STANDAR UKUR PERALATAN KOMPUTER
Salah satu yang menjadi konsep dasar komputer adalah standar uku peralatan komputer. Karena dengan mengetahui standar ukur peralatan komputer maka kita bisa mengetahui bagaimana komputer bekerja melaksanakan perintah – perintah yang diberikan oleh user.
A. Perhitungan Unjuk Kerja Komputer
Dalam perkembangannya komputer mempunyai standar pengukuran sendiri, berbeda dengan satuan ukuran yang lain, komputer mempunyai satuan ukuran yang disebut dengan “byte”. Data yang disimpan di dalam media komputer mempunyai ukuran yang berbeda-beda. Dan tahukah anda bahwa sebenarnya data yang tersimpan dalam komputer tersebut merupakan kumpulan dari angka 0 dan 1. Kumpulan angka 1 dan 0 inilah yang sering diterjemahkan sebagai ‘bit’ dari data biner. Dan bilangan biner inilah yang kemudian dijadikan sebagai perhitungan untuk kemudian dijadikan satuan yang sering kita kenal standar satuan computer yang disebut “byte”. Adapun beberapa satuan standar transfer data yang sering dipergunakan dalam jaringan komputer adalah : bit Bit adalah ukuran terkecil data dalam sebuah komputer. Bit biasanya hanyalah merupakan pilihan antara 0 dan 1. Dimana 0 biasanya berarti ‘Off’ dan 1 berarti ‘On’. Pada akhirnya komputer akan mengkombinasikan kedua pilihan tersebut menjadi format digital yang lebih kompleks untuk merepresentasikan data. Istilah Bit mulai diperkenalkan oleh seorang statistik terkenal John Tukey pada tahun 1946 (http://www.danbbs.dk/~erikoest/bb_terms.htm). bps bit per second. Jumlah bit yang ditransfer dalam satu detik. kbps kilo bits per second. Jumlah kilobits 1 kbps = 1 x 10^3 bit/second = 1000 bit/second.
yang
ditransfer
dalam
satu
detik.
Byte Byte adalah merupakan kumpulan beberapa bit (1 Byte = 8 bit) Byte biasanya merepresentasikan sebuah karakter (Misalkan seperti A, ?, -, dll). Karakter ini bisa berupa huruf, angka ataupun simbol tertentu.
Bps Byte per second. Jumlah byte yang ditransfer dalam satu Kilo Byte per second. Jumlah KiloByte yang ditransfer dalam 1 KBps = 1 x 2^10 byte/second = 1,024 byte/second
detik.KBps: satu detik.
bit mempergunakan satuan desimal oleh sebab itu : 1 kilobit = 1 x 10^3 bit = 1000 bit sedangkan byte mempergunakan satuan biner, oleh sebab itu : 1 KiloByte = 1 x 2^10 = 1024 Byte. Berikut ini satuan Byte lainnya: 1 byte = 8 bits atau 1 karakter 1 kilobyte (K / KB) = 2^10 bytes = 1,024 bytes 1 megabyte (M / MB) =1024 Kb = 2^20 bytes = 1,048,576 bytes 1 gigabyte (G / GB) = 1024 Mb = 2^30 bytes = 1,073,741,824 bytes 1 terabyte (T / TB) = 1024 Gb = 2^40 bytes = 1,099,511,627,776 bytes 1 petabyte (P / PB) = 1024 Tb = 2^50 bytes = 1,125,899,906,842,624 bytes 1 exabyte (E / EB) = 1024 Pb = 2^60 bytes = 1,152,921,504,606,846,976 bytes Bagaimana kita dapat menghitung besarnya suatu file? Misalkan anda memiliki sebuah file yang terdiri dari 100.000 kata dan anda ingin tahu berapa kira-kira besarnya ukuran file tersebut. Kita asumsikan dalam setiap kata terdiri dari 5 huruf/karakter. Berarti jika ada 100.000 kata, maka anda memiliki 500.000 huruf/karakter. Setiap huruf/karakter terdiri dari 1 Byte, berarti anda memiliki 500.000 Byte. 500.000 : 1024 = 489Kb atau 0.4 Mb.
Jika file tersebut ada di Internet dan kita ingin mendownload, Berapa lama waktu yang kita butuhkan untuk mendownload file tersebut jika koneksi internet tersebut besarnya 33.600bps ?
Setiap Byte terdiri dari 8 bit, berarti 500.000 Byte yang anda miliki bernilai 500.000 x 8 = 4.000.000 bit.
Selanjutnya 4.000.000 bit yang anda miliki dibagi dengan besarnya koneksi Internet yang anda miliki yakni 33.600 = 119 detik.
Artinya waktu anda untuk mendownload file yang memiliki 100.000 kata kurang lebih 119 detik (2 menit) dengan kecepatan akses 33.600 bps.
B. Kompresi File Kompresi berarti memampatkan / mengecilkan ukuran. Kompresi data adalah proses mengkodekan informasi menggunakan bit atau information-bearing unit yang lain yang lebih rendah daripada representasi data yang tidak terkodekan dengan suatu sistem enkoding tertentu. Pihak pengirim harus menggunakan algoritma kompresi data yang sudah baku dan pihak penerima juga menggunakan teknik dekompresi data yang sama dengan pengirim sehingga data yang diterima dapat dibaca / di-dekode kembali dengan benar. Kompresi data menjadi sangat penting karena memperkecil kebutuhan penyimpanan data, mempercepat pengiriman data, memperkecil kebutuhan bandwidth. 1. Jenis Kompresi Kompresi data berdasarkan mode penerimaan data yang diterima manusia : -
Dialoque Mode: yaitu proses penerimaan data dimana pengirim dan penerima seakan berdialog (real time), seperti pada contoh video conference.
Dimana kompresi data harus berada dalam batas penglihatan dan pendengaran manusia. Waktu tunda (delay) tidak boleh lebih dari 150 ms, dimana 50 ms untuk proses kompresi dan dekompresi, 100 ms mentransmisikan data dalam jaringan. -
Retrieval Mode: yaitu proses penerimaan data tidak dilakukan secara real time.
Dapat dilakukan fast forward dan fast rewind di client. Dapat dilakukan random access terhadap data dan dapat bersifat interaktif.
Kompresi data berdasarkan output: -
Lossy Compression
Teknik kompresi dimana data hasil dekompresi tidak sama dengan data sebelum kompresi namun sudah “cukup” untuk digunakan. Contoh: Mp3, streaming media, JPEG, MPEG, dan WMA. Kelebihan: ukuran file lebih kecil dibanding loseless namun masih tetap memenuhi syarat untuk digunakan. Biasanya teknik ini membuang bagian-bagian data yang sebenarnya tidak begitu berguna, tidak begitu dirasakan, tidak begitu dilihat oleh manusia sehingga manusia masih beranggapan bahwa data tersebut masih bisa digunakan walaupun sudah dikompresi. Misal terdapat image asli berukuran 12,249 bytes, kemudian dilakukan kompresi dengan JPEG kualitas 30 dan berukuran 1,869 bytes berarti image tersebut 85% lebih kecil dan ratio kompresi 15%. -
Loseless Compression
Teknik kompresi dimana data hasil kompresi dapat didekompres lagi dan hasilnya tepat sama seperti data sebelum proses kompresi. Contoh aplikasi: ZIP, RAR, GZIP, 7-Zip. Teknik ini digunakan jika dibutuhkan data setelah dikompresi harus dapat diekstrak/dekompres lagi tepat sama. Contoh pada data teks, data program/biner, beberapa image seperti GIF dan PNG. Kadangkala ada data-data yang setelah dikompresi dengan teknik ini ukurannya menjadi lebih besar atau sama.
2. Perhitungan Rata-rata Kecepatan Transfer Data
Jika kita berbicara masalah perhitungan kecepatan transfer data, maka sedikit banyak kita akan berbicara pula masalah jaringan komputer. Sebab jaringan komputer menggunakan bandwidth yang berbeda-beda.
Berikut ini disajikan dalam bentuk tabel kecepatan transfer data : Tabel kecepatan transfer data
Kecepatan
Simbol
Keterangan
Aplikasi
1.000 bit/s
1 kbit/s atau 1 kbps
1 kilobit atau seribu bit per detik
Rata-rata kecepatan internet dialup di Indonesia saat ini adalah 56 kbps.
1.000.000 bit/s
1 Mbit/s atau 1 Mbps
1 megabit atau sejuta bit per detik
Kecepatan transfer data melalui komunikasi tanpa kabel (wireless) pada 2.4 GHz adalah 2 Mbps, sedangkan kecepatan sebuah switch standar adalah 100 Mbps.
1.000.000.000 bit/s
1 Gbit/s atau 1 Gbps
1 gigabit atau satu Kecepatan sebuah switch dengan milyar bit per teknologi Gigabit adalah 1 Gbps. detik
1.000.000.000.000 bit/s
1 Tbit/s atau 1 Tbps
1 terabit atau satu triliun bit per detik
Belum ada
kecepatan kbps (kilo bit per second) Bandwitdh dengan ukuran ini banyak dipakai layanan Broadband Internet instant access seperti telkomnet instant, layanan internet dial-up tanpa harus mendaftar sebagai member. Bandwidth dengan ukuran ini juga banyak dipakai oleh peripheral modem baik internal maupun eksternal. Rata-rata kecepatannya adalah 56 kbps. Keunggulan yang diperoleh dari bandwidth ini adalah harganya yang lebih terjangkau, karena bandwidth ini biasa dipakai dalam skala kecil seperti perumahan. Selain itu, keunggulan yang lain adalah bandwidth dengan ukuran ini lebih mudah instalasi modem atau dial-up nya. Karena aksesnya tidak berlangganan, maka pengguna layanan ini bebas kapan saja memakai internet dengan hanya memasukkan konektor rj – 11 (telepon) ke dalam modem, dan langsung bisa dialup. Namun kelemahan dari bandwidth ini adalah sangat kecilnya bandwidth yang dimiliki, sehingga untuk membuka Image atau mendownload file dari internet membutuhkan waktu yang agak
lama. Disamping itu, saat ini layanan internet instant access ini sudah jarang digunakan karena dari providernya sendiri sekarang sudah meluncurkan layanan yang lebih canggih. Kecepatan Mbps (mega byte per second) Bandwidth ini sedang menjadi tren di perumahan dan warnet-warnet. Karena ukuran bandwidth yang ditawarkan lebih besar dari sebelumnya. Rata-rata kecepatan transfer data pada bandwidth ini adalah 1 s/d 100 Mbps. Sebagaimana telah disebutkan diatas bahwa salah satu perusahaan pembuka layanan jasa internet atau ISP (Internet Service Provider) saat ini telah meluncurkan layanan yang disebut “speedy” dengan bandwidth rata-rata 1 s/d 3 Mbps. Layanan ini tentu sangat menarik, karena bandwidth yang ditawarkan sudah tergolong cukup besar untuk kalangan perumahan. Dalam masalah harga, layanan ini membedakan tarif layanannya berdasarkan peruntukkan penggunanya. Biasanya untuk kalangan pendidikan (pelajar dan mahasiswa) dikenakan tarif murah dibandingkan kalangan usaha (corporate) seperti warnet. Layanan ini pun mempunyai 2 altenatif pilihan, ada yang disebut limited yakni pemakaian internet dibatasi dengan jatah yang diberikan pihak ISP kepada konsumen. Rata – rata jatah yang diberikan ISP untuk kalangan pendidikan adalah 15 jam perbulan. Adapun unlimited biasa dipakai oleh kalangan usaha seperti warnet. Pemakaian ini lebih bebas dari limited karena dipakai berapa jam pun tarif perbulannya tetap. Adapun kelemahan dari layanan ini adalah koneksi dari pusat yang terkadang terputus dikarenakan layanan ini masih tergolong layanan baru. Adapun bandwidth yang menggunakan kecepatan 100 Mbps biasanya dapat kita temui pada hub (switch) atau access point yang biasa digunakan di warnet berbasis kabel ataupun wireless. Hub atau switch biasa digunakan di warnet sebagai jaringan local atau LAN (Local Area Network) yang menggunakan topologi star. Hub keluaran sekarang biasanya sudah auto sensing. Hub langsung mendeteksi jika ada konektor rj-45 yang terhubung dengan komputer dihubungkan dengan port yang tersedia di hub tersebut. Untuk kemudian dihubungkan ke server dan dikonfigurasikan melalui server. Adapun jaringan lokal yang berbasis wireless menggunakan acces point sebagai penghubungnya. Jangkauan wireless lebih luas bisa mencapai 100m2. hub dan access point sama – sama memiliki kelebihan dan kekurangan masing- masing. Diantaranya adalah: - Dari segi kenyamanan hub lebih nyaman karena menggunakan kabel sehingga tidak terganggu oleh keadaan cuaca dsb, sedangkan wireless menggunakan gelombang radio yang dapay terganggu apabila cuaca buruk atau terhalang benda seperti tembok dll. - Dari segi instalasi Access point lebih mudah instalasinya karena tidak lagi menggunakan kabel sebagai media transfer data, sedangkan hub lebih sulit instalasinya Karena menggunakan kabel
sebagai media transfer data. - Dari segi keamanan jaringan (networking security) atau firewalling menggunakan kabel jauh lebih aman ketimbang menggunakan wireless, Karena jika kita menggunakan wireless memungkinkan orang lain dapat masuk kedalam jaringan LAN yang kita miliki. - Dari segi harga menggunakan kabel lebih murah daripada wireless, karena wireless merupakan teknologi baru ketimbang kabel, tentu harga peripheralnya lebih mahal ketimbang peripheral lama seperti kabel. Kecepatan Gbps (giga byte per second) Bandwidth ini tergolong dalam skala besar karena biasanya yang menggunakan bandwidth ini sudah menggunakan jaringan LAN yang besar seperti di perkantoran. Peripheral yang menggunakan bandwidth ini pun bukan lagi hub atau access point, melainkan berupa router dan repeater. Router adalah alat yang digunakan untuk menyatukan beberapa LAN untuk kemudian disambungkan lagi ke server. Adapun repeater adalah alat yang digunakan untuk memperkuat sinyal dengan cara menerima sinyal dari satu segmen kabel LAN lalu memancarkan kembali dengan kekuatan yang sama dengan sinyal asli pada segmen kabel yang lain. Dengan cara ini jarak kabel dapat diperjauh. Salah satu produsen pembuat alat yang sudah menggunakan teknologi bandwidth ini adalah Gigabit. Perusahaan yang sudah lama memproduksi barang-barang komputer seperti motherboard, VGA, Ethernet, dan hub ini menjadi salah satu pelopor pembuat bandwidth dengan kecepatan 1Gbps saat ini. Kecepatan Tbps (tera bit per second) Kecepatan inilah yang sangat fantastis, sebuah data yang besarnya 1 triliun bit dapat dikirim dalam waktu hanya satu detik. Bandwidth ini memungkinkan kita mengirim seluruh isi harddisk kita hanya dalam waktu satu detik. Tapi sayangnya bandwidth sebesar ini belum ada. Para ahli dibidang komputer masih terus berusaha untuk mewujudkan bandwidth sebesar itu mungkin dalam waktu beberapa tahun yang akan datang. 3. Standar Antar Muka Device Dibawah ini adalah beberapa istilah dan penjelasan mengenai standar antar muka device : A. Handsaking Umumnya handsaking lebih dikenal dengan jabat tangan, namun definisi handsaking yang sebenarnya adalah pertukaran signal yang ditentukan saat hubungan dilakukan antara dua terminal. Handsaking merupakan prinsip dasar dari suatu hubungan pada sebuah interfacing. Di dalam komunikasi telepon, handshaking adalah pertukaran informasi antar dua modem dan
persetujuan yang menghasilkan tentang protokol dimana untuk menggunakan yang mendahului masing-masing sambungan telepon. Agar dapat dengar handshaking dalam memamah dan bunyi lain manakala kamu membuat suatu dial-out panggil dari komputer. Karena modem pada masing-masing punya kemampuan berbeda, mereka harus menginformasikan satu sama lain dengan kecepatan transmisi yang paling tinggi yangmereka dapat kedua-duanya. Pada yang lebih tinggi kecepatan, modems harus menentukan panjang keterlambatan garis sedemikian sehingga gema cancellers dapat digunakan dengan baik. Perangkat keras atau perangkat lunak aktivitas yang ditentukan merancang untuk menetapkan atau memelihara dua program atau mesin di dalam sinkhronisasi. Handshaking sering berhubungan dengan pertukaran paket atau pesan data antara dua sistem dengan penyangga terbatas. • Handsaking Hardware Suatu teknik untuk peraturan alir data ke seberang suatu alat penghubung atas pertolongan isyarat yang laksanakan oleh kawat terpisah. • Handsaking Software Transmisi data ekstra pada suatu saluran dalam rangka mengendalikan alat yang mengirimkan data di dalam arah yang lain pada saluran. Karena suatu EIA-232 koneksi, alat-alat ini mengirimkan Control-S dan Control-Q karakter untuk stop dan start transmisi.
B. Protokol Sedangkan Protokol merupakan satu set peraturan dan prosedur untuk bertukar-tukar data dari satu terminal dengan terminal lainnya. Hal ini dapat kita bedakan antara protocol dengan handsaking, karena fungsi protokol hanya mengatur signal yang diperoleh melalui proses handsaking. Namun keduanya merupakan saling mendukung dari proses komunikasi pada sebuah interfacing. Di dalam teknologi informasi, suatu protocol dimana adalah suatu daun catatan yang ditempelkan ke suatu volume naskah, menguraikan muatannya adalah yang khusus satuan aturan yang titik-akhir di dalam suatu koneksi telekomunikasi menggunakan komunikasi. Protokol ada pada beberapa tingkatan di dalam suatu koneksi telekomunikasi. Ada perangkat keras telepon protokol. Ada protokol antar masing-masing beberapa lapisan fungsional dan masing-masing lapisan yang bersesuaian di akhir yang lain dari suatu komunikasi. Kedua-Duanya titik-akhir harus mengenali dan mengamati suatu protokol. Protokol adalah sering diuraikan di dalam suatu industri atau standard internasional.
3 alasan yang perlu diketahui mengenai protokol
• kode dari melakukan; “protokol keselamatan”; “protokol akademis” • format etiket yang diamati oleh kepala-2 pada suatu status • aturan menentukan transmisi dan format data C. Bus Interfacing
Alur atau Buses dimana berbagai jenis informasi dilewati antar kelayakan unsur-unsur sistem microcomputer-based memisahkan perhatian oleh karena dampak ketika keseluruhan pengoperasian sistem dan capaian. Buses biasanya digolongkan dalam kaitan dengan pemilihan waktu protokol yang, tak serempak, synchronous, dan synchronous memanfaatkan suatu WAIT status, (semisynchronous). operasi dan prosedur yang umum terjadi di dalam mikroprosesor interfacing ke memori dan alat sekeliling umum bus diskusi. Sebagai tambahan terhadap alamat, data, dan control buses yang dihubungkan. Dengan komputer mikro, handshaking dan kesewenang-wenangan (bus resolusi konflik) buses adalah diperlukan untuk menerapkan berbagai bus alternatif. Pertimbangan pokok dihubungkan dengan semua aspek ini bus interfacing adalah keterlambatan dilibatkan dengan itu bus transaksi. Suatu pengarah penting bus interfacing melibatkan memori di mikroprosesor sistem. Secara umum, ada tiga jenis keterlambatan dihubungkan dengan isyarat di dalam suatu sistem digital: logika, kapasitip, dan waktu pemindahan. Suatu penundaan logika kadang-kadang Penundaan perkembangbiakan yang dikenal sebagai waktu untuk keluaran dari suatu unsur digital ke switch berkenaan dengan masukan. TTL gerbang keterlambatan adalah 3-6, atau perbedaan waktu antara dua isyarat yang memulai dari sumber yang bersamaan waktu atau yang sama tetapi mengalami;mencoba keterlambatan berbeda, yang terutama adalah hasil logika menunda. Suatu contoh dari disebabkan oleh keterlambatan logika berbeda. Penundaan kapasitip adalah disebabkan oleh pemuatan kapasitip pada keluaran dari suatu unsur logika. suatu alur cerita perkembangbiakan yang khas menunda lawan mengisi kapasitansi untuk TTL Schottky daya-rendah keluarga.rata-rata penundaan waktu meningkatkan pada suatu tingkat 0.08 ns/pF dan mempunyai suatu nilai kira-kira 5 n untuk suatu 15-pF beban. Waktu tunda pemindahan adalah waktu isyarat yang digital untuk bepergian sepanjang suatu kawat atau papan sirkit yang dicetak melacak.
Dari jalur transmisi teori, yang terburuk waktu tunda pemindahan kasus panjangnya unit, tp(ns), sama dengan LC , di mana :
L = induktans panjang unit C = kapasitansi panjang unit dan device-capacitance. tp = 2 ns/ft.
Begitu mempertimbangkan suatu bus melalui gerbang, ahli sandi, dan seterusnya, total dari semua keterlambatan harus dipertimbangkan bersama dengan menghasilkan miring isyarat. Suatu contoh kebaikan adalah presentasi dari suatu menunjukkan itu suatu bus. Oleh karena keterlambatan yang bermacam-macam di dalam alur garis alamat, bit alamat terjadi di bus. Interfacing merupakan device yang dapat menghubungkan terminal satu dengan lainnya, hal ini tidak terlepas dari bus interfacing interfacing terdiri dari : Bus menghubungkan semua komponen dalam unit mikrokomputer. Ada tiga tipe bus yaitu:
- Data Bus (bus-D) : bus dengan delapan penghantar, data dapat diteruskan dalam arah bolakbalik (lebar data 8 bit) yaitu dari mikroprosesor ke unit memori atau modul I/O dan sebaliknya.
- Control Bus (bus-C) : meneruskan sinyal-sinyal yang mengatur masa aktif modul mikrokomputer yang sesuai dengan yang diinginkan menurut kondisi kerja.
- Address Bus (bus-A) : meneruskan data alamat (misal alamat 16 bit), dari penyimpan atau dari saluran masukan/keluaran yang diaktifkan pada saat tertentu.
