Komunikasi Data

DASAR-DASAR
KOMUNIKASI DATA

By:

I. N. Bagus Suweta N., S.Kom

STIKOM Uyelindo Kupang

Tujuan Intruksi Umum

Mahasiswa dapat memahami model komunikasi, komunikasi data, jaringan komunikasi data, arsitektur komunikasi komputer

Tujuan Intruksi Khusus

• Mahasiswa dapat menjelaskan pengertian data dan menyebutkan contoh-contohnya

• Mahasiswa dapat menjelaskan pengertian komunikasi data

• Mahasiswa dapat menyebutkan elemen-elemen pada komunikasi data

• Mahasiswa dapat menyebutkan pengertian jaringan komunikasi data dan menyebutken jenis-jenisnya

• Mahasiswa dapat memberikan contoh jaringan komunikasi data.

• Mahasiswa dapat menyebutkan pengertian arsitektur komunikasi komputer

• Mahasiswa dapat menjelaskan pengertian protocol, elemen kunci pada suatu protocol, lapisan jaringan dan menyebutkan jenis-jenis lapisan tersebut

Pendahuluan

• Perkembangan Teknologi Informasi

• Information based dan information age

• Dibutuhkan informasi yang tepat, mudah,
cepat dan aman

• Komunikasi data, cepat atau lambat pada
akhirnya akan mengarah ke suatu sistem jaringan

• Awalnya hanya melibatkan satu pemancar
data ke satu penerima data.

• Hubungan ini berkembang dan akhirnya melibatkan penerima lainnya atau pun pemacar lainnya, maka terbentuklah sebuah jaringan komunikasi data.

Ex : client ke client, client ke server,
sinyal telpon, …

Data & Informasi

• Dimana saja dan kapan saja

• Mobile communications
– WiFi, Hotspot, 3G, GPRS, GSM, CDMA, …

• Input – Proses – Output

Konsep Dasar Komdat

• Elemen utama ;

– Sumber / source
• Ex : telpon dan pc
– Transmitter
• Ex : modem merubah sinyal digital ke analog
– System transmisi
• Jalur transmisi yang menghubungkan sumber dan tujuan
– Receiver
• Ex : modem merubah sinyal analog ke digital
– Destination (tujuan)

Manfaat Komdat

• Time Sharing

• Data Sharing

• Program Sharing

• Device Sharing

• Hubungan dengan sistem yang berbeda

• Paperless

Contoh Aplikasi Komdat

• Email

• Hotel Reservation Online

• Automatic Teller Machine

• Traffic Control Systems

• KRS Online

•

Metode Komdat

• …Point to Point (P 2 P)

- Peer to peer

• Point to Multipoint (P 2 M

- Client Server

Transmisi Data

• Simpleks Line (satu arah)
– saluran komunikasi yang paling murahkarenya hanya satu arah
Contohnya ;

• Half Dupleks (dua arah bergantian)
– transmisi data dilakukan dalam dua arah,

– tidak dalam waktu yang bersamaan. – Contohnya ;

• Full Duflex (Dua arah penuh)
– Penerima dan pengirim informasi bisa secara serentak
– Data dapat dikirim dari dua arah pada saat yang bersamaan
Contohnya ;

PROTOCOL & OSI LAYER

I. N. Bagus Suweta N., S.Kom

STIKOM Uyelindo Kupang

Protocol

􀁺 Memungkinkan device untuk saling berkomunikasi dalam satu jaringan

􀁺 Set aturan yang dapat dimengerti devices untuk saling berkomunikasi

􀁺 Determinasi waktu, antrian, penjadwalan, pengelamatan dan kontrol kesalahan

How the physical network is built

􀁺 How computers connect to the network

􀁺 How the data is formatted for transmission

􀁺 How that data is sent

􀁺 How to deal with errors

Standart

Institute of Electrical and Electronic

Engineers (IEEE)

􀁺 American National Standards Institute (ANSI)

􀁺 Telecommunications Industry Association

(TIA)

􀁺 Electronic Industries Alliance (EIA)

􀁺 International Telecommunications Union

(ITU)

Untuk mempermudah pengertian,

penggunaan, desain, pengolahan data dan keseragaman standar vendor

􀁺 ISO, model referensi OSI

􀁺 Dibagi dalam 7 lapisan

􀁺 Suatu konsep dalam proses yang harus

terjadi di lapisan tertentu dan protokol

yang digunakan

Manfaat

Membuat stadarisasi yang didapat dipakai

vendor untuk mengurangi kerumitan

perancangan

􀁺 Standarisasi interfaces

􀁺 Modular enginneering

􀁺 Kerjasama dan komunikasi teknologi yang

berbeda

􀁺 Memudahkan pelatihan network

Open Syatem Interconec

Protocol TCP/IP

Standar model untuk Militer

􀁺 Open standard

􀁺 Protocol pertama yang digunakan di

Internet

􀁺 Hanya ada 4 layer

􀁺 Pembungkusan paket data

Application layer : aplikasi pada host

􀁺 Transport layer : transfer data ujung ke ujung. Menyembunyikan detail dari aplikasi

􀁺 Internet layer : routing data dari sumber ke tujuan melalui router

􀁺 Network layer : logical interface ujung sistem dan jaringan

􀁺 Phisical layer : karakteristik media transmisi, pensiyalan, dan kodenya

Applications Layer

Telnet, FTP, SMTP, DNS, SMTP

􀁺 Handles high-level protocols, issues of representation, encoding, and dialog control.

􀁺 The TCP/IP protocol suite combines all application related issues into one layer and ensures this data is properly packaged before passing it on to the next layer.

Transport Layer (host to host)

Protocolnya TCP (Transmision Control Protocol) dan UDP (user datagram protocol)

􀁺 TCP berfungsi untuk mengubah satu blok data yang besar menjadi segmen-segmen yang dinomori dan disusun secara berurutan

􀁺 UDP jenis protocol connectionless oriented,

dimana penerima tidak menerima tanda terima,namun unggul dalam penggunaan bandwidth

Internet Layer

Protocolnya :

􀁺 IP (internet protocol)

􀁺 ARP (address resolution protocol)

􀁺 DHCP (dynamic host control protocol)

􀁺 ICMP (internet control configuration protocol)

􀁺 RARP (Reverse address resolution protocol)

􀁺 BOOTP (Boostrap Protocol)

Network Access layer

Protocolnya : ethernet, Token ring dan FDDI

􀁺 The network access layer is concerned with all of the issues that an IP packet requires to actually make a physical link to the network media.

􀁺 It includes the LAN and WAN technology details, and all the details contained in the OSI physical and data link layers.

TRANSMISI DATA

I. N. Bagus Suweta N., S.Kom

STIKOM Uyelindo Kupang

Pendahuluan

• Dalam penyampaian informasi (suara, data, images, video) ditampilkan oleh sinyal-sinyal elektromagnetik

• Tergantung dari media transimisi, digital atau analog.

• Kesuksesan transmisi tergantung pada mutu sinyal yang di transmiskan dan karakteristik media transmisi.

Transmisi

• Diantara pengirim dan penerima melalui media transmisi.

• Komunikasi berada dalam bentuk gelombang elektromagnetik pada

Media Transmisi ;

– Guided = gelombang dikendalikan sepanjang jalur fisik (cable)

– Unguided = mentransmisikan gelombang elektromagnetik namun tidak mengendalikannya (perambatang diudara)

Frekuensi

• Pada saat transmiter mengirimkan sebuah sinyal ke receiver melalui sebuah media

• Sinyal sebagai suatu fungsi waktu dan dapat diekspresikan sebagai suatu frekuensi

• Jika dilihat sebagai fungsi waktu, sinyal elektromagnetik dapat berupa sinyal kontinu dan discrete

• Sinyal kontinu = sinyal yang intensitasnya berubah-ubah dalam bentuk halus dan terus menerus sepanjang waktu

• Sinyal discrete = sinyal dimana intensitasnya mempertahankan level konstan selama periode waktu.

Gelombang Sinus

• Amplitudo tertinggi (A), dengan ukuran volt

• Frekuensi (F), rate putaran perdetik dalam Hertz (Hz)

Spektrum & Bandwidth

• Spektrum = Jarak rentang frekuensi dimana sinyal berada

• Bandwidth = ukuran dari spektrum, semakin besar bandwidth semakin besar data yang bisa lewat

Transmisi Analog dan Digital

• Analog dapat disamakan dengan kontinu dan digital dengan discrete

• Data = proses dari informasi

• Sinyal = Electric or electromagnetic representations of data

• Transmisi = komunikasi data melalui penyebaran dan pemrosesan sinyalsinyal

Data

• Data analog = menerima nilai yang berulang secara terus menerus dalam beberapa interval

• Ex : Audio, Speech bandwidth 100Hz to 7kH, Telephone bandwidth 300Hz to 3400Hz, Video bandwidth 4MHz

Conversion of Voice Input into
Analog Signal

Binary Digital Data

• From computer terminals etc.

• Two dc components

• Bandwidth depends on data rate

Conversion of PC Input to
Digital Signal

Sinyal

• Data disebarkan melalui sebuah alat sinyal elektrik, sinyal analog merupakan gelombang elektromagnetik yang terus menerus dan disebarkan ke media

• Sinyal digital = suatu rangkaian voltase pulsa yang bisa ditransmisikan melalui sebuah media kabel, ex : level voltase positif konstan adalah biner 1 dan sebaliknya

Data & Sinyal

• Biasanya menggunakan signal digital untuk membawa data digital dan sebaliknya

• Dapat juga menggunakan signal analog untuk membawa data digital dengan MODEM

• Dapat menggunakan signal digital untuk membawa data analog

– Compact Disc audio

– Codec (coder-decoder)

Analog Signals Carrying Analog
and Digital Data

Digital Signals Carrying Analog
and Digital Data

Gangguan Transmisi

• Terjadi signal yang diterima berbeda dengan signal yang dikirimkan

• Analog - degradation of signal quality

• Digital - bit errors

• Gangguan yang paling signifikan ;

– Attenuation and attenuation distortion

– Delay distortion

– Noise

Atenuasi

• Kekuatan sinyal berkurang bila jaraknya terlalu jauh melalui media transmisi. Baik pada media guided dan unguided.

• Diperlukan repeater dan booster

• Perlua sinyal cukup untuk diterima dengan baik, namun jika berlebih akan menyebabkan overload dan distorsi

• Signal analog, karena atenuasi berubah-ubah sebagai fungsi frekuensi, sinyal yang diterima menjadi menyimpang dan mengurangi tingkat kejelasan.

Delay Distorsi

• Biasanya terjadi pada media Guided

• Sangat kritis di data digital, suatu rangkaian bit sedang ditransmisikan baik dengan menggunakan signal analog/digital, bisa mengakibatkan posisi bit melenceng ke bit yang lain.

Derau

• Pada saat pentransmisian data terdapat sinyal-sinyal distorsi yang tidak diinginkan

• Faktor yang mempengaruhi performance sistem komunikasi

– Derau suhu

– Crosstalk

• Derau Suhu = diakibatkn oleh thermal elektron, muncul di semua perangkat elektronik dan media transmisi yang diakibatkan termperatur

• Derau suhu tidak dapat dihilangkan karena sebagai batasan kemampuan kerja sistem komunikasi

Crosstalk

• Di telpon,terdengar percakapan orang lain

• Terjadi karena sambungan yang kurang baik atau kabel elektrik yang berdekatan, melalui antena gelombang elektromagnetik

MEDIA TRANSMISI

I. N. Bagus Suweta N., S.Kom

STIKOM Uyelindo Kupang

Pendahuluan

• Media transmisi gelombang

elektromagnetik = guided dan unguided

– Guided, dapat dipandu secara pisik, menggunakan jenis kabel

– Unguided, mentransmisikan melalui media atmosfir / radio

• Karakteristik mutu transmisi ditentukan oleh media dan karakteristik sinyal

– Guided, media itu sendiri yang menentukan batasan transmisi

– Unguided, ditentukan oleh kualitas sinyal antena transmisi

FAKTOR RATE DATA

• Bandwidth

• Ganguan transmisi

• Interferensi

• Jumlah receiver

MEDIA TRANSMISI GUIDED

• Twisted Pair

• Mempunyai dua jenis (UTP & STP)

– Menstransmisikan sinyal digital/analog

– Terbatas dalam jarak, bandwidth dan rate data

– Rentan terhadap interferensi dan derau

Unshielded Twisted Pair (UTP

• Sangat populer karena kecil (0,43 cm), murah, mudah dipasang, support arsitektur jaringan

• Rentan thp efek interferensi elektris

• Kecepatan = 10 – 100 Mbps

• Jarak = 100 m

Shielded Twisted-Pair Cable

• Mengkombinasikan teknik perlindungan dan antisipasi tekukan kabel

• Hampir = UTP

• Lapisan pelindung perlu di ground pada setiap ujungnya

• Kecepatan = 10 – 100 Mbps

• Jarak = 100 m

Coaxial Cable

• Coaxial Cable

– Digunakan untuk distribusi cable TV, transmisi telpon jarak jauh, LAN

– Menggunakan FDM (frequency Division Multiflexing) yg mampu memuat 10.000 channel secara serentak

– Mempunyai pelindung

– Gangguan : atenuasi, derau suhu

• Coax : terdiri atas konduktor slinder melingkar, yang melilingi sebuah kabel tembaga inti yang konduktif

• Keunggulannya jarak yang lebih jauh, dibangding STP dan UTP

• Kecepatan : 10 -100 Mbps

• Jarak : 500 m

• Fiber Optic (FO)

– Terbuat dari jenis kaca & plastik (ultrapure fused silica)

– Mempunyai kapasitas yg besar

– Atenuasi rendah, isolasi elektromagnetik dan jarak repeater yg jauh

– Mentransmisikan sinar cahaya yang ditandai sebuah sinyal dengan memakai toral interval reflextion

• Penggunaan ;

– Long-haul trunk = jaringan telpon dengan panjang 1500 km dgn kapasitas tinggi (60.000 channel suara)

– Metropolitan trunk = jangkauan 12 km dengan 100.000 channel suara untuk sentral telpon kota

– Rural exchange = panjang sirkuit 40 km – 160 km, menghubungkan kota dan desa

– Subscriber loop = serat-serat langsung dari sentral ke pengguna

Total Internal Reflection

• Laser : memberikan sinyal bit dengan sangat tinggi, meterialnya harus dibungkus dengan sempurna agar tidak menyerap keluar

• Total internal reflection : agar angelnya / titik pantulna tetap pada bahan tersebut. Sudut harus lebih besar dari angelnya

Multimode Fiber

• Cladding : pembungkusnya

• Core : intinya

Multimode Fiber

• Single mode : sinar yang lewat hanya single, diameter fibernya kecil agar tidak terjadi reflection

• Multimode : sinar yang lewat banyak, akibarnya jarak dan bandwidth menjadi terbatas.

Multimode Fiber

Single mode : sinar yang lewat hanya single, diameter fibernya kecil agar tidak terjadi reflection

Multimode : sinar yang lewat banyak, akibarnya jarak dan bandwidth menjadi terbatas.

Multimode Fiber

KONEKTOR

ST : single mode subscriber multimode

SC : Straight connector single mode

SC : Straight connector single mode

KONEKTOR

• ST : single mode subscriber multimode

• SC : Straight connector single mode

Multimode Fiber

Multimode Fiber

Multimode Fiber

Single-mode Fiber

• Signal noise : terminasi yang tidak benar, fiber yang putus ditengah, fiber yang patah, maka sinar didalam menyebar dan penyerapan semakin lemah

Scattering

Bending

MEDIA TRANSMISI UNGUIDED

• Transmisi Wireless

– Menggunakan sebuah media antena dalam mengirim dan menerima sinyal elektromagnetik

– Rentan intereferensi

– Umumnya menggunakan 2 GHz – 40 Ghz

– Point to point, point to multi point, access point

– Semakin tinggi frekuensi yang digunakan maka semakin besar potensial bandwidth dan rate datanya namun semakin pendek jaraknya