Jurusan Teknik Informatika FTUP 1
BAB I PENDAHULUAN
Pengertian Komunikasi Data dan Jaringan Komputer Komunikasi Data : suatu transmisi data elektronik melalui beberapa media, dimana
media tersebut dapat berupa Coaxial, Fiberoptik
Jaringan Komputer : sejumlah komputer yang dihubungkan satu sama lain sehingga
data dan peripheral yang ada pada jaringan itu dapat digunakan secara bersamaan
Komunikasi Data : pengiriman data secara elektronik dari satu tempat ke tempat lain
melalui suatu media komunikasi, dan data yang dikirim diproses oleh suatu siskom
Jaringan Komputer : gabungan dari berbagai perlengkapan komunikasi dan komputer
yang dihubungkan satu sama lain melalui suatu medium komunikasi, sehingga pemakai
berkomunikasi secara elektronik
Komunikasi Data : lebih difokuskan pada datanya
Jaringan Komputer : lebih pada bentuk fisik dari komputer. Dua/lebih komputer yang
disambungkan melalui media komunikasi untuk berbagai aplikasi proses yang berbeda
Jaringan Komputer Sejumlah komputer dipergunakan untuk melaksanakan berbagai tugas dalam skala
kemampuan komputer besar melalui :
– Kerjasama (Interwork)
– Pertukaran Data
Fasilitas komunikasi (jaringan) adalah :
– Data
– Perangkat Keras (Hardware)
– Perangkat Lunak (Software)
Jurusan Teknik Informatika FTUP 2
Ada 3 basis komunikasi komputer
– Komunikasi user ke user
– Komunikasi komputer ke komputer
– Komunikasi komputer ke jaringan
Pemakaian komunikasi data semakin meningkat, contohnya instansi pemerintah,
lembaga keuangan-Bank, telah memasang jaringan komunikasi data yang canggih
untuk mengirimkan data dari suatu tempat ke tempat lain, (gaji, pembayaran, tagihan,
dst)
Aplikasi Komunikasi data 1 Pengecekan kartu kredit secara on-line
2 Pemindahan dana dari satu bank ke bank lain secara elektronik
3 Mesin pembayaran otomatis (Automatic Telling Machine = ATM)
4 Sistem penjualan elektronik
5 Elektronic mail
6 Sistem teks video
7 Sistem faksimil
8 Pengolahan transaksi
9 Pasar saham (jual-beli saham)
Kendala Komunikasi data a. Waktu tanggap sistem
Ukuran kecepatan operasi sistem, pada sejumlah sistem (pengambilan di ATM)
AP Komp B
AP Komp A
Data Komunikasi Network
Comp-to-network komunikasi
User-to-user komunikasi
Comp-to-comp komunikasi
Jurusan Teknik Informatika FTUP 3
b. Throughput
Ukuran beban dari sistem tersebut, yaitu presentase waktu yang diperlukan
untuk mengirimkan sejumlah pesan melewati sambungan tersebut, sehingga
pemakaian jalur dan terminal yang mahal dapat maximal
c. Faktor manusia
Dimana terminal sering digunakan user
Untuk komunikasi antar terminal yang saling berdekatan, dapat digunakan LAN.
Radius/areanya 10 km, pengiriman datanya s.d. 100MBS
Untuk komunikasi antar terminal yang letaknya lebih jauh, dapat digunakan PSDN
(Public Switched Data Network)
Penggunaan PSDN dapat memberikan keuntungan yang besar terutama pada saat user
mengirimkan data dalam jumlah yang tidak terlalu besar, melewati jalur yang padat dan
kesuatu tempat yang berjarak jauh Model/Diagram Komunikasi
Model Komunikasi 1. Source : Generates data to be transmitted
2. Transmitter : Converts data into transmittable signals
3. Transmission System : Carries data
4. Receiver : Converts received signal into data
5. Destination : Takes incoming data
Jurusan Teknik Informatika FTUP 4
Model Komunikasi Data
Model Jaringan/Network
Jurusan Teknik Informatika FTUP 5
BAB II PENGIRIMAN DATA BERDASARKAN JARAK KIRIM
Pengiriman Data berdasarkan jarak kirim
a. Secara Paralel
b. Secara Seri
Pengiriman Data berdasarkan karakter yang dikirim a. Pengiriman Data Tak Sikron
b. Pengiriman Data Sinkron`
PENGIRIMAN DATA BERDASARKAN JARAK KIRIM A. SECARA PARALEL
Bit-bit yang membentuk karaktek di kirimkan secara serempak melewati
sejumlah penghantar yang terpisah.
Pada saat komputer mempunyai data utk dikirimkan, jalur data tersedia (DAV) diset tinggi, dan pada saat terminal siap menerima data, jalur data diterima (DAC), lihat gambar dibawah ini :
Prosedur Handshaking selalu terjadi setiap kali ada karakter yang dikirim
komputer
Handshaking ini diperlukan untuk mengakomodasi ketepatan waktu
pengiriman data
antara komputer dan terminal/periferal.
Gambar 1. Pengiriman Data Paralel
Antar Muka
Paralel
Komputer
Terminal Atau
Periferal
Jalur DAV
Bus Data 8-Bit
Jalur Data 8-Kwt
Jalur DAC
Jurusan Teknik Informatika FTUP 6
Jalur handshake biasanya ditambahkan untuk mengendalikan waktu yang tepat
pada saat pengiriman data.
Dalam sistem pengiriman paralel diperlukan sejumlah penghantar untuk
mengirimkan data, sistem ini hanya ekonomis untuk jarak pendek
Penggunaan kabel banyak penghantar menyebabkan terjadinya Skew
Skew adalah efek yang terjadi pada pengiriman sejumlah bit secara serempak
dan tiba pada tempat yang dituju dalam waktu yang tidak bersama-sama, seperti
yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
Sistem pengiriman Paralel biasanya digunakan untuk : komputer -
pencetak/diskdrive
B. SECARA SERI digunakan untuk sambungan dengan jarak lebih jauh.Data paralel internal
dimasukkan ke pengubah paralel ke seri (biasanya dgn IC dan melakukan
sejumlah fungsi yang lain dan dikenal dengan UART).
Karena bit-bit dikirimkan secara berurutan dan tidak sama, kecepatan
pemindahan data lebih rendah dibanding sistem paralel.
Gambar 2. Efek Skew Pada Pengiriman Paralel
Karakter diterima
Karakter dikirimkan
Jurusan Teknik Informatika FTUP 7
Pengiriman dimulai dr LSB (least significant bit) dan diakhiri MSB (most signi.bit)
Dengan Menggunakan ”Pendekatan Data Seri” Pengiriman seri menimbulkan 3 masalah
1. Penyesuaian bit
2. Penyesuaian karakter
3. Penyesuaian blok
Misalkan data seri 10011010 akan dikirim agar diterima dengan benar,
maka selang waktu pengirim = penerima.
Detak waktu penerima hrs terjadi ditengah - tengah, jika frekuensi detak
dikurangi 1/2, maka isyarat yang dibaca 1011 atau 0100
PENGIRIMAN DATA BERDASARKAN KARAKTER YANG DIKIRIM
A. TAK SINKRON setiap karakter yang dikirim sebagai satu kesatuan (entity) bebas. Artinya waktu
antara pengiriman bit terakhir dari sebuah karakter dan bit pertama dari karakater
Gambar 3. Pengiriman Data Seri
Antar Muka
Paralel (UART)
Komputer
Terminal Atau
Periferal
TxD-Kirim Data Bus Data 8-Bit
Jalur DAV
RxD-Terima Data
Jalur DAC
Detak Waktu
0 0 1 0 0 1 0 0 Data Isyarat
??????????????????
Jurusan Teknik Informatika FTUP 8
berikutnya tdk tetapi detak pengiriman bit awal disebut start bit dan bit akhir
disebut stop bit Detak penerima akan diawali dengan mengubah kondisi start bit menjadi aras
biner 0 & stop bit menjadi aras biner 1. Adanya bit paritas untuk menyakinkan bahwa setiap karakater mempunyai 10 bit
Sistem paritas ini memungkinkan adanya deteksi kesalahan tunggal pada setiap
karakter.
Istilah tidak sinkron dipakai untuk menunjuk suatu kanal yang mempunyai ke-
mampuan untuk mengirimlan data tetapi tidak dapat melakukan isyarat
pewaktuan (timing signal)
Pengiriman Data Contoh :
Isyarat tak sinkron dikirimkan pada kecepat an 1200 bit/detik. Jika detak
penerima beroperasi pada (a) 2% dan (b) 1% lebih lambat, berapa bit
akan diterima secara benar sebelum terjadi kesalahan
Jawab : a. Detak pd penerima bekerja 1200-24=1176bit/dtk
sehingga x= 1/1200 dan y 1/1176
nx + n/2 = ny
n= 1/[2400 * 1.7 * 10-5] = 25 bit b. Kesalahan terjadi setelah 50 bit diterima
Pengiriman tak sinkron banyak digunakan dan cocok untuk rangkaian data
berkecepatan rendah dengan 2 alasan, yaitu :
1. Efisiensi pengiriman menjadi berkurang dgn bertambah panjang kabel
2. Detak penerima yang bekerja bebas
Jurusan Teknik Informatika FTUP 9
Kecepatan Pengiriman Data Kecepatan pengisyaratan data (data signalling speed - KPD) adalah
kecepatan pengiriman informasi lewat sirkit, dinyatakan dengan satuan bit/detik.
KPD = log2n /T bit/detik
dimana :
n = cacah kondisi pengisyaratan
T = durasi bit
Kecepatan modulasi - KM adalah kecepatan perubahan status logika pada
untai dan berbanding terbalik dengan durasi bit. Satuannya adalah baud
KM = 1/T baud
dimana :
T = durasi bit
Contoh : Suatu sirkit data mempunyai laju pengiriman atau kecepatan modulasi 2400
baud. Tentukan kecepatan bit yang mungkin bila aliran data disandikan menjadi
(a) tribit, (b) kuabit
Jawab : a. Bila aliran data disandikan menjadi tribit 000, 001, 010 dst. Ada 8 kombinasi
bit yang
mungkin
Jadi n = 8
KPD = (log28)/T = 3/T = 3*2400= 7200 bit/dtk
b. Bila aliran data disandikan menjadi kuabit 0000, 0001, dst. Ada 16 kombinasi
bit yang
mungkin
Jadi n = 16
KPD = (log216)/T = 4/T = 4*2400= 9600 bit/dtk
Jurusan Teknik Informatika FTUP 10
Arah pengiriman Format pesan sikron
FCS ETX Blok Data STX SOH SYN SYN
Arah pengiriman Format dengan header (kepala pesan)
FCS ETX Blok Data2 STX ETB Blok Data1 STX SOH SYN SYN
Arah pengiriman Blok Data
FCS ETX Blok Data STX SYN SYN
B. SINKRON Sejumlah blok data dikirimkan secara kontinu tanpa start bit dan stop bit. Data secara kontinu akan dikirimkan terus menerus tanpa adanya pembatas (gap).
Interval waktu antara bit terakhir dari suatu karakater dengan bit pertama dari
karakter yang berikutnya adalah 0. Contoh pengiriman sikron. Pesan akan diawali dengan dengan 2 karakter SYN dan
1 karakater STX (start of text) yang menunjukkan awal pengiriman informasi.
Setelah bit pertama dari pesat diidentifika-sikan, penerima akan meng-identifikasi
karak ter yang berikutnya untuk mem-bentuk pesan ETX (end of text) dan FCS
(frame check sequence). Jika header diikut sertakan, karakter SOH (start of header) dikirimkan.
Apabila pesan yang dikirim sangat panjang, biasa-nya dipecah menjadi beberapa
blok. Setiap blok diawali dengan karakter STX dan diakhiri karakter ETB (end of text
block) dan blok terakhir diikuti karakater ETX
SANDI DATA Sistem komunikasi data, karakter dikirim pada kanal komunikasi dari 1 titik ke titik
berikutnya. Karakter tidak dapat dikirim kan secara langsung apada adanya, tetapi harus
disandikan terlebih dahulu. Kebanyak-an terminal dirancang menggunakan salah satu
sandi berikut :
Jurusan Teknik Informatika FTUP 11
a. Sandi 7-bit dari ISO ( International Standard Organization ). Versi Amerika
disebut ASCII (American Standard Code for Information Interchange)
b. Sandi lain, 8 bit. EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange).
TERMINAL DATA Perangkat terminal data (data terminal equip-ment-DTE) adalah perangkat yang
mengirimkan dan/atau menerima isyarat data. Terminal ini men girimkan data ke jalur
dgn salah satu cara berikut:
a. pengiriman data dikendalikan operator manusia Semua terminal non sinkron, tanpa penyangga (buffer). Sistem ini memerlukan
jalur titik ketitik dan komputer yang jauh harus mempunyai penyangga masukan
dan harus melakukan polling pada setiap baris untuk mendeteksi data yang
dating
b. terminal berisi sebuah penyimpan penyangga dan data masukan akan dibawa kepenyimpan sampai terminal diberi komando oleh komp
untuk mengirimkan data yang tersimpan.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 12
BAB III KOMUNIKASI DATA
Fungsi Komunikasi data mengfokuskan pada transmisi sinyal yang handal dan efisien.
Contoh Model Komunikasi Data yang Sederhana
Model Komunikasi Elemen-elemen model komunikasi
1. Source (Sumber) : Alat ini membangkitkan data sehingga dapat ditransmisikan,
contoh : telepon dan PC
2. Transmitter (Pengirim) : Biasanya data yang dibangkitkan dari sistem sumber tidak ditransmisikan secara
langsung dalam bentuk aslinya. Sebuah transmitter cukup memindahkan dan
menandai informasi dengan cara yang sama seperti menghasilkan sinyal-sinyal
elektro magnetik yang dapat ditransmisikan melewati beberapa sistem transmisi
berurutan.
Sumber Transmiter Sistem Transmisi
Receiver Tujuan
Teks
Deretan bit digital
Sinyal analog
Sinyal analog
Deretan bit digital
Informasi yang masuk
m
Data yang masuk
g(t)
Sinyal yang ditransmisikan
s(t)
Sinyal yang diteima
r(t)
Data yang keluar
g(t)
Informasi yang keluar
g(t)
Teks
Jurusan Teknik Informatika FTUP 13
Sumber Transmiter Sistem Transmisi
Receiver Tujuan
Sistem Sumber Sistem Tujuan
(a) Block Diagram Umum
(b) Contoh
Workstation
Modem Modem
Server
Public Telephone Network
Contoh :
sebuah modem tugasnya menyalurkan suatu digital bit stream dari suatu alat
yang sebelumnya sudah dipersiapkan misalnya PC, dan mentransformasikan bit
tream tersebut menjadi suatu sinyal analog yang dapat melintas melalui jaringan
telepon.
3. Transmission System (Sistem Transmisi) : Berupa jalur transmisi tunggal (single transmission line) atau jaringan kompleks
(complex network) yang menghubungkan antara sumber dengan destination
(tujuan).
4. Receiver (Penerima) : Receiver menerima sinyal dari sistem transmisi dan menggabungkan ke dalam
bentuk tertentu yang dapat ditangkap oleh tujuan.
Contoh :
sebuah modem akan menerima suatu sinyal analog yang datang dari jaringan
atau jalur transmisi dan mengubahnya menjadi suatu digital bit stream.
5. Destination (Tujuan) : Menangkap data yang dihasilkan oleh receiver.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 14
DATA Konsep-konsep mengenai Data Analog dan digital cukup sederhana. Analog data
menerima nilai yang terulang secara terus menerus dan kontinu dalam beberapa
interval. Sebagai contoh, suara dan video mengubah pola-pola intensitas secara terus
menerus. Sebagian besar data yang dikumpulkan oleh sensor, seperti temperatur dan
tekanan, dinilai tanpa henti. Digital data menerima nilai-nilai yang berlainan ;
misalnya teks dan bilangan bulat.
Contoh yang paling dikenal dari analog data adalah audio, dimana, dalam bentuk
gelombang suara akustik, dapat dirasakan manusia secara langsung.
SINYAL Dalam suatu sistem komunikasi, data disebarkan dari satu titik ke titik lain melalui
sebuah alat sinyal-sinyal elektrik. Suatu sinyal analog merupa-kan aneka ragam
gelombang elektro-magnetik yang berlangsung terus-menerus yang kemungkinan
disebarkan lewat berbagai macam media, tergantung pada spektrum; contohnya media
kabel (wire), semacam twisted pair dan coaxial cable, kabel fiber optik dan atmostfer
atau ruang perambatan. Sinyal digital adalah suatu rangkaian voltase pulsa yang bisa
ditransmisikan melalui sebuah media kabel; sebagai contoh, suatu level voltase positif
konstan ditunjukkan sebagai biner 1 sedangkan level voltase negatif konstan dengan
biner 0.
TERMINOLOGI TRANSMISI Transmisi data terjadi di antara transmitter dan receiver melalui beberap media
transmisi. Media transmisi dapat digolongkan sebagai guide atau ungaide.Guide media,
gelombang dikendalikan sepanjang jalur fisik. Ungaide media, menyediakan alat untuk
mentransmisikan gelombang - gelombang elektro-magnetik namun tidak
mengendalikannya.
Sebuah transmisi dapat berupa :
- simplex
- half duplex
- full duplex.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 15
Simplex : sinyal ditansmisikan hanya pada satu direction (arah); satu station sebagai
transmitter dan lainnya receiver.
Half duplex : kedua station dapat mentransmisikan, namun hanya satu station pada saat yang
sama.
Full duplex : kedua station bisa menstrasmisikan secara bersamaan.
MACAM-MACAM SINYAL a. Sinyal Kontinu
Sinyal dimana intensitasnya berubah-ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu,
dengan kata lain, tidak ada sinyal yang terputus atau kontinu.
b. Sinyal Discrete Sinyal dimana intensitasnya mempertahankan level yang konstan selama beberapa
periode waktu dan kemudian berubah ke level konstan yang lain.
Amplitudo (volts)
Waktu
Kontinu
Amplitudo (volts)
Waktu
Discrete
Jurusan Teknik Informatika FTUP 16
c. Sinyal Periodik Pola sinyal yang sama berulang setiap waktu.
DATA DIGITAL, SINYAL-SINYAL ANALOG Pentransmisian data digital menggunakan sinyal-sinyal analog. Yang paling sering
dilakukan adalah dengan mentransmisikan data digital melalui jaringan telepon umum.
Jaringan telepon dirancang untuk menerima, mengalihkan, dan mentransmisikan sinyal-
sinyal analog dengan rentang frekuensi suara berkisar 300 sampai 3400 Hz.
Secara kasar, istilah analog dapat disamakan dengan kontinu sedangkan digital dengan
discrete.
Dua istilah ini sering dipergunakan dalam komunikasi data adalah :
a. Media Transmisi
b. Jalur Transmisi
a. MEDIA TRANSMISI
Untai data dapat disusun, secara tetap atau se-mentara, menggunakan sejumlah
media yang berbeda. Sambungan dapat dibut dengan menghugung-kan ke PSTN
atau PSDN, atau dengan mengguna-kan jalur pribadi yang disewa dari BT, Mercury,
carrier international, atau dari instansi yang lain. Kecuali untuk sambungan lokal,
misalnya sambung-an komputer-periferal, atau LAN, rangkaian akan diteruskan lewat
Amplitudo (volts)
Waktu
Square Wave (Discrete)
Amplitudo (volts)
Waktu
Sine Wave (Kontinu)
Jurusan Teknik Informatika FTUP 17
sistem telepon saluran jamak PCM. Jaringan telepon pada dasarnya dirancang untuk
komunikasi suara dan bukan untuk komuni-kasi data. Lebar pita dari PSTN terbatas
dan ka-rakteristik pengiriman mungkin tidak sebagus yang diinginkan (karena
keterbatasan jaringan) tetapi kerugian utama terletak pada waktu pemanggilan yang
seringkali sangat lama untuk aplikasi real time. ATM, sebagai contoh, memerlukan
waktu tanggap kurang dari 3 detik, yang tidak dapat di-peroleh dengan penggunaan
PSTN. Kerugian lain adalah biaya sambungan bergantung pada durasi sambungan
dan juga jarak terminal yang akan di-panggil.BT dan carrier yang lain akan
menyediakan jalur sewaan yang diatur sedemikian ruap sehingga kualitas pengiriman
menjadi lebih baik. Istilah “diatur” menunjukkan bahwa semua frekuensi akan
diatenuasi dan/atau group delay dibuat sama. Untuk operasi normal pada laju rendah, pengatur-an dilakukan pada saat sistem
pertama kali di-inisialisasi. Untuk laju bit yang lebih tinggi, atau mendekati batas jalur
pengiriman, perlu dilakukan pemantauan secara kontinu. Modem yang lajunya tinggi
biasanya dilengkapi dengan adaptive equalizer. Untai sewaan dari BT dikenal dengan
A-line Service. Jalur yang akan digunakan untuk pengiri-man isyarat suara disebut
sebagai rangkaian Speechline, dan jalur yang digunakan untuk pe-ngiriman data
dikenal sebagai keyline. Jaringan PSDN, yang oleh BT disebut switchstream, menyediakan sambungan diap-
up ke pelanggan lain. Selain itu juga dikenal sistem digital titik-ke-titik yang disebut
Kilostream dan Megastream. Kilostream melingkupi sebuah kanal pada sistem telpon
PCM ITU-T 30-kanal standar dan menyediakan rangkaian data 64 kbit/detik.
Pelanggan dapat menggunakan rangkaian ini se-bagai sebuah kanal tunggal 64
kbit/detik, atau de-ngan memanfaatkan time-division muttiplex (TDM) untuk
memperoleh sejumlah kanal dengan laju ren-dah. Megastream melingkupi
keseluruhan sistem PCM tanpa perangkat multiplexing, dan menyediakan kapasitas
saluran sampai 2.048 Mbit/detik.
Kanal ini dapat digunakan sebagai rangkaian tunggal berkecepatan tinggi atau dapat
dimulti-pleks untuk memperoleh kanal berkecepatan rendah dalam jumlah banyak.
Rangkain isyarat ini mempunyai laju kesalahan bit yang lebih rendah di-banding
Jurusan Teknik Informatika FTUP 18
jaringan analog, meskipun sering diganggu oleh jalur lokal yang kurang lengkap yang
dapat di-gunakan untuk menghubungkan jaringan digital ke peralatan pelanggan.
Jaringan yang dirancang untuk mengirim isyarat digital, jika digunakan untuk
mengirimkan isyarat data tidak diperlukan modem. Efek atenuasi dan distorsi dapat
dihilangkan dengan pulse regenera-tor. Supaya laju kesalahan tetap di atas nilai
minimum, rasio isyarat-derau harus dijaga agar te-tap di atas nilai thershold
minimum. Isyarat data digital dimasukkan ke pulse regenerator sebelum rasio isyarat-
derau menurun, dan regenerator akan membangkitkan isyarat yang baru.
Pengiriman data yang menggunakan rangkaian digital menpunyai beberapa
keunggulan :
(a) derau dan distorsi lebih sedikit,
(b) laju kesalahan bit lebih rendah,
(c) tidak memerlukan modem yang mahal,
(d) fungsi-fungsi rangkaian, seperti muti-plexing dan pensaklaran lebih rendah
dibanding pada jalur analog,
(e) rangkaian elektronik yang diperlukan pada sistem digital seluruhnya
dikemas dalam bentuk IC sehingga secara umum lebih murah dan lebih
handal,
(f) bentuk isyarat lain, seperti ucapan dan video, juga dapat dikirimkan secara
digital sebagai satu kesatuan data.
b. JALUR TRANSMISI Jalur transmisi terdiri dari sepasang penghantar tembaga yang dipisahkan oleh
dielektrik. Ada dua jenis jalur pengiriman yang banyak digunakan : jalur dua-kawat
dan jalur koaksial.
Jalur dua-kawat dapat berupa kawat-terbuka, misalnya kabel distribusi dari rumah ke
tiang telpon, atau merupakan sepasang penghantar yang dalam kabel penghantar
jamak. Biasanya jenis kabel telepon yang banyak digunakan untuk sam-bungan dan
trunk adalah starquad, yang terdiri dari 14 pasang sampai 1040 pasang kabel. Istilah
star-squad digunakan untuk menunjukkan bahwa kabel dibuat dengan
mengelompokkan empat buah penghantar.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 19
Kabel distribusi biasanya berupa kabel dua unit; pada kabel ini penghantar akan
dipilin membentuk sejumlah pasangan (biasanya 50 atau 100) menjadi sebuah
unit. Sejumlah unit kemudian dikelompok-kan membentuk kabel.
Kabel koaksial yang digunakan di rumah untuk menghubungkan penerima televisi
dengan antene hanya terdiri dari satu pasang, tetapi kabel koaksial yang digunakan
dalam jaringan telepon mempunyai dua pasang koaksial atau lebih yang di-
kelompokkan membentuk kabel koaksial yang lengkap.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 20
BAB IV MODULASI DIGITAL
Lebar pita rangkaian suara untuk keperluan komersial adalah 300-340Hz.
Kecepatan data 1200bit/dtk
Laju bit-bit dapat dikelompokkan membentuk :
- Dibit : 00, 01, 10, 11
- Tribit : 000, 001 …. 111
- Kuabit : 0000, 0001 ……. 1111
- Kuinbit : 00000, 00001 ……. 11111
METODE MODULASI DIGITAL yang paling banyak digunakan adalah :
1. Modulasi pergeseran frekuensi (frequency shift modulation, fsk)
2. Modulasi pergeseran fase diferensial (differential phase shift modulation,
DPSK)
3. Modulasi amplitudo kuadratur (quadrature amplitudo modulation, QAM)
4. Vestigial side band amplitudo modulation (vcbam)
Modulasi Pergeseran Frekuensi – fsk
Untuk memodulasi pergeseran gelombang pembawa sinus, frekuensi dari
gelombang pembawa akan berpindah-pindah antara dua nilai. Frekuensi yang
lebih tinggi digunakan untuk menyajikan biner 0 dan yang rendah menya-jikan
biner 1.
Laju bit maksimum untuk sistem fsk = 1200 bit/dtk.
Menunjukkan laju bit dan rekomendasi ITU-T untuk setiap jenis modulasi
tersebut
Modulasi Pergeseran Fase Diferensial – DSPK Bekerja dengan menggeser fase dari gelombang pembawa sinus antara dua nilai
yang berbeda untuk menyajikan isyarat digital.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 21
Dibit 00 01 11 10 Perubahan V22 +900 +00 +2700 +3600 fase V26 +00 +900 +1800 +2700 V26bis +450 +1350 +2250 +3150
Tribit 000 001 011 010 110 111 101 100 Perubahan +450 +00 +1350 +900 +2250 +1800 +3150 +2700 fase
Fase digeser 1800 setiap kali leading edge dari bit 0 terjadi, tetapi fase pembawa
dibuat tetap apabila bit 1 terjadi.
Modulasi ini jarang digunakan karena sukar untuk mendeteksi isyarat yang
diterima dan mengubahnya kembali kebentuk digital
Contoh :
Diagram konstelasi isyarat untuk Perubahan fase sebesar +450 menyajikan dibit,
dengan tabel sebagai berikut :
00 01 10 11
450 1350 2250 3150
Buatlah diagram konstelasi isyarat untuk menyajikan :
- Tribit - Kuabit - Kuanbit
Modulasi Amplitudo Kuadratur – QAM
- Merupakan gabungan dari modulasi amplitudo dan madulasi fase.
- Apabila sebuah isyarat mencapai nilai maksimum, maka isyarat yang lain akan
bernilai 0 - Merupakan teknik pensinyalan analog yang populer, dimana mengirimkan 2
sinyal yang berbeda secara simultan pada pembawa frekuensi yang sama
Jurusan Teknik Informatika FTUP 22
Buatlah tabel untuk mengetahui sudut fase dan amplitudo apabila :
- 4 QAM
- 8 QAM
- 16 QAM
- 32 QAM
TEKNIK-TEKNIK PENGKODEAN
Modulasi dipengaruhi oleh satu atau lebih dari tiga karakteristik sinyal pembawa, yi :
- Amplitudo
- Frekuensi
- Fase
Soal:
Buatlah sinyal analog untuk data digital (amplitudo, frekuensi, fase) sebagai
berikut
1. 0111001010010
2. 00110011001100
3. 110011110001101
Jadi terdapat 3 dasar pengkodean/teknik modulasi untuk mentransformasikan data
digital menjadi sinyal-sinyal analog yaitu :
- Amplitude-shify keying (ASK)
- Frequency-shift keying (FSK)
- Phase-shift keying (PSK)
ASK - Amplitudo-shift keying Pada ASK, dua nilai biner dilambangkan 2 amplitudo berbeda dari frekuensi sinyal
pembawa.
A cos (2fct) biner 1
ASK s(t) =
0 biner 0
Jurusan Teknik Informatika FTUP 23
ASK retan terhadap perubahan bati (gain) yang terjadi tiba - tiba serta merupakan
teknik modulasi yang tidak efisien, digunakan s.d. 1200 bps
Teknik ASK digunakan untuk mentransmisikan data digital sepanjang serat optik.
FSK - Frequency-shift keying
Pada FSK, dua nilai biner dilambangkan 2 frekuensi berbeda dari frekuensi pembawa.
A cos (2f1t) biner 1
FSK s(t) =
A cos (2f2t) biner 0
FSK digunakan untuk operasi Full-duplex
Teknik FSK fase sinyal pembawa diubah untuk menampilkan data
PSK - Phase-shift keying
Pada PSK, cara mengirimkan hentakan sinyal dari fase yang sama seperti hentakan
sinyal yang dikirim sebelumnya.
A cos (2fct + ) biner 1
PSK s(t) =
A cos (2fct) biner 0
Teknik FSK dalam penggunaan bandwidth lebih efisien
Jurusan Teknik Informatika FTUP 24
BAB V MODEM (MODULASI DE MODULATOR)
- Modem sebagai perangkat komunikasi data, digunakan untuk membuat,
mempertahankan dan mengakhiri setiap sambungan leased circuit atau dial-up lewat
PSTN.
- Modem bekerja pada laju >= 2400 bit/dtk.
- Modem menggunakan suatu bentuk modulasi digital untuk mengubah isyarat data
digital ke dalam isyarat suara
- Modem yang cepat memungkinkan file dikirim dalam waktu yang lebih singkat.
- V32 bis 50% lebih cepat dari V32 dan 15x lebih cepat dari V26
- Laju maksimum public on-line database dan layanan Electronic Mail biasanya
9.600 bit/dtk
Beberapa modem mempunyai fasilitas penguji diagnostik. Fasilitas pengujinya
adalah sebabagi berikut :
a. Self-test
b. Kalang balik analog loka
c. Kalang balik digital jarak jauh
a. Self-test - Terminal analog akan dikalang & saat modem pertama kali dihidupkan,
serangkaian bit yang dibangkitkan secara otomatis akan dibandingkan dengan data
yang diterima setelah rangkaian bit tadi dilewatkan pada kalang analog.
- Jika tidak ada kesalahan, modem akan berada pada kondisi operasional.
- Fasilitas ini mempunyai keuntungan operator tidak perlu mengetikkan karakter dan
melihat hasilnya pada layar tampilan
Jurusan Teknik Informatika FTUP 25
Modem
Terminal Digital
Terminal Analog
Komputer
b. Kalang balik analog lokal - Terminal - terminal analog dan modem dihubungkan satu sama lain sehingga
semua data berasal dari terminal akan dimodulasi lebih dahulu dan kemudian
didemodulasi oleh modem sebelum dikembalikan ke terminal.
- memungkinkan untuk melakukan operasi pembetulan pada modem dan antar -
muka terminal-modem untuk diuji
c. Kalang balik digital jarak jauh - Terminal digital pada terminal jarak jauh dibuat kalang, sehingga semua data
yang diterima dikirimkan kembali ke terminal asal. Digunakan untuk menguji modem
dan jalur telepon
- Terminal digital pada terminal jarak jauh dibuat kalang, sehingga semua data
yang diterima dikirimkan kembali ke terminal asal. Digunakan untuk menguji modem
dan jalur telepon
Komputer Modem
Terminal Digital Terminal Analog
Jurusan Teknik Informatika FTUP 26
Modem
Terminal Digital Terminal Analog
Komputer
Modem
- Pemilihan modem yang akan di gunakan ditentukan oleh laju bit dan pertimbangan
ekonomis.
- Modem yang semakin tinggi laju bit, harganya semakin mahal.
- Modem berkecepatan tinggi lebih rumit dan biayanya lebih tinggi, karena harus:
a. Memampatkan isyarat kanal analog yang relatif sempit
b. Memperkecil efek derau, distorsi dan gema pada jalur transmisi
c. Menghindari penyebab interfensi yg mungkin terjadi dgn isyarat lain yang
berasal dari kabel yang berdekatan
- Saat ini, semakin banyak industri semikonduktor yang membuat modem yang hanya
terdiri dari 1, 2 atau 3 chip dengan beberapa komponen eksternal yang lain.
- Dipasaran saat ini banyak modem yang sudah menjadi satu dengan terminalnya
yang mempunyai keuntungan antara lain
a. Tidak memerlukan catu daya tambahan
b. Tidak memerlukan antar muka
c. Blok yang diberi tanda UART menunjukkan chip pengirim / penerima
tak sikron universal yang digunakan untuk mengubah data parelel dari
bus komputer menjadi bentuk seri
d. Jenis – jenis modem
1. Modem V21
2. Modem V22
3. Modem V22bis
4. Modem V23
5. Modem V26
6. Modem V27
7. Modem V29
Jurusan Teknik Informatika FTUP 27
8. Modem V32
9. Modem V32bis
10. Modem V32 terbo
11. Modem V33
12. Modem V34
Modem V21
- Bekerja pada kecepatan 300, 600 atau 1200 bit/dtk menggunakan FSK.
- Pada kecepatan 300 bit/dtk bekerja secara Full-duplex lewat PSTN.
- Kecepatan 600 dan 1200 bit/dtk hanya secara Half-duplex.
- Modem jenis ini yang memenuhi standar apabila menginginkan data yang
kecepatan bitnya = laju baud
Modem V22
- Bekerja secara tak sinkron/sinkron pada kecepatan 600 atau 1200 bit/dtk jalur
PSTN/leased-line dan dapat bekerja secara Half-duplex maupun Full-duplex.
- Mempunyai kecepatan baud sebesar 600 baud.
- Teknik modulasi yang dipakai adalah DSPK
- Ada 2 variasi dari V22 yaitu : 1. Varian A, 1200 bit/dtk dan 600 bit/dtk keduanya sinkron
2. Varian B, 1200 bit/dtk & 600 bit/dtk keduanya tak-sinkron
Modem V22bis - Bekerja secara Full-duplex pada jalur PSTN dan leased-line. Kecepatan 2400
dan 1200 bit/dtk
- Teknik modulasinya QAM 16-fase atau QAM 4-fase. Kecepatan jalurnya 600
baud.
- V22bis melakukan handshake pada saat panggilan datang yang
memungkinkan modem penerima secara otomatis mengubah kecepatannya
menjadi 2400 atau 1200 bit / dtk.
- Modem ini dilengkapi dengan suatu adaptive equalizer.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 28
Modem V23 - Menggunakan FSK pada kecepatan 600 atau 1200 bit/dtk.
- Bekerja secara Full-duplex lewat PSTN dan operasi full duplex pada leased-line
4 kawat.
- Modem ini dapat bekerja pada 75 bit/dtk dalam arah transmisi yang berlawanan
dan digunakan dengan sistem BT Prestel
Modem V26
- Menggunakan DPSK pada kecepatan 2400 bit/dtk.
- Bekerja secara Full-duplex pada leased-line dan mempunyai fsilitas fall-back
1200 bit/dtk
Modem V27 - Bekerja pada laju 4800 atau 2400 bit/dtk pada PSTN atau leased-line
- Bekerja secara Full-duplex pada leased-line.
- Modem ini digunakan DPSK 8-fase dengan kecepatan 1600 baud atau 1200
baud.
- Frekuensi pembawa = 1800 hz dan lebar pitanya 1000 sampai dengan 2600 hz
atau 1200 sampai dengan 2400 hz
Modem V29 - Bekerja pada kecepatan bit 9.6, 7.2 dan 4.8 Kbit/dtk secara Half-duplex jalur 2
kawat dan Full duplex jalur 4 kawat pada PSTN atau leased-line.
- Metode modulasi yang digunakan QAM dengan kecepatan baud 2400 baud dan
frekuensi pembawa 1700 hz.
- Lebar pita yang digunakan adalah 500 s.d. 2900 hz
- Pada kecepatan tinggi, terjadi distorsi.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 29
Modem V32 - Bekerja pada kecepatan 9.6 kbt/dtk dan kecepatan fall-back 4.8kbit/dtk atau
2.4kbit/dtk.
- Menggunakan QAM untuk bekerja secara Full-duplex dengan laju 2400 baud
pada sambungan dial-up lewat PSTN.
- Modem ini tidak menggunakan teknik pembawa frekuensi.
- Modem ini digunakan untuk memantau sambungan apabila putus secara
otomatis akan memutar nomer telpon yang tersimpan dan melanjutkan
pelayanan pada jalur yang dipanggil kembali.
Modem V32bis - Bekerja pada 14400 bit/dtk dengan laju baud 2400 baud.
- Ada 128 kombinasi amplitudo dan fase untuk setiap baud.
- Bekerja secara Full-duplex dengan menggunakan teknik echocalcellation,
sehingga data dapat dikirim dalam 2 arah pda lebar pita yang sama
Modem V32 terbo - Bekerja pada 19.2 Kbit/dtk.
- Laju fall-back sebesar 16.8 Kbit/dtk; 14.4 Kbit/dtk dan 9.6 Kbit/dtk
- Kecepatan transmisi data yang efektif dapat lebih ditingkatkan bila kompresi data
juga digunakan.
- Beberapa file dapat dikompresi dengan 10:1 sehingga kecepatan menjadi
192.000 bit/dtk
Modem V33
- Bekerja pada pada 14.4 Kbit/dtk secara Full-duplex pada leased-line.
- Teknik modulasi yang digunakan berdasarkan kelompok 6 bit, yaitu sandi trellis.
- Isyarat analog yang dihasilkan mempunyai 128 fase dan posisi amplitudo yang
berbeda pada diagram konstelasi.
- Kecepatan fall-back 12Kbit/dtk dengan pengaturan multiplexing
Jurusan Teknik Informatika FTUP 30
Modem V34
- Bekerja pada kecepatan 28.8Kbit/dtk.
- Sistem ini menggunakan penyandian trellis dan beberapa teknik pemben-tukan
isyarat seperti pre-coding, yang berguna untuk mengurangi kecepatan kesalahan
sampai nilai rendah yang dapat diterima.
- Kecepatan full-back adalah 24.4 Kbit/dtk dan 19.2 Kbit/dtk
Modem Sharing Unit
- Memungkinkan 2 terminal menggunakan se-buah modem secara bersama-
sama.
- 2 terminal akan mengakses modem dan terminal pertama yang dipanggil akan
menggunakan modem dan jalur telepon.
- Setelah terminal mengirimkan data dan modem dilepaskan, terminal yang lain
dapat segera memanfaatkan modem dan jalur telepon yang bebas.
- Modem sharing unit akan bekerja s.d. 19.2 Kbit/dtk dan dapat meneruskan
isyarat sinkron maupun tak sinkron
Multiplexed Modem
- Multiplexed ini memungkinkan 4 isyarat digital 2.4 Kbit/dtk untuk
dikombinasikan
- membentuk aliran data 9.6 Kbit/dtk.
- Isyarat gabungan ini memodulasi isyarat pembawa untuk menghasilkan isyarat
suara dengan kecepatan 2.4 K baud dan isyarat ini akan dikirimkan lewat jalur
telepon.
Pada sisi jauh, isyarat suara pertamakali akan didemodulasi dan kemudian
didemultiplex untuk mendapatkan 4 isyarat 2.4 Kbit/dtk yang asli
Jurusan Teknik Informatika FTUP 31
Cara Kerja Suatu Modem - Sebelum suatu terminal dapat mengirimkan data keterminal lain, terminal-
terminal tersebut harus dihubungkan satu sama lain dan dihubungkan dengan
modemnya. Urutan untuk mendapatkan sambungan ini disebut handshake. - Antarmuka adalah suatu piranti yang menghubungkan terminal dengan modem
yang akan memastikan bahwa elektrik dan mekanis sesuai.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 32
Bab VI PENDETEKSIAN KESALAHAN
Gangguan transmisi serta efek rate data dan ratio sinyal terhadap derau pada
rate kesalahan bit. Terjadi kesalahan disebabkan karena :
- Perubahan satu bit
- Frame yang ditransmisikan
Dengan memperhatikan kesalahan yang terjadi pada frame-frame yang ditransmisi-
kan, probabilitas yang ditetapkan adalah sebagai berikut :
Pb Probabilitas kesalahan bit tunggal, disebut juga dengan the bit kesalahan rate
P1 Probabilitas dimana frame tiba tanpa kesalahan bit
P2 Probabilitas dimana frame tiba dengan 1/lebih kesalahan bit yg tak terdeteksi
P3 Probabilitas dimana frame tiba dengan 1/lebih kesalahan bit yang terdeteksi
namun tanpa kesalahan bit yang tak terdeteksi
Macam-macam pendeteksian kesalahan adalah : a. Cek Paritas
b. Cyclic Redundancy Check (CRC)
a. Cek Paritas
Merupakan skema pendeteksian kesalahan yang paling sederhana, dimana
melampirkan bit paritas ke ujung blok data.Biasanya, paritas genap dipergunakan
unutk transmisi synchronous sedangkan paritas ganjil untuk transmisi
Contoh : Apabila transmitter mentransmisikan IRA G (1110001) dan menggunakan
paritas ganjil, akan melampirkan 1 serta mentransmisikan 11100011. Receiver menguji karakter yang diterima, apa - bila total jumlah ganjil, diasumsikan
tidak terjadi kesalahan. Apabila 1bit dibalik secara salah selama transmisi mis:
11000011 , maka receiver akan mendektesi adanya kesalahan
Jurusan Teknik Informatika FTUP 33
b. Cyclic Redundancy Check (CRC) Kode pendeteksian kesalahan yang paling umum, dapat digambarkan sebagai
berikut :
- Dengan adanya blok bit k-bit/pesan, transmitter mengirimkan suatu deretan
n-bit yg disebut Frame Check Sequence - FCS, shg frame yang dihasilkan
terdiri dari k+n-bit dapat dibagi dengan jelas oleh beberapa nomer yang
sebelumnya sudah ditetapkan. Kemudian receiver membagi frame yang
datang dengan nomer tersebut, dan bila tidak ada sisa, maka diasumsikan
tidak terdapat kesalahan CRC dapat disajikan prosedur dengan 3 cara yaitu:
1. Modulo 2 Aritmatik
2. Polynominals
3. Logik digital
1. Modulo 2 Aritmatik
Modulo 2 aritmatik menggunakan penambahan biner tanpa pembawa, yang hanya
merupakan operasi OR - eksklusif saja. Pengurangan biner tanpa pembawa
juga diterjemahkan sebagai operasi OR-ekslusif
Contoh :
1111 1111 1101 + 1010 - 0101 * 11 ------- ------ ----------- 11001 1010 1001011 Sekarang menetapkan :
T = (k+n)-bit frame untuk ditransmisikan, dengan n < k
M = k-bit pesan, bit k pertama dari T
F = -bit FCS, bit n terakhir dari T
P = pola n+1 bit, ini merupakan pembagi yang sudah ditetapkan sebelumnya
Contoh : Apabila Pesan M = 1010001101 (10bit), pola P = 110101 (6bit) dan FCS R = akan dikalkulasikan (5bit)
Jawab : - 2nM = pesan dikalikan dengan 2 FCS R
- Hasil 2nM dibagi P, hasil baginya = Q dan sisa dari hasil bagi = R - Sisanya ditambahkan dengan 2nM untuk memberi T , yang ditransmisikan
Jurusan Teknik Informatika FTUP 34
- Bila tidak terdapat kesalahan, receiver menerima T utuh. Frame yang diterima
dibagi dengan P.
- Apabila tidak ada sisa, diasumsikan bahwa tidak terdapat kesalahan
Soal : Apabila Pesan M = 110101001101 ( 12bit ), pola P = 10101001 ( 8bit ) dan FCS R = akan dikalkulasikan (3bit) Carilah pengecekan FCS-nya
2. Polynominal
Cara kedua mengamati proses CRC adalah dengan menyatakan seluruh nilai
sebagai polynominal dalam suatu model variabel X, dengan koefisien-koefisien
biner. Koefisen berhubungan dengan bit-bit dalam angka biner. Untuk M = 110011, maka M(X)=X5+X4+X+1 dan untuk P=11001, maka P(X)=X4+X3+1
Ada 5 versi P(X) yang telah digunakan secara luas adalah :
CRC-4 = X4 + X3 + 1
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
Sistem CRC-12 dipergunaan untuk transmisi sederhana sebesar 6-bit
karakter dan membangkitkan 12-bit FCS.
Sistem CRC - 16 maupun CRC - CCITT popular untuk 8 bit karakter
dan memangkitkan 16-bit FCS.
Sistem CRC - 32 ditentukan sebagai salah satu pilihan untuk standar
transmisi synchronous ujung-ke-ujung
Soal Suatu pesan terdiri dari 8 bit yakni 11100110, ditransmisikan menggunaan
CRC dengan generator polynominal CRC-4 Cari bagaimana pembangkitan dan
Pengecekan FCSnya ?
Jurusan Teknik Informatika FTUP 35
Jawab :
CRC-4 = ……………………….
11100110 dibagi CRC-4 (11001)
3. Logik Digital Cara ketiga proses CRC di tunjukkan dan sekaligus di implementasikan
sebagai rangkai an pembagi yang terdiri dari gate OR-ekslu sif dan register
penggeser.
Register Penggeser adalah string tempat penyimpanan 1-bit.
Semua perangkat register di detakkan secara simultan, sehingga
menyebabkan pergeseran 1-bit disemua register
Sirkuitnya diimplementasikan sebagai berikut : 1. Register memuat n bit, setara dengan panjang FCS
2. Terdapat n atau lebih gate OR-Eksklusif
3. Ada/tidak adanya gate berkaitan dengan ada/tidak adanya term dalam
pembagi polynominal, (P(X), tidak termasuk Xn)
PENGONTROLAN KESALAHAN Pengontrolan kesalahan berkaitan dengan mekanisme untuk mendeteksi dan
memperbaiki kesalahan yang terjadi pada pentransmisian frame.
Ada 2 jenis kesalahan, yaitu :
1. Hilangnya frame Frame gagal mencapai sisi yang lain. Sebagai contoh, derau yang kuat bisa
merusak frame sampai pada tingkat dimana receiver tidak menyadari bahwa frame
sudah ditransmisikan
2. Kerusakan frame
Frame diakui telah tiba, namun beberapa bit mengalami kesalahan (sudah berubah
selama transmisi)
Jurusan Teknik Informatika FTUP 36
Teknik yang paling umum untuk mengontrol kesalahan didasarkan atas unsur berikut ini
1. Pendeteksian kesalahan 2. Balasan positif
Tujuan mengembalikan balasan positif untuk frame bebas-kesalahan yang
diterima dengan baik.
3. Retransmisi setelah waktunya habis Sumber melakukan retransmisi frame yang belum dibalas setelah beberapa saat
tertentu
4. Balasan negatif dan retransmisi Tujuan mengembalikan balasan negatif kpd frame yg dideteksi mengalami
kesalahan.
Secara bersama-sama, mekanisme ini di-sebut sbg Automatic Repeat Request (ARQ)
Efek ARQ ini adalah mengubah jalur data yang tidak andal menjadi andal
Tiga (3) versi ARQ yang sudah distandarisasi yaitu : 1. Stop-and-wait ARQ
2. Go-back-N ARQ
3. Selective-reject ARQ
1. STOP-AND-WAIT ARQ - Stasiun sumber mentransmisikan sebuah frame tunggal dan kemudian harus
menunggu balasan (ACK):tidak ada data frame yang dikirim sampai
jawaban dari stasiun tujuan tiba distasiun sumber
- Ada 2 jenis kesalahan yang dapat terjadi : a. Frame yang tiba ditujuan bisa mengalami kerusakan.
b. Kerusakan pada balasan
- Kelebihan utama ARQ stop-and-wait adalah kesederhaan.
- Kekurangan utamanya, merupakan mekanisme yang tidak efisien.
- Oleh karena itu teknik kontrol arus jendela penggeseran dapat diadaptasikan
agar diperoleh penggunaan jalur yang lebih efisien
Jurusan Teknik Informatika FTUP 37
2. GO-BACK-N ARQ - Dalam metode ini, station bisa mengirim deretan frame yang diurutkan
berdasarkan suatu modulo bilangan
- Teknik go-back-N mempertimbangkan kemungkinan yaitu :
1. Rusaknya frame
2. Rusaknya RR (Receive Ready atau piggybacked balasan)
3. Rusaknya REJ (Reject)
3. SELECTIVE-REJECT ARQ
- Dengan selective-reject ARQ, frame-frame yang hanya ditrasmisikan adalah
frame-frame yang menerima balasan negatif, dalam hal ini disebut SREJ
atau frame - frame yang waktunya sudah habis.
- Selective-reject lebih efisien dibandingkan go-back-N, karena selective-reject
meminimalkan jumlah retransmisi. Dengan kata lain receiver harus
mempertahankan penyangga sebesar mungkin untuk menyimpan tempat
bagi frame SREJ sampai frame yang rusak diretransmisi serta harus
memuat logika untuk diselipkan kembali frame tersebut pada urutan yang
tepat
Jurusan Teknik Informatika FTUP 38
BAB VII LAYER ISO
- ISO (International Standards Organization) menyajikan 7 layer (lapisan). Banyak
mesin yang telah mengimplemen tasikan layer standar ini, namun tidak secara
lengkap; mesin-mesin tersebut kebanyakan kompatibel pada layer 1, 2 dan 3.
Contohnya : jaringan packet-switching X.25
- Pada layer-layer yang lebih tinggi hampir tidak ada kompatibilitas, layer tersebut
berhubungan dengan spesifikasi data (pesan) dan protokol yang harus dijelaskan
secara terperinci.
- Masing-masing layer mempunyai fungsi dan servis yang berbeda-beda. Setiap
layer ditambah untuk meningkatkan kegunaan mesin, atau untuk tujuan
modularitas (sekumpulan fungsi yang rumit dibagi kedalam beberapa layer)
ISO mempunyai 7 Layer, mulai dari layer terendah hingga tertinggi : 1. Physical Layer
2. Data Link Layer
3. Network Layer
4. Transport Layer
5. Session Layer
6. Presentation Layer
7. Application Layer
1. Physical Layer
- Mengatur sirkuit yang karakteristik, fisik, elektrik, fungsional dan prosedural
untuk membentuk, memelihara dan memutuskan hubungan fisik.
- Standar yang sesuai : EIA RS 232-C, Rekomendasi V.24 & X.21 (CCITT).
- Jenis data ; bit
Fungsi :
- Memberikan ketentuan tentang cara menya-lurkan bit data melalui saluran
komunikasi.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 39
- Menentukan spesifikasi mekanikal, listrik, prosedur, hands traking
Memberikan ketentuan baku mengenai signal DTE & CDE yg dpt dibawa
keluar
- Memberikan bentuk korector, arti & fungsi Pia yang digunakan
2. Data Link Layer - Mengatur pengiriman blok data melalui jalur fisik tersebut. Standar yang
sesuai : HDLC (Higher-level Data Link Control) Jenis data ; Frame
Fungsi :
- Menyalurkan data melalui saluran ke jaringan secara bebas kesalahan
Melakukan kendali pada aliran data Menyediakan cara untuk menduduki
media fisik & mengendalikan penggunaannya
3. Network Layer - Sirkuit virtual/logis (secara fisik tidak ada)
- Jaringan transmisi yang mengatur perpindahan data dari satu mesin ke
mesin lainnya melalui node pertengahan seperti concentrator, packet switch
atau controller
- Standar yang sesuai : rekomendasi X.25
- Jenis data : packet
Fungsi :
- Menentukan bagaimana paket data/frame data disalurkan dari sumber
menuju tujuan
- Pengendalian karena terlalu banyak paket
- Mengatur hubungan antar pengirim dan penerima agar informasi bebas
kesalahan
4. Transport Layer - Transport blok bit dari satu pemakai ke pemakai lainnya, tanpa memanipulasi
bit, dan tida tergantung dari jenis jaringan yang digunakan pemakai
- Jenis data : session message
Fungsi :
- Memberikan pelayanan End to End yang andal dan tidak tergantung
pada jaringan dibawahnya
Jurusan Teknik Informatika FTUP 40
- Mengatur bagaimana data itu dibawa ketempat tujuan
- Memberikan network management function untuk transmisi data melalui
berbagai sistem network
5. Session Layer - Proses pembentukan dan penghentian suatu session transmisi data.
- Termasuk : checking dan recovery data (menjamin data tidak hilang)
Fungsi :
- Bagaimana pelaksanaan pertukaran data dilakukan
- Memberikan identifikasi yang berlaku untuk jaringan ini pada Fad User
- Bertindak sebagai layer manajemen yang mengorganisasikan data ke dalam
struktur logis untuk sinkronisasi ke bawah
6. Presentation Layer - Fungsi yang berhubungan dengan kumpulan karater dan kode dat yang
digunakan dan cara data ditampilkan dilayar atau printer
- Termasuk : encryption (penyandian) data dan eryption untuk tujuan
keamanan
- Jenis data : user message
Fungsi :
- Mendefinisikan bagaimana aplikasi dapat memasuki jaringan
- Merupakan layer penterjemah yang mangatur komposisi data
7. Application Layer
- Aktvitas aplikasi atau sistem, seperti untuk operator, penggunaan data jarak
jauh, kontrol transmisi file, ativitas database terdistribusi
Fungsi :
- Mengatur segala sesuatu yang berhubungan dengan pertukaran data atau
informasi antar pemakai, S/W aplikasi dan peralatan sistem komputer
Jurusan Teknik Informatika FTUP 41
Keuntungan menggunaan arsitektur berlapis :
1. Lapisan dapat dimodifikasi/di-upgrade tanpa mempengaruhi lapisan lainnya.
2. Modularisasi dengan menggunakan lapisan menyederhanaan keseluruhan
Perancangan
3. Lapisan yg berbeda dapat diberikan kepada kelompok perancang dan komisi
standar yang berbeda.
4. Pada dasarnya mekanisme yang berbeda dapat diganti tanpa mempengaruhi
lebih dari satu lapisan
5. Mesin-mesin yang berlainan dapat dihubungkan dengan plug pada lapisan
yang berbeda
6. Keterhubungan antar fungsi kontrol yang berbeda dpt lebih dimengerti bila fungsi
tersebut dipecah dalam lapisan-lapisan
7. Servis pada tingkat yang lebih rendah dapat digunaan bersama oleh pemakai
yang berbeda pada tingkat yang lebih tinggi
8. Fungsi-fungsi, khususnya pada lapisan yang lebih rendah, dapat dihilangkan dari
perangkat lunaknya dan dibuat di dalam perangkat keras atau kode mikro
9. Hubungan yang kompatibel plugnya antar mesin dari pembuat yang
berbeda membuat lebih mudah
Kerugian arsitektur berlapis :
1. Kesulitan secara leseluruhan lebih besar
2. Mesin yang berkomunikasi mungkin harus menggunakan fungsi tertentu yang se
benarnya dapat dilakukan tanpa fungsi tersebut
3. Untuk membuat setiap lapisan dapat digunaan sendiri, ada sedikit fungsi
yang diduplikasi antar lapisan.
4. Dengan berubahnya teknologi (misal : adanya kriptografi dan chip yang kecil atau
fungsi-fungsi yang dapat dibuat dalam chip HDLC), Fungsi-fungsi tidak perlu
ditempatkan pada lapisan yang paling efektif harganya
Jurusan Teknik Informatika FTUP 42
BAB 8 TCP/IP DAN INTERNET
- Singkatan dari Transmisi Control Protocol/Internet Protocol.
- Dalam komunikasi data komputer , protokol adalah yang mengatur bagaimana
sebuah komputer berkomunikasi dengan komputer lain.
- Protocol berfungsi mirip dengan bahasa
- Protokol adalah sekumpulan aturan yg hrs ditaati 2 stasiun (komputer/terminal)
sehingga dapat dikirimkan dari satu stasiun ke stasiun yang lain.
- Kedua komputer harus mengirimkan datanya scr sinkron maupun a-sinkron pada
laju bit yang sama menggunakan protokol half-duplex atau full-duplex
- Half Duplex pada sistem ini setiap blok data yang dikirimkan harus diketahui
penerima sebelum blok data berikutnya dikirim
- Full Duplex pada sistem ini setiap blok data yang dikirimkan tidak harus diketahui
penerima sebelum blok data berikutnya dikirim
- Protokol Half Duplex & Full Duplex dapat dilihat pada gambar dibawah ini
Half-duplex
Komputer A Komputer B Modem Modem
Jalur Analog
Komputer Pengirim
CRC
Blok data 3
ACK ACK
CRC
Blok data 2
CRC
Blok data 1
Komputer Penerima
Jurusan Teknik Informatika FTUP 43
Full-duplex
Protokol dikelompok menjadi 3 yaitu 1. Protokol yang berorientasi karakter menggunakan karakter-karakter khusus untuk
membedakan segmen-segmen bingkai informasi yang berbeda Protokol jenis ini
adalah BiSynch
2. Protokol Byte-Count, menggunakan header yang berisi medan cacah yang
menunjukkan cacah karakter yang akan datang dan cacah karakter yang telah
diterima tanpa kesalahan. Contoh protokolnya adalah DDCMP dari DEC
3. Pada protokol yang berorientasi bit setiap bingkai tersusun atas suatu medan yang
terletak antara bendera awal dan kahir (masing-masing 8 bit)
PROTOKOL BYSYNCH
- Protokol sinkron biner (BySynch), memungkinkan data seri untuk dikirimkan
dalam blok-blok, setiap blok diawali dengan sederetan bit penyesuaian yang
biasanya berupa karakter ASCII SYN.
- Protokol ini hanya dapat dgunaan untuk operasi sinkron secara half duplex pada
rangkaian titik-ke titik atau multidrop menggunaan 2 atau 4 kawat.
- Karakter SYN digunakan oleh stasiun penerima untuk mendapatkan karakter
sinkronisasi. Setelah penerima mendapatkan karakter tersbt, sisa data yang
diterima merupakan data yang setiap karakternya terdiri dari 8 bit.
Jika tidak ada kesalahan, penerima akan mengirim-kan ACK, jika ada kesalahan
penerima akan mengirimkan NAK
Komputer Pengirim
CRC
Blok data 3
CRC
Blok data 2
CRC
Blok data 1
Komputer Penerima
CRC
Blok data 3
Blok data 2
CRCz
CRC
Blok data 1
Jurusan Teknik Informatika FTUP 44
C R C 2
Pesan
C R C 1
A D D
S E Q
R E S
S O H
S Y N
S Y N
Cacah
Bendera
BCC = Karakter Block-Check
ETB = End-of-Transmission-Block
STX = Start-of-Text
EOH = End-Of-Header
SOH = Start-Of-Header
Protokol BiSynch
Protokol BySynch mempunyai 2 kerugian
1. Adanya keharusan bagi setiap blok untuk di acknowledge sebelum blok
berikutnya di kirim berarti protocol ini bekerja secara Half - duplex
sehingga mengurangi Throughput sistem
2. Karakter DLE harus di gunakan untuk memberikan tingkat transparansi
pesan yang diinginkan
Penggunaan karakter DLE
Format DDCMP (SEQ=Sequence, RES = Respon)
BCC
ETB
Pesan
STX
EOH
SYN
SOH
Kepala
SYN
Arah Perjalanan
BCC Blok data STX SYN ETX DLE DLE SYN
Jurusan Teknik Informatika FTUP 45
Stasiun primer
PROTOKOL HDLC - Protokol HDLC (high-level data-link control) adalah protokol untuk digunakan
dengan WAN ( wide-area networks ) yang secara luas dapat mengatasi
kerugian-kerugian yang ada pada protokol-protokol yang berorientasi karakter
seperti BiSynch
- Ada 2 protokol utama dalam HDLC yaitu : 1. LAPB untuk sambungan titik-ke-titik
2. RNM untuk sambungan banyak titik
- HDLC adalah protokol Full Duplex, meskipun dapat juga digunakan mode half-
duplex, yang berarti sambungan menggunakan 2 kanal yang tidak saling
bergantung dan pengiriman sinkron
Operasi HDLC, sambungan titik-ke-titik
Bingkai HDLC
Stasion primer
Kanal A
Modem
Stasiun
sekunder
Kanal B
B3 B3 B1
Ack 1
Ack 0
Ack1
Bendera berhenti
8-bit
Urutan cek bingkai 16-bit
Pesan
Medan kendali
8-bit
Medan alamat 8-bit
Bendera mulai 8-bit
Arah pengiriman
Jurusan Teknik Informatika FTUP 46
Ciri-ciri dari TCP/IP adalah 1. Protokol TCP/IP dikembangkan menggunakan standar protokol yang terbuka
2. Standar protokol TCP/IP dlm bentuk RFC (request for comment) dpt diambil oleh
siapapun tanpa biaya
3. TCP/IP dikembangkan dgn tdk tergantung pada sistem operasi atau H/W tertentu
4. Pengembangan TCP/IP dilakukan dgn konsesus & tdk tergantung pada vendor.
5. TCP/IP independen terhadap perangkat keras jaringan & dapat dijalankan pada
jaringan Ethernet, Token Ring, jalur tlp jaringan X.25 & praktis jenis media
transmisi apapun
6. Peng-alamat-an TCP/IP bersifat unik dalam kala global. Dengan cara ini, komputer
dapat saling terhubung walaupun jaringannya seluas Internet sekarang ini
7. TCP/IP memiliki fasilitas routing yang memungkinkan sehingga dapat diterapkan
pada internetwork
8. TCP/IP memiliki banyak jenis layanan
Ada 4 badan yang bertanggung jawab dalam mengatur, mengontrol serta
melakukan standarisasi protokol yang digunakan di internet
1. Internet Society (ISOC) merupakan badan profesional yg memfasilitasi
Internet Architecture Board (IAB) badan koordinasi dan penasehat teknis bagi Internet Society. Tugas lainnya,
mengatur angka-angka dan konstanta yang digunakan dalam protokol Internet
(no.port TCP, kode protokol IP tipe hardware ARP). Tugas ini didelegasikan ke
lembaga IANA
3. Internet Engineering Task Force (IETF) Badan yang berorientasi untuk membentuk standar internet. IETF dibagi menjadi 9
kelompok kerja : aplikasi, routing, addressing, keamanan komputer) Untuk
mengatur kerja IETF, dibentuk badan IESG (Internet Engineering Steering Group)4. Internet Research Task Force (IRTF)
badan ini memiliki orientasi pada riset-riset jangka panjang
Dokumen Internet Draft dievalusi oleh para ahli teknis Internet anggota IETF dan edit- or
RFC, untuk kemudian diberi klasifikasi.
Jurusan Teknik Informatika FTUP 47
Ada 5 jenis klasifikasi, yaitu : 1. Required
Internet draft dianggap sangat penting sehingga wajib diterapkan pada semua
host dan router TCP/IP
2. Recommended semua host & router dianjurkan untuk menerapkan standar tersebut.
3. Elective Implementasinya optional
4. Limited Use
Klasifikasi ini diberikan jika standar hanya dapat digunakan secara terbatas
5. Non Recommended
standar tidak dianjurkan untuk diterapkan
WWW (World Wide Web) - Sebelum berkembangnya WWW, internet umumnya hanya digunakan oleh
kalangan akademis dan riset.
- WWW muncul dengan kemampuan grafik pada seluruh platform. Biasa
digunakan X, PC/Windows dan Macintosh
- Protokol IP generasi baru disebut sebagai Ipng
- Ipng dirancang untuk berjalan baik dijaringan berkecepatan tinggi (mis.ATM,
OC-12 Gigabit Ethernet)
Dasar Arsitektur TCP/IP Untuk dapat mengirimkan data pada komputer harus ditambahkan alat khusus
yang disebut network interface (interface jaringan)
Dalam proses pengiriman data ada beberapa masalah yaitu : 1. Data harus dapat dikirimkan ke komputer yang tepat sesuai dengan tujuannya.
2. Tujuan transfer data, terdapat > 1 aplikasi
Sekumpulan protokol TCP/IP ini dmodelkan dengan 4 layer yaitu : 1. Network Interface Layer
2. Internet Layer
3. Transport Layer
Jurusan Teknik Informatika FTUP 48
4. Application Layer
1. Network Interface Layer - Lapisan yang paling bawah, bertanggung jawab mengirim dan menerima data
ke dan dari media fisik.
- Media fisik dpt berupa kabel, serat optik/gelombang radio
- Protokol pada layer ini harus mampu menerjemahkan sinyal listrik menjadi
data digital yang dimengerti komputer
2. Internet Layer
- Protokol yang berada pada layer ini bertanggung jawab dalam proses
pengiriman paket ke alamat yang tepat.
- Pada layer ini terdapat 3 macam protokol yaitu :
a. IP – Internet Protocol
menyampaikan paket data ke alamat yang tepat
b. ARP – Address Resolution Protocol
digunakan untuk menemukan alamat Hw dari host / computer yang terletak
pada network yang sama
c. ICMP–Internet Control Message Protocol
digunakan untuk mengirimkan pesan dan melaporkan kegagalan Pengiriman
data
3. Transport Layer - Protokol yang bertanggung jawab untuk mengadakan komunikasi antara 2
host / komputer.
- Kedua protokol tersebut adalah :
a. TCP (Transmission Control Protocol)
b. UDP (User Datagram Protocol)
4. Application Layer Pada layer inilah terletak semua aplikasi yang menggunakan protokol TCP/IP ini
Jurusan Teknik Informatika FTUP 49
BAB IX DIGITAL CONCENTRATOR
- Konsentrator adalah perangkat yang menggunakan prinsip contention
- Yaitu sejumlah kanal masukan di-contending-kan satu sama lain untuk mengakses
kanal keluaran yang lebih sedikit.
Contention mempunyai 2 keuntungan yaitu : a. Memberikan unjuk kerja yang bagus pada kanal - kanal yang mempunyai
tunda propogasi panjang
b. Mempunyai sifat cost-effective untuk terminal - terminal dengan kepadatan lalu
lintas rendah
Contention mempunyai 2 kerugian yaitu : a. Tidak efisien untuk digunakan pada terminal yang memerlukan keluaran
berkecepatan tinggi
b. Suatu terminal dapat menguasai kanal keluaran tanpa mengirimkan data
Fungsi-fungsi konsentrator sebagai berikut: a. Pengubahan data.
Beberapa konsentrator mampu mengubah sandi-sandi karakter, laju bit/protokol b. Kompresi data c. Fasilitas store-and-forward
beberapa konsentrator mempunyai kemampuan untuk menyimpan semua pesan
sebelum dikirim dan ini merupakan satu keuntungan terutama jika sejumlah
Konsentrator
n keluaran m masukan
Jurusan Teknik Informatika FTUP 50
masukan dari terminal” yang tidak mempunyai kemampuan menyimpan
sementarad.
d. Pensaklaran pesan (message switching) beberapa konsentrator dapat mensaklar data masukan kesalah satu tujuan
e. Pengolahan
sejumlah konsentrator mempunyai kemampuan untuk melakukan suatu bentuk
pengolahan data yang berarti mengurangi jumlah data yang harus
dikirimkan kekomputer untuk diolah
f. Koreksi Kesalahan
Contoh CONCENTRATOR Sebuah konsentrator dapat digunakan.Enam belas terminal 1200 bit/dtk dihubungkan ke
kanal masukan konsentrator yang mempunyai 2 jalur keluaran 4.8 kbit/dtk. Data
keluaran berbentuk digital sehingga harus dilewatkan ke modem sebelum dikirm lewat
jalur telepon
Konsentrator
data
16*1.2 bit/s
Modem
4.8kbit/s
4.8kbit/s
Jalur
Jalur Modem
Jurusan Teknik Informatika FTUP 51
BAB X ISDN
- Bentuk utama konsep ISDN adalah mendukung bermacam - macam aplikasi
suara dan non-suara pada jaringan yang sama.
- Elemen kunci integrasi layanan untuk ISDN adalah ketetapan jangkauan layanan
meng-gunakan sederetan jenis-jenis koneksi yang terbatas serta aturan interface
pemakai jaringan yang multiguna
Prinsip-Prinsip ISDN : 1. Mendukung aplikasi suara dan non-suara dengan menggunakan rangkaian
terbatas dari fasilitas-fasilitas yang sudah distandarkan.
2. Mendukung aplikasi switched dan non-switched
3. Ketergantungan terhadap koneksi 64-kbps
4. Kecerdesan dalam jaringan
5. Arsitektur protocol berlapis (OSI-7 Layer)
6. Macam-macam konfigurasi
Interface Pemakai :
Pemakai/user memliki akses ke ISDN melalui interface lokal ke “pipa digital” dari rate
bit tertentu.
Contoh : Konsumen perumahan hanya memerlukan kapasitas secukupnya untuk telepon dan
terminal videotext, sedangkan kantor pasti menginginkan terhubung ISDN melalui PBX
digital di tempat dan memerlukan pipa berkapasitas lebih besar
Jurusan Teknik Informatika FTUP 52
Tujuan ISDN : 1. Standarisasi
2. Transparansi
3. Pemisahan fungsi-fungsi kompetitif
4. Layanan leased dan switched
5. Tarif yang berhubungan dengan biaya
6. Migrasi yang lancar
7. Dukungan multiplexed
Jurusan Teknik Informatika FTUP 53
Daftar Pustaka :
1 Data communications, Computer Network and Open Systems, Fourth Edition,
Fred Halsall, Addison-Wesley Publishing Company, 1996
2 Komunikasi Data, DC Green, Andi Yogyakarta, 2002
3 Komunikasi Data dan Komputer, Dasar-dasar komunikasi data, Wiiliam Stalling,
Salemba, teknika, 2002
4 TCP/IP, Standar, desain dan implementasi, OnnoW. Purbo, ElekMedia, 2001