Komunikasi Data

Komunikasi Data3 SKSPendahuluan

Teknologi Informasi : Istilah umum yang menjelaskan teknologi apapun yang membantu manusia dalam membuat, mengubah, menyimpan, mengkomunikasikan data atau menyebarkan informasi. Sistem Informasi : Sebagai kumpulan elemen yg saling berhubungan satu dgn lainnya yang membentuk satu kesatuan untuk mengintegrasikan data, memproses dan menyimpan serta mendistribusikan informasi. Teknologi Komunikasi : Gabungan dari sistem dan peralatan elektromagnetik untuk berkomunikasi jarak jauh.

IT & Your LifeTIK (Teknologi Informasi dan Komunikasi) merupakan payung besar terminologi yang mencakup seluruh peralatan teknis untuk memproses dan menyampaikan informasi.TIK mencakup 2 aspek : Teknologi Informasi meliputi segala hal yang berkaitan dengan proses, penggunaan sebagai alat bantu, manipulasi, dan pengelolaan informasi.Teknologi komunikasi : segala sesuatu yang berkaitan dengan penggunaan alat bantu untuk memproses dan mentransfer data dari perangkat yang satu ke lainnya.Information and Communication Technologies (ICT)Teknologi Informasi dan Komunikasi mengandung pengertian luas yaitu segala kegiatan yang terkait dengan pemrosesan, manipulasi, pengelolaan, pemindahan informasi antar media.Information and Communication Technologies (ICT)SuperkomputerKomputer MainframeWorkstationMikrokomputerMikrokontrolerJenis Komputer Berdasarkan UkuranTiga arah perkembangan komputer :Miniaturisasi KecepatanKeterjangkauanTiga arah perkembangan komunikasi :Konektivitas (computer sharing)InteraktivitasMultimedia

Computer & Communication DevelopmentKonvergensi menggambarkan gabungan beberapa industri dengan beragam peralatan yang dibuat untuk bisa bertukar data dalam format yang dapat dipakai oleh komputer. Portabilitas berarti mengganti listrik komputer dan memperkecil ukuran serta berat komputer.Personalisasi merupakan proses menyajikan informasi agar sesuai dengan keinginan peminta informasiKolaborasi yang lingkupnya lebih ke arah file sharing (bagi pakai).

Computer & Communication CombinedKomunikasi DataBab IData : representasi fakta dunia nyata yang mewakili suatu object seperti manusia, barang, hewan dll yang direkam dalam bentuk angka, huruf, teks, gambar, bunyi atau kombinasinya.Informasi : Kumpulan data yang telah diolah hingga menjadi bentuk yang berguna bagi yang membutuhkan.Syarat informasi : availability, relevan, on time, consistent, reliability, comprehensible, accurate.Komunikasi : Tata cara membangun suatu hubungan.

Komunikasi dan InformasiKomunikasi suara : Komunikasi yang berisi informasi berupa suara, ex : Radio, telepon.Komunikasi berita/gambar : Komunikasi yang berisikan informasi berita atau gambar, untuk informasi gambar bisa saja informasi suara ikut disertakan, ex : televisi, fax, telegram. Komunikasi data : Komunikasi yang berisikan data yang harus diolah lagi untuk dijadikan informasi.Bentuk KomunikasiKomunikasi Data juga dapat diartikan sebagai Proses pengiriman dan penerimaan data/informasi dari dua atau lebih device (alat,seperti komputer/laptop/printer/dan alat komunikasi lain)yang terhubung dalam sebuah jaringan. Baik private network maupun public network.Private network : Jaringan yang khusus digunakan untuk keperluan tertentu. ex : ATM.Public network : Jaringan yang digunakan untuk umum, ex : telepon, fax, internet.

Definisi Komunikasi DataPerbedaan mendasar antara jaringan komputer dan komunikasi data adalah komunikasi data lebih cenderung pada kehandalan dan efisiensi transfer sejumlah bit-bit dari satu titik ke tujuannya sementara jaringan komputer menggunakan teknik komunikasi data namun lebih mementingkan arti dari tiap bit dalam proses pengiriman hingga diterima di tujuannyaKomdat dan JarkomSumber : Alat ini menghasilkan data untuk ditransmisikan, ex : Telepon dan PCPengirim : Bagian yang berfungsi untuk mengirimkan informasi melalui media transmisi. Bagian ini terdapat alat yang mengubah informasi menjadi sinyal.Sistem transmisi : Bagian penghubung antara sumber dan tujuan. Bagian ini menyalurkan sinyal informasi dari sumber ke tujuan.Penerima : Bagian yang berfungsi menerima informasi dari media transmisi. Bagian ini terdapat alat yang mengubah sinyal menjadi informasi.Tujuan : Menangkap data yang dihasilkan receiver.

Model Sistem KomunikasiPengirim (Transceiver)Penerima (Receiver)Sistem TransmisiSumberTujuanBerdasarkan atas cara penyampaiannya, komunikasi dibagi atas 2 macam :Titik ke titik (point to point communication) : Informasi dari transceiver hanya ditujukan kepada seorang receiver saja.Menyebar (broadcasting communication) : Informasi yang diberikan transceiver dapat diterima oleh banyak receiver.

Bentuk KomunikasiBerita yang dikirim harus jelasKarakteristik sistem komunikasiDerau (gangguan)Hal Penting dalam Sistem KomunikasiSistem Konvensional

Sistem Off-line

Sistem On-line

Perkembangan Komunikasi DataDokumenAlat PengirimAlat PenerimaDokumenTerminalModemModemTerminalSistem KomputerTerminalModemModemSistem KomputerTerdapat dua buah sinyal elektromagnetik dalam sistem komunikasi :Sinyal analog : sinyal yang intensitasnya berubah-ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu, ex : audio pada radio

Sinyal

Sinyal digital : sinyal yang intensitasnya mempertahankan level yang konstan selama beberapa periode waktu dan dengan tiba-tiba berubah ke konstan lainnya. ex : tingkat tegangan positif konstan yang mewakili biner 0 dan tingkat tegangan negatif konstan mewakili biner 1.

Untuk mengefesiensikan waktu pengiriman data dalam jumlah yang sangat besarMemungkinkan penggunaan komputer jarak jauhMemungkinkan penggunaan komputer sistem terpusatMemudahkan pengelolaan dan pengaturan dataEfesiensi waktu pengolahan dataMendapatkan data secara langsung dari pengirimMempercepat penyebaran informasiTujuan Komunikasi DataPengumpulan data (data collection)Data dikumpulkan dari beberapa tempat pada waktu tertentu akan diolah dan digunakan. ex : Fasilitas absensi dengan kartu.Bidang tanya jawab (inquiry and response)Pengguna memasukkan data tertentu dan oleh komputer akan ditanggapi, ex : informasi billing telepon, informasi dari kartu perdana pada ponsel.Bidang storage dan retrievalData yang sebelumnya telah disimpan dalam komputer dan sewaktu-waktu dapat diambil, ex : fasilitas e-mail.Bidang Operasi Komunikasi DataBidang time sharingPemakaian program komputer secara bersama-samaBidang remote job entry Pengiriman data jarak jauh untuk disimpan pada komputer pusat agar diproses, ex : penggunaan internet.Bidang real time data processing dan process control Bila hasil olahan dibutuhkan pada saat itu juga, ex : pengaturan mesin industri.Bidang file sharingBidang Komunikasi Data (continue)Membantu proses desentralisasiDapat menggantikan surat menyurat intern, kurir dsbMempercepat dalam pembuatan laporan Mempercepat proses pengiriman dan pengumpulan data.

referensi :William Stalling, Data & Communication, 6th Edition, Prentice Hall, 2000

Komunikasi Data Dalam BisnisKomunikasi DataBab IITransmisi data : pergerakan data melalui sebuah media telekomunikasi dari transceiver/transmitter menjadi informasi agar dapat diterima dengan baik oleh receiver.

Transmisi DataMetode TransmisiMetode transmisi : Transmisi Serial : Data dikirimkan per bit melalui kanal komunikasi data yang telah dipilih. Keuntungan dari transmisi ini adalah mengurangi cost, karena hanya diperlukan satu jalur. misalnya data dikirimkan dalam bentuk kode ASCII dengan 8 Bit untuk setiap karakter (1 byte).

Transmisi serial

Transmisi Pararel : data dikirimkan sekaligus (misalnya 8 (delapan) melalui kanal komunikasi. Transmisi pararel digunakan apabila diinginkan transmisi dengan kecepatan tinggi dan jarak relatif pendek.

Transmisi paralel

Metode Transmisi

Pengiriman data secara serial harus terdapat sinkronisasi atau penyesuaian antara pengirim dan penerima, agar data yang dikirimkan dapat ditafsirkan / dimengerti oleh penerima dengan tepat dan benar.Adapun fungsi sinyal sinkronisasi :Start bit : Agar penerima mengetahui dengan tepat dan benar apakah sinyal yang diterima merupakan bit dari suatu data (Sinkronisasi Bit).Stop bit : Agar penerima mengetahui dengan tepat bit data (data bit) yang membentuk sebuah karakter (Sinkronisasi Character).SinkronisasiMerupakan penambahan bit 1 sehingga penerima dapat melakukan perhitungan matematis terhadap jumlah bit 1 yang dikandung dalam pengiriman itu. Gunanya untuk pengecekan terhadap noise pada data yang dikirim.2 jenis bit parity :Parity ganjil : Bit parity yang ditambahkan agar jumlah bit 1 berjumlah ganjil.Parity Genap : Bit parity yang ditambahkan agar jumlah bit 1 berjumlah genap.Bit ParityBerdasarkan cara sinkronisasinya, transmisi serial dibedakan menjadi 3 (tiga) macam, yaitu :Asinkron (Asynchronous) Transmisi asinkron digunakan apabila pengiriman data dilakukan per karakter setiap kali pengiriman. Transmisinya dilakukan dengan cara memberikan bit awal (start bit)pada setiap awal pengiriman karakter dan diakhiri dengan bit akhir (stop bit).

Transmisi SerialKarakteristik :Transmisi kecepatan rendahBila terjadi kesalahan sinkronisasi, maka hanya satu karakter yang hilangTransmisi off (idle) pulsa bernilai 1 atau high markTransmisi on (space) pulsa bernilai 0Jumlah bit yang mampu dikirim adalah 8 bit, ditambah 2 bit (start dan stop bit) = 10Efesiensi pengiriman sebesar (8/(8+2))x100 = 80%.

Transmisi Serial (continue.)Sinkron (Synchronous)Digunakan untuk transmisi data dengan kecepatan yang tinggi. Data yang dikirimkan berupa satu blok data. Sinkroniasi terjadi dengan cara mengirimkan pola data tertentu antara pengirim dan penerima. Pola data ini disebut dengan karakter sinkronisasi (synchronization character atau SYN) .

Transmisi Serial (continue.)Karakteristik :Pengiriman dalam bentuk blok data panjang sekitar 240 karakter (1920 bit)Tidak perlu bit awal dan akhir untuk tiap karakterBila terjadi kesalahan, maka satu blok data akan hilangEfesiensi pengiriman sebesar (240/240+3))x100% = 99 %

Transmisi Serial (continue.)Isokron (Isochronous)Merupakan kombinasi dari transmisi asinkron dan sinkron. Setiap karakter diawali dengan bit awal (start bit) dan diakhiri dengan bit akhir (stop bit), tetapi antara pengirim dan penerima akan disinkronisasi.Karakteristik :Waktu antara transmisi tak tentuBesar karakter yang dikirim kira-kira 240 karakter (1920 bit)Total bit yang dikirim 1920+(240x2)=2400 bitEfesiensi pengiriman (1920/(2400+(8x3)))x100% =79%Transmisi Serial (continue.)Dilihat dari cara antara pengirim (transceiver) dan penerima (receiver) saling berhubungan metode hubungan dalam komunikasi data terbagi atas 3 macam, yaitu :SimplexData dikirimkan hanya kesatu arah saja. Pengirim dan penerima tugasnya tetap. Metode ini paling jarang digunakan dalam sistem komuniakasi data.

Metode HubunganContoh : Komunikasi siaran radio (radio broadcasting), Komunikasi siaran televisi, radio panggil (pager).2. Half Duflex (HDX)Data dapat dikirimkan kedua arah secara bergantian. Pada metode ini terdapat turn around time,yaitu : waktu yang diperlukan mengganti arah transfer data.

Metode Hubungan (Continue)

Contoh :Chatting, Sort Massage Service (SMS), komunikasi pada radio dua arah (H/T, radio panggil polisi, dll).

Metode Hubungan (Continue)

3. Full Duflex (FDX)Data kirimkan dan diterima secara bersamaan.

Contoh :Komunikasi menggunakan : telepon, hand phone (mobile phone)

Metode Hubungan (Continue)

Sinyal yang digunakan untuk transmisi data adalah sinyal digitalDibutuhkan alat khusus (concentrator) agar saluran bisa > 15 m.Arus yang digunakan : searah (DC) dan dua arah (AC)Arus DC untuk jarak dekat dengan kecepatan 300 bpsArus AC untuk jarak jauh dengan kecepatan tinggiSemakin lebar bandwith maka kecepatan transmisi semakin tinggi.Karakteristik Saluran TransmisiKelebihan : Transmisi dengan sinyal digital sangat cepatKekurangan : Tidak mampu menyalurkan hasilnya dengan jarak lebih dari 15 meter.Kecepatan transmisi Transmisi serial Satuannya bit per second (bps)Data yang diterima akan mempunyai arti setelah penerima menerima data dalam jumlah bit yang banyakTransmisiTransmisi PararelSatuan : bps, sebanding dengan cps (character per second).Untuk 1 bps, akan sebanding dengan 1 cps, karena untuk mengirimkan satu karakter (transmisi paralel) waktu yang diperlukan sama dengan pengiriman satu bit pada transmisi serial.

referensi :William Stalling, Data & Communication, 6th Edition, Prentice Hall, 2000

TransmisiKomunikasi DataBab IIIPeralatan InteraksiDCE (Data Communication Equipment), peralatan yang digunakan untuk menyalurkan informasi antar lokasi.DTE (Data Terminal Equipment), peralatan tempat informasi masuk dan keluar pada komputer.DCCU (Data Communication Controller Unit)Merupakan sistem pengatur hubungan dengan peralatan komunikasi data. Bentuk fisik DCCU adalah suatu chip yang mempunyai tugas :Membentuk interface antara sistem I/O bus dengan modem.Mengendalikan sinyal interface modemMengubah data yang akan dikirim menjadi serial atau sebaliknya

Perangkat Keras KomdatUntuk peralatan sinkron terdapat bufferMengatur kesalahan dengan fungsi ulangMelakukan sinkronisasiMelakukan pengujian kesalahanMenerima karakter transmission controlInput Output ControllerI/O controller merupakan piranti yang berfungsi mengatur input dan output dari terminal yang satu ke terminal yang lain.

Piranti ini memiliki fungsi :Input controllerOutput controllerPemeriksa kesalahanTerminalMerupakan piranti untuk melayani proses input-output. Piranti ini berfungsi sebagai penghubung antara manusia dengan mesin. Dalam menyampaikan datanya ke DCE, DTE mempergunakan salah satu cara sebagai berikut :

Asinkron, menggunakan start dan stop bit serta kecepatannya tidak begitu tinggi. Sinkron, blok data akan dikirimkan setelah terjadi sinkronisasi antara pengirim dan penerima.Paket, data dikirimkan dalam bentuk paket yang terdiri dari sejumlah bit yang telah ditentukan banyaknya.

Macam-macam terminal :TeletypewriterVideo Display UnitRemote Job Entry TerminalTerminal Cerdas (Intelligent Terminal)MultiplexingMultiplexing merupakan suatu proses untuk mengkombinasikan aliran-aliran data yang berasal dari sejumlah kanal (channel) data berkecepatan rendah untuk membentuk aliran bit gabungan berkecepatan tinggi.Jenis Multiplexing :FDM (Frequency division Multiplexing)Pada sebuah sistem komputer, data yang dihasilkan selalu berbentuk digit, sebagai penyalurannya melalui jaringan telepon, digunakan sinyal analog. Sehingga piranti ini harus melakukan modulasi terlebih dahulu terhadap kanal-kanal yang masuk berdasarkan perbedaan bit.Setelah dikirimkan, maka piranti penerima akan melakukan fungsi demultiplexer (demux) atau kebalikan dari multiplexer (mux). Untuk selanjutnya meneruskan sinyal ke piranti tujuan sesuai dengan kanal yang dimaksud.Kelebihan : Mudah dalam melakukan penggabungan frekuensi channel pada saluran.Kekurangan : Jumlah channel sedikit, tergantung besar bandwith saluran.TDM (Time division Multiplexing)Sistem ini menggunakan waktu sebagai pemisah sinyal antar channelnya dan digunakan pada transmisi sinyal digital. Proses kerja merupakan penyisipan bit atau karakter pada channel yang akan dimultiplex. Syarat utama : pemancar dan penerima harus sangat sinkron dan saluran antara komputer-multiplexer harus lebih kecil (lambat) dari saluran antara kedua multiplexer.

Kelebihan : Satu saluran bisa digunakan untuk banyak channel.Kekurangan : Sukar untuk melakukan pemecahan bit atau karakter pada channel.Character interleaving : penyisipan karakter pada tiap-tiap channel yang akan dimultiplexBit interleaving : penyisipan bit pembentuk karakter pada tiap-tiap channel yang akan dimultiplex.ConcentratorAlat ini hampir sama dengan multiplexer, namun alat ini tidak langsung mengirimkan datanya akan tetapi mengumpulkan terlebih dahulu. Tugas concentrator :Line servicingKonversi kecepatan dan kodeMeratakan trafficError controlMemungkinkan pengembangan sistem tanpa mengganggu komputer pusatDapat mengganti terminal tanpa mengganggu komputer pusat.

Komunikasi DataBab IVMedia transmisi merupakan jalur fisik antara transmiter dan receiver.Media transmisi yang digunakan untuk membawa informasi dapat diklasifikasikan menjadi :Media Terpandu : menyediakan jalur fisik dimana sinyal-sinyal tersebut disebarkan, ex : twisted pair, kabel koaksial dan serat optik.Media tak Terpandu : menggunakan antena untuk mentransmisikan melalui udara, atmosfer atau air.Media TransmisiKarakteristik dan kualitas transmisi ditentukan oleh karakteristik media (media terpandu) maupun karakteristik sinyal (media tak terpandu).Faktor-faktor desain yang berkaitan dengan media transmisi dan sinyal yang menetukan kecepatan data dan jarak :BandwithGangguan transmisiInterferensiJumlah receiverMedia transmisi terpandu, untuk kapasitas transmisinya sangat bergantung pada jarak dan titik (point to point/multipoint) pada tiap media.Tiga media terpandu yang umum digunakan untuk transmisi data adalah : twisted pair, kabel koaksial dan serat optik.

Media Transmisi TerpanduKabel Pasangan Terpilin (Twisted pair)

Terdiri dari 2 kawat tembaga yang berisolasi, disusun dalam suatu pola spiral beraturan.Keuntungan : Murah dan paling banyak digunakan.Kerugian : terbatas dari segi jarak, bandwith dan kecepatan data serta mudah terganggu oleh interferensi dan noise karena mudah berpasangan dengan medan elektromagnetik.

Bentuk Fisik Media Transmisi

Media ini merupakan media yang paling sering digunakan dalam jaringan telepon. Kecepatan 100Mbps.Twisted pair juga dapat digunakan untuk mentransmisikan transmisi analog dan digital, untuk sinyal analog dibutuhkan amplifier setiap 5 sampai 6 km, sedangkan untuk sinyal digital dibutuhkan repeater tiap 2 sampai 3 km.Jenis Twisted pair :Twisted pair tak terlindung (Unshielded twisted pair(UTP)), kabel telepon biasa. Twisted pair terlindung (Shilded twisted pair (STP)) yang memiliki kinerja yang lebih baik pada kecepatan data yang lebih tinggi, biasa digunakan pada instalasi jaringan ethernet.Twisted PairKabel koaksial (coaxial cable)

Terdiri dari dua konduktor, tetapi kabel koaksial dikontruksi secara berbeda, sehingga memungkinkan untuk beroperasi pada jangkauan frekuensi yang lebih luas. Kabel koaksial terdiri dari konduktor silinder berongga bagian luar yang mengelilingi kabel konduktor bagian dalam. Terdapat cincin isolator atau material dieletrik padat yang melindungi konduktor bagian dalam.

Bentuk Fisik MediaTransmisi

Diameter kabel koaksial dari 1 2,5 cm.Aplikasi kabel koaksial :Distribusi saluran televisiTransmisi telepon jarak jauhLink sistem komputer jangkauan pendekLocal Area NetworkKarakteristik :Untuk transmisi sinyal analog dan digitalMemiliki frekuensi yang superior dibanding dengan twisted pair.Efektif pada kecepatan data yang lebih tinggiJauh tidak rentan terhadap gangguan dibanding dengan twisted pairKoaksialSerat Optik

Media ini bersifat fleksibel yang dapat mengarahkan sinar optik dengan ketebalan 2-125 mm.Bentuk Fisik Media Transmisi

Kabel serat optik memiliki bentuk silindris dan terdiri dari tiga bagian konsentris :Inti : bagian paling dalam dan terdiri dari satu helai tipis atau lebih dan terbuat dari kaca/plastik. Selubung : lapisan kaca/plastik yang memiliki sifat optik.Jaket : terdiri dari plastik dan materi berlapis lainnya untuk melindunginya dari abrasi, uap dan bahaya lingkungan lainnya.Menggunakan cahaya sebagai media untuk komunikasi data

Serat OptikKarakteristik :Kapasitas lebih besarUkuran lebih kecil dan ringanAtenuasi lebih rendahIsolasi elektromagnetikJarak repeater yang lebih besar.

Serat OptikKeuntungan :Kualitas pengiriman data sangat baik dengan kecepatan sangat tinggiDapat digunakan komunikasi audio dan videoData dapat dikirimkan dalam jumlah besarTidak terpengaruh oleh sinyal elektromagnetik atau gangguan dari luarBandwithnya sangat lebar, jarak terminal dapat sampai dengan 10 km (multimode) atau 40 km (single mode) tanpa repeaterSulit untuk disadapSerat OptikKerugian :Harga relatif mahalPemasangannya tidak mudah

continue.

AntenaMerupakan konduktor elektrik atau sistem konduktor yang digunakan untuk meradiasi energi elektromagnetik maupun mengumpulkan energi elektromagnetik.Untuk transmisi sebuah sinyal, energi listrik berfrekuensi radio dari transmiter dikonversi menjadi energi elektromagnetik oleh antena, dan diradiasi ke permukaan sekitar (atmosfer, ruang, air).Untuk menerima sebuah sinyal, energi elektromagnetik yang mengenai antena dikonversi menjadi energi listrik berfrekuensi radio dan dimasukkan dalam penerima.

Media Tak TerpanduAntena Isotropik (antena yang telah diidealkan) merupakan sebuah titik di ruang yang meradiasikan energi yang sama ke segala arah.Antena Parabolik ReflektifDigunakan dalam gelombang mikro terestrial dan penerapan satelit. Parabola : lokus/tempat yang jaraknya sama dari sebuah garis tetap dan titik tetap.Bati Antena (antenna gain)Merupakan ukuran keterarahan dari sebuah antena, atau sebagai output daya, pada arah tertentu berbanding dengan daya yang dihasilkan dari arah manapun oleh sebuah antena isotropik.

AntenaGelombang mikro TerestrialTipe yang paling umum : parabolik piringAntena pengirim memfokuskan sinar pendek agar mencapai transmisi garis pandang (line of sight) ke antena penerima. Kegunaan utama dari sistem gelombang ini : layanan telekomunikasi long-haul, sebagai alternatif untuk kabel koaksial atau serat optik.Frekuensi yang umum digunakan berada dalam rentang 1 40 GHz.Semakin tinggi frekuensi yang digunakan, semakin tinggi bandwith potensial dan karena itu semakin tinggi kecepatan data potensial.

Gelombang mikro Terestrial

Gelombang Mikro SatelitSatelit komunikasi merupakan sebuah stasiun relai gelombang mikro. Hal itu digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih transmitter gelombang mikro berbasis bumi atau ground station.Rentang frekuensi terbaik untuk transmisi satelit adalah jangkauan dari 1 hingga 10 GHz. Dibawah 1GHz, terdapat noise yang sigfnifikan dari alam, termasuk yang berhubungan dengan galaksi, matahari, atmosfer. Namun jika >10 GHz, sinyal sangat dilemahkan oleh absorpsi atmosfer dan hujan.

Gelombang Mikro Satelit

Aplikasi :Distribusi siaran televisiTransmisi telepon jarak jauhJaringan bisnis pribadiPenempatan global, ex : GPSSiaran RadioPerbedaan utama dengan gelombang mikro adalah siaran radio ke segala arah sedangkan gelombang mikro ke satu arah. Jangkauan 30 MHz sampai 1 GHz efektif untuk komunikasi siaran.InframerahKomunikasi ini dicapai dengan menggunakan transmitter yang memodulasi cahaya inframerah. Transmitter harus berada didalam jalur pandang satu sama lainSuatu sinyal diradiasikan dari sebuah antena yang berjalan sepanjang satu dari tiga rute :Perambatan Gelombang Bumi (ground wave)Perambatan gelombang bumi kurang lebih mengikuti kontur bumi dan dapat menyebar pada jarak hingga melampaui cakrawala visual. Efek ini ditemukan dalam frekuensi hingga sekitar 2MHz. Ada Beberapa faktor meliputi kecenderungan gelombang elektromagnetik dalam band frekuensi yang mengikuti lekukan bumi, diantaranya :Perambatan NirkabelGelombang elektromagnetik yang mempengaruhi arus dalam permukaan bumi.Difraksi, yang merupakan fenomena yang harus dilakukan dengan perilaku gelombang elektromagnetik ketika hambatan-hambatan hadir.Contoh komunikasi gelombang bumi adalah radio AM.Perambatan Gelombang Angkasa (Sky Wave)Dengan perambatan gelombang ini, sebuah sinyal dari antena berbasiskan bumi dipantulkan dari lapisan berion dari atmosfer bagian atas (ionosfer) kembali ke bumi.Sinyal gelombang angkasa dapat melewati sejumlah loncatan, memantul ke belakang dan kedepan antara ionosfir dengan permukaan bumi. Dengan mode perambatan, sebuah sinyal dapat diambil ribuan kilometer dari transmitter. Contoh : Radio amatir, siaran radio internasional.

Perambatan Garis Pandang (line of sight)Untuk komunikasi satelit, sinyal diatas 30 MHz tidak dipantulkan oleh ionosfer dan oleh karena itu suatu sinyal dapat ditransmisikan antara stasiun bumi dan tambahan satelit yang tidak melebihi cakrawala. Untuk komunikasi berbasis bumi, antena transmisi dan penerima harus berada dalam garis pandang efektif (gelombang mikro dilekuk dan direfraksi oleh atmosfer) satu sama lain. Refraksi terjadi karena kecepatan gelombang elektromagnetik (sebuah fungsi dari kepadatan media yang dilaluinya).

Komunikasi DataBab VGangguan pada sinyal analog dapat menurunkan kualitas sinyal, sedangkan untuk sinyal digital akan muncul bit kesalahan.Gangguan-gangguan yang paling signifikan :AtenuasiMerupakan melemahnya sinyal yang diakibatkan oleh adanya jarak yang semakin jauh yang harus ditempuh oleh suatu sinyal dan juga karena makin tingginya frekuensi sinyal tersebut.Atenuasi membawa 3 pertimbangan dalam membangun suatu transmisi :

Gangguan TransmisiSinyal yang diterima harus memiliki kekuatan yang cukup kuat, sehingga untaian elektronik pada penerima dapat mendeteksi sinyal.Sinyal tersebut harus mempertahankan tingkat yang lebih tinggi dari noise yang diterimaAtenuasi bervariasi mengikuti frekuensi. Pertimbangan pertama dan kedua berhubungan dengan kekuatan sinyal dan penggunaan amplifier atau repeater, sedangkan pertimbangan ketiga tampak jelas pada sinyal analog yang dapat diatasi dengan teknik untuk menyamakan atenuasi di sepanjang band frekuensiDistorsi TundaTerjadi karena kecepatan penyebaran sinyal melalui suatu satuan media terpandu bervariasi mengikuti frekuensi.Transmisi yang mengalami distorsi tunda, beberapa komponen sinyal dari satu posisi bit akan meluap ke posisi bit lainnya, dan menimbulkan gangguan intersimbol, yang merupakan batasan utama terhadap kecepatan bit maksimum sepanjang kanal transmisi.NoiseMerupakan sinyal-sinyal yang tidak diinginkan dalam sistem transmisi data.Beberapa macam noise :Noise Termal Merupakan suatu gejolak termal elektron yang muncul di semua perangkat elektronik dan media transmisi, serta merupakan sebuah fungsi suhu.Noise IntermodulasiTerjadi jika sinyal-sinyal dengan frekuensi yang berbeda-beda berbagi media transmisi yang sama.Efek dari noise intermodulasi : menghasilkan sinyal-sinyal pada frekuensi yang merupakan penjumlahan atau selisih dari dua frekuensi asal atau kelipatan frekuensi-frekuensi tersebut.Noise ini dihasilkan oleh ketidaklinieran dalam transmitter, receiver dan atau media transmisi.CrosstalkTerjadi ketika antena gelombang mikro membawa sinyal-sinyal yang tidak diharapkan, meskipun antena pengarah telah digunakan, energi gelombang mikro akan tersebar luas selama proses perambatan.Noise impulsPada data analog : merupakan gangguan kecil.Pada data digital : sumber utama terjadinya kesalahan komunikasi data.Rugi Ruang BebasMerupakan melemahnya sinyal yang ditransmisikan sepanjang jarak yang ditempuh karena sinyal telah tersebar pada area yang luas.Absorpsi AtmosferisMerupakan kerusakan antara antena transmisi dan penerima. Uap air dan oksigen berkontribusi paling banyak terhadap ateunasi ini.Kerusakan Khusus Transmisi Garis Pandang NirkabelMultijalurBanyaknya salinan sinyal dengan beragam keterlambatan yang diterima dikarenakan banyaknya halangan saat pemantulan sinyal.RefraksiRefraksi disebabkan oleh perubahan-perubahan dalam kecepatan sinyal sesuai ketinggian atau dengan perubahan ruang lainnya di kondisi atmosferis.

Komunikasi DataBab VIData digital : serangkaian pulsa tegangan diskrit. Masing-masing pulsa adalah sebuah elemen sinyal. Data biner ditransmisikan dengan mengkodekan setiap bit data ke dalam elemen-elemen sinyal.Sinkronisasi merupakan persyaratan penting dalam transmisi aliran bit dari satu perangkat ke perangkat lain sepanjang link transmisi yang melibatkan kerja sama dan kesesuaian antara kedua perangkat.Teknik Komunikasi Data DigitalAda dua teknik yang digunakan dalam proses sinkronisasi :Transmisi AsinkronStrategi dalam skema ini adalah menghindari timing dengan cara tidak mengirimkan aliran bit yang panjang dan tidak putus-putus. Jadi, data ditransmisikan satu karakter sekaligus, dimana setiap karakter panjangnya 5 sampai 8 bit. Transmisi asinkron digunakan bila pengiriman data dilakukan satu karakter setiap kali. Antara satu karakter dengan yang lainnya tidak ada waktu antara yang tetap. Karakter dapat dilakukan sekaligus ataupun beberapa karakter kemudian berhenti untuk waktu tidak tentu, lalu mengirimkan sisanya. Akibatnya setiap kali penerima harus selalu melakukan sinkronisasi supaya bit data yang dikirimkan diterima dengan benar.Transmisi Asinkron dan SinkronTransmisi SinkronDengan transmisi ini, suatu blok bit ditransmisikan dalam suatu aliran yang mantap tanpa kode start dan stop.Pada sistem transmisi digital, kesalahan terjadi ketika bit berubah diantara transmisi dan penerimaan.Dua tipe kesalahan :Kesalahan bit tunggal : kondisi kesalahan yang terisolasi yang mengubah satu bit, tetapi tidak mempengaruhi bit terdekat.Ledakan kesalahan : Grup bit dimana dua bit mengalami kesalahan berturut-turut dan selalu dipisahkan kurang dari sejumlah x bit yang benar.Jadi dalam ledakkan kesalahan, terdapat kluster bit dimana terjadi sejumlah kesalahan meskipun tidak semua bit dalam kluster mengalami kesalahan.

Tipe-Tipe KesalahanCek ParitasSkema yang paling sederhana dari deteksi kesalahan adalah dengan membubuhi sebuah bit paritas pada akhir sebuah blok data.Cyclic Redudancy Check (CRC)Ada 2 prosedur dalam CRC :Modulo 2 AritmatikaProsedur ini menggunakan penambahan biner dengan tanpa bit pembawa, yang merupakan operasi exclusive OR.

Deteksi KesalahanContoh : 1111 1111 1010+ 0101- 0101 1010Logic DigitalProses CRC dapat direpresentasikan dengan menerapkan sebuah sirkuit pembagi yang tediri dari gerbang XOR dan shift register (register geser). Shift register merupakan sebuah string dari perangkat storage 1 bit.Dalam hal ini untuk aplikasi nirkabel tidaklah mencukupi, dikarenakan :Laju kesalahan pada link nirkabel dapat menjadi sangat tinggi, yang akan menyebabkan transmisi ulang.Pada satelit misalnya, penundaan perambatan sangat lama dibandingkan dengan waktu transmisi sebuah frame tunggal.Oleh karena itu, diharapkan receiver mampu mengoreksi kesalahan dalam sebuah transmisi yang akan datang berdasarkan bit dalam transmisi tersebut.Koreksi KesalahanDataFECencoderCodewordn bitCodewordFECencoderDataTidak terjadi kesalahan pada kesalahan yang diperbaikiKesalahan terdeteksi, namun tidak dapat diperbaikiTransmitterReceiverk bit92codeword : setiap blok data k-bit dipetakan ke dalam sebuah blok n-bit.FEC (forward error correction).Pada intinya blok tersebut dikirimkan melalui sebuah dekoder FEC, dengan satu dari empat hasil yang mungkin terjadi :Jika tidak terdapat kesalahan bit, input ke decoder FEC identik dengan codeword asli dan decoder tersebut menghasilkan blok data asli sebagai output.Untuk pola kesalahan tertentu, decoder mungkin saja mendeteksi dan mengoreksi kesalahan tersebut. Untuk pola kesalahan tertentu, decoder dapat mendeteksi, tetapi tidak mengoreksi kesalahan tersebut.Untuk pola kesalahan tertentu yang jarang ditemui, decoder tidak mendeteksi adanya kesalahan yang telah terjadi dan memetakan blok data n-bit yang akan datang ke dalam blok k-bit yang berbeda dengan blok k-bit yang asli.Pada dasarnya, koreksi kesalahan bekerja dengan menambahkan pengulangan pada pesan yang ditransmisikan. Pengulangan tersebut memungkinkan receiver tersebut menyimpulkan isi pesan asli, meskipun dihadapan tingkat laju kesalahan tertentu.TopologiTopologi data link menunjukkan susunan stasiun secara fisik pada medium transmisi. Jika hanya terdapat dua stasiun maka linknya adalah titik ke titik. Umumnya, link multititik digunakan dalam kasus sebuah komputer (stasiun primer) dan serangkaian terminal (stasiun kedua).

Konfigurasi KanalFull Duplex dan Half DuplexDengan transmisi half duplex, hanya satu dari dua stasiun pada link titik ke titik yang dapat melakukan transmisi saat itu juga. Untuk transmisi full duplex, dua stasiun dapat secara simultan mengirim dan menerima data dari yang lainnya.Dalam pensinyalan digital, yang memerlukan transmisi terpandu, operasi full duplex biasanya memerlukan dua jalur transmisi terpisah, sedangkan half duplex memerlukan satu saja.Sedangkan untuk pensinyalan analog, hal itu bergantung pada frekuensi.Komunikasi DataBab VIIKanal : urutan slot yang didedikasikan untuk satu sumber, dari frame ke frame.Panjang slot = panjang buffer transmitter, umumnya satu bit.Frame (bingkai) : susunan slot dalam komunikasi data.Multipexing merupakan efesiensi pembagian kapasitas data link pada komunikasi data.Pertimbangan penggunaan multiplexing dalam komunikasi data :Semakin tinggi kecepatan data, semakin efektif biaya untuk fasilitas transmisiSebagian besar perangkat komunikasi data pribadi membutuhkan penyokong kecepatan data yang relatif sederhana.MultiplexingJenis Multiplexing :Frequency Division Multiplexing (FDM)KarakteristikFDM dimanfaatkan ketika bandwith media transmisi yang digunakan melebihi bandwith yang diperlukan dari sinyal-sinyal yang ditransmisikan. Sejumlah sinyal dapat dibawa secara simultan jika masing-masing sinyal dimodulasi kedalam frekuensi pembawa yang berbeda dan frekuensi pembawa tersebut cukup terpisah sehingga bandwith sinyal tidak tumpang tindih secara signifikan.

Sistem Pembawa AnalogSistem pembawa jarak jauh yang disediakan dalam multiplexing didesain untuk mentransmisikan sinyal band suara sepanjang link-link transmisi berkapasitas tinggi, seperti kabel koaksial dan sistem gelombang mikro.Wavelength Division MultiplexingWDM secara umum dimanfaatkan oleh serat optik saat transmisi data. Dengan WDM, aliran cahaya yang melalui serat terdiri dari banyak warna, atau panjang gelombang, masing-masing membawa kanal yang berbeda.

Sistem WDM umum memiliki arsitektur umum yang sama seperti sistem FDM lainnya. Sejumlah sumber menghasilkan sebuah sinar laser pada panjang gelombang yang berbeda-beda. Sinar tersebut dikirimkan ke multiplexer, yang memperkuat sumber-sumber untuk transmisi sepanjang jalur serat tunggal.Synchronous Time Division Multipexing (TDM Sinkron)KarakteristikTDM sinkron memungkinkan bila kecepatan data dari suatu media dapat melebihi kecepatan data sinyal-sinyal digital yang ditransmisikan. Banyak sinyal-sinyal digital dapat dibawa dalam satu jalur transmisi tunggal dengan menyisipkan bagian pada masing-masing sinyal pada waktunya.

Penyisipan antar halaman (interleaving) tersebut dapat dilakukan pada tingkat bit atau dalam blok-blok byte atau jumlah yang besar.Teknik byte interleaving digunakan dengan sumber asinkron dan sinkron. TDM sinkron disebut sinkron bukan karena transmisi sinkron yang digunakannya, tetapi karena slot waktu ditugaskan kembali ke sumber dan ditetapkan.TDM Link ControlSelama multiplexer dan demultiplexer sudah ada, flow control tidak diperlukan. Kecepatan data pada jalur yang dimultiplex sudah ditetapkan, dan mux serta demux dirancang untuk kecepatan itu.FrameSebuah protokol link control tidak diperlukan untuk mengatur keseluruhan link TDM. Sangat penting memang dalam mempertahankan sinkronisasi frame, karena bila sumber dan tujuan berada diluar tahapan, maka data pada semua kanal dapat hilang.

Pengisian PulsaDengan pengisian pulsa kecepatan data keluar dari mux, diluar bit framing, lebih tinggi dibandingkan jumlah kecepatan maksimum yang datang secara instan.Pulsa yang diisi disisipkan pada lokasi-lokasi tertentu dalam format frame mux sehingga pulsa tersebut dapat diidentifikasi dan dipindahkan pada demux.SONET/SDHSonet (Synchronous Optical Network) merupakan sebuah antarmuka optik yang awalnya diajukan oleh BellCore dan distandarisasi oleh ANSI. Sonet digunakan untuk menyediakan sebuah spesifikasi dalam megambil keuntungan dari kapabilitas transmisi digital berkecepatan tinggi dari serat optik.

Statistical Time Division MultiplexingKarakteristikMux statistik memanfaatkan sifat umum dari transmisi data dengan menempatkan slot waktu secara dinamis berdasarkan permintaan. Seperti sebuah TDM sinkron, mux statistik memiliki sejumlah jalur I/O pada salah satu sisi dan sebuah jalur multipleks berkecepatan tinggi pada sisi yang lain. Masing-masing jalur I/O memiliki sebuah bufer yang terkait.Untuk input, fungsi dari multiplexer adalah menandai bufer input, mengumpulkan data hingga sebuah frame terisi, kemudian megirimkan frame tersebut. Pada output, multiplexer menerima sebuah frame dan mendistribusikan slot-slot data ke bufer output yang tepat.KinerjaKecepatan data dari output sebuah multiplexer statistik lebih kecil dibandingkan dengan kecepatan data input. Namun hal ini dapat diantisipasi dengan jumlah rata-rata input harus kurang dari kapasitas jalur yang dimultipleks.Kesulitan dari pendekatan ini adalah ketika input total rata-rata lebih kecil dibandingkan dengan kapasitas jalur yang dimultipleks, mungkin terjadi periode tertiggi ketika input tersebut melebihi kapasitas. Solusi dari masalah ini yakni dengan memasukkan sebuah buffer ke dalam multiplexer tersebut untuk menahan sementara input yang berlebihan.Asymmetric Digital Subscriber LineADSL adalah kelompok teknologi modem baru yang paling luas dipublikasikan untuk menyediakan transmisi data digital berkecepatan tinggi sepanjang jaringan telpon biasa.Istilah asimetrik mengacu pada fakta bahwa ADSL menyediakan lebih banyak kapasitas downstream (dari kantor pusat pembawa ke tempat pelanggan), dibandingkan upstream (dari pelanggan ke pembawa).Desain ADSLADSL menggunakan FDM dengan sebuah cara baru dalam memanfaatkan 1 MHz dari twisted pair. Terdapat 3 elemen strategi ADSL :Menyediakan 25 KHz terendah untuk suara, disebut juga POTS (Plain Old Telephone Service).Penggunaan , baik pembatalan gema maupun FDM untuk mengalokasikan dua band, band upstream yang lebih kecil dan band downstream yang lebih besar.Aliran bit tunggal dibagi menjadi banyak aliran bit pararel dan masing-masing bagian dibawa dalam sebuah band frekuensi yang terpisah.Pembatalan gema : teknik pengolahan sinyal yang memungkinkan transmisi dari sinyal-sinyal digital dalam kedua arah pada transmisi tunggal secara bersamaan.

Discrete MultioneDiscrete Multione (DMT) menggunakan banyak sinyal pembawa pada frekuensi-frekuensi yang berbeda, mengirimkan beberapa bit pada setiap kanal.Pada inisialisasi, modem DMT mengirimkan sinyal-sinyal pengujian pada setiap subkanal untuk menentukan rasio signal-to-noise. Kemudian, modem menugaskan lebih banyak bit untuk kanal dengan kualitas transmisi sinyal yang lebih baik serta lebih sedikit bit untuk kanal dengan kualitas transmisi sinyal yang lebih buruk.Komunikasi DataBab VIIISwitch : Sebuah alat yang menyaring/filter dan melewatkan (mengijinkan lewat) paket yang ada di sebuah jaringan. Switcher bekerja pada layer data link (layer 2) dan terkadang di Network Layer (layer 3) berdasarkan referensi OSI Layer Model.Switch seperti hub yang memiliki banyak port yang berfungsi untuk menghubungkan host atau peralatan jaringan dalam jaringan.Circuit Switching digunakan dalam jaringan telepon umum dan merupakan dasar untuk jaringan pribadi yang dibangun pada jalur-jalur yang disewakan dan menggunakan switch sirkuit on-site.Packet switching dirancang untuk menyediakan fasilitas yang lebih efisien dari circuit switching untuk lalu lintas data yang tiba-tiba.Circuit Switching dan Packet SwitchingElemen pembeda utama dari jaringan packet switching adalah operasi internalnya dapat berupa datagram atau sirkuit maya (virtual circuit). Pada sirkuit maya internal, suatu rute ditentukan diantara dua paket dan semua paket untuk sirkuit maya mengikuti rute yang sama. Pada internal datagram, setiap paket diperlakukan secara terpisah dan paket yang ditujukan ke tujuan yang sama diperbolehkan mengikuti rute yang berbeda.Jaringan Komunikasi SwitchedUntuk transmisi data diluar suatu area lokal, komunikasi biasanya dicapai dengan mentransmisikan data dari sumber ke tujuan melalui jaringan dari node switching lanjutan. Node switching tidak terkait dengan isi data, lebih pada tujuannya untuk menyediakan fasilitas switching yang akan memindahkan data dari node-node sampai mereka mencapai tujuannya.Stasiun : alat yang tergabung dalam jaringan.Node : alat switching yang tujuannya untuk menyediakan komunikasi.Jaringan Circuit SwitchingKomunikasi melalui circuit switching melibatkan tiga fase :Pembuatan sirkuitTransfer dataDiskoneksi sirkuitCircuit switching dikembangkan untuk mengatasi lalu lintas suara, namun sekarang juga digunakan untuk lalu lintas data. Contoh umum adalah jaringan telepon PBX (private branch exchange).Suatu jaringan komunikasi umum dapat dideskripsikan dengan menggunakan 4 komponen arsitektural umum :Pesawat : Alat yang menghubungkan ke jaringan.Jalur pesawat : Hubungan antara subscriber dan jaringan.Pertukaran : Pusat switching dalam jaringan.Trunk : Cabang diantara exchange.Konsep Circuit-SwitchingTeknologi dari circuit switching paling baik didekati dengan menguji operasi dari sebuah node circuit switching tunggal. Suatu jaringan yang dibangun disekitar sebuah node circuit switching tunggal terdiri dari kumpulan stasiun yang terhubung dengan unit switching pusat. Switch pusat membuat sebuah jalur khusus diantara dua alat apapun yang ingin berkomunikasi. Garis-garis putus pada switch melambangkan koneksi yang sedang aktif.Inti dari sistem modern ini adalah digital switch yang memiliki fungsi untuk menyediakan jalur sinyal yang jelas antara pasangan apapun dari alat yang terhubung. Switch digitalUnit kontrolInterfacejaringanFull duplex ke perangkat yang terpasangElemen antarmuka jaringan (network interface) mewakili fungsi dan perangkat keras yang diperlukan untuk menghubungkan alat digital ke jaringan.Unit kontrol (control unit) memiliki tugas :Membuat koneksiMempertahankan koneksiMeruntuhkan koneksiSpace Division SwitchingMerupakan satu lintasan sinyal yang dipisah secara fisik. Setiap koneksi memerlukan pembuatan dari lintasan fisik melalui switch yang semata-mata digunakan untuk mentransfer sinyal diantara dua titik akhir.Time Division SwitchingMelalui suara terdigital dan teknik syncronous time division multiplexing, kedua suara dan data dapat ditransmisikan melalui sinyal digital. Hal ini membawa pada perubahan dasar rancangan dan teknologi sistem switching.Arsitektur SoftswitchSoftswitch merupakan komputer umum yang menjalankan perangkat lunak khusus yang mengubahnya menjadi smart phone switch. Softswitch dapat mengubah aliran dari bit suara terdigital menjadi paket. Dalam istilah softswitch, fungsi switching fisik dilakukan oleh media gateway (MG) dan logic pemrosesan panggilan terletak dalam media gateway controller (MGC).Prinsip-Prinsip Packet SwitchingKarakteristik utama dari jaringan circuit switching adalah sumber dalam jaringan yang digunakan untuk panggilan khusus. Selama jaringan circuit switching mulai digunakan untuk koneksi data yang terus meningkat, maka akan terdapat kelemahan :Pada koneksi data pengguna/host umum, sebagian besar waktu jalur tersebut kosong.Pada jaringan circuit switching, koneksi tersebut menyediakan transmisi pada kecepatan data konstan.

Teknik SwitchingAda dua pendekatan yang digunakan dalam packet switching, diantaranya :Pendekatan datagram, Setiap paket diperlakukan secara independen, tanpa referensi terhadap paket yang telah pergi sebelumnya.Pendekatan sirkuit maya, rute yang direncanakan sebelumnya dibuat sebelum paket apapun dikirimkan.Karakteristik utama dari teknik sirkuit maya adalah bahwa rute diantara stasiun dipersiapkan sebelum transfer data.Keuntungan pendekatan datagram :Fase panggilan dihindari, oleh karena itu jika stasiun ingin mengirimkan hanya satu atau sedikit paket, maka pengiriman datagram akan lebih cepatKarena lebih sederhana, maka datagram lebih fleksibelPengiriman data lebih diandalkan.Keuntungan pendekatan sirkuit maya :Terdapat pengurutan node dan kontrol kesalahan.Paket seharusnya melintasi jaringan dengan lebih cepat. Circuit SwitchingPacket Switching datagramPacket Switching sirkuit mayaPesan tidak disimpanPaket mungkin disimpan sampai terkirimPaket disimpan sampai terkirimJalur dibuat untuk seluruh percakapanRute dibuat untuk setiap paketRute dibuat untuk seluruh percakapanSinyal sibuk jika orang yang ditelepon sibukPengirim mungkin diberitahu jika paket tidak terkirimPengirim diberitahu akan penolakan koneksiPengguna bertanggung jawab atas proteksi kehilangan pesanJaringan mungkin bertanggung jawab untuk paket individuJaringan mungkin bertanggung jawab untuk paket rangkaianBandwith tetapPenggunaan dinamis dari bandwithPenggunaan dinamis dari bandwithTidak ada bit overhead setelah susunan panggilanBit overhead dalam setiap paketBit overhead dalam setiap paketPerbandingan Teknik Switching KomunikasiX.25Merupakan standar ITU-T (International Telecommunication Union - Telecommunications Standards Sector) yang menentukan antarmuka antara sistem host dan jaringan packet switching.Kemampuan dari X.25 ditentukan oleh 3 tingkat :Tingkat fisikTingkat fisik berurusan dengan antarmuka fisik antara stasiun yang terhubung dan link yang menghubungkan stasiun ke node packet switching.Tingkat linkTingkat link menyediakan data transfer yang handal melintasi link fisik, dengan mentransmisikan data sebagai bagian dari barisan.Tingkat paketTingkat paket menyediakan layanan sirkuit maya. Frame RelayFrame relay dirancang untuk menghilangkan kelebihan overhead yang X.25 bebankan pada akhir sistem pengguna dan pada jaringan packet switching. Dengan frame relay, badan data pengguna tunggal dikirim dari sumber ke tujuan, kemudian balasan dihasilkan pada lapisan yang lebih tinggi.Kerugian :Kehilangan kemampuan melakukan aliran link demi link dan kontrol kesalahan.Kontrol link lompatan demi lompatan hilang.Keuntungan :Proses komunikasi berjalan efisien.Penundaan rendah.

\

Komunikasi DataBab IXAsynchronous Transfer Mode (ATM) juga dikenal sebagai sel relai, memiliki kelebihan dalam hal keandalan dan ketepatan dari fasilitas digital modern untuk menyediakan packet switching yang lebih cepat dibandingkan X.25.Arsitektur ProtokolPada ATM, informasi yang mengalir pada koneksi logika disusun menjadi paket-paket berukuran tertentu yang disebut sel.ATM adalah sebuah protokol yang efisien dengan kemampuan kontrol kesalahan dan flow kontrol minimal. Hal ini mengurangi overhead saat pengolahan sel-sel ATM dan mengurangi jumlah bit overhead yang dibutuhkan setiap sel, sehingga memungkinkan ATM beroperasi pada kecepatan data tinggi.Asynchronous Transfer ModeArsitektur Protokol ATMBidang ManajemenBidang KontrolBidang PenggunaLapisan yang lebih tinggiATM adaptation layer (AAL)Lapisan ATMLapisan fisikManajemen LapisanManajemen bidang135Model referensi protokol meliputi tiga bidang yang terpisah :Bidang pengguna : Menyediakan transfer informasi pengguna, bersama-sama dengan kontrol-kontrol yang berkaitan, contoh : flow control, kontrol kesalahan.Bidang kontrol : Menampilkan fungsi-fungsi kontrol panggilan dan kontrol koneksi.Bidang manajemen : Mencakup manajemen bidang, yang melakukan fungsi-fungsi manajemen yang berkaitan dengan sistem secara keseluruhan dan menyediakan koordinasi antarbidang dan manajemen lapisan, yang melakukan fungsi-fungsi manajemen yang berkaitan dengan sumber-sumber dan parameter yang terletak pada entitas protokolnya.Koneksi Logika ATMKoneksi logika dalam ATM disebut juga virtual channel connection (VCC) atau koneksi kanal maya. VCC dapat disamakan dengan sirkuit maya dalam X.25 yang merupakan unit dasar switching dari sebuah jaringan ATM. VCC disusun diantara dua end user di sepanjang jaringan dan sebuah variable-rate, aliran ful duplex dari sel-sel beukuran tetap diubah saat koneksi. VCC juga digunakan untuk pertukaran pengguna-jaringan (pensinyalan kontrol) dan pertukaran jaringan-jaringan.Sebuah virtual path connection (VPC) merupakan sebundel dari VCC yang memiliki titik ujung yang sama. Jadi, semua sel yang mengalir sepanjang VCC dalam suatu VPC tunggal di-switching bersama-sama.

Gambar Hubungan Koneksi ATMJalur VirtualJalurTransmisi FisikKanal VirtualIstilah jalur virtual/kanal mayaKanal maya/Virtual Channel (VC)Istilah umum yang digunakan untuk menggambarkan transmisi tidak langsung dari sel-sel ATM yang dihubungkan dengan sebuah nilai penanda unik.Link Channel Virtual (VCL)Alat pengangkut tak berarah dari sel-sel ATM antara sebuah titik dimana nilai VCI ditetapkan dan titik dimana nilai itu diterjemahkan atau dihentikan.Virtual Channel Identifier (VCI)Label numerik unik yang mengidentifikasi jalur VC khusus untuk sebuah VPC tertentu.Virtual Channel Connection (VCC)Deretan jalur VCC yang terentang diantara dua titik dimana pengguna layanan ATM mengakses lapisan ATM. VCC digunakan untuk transfer informasi.Jalur Virtual (Virtual Path)Istilah umum yang digunakan untuk menggambarkan transmisi tak langsung dari sel-sel ATM yang menjadi milik kanal-kanal maya yang dihubungkan oleh nilai penanda tertentu.Link Jalur VirtualSekelompok penghubung VC, yang ditentukan oleh nilai VPI biasa, diantara titik dimana nilai VPI ditetapkan dan titik dimana nilai dihentikan.Virtual Path Identifier (VPI)Menandai jalur VP tertentuVirtual Path Connection (VPC) Deretan jalur VP yang terentang diantara titik dimana nilai-nilai VCI ditetapkan dan titik dimana nilai-nilai tersebut diterjemahkan atau dipindahkan.Karakteristik Jalur Maya/Kanal MayaPengelompokan sebagai virtual channel connection /koneksi kanal maya, :Kualitas layanan (Quality of Service-QoS): seorang pengguna VCC dilengkapi dengan kualitas pelayanan yang ditentukan oleh parameter-parameter.Koneksi kanal maya teralih dan semipermanen : sebuah VCC teralih (switched VCC) adalah koneksi yang dilakukan berdasarkan atas permintaan, yang memerlukan pensinyalan kontrol panggilan untuk persiapan dan pemutusan koneksi.Integritas deretan sel : Deretan sel yang ditransmisikan dalam VCC tetap dipertahankan.Negosiasi parameter lalu lintas dan pemantauan penggunaan.

Sel ATMModel Asynchronous transfer menggunakan sel-sel berukuran tertentu, terdiri dari header 5 oktet dan field informasi 48 oktet. Keuntungan dalam penggunaan sel-sel berukuran kecil tertentu :Mampu mengurangi penundaan antrian untuk sel berprioritas tinggi.Sel-sel berukuran tetap dapat di switching dengan lebih efisien.

8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1Generic Flow ControlVirtual Path IdentifierVirtual Path IdentifierVirtual Channel IdentifierTipe PayloadCLPHeader Error ControlBidang Informasi(48 oktet)Virtual Path IdentifierVirtual Channel IdentifierTipe PayloadCLPHeader Error ControlBidang Informasi(48 oktet)5-octetheadercell53-oktetFormat Sel ATMInterface pengguna jaringanInterface jaringan-jaringanBidang Generic Flow Control (GFC) tidak muncul pada header sel dalam jaringan, tetapi hanya pada antarmuka pengguna jaringan, oleh karenanya dapat dipergunakan untuk mengontrol aliran sel yang hanya berada pada antarmuka lokal pengguna jaringan.Virtual Path Identifier (VPI) merupakan bidang perutean untuk jaringan. 8 bit pada antarmuka pengguna jaringan dan 12 bit pada antarmuka jaringan-jaringan.Virtual Channel Identifier digunakan untuk perutean ke dan dari pemakai pada ujung.Tipe Payload menunjukkan jenis-jenis informasi dalam field informasi.Sel Loss Priority (CLP) digunakan untuk menyediakan bimbingan kepada jaringan saat terjadi kemacetan.Header Error Control digunakan dengan baikuntuk kontrol kesalahan maupun untuk sinkronisasi.

Kategori Layanan ATMSebuah jaringan ATM dirancang sedemikian rupa agar mampu mentransfer berbagai jenis lalu lintas secara bersamaan, termasuk aliran real time seperti suara, video dan aliran TCP yang komplek.Kategori layanan ATM :Layanan real timeConstant bit rate (CBR)Real time variable bit rate (rt-VBR)Layanan non real timeNon real-time variable bit rate (nrt-VBR)Available bit rate (ABR)Unspecified bit rate (UBR)Guaranteed frame rate (GFR)

Layanan Real TimeAplikasi-aplikasi real time umumnya melibatkan aliran informasi ke seorang pengguna yang dimaksudkan untuk memproduksi aliran tersebut pada sumber.Kurangnya kontinuitas dan hilangnya kelebihan informasi mengakibatkan hilangnya kualitas secara signifikan. Oleh karenanya permintaan dalam jaringan ATM untuk switching dan pengirim data real-time menjadi tinggi.Constant Bit Rate (CBR)Layanan ini digunakan pada aplikasi yang memerlukan kecepatan data tertentu yang secara terus menerus tersedia sepanjang waktu koneksi dan relatif mempersempit batas tertinggi penundaan transfer.Contoh aplikasi CBR :VideoconferencingAudio interaktifDistribusi audio/video

Real Time Variable Bit Rate (rt-VBR)Kategori ini dimaksudkan untuk aplikasi-aplikasi yang sensitif terhadap waktu, maksudnya aplikasi-aplikasi yang membutuhkan penundaan yang ditentukan dan variasi keterlambatan.Aplikasi rt-VBR mentransmisikan pada kecepatan yang bervariasi berdasarkan waktu.Layanan rt-VBR memungknkan jaringan menjadi fleksibel dibandingkan CBR. Jaringan juga mampu secara statistik menggandakan jumlah koneksi pada kapasitas yang sama serta masih pula menyediakan layanan yang diperlukan untuk setiap koneksi.Layanan Non Real TimeLayanan ini dimaksudkan untuk aplikasi-aplikasi yang memiliki karakteristik lalu lintas yang besar dan yang tidak memiliki penundaan tetap dan variasi penundaan. Dengan demikian, jaringan tersebut memiliki fleksibilitas lebih besar dalam menangani aliran lalu lintas seperti itu dan dapat memanfaatkan lebih banyak statistical multiplexing untuk meningkatkan efesiensi jaringan.Non Real Time Variable Bit Rate (nrt-VBR)Dengan layanan ini, ujung sistem menentukan kecepatan sel tertinggi, sel rata-rata atau kecepatan sel yang mampu dipertahankan, serta mengukur bagaimana sel bisa menjadi besar dan menggumpal. Layanan ini juga digunakan untuk transfer data yang memenuhi persyaratan waktu respon.Unspecified Bit Rate (UBR)Layanan ini cocok untuk aplikasi yang mampu menoleransi penundaan variabel dan hilangnya beberapa sel, yang biasanya berlaku pada lalu lintas berbasis TCP. Dengan UBR, sel dimajukan pada basis first in first out (FIFO) menggunakan kapasitas yang tidak dipergunakan untuk layanan lainnya.Contoh aplikasi UBR :Transfer, pengiriman pesan, distribusi dan pencarian teks/data/gambar.Terminal yang saling berjauhan.Available Bit Rate (ABR)Layanan ini digunakan untuk meningkatkan layanan yang tersedia untuk sumber daya yang besar yang menggunakan UBR. Contoh aplikasi ini : interkoneksi LAN.Guaranteed Frame Rate (GFR)Dirancang secara khusus untuk menyokong backbone IP subjaringan. Tujuan utama GFR adalah mengoptimasi penanganan lalu lintas berbasiskan frame yang lewat dari sebuah LAN ke sebuah perute dalam jaringan ATM.Salah satu teknik yang digunakan oleh GFR dalam menyediakan kinerja yang lebih baik dibandingkan dengan UBR adalah memastikan elemen-elemen jaringan memperhatikan frame atau batasan paket.Komunikasi DataBab XKriptografi :Merupakan ilmu dan seni untuk menjaga keamanan pesan ketika pesan dikirim dari suatu tempat ke tempat yang lain.Enkripsi : Proses perubahan pesan asli (plaintext) menjadi kode-kode yang tidak dimengerti (ciphertext).Dekripsi : Proses perubahan kode-kode yang tidak dimengerti (ciphertext) menjadi pesan asli (plaintext). Keamanan KomputerEnkripsi KonvensionalProses enkripsi dapat digambarkan sebagai berikut :Plain text -> Algoritma Enkripsi -> Ciphertext -> Algoritma Dekripsi -> Plaintext

Proses enkripsi terdiri dari algoritma dan kunci. Kunci biasanya merupakan suatu string bit yang pendek yang mengontrol algoritma. Algoritma enkripsi akan memberikan hasil yang berbeda tergantung pada kunci yang digunakan.Sekali dihasilkan, ciphertext kemudian ditransmisikan. Pada bagian penerima, ciphertext yang diterima diubah kembali ke plaintext dengan algoritma dan kunci yang sama.Keamanan enkripsi konvensional tergantung pada :Algoritma enkripsi harus cukup kuat supaya menjadi sangat sulit untuk mendekripsi ciphertext.Keamanan algoritma enkripsi konvensional bergantung pada kuncinya, bukan algoritmanya.contoh :

Plaintext : Saya sedang belajar keamanan komputerCiphertext : VDBDVHGDQJEHODMDUNHDPDQDQNRPSXWHUABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCContoh diatas adalah salah satu contoh enkripsi dengan menggunakan Algoritma Caesar Cipher.Rumus enkripsi pada contoh tersebut adalah :C=E(P)=(P+3) mod (26)Sedangkan rumus dekripsinya adalah :P=D(C)=(C-3) mod (26)Dimana P=Plaintext C=Ciphertext K=KunciDalam hal ini rumus bisa dibuat sendiri sesuai dengan kesepakatan antara pengirim dan penerima kode tersebut.Enkripsi Public KeyMerupakan sebuah model enkripsi yang tidak memerlukan sebuah kunci untuk didistribusikan. Beberepa teknik dalam enkripsi public key :Masing-masing sistem dalam network akan menciptakan sepasang kunci yang digunakan untuk enkripsi dan dekripsi pada informasi yang diterima.Masing-masing sistem akan menerbitkan kunci enkripsinya (public key) dengan memasang dalam register umum, sedang pasangannya tetap dijaga sebagai kunci pribadi (private key).Jika A ingin mengirim pesan ke B, maka A akan mengenkripsi pesannya dengan kunci publik dari B.Ketika B menerima pesan dari A, maka B akan menggunakan kunci private-nya untuk mendekripsi pesan dari A.Enkripsi konvensional yang dibutuhkan :Algoritma yang sama dengan kunci yang sama dapat digunakan untuk proses dekripsi-enkripsi.Pengirim dan penerima harus membagi algoritma dan kunci yang sama.Enkripsi public key yang dibutuhkan :Algoritma yang digunakan untuk enkripsi dan dekripsi dengan sepasang kunci, satu untuk enkripsi dan satu untuk dekripsi.Pengirim dan penerima harus memiliki sepasang kunci yang cocok.Enkripsi konvensional yang dibutuhkan untuk keamanan :Kunci harus dirahasiakanTidak mungkin atau sangat tidak praktis untuk menerjemahkan informasi yang telah dienkripsi.Pengetahuan tentang algoritma dan sampel kata yang terenkripsi tidak mencukupi untuk menentukan kunci.Enkripsi public key yang dibutuhkan untuk keamanan :Salah satu dari kunci harus dirahasiakanAdalah tidak mungkin atau sangat tidak praktis untuk menerjemahkan informasi yang telah dienkripsiPengetahuan tentang algoritma dan sampel dari kata yang terenkripsi tidak mencukupi untuk menentukan kunci.