Jaringan Komputer : Bab 5

Teknologi Ethernet
Pendahuluan
Teknologi Jaringan

Token Ring

FDDI
Ethernet
Token Ring

ProtokolTokendikembangkanolehIBMpadapertengahantahun1980.MetodeAksesnyamelaluilewatnyasebuahtokendalamsebuahlingkaransepertiCincin.Dalamlingkarantoken,komputer-komputerdihubungkansatudenganyanglainnyasepertisebuahcincin.SebuahSinyaltokenbergerakberputardalamsebuahlingkaran(cincin)dalamsebuahjaringandanbergerakdarisebuahkomputer-menujukekomputerberikutnya,jikapadapersinggahandisalahsatukomputerternyataadadatayanginginditransmisikan,tokenakanmengangkutnyaketempatdimanadataituinginditujukan,tokenbergerakterusuntuksalingmengkoneksikandiantaramasing-masingkomputer.
FDDI

FiberDistributedDataInterface(FDDI)adalahsebuahProtokoljaringanyangmenghubungkanantaraduaataulebihjaringanbahkanpadajarakyangjauh.MetodeaksesnyayangdigunakanolehFDDIadalahmodeltoken.FDDImenggunakanduabuahtopologiringsecarafisik.Prosestransmisibaiasanyamenggunakansatubuahring,namunjikaadamasalahditemukanakansecaraotomatismenggunakanringyangkedua.SebuahkeuntungandariFDDIadalahkecepatandenganmenggunakanfiberopticcablepadakecepatan100Mbps.
Ethernet

EthernetmenggunakanmetodeaksesyangdisebutCSMA/CD(CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetection).Sisteminiakanmemeriksajaringansebelummengirimdata.Jikadalamjaringantidakadaaktifitasataubersihkomputerakanmentransmisikandata,jikaadatransmisilaindidalamkabel,komputerakanmenunggudanakanmencobakembalitransmisijikajaringantelahbersih.
Pendahuluan

IdeawalEthernet,berkembangdarimasalahbagaimanamenghubungkanduaataulebihhostyangmenggunakanmediumyangsamadanmencegahinterferensisinyalsatusamalan.Masalahmultipleaccessinitelahdipelajaripadaawaltahun1970andiUniversityofHawaii.SebuahsistemyangdisebutAlohanetdikembangkanuntukmemungkinkanberbagaistasiundiHawaiidapatberbagifrekuensiradio.HasilinikemudianmembentukdasaruntukaksesEthernetyangdikenalsebagaimetodeaksesCSMA/CD(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection).
Pendahuluan

Keterbatasanlayer 1

Layer 1 hanyaberhubunganmedia, sinyaldanbit stream yang travel melaluimedia

Layer 1 tidakdapatberkomunikasidenganlayer diatasnya

Layer 1 tidakdapatmengidentifikasikamputertujuan

Layer 1 hanyadapatmendiskripsikanbit stream

Diperlukanlayer yang lebihatasuntukmembantulayer 1 mengidentifikasikomputeryang ada

Bit stream olehlayer 2 dikelompokkanmenjadiframe dandibacauntukmengetahuialamattujuandata ditransfer

Data Link MerupakanLayer 2 padaModel OSI

Bertujuanmenyediakankoneksiantaraduakomputer/host denganmenggunakanpengalamatansecarafisik/Hardware Addressing

Komunikasihanyabisaterjadijikakeduahost/komputeryang berkomunikasitahualamatfisikmasing-masing

PengalamatansecarafisikbiasadisebutMAC Address, diambildariID NIC masing-masingkomputer
LLC (Logical Link Control)
MAC (Media Access Control)
Sublayer Data Link

Terdiridariduabagian:

Media Access Control (MAC), Sebagaiperantaralayer dibawahnya

Logical Link Control (LLC), sbgperantaralayer diatasnya
LLC –Logical Link Sublayer

LLC merupakan bagian sublayer datalink yang independent dari technology yang ada untuk menyediakan layanan ke layer network

LLC berguna dalam hal proses encapsulation.
MAC –Media Access Control Sublayer

The Media Access Control (MAC) sublayer digunakan untuk akses ke physiscal layer

Bertanggung jawab mengelompokkan bit menjadi sebuah frame atau mengurai frame menjadi 1 dan 0 untuk ditangani oleh physical layer.
LLC dan MAC
IPX
IP
APPLE-TALK
LLC
Layer 3
Layer 2 -LLC
MAC &Layer 1
Ethernet
Token Ring
FDDI
*
*
*
*
* Teknologi usang
Ethernet

Ethernet adalah suatu aturan bagaimana caranya dua atau lebih komputer menggunakan satu media untuk saling bertukar informasi

Salah satu teknologi yang paling banyak digunakan untuk tranfer data melalui media, teknologi yang lain : Token Ring dan FDDI

Kombinasi MAC dan Layer 1

Diatur pada IEEE 802.3
Ethernet

Ditemukan oleh Universitas Hawai tahun 1970-an, pertama disebut sebagai Alohanet

Dikembangkan untuk mengijinkan berbagai station pada kepulauan Hawai untuk mengakses Band Frequensi Radio secara bersama-sama di udara

Selanjutnya dipakai sebagai dasar akses di ethernet dengan metodeCSMA/CD
Ethernet

Standar pertama dipublikasikan tahun 1980 oleh sebuah konsorsium dari Digital Equipment Corporation, Intel, and Xerox (DIX)

Produk pertama yang menggunkana ethernet dijual di awal tahun 1980-an

Tahun1985, distandarisasi oleh IEEE sebagai salah satu standar yaitu 802.3
Ethernet

Gabungandarilayer 1 dansebagianlayer 2, sehinggaberhubungandengankecepatantransfer data

StandarEthernet

Kecepatan10-Mbps yang biasadisebutdenganEthernet.

Kecepatan100-Mbps biasadisebutFast Ethernet.

Kecepatan1000-Mbps biasadisebutGigabit Ethernet.

AndabisakembalimembacapadamodulPhisicallayer
MAC (Media Access Control) Address

MAC merupakanBagianEthernet yang berfungsiuntukpengalamatan

MAC Address terdiridari48 bit tetapibiasanyaditulisdalam12 bit Heksadesimaldenganketentuan6 bit sebagaikodepabrikyang ditentukanolehIEEE dan6 bit berikunyaadalahnomorserial peralatanyang dikeluarkanolehpabrik
Pengiriman Data

Untuk melakukan pengiriman data diperlukan kombinasi antara pengalamatan secara fisik dan pengalamatan secara logik

pengalamatan secara logik biasa disebut dengan IP Address (nomor IP), berada pada layer network

Nomor IP diperlukan oleh perangkat lunak untuk mengidentifikasi komputer pada jaringan

Namun nomor identitas yang sebenarnya diatur oleh NIC (Network Interface Card)atau kartu Jaringan yang juga mempunyai nomor unik.
Pengiriman data pada DataLink Layer

Penentuan waktu pengiriman data yang tepat apabila suatu media sedang terpakai, hal ini perlu melakukan suatu deteksi sinyal pembawa.

Pada Ethernet menggunakan metode Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection (CSMA/CD).

Pada jaringan yang dapat melakukan akses secara bersamaan simultan. Maka bila Host A mengirimkan data ke Host D, maka Host B dan C akan melakukan deteksi jalur, dan apabila jalur sedang dipakai maka Host B dan C akan menunggu terlebih dahulu.
Metode CSMA/CD

sebuah host komputer yang akan mengirim data ke jaringan pertama-tama memastikan bahwa jaringan sedang tidak dipakai untuk transfer dari dan oleh host komputer lainnya (Listen).

Jika pada tahap pengecekan ditemukan transmisi data lain dan terjadi tabrakan (collision), maka host komputer tersebut diharuskan mengulang permohonan (request) pengiriman pada selang waktu berikutnya yang dilakukan secara acak (random).

Dengan demikian maka jaringan efektif bisa digunakan secara bergantian
Error Checking Pengiriman Data

Data-Link dapat melakukan deteksi error dan memberikan peringatan (notification) kepada lapisan diatasnya,bahwa terjadi kesalahan transmisi.

Teknik yang digunakan error ddetection adalah Frame Check Sequence (FCS) dan Cyclic Redundancy Check (CRC).

Data Link tidak melakukan error-correction
Data Pada Layer 2

Biasa disebut sebagai Frame

Informasi yang ada pada frame :

Kita berkomunikasi dengan siapa

Kapan komunikasi dimulai dan diakhiri

Error apa yang terjadi selama komunikasi

Setiap frame terdiri dari beberapa field : Start Frame field , Address field, Length/Type field, Data field, Frame Check Sequence (FCS) field, Extra bytes yang mungkin ditambahkan jika kurang dari panjang yang ditetapkan
Frame Ethernet Structures
Frame Ethernet Fields

Preamble berbentuk 1 dan 0 bergantian digunakan untuk sinkronisasi waktu di 10 Mbps dan implementasi ethernet yang lebih.

SOF delimiter, terdiri dari satu oktet sabagai penanda akhir informasi timing dan berisi bit sequense 10101011

Destination address dan Source Address berisi alamat MAC sumber dan tujuan.

length digunakan ketika LLC menyediakan identifikasi protocol. Harganya mengindikasikan upper layer akan menerima data setelah proses ethernet komplit.

Data field berisikan data dari layer diatasnya

Padding berisi extra data jika dibutuhkan.

FCS berisikan 4-byte CRC yang dibuat oleh peralatan yang mengirim data berisi jumlah byte yang dikirim, akan dikalkulasi lagi oleh penerima apakah jumlah data yang dikirim sama dengan jumlah byte yang diterima, jika tidak berarti terjadi kerusakan data
Peralatan Jaringan Layer 2

NIC ( Network Interface Card)

Bridge

Switch
Network Interface Card (NIC)
Network Interface Card (NIC)

http://www.whatis.com“A network interface card (NIC) is a computer circuit board or cardthat is installed in a computer so that it can be connected to a network. Personal computers and workstations on a local area network (LAN) typically contain a network interface card specifically designed for the LAN transmission technology, such as Ethernetor token ring. Network interface cards provide a dedicated, full-time connection to a network. Most home and portable computers connect to the Internet through as-needed dial-up connection. The modemprovides the connection interface to the Internet service provider.’
Network Interface Card (NIC)
Network Interface Card (NIC)
Network Interface Card (NIC)

Layer 2, Data Link Layer

Peralatan yang Menghubungkan komputer ke LAN

Bertanggung jawab dalam pengalamantan layer 2 (MAC

NIC yang umum dipasaran, untuk teknologi:

Ethernet

Token Ring

Bandwidth

10 Mbps, 10/100 Mbps, 10/100/1000 Mbps
Network Interface Card (NIC)

Routers biasanya juga didalamnya include NIC.
Bridges

Bridge merupakan switch yang hanya terdiri dari dua.

Digunakan sebagai pembagi segment dalam LAN.

Bekerja menggunakan table bridge yang berisikan port dan MAC address

Bridge belajar ttg device yang terkoneksi ke portnya untuk menentukan apakah suatu traffic perlu diforward atau tidak ke segment berikutnya
Switches

Switches merupakan peralatan untuk pada LAN Modern

Merupakan layer 2 device, bekerja berdasarkan table MAC Address.

Biasanya disebut multiport bridge

Switch belajar ttg device yang terkoneksi ke portnya untuk menentukan apakah suatu traffic perlu diforward atau tidak
Cara Kerja Switch

A switch punya source address table di cache (RAM) yang menyimpan source MAC address dan relasinya dengan Port switch setelah belajar dari traffic di jaringan.

Switch menerima frame Ethernet frame dan mengambil source address table dan Destination MAC address.

Ini akan dicocokkan dengan tabel dan hanya akan diteruskan ke port yang sesuai.

Jika tidak ditemukan seluruh port akan dikirimin data.
Source Address Table
PortSource MAC Add.PortSource MAC Add.
switch
1111
2222
3333
4444
Abbreviated MAC addresses
1111
3333
Cara KerjaSwitch

Bagaimana dia belajar ource MAC addresses?

Pertama, switch melihat SA (1111) di tablenya.

Jika tidak ada ditambahkan ke table dengan nomor port yang sesuai

Selanjutnya switch akan mengirimkan ke semua portnya dia sbb DA belum dikenal id tabel
Source Address Table
PortSource MAC Add.PortSource MAC Add.
1 1111
switch
1111
2222
3333
4444
Abbreviated MAC addresses
1111
3333
Destination Address in table, Filter

Ketika 3333 mengirim data balik ke 1111.

Switch akan menyimpan 333 ke tabelnya dia.

Selanjutnya, mengecek DA di tabelnya dia, berada pada port 1 maka difilter, hanya dikirim ke port 1, port lain tidak menerima
Source Address Table
PortSource MAC Add.PortSource MAC Add.
1 1111 6 3333
switch
1111
2222
3333
4444
Abbreviated MAC addresses
3333
1111
No Collisions in Switch, Buffering

Switch akanbelajarterussampaitabelnyakonvergen

Dengansisteminitidaksampaiterjadipemborosanbandwitdh, hanyayang menerimasajayang akandikirimidata
Source Address Table
PortSource MAC Add.PortSource MAC Add.
1 1111 6 3333
9 4444
switch
1111
2222
3333
4444
Abbreviated MAC addresses
1111
3333
4444
3333
Collision Domain

Collision Domain, merupan domain tabrakan pada suatu LAN

Terjadi karena sistem CSMA/CD memungkinkan pengiriman data secara bersamaan pada satu media, akibatnya terjadi tabrakan/collision

Hanya terjadi pada hub, tidak pernah terjadi pada switch sbb switch membuat aliran sendiri-sendiri setiap transmisi data
Broadcast Domain

Broadcast terjadi jika pengirim tidak mengetahui alamat data yang dituju, dia berusaha menyiarkan ke seluruh LAN yang ada

Semua host akan menerima data ini.

Aliran broadcast tidak bisa dicegah oleh switch, switch akan meneruskan broadcast ke seluruh port yang ada

Broadcast hanya bisa dicegah oleh router yang merupakan device layer 3

Iklan

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s