Komunikasi Data dan Jaringan Komputer
Outline Komunikasi Data Perangkat Jaringan Komputer Jaringan Komputer – Klasifikasi Jaringan Komputer – Jaringan Berkabel (wired network) – Jaringan Nirkabel (wireless network) • Jaringan Ad-hoc
Membuat jaringan ad-hoc dengan laptop 2
KOMUNIKASI DATA
3
Pengertian Komunikasi Data Komunikasi interpersonal – Telekomunikasi • Broadcast • Telepon • Komunikasi data – – – –
Remote login File transfer Hypertext transfer (contoh: HTTP) E-mail
4
Tipe data dalam komunikasi data? Teks
Suara
Gambar
Video
Informasi Digital
Semua tipe data yang dapat disimpan dan diolah pada sebuah komputer dapat ditransfer melalui jaringan komputer
5
Telekomunikasi: Digital vs. Analog Morse
digital
Telepon
analog / digital
Komunikasi data
digital
6
Aplikasi Komunikasi Data Fax Akses online sumber informasi: – Sistem informasi akademik – Website kampus – Katalog toko buku
Pengunduhan perangkat lunak E-mail Online chatting Video conference Belanja online 7
PERANGKAT JARINGAN KOMPUTER 8
Perangkat jaringan komputer PC
Jutaan perangkat komputer yang terhubung:
server
–
wireless laptop
Jaringan bergerak
hosts = end systems
global ISP
smartphone
wireless links wired links
Jalur komunikasi kabel jaringan (fiber, tembaga, coax), nirkabel Kecepatan transmisi: bandwidth
router
Jaringan rumah
Meneruskan paket data router dan switch
regional ISP
Jaringan institusi
switch * ISP = Internet Service Provider
9
Jenis kabel pada jalur komunikasi Apa perbedaan untuk setiap jenis kabel?
Kabel tembaga
Kabel coaxial
Kabel fiber optik
10
Server Komputer yang didedikasikan untuk menyediakan sejumlah layanan yang diperlukan komputer lain (klien) Kebutuhan perangkat keras server bervariasi, tergantung dari layanan yang disediakan Contoh layanan: server database, server mail, server file sharing
11
Router Berfungsi: – Sebagai penghubung beberapa subjaringan yg berbeda – Untuk meneruskan data pada subjaringan yang berbeda
12
Switch Berfungsi: – Sebagai penghubung beberapa perangkat pada subjaringan yang sama – Untuk meneruskan data pada subjaringan yang sama
13
Modem Modulator-DEModulator (MODEM) Modulator mengubah sinyal digital ke dalam sinyal analog Demodulator mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital, sehingga informasi dapat dibaca dengan baik
14
Access Point (AP) Digunakan pada jaringan nirkabel Perangkat jaringan yang berisi transceiver (transmitter-receiver) dan antena untuk transmisi dan menerima sinyal ke dan dari klien Seringkali berfungsi juga sebagai router 15
JARINGAN KOMPUTER
16
Apa itu Jaringan Komputer? Sebuah sistem yang terdiri dari sejumlah komputer yang dirancang untuk: – Dapat berbagi sumber daya (misal: printer), – Dapat berkomunikasi (misal: e-mail, chatting), dan – Dapat mengakses informasi (misal: web browser)
Setiap bagian dari jaringan komputer dapat meminta dan memberikan layanan (service)
17
Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan jangkauan geografis Local Area Network (LAN) – Hanya mencakup wilayah kecil, seperti jaringan komputer kampus, gedung, kantor, rumah, sekolah atau yang lebih kecil
Wide Area Network (WAN) – Mencakup area yang besar, seperti jaringan komputer antar wilayah, kota
Metropolitan Area Network (MAN) – Jaringan komputer dalam suatu kota yang menggabungkan beberapa LAN. – Jangkauan antara 10 s/d 50 km 18
Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan distribusi sumber informasi Jaringan terpusat – Terdiri dari sejumlah komputer klien yang mengakses sumber informasi yang berasal dari satu komputer server
Jaringan terdistribusi – Perpaduan beberapa jaringan terpusat sehingga terdapat beberapa komputer server yang saling berhubungan dengan klien
19
Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan media transmisi data Jaringan berkabel (wired network) – Penghubung antar komputer menggunakan kabel jaringan – Kabel jaringan berfungsi untuk mengirim informasi dalam bentuk sinyal listrik
Jaringan nirkabel (wireless network) – Jaringan dengan media berupa gelombang elektromagnetik melalui udara – Gelombang elektromagnetik akan mengirimkan sinyal informasi antar komputer jaringan 20
Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan peranan komputer Jaringan client-server – Jaringan dengan beberapa komputer server dan klien – Komputer klien mengakses data pada komputer server – Komputer server menyediakan informasi yang diperlukan oleh komputer klien
Jaringan peer-to-peer – Setiap komputer bisa berperan sebagai klien dan atau server 21
Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan topologi jaringan Topologi bus – Dihubungkan dengan satu kabel dalam satu baris – Jika kabel putus maka komputer lain tidak dapat berkomunikasi
Topologi star – Akses kontrol terpusat – Kerusakan pada satu kanal hanya akan mempengaruhi komputer tersebut – Jika node tengah mengalami kerusakan, maka seluruh komputer tidak dapat berkomunikasi 22
Klasifikasi Jaringan Komputer Berdasarkan topologi jaringan Topologi ring – Jaringan yang terdiri dari beberapa komputer yang saling terhubung satu sama lain tanpa komputer pusat – Setiap node berfungsi sebagai repeater
Topologi tree – Kombinasi karakteristik antara topologi star dan bus – Jaringan pada model ini bersifat hirarki – Dapat terbentuk suatu kelompok (subjaringan) pada setiap saat – Apabila node tertinggi tidak berfungsi, maka kelompok di bawahnya juga tidak berfungsi 23
Analogi Jaringan Komputer Tradisional Surat Amplop Kotak surat Kantor pos Jalan
Jaringan Data/Informasi Protokol Klien Server Jaringan
24
Permasalahan pada komunikasi data Kecepatan transfer yang lambat Teknik komunikasi yang kompleks – Pengaturan lalu lintas data dalam jaringan
25
Mode Transmisi pada Komunikasi Data Simplex – Transmisi hanya dapat dilakukan satu arah saja
Half duplex – Transmisi dapat dilakukan dengan dua arah tapi tidak dalam waktu yang sama
Full duplex – Transmisi dapat dilakukan dengan dua arah dalam waktu yang sama 26
Apa itu Protokol? Protokol pada komunikasi manusia Halo Halo
Jam berapa sekarang 2:00
Protokol pada jaringan komputer Klien meminta koneksi Respon koneksi dari server
Meminta hal. http://if.its.ac.id
27
Protokol pada jaringan komputer Ketika dua sistem komputer berkomunikasi melalui jaringan, yang terjadi adalah pertukaran pesan Setiap perangkat jaringan harus berkomunikasi dalam struktur pesan yang sama Oleh karena itu, struktur pesan yang melalui jaringan sudah distandarisasi dan dideskripsikan dalam serangkaian aturan yang disebut sebagai protokol 28
Bagaimana mengenali setiap komputer dalam jaringan? Diperlukan identitas unik untuk setiap komputer alamat IP Alamat IP untuk setiap perangkat jaringan ditentukan dengan mekanisme subnetting
29
Peralatan Jaringan tanpa kabel (Wireless)
SEJARAH PERKEMBANGAN WIFI Pada tahun 1999
teknologi jaringan tanpa kabel dengan frekuensi 5 GHZ dengan kecepatan 54Mbps(Mega Bit Per Second) tetapi kecepatan ini sesungguhnya hanya sekitar 23Mbps. Jenis jaringan nirkabel ini memiliki standarisasi IEEE adalah 802.11a. jenis jaringan nirkabel dengan frekuensi 2.4GHZ dengan keceatan Transfer 11Mbps,dengan kecepatan sesungguhnya adalah 4.3 Mbps.peralatan wireless dengan standar ini hanya kompatibel dengan peralatan yang sama. Memiliki jangkauan 38M didalam ruangan dan 140M diluar ruangan. Jenis jaringan ini memiliki standarisasi 802.11b
Pada tahun 2003
Kombinasi antara 802.11a dan 802.11b dengan kecepatan transfer data mencapai 54Mbps dan bekerja pada frekuensi 2.4GHZ. kecapatan sesungguhnya adalah 19Mbps. Memiliki jangkauan 38m didalam gedung dan 140m di luar ruangan. Pada jenis jaringan ini memiliki standarisasi 802.11g. Pada tahun 2009
jaringan nirkabel dengan frekuensi 2.4GHZ dan 5GHZ dapat melalukan transfer data 248Mbps,sesungguhnya kecepatannya mencapai 74Mbps. Memiliki jangkauan 70m didalam ruangan dan 250m diluar ruangan dan memiliki standarisasi 802.11n.
PENGENALAN WIRELESS Wireless merupakan teknologi yang bertujuan untuk menggantikan kabel yang menghubungkan terminal komputer dengan jaringan, dengan begitu computer dapat berpindah dengan bebas dan tetap dapat berkomunikasi dalam jaringan dengan kecepatan transmisi yang memadai.
MACAM – MACAM ALAT WIFI 1. Wireles Adapter Notebook atau laptop PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association)
2. Wireles PCI
3. Wireles USB
4. Aceess Point Ap atau Access Point bertugas menghubungkan komputer client yang telah dilengkapi dengan wireless adapter untuk membentuk sebuah jaringan.Tugas access point tidak hanya membentuk sebuah jaringan wireless saja. Karena ap juga dapat digunakan untuk menjembatani hubungan dengan jarngan konvensional melalui port RG45yang erdapat pada access point tersebut.
5. Antena
Untuk membangun jaringan wireless dengan ruang lingkup yang lebih luas biasanya di gunakan antena sebagai pemancar,antena ada 3 jenis yang digunakan yaitu antena omnidirectional,semi directional, dan Highly directional.
HD Grid
HD Parabola
Yagi
TOPOLOGI WIFI • Topologi Ad Hoc Dalam topologi ini komputer dihubungkan secara langsung tanpa melalui perantara atau untuklebih mudahnya topologi ini mirip dengan model peer to peer pada jaringan konvensional.
• Topologi Infrastruktur
Komunikasi antar client anggota jaringan dalam topologi ini di jembatani oleh alat yang bernama access point.
Jaringan nirkabel Cara untuk menghubungkan sejumlah komputer tanpa menggunakan kabel Standar protokol IEEE 802.11 IEEE 801.11b
IEEE 802.11g
IEEE 802.11a
Frekuensi
2.4 GHz
2.4 GHz
5 GHz
Kec.transfer data
11 Mbps
54 Mbps
54 Mbps
Area jangkauan
30 – 45 m
30 – 45 m
7 – 22 m 40
Jaringan Ad-Hoc Jaringan nirkabel peer-to-peer Setiap komputer dapat secara langsung berkomunikasi dengan komputer lainnya
41
MEMBUAT JARINGAN ADHOC DENGAN LAPTOP 42
Langkah-langkah: (1) Aktifkan Wi-Fi pada laptop Klik start windows, ketikan adhoc kemudian tekan tombol enter Selanjutnya akan muncul jendela Set Up an Ad-Hoc Network, lalu klik Next
43
Langkah-langkah: (2) Pada network name, isi dengan nama jaringan yang akan digunaka, contoh: korona Pilih security type: WEP, WPA2-Personal untuk memberi password, atau No authentication (Open) untuk tanpa password, kemudian klik next
44
Langkah-langkah: (3) Setelah muncul jendela the korona network is ready to use, klik close
45
Langkah-langkah: (4) Cek koneksi Wi-Fi dengan mengklik wireless icon pada taskbar sebelah kanan, akan terlihat status korona – waiting for users Pengaturan jaringan ad-hoc sudah selesai, selanjutnya gunakan laptop lain untuk melakukan koneksi dengan jaringan korona Jika ada laptop lain yang terhubung, maka status Wi-Fi akan berubah menjadi connected Selanjutnya, jaringan ad-hoc yang sudah terbentuk dapat digunakan untuk melakukan file sharing
46
Teknik Komunikasi Data Digital
Transmisi Asinkron dan Sinkron • Masalah waktu membutuhkan mekanisme untuk menyamakan antara transmiter dan receiver • Dua salusi – Asinkronisasi – Sinkronisasi
Asinkron • Data ditransmisikan dalam karakter setiap waktu – 5 to 8 bits
• Timing (waktu) hanya memerlukan pertahanan dalam tiap karakter • Sinkronisasi ulang tiap karakter
Asinkron diagram
Asinkron • Pada aliran yang tetap, interval diantara karakter adalah sama (panjang elemen stop) • Dalam keadaan tidak lancar,receiver mengecek untuk transisi 1 ke 0 • Saat 7 interval sample berikutnya (panjang karakter) • Melihat untuk 1 ke 0 untuk karakter berikutnya • Simple • Murah • Overhead pada 2 atau 3 bit per karakter (~20%) • Baik untuk data dengan jarak yang panjang (keyboard)
Sinkron-level bit • Block pada transmisi data tanpa start atau stop bits • Clock harus sama (sinkron) • Dapat menggunakan jalur clock yang terpisah – Baik untuk jarak dekat – Perusakan subjek
• Meletakkan sinyal clock dalam data – Encoding Manchester – Menemukan kembali carrier (pada modulasi digital)
Sinkron-level block • Membutuhkan petunjuk saat start dan end pada block • Menggunakan preamble dan postamble • Yaitu series pada karakter SYN (hex 16) • Yaitu block pada 11111111 patterns ending dalam 11111110 • Lebih efisien (Overhead lebih kecil) daripada asinkron
Sinkron (diagram)
Tipe-tipe error • Error terjadi ketika ada perubahan diantara transmitter dan receiver • Error single bit – Diantara satu bit – Bit yang berdekatan tidak efektif – White noise
• • • • •
Burst errors Panjang B Impulse noise Memudar dalam wireless Efek lebih besar saat kecepatan data tinggi
Proses Pendeteksian Error
Pendeteksian Error • Bit tambahan yang dibuat oleh transmitter untuk mendeteksi error code • Parity • Nilai dari Parity bit merupakan karakter even (even parity) atau odd (odd parity) dalam satu angka • Even number dari bit error berarti tidak terdeteksi
Cyclic Redundancy Check • Untuk block pada transmitter k bit transmitter membangkitkan n bit sequence • Transmit k+n bits yang tepat membagi menjadi beberapa angka • Receiver membagi frame dengan angka – Jika tidak ada peringatan, diasumsikan tidak ada error
• Untuk materi, lihat Stallings bab 6
Koreksi Error • Koreksi pada pendeteksian error memerlukan block data yang dikirimkan kembali (lihat bab 7) • Tidak ada yang tepat untuk aplikasi wireless – Kecepartan bit error tinggi • Lebih banyak pengiriman ulang
• Waktu tunggu perambatan lebih lama dibandingkan pengiriman frame • Diperlukan koreksi error untuk penerimaan bit dalam basic
Diagram Proses Koreksi Error
Proses Koreksi Error • Tiap k bit block mapped untuk n bit block (n>k) – Codeword – Forward error correction (FEC) encoder
• Codeword dikirim • Diterima bit string yang sama untuk pengiriman tetapi masih ada error • Diterima codeword lalu dirubah ke FEC decoder – – – –
Jika ada error, dikeluarkan data block original Beberapa error dapat dideteksi dan dikoreksi Beberapa error dapat dideteksi tetapi tidak dapat dikoreksi Beberapa error tidak dapat dideteksi • Hasil yang tidak dikoreksi dari FEC
Bekerja pada Koreksi Error • Membuat redundancy untuk pengiriman pesan • Dapat menarik kesimpulan pada level kecepatan error • E.g. koreksi code block error – Secara umum membuat (n – k ) bits menjadi end pada block • Meberikan n bit block (codeword) • Semua original k bits termasuk dalam codeword
– Beberapa pemetaan FEC k bit input kedalam n bit codeword seperti original k bits tidak terlihat
• Kembali untuk materilihat bab 6
Konfigurasi Saluran • Topology – Fisik menyusun stasiun dalam media – Point to point – Multi point • Komputer dan terminals, local area network
• Half duplex – Hanya satu stasiun yang mungkin dikirimkan dalam satu waktu – Membutuhkan satu data path
• Full duplex – Simultan antara dua stasiun saat pengiriman dan penerimaan – Membutuhkan dua data paths (atau echo canceling)
Konfigurasi Tradisional
