ANALISA PENGHITUNGAN EFESIENSI WAKTU STOP – AND –WAIT PROTOCOL DAN UNRESTRICTED PROTOCOL SAAT PENGIRIMAN DATA (FRAME )
TRANSMITTER KE RECEIVER. Author : Erza Sofian
Abstraction
Data communications is combination of telecommunication technology and data processing. Data or information has been coded digitally before is transmitted. In popular usage, it is said
that data communications make it possible for one computer to "talk" with another. In some section there are explanations about technic communication and how communication could be
implemented. Basically in this article explain to measure what percentage of the time the channel transferring data frame. By illustrating the steps of frame using time to transfer it, and
by using some equations, the elapsed time can be calculated.
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang.
Dengan makin berkembangya teknologi komunikasi pada saat sekarang ini, sangat mempermudah kita dalam berinteraksi, tidak hanya komunikasi analog tetapi juga komunikasi digital. Era digital adalah era dimana teknologi komunikasi yang di
computerized dengan pengiriman data
informasi yang di kodekan secara digital. Untuk kesempatan ini penulis mengajak untuk menganalisa dari konsep dasar dan teknik komunikasi data yang ada sekarang ini. Kita tahu komunikasi sudah ada sejak dahulu dan komunikasi dilakukan dengan berbagai teknik dan metode.
Didalam tulisan penulis ingin mejelaskan beberapa teknik dan metod apa yang pakai dalam teknik komunikasi data, khususnya data digital. Kita tahu data digital adalah data yang dapat diproses oleh computer, data digital merupakan data yang terdiri dari untaian binary yang membentuk suatu
character, blok samapai sebuah frame. Dengan demikian dari binary tersebut
dapat di calculasikan bagaimana data dapat dikirim dan berapa cepat data di terima oleh stasiun penerima. Dari bentuk kontrol aliran, Stop – and – Wait Flow control, dapat memastikan bahwa suatu stasiun pengirim tidak menumpuk data pada suatu sistem
penerima, dengan acknowledgment
merupakan syarat yang dikirim dari
penerima sebagai kesiapan penerima untuk menerima kembali data yang akan dikirim dari stasiun pengirim.
1.2 Permasalahan.
Didalam analisa ini penulis hanya
mengambil beberapa contoh dalam
pengkajiannya hal ini merupakan bagian kecil dari teknik-teknik yang ada dalam data komunikasi. Teknik yang dipakai ada merupakan penerapan dasar bagaiman pengiriman data dari stasiun pengirim ke
pengontrolan ,acknowledgment, sehingga tidak terjadinya penumpukan (overlap) yang
bisa menyebakan kerusakan data.
Disamping itu pula adanya penerapan dengan teknik stop-and-wait flow control, untuk mengetahui jumlah waktu yang terpakai dalam pengiriman data.
1.3 Tujuan dan Ruang Lingkup
Tujuan dari penulisan ini adalah untuk
menganalisa serta mengujian tingkat
persentasi untuk efektivitas data rate dalam
komunikasi data dengan menguraikan
beberapa formula.
Penulis membatasi permasalahan yang ada dengan hanya membahas beberapa subjek yang sering dialami dari beberapa aktivitas data komunikasi dan mengambil data untuk
2. Diskusi dengan beberapa faculty
member yang memiliki kompetensi menentukan nilai yang akan dicapai. Penururan formulasi yang ada, kita dapat mengasumsikan data sebagai data valid yang terlibat dalam pengiriman data. Kemudian data tersebut di representasikan dengan
menggunakan huruf yang merupakan
referensi standard. Dengan menentukan waktu yang dibutuhkan untuk mengirim data(frame) ke penerima, ditentukan waktu awal yang di asumsikan dengan nilai 0 ,
kemudian pengirim akan diberikan
informasi dan di letakan ke dalam sebuah frame pada waktu T kemudian langkah selanjutnya untuk mengirim frame letakan bit-bit frame kedalam kanal. Kemudian R, merepresentasikan sebagai data rate (bps), yang kemudian 1/R adalah waktu yang diperlukan untuk mentransmisikan 1 bit, Untuk F, merepresentasikan sebagai jumlah bit-bit dalam sebuah frame. Oleh karena itu F/R adalah waktu yang di perlukan to mentransmisikan sebuah frame. Untuk total waktu yang diperlukan sejauh ini adalah T + T/R.
Dari sebagian data yang ada ini , maka didapat beberapa equations atau persamaan persamaan, sehingga dapat menentukan nilai
waktu-waktu yang berlalu pada saat
2. TEORI
signifikan. Pengirim semacam ini di sebut transmisi waktu nyata ( realtime transmission)
2.3 Transmit Data Point to Point
Merupakan type pengiriman data ke stasiun lain denga langkah awal adalah menyelidiki ( enq/enquiry) stasiun lain untuk melihat apakah siap menerima. Stasiun kedua
merespons dengan suatu positive
acknowledge(ack) untuk indikasi telah siap.
Stasiun pertama kemudian mengirim
beberapa data sebagai suatu frame.
Setelah beberapa data dikirim, stasiun pertama berhenti untuk menunggu hasil. Stasiun kedua menetapkan penerima data (ack) yang sukses.
Stasiun pertama kemudian mengirim suatu
pesan akhir transmisi (eot) yang
menghentikan pertukaran dan
2.5 Fase Prosedur Control untuk Point to point
Ada Tiga fase dalam prosedur control komunikasi untuk Point to Point
• Establishment ; Memutuska n stasiun mana yang mengirim dan mana yang menerima dan apakah pesawat penerima siap untuk menerima.
• Data transfer; data transfer dalam satu atau lebih blok knowledgement.
• Termination: Membatasi koneksi logika ( Hubungan pengirim – Penerima , multipoint links.
2.6 POLL and SELECT
Poll : Primary meminta data dari suatu secondary
Select : Primary mempunyai data untuk di kirim dan memberitahu suatu secondary bahwa data sedang datang.
Variasi lainnya:
Poll terminal yang tidak mengirim
data.
Poll terminal dimana terdapat data
yang akan dikirim
Select/memilih
Fast select/memilih dengan cepat
2.7 Kontrol aliran (flow control)
Kontrol aliran merupakan suatu teknik untuk memastikan / meyakinkan bahwa suatu stasion transmisi tidak menumpuk data pada suatu stasiun penerima. Tanpa kontrol aliran, penyangga pesawat penerima akan penuh sementara sedang memperoses data Gbr 2: Terminal Konfigurasi
lama. Karena ketika data diterima, harus
dilakukan sejumlah proses sebelum
penyangga dapat dikosongkan dan siap menerima banyak data.
2.8 Stop – dan – Wait Flow Control
Stop –dan –wait flow control teknik yang paling sederhana dari flow control. Teknik pengiriman ini akan memberikan signal dari penrima untuk pengiriman berikutanya. Setelah penerima menerima frame maka penerima akan mengirim balasan bahwa frame tersebut baru di terima dan siap untuk menerima frame berikutnya. Pengiriman harus menunggu balasan dari penerima sebelum frame yang berikutnya dikirim. Penerima dapat menghentikan arus data dengan mudah dengan tidak memberi balasan. Cara ini lebih efektif jika frame yang dikirim dalam jumlah yang sedikit. Tetapi bila ada blok data yang lebih besar kemungkinan dipecah oleh transmitter menjadi blok-blok yang lebih kecil yang kemudian di transmisikan dengan beberapa frame.
2.9 Stop and Wait link Utilization
Dari penjelasn ini menjelaskan dari
gambaran dimana pengiriman frame dari transmitter ke receiver perambatan watu (a) lebih kecil dari pada 1 dan perambatan waktu (a) lebih berar dari 1
(a<1) dimana panjang bit lebih kecil daripada frame. Pada saat t0, stasiun mulai mentransmisikan frame. Pada t0+a, leading edge dari frame mencapai stasiun penerima,
sementara stasiun pengirim masih
melakukan proses tramisi frame. Pada t0+1, stasiun pengiriman sudah mentransmisikan secara lengkap. Pada t0+1+a, stasiun penerima sudah menerima seluruh frame dan langsung mentransmisi suatu frame
acknowledgment yang pendek
acknowledgment ini tiba kembali di stasiun pengirim pada t0 + 1+2a. Jadi total waktu penyebaran 1 + 2a. Total waktu transmisi 1 sehingga efisiensi U = 1 / 1 + 2a. Hasil
yang sama dicapai juga dengan a>1.
Gbr 4: Frame Transmisi model
3. ANALISA KASUS (Perhitungan efisiensi waktu antara Unrestricted protocol dan Stop and wait Protocol)
Dalam mengukur eficency dalam beberapa cara, Sebagai contoh, berapa banyak buffer frame-frame tersebut. Oleh Karen itu mereka frame-frame tersebut harus diterima di dalam sementara. Jumlah yang disimpan tergantung berapa cepat mereka sampai dan berapa cepat penerima dapat mengeluarkan frame-frame tersebut.
Di dalam beberapa kasus, the stop and wait protocol membutuhkan lebih sedikit space dan dapat dipertimbangkan lebih efficient dari pandangan tersebut.
Pengukuran efficiency lainnya adalah
Channel Utilization. Berapa present waktu yang dibutuhkan channel dalam pengiriman data frames. Channel utilization adalah complex , tegantung dari beberapa factor-faktor seperti, jarak antara pengirim dengan penerima, kecepatan signal saat melewati channel, the bit rate, kapasitas frame, dan jumlah dari waktu yang di perlukan untuk membangun frame dan mengirim sebuat frame.
T= time to create one frame (2 µsec)/ waktu untuk membuat satu frame (2 µsec)
Di asumsikan Transmitter mulai pada waktu = 0.
Transmitter akan di berikan informasi dan masukan kedalam sebuah frame pada waktu T.
Untuk langkah berikutnya adalah mengirim
frame ( meletakan bit-bitnya dalam perlukan untuk mengirim 1 frame. Jadi total waktu yang perlukan sejauh ini adalah T + F/R.
Sekali pengirim telah mentransmisikan
frame, bit – bit membutuhkan waktu untuk
perjalan melalui chaneel ke penerima. Waktu perjalanan adalah D/S. Kemudian setelah bit terakhir di kirim , bit harus mengirim sebuah acknowledgment , sebagai penerimaan data yang sukses. Sebuah Argumen yang sama menunjukan bahwa waktu yang dibutuhkan pengirim untuk menerima acknowledgment adalah T + A/R + D/S*
Pertanyaan berikutnya : berapa banyak waktu yang dilewati antara mengirim 2 data frame ?
P (unrestricted Protocol) = 100 * --- Equation 5.3 T +
400 bits --- 20 bits/ µsec
= 100 * --- 400 bits 2 µsec + --- 20 bits / µsec ≈ 90,91%
And
+
P (Stop and Wait protocol) = 100 * --- Equation 5.4 2 * (T + ) +
400 bits 400 meters --- + --- 20 bits/ µsec 400 meters/ µsec
= 100 * --- 400 meters 400 bits + 40 bits
2 * 2 µsec + --- + --- 400 meters / µsec 20 bits / µsec
Pengukuran lain yang berguna adalah The Effective data rate. Effective data rate adalah angka actual dari bit-bit data yang dikirim per unit waktu.
Untuk menghitung the effective data rate, kita membagi jumlah dari bit-bit data (N)yang dikirim oleh waktu yang berlalu antara mengirim dua frame.
Dengan melanjutkan dari contoh contoh sebelumnya maka rumus dari effective data rate sbb:
N
Effective data rate ( Unrestricted protocol) = --- Equation 5.5 T +
320 bits
= --- 400 bits 2 µsec + --- 20 bits / µsec
≈ 14.6 bits/ µsec = 14.6 Mbps N
Effective data rate ( stop dan wait protocol ) = --- Equation 5.6 2 * (T + ) + )
320 bits
= ---
400 meters 400 bits + 40 bits
2 * --- + --- 2 µsec + 400 meters / µsec 20 bits / µsec
320 bits
4. KESIMPULAN
Channel utilization dan effective data rate hanya memberikan sebagian dari total gambar keseluruhan. Tidak bisa dikatakan bahwa Unrestricted protocol lebih bagus
hanya karena hasil perhitungan dari
effective data rate dan channel utilization lebih tinggi. Karena ada factor-faktor lain yang perlu dipertimbangkan , seperti
contohnya, Penyediaan user protocol,
banyaknya data yang ditransfer dan channel yang akan digunakan oleh yang lainnya.
DAFTAR PUSTAKA
Stallings, William, Data and Computer
Communication, 9th Ed Pearson Education,
Inc., Upper Saddle River, New Jersey., 2000.
Shay, William A, Understanding Data Communications and Networks, University
of Wisconsin – Green Bay, a division of
international Thomson Publishing Inc.PWS Publishing Company
., 1995.
DC Green, Komunikasi Data, judul asli : Data Communication, Andi Offset, Yogyakarta., 1995.
