MATERI – 4

SWITCH DAN VIRTUAL LOCAL AREA NETWORK (VLAN)

Sasaran:

1. Pemahaman tentang switch

2. Protokol Spanning Tree

3. Pengenalan VLAN

4. VLAN menggunakan switch Cisco

5. Pengenalan inter-VLAN routing

6. VLAN Trunking Protocol

7. Penerapan VLAN

Sambungan paket (bahasa Inggris: Packet switching) adalah metode jaringan komunikasi digital yang dikelompokkan menurut semua data yang ditransmisikan, terlepas dari konten, jenis, atau struktur kedalam blok yang sesuai dengan ukuran yang disebut paket.

Jaringan perusahaan bergantung pada switch dalam distribusi, akses, dan lapisan inti untuk menyediakan jaringan segmentasi dan kecepatan tinggi konektivitas antara pengguna dan jaringan. Spanning Tree Protocol (STP) digunakan dalam jaringan hierarkis untuk mencegah loop switching yang serius dapat menurunkan jaringan per-kinerja. Virtual LAN segmen jaringan logis dan berisi siaran untuk meningkatkan jaringan per-kinerja dan keamanan. Switch dikonfigurasi dengan VLAN trunking memungkinkan untuk rentang geografis beberapa lokasi. VLAN Trunking Protocol (VTP) digunakan untuk menyederhanakan konfigurasi dan pengelolaan VLAN dalam jaringan, kompleks perusahaan-tingkat diaktifkan.

Menggambarkan Switching Tingkat-Enterprise

Meskipun Anda dapat membuat jaringan perusahaan dengan baik router dan switch, desain jaringan perusahaan yang paling bergantung pada switch. Switch lebih murah per port dari router dan menyediakan forwarding cepat pada kecepatan frame kawat. Transmisi pada kecepatan kawat menunjukkan bahwa sedikit overhead dikaitkan dengan transmisi dan itu terjadi pada kecepatan maksimum perangkat keras.

Switching dan Jaringan Segmentasi

Switch adalah perangkat layer 2 sangat mudah beradaptasi. Dalam perannya yang paling sederhana, digunakan untuk menggantikan hub sebagai titik sentra-netral dari koneksi untuk beberapa host. Dalam peran yang lebih kompleks, switch menghubungkan ke satu atau lebih switch lain untuk membuat, mengelola, dan menjaga hubungan berlebihan dan konektivitas VLAN. Terlepas dari peran switch bermain di jaringan, itu proses semua jenis lalu lintas dengan cara yang sama.

Suatu saklar bergerak lalu lintas berdasarkan alamat MAC. Setiap saklar memelihara sebuah tabel MAC address di memori berkecepatan tinggi, disebut isi memori beralamat (CAM). Switch menciptakan kembali tabel ini setiap kali diaktifkan, dengan menggunakan sumber alamat MAC dari frame masuk dan nomor port di mana frame memasuki switch. Beralih menghapus entri dari tabel alamat MAC jika mereka tidak digunakan dalam jangka waktu tertentu. Nama yang diberikan untuk periode ini adalah waktu penuaan; penghapusan entri disebut penuaan keluar.

Sebagai bingkai unicast memasuki sebuah port, switch menemukan sumber alamat MAC dalam bingkai. Ini kemudian mencari-es tabel MAC, mencari sebuah entri yang sesuai alamat. Jika sumber alamat MAC tidak dalam tabel, switch menambahkan alamat MAC dan masuk nomor port dan set timer penuaan. Jika alamat sumber MAC sudah ada, me-reset saklar timer penuaan terkait dengan entri itu. Selanjutnya, switch memeriksa meja untuk alamat MAC tujuan. Jika entri ada, ke depan beralih frame keluar nomor port yang sesuai. Jika entri tidak ada, banjir beralih frame keluar setiap port yang aktif kecuali port yang frame diterima.

Ketersediaan tinggi, kecepatan, dan throughput dari jaringan yang penting dalam lingkungan perusahaan. Variabel ini dipengaruhi oleh ukuran dari domain broadcast dan collision domain. Secara umum, disiarkan lebih besar dan berdampak negatif collision domain ini mission-critical variabel.

Jika saklar menerima frame broadcast, banjir aktifkan keluar setiap antarmuka aktif, seperti halnya untuk alamat MAC tujuan yang tidak diketahui. Semua perangkat yang menerima siaran ini membentuk broadcast domain. Sebagai saklar terhubung bersama-sama lebih banyak, ukuran broadcast domain meningkat.

Collision domain menciptakan masalah yang sama. Semakin banyak perangkat berpartisipasi dalam domain tumbukan, tabrakan terjadi dan throughput lebih lambat. Hub membuat domain tabrakan besar. Switches, bagaimanapun, menggunakan fitur yang disebut microsegmentation untuk mengurangi ukuran collision domain ke port switch tunggal. Ketika sebuah host terhubung ke port switch, switch membuat koneksi khusus. Ketika dua host yang terhubung berkomunikasi satu sama lain, switch berkonsultasi tabel switching dan pem-lishes sirkuit virtual, atau microsegment, antara port. Switch memelihara virtual circuit sampai sesi berakhir. Beberapa sirkuit virtual dapat aktif pada waktu yang sama.

Proses ini meningkatkan pemanfaatan bandwidth dengan mengurangi tabrakan dan dengan memungkinkan beberapa simulta-neous koneksi. Gambar 3.1 menunjukkan perbedaan antara jaringan yang menggunakan hub versus satu yang menggunakan switch untuk menghubungkan host.

Gambar 3.1 Menghubungkan Host menggunakan Switch dan Hub

Banyak switch dapat mendukung simetris dan beralih beralih asimetris. Switch yang memiliki port dari semua kecepatan yang sama ini disebut simetris. Banyak switch, bagaimanapun, memiliki dua atau lebih port berkecepatan tinggi. Port ini berkecepatan tinggi, atau uplink, menghubungkan ke daerah-daerah yang memiliki permintaan tinggi untuk band-lebar. Biasanya, daerah-daerah termasuk peternakan server atau jaringan lain. Hubungan antara port kecepatan yang berbeda menggunakan switching asimetris. Jika perlu, switch menyimpan informasi dalam memori untuk menyediakan buffer antara port dari kecepatan yang berbeda. Switch asimetris yang umum di lingkungan perusahaan.

Multilayer Switching

Secara tradisional, jaringan telah disusun terpisah Layer 2 dan Layer 3 perangkat. setiap perangkat menggunakan teknik yang berbeda untuk memproses dan meneruskan lalu lintas dan memiliki peran sangat spesifik dalam jaring-pekerjaan desain dan fungsionalitas. Gambar 3.2 membandingkan Layer 2 switching dan Layer 3 routing.

Gambar 3.2 Layer 2 Switching and Layer 3 Routing

Layer 2

Lapisan 2 switch berbasis hardware. Mereka meneruskan lalu lintas dengan kecepatan kawat, menggunakan sirkuit internal yang secara fisik menghubungkan setiap port masuk ke setiap port lainnya. Proses forwarding menggunakan alamat MAC dan bergantung pada keberadaan alamat tujuan MAC pada tabel alamat MAC. Sebuah Layer 2 switch membatasi forwarding lalu lintas ke dalam satu segmen jaringan atau subnet. Lalu lintas yang harus lulus dari satu segmen jaringan ke yang lain harus melewati perangkat Layer 3.

Layer 3

Router adalah perangkat lunak berbasis mikroprosesor dan gunakan untuk mengeksekusi routing berdasarkan alamat IP. Layer 3 routing memungkinkan lalu lintas untuk diteruskan antara jaringan yang berbeda dan subnet. Sebagai sebuah paket masuk interface router, router menggunakan perangkat lunak untuk menemukan alamat IP tujuan dan memilih jalur terbaik menuju network tujuan. Router kemudian switch paket ke interface output yang benar.

Layer 3 switching, atau beralih multilayer, menggabungkan perangkat keras berbasis hardware switching dan routing berbasis pada perangkat yang sama. Sebuah switch multilayer menggabungkan fitur dari switch Layer 2 dan Layer 3 router. Layer 3 switching terjadi pada aplikasi-spesifik khusus hardware sirkuit terpadu (ASIC). Frame-dan packet-forwarding fungsi menggunakan sirkuit ASIC yang sama. Multilayer switch sering menyimpan, atau informasi cache, sumber dan tujuan routing dari paket pertama dari percakapan. Paket berikutnya tidak harus menjalankan lookup routing, karena mereka menemukan informasi routing dalam memori. Fitur caching menambah kinerja tinggi perangkat ini.

Jenis Switching

Ketika beralih pertama kali diperkenalkan, switch dapat mendukung salah satu dari dua metode utama untuk meneruskan frame dari satu port yang lain. Dua metode adalah store-and-forward dan cut-through switching. Masing-masing metode memiliki kelebihan yang berbeda serta beberapa kelemahan. Dengan kemajuan terbaru dalam kecepatan switching hardware, teknik store-and-forward telah menjadi standar di lingkungan jaringan banyak.

Store-and-Forward

Di store-and-forward switching, seluruh frame dibaca dan disimpan dalam memori sebelum dikirim ke perangkat tujuan. Switch memeriksa integritas bit dalam bingkai dengan menghitung ulang cek redundansi siklik (CRC) nilai. Jika nilai CRC dihitung adalah sama dengan nilai field CRC dalam frame, switch meneruskan frame keluar port tujuan. Switch frame tidak maju jika nilai CRC tidak cocok. Nilai CRC terletak dalam frame check sequence (FCS) bidang sebuah frame Ethernet.

Meskipun metode ini membuat frame yang rusak dari yang beralih ke segmen jaringan lainnya, memperkenalkan jumlah tertinggi latency dari salah satu teknologi switching. Karena latency dikeluarkan dengan metode store-and-forward, itu biasanya hanya digunakan dalam lingkungan di mana kesalahan yang mungkin terjadi. Sebagai contoh, sebuah lingkungan yang memiliki probabilitas tinggi interferensi elektromagnetik (EMI) akan menciptakan sejumlah besar frame yang rusak dan akan sesuai untuk store-and-forward switching.

Cut-Through Switching

Metode utama lain dari switching adalah cut-through switching. cut-through switching membagi menjadi dua metode lain: fast-forward switching dan fragment-free switching. Dalam kedua metode switch meneruskan frame sebelum semua itu diterima. Karena switch tidak menghitung atau memeriksa nilai CRC sebelum meneruskan frame, frame yang rusak dapat diaktifkan.

Fast-forward adalah metode tercepat switching. Switch meneruskan frame keluar port tujuan segera setelah membaca alamat tujuan MAC. Metode ini memiliki latency terendah tetapi juga fragmen tabrakan depan dan frame yang rusak. Metode switching yang terbaik dalam jaringan yang stabil dengan beberapa kesalahan.

Dalam fragment-free switching, switch membaca 64 byte pertama dari frame sebelum mulai maju itu port tujuan. Frame yang valid terpendek Ethernet adalah 64 byte. Frame yang lebih kecil biasanya merupakan hasil dari tabrakan dan disebut runts. Memeriksa 64 byte pertama memastikan bahwa saklar tidak maju fragmen tabrakan.

Store-and-forward memiliki latency tertinggi dan fast-forward memiliki terendah. Latency diperkenalkan oleh fragmen-bebas switching di tengah metode lainnya. Fragmen bebas metode switching bekerja paling baik dalam lingkungan di mana banyak terjadi tabrakan. Dalam jaringan diaktifkan dengan benar dibangun, tabrakan tidak masalah, karena itu, cepat-maju beralih akan menjadi metode yang disukai.

Beberapa Layer 2 dan Layer 3 switch baru dapat beradaptasi metode mereka beralih ke kondisi jaringan berubah. Ini dikenal sebagai cut-through adaptif switching. The switch meneruskan lalu lintas mulai dengan menggunakan metode cepat-maju untuk mencapai latency serendah mungkin. Meskipun saklar tidak memeriksa kesalahan sebelum meneruskan frame tersebut, ia mengakui kesalahan dalam frame ketika mereka melalui saklar. Switch menyimpan nilai ini dalam counter kesalahan dalam memori. Ini membandingkan jumlah kesalahan yang ditemukan ke nilai ambang yang telah ditetapkan. Jika jumlah kesalahan melebihi nilai ambang batas, switch telah diteruskan jumlah kesalahan yang tidak dapat diterima. Dalam situasi ini, switch memodifikasi sendiri untuk melakukan store-and-forward switching. Jika jumlah kesalahan turun kembali di bawah ambang batas, switch beralih kembali ke modus maju-cepat.

Keamanan Switch

Hal ini penting untuk menjaga jaringan Anda aman, terlepas dari metode switching yang digunakan. Keamanan jaringan sering berfokus pada router dan lalu lintas memblokir dari luar. Switch internal organisasi dan dirancang untuk memungkinkan kemudahan konektivitas. Untuk alasan ini, hanya mengukur keamanan terbatas atau tidak diterapkan di lingkungan diaktifkan banyak. Daftar berikut memuat beberapa tindakan keamanan yang harus Anda ambil untuk memastikan bahwa hanya orang yang berwenang memiliki akses ke switch dalam jaringan:

Aman perangkat secara fikat. Switch adalah link penting dala aringan. Mengamankan mereka secara fisik, dengan me-mount mereka dalam rak dan memasang rak di ruangan aman. Membatasi akses ke staf jaringan yang berwenang.

Gunakan password yang aman. Mengkonfigurasi semua password (pengguna modus, modus hak istimewa, dan akses vty) dengan minimal enam karakter berulang. Ubah password secara teratur. Jangan gunakan kata-kata ditemukan dalam kamus.

Gunakan perintah rahasia istimewa memungkinkan untuk tingkat proteksi password, karena menggunakan teknik enkripsi yang canggih. Mengenkripsi semua password dalam tampilan file konfigurasi berjalan menggunakan layanan IOS perintah password-enkripsi.

Mengaktifkan akses SSH. Secure Shell (SSH) adalah sebuah protokol client-server digunakan untuk log in ke perangkat lain melalui jaringan. Ini menyediakan otentikasi kuat dan komunikasi yang aman melalui saluran tidak aman. SSH mengenkripsi seluruh sesi login, termasuk transmisi password.

Monitor akses dan lalu lintas. Memantau semua lalu lintas melewati switch untuk memastikan bahwa itu sesuai dengan kebijakan perusahaan. Selain itu, mencatat alamat MAC dari semua perangkat yang menghubungkan ke port switch tertentu dan mencoba login semua pada saklar. Jika saklar mendeteksi lalu lintas berbahaya atau akses non-authorized, mengambil tindakan sesuai dengan kebijakan keamanan organisasi.

Nonaktifkan akses HTTP. Nonaktifkan akses HTTP sehingga tidak ada yang memodifikasi konfigurasi switch melalui web. Perintah untuk menonaktifkan akses HTTP adalah: server http ip.

Nonaktifkan port yang tidak terpakai. Menonaktifkan semua port yang tidak terpakai pada switch untuk mencegah PC tidak diketahui atau titik akses nirkabel menghubungkan ke port yang tersedia pada saklar. Mencapai hal ini dengan mengeluarkan perintah shutdown pada antarmuka.

Aktifkan keamanan pelabuhan. Keamanan pelabuhan membatasi akses ke port beralih ke daftar alamat MAC tertentu. Masukkan alamat MAC secara manual atau memiliki saklar belajar mereka dinamis. Para rekan port tertentu beralih dengan alamat MAC, sehingga hanya lalu lintas dari perangkat tersebut. Jika perangkat dengan alamat MAC yang berbeda dihubungkan ke port, switch secara otomatis menonaktifkan port.

Nonaktifkan Telnet. Sebuah koneksi Telnet mengirimkan data melalui jaringan publik dalam bentuk teks. Ini termasuk username, password, dan data. Menonaktifkan akses Telnet ke semua perangkat jaringan dengan tidak mengkonfigurasi password untuk setiap sesi vty saat login.

Mencegah Loops Switching

Perusahaan modern lebih banyak dan lebih mengandalkan pada jaringan mereka untuk keberadaan mereka. Jaringan adalah jalur kehidupan banyak organisasi. Downtime jaringan diterjemahkan menjadi kehilangan berpotensi bencana kepercayaan bisnis, pendapatan, dan pelanggan. Kegagalan link jaringan tunggal, satu perangkat, atau port kritis pada switch menyebabkan downtime jaringan.

Redundansi dalam Jaringan Switched

Redundansi diperlukan dalam desain jaringan untuk mempertahankan tingkat kehandalan yang tinggi dan menghilangkan titik tunggal kegagalan. Redundansi ini dilakukan dengan memasang link duplikat peralatan dan jaringan untuk daerah-daerah kritis. Gambar 3.3 menunjukkan suatu jaringan yang menggabungkan redundansi.

Gambar 3.3 Redudansi Dalam Jaringan

Kadang-kadang, menyediakan redundansi lengkap semua link dan perangkat dalam jaringan menjadi sangat mahal. Insinyur jaringan sering dibutuhkan untuk menyeimbangkan biaya redundansi dengan kebutuhan untuk ketersediaan jaringan. Jaringan bawah diterjemahkan waktu menjadi potensi kehilangan kepercayaan bisnis, pendapatan, dan pelanggan. Kerugian ini harus dinilai dalam konteks lingkungan bisnis. Setiap perusahaan atau organisasi dapat mentolerir tingkat yang berbeda dari pemadaman jaringan. Untuk lingkungan perusahaan yang paling 99,999 persen waktu yang diharapkan, dan jaringan harus dirancang untuk memberikan tingkat keandalan.

Redundansi mengacu untuk memiliki dua jalur yang berbeda untuk tujuan tertentu. Contoh redundansi dalam lingkungan non jaringan meliputi dua jalan ke kota, dua jembatan untuk menyeberangi sungai, atau dua pintu untuk keluar gedung. Jika salah satu cara diblokir, yang lain masih tersedia. Redundansi dalam jaringan diaktifkan dicapai dengan menghubungkan switch dengan beberapa link. Link berlebihan dalam jaringan diaktifkan mengurangi kemacetan dan mendukung ketersediaan tinggi dan load balancing.

Menghubungkan switch bersama-sama, bagaimanapun, dapat menyebabkan masalah. Sebagai contoh, sifat siaran lalu lintas Ethernet menciptakan loop switching. Frame siaran berkeliling dan di dalam segala arah, menyebabkan badai siaran, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.4.

Dalam contoh ini, host mengirimkan broadcast ke jaringan diaktifkan. Setiap switch yang menerima siaran mengirimkan keluar semua port kecuali satu yang awalnya diterima. Dalam hal ini, saklar pertama meneruskan pesan siaran di beberapa link ke switch kedua. Switch kedua mengulangi proses tersebut dan meneruskan siaran pesan kembali ke switch pertama. Saklar pertama kemudian meneruskan pesan ke switch kedua dan proses terus berulang, mengkonsumsi sejumlah besar bandwidth dan menciptakan badai broadcast.

Gambar 3.4 Badai Broadcast

Badai siaran menggunakan semua bandwidth yang tersedia, dapat mencegah koneksi jaringan dari sedang didirikan, dan dapat menyebabkan koneksi jaringan yang ada untuk dibuang.

Badai siaran tidak satu-satunya masalah yang diciptakan oleh link berlebihan dalam jaringan diaktifkan. Frame unicast kadang-kadang menghasilkan masalah, seperti beberapa bingkai transmisi dan ketidakstabilan MAC database.

Beberapa Bingkai Transmisi

Jika sebuah host mengirimkan sebuah frame unicast ke host tujuan dan tujuan alamat MAC tidak termasuk dalam salah satu tabel MAC switch terhubung, setiap banjir beralih frame semua port. Mengulangi proses, membuat beberapa salinan dari frame pada jaringan. Akhirnya host tujuan menerima beberapa salinan dari frame, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.5. Dalam contoh ini, salinan frame dikirimkan di setiap link ke saklar tujuan. Saklar tujuan menerima dua salinan dari alamat bingkai ke host tujuan dan ke depan keduanya. Hal ini menyebabkan tiga masalah: bandwidth terbuang, waktu CPU terbuang, dan duplikasi potensi lalu lintas transaksi. Bayangkan masalah yang dapat disebabkan jika dua faktur diterbitkan atau permintaan membeli dua ditempatkan di pasar saham karena transmisi beberapa bingkai.

Gambar 3.5 Beberapa Bingkai Transmisi pada Jaringan dilingkarkan

MAC database Instabilitas

Switch di jaringan berlebihan dapat mempelajari informasi yang salah tentang lokasi dari sebuah host. Jika ada loop, satu saklar mungkin mengasosiasikan alamat tujuan MAC dengan dua port terpisah. Hal ini karena switch menerima informasi dari sumber yang sama pada dua port yang berbeda, menyebabkan switch untuk terus update tabel alamat MAC. Hal ini menyebabkan penerusan frame suboptimal.

Spanning Tree Protocol (STP)

Spanning Tree Protocol (STP) menyediakan mekanisme untuk menonaktifkan link berlebihan dalam jaringan diaktifkan. STP menyediakan redundansi yang diperlukan untuk keandalan tanpa menciptakan loop switching. STP adalah sebuah protokol standar terbuka, yang digunakan dalam lingkungan beralih untuk membuat topologi loop-free logis.

STP relatif mandiri dan membutuhkan sedikit konfigurasi. Ketika switch pertama kali dinyalakan dengan STP diaktifkan, mereka memeriksa jaringan diaktifkan untuk keberadaan loop. Switch mendeteksi sebuah blok lingkaran potensial beberapa port yang menghubungkan, sementara meninggalkan port lain aktif untuk frame ke depan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.6.

Gambar 3.6 Spanning Tree Protocol Mencegah Loop Switching

STP mendefinisikan sebuah pohon yang mencakup semua switch dalam sebuah jaringan bintang beralih diperpanjang. Switch secara konstan memeriksa jaringan untuk memastikan bahwa tidak ada terjadi loop dan bahwa semua port berfungsi sebagai diperlukan. Untuk mencegah beralih loop, STP melakukan hal berikut:

Pasukan antarmuka tertentu ke dalam keadaan diblokir;

Daun antarmuka lainnya dalam keadaan forwarding;

Konfigurasi ulang jaringan dengan mengaktifkan jalur yang tepat, jika path forwarding menjadi tidak tersedia

Dalam terminologi STP, bridge istilah sering digunakan untuk merujuk ke switch. Misalnya, root bridge adalah saklar utama atau focal point dalam topologi STP. Root bridge berkomunikasi dengan switch lainnya menggunakan jembatan protokol data unit (BPDU). BPDU adalah frame yang multicast setiap 2 detik ke semua switch lainnya. BPDU berisi informasi seperti :

Identitas dari saklar sumber ;

Identitas port sumber;

Kumulatif biaya untuk root bridge;

Nilai timer penuaan;

Nilai timer halo.

Struktur dari sebuah BPDU ditunjukkan pada Gambar 3.7, dan bidang individu dijelaskan pada Tabel 3.1.

Gambar 3.7 Struktur Data Unit Protokol Bridge

Tabel 3.1 Field BPDU

Sebagai kekuatan mengaktifkan, siklus setiap port melalui serangkaian dari empat state: memblokir, mendengarkan, belajar, dan forwarding. Sebuah state kelima, cacat, menunjukkan bahwa administrator telah menutup port switch. Sebagai siklus port melalui state-state ini, LED pada perubahan beralih dari oranye ke hijau berkedip stabil. Hal ini dapat memakan waktu selama 50 detik untuk port untuk siklus melalui semua state-state ini dan siap untuk meneruskan frame.

Pemblokiran

Ketika kekuasaan beralih pada, pertama kali masuk ke sebuah state untuk segera memblokir mencegah pembentukan loop. Dalam keadaan ini, bridge menerima BPDU tapi membuang semua frame data. Dalam keadaan ini, jembatan tidak belajar alamat baru dan lampu status port kuning stabil. Fase ini dapat bertahan sampai 20 detik sebelum transisi port untuk state mendengarkan.

Mendengarkan

Dalam keadaan mendengarkan, switch terus mendengarkan BPDU tetapi tidak meneruskan frame data atau belajar alamat. Selama state ini, switch menentukan port dapat meneruskan frame tanpa membuat loop. Jika memungkinkan port akan menciptakan sebuah loop, switch kembali pelabuhan untuk menghalangi state. Jika loop tidak akan dibuat, transisi switch port ke keadaan belajar. Dibutuhkan 15 detik untuk transisi ke keadaan belajar, selama waktu indikator berkedip kuning pelabuhan.

Belajar

Dalam keadaan belajar, switch menerima dan memproses kedua BPDU dan frame data. Ini tidak meneruskan frame data sementara di state ini, tetapi tidak belajar alamat MAC dari data yang diterima. LED Port terus berkedip kuning selama state ini, yang memerlukan waktu 15 detik untuk menyelesaikan sebelum transisi ke state forwarding.

Forwarding

Dalam keadaan forwarding, switch terus memproses kedua BPDU dan belajar alamat MAC. Ini juga sekarang ke depan data frame pada jaringan. Sementara di state ini, status port LED berkedip hijau.

Cacat

Jika administrator menutup sebuah port, maka dianggap cacat. Indikator status port pada port yang tidak aktif dinonaktifkan.

Akses port adalah port yang terhubung ke host akhir dan membawa data untuk hanya VLAN tunggal. Karena mereka biasanya tidak terhubung ke switch lain, mereka tidak menciptakan loop dalam jaringan diaktifkan. Port ini selalu transisi ke forwarding jika mereka memiliki sebuah host terpasang. Port trunking dapat terhubung ke switch lain dan biasanya membawa data untuk beberapa VLAN. Port ini berpotensi dapat membuat jaringan melingkar dan transisi ke salah satu forwarding atau state memblokir.

Bridge Root

Untuk STP untuk fungsi, switch dalam jaringan menentukan sebuah saklar yang merupakan titik pusat dalam jaringan itu. STP menggunakan titik fokus, yang disebut bridge root atau switch root, menentukan port untuk memblokir dan yang port untuk dimasukkan ke dalam state forwarding. Root bridge mengirimkan BPDU berisi informasi topologi jaringan untuk semua switch lainnya. Informasi ini memungkinkan jaringan untuk mengkonfigurasi ulang dirinya dalam hal kegagalan.

Hanya ada satu bridge root pada setiap jaringan diaktifkan, dan itu dipilih berdasarkan ID bridge (BID). Prioritas bridge nilai plus alamat MAC menciptakan BID, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.8. Prioritas bridge memiliki nilai default dari 32.768. Jika switch memiliki alamat MAC dari AA-11-BB-22-CC-33, BID untuk saklar yang akan 32768: AA-11-BB-22-CC-33. Bridge root didasarkan pada nilai BID terendah. Karena switch biasanya menggunakan nilai default prioritas yang sama, saklar dengan alamat MAC terendah menjadi bridge root.

Gambar 3.8 ID Bridge

Karena setiap kekuasaan mengaktifkan, diasumsikan bahwa itu adalah jembatan akar dan mengirimkan BPDU berisi BID sendiri. Pertimbangkan jaringan yang ditunjukkan pada Gambar 3.9. Jika S2 mengiklankan ID dari root itu adalah angka yang lebih rendah dari S1, S1 menghentikan iklan ID dari root dan menerima ID akar S2. S2 sekarang bridge root.

Gambar 3.9 Tujuan-tujuan Port

STP menunjuk tiga jenis port, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.9:

Akar port: Sebuah port yang menyediakan jalur paling-biaya kembali ke bridge root menjadi akar port.Switches menghitung jalur paling-biaya menggunakan biaya bandwidth setiap link yang diperlukan untuk mencapai bridge root.

Ditunjuk port: Sebuah port yang ditunjuk adalah pelabuhan bahwa lalu lintas ke depan menuju jembatan akar tetapi tidak terhubung ke jalur yang paling murah. Satu port yang ditunjuk dipilih per link (segmen). Port yang ditunjuk adalah port terdekat dengan bridge root.

Port diblokir: Sebuah port adalah sebuah port diblokir yang tidak meneruskan lalu lintas.

Sebelum mengkonfigurasi STP, teknisi jaringan rencana dan mengevaluasi jaringan saklar untuk memilih yang terbaik untuk menjadi akar dari pohon rentang. Jika pemilihan saklar root boleh default untuk satu dengan alamat MAC terendah, forwarding mungkin tidak optimal. Sebuah switch terletak di pusat karya terbaik sebagai bridge root. Sebuah port diblokir terletak di tepi ekstrim jaringan mungkin menyebabkan lalu lintas untuk mengambil rute yang lebih panjang untuk sampai ke tujuan daripada jika saklar terletak di pusat.

Untuk menentukan jembatan akar, BID dari saklar yang dipilih dikonfigurasi dengan nilai prioritas terendah. Perintah prioritas jembatan digunakan untuk mengkonfigurasi prioritas jembatan. Rentang untuk prioritas adalah dari 0 sampai 65535, tetapi nilai-nilai yang secara bertahap dari 4096. Nilai default adalah 32768. The spanning-tree vlan global yang VLAN-ID prioritasPerintah ini digunakan untuk mengatur prioritas switch.

Spanning Tree dalam Jaringan hirarkis

Setelah mendirikan bridge root, akar pelabuhan, pelabuhan yang ditunjuk, dan port diblokir, STP mengirimkan BPDU seluruh jaringan diaktifkan pada 2-detik interval. STP terus mendengarkan BPDUs ini untuk memastikan bahwa tidak ada link gagal dan tidak ada loop baru muncul. Jika terjadi kegagalan link, STP kalkulasi ulang sebagai berikut:

Mengubah beberapa port diblokir untuk forwarding port;

Mengubah beberapa port forwarding port untuk diblokir;

Membentuk pohon STP baru untuk mempertahankan integritas loop-bebas dari jaringan.

STP tidak instan. Ketika link turun, STP mendeteksi kegagalan dan kalkulasi ulang jalur terbaik di seluruh jaringan. Periode perhitungan dan transisi membutuhkan waktu sekitar 30 sampai 50 detik pada setiap switch. Selama perhitungan kembali ini, tidak ada data pengguna melewati port menghitung ulang. Gambar 3.10 menunjukkan bagaimana sebutan Port yang diubah setelah kegagalan link.

Beberapa aplikasi pengguna waktu keluar selama periode perhitungan kembali, yang dapat mengakibatkan kehilangan produktivitas dan pendapatan. Sering STP recalculations berdampak negatif terhadap uptime. Sebuah volume tinggi, server perusahaan biasanya terhubung ke port switch. Jika port yang kalkulasi ulang karena STP, server down selama 50 detik. Akan sulit untuk membayangkan jumlah transaksi hilang selama jangka waktu tersebut.

Gambar 3.10 Re-Kalkulasi STP

Dalam sebuah jaringan yang stabil, recalculations STP jarang terjadi. Dalam sebuah jaringan tidak stabil, penting untuk memeriksa switch untuk stabilitas dan perubahan konfigurasi. Salah satu penyebab paling umum dari recalculations STP sering adalah power supply rusak atau kekuasaan feed ke switch. Sebuah power supply rusak menyebabkan perangkat untuk reboot tiba-tiba.

Perangkat tambahan milik beberapa STP ada untuk meminimalkan downtime yang terjadi selama recalculation STP. Ini termasuk PortFast, UplinkFast, dan BackboneFast. Peningkatan ini adalah Cisco proprietary, sehingga mereka tidak dapat digunakan jika jaringan termasuk switch dari vendor lain. Selain itu, semua fitur ini memerlukan konfigurasi. Bagian berikut menjelaskan peningkatan masing-masing dan kemudian menyimpulkan dengan perintah menunjukkan bahwa memberikan informasi tentang STP pada jaringan.

PortFast

STP PortFast menyebabkan port akses untuk memasuki negara forwarding segera, melewati belajar mendengarkan dan negara. Menggunakan PortFast pada port akses yang terhubung ke workstation tunggal atau server memungkinkan perangkat-perangkat untuk terhubung ke jaringan segera, alih-alih menunggu STP untuk berkumpul.

UplinkFast

STP UplinkFast mempercepat pilihan port akar baru ketika link atau switch gagal atau ketika STP reconfigures sendiri. Transisi Port root untuk forwarding negara segera tanpa melalui negara mendengarkan dan belajar, karena akan dilakukan dengan prosedur STP normal.

BackboneFast

BackboneFast menyediakan konvergensi cepat setelah perubahan spanning-tree topologi terjadi. Dengan cepat memulihkan konektivitas backbone. BackboneFast digunakan pada lapisan distribusi dan inti, di mana beberapa switch terhubung.

STP Diagnostik menunjukkan Perintah

Anda dapat menggunakan sejumlah perintah menunjukkan untuk mendapatkan informasi tentang fungsi dari STP pada jaringan. Contoh output dari beberapa perintah yang lebih berguna diberikan dalam Gambar 3.11 – 3.16.

Acara spanning-tree perintah menampilkan ID dari root, ID jembatan, dan pelabuhan negara. Sebuah contoh output ditunjukkan pada Gambar 3.11.

Gambar 3.11 Contoh keluaran STP menunjukkan pohon rentang

Acara spanning-tree perintah ringkasan menampilkan ringkasan dari negara pelabuhan. gambar 3.12 menunjukkan contoh output dari perintah ini.

Gambar 3.12 Contoh output menunjukkan ringkasan STP spanning-tree

Gambar 3.13 menunjukkan contoh output dari perintah root spanning-tree. Gunakan perintah ini untuk mendapatkan informasi tentang status dan konfigurasi bridge root.

Gambar 3.13 Menunjukkan contoh keluaran root STP spanning-tree

Untuk mendapatkan informasi rinci tentang port-port spanning-tree, menggunakan spanning-tree menunjukkan perintah detail, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.14.

Gambar 3.14 Menunjukkan rinci contoh keluaran STP spanning-tree

Untuk melihat status STP dan informasi konfigurasi pada interface tertentu, menunjukkan perintah interface spanning-tree, seperti yang diilustrasikan pada Gambar 3.15.

Gambar 3.15 Menunjukkan contoh keluaran STP interface spanning-tree

Perintah blockedports spanning-tree ini digunakan untuk melihat semua port yang saat ini diblokir oleh STP. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 3.16.

Gambar 3.16 menunjukkan contoh keluaran STP blockedports spanning-tree

Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP)

Ketika IEEE mengembangkan 802.1D asli Spanning Tree Protocol (STP), pemulihan waktu 1 sampai 2 menit dapat diterima. Saat ini, Layer 3 switching dan protokol routing maju menyediakan jalan alternatif yang lebih cepat ke tujuan. Kebutuhan untuk melakukan delay-sensitif lalu lintas, seperti suara dan video, mengharuskan beralih jaringan konvergen cepat untuk bersaing dengan teknologi baru. Cepat Spanning Tree Protocol (RSTP), didefinisikan dalam IEEE 802.1w, secara signifikan mempercepat perhitungan kembali dari pohon rentang. Tidak seperti PortFast, UplinkFast, dan BackboneFast, RSTP tidak berpemilik.

RSTP membutuhkan full-duplex, point-to-point koneksi antara switch untuk mencapai kecepatan rekonfigurasi tertinggi. Rekonfigurasi dari spanning tree dengan RSTP terjadi dalam waktu kurang dari 1 detik, dibandingkan dengan 50 detik dalam STP. RSTP menghilangkan persyaratan untuk fitur seperti PortFast dan UplinkFast. RSTP dapat kembali ke STP untuk memberikan layanan untuk peralatan warisan.

Untuk mempercepat proses perhitungan kembali, RSTP mengurangi jumlah pelabuhan negara untuk tiga: membuang, belajar, dan forwarding. Keadaan ini mirip dengan membuang tiga dari negara STP asli: memblokir, mendengarkan, dan cacat. RSTP juga memperkenalkan konsep topologi aktif. Semua port yang tidak membuang, atau diblokir, dianggap bagian dari topologi aktif dan akan segera transisi ke negara forwarding.

Konfigurasi VLAN

Host dan server yang terhubung ke Layer 2 switch adalah bagian dari segmen jaringan yang sama. Pengaturan ini menimbulkan dua masalah yang signifikan:

Switch siaran membanjiri semua port, yang mengkonsumsi bandwidth yang tidak perlu. Karena jumlah perangkat yang terhubung ke saklar meningkat, lalu lintas siaran lebih banyak dihasilkan dan lebih banyak bandwidth terbuang.

Setiap perangkat yang melekat pada switch dapat maju dan menerima frame dari setiap perangkat lain pada switch itu.

Sebagai praktik terbaik desain jaringan, lalu lintas siaran terkandung ke area jaringan di mana ia diperlukan. Ada alasan mengapa bisnis host tertentu mengakses satu sama lain sementara yang lainnya tidak. Sebagai contoh, anggota departemen akuntansi mungkin pengguna hanya yang perlu untuk mengakses server akuntansi. Dalam jaringan diaktifkan, virtual local-area networks (VLAN) yang diciptakan untuk mengandung siaran dan kelompok host bersama dalam komunitas bunga.

Virtual LAN

Sebuah virtual local-area networks (VLAN) adalah broadcast domain logis yang dapat span beberapa segmen LAN fisik. Hal ini memungkinkan administrator untuk stasiun kelompok dengan fungsi logis, oleh tim proyek, atau oleh aplikasi, tanpa memperhatikan lokasi fisik dari pengguna. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 3.17.

Gambar 3.17 Virtual Local-Area Network (VLAN)

Untuk memahami perbedaan antara fisik dan jaringan logis, perhatikanlah contoh berikut. Para siswa di sekolah dibagi menjadi dua kelompok. Pada kelompok pertama, setiap siswa diberi kartu merah, untuk identifikasi. Pada kelompok kedua, setiap siswa diberi kartu biru. Kepala sekolah mengumumkan bahwa siswa dengan kartu merah hanya dapat berbicara dengan siswa lain dengan kartu merah dan bahwa siswa dengan kartu biru hanya dapat berbicara dengan siswa lain dengan kartu biru. Para siswa sekarang logis dipisahkan menjadi dua kelompok virtual, yang berfungsi sebagai VLAN dilakukan dalam jaringan. Menggunakan pengelompokan logis, menyiarkan keluar hanya untuk kelompok kartu merah, meskipun kedua kelompok kartu merah dan kelompok kartu biru secara fisik terletak di dalam sekolah yang sama.

Contoh ini juga menunjukkan fitur lain dari VLAN. Siaran tidak meneruskan antara VLAN, mereka yang terkandung dalam VLAN tersebut. Setiap VLAN berfungsi sebagai LAN yang terpisah. Sebuah VLAN mencakup satu atau lebih switch, yang memungkinkan perangkat host untuk berperilaku seolah-olah mereka berada di segmen jaringan yang sama. Sebuah VLAN memiliki dua fungsi utama: Ini berisi siaran dan perangkat kelompok. Perangkat yang terletak di satu VLAN tidak terlihat oleh perangkat terletak di VLAN lain. Untuk memindahkan lalu lintas antara VLAN yang berbeda membutuhkan penggunaan perangkat Layer 3.

Dalam jaringan diaktifkan, perangkat dapat diberikan ke VLAN berdasarkan lokasi, alamat MAC, alamat IP, atau aplikasi yang paling sering perangkat menggunakan. Administrator menetapkan keanggotaan dalam VLAN baik statis atau dinamis.

Statis VLAN

Statis keanggotaan VLAN membutuhkan administrator untuk secara manual menetapkan setiap port switch ke VLAN tertentu. Sebagai contoh, port Fa0 / 3 mungkin akan ditugaskan untuk VLAN 20. Setiap perangkat yang dihubungkan ke port Fa0 / 3 otomatis menjadi anggota dari VLAN 20. Jenis keanggotaan VLAN adalah yang paling mudah untuk mengkonfigurasi dan juga yang paling populer, namun, itu memerlukan dukungan yang paling administrasi untuk menambahkan, bergerak, dan perubahan. Misalnya, memindahkan host dari satu VLAN ke yang lain membutuhkan baik port switch secara manual ulang ke VLAN baru atau kabel workstation untuk dipasang ke port switch yang berbeda pada VLAN baru. Keanggotaan dalam suatu VLAN tertentu adalah transparan kepada pengguna. Pengguna bekerja pada perangkat dicolokkan ke port switch tidak memiliki pengetahuan bahwa mereka adalah anggota dari VLAN.

VLAN Dinamis

Dinamis keanggotaan VLAN VLAN manajemen memerlukan server kebijakan (VMPS). Para VMPS berisi database yang memetakan alamat MAC untuk tugas VLAN. Bila perangkat dihubungkan ke port switch, VMPS mencari database untuk pertandingan dari alamat MAC dan port yang sementara memberikan ke VLAN yang sesuai. Keanggotaan VLAN dinamis membutuhkan organisasi yang lebih dan konfigurasi tapi menciptakan struktur dengan fleksibilitas lebih dari keanggotaan VLAN statis. Dalam VLAN dinamis, bergerak, menambahkan, dan perubahan yang otomatis dan tidak memerlukan intervensi dari administrator.

Konfigurasi Virtual LAN

Apakah VLAN dibuat statis atau dinamis, jumlah maksimum VLAN tergantung pada jenis switch dan IOS. Secara default, VLAN1 adalah VLAN manajemen. Administrator akan menggunakan alamat IP dari manajemen VLAN untuk mengkonfigurasi switch jarak jauh. Ketika mengakses saklar jarak jauh, administrator jaringan dapat mengkonfigurasi dan memelihara semua konfigurasi VLAN. Selain itu, manajemen VLAN digunakan untuk bertukar informasi, seperti Cisco lalu lintas Penemuan Protokol (CDP) dan VLAN Trunking Protocol (VTP) lalu lintas, dengan perangkat jaringan lainnya.

Ketika VLAN dibuat, diberi nomor dan nama. Jumlah VLAN adalah setiap nomor dari rentang yang tersedia pada switch, kecuali untuk VLAN1. Beberapa switch dukungan sekitar 1000 VLAN, yang lain mendukung lebih dari 4000. Penamaan VLAN dianggap sebagai praktek terbaik manajemen jaringan. Untuk membuat VLAN pada switch dan memberikan nama, menjalankan perintah berikut dalam mode konfigurasi global:

Switch(config)# vlan vlan_number

Switch(config-vlan)# name vlan_name

Switch(config-vlan)# exit

Setelah VLAN dibuat, port dapat ditugaskan secara individual atau sebagai kisaran. Secara default, semua port pada awalnya anggota VLAN1. Gunakan perintah berikut untuk menetapkan port individu untuk VLAN:

Switch(config)# interface fa#/#

Switch(config-if)# switchport access vlan vlan_number

Switch(config-if)# exit

Gunakan perintah berikut untuk menetapkan jangkauan port ke VLAN:

Switch(config)# interface range fa#/start_of_range – end_of_range

Switch(config-if)# switchport access vlan vlan_number

Switch(config-if)# exit

Gambar 3.18 menunjukkan penciptaan sebuah VLAN akuntansi dan produksi pada switch dan penugasan dari port Fa0 / 3 dan Fa0 / 5 ke VLAN akuntansi dan port Fa0 / 6 untuk Fa0/11 dengan produksi VLAN.

Gambar 3.18 Membuat VLAN dan Menetapkan Port

Ketika bekerja dengan VLAN, adalah penting untuk memahami perintah menunjukkan kunci yang tersedia di Cisco IOS. Contoh output dari beberapa perintah menunjukkan lebih penting digunakan untuk memverifikasi, memelihara, dan memecahkan masalah VLAN diberikan dalam Gambar 3.19 – 3.22.

Acara VLAN Perintah menampilkan daftar rinci dari semua jumlah VLAN dan nama saat ini aktif pada saklar, bersama dengan port yang berhubungan dengan masing-masing. Perintah ini juga menampilkan statistik STP jika dikonfigurasi pada basis per-VLAN. Gambar 3.19 memberikan contoh output dari perintah ini.

Gambar 3.19 Menunjukkan contoh keluaran VLAN

Kadang-kadang informasi rinci VLAN tidak diperlukan. Dalam kasus seperti ini, perintah show vlan singkat mungkin lebih tepat. Seperti ditunjukkan dalam Gambar 3.20, perintah ini akan menampilkan sebuah daftar diringkas hanya menampilkan VLAN aktif dan port yang terkait dengan masing-masing.

Gambar 3.20 Menunjukkan contoh keluaran singkat VLAN

Jika informasi yang diperlukan hanya pada VLAN tunggal, menunjukkan vlan id atau perintah show vlan nama dapat digunakan untuk menampilkan informasi pada VLAN dengan nomor ID VLAN atau nama VLAN, masing-masing. Gambar 3.21 dan 3.22 memberikan contoh output dari kedua perintah.

Gambar 3.21 menunjukkan contoh keluaran ID VLAN

Gambar 3.22 Menunjukkan contoh keluaran nama VLAN

Dalam organisasi, karyawan sering ditambahkan, dihapus, atau dipindahkan ke departemen yang berbeda atau proyek. Gerakan yang konstan memerlukan perawatan VLAN, termasuk pemindahan atau penugasan untuk VLAN yang berbeda. Penghapusan VLAN dan penugasan kembali port untuk VLAN yang berbeda adalah dua fungsi yang terpisah dan berbeda. Ketika port memisahkan diri dari VLAN tertentu, kembali ke VLAN1. Jika VLAN dihapus, interface ditugaskan untuk VLAN tersebut akan menjadi tidak aktif sampai

ditugaskan untuk VLAN yang lain.

Untuk menghapus VLAN gunakan perintah berikut:

Switch(config)# no vlan vlan_number

Untuk memisahkan port dari VLAN tertentu menggunakan perintah ini:

Switch(config)# interface fa#/#

Switch(config-if)# no switchport access vlan vlan_number

Mengidentifikasi VLAN

Perangkat yang terhubung ke VLAN hanya berkomunikasi dengan perangkat lain dalam VLAN yang sama, terlepas dari apakah mereka perangkat pada switch yang sama atau switch yang berbeda. Sebuah asosiasi masing-masing switch port dengan nomor VLAN tertentu. Jika VLAN untuk rentang beberapa switch atau lalu lintas harus dialihkan antara VLAN, trunking digunakan untuk membawa lalu lintas dari beberapa VLAN melalui link fisik tunggal. Menyisipkan perangkat trunking tag ke dalam frame asli sebelum mengirim frame melalui link trunk. Tag berisi VLAN ID (VID), yang mengidentifikasi VLAN yang lalu lintas milik. Pada sisi penerima, tag akan dihapus dan bingkai diteruskan ke VLAN ditugaskan. Penambahan jumlah VLAN ID ke dalam frame Ethernet frame yang disebut tag.

Standar frame-tagging yang paling umum digunakan adalah IEEE 802.1Q. Standar 802.1Q, kadang-kadang disingkat dot1q, menyisipkan field tag 4-byte ke frame Ethernet. Tag ini duduk antara alamat sumber dan bidang jenis / panjang. Untagged frame Ethernet memiliki ukuran minimum 64 byte dan ukuran maksimum 1518 byte. Bidang ini meningkatkan tag frame Ethernet minimal 64-68 byte. Ukuran maksimum meningkat 1518-1522 byte. Switch recalculates FCS karena jumlah bit dalam frame telah dimodifikasi. Bidang FCS memberikan pengecekan error untuk memastikan integritas dari semua bit dalam bingkai. Sebuah frame Ethernet 802.1Q tag ditunjukkan pada Gambar 3-12. Tabel 3-2 menggambarkan bidang dalam 801.1Q tag.

Gambar 3.23 802.1Q Tagged Ethernet frame

Table 3.2 802.1Q Tag Fields

Jika port 802.1Q-compliant terhubung ke port 802.1Q-compliant, informasi VLAN tagging lewat di antara mereka. Jika perangkat non-802.1Q-diaktifkan atau port akses menerima sebuah frame 802.1Q, tag data diabaikan, dan paket diaktifkan pada Layer 2 sebagai frame Ethernet standar. Hal ini memungkinkan penempatan Layer 2 perangkat menengah, seperti switch lain atau jembatan, di sepanjang jalan batang 802.1Q. Untuk memproses frame 802.1Q tag, perangkat harus memungkinkan sebuah MTU 1522 atau lebih tinggi. Beberapa lama perangkat dan kartu jaringan yang kompatibel 802.1Q tidak melihat frame Ethernet ditandai sebagai terlalu besar. Perangkat ini menjatuhkan frame dan log itu sebagai kesalahan, yang disebut raksasa bayi.

Trunking dan Inter-VLAN Routing

Sebuah VLAN membatasi ukuran broadcast domain. Hal ini memiliki efek yang ada lalu lintas kurang pada area jaringan, yang meningkatkan kinerja jaringan. Hal ini juga memberikan tingkat keamanan dengan mengandung lalu lintas dalam area tertentu dari jaringan. Sebuah Layer 3 perangkat yang dibutuhkan untuk memindahkan lalu lintas antara VLAN. Perangkat Layer 3 dapat menyaring lalu lintas melewati antara VLAN, sehingga memungkinkan administrator jaringan untuk memiliki kontrol penuh atas mana lalu lintas diperbolehkan untuk bergerak di antara VLAN. Untuk mengambil keuntungan penuh dari manfaat VLAN, mereka diperpanjang di beberapa switch dalam jaringan perusahaan.

Trunk Port

Port switch dapat dikonfigurasi untuk dua peran yang berbeda. Sebuah port diklasifikasikan sebagai port akses atau trunk port, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.24.

Gambar 3.24 Akses dan Port Trunk

Port Akses

Sebuah port akses milik hanya satu VLAN. Biasanya, perangkat tunggal seperti PC atau server terhubung ke jenis port. Jika hub beberapa PC terhubung ke port akses tunggal, setiap perangkat yang terhubung ke hub adalah anggota dari VLAN yang sama.

Port Trunk

Sebuah port trunk adalah link point-to-point antara switch dan perangkat lain jaringan. Trunks membawa lalu lintas dari beberapa VLAN melalui link tunggal dan memungkinkan VLAN untuk mencapai di seluruh jaringan. Port Trunk diperlukan untuk membawa lalu lintas dari beberapa VLAN antara perangkat saat menghubungkan baik dua switch bersama-sama, switch ke router, atau NIC host yang mendukung trunking 802.1Q.

Tanpa port trunk, masing-masing VLAN membutuhkan koneksi terpisah antara switch. Sebagai contoh, sebuah perusahaan dengan 100 VLAN membutuhkan 100 link yang menghubungkan. Kesepakatan jenis ini tidak baik skala dan sangat mahal. Link trunk memberikan solusi untuk masalah ini dengan memindahkan lalu lintas dari beberapa VLAN pada link fisik yang sama. Ketika beberapa VLAN perjalanan di link yang sama, mereka membutuhkan VLAN identifikasi. Sebuah port trunk mendukung penandaan frame. Bingkai penandaan menambahkan informasi VLAN untuk

frame.

IEEE 802.1Q adalah metode standar dan menyetujui penandaan frame. Cisco mengembangkan sebuah protokol frame-tagging proprietary yang disebut Inter-Switch Link (ISL). Tinggi-end switch, seperti seri Catalyst 6500, masih mendukung kedua protokol penandaan, namun, kebanyakan switch LAN, seperti 2960, dukungan hanya 802.1Q.

Port switch adalah akses port secara default. Untuk mengkonfigurasi port switch sebagai port trunk, gunakan perintah berikut:

Switch(config)# interface fa(controller # / port #)

Switch(config-if)# switchport mode trunk

Switch(config-if)# switchport trunk encapsulation {dot1q | isl | negotiate}

Switch yang mendukung baik ISL 802.1Q dan membutuhkan pernyataan konfigurasi terakhir. Para 2960 tidak memerlukan pernyataan itu karena hanya mendukung 802.1Q. Parameter bernegosiasi adalah mode default pada switch Cisco banyak. Parameter ini secara otomatis mendeteksi jenis enkapsulasi dari switch tetangga.

Switch baru dapat mendeteksi jenis link dikonfigurasi di ujung lain. Berdasarkan perangkat yang terpasang, link mengkonfigurasi dirinya sendiri baik sebagai port trunk atau port akses. Untuk mengaktifkan fitur ini gunakan perintah berikut:

Switch(config-if)# switchport mode dynamic {desirable | auto}

Dalam mode yang diinginkan, pelabuhan menjadi port trunk jika ujung yang lain diatur ke bagasi baik, diinginkan, atau

otomatis. Dalam modus otomatis, pelabuhan menjadi port trunk jika ujung yang lain diatur baik batang atau diinginkan. Untuk

kembali port trunk ke masalah akses port, salah satu dari perintah berikut:

Switch(config-if)# no switchport mode trunk

Switch(config-if)# switchport mode access

Memperluas Switch Di VLAN

Trunking VLAN memungkinkan untuk meneruskan lalu lintas antara switch hanya menggunakan port tunggal. Sebuah link trunk 802.1Q dikonfigurasi dengan pada kedua ujung memungkinkan lalu lintas yang memiliki medan 4-byte tag ditambahkan ke frame. Tag ini bingkai berisi VLAN ID. Ketika switch menerima sebuah frame ditandai pada port trunk, ia bisa menghilangkan tag sebelum mengirimnya keluar port akses. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 3.25. Ke depan beralih frame hanya jika port akses adalah anggota dari VLAN yang sama sebagai kerangka tag.

Gambar 3.25 VLAN Tags

Namun beberapa lalu lintas, kebutuhan untuk menyeberangi link dikonfigurasi 802.1Q VLAN ID tanpa. Lalu lintas dengan tanpa ID VLAN disebut untagged. Contoh lalu lintas untagged adalah Cisco Discovery Protocol (CDP), VTP, dan beberapa jenis lalu lintas suara. Untagged lalu lintas meminimalkan penundaan terkait dengan pemeriksaan dari tag VLAN ID. Untuk mengakomodasi lalu lintas untagged, VLAN khusus yang disebut VLAN asli tersedia. Untagged frame diterima pada port trunk 802.1Q akan menjadi anggota asli VLAN. Pada switch Cisco Catalyst, VLAN 1 merupakan VLAN default asli.

Setiap VLAN dapat dikonfigurasikan sebagai VLAN asli. Pastikan bahwa VLAN asli untuk suatu batang 802.1Q adalah sama pada kedua ujung trunk line. Jika mereka berbeda, loop beralih mungkin timbul. Pada sebuah batang 802.1Q, gunakan perintah berikut untuk menetapkan VLAN ID asli pada antarmuka fisik:

Switch(config-if)# switchport trunk native vlan vlan-id

Inter-VLAN Switching

Meskipun VLAN mencakup beberapa switch rentang, hanya anggota dari VLAN yang sama dapat berkomunikasi tanpa bantuan sebuah perangkat Layer 3. Susunan ini memungkinkan administrator jaringan untuk secara ketat mengontrol jenis lalu lintas yang mengalir dari satu VLAN ke yang lain. Salah satu metode untuk mencapai antar-VLAN routing membutuhkan koneksi antarmuka terpisah untuk perangkat Layer 3 untuk setiap VLAN, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.26.

Gambar 3.26 Inter-VLAN Routing

Metode lain untuk menyediakan konektivitas antara VLAN yang berbeda membutuhkan fitur yang disebut subinterfaces, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.27. Subinterfaces logis membagi satu antarmuka fisik ke jalur beberapa logical. Mengkonfigurasi satu jalur atau subinterface untuk setiap VLAN. Mendukung komunikasi antar VLAN menggunakan subinterfaces membutuhkan konfigurasi pada kedua switch dan router.

Antarmuka saklar terhubung ke router harus dikonfigurasi sebagai link trunk 802.1Q. Interface router harus minimal 100-Mbps Fast Ethernet dan dukungan enkapsulasi 802.1Q. Sebuah subinterface terpisah harus dikonfigurasi untuk setiap VLAN. Subinterfaces ini memungkinkan setiap VLAN untuk memiliki jalur sendiri yang logis dan default gateway ke router.

Host dari lalu lintas ke depan mengirim VLAN ke router menggunakan default gateway. Para subinterface untuk VLAN menentukan gateway default untuk semua host dalam VLAN. Menempatkan router alamat IP tujuan dan melakukan routing table lookup. Jika tujuan VLAN pada switch yang sama sebagai sumber VLAN, router ke depan lalu lintas kembali ke saklar sumber menggunakan parameter subinterface dari tujuan VLAN ID. Jenis konfigurasi sering disebut sebagai router-on-a-stick.

Gambar 3.27 Inter-VLAN Routing Menggunakan subinterfaces

Jika antarmuka keluar dari router adalah 802.1Q kompatibel, frame tetap 4-byte yang tag VLAN. Jika antarmuka outbound 802.1Q tidak kompatibel, router tag strip dari frame dan frame kembali ke format aslinya Ethernet.

Pertimbangkan contoh di mana port Fa0 / 1 pada router terhubung ke Fa0 / 2 pada switch. Untuk mengkonfigurasi inter-VLAN routing, gunakan langkah-langkah berikut:

Langkah 1. Mengkonfigurasi trunk port pada switch.

Switch(config)# interface fa0/2

Switch(config-if)# switchport mode trunk

Langkah 2. Pada router, mengkonfigurasi antarmuka Fast Ethernet tanpa alamat IP atau subnet mask.

Router(config)# interface fa0/1

Router(config-if)# no ip address

Router(config-if)# no shutdown

Langkah 3. Pada router, mengkonfigurasi satu subinterface dengan alamat IP dan subnet mask untuk setiap VLAN. Setiap subinterface memiliki enkapsulasi 802.1Q. Nomor berikut pernyataan 1Q dot ID VLAN. Subinterface masing-masing harus diberi alamat IP karena akan bertindak sebagai gateway default untuk subnet tersebut.

Router(config)# interface fa0/1.10

Router(config-subif)# encapsulation dot1q 10

Router(config-subif)# ip address 192.168.10.1 255.255.255.0

Langkah 4. Gunakan perintah berikut untuk memverifikasi konfigurasi inter-VLAN routing dan fungsi:

Switch# show trunk

Router# show ip interfaces

Router# show ip interfaces brief

Router# show ip route

Mempertahankan VLAN pada LAN Perusahaan

Sebagai jaringan tumbuh dalam ukuran dan kompleksitas, manajemen terpusat dari struktur VLAN menjadi penting. Jika tidak ada cara otomatis untuk mengelola sebuah jaringan perusahaan dengan ratusan VLAN, konfigurasi manual setiap VLAN pada switch masing-masing diperlukan. Setiap perubahan struktur VLAN membutuhkan konfigurasi manual lebih lanjut. Satu nomor salah mengetik menyebabkan inkonsistensi dalam konektivitas di seluruh seluruh jaringan. Untuk mengatasi masalah ini, Cisco diciptakan VTP untuk mengotomatisasi banyak

konfigurasi VLAN fungsi.

VLAN Trunking Protocol (VTP)

VLAN Trunking Protocol (VTP) adalah Layer 2 pesan protokol yang menyediakan metode untuk distribusi dan pengelolaan database VLAN dari sebuah server terpusat dalam segmen jaringan. Router tidak meneruskan update VTP. VTP memastikan bahwa konfigurasi VLAN secara konsisten dipertahankan di seluruh jaringan dan mengurangi tugas VLAN manajemen dan pemantauan.

VTP adalah klien / server pesan protokol yang menambahkan, menghapus, mengganti nama dan VLAN dalam sebuah domain VTP tunggal. Semua switch di bawah administrasi umum adalah bagian dari sebuah domain. Setiap domain memiliki nama yang unik. VTP switch hanya pesan VTP berbagi dengan switch lain dalam domain yang sama. Dua yang berbeda versi VTP yang ada: Versi 1 dan Versi 2. Versi 1 adalah default dan tidak kompatibel dengan versi 2. Semua switch harus dikonfigurasi dengan versi yang sama.

Dengan VTP, setiap switch mengiklankan pesan pada port batangnya. Pesan termasuk manajemen domain, nomor revisi konfigurasi, VLAN dikenal, dan parameter untuk setiap VLAN. Ini frame iklan akan dikirim ke alamat multicast sehingga semua perangkat tetangga menerima frame.

Mode VTP

Memiliki tiga mode VTP: server, klien, dan transparan. Bagian berikut ini menjelaskan masing-masing.

VTP Server Mode

Secara default, semua switch Cisco berada dalam mode VTP server. Dalam mode ini, administrator dapat membuat, memodifikasi, dan menghapus VLAN dan parameter konfigurasi VLAN untuk seluruh domain. Sebuah server VTP menyimpan informasi konfigurasi VLAN dalam NVRAM saklar dan mengirimkan pesan VTP pada semua port trunk. Ini adalah praktik yang baik untuk memiliki minimal dua switch dikonfigurasi sebagai server pada jaringan untuk menyediakan cadangan dan redundansi.

Klien VTP mode

Sebuah switch dalam mode VTP klien tidak menciptakan, memodifikasi, atau menghapus informasi VLAN untuk VTP domain. Ia menerima pesan VTP dari server VTP dan memodifikasi database sendiri dengan informasi ini. Seorang klien VTP VTP mengirimkan pesan keluar semua port trunk.

Transparan VTP mode

Sebuah switch dalam mode VTP yang transparan mengabaikan informasi dalam pesan VTP. Ini tidak memodifikasi database dengan informasi yang diterima dari server VTP tapi tidak VTP maju iklan. Sebuah switch dalam mode VTP transparan tidak akan mengirimkan pembaruan yang menunjukkan perubahan dalam database VLAN-nya sendiri. Oleh karena itu, semua VLAN dibuat pada sebuah switch dalam mode ini tetap lokal untuk saklar.

VTP Revisi Nomor

Setiap switch VTP menyimpan database VLAN di NVRAM yang berisi nomor revisi. Jika VTP menerima sebuah pesan update yang memiliki angka revisi lebih tinggi daripada yang disimpan dalam database, update switch VLAN database dengan informasi baru. Konfigurasi VTP nomor revisi dimulai pada 0. Sebagai perubahan terjadi, nomor revisi konfigurasi meningkat sebesar 1. Angka revisi kenaikan terus hingga mencapai 2147483648. Ketika mencapai titik, me-reset counter untuk 0.

Ada dua cara untuk mereset angka revisi VTP ke 0. Yang pertama adalah untuk mengatur saklar Anda memasukkan ke dalam jaringan untuk VTP mode transparan dan kemudian mengatur kembali baik klien atau server VTP. Metode kedua adalah mengubah nama VTP domain ke sesuatu yang lain dan kemudian mengubahnya kembali lagi.

Sebuah situasi masalah dapat terjadi terkait dengan angka revisi jika seseorang menyisipkan sebuah switch dengan nomor revisi lebih tinggi ke jaringan tanpa terlebih dahulu reset nomor revisi VTP. Karena switch adalah server secara default, hasil ini dalam baru, tapi tidak benar, informasi Timpa informasi VLAN yang sah pada semua switch lainnya. Cara lain untuk melindungi terhadap situasi kritis adalah untuk mengkonfigurasi password VTP untuk memvalidasi saklar. Ketika menambahkan sebuah switch baru ke jaringan yang ada, selalu reset nomor revisi. Selain itu, saat menambahkan switch dan ketika switch server yang sudah ada, pastikan bahwa saklar baru dikonfigurasi dalam modus klien atau transparan.

Pesan VTP Jenis

Pesan VTP datang dalam tiga varietas: iklan ringkasan, iklan subset, dan permintaan iklan.

Ringkasan Iklan

Catalyst switch masalah iklan ringkasan setiap 5 menit atau setiap kali perubahan ke database VLAN terjadi. Ringkasan iklan berisi nama domain VTP saat ini dan nomor revisi konfigurasi. Jika VLAN ditambah, dihapus, atau diubah, server akan menambahkan konfigurasi revisi jumlah dan masalah ringkasan advertisement.

Ketika switch menerima sebuah iklan paket, itu membandingkan nama domain VTP untuk nama domain sendiri VTP. Jika nama domain adalah sama, switch membandingkan angka revisi konfigurasi untuk nomor sendiri. Jika lebih rendah atau sama, switch mengabaikan paket. Jika angka revisi lebih tinggi, iklan permintaan dikirim.

Subset Advertisements

Sebuah iklan subset mengikuti iklan ringkasan. Sebuah subset iklan berisi daftar informasi VLAN. Iklan subset berisi informasi VLAN baru berdasarkan iklan ringkasan. Jika ada beberapa VLAN, mereka membutuhkan lebih dari satu iklan subset.

Iklan Permintaan

Catalyst switch menggunakan iklan permintaan untuk meminta informasi VLAN. Permintaan iklan diperlukan jika saklar telah direset atau jika nama VTP domain telah diubah. Beralih menerima sebuah iklan VTP dengan nomor revisi konfigurasi yang lebih tinggi selain miliknya sendiri.

Konfigurasi VTP

Switch adalah server secara default. Jika switch dalam mode server isu-isu update dengan nomor revisi lebih tinggi dari jumlah saat ini di tempat, semua switch akan memodifikasi database mereka agar sesuai dengan switch baru.

Ketika menambahkan sebuah switch baru ke VTP domain yang ada, gunakan langkah-langkah berikut:

Langkah 1. Konfigurasi VTP secara off-line sebagai berikut:

Switch(config)# vtp domain domain_name

Switch(config)# vtp mode {server | client | transparent}

Switch(config)# vtp password password

Switch(config)# end

Switch# copy running-config startup-config

Langkah 2. Verifikasi konfigurasi VTP menggunakan perintah berikut. Pastikan bahwa angka revisi tidak lebih tinggi dari jaringan saklar bergabung.

Switch# show vtp status

VTP Version : 2

Configuration Revision : 6

Maximum VLANs supported locally : 64

Number of existing VLANs : 9

VTP Operating Mode : Server

VTP Domain Name : headoffice

VTP Pruning Mode : Disabled

VTP V2 Mode : Disabled

VTP Traps Generation : Disabled

MD5 digest : 0×24 0xF1 0xB2 0xF8 0xC9 0x0E 0x9F 0×96

Configuration last modified by 0.0.0.0 at 3-1-93 00:10:17

Local updater ID is 0.0.0.0 (no valid interface found)

Switch# show vlan

VLAN Name

Status

Ports

—- ——— ———- ——————————

1

default

active

Fa0/1, Fa0/13, Fa0/14,Fa0/15

Fa0/16, Fa0/17, Fa0/18,

Fa0/19

Fa0/20, Fa0/21, Fa0/22,

Fa0/23

Fa0/24

10 inventory active Fa0/6

20 marketing active Fa0/4, Fa0/5

30 sales active Fa0/7, Fa0/8, Fa0/9, Fa0/10

Fa0/11, Fa0/12

50

administrators

active

1002 fddi-default act/unsup

1003 token-ring-default act/unsup

1004 fddinet-default act/unsup

1005 trnet-default act/unsup

VLAN Type

SAID

MTU

Parent RingNo BridgeNo Stp

BrdgMode Trans1

Trans2

—- —– ———- —– —— —— ——– —- ——– —— —-

–

1 enet 100001 1500 – - – - – 0 0

10 enet 100010 1500 – - – - – 0 0

20 enet 100020 1500 – - – - – 0 0

30 enet 100030 1500 – - – - – 0 0

VLAN Type

SAID

MTU

Parent RingNo BridgeNo Stp

BrdgMode Trans1

Trans2

—- —– ———- —– —— —— ——– —- ——– —— —-

–

50

enet 100050 1500 – - – - – 0 0

1002 fddi 101002 1500 – - – - – 0 0

1003 tr 101003 1500 – - – - – 0 0

1004 fdnet 101004 1500 – - – ieee – 0 0

1005 trnet 101005 1500 – - – ibm 0 0

-

Switch# show vtp password

VTP Password: itsasecret

Switch# show vtp counters

VTP statistics:

Summary advertisements received : 4

Subset advertisements received : 4

Request advertisements received : 2

Summary advertisements transmitted : 6

Subset advertisements transmitted : 6

Request advertisements transmitted : 0

Number of config revision errors : 0

Number of config digest errors : 0

Number of V1 summary errors : 0

VTP pruning statistics:

Trunk

from

Join Transmitted Join Received

Summary advts received

non-pruning-capable

device

————————————————————————-

–

Fa0/2 0 1 0

Fa0/3 0 1 0

Langkah 3. Booting ulang switch:

Switch# reload

VLAN Dukungan untuk IP Telephony dan Wireless

Tujuan utama dari VLAN adalah untuk memisahkan lalu lintas ke dalam kelompok logis. Lalu lintas dari satu VLAN tidak akan mempengaruhi lalu lintas dari VLAN yang lain. Sebuah desain jaringan yang umum adalah untuk memisahkan lalu lintas suara dan nirkabel dari sisa lalu lintas. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 3.28.

Sebuah lingkungan VLAN sangat ideal untuk lalu lintas yang sensitif terhadap penundaan waktu, seperti suara. Lalu lintas suara harus diberikan prioritas di atas lalu lintas data yang normal untuk menghindari percakapan dendeng atau gelisah. Menyediakan VLAN didedikasikan untuk lalu lintas suara mencegah lalu lintas suara dari keharusan untuk bersaing dengan data untuk bandwidth yang tersedia.

IP telepon biasanya memiliki dua port, satu untuk suara dan satu untuk data. Paket perjalanan ke dan dari PC dan telepon IP berbagi link fisik yang sama untuk saklar dan port switch yang sama. Untuk segmen lalu lintas suara, mengaktifkan suara VLAN yang terpisah pada saklar.

Wireless adalah jenis lain dari lalu lintas yang manfaat dari VLAN. Nirkabel, oleh alam, sangat tidak aman dan rentan terhadap serangan oleh hacker. VLAN dibuat untuk lalu lintas nirkabel mengisolasi beberapa masalah yang dapat terjadi. Sebuah kompromi terhadap integritas VLAN nirkabel tidak memiliki efek pada setiap VLAN yang lain dalam organisasi. Kebanyakan wireless penyebaran tempat pengguna dalam VLAN di luar firewall untuk keamanan tambahan. Pengguna harus mengotentikasi untuk mendapatkan masuk ke dalam jaringan internal dari jaringan nirkabel.

Selain itu, banyak organisasi memberikan akses tamu ke jaringan nirkabel mereka. Rekening tamu memberikan siapa pun, dalam rentang yang terbatas, layanan nirkabel sementara seperti akses web, e-mail, ftp, dan SSH. Akun tamu yang baik termasuk dalam VLAN nirkabel atau berada dalam VLAN mereka sendiri.

Gambar 3.28 Memisahkan Suara dan Lalu Lintas Wireless

Praktik Terbaik VLAN

Ketika hati-hati direncanakan dan dirancang, VLAN memberikan keamanan, menghemat bandwidth, dan melokalisasi lalu lintas pada jaringan perusahaan. Semua fitur ini menggabungkan untuk meningkatkan kinerja jaringan. VLAN, bagaimanapun, bukan jawaban untuk setiap masalah. Jika VLAN tidak benar diterapkan, mereka terlalu dapat mempersulit jaringan, sehingga konektivitas konsisten dan kinerja jaringan yang lambat.

VLAN mengisolasi jenis lalu lintas tertentu untuk alasan keamanan. Lalu lintas yang bergerak antara VLAN membutuhkan Layer 3 perangkat, yang meningkatkan biaya pelaksanaan dan memperkenalkan peningkatan tingkat latency ke jaringan.

Tabel 3.3 menyajikan beberapa praktek terbaik yang direkomendasikan untuk mengkonfigurasi VLAN dalam jaringan perusahaan.

Tabel 3.3 Praktik Terbaik VLAN

Referensi:

CCNA Discovery Learning Guide, Introducing Routing and Switching in the Enterprise

http://id.wikipedia.org

DASAR KOMUNIKASI DATA

Pembahasan:

1. Konsep bit rate, baud rate, frekuensi, dan bandwidth.

2. Sinyal digital dan analog.

3. Modem.

4. Kode data dalam komunikasi data.

5. Struktur jaringan telepon.

6. Circuit switched dan circuit dedicated.

1. Konsep Bit Rate, Baud Rate, Frekuensi dan Bandwith

1.1 Tinjauan

Komputer berkomunikasi menggunakan sinyal digital yang disebut bit. Bit berupa bilangan biner yang berbentuk dua wujud, on dan off. Komputer dapat saling “membaca” komunikasi jika bit-bit ini tersusun dalam serangkaian bentuk on dan off yang standar dan terdefinisi. Semua komputer IBM dan Mac berbahasa Inggris menggunakan variasi jenis kode yang sama. Kode utama, ASCII, digunakan saat komputer personal berkomunikasi melalui jaringan telepon. Minikomputer IBM dan komputer mainframe menggunakan kode yang berbeda, yaitu EBCDIC.

Orang biasa menggunakan istilah bit, baud rate, dan bytes saling bergantian. Namun artinya sedikit berbeda. Kecepatan pensinyalan pada jalur analog disebut baud rate. Baud rate diukur secara berbeda dengan bit per detik. Bit per detik adalah jumlah aktual bit yang dikirim dalam selang waktu titik A dan titik B. atau jumlah informasi atau data yang ditransmisikan pada gelombang listrik di jalur telepon analog.

1.2 Baud rate vs. bit per detik-sinyal vs. jumlah informasi yang dikirim

Satu baud adalah satu sinyal atau gelombang analog elektrik. Satu siklus sinyal analog sama dengan satu baud. Sebuah siklus lengkap dimulai pada tegangan nol, menuju ke tegangan tertinggi dan turun ke tegangan terendah dan kembali lagi ke tegangan nol. Sebuah jalur 1200 baud berarti bahwa sinyal analog melengkapi 1200 siklusnya pada jangka waktu satu detik. Sebuah jalur 2400 baud melengkapi 2400 siklus gelombang tiap detik. Istilah baud rate hanya ditujukan pada sinyal analog elektrik dan tidak mengindikasikan jumlah informasi yang dikirim oleh sinyal tersebut.

Jaringan penghubung publik beroperasi pada 2400 baud. Karena jaringan publik hanya dapat membawa 2400 bit per detik, para pengguna komunikasi data akan sering terganggu saat menerima dan mengirim informasi melalui jalur telepon analog. Untuk mencapai kapasitas yang lebih besar, manufaktur-manufaktur modem mendesain modem yang dapat menambah lebih dari satu bit pada tiap sinyal analog atau baud. Maka, sebuah modem 9600 bit per detik dapat membuat setiap gelombang analog membawa empat bit data per gelombangnya (9600 . 2400 = 4). Pernyataan bahwa 9600 bps modem beroperasi pada 2400 baud adalah benar. Sebuah modem 28.800 menempatkan 12 bit data kc dalam tiap sinyal atau gelombang elektrik dan tetap menggunakan jalur 2400 baud.

Baud rate ditujukan pada transmisi analog, bukan digital. Layanan digital tidak menggunakan gelombang untuk membawa informasi. Informasi dibawa sebagai sinyal elektrik on dan off dalam wadah kabel tembaga, dan berbentuk pulsa cahaya on dan off pada jalur serat optik. Pada layanan digital, sebuah jalur 56.600 bit per detik dapat membawa 56.600 bit tiap detiknya. Kecepatannya adalah 56 Kbps, atau 56 kilobit per detik.

1.3 Kode menambah arti pada bit

Agar komputer dapat bercakap-cakap dalam “bahasa” yang umum, bit-bit digital disusun menjadi kode seperti ASCII untuk komputer personal dan Extended Binary Coded Decimal Interchange Code (EBCDIC) untuk komputer mainframe dan minikomputer IBM. Kode membuat komputer dapat menerjemahkan bit-bit biner on dan off menjadi informasi. Sebagai contoh, komputer-komputer berjarak jauh dapat membaca pesan email sederhana karena berada pada ASCII. ASCII (American Standard Code for Information lnterchange) adalah kode tujuh bit yang digunakan oleh PC. Kode ASCII terbatas pada 128 karakter. Tambahan pada ASCII mendukung penggunaan kode delapan bit. Kebanyakan PC sekarang menggunakan ASCII lanjutan (extended ASCII). Karakter-karakter ini termasuk semua huruf kapital dan kecil pada alfabet, bilangan dan tanda-tanda baca seperti !, ” dan: (lihat Tabel 2.1).

Tabel 2.1. Contoh Kode ASCII

Karena hanya ada 128 atau 256 dengan karakter ASCII lanjutan, pemformatan seperti cetak tebal, garis bawah, tabulasi dan kolom tidak termasuk ke dalam kode ASCII. Program pengolah kata dan lembar kerja khusus meambahkan kode-kode tersendiri untuk memasukkan pemformatan dan fasilitas-fasilitas khusus. Maka, dokumen Microsoft® Word®, sebagai contoh, perlu “diterjemahkan” jika akan “dibaca” oleh program WordPerfect®. Setiap program menggunakan susunan bit yang berbeda, misalnya untuk pemforrnatan kolom, tabulasi dan footer. Masing-masing menambah format kode rniliknya di samping kode standar ASCII. Mengirim dokumen antar kom-puter di ASCII membuat dokumen dapat dibaca pada semua PC. Namun, pemformatan khusus seperti tabulasi, tabel, kolom dan cetak tebal tidak termasuk ke dalam transmisi.

1.4 Byte = karakter

Setiap karakter yang dibangkitkan komputer disebut satu byte. Satu bit berarti hanya satu sinyal on atau off. Keseluruhan karakter adalah satu byte. Sebuah dokumen satu halaman dapat memiliki 250 kata dengan rata-rata lima huruf per kata. Isi sama dengan 5 x 25O, atau 1250 byte atau karakter. Namun, dapat juga mengandung 8750 bit jika tiap karakter dibangun dengan 7 bit. Kesimpulannya, satu byte adalah satu karakter yang tersusun atas tujuh atau delapan bit. Satu bit adalah satu sinyal on atau off.

1.5 Frekuensi

Frekuensi adalah ukuran jumlah putaran ulang per peristiwa dalam selang waktu yang diberikan. Untuk memperhitungkan frekuensi, seseorang menetapkan jarak waktu, menghitung jumlah kejadian peristiwa, dan membagi hitungan ini dengan panjang jarak waktu. Hasil perhitungan ini dinyatakan dalam satuan hertz (Hz) yaitu nama pakar fisika Jerman Heinrich Rudolf Hertz yang menemukan fenomena ini pertama kali. Frekuensi sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa yang terjadi satu kali per detik.

Gambar 2.1. Gelombang Frekuensi, Semakin ke bawah frekuensinya semakin tinggi

1.5 Bandwith Mengukur Kapasitas

Pada telekomunikasi, bandwidth mengacu ke kapasitas. Bandwidth diekspresikan secara berbeda pada transmisi digital dan analog. Kapasitas angkutan pada media analog, seperti kabel coaxial, dinyatakan dalam hertz. Hertz adalah cara untuk mengukur kapasitas atau frekuensi layanan-layanan analog. Sebagai contoh, seseorang mungkin mengatakan kabel coaxial memiliki bandwidth 400 MHz; 400 Mhz berarti empat ratus juta siklus tiap detik. Kapasitas kabel dapat dinyatakan dalam frekuensi 400 MHz. Bandwidth layanan analog adalah perbedaan antara frekuensi tertinggi dan terendah di dalam medium saat membawa lalu lintas data. Pengkabelan yang membawa data antara 200 MHz dan 300 MHz memiliki bandwidth, atau frekuensi 100 MHz. Semakin besar perbedaan antara frekuensi tertinggi dan frekuensi terendah, semakin besar kapasitas atau bandwidth.

Pada layanan digital seperti ISDN, T-1, dan ATM, kecepatan dinyatakan dalam bit per detik. Secara sederhana, bit per detik adalah jumlah bit yang dapat ditransmisikan dalam satu detik. T-1 memiliki bandwidth sebesar 1,54 juta per detik. Bandwidth dalam istilah bit per detik atau hertz dapat dinyatakan dalam banyak cara. Beberapa di antaranya termasuk:

Saluran individual ISDN memiliki bandwidth 64 ribu bit per detik, 64 kilobit per detik atau 64 Kbps.

Rangkaian T-1 memiliki bandwidth 1,54 juta per detik, 1,54 juta bit per detik atau 1,54 Mbps.

Salah satu versi ATM memiliki kapasitas sebesar 622 juta bit per detik, 622 megabit per detik, atau 622 Mbps.

Versi lain ATM memiliki kapasitas 13,22 milyar bit per detik, 13,22 Gigabit per detik atau 13,22 Gbps.

Seribu Gigabit disebut sebagai satu Terabit; 10 terabit per detik =10.000.000.000.000 bit per detik.

1.6 Narrowband vs. wideband lambat dan cepat

Selain bit per detik dan hertz, kecepatan kadang-kadang mengacu sebagai narrowband (jalur sempit) dan wideband (jalur lebar). Seperti air dimuat pada pipa lebar dan bergerak lebih cepat, jalur wideband membawa lebih banyak informasi daripada jalur narrowband, dan istilah wideband menjurus kepada kecepatan layanan yang lebih tinggi daripada narrowband. Kembali, kecepatan digital diekspresikan dalam bit per detik dan kecepatan analog diekspresikan dalam hertz.

Definisi teknologi wideband dan narrowband berbeda dalam industri, seperti dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2. Layanan Telekomunikasi Wideband dan Narrowband

Televisi dan kabel dibawa pad kecepatan wideband. Jalur yang saling menghubungkan kantor-kantor telepon menggunakan layanan wideband. Panggilan suara, video dan data ditransportasikan dalam jaringan penyedia layanan secara umum dibawa pada kecepatan wideband. Namun, kebanyakan lalu lintas kantor menuju rumah-rumah individu dan bisnis dibawa pada kecepatan narrowband yang lebih lambat.

2. Sinyal Digital dan Analog

Jaringan telepon publik semula hanya didesain untuk panggilan telepon suara saja. Saat telegraph ditemukan tahun 1840, jaringan telepon digunakan juga untuk mengirim pesan singkat. Saat pesawat telepon ditemukan tahun 1876, jaringan telepon digunakan untuk mentransmisikan suara. Kata-kata yang di.ucapkan ditransmisikan sebagai gelombang suara analog. Orang berbicara dalam format analog, yaitu gelombang. Panggilan telepon ditransmisikan dalam bentuk analog sampai akhir 1960-an. Saat kebanyakan jalur telepon publik saat ini telah menjadi digital, masih banyak layanan-layanan analog yang tetap sering digunakan, dan sebagian jaringan telepon masih tetap analog. Mayoritas jaringan telepon yang dihubungkan ke jack pesawat telepon rumah adalah instrumen analog. Hampir semua sinyal TV dan jalur telepon dari rumah-rumah ke peralatan terdekat milik perusahaan telekomunikasi juga analog, seperti perusahaan TV kabel memasang sebagian kabelnya dari rumah pelanggan ke tiang telepon terdekat.

Dengan bertambahnya orang menggunakan komputer untuk berkomunikasi. dan bertambahnya volume panggilan telepon, format analog yang di-sain untuk lalu-lintas suara bervolume lebih rendah terasa tidak efisien. Sinyal digital memang lebih cepat, memiliki kapasitas lebih besar dan mengandung kesalahan (error) yang lebih sedikit daripada sinyal analog. Sinyal telekomunikasi berkecepatan tinggi, dalam komputer, yang dikirim menggunakan layanan ISDN lewat jalur serat optik dan antara sebagian besar kantor telepon, adalah sinyal digital. Dengan mengecualikan TV sekarang dan sebagian pemasangan kabel TV, peralatan analog tetap digunakan untuk transmisi berkecepatan rendah. Layanan analog kebanyakan adalah layanan~anan jalur telepon kuno (plain old telephone service = POTS) yang digunakan pelanggan residensial dan pelanggan bisnis berskala kecil.

Gambar 2.2. Sinyal Analog dan Digital

2.1 Sinyal analog

2.1.1 Frekuensi pada layanan analog

Sinyal analog berada di jalur telepon dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Cara sinyal bergerak diekspresikan dalam frekuensi. Frekuensi adalah jumlah getaran bolak-balik sinyal analog dalam satu siklus lengkap per detik. Satu siklus lengkap, seperti pada Gambar 1.1, terjadi saat gelombang berada pada titik bertegangan nol, menuju ke titik tegangan positif tertinggi pada gelombang, menurun ke titik tegangan negatif dan menuju ke titik nol kembali. Semakin tinggi kecepatan atau frekuensinya, semakin banyak siklus lengkap yang terjadi pada satu periode waktu. Kecepatan atau frekuensi ini dinyatakan dalam hertz (Hz). Sebagai contoh, sebuah gelombang yang berayun bolakbalik sebanyak sepuluh kali tiap detik berarti memiliki kecepatan sepuluh hertz atau sepuluh siklus per detik.

Gambar 2.3 Satu Siklus gelombang analog, satu hertz

Layanan-layanan analog, seperti suara, radio dan sinyal TV, bergetar atau berosilasi dalam rentang (range) frekuensi tertentu. Sebagai contoh, suara berada pada rentang 300 sampai 3300 Hz. Bandwidth, atau rentang frekuensi yang digunakan sebuah layanan, ditentukan dengan mengurangi batas rentang atas dengan batas rentang bawah. Jadi, rentang suara yang disalurkan ke jaringan telepon publik adalah 3000 hertz (3300 minus 300), atau dapat juga ditulis Hz atau siklus per detik.

Frekuensi yang digunakan layanan-layanan analog diekspresikan dalam bentuk singkatan. Misalnya, ribuan siklus per detik ditulis dengan kilohertz (kHz), dan jutaan siklus per detik ditulis dengan megahertz (MHz). Transmisi analog terjadi pada media yang tertutup seperti kabel coaxial, TV kabel dan pada kabel tembaga yang digunakan pada layanan telepon rumah. Layanan analog juga ditransmisikan melalui media “terbuka”, seperti gelombang mikro, telepon rumah tanpa kabel dan telepon seluler. Layanan-layanan tertentu berada pada frekuensi yang terdefinisi sebelumnya. Contoh frekuensi-frekuensi analog adalah:

Kilohertz atau kHz = ribuan siklus per detik

Suara berada pada rentang frekuensi 0,3 kHz sampai 3,3 kHz, atau 3000 Hz. Megahertz atau MHz = jutaan siklus per detik

Sinyal TV kabel analog berada pada rentang frekuensi 54 MHz sampai 750 MHz.

Gigahertz atau GHz = milyaran siklus per detik

Kebanyakan menara gelombang mikro analog beroperasi antara 2 dan 12 GHz

Bandwidth 3000-siklus yang dialokasikan untuk setiap percakapan pada !aringan publik terlalu lambat untuk komputer digital saat berkomunikasi melalui jalur analog lewat modem. Modem, yang memungkinkan komputer digital dan mesin faksimile berkomunikasi lewat jalur telepon analog, memiliki cara untuk mengatasi beberapa keterbatasan kecepatan di jaringan publik yang sebagian analog.

Bandwidth 3000-siklus yang dialokasikan untuk setiap percakapan pada !aringan publik terlalu lambat untuk komputer digital saat berkomunikasi melalui jalur analog lewat modem. Modem, yang memungkinkan komputer digital dan mesin faksimile berkomunikasi lewat jalur telepon analog, memiliki cara untuk mengatasi beberapa keterbatasan kecepatan di jaringan publik yang sebagian analog. (Lihat Bab 7 untuk informasi mengenai modem.)

2.1.2 Kerugian pada layanan analog

Mengirim sinyal telepon analog dapat dianalogikan dengan mengirim air lewat pipa. Aliran air kehilangan tenaganya saat disalurkan melalui sebuah pipa. Semakin jauh pipa yang dilalui, semakin banyak tenaga yang hilang dan aliran menjadi semakin lemah. Demikian juga, sinyal analog menjadi semakin lemah setelah melalui jarak yang jauh, baik sinyal tersebut dikirim melalui kawat ternbaga, kabel coaxial atau melalui udara sebagai sinyal radio atau gelombang rnikro. Sinyal yang bertemu dengan resistan di dalam media pengirimannya (baik tembaga, kabel coaxial atau udara) diperlemah. Pada percakapan suara, suara dapat terdengar lebih pelan. Selain bertambah lemah, sinyal analog juga rnemungut interferensi elektrik, atau “desah” (noise) dari dalam jalur. Kabel listrik, petir dan mesin-mesin listrik semuanya menginjeksikan desah dalam bentuk energi listrik pada sinyal analog. Pada percakapan suara, noise pada jalur analog dapat terdengar statik.

Untuk mengatasi resistan dan meningkatkan sinyal, sebuah gelombang analog dikuatkan secara periodis menggunakan alat yang disebut amplifer (penguat). Menguatkan sinyal analog yang telah dilemahkan bukannya tanpa masalah. Pada layanan analog, amplifier yang menguatkan sinyal tidak dapat membedakan antara energi listrik yang hadir dalam bentuk noise dengan suara atau data aktual yang ditransmisikan. Maka noise juga ikut dikuatkan bersama sinyal. Pada percakapan telepon, orang mendengar statik pada latar saat hal ini terjadi. Saat noise pada transmisi data ikut dikuatkan, noise dapat menyebabkan terjadinya kesalahan pada transmisi. Sebagai contoh, pada transmisi data keuangan, sales penerima transmisi dapat menerima jumlah $300.000, padahal informasi yang dikirim sebenarnya $3 juta.

2.2 Sinyal digital

Sinyal digital memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan analog:

Kecepatan lebih tinggi

Kualitas suara lebih jernih

Lebih sedikit kesalahan

Memerlukan peralatan pendukung yang tidak terlalu kompleks

2.2.1 Suara lebih jernih, lebih sedikit kesalahan

Sebagai ganti gelombang, sinyal digital ditransmisikan dalam bentuk bit-bit biner. Kata biner berarti terdiri dari dua bagian. Pada istilah telekomunikasi, istilah biner mengacu pada fakta bahwa hanya ada dua nilai untuk suara dan data yang ditransmisikan, yaitu on dan off. Bit-bit on dilukiskan sebagai satu, tanda adanya tegangan, dan bit-bit off dilukiskan sebagai nol, tidak ada tegangan. Kenyataan bahwa transmisi digital hanya terdiri dari on dan off adalah suatu alasan mengapa layanan digital dapat lebih akurat dan lebih jernih untuk suara. Sinyal digital dapat dibuat agar lebih dapat diandalkan. Untuk membuat gelomb ang yang dapat memiliki ban yak bentuk dib andingkan bit yang hanya terdiri dari on dan off saja memang lebih kompleks.

Baik sinyal analog dan digital masing-masing memiliki kelemahan. Volume kedua sinyal makin berkurang terhadap jarak, rnakin lemah dan mudah menerima gangguan atau interferensi, termasuk gangguan statik. Namun sinyal digital dapat “direparasi” dengan lebih baik dibandingkan sinyal analog. Gambar 1.2 mengilustrasikan bahwa pada saat sinyal digital kehilangan kekuatan dan melemah terhadap jarak, peralatan untuk meregenerasi sinyal pada jalur dapat mengetahui apakah setiap bit bernilai satu atau nol dan kemudian membangkitkan ulang bit-bit tersebut. Noise atau gangguan statik dapat dihilangkan. Noise pada sinyal digital tidak diregenerasi ulang, seperti pada sinyal analog, pada Gambar 1.2. Orang yang dari saat pertama kali telah terbiasa menggunakan telepon digital tanpa kabel mengomentari adanya perbaikan kejernihan suara dibandingkan terhadap layanan analog seluler.

Gambar 2.4 Noise yang ikut dikuatkan pada jalur analog; dihilangkan pada layanan digital.

Selain kejelasan, sinyal digital memiliki lebih sedikit kesalahan. Pada transmisi analog, di mana noise ikut dikuatkan, peralatan penerima dapat menginterpretasikan sinyal yang telah dikuatkan sebagai bit informasi. Orang yang menggunakan modem untuk mengirim data sering menerima data salah. Pada transmisi digital, di mana noise dikesampingkan, kesalahan lebih jarang terjadi, lebih sedikit error pada transmisi.

2.2.2 Televisi digital contoh transmisi digital untuk meningkatkan kejelasan

FCC menyetujui standar televisi pada tahun 1941 untuk televisi hitam putih Penyebarluasan pengenalan televisi tertunda karena Perang Dunia II). StandarTV warna yang diatur oleh Komite Standar Televisi Nasional atau National Television Standard Commite (NTSC) disetujui pada tahun 1954. Biasanya orang dengan siaran televisi analog mengenal adanya “salju” dan “hantu” yang sering hadir bersama dengan gambar televisi. TV yang terletak jauh dari antena siaran paling sering memiliki problem dengan kejernihan gambar. Ini adalah akibat berkurang atau melemahnya sinyal analog. “Salju” yang terlihat pada layar TV adalah gangguan pada saluran televisi saat noise atau interferensi menjadi lebih kuat daripada sinyal aslinya. Makin jauh jaraknya dari antena siaran, relatif makin besar jurnlah noise terhadap gambar yang ditransmisikan.

Satu faktor dalam memperbaiki kualitas gambar dengan televisi digital adalah dengan menghilangkan noise. Dengan televisi digital, kode koreksi error ikut dikirim dengan sinyal TV. Tambahan koreksi error sebesar 10% ini membuat gambar TV digital sama jelasnya saat berada pada jarak 50 mil dari antena dengan 5 mil dari antena. Kode koreksi error memeriksa sinyal dan menghilangkan kesalahan-kesalahan. Dengan demikian, kejernihan sinyal digital menjadi seragam lewat jangkauan antena.

Tambahan pula, sinyal digital lebih sedikit melemah atau mengalami degradasi terhadap jarak dibandingkan dengan sinyal analog. Sinyal digital harus berjalan lebih jauh sebelum mulai melemah. Namun, jika sebuah TV berada di luar jangkauan jarak menara digital, sinyalnya ikut hilang sama sekali. Transisi dalam istilah kualitas dari televisi analog menuju digital mirip dengan perubahan kualitas dari pita (tape) audio analog ke compact disc (CD) digital. TV digital menyajikan suara dan gambar berkualitas studio pada layar di rumah.

Stasiun-stasiun pemancar di pasar sepuluh besar (top ten) di Amerika Serikat mulai mengudarakan sinyal high-definition television (HDTV) pada bulan November tahun 1998.

2.2.3 Kecepatan dan keandalan yang lebih tinggi

Selain perbaikan kejernihan transmisi digital lebih cepat daripada transmisi analog. Hal ini disebabkan sinyal digital tidak terlalu kompleks untuk ditransrnisikan. Sinyal digital hanya terdiri dari bit-bit on dan bit-bit off sementara sinyal analog berbentuk gelombang yang kompleks. Saat kecepatan tertinggi vang diproyeksikan untuk modem-modem analog pada saat menerima data adalah 56.000 bit per detik, dan 33.600 bit pada saat mengirim data, router outer digital baru sekarang berjalan pada kecepatan terabit per detik. Satu terabit sama dengan seribu gigabit.

Terakhir, layanan digital memang lebih handal daripada layanan analog. Diperlukan peralatan yang lebih sedikit untuk memperkuat sinyal. Sinyal analog melemah pada jarak yang lebih dekat dibandingkan sinyal digital. Pada setiap titik di mana sinyal melemah, diperlukan amplifier atau regenerator. Setiap amplifier adalah tempat kemungkinan terjadinya kegagalan. Sebagai contoh, air dapat bocor ke dalam lubang tempat masuk pekerja perusahaan, atau penguatnya sendiri dapat juga gagal. Organisasi yang menggunakan jalur digital seperti T-1 sering hanya mengalami satu atau dua kegagalan singkat dalam satu tahun penuh. Kehandalan tinggi berakibat pada biaya pemeliharaan yang lebih rendah bagi perusahaan telepon yang mendukung jaringan digital.

2.2.4 Peralatan perusahaan menghemat uang perawatan dan tempat

Sebelum tahun 1960an, baik transmisi untuk panggilan dan peralatan untuk mengatur rute panggilan adalah analog. Dimulai pada tahun 1960-an, panggilan pertama kali dibawa dalam format digital melalui pengkabelan antar kantorkantor pusat dengan penghubung analog. Memang canggung untuk menghubungkan lalu lintas panggilan digital dengan analog untuk diproses oleh penghubung kantor pusat analog. Peralatan yang disebut channel banks diperlukan untuk mengkonversi sinyal digital menjadi analog agar dapat ditangani di dalam kantor pusat analog dan untuk mengkonversi sinyal analog pada kantor pusat agar dapat dibawa pada kabel coaxial yang menjadi penghubung jar~k kantor-kantor pusat. Perubahan menjadi kantor pusat digital menghilangkan kebutuhan terhadap peralatan konversi analog ke digital dan digital ke analog. Hal ini akan menghemat uang perusahaan pada segi:

Perawatan pada channel banks untuk mengkonversi analog ke digital dan sebaliknya.

Tempat yang diperlukan oleh channel banks pada kantor-kantor pusat.

3. Modem

Modem adalah alat elektronik yang dapat mengubah (memodulasi) komunikasi digital antara computer ke dalam nada yang dapat ditransmisikan melalui jalur telepon. Data yang diterima kemudian diubah dari suara ke informasi digital.

Gambar 2.5 Cara Kerja Modem.

4. Kode Data Dalam Komunikasi Data

Sebagaimana dipelajari pada bagian sebelumnya, diketahui dengan jelas perbedaan antara data analog dan data digital, serta sinyal analog dan sinyal digital. Salah satu bentuk data dapat dikodekan ke dalam salah satu bentuk sinyal. Untuk pensinyalan digital, sumber data yang dapat berbentuk digital maupun analog dikodekan menjadi bentuk sinyal digital. Bentuk sinyal tergantung pada teknik pengkodean. Tujuan pengkodean adalah untuk optimalisasi media yang akan digunakan untuk transmisi.

Data digital merupakan bentuk paling sederhana dari pengkodean digital. Dari data digital ditetapkan satu level voltase untuk biner 1 dan level voltase lainnya untuk biner 0. Sebuah modem mengubah data digital menajdi sinyal analog sehingga dapat ditransmisikan sepanjang saluran analog. Teknik dasarnya adalah Amplitude-Shift Keying (ASK), Frequency-Shift Keying (FSK) dan Phase-Shift Keying (PSK). Ketiganya mengubah satu karakter atau lebih suatu frekuensi pembawa agar bisa menampilkan data biner.

Dasar pensinyalan analog adalah sinyal frekuensi-konstan kontinu yang disebut sebagai pembawa sinyal (carrier). Frekuensi dari sinyal pembawa dipilih agar sesuai dengan media transmisi yang akan digunakan. Data ditransmisikan melalui sinyal pembawa dengan cara modulasi. Modulasi adalah proses pengkodean data dengan sinyal pembawanya. Semua teknik modulasi melibatkan operasi pada satu atau lebih parameter sinyal, yaitu : amplitudo, frekuensi dan fase. Sinyal pemodulasi disebut sinyal baseband. Hasil dari modulasi sinyal pembawa disebut sinyal termodulasi.

Data analog, misalnya suara dan video, diubah menjadi bentuk digital agar mampu menggunakan fasilitas transmisi digital. Teknik yang paling sederhana adalah Pulse Code Modulation (PCM), yang melibatkan pengambilan sample analog secara periodik dan mengkuantisasi sample. Data analog dimodulasi oleh suatu frekuensi pembawa agar menghasilkan sinyal analog dalam band frekuensi yang berlainan yang dapat digunakan pada sistem transmisi analog. Teknik dasar untuk ini adalah Amplitude Modulation (AM), Frequency Modulation (FM) dan Phase Modulation (PM).

Berikut merupakan beberapa istilah yang sering digunakan dalam pengkodean data, yaitu :

Rate modulasi, adalah rate dimana level sinyal berubah, dinyatakan dalam baud, yang berarti elemen-elemen sinyal per detik.

Rate pensinyalan data (rate data) suatu sinyal adalah rate dimana data ditransmisikan, ditunjukkan dalam bit per detik.

Durasi atau panjang bit adalah jumlah waktu yang diambil transmitter untuk memancarkan bit; untuk rate R, durasi bitnya adalah 1/R.

Skema pengkodean adalah pemetaan sederhana mulai dari bit-bit data sampai menjadi elemen sinyal. Perbedaan tiap-tiap skema pengkodean didasarkan atas hal-hal sebagai berikut.

Spektrum sinyal. Beberapa aspek spektrum sinyal, seperti komponen-komponen berfrekuensi tinggi, komponen dc, dan sifat-sifat spektrum sinyal, sangat menentukan kualitas sinyal yang ditransmisikan. Kode-kode dirancang untuk tujuan pembentukan

spektrum sinyal yang akan ditransmisikan.

Clocking. Dengan menentukan permulaan dan akhir bit dengan benar akan mempengaruhi mekanisme sinkronisasi terhadap sinyal yang ditransmisikan.

Pendeteksian error.

Kekebalan terhadap derau/noise dan interferensi sinyal.

Biaya dan kelengkapan. Biasanya, semakin tinggi rate pensinyalan dalam tujuannya mendapatkan rate data tertentu, biayanya semakin besar.

Terdapat 4 kombinasi pengkodean dengan tiap-tiap kombinasi mempunyai teknik pengkodean tersendiri. Beberapa teknik pengkodean tersebut adalah sebagai berikut.:

Data digital menggunakan sinyal digital

Data digital menggunakan sinyal analog

Data analog menggunakan sinyal digital

Data analog menggunakan sinyal analog

4.1. Data Digital, Sinyal Digital

Sinyal digital merupakan deretan pulsa terputus-putus dengan ciri tersendiri pada masing-masingnya. Setiap pulsa merupakan sebuah elemen sinyal. Data biner ditransmisikan melalui pengkodean setiap bit data ke dalam elemen-elemen sinyal.

4.1.1 Non Return to Zero (NZR)

Yang paling umum dan paling mudah dalam mentransmisikan sinyal-sinyal digital adalah dengan menggunakan dua tingkat voltase yang berlainan untuk dua digit biner. Sebagai contoh, voltase positif konstan untuk menampilkan nilai biner 0 dan ketiadaan voltase untuk biner 0. Atau, voltase negatif untuk nilai biner 1 dan voltase positif untuk nilai biner 0. Kode ini disebut dengan Non Return to Zero-Level (NRZ-L).

Variasi dari NRZ, yaitu NRZ-I (Non Return to Zero, Inverted on ones). Seperti NRZ-L, NRZ-I mempertahankan pulsa voltase konstan untuk durasi waktu bit. Bedanya, data-data ditandai saat ada/tidaknya transisi sinyal pada permulaan waktu bit, misalnya adanya transisi dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau tegangan rendah ke tinggi pada permulaan waktu menunjukkan biner 1 untuk waktu bit tersebut; tanpa transisi menunjukkan biner 0.

NRZ-I merupakan contoh pengkodean differensial. Pada pengkodean differensial, informasi yang ditransmisikan lebih ditujukan pada pengertian susunan simbol-simbol data yang berurutan dibandingkan dengan elemen-elemen sinyal itu sendiri.

Kelemahan sinyal-sinyal NRZ adalah keberadaan komponen dc dan kurangnya kemampuan sinkronisasi. Kode NRZ umumnya digunakan untuk perekaman mahnetik digital dikarenakan kesederhanaan dan dan karakteristik respons frekuensi rendahnya.

4.1.2 Multilevel Biner

Golongan teknik-teknik pengkodean yang disebut multilevel biner diarahkan untuk mengatasi ketidakefisienan kode-kode NZR. Kode-kode ini menggunakan lebih dari dua level sinyal. Teknik multilevel biner antara lain Bipolar AMI (Alternate Mark Inversion) dan pseudoternary.

Pada teknik bipolar, keadaan non sinyal menunjukkan biner 0, sedangkan biner 1 ditampilkan melaui pulsa positif atau negatif. Pulsa biner 1 terus berganti-ganti polaritasnya. Dengan pendekatan ini, keuntungan yang diperoleh adalah tidak akan terjadi kesalahan sinkronisasi bila muncul string yang panjang. Selain itu, tidak adanya komponen dc karena sinyal-sinyal biner 1 berganti-ganti voltase dari positif ke negatif. Sehingga, karena sifat pulsa yang berganti-ganti tersebut maka memungkinkan hanya diperlukan alat sederhana untuk mendeteksi error. Bandwidth sinyal yang dihasilkan sangat tipis dibandingkan dengan bandwidth untuk NRZ.

Sebaliknya, pada teknik pseudoternari menggunakan keadaan ketiadaan sinyal sebagai biner 1 dan biner 0 dikodekan sebagai pulsa yang berganti-ganti dari negatif dan positif. Sehingga, dengan modifikasi yang sesuai, teknik biner multilevel mampu mengatasi persoalan-persoalan kode NRZ.

4.1.3 Bifase

Teknik pengkodean yang dikelompokkan dalam bifase bertujuan mengatasi keterbatasan kode-kode NRZ. Contoh dari teknik ini yaitu Manchester dan Diffrential Manchester. Pada kode Manchester, terdapat transisi di tengah-tengah setiap perioda bit. Transisi tersebut bermanfaat sebagai mekanisme detak (clock) dan sekaligus sebagai data transisi rendah ke tinggi yang menggambarkan biner 1. Sedangkan transisi tinggi ke rendah menggambarkan biner 0.

Pada Differensial Manchester, transisi pertengahan bit hanya digunakan untuk menyediakan detak. Pengkodean untuk biner 0 digambarkan melalui keberadaan transisi pada permulaan perioda bit. Skema bifase memiliki beberapa keuntungan, antara lain :

Kemudahan sinkronisasi

Tidak adanya komponen dc

Pendeteksian kesalahan

Bandwidth untuk kode-kode bifase agak sempit akan tetapi masih lebih lebar daripada bandwidth untuk kode-kode biner multilevel.

Gambar 2.6 Format Pengkodean Sinyal Digital

4.2 Data Digital, Sinyal Analog

Teknik-teknik Pengkodean Modulasi dipengaruhi oleh satu atau lebih dari 3 karakteristik sinyal pembawa, yaitu amplitudo, frekuensi dan fase. Tiga dasar pengkodean yang menggunakan ketiga karakteristik ini adalah :

Amplitudo-shift keying

Frequency-shift keying

Phase-Shift keyring

Teknik ASK digunakan untuk mentransmisikan data digital sepanjang serat optik. Pada FSK, dua nilai biner ditunjukkan oleh dua frekuensi yang berbeda di dekat frekuensi pembawa. Sinyal yang dihasilkan adalah:

s (t ) = A cos(2?f1t ) untuk biner 1

s (t ) = A cos(2?f 2t ) untuk biner 0

Dengan f1 dan f2 merupakan peyeimbang khusus dari frekuensi pembawa fcnamun dalam jumlah yang berlawanan. Transisi FSK, misalnya digunakan untuk operasi full duplex sepanjang jalur telepon.

Gambar 2.7 Modulasi Sinyal Analog Untuk Data Digital

4.3 Data Analog, Sinyal Digital

Perangkat yang digunakan untuk mengubah data analog menjadi bentuk digital dan melindungi data analog yang asli dari kondisi digital disebut dengan Codek (Coder-Decoder).

4.3.1 Modulasi Kode Pulsa (Pulse Code Mudulation)

Pulse Code Modulation (PCM) didasarkan atas teori sampling yang menyatakan :

Bila suatu sinyal f(t) disampel dengan interval yang teratur dan pada rate yang dua kali lebih tinggi daripada frekuensi sinyal tertinggi, maka sampel tersebut akan memuat segala informasi dari sinyal yang asli. Fungsi f(t) bisa direkonstruksi dari sampel-sampel ini dengan penggunaan low pass filter.

Pada PCM, data analog di sample untuk dikarakterisasi dan disebut sebagai Pulse Amplitudo Modulation. Untuk mengubahnya menjadi sinyal digital, masing-masing sample analog tersebut harus ditandai dengan suatu kode biner dan menjadi sinyal digital. Ainyal digital terdiri dari blok-blok n bit, dimana setiap bit n adalah amplitudo pulsa PCM. Skema PCM, diperhalus dengan menggunakan teknik pengkodean non linear. Pengkodean non linear memperlakukan level kuantisasi secara berbeda-beda. Dengan cara memperbesar jumlah langkah kuantisasi untuk sinyal beramplitudo rendah dan memperkecil jumlah kuantisasi untuk sinyal beramplitudo besar. Sehingga diperoleh pengurangan pada semua distorsi sinyal.

Gambar 2.8 Contoh PCM

Gambar 2.9 Efek Dari Linear Encoding

4.3.2 Delta Modulation

Alternatif selain PCM adalah Delta Modulation. Dengan DM, suatu inputanalog didekati melalui fungsi tangga yang bergerak naik/turun dengan satu level kuantisasi pada setiap interval sampling. Pada dasarnya, aliran bit lebih dihasilkan dari pendekatan derivative sinyal analog dari amplitudonya.

Transisi yang terjadi di setiap interval pengambilan sampel dipilih sedemikian sehingga fungsi tangga melintas sedekat mungkin terhadap bentuk gelombang analog yang asli. Pada setiap waktu pengambilan sampel, input analog dibandingkan dengan nilai yang terbaru dari fungsi tangga pendekatan. Bila amplitudo sampel melebihi nilai fungsi, diperoleh biner 1, sebaliknya, diperoleh biner 0. Output dari proses DM adalah runtunan biner yang dapat digunakan receiver untuk merekonstruksi fungsi tangga.

Kemudian fungsi tangga tersebut diperhalus lagi dengan melalui proses integrasi agar dapat menghasilkan pendekatan dari sinyal input analog. Parameter penting dalam skema DM, yakni ukuran interval yang dipilih tiap digit biner dan rate sampel. Tingkat keakuratan DM dapat ditingkatkan dengan cara meningkatkan rate sampel. Hal ini akan mengakibatkan meningkatnya data rate sinyal output.

Gambar 2.10 Contoh Delta Modulation

4.4 Data Analog, Sinyal Analog

Modulasi didefinisikan sebagai proses menggabungkan suatu sinyal input dengan sinyal pembawa frekuensi agar menghasilkan sebuah sinyal yang baru. Alasan dilakukannya modulasi, adalah :

Diperlukan frekuensi yang lebih tinggi agar transmisi yang dilakukan lebih efektif.

Diperbolehkannya frequency-division multiplexing.

Teknik utama modulasi menggunakan data analog, yaitu Amplitudo Modulation, Frequency Modulation dan Phase Modulation

4.4.1 Amplitudo Modulation

AM adalah bentuk modulasi yang paling sederhana. Dasar yang dipakai adalah perkalian sinyal input dengan pembawanya. Suatu sinyal pembawa perlu menyediakan mekanisme detak untuk mengetahui waktu kedatangan bit. Hal ini diperlukan agar receiver tahu titik permulaan masing-masing bit agar dapat mengartikan data dengan benar. Dikenal sebagai double sideband transmitter carrier (DSBTC). Secara matematik proses ini dinyatakan sebagai :

Gambar 2.11 Rumus Matematika Amplitudo Modulation

4.4.2 Frequency Modulation dan Phase Modulation

FM dan PM merupakan kasus khusus mengenai sudut modulasi. Sinyal yang dimodulasi dinyatakan sebagai

s (t ) = Ac cos[2?f ct + ? (t )]

Untuk PM, fasenya sebanding dengan sinyal pemodulasi :

? (t ) = n p m(t )

Dengan np adalah indeks modulasi fase.

Sedangkan untuk FM, diperoleh fase yang sebanding dengan sinyal modulasi, yaitu :

? (t ) = nt m(t )

Dengan nt adalah indeks modulasi frekuensi.

Perbedaannya dengan AM yaitu diperlukan bandwidth yang lebih besar untuk transmisi.

4.4.3 Quadrature Amplitude Modulation

QAM merupakan teknik pensinyalan analog yang digunakan dalam ASDL. Teknik ini merupakan kombinasi dari modulasi amplitudo dan modulasi fase. Pada QAM, dua sinyal yang terpisah (independent) secara serempak ditransmisikan sepanjang media yang sama. Pada receiver, dua sinyal dimodulasikan kembali dan hasilnya dikombinasikan agar menghasilkan input biner yang asli.

Biner 0 ditampilkan melalui ketiadaan gelombang dari sinyal pembawa, sedangkan biner 1 ditampilkan melalui keberadaan gelombang pembawa pada amplitudo yang konstan. Gelombang pembawa yang sama ini kemudian digeser 90° dan digunakan untuk modulasi dari biner stream yang lebih rendah. Kedua sinyal yang dimodulasikan tersebut kemudian ditambahkan bersama-sama kemudian ditransmisikan.

4.5 Transmisi Synchronous dan Asynchronous

Transmisi synchronous dan asynchronous berhubungan dengan transmisi data serial. Pada transmisi serial sangat dipengaruhi oleh mekanisme detak/clock. Sebagai contoh, bila data ditransmisikan pada 1 Mbps, maka satu bit akan ditransmisikan setiap 1 ?s. Biasanya, receiver akan memeriksa data pada tengah-tengah waktu penerimaan bit. Pada contoh tersebut, pemeriksaan akan terjadi setiap 1 ?s. Bila receiver memeriksa waktu bit berdasarkan atas detaknya sendiri, maka akan muncul masalah bila detak receiver dan transmitter berlainan. Sehingga sinkronisasi detak antara transmitter dan receiver sangatlah penting pada transmisi serial.

Terdapat dua pendekatan yang paling umum digunakan untuk mencapai sinkronisasi yang diharapkan. Pertama, disebut transmisi asynchronous. Skema ini memanfaatkan cara dengan mengirimkan deretan bit yang panjang dan tidak putus-putus. Jadi, data yang ditransmisikan adalah satu karakter sekaligus, dengan panjang karakter mencapai lima sampai dengan delapan bit. Sinkronisasi dipertahankan dalam setiap pengiriman karakter; receiver memiliki peluang untuk melakukan sinkronisasi pada permulaan setiap karakter baru.

Bila tidak ada karakter yang ditransmisikan, jalur antara transmitter dan receiver berada dalam keadaan idle. Permulaan karakter ditandai dengan satu start bit dengan nilai biner 0. kemudian diikuti oleh 5 sampai dengan 8 bit sebagai karakter/data. Biasanya, bit-bit data diikuti oleh bit paritas. Jumlah total bit setiap karakter, termasuk bit paritas, bisa genap (paritas genap) atau ganjil (paritas ganjil). Elemen terakhir disebut stop bit, yang berupa biner 1. Panjang minimum stop bit mempunyai ketentuan sendiri. Elemen terakhir menunjukkan status idle. Oleh karena itu, transmitter tidak akan mengirimkan stop bit sampai siap mengirimkan karakter berikutnya.

Perhatikan contoh berikut! Bila diasumsikan data rate adalah sebesar 10 kbps, maka masing masing bit besarnya 0,1 ms atau 100 ?s. Dianggap receiver mempunyai error kecepatan sebesar 6% atau 6 ?s per waktu bit. Sehingga receiver akan membaca kedatangan karakter setiap 94 ?s.

Kemungkinan kesalahan yang dapat muncul ada dua jenis. Pertama, bit yang terakhir tidak diterima dengan benar. Kedua, perhitungan bit diluar dari yang ditentukan. Bila bit-7 dibaca sebagai bit-8, maka bit selanjutnya akan salah dibaca sebagai awal bit. Kondisi ini disebut dengan framing error. Framing error kadang terjadi bila adanya derau memunculkan bit awal yang salah sepanjang status idle.

Gambar 2.12 Transmisi Ansyncronuous

Pada transmisi synchronous, suatu blok bit ditransmisikan dalam suatu deretan tanpa kode start dan stop. Untuk mencegah ketidaksesuaian waktu antara transmitter dan receiver, maka detaknya, dengan cara apapun, harus dibuat sinkron. Salah satu kemungkinannya adalah menyediakan sebuah jalur detak/clock tersendiri antara receiver dan transmitter. Salah satu sisi (transmitter maupun receiver) mengeluarkan pulsa pendek. Sisi yang lain menggunakan pulsa tersebut sebagai detak. Namun, untuk jarak yang agak jauh, pulsa detak akan mengalami banyak gangguan. Alternatif lainnya adalah dengan menyimpan informasi pewaktuan pada sinyal data.

Pada model transmisi synchronous, receiver menentukan awal blok dengan pola bit preamble dan akhir blok dengan pola bit postamble. Data ditambah dengan preamble, postamble dan informasi kontrol disebut frame. Bentuk frame dalam transmisi synchronous yang diawali dengan preamble disebut dengan flag. Flag yang sama dipergunakan juga pada postamble. Flag diikuti dengan beberapa bit kontrol, kemudian bit data. Panjang bit bergantung kepada protocol yang digunakan. Setelah bit data, diikuti oleh bit kontrol lagi dan postamble.

Gambar 2.13 Format Frame

4.6 Data Link Control

Syarat agar komunikasi antara dua sistem pentransmisi dan penerima menjadi efektif, antara lain :

Sinkronisasi frame. Data dikirim dalam bentuk blok-blok yang disebut frame. Oleh karena itu, awal dan akhir suatu frame harus jelas.

Flow control. Station pengirim tidak harus mengirimkan frame pada rate yang lebih cepat dibanding kecepatan station penerima dalam menyerap frame-frame tersebut.

Pengontrolan kesalahan. Kesalahan-kesalahan bit yang diakibatkan oleh sistem transmisi harus diperbaiki.

Pengalamatan. Pada jalur multipoint, identitas station-station yang berkomunikasi harus ditentukan dengan jelas.

Kontrol dan data. Receiver harus mampu membedakan informasi kontrol dan data dari transmisi yang diterima.

Manajemen jalur. Diperlukan suatu prosedur manajemen untuk permulaan, pemeliharaan, dan penghentian pertukaran data diantara station.

4.7 Flow Control

Flow control adalah teknik untuk memastikan bahwa entitas pentransmisi tidak membanjiri entitas penerima dengan data. Entitas penerima biasanya mengalokasikan buffer data dengan panjang tertentu untuk transfer. Ketika data diterima, receiver harus melakukan beberapa kegiatan pengolahan data sebelum menyalurkan data tersebut ke aplikasi yang lebih tinggi. Bila tidak ada flow control, buffer receiver akan meluap selagi mengolah data yang lama.

Data dikirimkan dalam bentuk deretan frame, dengan masing-masing frame berisikan bagian-bagian data serta beberapa kontrol informasi. Waktu yang dipergunakan untuk memancarkan seluruh bit dari frame ke media disebut waktu transmisi. Waktu ini sebanding dengan panjang frame. Waktu yang digunakan bit untuk melintasi jalur antara sumber sampai ke tujuan disebut waktu perambatan.

4.7.1 Stop and Wait Flow Control

Bentuk paling sederhana dari flow control disebut dengan stop and wait flow control. Proses kerjanya sebagai berikut. Entitas sumber mentransmisikan frame. Setelah entitas tujuan menerima frame, maka tujuan akan mengirimkan balasan bahwa frame tersebut sudah diterima dan siap menerima frame berikutnya. Sumber harus menunggu balasan diterima sebelum mengirimkan frame berikutnya. Tujuan dapat menghentikan transmisi dengan cara tidak memberi balasan.

Gambar 2.14 Model Transmisi Frame

Apabila blok data berada dalam jumlah besar, maka akan dipecah-pecah oleh sumber menjadi blok-blok yang lebih kecil dan mentransmisikan data dalam beberapa frame. Hal ini dilakukan karena :

Ukuran buffer terbatas,

Blok data dalam jumlah besar dapat mengakibatkan transmisimenjadi lebih lama,

Error control menjadi lebih efisien.

4.7.2 Sliding Window

Sliding-window flow control dapat digambarkan dalam operasi sebagai berikut :

Dua stasiun A dan B, terhubung melalui suatu link full-duplex. B dapat menerima n buah frame karena menyediakan tempat buffer untuk n buah frame. Dan A memperbolehkan pengiriman n buah frame tanpa menunggu suatu acknowledgement. Tiap frame diberi label nomor tertentu. B mengakui suatu frame denga n mengirim suatu acknowledgement yang mengandung serangkaian nomor dari frame berikut yang diharapkan dan B siap untuk menerima n frame berikutnya yang dimulai dari nomor tertentu. Skema ini dapat juga dipakai untuk multiple frame acknowledge.

Gambar 2.15 Sliding Window Dari Persfektif Penerima

Gambar 2.16 Contoh Sliding Window

4.8 Pendeteksian Kesalahan

Teknik-teknik pendeteksian kesalahan beroperasi menurut prinsip berikut ini. Untuk frame bit tertentu, tambahan bit yang merupakan suatu kode pendeteksi kesalahan ditambahkan oleh transmitter. Kode ini dihitung sebagai fungsi dari bit-bit yang ditransmisikan berikutnya. Receiver akan melakukan kalkulasi yang sama dan membandingkan hasilnya. Kesalahan terjadi hanya dan bila hanya terdapat ketidaksamaan dalam perbandingan tersebut.

Gambar 2.17 Proses Pendeteksian Kesalahan

Tiga teknik yang umum dipakai sebagai deteksi error :

Parity bit.

Longitudinal Redudancy Check.

Cyclic Redudancy Check.

4.8.1 Parity Checks

Deteksi bit error yang paling sederhana parity bit pada akhir tiap word dalam frame. Terdapat dua jenis parity bit ini :

Even parity : jumlah dari binary ’1′ yang genap –> dipakai untuk transmisi asynchronous.

Odd parity : jumlah dari binary ’1′ yang ganjil –> dipakai untuk transmisi synchronous.

Atau menggunakan operasi exclusive-OR dari bit-bit tersebut dimana akan menghasilkan binary ’0′ untuk even parity dan menghasilkan binary ’1′ untuk odd parity. note : exclusive-OR dari 2 digit binary adalah 0 bila kedua digitnya adalah 0 atau keduanya = 1; jika digitnya beda maka hasilnya = 1.

Kelemahan dari parity check untuk tiap jenis yaitu tidak dapat mendeteksi jumlah error -error genap.

4.8.2 Cyclic Redundancy Checks (CRC)

Kode pendetaksian kesalahan yang paling umum adalah Cyclic Redundancy Check (CRC). CRC digambarkan sebagai berikut. Data terdiri dari blok bit k-bit. Transmitter mengirimkan suau deretan bit n-bit yang disebut Frame Check Sequences (FCS). Sehingga bit yang dihasilkan terdiri dari k+n-bit. Frame tersebut harus dapat dibagi dengan benar oleh beberapa angka yang sebelumnya sudah ditetapkan. Receiver membagi frame yang datang dengan angka tersebut. Bila tidak ada sisa, diasumsikan tidak terdapat kesalahan ketika transmisi.

Untuk kepentingan ini didefinisikan :

T = (k + n) bit frame untuk ditransmisi, dengan n < k

M = k bit message, k bit pertama dari T

F = n bit FCS, n bit terakhir dari T

P = pattern dari n+1 bit.

Dimana :

T = 2nM + F

Karena pembaginya adalah binary, remaider selalu kurang dari 1 bit dibanding pembagi. Maka :

T=2M+R

Atau

Contoh :

Diketahui : message M =

1010001101 (10 bit)

pattern P = 110101 (6 bit)

FCS R = dikalkulasi (5 bit)

Message M dikalikan dengan 25, maka menghasilkan:

101000110100000

Hasilnya kemudian dibagi dengan P :

Remainder (R = 01110) ditambahkan ke 2n M untuk mendapatkan T = 10100011010110, yang ditransmisikan [T = 2nM + R].

Jika tidak ada error, maka receiver menerima T secara utuh. Frame yang diterima dibagi dengan P :

Karena tidak ada remainder maka dianggap tidak ada error. Pattern P dipilih 1 bit lebih panjang daripada FCS, dan bit pattern dipilih tergantung tipe error yang diinginkan. Pada keadaan minimum keduanya baik tingkat high atau low bit dari P harus 1. Frame Tr yang dihasilkan dapat dinyatakan sebagai : Tr = T + E

dimana :

T = frame yang ditransmisi

E = error pattern dengan 1 dalam posisi dimana terjadi error

Tr = frame yang diterima.

Jika dituliskan dalam bentuk model variabel X, dengan koefisien- koefisien biner. Maka koefisien berhubungan dengan bit-bit dalam angka biner. Jadi, untuk M = 110011, kita peroleh M(X) = X5+X4+X+1 dan untuk P = 11001, kita peroleh P(X) = X4+X3+1.

Empat versi CRC yang dipergunakan secara luas adalah :

CRC-12 = X12+X11+X3+X2+X+1

CRC-16 = X16+X15+X2+1

CRC-CCITT = X16+X12+X5+1

CRC-32 = X32+X26+X23+X22+X16+X12+X11+X10+X8+X7+X5+X4+X2+X+1

4.8.3 Error Control

Pengontrolan kesalahan berkaitan dengan mekanisme untuk mendeteksi dan memperbaiki kesalahan yang terjadi pada pentransmisian frame. Terdapat dua jenis kesalahan dalam transmisi frame, yaitu :

Hilangnya frame. Frame gagal mencapai sisi yang lain. Atau frame begitu rusaknya sehingga receiver tidak menyadari bahwa frame sudah ditransmisikan.

Kerusakan frame. Frame telah tiba, namun beberapa bit mengalami kesalahan.

Teknik yang umum digunakan untuk error control didasarkan pada beberapa unsur berikut.

Pendeteksian kesalahan.

Balasan positif (positive acknowledgement). Tujuan adanya balasan positive adalah untuk memberitahukan bahwa frame sudah diterima dan bebas dari kesalahan.

Balasan negatif (negative acknowledgement). Tujuan mengembalikan balasan negatif bila ada frame yang dideteksi mengalami kesalahan.

Time out. Sumber menunggu selama waktu tertentu sebelum melakukan transmisi ulang.

Retransmisi. Sumber melakukan transmisi ulang frame yang terdapat kesalahan. Retransmisi dilakukan bila terdapat balasan negatif atau bila tidak ada balasan dari tujuan selama beberapa waktu setelah transmisi.

Semua mekanisme yang memakai teknik-teknik di atas disebut dengan Automatic Repeat Request (ARQ). Tiga versi ARQ yang sudah distandarisasi adalah :

Stop and Wait ARQ. Stop and wait ARQ didasarkan pada teknik stop and wait. Sumber mentransmisikan sebuah frame tunggal dan kemudian harus menunggu balasan (Ack). Tidak ada frame yang dikirim sampai jawaban dari tujuan sampai pada sumber. Bila tidak ada balasan sampai waktu yang ditetapkan, maka akan dikirimkan

frame yang sama. Perhatikan bahwa metode ini mengharuskan sumber mempertahankan copy frame sampai balasan diterima oleh sumber. Kelebihan stop and wait ARQ adalah kesederhanaannya.

Go Back N ARQ. Frame yang diretransmisi adalah mulai dari frame yang memiliki balasan negatif sampai dengan frame terakhir yang dikirimkan. Dengan kata lain, seluruh frame mulai dari frame yang rusak atau mengalami timeout dikirimkan ulang.

Selective Reject ARQ. Frame-frame yang diretransmisikan hanya frame-frame yang menerima balasan negatif (negatif acknowledgement) atau frame-frame yang waktunya sudah habis (timeout). Cara ini lebih efisien daripada Go Back N ARQ

5. Struktur Jaringan Telepon

6. Circuit Switch dan Circuit Dedicated

6.1 Jaringan Switching

Circuit switching digunakan pada jaringan telepon umum dan merupakan dasar untuk jaringan swasta yang dibangun pada saluran sewaan dan menggunakan on-site circuit switching.

Gambar 2.18 Jaringan Switching

Untuk transmisi data, komunikasi biasanya dilakukan dengan cara melalui transmisi data dari sumber ke tujuan melalui simpul-simpul jaringan switching perantara. Simpul switching bertujuan menyediakan fasilitas switching yang akan memindah data dari simpul ke simpul sampai mencapai tujuan.

Ujung perangkat yang ingin melakukan komunikasi disebut station. Station bisa berupa komputer, terminal, telepon, atau perangkat komunikasi lainnya. Sedangkan perangkat yang tujuannya menyediakan komunikasi disebut simpul. Simpul-simpul saling dihubungkan melalui jalur transmisi. Masing-masing station terhubung ke sebuah simpul, dan kumpulan simpul-simpul itulah yang disebut sebagai jaringan komunikasi.

Simpul yang hanya terhubung dengan simpul lain, tugasnya hanya untuk switching data secara internal (ke jaringan). Sedangkan yang terhubung ke satu station atau lebih, fungsinya selain menerima data juga sekaligus mengirimkannya ke station yang terhubung.

Jalur simpul-simpul biasanya dimultiplexingkan, baik dengan menggunakan Frequency Division Multiplexing (FDM) maupun Time Division Multiplexing (TDM).

Tidak ada saluran langsung diantara sepasang simpul. Sehingga diharapkan selalu memiliki lebih dari 1 jalur disepanjang jaringan untuk tiap pasangan station untuk mempertahankan reliabilitas jaringan.

6.1.1 Jaringan Circuit Switching

Komunikasi circuit switching melalui 3 tahap :

a). Pembangunan sirkuit

Sebelum suatu sinyal ditransmisikan, harus dibuat terlebh dahulu suatu sirkuit ujung-ke-ujung (station-to-station).

Contoh : Station A hendak mengirim sebuah permintaan ke simpul 4, yaitu permintaan akan koneksi terhadap station E. Simpul 4 memilih simpul 5 didasarkan atas informasi routing dan ukuran-ukuran yang tersedia serta mungkin juga biaya. Lalu mengalokasikan sebuah channel bebas (menggunakan FDM atau TDM) dan mengirim sebuah pesan permintaan akan koneksi ke station E. Karena sejumlah station bisa terhubung ke simpul 4, maka harus diupayakan membangun jalur internal dan station multiple ke simpul-simpul multiple. Lalu simpul 5 menyediakan channel ke simpul 6 dan dikaitkan channel ke channel dibagian dalam dari simpul 4. Setelah terhubung akan dilakukan tes untuk melihat apakah station E sibuk atau siap menerima kondisi.

b). Transfer Data

Data yang dibawa bisa berupa analog atau digital tergantung pada sifat jaringan. Saat pembawa berkembang menjadi jaringan digital yang benar-benar terintegrasi, penggunaan transmisi digital (biner) untuk suara dan data menjadi metode yang sangat dominan. Jalurnya adalah jalur A-4, switching internal melalui 4; channel 4-5, switching internal melalui 5; channel 5-6, internal switching melalui 6; jalur 6-E. Umumnya koneksi berupa full duplex.

c). Diskoneksi Sirkuit

Setelah beberapa periode transfer data, koneksi dihentikan, biasanya oleh salah satu station. Sinyal harus dirambakan ke simpul 4, 5, dan 6 untuk membebaskan sumber data yang tersedia.

Catatan :

Kapasitas channel harus disediakan di antara masing-masing pasangan simpul di dalam jaringan.

Masing-masing simpul harus memiliki kapasitas switching internal untuk mengendalikan koneksi yang diminta.

Kelemahan circuit switching :

Bisa menjadi sangat tidak efisien. Saat tidak ada data yang ditransfer sekalipun tetap menjalankan fungsinya yaitu sebagai koneksi suara, penggunaannya menjadi agak tinggi, namun masih tidak mencapai 100%.

Untuk koneksi dari terminal ke komputer, kapasitas menjadi tidak jalan selama koneksi berlangsung.

Dalam hal kinerja, terjadi suatu penundaan yang berkaitan dengan transfer sinyal untuk pembentukan panggilan.

Contoh circuit switching :

Jaringan telepon umum

Gambar 2.19 Jaringan Telepon Umum

Pada awalnya dirancang untuk melayani pelanggan telepon analog, yang menyediakan lalu lintas data secara substansial melalui modem, secara bertahap dikonversikan menjadi sebuah jaringan digital.

Private Branch Exchange (PBX)

Untuk interkoneksi telepon di dalam bangunan gedung atau kantor.

Jaringan swasta => Menhubungkan berbagai macam situs

Juga terdiri dari system PBX, masing-masing situs dihubungkan melalui jalur yang diambil di salah satu pembawa, seperti AT & T.

Data switch

Mirip PBX, gunanya untuk menghubungkan perangkat pengolahan data digital, seperti terminal dan komputer.

Jaringan telekomunikasi publik bisa digambarkan menggunakan 4 komponen arsitektural umum, yaitu :

a) Pesawat : Perangkat yang terhubung ke jaringan.

Contoh : telepon.

b) Jalur pesawat : jalur antara pesawat dan jaringan, disebut juga pelanggan loop atau local loop.

Menggunakan kabel twisted pair, panjangnya terentang mulai dari beberapa kilometer sampai puluhan kilometer.

Pertukaran : merupakan pusat switching di dalam jaringan.

c) Pusat switching yang secara langsung mendukung pesawat disebut kantor (end office). Dipergunakan simpul switching perantara.

d) Trunk : Cabang-cabang diantara pertukaran.

Membawa sirkuit frekuensi suara multiple baik menggunakan FDM maupun TDM synchronous. Awalnya disebut system pembawa.

Keterangan :

Pesawat terhubung langsung dengan kantor. Untuk menghubungkan 2 pesawat pada kantor yang sama, dibangun sebuah sirkuit diantara mereka. Bila 2 pesawat terhubung pada kantor yang berbeda, sirkuit yang ada akan berisi rangkaian sirkuit sepanjang 1 kantor perantara atau lebih.

Pada gambar, koneksi antara pesawat a dan b dibangun secara sederhana membentuk koneksi dalam kantor. Tetapi koneksi antara pesawat c dan d lebih kompleks.

Pada pesawat c, koneksi dibangun di antara jalur c dan 1 channel pada trunk TDM menuju switch penghubung. Pada switch perantara, channel tersebut dihubungkan pada channel yang ada pada trunk TDM menuju kantor d, lalu channel dihubungkan ke pesawat d.

Syaratnya tidak boleh terdapat suatu penundaan transmisi atau jenis-jenis penundaan tertentu. Rate transmisi sinyal harus tetap konstan, karena transmisi dan penerimaan terjadi sekaligus pada rate sinyal yang sama.

Keunggulan circuit switching :

Sekali sebuah circuit ditetapkan, tidak diperlukan logika jaringan khusus pada station.

6.1.2 Konsep circuit switching

Teknologi circuit switching bisa optimal dengan cara menentukan operasi simpul circuit switching tunggal. Sebuah jaringan yang dibangun di sekitar simpul circuit switching terdiri dari sekumpulan station yang terhubung pada suatu unit switching pusat. Switch pusat menetapkan jalur khusus diantara 2 perangkat yang ingin komunikasi.

Elemen-elemen simpul circuit switch :

Switch digital : Inti dari system modern.

Fungsi : untuk menyediakan jalur sinyal yang jelas di antara sepasang perangkat yang terpasang.

Jalur harus ada sepasang perangkat yang terpasang dimana terdapat koneksi langsung di antara mereka. Koneksi yang dilakukan berupa transmisis full duplex.

Interface jaringan

Adalah hardware yang diperlukan dan berfungsi untuk menghubungkan perangkat digital, seperti perangkat pengolahan data dan telepon digital, ke jaringan telepon analog juga bisa dipasang bila interface jaringan berisi logic dan mengubahnya menjadi sinyal digital.

Unit Kontrol

Menampilkan 3 task umum :

Kontrol unit berfungsi membangun koneksi.

Dilakukan berdasarkan atas permintaan dari perangkat yang terpasang.

Tugasnya : Mengendalikan dan membalas permintaan, menentukan apakah tujuan dalam keadaan bebas, menyusun jalur sepanjang switch.

Unit kontrol harus mempertahankan koneksi.

Switch digital menggunakan prinsip time-division, sehingga memerlukan manipulasi dari elemen switch secara terus menerus. Bit-bit komunikasi ditransfer secara transparan.

Unit kontrol harus memutuskan koneksi.

Baik dalam merespon permintaan dari salah satu pihak maupun karena permintaannya sendiri.

Gambar 2.20 Unit Kontrol

Karateristik penting dari circuit switching :

Adanya pemblokan

Terjadi bila jaringan tidak mampu menghubungkan kedua station karena semua jalur yang tersedia di antara mereka sedang dipergunakan. Konfigurasi pemblokan umumnya dimungkinkan terjadi untuk mendukung lalu lintas suara, karena diharapkan sebagian besar panggilan telepon berdurasi pendek jadi hanya sebagian telepon yang akan dipakai sepanjang waktu.

Tidak adanya pemblokan

Memungkinkan semua station dihubungkan (dalam bentuk pasangan) sekaligus dan menjamin seluruh permintaan yang ada sepanjang pihak yang dipanggil dalam keadaan bebas. Dimungkinkan terjadi untuk perangkat pengolahan data. Sebagai contoh, untuk aplikasi pemasukan data, terminal bisa terus menerus dihubungkan ke komputer sepanjang waktu.

Teknik-teknik switching internal terhadap circuit switching tunggal :

Space Division Switching

Awalnya dikembangkan untuk lingkungan analog dan telah dipindahkan ke dunia digital. Space division switch merupakan salah satu switch dimana jalur sinyal secara fisik saling terpisah satu sama lain (dibagi dalam hal jarak).

Maing-masing koneksi memerlukan pembentukan jalur secara fisik disepanjang switch yang hanya dimaksudkan untuk mentransfer sinyal diantara kedua titik akhir.

Blok pembangunan dasar dari switch adalah persimpangan dibuat dari bahan metalik atau gerbang konduktor yang bisa diaktifkan dan di-non-aktifkan oleh unit kontrol.

Gambar 2.21 Space Division Switching

Keterangan Gambar 2.21:

Masing-masing station terhubung ke matriks melalui salah satu jalur input atau salah satu jalur output.

Interkoneksi terjadi diantara dua jalur dengan mengaktifkan persimpangan yang sesuai.

Merupakan matriks crossbar sederhana dengan 10 jalur I/O full duplex.

Keterbatasan matriks crossbar :

Jumlah titik persimpangan berkembang seiring perkembangan jumlah station yang terpasang sehingga memakan lebih banyak biaya.

Hilangnya titik persimpangan menghalangi koneksi antara kedua perangkat yang jalurnya melintang di titik persimpangan tersebut.

Titik persimpangan tidak bisa digunakan secara efisien, bahkan bila semua perangkat yang terpasang dalam kondisi aktif, hanya sebagian kecil saja dari titik persimpangan yang akan dipakai.

Kelebihan matriks crossbar :

Untuk menetapkan jalur hanya perlu memfungsikan gerbang tunggal.

Tidak adanya pemblokan, jadi sebuah jalur selalu tersedia untuk menghubungkan input dengan output.

Cara mengatasi keterbatasan tersebut digunakan switch bertahap-tahap.

Gambar 2.22 Switch Tahap 3

Keterangan Gambar 2.22:

Merupakan contoh dari switch tahap 3.

Kelebihan :

Jumlah titik persimpangan berkurang sehingga meningkatkan penggunaan crossbar.

Terdapat lebih dari 1 jalur disepanjang jaringan untuk menghubungkan kedua titik akhir, sehingga meningkatkan reliabilitasnya.

Kelemahan :

Memerlukan skema kontrol yang lebih kompleks.

Yaitu harus ditentukan jalur dalam keadaan bebas sepanjang tahapan serta mengaktifkan gerbang yang sesuai.

Kemungkinan adanya pemblokan.

Garis yang lebih tebal menunjukkan jalur yang sudah dipergunakan. Jadi pada gambar jalur input 10, tidak bisa dihubungkan dengan output jalur 3, 4, 5.

Cara mengatasi :

Meningkatkan jumlah atau ukuran switch-switch perantara, namun akan meningkatkan biaya.

Time Division Switching

Teknik-teknik Time-Division Multiplexing yang synchronous dan digitalisasi suara, baik suara maupun data bisa ditransmisikan melalui sinyal-sinyal digital.

Secara virtual, semua circuit switching menggunakan teknik time-division digital untuk menetapkan sekaligus mempertahankan ‘sirkuit’.

Melibatkan pembagian aliran bit berkecepatan rendah menjadi bagian-bagian kecil yang membagi aliran berkecepatan tinggi dengan aliran bit lainnya.

Teknik yang paling sederhana namun paling popular, yakni TDM bus switching :

Semua teknik digital switching didasarkan atas penggunaan TDM synchronous.

TDM synchronous memungkinkan aliran bit berkecepatan rendah multiple bersama-sama memakai semua jalur berkecepatan tinggi.

Dengan TDM synchronous, sumber dan tujuan data pada masing-masing jatah waktu sudah diketahui.

Setiap perangkat terhubung ke switch melalui jalur full duplex.

Jalur-jalur tersebut dihubungkan melalui gerbang terkontrol menuju bus digital berkecepatan tinggi.

Masing-masing jalur ditetapkan satu jatah waktu untuk menyediakan input.

Sepanjang jatah waktu yang berturut-turut pencocokan input atau output yang berlainan mulai diaktifkan, sehingga sejumlah koneksi bisa dibawa melalui bus yang digunakan bersama.

Untuk sebuah switch yang mendukung, jumlah jatah waktu yang bergiliran berturut-turut harus sama dengan junlah perangkat.

Setiap jatah waktu ditetapkan untuk 1 jalur input dan 1 jalur output.

Satu iterasi untuk seluruh jatah waktu disebut frame.

Jatah waktu harus menyamakan waktu transmisi input dan penundaan perambatan antara input dan output.

Rate data pada bus harus cukup tinggi sehingga jatah waktu yang muncul cukup memadai.

6.1.3 Routing dalam jaringan circuit switching

Rangkaian routing (rangkaian dimana jalur-jalur dalam susunan diupayakan) menunjukkan suatu analisis yang didasarkan atas pola lalu lintas hierarkis dan dirancang untuk mengoptimalkan penggunaan sumber daya jaringan.

Untuk jaringan circuit switching yang besar, beberapa koneksi sirkuit memerlukan sebuah jalur sepanjang lebih dari 1 switch.

Dua persyaratan utama untuk arsitektur jaringan yang berhubungan dengan strategi routing :

Efisiensi

Diharapkan dapat meminimalkan jumlah peralatan (Switch dan trunk).

Dengan peralatan minimum tentu akan mengurangi biaya.

Fleksibilitas

Diharapkan jaringan mampu menyediakan tingkat pelayanan yang optimal dalam kondisi :

Lalu lintas menyentak secara tiba-tiba untuk sementara di atas level jam sibuk (misal : selama ada badai besar).

Switch dan trunk mengalami kegagalan serta kemungkinsn tidak tersedia untuk sementara waktu.

Pendekatan hierarki statis :

Switch suatu jaringan disusun seperti struktur pohon atau hirarki.

Jalur dibangun dari pesawat pemanggil, turun ke bawah menuju pesawat yang dipanggil.

Ditambahkan trunk berkemampuan tinggi yang melintang untuk menghubungkan pertukaran dengan volume lalu lintas yang tinggi diantara pesawat-pesawat => menambah fleksibilitas.

Kelebihan : menyediakan redudansi dan kapasitas ekstra.

Kekurangan : Masih ada keterbatasan dalam hal efisiensi dan fleksibilitas.

Struktur yang sudah pasti dengan trunk-trunk tambahan bereaksi lamban terhadap kegagalan.

Dampak kegagalan : berupa kongesti local utama yang muncul didekat lokasi kegagalan.

Pendekatan dinamis :

Keputusan routing dipengaruhi oleh kondisi lalu lintas yang ada saat itu.

Simpul circuit switching saling berkait satu sama lain.

Kelebihan :

Lebih kompleks : arsitektur tidak menyediakan suatu jalur ‘alami’ atau susunan jalur yang didasarkan atas struktur hirarki.

Lebih fleksibel : Tersedia jalur alternatif.

6.1.5 Routing Alternatif

Adalah jalur-jalur yang memungkinkan untuk dipergunakan di antara kedua kantor dan sudah ditetapkan terlebih dahulu.

Switch utama memilih jalur yang tepat untuk setiap panggilan.

Masing-masing switch merupakan susunan tertentu dari jalur-jalur yang sudah ditetapkan untuk masing-masing tujuan => bersifat pilihan.

Koneksi trunk yang terjadi secara langsung diantara 2 switchlah yang dipilih.

Bila tidak ada, pilihan kedua bisa dipilih dan seterusnya.

Keputusan routing didasarkan atas :

Status lalu lintas yang terjadi saat itu.

Jalur ditolak bila dia dalam keadaan sibuk.

Pola lalu lintas historic

Yang menentukan rangkaian jalur yang dipergunakan.

Satu rangkaian routing yang ditetapkan untuk setiap pasangan sumber-tujuan disebut routing pengganti dinamik.

Contoh routing pengganti dinamik :

Layanan telepon local dan regional [BELL90] oleh Bell Operating Companies yang disebut Multi Alternate Routing (MAR).

Jaringan jarak jauh [ASH90] oleh AT&T yang disebut Dynamic Nonhierarchical Routing (DNHR).

Gambar 2.23 Routing

6.1.6 Kontrol Pensinyalan

Sinyal kontrol adalah suatu sinyal yang berfungsi mengatur jaringan dan menetapkan panggilan, mempertahankan panggilan, serta menghentikan panggilan.

1. Fungsi-fungsi pensinyalan

Sinyal kontrol mempengaruhi beberapa aspek yaitu : sifat jaringan, termasuk layanan jaringan yang tersedia bagi pelanggan serta mekanisme internal.

Fungsi-fungsi terpenting :

Komunikasi yang terdengar oleh pelanggan, meliputi bunyi dial, bunyi dering, sinyal sibuk, dan sebagainya.

Transmisi nomor-nomor yang ditekan untuk kantor yang akan berupaya melengkapi koneksi.

Transmisi informasi diantara switch menunjukkan bahwa sebuah panggilan tidak bisa dilengkapi.

Transmisi informasi diantara switch menunjukkan bahwa sebuah panggilan telah berakhir dan jalur tidak lagi dikoneksikan.

Sinyal yang membuat telepon berdering.

Transmisi informasi untuk hal-hal yang berkaitan dengan tagihan-tagihan.

Transmisi informasi menunjukkan status peralatan atau trunk dalam jaringan. Informasi ini dipergunakan untuk hal-hal berkenaan dengan routing dan pemeliharaan.

Transmisi informasi dipergunakan untuk mendiagnosa dan mengisolasi kegagalan system.

Kontrol dari peralatan khusus semacam peralatan channel satelit.

Tahap-tahap rangkaian koneksi dari satu saluran ke saluran lain pada kantor yang sama :

Berkaitan dengan panggilan, kedua telepon sedang tidak dipergunakan. Panggilan dimulai bila suatu pesawat telepon diangkat gagangnya, yang secara otomatis disinyalkan ke switch kantor.

Switch memberi respons melalui bunyi dial yang terdengar, memberi tanda pada pesawat bahwa nomor-nomor tertentu bisa ditekan.

Pemanggil menekan nomor, yang dikomunikasikan sebagai alamat yang dipanggil kepada switch.

Bila pesawat yang dipanggil tidak sibuk, switch menyiagakan pesawat akan adanya panggilan yang datang dengan cara mengirim sinyal dering, sehingga telepon berdering.

Feedback disediakan untuk pesawat pemanggil oleh switch :

Bila pesawat yang dipanggil tidak sibuk, switch mengembalikan bunyi dering yang terdengar oleh pemanggil dan mengirim sinyal dering ke pesawat yang dipanggil.

Bila pesawat yang dipanggil sedang sibuk, switch mengirimkan sinyal sibuk ke pesawat pemanggil.

Bila panggilan tidak lengkap, switch mengirim suatu pesan ‘recorder’ ke pemanggil.

Pihak yang dipanggil menerima panggilan dengan mengangkat genggam, yang secara otomatis disinyalkan ke switch.

Switch menghentikan sinyal dering dan bunyi dering, serta menetapkan koneksi diantara dua pesawat.

Koneksi dihentikan bila kedua pelanggan meletakkan genggam telepon.

Pensinyalan switch-ke switch :

Switch utama mencari trunk interswitch yang idle, mengirim tanda tidak sibuk kepada trunk, dan meminta register digit pada ujung yang terjauh, sehingga alamat yang dituju bisa dikomunikasikan.

Switch ujung menerima sinyal tidak sibuk diikuti sinyal sibuk, yang disebut dengan ‘wink’(kedipan). Ini menunjukkan register dalam keadaan siap.

Switch utama mengirim digit alamat ke switch ujung.

Gambar 2.24 Pensinyalan

Klasifikasi pensinyalan secara fungsional :

Pengawasan

Menyediakan pengawasan untuk memperoleh sumber daya-sumber daya yang diperlukan untuk menetapkan suatu panggilan.

Digunakan untuk : megawali permintaan panggilan, menangani atau menghentikan koneksi yang dibuat, mengawali atau menghentikan permintaan, mengingatkan operator akan koneksi yang dibuat, menyiagakan pesawat, dan menagawali panggilan.

Bentuk pensinyalan melibatkan :

Kontrol

Berguna untuk : mengontrol penggunaan sumber daya-sumber daya yang tersedia seperti kapasitas trunk dan switch dan sekaligus menangkapnya.

Status

Berguna untuk : menyatakan status sumber daya yang diminta.

Alamat

Menyediakan mekanisme untuk menentukan pesawat yang berpartisipasi dalam sebuah panggilan atau upaya pemanggilan.

Pensinyalan alamat mencakup :

Station terkait

Pensinyalan dimulai dengan pesawat pemanggilan dati pesawat telepon sinyal dibangkitkan sebagai rotary dial atau rangkaian bunyi 2 frekuensi.

Routing terkait

Digunakan dalam penyusunan panggilan yang melibatkan lebih dari satu switch.

Meliputi pensinyalan alamat, yang mendukung fungsi routing, dan pensinyalan pengawasan dalam mengalokasikan sumberdaya.

Informasi Panggilan

Menunjuk ke sinyal-sinyal yang menyediakan informasi ke pesawat mengenai status sebuah panggilan.

Sinyal-sinyal ini dikategorikan sebagai :

Pemberitahuan

Disediakan untuk pesawat yang tidak ingin menggantikan panggilan termasuk saat telepon dalam keadaan tidak sibuk.

Kemajuan

Menunjukkan status panggilan untuk pesawat pemanggil.

Manajemen jaringan

Meliputi semua sinyal yang berhubungan dengan operasi yang sedang berlangsung dan manajemen jaringan.

Digunakan untuk pemeliharaan, trouble shooting, dan operasi jaringan secara keseluruhan.

-Meliputi :

Kontrol

Digunakan untuk mengontrol proses pemilihan routing secara keseluruhan dan memodifikasi karaterisrik jaringan yang sedang beroperasi sebagai respon terhadap adanya overload dan kondisi kegagalan.

Status

Digunakan oleh switch untuk menyediakan informasi status ke pusat manajemen jaringan serta ke switch yang lain.

2. Lokasi Pensinyalan

Dipertimbangkan berdasarkan 2 konteks :

Pensinyalan di antara pesawat dengan jaringan.

Dengan switching kantor dimana perangkat tersebut terpasang, untuk taraf yang semakin luas ditentukan oleh karateristik perangkat pesawat serta kebutuhan user.

Pensinyalan di dalam jaringan atau internal.

Tidak hanya berkaitan dengan pengaturan oanggilan pesawat namun juga dengan jaringan itu sendiri. Sehingga diperlukan daftar perintah-perintah yang kompleks, respon, serta susunan parameter itu.

Switching kantor local harus menyediakan suatu pemetaan diantara teknik pensinyalan yang tidak terlalu kompleks oleh pesawat serta yang lebih kompleks untuk yang di dalam jaringan.

3. Pensinyalan channel umum

Dalam pensinyalan sechannel digunakan channel yang sama untuk membawa sinyal-sinyal kontrol yang digunakan untuk membawa panggilan ke sinyal-sinyal kontrol yang berhubungan.

Tidak ada fasilitas-fasilitas transmisi tambahan yang dipergunakan untuk pensinyalan.

Bentuk pensinyalan sechannel yang digunakan :

Pensinyalan inband

Menggunakan jalur fisik yang sama dan band frekuensi yang sama dengan sinyal-sinyal suara yang dibawa.

Keuntungan :

Sinyal-sinyal tersebut dapat pergi ke mana saja kemana pun sinyal suara pergi.

Memungkinkan terjadinya suatu panggilan pada jalur percakapan yang salah.

Pensinyalan out of band

Kelebihan :

Sinyal suara tidak menggunakan sepenuhnya bandwith 4 kHz=> yang tidak terpakai digunakan untuk mengontrol sinyal.

Dapat dilakukan kontrol dan pengawasan terhadap kontrol sinyal sudah dikirim atau sinyal suara masih berada pada saluran.

Kekurangan :

Memerlukan elektronik ekstra.

Rate pensinyalan menjadi lebih rendah karena bandwith yang terbatas.

Kekurangan pensinyalan sechannel :

Rate transfer informasi terbatas sehingga sulit membawa pesan-pesan kontrol dalam waktu yang tepat.

Adanya sejumlah penundaan yang terjadi dimulai dari saat pesawat memasuki alamat (menekan nomor) serta saat koneksi dibentuk.

Cara mengatasi dengan Pensinyalan Channel Umum.

Kelebihan Pensinyalan channel umum :

Sinyal kontrol dibawa sepanjang jalur yang bebas dari channel suara.

Satu jalur sinyal kontrol yang bebas mampu membawa sinyal untuk sejumlah channel pesawat.

Protocol pensinyalan dan bentuk jaringan yang diperlukan untuk mendukung protocol sangat kompleks.

Biaya hardware komputer semakin menurun.

Dua model operasi dalam pensinyalan channel umum :

Mode asosiasi

Jalurnya dekat, disepanjang jalur, dan kelompok trunk interswitch yang tersedia terletak diantara titik ujung.

Mode tak-asosiasi

Jaringan diperbanyak melalui simpul-simpul tambahan, yang disebut dengan titik-titik pengalih sinyal.

Tidak ada lagi penetapan channel kontrol tertentu yang sederhana untuk kelompok trunk sehingga muncul dua jaringan terpisah.

Merupakan model yang digunakan dalam ISDN.

Gambar 2.25 Pensinyalan Chanel Umum

Keterangan Gambar 2.26 di bawah:

Dalam pensinyalan sechannel

Sinyal-sinyal kontrol dari satu switch diawali dengan prosesor kontrol dan dipswitch menuju channel yang sedang keluar. Lau pada ujung penerima, sinyal-sinyal kontrol harus diswitch dari channel suara kedalam prosesor kontrol.

Dalam pensinyalan channel umum

Sinyal-sinyal kontrol ditransfer secara langsung dari satu prosesor kontrol ke prosesor kontrol lainnya.

Keunggulan :

Prosedur paling sederhana

Tidak rentan terhadap interference baik yang disengaja maupun tidak antara pesawat dan sinyal kontrol.

Dikuranginya waktu setiap panggilan.

Dengan tak-asosiasi signaling, bisa dibentuk satu atau lebih titik-titik kontrol pusat.

Kelemahan :

Kerumitan teknik.

Gambar 2.26 Sechannel

4. Sistem Pensinyalan Nomor 7

Termasuk pensinyalan channel umum yang lebih fleksibel dan lebih canggih.

Skema yang paling sering digunakan adalah Sistem Pensinyalan Nomor 7 (Signaling System Number 7 – SS7).

SS7 merupakan suatu standar pensinyalan channel umum ujung terbuka untuk berbagai jenis jaringan circuit switched digital.

Dirancang khusus untuk ISDN.

Karateristik utama SS7 :

Dioptimalkan dalam jaringan telekomunikasi digital bersama dengan pertukaran program kontrol tersimpan digital, dengan channel digital 64-kbps.

Dirancang untuk memenuhi persyaratan pengalihan informasi terutama untuk kontrol panggilan, kontrol dari jauh, manajemen dan pemeliharaan.

Dirancang sebagai alat untuk pengalihan informasi dalam suatu rangkaian deretan yang benar dan tidak sampai hilang atau terduplikasi.

Sesuai untuk operasi sepanjang channel analog serta pada kecepatan dibawah 64kbps.

Sesuai untuk digunakan pada jaringan ujung-ke-ujung dan jaringan satelit.

5. Elemen-elemen Jaringan Pensinyalan

Ditetapkan 3 entitas fungsional :

Titik Pensinyalan (Signaling Point SP)

Adalah suatu titik didalam jaringan pensinyalan yang mampu mengendalikan pesan-pesan kontrol SS7.

Contoh : Titik ujung untuk pesan-pesan kontrol, simpul-simpul circuit jaringan, Pusat kontrol jaringan.

Titik-titik pengalih sinyal (Signal Transfer Point TPS)

Adalah titik pensinyalan yang mampu menyalurkan pesan-pesan kontrol.

Contoh : Simpul yang hanya semata-mata untuk routing saja, atau dapat mencakup fungsi-fungsi sebuah titik ujung.

Jalur Pensinyalan

-Adalah jalur data yang menghubungkan titik pensinyalan.

Dua taraf operasi :

Taraf kontrol

Bertanggungjawab membangun dan mengatur koneksi.

Taraf Informasi

Informasi dialihkan daari satu pengguna ke pengguna yang lain, ujung-ke-ujung.

Gambar 2.27 Elemen Pensinyalan

6. Struktur jaringan pensinyalan

Hal-hal yang dapat mempengaruhi keputusan-keputusan yang berkaitan dengan rancangan jaringan serta jumlah level yang harus ditetapkan :

Kapasitas TPS , meliputi :

Jumlah jalur pensinyalan yang bisa dikendalikan oleh TPS.

Waktu pengalihan pesan pensinyalan.

Pesan kapasitas laju penyelesaian.

Kinerja Jaringan : meliputi jumlah TS dan penundaan pensinyalan.

Ketersediaan dan Keandalan : mengukur kemampuan jaringan dalam menyediakan layanan saat terjadi kegagalan TPS.

6.2 Dedicated Circuit

Sebuah sirkuit fisik yang berbeda didedikasikan untuk langsung menghubungkan perangkat, seperti multiplexer, PBXs, dan komputer host. Sebuah sirkuit khusus, juga dikenal sebagai leased line, bisa ditetapkan melalui jaringan pribadi yang terdiri dari fasilitas yang dimiliki oleh organisasi pengguna akhir, meskipun lebih biasanya adalah dalam bentuk leased line ditetapkan melalui jaringan publik.

Dalam kasus terakhir, sirkuit mencakup sirkuit akses, atau loop lokal, yang menghubungkan perangkat yang berasal di tempat pelanggan untuk titik penyedia layanan kehadiran (POP) di tepi dari jaringan operator.

Dalam kasus pembawa pertukaran penguasa lokal (ILEC), POP biasanya ditempatkan di kantor pusat (CO). Pada POP, sirkuit akses berakhir di pusat kawat, di mana itu adalah cross-terhubung langsung ke sirkuit transportasi jarak jauh, melewati perangkat switching.

Bagian jangka panjang dari sirkuit khusus biasanya terdiri dari beberapa link yang saling berhubungan dan berakhir di POP di tepi jalan keluar dari jaringan, di mana ia crossconnected ke sirkuit akses yang menghubungkan ke lokasi perumahan perangkat tujuan.

Sebuah sirkuit khusus menawarkan keuntungan dari ketersediaan berdedikasi, bandwidth yang berdedikasi, dan kinerja yang sangat baik secara keseluruhan. Karena sirkuit khusus tidak digunakan umum bersama tetapi didedikasikan untuk persyaratan pelanggan yang spesifik, ia cenderung menjadi mahal, dengan biaya sensitif terhadap bandwidth dan jarak.

Biaya, Namun, biasanya tarif flat, tanpa penggunaan komponen-sensitif, karena itu, organisasi pengguna akhir dapat menggunakan sirkuit terus-menerus dengan kapasitas maksimum pada biaya yang sama seolah-olah itu untuk tidak menggunakan sirkuit sama sekali.

Sifat lalu lintas atas sirkuit khusus umumnya tidak dibatasi, dan dapat mencakup suara, data komputer, faksimili, gambar, video, dan lalu lintas multimedia. Kemampuan untuk mengintegrasikan seperti berbagai lalu lintas melalui fasilitas tunggal menawarkan efisiensi yang cukup besar.

Sebuah organisasi multi-user situs mungkin mempertimbangkan jaringan, jalur pribadi disewakan kepada interkoneksi situs. Namun, proses merancang sebuah jaringan bisa sulit, seperti yang diperlukan untuk menentukan titik-titik terminasi dalam topologi yang optimal, jumlah yang benar dari sirkuit, dan kebutuhan bandwidth dari each.When desain didirikan, waktu provisioning diperlukan oleh operator bisa sangat panjang. Sebagai sirkuit khusus melibatkan seperangkat elemen jaringan tertentu, sirkuit yang rentan terhadap gangguan.

Oleh karena itu, sirkuit cadangan atau jasa yang diperlukan untuk memastikan konektivitas dalam hal baik bencana kegagalan atau degradasi kinerja yang serius. Organisasi dengan persyaratan komunikasi yang intens sering menganggap sirkuit didedikasikan untuk menjadi alternatif yang layak untuk sirkuit diaktifkan.

Pusat data yang besar yang berkomunikasi secara intensif dalam mendukung aplikasi seperti data cadangan secara tradisional telah memilih untuk sirkuit khusus. Akhir organisasi besar multi-situs pengguna sering menggunakan sirkuit yang didedikasikan dikenal sebagai batang mengikat untuk mengikat bersama-sama beberapa PBXs.

Dalam aplikasi tersebut, keuntungan dari ketersediaan terjamin, kapasitas, dan kinerja dalam mendukung misi-kritis, sensitif terhadap waktu aplikasi, terutama ketika digabungkan dengan biaya komparatif yang rendah, dapat lebih besar daripada pertimbangan kesulitan konfigurasi dan risiko kegagalan sirkuit. Sirkuit Dedicated terkadang disebut sebagai dipaku-up sirkuit karena, di masa lampau, sirkuit tembaga twisted-pair fisik tergantung dari paku didorong di dinding pusat kawat pembawa.

Sumber Referensi:

Ir. Gatot Santoso MT., http://www.akprind.ac.id/

Wikipedia Indonesia

METROPOLITAN AREA NETWORK DAN WIDE AREA NETWORK

Pembahasan:

1. Pengenalan MAN/WAN

2. Karakteristik MAN/WAN

3. Standar Koneksi MAN/WAN

4. Peralatan dan Perlengkapan MAN/WAN

1. Pengenalan MAN/WAN

MAN/WAN merupakan jaringan komputer yang meliputi area yang besar sebagai contoh yaitu sebuah jaringan komputer antar daerah, wilayah, kota, propinsi, pulau atau bahkan negara, atau dapat juga didefinisikan sebagai jaringan komputer yang membutuhkan router dan saluran komunikasi publik MAN/WAN juga digunakan untuk menghubungkan jaringan lokal yang satu dengan jaringan lokal yang lain, sehingga pengguna atau komputer di lokasi yang satu dapat berkomunikasi dengan pengguna dan komputer di lokasi yang lain.

Jaringan MAN/WAN merupakan kumpulan dari beberapa Local Area Network (LAN) dan/atau Workgroup yang dihubungkan dengan menggunakan alat komunikasi modem dan jaringan Internet, dari/ke kantor pusat dan kantor cabang, maupun antar kantor cabang. Dengan sistem jaringan ini, pertukaran data antar kantor dapat dilakukan dengan cepat serta dengan biaya yang relatif murah. Sistem jaringan ini dapat menggunakan jaringan Internet yang sudah ada, untuk menghubungkan antara kantor pusat dan kantor cabang atau dengan PC Stand Alone/Notebook yang berada di lain kota ataupun negara.

Keuntungan menggunakan MAN/WAN :

Server kantor pusat dapat berfungsi sebagai bank data dari kantor cabang.

Komunikasi antar kantor dapat menggunakan E-Mail & Chat.

Dokumen/File yang biasanya dikirimkan melalui fax ataupun paket pos, dapat dikirim melalui E-mail dan Transfer file dari/ke kantor pusat dan kantor cabang dengan biaya yang relatif murah dan dalam jangka waktu yang sangat cepat.

Pooling Data dan pemutakhiran Data antar kantor dapat dilakukan setiap hari pada waktu yang ditentukan.

MAN/WAN nirkabel menghubungan dua lokasi dengan kecepatan 1,6-10 Mbps, mendayagunakan Radio Frequency (RF) spektrum lebar, bilamana jaringan publik tidak tersedia atau terlalu mahal. Sistem wireless MAN/WAN merupakan sistem point-to-point menghubungkan jaringan melintasi kota-kota menggantikan infrastruktur publik atau memberikan suatu alternatif terhadap sambungan pribadi.

Perkembangan jaringan dan Internet yang spektakuler memberikan dampak yang sangat besar terhadap perusahaan dalam berbagai jenis dan ukuran. Teknologi nirkabel yang baru semakin memudahkan perkembangan kemampuan jaringan, Internet, dan intranet bagi para pekerja yang mobile, lokasi-lokasi terpencil dan berbagai fasilitas sementara.

Jaringan nirkabel semakin memperluas jangkauan dan kemampuan jaringan komputer. Teknologi-teknologi baru menjadikan jaringan nirkabel sebagai suatu cara yang memungkinkan pelayanan akses berkecepatan tinggi dan handal bagi jaringan-jaringan komputer dan Internet.

Terdapat dua metode dasar jaringan nirkabel yaitu cahaya (laser dan infra merah) dan radio. Keduanya memiliki spesifikasi dan kegunaan yang berbeda.

1.1 Aplikasi-aplikasi

Aplikasi teknologi nirkabel bisa diterapkan pada :

1. LAN memberikan akses jaringan terbuka seperti pada kantor, lingkungan pelayanan kesehatan, gudang dan ritel, memungkinkan klien yang mobile daapt mengakses server jaringan.

2. WAN menghubungan dua lokasi dengan kecepatan 1,6-10 Mbps, menggunakan frekwensi radio spektrum lebar, bilamana jaringan publik tidak tersedia atau terlalu mahal. Sistem nirkabel merupakan sistem point-to-point menghubungkan jaringan melintasi kota-kota menggantikan infrastruktur publik atau memberikan suatu alternatif terhadap sambungan pribadi.

3. MAN memberikan pilihan jaringan point-to-multipoint. Contoh solusi ini mencakup menghubungkan banyak end-user di kampus atau suatu fasilitas melintasi kota-kota melalui Ethernet nirkabel. Kecepatan data berkisar antara 56Kbps hingga 10 Mbps.

1.2 Koneksi WAN

Wireless Local Area Network (WLAN) sebenarnya hampir sama dengan jaringan LAN, kan tetapi setiap node pada WLAN menggunakan peralatan nirkabel untuk berhubungan dengan jaringan. Node pada WLAN menggunakan kanal frekuensi yang sama dan SSID yang menunjukkan identitas dari peralatan nirkabel.

Koneksi WAN – pada saat pesan data menjelajah WAN cloud, ia akan menjelajah dari titik ke titik secara berbeda tergantung koneksi fisik WAN dan juga protokol yang dipakai. Jenis koneksi WAN normalnya tergantung pada layanan yang bisa diberikan oleh penyedia WAN, dan juga berhubungan dengan jenis interface fisik yang dipakai untuk menghubungkan router. Ada banyak sekali jenis koneksi, akan tetapi jika memungkinkan pilihlah jenis koneksi yang teknologinya bisa mendukung kecepatan data yang lebih tinggi dan mendukung konfigurasi yang fleksibel.

Diagram dibawah ini adalah struktur koneksi WAN yang umum dipakai.

Gambar 1. Arsitektur WAN Pada Umumnya

WAN cloud adalah hirarki dari trunk, switch, dan central office yang membentuk jaringan sambungan telpon. Kenapa di presentasikan dengan Cloud karena struktur fisik bermacam-macam dan jaringan-jaringan dengan titik koneksi bersama bisa saling timpang tindih.

2. Kakteristik MAN dan WAN

Karakteristik MAN dan WAN dapat dilihat dari beberapa aspek seperti:

Jangkauan/Wilayah

Bandwith

Media

Jenis IP yang digunakan: Publik atau Private

Topologi

Gambar 1. Karakteristik LAN, MAN dan WAN

Karakteristik MAN:

Meliputi area seluas antara 5 dan 50 kisaran km. Banyak MAN mencakup area perkotaan.

Sebuah MAN (seperti WAN) umumnya tidak dimiliki oleh satu organisasi. MAN, komunikasi linknya dan peralatan, umumnya dimiliki oleh salah satu konsorsium pengguna atau oleh penyedia layanan jaringan yang menjual pelayanan kepada pengguna.

MAN sering bertindak sebagai jaringan kecepatan tinggi untuk memungkinkan berbagi sumber daya daerah. Hal ini juga sering digunakan untuk menyediakan koneksi bersama untuk jaringan lain dengan menggunakan link ke WAN.

MAN berukuran lebih besar dan biasanya memakai teknologi yang sama dengan LAN.

Hanya memiliki sebuah atau dua buah kabel dan tidak memiliki elemen switching, yang berfungsi untuk mengatur paket melalui beberapa output kabel . Adanya elemen switching membuat rancangan menjadi lebih sederhana.

MAN mengadopsi teknologi dari LAN dan WAN. Teknologi yang digunakan untuk MAN yaitu ATM, FDDI, DQDB dan SMDS. Teknologi lama ini akan segera digantikan dengan gigabit ethernet dan 10 Gigabit Ethernet.

Standar khusus untuk DQDB (Distributed Queue Dual Bus) atau 802.6 menurut standart IEEE. DQDB terdiri dari dua buah kabel unidirectional dimana semua komputer dihubungkan.

3. Standard koneksi WAN

Koneksi standard WAN yang direkomendasikan adalah sebagai berikut.

Untuk layanan WAN menggunakan koneksi serial, gunakanlah kabel serial V.35

Untuk koneksi WAN berkecepatan rendah (dibawah 64Kbps) yang biasa diasosiasikan dengan PSTN analog, gunakanlah kebel serial RS-232.

Untuk koneksi ISDN BRI, kabel UTP (Cat5) yang digunakan seharusnya memakai kabel dengan warna yang berbeda (putih atau kuning) dari kabel UTP yang umum dipakai untuk menunjukkan bahwa kabel tersebut adalah koneksi WAN. Perlu diperhatikan bahwa peralatan ISDN yang disambungkan pada piranti yang buksan ISDN bisa menyebabkan kerusakan.

Untuk koneksi WAN ISDN, terminal adapter (TA) haruslah dihindari; sebaiknya gunakan router ISDN native.

Semua perkabelan haruslah di dokumentasikan dan diberi label dengan jelas.

Ada tiga kategori koneksi WAN yang ada :

Dedicated Point-to-point atau leased line (serial synchronous) seperti T1, T3

Jaringan circuit-switched (asynchronous serial) seperti ISDN

Jaringan Packet-switched (synchronous serial) seperti frame relay, x.25

3.1.1 Dedicated connection atau leased line

Dedicated connection atau leased line adalah koneksi sambungan permanen point-to-point antara dua piranti yang mempunyai karakteristic berikut ini:

Dedicated point-to-point – serial synchronous

Koneksi permanen, seperti T1, T3

Ketersediannya tinggi

Sambungan biasanya disewa dari penyedia layanan WAN

Leased line lebih mahal disbanding solusi WAN lainnya

Menggunakan koneksi terpisah di masing-2 titik

Gambar WAN Cloud

Kapan seharusnya memakai jenis sambungan WAN jenis ini?

Jika jaringan kita mempunyai trafik yang sangat tinggi melalui jaringan WAN

Jika memerlukan sambungan konstan antar site

Hanya mempunyai beberapa interkoneksi site saja

Silahkan baca PPP Protocol untuk memahami jenis koneksi WAN ini.

3.1.2 Jaringan circuit-switched

Jenis koneksi jaringan circuit-switched memberikan alternative dari sambungan leased line, memungkinkan kita menggunakan sambungan bersama (share line). Koneksi WAN jenis ini bekerja dua arah, koneksi WAN dial-in dan dial-out. Saat kita memakai koneksi WAN circuit-switched, maka:

Komputer pengirim dials-in ke sambungan dan terbentuklah koneksi WAN

Komputer penerima mengirim pemberitahuan dan mengunci sambungan

Komputer pengirim mentransmisikan data melalui koneksi WAN ini

Setelah transmisi selesai, koneksi dilepas agar user yang lain bisa memakai

Gambar Circuit-Switched

Jaringan circuit-switched menggunakan switch virtual circuit (SVC). Suatu jalur dedicated transmisi data terbentuk sebelum komunikasi dimulai dengan cara melepas switch electric. Jalur ini akan tetap terbentuk sampai komunikasi berakhir.

Lihat artikel tentang jaringan ISDN yang menggunakan jenis koneksi WAN ini.

3.1.3 Jaringan Packet-switched

Jaringan packet-switched tidak memerlukan sambungan tersendiri atau sambungan cadangan sementara. Sebaliknya jenis jaringan packet-switched ini memungkinkan jalur paket data di set secara dinamis ketika data mengalir melalui jaringan. Jenis koneksi jaringan ini mempunyai karakteristik sebagai berikut:

Message dipecah kedalam paket-paket

Paket-paket menjelajah secara independen melalui interjaringan (yaitu mengambil jalur yang berbeda)

Pada sisi penerima paket-paket di assembling atau disusun ulang pada urutan yang tepat

Piranti pengirim dan penerima mengasumsikan suatu koneksi yang ’selalu on’ (tidak memerlukan dial-up)

Jenis koneksi jaringan WAN ini menggunakan permanent virtual circuit (PVC). Walaupun suatu PVC terlihat terhubung langsung – jalur WAN tersendiri, jalur yang diambil setiap paket melalui inter-jaringan dapat berbeda.

Gambar Packet-Switched

Catatan: bahwa jaringan dedicated dan packet-switched mempunyai sambungan koneksi WAN yang selalu tersedia (always On) ke dalam jaringan, sementara jaringan circuit-switched pertama harus membuat jalur (call setup atau Inisiasi) koneksi WAN terbentuk terlebih dahulu antar piranti (melalui dial-up). Dial-on-demand routing (DDR), dial jika dibutuhkan saja, dapat mensimulasikan koneksi WAN yang selalu ‘On’ tanpa susah payah. Dengan DDR router secara automatis membuka koneksi WAN baru jika data perlu di kirim, dan kemudian menutup sendiri saat sambungan menjadi idle. Teknologi WAN terbaru memperbaiki proses koneksi WAN menjadi lebih pendek.

TERMINOLOGI

Sumber Referensi :

PENGANTAR JARINGAN KOMPUTER ENTERPRISE

Pembahasan:

1. Jaringan komputer.

2. Telekomunikasi dan Komunikasi.

3. Workgroup, LAN, WAN/MAN, dan jaringan nirkabel.

4. Komponen dari sistem komunikasi/jaringan komputer.

5. Standar-pengaturan organisasi yang terlibat dalam industri komunikasi.

1. Jaringan Komputer

Jaringan komputer (jaringan) adalah sebuah sistem yang terdiri atas komputer-komputer yang didesain untuk dapat berbagi sumber daya (printer, CPU), berkomunikasi (surat elektronik, pesan instan), dan dapat mengakses informasi (browser).

Tujuan dari jaringan komputer adalah agar dapat mencapai tujuannya, setiap bagian dari jaringan komputer dapat meminta dan memberikan layanan (service). Pihak yang meminta/menerima layanan disebut klien (client) dan yang memberikan/mengirim layanan disebut Server. Desain ini disebut dengan sistem client-server, dan digunakan pada hampir seluruh aplikasi jaringan komputer.

Dua buah komputer yang masing-masing memiliki sebuah kartu jaringan, kemudian dihubungkan melalui kabel maupun nirkabel sebagai medium transmisi data, dan terdapat perangkat lunak sistem operasi jaringan akan membentuk sebuah jaringan komputer yang sederhana.

Apabila ingin membuat jaringan komputer yang lebih luas lagi jangkauannya, maka diperlukan peralatan tambahan seperti Hub, Bridge, Switch, Router, Gateway sebagai peralatan interkoneksinya.

Secara umum, jaringan mempunyai beberapa manfaat yang lebih dibandingkan dengan komputer yang berdiri sendiri dan dunia usaha telah pula mengakui bahwa akses ke teknologi informasi modern selalu memiliki keunggulan kompetitif dibandingkan pesaing yang terbatas dalam bidang teknologi. Beberapa manfaat jaringan komputer seperti:

Jaringan memungkinkan manajemen sumber daya lebih efisien. Misalnya, banyak pengguna dapat saling berbagi printer tunggal dengan kualitas tinggi, dibandingkan memakai printer kualitas rendah di masing-masing meja kerja. Selain itu, lisensi perangkat lunak jaringan dapat lebih murah dibandingkan lisensi stand-alone terpisah untuk jumlah pengguna sama.

Jaringan membantu mempertahankan informasi agar tetap andal dan up-to-date. Sistem penyimpanan data terpusat yang dikelola dengan baik memungkinkan banyak pengguna mengaskses data dari berbagai lokasi yang berbeda, dan membatasi akses ke data sewaktu sedang diproses.

Jaringan membantu mempercepat proses berbagi data (data sharing). Transfer data pada jaringan selalu lebih cepat dibandingkan sarana berbagi data lainnya yang bukan jaringan.

Jaringan memungkinkan kelompok-kerja berkomunikasi dengan lebih efisien. Surat dan penyampaian pesan elektronik merupakan substansi sebagian besar sistem jaringan, disamping sistem penjadwalan, pemantauan proyek, konferensi online dan groupware, dimana semuanya membantu team bekerja lebih produktif.

Jaringan membantu usaha dalam melayani klien mereka secara lebih efektif. Akses jarak-jauh ke data terpusat memungkinkan karyawan dapat melayani klien di lapangan dan klien dapat langsung berkomunikasi dengan pemasok.

1.1 Sejarah Jaringan Komputer

Sejarah jaringan komputer bermula dari lahirnya konsep jaringan komputer pada tahun 1940-an di Amerika yang digagas oleh sebuah proyek pengembangan komputer MODEL I di laboratorium Bell dan group riset Universitas Harvard yang dipimpin profesor Howard Aiken.

Pada mulanya proyek tersebut hanyalah ingin memanfaatkan sebuah perangkat komputer yang harus dipakai bersama. Untuk mengerjakan beberapa proses tanpa banyak membuang waktu kosong dibuatlah proses beruntun (Batch Processing), sehingga beberapa program bisa dijalankan dalam sebuah komputer dengan kaidah antrian.

Kemudian ditahun 1950-an ketika jenis komputer mulai berkembang sampai terciptanya super komputer, maka sebuah komputer harus melayani beberapa tempat yang tersedia (terminal), untuk itu ditemukan konsep distribusi proses berdasarkan waktu yang dikenal dengan nama TSS (Time Sharing System).

Maka untuk pertama kalinya bentuk jaringan (network) komputer diaplikasikan. Pada sistem TSS beberapa terminal terhubung secara seri ke sebuah komputer atau perangkat lainnya yang terhubung dalam suatu jaringan (host) komputer. Dalam proses TSS mulai terlihat perpaduan teknologi komputer dan teknologi telekomunikasi yang pada awalnya berkembang sendiri-sendiri.

Departemen Pertahanan Amerika, U.S. Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) memutuskan untuk mengadakan riset yang bertujuan untuk menghubungkan sejumlah komputer sehingga membentuk jaringan organik di tahun 1969. Program riset ini dikenal dengan nama ARPANET.

Di tahun 1970, sudah lebih dari 10 komputer yang berhasil dihubungkan satu sama lain sehingga mereka bisa saling berkomunikasi dan membentuk sebuah jaringan. Dan di tahun 1970 itu juga setelah beban pekerjaan bertambah banyak dan harga perangkat komputer besar mulai terasa sangat mahal, maka mulailah digunakan konsep proses distribusi (Distributed Processing).

Dalam proses ini beberapa host komputer mengerjakan sebuah pekerjaan besar secara paralel untuk melayani beberapa terminal yang tersambung secara seri disetiap host komputer. Dalam proses distribusi sudah mutlak diperlukan perpaduan yang mendalam antara teknologi komputer dan telekomunikasi, karena selain proses yang harus didistribusikan, semua host komputer wajib melayani terminal-terminalnya dalam satu perintah dari komputer pusat.

Gambar 1. Model Time Sharing System (TSS)

Di tahun 1972, Roy Tomlinson berhasil menyempurnakan program surat elektonik (email) yang dibuatnya setahun yang lalu untuk ARPANET. Program tersebut begitu mudah untuk digunakan, sehingga langsung menjadi populer. Pada tahun yang sama yaitu tahun 1972, ikon at (@) juga diperkenalkan sebagai lambang penting yang menunjukan “at” atau “pada”.

Tahun 1973, jaringan komputer ARPANET mulai dikembangkan meluas ke luar Amerika Serikat. Komputer University College di London merupakan komputer pertama yang ada di luar Amerika yang menjadi anggota jaringan Arpanet.

Pada tahun yang sama yaitu tahun 1973, dua orang ahli komputer yakni Vinton Cerf dan Bob Kahn mempresentasikan sebuah gagasan yang lebih besar, yang menjadi cikal bakal pemikiran International Network (Internet).

Ide ini dipresentasikan untuk pertama kalinya di Universitas Sussex. Hari bersejarah berikutnya adalah tanggal 26 Maret 1976, ketika Ratu Inggris berhasil mengirimkan surat elektronik dari Royal Signals and Radar Establishment di Malvern. Setahun kemudian, sudah lebih dari 100 komputer yang bergabung di ARPANET membentuk sebuah jaringan atau network.

Gambar 2. Peta logika dari ARPANET

Tom Truscott, Jim Ellis dan Steve Bellovin, menciptakan newsgroups pertama yang diberi nama USENET (User Network) di tahun 1979. Tahun 1981, France Telecom menciptakan sesuatu hal yang baru dengan meluncurkan telepon televisi pertama, di mana orang bisa saling menelepon yang juga berhubungan dengan video link.

Seiring dengan bertambahnya komputer yang membentuk jaringan, dibutuhkan sebuah protokol resmi yang dapat diakui dan diterima oleh semua jaringan. Untuk itu, pada tahun 1982 dibentuk sebuah Transmission Control Protocol (TCP) atau lebih dikenal dengan sebutan Internet Protocol (IP) yang kita kenal hingga saat ini.

Sementara itu, di Eropa muncul sebuah jaringan serupa yang dikenal dengan Europe Network (EUNET) yang meliputi wilayah Belanda, Inggris, Denmark, dan Swedia. Jaringan EUNET ini menyediakan jasa surat elektronik dan newsgroup USENET.

Untuk menyeragamkan alamat di jaringan komputer yang ada, maka pada tahun 1984 diperkenalkan Sistem Penamaan Domain atau domain name system, yang kini kita kenal dengan DNS. Komputer yang tersambung dengan jaringan yang ada sudah melebihi 1000 komputer lebih. Pada 1987, jumlah komputer yang tersambung ke jaringan melonjak 10 kali lipat menjadi 10000 lebih.

Jaringan komputer terus berkembang pada tahun 1988, Jarkko Oikarinen seorang berkebangsaan Finlandia menemukan sekaligus memperkenalkan Internet Relay Chat atau lebih dikenal dengan IRC yang memungkinkan dua orang atau lebih pengguna komputer dapat berinteraksi secara langsung dengan pengiriman pesan (Chatting).

Akibatnya, setahun kemudian jumlah komputer yang saling berhubungan melonjak 10 kali lipat. tak kurang dari 100.000 komputer membentuk sebuah jaringan. Pertengahan tahun 1990 merupakan tahun yang paling bersejarah, ketika Tim Berners Lee merancang sebuah programe penyunting dan penjelajah yang dapat menjelajai komputer yang satu dengan yang lainnya dengan membentuk jaringan. Program inilah yang disebut Waring Wera Wanua atau World Wide Web.

Komputer yang saling tersambung membentuk jaringan sudah melampaui sejuta komputer di tahun 1992. Dan di tahun yang sama muncul istilah surfing (menjelajah). Dan di tahun 1994, situs-situs di internet telah tumbuh menjadi 3.000 alamat halaman, dan untuk pertama kalinya berbelanja melalui internet atau virtual-shopping atau e-retail muncul di situs. Di tahun yang sama Yahoo! didirikan, yang juga sekaligus tahun kelahiran Netscape Navigator 1.0.

1.2 Klasifikasi Jaringan Komputer

Klasifikasi jaringan komputer terbagi menjadi:

Berdasarkan Geografis

Berdasarkan Fungsi

Berdasarkan Topologi

Berdasarkan distribusi sumber data/informasi

Berdasarkan media transmisi

1.2.1 Berdasarkan Geografis

Berdasarkan geografisnya, jaringan komputer terbagi menjadi Jaringan wilayah lokal atau Local Area Network (LAN), Jaringan wilayah metropolitan atau Metropolitan Area Network (MAN), dan Jaringan wilayah luas atau Wide Area Network (WAN).

Jaringan wilayah lokal merupakan jaringan milik pribadi di dalam sebuah gedung atau tempat yang berukuran sampai beberapa 1 – 10 kilometer. LAN seringkali digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer pribadi dan stasiun kerja (workstation) dalam kantor suatu perusahaan atau pabrik-pabrik untuk memakai bersama sumberdaya (misalnya pencetak (printer) dan saling bertukar informasi.

Sedangkan Jaringan wilayah metropolitan merupakan perluasan jaringan LAN sehingga mencakup satu kota yang cukup luas, terdiri atas puluhan gedung yang berjarak 10 – 50 kilometer. Kabel transmisi yang digunakan adalah kabel serat optik (Coaxial Cable).

Jaringan wilayah luas Merupakan jaringan antarkota, antar propinsi, antar negara, bahkan antar benua. Jaraknya bisa mencakup seluruh dunia, misalnya jaringan yang menghubungkan semua bank di Indonesia, atau jaringan yang menghubungkan semua kantor Perwakilan Indonesia di seluruh dunia. Media transmisi utama adalah komunikasi lewat satelit, tetapi banyak yang mengandalkan koneksi serat optik antar negara.

1.2.2 Berdasarkan Fungsi

Berdasarkan fungsi, terbagi menjadi Jaringan Klien-server (Client-server) dan Jaringan Ujung ke ujung (Peer-to-peer). Jaringan klien-server pada dasarnya ada satu komputer yang disiapkan menjadi pelayan (server) dari komputer lainnya yang sebagai klien (client). Semua permintaan layanan sumberdaya dari komputer klien harus dilewatkan ke komputer peladen, komputer peladen ini yang akan mengatur pelayanannya.

Apabila komunikasi permintaan layanan sangat sibuk bahkan bisa disiapkan lebih dari satu komputer menjadi peladen, sehingga ada pembagian tugas, misalnya file-server, print-server, database server dan sebagainya. Tentu saja konfigurasi komputer server biasanya lebih dari konfigurasi komputer klien baik dari segi kapasitas memori, kapasitas cakram keras (harddisk), maupun kecepatan prosessornya.

Sedangkan jaringan ujung ke ujung (workgroup) itu ditunjukkan dengan komputer-komputer saling mendukung, sehingga setiap komputer dapat meminta pemakaian bersama sumberdaya dari komputer lainnya, demikian pula harus siap melayani permintaan dari komputer lainnya. Model jaringan ini biasanya hanya bisa diterapkan pada jumlah komputer yang tidak terlalu banyak, maksimum 25, karena komunikasi akan menjadi rumit dan macet bilamana komputer terlalu banyak.

1.2.3 Berdasarkan Topologi

Berdasarkan topologi jaringan, jaringan komputer dapat dibedakan atas:

Topologi bus;

Topologi bintang (star);

Topologi cincin (ring);

Topologi mesh;

Topologi pohon (tree).

a) Topologi Bus

Topologi bus ini sering juga disebut sebagai topologi backbone, dimana ada sebuah kabel coaxial yang dibentang kemudian beberapa komputer dihubungkan pada kabel tersebut.

Gambar 3. Topologi Bus

Secara sederhana pada topologi bus, satu kabel media transmisi dibentang dari ujung ke ujung, kemudian kedua ujung ditutup dengan “terminator” atau terminating-resistance (biasanya berupa tahanan listrik sekitar 60 ohm).

Pada titik tertentu diadakan sambungan (tap) untuk setiap terminal.

Wujud dari tap ini bisa berupa “kabel transceiver” bila digunakan “thick coax” sebagai media transmisi.

Atau berupa “BNC T-connector” bila digunakan “thin coax” sebagai media transmisi.

Atau berupa konektor “RJ-45” dan “hub” bila digunakan kabel UTP.

Transmisi data dalam kabel bersifat “full duplex”, dan sifatnya “broadcast”, semua terminal bisa menerima transmisi data.

Gambar 4. Koneksi kabel-transceiver pada topologi Bus

Suatu protokol akan mengatur transmisi dan penerimaan data, yaitu Protokol Ethernet atau CSMA/CD. Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection atau sering disingkat menjadi CSMA/CD adalah sebuah metode media access control (MAC) yang digunakan oleh teknologi jaringan Ethernet. Dengan metode ini, sebuah node jaringan yang akan mengirim data ke node tujuan pertama-tama akan memastikan bahwa jaringan sedang tidak dipakai untuk transfer dari dan oleh node lainnya. Jika pada tahap pengecekan ditemukan transmisi data lain dan terjadi tabrakan (collision), maka node tersebut diharuskan mengulang permohonan (request) pengiriman pada selang waktu berikutnya yang dilakukan secara acak (random). Dengan demikian maka jaringan efektif bisa digunakan secara bergantian.

Pemakaian kabel coax (10Base5 dan 10Base2) telah distandarisasi dalam IEEE 802.3, yaitu sebagai berikut:

Tabel 1. Karakteristik Kabel Coaxial

Melihat bahwa pada setiap segmen (bentang) kabel ada batasnya maka diperlukan “Repeater” untuk menyambungkan segmen-segmen kabel.

Gambar 5. Perluasan topologi Bus menggunakan Repeater

Kelebihan topologi Bus adalah:

Instalasi relatif lebih murah

Kerusakan satu komputer client tidak akan mempengaruhi komunikasi antar client lainnya

Biaya relatif lebih murah

Kelemahan topologi Bus adalah:

Jika kabel utama (bus) atau backbone putus maka komunikasi gagal

Bila kabel utama sangat panjang maka pencarian gangguan menjadi sulit

Kemungkinan akan terjadi tabrakan data (data collision) apabila banyak client yang mengirim pesan dan ini akan menurunkan kecepatan komunikasi.

b) Topologi Ring (Cincin)

Topologi ring biasa juga disebut sebagai topologi cincin karena bentuknya seperti cincing yang melingkar. Semua komputer dalam jaringan akan di hubungkan pada sebuah cincin. Cincin ini hampir sama fungsinya dengan concenrator pada topologi star yang menjadi pusat berkumpulnya ujung kabel dari setiap komputer yang terhubung.

Secara lebih sederhana lagi topologi cincin merupakan untaian media transmisi dari satu terminal ke terminal lainnya hingga membentuk suatu lingkaran, dimana jalur transmisi hanya “satu arah”.

Tiga fungsi yang diperlukan dalam topologi cincin : penyelipan data, penerimaan data, dan pemindahan data.

Gambar 6. Prinsip Koneksi Topologi Ring

Penyelipan data adalah proses dimana data dimasukkan kedalam saluran transmisi oleh terminal pengirim setelah diberi alamat dan bit-bit tambahan lainnya.

Penerimaan data adalah proses ketika terminal yang dituju telah mengambil data dari saluran, yaitu dengan cara membandingkan alamat yang ada pada paket data dengan alamat terminal itu sendiri. Apabila alamat tersebut sama maka data kiriman disalin.

Pemindahan data adalah proses dimana kiriman data diambil kembali oleh terminal pengirim karena tidak ada terminal yang menerimanya (mungkin akibat salah alamat). Jika data tidak diambil kembali maka data ini akan berputar-putar dalama saluran. Pada jaringan bus hal ini tidak akan terjadi karena kiriman akan diserap oleh “terminator”.

Pada hakekatnya setiap terminal dalam jaringan cincin adalah “repeater”, dan mampu melakukan ketiga fungsi dari topologi cincin.

Sistem yang mengatur bagaimana komunikasi data berlangsung pada jaringan cincin sering disebut token-ring.

Kemungkinan permasalahan yang bisa timbul dalam jaringan cincin adalah:

Kegagalan satu terminal / repeater akan memutuskan komunikasi ke semua terminal.

Pemasangan terminal baru menyebabkan gangguan terhadap jaringan, terminal baru harus mengenal dan dihubungkan dengan kedua terminal tetangganya.

c) Topologi Star (Bintang)

Disebut topologi star karena bentuknya seperti bintang, sebuah alat yang disebut concentrator bisa berupa hub atau switch menjadi pusat, dimana semua komputer dalam jaringan dihubungkan ke concentrator ini.

Pada topologi Bintang (Star) sebuah terminal pusat bertindak sebagai pengatur dan pengendali semua komunikasi yang terjadi. Terminal-terminal lainnya melalukan komunikasi melalui terminal pusat ini.

Terminal kontrol pusat bisa berupa sebuah komputer yang difungsikan sebagai pengendali tetapi bisa juga berupa “HUB” atau “MAU” (Multi Accsess Unit).

Gambar 7. Prinsip Koneksi Topologi Star

Terdapat dua alternatif untuk operasi simpul pusat.

Simpul pusat beroperasi secara “broadcast” yang menyalurkan data ke seluruh arah. Pada operasi ini walaupun secara fisik kelihatan sebagai bintang namun secara logik sebenarnya beroperasi seperti bus. Alternatif ini menggunakan HUB.

Simpul pusat beroperasi sebagai “switch”, data kiriman diterima oleh simpul kemudian dikirim hanya ke terminal tujuan (bersifat point-to-point), akternatif ini menggunakan MAU sebagai pengendali.

Bila menggunakan HUB maka secara fisik sebenarnya jaringan berbentuk topologi Bintang namun secara logis bertopologi Bus. Bila menggunakan MAU maka baik fisik maupun logis bertopologi Bintang.

Kelebihan topologi bintang :

Karena setiap komponen dihubungkan langsung ke simpul pusat maka pengelolaan menjadi mudah, kegagalan komunikasi mudah ditelusuri.

Kegagalan pada satu komponen/terminal tidak mempengaruhi komunikasi terminal lain.

Kelemahan topologi bintang:

Kegagalan pusat kontrol (simpul pusat) memutuskan semua komunikasi

Bila yang digunakan sebagai pusat kontrol adalah HUB maka kecepatan akan berkurang sesuai dengan penambahan komputer, semakin banyak semakin lambat.

d) Topologi Tree (Pohon)

Topologi pohon adalah pengembangan atau generalisasi topologi bus. Media transmisi merupakan satu kabel yang bercabang namun loop tidak tertutup.

Gambar 8. Topologi Tree

Topologi pohon dimulai dari suatu titik yang disebut “headend”. Dari headend beberapa kabel ditarik menjadi cabang, dan pada setiap cabang terhubung beberapa terminal dalam bentuk bus, atau dicabang lagi hingga menjadi rumit.

Ada dua kesulitan pada topologi ini:

Karena bercabang maka diperlukan cara untuk menunjukkan kemana data dikirim, atau kepada siapa transmisi data ditujukan.

Perlu suatu mekanisme untuk mengatur transmisi dari terminal terminal dalam jaringan.

e) Topologi Mesh

Adalah suatu bentuk hubungan antarperangkat dimana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkatlainnya yang ada di dalam jaringan. Akibatnya, dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju (dedicated links).

Dengan demikian maksimal banyaknya koneksi antar perangkat pada jaringan bertopologi mesh ini dapat dihitung yaitu sebanyak n(n-1)/2. Selainitu karena setiap perangkat dapat terhubung dengan perangkat lainnya yangada di dalam jaringan maka setiap perangkat harus memiliki sebanyak n-1Port Input/Output (I/O ports).

Gambar 9. Topologi Mesh

Berdasarkan pemahaman di atas, dapat dicontohkan bahwa apabila sebanyak 7 (tujuh) komputer akan dihubungkan dalam bentuk topologi mesh maka agar seluruh koneksi antar komputer dapat berfungsi optimal, diperlukan kabel koneksi sebanyak 7(7-1)/2 = 21 kabel koneksi, dan masing-masing komputer harus memiliki port I/O sebanyak 7-1 = 6 port.

Dengan bentuk hubungan seperti itu, topologi mesh memiliki beberapa kelebihan, yaitu:

Hubungan dedicated links menjamin data langsung dikirimkan ke komputer tujuan tanpa harus melalui komputer lainnya sehingga dapat lebih cepat karena satu link digunakan khusus untuk berkomunikasi dengan komputer yang dituju saja (tidak digunakan secara beramai-ramai/sharing).

Memiliki sifat Robust, yaitu Apabila terjadi gangguan pada koneksi komputer A dengan komputer B karena rusaknya kabel koneksi (links) antara A dan B, maka gangguan tersebut tidak akan mempengaruhi koneksi komputer A dengan komputer lainnya.

Privacy dan security pada topologi mesh lebih terjamin, karena komunikasi yang terjadi antara dua komputer tidak akan dapat diakses oleh komputer lainnya.

Memudahkan proses identifikasi permasalahan pada saat terjadi kerusakan koneksi antar komputer.

Meskipun demikian, topologi mesh bukannya tanpa kekurangan. Beberapa kekurangan yang dapat dicatat yaitu:

Membutuhkan banyak kabel dan Port I/O. semakin banyak komputer didalam topologi mesh maka diperlukan semakin banyak kabel links danport I/O (lihat rumus penghitungan kebutuhan kabel dan Port).

Hal tersebut sekaligus juga mengindikasikan bahwa topologi jenis ini karena setiap komputer harus terkoneksi secara langsung dengan komputer lainnya maka instalasi dan konfigurasi menjadi lebih sulit.

Banyaknya kabel yang digunakan juga mengisyaratkan perlunya space yang memungkinkan di dalam ruangan tempat komputer-komputer tersebut berada. Berdasarkan kelebihan dan kekurangannya, topologi mesh biasanya diimplementasikan pada komputer-komputer utama dimana masing-masing komputer utama tersebut membentuk jaringan tersendiri dengan topologi yang berbeda (hybrid network).

1.2.4 Berdasarkan Distribusi Sumber Informasi/Data

Berdasarkan distribusi sumber informasi/data, jaringan dibagi menjadi:

Jaringan terpusat

Jaringan ini terdiri dari komputer klien dan server yang mana komputer klien yang berfungsi sebagai perantara untuk mengakses sumber informasi/data yang berasal dari satu komputer server.

Jaringan terdistribusi

Merupakan perpaduan beberapa jaringan terpusat sehingga terdapat beberapa komputer server yang saling berhubungan dengan klien membentuk sistem jaringan tertentu.

1.2.5 Berdasarkan Media Transmisi Data

Berdasarkan media transmisi data, jaringan komputer dibagi menjadi:

Jaringan Berkabel (Wired Network)

Pada jaringan ini, untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lain diperlukan penghubung berupa kabel jaringan. Kabel jaringan berfungsi dalam mengirim informasi dalam bentuk sinyal listrik antar komputer jaringan.

Jaringan nirkabel(Wi-Fi)

Merupakan jaringan dengan medium berupa gelombang elektromagnetik. Pada jaringan ini tidak diperlukan kabel untuk menghubungkan antar komputer karena menggunakan gelombang elektromagnetik yang akan mengirimkan sinyal informasi antar komputer jaringan.

1.3 Jaringan Komputer Enterprise

Menurut Manuel Castells dalam bukunya The Rise Of Network Society, network enterprise adalah jaringan yang terbentuk dari beberapa perusahaan, atau beberapa bagian dari beberapa perusahaan, atau sebagian internal dari beberapa perusahaan.

Salah satu ciri dari network enterprise adalah access network yang terbuka lebar (kombinasi dari beberapa klasifikasi jaringan dan sistem komputer dari vendor yang berbeda), yang memungkinkan siapa saja, baik itu produsen, pelanggan, maupun hacker dan cracker, untuk mengetahui transaksi on-line yang terjadi.

Suatu sistem jaringan yang dikatakan baik, termasuk jaringan enterprise, minimal harus mampu menjawab kriteria dasar keamanan berikut ini:

1. Kerahasiaan

2. Kendali akses

3. Autentifikasi

4. Integritas

5. Non-repudiation

2. Telekomunikasi dan Komunikasi

Pengertian dari kata Telekomunikasi dapat dilihat sebagai berikut :

Tele: jauh

Komunikasi: penyampaian informasi atau hubungan antara satu simpul dengan simpul yang lainnya.

Telekomunikasi:penyampaian informasi atau hubungan antara satu simpul dengan simpul yang lainnya yang berjarak jauh.

Berdasarkan pengertian tersebut bagaimanakah jika ada hubungan komunikasi namun berjarak dekat, apakah dapat disebut dengan telekomunikasi. Juga apakah jika ada komunikasi jarak jauh seperti orang yang berteriak disebut telekomunikasi?

Sehingga definisi sesungguhnya dari telekomunikasi adalah :

Telekomunikasi: penyampaian informasi atau hubungan antara satu simpul dengan simpul yang lainnya dengan mempergunakan bantuan peralatan khusus.

Contoh: Telepon, TV dan sebagainya.

Disini terlihat bahwa hubungan itu tidak harus jauh (meskipun ada perkataan (TELE) dekatpun bisa. Tidak harus berupa peralatan khusus (listrik) lainnyapun bisa. Contoh: asap, bendera, genderang, dan sebagainya.

Selain itu, harus pula dapat dibedakan antara telekomunikasi dengan komunikasi walaupun keduanya saling berhubungan. Perbedaannya dapat dilihat dari ilmu pengetahuan yang mempelajarinya.

Ilmu Pengetahuan tentang Telekomunikasi : ilmu yang mempelajari tentang penyampaian informasi dengan bantuan peralatan listrik.

Ilmu Pengetahuan tentang Komunikasi : ilmu yang mempelajari seluruh aspek penyampaian informasi.

3. Jaringan Workgroup, LAN, MAN/WAN DAN Jaringan Nirkabel

3.1 Jaringan Workgroup

Jaringan ini terdiri dari beberapa unit komputer yang dihubungkan dengan menggunakan Network Interface Card atau yang biasa disebut dengan Local Area Network Card, serta dengan menggunakan kabel BNC maupun UTP. Semua unit komputer yang terhubung dapat mengakses data dari unit komputer lainnya dan juga dapat melakukan print document pada printer yang terhubung dengan unit komputer lainnya.

Keuntungan Jaringan Workgroup:

Pertukaran file dapat dilakukan dengan mudah (File Sharing);

Pemakaian printer dapat dilakukan oleh semua unit komputer (Printer Sharing);

Akses data dari/ke unit komputer lain dapat di batasi dengan tingkat sekuritas pada password yang diberikan;

Komunikasi antar karyawan dapat dilakukan dengan menggunakan E-Mail & Chat;

Bila salah satu unit komputer terhubung dengan modem, maka semua atau sebagian unit komputer pada jaringan ini dapat mengakses ke jaringan Internet atau mengirimkan fax melalui 1 modem;

Gambar 10. Model Jaringan Workgroup

3.2 Local Area Network (LAN)

LAN (Local Area Network) adalah suatu kumpulan komputer, dimana terdapat beberapa unit komputer (client) dan 1 unit komputer untuk bank data (server). Antara masing-masing client maupun antara client dan server dapat saling bertukar file maupun saling menggunakan printer yang terhubung pada unit-unit komputer yang terhubung pada jaringan LAN.

Berdasarkan kabel yang digunakan, ada dua cara membuat jaringan LAN, yaitu dengan kabel BNC dan kabel UTP.

Gambar 11. LAN dengan menggunakan kabel BNC

Gambar 12. LAN dengan menggunakan kabel UTP

Keuntungan Jaringan LAN:

Pertukaran file dapat dilakukan dengan mudah (File Sharing).

Pemakaian printer dapat dilakukan oleh semua client (Printer Sharing).

File-file data dapat disimpan pada server, sehingga data dapat diakses dari semua client menurut otorisasi sekuritas dari semua karyawan, yang dapat dibuat berdasarkan struktur organisasi perusahaan sehingga keamanan data terjamin.

File data yang keluar/masuk dari/ke server dapat di kontrol.

Proses backup data menjadi lebih mudah dan cepat.

Resiko kehilangan data oleh virus komputer menjadi sangat kecil sekali.

Komunikasi antar karyawan dapat dilakukan dengan menggunakan E-Mail & Chat.

Bila salah satu client/server terhubung dengan modem, maka semua atau sebagian komputer pada jaringan LAN dapat mengakses ke jaringan Internet atau mengirimkan fax melalui 1 modem.

3.3 Metropolitan Area Network (MAN) / Wide Area Network (WAN)

MAN WAN adalah kumpulan dari LAN dan/atau Workgroup yang dihubungkan dengan menggunakan alat komunikasi modem dan jaringan Internet, dari/ke kantor pusat dan kantor cabang, maupun antar kantor cabang.

Dengan sistem jaringan ini, pertukaran data antar kantor dapat dilakukan dengan cepat serta dengan biaya yang relatif murah. Sistem jaringan ini dapat menggunakan jaringan Internet yang sudah ada, untuk menghubungkan antara kantor pusat dan kantor cabang atau dengan PC Stand Alone/Notebook yang berada di lain kota ataupun negara.

Keuntungan Jaringan MAN/WAN:

Server kantor pusat dapat berfungsi sebagai bank data dari kantor cabang.

Komunikasi antar kantor dapat menggunakan E-Mail & Chat.

Dokumen/File yang biasanya dikirimkan melalui fax ataupun paket pos, dapat dikirim melalui E-mail dan Transfer file dari/ke kantor pusat dan kantor cabang dengan biaya yang relatif murah dan dalam jangka waktu yang sangat cepat.

Pooling Data dan Updating Data antar kantor dapat dilakukan setiap hari pada waktu yang ditentukan.

Gambar 13. Jaringan MAN/WAN

3.4 Jaringan Nirkabel

Ketika awal komputer diciptakan dan mulainya transaksi data maka banyak versi dan jalan yang dapat dilakukkan. Untuk menghindari ketimpangan dalam sebuah transaksi data tersebut, maka dibuatlah sebuah standarisasi dalam interoperabilitas dan mempromosikan adopsi yang luas terhadap teknologi nirkabel ini, maka organisasi seperti Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), Internet Engineering Task Force (IETF), Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA) dan International Telecommunication Union (ITU) telah berpartisipasi dalam berbagai macam upaya-upaya standarisasi.

Sebagai contoh, kelompok kerja IEEE telah mendefinisikan bagaimana suatu informasi ditransfer dari satu peranti ke peranti lainnya (dengan menggunakan frekuensi radio atau infrared misalnya) dan bagaimana dan kapan suatu media transmisi sebaiknya digunakan untuk keperluan komunikasi.

Ketika membangun standarisasi untuk jaringan nirkabel, organisasi seperti IEEE telah mengatasi pula masalah power management, bandwidth, security dan berbagai masalah unik yang ada pada dunia jaringan nirkabel.

Wireless Wide Area Networks (WWANs)

Teknologi WWAN memungkinkan pengguna untuk membangun koneksi nirkabel melalui jaringan publik maupun privat. Koneksi ini dapat dibuat mencakup suatu daerah yang sangat luas, seperti kota atau negara, melalui penggunaan beberapa antena atau juga sistem satelit yang diselenggarakan oleh penyelenggara jasa telekomunikasinya.

Teknologi WWAN saat ini dikenal dengan sistem 2G (second generation). Inti dari sistem 2G ini termasuk di dalamnya Global System for Mobile Communications (GSM), Cellular Digital Packet Data (CDPD) dan juga Code Division Multiple Access (CDMA). Berbagai usaha sedang dilakukan untuk transisi dari 2G ke teknologi 3G (third generation) yang akan segera menjadi standar global dan memiliki fitur roaming yang global juga. ITU juga secara aktif dalam mempromosikan pembuatan standar global bagi teknologi 3G.

Wireless Metropolitan Area Networks (WMANs)

Teknologi WMAN memungkinkan pengguna untuk membuat koneksi nirkabel antara beberapa lokasi di dalam suatu area metropolitan (contohnya, antara gedung yang berbeda-beda dalam suatu kota atau pada kampus universitas), dan ini bisa dicapai tanpa biaya fiber optic atau kabel tembaga yang terkadang sangat mahal.

Sebagai tambahan, WMAN dapat bertindak sebagai backup bagi jaringan yang berbasis kabel dan dia akan aktif ketika jaringan yang berbasis kabel tadi mengalami gangguan. WMAN menggunakan gelombang radio atau cahaya infrared untuk mentransmisikan data. Jaringan akses nirkabel broadband, yang memberikan pengguna dengan akses berkecepatan tinggi, merupakan hal yang banyak diminati saat ini. Meskipun ada beberapa teknologi yang berbeda, seperti multichannel multipoint distribution service (MMDS) dan local multipoint distribution services (LMDS) digunakan saat ini, tetapi kelompok kerja IEEE 802.16 untuk standar akses nirkabel broadband masih terus membuat spesifikasi bagi teknologi-teknologi tersebut.Wireless Local Area Networks (WLANs)

Teknologi WLAN membolehkan pengguna untuk membangun jaringan nirkabel dalam suatu area yang sifatnya lokal (contohnya, dalam lingkungan gedung kantor, gedung kampus atau pada area publik, seperti bandara atau kafe).

WLAN dapat digunakan pada kantor sementara atau yang mana instalasi kabel permanen tidak diperbolehkan. Atau WLAN terkadang dibangun sebagai suplemen bagi LAN yang sudah ada, sehingga pengguna dapat bekerja pada berbagai lokasi yang berbeda dalam lingkungan gedung.

WLAN dapat dioperasikan dengan dua cara. Dalam infrastruktur WLAN, stasiun wireless (peranti dengan network card radio atau eksternal modem) terhubung ke access point nirkabel yang berfungsi sebagai bridge antara stasiun-stasiun dan network backbone yang ada saat itu.

Dalam lingkungan WLAN yang sifatnya peer-to-peer (ad hoc), beberapa pengguna dalam area yang terbatas, seperti ruang rapat, dapat membentuk suatu jaringan sementara tanpa menggunakan access point, jika mereka tidak memerlukan akses ke sumber daya jaringan.

Pada tahun 1997, IEEE meng-approve standar 802.11 untuk WLAN, yang mana menspesifikasikan suatu data transfer rate 1 sampai 2 megabits per second (Mbps). Di bawah 802.11b, yang mana menjadi standar baru yang dominan saat ini, data ditransfer pada kecepatan maksimum 11 Mbps melalui frekuensi 2.4 gigahertz (GHz). Standar yang lebih baru lainnya adalah 802.11a, yang mana menspesifikasikan data transfer pada kecepatan maksimum 54 Mbps melalui frekuensi 5 GHz.

Wireless Personal Area Networks (WPANs)

Teknologi WPAN membolehkan pengguna untuk membangun suatu jaringan nirkabel (ad hoc) bagi peranti sederhana, seperti PDA, telepon seluler atau laptop. Ini bisa digunakan dalam ruang operasi personal (personal operating space atau POS). Sebuah POS adalah suatu ruang yang ada disekitar orang, dan bisa mencapai jarak sekitar 10 meter.

Saat ini, dua teknologi kunci dari WPAN ini adalah Bluetooth dan cahaya infra merah. Bluetooth merupakan teknologi pengganti kabel yang menggunakan gelombang radio untuk mentransmisikan data sampai dengan jarak sekitar 30 feet. Data Bluetooth dapat ditransmisikan melewati tembok, saku ataupun tas. Teknologi Bluetooth ini digerakkan oleh suatu badan yang bernama Bluetooth Special Interest Group (SIG), yang mana mempublikasikan spesifikasi Bluetooth versi 1.0 pada tahun 1999. Cara alternatif lainnya, untuk menghubungkan peranti dalam jarak sangat dekat (1 meter atau kurang), maka user bisa menggunakan cahaya infra merah.

Untuk menstandarisasi pembangunan dari teknologi WPAN, IEEE telah membangun kelompok kerja 802.15 bagi WPAN. Kelompok kerja ini membuat standar WPAN, yang berbasis pada spesifikasi Bluetooth versi 1.0. Tujuan utama dari standarisasi ini adalah untuk mengurangi kompleksitas, konsumsi daya yang rendah, interoperabilitas dan bisa hidup berdampingan dengan jaringan 802.11.

4. Sistem Komponen Komunikasi/Jaringan Komputer

Jaringan Komputer tersusun dari beberapa elemen dasar yang meliputi komponen hardware dan software, yaitu :

1. Komponen Hardware

Personal Computer (PC), Network Interface Card (NIC), Kabel dan topologi jaringan.

2. Komponen Software

Sistem Operasi Jaringan, Network Adapter Driver, Protokol Jaringan.

A. Perangkat jaringan

1. Repeater

Berfungsi untuk menerima sinyal kemudian meneruskan kembali sinyal yang diterima dengan kekuatan yang sama. Dengan adanya repeter, sinyal dari suatu komputer dapat komputer lain yang letaknya berjauhan.

2. Hub

Fungsinya sama dengan repeater hanya hub terdiri dari beberapa port, sehingga hub disebut juga multiport repeter. Repeater dan hub bekerja di physical layer sehingga tidak mempunyai pengetahuan mengenai alamat yang dituju. Meskipun hub memiliki beberapa port tetapi tetap menggunaka metode broadcast dalam mengirimkan sinyal, sehingga bila salah satu port sibuk maka port yang lain harus menunggu jika ingin mengirimkan sinyal.

3. Bridge

Berfungsi seperti repeater atau hub tetapi lebih pintar karena bekerja pada lapisan data link sehingga mempunyai kemampuan untuk menggunakan MAC address dalam proses pengiriman frame ke alamat yang dituju.

4. Switch

Fungsinya sama dengan bridge hanya switch terdiri dari beberapa port sehingga switch disebut multiport bridge. Dengan kemampuannya tersebut jika salah satu port pada switch sibuk maka port-port lain masih tetap dapat berfungsi. Tetapi bridge dan switch tidak dapat meneruskan paket IP yang ditujukan komputer lain yang secara logic berbeda jaringan.

B. Type , Jenis Kabel dan Pengkabelan

Setiap jenis kabel mempunyai kemampuan dan spesifikasinya yang berbeda, oleh karena itu dibuatlah pengenalan tipe kabel. Ada beberapa jenis kabel yang dikenal secara umum, yaitu Twisted Pair (UTP – Unshielded Twisted Pair dan STP – Shielded Twisted Pair), Coaxial Cable dan Fiber Optic.

1. Thin Ethernet (Thinnet)

Thin Ethernet atau Thinnet memiliki keunggulan dalam hal biaya yang relatif lebih murah dibandingkan dengan tipe pengkabelan lain, serta pemasangan komponennya lebih mudah. Panjang kabel thin coaxial/RG-58 antara 0.5 – 185 m dan maksimum 30 komputer terhubung. Kabel coaxial jenis ini banyak dipergunakan di kalangan radio amatir, terutama untuk transceiver yang tidak memerlukan output daya yang besar.

Untuk digunakan sebagai perangkat jaringan, kabel coaxial jenis ini harus memenuhi standar IEEE 802.3 10BASE2, dimana diameter rata-rata berkisar 5mm dan biasanya berwarna hitam atau warna gelap lainnya. Setiap perangkat (device) dihubungkan dengan BNC T-connector. Kabel jenis ini juga dikenal sebagai thin Ethernet atau ThinNet. Kabel coaxial jenis ini, misalnya jenis RG-58 A/U atau C/U, jika diimplementasikan dengan Tconnector dan terminator dalam sebuah jaringan, harus mengikuti aturan sebagai berikut:

Setiap ujung kabel diberi terminator 50-ohm.

Panjang maksimal kabel adalah 1,000 feet (185 meter) per segment.

Setiap segment maksimum terkoneksi sebanyak 30 perangkat jaringan (devices)

Kartu jaringan cukup menggunakan transceiver yang onboard, tidak perlu tambahan transceiver, kecuali untuk repeater.

Maksimum ada 3 segment terhubung satu sama lain (populated segment).

Setiap segment sebaiknya dilengkapi dengan satu ground.

Panjang minimum antar T-Connector adalah 1,5 feet (0.5 meter).

Maksimum panjang kabel dalam satu segment adalah 1,818 feet (555 meter).

Setiap segment maksimum mempunyai 30 perangkat terkoneksi.

2. Thick Ethernet (Thicknet)

Dengan Thick Ethernet atau thicknet, jumlah komputer yang dapat dihubungkan dalam jaringan akan lebih banyak dan jarak antara komputer dapat diperbesar, tetapi biaya pengadaan pengkabelan ini lebih mahal serta pemasangannya relatif lebih sulit dibandingkan dengan Thinnet.

Pada Thicknet digunakan transceiver untuk menghubungkan setiap komputer dengan sistem jaringan dan konektor yang digunakan adalah konektor tipe DIX. Panjang kabel transceiver maksimum 50 m, panjang kabel Thick Ethernet maksimum 500 m dengan maksimum 100 transceiver terhubung.

Kabel coaxial jenis ini dispesifikasikan berdasarkan standar IEEE 802.3 10BASE5, dimana kabel ini mempunyai diameter rata-rata 12mm, dan biasanya diberi warna kuning; kabel jenis ini biasa disebut sebagai standard ethernet atau thick Ethernet, atau hanya disingkat ThickNet, atau bahkan cuman disebut sebagai yellow cable.

Kabel Coaxial ini (RG-6) jika digunakan dalam jaringan mempunyai spesifikasi dan aturan sebagai berikut:

Setiap ujung harus diterminasi dengan terminator 50-ohm (dianjurkan menggunakanterminator yang sudah dirakit, bukan menggunakan satu buah resistor 50-ohm 1 watt, sebab resistor mempunyai disipasi tegangan yang lumayan lebar).

Maksimum 3 segment dengan peralatan terhubung (attached devices) atau berupa populated segments.

Setiap kartu jaringan mempunyai pemancar tambahan (external transceiver).Setiap segment maksimum berisi 100 perangkat jaringan, termasuk dalam hal ini repeaters.

Maksimum panjang kabel per segment adalah 1.640 feet (atau sekitar 500 meter).

Maksimum jarak antar segment adalah 4.920 feet (atau sekitar 1500 meter).

Setiap segment harus diberi ground.

Jarang maksimum antara tap atau pencabang dari kabel utama ke perangkat (device) adalah 16 feet (sekitar 5 meter). Jarang minimum antar tap adalah 8 feet (sekitar 2,5 meter).

5. Standar-pengaturan organisasi yang terlibat dalam industri komunikasi

Pembakuan (standarisasi) komunikasi data dimaksudkan untuk saling menghubungkan sistem komputer yang memiliki merk dan ciri yang khas.Usaha ini melibatkan berbagai organisasi baik nasional maupun internasional agar supaya hasilnya dapat diterima oleh semua pihak yang berkepentingan dan saling menguntungkan.

Organisasi-organisasi ini pada dasarnya menentukan standarisasi dalam komunikasi data dan pada umumnya mereka tidak bekerja sendiri-sendiri tapi saling bekerja sama.

Seluruh organisasi standar merupakan entitas yang independent, tetapi pada level pelaksanaan, koordinasi dan kerjasama diantara organisasi standard sangat tinggi, sehingga sangat memungkinkan satu organisasi standard mengadopsi standard yang dikeluarkan oleh organisasi standard lainnya.

5.1 Organisasi Standard Nasional

Organisasi Standard Nasional adalah organisasi standard yang berada di suatu negara. Organisasi ini ada yang dibentuk oleh pemerintah dan ada juga yang dibentuk oleh perusahaan-perusahaan sejenis serta oleh para praktisi.

5.1.1 Amerika Serikat

American National Standards Institute (ANSI);

ANSI adalah organisasi standard yang dibentuk di Amerika Serikat, non-profit, non-pemerintah dan merepresentasikan AS di International for Standard Organisation (ISO).

ANSI membentuk standard komite X3 (1960) untuk meneliti standard yang berhubungan dengan industri komputer.

Electronic Industries Association (EIA);

EIA adalah organisasi yang anggotanya adalah pabrik-pabrik elektronika di Amerika Serikat. Pada bidang telekomunikasi, EIA mendirikan Technical Committee TR-30 (1962) untuk pengembangan standard-standard interface perangkat tambahan dari Data Terminal Equipment (DTE) seperti port komputer dan Data Communications Equipment (DCE), seperti modem.

Kegiatan Standard komite TE-30, meliputi pengembangan standard interface R-232 sebagai interface fisik antara DTE dengan DCE.

Federal Information Processing Standards (FIPS);

FIPS adalah standar yang dikembangkan oleh pemerintah federal Amerika Serikat untuk digunakan oleh semua lembaga pemerintah non-militer dan kontraktor pemerintah. Banyak standar FIPS adalah versi standar terubah yang digunakan di komunitas luas (ANSI, IEEE, ISO, dan lain-lain.).

Sejumlah standar FIPS aslinya dikembangkan oleh pemerintah AS. Contohnya, standar untuk penyandian data (misalnya kode negara), dan juga standar enkripsi, seperti Data Encryption Standard/DES (FIPS 46-3) dan Advanced Encryption Standard/AES (FIPS 197) Tahun 1994, NOAA(Noaa) mulai menyiarkan sinyal berkode bernama kode FIPS (Federal Information Processing System) bersama dengan siaran cuaca standar mereka dari stasiun lokal. Kode-kode ini mengidentifikasi jenis keadaan darurat dan wilayah geografis tertentu (seperti county) yang terkena dampak keadaan darurat tersebut.

Institute of Electrical and ElectronicEngineers (IEEE).

IEEE merupakan kumpulan insinyur di Amerika Serikat yang sangat aktif dalam mengembangkan standard-standar komunikasi data. IEEE merupakan pelopor untuk mengembangkan standard LAN. Beberapa standard yang dikeluarkan oleh IEEE terdapat pada Tabel 2.

Tabel 2. Standar IEEE

5.1.2 Negara Lainnya

British Standards Institution;

Canadian Standards Association.

5.2 Organisasi Standar Internasional

Organisasi Standar Internasional adalah organisasi standar yang dibentuk oleh lembaga-lembaga internasional atau organisasi yang dibentuk oleh gabungan organisasi-organisasi nasional.

5.2.1 International Telecommunication Union (ITU)

ITU Merupakan perwakilan khusus PBB yang bermarkas di Jenewa Swiss. ITU bertugas untuk mengembangkan standard komunikasi data, dalam bentuk Rekomendasi.

Dalam komunikasi data, Rekomendasi yang dikeluarkan ITU diklasifikasi sebagai :

(a) Series I: rekomnedasi untuk transmisi ISDN;

(b) Series Q: rekomendasi sistem signaling dan switching ISDN;

(c) Series V: rekomendasi yang mencakup fasilitas dan sistem transmisi melalui PSTN dan sirkit telepon sewa, interface DTE- DCE dan operasi modem;

(d) Series X: rekomendasi untuk jaringan komunikasi data;

5.1.2 International Organisation for Standarization

(ISO)

Bertujuan untuk memajukan pengembangan standard-standard di dunia. Keanggotaan ISO terdiri atas organisasi-organisasi standard nasional yang mendekati 100 negara.

Pencapaian ISO dalam bidang telekomunikasi adalah dikembangkannya 7 (tujuh) lapisan Open System Interconnection (OSI) Refference Model.

DAFTAR TERMINOLOGI

Sumber Refferensi:

Wikipedia Indonesia

Manuel Castells, The Rise Of Network Society

http://www.teknik-informatika.com

http://www.gunadarma.ac.id

A. Seting/Konfigurasi layar menjadi 1024×600

Langkah-langkah untuk melakukan konfigurasi screen menjadi resolusi 1024×600 adalah sebagai berikut:

1. Pastikan bahwa xserver-xorg-video-amd sudah terinstalasi. Atau jika kurang yakin dapat melakukan perintah ini dari terminal/console:

sudo apt-get install xserver-xorg-video-amd

jika file tersebut sudah terinstalasi maka akan disampaikan pesan bahwa sudah terinstalasi, jika belum silakan dipilih Y untuk instalasi.

2. Buat file dengan nama file: xorg.conf di folder /etc/X11 dengan perintah dari terminal/console:

gksudo gedit /etc/X11/xorg.conf

2. kemudian copy paste konfigurasi di bawah ini kedalam file tersebut:

# Beginning IndraSufian Configurations
Section “Monitor”
Identifier “Monitor0″
VendorName “Monitor Vendor”
ModelName “Generic monitor”
HorizSync 28 – 51
VertRefresh 43.0 – 60.0
# run “gtf 1024 600 60″ output on next lines
# # 1024×600 @ 60.00 Hz (GTF) hsync: 37.32 kHz; pclk: 48.96 MHz
# Modeline “1024x600_60.00″ 48.96 1024 1064 1168 1312 600 601 604 622 -HSync +Vsync
Modeline “1024×600″ 48.96 1024 1064 1168 1312 600 601 604 622 -Hsync +Vsync
EndSection

Section “Device”
Identifier “Videocard0″
VendorName “Videocard vendor”
BoardName “AMD Geode LX Video”
Driver “geode”
BusID “PCI:0:1:1″
# Specify Panel size for Geode LX, corresponds with ModeLine above:
Option “PanelMode” “48960 1024 1064 1168 1312 600 601 604 622″
EndSection

Section “Screen”
Identifier “screen1″
Device “Videocard0″
Monitor “Monitor0″
DefaultDepth 16
Subsection “Display”
Depth 16
Modes “1024×600″
Viewport 0 0
EndSubsection
EndSection
#Ending IndraSufian Configuration

3. Simpan dan kemudian silakan di restart.

B. Seting/Konfigurasi ACPI
ACPI ini berfungsi untuk mengaktifkan battery laptop, karena defaultnya battery laptop quantel e10 atau twinhead e10 tidak terdeteksi di ubuntu 10.04

1. Buka Terminal/Console.

2. Ketikan perintah berikut:

gksudo gedit /etc/default/grub

3. Kemudian akan tampil isi file.

4. Cari baris yang berisi:

GRUB_CMDLINE_LINUX=”"

5. Ganti baris tersebut menjadi:

GRUB_CMDLINE_LINUX=”acpi=force”

6. Kemudian simpan dan tutup file tersebut.

7. Masih pada terminal/console, silakan di ketik:

sudo update-grub

8. Silakan di restart ulang.

Semoga berhasil…..

IndraSufian, Kepulauan Riau, 26 Juni 2010

Langkah-langkah untuk memasang dan menginstalasi printer CANON MP198 di Ubuntu 9.10 sebagai berikut:

A. Mendownload/Mengunduh Driver Printer Untuk Ubuntu dan Fedora
1. Masuk ke alamat http://support-asia.canon-asia.com
2. Kemudian Arahkan mouse pada Produk baris Multifunctionals Printers

3. Pilih Seri Produk PIXMA

4. Pilih Produk PIXMA MP198

5. Pilih jenis file yang akan di download Drivers and Software

6. Selanjutnya akan tampil halaman untuk memilih Sistem Operasi dan Bahasa
7. Untuk Sitem Operasi/Operating System pilih Linux
8. Karena pilihan Bahasa Indonesia belum tersedia, maka untuk Bahasa/Language pilih English
9. Klik tombol Submit
10. Selanjutnya pada baris dibawah pilihan akan muncul:
1.   Debian Linux Printer & Scanner Drivers (3.0)
2.   RPM Linux Printer & Scanner Drivers (3.0)
11. Klik pada tombol 1. Debian Linux Printer & Scanner Drivers (3.0)
12. Selanjutnya akan ditampilkan halaman Agreement
13. Gulung layar dan pada baris bawah akan tampil baris DOWNLOAD
14. Kemudian Klik pada MP190_debian_drivers.tar
15. Akan ditampilkan halaman Software Lincence Agreement
16. Pilih checkbox: I Accept
17. Kemudian pilih dan klik pada tombol Download Software
18. Secara otomatis akan ditampikan pilihan untuk menyimpan file download/unduh
19. Jika tidak muncul secara otomatis, maka dilakukan download/unduh secara manual dengan mengklik pada MP190_debian_drivers.tar

B. Menginstalasi di Ubuntu 9.10
1. Pastikan bahwa file libcupsys2 sudah terinstalatasi
2. Masuk ke dalam aplikasi command line/terminal
3. Ketik : sudo apt-get install libcupsys
4. Jika sudah terinstalasi akan ada pesan bahwa file sudah terinstall
5. Jika belum maka akan dilakukan instalasi
6. pada halaman dekstop, arahkan mouse pada file MP190_debian_drivers.tar
7. Klik tombol kanan, kemudian pilih menu Extract Here
8. Lakukan hal sama pada semua file yang berekstension/berakhiran .tar
9. Copy semua file yang berekstension/berakhiran .deb ke folder: MP190_debian_drivers
10. Total semua file yang berekstension/berakhira .deb ada 4 file.
11. Kembali ke aplikasi terminal
12. pindahkan kursor ke direktori/folder: MP190_debian_drivers
13. pada terminal kemudian ketik: sudo dpkg -i *.deb
14. setelah proses instalasi selesai, kemudian ketikan perintah-perintah berikut satu persatu.
15. ketik : sudo chown -hR root /usr/lib/cups/filter
16. ketik : sudo chown -hR root /usr/lib/cups/backend
17. ketik : sudo chgrp -hR root /usr/lib/cups/filter
18. ketik : sudo chgrp -hR root /usr/lib/cups/backend
19. Hubungkan kabel usb printer ke komputer/notebook
20. hidupkan power printer
21. Komputer/Notebook akan secara otomatis mengidentifikasi printer CANON PIXMA MP 198
22. Printer dan scaner CANON PIXMA MP 198 siap dipergunakan

Kepulauan Riau, 11 April 2010

Beberapa jenis ancaman yang dapat terjadi dalam sebuah sistem komputer adalah :

1. Interruption

Suatu ancaman yang dapat mengapus, merusak atau memindahkan data atau informasi yang anda miliki. Jenis ancaman ini berkenaan dengan availibilty (Informasi yang ada dapat anda lihat, ambil atau selalu tersedia saat dibutuhkan), authority (Informasi yang ada tidak dapat diubah oleh orang lain), Privacy (Informasi yang bersifat pribadi hanya anda yang memiliki), Confidentiality (Informasi yang ada hanya anda yang mengetahui).

2. Interception

Suatu ancaman yang dapat menyadap, mengintip atau mengetahui data atau informasi yang anda miliki. Jenis ancaman ini berkenaan dengan Privacy (Informasi yang bersifat pribadi hanya anda yang memiliki), Access Control (Informasi yang ada dapat diberikan kepada orang lain yang anda inginkan), Confidentiality (Informasi yang ada hanya anda yang mengetahui).

3. Modifikasi

Suatu ancaman yang dapat memodifikasi data atau informasi yang anda miliki. Jenis ancaman ini berkenaan dengan Privacy (Informasi yang bersifat pribadi hanya anda yang memiliki), Integrity (Informasi yang anda terima tidak berubah atau sama dengan yang dikirimkan), Authority (Informasi yang ada tidak dapat diubah oleh orang lain), Confidentiality (Informasi yang ada hanya anda yang mengetahui).

4. Fabrication

Suatu ancaman yang dapat menduplikasi atau memalsukan data atau informasi yang anda terima. Jenis ancaman ini berkenaan dengan Integrity (Informasi yang anda terima tidak berubah atau sama dengan yang dikirimkan), Authentication (Informasi yang anda terima berasal dari orang yang diinginkan), Authority (Informasi yang ada tidak dapat diubah oleh orang lain), Access Control (Informasi yang ada dapat diberikan kepada orang lain yang anda inginkan), Confidentiality (Informasi yang ada hanya anda yang mengetahui), Nonrepudiation (Informasi yang anda terima dapat dipastikan siapa pengirimnya).

Indra Sufian, Kepulauan Riau, 12 Februari 2009

Timbul perasaan tenang dan nyaman karena anda mengetahui hal-hal, aspek-aspek atau faktor-faktor yang dapat dijadikan kriteria untuk merasa tenang dan nyaman. Seperti komplek perumahan anda mempunyai satpam dengan jumlah yang memadai disertai dengan disiplin yang kuat, kemudian anda mempunyai lingkungan tetangga yang saling peduli serta anda mempunyai tambahan alat keamanan di rumah.

Bagaimana dengan sistem komputer yang anda miliki atau kelola. Apakah juga cukup yakin bahwa sistem komputer anda aman? Jika kita samakan perumpamaan dengan contoh sebelumnya bahwa anda mengetahui hal-hal yang berkaitan dengan keamanan lingkungan, maka dalam sistem komputer anda juga dapat mengetahui dan memahami hal-hal yang berkaitan dengan keamanan suatu sistem komputer.

1. Privacy : Informasi yang bersifat pribadi hanya anda yang memiliki.

2. Integrity : Informasi yang anda terima tidak berubah atau sama dengan yang dikirimkan.

3. Authentication : Informasi yang anda terima berasal dari orang yang diinginkan.

4. Authority : Informasi yang ada tidak dapat diubah oleh orang lain.

5. Availibilty : Informasi yang ada dapat anda lihat, ambil atau selalu tersedia saat dibutuhkan.

6. Access Control : Informasi yang ada dapat diberikan kepada orang lain yang anda inginkan.

7. Confidentiality : Informasi yang ada hanya anda yang mengetahui.

8. Nonrepudiation : Informasi yang anda terima dapat dipastikan siapa pengirimnya.

Indra Sufian, Kepulauan Riau, 9 Februari 2009

Dengan cepat tika mengambil handphonenya. Dilihat di layar tertulis nama SolihinBB. Segera ditekannnya tombol ok untuk menerima sambungan telepon tersebut.

“Selamat siang Pak Solihin, apa kabar?” Sapanya dengan nada lembut dan sedikit manja.

“Selamat siang juga dik Tika. Baik, kabar saya baik-baik saja. Bagaimana dengan kabar Dik Tika?”

“Alhamdulillah baik Pak Solihin. Bagaimana pak, apa yang bisa saya bantu?”

“Begini Dik Tika, saya sudah membaca e-mail yang Dik Tika kirim 1 minggu yang lalu. Mohon maaf baru tadi pagi saya sempat membaca. Dan saya tertarik dengan penawaran yang dari Dik Tika. Kalau Dik Tika ada waktu, bagaimana kalau kita bertemu sebentar sekalian makan siang sama.”

“Dengan senang hati Pak Solihin, mau ketemu dimana ya Pak? Dan mohon maaf Pak Solihin, kalau tempatnya agak jauh saya tak ada kendaraan”.

“Kita makan dekat-dekat sini saja. Dik Tika tunggu di depan kantor, biar nanti saya jemput saja. Bagaimana?”

“Baik Pak Solihin, terima kasih Pak. Saya akan tunggu di depan kantor.”

“Ok, ditunggu 15 menit lagi ya Dik, selamat siang”.

“Baik Pak, 15 menit lagi saya tunggu di depan kantor. terima kasih, selamat siang Pak Solihin”.

Dengan perasaan gembira, Tika menekan tombol untuk mematikan pembicaraan di handphonenya. Sambil tersenyum, Tika membayangkan jika penawarannya di terima, maka bonus akhir tahun yang akan diterimanya.

“Wah bisa jalan-jalan ke Bali nich”, katanya dalam hati.

Tika bekerja sebagai account officer di perusahaan seluler yang baru mulai berdiri. Perusahaan yang sebagian besar sahamnya dikuasai oleh asing. Tentu saja hal ini akan menjadi terobosan besar bagi perusahaan, lebih-lebih bagi dirinya.

Cepat-cepat Tika pergi ke toilet untuk berias. “Biar wajahku kelihatan segar”, ujarnya pelan.

Sedari tadi Toni nampak memperhatikan Tika dari tempat kerjanya. Diam-diam Toni menaruh minat pada Tika. Pria beranak satu ini memang kesepian sejak pindah kerja dan mendapat tugas di Sumatra. Anak dan Istrinya ditinggal di rumah orang tuanya di Jawa. Karena baru pertama kali mendapatkan kerjaan di luar Jawa, dia tak berani mengajak anak dan istrinya langsung ikut pindah. “Biar mas saja yang dulu pindah, nanti kalau mas sudah dapat rumah dan sudah tahu situasinya baru mas ajak lastri dan irwan”, katanya kepada lastri.

Enam bulan yang lalu, kata-kata itu disampaikan kepada istrinya. Kata-kata itu sekarang hampir sudah tidak diingatnya lagi. Yang terpikir saat ini kata-kata bagaimana supaya lastri tetap tinggal di rumah orang tuanya dan tidak ada keinginan untuk menyusulnya.

Dada Toni terasa panas melihat Tika tersenyum-senyum sendiri setelah menerima telepon. Tika karyawan baru, Toni sendiri yang mengajak dan menawarkan Tika kerja di tempatnya.

Perasaan aneh timbul saat pertama kali melihat dan berjumpa dengan Tika di Pusat perbelanjaan. Saat itu Toni hendak membeli parfum, dengan sabar Tika melayani pertanyaan-pertanyaan yang diajukannya. Kadang-kadang pertanyaan-pertanyaan konyol dan menggoda, tetapi tidak ada sedikit pun terlihat nada atau wajah sebel dan marah dari Tika.

“Mau kemana Tika?” tanya Toni kepada Tika yang dilihatnya sedang merapikan meja kerjanya.

“Ada client yang mau ketemu sekalian mengajak makan siang Pak”, jawab Tika sambil mematikan komputer di meja kerjanya.

“Kok kamu gak ada cerita atau lapor ke saya? Siapa client itu?”

“Pak Solihin pak, dari PT. Andalan, perusahaan galangan kapal. Saya minta maaf Pak, baru saja ditelepon. Sebelum berangkat, saya juga ingin melapor ke bapak.” Jawabnya pelan dengan perasaan bersalah.

Dengan tegas Toni berkata, “Kamu tidak boleh pergi sendiri, apalagi sekalian makan siang”.

“Jadi bagaimana ini Pak? Apa perlu saya telepon ke Pak Solihin kalau saya harus dikawankan?” tanya Tika tetap dengan nada pelan.

“Gak perlu, ya sudah kamu boleh pergi. Tapi untuk yang lain kali kalau mau buat janji dengan client, lapor dan minta ijin dulu pada saya.”

“Baik pak, terima kasih pak.” jawab Tika.

“Kalau begitu saya permisi dulu pak.” Kata Tika.

Dengan perasaan dan wajah kesal, Toni memandang Tika berjalan keluar. Timbul rasa sesalnya, kenapa dia dulu cepat-cepat menikah dengan Lastri, karena dilihatnya Tika jauh lebih cantik, lebih manis, lebih seksi bahkan lebih sabar dari Lastri. “Pokoknya Tika jauh lebih-lebih dari pada Lastri”, dalam hati kecil Toni.

Enam bulan bukan waktu yang lama untuk dapat mengubah perasaan seseorang, dan juga bukan waktu yang singkat untuk seseorang melupakan anak dan istri.

Terdengar bunyi nada lagu ungu dari handphone yang ada di saku Toni. Dilihatnya nama Lastri muncul tertulis di layar.

“Ah, bawel betul perempuan ini. Gak tahu kalau aku lagi kesal”.

Dengan cepat dijawabnya “Mas lagi rapat, kalau sudah gak sibuk mas telepon lagi”. Dan langsung diputuskan pembicaraan di handphone. Sambil bergegas mengambil kunci mobil bersiap-siap mengikuti kemana Tika pergi walaupun harus sembunyi-bunyi dan melupakan anak istri.

Indra Sufian, Kepulauan Riau, 8 Februari 2009