SISTEM TRANSMISI
DATA
1.
Sistem Komunikasi Data Digital
Beberapa keuntungan sistem komunikasi digital
dibandingkan dengan sistem komunikasi analog dijelaskan sebagai berikut:
a.
Kemudahan
Multipleksing
Di dalam sistem komunikasi, teknik digital
pertama kali diaplikasikan untuk sistem telepon yang menggunakan teknik Time
Division Multipleksing (TDM). Pada prinsipnya, sinyal suara dari berbagai
sumber akan dibagi ke dalam slot-slot waktu dengan ukuran sama, yang kemudian
akan diurutkan dan selanjutnya akan dilewatkan ke dalam medium transmisi yang
sama. Dibandingkan dengan pengaplikasian TDM terhadap sinyal analog, teknik
digital memiliki keunggulan dalam hal reliabilitas terhadap gangguan (noise),
distorsi, dan interferensi lain. Degradasi sinyal akibat beberapa faktor
gangguan tersebut di atas dapat diatasi dengan kemampuan teknik digital
melakukan regenerasi sinyal, suatu teknik yang tidak dapat diaplikasikan
terhadap sinyal analog.
b.
Kemudahan
Persinyalan
Pada dasarnya, persinyalan yang membawa
informasi kendali komunikasi merupakan bagian dari sistem transmisi digital.
Informasi tersebut dapat digabungkan ke dalam jalur transmisi digital
bersama-sama dengan informasi kendali TDM yang dengan mudah dapat
diidentifikasi sebagai kanal kendali komunikasi. Pendekatan lain adalah
menyisipkan kode kendali ke dalam kanal data yang dapat diidentifikasi dan
diterjemahkan sebagai informasi kendali oleh terminal penerima. Pendekatan lain
lagi adalah memisahkan informasi kendali dengan informasi data. Fungsi dan
format sistem persinyalan dapat dimodifikasi secara terpisah tanpa mempengaruhi
sistem transmisi data secara keseluruhan. Demikian pula sebaliknya, sistem
transmisi digital dengan mudah dapat diperbaharui tanpa mempengaruhi sistem
persinyalan.
c.
Integrasis
Sistem Transmisi dan Switching
Sistem komunikasi tradisional membedakan antara
sistem transmisi dengan sistem penyambungan telepon. Sementara di sistem
komunikasi digital, fungsi TDM sangat mirip dengan fungsi time division
switching sehingga fungsi TDM dengan mudah dapat diintegrasikan di dalam
perangkat penyambungan.
d.
Regenerasi
Sinyal
Di dalam komunikasi digital, representasi
sinyal suara dalam format digital melibatkan proses konversi sinyal analog
menjadi urutan cuplikan-cuplikan diskrit. Setiap cuplikan diskrit direpresentasikan
dengan sejumlah digit biner. Ketika ditransmisikan, setiap digit biner
direpresentasikan oleh satu dari kemungkinan nilai sinyal (misalnya pulsa atau
tanpa pulsa, pulsa positif atau pulsa negatif). Bagian
penerima akan memutuskan nilai diskrit mana yang ditransmisikan dan
merepresentasikan pesan sebagai urutan dari cuplikan-cuplikan pesan diskrit
yang terkodekan biner. Jika hanya mengalami sedikit gangguan atau interferensi
atau distorsi selama proses pengiriman data, maka data biner di penerima akan
identik dengan urutan digit biner yang dibangkitkan oleh proses encoding.
e. Kemudahan
Enkripsi
Meskipun
pengguna telepon belum begitu membutuhkan sistem enkripsi data, kemudahan
proses enkripsi dan deskripsi terhadap sinyal digital merupakan fitur ekstra dari
sistem komunikasi digital. Secara kontras, sinyal suara analog sangat sulit
untuk dienkripsi sehingga sangat mudah untuk disadap di sepanjang jalur
komunikasi.
f.
Pemrosesan Sinyal Digital
Pemrosesan
sinyal digital diartikan sebagai proses operasi yang dilakukan pada sebuah
sinyal untuk memanipulasi atau mentransformasi karakteristik-karakteristiknya.
2.
Sistem Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah sekumpulan komputer
yang ditunjang dengan berbagai peralatan jaringan komputer yang lainnya yang
dibentuk untuk saling berbagi sumber daya dan yang terutama untuk efisiensi
pekerjaan serta tujuan suatu sistem komputer.
Dengan berkembangnya teknologi komputer dan
komunikasi suatu model komputer tunggal yang melayani seluruh tugas-tugas
komputasi suatu organisasi kini telah diganti dengan sekumpulan komputer yang
terpisah-pisah akan tetapi saling berhubungan dalam melaksanakan tugasnya,
sistem seperti ini disebut jaringan komputer (computer network).
Dua buah komputer dikatakan terinterkoneksi bila
keduanya dapat saling bertukar informasi. Bentuk koneksinya tidak harus melalui
kawat tembaga saja melainkan dapat menggunakan serat optik, gelomabng
mikro, atau satelit komunikasi.
Ø Manfaat Jaringan Komputer
Manfaat jaringan komputer bagi manusia dapat
dikelompokkan pada jaringan untuk perusahaan, jaringan untuk umum, dan masalah
sosial jaringan.
Ø Macam Berdasar Fungsi
Fungsi, yang dimaksudkan dengan berdasarkan fungsi
disini adalah pengelompokkan jaringan komputer berdasarkan penggunaannya,
sehingga dapat dikelompokkan lagi menjadi client/server dan peer to
peer.
Ø Macam Berdasar Topologi
Topologi, yang dimaksudkan dengan berdasarkan
topologi disini adalah pengelompokan jaringan komputer berdasarkan bentuk
jaringannya.
Topologi jaringan komputer dapat dikelompokkan
menjadi 2 bagian, yaitu:
1.
Topologi
Fisik, topologi fisik merupakan bentuk jaringan komputer secara fisik
2.
Topologi
Logik, topologi logika merupakan bentuk jaringan komputer secara logik
Jenis topologi fisik sebagai berikut ini:
1.
Topologi bintang
2.
Topologi jaring
3.
Topologi pohon
4.
Topologi cincin
5.
Topologi bus
6.
Topologi extended-star
Ø Macam Berdasar Luar Area
a.
Local Area Network
Jarak jangkauan Local Area Network (LAN) tidak
terlalu jauh. Biasanya diterapkan pada suatu gedung atau antar gedung dalam
suatu kompleks perkantoran atau sekolah.
Local Area Network (LAN) merupakan jaringan milik
pribadi di dalam sebuah gedung atau kampus yang berukuran sampai beberapa
kilometer.
LAN seringkali digunakan untuk menghubungkan
komputer-komputer pribadi dan workstation dalam kantor perusahaan atau
pabrik-pabrik untuk memakai bersama resource (misalnya, printer, scanner) dan
saling bertukar informasi. LAN
dapat dibedakan dari jenis jaringan lainnya berdasarkan tiga karakteristik:
ukuran, teknologi transmisi dan topologinya.
LAN mempunyai ukuran yang
terbatas, yang berarti bahwa waktu transmisi pada keadaan terburuknya terbatas dan dapat diketahui
sebelumnya. LAN seringkali menggunakan teknologi transmisi kabel tunggal. LAN
tradisional beroperasi pada kecepatan mulai 10 sampai 100 Mbps (mega bit/detik)
dengan delay rendah (puluhan mikro second) dan mempunyai faktor kesalahan yang
kecil. LAN-LAN modern dapat beroperasi pada kecepatan yang lebih tinggi, sampai
ratusan megabit/detik.
Topologi Logik dari LAN
terdiri dari 4 macam yaitu: bus, star, ring dan tree. Topologi fisik jaringan
tidak selalu mengikuti topologi logiknya, misalnya untuk jaringan memakai
topologi logik bus dan ring secara fisik biasanya disusun berdasar topologi fisik
star. Jaringan LAN berbasis Ehternet memakai topologi logik bus jadi secara
fisik dapat memakai topologi logik bus atau star sedang jaringan LAN berbasis
token ring dan FDDI memakai topologi logik ring jadi secara fisik dapat
diimplementasikan dengan topologi fisik star dan ring.
b.
Metropolitan Area Network
Jarak jangkaunya lebih luas
dari LAN. Jangkauan Metropolotan Area Network (MAN) dapat mencapai antar
kota. Contoh penerapan dari
MAN ialah peyediaan layanan internet oleh Internet Service Provider (ISP).
Pengguna jasa ISP ini akan tercakup dalam jaringan MAN yang disediakan oleh ISP
tersebut.
Metropolitan
Area Network (MAN) pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih besar
dan biasanya memakai teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat mencakup
kantor-kantor perusahaan yang berdekatan dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan
pribadi (swasta) atau umum. MAN biasanya mamapu menunjang data dan suara, dan
bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel. MAN hanya memiliki
sebuah atau dua buah kabel dan tidak mempunyai elemen switching, yang berfungsi
untuk mengatur paket melalui beberapa output kabel. Adanya elemen switching
membuat rancangan menjadi lebih sederhana.
Alasan utama
memisahkan MAN sebagai kategori khusus adalah telah ditentukannya standart
untuk MAN, dan standart ini sekarang sedang diimplementasikan. Standar tersebut disebut DQDB (Distributed Queue Dual Bus) atau
802.6 menurut standar IEEE. DQDB terdiri dari dua buah kabel unidirectional dimana semua komputer
dihubungkan. Setiap bus mempunyai sebuah head–end, perangkat
untuk memulai aktivitas transmisi. Lalulintas yang menuju komputer yang berada
di sebelah kanan pengirim menggunakan bus bagian atas. Lalulintas ke arah kiri
menggunakan bus yang berada di bawah.
c. Wide Area Network
Jaringan Wide Area Network
(WAN) mempunyai cakupan terluas, bahkan dapat dikatakan mencakup seluruh dunia.
Jaringan ini sendiri dapat dihubungkan dengan menggunakan satelit dan media
kabel fiber optic.
Wide Area Network (WAN) mencakup daerah
geografis yang luas, seringkali mencakup sebuah negara atau benua. WAN terdiri
dari kumpulan mesin yang bertujuan untuk menjalankan program-program aplikasi.
Kita akan
mengikuti penggunaan tradisional dan menyebut mesin-mesin ini sebagai host.
Istilah End System kadang-kadang juga digunakan dalam literatur. Host
dihubungkan dengan sebuah subnet komunikasi, atau cukup disebut subnet.
Tugas subnet adalah membawa pesan dari host ke host lainnya, seperti halnya
sistem telepon yang membawa isi pembicaraan dari pembicara ke pendengar. Dengan
memisahkan aspek komunikasi murni sebuah jaringan (subnet) dari aspek-aspek
aplikasi (host), rancangan jaringan lengkap menjadi jauh lebih sederhana.
Pada
sebagian besar WAN, subnet terdiri dari dua komponen, yaitu kabel transmisi dan
elemen switching. Kabel transmisi (disebut juga sirkuit, channel, atau trunk)
memindahkan bit-bit dari satu mesin ke mesin lainnya.
Element
switching adalah komputer khusus yang dipakai untuk menghubungkan dua kabel
transmisi atau lebih. Saat data sampai ke kabel penerima, element switching harus
memilih kabel pengirim untuk meneruskan pesan-pesan tersebut. Sayangnya tidak ada terminologi standart
dalam menamakan komputer seperti ini. Namanya sangat bervariasi disebut paket
switching node, intermidiate system, data switching exchange dan sebagainya.
Sebagai
istilah generik bagi komputer switching, kita akan menggunakan istilah router.
Tapi perlu diketahui terlebih dahulu bahwa tidak ada konsensus dalam penggunaan
terminologi ini. Dalam model ini, setiap host dihubungkan ke LAN tempat dimana
terdapat sebuah router, walaupun dalam beberapa keadaan tertentu sebuah host dapat dihubungkan
langsung ke sebuah router. Kumpulan saluran komunikasi dan router (tapi bukan
host) akan membentuk subnet.
Istilah subnet
sangat penting, tadinya subnet berarti kumpulan kumpulan router-router dan
saluran-sakuran komunikasi yang memindahkan paket dari host host tujuan. Akan tatapi, beberpa tahun
kemudian subnet mendapatkan arti lainnya sehubungan dengan pengalamatan
jaringan.
Pada
sebagian besar WAN, jaringan terdiri dari sejumlah banyak kabel atau saluran
telepon yang menghubungkan sepasang router. Bila dua router yang tidak
mengandung kabel yang sama akan melakukan komunikasi, keduanya harus
berkomunikasi secara tak langsung melalui router lainnya. ketika sebuah paket
dikirimkan dari sebuah router ke router lainnya melalui router perantara
atau lebih, maka paket akan diterima router dalam keadaan lengkap, disimpan sampai
saluran output menjadi bebas, dan kemudian baru diteruskan.
Subnet yang mengandung prinsip seperti
ini disebut subnet point-to-point, store-and-forward, atau packet-switched.
Hampir semua WAN (kecuali yang menggunakan satelit) memiliki subnet
store-and-forward.
Di dalam menggunakan subnet
point-to-point, masalah rancangan yang penting adalah pemilihan jenis topologi
interkoneksi router. LAN biasanya berbentuk topologi simetris, sebaliknya WAN
umumnya bertopologi tak menentu.
Arah Transmisi
Arah transmisi dari dua piranti yang berkomunikasi dapat dibedakan menjadi
tiga macam, yaitu : Simplex, Half-duplex, dan Full-duplex.
1. Simplex menyatakan komunikasi antara dua
piranti hanya bisa dilakukan satu arah saja, dari sumber/pengirim ke
tujuan/penerima. Sebagai contoh komunikasi antara pemancar TV dengan pesawat
TV, komunikasi antara amplifier dengan speaker, komunikasi antara perangkat
barcode dengan komputer.
2. Half-duplex menyatakan komunikasi antara dua
piranti yang bisa dilakukan dua arah namun tidak serentak (tidak bersamaan)
tetapi bergantian, bila satu piranti sedang mengirim yang lain hanya menerima,
dan sebaliknya. Sebagai contoh komunikasi yang menggunakan Handy-Talkie
atau Walki-Talkie dilakukan secara half-duplex.
3. Full-duplex menyatakan komunikasi antara dua piranti
yang bisa dilakukan dua arah dan bisa serentak (bersamaan). Sebagai contoh
komunikasi melalui pesawat telepon adalah komunikasi full-duplex.
Komunikasi antara dua komputer bisa saja menggunakan salah satu dari ketiga
arah transmisi tersebut, bergantung pada protokol komunikasi yang digunakannya.
Jenis Transmisi Data
Transmisi data dapat dibedakan menjadi dua
macam, transmisi serial dan transmisi paralel.
1. Transmisi serial adalah
transmisi data dimana dalam satu satuan waktu hanya satu bit yang disalurkan,
dengan demikian data yang terdiri atas banyak bit, dikirim secara ber-urutan,
satu persatu. Setiap komputer diperlengkapi dengan saluran serial atau serial-port
(RS-232C), yaitu saluran yang bisa menerima / mengirim data secara serial.
2. Transmisi paralel adalah
transmisi data dimana dalam satu satuan waktu beberapa bit (biasanya 8-bit)
bisa disalurkan bersamaan. Pada komputer tersedia juga saluran paralel
atau paralel-port misalnya saluran yang dihubungkan dengan
printer ketika akan mencetak data.
Pada kenyataan, komunikasi jarak jauh
melalui kabel banyak dilakukan secara serial, misalnya saluran telepon, karena
untuk transmisi paralel diperlukan kabel 8-kali lipat kebutuhan kabel pada
transmisi serial.
Mode Transmisi
Mode transmisi adalah cara pengiriman data
dari satu piranti ke piranti lain, yaitu secara sinkron (synchronous
transmission) dan tak-sinkron (asynchronous transmission).
1. Transmisi sinkron adalah
transmisi data dimana kedua pihak, pengirim dan penerima, berada pada waktu
yang sinkron, biasanya dimulai dengan sinyal SYN untuk melakukan sinkronisasi
antara dua piranti yang berkomunikasi, kemudian menyusul sinyal STX
(start-of-text) yang menyatakan awal dari transmisi data, kemudian sejumlah
(blok) data dikirim, dan ditutup dengan ETX (end-of-text), terakhir ada sinyal
BCC (block-check-character) yang digunakan untuk mengecek kesalahan dalam
penerimaan data.
Pada transmisi sinkron, sebelum terjadi
komunikasi, diadakan sinkronisasi clock antara pengirim dan penerima. Data
dikirim dalam satu blok data (disebut Frame) yang berisi bit2 pembuka (preamble
bit), bit data itu sendiri dan bit2 penutup postamble bit. Ditambahlan juga
bit2 kontrol pada blok tersebut. Variasi ukuran frame mulai 1500 byte
sampai 4096 byte Dalam komunikasi sinkron, sbh line 56 kbps mampu membawa
data sampai 7000 byte per detik Contoh interface berbasis transmisi
sinkron : Ethernet
2. Transmisi tak-sinkron
adalah transmisi data dimana kedua pihak, pengirim dan penerima tidak perlu
berada pada waktu yang sinkron. Mode transmisi ini diterapkan pada komunikasi
data dimana kecepatan piranti pengirim dan piranti penerima jauh berbeda.
Sebagai contoh transmisi data dari keyboard ke memory dilakukan tak-sinkron karena kecepatan keyboard
ditentukan oleh kecepatan user dalam menekan tombol (faktor manusia), kecepatan
memory ditentukan oleh transfer-rate dari
memory, namun bagaimanapun cepatnya manusia dalam mengetik masih lambat
dibanding kecepatan prosessor dalam
mentransfer data. Apabila dilakukan secara sinkron maka memory / prosessor
banyak kehilangan waktu percuma, menanti tombol ditekan. Biasanya transmisi
tak-sinkron dilakukan karakter-per-karakter, dimana setiap karakter diawal oleh
start-of-bit (SOB) dan ditutup dengan parity-bit (untuk memeriksa kesalahan)
dan end-of-bit (EOB).
Pada transmisi Asinkron, sebelum terjadi komunikasi, tidak diadakan
sinkronisasi clock antara pengirim dan penerima Data dikirim per karakter
dan masing-masing karakter memiliki bit start (biasanya 0) dan bit stop
(biasanya 1) Start bit berfungsi untuk menandakan adanya rangkaian
bit karakter yang siap dicuplik. Stop bit berfungsi untuk melakukan
proses menunggu karakter berikutnya Setiap karakter terdiri dari 10 bit
dengan rincian :
1 bit start bit
1 bit stop bit
7 bit data
1 bit paritas
Kontrol Transmisi
1. SOH (Start of
Heading) Digunakan untuk menunjukkan bagian awal heading, yang berisikan
alamat atau arah informasi
2. STX (Start of
Text) Digunakan untuk menunjukkan awal teks serta menunjukkan bagian akhir
heading.
3. ETX (End of
Text) Dipergunakan untuk mengakhiri teks yang dimulai dengan STX
4. EOT (End of
Transmission) Menunjukkan selesainya transmisi.
5. SYN
(Synchronous) Dipergunakan oleh sistem transmisi synchronous untuk
mencapai sinkronisasi. Bila tidak ada data yang dikirim, maka sistem transmisi
synchonous akan terus menerus mengirimkan karakter SYN.
6. ENQ
(Enquiry). Perimintaan respons dari station yang berjauhan. Bisa dimaksud
sebagai permintaan WHO ARE YOU untuk sebuah station agar menunjukkan
identitasnya.
7. ACK (Acknowledgement) Ditransmisikan
oleh receiver sebagai respons persetujuan kepada pengirim, serta dipergunakan
sebagai respon positif untuk menyelidiki pesan.
8. NAK ( Negative
Acknowledgement) Ditransmisikan oleh receiver sebagai respons negatif
kepada pengirim, serta dipergunakan sebagai respon negatif untuk menyelidiki
pesan.
9. ETB (End of Transmission
Block) Menunjukkan bagian akhir blok data untuk keperluan komunikasi.