PENGENALAN
Pengertian
Komunikasi Data:
Penggabungan antara dunia komunikasi
dan komputer,
Komunikasi umum antar manusia (baik
dengan bantuan alat maupun langsung)
Komunikasi data antar komputer atau
Pengertian
Komunikasi di mana informasi yang
dikirimkan (source) adalah data,
Data adalah semua informasi yang
berbentuk digital (bit 0 dan 1).
Transmisi suara (analog) dapat juga
dijadikan transmisi data jika informasi suara tersebut diubah (dikodekan)
Digital vs Analog
Keuntungan
Cepat
•
Kekurangan
Ketika sebuah komputer berkomunikasi dengan
komputer lain maka mereka saling mempertukarkan bit-bit informasi yang dikirimkan melalui suatu
medium transmisi
Hal ini bisa dilakukan dengan relatif mudah bila
mereka berada di alam ruangan atau gedung yang sama
Jika jarak antar mereka semakin jauh maka
diperlukan sebuah jaringan telekomunikasi yang
menyediakan kanal komunikasi end-to-end
Komunikasi data antar komputer dapat dilakukan
dengan beberapa cara dan beberapa diantaranya akan kita bahas saat ini
Komunikasi data serial
Jika hanya ada satu kanal komunikasi yang
tersedia sedangkan kita harus mengirimkan data yang terdiri dari lebih dari satu bit maka kita bisa mengirimkan data secara serial
Pada komunikasi data serial, bit-bit yang
Komunikasi data serial cocok untuk
komunikasi jarak jauh
Data dikodekan sedemikian hingga
informasi timing diterima bersama data dan hanya satu kanal yang diperlukan
Kita akan pelajari nanti cara melakukan hal ini
Pada komunikasi jarak dekat, bisa digunakan
Komunikasi data paralel
Kadang-kadang komputer perlu berkomunikasi
dengan misalnya sebuah printer yang berada di dalam ruangan yang sama
Pada kasus ini kita bisa menggunakan komunikasi
paralel
Sebuah kabel yang terdiri dari beberapa kawat
digunakan untuk melakukan komunikasi paralel
Bit-bit data yang menyusun words dapat dikirimkan
secara bersamaan secara paralel pada masing-masing kawat
Transmisi data paralel lebih cepat daripada transmisi
data serial tapi biasanya hanya digunakan untuk komunikasi jarak dekat
Komunikasi paralel tidak cocok untuk
transmisi jarak jauh karena:
Memerlukann banyak kawat atau kanal
Terminal komunikasi data disebut data terminal
equipment (DTE) sedangkan perangkat yang merupakan ujung (terminates/terminasi) kanal
transmisi yang akan melalui jaringan disebut data
circuitterminating equipment (DCE)
Contoh DCE adalah modem
Banyak tersedia standard interface antara DTE dan
DCE
Yang umum dipakai adalah yang dibuat oleh ITU-T dan Electronic Industries Association (EIA)
Salah satu interface yang biasa digunakan dan
Pada transmisi data jarak jauh kita dapat
menggunakan transmisi data serial
secara asinkron (asynchronous) maupun sinkron (synchronous)
Transmisi data serial jarak jauh
mengharuskan informasi timing
Transmisi Asinkron
Pada transmisi asinkron, setiap kali transmisi
dilakukan data yang dikirimkan berjumlah sedikit
Biasanya jumlah bit yang dikirimkan setiap
kali transmisi dilakukan adalah sebanyak 8 bit yang merupakan satu karakter ASCII
(American Standard Code for Information Interchange)
Di awal setiap satu blok data yang terdiri dari
8 bit disertakan sebuah start bit
Start bit merupakan indikasi bagi penerima
Start bit ditandai dengan terjadinya perubahan level tegangan dari kondisi idle
Data rate harus ditentukan dulu sebelum transmisi dilakukan
agar penerima dapat menerima bit-bit data dengan tepat
Jumlah bit data: 7-8 bit (termasuk bit parity)
Setelah data selesai dikirimkan, satu atau lebih stop bits
dikirimkan sebagi tanda pengiriman data sudah selesai
Setelah stop bits selesai dikirimkan, kondisi kanal harus sama
dengan kondisi idle
Skema pendeteksian kesalahan pada transmisi asinkron dapat
menggunakan parity
Idle stage
Ada dua macam teknik parity:
Even parity (parity genap)
Odd parity (parity ganjil)
Pada even parity, jumlah bit ‘1’ pada blok data (termasuk
parity) harus genap
Pada odd parity, jumlah bit ‘1’ pada blok data (termasuk
parity) harus ganjil
Agar pendeteksian kesalahan dapat dilakukan dengan
benar, pengirim dan penerima harus bersepakat untuk menggunakan teknik parity yang sama
Misalnya pengirim dan penerima sepakat untuk
Transmisi Sinkron
Untuk mengirimkan informasi yang jauh lebih banyak digunakan
teknik transmisi sinkron
Informasi disusun dalam bentuk frame-frame informasi
Setiap frame diawali oleh deretan bit start-of-frame
Setiap frame dapat terdiri dari lebih 1.000 bytes informasi
Setiap frame mengandung error control words dan suatu deretan
end-of-frame
Penerima menggunakan bagian error control dari frame untuk
mendeteksi error
Metoda pendeteksian error yang paling banyak digunakan
adalah cyclic redundancy check (CRC)
CRC merupakan teknik yang lebih andal daripada parity
Jika terjadi error, pengirim akan mengirimkan ulang frame yang error
Pada umumnya, penerima akan mengirimkan acknowledgment (ACK) untuk setiap
frame bebas error yang diterimanya.
Sebaliknya jika error terjadi penerima tidak akan mengirimkan ACK. ACK yang tidak
Banyak metoda transmisi asinkron merupakan
protokol “bit-oriented” yang artinya blok-blok data tidak dibagi-bagi kedalam byte-byte yang terpisah karena banyak jenis informasi yang tidak
dinyatakan di dalam bytes seperti informasi grafis
Suatu flags yang berupa deretan bit start-of-frame
dan end-of-frame digunakan untuk sinkronisasi frame
Flag-flag ini harus unique
Deretan data yang dikirimkan tidak boleh memiliki pola
yang sama dengan deretan flags
Untuk mencegah agar hal ini tidak terjadi, salah satu metoda agar
Bit stuffing/zero insertion
Sebagai contoh, pada protokol high-level data link
control (HDLC) digunakan flag yang berupa deretan (01111110)
Perhatikan bahwa flag ini mengandung 6 buah bit 1 yang
berurutan
Setelah flag start-of-frame deretan bit yang
mengandung 6 bit ‘1’ berturut-turut tidak
diperkenankan ada di dalam bagian data dari frame
Untuk menjamin agar hal di atas tidak terjadi maka di
akhir setiap deretan 5 bit ‘1’ yang berurutan disisipkan sebuah bit 0
Di penerima, setiap 0 yang mengikuti 5 bit ’1’ yang
berurutan dihilangkan
Jika ada bit ‘1’ yang mengikuti 5 bit ‘1’ berurutan maka frame
Transmisi sinkron
mengharuskan bahwa informasi
timing bit disertakan kedalam
aliran data itu sendiri
Standard KomDat
Agar supaya sistem komunikasi data dapat
berjalan secara lancar dan global, maka perlu dibuat suatu standar protocol yang dapat
menjamin:
Kompatibilitas penuh antara dua
peralatan setara.
Bisa melayani banyak peralatan
dengan kemampuan berbeda-beda
Berlaku umum dan mudah untuk
Beragam komputer (h/w & s/w)
Ingin
berkomunika si
HOW?
23
Harus menggunakan
protokol yang disetujui bersama Supaya semua komputer dapat
24
Protokol komunikasi komputer
Adalah :
Aturan-aturan dan perjanjian yang
mengatur pertukaran informasi antar komputer
mendefinisikan
• Syntax : susunan, format, dan pola bit serta
bytes
• Semantics : Kendali sistem dan konteks
informasi (pengertian yang dikandung oleh pola bit dan bytes)
Contoh: header frame Ethernet
10101010 ...
7 bytesSyntax: 10101010...
Open System Interconnection (OSI) Reference Model
Dikembangkan oleh International Organization for
Standardization (ISO) pada tahun 1984 (ISO
standard 7498-1)
Pada model referensi OSI, fungsi-fungsi protokol dibagi
ke dalam tujuh layer masing-masing layer mempunyai fungsi tertentu
Setiap layer adalah self-contained fungsi yang
diberikan ke setiap layer dapat diimplementasikan secara independent dari layer yang lain Updating fungsi pada suatu layer tidak perlu
mempertimbangkan layer lain
Pengaruh perubahan pada suatu layer dapat dirasakan oleh
layer yang lain
OSI memungkinkan interkoneksi komputer
multisystem
7 Layer OSI
1. Lapis Fisik (hubungan fisik) 2. Link Data (lewat modem) 3. Lapis Network (jaringan) 4. Lapis Transport
OSI Layers
Application Application
Presentation Presentation
Session Session
Transport Transport
Network Network
Data-Link Data-Link
Physical Physical
Model OSI dan komunikasi antar sistem
Data Link
Physical
Data Link
Proses
aplikasi Proses aplikasi
Sistem A Sistem B
Physical Network
Data Link
Aplikasi 7 Layer
OSI
Application Part (AP)Transaction Capabilities (TCAP)
Data User Part (DUP)
Signalling Connection Control Part
ISDN Transfer Part
(MTP)
Network Function
Link Function
Data Link Function
3
Data Link
Host Layers vs. Media
Host Layers
Menjamin
pengiriman data secara akurat antar perangkat
Application Presentation
Host Layers vs. Media
Media Layers
Mengontrol
pengiriman pesan secara fisik melalui
jaringan
Network Data-Link
Aplikasi
Sebagai interface user ke
lingkungan OSI.
User biasa berinteraksi
melalui suatu program aplikasi (software)
Contoh pelayanan atau
protokolnya:
e-mail (pop3, smtp)
file transfer (ftp)
browsing (http)
Application Layer
Layer OSI yang paling “dekat” dengan end user
Menyediakan aplikasi bagi user untuk
mengakses jaringan
End-to-end
Data unit: data
Contoh protokol application layer:
Telnet, FTP, SMTP (TCP/IP suit)
OSI Common Management Information
Protocol (CMIP)
Contoh aplikasi: web browser, e-mail
client
Internet (TCP/IP) protocol stack
35 Network interface
Application
http,ftp,snmp
Transport
TCP, UDP
IP
application
transport
network
link
36
TCP/IP & OSI
Dalam terminologi model referensi OSI, TCP/IP
protocol suite meliputi network dan transport
layers
Physical Data Link 1
Presentasi
Untuk mengemas data dari
sisi aplikasi sehingga
mudah untuk lapisan sesi mengirimkannya atau
sebaliknya,
Berfungsi untuk mengatasi
perbedaan format data,
kompresi, dan enkripsi data
Contoh pelayanan atau
protokolnya:
ASCII, JPEG, MPEG, Quick
Time, MPEG, TIFF, PICT, MIDI, dan EBCDIC.
Sesi
Berfungsi untuk mengontrol
komunikasi antar aplikasi,
membangun, memelihara dan mengakhiri sesi antar aplikasi.
Contoh pelayanan atau
protokolnya:
XWINDOWS, SQL, RPC,
NETBEUI, Apple Talk Session Protocol (ASP), dan Digital
Network Architecture Session Control Program (DNASCP)
Penggunaan lapis sesi akan
menyebabkan proses
pertukaran data dilakukan secara bertahap tidak
Transport
Berfungsi untuk transfer data
yang handal, bertanggung jawab atas keutuhan data dalam
transmisi data dalam melakukan hubungan pertukaran data
antara kedua belah fihak
Paketisasi :
panjang paket
banyaknya paket,
penyusunannya
kapan paket-paket tersebut
Paket TCP
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Source port Destination port
Sequence number
Acknowledge number
Header length Reserved URG AC K PSH RST SEQ FIN
Windows
Checksum Urgent pointer
Options
Padding
User data = besarnya tidak ditentukan
Connection oriented Reliable
Byte stream service
Jaringan
Untuk meneruskan
paket-paket dari satu node ke node yang lain dalam jaringan komputer
Fungsi utama :
Pengalamatan
Memilih jalan (routing)
Contoh Protokol
Internet Protocol
Protokol paling populer dijagat raya Kelebihan:
Mempunyai alamat sedunia/global (tidak ada alamat yang
sama, unik)
Mendukung banyak aplikasi (protokol lapis 7: FTP, HTTP,
SNMP, dll)
De facto standar protokol lapis 3
Ada 2 jenis IP : IP standar atau IP versi 4 (sejak 1970)
dan IPv6 (mulai 199x)
IPv4: 32 bit ≈ 4G alamat
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Priority (0-7) low high high “1”
Version Header length Precedence D T R unused
Total length Identification
D M Fragment offset
Time to live (seconds) Protocol Header checksum
Source IP address (4 Byte) Destination IP address (4 Byte)
Option (0 word atau lebih)
Data
Karakteristik Kelas A Kelas B Kelas C
Bit pertama 0 10 110
Panjang NetID 8 bit 16 bit 24 bit
Panjang HostID 24 bit 16 bit 8 bit
Byte pertama 0 – 127 128 – 191 192 – 223
Jumlah network 126 kelas A (0 dan 127
dicadangkan) 16.384 kelas B 2.097.152 kelas C
Jumlah host IP 16.777.214 IP address
Karakteristik Kelas D Kelas E 4 Bit pertama 1110 1111
Bit multicast 28 bit
-Byte Inisial 224 – 247 248 – 255 Bit cadangan - 28 bit
Jumlah 268.435.455 kelas D 268.435.455 kelas E
Datalink
Menyajikan format data
untuk lapis fisik /
pembentukan frame,
pengendalian
kesalahan (Error Control)
Pengendalian arus data
(flow control)
Lapis fisik
Pertukaran data secara fisik
terjadi pada lapis fisik,
Deretan bit pembentuk data
di ubah menjadi sinyal-sinyal listrik yang akan melewati media transmisi,
Diperlukan sinyal yang cocok
untuk lewat di media transmisi tertentu.
Dikenal tiga macam media
transmisi yaitu :
kabel logam,
kabel optik dan
gelombang radio
Physical Layer
Mendefiniskan spesifikasi elektrik dan mekanik
perangkat komunikasi data
Misalnya penentuan level tegangan yang digunakan
untuk mengirimkan informasi, bentuk konektor dan jumlah pin yang digunakan, spesifikasi kabel dsb.
Pembentukan dan pemutusan koneksi ke medium
transmisi
Komunikasi full-duplex atau half-duplex, prosedur untuk
memulai dan menghentikan transmisi
Pembentukan sinyal untuk ditransmisikan ke
medium transmisi
Line coding, modulasi dsb.,
Data unit: bit
Contoh : RS232C
50
RS 232 Specs
Konektor RS232