Pertemuan-3.Pertemuan-3.Data Link LayerData Link Layer

Tugas Link LayerTugas Link Layer

Tugas dari protokol link layer adalah memindahkan datagram dari satu node ke node berikutnya melalui individual link dalam bentuk frame.

Disebut individual link karena, link antara node-node tersebut mungkin menggunakan protokol yang berbeda-beda. Misalnya, link pertama adalah ethernet, link berikutnya frame relay dan link terakhir PPP.

Layanan Link LayerLayanan Link Layer

Framing. Membungkus (encapsulate) datagram ke dalam bentuk frame sebelum transmisi.

Link Access. Protokol2 Media Access Control (MAC) mengatur bagaimana sebuah frame di transmisikan ke dalam link. Misalnya, point-to-point atau broadcast.

Layanan Link LayerLayanan Link Layer

Reliable Delivery. Protokol link layer menjamin agar pengiriman datagram melalui link terjadi tanpa error.

Flow Control. Karena setiap node memiliki keterbatasan buffer (memory), maka link layer menjamin agar pengiriman frame tidak lebih cepat daripada pemrosesan frame pada sisi penerima.

Layanan Link LayerLayanan Link Layer

Error Detection. Kesalahan bit dapat terjadi akibat atenuasi sinyal atau noise di dalam link. Link layer melakukan deteksi kesalahan, tetapi tidak meminta pengiriman kembali frame yang salah tersebut. Frame yang salah akan dibuang.

Layanan Link LayerLayanan Link Layer

Error correction. Selain melakukan deteksi kesalahan, link layer juga dapat melakukan koreksi terhadap bit yang salah. Tidak semua protokol link layer mampu memberikan layanan ini, tergantung protokol yang digunakan.

Protokol Multiple AccessProtokol Multiple Access

Pada model transmisi secara broadcast, semua node memiliki kesempatan yang sama untuk mengirim dan menerima frame.

Permasalahan: bagaimana sebuah link dapat digunakan secara bersama-sama oleh beberapa node untuk mengirim frame?

Teknologi Link WirelessTeknologi Link Wireless

Pembangunan link wireless teknologi frekuensi radio (RF) dan infra merah

Teknik akses yg paling banyak digunakan pd Teknologi RF (Radio Frequency) Multiple Akses FDMA, TDMA dan CDMA

Klasifikasi Protokol Multiple Klasifikasi Protokol Multiple AccessAccess

ContentionlessContentionless

Cara pengaksesan dimana waktu pengiriman setiap user telah dijadwalkan sebelumnya untuk menghindari terjadinya tubrukan paket data apabila beberapa user mengakses suatu kanal pada saat yang sama.

Cara Penjadwalan Cara Penjadwalan ContentionlessContentionless Fixed Assignment scheduling,

• Protokol ini mengalokasikan suatu bagian yang sifatnya tetap kepada setiap user. Bagian yang tetap ini dapat berupa time slot (TDMA) atau frekuensi (FDMA).

• Kelemahan sistem ini terletak pada in-efiesiensi jaringan, karena time slot atau frekuensi yang telah dialokasikan untuk user tertentu tidak dapat digunakan oleh user lain walaupun time slot atau frekuensi tersebut tidak digunakan.

Demand Scheduling • Protokol ini mengalokasikan jaringan kepada setiap user yang

memiliki paket data yang hendak dikirimkan. • Demand scheduling terbagi atas token passing yang

menggunakan topologi ring atau bus dan roll-call poling yang menggunakan topologi star.

ContentionContention

Waktu pengiriman dipilih secara acak Tidak dilakukan penjadwalan pada

transmisi paket, sehingga setiap user memiliki kebebasan untuk mengirim paket data kapan saja.

Cara Transmisi ContentionCara Transmisi Contention

Untuk menghindari terjadinya tabrakan antar paket data dilakukan cara :Repeated random access protocolRandom access with reservation

Repeat Random Access Repeat Random Access ProtocolProtocol Protokol ini dilakukan dengan metode ALOHA, slotted

ALOHA, dan CSMA (carrier sense multiple access). Metode CSMA merupakan teknologi yang sesuai untuk

aplikasi wireless LAN, karena pada metode ini jaringan tidak perlu mengetahui jumlah node yang aktif, sehingga tidak diperlukan rekonfigurasi protokol apabila terjadi perubahan pada node. Node mengirim data setelah terlebih dahulu melihat apakah ada node lain yang sedang mengirim data. Jika ada, maka node tersebut menunggu sampai node lain selesai mengirimkan datanya. Apabila terjadi tubrukan data yang merusak paket, seluruh node akan mengetahui dan pengiriman data akan diulang.

Random Access with Random Access with ReservationReservation Pada protokol ini, user yang berhasil

mengirim paket data ke penerima, akan memperoleh alokasi kanal yang disebut reservasi, untuk pengiriman paket data selanjutnya. Apabila user tersebut telah selesai mengirim paket datanya, maka user akan menghentikan reservasi agar kanal dapat digunakan oleh user lain.

Ilustrasi ALOHAIlustrasi ALOHA

Ilustrasi Slotted ALOHAIlustrasi Slotted ALOHA

Protocol CDMAProtocol CDMA

Protokol CDMA berada diantara protokol contentionless dan contention.

Transmisi dibedakan berdasarkan kode Kode ini digunakan untuk mentransformasi sinyal user ke

dalam spread spektrum. Beberapa sinyal spread spektrum akan tiba di penerima,

dan penerima akan menggunakan kode yang sama untuk mentransformasi kembali sinyal spread spektrum ke bentuk aslinya.

Dengan cara ini, hanya sinyal yang diinginkan yang dapat ditransformasikan, sedangkan sinyal lain diperlakukan sebagai noise yang dapat diabaikan.

Ilustrasi CSMA/CDIlustrasi CSMA/CD

Channel Partitioning Channel Partitioning ProtocolProtocol

TDM (Time Division Multiplexing) FDM (Frequency Division

Multiplexing) CDMA (Code Division Multiple

Access)

Random Access ProtocolRandom Access Protocol

Slotted ALOHA (untuk satellite communication)

ALOHA (untuk satellite communication) Carrier Sense Multiple Access/Collision

Detection (CSMA/CD) (Untuk LAN) Carrier Sense Multiple Access/Collision

Avoidance (CSMA/CA) (Untuk Wireless Communication)

EthernetEthernet

Ethernet adalah teknologi jaringan yang dibuat dan dipatenkan perusahaan Xerox.

Pertama kali diusulkan oleh Robert Metcalfe pada tahun 1972.

Beberapa hal tentang Beberapa hal tentang EthernetEthernet

Ethernet adalah implementasi metoda CSMA/CD.

Kecepatan transmisi data di ethernet sampai saat ini adalah 10 Mbps (Ethernet), 100 Mbps (Fast Ethernet) dan 1Gbps (Gigabit Ethernet).

Distandarkan oleh IEEE sejak 1978 dengan nama IEEE 802.3.

Standarisasi EthernetStandarisasi Ethernet

10Base5 (thicknet)

RG-8X Coaxial Cable

10 10 Mbps (maximum data rate).

Base komunikasi baseband.

5 Panjang segmen maksimum 500m.

Standarisasi EthernetStandarisasi Ethernet10Base2 (cheapernet atau thinnet)

Thin Coaxial Cable(RG-58)

T - Connector Terminator

10 10 Mbps (maximum data rate).

Base komunikasi baseband.

2 Panjang segmen maksimum 185m.

Standarisasi EthernetStandarisasi Ethernet

10BaseT

Unshielded Twisted Pair (UTP) Cable Cat 3 RJ-45 Connector

Network Card

Standarisasi EthernetStandarisasi Ethernet

100BaseT (Fast Ethernet)Kecepatan maksimum transmisi data

100 Mbps.Jenis kabel: UTP Cat 5 (Category 5).Panjang segmen maksimum 100m.

Standarisasi EthernetStandarisasi Ethernet

100Base-FX dan 100Base-SXMenggunakan optical fiber.Panjang segmen maksimum untuk 100Base-

FX 300m untuk komunikasi half-duplex.Panjang segmen maksimum untuk 100Base-

SX 400.

UTP CableUTP CableKategori Aplikasi

Category 1 Dipakai untuk komunikasi suara (voice), dan digunakan untuk kabel telepon di rumah-rumah.

Category 2 Terdiri dari 4 pasang kabel twisted pair dan bisa digunakan untuk komunikasi data sampai kecepatan 4 Mbps.

Category 3 Bisa digunakan untuk transmisi data dengan kecepatan sampai 10 Mbps dan digunakan untuk Ethernet dan TokenRing.

Category 4 Sama dengan category 3 tetapi dengan kecepatan transmisi sampai 16 Mbps.

Category 5 Bisa digunakan pada kecepatan transmisi sampai 100 Mbps, biasanya digunakan untuk FastEthernet (100Base) atau network ATM.

Category 6 Digunakan untuk komunikasi Gigabit Ethernet

Straight-Through UTP Straight-Through UTP CablingCabling

Crossover UTP CablingCrossover UTP Cabling