TEKNOLOGI LAN LAN TECHNOLOGY (Lapisan Fisik)

Pada awalnya teknologi LAN telah berkembang secara terpisah-pisah berdasar industri yang mengembangkannya. Teknologi LAN yang banyak digunakan saat ini yaitu; Ethernet / Fast Ethernet (CSMA/CD) /Wireless Ethernet /Gigabyte Ethernet Token Ring / FDDI 100VG-Any LAN Wireless LAN ATM LAN (LANE , LAN Emulator) GigabitEthernet dll.

Teknologi suatu LAN meliputi pertimbangan-pertimbangan teknis seperti: Jenis medium transmisi yang digunakan Jenis Konektor yang digunakan Jenis Encoding/Decoding yang digunakan Mode transmisi baseband/broadband yang digunakan Kendali akses medium (MAC) yang digunakan Pertimbangan kinerja jaringan (perfomans)

TEKNOLOGI JARINGAN LOKAL ETHERNET Berdasar laju transmisi data dapat dikategorikan 10MBPS Ethernet dan 100MBPS. Ethernet 10MBPS bedasar media transmisi yang digunakan ada beberapa jenis yaitu 10 Base 2, 10 Base 5, 10 Base T, dan 10 Broad 36. Ethernet 100MBPS sering disebut sebagai FAST LAN, media transmisi yang digunakan dapat menggunakan jenis kabel Twisted-wire-pair maupun Fiber Optic. Gigabit Ethernet merupakan generasi terakhir dengan laju data 1Gbps. Wireless Ethernet adalan merupakan non guide media (atau dengan media udara/radio).

Pembangunan jaringan Ethernet perlu memperhatikan/pertimbangan teknologi yang digunakan, yaitu pemilihan Medium transmisi NIC (Network Interface Card) atau LAN Card Frame MAC DRIVER Piranti jaringan (HUB, SWITCH HUB)

MEDIUM TRANSMISI (CABLING/ PERKABELAN) /CONNECTORS Sering disebut sebagai sistem perkabelan (cabling), ada berbagai macam standarisasi pada sistem perkabelan jaringan Ethernet , didasarkan atas jenis teknik transmisi yang digunakan; Spesifikasi yang menentukan untuk suatu jaringan adalah Kecepatan perambatan Tunda (delay) BER (Bit error rate)

CABLING(1): 10Base2 : 50-ohm coax, disebut thinnet, rentang jaringan dapat mencapai 185 m dan per segmen dapat dipasang 30 host. Jenis konektor yang digunakan adalah AUI dan lazimnya digunakan pada topologi jaringan bus. 10Base5 : 50-ohm coax, disebut thicknet, rentang jaringan dapat mencapai 500 m dan per segmen dapat dipasang 208 host. Jenis konektor yang digunakan adalah AUI dan lazimnya digunakan pada topologi jaringan bus.Akan tetapi dengan repeater rentang jaringan dapat dikembangkan hingga 2500 m dengan total host hingga 1024

CABLING(2): 10BaseT : Standar EIA/TIA yang dikategorikan menjadi category 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7. Akan tetapi untuk jaringan memerlukan persyaratan diatas kategori 3. Kategori 3,4, 5 atau 6 menggunakan kabel UTP (two-pair Unshielded Twisted-Pair), jenis konektor yang digunakan adalah RJ45

CABLING(3): Category 1: twisted-pair (UTP) dikenal sebagai kabel telefon Category 2: UTP digunakan pada laju data hingga 4 Mbps Category 3: UTP digunakan pada laju data hingga 10 Mbps (jaringan 10BaseT memerlukan persyaratan minimum dengan kabel ini) Category 4: UTP digunakan pada laju data hingga 16 Mbps (digunakan pada jaringan Token Ring)

CABLING(4): UTP Category 5: UTP digunakan pada laju data hingga diatas 100 Mbps (biasanya juga dapat digunakan untuk 1000 Mbs), panjang persegmen dapat mencapai 100m. Menggunakan jenis konektor RJ-45, yang digunakan pada jaringan dengan topologi star dan bus. Category 6: UTP digunakan pada laju data hingga diatas 1 Gbps persegmen dapat mencapai 100m. Menggunakan jenis konektor RJ-45, yang digunakan pada jaringan dengan topologi star.

CABLING(5): 100BaseTX : EIA/TIA Category 5, 6, atau 7 adalah kabel two-pair, untuk satu host per segmen; dengan rentang mencapai 100m, menggunakan konektor MII RJ-45, yang digunakan pada jaringan dengan topologi star dan bus. 100BaseFX : Berdasar kabel fiber-optic multimode (MMF) dengan ukuran 62.5/12.5 micron. Untuk topologi jaringan point-to-point; rentang jaringan hingga mencapai 400 m. Menggunakan jenis konektor ST atau SC.

CABLING(6): 100BaseTX : EIA/TIA Category 5, 6, atau 7 adalah kabel two-pair, untuk satu host per segmen; dengan rentang mencapai 100m, menggunakan konektor RJ-45, yang digunakan pada jaringan dengan topologi star dan bus. 100BaseFX : Berdasar kabel fiber-optic multimode (MMF) dengan ukuran 62.5/12.5 micron. Untuk topologi jaringan point-to-point; rentang jaringan hingga mencapai 400 m. Menggunakan jenis konektor ST atau SC.

CABLING(7): 100VG-AnyLAN : merupakan jenis kabel UTP dengan kemampuan 100Mbps. Jenis kabel ini saat ini tidak banyak lagi digunakan. 1000BaseCX : Copper shielded twisted-pair yang hanya digunakan untuk panjang maksimum 25 m. 1000BaseT : Merupakan kabel diatas category 5, yang dapat mencapai 100 m.

CABLING(8): 1000BaseSX : MMF menggunakan ukuran 62.5 dan 50 –micron core, dengan laser dengan panjang gelombang 780-nanometer dan dapat mencapai rentang 260 m. 1000BaseLX : Merupakan single-mode fiber (SMF) yang berukuran 9-micron, dengan laser 1300 nanometer. Rentang jaringan dapat mencapai 3 bahkan 10 km.

IEEE 802.u

CONNECTOR : RJ45 Connector /UTP SC Connector (Push-pull locking) / Fiber-optic (u/ Perfect office) ST® Connector (Bayonet locking) /Fiber-optic (u / High perfomans)

Pola –Pola encoding Nonreturn to Zero-Level (NRZ-L) Nonreturn to Zero Inverted (NRZI) Bipolar-AMI Pseudoternary Manchester Differential Manchester B8ZS HDB3

Dua fase (Bifase) Terdapat serangkaian teknik pengkodean lain yg dikelompokkan dlm istilah bifase. Dua dari teknik ini yaitu : Manchester Transisi di tengah untuk tiap periode bit Perpindahan transisi sebagai clock dan data Rendah ke tinggi menggambarkan 1 Tinggi ke rendah menggambarkan 0 Differential Manchester Transisi pertengahan bit hanya digunakan untuk clocking Transisi dimulai saat periode bit menggambarkan 0 Tidak ada transisi yang dimulai saat periode bit dalam menggambarkan nol Menggunakan differential encoding

SIGNAL ENCODING/DECODING Teknik encoding yang digunakan : Manchester Encoding Manchester encoding adalah jenis pengkodean digital yang digunakan dalam data transmisi

Manchester Encoding

Differential Manchester Encoding

MAC (Medium Access Control) MAC Ethernet guided medium (sistem cabling) menggunakan kendali transmisi CSMA/CD (IEEE 802.3) MAC Ehternet non guide medium (wireless) menggunakan kendali transmisi Wireless LAN International Standard (IEEE 802.11) CSMA/CA dan lapisan fisik berdasar CDMA/DSS(Direct Spread Spectrum) atau CDMA/FH

LAN CARD (BOARD TYPE)/DRIVER Atau NIC (Network Interface Card), berfungsi untuk melakukan interface antara komputer dengan media transmisi. Pada suatu LAN NIC bekerja pada dua lapisan OSI, yaitu lapisan fisik dan lapisan data link (sublayer MAC). NIC pada arsitektur TCP/IP menempati Lapisan fisik saja.

Pemetaan NIC pada Arsitektur OSI dan TCP/IP

FUNGSI NIC Interface Komputer dengan Medium transmisi Encoding/Decoding Pengendalian jaringan (Medium Access Control)

Strategi pemilihan NIC: ada beberapa tipe / jenis NIC Ethernet yaitu berdasar : Jenis Slot - sistem bus komputer (AT bus, ISA bus, EISA bus, PCI bus, maupun PCMCIA untuk komputer Lap-top/Note book) Jenis konektor (BNC, RJ45, atau AUI (Attacement Unit Interface connector) Jenis teknologi untuk melakukan konfigurasi (jumper, jumperless, atau P&P (plug and Play)

DRIVER Adalah suatu perangkat lunak yang dijalankan pada komputer pada suatu Sistem Operasi (local OS atau host OS). Perangkat lunak ini merupakan program aplikasi untuk antarmuka (API= Application Program Interface) , yang bersifat residen. NE 1000 (8 bit) NE 2000 (16 bit) (saat ini menjadi standar secara defacto)

HUB (Ether HUB) Adalah suatu multiport repeater (repeater yang memiliki banyak port), Jaringan Ethernet dengan HUB ini memiliki beberapa kelebihan: Mudah instalasinya; (instalasi dan uninstalasinya) tanpa harus mematikan sistem (jaringan) Sekaligus dapat berfungsi menjadi repeater.

SWITCH HUB Adalah suatu piranti multiport yang memiliki kecerdasan atau dilengkapi dengan prosesor, dan buffering. Jaringan Ethernet dengan piranti SWITCH ini memiliki berapa kelebihan: Mengatur/mengendalikan jaringan lebih mudah Mengatur jaringan berdasar bandwidth (bit rate) secara otomatis Mengatur berdasar kepentingan/herarki akses (melokalisasi kepadatan berdasar kepadatan trafik data)

FRAME Ethernet (MAC) Satuan kemasan paket data pada suatu jaringan Ethernet adalah dalam bentuk suatu frame yang memili ukuran frame dapat berubah-ubah tergantung panjang data yang termuat. Panjang frame Ethernet berkisar 64 sd. 1525 byte. Ada beberapa tipe Frame Ethernet, masing-masing serupa, tetapi tidak saling kompatibel, yaitu frame; IEEE 802.3 Ethernet Ethernet II IEEE 802.3 dengan 802.2 IEEE 802.3 dengan 802.2 dan Ekstensi SNAP Ethernet III Suatu jaringan Ethernet dapat menggunakan lebih dari satu jenis frame di atas.

FORMAT BEBERAPA FRAME ETHERNET (MAC)

Frame Ethernet Frame IEEE 802.3 Ethernet Frame IEEE 802.3 Ethernet , yaitu frame pertama yang digunakan pada jaringan Ethernet, yang diperkenalkan oleh IEEE. Frame Ethernet II Standar Ethernet pertama kali dikembangkan pada tahun 1980 dengan nama DIX 1.0 Frame Ethernet II dikembangkan oleh DEC, Intel Corporation, dan XEROX Corporation., Pada tahun 1982 standar tersebut telah derevisi yang diberi nama DIX 2.0. Namun demikian standar tersebut lebih dikenal dengan Ethernet II. Frame Ethernet II ini sedikit berbeda dengan Ethernet IEEE 802.3

Frame Ethernet Frame IEEE 803.2 dengan 802.2 Frame Ethernet ini dimaksudkan untuk mendukung protokol 802.2 (LLC) Frame IEEE 802.3 dengan 802.2 dan Ekstensi SNAP (Sub-Network Access Protocol) Frame ini dimaksudkan untuk mendukung protokol 802.3 dengan ekstensi SNAP Frame Ethernet III Frame Ethernet yang dipersiapkan untuk jaringan Ethernet mendatang

Frame Ethernet terdiri atas: Preamble (7 byte) yang memiliki pola 0 dan 1 tertentu yang diperlukan untuk sinkronisasi pada penerima SFD (Start Frame Delimiter) :deretan 10101011, yang mengindikasikan awal dari suatu frame. DA (Destination Address): alamat spesifik dari stasiun yang dituju, merupakan alamat fisik yang unik dalam suatu jaringan, bahkan unik dalam jaringan global. Panjang alamat dapat dipilih berdasar 2 byte( 16 bit) atau 6 byte (48 bit). SA (Source Address), merupakan alamat spesifik dari stasiun pengirim. Length/Type, menyatakan cacah/panjang data (terhitung header dan data). Data, medan data tergantung dari jenis frame yang dipilih. Medan data terdiri atas: (Data dari frame yang berasal dari frame lapisan di atasnya (misalnya LCC), dan Pad yaitu pola bit tertentu yang ditambahkan agar memenuhi syarat panjang frame minimum. FCS (Frame Check Sequence) : 32-bit pendeteksi error CRC (Cyclic Redundancy Check). Deteksi error terhitung pada semua medan (field) ke-cuali medan Preamble.

Field Type Ethernet Pada Field Type , menetapkan jenis data yang terkandung dalam frame tersebut. Jika field tersebut bernilai lebih besar atau sama dengan 5DD maka frame tersebut adalah frame Ethernet II. Tabel berikut menetapkan beberapa nilai dari tipe Ethernet (diambil dari RCF 1700)

Identifikasi Frame Ethernet II Ethernet Type (heksadesimal) Jenis data 2048 0800 Internet IP versi 4 2053 0805 X.25 Level 3 2054 0806 ARP 24579 6003 DEC DECNET Phase IV Route 24580 6004 DEC LAT 24581 6005 DEC Diagnostic 32923 809B ProtocolApplel Talk 32981 80D5 IBM SNA Service on Ethernet 33079 8137-8138 Novell, Inc

GIGABIT ETHERNET Gigabit Ethernet merupakan pengembangan standar Ethernet IEEE 802.3. Salah satu aspeknya pengembangannya adalah kecepatan transmisi dari 10 Mbps (Ethernet) ke 100 Mbps (Fast Ethernet) dan saat ini 1000 Mbps pada (Gigabit Ethernet). Teknologi Ehternet menggunakan format dan ukuran paket yang sama maka bila dilakukan pengembangan jaringan (upgrade) tidak diperlukan perubahan pada jaringan Ethernet yang telah ada.

GIGABIT ETHERNET Untuk mencapai kecepatan 1 Gbps, diperlukan beberapa perubahan pada komponen antarmuka fisik. Gigabit Ethernet merupakan penggabungan dua teknologi standar IEEE 802.3 Ethernet dan ANSII X3T11 Fibre Channel yang berkecepatan tinggi, seperti diperlihatkan pada gambar berikut. Format yang digunakan adalah IEEE 802.3 Ethernet dan memiliki kemampuan transfer secara full duplex maupun half duplex dengan methode kendali akses CSMA/CD. Implementasi perkabelan Gigabit Ethernet berdasar standar teknologi terbaru IEEE 802.3z:1000Base-SX(untuk multimode fiber optic), 1000Base-LX (untuk single mode fiber optic), 1000Base-CX (untuk twinax), dan 1000Base-T (untuk unshielded twisted pair copper).

Gigabit Ethernet

Latihan Soal Sebutkan jenis-jenis Cabling ! Apa yang saudara ketahui mengenai Teknologi LAN ? Sebutkan hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam mengimplementasikan Teknolgi LAN ! Apa yang dimaksud dengan Gigabite Ethernet? Sebutkan kelebihan dan kekurangan CSMA/CD dan Token Ring, serta jelaskan proses pengiriman pesan pada kedua metode tersebut!