Modul 3 2 Physical Layer

(1)

Physical Layer

Electronic Engineering Polytechnic Institut of Surabaya

(2)

Physical Layer

Merupakan

Merupakan lapisan

lapisan terbawah

terbawah dari

dari OSI

OSI.. Lapisan

Lapisan ini

ini

bertanggung

bertanggung jawab

jawab terhadap

terhadap masalah

masalah pemindahan

pemindahan data

data

dari

dari hardware

hardware satu

satu ke

ke hardware

hardware lain

lain..

Lapisan

Lapisan ini

ini mendefinisikan

mendefinisikan tentang

tentang media

media penghantar

penghantar,,

jenis

jenis konektor

konektor,, serta

serta aturan

aturan pensinyalan

pensinyalan

Beberapa

Beberapa Media

Media yang

yang dipakai

dipakai di

di jaringan

jaringan ::

Beberapa

Beberapa Media

Media yang

yang dipakai

dipakai di

di jaringan

jaringan ::

Tembaga

Coaxial

Twisted

Twisted Pair

Pair

Fiber

(3)

Media Berdasarkan Kecepatan

10 Mbps (10 Megabit per

10 Mbps (10 Megabit per detik

detik))

Coaxial

10Base2

10Base5

Twi

Twissted Pair

ted Pair

10BaseT

100 Mbps

Electronic Engineering Polytechnic Institut of Surabaya –– ITS Kampus ITS Sukolilo 60111ITS Kampus ITS Sukolilo 60111

(4)

(5)

Media

Media Berdasarkan

Berdasarkan Kecepatan

Kecepatan

Semua kecepatan sama dalam frame yang

digunakan

Beda kecepatan mempunyai karakteristik yang

berbeda dalam pewaktuan dan beberapa

parameter

(6)

Preamble

((7

7 byte)

byte) yang

yang memiliki

memiliki pola

pola 0

0 dan

dan 1

1 tertentu

tertentu yang

yang

diperlukan

diperlukan untuk

untuk sinkronisasi

sinkronisasi pada

pada penerima

penerima

SFD

(Start

Frame

Delimiter)

::

deretan

10101011

10101011,,

yang

mengindikasikan

mengindikasikan awal

awal dari

dari suatu

suatu frame

frame..

DA

DA (Destination

(Destination Address)

Address)::

alamat

alamat spesifik

spesifik dari

dari stasiun

stasiun yang

yang

dituju

dituju,,

merupakan

merupakan alamat

alamat fisik

fisik yang

yang unik

unik dalam

dalam suatu

suatu jaringan

jaringan,,

bahkan

bahkan unik

unik dalam

dalam jaringan

jaringan global

global.. Panjang

Panjang alamat

alamat dapat

dapat dipilih

dipilih

berdasar

berdasar 2

2 byte(

byte( 16

16 bit)

bit) atau

atau 6

6 byte

byte ((48

48 bit)

bit)..

Frame Ethernet

Frame Ethernet terdiri

terdiri atas

atas::

berdasar

berdasar 2

2 byte(

byte( 16

16 bit)

bit) atau

atau 6

6 byte

byte ((48

48 bit)

bit)..

SA

SA (Source

(Source Address)

Address)

,, merupakan

merupakan alamat

alamat spesifik

spesifik dari

dari stasiun

stasiun

pengirim

pengirim..

Length/Type

,, menyatakan

menyatakan cacah

cacah//panjang

panjang data

data ((terhitung

terhitung header

header

dan

dan data)

data)..

Data

,, medan

medan data

data tergantung

tergantung dari

dari jenis

jenis frame

frame yang

yang dipilih

dipilih.. Medan

Medan

data

data terdiri

terdiri atas

atas:: ((

Data

dari

dari frame

frame yang

yang berasal

berasal dari

dari frame

frame lapisan

lapisan

di

di atasnya

atasnya ((misalnya

misalnya LCC),

LCC), dan

dan

Pad

yaitu

yaitu pola

pola bit

bit tertentu

tertentu yang

yang

ditambahkan

ditambahkan agar

agar memenuhi

memenuhi syarat

syarat panjang

panjang frame

frame minimum

minimum..

FCS

FCS (Frame

(Frame Check

Check Sequence)

Sequence)

:: 32

32--bit

bit pendeteksi

pendeteksi error

error CRC

CRC

((

Cyclic

Cyclic Redundancy

Redundancy Check

Check

)).. Deteksi

Deteksi error

error terhitung

terhitung pada

pada semua

semua

medan

(7)

10 Mbps

(8)

10 Mbps

Dalam sinyaling menggunakan pengkodean

mancester encoding

(9)

100 Mbps

(10)

(11)

1000 Mbps

(12)

Istilah Yang DIgunakan

Time Slot : Berulangnya interval waktu yang dibutuhkan

2 device berkomunikasi

Bit Time : lamanya untuk mentransmisikan 1 bit

Bit Rate : kecepatan transmisi data

Propagation Delay : waktu yang dipakai untuk

mentransmisikan signal dari 1 tempat ke tempat lain.

Tergantung mutu media

mentransmisikan signal dari 1 tempat ke tempat lain.

Tergantung mutu media

Interframe Spacing : Minimum jarak 2 frame tidak

bertabrakan. Diukur dari bit terakhir field FCS

Setealh bit ditransmisikan semua station butuh waktu

tunggu minimum untuk mentransfer frame berikutnya.

Untuk 10Mbps 9,6 mikrosecond.

Spacing Gap : disebut juga Interframe Spacing

Latency : waktu antara inisial request s/d actual data

ditransmisikan

(13)

Coaxial

Dipakai

Dipakai pada

pada teknologi

teknologi

Bus

Sudah

Sudah tidak

tidak dipakai

dipakai lagi

lagi

Ada

Ada dua

dua tipe

tipe coaxial :

coaxial :

Thinnet

Max 185 M

Thicknet

Thinnet

Max 185 M

10Base2

Thicknet

Max 500 M

10Base5

Perlu

repeater

untuk

jarak

jarak melebihi

melebihi batas

batas max

max

kabel

(14)

Twisted Pair

Dipakai

untuk

teknologi

teknologi Star

Star

Paling umum dipakai

Type Twisted Pair

STP

ScTP

Type Twisted Pair

(15)

Kabel UTP

10 Mbps (10 Megabit per detik)

10BaseT

100 Mbps

100BaseTX

1000 Mbps

(16)

Penampang Kabel UTP

dan Kegunaannya

Straight Trough,untuk

koneksi :

Hub/Switch to PC/Router

Cross Over, Untuk koneksi :

Straight-through

Cross-over

Cross Over, Untuk koneksi :

Router to Router, PC to PC,

Hub/Switch to Hub/Switch

Roll Over, Untuk koneksi :

PC to Router/Switch

console, manajemen

switch/router

(17)

Fiber Optic

Menggunakan infra merah

atau laser untuk

mengirimkan data

Terdiri dari dua kabel :

Transmit Data

Receive Data

Menyediakan komunikasi full

duplex

(18)

(19)

Koneksi WAN

WAN membutuhkan koneksi khusus untuk

hubungan antar area yang berjauhan

Biasa menggunakan koneksi serial untuk

menghubungkan area yang berjauhan

Pada Cisco router, dikenal dua tipe

koneksi serial :

60

60--pin connector.

pin connector.

(20)

(21)

Physical Layer WAN

(22)

(23)

Koneksi Serial WAN

(24)

(25)

Physical Connection Untuk

Konfigurasi Device

(26)

Physical Connection Untuk

Konfigurasi Device

Menggunakan

Menggunakan tipe

tipe kabel

kabel ro

rolllover

lover

Pada

Pada device

device jaringan

jaringan menggunakan

menggunakan port

port console

console

dan

pada

komputer

menggunakan

port

COM(

COM(1

1//2

2),

), shg

shg p

perlu

erlu konverter

konverter RJ

RJ45

45 to

to DB

DB9

9

Pada

Pada komputer

komputer Menggunakan

Menggunakan COM

COM dengan

dengan port

port

Pada

Pada komputer

komputer Menggunakan

Menggunakan COM

COM dengan

dengan port

port

settings

settings:: 9600

9600 bps,

bps, 8

8 data

data bits,

bits, no

no parity,

parity, 1

1 stop

stop

bit,

bit, and

and no

no flow

flow control

control..

Pada

Pada device

device bisa

bisa juga

juga menggunakan

menggunakan port

port AUX

AUX

untuk

untuk konfigurasi

konfigurasi menggunakan

menggunakan modem

modem

Untuk

Untuk AUX

AUX menggunankan

menggunankan

9600 bps,

9600

bps, 8

8 data

data

bits,

(27)

Peralatan Jaringan Layer 1

Repeater

Hub

(28)

Repeaters

Medium

Max Distance

Twisted Pair

100 meters

Coaxial Cable

185/500 meters

Fiber Optic

2+ kilometers

Sinyal selama travel mempunyai batas max. panjang sesuai media

masing

masing--masing sebelum menjadi lemah dan menjadi sampah

masing sebelum menjadi lemah dan menjadi sampah

Pelemahan biasa disebut dengan

attenuation

..

Attenuation bertambah karena:

Bertambahnya panjang kabel

(29)

The Repeater

(30)

Repeaters Extend Distances

Dengan menggunakan repeater jarak yang bisa ditempuh

NODE A

100 M

REPEATER

100 M

NODE B

NODE A

100 M

NODE B

Dengan menggunakan repeater jarak yang bisa ditempuh

sinyal bisa ditambah

Contoh:

10Base

10Base--T max. panjang yang diijinkan 100 meters.

T max. panjang yang diijinkan 100 meters.

Satu repeater dapat memperpanjang jarak menjadi dua kali

lipat menjadi 200 meters!

Repeater hanya berfungsi menguatkan sinyal tidak lebih,

tidak ada fungsi tambahan yang lebih smart

(31)

Hub

Ketika mulai diperkenalkan teknologi star, dibutuhkan

peralatan sebagai concentrator, maka diciptakan hub

Hub merupakan multiport repeater.

Prinsip hub, data yang datang dari satu port akan

dikeluarkan ke semua port kecuali port sumber.