cakrawala visual. Efek ini ditemukan dalam frekuensi-frekuensi hingga sekitar 2 MHz. Beberapa faktor meliputi kecenderungan gelombang elektromagnetik dalam band frekuensi ini mengikuti lekukan bumi. Contoh yang paling terkenal dari komunikasi gelombang bumi adalah radio AM.
4.3.2 Perambatan Gelombang Angkasa
Perambatan gelombang angkasa digunakan oleh radio amatir, radio CB, dan siaran international seperti BBC dan Voice of America.
4.3.3 Perambatan Line of Sight
Di atas 30 MHz, bukan perambatan ground wave maupun gelombang angkasa yang beroperasi, maka komunikasi pasti dilakukan oleh garis pandang (line of sight). Untuk komunikasi satelit, sinyal di atas 30 MHz tidak dipantulkan oleh ionosfer dan oleh karena itu suatu sinyal dapat ditransmisikan antara stasiun bumi dan tambahan sateli yang tidak melebihi cakrawala.
4.4 Transmisi Garis Pandang (Line of Sight)
4.4.1 Rugi pada Ruang Bebas
Untuk komunikasi nirkabel apa pun dari sinyal menyebar dengan jarak. Oleh karena itu, semakin jauh sebuah antena tetap dengan antena penerima, semakin lemah daya sinyal diterimanya. Untuk komunikasi satelit ini adalah mode utama dari kehilangan sinyal. Meskipun tidak ada sumber lain dari atenuasi atau kerusakan yang diasumsikan, sinyal yang ditransmisikan akan melemah sepanjang jarak yang ditempuh karena sinyal tersebut telah tersebar pada area yang semakin luas. Bentuk atenuasi ini dikenal sebagai rugi pada ruang bebas.
4.4.2 Absorpsi Atmosferis
Rugi tambahan antara antena transmisi dan penerima adalah absorpsi atmosferis. Uap air dan oksigen berkontribusi paling banyak terhadap atenuasi. Atenuasi tertinggi terjadi di sekitar 22 GHz.
4.4.3 Multijalur
Bagi fasilitas-fasilitas nirkabel di mana kita relatif bebas menentukan lokasi antena, mereka dapat diletakkan pada tempat yang tidak ada penghalang yang akan menggangu, terdapat jalur garis pandang langsung dari transmitter ke penerima. Kasus ini adalah kasus umum untuk banyak fasilitas satelit dan gelombang mikro titik-ke-titik.
4.4.4 Refraksi
Gelombang radio direfraksi (dilengkungkan) ketika mereka merambat melalui atmosfer. Refraksi disebabkan oleh perubahan-perubahan dalam kecepatan sinyal sesuai ketinggian atau dengan perubahan ruang lainnya di kondisi atmosferis.
ARSITEKTUR PROTOKOL, TCP/IP, DAN APLIKASI BERBASIS INTERNET
2.1 Kebutuhan Akan Arsitektur Protokol
Ketika komputer, terminal, dan atau perangkat pengolahan data lainnya saling bertukar data, prosedur-prosedur yang terlibat dapat sangat kompleks. Kita ambil contoh transfer sebuah file antara dua komputer. Jalur data antara dua komputer harus ada, baik secara langsung maupun melalui sebuah jaringan komunikasi. Akan tetapi, lebih banyak jalur dibutuhkan. Tugas-tugas khusus yang dilakukan antara lain :
1. Sistem sumber harus mengaktifkan jalur komunikasi data langsung atau menginformasikan jaringan komunikasi dari identitas sistem tujuan yang diinginkan.
2. Sistem sumber harus memastikan bahwa sistem tujuan dipersiapkan untuk menerima data.
3. Aplikasi transfer file pada sistem harus memastikan program manajemen file pada sistem tujuan telah dipersiapkan untuk menerima dan menyimpan data bagi pengguna tertentu.
4. Jika format yang digunakan dalal dua sistem berbeda, satu atau sistem lainnya harus melakukan fungsi translasi format.
Komunikasi dapat dicapai dengan membuat lapisan yang sama, atau peer, dalam dua sistem berkomunikasi. Lapisan peer berkomunikasi dengan blok data yang telah diformat yang mengikuti seperangkat aturan atau konvensi ynag dikenal sebagai sebuah protokol. Fitur-fitur utama dari sebuah protokol adalah sebagai berikut :
1. Sintaks : Berhubungan dengan format blok-blok data
2. Semantik : Mencakup kendali informasi untuk koordinasi penanganan kesalahan
3. Timing : Mencakup kecepatan pencocokan dan pengurutan
2.2 Arsitektur Potokol TCP/IP
2.2.1 Lapisan TCP/IP
* Lapisan fisik (physical layer)
* Lapisan akses jaringan (network access layer)
* Lapisan internet (internet layer)
* Lapisan host-ke-host, atau lapisan transpor (transport layer)
* Lapisan aplikasi (application layer)
2.2.2 Operasi dari TCP dan IP
Bebeapa jenis protokol akses jaringan, seperti Ethernet logic, dulu digunakan untuk menghubungkan sebuah komputer ke subjaringan. Protokol ini memungkinkan host mengirim data sepanjang subjaringan ke host lainnya atau, jika host target ada di subjaringan yang lain, data akan diteruskan ke sebuah perute. IP diimplementasikan di semua sistem akhir dan perute. Hal itu berperan sebagai sebuah relay untuk memindahkan sebuah blok data dari satu host, melalui satu perute atau lebih, ke host lainnya. TCP diimplementasikan hanya di sistem akhir; TCP mengikuti jejak blok data untuk memastikan bahwa semuanya dikirim dengan benar ke aplikasi yang tepat. Untuk komunikasi yang berhasil, setiap entitas dalam keseluruhan dalam sistem harus memiliki alamat yang unik. Sesungguhnya, dua tingkat pengalamatandibutuhkan setiap host pada subjaringan harus memiliki alamat internet global yang unik; hal ini memungkinkan data disampaikan ke host yang tepat. Masing-masing proses dengan sebuah host harus memiliki sebuah alamat yang unik dalam host tersebut; hal ini memungkinkan protokol host-ke-host (TCP) mengantarkan data ke proses yang tepat . Alamat terakhir ini dikenal dengan sebutan port (porta).
Marilah kita mencari sebuah operasi yang sederhana. Misalkan suatu proses berhubungan dengan port 3 pada host A, ingin mengirimkan sebuah pesan ke proses lainnya, yang berhubungan dengan port 2 pada host B. Proses pada A memindahkan pesan turun ke TCP dengan instruksi mengirimkannya ke host B, port 2. TCP memindahkan pesan turun ke TCP dengan instruksi mengirimkannya ke host B. Perhatikan bahwa IP tidak perlu diberitahukan mengenai identitas dari port tujuan. Apa yang perlu diketahui hanyalah data yang ingin disampaikan ke host B. Selanjutnya, IP memindahkan pesan ke lapisan akses jaringan (contohnya, Ethernet logic) dengan instruksi mengirimkannya ke perute J (lompatan pertama dari jalan menuju B).
Pada setiap potongan ini, TCP membubuhkan kendali informasi yang dikenal dengan header (kepala) TCP, membentuk suatu segmen TCP. Kendali informasi akan digunakan oleh entitas protocol TCP peer pada host B. Contoh item-item yang ada di header ini, antara lain:
* Port tujuan : ketika entitas TCP pada B menerima segmen tersebut, ia harus mengetahui ke mana data tersebut harus dikirimkan.
* Nomor urutan: TCP memberi nomor pada segmen-segmen yang dikirimkan ke port tujuan tertentu secara berurutan, sehingga jika mereka tiba tidak sesuai dengan urutan, maka entitas TCP pada B akan mengurutkan kembali.
* Checksum (ceksum) : TCP pengirim meliputi suatu kode yang merupakan suatu fungsi dari isi sisa segmen. TCP penerima mengerjakan perhitungan yang sama dan membandingkan dengan hasil kode yang datang. Ketidaksesuaian akan terjadi jika terdapat kesalahan dalam transmisi.
2.2.3 TCP dan UDP
Sebagai tambahan pada TCP, terdapat satu protocol tingkat-transpor yang biasanya digunakan sebagai bagian dari deretan protocol TCP/IP; Protocol datagram pengguna (User Datagram Protocol)-UDP). UDP memungkinkan pengiriman, pemeliharaan urutan, atau perlindungan terhadap duplikasi. UDP memungkinkan suatu prosedur untuk mengirimkan pesan ke prosedur lainnya dengan mekanisme protocol yang minimum. Aplikasi yang berorientasi pada transaksi menggunakan UDP; salah satu contohnya adalah SNMP (Simple Neywork Management Protocol atau protokol manajemen jaringan sederhana), protokol manajemen jaringan standar untuk jaringan TCP/IP. Oleh karena UDP tidak berkoneksi, sangat sedikit yang dilakukannya. Pada intinya, hal itu menambahkan sesuatu kemampuan pengalamatan port ke IP.
2.2.4 IP dan IPv6
Pada tahun 1995, internet Engineering Task Force (IETF), yang mengembangkan standar-standar protokol untuk internet, mengeluarkan suatu spesifikasi untuk generasi IP selanjutnya, yang kemudian dikenal sebagai IPng. Spesifikasi ini kemudian berubah menhadi suatu standar pada tahun 1996, dikenal sebagai IPv6, IPv6 menyediakan sejumlah pengayaan fungsi pada IP yang sudah ada, didesain untuk mengakomodasi kecepatan yang lebih tinggi dari jaringan-jaringan masa kini dan campuran dari aliran data, termasuk grafis dan video yang sekarang menjadi lebih umum.
2.2.5 Aplikasi TCP/IP
Sejumlah aplikasi telah distandarisasi untuk berorientasi di atas TCP. Kita menyebutkan tiga dari hal yang paling umum di sini.
1. Protokol pengiriman suratsederhana (Simple mail transfer protocol-SMTP)
Menyediakan fasilitas transfor e-mail dasar. Protokol ini menyediakan suatu mekanisme untuk memindahkan pesan diantara host terpisah. Fitur-fitur SMTP mencakup diskusi lewat e-mail (mailing-list), penerimaan kembali (return receipt), dan meneruskan (forwarding).
1. Protokol transfer berkas (File transfer protocol-FTP)
Digunakan untuk mengirim file dari satu sistem ke yang lainnya di bawah perintah pengguna. Baik file teks maupun biner diakomodasi, dan protokol tersebut menyediakan fitur-fitur untuk mengendalikan akses pengguna.
1. TELNET
Menyediakan kemampuan remote logon, yang memungkinkan seseorang pengguna pada sebuah terminal atau PC untuk melakukan login ke sebuah komputer yang berjauhan seolah-olah terhubung langsung ke komputer itu.
Antarmuka protokol, masing-masing lapisan pada protokol TCP/IP beriteraksi dengan lapisan tetangganya. Pada sumber, lapisan aplikasi mengggunakan layanan dari lapisan ujung-ke-ujung (end-to-end) dan membuat data datang ke lapisan tersebut.Hubungan yang serupa terdapat pada antarmuka ujung-ke-ujung dan lapisan internet. Serta pada antarmuka internet dan lapisan akses jaringan. Di tempat tujuannya, setiap lapisan mengirimkan sampai ke lapisan tinggi lainnya.
2.3 Model OSI
Model acuan Open System Interconnection (OSI) dikembangkan oleh International Organization for Standardization (ISO) sebagai sebuah model untuk arsitektur protokol komputer dan sebagai suatu kerangka untuk mengembangkan standar-standar protokol. Model OSI terdiri dari tujuh lapisan, antara lain :
1. Aplikasi
2. Presentasi
3. Sesi
4. Transpor
5. Jaringan
6. Data link
7. Fisik
Aplikasi
Menyediakan akses ke lingkungan OSI untuk para pengguna dan juga menyediakan layanan informasi terdistribusi.
Presentasi
Menyediakan kebebasan bagi proses aplikasi dari perbedaan-perbedaan representasi data (sintaks)
Sesi
Menyediakan struktur kontrol untuk komunikasi antara aplikasi; membangun, mengatur, dan mengakhiri koneksi (sesi) antara aplikasi yang beroperasi.
Transpor
Menyediakan transfrer data yang handal dan transparan antara tiap titik akhir; menyediakan pemulihan error dari ujung-ke-ujung dan flow-kontrol
Jaringan
Menyediakan lapisan atas dengan kebebasan transmisi data dan teknologi switching yang digunakan untuk menghubungkan sistem; bertanggung jawab untuk membangun, memelihara, dan mengakhiri koneksi.
Link Data
Menyediakan transfer informasi yang handal melalui link fisik; mengirim blok-blok (frame) dengan sinkronisasi yang dibutuhkan, kontrol kesalahan, dan flow kontrol
Fisik
Berhubungan dengan transmisi bit stream yang tidak terstruktur sepanjang media fisik; berhubungan dengan karakteristik-karakteristik mekanik, elektrik, fungsional dan prosedural untuk mengakses media fisik.
2.4 Standarisasi Arsitektur Protokol
2.4.1 Standarisasi Dalam Kerangka Kerja OSI
Motivasi penting untuk pengembangan model OSI adalah menyediakan suatu kerangka untuk distandarisasi. Pada model ini, satu standar protokol atau lebih dapay dikembangkan pada setiap lapisan. Model ini mendefinisikan dalam istilah umum fungsi-fungsi yang dijalankan pada lapisan tersebut dan memfasilitasi proses pembuatan standar dalam dua cara, yaitu :
1. Oleh karena fungsi dari masing-masing lapisan telah terdefinisi, maka standar-standar dapat dikembangkan secara bebas dan bersamaan untuk setiap lapisan . Hal ini mempercepat proses pembuatan standar.
2. Oleh karena batasan antara lapisan telah terdefinisi, perubahan-perubahan dalam standar di satu lapisan tidak mempengaruhi piranti lunak yang telah ada di lapisan lainnya. Hal ini memmpermudah pengenalan standar-standar baru.
Tiga elemen kunci standarisasi yang dibutuhkan di setiap lapisan :
* Spesifikasi kontrol
* Definisi layanan
* Pengalamatan
2.4.2 Layanan Primitif dan Parameter
Layanan-layanan di antara lapisan yang saling berdekatan dalam arsitektur OSI dinyatakan dalam istilah primitif dan parameter. Suatu primitf menetapkan fungsi yang dilakukan, dan parameter digunakan untuk memindahkan data serta mengendalikan informasi. Bentuk aktual dari primitif bergantung pada implementasinya. Contohnya adalah sebuah prosedur panggilan. Empat tipe primitif digunakan dalam standar-standar untuk menentukan interaksi di antara lapisan yang berdekatan dalam arsitektur tersebut. Hal ini didefinisikan dalam tabel 2.1.
Permintaan
Sebuah primitif dikeluarkan oleh pengguna untuk menggunakan beberapa layanan dan memindahkan parameter-parameter yang diperlukan dalam menentukan layanan yang diminta sepenuhnya.
Indikasi
Sebuah primitif yang dikeluarkan oleh provider layan digunakan untuk :
1. Mengindikasi bahwa sebuah prosedur telah digunakan oleh pengguna layanan
2. Memberitahukan pengguna layanan akan apa diinisiatifkan oleh provider..
Respons
Sebuah primitif dikeluarkan oleh pengguna layanan untuk memperkenalkan atau melengkapi beberapa prosedur yang sebelumnya yang digunakan oleh sebuah indikasi pengguna itu.
Konfirmasi
Sebuah primitif yang dikeluarkan oleh provider layanan untuk memperkenalkan dan melengkapi beberapa prosedur yang sebelumnya oleh permintaan pengguna layanan
Tabel 2.1 Tipe-tipe layanan primitif
2.5 Aplikasi Berbasis Internet
Sejumlah aplikasi telah distandarisasi untuk beroperasi di atas TCP. Di sini, kita menyebutkan tiga dari yang paling umum :
1. Protokol pengiriman suratsederhana (Simple mail transfer protocol-SMTP)
Menyediakan fasilitas transfor e-mail dasar. Protokol ini menyediakan suatu mekanisme untuk memindahkan pesan diantara host terpisah. Fitur-fitur SMTP mencakup diskusi lewat e-mail (mailing-list), penerimaan kembali (return receipt), dan meneruskan (forwarding).
1. Protokol transfer berkas (File transfer protocol-FTP)
Digunakan untuk mengirim file dari satu sistem ke yang lainnya di bawah perintah pengguna. Baik file teks maupun biner diakomodasi, dan protokol tersebut menyediakan fitur-fitur untuk mengendalikan akses pengguna.
1. TELNET
Menyediakan kemampuan remote logon, yang memungkinkan seseorang pengguna pada sebuah terminal atau PC untuk melakukan login ke sebuah komputer yang berjauhan seolah-olah terhubung langsung ke komputer itu.
2.6 Multimedia
Dengan meningkatnya ketersediaan akses broadband (jalur lebar) pada internet menyebabkan meningkatnya minat terhadap aplikasi multimedia berbasis-Web dan berbasis-Internet. Satu cara untuk mengatur konsep-konsep yang berhubungan dengan multimedia adalah dengan melihat taksonomi yang menangkap sejumlah dimensi dari bidang ini.
Media
Mengacu pada bentuk informasi yang mencakup teks, gambar tak bergerak, audio, dan video
Multimedia
Interaksi manusia-komputer melibatkan teks, grafis, suara, dan video. Multimedia juga mengacu pada perangkat penyimpanan yang digunakan untuk menyimpan isi multimedia.
Pengaliran media
(Media streaming)
Mengacu pada file-file multimedia, seperti video klip dan audio, yang mulai dimainkan dengan segera atau dalam hitungan detik setelah file tersebut diterima oleh komputer dari internet atau Web. Dengan demikian, isi media tersebut langsung digunakan ketika dikirimkan ddari server, bukan menunggu sampai seluruh isi file diunduh.
Tabel 2.2 Terminologi multimedia
2.6.1 Aplikasi-Aplikasi Multimedia
Domain
Contoh Aplikasi
Manajemen Informasi
Hipermedia, database berkemampuan-multimedia, pencarian berbasis-isi
Hiburan
Game (permainan) komputer, video digital, audio (MP3)
Telekomunikasi
Konferensi video, shared workplace (ruang kerja bersama), komunitas maya
Publikasi/ Pengiriman Informasi
Pelatihan online, buku-buku elektronik, media streaming
Tabel 2.3 Domain dari sistem multimedia dan contoh aplikasi
2.6.2 Lalu Lintas Elastis dan Tidak Elastis
Lalu lintas elastis dapat menyesuaikan diri, di sepanjang jangkauan yang luas, terhadap perubahan-perubahan dalam penundaan serta throughput (lewatan) sepanjang internet dan masih memenuhi kebutuhan dari aplikasi-aplikasinya. Lalu lintas tidak elastis tidak mudah beradaptasi, terhadap semua perubahan dalam penundaan dan throughput dalm internet Contoh utama adalah lalu lintas real-time, seperti suara dan video. Persyaratan-persyaratan untuk lalu lintas tidak elastis mencakup hal-hal berikut :
* Throughput
* Penundaan
* Variasi penundaan
* Kehilangan paket
Ketika komputer, terminal, dan atau perangkat pengolahan data lainnya saling bertukar data, prosedur-prosedur yang terlibat dapat sangat kompleks. Kita ambil contoh transfer sebuah file antara dua komputer. Jalur data antara dua komputer harus ada, baik secara langsung maupun melalui sebuah jaringan komunikasi. Akan tetapi, lebih banyak jalur dibutuhkan. Tugas-tugas khusus yang dilakukan antara lain :
1. Sistem sumber harus mengaktifkan jalur komunikasi data langsung atau menginformasikan jaringan komunikasi dari identitas sistem tujuan yang diinginkan.
2. Sistem sumber harus memastikan bahwa sistem tujuan dipersiapkan untuk menerima data.
3. Aplikasi transfer file pada sistem harus memastikan program manajemen file pada sistem tujuan telah dipersiapkan untuk menerima dan menyimpan data bagi pengguna tertentu.
4. Jika format yang digunakan dalal dua sistem berbeda, satu atau sistem lainnya harus melakukan fungsi translasi format.
Komunikasi dapat dicapai dengan membuat lapisan yang sama, atau peer, dalam dua sistem berkomunikasi. Lapisan peer berkomunikasi dengan blok data yang telah diformat yang mengikuti seperangkat aturan atau konvensi ynag dikenal sebagai sebuah protokol. Fitur-fitur utama dari sebuah protokol adalah sebagai berikut :
1. Sintaks : Berhubungan dengan format blok-blok data
2. Semantik : Mencakup kendali informasi untuk koordinasi penanganan kesalahan
3. Timing : Mencakup kecepatan pencocokan dan pengurutan
2.2 Arsitektur Potokol TCP/IP
2.2.1 Lapisan TCP/IP
* Lapisan fisik (physical layer)
* Lapisan akses jaringan (network access layer)
* Lapisan internet (internet layer)
* Lapisan host-ke-host, atau lapisan transpor (transport layer)
* Lapisan aplikasi (application layer)
2.2.2 Operasi dari TCP dan IP
Bebeapa jenis protokol akses jaringan, seperti Ethernet logic, dulu digunakan untuk menghubungkan sebuah komputer ke subjaringan. Protokol ini memungkinkan host mengirim data sepanjang subjaringan ke host lainnya atau, jika host target ada di subjaringan yang lain, data akan diteruskan ke sebuah perute. IP diimplementasikan di semua sistem akhir dan perute. Hal itu berperan sebagai sebuah relay untuk memindahkan sebuah blok data dari satu host, melalui satu perute atau lebih, ke host lainnya. TCP diimplementasikan hanya di sistem akhir; TCP mengikuti jejak blok data untuk memastikan bahwa semuanya dikirim dengan benar ke aplikasi yang tepat. Untuk komunikasi yang berhasil, setiap entitas dalam keseluruhan dalam sistem harus memiliki alamat yang unik. Sesungguhnya, dua tingkat pengalamatandibutuhkan setiap host pada subjaringan harus memiliki alamat internet global yang unik; hal ini memungkinkan data disampaikan ke host yang tepat. Masing-masing proses dengan sebuah host harus memiliki sebuah alamat yang unik dalam host tersebut; hal ini memungkinkan protokol host-ke-host (TCP) mengantarkan data ke proses yang tepat . Alamat terakhir ini dikenal dengan sebutan port (porta).
Marilah kita mencari sebuah operasi yang sederhana. Misalkan suatu proses berhubungan dengan port 3 pada host A, ingin mengirimkan sebuah pesan ke proses lainnya, yang berhubungan dengan port 2 pada host B. Proses pada A memindahkan pesan turun ke TCP dengan instruksi mengirimkannya ke host B, port 2. TCP memindahkan pesan turun ke TCP dengan instruksi mengirimkannya ke host B. Perhatikan bahwa IP tidak perlu diberitahukan mengenai identitas dari port tujuan. Apa yang perlu diketahui hanyalah data yang ingin disampaikan ke host B. Selanjutnya, IP memindahkan pesan ke lapisan akses jaringan (contohnya, Ethernet logic) dengan instruksi mengirimkannya ke perute J (lompatan pertama dari jalan menuju B).
Pada setiap potongan ini, TCP membubuhkan kendali informasi yang dikenal dengan header (kepala) TCP, membentuk suatu segmen TCP. Kendali informasi akan digunakan oleh entitas protocol TCP peer pada host B. Contoh item-item yang ada di header ini, antara lain:
* Port tujuan : ketika entitas TCP pada B menerima segmen tersebut, ia harus mengetahui ke mana data tersebut harus dikirimkan.
* Nomor urutan: TCP memberi nomor pada segmen-segmen yang dikirimkan ke port tujuan tertentu secara berurutan, sehingga jika mereka tiba tidak sesuai dengan urutan, maka entitas TCP pada B akan mengurutkan kembali.
* Checksum (ceksum) : TCP pengirim meliputi suatu kode yang merupakan suatu fungsi dari isi sisa segmen. TCP penerima mengerjakan perhitungan yang sama dan membandingkan dengan hasil kode yang datang. Ketidaksesuaian akan terjadi jika terdapat kesalahan dalam transmisi.
2.2.3 TCP dan UDP
Sebagai tambahan pada TCP, terdapat satu protocol tingkat-transpor yang biasanya digunakan sebagai bagian dari deretan protocol TCP/IP; Protocol datagram pengguna (User Datagram Protocol)-UDP). UDP memungkinkan pengiriman, pemeliharaan urutan, atau perlindungan terhadap duplikasi. UDP memungkinkan suatu prosedur untuk mengirimkan pesan ke prosedur lainnya dengan mekanisme protocol yang minimum. Aplikasi yang berorientasi pada transaksi menggunakan UDP; salah satu contohnya adalah SNMP (Simple Neywork Management Protocol atau protokol manajemen jaringan sederhana), protokol manajemen jaringan standar untuk jaringan TCP/IP. Oleh karena UDP tidak berkoneksi, sangat sedikit yang dilakukannya. Pada intinya, hal itu menambahkan sesuatu kemampuan pengalamatan port ke IP.
2.2.4 IP dan IPv6
Pada tahun 1995, internet Engineering Task Force (IETF), yang mengembangkan standar-standar protokol untuk internet, mengeluarkan suatu spesifikasi untuk generasi IP selanjutnya, yang kemudian dikenal sebagai IPng. Spesifikasi ini kemudian berubah menhadi suatu standar pada tahun 1996, dikenal sebagai IPv6, IPv6 menyediakan sejumlah pengayaan fungsi pada IP yang sudah ada, didesain untuk mengakomodasi kecepatan yang lebih tinggi dari jaringan-jaringan masa kini dan campuran dari aliran data, termasuk grafis dan video yang sekarang menjadi lebih umum.
2.2.5 Aplikasi TCP/IP
Sejumlah aplikasi telah distandarisasi untuk berorientasi di atas TCP. Kita menyebutkan tiga dari hal yang paling umum di sini.
1. Protokol pengiriman suratsederhana (Simple mail transfer protocol-SMTP)
Menyediakan fasilitas transfor e-mail dasar. Protokol ini menyediakan suatu mekanisme untuk memindahkan pesan diantara host terpisah. Fitur-fitur SMTP mencakup diskusi lewat e-mail (mailing-list), penerimaan kembali (return receipt), dan meneruskan (forwarding).
1. Protokol transfer berkas (File transfer protocol-FTP)
Digunakan untuk mengirim file dari satu sistem ke yang lainnya di bawah perintah pengguna. Baik file teks maupun biner diakomodasi, dan protokol tersebut menyediakan fitur-fitur untuk mengendalikan akses pengguna.
1. TELNET
Menyediakan kemampuan remote logon, yang memungkinkan seseorang pengguna pada sebuah terminal atau PC untuk melakukan login ke sebuah komputer yang berjauhan seolah-olah terhubung langsung ke komputer itu.
Antarmuka protokol, masing-masing lapisan pada protokol TCP/IP beriteraksi dengan lapisan tetangganya. Pada sumber, lapisan aplikasi mengggunakan layanan dari lapisan ujung-ke-ujung (end-to-end) dan membuat data datang ke lapisan tersebut.Hubungan yang serupa terdapat pada antarmuka ujung-ke-ujung dan lapisan internet. Serta pada antarmuka internet dan lapisan akses jaringan. Di tempat tujuannya, setiap lapisan mengirimkan sampai ke lapisan tinggi lainnya.
2.3 Model OSI
Model acuan Open System Interconnection (OSI) dikembangkan oleh International Organization for Standardization (ISO) sebagai sebuah model untuk arsitektur protokol komputer dan sebagai suatu kerangka untuk mengembangkan standar-standar protokol. Model OSI terdiri dari tujuh lapisan, antara lain :
1. Aplikasi
2. Presentasi
3. Sesi
4. Transpor
5. Jaringan
6. Data link
7. Fisik
Aplikasi
Menyediakan akses ke lingkungan OSI untuk para pengguna dan juga menyediakan layanan informasi terdistribusi.
Presentasi
Menyediakan kebebasan bagi proses aplikasi dari perbedaan-perbedaan representasi data (sintaks)
Sesi
Menyediakan struktur kontrol untuk komunikasi antara aplikasi; membangun, mengatur, dan mengakhiri koneksi (sesi) antara aplikasi yang beroperasi.
Transpor
Menyediakan transfrer data yang handal dan transparan antara tiap titik akhir; menyediakan pemulihan error dari ujung-ke-ujung dan flow-kontrol
Jaringan
Menyediakan lapisan atas dengan kebebasan transmisi data dan teknologi switching yang digunakan untuk menghubungkan sistem; bertanggung jawab untuk membangun, memelihara, dan mengakhiri koneksi.
Link Data
Menyediakan transfer informasi yang handal melalui link fisik; mengirim blok-blok (frame) dengan sinkronisasi yang dibutuhkan, kontrol kesalahan, dan flow kontrol
Fisik
Berhubungan dengan transmisi bit stream yang tidak terstruktur sepanjang media fisik; berhubungan dengan karakteristik-karakteristik mekanik, elektrik, fungsional dan prosedural untuk mengakses media fisik.
2.4 Standarisasi Arsitektur Protokol
2.4.1 Standarisasi Dalam Kerangka Kerja OSI
Motivasi penting untuk pengembangan model OSI adalah menyediakan suatu kerangka untuk distandarisasi. Pada model ini, satu standar protokol atau lebih dapay dikembangkan pada setiap lapisan. Model ini mendefinisikan dalam istilah umum fungsi-fungsi yang dijalankan pada lapisan tersebut dan memfasilitasi proses pembuatan standar dalam dua cara, yaitu :
1. Oleh karena fungsi dari masing-masing lapisan telah terdefinisi, maka standar-standar dapat dikembangkan secara bebas dan bersamaan untuk setiap lapisan . Hal ini mempercepat proses pembuatan standar.
2. Oleh karena batasan antara lapisan telah terdefinisi, perubahan-perubahan dalam standar di satu lapisan tidak mempengaruhi piranti lunak yang telah ada di lapisan lainnya. Hal ini memmpermudah pengenalan standar-standar baru.
Tiga elemen kunci standarisasi yang dibutuhkan di setiap lapisan :
* Spesifikasi kontrol
* Definisi layanan
* Pengalamatan
2.4.2 Layanan Primitif dan Parameter
Layanan-layanan di antara lapisan yang saling berdekatan dalam arsitektur OSI dinyatakan dalam istilah primitif dan parameter. Suatu primitf menetapkan fungsi yang dilakukan, dan parameter digunakan untuk memindahkan data serta mengendalikan informasi. Bentuk aktual dari primitif bergantung pada implementasinya. Contohnya adalah sebuah prosedur panggilan. Empat tipe primitif digunakan dalam standar-standar untuk menentukan interaksi di antara lapisan yang berdekatan dalam arsitektur tersebut. Hal ini didefinisikan dalam tabel 2.1.
Permintaan
Sebuah primitif dikeluarkan oleh pengguna untuk menggunakan beberapa layanan dan memindahkan parameter-parameter yang diperlukan dalam menentukan layanan yang diminta sepenuhnya.
Indikasi
Sebuah primitif yang dikeluarkan oleh provider layan digunakan untuk :
1. Mengindikasi bahwa sebuah prosedur telah digunakan oleh pengguna layanan
2. Memberitahukan pengguna layanan akan apa diinisiatifkan oleh provider..
Respons
Sebuah primitif dikeluarkan oleh pengguna layanan untuk memperkenalkan atau melengkapi beberapa prosedur yang sebelumnya yang digunakan oleh sebuah indikasi pengguna itu.
Konfirmasi
Sebuah primitif yang dikeluarkan oleh provider layanan untuk memperkenalkan dan melengkapi beberapa prosedur yang sebelumnya oleh permintaan pengguna layanan
Tabel 2.1 Tipe-tipe layanan primitif
2.5 Aplikasi Berbasis Internet
Sejumlah aplikasi telah distandarisasi untuk beroperasi di atas TCP. Di sini, kita menyebutkan tiga dari yang paling umum :
1. Protokol pengiriman suratsederhana (Simple mail transfer protocol-SMTP)
Menyediakan fasilitas transfor e-mail dasar. Protokol ini menyediakan suatu mekanisme untuk memindahkan pesan diantara host terpisah. Fitur-fitur SMTP mencakup diskusi lewat e-mail (mailing-list), penerimaan kembali (return receipt), dan meneruskan (forwarding).
1. Protokol transfer berkas (File transfer protocol-FTP)
Digunakan untuk mengirim file dari satu sistem ke yang lainnya di bawah perintah pengguna. Baik file teks maupun biner diakomodasi, dan protokol tersebut menyediakan fitur-fitur untuk mengendalikan akses pengguna.
1. TELNET
Menyediakan kemampuan remote logon, yang memungkinkan seseorang pengguna pada sebuah terminal atau PC untuk melakukan login ke sebuah komputer yang berjauhan seolah-olah terhubung langsung ke komputer itu.
2.6 Multimedia
Dengan meningkatnya ketersediaan akses broadband (jalur lebar) pada internet menyebabkan meningkatnya minat terhadap aplikasi multimedia berbasis-Web dan berbasis-Internet. Satu cara untuk mengatur konsep-konsep yang berhubungan dengan multimedia adalah dengan melihat taksonomi yang menangkap sejumlah dimensi dari bidang ini.
Media
Mengacu pada bentuk informasi yang mencakup teks, gambar tak bergerak, audio, dan video
Multimedia
Interaksi manusia-komputer melibatkan teks, grafis, suara, dan video. Multimedia juga mengacu pada perangkat penyimpanan yang digunakan untuk menyimpan isi multimedia.
Pengaliran media
(Media streaming)
Mengacu pada file-file multimedia, seperti video klip dan audio, yang mulai dimainkan dengan segera atau dalam hitungan detik setelah file tersebut diterima oleh komputer dari internet atau Web. Dengan demikian, isi media tersebut langsung digunakan ketika dikirimkan ddari server, bukan menunggu sampai seluruh isi file diunduh.
Tabel 2.2 Terminologi multimedia
2.6.1 Aplikasi-Aplikasi Multimedia
Domain
Contoh Aplikasi
Manajemen Informasi
Hipermedia, database berkemampuan-multimedia, pencarian berbasis-isi
Hiburan
Game (permainan) komputer, video digital, audio (MP3)
Telekomunikasi
Konferensi video, shared workplace (ruang kerja bersama), komunitas maya
Publikasi/ Pengiriman Informasi
Pelatihan online, buku-buku elektronik, media streaming
Tabel 2.3 Domain dari sistem multimedia dan contoh aplikasi
2.6.2 Lalu Lintas Elastis dan Tidak Elastis
Lalu lintas elastis dapat menyesuaikan diri, di sepanjang jangkauan yang luas, terhadap perubahan-perubahan dalam penundaan serta throughput (lewatan) sepanjang internet dan masih memenuhi kebutuhan dari aplikasi-aplikasinya. Lalu lintas tidak elastis tidak mudah beradaptasi, terhadap semua perubahan dalam penundaan dan throughput dalm internet Contoh utama adalah lalu lintas real-time, seperti suara dan video. Persyaratan-persyaratan untuk lalu lintas tidak elastis mencakup hal-hal berikut :
* Throughput
* Penundaan
* Variasi penundaan
* Kehilangan paket
Perutean dalam Jaringan Switching
12.1 Perutean Dalam Jaringan Packet-Swithcing
Salah satu aspek desain yang paling rumit dan penting dari jaringan data switched adalah perutean. Bagian ini menyurvei karakteritistik-karakteristik kunci yang dapat digunakan untuk mengklasifikasikan strategi perutean. Prinsip-prinsip yang dideskripsikan dalam bagian ini juga dapat diterapkan dalam perutean internetwork.
12.1.1 Karakteristik-Karakteristik
Fungsi utama dari packet-switching adalah menerima paket dari suatu sumber stasiun dan mengarahkan mereka ke stasiun tujuan.. Untuk menyelesaikan ini, satu jalur atau rute melalui jaringan tersebut harus ditentukan; umumnya, lebih dari satu rute yang memungkinkan. Jadi, fungsi perutean harus dilakukan. Persyaratan-persyaratan untuk fungsi ini mencakup :
* Ketepatan
* Kesederhanaan
* Ketahanan
* Stabilitas
* Kewajaran
* Keoptimalan
* Efisiensi
12.1.1.1 Kriteria Kinerja
Pemilihan sebuah rute umumnya berdasarkan beberapa kriteria kinerja. Kriteria yang paling sederhana adalah memilih rute lompatan-minimum (kriteria yang melewati jumlah node terkecil) melalui jaringan tersebut. Kriteria ini adalah kriteria yang mudah diukur dan seharusnya meminimalkan konsumsi sumber-sumber jaringan. Generalisasi dari kriteria lompatan-minimum adalah perutean dengan biaya terendah.
12.1.1.2 Waktu dan Keputusan
Keputusan perutean dibuat berdasakan beberapa kriteria kinerja. Dua karakteristik utama dari keputusan tersebut adalah waktu dan tempat di mana keputusan tersebut dibuat. Waktu dan keputusan ditentukan oleh apakah keputusan perutean tersebut dibuat berdasarkan paket atau sirkuit maya. Ketika operasi internal dari jaringan adalah datagram, keputusan perutean dibuat masing-masing untuk setiap paket. Untuk operasi sirkuit maya internal, keputusan perutean dibuat pada saat sirkuit maya dibangun.. Pada kasus yang paling sederhana, semua paket berikutnya menggunakan sirkuit maya mengikuti rute yang sama. Pada desain jaringan yang lebih rumit, jaringan tersebut dapat secara dinamis mengganti rute yang ditugaskan pada sirkuit maya khusus sebagai respons dalam kondisi yang berubah (contohnya, kelebihan muatan atau kegagalan dalam sebuah bagian dari jaringan).
12.1.2 Strategi-Strategi Dalam Perutean
Sejumlah besar strategi perutean telah berkembang untuk berhadapan dengan persyaratan perutean dari jaringan packet-switching. Banyak dari strategi ini juga diterapkan pada perutean internetwork. Pada bagian ini kita akan membahas empat strategi pennting yaitu :
1. Perutean tetap
Bagi perutean tetap, sebuah rute tunggal dan permanen dikonfigurasi untuk masing-masing pasangan sumber-tujuan dari node dalam jaringan tersebut. Algoritma perutean biaya-terendah dapat digunakan. Rute tersebut ditetapkan, atau paling tidak hanya diubah ketika tidak ada perubahan dalam topologi jaringan. Jadi, biaya link yang digunakan dalam merancang rute tidak berdasarkan pada variabel dinamis seperti lalu lintas, Bagaimanapun juga, mereka dapat berdasarkan pada lalu lintas atau kapasitas yang diinginkan.
2. Flooding
Teknik ini membutuhkan informasi jaringan apa pun dan bekerja sebagai berikut. Sebuah paket dikirimkan oleh sebuah node sumber ke setiap node tetangganya. Pada setiap node, paket yang datamg ditransmisikan ulang pada semua link yang keluar, kecuali untuk link paket itu tiba.
3. Perutean acak
Perutean acak memiliki kesederhanaan dan ketahanan dari flooding dengan muatan lalu lintas yang jauh lebih sedikit. Dengan perutean acak, sebuah node memilih hanya satu jalur output untuk transmisi ulang dari paket yang datang. Link output dipiluh secara acak, di luar link di mana paket tersebut tiba. Jika semua link memiliki keuntungan yang sama untuk dipilih, maka semua node mungkin secara sederhana menggunakan link output dalam sebuah model
4. Perutean adaptif
Pada semua jaringan packet-switcing secara maya, beberapa jenis teknik perutean adaptif digunakan. Maksudnya, keputusan perutean yang dibuat berubah seiring dengan kondisi perubahan jaringan. Kondisi-kondisi utama yang mempengaruhi keputusan perutean adalah :
* Kegagalan
Ketika sebuah node atau link gagal, ia tidak dapat lagi digunakan sebagai bagian dari sebuah rute
* Kemacetan
Ketika sebuah bagian khusus dari jaringan tidak mengalami kemacetan, akan lebih baik memindahkan paket-paket dengan cara memutar daripada melewati area kemacetan.
12.2 Contoh-Contoh Perutean Dalam ARPANET
Pada bagian ini, kita akan melihat beberapa contoh strategi perutean. Semua ini awalnya dikembangkan untuk ARPANET, yang merupakan jaringan packet-switching yang merupakan fondasi dari internet saat ini. Penting untuk mengamati strategi-strategi ini karena berbagai alasan. Pertama, strategi-strategi ini dan yang serupa juga digunakan dalam jaringan packet-switching yang lain, termasuk sejumlah jaringan dalam internet, Kedua, skema perutean berdasarkan kerja ARPANET juga digunakan untuk perutean internetwork dalam internet dan internetwork pribadi. Terakhir, skema perutean ARPANET berevolusi dengan cara memberikan pencerahan terhadap beberapa isu desain penting yang berhubungan dengan algoritma perutean.
12.2.1 Generasi Pertama
Algoritma perutean awal, dirancang pada tahun 1969, merupakan algoritma adaptif terdistribusi menggunakan penundaan yang diperkirakan sebagai kriteria kinerja dan versi algoritma Bellman-Ford.
12.2.2 Generasi Kedua
Setalah beberapa tahun pengalaman dan beberapa modifikasi minor, algoritma perutean asli digantikan dengan sesuatu yang sangat berbeda pada tahun 1979.
12.2.3 Generasi Ketiga
Pengalaman dengan strategi baru ini mengindikasikan bahwa strategi tersebut lebih responsif dan stabil dibandingkan yang lama. Overhead yang dipengaruhi oleh flooding sedang-sedang saja karena masing-masing node melakukan hal ini paling banyak satu kali setiap 10 detik. Bagaimanapun juga, ketika muatan pada jaringan bertambah. Kekurangan dalam strategi baru mulai muncul, dan strategi tersebut direvisi pada tahun 1987.
12.3 Algoritma Biaya-Terendah (Least-Cost)
Sebagian besar algoritma perutean biaya-terendah (least-cost) digunakan dalam jaringan packet-switching dan internet merupakan variasi salah satu dari dua algoritma umum, dikenal sebagai algoritma dijkstra dan algoritma Bellman-Ford.
12.3.1 Algoritma Dijkstra
Algoritma Dijkstra dapat dinyatakan sebagai; carilah jalur terpendek dari sebuah sumber node tertentu ke semua node lainnya dengan mengembangkan jalur-jalur tersebut dalam urutan meningkatnya panjang jalur. Algoritma tersebut akan melanjutkan ke beberapa tahapan.
12.3.2 Algoritma Bellman-Ford
Algoritma Bellman-Ford dapat dinyatakan sebagai berikut. Carilah jalur terpendek dari suatu node sumber tertentu dengan syarat hambatan yang terkandung dalam jalur maksimum satu link, kemudian carilah jalur terpendek dengan hambatan jalur maksimum dua link, dan seterusnya. Algoritma ini juga akan berlanjut ke beberapa tahapan.
Salah satu aspek desain yang paling rumit dan penting dari jaringan data switched adalah perutean. Bagian ini menyurvei karakteritistik-karakteristik kunci yang dapat digunakan untuk mengklasifikasikan strategi perutean. Prinsip-prinsip yang dideskripsikan dalam bagian ini juga dapat diterapkan dalam perutean internetwork.
12.1.1 Karakteristik-Karakteristik
Fungsi utama dari packet-switching adalah menerima paket dari suatu sumber stasiun dan mengarahkan mereka ke stasiun tujuan.. Untuk menyelesaikan ini, satu jalur atau rute melalui jaringan tersebut harus ditentukan; umumnya, lebih dari satu rute yang memungkinkan. Jadi, fungsi perutean harus dilakukan. Persyaratan-persyaratan untuk fungsi ini mencakup :
* Ketepatan
* Kesederhanaan
* Ketahanan
* Stabilitas
* Kewajaran
* Keoptimalan
* Efisiensi
12.1.1.1 Kriteria Kinerja
Pemilihan sebuah rute umumnya berdasarkan beberapa kriteria kinerja. Kriteria yang paling sederhana adalah memilih rute lompatan-minimum (kriteria yang melewati jumlah node terkecil) melalui jaringan tersebut. Kriteria ini adalah kriteria yang mudah diukur dan seharusnya meminimalkan konsumsi sumber-sumber jaringan. Generalisasi dari kriteria lompatan-minimum adalah perutean dengan biaya terendah.
12.1.1.2 Waktu dan Keputusan
Keputusan perutean dibuat berdasakan beberapa kriteria kinerja. Dua karakteristik utama dari keputusan tersebut adalah waktu dan tempat di mana keputusan tersebut dibuat. Waktu dan keputusan ditentukan oleh apakah keputusan perutean tersebut dibuat berdasarkan paket atau sirkuit maya. Ketika operasi internal dari jaringan adalah datagram, keputusan perutean dibuat masing-masing untuk setiap paket. Untuk operasi sirkuit maya internal, keputusan perutean dibuat pada saat sirkuit maya dibangun.. Pada kasus yang paling sederhana, semua paket berikutnya menggunakan sirkuit maya mengikuti rute yang sama. Pada desain jaringan yang lebih rumit, jaringan tersebut dapat secara dinamis mengganti rute yang ditugaskan pada sirkuit maya khusus sebagai respons dalam kondisi yang berubah (contohnya, kelebihan muatan atau kegagalan dalam sebuah bagian dari jaringan).
12.1.2 Strategi-Strategi Dalam Perutean
Sejumlah besar strategi perutean telah berkembang untuk berhadapan dengan persyaratan perutean dari jaringan packet-switching. Banyak dari strategi ini juga diterapkan pada perutean internetwork. Pada bagian ini kita akan membahas empat strategi pennting yaitu :
1. Perutean tetap
Bagi perutean tetap, sebuah rute tunggal dan permanen dikonfigurasi untuk masing-masing pasangan sumber-tujuan dari node dalam jaringan tersebut. Algoritma perutean biaya-terendah dapat digunakan. Rute tersebut ditetapkan, atau paling tidak hanya diubah ketika tidak ada perubahan dalam topologi jaringan. Jadi, biaya link yang digunakan dalam merancang rute tidak berdasarkan pada variabel dinamis seperti lalu lintas, Bagaimanapun juga, mereka dapat berdasarkan pada lalu lintas atau kapasitas yang diinginkan.
2. Flooding
Teknik ini membutuhkan informasi jaringan apa pun dan bekerja sebagai berikut. Sebuah paket dikirimkan oleh sebuah node sumber ke setiap node tetangganya. Pada setiap node, paket yang datamg ditransmisikan ulang pada semua link yang keluar, kecuali untuk link paket itu tiba.
3. Perutean acak
Perutean acak memiliki kesederhanaan dan ketahanan dari flooding dengan muatan lalu lintas yang jauh lebih sedikit. Dengan perutean acak, sebuah node memilih hanya satu jalur output untuk transmisi ulang dari paket yang datang. Link output dipiluh secara acak, di luar link di mana paket tersebut tiba. Jika semua link memiliki keuntungan yang sama untuk dipilih, maka semua node mungkin secara sederhana menggunakan link output dalam sebuah model
4. Perutean adaptif
Pada semua jaringan packet-switcing secara maya, beberapa jenis teknik perutean adaptif digunakan. Maksudnya, keputusan perutean yang dibuat berubah seiring dengan kondisi perubahan jaringan. Kondisi-kondisi utama yang mempengaruhi keputusan perutean adalah :
* Kegagalan
Ketika sebuah node atau link gagal, ia tidak dapat lagi digunakan sebagai bagian dari sebuah rute
* Kemacetan
Ketika sebuah bagian khusus dari jaringan tidak mengalami kemacetan, akan lebih baik memindahkan paket-paket dengan cara memutar daripada melewati area kemacetan.
12.2 Contoh-Contoh Perutean Dalam ARPANET
Pada bagian ini, kita akan melihat beberapa contoh strategi perutean. Semua ini awalnya dikembangkan untuk ARPANET, yang merupakan jaringan packet-switching yang merupakan fondasi dari internet saat ini. Penting untuk mengamati strategi-strategi ini karena berbagai alasan. Pertama, strategi-strategi ini dan yang serupa juga digunakan dalam jaringan packet-switching yang lain, termasuk sejumlah jaringan dalam internet, Kedua, skema perutean berdasarkan kerja ARPANET juga digunakan untuk perutean internetwork dalam internet dan internetwork pribadi. Terakhir, skema perutean ARPANET berevolusi dengan cara memberikan pencerahan terhadap beberapa isu desain penting yang berhubungan dengan algoritma perutean.
12.2.1 Generasi Pertama
Algoritma perutean awal, dirancang pada tahun 1969, merupakan algoritma adaptif terdistribusi menggunakan penundaan yang diperkirakan sebagai kriteria kinerja dan versi algoritma Bellman-Ford.
12.2.2 Generasi Kedua
Setalah beberapa tahun pengalaman dan beberapa modifikasi minor, algoritma perutean asli digantikan dengan sesuatu yang sangat berbeda pada tahun 1979.
12.2.3 Generasi Ketiga
Pengalaman dengan strategi baru ini mengindikasikan bahwa strategi tersebut lebih responsif dan stabil dibandingkan yang lama. Overhead yang dipengaruhi oleh flooding sedang-sedang saja karena masing-masing node melakukan hal ini paling banyak satu kali setiap 10 detik. Bagaimanapun juga, ketika muatan pada jaringan bertambah. Kekurangan dalam strategi baru mulai muncul, dan strategi tersebut direvisi pada tahun 1987.
12.3 Algoritma Biaya-Terendah (Least-Cost)
Sebagian besar algoritma perutean biaya-terendah (least-cost) digunakan dalam jaringan packet-switching dan internet merupakan variasi salah satu dari dua algoritma umum, dikenal sebagai algoritma dijkstra dan algoritma Bellman-Ford.
12.3.1 Algoritma Dijkstra
Algoritma Dijkstra dapat dinyatakan sebagai; carilah jalur terpendek dari sebuah sumber node tertentu ke semua node lainnya dengan mengembangkan jalur-jalur tersebut dalam urutan meningkatnya panjang jalur. Algoritma tersebut akan melanjutkan ke beberapa tahapan.
12.3.2 Algoritma Bellman-Ford
Algoritma Bellman-Ford dapat dinyatakan sebagai berikut. Carilah jalur terpendek dari suatu node sumber tertentu dengan syarat hambatan yang terkandung dalam jalur maksimum satu link, kemudian carilah jalur terpendek dengan hambatan jalur maksimum dua link, dan seterusnya. Algoritma ini juga akan berlanjut ke beberapa tahapan.
perintah struck
Perintah STRUC
Perintah STRUC mendefinisikan struktur (template atau pola) yang mungkin membebani ruang memori. Struktur juga dapat menganalisasi area dalam program ke nilai default. Bagian individu struktur disebut field.
Kita mendefinisikan struktur banyak persamaaannya dengan makro. Contoh, kita dapat mendefinisikan struktur menjelaskan field dari record mahasiswa. Definisi struktur berikut harus ditempatkan dalam file sumber di mana saja di depan segmen data:
StudentStruc struc ; awal struktur
stnumber db ‘0000000’
lastname db ‘ ‘ ; 20 spasi
credit dw 0
status dw 0
StudentStruc ends ; akhir struktur
Field dalam struktur berjumlah sampai 30 byte. Dalam segmen data kita dapat mendefinisikan variable struktur, dengan alokasi 30 byte memori.
.data
Srec StudentStruc <>
Tanda kurung siku (<>) diperlukan untuk memerintahkan assembler menjaga nilai field default yang disediakan dalam definisi struktur,
Penggantian nilai default. Kita dapat mengganti nilai default dengan nilai baru. Nilai baru harus dipisah dengan koma. Contoh berikut pelimpahan berbagai field dalam StudentStruc:
srec StudentStruc<’1234567’,’Dedi’,30,1> ; seluruh field
myRecord StudentStruc<,,50,0> ; 2 field terakhir
yourRecord StudentStruc<,’Dodi’> ; field ke 2
Field yang menggunakan operator DUP dalam deklarasi struktur asal tidak dapat dikesampingkan. Misalnya field last =name dalam deklarasi StudentStruc adalah:
Lastname db 20 dup (‘ ‘)
Usaha berikut yang mencoba menggantifield ini akan menimbulkan kesalahan sintak:
Srec StudentStruc <,’Joni’>
MenggunakanVariabel Struktur. Ketika variable struktur dibuat, pengacuan terhadap field individual dibuat deb=ngan pemisahan nama variabel dan nama field oleh tanda titik:
mov dl, srec.stnumber
mov ax, srec.credits
Assembler menambah offset variabel struktur ke offset field dalam struktur untuk membuat alamat efektif. Dalam struktur StudentStruc, offset stnumber adalah 0 karena ini merupakan awal field dalam struktur. Offset kredit adalah 27, offset lastname adalah 7, dan seterusnya.
Jika register basis menunjuk ke variabel struktur, tanda titik memisahkan index dengan field:
mov bx, offset srec
…
…
mov ax, [bx].credits
mov dl, [bx].status
Berbagai mode pengalamatan yang mungkin digunakan:
mov ax, srec[si].credit
mov dl, [bx+si].status
mov dl, srec [bx+di].stnumber
Contoh program Input Struktur. Berikut ini program yang mendemontrasikan struktur, dengan menggunakan beberapa makro dari file MACRO.INC. Program terhubung dengan CONSOLE.LIB dan include file MACRO,INC.
Tile Program Input Struktur
dosseg
.model small
.stack 100h
extrn Clrscr:proc
include macro.inc
stnumberSZ = ?
lastnamrSZ = 20
StudentStruc struc
stnumber db stnumberSZ dup(0),0
lastname db lastnameSZ dup(0),0
credit dw 0
StudentStruc ends
.data
srec StudentStruc <>
pspSeg dw ?
progTitle db ‘Contoh Input Struktur Student’
.code
main proc
startup pspSeg
L1 : call ClrScr
display_at 2, 20, progTitle
inputStr 4, 10,‘Student Number : ‘, srec.stnumber, stnumberSz
inputStr 6, 10 ‘Last Name : ‘, srec.lastname,lastnameSz
inputStr 8, 10,’Credits Taken: ‘,srec.credits
locate 12, 10
getYN ’More input (Y/n) ?’,’Y’
jxe L1
call ClrScr
exit 0
main endp
end main
Variabel srec mengimplementasikan STRUC yang disebut StudentStruc sehingga pengacuan srec dilakukan dengan format:
srec.stnumber
srec.lastname
srec.credits
Makro inputScr dalam MACRO.INC melakukan input keyboard untuk program ini. Argumen yang dikirim ke mwkro adalah row, columm, prompt, input nama field , danpanjang field. Makro DISPLAY_AT menampilkan string pada baris dan kolom tertentu di layar.
Makro GETYN adalah makro untuk mengambil respons pengguna apakah akan meneruskan lagi atau tidak.
Akhirnya, makro jxe (jump extended equal) diperlukan karena intruksi JE konvensional akan menyebabkan kesalahan “jump out of range”.
Perintah STRUC mendefinisikan struktur (template atau pola) yang mungkin membebani ruang memori. Struktur juga dapat menganalisasi area dalam program ke nilai default. Bagian individu struktur disebut field.
Kita mendefinisikan struktur banyak persamaaannya dengan makro. Contoh, kita dapat mendefinisikan struktur menjelaskan field dari record mahasiswa. Definisi struktur berikut harus ditempatkan dalam file sumber di mana saja di depan segmen data:
StudentStruc struc ; awal struktur
stnumber db ‘0000000’
lastname db ‘ ‘ ; 20 spasi
credit dw 0
status dw 0
StudentStruc ends ; akhir struktur
Field dalam struktur berjumlah sampai 30 byte. Dalam segmen data kita dapat mendefinisikan variable struktur, dengan alokasi 30 byte memori.
.data
Srec StudentStruc <>
Tanda kurung siku (<>) diperlukan untuk memerintahkan assembler menjaga nilai field default yang disediakan dalam definisi struktur,
Penggantian nilai default. Kita dapat mengganti nilai default dengan nilai baru. Nilai baru harus dipisah dengan koma. Contoh berikut pelimpahan berbagai field dalam StudentStruc:
srec StudentStruc<’1234567’,’Dedi’,30,1> ; seluruh field
myRecord StudentStruc<,,50,0> ; 2 field terakhir
yourRecord StudentStruc<,’Dodi’> ; field ke 2
Field yang menggunakan operator DUP dalam deklarasi struktur asal tidak dapat dikesampingkan. Misalnya field last =name dalam deklarasi StudentStruc adalah:
Lastname db 20 dup (‘ ‘)
Usaha berikut yang mencoba menggantifield ini akan menimbulkan kesalahan sintak:
Srec StudentStruc <,’Joni’>
MenggunakanVariabel Struktur. Ketika variable struktur dibuat, pengacuan terhadap field individual dibuat deb=ngan pemisahan nama variabel dan nama field oleh tanda titik:
mov dl, srec.stnumber
mov ax, srec.credits
Assembler menambah offset variabel struktur ke offset field dalam struktur untuk membuat alamat efektif. Dalam struktur StudentStruc, offset stnumber adalah 0 karena ini merupakan awal field dalam struktur. Offset kredit adalah 27, offset lastname adalah 7, dan seterusnya.
Jika register basis menunjuk ke variabel struktur, tanda titik memisahkan index dengan field:
mov bx, offset srec
…
…
mov ax, [bx].credits
mov dl, [bx].status
Berbagai mode pengalamatan yang mungkin digunakan:
mov ax, srec[si].credit
mov dl, [bx+si].status
mov dl, srec [bx+di].stnumber
Contoh program Input Struktur. Berikut ini program yang mendemontrasikan struktur, dengan menggunakan beberapa makro dari file MACRO.INC. Program terhubung dengan CONSOLE.LIB dan include file MACRO,INC.
Tile Program Input Struktur
dosseg
.model small
.stack 100h
extrn Clrscr:proc
include macro.inc
stnumberSZ = ?
lastnamrSZ = 20
StudentStruc struc
stnumber db stnumberSZ dup(0),0
lastname db lastnameSZ dup(0),0
credit dw 0
StudentStruc ends
.data
srec StudentStruc <>
pspSeg dw ?
progTitle db ‘Contoh Input Struktur Student’
.code
main proc
startup pspSeg
L1 : call ClrScr
display_at 2, 20, progTitle
inputStr 4, 10,‘Student Number : ‘, srec.stnumber, stnumberSz
inputStr 6, 10 ‘Last Name : ‘, srec.lastname,lastnameSz
inputStr 8, 10,’Credits Taken: ‘,srec.credits
locate 12, 10
getYN ’More input (Y/n) ?’,’Y’
jxe L1
call ClrScr
exit 0
main endp
end main
Variabel srec mengimplementasikan STRUC yang disebut StudentStruc sehingga pengacuan srec dilakukan dengan format:
srec.stnumber
srec.lastname
srec.credits
Makro inputScr dalam MACRO.INC melakukan input keyboard untuk program ini. Argumen yang dikirim ke mwkro adalah row, columm, prompt, input nama field , danpanjang field. Makro DISPLAY_AT menampilkan string pada baris dan kolom tertentu di layar.
Makro GETYN adalah makro untuk mengambil respons pengguna apakah akan meneruskan lagi atau tidak.
Akhirnya, makro jxe (jump extended equal) diperlukan karena intruksi JE konvensional akan menyebabkan kesalahan “jump out of range”.
periintah record
Perintah RECORD
Perintah RECORD merupakan penjelasan kumpulan bit dalam suatu operand byte atau word. Kita menggunakan perintah ini untuk membuat masking bit dan penggeseran bit lebih mudah. Pertama, record harus didefinisikan dengan nama record dan nama dan lebar setiap field. Sintak untuk pendefinisian record adalah :
Recordname RECORD field [,field] …
Sintak untuk field adalah:
Fieldname : width [= ekspresi]
Fieldname adalah nama filed tertentu dalam record; dan field awal disimpan dalam bit yang paling berarti dari byte atau word.
Berikut ini contoh penggunaaan perintah RECORD untuk mendefinisikan susunan bit tanggal 16-bit yang disimpan dalam direktori disk. Tanggal dalam bit-terpetakan, dengan 7-bit untuk tahun, 4 bit untuk bulan dan 5 bit untuk hari:
1111111 1111 11111
Tahun bulan hari
Penggunaan yang sesuai dengan perintah RECORD untuk tanggal adalah:
Date_record record year:7=0, month:4=1, day:5=1
Jika kita mendefinisikan record yang mengandung 8 bit atau kurang, record secara otomatis akan mengacu pada byte-selebihnya, akan mengacu pada word. Jika semua posisi bit tidak digunakan, field bit adalah rapat kanan. Contoh, record berikut hanya mendefinisikan 12 bit. Assembler menset bit posisi rendah dalam field dan menset 4 bit atas tidak bertanda dengan nol:
Bitrec record field1:6=111111b, field2:6=111111b
Nilai seluruh 16 bit adalah:
0000111111111111
Pembuatan Variabel Record. Ketika record telah didefinisikan, mungkin digunakan untuk membuat variabel record. Sintaknya adalah:
[name] recordname <[innitialvalue[,innitialvalue]]…>
Kita dapat memberikan nilai awal pada field tertentu. Jika nilai yang diberikan terlalu besar maka assembler akan menampilkan pesan kesalahan.
Berikut ini contoh variabel record menggunakan definisi date_record di atas, sebagai berikut:
Date_record record year:7=0, month:4=1, day:5=1
…
…
Daterec date_record<>
Dengan cara lain, kita dapat menginisialisasikan daterec dengan 30 May 1990:
Daterec date_record<10, 5, 30>
Penggeseran dan Masking. AKhir dari semuanya, nama field dalam record membantu kita untuk menggeser dan mask dengan lebih mudah. Contoh penyimpanan record 10 Maret 1989:
0001001 0011 01010
Tahun=9 bulan=3 hari=10
Misalnya tanggal dipindah ke AX, kita dapat mengisolasi bit yang membuat bulan dengan meng_AND-kan AX kemudian menggesernya ke kanan:
And ax, 0000000111100000b
Mov cl, 5
Shr ax, cl
Operator MASK. Jika kita menggunakan perintah RECORD untuk mendefinisikan date_record kita dapat meningkatkan perintah sebelumnya. Operator MASK membuat mask terhadap bit : semua bit yang berkorespondensi dengan posisi bit diset, dan semua bit lain di nolkan:
Mov ax, file_date
And ax, mask month
Mov cl, month
shr ax,cl
Pada saat date_record didefinisikan, assembler otomatis membuat nilai angka pada masing masing field, tergantung pada nilai penggeserannya. Ini dapat diinterprestasikan sebagai offset bit filed dari posisi nol. Pada contoh sebelumnya, month dipindah ke CL, menyebabkan jumlah penggeseran. Tabel berikut menunjukan nilai geser setiap field:
0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0
Tahun=9 bulan=3 hari=10
Field Nilai geser
Year 9
Month 5
Day 0
Operator WIDTH. Operator WIDTH mengembalikan jumlah bit dalam field record. Contoh berikut mengakses lembar masing masing field dalam date_record dalam berbagai cara. Berikut ini nilai nilai pada saat assembly :
Date_record record year;7=0, month:4=1, day:5=1
…
Daterec date_record<>
Size_of_year equ width year
Size_of_month equ width month
…
…
Mov ax, width day
If(width,date_record) gt 8
Mov ax, daterec
Else
Mov al, daterec
Endif
Perintah RECORD merupakan penjelasan kumpulan bit dalam suatu operand byte atau word. Kita menggunakan perintah ini untuk membuat masking bit dan penggeseran bit lebih mudah. Pertama, record harus didefinisikan dengan nama record dan nama dan lebar setiap field. Sintak untuk pendefinisian record adalah :
Recordname RECORD field [,field] …
Sintak untuk field adalah:
Fieldname : width [= ekspresi]
Fieldname adalah nama filed tertentu dalam record; dan field awal disimpan dalam bit yang paling berarti dari byte atau word.
Berikut ini contoh penggunaaan perintah RECORD untuk mendefinisikan susunan bit tanggal 16-bit yang disimpan dalam direktori disk. Tanggal dalam bit-terpetakan, dengan 7-bit untuk tahun, 4 bit untuk bulan dan 5 bit untuk hari:
1111111 1111 11111
Tahun bulan hari
Penggunaan yang sesuai dengan perintah RECORD untuk tanggal adalah:
Date_record record year:7=0, month:4=1, day:5=1
Jika kita mendefinisikan record yang mengandung 8 bit atau kurang, record secara otomatis akan mengacu pada byte-selebihnya, akan mengacu pada word. Jika semua posisi bit tidak digunakan, field bit adalah rapat kanan. Contoh, record berikut hanya mendefinisikan 12 bit. Assembler menset bit posisi rendah dalam field dan menset 4 bit atas tidak bertanda dengan nol:
Bitrec record field1:6=111111b, field2:6=111111b
Nilai seluruh 16 bit adalah:
0000111111111111
Pembuatan Variabel Record. Ketika record telah didefinisikan, mungkin digunakan untuk membuat variabel record. Sintaknya adalah:
[name] recordname <[innitialvalue[,innitialvalue]]…>
Kita dapat memberikan nilai awal pada field tertentu. Jika nilai yang diberikan terlalu besar maka assembler akan menampilkan pesan kesalahan.
Berikut ini contoh variabel record menggunakan definisi date_record di atas, sebagai berikut:
Date_record record year:7=0, month:4=1, day:5=1
…
…
Daterec date_record<>
Dengan cara lain, kita dapat menginisialisasikan daterec dengan 30 May 1990:
Daterec date_record<10, 5, 30>
Penggeseran dan Masking. AKhir dari semuanya, nama field dalam record membantu kita untuk menggeser dan mask dengan lebih mudah. Contoh penyimpanan record 10 Maret 1989:
0001001 0011 01010
Tahun=9 bulan=3 hari=10
Misalnya tanggal dipindah ke AX, kita dapat mengisolasi bit yang membuat bulan dengan meng_AND-kan AX kemudian menggesernya ke kanan:
And ax, 0000000111100000b
Mov cl, 5
Shr ax, cl
Operator MASK. Jika kita menggunakan perintah RECORD untuk mendefinisikan date_record kita dapat meningkatkan perintah sebelumnya. Operator MASK membuat mask terhadap bit : semua bit yang berkorespondensi dengan posisi bit diset, dan semua bit lain di nolkan:
Mov ax, file_date
And ax, mask month
Mov cl, month
shr ax,cl
Pada saat date_record didefinisikan, assembler otomatis membuat nilai angka pada masing masing field, tergantung pada nilai penggeserannya. Ini dapat diinterprestasikan sebagai offset bit filed dari posisi nol. Pada contoh sebelumnya, month dipindah ke CL, menyebabkan jumlah penggeseran. Tabel berikut menunjukan nilai geser setiap field:
0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0
Tahun=9 bulan=3 hari=10
Field Nilai geser
Year 9
Month 5
Day 0
Operator WIDTH. Operator WIDTH mengembalikan jumlah bit dalam field record. Contoh berikut mengakses lembar masing masing field dalam date_record dalam berbagai cara. Berikut ini nilai nilai pada saat assembly :
Date_record record year;7=0, month:4=1, day:5=1
…
Daterec date_record<>
Size_of_year equ width year
Size_of_month equ width month
…
…
Mov ax, width day
If(width,date_record) gt 8
Mov ax, daterec
Else
Mov al, daterec
Endif
Minggu, 19 Juni 2011
TRANSMISI DATA
1. KONSEP DAN TERMINOLOGI
Terminologi Transmisi
Transmisi data terjadi di antara transmiter dan receiver melalui beberapa media transmisi. Media transmisi dapat diklasifikasikan sebagai terpadu atau tak terpadu. Pada kedua hal itu, komunikasi berada dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Dengan media terpadu (guided media), gelombang dikendalikan sepanjang jalur fisik, contoh-contoh guided media adalah twister pair, kabel koaksial, serta serat optic. Media tak terpadu (unguided media), juga disebut nirkabel, menyediakan alat untuk mentransmisikan gelombang elektromagnetik, tetapi tidak mengendalikannya, contohnya adalah perambatan (propagation) melalui udara, dan air laut.
Istilah link langsung (direct link) digunakan untuk menunjukkan jalur transmisi antara dua perangkat di mana sinyal dirambatkan secara langsung dari transmitter menuju receiver tanpa melalui peralatan perantara, berbeda dengan amplifier atau repeater yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan sinyal. Perhatikan bahwa hal ini dapa diterapkan untuk media terpadu dan tak terpadu.
Media transmisi terpadu adalah titik-ke-titik (point-to-point) jika ia menyediakan link langsung di antara dua perangkat dan membagi media yang sama. Pada konfigurasi multititik (multipoint) terpadu, lebih dari dua perangkat membagi media yang sama.
Sebuah transmisi dapat berupa simplex (simplek), half duplex (dupleks setengah), atau full duplex (duplek penuh). Pada transmisi simplex, sinyal-sinyal ditransmisikan hanya dalam satu arah, satu stasiun sebagai transmitter dan yang lainnya sebagai receiver. Pada operasi half-duplex, kedua stasiun dapat mentrasmisikan, tetapi hanya satu stasiun pada saat yang sama. Pada operasi full-duplex, kedua stasiun dapat mentrasmisikan secara bersamaan. Pada kasus berikutnya, media media membawa sinyal pada kedua arah pada saat yang sama. Bagaimana hal ini dapat terjadi? Kita mencatat bahwa definisi-definisi yang diberikan merupakan yang paling umum digunakan di Amerika Serikat.
(definisi ANSI). Dalam definisi lainnya (definisi ITU-T), istilah simplex digunakan untuk menafsirkan half duplex yang didefinisikan sebelumnya, dan istilah duplex digunakan untuk menafsirkan pada full duplex yang baru saja dijelaskan.
Frekuensi, Spektrum,dan Bandwidht
Sebuah sinyal digerakkan oleh sebuah transmitter dan ditransmisikan melalui sebuah media. Sinyal merupakan fungsi dari waktu, tetapi sinyal juga dapat dinyatakan sebagai fungsi dari frekuensi; oleh karena itu,sinyal terdiri dari komponen-komponen frekunsi yang berbeda. Pandangan domain frekuensi (frequency domain) dari suatu sinyal lebih penting bagi pemahaman mengenai transmisi data dibandingkan denganvpandangan domain waktu (time domain).
Konsep-konsep Domain Waktu jika dipandang sebagai fungsi waktu,sebuah sinyal elektromagnetik dapat berupa analog dan digital. Sinyal analog adalah sinyal yang intensitasnya berubah-ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu. Dengan kata lain, tidak ada snyal yang terputus atau dikontiniu. Sinyal digital adalah sinyal yang intensitasnya mempertahankan level yang konstan selama beberapa periode waktu dan dengan tiba-tiba berubah ke level konstan lainnya. Sinyal kontiniu dapat menggambarkan percakapan, dan sinyal diskrit dapat menggambarkan biner 1 dan 0.
Jenis sinyal semacam itu yang paling sederhana adalah sinyal periodik, di mana pola sinyal yang sama berulang sepanjang waktu. Sinyal kontiniu periodik (gelombang sinus) dan sinyal diskrit periodic (gelombang persegi). Secara matematis, sebuah sinyal s(t) didefinisikan periodik jika dan hanya jika
S(t + T) = s(t) -∞< t < + ∞
Dimana T konstanta adalah periode sinyal (T merupakan nilai terkecil yang memenuhi persamaan tersebut). Jika sebaliknya, maka sinyal tersebut tidak periodik (aperiodic).
Gelombang sinus adalah sinyal periodik dasar. Sebuah gelombang sinus umunya dapat digambarkan dengan tiga parameter: amplitudo tertinggi (A), frekuensi (f), dan fase (Ф). Amplitudo tertinggi adalah nilai atau kekuatan sinyal tertinggi sepanjang waktu; biasanya nilai ini diukur dalam ukuran volt. Frekuensi adalah kecepatan [dalam putaran per detik, atau Hertz (Hz)] di mana sinyal berulang-ulang. Parameter yang ekuivalen adalah periode (T) suatu sinyal, merupakan jumlah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu pengulanan; jadi, T = 1/f. fase adalah ukuran posisi relative dalam satu waktu di dalam satu periode sinyal. Lebih formalnya, untuk suatu sinyal periodic f(t), fase merupakan sebagian kecil t/T dari periode T dimana t memiliki hubungan yang relative kuat dengan asal. Asal biasanya diambil dari bagian sebelumnya melalui titik 0 dari arah negative kea rah positif. Sebuah fungsi dengan bentuk persamaan sebelumnya dikenal dengan sinusoid.
Konsep-konsep Domain Frekuensi
Pada kenyataannya, sebuah sinyal elektromagnetik dibentuk dari banyak frekuensi. Sebagai contoh, sinyal
s(t) = [(4/π) x (sin(2πft) + (1/3)sin(2π(3f)t)]
Dapat ditunjukkan, dengan menggunakan suatu disiplin ilmu yang dikenal sebagai analisa Fourier, bahwa apa pun sinyal yang dibentuk dari komponen-komponen pada berbagai frekuensi, masing-masing komponen itu disebut sinusoid. Dengan menambahkan sinyal sinusoidal yang cukup, masing-masing dengan amplitude, frekuensi, dan fase yang bersesuaian, sinyal elektromagnetik apa pun dapat dibuat. Dengan kata lain, sinyal elektomagnetik apa pun dapat ditunjukkan memiliki sekumpulan sinyal analog periodik (gelombang sinus) pada amplitude, frekuensi dan fase yang berbeda. Pentingnya melihat sebuah sinyal dari sudut pandang frekuensi (domain frekuensi) dibandingkan dengan sudut pandang waktu (domain waktu).
Spektrum sebuah sinyal adalah rentang frekuensi di mana spectrum berada. Bandwidth mutlak dari suatu sinyal adalah lebar spektrum. Sebagian besar energi dalam sinyal ditempatkan dalam suatu band (pita) frekuensi yang relative sempit. Band ini disebut sebagai bandwidth efektif, atau hanya bandwidth.
Istilah final untuk menentukannya adalah komponen dc (dc component). Jika suatu sinyal mencakup sebuah komponen frekuensi nol, komponen itu adalah suatu arus langsung (dc) atau komponen konstan. Tanpa komponen dc, suatu sinyal memiliki amplitudo rata-rata sebesar 0. Dengan suatu komponen dc, sinyal memiliki frekuensi term pada f = 0 dan amplitudo rata-rata bukan 0.
Hubungan antara Kecepatan Data dan Bandwidth
Telah kita katakana bahwa bandwidth yang efektif adalah band dimana sebagian besar energi sinyal terkonsentrasi didalamnya. Istilah sebagian besar dalam konteks ini sedikit berubah-ubah. Hal terpenting disini adalah meskipun bentuk gelombang tertentuberisi frekuensi sepanjang jarak yang sangat panjang, sebagaimana hal-hal praktis yang berkaitan dengan berbagai system transmisi (transmitter plus media plus receiver) yang dipergunakan akan mampu mengakomodasi hanya satu frekuensi band terbatas. Hal ini, sebaliknya membatasi kecepatan data yang dibawasepanjang media transmisi.
Tentu saja, dapat pula ditunjukkan bahwa komponen-komponen frekuensi dari gelombang persegi dengan amplitude A dan –A dapat dinyatakan sebagai berikut.
Jadi, bentuk gelombang ini memiliki komponen-komponen frekuensi yang tidak terbatas dan oleh korena itu bandwidth yang tidak terbatas. Bagaimanapun juga, amplitude tertinggi dari komponen frekuensi ke-k, kf, hanyalah 1/k, sehingga sebagian besar energy bentuk gelombang ini berada dalam komponen-komponen awal.
3.2 TRANSMISI DATA DIGITAL DAN ANALOG
Secara kasar, istilah analog dan digital disamakan dengan kontiniu dan diskrit, secara berurutan. Dua istilah ini sering digunakan secara berkala dalam komunikasi data, sedikitnya dalam tiga konteks: data, pensinyalan dan transmisi.
Secara singkat, kita mendefinisikan data sebagai entitas yang menyampaikan arti, atau informasi. Sinyal adalah representasi data elektrik atau elektromagnetik. Pensinyalan adalah perambatan sinyal secara fisik melalui suatu media yang sesuai. Transmisi adalah komunikasi data melalui perambatan dan pemrosesan sinyal. Apa yang terjadi selanjutnya, kita berusaha untuk memperjelas konsep-konsep teoretes dengan membahas istilah analog dan digital seperti yang diterapkan terhadap data, sinyal, dan transmisi.
Data Analog dan Digital
Konsep-konsep data analog dan digital cukup sederhana. Data analog menerima nilai yang kontiniu pada beberapa interval. Sebagai contoh, suara dan video mengubah pola-pola intensitas secara kontniu. Sebagian besar data yang dikumpulkan oleh sensor, seperti suhu tan tekanan, dinilai secara kontiniu. Data digital menerima nilai-nilai diskri; contohnya, teks dan bilangan bulat. Contoh yang paling umum dari data analog adalah audio, yang dalam bentuk gelombang suara akustik, dapat dirasakan manusia secara langsung. Contoh umum lainnya mengenai data analog adalah video. Disini , lebih mudah untuk mengarakteristikkan data dipandang dari segi layar TV (tujuan) dibandingkan dengan tampilan asli (sumber) yang direkam oleh kamera TV. Untuk memproduksi suatu gambar pada layar, sebuah sinar elektron memindai (scan) sepanjang permukaan layar dari kiri ke kanan dan dari atas ke bawah. Untuk televise hitam-putih, jumlah iluminasi yang dihasilkan (dalam skala hitam ke putih) di titik manapun proposional terhadap intensitasyang dihasilkan (dalam skala hitam ke putih) di titik manapun proposional terhadap intensitas sinar ketika melewati titik tersebut. Jadi, dalam waktu tertentu sinar yang menerima nilai intensitas analog untuk menghasilkan kecerahan (brightness) yang diinginkan pada titik tersebut di atas layar. Lebih jauh lagi, ketika sinar memindai, nilai-nilai analog berubah. Oleh karena itu, gambar video dapat dianggap sebagai sinyal analog bergantung pada waktu. Untuk mencapai resolusi yang memuaskan, sinar memproduksi sejumlah 483 garis horizontal dengan kecepatan 30 layer penuh per detik.
Contoh umum dari data digital adalah teks dan string karakter. Data tekstual merupakan data yang paling nyaman untuk manusia, tetapi mereka, yang dalam bentuk karakter, tidak mudah untuk disimpan atau ditransmisikan oleh pengelola data dan system komunikasi. System seperti itu didesain untuk data biner. Jadi, sejumlah kode telah direncanakan sehinggakarakter dapat diwakili oleh sederetan bit. Mungkin awalnya contoh paling umum untuk hal ini adalah kode Morse. Saat ini, kode teks yang paling umum digunakan adalah International Reference Alphabet (IRA). Setiap karakter dalam kode ini diakili oleh pola 7-bit yang unik; sehingga 128 karakter yang berbeda dapat diwakili. Jumlah yang jauh lebih besar dari yang dibutuhkan, dan beberapa pola mewakili karakter kontrol yang terlihat. Karakter yang dikodekan dengan IRA hampir selalu disimpan dan ditransmisikan menggunakan 8-bit per karakter. Bit kedelapan adala bit paritas yang digunakan untuk deteksi kesalahan. Bit ini diatur sedemikian rupa hingga jumlah biner 1 dalam setiap oktet, selalu ganjil (paritas ganjil) atau selalu genap (paritas genap). Jadi suatu transmisi kesalahan yang dapat mengubah suatu bit tunggal, atau punjumlah bit yang ganjil, akan terdekteksi.
Sinyal-sinyal Analog dan Digital
Dalam sistem komunikasi, data disebarkan dari satu titik ke titik yang lain melalui sebuah sinyal elektromagnetik. Sinyal Analog adalah gelombang elektromagnetik yang senantiasa bervariasi yang mungkin disebarkan melalui berbagai macam media, bergantung pada spektrum; contohnya media kabel seperti twisted pair dan kabel koaksial; kabel serat optik, dan media media terpadu, seperti atmosfer dan perambatan ruang. Sinyal digital adalah suatu rangkaian pulsa tegangan yang mungkin ditransmisikan melalui media kabel, contohnya tingkat tegangan positif konstan mungkin mewakili biner 0 dan tingkat tegangan negative konstan mungkin mewakili biner 1.
Keuntungan utama dari pensinyalan digital adalah lebih murah dibandingkan pensinyalan analog dan tidak terlalu rentan terdapat gangguan noise. Kerugian utama adalah sinyal digital mengalami atenuasi lebih banyak dibandingkan sinyal analog. Oleh karena adanya atenuasi, atau pengurangan dari kekuatan sinyal pada frekuensi-frekuensi yang lebih tinggi, pulsa-pulsa tersebut membulat dan menjadi lebih kecil. Seharusnya sudah jelas bahwa atenuasi ini dapat segera dapat mengarahkan pada hilangnya informasi yang ada pada sinyal yang disebarkan.
Contoh yang paling dikenal dari informasi analog adalah audio, atau akustik, informasi dalam bentuk gelombang suara, dapat ditangkap secara langsung oleh manusia. Tentu saja, satu bentuk dari informasi akustik adalah percakapan manusia. Bentuk informasi ini mudah dikonversi dalam bentuk sinyal elektromagnetik untuk transmisi. Intinya, semua frekuensi suara, yang amplitudonya dihitung dalam ukuran kekerasan, dikonversi dalam bentuk frekuensi elektromagnetik, yang amplitutonya diukur dalam volt.
1. KONSEP DAN TERMINOLOGI
Terminologi Transmisi
Transmisi data terjadi di antara transmiter dan receiver melalui beberapa media transmisi. Media transmisi dapat diklasifikasikan sebagai terpadu atau tak terpadu. Pada kedua hal itu, komunikasi berada dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Dengan media terpadu (guided media), gelombang dikendalikan sepanjang jalur fisik, contoh-contoh guided media adalah twister pair, kabel koaksial, serta serat optic. Media tak terpadu (unguided media), juga disebut nirkabel, menyediakan alat untuk mentransmisikan gelombang elektromagnetik, tetapi tidak mengendalikannya, contohnya adalah perambatan (propagation) melalui udara, dan air laut.
Istilah link langsung (direct link) digunakan untuk menunjukkan jalur transmisi antara dua perangkat di mana sinyal dirambatkan secara langsung dari transmitter menuju receiver tanpa melalui peralatan perantara, berbeda dengan amplifier atau repeater yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan sinyal. Perhatikan bahwa hal ini dapa diterapkan untuk media terpadu dan tak terpadu.
Media transmisi terpadu adalah titik-ke-titik (point-to-point) jika ia menyediakan link langsung di antara dua perangkat dan membagi media yang sama. Pada konfigurasi multititik (multipoint) terpadu, lebih dari dua perangkat membagi media yang sama.
Sebuah transmisi dapat berupa simplex (simplek), half duplex (dupleks setengah), atau full duplex (duplek penuh). Pada transmisi simplex, sinyal-sinyal ditransmisikan hanya dalam satu arah, satu stasiun sebagai transmitter dan yang lainnya sebagai receiver. Pada operasi half-duplex, kedua stasiun dapat mentrasmisikan, tetapi hanya satu stasiun pada saat yang sama. Pada operasi full-duplex, kedua stasiun dapat mentrasmisikan secara bersamaan. Pada kasus berikutnya, media media membawa sinyal pada kedua arah pada saat yang sama. Bagaimana hal ini dapat terjadi? Kita mencatat bahwa definisi-definisi yang diberikan merupakan yang paling umum digunakan di Amerika Serikat.
(definisi ANSI). Dalam definisi lainnya (definisi ITU-T), istilah simplex digunakan untuk menafsirkan half duplex yang didefinisikan sebelumnya, dan istilah duplex digunakan untuk menafsirkan pada full duplex yang baru saja dijelaskan.
Frekuensi, Spektrum,dan Bandwidht
Sebuah sinyal digerakkan oleh sebuah transmitter dan ditransmisikan melalui sebuah media. Sinyal merupakan fungsi dari waktu, tetapi sinyal juga dapat dinyatakan sebagai fungsi dari frekuensi; oleh karena itu,sinyal terdiri dari komponen-komponen frekunsi yang berbeda. Pandangan domain frekuensi (frequency domain) dari suatu sinyal lebih penting bagi pemahaman mengenai transmisi data dibandingkan denganvpandangan domain waktu (time domain).
Konsep-konsep Domain Waktu jika dipandang sebagai fungsi waktu,sebuah sinyal elektromagnetik dapat berupa analog dan digital. Sinyal analog adalah sinyal yang intensitasnya berubah-ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu. Dengan kata lain, tidak ada snyal yang terputus atau dikontiniu. Sinyal digital adalah sinyal yang intensitasnya mempertahankan level yang konstan selama beberapa periode waktu dan dengan tiba-tiba berubah ke level konstan lainnya. Sinyal kontiniu dapat menggambarkan percakapan, dan sinyal diskrit dapat menggambarkan biner 1 dan 0.
Jenis sinyal semacam itu yang paling sederhana adalah sinyal periodik, di mana pola sinyal yang sama berulang sepanjang waktu. Sinyal kontiniu periodik (gelombang sinus) dan sinyal diskrit periodic (gelombang persegi). Secara matematis, sebuah sinyal s(t) didefinisikan periodik jika dan hanya jika
S(t + T) = s(t) -∞< t < + ∞
Dimana T konstanta adalah periode sinyal (T merupakan nilai terkecil yang memenuhi persamaan tersebut). Jika sebaliknya, maka sinyal tersebut tidak periodik (aperiodic).
Gelombang sinus adalah sinyal periodik dasar. Sebuah gelombang sinus umunya dapat digambarkan dengan tiga parameter: amplitudo tertinggi (A), frekuensi (f), dan fase (Ф). Amplitudo tertinggi adalah nilai atau kekuatan sinyal tertinggi sepanjang waktu; biasanya nilai ini diukur dalam ukuran volt. Frekuensi adalah kecepatan [dalam putaran per detik, atau Hertz (Hz)] di mana sinyal berulang-ulang. Parameter yang ekuivalen adalah periode (T) suatu sinyal, merupakan jumlah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu pengulanan; jadi, T = 1/f. fase adalah ukuran posisi relative dalam satu waktu di dalam satu periode sinyal. Lebih formalnya, untuk suatu sinyal periodic f(t), fase merupakan sebagian kecil t/T dari periode T dimana t memiliki hubungan yang relative kuat dengan asal. Asal biasanya diambil dari bagian sebelumnya melalui titik 0 dari arah negative kea rah positif. Sebuah fungsi dengan bentuk persamaan sebelumnya dikenal dengan sinusoid.
Konsep-konsep Domain Frekuensi
Pada kenyataannya, sebuah sinyal elektromagnetik dibentuk dari banyak frekuensi. Sebagai contoh, sinyal
s(t) = [(4/π) x (sin(2πft) + (1/3)sin(2π(3f)t)]
Dapat ditunjukkan, dengan menggunakan suatu disiplin ilmu yang dikenal sebagai analisa Fourier, bahwa apa pun sinyal yang dibentuk dari komponen-komponen pada berbagai frekuensi, masing-masing komponen itu disebut sinusoid. Dengan menambahkan sinyal sinusoidal yang cukup, masing-masing dengan amplitude, frekuensi, dan fase yang bersesuaian, sinyal elektromagnetik apa pun dapat dibuat. Dengan kata lain, sinyal elektomagnetik apa pun dapat ditunjukkan memiliki sekumpulan sinyal analog periodik (gelombang sinus) pada amplitude, frekuensi dan fase yang berbeda. Pentingnya melihat sebuah sinyal dari sudut pandang frekuensi (domain frekuensi) dibandingkan dengan sudut pandang waktu (domain waktu).
Spektrum sebuah sinyal adalah rentang frekuensi di mana spectrum berada. Bandwidth mutlak dari suatu sinyal adalah lebar spektrum. Sebagian besar energi dalam sinyal ditempatkan dalam suatu band (pita) frekuensi yang relative sempit. Band ini disebut sebagai bandwidth efektif, atau hanya bandwidth.
Istilah final untuk menentukannya adalah komponen dc (dc component). Jika suatu sinyal mencakup sebuah komponen frekuensi nol, komponen itu adalah suatu arus langsung (dc) atau komponen konstan. Tanpa komponen dc, suatu sinyal memiliki amplitudo rata-rata sebesar 0. Dengan suatu komponen dc, sinyal memiliki frekuensi term pada f = 0 dan amplitudo rata-rata bukan 0.
Hubungan antara Kecepatan Data dan Bandwidth
Telah kita katakana bahwa bandwidth yang efektif adalah band dimana sebagian besar energi sinyal terkonsentrasi didalamnya. Istilah sebagian besar dalam konteks ini sedikit berubah-ubah. Hal terpenting disini adalah meskipun bentuk gelombang tertentuberisi frekuensi sepanjang jarak yang sangat panjang, sebagaimana hal-hal praktis yang berkaitan dengan berbagai system transmisi (transmitter plus media plus receiver) yang dipergunakan akan mampu mengakomodasi hanya satu frekuensi band terbatas. Hal ini, sebaliknya membatasi kecepatan data yang dibawasepanjang media transmisi.
Tentu saja, dapat pula ditunjukkan bahwa komponen-komponen frekuensi dari gelombang persegi dengan amplitude A dan –A dapat dinyatakan sebagai berikut.
Jadi, bentuk gelombang ini memiliki komponen-komponen frekuensi yang tidak terbatas dan oleh korena itu bandwidth yang tidak terbatas. Bagaimanapun juga, amplitude tertinggi dari komponen frekuensi ke-k, kf, hanyalah 1/k, sehingga sebagian besar energy bentuk gelombang ini berada dalam komponen-komponen awal.
3.2 TRANSMISI DATA DIGITAL DAN ANALOG
Secara kasar, istilah analog dan digital disamakan dengan kontiniu dan diskrit, secara berurutan. Dua istilah ini sering digunakan secara berkala dalam komunikasi data, sedikitnya dalam tiga konteks: data, pensinyalan dan transmisi.
Secara singkat, kita mendefinisikan data sebagai entitas yang menyampaikan arti, atau informasi. Sinyal adalah representasi data elektrik atau elektromagnetik. Pensinyalan adalah perambatan sinyal secara fisik melalui suatu media yang sesuai. Transmisi adalah komunikasi data melalui perambatan dan pemrosesan sinyal. Apa yang terjadi selanjutnya, kita berusaha untuk memperjelas konsep-konsep teoretes dengan membahas istilah analog dan digital seperti yang diterapkan terhadap data, sinyal, dan transmisi.
Data Analog dan Digital
Konsep-konsep data analog dan digital cukup sederhana. Data analog menerima nilai yang kontiniu pada beberapa interval. Sebagai contoh, suara dan video mengubah pola-pola intensitas secara kontniu. Sebagian besar data yang dikumpulkan oleh sensor, seperti suhu tan tekanan, dinilai secara kontiniu. Data digital menerima nilai-nilai diskri; contohnya, teks dan bilangan bulat. Contoh yang paling umum dari data analog adalah audio, yang dalam bentuk gelombang suara akustik, dapat dirasakan manusia secara langsung. Contoh umum lainnya mengenai data analog adalah video. Disini , lebih mudah untuk mengarakteristikkan data dipandang dari segi layar TV (tujuan) dibandingkan dengan tampilan asli (sumber) yang direkam oleh kamera TV. Untuk memproduksi suatu gambar pada layar, sebuah sinar elektron memindai (scan) sepanjang permukaan layar dari kiri ke kanan dan dari atas ke bawah. Untuk televise hitam-putih, jumlah iluminasi yang dihasilkan (dalam skala hitam ke putih) di titik manapun proposional terhadap intensitasyang dihasilkan (dalam skala hitam ke putih) di titik manapun proposional terhadap intensitas sinar ketika melewati titik tersebut. Jadi, dalam waktu tertentu sinar yang menerima nilai intensitas analog untuk menghasilkan kecerahan (brightness) yang diinginkan pada titik tersebut di atas layar. Lebih jauh lagi, ketika sinar memindai, nilai-nilai analog berubah. Oleh karena itu, gambar video dapat dianggap sebagai sinyal analog bergantung pada waktu. Untuk mencapai resolusi yang memuaskan, sinar memproduksi sejumlah 483 garis horizontal dengan kecepatan 30 layer penuh per detik.
Contoh umum dari data digital adalah teks dan string karakter. Data tekstual merupakan data yang paling nyaman untuk manusia, tetapi mereka, yang dalam bentuk karakter, tidak mudah untuk disimpan atau ditransmisikan oleh pengelola data dan system komunikasi. System seperti itu didesain untuk data biner. Jadi, sejumlah kode telah direncanakan sehinggakarakter dapat diwakili oleh sederetan bit. Mungkin awalnya contoh paling umum untuk hal ini adalah kode Morse. Saat ini, kode teks yang paling umum digunakan adalah International Reference Alphabet (IRA). Setiap karakter dalam kode ini diakili oleh pola 7-bit yang unik; sehingga 128 karakter yang berbeda dapat diwakili. Jumlah yang jauh lebih besar dari yang dibutuhkan, dan beberapa pola mewakili karakter kontrol yang terlihat. Karakter yang dikodekan dengan IRA hampir selalu disimpan dan ditransmisikan menggunakan 8-bit per karakter. Bit kedelapan adala bit paritas yang digunakan untuk deteksi kesalahan. Bit ini diatur sedemikian rupa hingga jumlah biner 1 dalam setiap oktet, selalu ganjil (paritas ganjil) atau selalu genap (paritas genap). Jadi suatu transmisi kesalahan yang dapat mengubah suatu bit tunggal, atau punjumlah bit yang ganjil, akan terdekteksi.
Sinyal-sinyal Analog dan Digital
Dalam sistem komunikasi, data disebarkan dari satu titik ke titik yang lain melalui sebuah sinyal elektromagnetik. Sinyal Analog adalah gelombang elektromagnetik yang senantiasa bervariasi yang mungkin disebarkan melalui berbagai macam media, bergantung pada spektrum; contohnya media kabel seperti twisted pair dan kabel koaksial; kabel serat optik, dan media media terpadu, seperti atmosfer dan perambatan ruang. Sinyal digital adalah suatu rangkaian pulsa tegangan yang mungkin ditransmisikan melalui media kabel, contohnya tingkat tegangan positif konstan mungkin mewakili biner 0 dan tingkat tegangan negative konstan mungkin mewakili biner 1.
Keuntungan utama dari pensinyalan digital adalah lebih murah dibandingkan pensinyalan analog dan tidak terlalu rentan terdapat gangguan noise. Kerugian utama adalah sinyal digital mengalami atenuasi lebih banyak dibandingkan sinyal analog. Oleh karena adanya atenuasi, atau pengurangan dari kekuatan sinyal pada frekuensi-frekuensi yang lebih tinggi, pulsa-pulsa tersebut membulat dan menjadi lebih kecil. Seharusnya sudah jelas bahwa atenuasi ini dapat segera dapat mengarahkan pada hilangnya informasi yang ada pada sinyal yang disebarkan.
Contoh yang paling dikenal dari informasi analog adalah audio, atau akustik, informasi dalam bentuk gelombang suara, dapat ditangkap secara langsung oleh manusia. Tentu saja, satu bentuk dari informasi akustik adalah percakapan manusia. Bentuk informasi ini mudah dikonversi dalam bentuk sinyal elektromagnetik untuk transmisi. Intinya, semua frekuensi suara, yang amplitudonya dihitung dalam ukuran kekerasan, dikonversi dalam bentuk frekuensi elektromagnetik, yang amplitutonya diukur dalam volt.
Komunikasi Data
Komunikasi Data
Komunikasi data adalah transmisi atau proses pengiriman dan penerimaan data dari dua atau lebih device (sumber), melalui beberapa media. Media tersebut dapat berupa kabel koaksial, fiber optic (serat optic) , microware dan sebagainya.
Komunikasi data merupakan gabungan dari beberapa teknik pengolahan data. Dimana telekomunikasi yang dapat diartikan segala kegiatan yang berhubungan dengan penyaluran informasi dari titik ke titik lain. Sedangkan pengolahan data adalah segala kegiatan yag berhubungan dengan pengolahan.
1. KOMPONEN DASAR KOMUNIKASI DATA & BAGAN
A. Sumber (pemancar atau pengirim)
yaitu pengirim atau pemancar informasi data. Karena pembahasan berkisar pada sistem computer maka pemancar adalah sistem komputer. Komunikasi data dapat juga berlangsung dua arah sehingga pemancar juga dapat berfungsi sebagai penerima.
B. Media Transmisi
yaitu saluran tempat informasi tersebut disalurkan ketempat tujuan. Media yang dipergunakan dapat berupa : kabel, udara, cahaya dan sebagainya.
C. Penerima
yaitu alat yang menerima informasi yang dikirimkan.
D. Gambar Bagan Proses Komunikasi Data
1. SINYAL ANALOG & SINYAL DIGITAL
A. Sinyal Analog
Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/ karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan bahwa berdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari perpaduan sejumlah gelombang sinus. Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise. Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.
· Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.
· Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.
· Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.
B. Sinyal Digital
Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1. Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau/noise, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret. Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada sinyal digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (21). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (22), berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2n buah.
2. TCP/IP
Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) adalah satu set aturan standar komunikasi data yang digunakan dalam proses transfer data dari satu komputer ke komputer lain di jaringan komputer tanpa melihat perbedaan jenis hardware. Protokol TCP/IP dikembangkan dalam riset pertama kali oleh Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) di Amerika Serikat dan paling banyak digunakan saat ini yang implementasinya dalam bentuk perangkat lunak (software) di system operasi. Protokol TCP/IP dikembangkan dalam riset pertama kali oleh Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) di Amerika Serikat dan paling banyak digunakan saat ini yang implementasinya dalam bentuk perangkat lunak (software) di system operasi.
· IP (internet protocol) yang berperan dalam pentransmisian paket data dari node ke node. IP mendahului setiap paket data berdasarkan 4 byte (untuk versi IPv4) alamat tujuan (nomor IP). Internet authorities menciptakan range angka untuk organisasi yang berbeda. Organisasi menciptakan grup dengan nomornya untuk departemen. IP bekerja pada mesin gateaway yang memindahkan data dari departemen ke organisasi kemudian ke region dan kemudian ke seluruh dunia.
· TCP (transmission transfer protocol) berperan didalam memperbaiki pengiriman data yang benar dari suatu klien ke server. Data dapat hilang di tengah-tengah jaringan. TCP dapat mendeteksi error atau data yang hilang dan kemudian melakukan transmisi ulang sampai data diterima dengan benar dan lengkap.
Sockets yaitu merupakan nama yang diberikan kepada subrutin paket yang menyediakan akses ke TCP/IP pada kebanyakan sistem.
3. ROUTER, BRIDGE & REPEATOR DAN FUNGSI-FUNGSINYA.
A. ROUTER
Router adalah sebuah alat jaringan komputer yang mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau Internet menuju tujuannya, melalui sebuah proses yang dikenal sebagai routing. Proses routing terjadi pada lapisan 3 (Lapisan jaringan seperti Internet Protocol) dari stack protokol tujuh-lapis OSI.
Router berfungsi sebagai penghubung antar dua atau lebih jaringan untuk meneruskan data dari satu jaringan ke jaringan lainnya. Router berbeda dengan switch. Switch merupakan penghubung beberapa alat untuk membentuk suatu Local Area Network (LAN).
Analogi Router dan Switch
Sebagai ilustrasi perbedaan fungsi dari router dan switch merupakan suatu jalanan, dan router merupakan penghubung antar jalan. Masing-masing rumah berada pada jalan yang memiliki alamat dalam suatu urutan tertentu. Dengan cara yang sama, switch menghubungkan berbagai macam alat, dimana masing-masing alat memiliki alamat IP sendiri pada sebuah LAN.
Router sangat banyak digunakan dalam jaringan berbasis teknologi protokol TCP/IP, dan router jenis itu disebut juga dengan IP Router. Selain IP Router, ada lagi AppleTalk Router, dan masih ada beberapa jenis router lainnya. Internet merupakan contoh utama dari sebuah jaringan yang memiliki banyak router IP. Router dapat digunakan untuk menghubungkan banyak jaringan kecil ke sebuah jaringan yang lebih besar, yang disebut dengan internetwork, atau untuk membagi sebuah jaringan besar ke dalam beberapa subnetwork untuk meningkatkan kinerja dan juga mempermudah manajemennya. Router juga kadang digunakan untuk mengoneksikan dua buah jaringan yang menggunakan media yang berbeda (seperti halnya router wireless yang pada umumnya selain ia dapat menghubungkan komputer dengan menggunakan radio, ia juga mendukung penghubungan komputer dengan kabel UTP), atau berbeda arsitektur jaringan, seperti halnya dari Ethernet ke Token Ring.
Router juga dapat digunakan untuk menghubungkan LAN ke sebuah layanan telekomunikasi seperti halnya telekomunikasi leased line atau Digital Subscriber Line (DSL). Router yang digunakan untuk menghubungkan LAN ke sebuah koneksi leased line seperti T1, atau T3, sering disebut sebagai access server. Sementara itu, router yang digunakan untuk menghubungkan jaringan lokal ke sebuah koneksi DSL disebut juga dengan DSL router. Router-router jenis tersebut umumnya memiliki fungsi firewall untuk melakukan penapisan paket berdasarkan alamat sumber dan alamat tujuan paket tersebut, meski beberapa router tidak memilikinya. Router yang memiliki fitur penapisan paket disebut juga dengan packet-filtering router. Router umumnya memblokir lalu lintas data yang dipancarkan secara broadcast sehingga dapat mencegah adanya broadcast storm yang mampu memperlambat kinerja jaringan.
A. BRIGDE
Bridge itu bisa dikatakan sebagai media expander untuk menambah jangkauan dari sebuah jaringan LAN dan menghubungkannya dengan jaringan yang lain pada lokasi yang berbeda.
Memang ada kemiripannya dengan Hub/Switch, hanya saja Hub/Switch lebih kepada menghubungkan sebuah jaringan lokal saja (menggunakan kabel ethernet) dan masih berada pada satu lokasi yang sama karena jangkauannya yang terbatas, sebagai contoh jika menggunakan kabel ethernet maka maximum jangkauan tidak boleh lebih dari 100 meter dan itupun masih harus berkutat dengan instalasi kabel yang cukup memakan waktu.
Sedangkan bridge biasanya dilakukan dengan mengadopsi teknologi nirkabel, sehingga tidak dibatasi oleh lokasi, tetapi kita tetap harus melakukan pengaturan pada setiap titik point agar dapat saling berkomunikasi satu sama lain, perhatikan model bridging dibawah ini:
LAN A <----------> Bridge <-----------> LAN B
LAN A terdiri atas beberapa client pada sebuah jaringan lokal, demikian juga dengan LAN B. Bridge berfungsi untuk menghubungkan kedua jaringan lokal tersebut meskipun dipisahkan oleh jarak yang cukup jauh misalnya 5 km, dengan menggunakan teknologi nirkabel.
Fungsi BRIDGE adalah sebagai jembatan komunikasi antar komputer
Adapun alasan menggunakan bridge adalah sebagai berikut :
· Keterbatasan jaringan, hal ini terkait erat dengan jumlah maksimum stasiun, panjang maksimum segmen, dan bentang jaringan
· Kehandalan dan keamanan lalu lintas data, bridge dapat menyaring lalu lintas data antar dua segmen jaringan
· Semakin besar jaringan, performa atau unjuk kerja semakin menurun
· Bila dua sistem pada tempat yang berjauhan disambungkan, penggunaan bridge dengan saluran komunikasi jarak jauh jauh lebih masuk akal dibandingkan dengan menghubungkan langsung dua sistem tersebut
B. REPEATER
Repeater adalah suatu perangkat dengan program yang digunakan untuk mengatasi keterbatasan (jarak, kualitas sinyal) fisik suatu segmen jaringan (komputer).Dapat juga digunakan untuk menggabungkan beberapa segmen suatu jaringan yang besar (misalnya Ethernet to Ethernet). Namun dalam membangun jaringan fisik yang besar, perlu diperhatikan bahwa aturan panjang kabel maksimum tidak dapat dilampaui dengan menggunakan repeater ini. Repeater tidak dapat menghubungkan misalnya antara protokol data link layer yang berbeda (misalnya Ethernet dengan Token Ring). Hal ini karena repeater mempunyai bit korespondensi dengan data link atau network layer.
Contoh repeater adalah Hub. Oleh karena itu Hub kadang juga disebut sebagai multiport/modular repeater. Cara kerja repeater menyebarkan traffic data ke seluruh jaringan, tanpa memandang apakah traffic data tsb diperlukan atau tidak di seluruh jaringan. Jika jumlah station semakin banyak, dan traffic data sangat tinggi. Maka akan berakibat kinerja menurun (akses lambat).
Untuk merancang sebuah network, seorang network administrator harus tahu tentang topologi fisik, logic, manajemen traffic jaringan, jenis dan karakteristik protocol pada masing-masing physical sampai dengan application layer sangat diperlukan.
REPEATER berfungsi untuk penguat sinyal dari kabel , misalnya pada sebuah jaringan LAN dengan topologi start yang menggunakan kabel UTP . Bila komputer pada jaringan yang luas, otomatis signal yang dikirimkan dari komputer (node) ke komputer yang lain akan semakin lemah karena hambatan yang ada. Oleh karena itu, repeater digunakan untuk menguatkan signal lemah menjadi kuat kembali sehingga data yang dikirimkan dari komputer ke komputer lain dalam jaringan bisa diterima dengan baik.
Komunikasi data adalah transmisi atau proses pengiriman dan penerimaan data dari dua atau lebih device (sumber), melalui beberapa media. Media tersebut dapat berupa kabel koaksial, fiber optic (serat optic) , microware dan sebagainya.
Komunikasi data merupakan gabungan dari beberapa teknik pengolahan data. Dimana telekomunikasi yang dapat diartikan segala kegiatan yang berhubungan dengan penyaluran informasi dari titik ke titik lain. Sedangkan pengolahan data adalah segala kegiatan yag berhubungan dengan pengolahan.
1. KOMPONEN DASAR KOMUNIKASI DATA & BAGAN
A. Sumber (pemancar atau pengirim)
yaitu pengirim atau pemancar informasi data. Karena pembahasan berkisar pada sistem computer maka pemancar adalah sistem komputer. Komunikasi data dapat juga berlangsung dua arah sehingga pemancar juga dapat berfungsi sebagai penerima.
B. Media Transmisi
yaitu saluran tempat informasi tersebut disalurkan ketempat tujuan. Media yang dipergunakan dapat berupa : kabel, udara, cahaya dan sebagainya.
C. Penerima
yaitu alat yang menerima informasi yang dikirimkan.
D. Gambar Bagan Proses Komunikasi Data
1. SINYAL ANALOG & SINYAL DIGITAL
A. Sinyal Analog
Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/ karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan bahwa berdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari perpaduan sejumlah gelombang sinus. Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise. Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.
· Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.
· Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.
· Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.
B. Sinyal Digital
Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1. Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau/noise, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret. Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada sinyal digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (21). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (22), berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2n buah.
2. TCP/IP
Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) adalah satu set aturan standar komunikasi data yang digunakan dalam proses transfer data dari satu komputer ke komputer lain di jaringan komputer tanpa melihat perbedaan jenis hardware. Protokol TCP/IP dikembangkan dalam riset pertama kali oleh Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) di Amerika Serikat dan paling banyak digunakan saat ini yang implementasinya dalam bentuk perangkat lunak (software) di system operasi. Protokol TCP/IP dikembangkan dalam riset pertama kali oleh Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) di Amerika Serikat dan paling banyak digunakan saat ini yang implementasinya dalam bentuk perangkat lunak (software) di system operasi.
· IP (internet protocol) yang berperan dalam pentransmisian paket data dari node ke node. IP mendahului setiap paket data berdasarkan 4 byte (untuk versi IPv4) alamat tujuan (nomor IP). Internet authorities menciptakan range angka untuk organisasi yang berbeda. Organisasi menciptakan grup dengan nomornya untuk departemen. IP bekerja pada mesin gateaway yang memindahkan data dari departemen ke organisasi kemudian ke region dan kemudian ke seluruh dunia.
· TCP (transmission transfer protocol) berperan didalam memperbaiki pengiriman data yang benar dari suatu klien ke server. Data dapat hilang di tengah-tengah jaringan. TCP dapat mendeteksi error atau data yang hilang dan kemudian melakukan transmisi ulang sampai data diterima dengan benar dan lengkap.
Sockets yaitu merupakan nama yang diberikan kepada subrutin paket yang menyediakan akses ke TCP/IP pada kebanyakan sistem.
3. ROUTER, BRIDGE & REPEATOR DAN FUNGSI-FUNGSINYA.
A. ROUTER
Router adalah sebuah alat jaringan komputer yang mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau Internet menuju tujuannya, melalui sebuah proses yang dikenal sebagai routing. Proses routing terjadi pada lapisan 3 (Lapisan jaringan seperti Internet Protocol) dari stack protokol tujuh-lapis OSI.
Router berfungsi sebagai penghubung antar dua atau lebih jaringan untuk meneruskan data dari satu jaringan ke jaringan lainnya. Router berbeda dengan switch. Switch merupakan penghubung beberapa alat untuk membentuk suatu Local Area Network (LAN).
Analogi Router dan Switch
Sebagai ilustrasi perbedaan fungsi dari router dan switch merupakan suatu jalanan, dan router merupakan penghubung antar jalan. Masing-masing rumah berada pada jalan yang memiliki alamat dalam suatu urutan tertentu. Dengan cara yang sama, switch menghubungkan berbagai macam alat, dimana masing-masing alat memiliki alamat IP sendiri pada sebuah LAN.
Router sangat banyak digunakan dalam jaringan berbasis teknologi protokol TCP/IP, dan router jenis itu disebut juga dengan IP Router. Selain IP Router, ada lagi AppleTalk Router, dan masih ada beberapa jenis router lainnya. Internet merupakan contoh utama dari sebuah jaringan yang memiliki banyak router IP. Router dapat digunakan untuk menghubungkan banyak jaringan kecil ke sebuah jaringan yang lebih besar, yang disebut dengan internetwork, atau untuk membagi sebuah jaringan besar ke dalam beberapa subnetwork untuk meningkatkan kinerja dan juga mempermudah manajemennya. Router juga kadang digunakan untuk mengoneksikan dua buah jaringan yang menggunakan media yang berbeda (seperti halnya router wireless yang pada umumnya selain ia dapat menghubungkan komputer dengan menggunakan radio, ia juga mendukung penghubungan komputer dengan kabel UTP), atau berbeda arsitektur jaringan, seperti halnya dari Ethernet ke Token Ring.
Router juga dapat digunakan untuk menghubungkan LAN ke sebuah layanan telekomunikasi seperti halnya telekomunikasi leased line atau Digital Subscriber Line (DSL). Router yang digunakan untuk menghubungkan LAN ke sebuah koneksi leased line seperti T1, atau T3, sering disebut sebagai access server. Sementara itu, router yang digunakan untuk menghubungkan jaringan lokal ke sebuah koneksi DSL disebut juga dengan DSL router. Router-router jenis tersebut umumnya memiliki fungsi firewall untuk melakukan penapisan paket berdasarkan alamat sumber dan alamat tujuan paket tersebut, meski beberapa router tidak memilikinya. Router yang memiliki fitur penapisan paket disebut juga dengan packet-filtering router. Router umumnya memblokir lalu lintas data yang dipancarkan secara broadcast sehingga dapat mencegah adanya broadcast storm yang mampu memperlambat kinerja jaringan.
A. BRIGDE
Bridge itu bisa dikatakan sebagai media expander untuk menambah jangkauan dari sebuah jaringan LAN dan menghubungkannya dengan jaringan yang lain pada lokasi yang berbeda.
Memang ada kemiripannya dengan Hub/Switch, hanya saja Hub/Switch lebih kepada menghubungkan sebuah jaringan lokal saja (menggunakan kabel ethernet) dan masih berada pada satu lokasi yang sama karena jangkauannya yang terbatas, sebagai contoh jika menggunakan kabel ethernet maka maximum jangkauan tidak boleh lebih dari 100 meter dan itupun masih harus berkutat dengan instalasi kabel yang cukup memakan waktu.
Sedangkan bridge biasanya dilakukan dengan mengadopsi teknologi nirkabel, sehingga tidak dibatasi oleh lokasi, tetapi kita tetap harus melakukan pengaturan pada setiap titik point agar dapat saling berkomunikasi satu sama lain, perhatikan model bridging dibawah ini:
LAN A <----------> Bridge <-----------> LAN B
LAN A terdiri atas beberapa client pada sebuah jaringan lokal, demikian juga dengan LAN B. Bridge berfungsi untuk menghubungkan kedua jaringan lokal tersebut meskipun dipisahkan oleh jarak yang cukup jauh misalnya 5 km, dengan menggunakan teknologi nirkabel.
Fungsi BRIDGE adalah sebagai jembatan komunikasi antar komputer
Adapun alasan menggunakan bridge adalah sebagai berikut :
· Keterbatasan jaringan, hal ini terkait erat dengan jumlah maksimum stasiun, panjang maksimum segmen, dan bentang jaringan
· Kehandalan dan keamanan lalu lintas data, bridge dapat menyaring lalu lintas data antar dua segmen jaringan
· Semakin besar jaringan, performa atau unjuk kerja semakin menurun
· Bila dua sistem pada tempat yang berjauhan disambungkan, penggunaan bridge dengan saluran komunikasi jarak jauh jauh lebih masuk akal dibandingkan dengan menghubungkan langsung dua sistem tersebut
B. REPEATER
Repeater adalah suatu perangkat dengan program yang digunakan untuk mengatasi keterbatasan (jarak, kualitas sinyal) fisik suatu segmen jaringan (komputer).Dapat juga digunakan untuk menggabungkan beberapa segmen suatu jaringan yang besar (misalnya Ethernet to Ethernet). Namun dalam membangun jaringan fisik yang besar, perlu diperhatikan bahwa aturan panjang kabel maksimum tidak dapat dilampaui dengan menggunakan repeater ini. Repeater tidak dapat menghubungkan misalnya antara protokol data link layer yang berbeda (misalnya Ethernet dengan Token Ring). Hal ini karena repeater mempunyai bit korespondensi dengan data link atau network layer.
Contoh repeater adalah Hub. Oleh karena itu Hub kadang juga disebut sebagai multiport/modular repeater. Cara kerja repeater menyebarkan traffic data ke seluruh jaringan, tanpa memandang apakah traffic data tsb diperlukan atau tidak di seluruh jaringan. Jika jumlah station semakin banyak, dan traffic data sangat tinggi. Maka akan berakibat kinerja menurun (akses lambat).
Untuk merancang sebuah network, seorang network administrator harus tahu tentang topologi fisik, logic, manajemen traffic jaringan, jenis dan karakteristik protocol pada masing-masing physical sampai dengan application layer sangat diperlukan.
REPEATER berfungsi untuk penguat sinyal dari kabel , misalnya pada sebuah jaringan LAN dengan topologi start yang menggunakan kabel UTP . Bila komputer pada jaringan yang luas, otomatis signal yang dikirimkan dari komputer (node) ke komputer yang lain akan semakin lemah karena hambatan yang ada. Oleh karena itu, repeater digunakan untuk menguatkan signal lemah menjadi kuat kembali sehingga data yang dikirimkan dari komputer ke komputer lain dalam jaringan bisa diterima dengan baik.
Langganan:
Postingan (Atom)