BAB 2

PEMBAHASAN

2.1. Protocol Jendela Geser (Sliding Window)

Sifat inefisiensi dari stop and wait DLC telah menghasilkan teknik

pengembangan dalam meperlengkapi overlapping antara message data dan message

control yang sesuai. Data dan sinyal kontrol mengalir dari pengirim ke penerima

secara kontinyu, dan beberapa message yang menonjol (pada jalur atau dalam buffer

penerima) pada suatu waktu.

DLC ini sering disebut sliding windows karena metode yang digunakan sinkron

dengan pengiriman nomer urutan pada header dengan pengenalan yang sesuai.

Stasiun transmisi mengurus sebuah jendela pengiriman yang melukiskan jumlah dari

message(dan nomor urutannya) yang diijinkan untuk dikirim. Stasiun penerima

mengurus sebuah jendela penerimaan yang melakukan fungsi yang saling

mengimbangi. Dua tempat menggunakan keadaan jendela bagaimana banyak

message dapat/ menonjol dalam suatu jalur atau pada penerima sebelum pengirim

menghentikan pengiriman dan menunggu jawaban.

Gambar 3.8. Sliding window data link control

Sebagai contoh pada gambar 3.8 suatu penerima dari ACK dari message

1 mengalir ke Station A untuk menggeser jendela sesuai dengan urutan nomor.

Jika total message 10 harus dalam jendela, Station A dapat menahan pengiriman

message 5,6,7,8,9,0, dan 1. (menahan message-message 2,3 dan 4 dalam kondisi

transit). Dia tidak harus mengirim sebuah message menggunakan urutan 2 sampai

dia menerima sebuah ACK untuk 2. Jendela melilitkan secara melingkar untuk

mengumpulkan nomor-nomor set yang sama.Untuk lebih jelasnya dapat dilihat

gambar berikut menampilkan lebih detail mekanisme sliding window dan contoh

transmisi messagenya.

Gambar 3.9 Mekanisme sliding windows beserta contoh transimisi message

2.2. Spesifikasi dan Verifikasi Protocol

2.3. Protokol-Protokol Data Link Control

Protokol-protokol bit-oriented didesain untuk memenuhi variasi

yang luas dari kebutuhan data link, termasuk :

1. Point to point dan multipoint links.

2. Operasi Half -duplex dan full-duplex.

3. Interaksi primary-secondary (misal : host-terminal) dan peer (misal :

komputer-komputer).

4. Link-link dengan nilai a yang besar (misal : satelit) dan kecil (misal :

koneksi langsung jarak pendek).

Sejumlah protokol-protokol data link control telah dipakai secara

luas dimana-mana :

1. High-level Data Link Control (HDLC).

2. Advanced Data Communication Control Procedures.

3. Link Access Procedure, Balanced (LAP-B).

4. Synchronous Data Link Control (SDLC).

Karakteristik-karakteristik Dasar

HDLC didefinisikan dalam tiga tipe stasiun, dua konfigurasi link,

dan tiga model operasi transfer data.

Tiga tipe stasiun yaitu :

1. Stasiun utama (primary station) : mempunyai tanggung jawab untuk

mengontrol operasi link. Frame yang dikeluarkan oleh primary disebut

commands.

2. Stasiun sekunder (secondary station) : beroperasi dibawah kontrol

stasiun utama. Frame yang dikeluarkan oleh stasiun-stasiun sekunder

disebut responses. Primary mengandung link logika terpisah dengan

masing-masing stasiun secondary pada line.

3. Stasiun gabungan (combined station) : menggabungkan kelebihan dari

stasiun-stasiun primary dan secondary. Stasiun kombinasi boleh

mengeluarkan kedua - duanya baik commands dan responses.

Dua konfigurasi link, yaitu :

1. Konfigurasi tanpa keseimbangan (unbalanced configuration) : dipakai

dalam operasi point to point dan multipoint. Konfigurasi ini terdiri dari

satu primary dan satu atau lebih stasiun secondary dan mendukung

tansmisi full-duplex maupun half -duplex.

2. Konfigurasi dengan keseimbangan (balanced configuration ) : dipakai

hanya dalam operasi point to point. Konfigurasi ini terdiri dari dua

kombinasi stasiun dan mendukung transmisi full-duplex maupun half-

duplex.

Tiga mode operasi transfer data, yaitu :

Normal Response Mode (NRM) : merupakan unbalanced

configuration. Primary boleh memulai data transfer ke suatu secondary,

tetapi suatu secondary hanya boleh mentransmisi data sebagai response

untuk suatu poll dari primary tersebut.

1. Asynchronous Balanced Mode (ABM) : merupakan balanced

configuration. Kombinasi stasiun boleh memulai transmisi tanpa

menerima izin dari kombinasi stasiun yang lain.

2. Asynchronous Response Mode (ARM) : merupakan unbalanced

configuration. Dalam mode ini, secondary boleh memulai transmisi ta

npa izin dari primary (misal : mengirim suatu respon tanpa menunggu

suatu command). Primary masih memegang tanggung jawab pada line,

termasuk inisialisasi, perbaikan error dan logika pemutusan.

Struktur frame

HDLC memakai transmisi synchronous.Gambar 5.menunjukkan

struktur dariframe HDLC. Frame ini mempunyai daerah-daerah :

1. Flag : 8 bit

2. Address : satu atau lebih oktaf.

3. Control : 8 atau 16 bit.

4. Informasi : variabel.

5. Frame Check Sequence (FCS) : 16 atau 32 bit.

6. Flag : 8 bit.

Flag address dan control dikenal sebagai header, FCS dan flag

dinyatakan sebagaitrailer.

Gambar 5.13. Struktur frame HDLC.

Daerah-daerah Flag

Membatasi frame dengan pola khusus 01111110. Flag tunggal

mungkin dipakai sebagai flag penutup untuk satu frame dan flag pembuka

untuk berikutnya.Stasiun yang terhubung ke link secara kontinu mencari

rangkaian flag yang digunakan untuk synchronisasi pada start dari suatu

frame.Sementara menerima suatu frame, suatu stasiun melanjutkan untuk

mencari rangkaian flag tersebut untuk menentukan akhir dari frame.

Apabila pola 01111110 terdapat didalam frame, maka akan

merusak level frame synchronisasi. Problem ini dicegah dengan memakai

bit stuffing. Transmitter akan selalu menyisipkan suatu 0 bit ekstra setelah

5 buah rangkaian ‘1’ dalam frame. Setelah mendeteksi suatu permulaan

flag, receiver memonitor aliran bit. Ketika suatu pola 5 rangkaian ‘1’

timbul, bit ke enam diperiksa. Jika bit ini ‘0’, maka akan dihapus. Jika bit

ke 6 dan ke 7 keduanya adalah ‘1’, stasiun pengirim memberi sinyal suatu

kondisi tidak sempurna.

Dengan penggunaan bit stuffing maka terjadi data transparency

(=transparansi data).

Gambar 5.14 menunjukkan suatu contoh dari bit stuffing.

16

Daerah Address

Dipakai untuk identitas stasiun secondary yang ditransmisi atau

untuk menerima frame. Biasanya formatnya dengan panjang 8 bit, tetapi

dengan persetujuan lain boleh dipakai dengan panjang 7 bit dan LSB

dalam tiap oktet adalah ‘1’ atau ‘0’ bergantung sebagai akhir oktet dari

daerah address atau tidak.

Daerah Control

HDLC mendefinisikan tiga tipe frame :

1. Information frames (I-frames) : membawa data untuk ditransmisi pada

stasiun, dikenal sebagai user data, untuk control dasar memakai 3 bit

penomoran, sedangkan untuk control yang lebih luas memakai 7 bit.

2. Supervisory frames (S-frames) : untuk kontrol dasar memakai 3 bit

penomoran, sedangkan untuk control yang lebih luas memakai 7 bit.

3. Unnumbered frames (U-frames) : melengkapi tambahan fungsi kontrol

link.

Gambar 5.13b dan d, satu atau 2 bit pertama dari daerah kontrol

menunjukkan tipe frame.

Daerah Informasi

Ditampilkan dalam I-frames dan beberapa U-frames.Panjangnya

harus merupakan perkalian dari 8 bit.

Daerah Frame Check Sequence (FCS)

Dipakai untuk mengingat bit-bit dari frame, tidak termasuk flag-

flag. Biasanya panjang FCS adalah 16 bit memakai definisi CRC-CCITT.

32 bit FCS memakai CRC-32.

16

Operasi

Operasi dari HDLC terdiri dari pertukaran I-frames, S-frames, dan

U-frames antara sebuah primary dan sebuah secondary atau antara dua

primary.

Information Frames

Tiap I-frame mengandung serangkaian nomor dari frame yang

ditransmisi dan suatu poll/final (P/F) bit. Poll bit untuk command (dari

primary) dan final bit (dari secondary) untuk response.

Dalam Normal response mode (NRM), primary menyebarkan suatu

pull yang memberi izin untuk mengirim, dengan mengeset poll bit ke ‘1’,

dan secondary mengeset final bit ke ‘1’ pada akhir respon I-frame -nya.

Dalam asynchronous response mode (ARM) dan Asynchronous

balanced mode (ABM), P/F bit kadang dipakai untuk mengkoordinasi

pertukaran dari S- dan U-frames.

Supervisory Frame

S-frame dipakai untuk flow dan error control.

Unnumbered Frames

U-frame dipakai untuk fungsi kontrol. Frame ini tidak membawa

rangkaian nomor-nomor dan tidak mengubah flow dari penomoran I-

frame.

Frame-frame ini dikelompokkan menjadi kategori-kategori :

1. Mode-setting commands and responses ; mode-setting command

ditransmisi oleh stasiun primary/kombinasi untuk inisialisasi atau

mengubah mode dari stasiun secondary/kombinasi.

2. Information transfer commands and responses; dipakai untuk

pertukaran informasi antara stasiun-stasiun.

16

3. Recovery commands and responses ; dipakai ketika mekanisme ARQ

yang normal tidak berkenan atau tidak akan bekerja.

4. Miscellaneous commands and responses .

Contoh-contoh Operasi

Gambar 5.15.Contoh dari operasi HDLC.

Gambar 5.15a menunjukkan frame-frame yang terlihat dalam link

setup dan disconnect. Entity HDLC untuk satu sisi mengeluarkan

command SABM untuk sisi yang lain dan memulai timer. Sisi yang lain,

setelah menerima command SABM, mengembalikan respon UA dan

mengeset variabel lokal dan counter ke nilai inisialisasinya. Entity awal

menerima respon UA, mengeset variabelnya dan counter-counter, dan

menghentikan timer.Koneksi logika sekarang aktif, dan kedua sisi boleh

16

mulai mentransmisi frame-frame. Sewaktu timer selesai tanpa suatu

respon, A akan mengulang SABM. Hal ini akan diulang sampai UA atau

DM diterima.

Penggambaran yang sama untuk procedur pemutusan (disconnect).

Satu sisi mengeluarkan command DISC dan yang lain merespon dengan

respon UA.

Gambar 5.15b menggambarkan pertukaran full-duplex dari I-

frames. Ketika suatu entity mengirim suatu nomor I-frame dalam suatu

anak panah dengan tanpa penambahan data, kemudian serangkaian nomor

yang diterima diulang (misal I,1.1;I,2.1 dalam arah A ke B). Ketika suatu

entity menerima suatu nomor I –frame dalam suatu anak panah dengan

tanpa frame yang keluar, kemudian serangkaian nomor yang diterima

dalam frame yang keluar berikutnya harus mencerminkan aktivitas

komulatif (misal I,1.3 dalam arah B ke A). Catatan, sebagai tambahan

untuk I-frames, pertukaran data boleh melibatkan S-frames.

Gambar 5.15c menunjukkan suatu operasi untuk kondisi yang

sibuk. Beberapa kondisi dapat meningkat karena entity HDLC tidak

mampu memproses I –frames secepat I-frame tersebut tiba, atau maksud

user tidak mampu menerima data secepat mereka tiba dalam I-frames.

Buffer dari entity penerima akan terisi dan harus menghentikan flow I-

frame yang masuk dengan memakai command RNR. Dalam contoh ini,

stasiun mengeluarkan RNR, yang memerlukan sisi yang lain untuk

menahan transmisi I-frames. Stasiun yang menerima RNR akan mem-poll

stasiun yang sibuk pada beberapa interval period dengan mengirim RR

dengan set P bit. Hal ini memerlukan sisi lainnya untuk merespon dengan

RR ataupun RNR.Ketika kondisi sibuk telah jelas, B mengembalikan RR,

dan transmisi I-frame dari NT dapat mulai lagi.

16

Gambar 5.15d suatu contoh error recovery memakai command

REJ. Dalam contoh ini, A mentransmisi I-frame nomor 3,4 dan 5. Nomor

4 terjadi error. B mendeteksi error tersebut dan membuang frame tersebut.

Ketika B menerima I-frame nomor 5, maka frame ini dibuang karena

diluar permintaan dan mengirim REJ dengan N( R) dari 4. Hal ini

menyebabkan A untuk melakukan transmisi ulang dari semua I –frame

yang sudah dikirim, dimulai dengan frame 4. Dan kemudian dapat

melanjutkan untuk mengirim frame tambahan setelah frame yang

ditransmisi ulang.

Gambar 5.15e menunjukkan error recovery memakai time out.

Dalam contoh ini, A mentransmisi I-frame nomor 3 sebagai akhir dalam

rangkaian I -frames. Frame tersebut mengalami error. B mendeteksi error

tersebut dan membuangnya.Bagaimanapun, B tidak dapat mengirim REJ.

Hal ini karena tidak ada cara untuk mengetahui bila ini adalah suatu I-

frame. Jika suatu error dideteksi dalam suatu frame, semua bit-bit ini dari

frame tersebut disangsikan, dan receiver tidak mempunyai cara untuk

bertindak atas hal tersebut. A, bagaimanapun, memulai suatu timer begitu

frame ditransmisi.Timer ini mempunyai panjang durasi yang cukup untuk

merentang respon waktu yang diharapkan. Ketika timer berakhir, A

melaksanakan tindakan pemulihan.

Hal ini biasanya dilakukan dengan mem-poll sisi lain dengan

command RR dengan set P bit, untuk menentukan status dari s isi lain

tersebut. Karena poll membutuhkan suatu respon, entity akan menerima

suatu frame yang mengandung N( R) dan mampu memproses. Dalam

kasus ini, respon mengindikasikan bahwa frame 3 hilang, dimana A

mentransmisi ulang.

2.4. Masalah Alokasi Kanal

16

Medium Access Control menjelaskanpentingnya dilakukan mekanisme

kontrol ataspemakaian channel komunikasi oleh beberapa node yang

hendak melakukan transmisi /pengiriman data.

Control atas channel ini dimaksudkan agartidak terjadi benturan /

tabrakan / collisiondiantara data-data yang kiririmkan olehbeberapa node

yang hendak melakukantransmisi.

Jaringan dibagi dalam 2 kategori :

1. Hubungan point to point

2. Hubungan broadcast

Broadcast channel sering disebut :

1. Multi access

2. Random Access Channels

1. Alokasi kanal statis pada LAN dan MAN

FDM : Frequency Division Multiplexing

Bandwidth dibagi menjadi N bagian yangsama dimana tiap

pemakai memiliki frekwensi band sendiri, tanpa ada interferensi

FDM : sederhana dan efisien untuk pemakai yang terbatas, tetapi

masing-masing mempunyai trafik tinggi

FDM : - Utilisasi kanal rendah

Terutama untuk jumlah pemakai yang besar dantrafiknya bursty

sistem komputer umumnya data bursty (Peak traffic : mean traffic

= 1000 : 1). Pemanfaatan kanal pada tiap saat : << Ntidak efisien

Mean time delay T :

C : kapasitas kanal (bps): laju kedatangan frame/sekon

1/μ : frame length (mean) bits

Bila kanal dibagi N sub kanal :

kapasitas per sub kanal : C/N bps

mean input rate : /N frame/sekon

Berarti : Mean time delay= N x lebih jelek dari T

2. Alokasi Saluran Dinamik pada LAN dan MAN

16

Asumsi yang dibuat :

1. Model stasiun :

N buah stasiun yang independent, mempunyai program atau

user yang menghasilkan frame bila sebuah frame dihasilkan

stasiun akan diblokir sampai frame tersebut ditransmisikan

probilitas frame dihasilkan selamat = . t (konstanta laju

kedatangan dari frame baru).

2. Asumsi saluran tunggal

Hanya 1 kanal tersedia untuk komunikasi semua stasiun

berprioritas sama, kecuali bila diatur lain.

3. Asumsi tabrakan (Collision)

Semua stasiun dapat mendeteksi tabrakan frame ditransmisi

ulang.

4. Waktu kontinu

Transimisi frame dapat dilakukan setiap saat tidak terdapat

master clock.

5. Waktu slot (Slotted time)

Waktu dibagi menjadi interval-intervaldiskrit (slot)

transmisi frame selalu dimulai pada awalsebuah slot.

6. Carrier Sense

Stasiun dapat mengetahui suatu saluransedang dipakai

sebelum mencoba menggunakannya.

7. No Carrier Sense

Stasiun tidak mendeteksi keadaan saluran, setelah beberapa

saat baru diketahuitransmisi berhasil / gagal.

2.5. Multiple Acces Protocol

1. Protokol ALOHA

a. ALOHA murni

16

Ide dasar :membiarkan pengguna untuk melakukan transmisi

kapan saja bila memiliki data pengirim akan mengetahui frame

yang dikirimkan rusak atau tidak setelah 270 mdetik. No Sense

system. Menggunakan sistem contention (persaingan).

Rata-rata frame terkirim per satuanwaktu:S = G e-2G

dimana :

S : mean new frame sent per frame time,menurut poisson

G : mean old (retrans) and new framescombined per frame time (poisson)

frame time :Jumlah waktu yang diperlukan untuk

mentransmisikan frame standard denganpanjangyang tetap = Yaitu

panjang frame dibagi bit rate

Bila S > 1 :Pengguna menghasilkan frame padakecepatan yang

lebih tinggi dari yang dapatditangani saluran

Akibatnya :hampir seluruh frame mengalamitabrakan. Besar

throughput yang layak :O < S < 1, G pada umumnya S

Pada beban rendah : no collision = G S

Pada beban tinggi = G > S

b. ALOHA Berslot (Slotted Aloha) S = G.e G

Karena ada time slotsender dilarang mengirim bila ada (CR)

menunggu slot baru Vulnerable period menjadi ½ t = waktu yang

dibutuhkan untuk mengirim sebuahframe.

2. Protocol LAN

Pada LAN, stasiun melakukan deteksi terhadap Carrier ( transmisi)

disebut carrier sense protocol.

Presistent dan Non presistent CSMA

1. Presistent CSMA

Bila stasiun mempunyai data untuk dikirimakan dilakukan

pendeteksian saluran. Bila saluran sibuk stasiun menunggu. Bila saluran

16

kosong mengirim frame. Bila terjadi tabrakan stasiun menunggu

beberapa waktu untuk berusaha mengirim kembali. Disebut 1 presistent

karena probability oftransmit = 1, yaitu bila saluran kosongPresistent :

selalu mendeteksi adanya saluran sampai saluran benar-benar kosong

Kemungkinan terjadinya tabrakan

Stasiun mendeteksi saluran kosong padahal mungkin paket

yang baru dikirim stasiun lain belum sampai. Hal ini terjadi karena

delay propagasi. Dua stasiun bersama-sama menunggu saluran

yang baru dipakai stasiun lain,begitu selesai kedua-duanya serentak

mengirim paket maka akan terjadi TABRAKAN !!!

Waktu tunda dari paket

Waktu saat paket dikirim dari stasiun pengirim sampai seluruh

paket diterima oleh stasiun penerima - sangat penting!!!

2. Non Presistent CSMA

Stasiun tidak selalu mendeteksi saluran secara terus menerus.

Suatu saat stasiun mendeteksi saluran :

Bila dipakai maka batal dan menunggu. Setelah beberapa saat

(cukup lama), maka akan mendeteksi kembali. Waktu tundanya

menjadi lebih lama.

3. P-Presistent CSMA

Diterapkan pada slotted ALOHA. Stasiun siap mengirim –

setelah dideteksi saluran kosong maka :

Stasiun mengirim dengan probabilitas: p

Stasiun menunggu slot berikutnya bila kosong akan dikiri dengan

prob. q = 1- p

Proses berulang sampai seluruh frame selesai.

4. CSMA / CD

CD : Collision Detection setelah mengetahui adanya tabrakan

segera membatalkan / menghentikan transmisi, tanpa menunggu

selesainya paket yang dikirim menghemat waktu dan bandwidth

16

MODUL yang digunakan pada CSMA / CD mempunyai 3

periode :

Transmit

Contention

Idle

5. Collision Free Protocol

Pada CSMA / CD masih mungkin terjadi tabrakan yaitu pada

interval contention. Bila (panjang saluran) besar dan frame pendek

- masa kritis (contention) menjadi lebih panjang diatasi dengan

Protokol Bit map.

Pada Collision Free Protocol :

Akses ke kanal (oleh stasiun) diurutkan berdasarkan bit – map.

Setiap stasiun mempunyai jatah waktu akses tertentu (unik) dan

tidak dapat dipakai oleh stasiun lain. Bila stasiun baru siap setelah

gilirannya berlalu stasiun tersebut harus menunggu giliran pada

periode berikutnya contoh :

ada 8 stasiun, 8 contention slot Interval terbagi 2 : contention dan

frame.

Analisa :

Bila jumlah stasiun : N

Waktu tunggu rata-rata untuk transmit : N (satuanwaktu)

No stasiun kecil waktu tunggu 1,5N Ra-

No stasiun besar waktu tunggu 0,5N ta2N

Jaringan Komputer, Pertemuan 6 Sistem Informasi-UG

Overhead per frame : N bit

Jumlah data : d bit

Efisiensi : d / (N + d)

Untuk beban tinggi semua stasiun mengirim overhead = 1 bit per

frame.

Efisiensi : d / d + 1

Binary Count Down

16

Pada protokol diatas, overhead = 1 bit per stasiun, diperbaiki

dengan memberikan panjang alamat sama dan dibroadcast-kan.

Bit-bit pada setiap posisi dari stasiun yang berbeda di OR-kan

disebut Binary Count Down, caranya dengan membandingkan.

contoh : 0010,0100,1001,1010 I II pemenangnya 1010

2.6. Standard IEEE 802 untuk LAN dan MAN

Latar belakang singkat dari IEEE802 standar untuk LAN dan MAN

Sementara menghubungkan komputer melalui jaringan kita perlu

memiliki seperangkat aturan / standar untuk data untuk melakukan

perjalanan dari satu komputer ke komputer lainnya. Contoh yang tepat

untuk ini bisa menjadi aturan lalu lintas jalan. Ini diri dimengerti,

mengapa kita perlu peraturan lalu lintas saat mengemudi, dalam arti yang

sama untuk paket data untuk melakukan perjalanan dari satu terminal

komputer ke terminal lain mereka juga harus mengikuti seperangkat

aturan dan peraturan. 

Satu set seperti aturan untuk lalu lintas jaringan untuk mengikuti

adalah IEEE802 standar. Yang dikembangkan oleh IEEE (Institute of

Electrical and Electronics Engineers, Inc) IEEE adalah asosiasi

profesional terkemuka dunia untuk kemajuan teknologi. Ini adalah

organisasi nirlaba yang menawarkan anggotanya manfaat besar. 

Standar seperti IEEE 802 membantu industri memberikan keuntungan

seperti, interoperabilitas, biaya produk rendah, dan mudah untuk

mengelola standar.

Standar IEEE berurusan dengan hanya Local Area Network (LAN)

dan Metropolitan Area Network (MAN). Lihat pada gambar di bawah,

untuk mengetahui di mana tepatnya standar IEEE802 digunakan dalam

lapisan OSI.

16

The IEEE 802 standar dibagi lagi menjadi banyak bagian. Mereka adalah,

IEEE 802.1 Bridging (networking) dan Manajemen Jaringan 

IEEE 802.2 Logical Link kontrol (bagian atas lapisan data link) 

IEEE 802.3 Ethernet (CSMA / CD) 

IEEE 802.4 Token Bus (bubar) 

IEEE 802.5 Mendefinisikan lapisan MAC untuk Token Ring (tidak aktif) 

IEEE 802,6 Metropolitan Area Networks (bubar) 

IEEE 802,7 LAN Broadband menggunakan kabel Coaxial (bubar) 

IEEE 802,8 Fiber Optic TAG (bubar) 

IEEE 802,9 Pelayanan Terpadu LAN (bubar) 

IEEE 802.10 Interoperable LAN Keamanan (bubar) 

IEEE 802.11 Wireless LAN & Mesh (sertifikasi Wi-Fi) 

IEEE 802,12 permintaan prioritas (bubar) 

IEEE 802,13 Tidak Digunakan 

IEEE 802,14 modem kabel (bubar) 

IEEE 802.15 Wireless PAN 

IEEE 802.15.1 (Bluetooth sertifikasi) 

IEEE 802.15.4 (sertifikasi ZigBee) 

IEEE 802.16 Broadband Wireless Access (WiMAX sertifikasi) 

IEEE 802.16e (Mobile) Broadband Wireless Access 

IEEE 802,17 cincin paket Resilient 

IEEE 802,18 Radio Regulatory TAG 

16

IEEE 802,19 Koeksistensi TAG 

IEEE 802,20 Mobile Broadband Wireless Access 

IEEE 802,21 Media Independen Handoff 

IEEE 802,22 Wireless Regional Area Network

Di sini kita membahas bagian yang paling populer dan kunci Daftar di atas

IEEE 802.3 Ethernet (CSMA / CD)

Sebuah metode yang disebut Carrier Sense Multiple Access dengan

Collision Detection (CSMA / CD) digunakan untuk mengirim data melalui

berbagi satu co-aksial kabel terhubung ke semua komputer di jaringan. Dalam

metode ini, terminal komputer (juga disebut sebagai stasiun) mentransmisikan

data melalui kabel setiap kali kabel idle, Jika lebih dari satu stasiun

mengirimkan pada satu waktu yang sama dan jika mereka bertabrakan,

transmisi akan dihentikan oleh stasiun tersebut. Mereka akan menunggu

selama beberapa waktu acak dan restart transmisi.

Konsep berbagi kabel tunggal atau kabel antara beberapa stasiun

digunakan untuk pertama kalinya di Kepulauan Hawaii. Itu disebut sistem

ALOHA, dibangun untuk memungkinkan komunikasi radio antara mesin yang

terletak di tempat yang berbeda di Kepulauan Hawaii. Kemudian Xerox

PARC membangun 2.94 mbps CSMA / CD sistem untuk menghubungkan

beberapa komputer pribadi pada kabel tunggal. Hal ini disebut sebagai

Ethernet. 

Ethernet atau IEEE802.3 standar hanya mendefinisikan MAC (Data link)

dan lapisan fisik dari model OSI standar.

Jangan bingung TCP / IP dengan Ethernet. TCP / IP mendefinisikan

Transportasi dan lapisan jaringan.

Wiring dan pemasangan kabel standar 802.3

Ada empat standar kabel per 802,3, masing-masing telah berkembang dari

waktu ke waktu untuk keuntungan khusus mereka. Empat jenis kabel, 

1. 10BASE5 

16

2. 10Base2 

3. 10Base-T

4. 10BaseF

Tabel di bawah ini membandingkan semua empat jenis kabel

Nama

Teknis

Kabel /

kawat jenis

Max. Segmen /

Panjang kawat

Jumlah

maksimum

Nodes / Segmen

Keuntungan

10BASE5Koaksial

tebal500 meter 100

Panjang kabel

Panjang

10Base2RG58 (tipis)

koaksial185 meter 30 Biaya rendah

10BaseT

Twisted pair

(seperti kabel

telepon)

100 meter 1024Mudah untuk

mempertahankan

10BaseF Serat optik 2.000 meter 1024

Tidak ada

gangguan

kebisingan

10 atas nama teknis mengacu pada kecepatan data 10Mbits/sec. 

"Link Integritas" dan "Auto-partisi" adalah bagian dari spesifikasi

10BaseT. Ini berarti bahwa semua peralatan jaringan mengklaim sesuai

dengan 10BaseT harus mendukung Tautan Integritas dan Auto-partisi.

10BASE5 

10 Base5 juga disebut sebagai ThickNet atau tebal Ethernet. Menggunakan

RG-8 tebal kabel batang koaksial, yang terlihat seperti berwarna oranye selang

16

taman. Kabel meruncing dengan keran yang disebut keran vampir di mana pin

hati-hati dipaksa setengah jalan ke inti kabel itu. Sambungan dapat dibuat ke

kartu antarmuka jaringan komputer yang diinginkan (NIC) dari PDAM ini

vampir. ThickNet dapat melakukan perjalanan 500 meter per segmen, dan

dapat memiliki maksimal 100 PDAM per segmen. Setiap keran membutuhkan

jarak minimal 2,5 meter sebelum keran berikutnya dan memiliki jarak

penurunan maksimum 50 meter. Kabel harus diakhiri dengan sebuah

terminator 50-ohm resistor.Karena kompleks dan lambat sifatnya 10BASE5

tidak lebih disukai. Kelemahan parah seluruh lini akan gagal untuk setiap

kegagalan tunggal di bagasi. Kabel ini dapat disebut sebagai teknologi usang /

ketinggalan jaman.

Satu ditambah titik ThickNet adalah bahwa, setelah itu terserah dan

berjalan, ia akan terus melakukannya sampai Anda kirim

sebaliknya. Meskipun lambat dan berat, teknologi 10BASE5 sangat handal.

Berikut adalah gambar yang memperlihatkan bagaimana kabel yang

terhubung ke Network Interface Cards dalam komputer menggunakan

10BASE5. 

10Base2 

10Base2 tidak jauh berbeda dari 10 Base5. Perbedaan fisik yang paling

mencolok antara 10Base2 dan 10BASE5 adalah ukuran co-aksial

16

kabel. 10Base2 lebih tipis dari 10BASE5 dan sebagainya disebut sebagai

thinnet atau tipis Ethernet. Perbedaan lain adalah bahwa 10Base2 diatur dalam

rantai daisy. Daisy chain adalah skema kabel di mana, misalnya, perangkat A

adalah kabel ke perangkat B, perangkat B ditransfer ke perangkat C, C adalah

kabel perangkat ke perangkat D, dan sebagainya.

10Base2 menggunakan konektor BNC melekat pada kabel koaksial

tipis. Panjang segmen maksimum 10Base2 adalah 185 meter, dan jumlah

maksimum perangkat per segmen adalah 30.

10Base juga teknologi usang / usang. Dalam kasus yang jarang terjadi itu

bisa digunakan sebagai backbone untuk jaringan.

Berikut adalah gambar yang memperlihatkan bagaimana kabel yang terhubung

ke Network Interface Cards dalam komputer menggunakan 10BASE5.

10Base-T

10Base-T adalah metode kabel paling populer. Yang juga disebut

Standard Ethernet, atau twisted pair, 10Base-T bekerja pada topologi star

menghubungkan semua komputer ke hub. Hal ini paling baik digunakan

dengan Kategori 5 kabel (sehingga dapat upgrade ke Fast Ethernet) dan

dapat memiliki maksimal tiga hub daisy-dirantai bersama-sama.

Karena sederhana dan murah untuk melaksanakan hal ini sangat

memilih satu. Spesifikasi Standar Ethernet meliputi: 

16

1. Menggunakan konektor RJ45 pada twisted-pair (UTP) kabel unshielded. 

2. Panjang kabel maksimum adalah 100 meter (sebelum repeater

diperlukan).

3. Jumlah maksimum perangkat per segmen adalah 1.024 (meskipun

kinerja akan menjadi sangat miskin sebelum nomor yang pernah

tercapai).

Standar 10Base-T terbaik yang digunakan dalam LAN di mana biaya

merupakan faktor-dan kecepatan dan jarak tidak.

Link Integritas berkaitan dengan kondisi kabel antara adaptor jaringan

dan hub. Jika kabel rusak, hub secara otomatis akan memutuskan port

tersebut. 

Auto partisi terjadi ketika port hub Ethernet pengalaman lebih dari 31

tabrakan berturut-turut. Ketika ini terjadi, hub akan mematikan port

tersebut, pada dasarnya mengisolasi masalah.

10BaseF 

Pada 10BaseF kabel twisted copper diganti dengan serat

optik. 10BaseF menggunakan teknologi tinggi kabel kualitas, multimode

(atau single-mode) kabel serat optik, untuk mengangkut data. Teknologi

tertentu memiliki dua subdivisi yang harus diatasi: lebih baru 10Base-FL

dan 10BaseFOIRL.

Karena itu lebih tua, 10BaseFOIRL (Fiber-optik link Inter-repeater)

teknologi tidak memiliki cukup kemampuan baru 10Base-FL. Dengan

10BaseFOIRL, Anda memiliki spesifikasi sebagai berikut: 

Ini didasarkan pada IEEE 802.3. 

1. Panjang segmen 1.000 meter. 

Ada tiga ukuran serat multimode duplex: 50 -, 62,5-, atau 100

mikron. Dari ketiga, 62,5-mikron adalah yang paling umum. 

ST atau SMA 905 konektor yang digunakan oleh 10BaseFOIRL. 

16

Ini harus digunakan dalam konfigurasi bintang.  AUI konektor

harus terhubung ke transceiver serat.

Yang jauh lebih baik teknologi 10Base-FL menawarkan yang

berbeda spesifikasi: 

Ini didasarkan pada 10BaseF IEEE 802.3 spesifikasi.  Ini dapat

beroperasi dengan FOIRL dan dirancang untuk menggantikan

spesifikasi FOIRL. 

2. Panjang segmen 2.000 meter (jika secara eksklusif menggunakan

10Base-FL). 

Jumlah maksimum perangkat per segmen dua, salah satunya adalah

stasiun dan yang lainnya adalah hub. Jumlah maksimum repeater yang

dapat digunakan antara perangkatdua.NIC dengan standar AUI port

harus menggunakan transceiver serat optik.

Manfaat serat optik,

a. Tidak ada radio atau gangguan magnetik. 

b. Transmisi aman dari penyadapan elektronik, 

c. Kabel sangat ringan,

10Base-FL teknologi serat optik yang terbaik diimplementasikan

dalam berjalan panjang di mana keandalan dan keamanan sangat

penting.

Berbagai jenis kabel topologi:

Empat jenis kabel topologi, linier, tulang belakang, pohon, tersegmentasi.

1) Linear: linier topologi seperti kabel tunggal berjalan di semua bagian

bangunan. Stasiun yang terhubung ke kabel melalui penyadapan.

16

2) Spine: Sepertinya kembali satu sumsum tulang belakang kami, di mana

beberapa nomor darikabel horizontal terhubung ke garis vertikal melalui

amplifier khusus atau repeater.

3) Tree: Ini adalah topologi yang paling umum karena jaringan dengan dua

jalur antara beberapa pasang stasiun akan menderita gangguan antara sinyal.

4) Segmented: Karena setiap versi 802.3 memiliki panjang kabel

maksimum per segmen, untuk memungkinkan jaringan yang lebih

besar, repeater dapat menghubungkan beberapa kabel.

16

5) Manchester Encoding: logika biner normal satu dan nol tidak lebih

digunakan untuk mengirim data dari satu stasiun ke stasiun

lainnya. Alasan tidak menggunakan sinyal biner yang jelas adalah

mereka menyebabkan ambiguitas mengakibatkan kesalahan penafsiran

data yang dikirim. Pelaku utama adalah nol, di mana bahkan tidak ada

data yang dikirim penerima dapat menganggap itu sebagai nol.

Jadi untuk membersihkan ambiguitas atau untuk memastikan interpretasi

data yang tepat, teknik coding disebut Manchester coding digunakan dalam

standar IEEE802.3. 

Ada dua dari Manchester coding, mereka sederhana Manchester coding

dan diferensial Manchester coding.

Ringkasan 

Setiap bit ditransmisikan dalam waktu yang tetap ("periode"). 

Ada 0 diungkapkan oleh transisi rendah ke tinggi, 1 oleh transisi tinggi ke

rendah (menurut konvensi GE Thomas '- di IEEE 802.3 konvensi, sebaliknya

adalah benar). Transisi yang menandakan 0 atau 1 terjadi di titik tengah

periode. Transisi pada awal periode adalah overhead dan tidak menandakan

data.

Manchester kode selalu memiliki transisi di tengah-tengah setiap periode

bit dan mungkin (tergantung pada informasi yang akan dikirimkan) memiliki

transisi pada awal periode juga. Arah transisi mid-bit menunjukkan

data.Transisi pada batas periode tidak membawa informasi. Mereka hanya ada

16

untuk menempatkan sinyal dalam keadaan yang benar untuk memungkinkan

transisi mid-bit. Meskipun hal ini memungkinkan sinyal menjadi diri-

clocking, itu menggandakan kebutuhan bandwidth dibandingkan NRZ coding

skema (atau lihat juga NRZI).

Di Thomas konvensi, hasilnya adalah bahwa bagian pertama periode bit

sesuai dengan bit informasi dan babak kedua adalah melengkapi.

Jika sinyal dikodekan Manchester terbalik dalam komunikasi, berubah dari

satu konvensi yang lain. Ambiguitas ini dapat diatasi dengan menggunakan

Manchester differential encoding.

Diferensial Manchester Encoding Tampak pada gambar di atas adalah variasi

dari pengkodean Manchester dasar. A '1 'sedikit ditunjukkan dengan membuat

paruh pertama dari sinyal sama dengan paruh terakhir dari sinyal bit sebelumnya

yaitu tidak ada transisi pada awal dari bit-waktu. A '0 'bit ditunjukkan dengan

membuat paruh pertama berlawanan sinyal ke paruh terakhir dari sinyal bit

sebelumnya yaitu sedikit nol ditandai dengan transisi pada awal bit-waktu. Di

tengah bit-waktu selalu ada transisi, baik dari tinggi ke rendah, atau rendah ke

tinggi. Sebuah skema terbalik adalah mungkin, dan tidak ada keuntungan yang

diberikan dengan menggunakan salah satu skema. 

16

Semua 802.3 sistem baseband menggunakan pengkodean Manchester karena

kesederhanaannya. Sinyal tinggi 0,85 Volt dan sinyal rendah adalah -0.85 V

memberikan nilai DC dari 0 volt. 

802.3 MAC sub lapisan protocol

The IEEE802.3 berbasis frame Ethernet terdiri dari pembukaan 56 bit-

ukuran, mulai dari frame pembatas ukuran 8bit, alamat tujuan 48 bit-ukuran,

alamat sumber dari 48 bit-ukuran, jenis lapangan untuk mengidentifikasi

protokol lapisan yang lebih tinggi dari 16 bit-ukuran lapangan, data bit

variabel-ukuran, dan lapangan frame check sequence ukuran 32 bit. 

Gambar di bawah ini menjelaskan lebih baik.

802.3 Ethernet MAC sub lapisan Protokol Minimum Ukuran Bingkai

Ruas terpanjang = 500 meter 

Paling banyak 4 repeater 

Panjang LAN maksimum adalah 2500 m 

Maksimum waktu sepanjang perjalanan 50μsec 

10 Mbps berarti 100 nsec / bit, 500 bit membutuhkan 50 μsec 

802.3 menggunakan 512 bit (64 byte) sebagai ukuran frame minimum

Biner eksponensial Algoritma Backoff 

Exponential backoff adalah suatu algoritma yang menggunakan umpan

balik untuk multiplicatively menurunkan tingkat beberapa proses, untuk

secara bertahap menemukan tingkat yang dapat diterima.Hal ini sering

digunakan dalam menghindari kemacetan jaringan untuk membantu

menentukan tingkat pengiriman yang benar. Misalnya, pengirim mungkin

mengirim pesan, mengatur timer untuk menunggu 0,25 detik untuk

16

pengakuan, dan jika tidak ada tiba, memancarkan pesan dan menunggu 0,5

detik untuk pengakuan. Ini akan terus mencoba lagi sampai menerima

pengakuan dan akan menunggu, 1s, 2s, 4s, 8s, dll setiap kali sebelum

mencoba kembali. 

Slot waktu yang didefinisikan sebagai 51.2μsec selama periode

pertentangan. Setelah saya tabrakan, backoff nomor acak interval antara 0

dan 2i -1. i dibatasi pada 10. Setelah 16 usaha, pengirim berhenti 

Intuisi dasar yang digunakan dalam algoritma ini,

1) Asumsikan bahwa jumlah stasiun bersaing kecil sampai terbukti

sebaliknya 

2) Jika saya tertuju pada 1023, banyak yang tidak perlu menunggu 

3) Jika saya tertuju pada 1, potensi tak terbatas menunggu

Kinerja Ethernet (802.3) 

Di sini kita mengevaluasi perfromance dari 802.3 di bawah kondisi beban

penuh dan beban konstan.

Metcalfe dan Boggs - mengabaikan biner backoff eksponensial dan

menganggap probabilitas konstan, p, pengiriman ulang di setiap probabilitas

slot satu stasiun mengakuisisi slot, A, adalah

dimana 

k = jumlah stasiun siap untuk mengirimkan 

p = probabilitas bahwa stasiun akan memancarkan kembali 

Sebuah dimaksimalkan ketika p adalah 1 / k 

Ketika p adalah 1 / k, A -> 1 / e sebagai k -> infinity

16

 adalah probabilitas bahwa jendela pertentangan slot j 

Berarti jumlah slot per pertentangan adalah:

Setiap slot dibatasi oleh 2t, sehingga ukuran window berarti dibatasi oleh 

Dengan asumsi optimal p (p = 1 / k), A = 1 / e dan 

Misalkan P transmisi berarti waktu / frame

Mari 

F = panjang frame 

B = bandwidth yang 

L = panjang kabel 

c = kecepatan cahaya

P = F / B

dan 

Sebagai BL meningkat, efisiensi menurun 

Berikut adalah grafik yang menunjukkan saluran efisiensi V / S Jumlah

stasiun mencoba untuk mengirim

16

16