330 likes | 527 Views
Jaringan Komputer. Medium Access Control (MAC) Sublayer. Perkembangan MAC. ALOHA Ketika stasiun memiliki frame, langsung dikirim Stasiun memonitor jaringan selama delay propagasi round-trip maksimum (2 kali waktu yang dibutuhkan untuk mengirim frame antara 2 stasiun yang
E N D
Jaringan Komputer Medium Access Control (MAC) Sublayer
Perkembangan MAC • ALOHA • Ketika stasiun memiliki frame, langsung dikirim • Stasiun memonitor jaringan selama delay propagasi round-trip maksimum (2 kali waktu yang dibutuhkan untuk mengirim frame antara 2 stasiun yang jaraknya terjauh) ditambah inkremen waktu yang fixed. • Jika ada ACK berhasil • Sebaliknya kirim ulang frame (retransmisi) • Jika gagal setelah beberapa kali retransmisi stop
Perkembangan MAC • Slotted ALOHA • CSMA • Jika medium idle transmit • Jika medium sibuk teruskan monitor sampai • kanal “terasa” (sensed) idle • – Transmit segera • CSMA/CD • Jika medium idle transmit • Jika medium sibuk teruskan monitor sampai kanal “terasa” (sensed) idle • Transmit segera • Jika terdeteksi tabrakan dalam proses transmisi kirim sinyal jamming untuk memastikan bahwa semua stasiun mengetahui bahwa terjadi tabrakan • Tunggu selama waktu yang acak percobaan retransmisi
Ethernet (CSMA/CD) • Pada waktu t0, stasiun A mulai mengirimkan paket dialamatkan ke D. • Pada t1, B dan C siap untuk transmit.
IEEE 802.3 Medium Access Control • Preamble: deretan bit 7-oktet dengan pola bit 0 dan 1 bergantian (101010...) • Start frame delimiter (SFD): oktet tunggal 10101011 yang mengikuti preamble dan menandakan dimulainya field DA • Destination address: alamat DTE yang dituju • Source address: alamat DTE asal (originating) • Length/type: field 2 oktet yang merupakan indikasi jumlah oktet pada field data • Data LLC: memiliki panjang minimum dan maksimum agar menjadi frame yang valid • Pad: urutan oktet yang ditambahkan pada data agar memenuhi syarat pengoperasian collision detection
IEEE 802.3 Medium Access Control • Frame check sequence (FCS): nilai CRC 4 oktet (32 bit) yang digunakan untuk deteksi kesalahan
Spesifikasi IEEE 802.310-Mbps (Ethernet) • Notasi untuk membedakan implementasi: <data rate [Mbps]> <metode signaling> <panjang segmen maksimum [ratusan meter]> <jenis media transmisi> • Medium 10BASE-F terdiri dari 3 spesifikasi: • 10BASE-FP (pasif) topologi star, panjang segmen sampai 1 km • 10BASE-FL (link) point to point, jarak antar stasiun atau repeater sampai 2 km • 10BASE-FB (backbone) jarak antar repeater sampai 2 km
Spesifikasi IEEE 802.310-Mbps (Ethernet) • Spesifikasi lain: • Fast Ethernet 100BASE-X, 100BASE-T4 • Gigabit Ethernet 1000BASE-SX, 1000BASELX,1000BASE-CX, 1000BASE-T
Spesifikasi IEEE 802.3100-Mbps (Fast Ethernet) • Standar 100BASE-T • Secara keseluruhan mengacu pada protokol MAC dan format frame IEEE802.3. • Instalasi murah karena menggunakan UTP kategori 3 atau 5 • Topologi mirip 10BASE-T • Standar 100BASE-X • Banyak mengacu pada FDDI (Fiber Distributed Data Interface) • Instalasi lebih mahal karena harus memasang kabel baru, misalnya STP, UTP kategori 5, atau serat optik
100BASE-X dan 100BASE-T4 • 100BASE-X • Laju data 100 Mbps pada sepasang link • 100BASE-TX: menggunakan 2 UTP atau STP, 1 untuk transmit dan 1 untuk receive • 100BASE-FX: menggunakan 2 serat optik • 100BASE-T4 • Laju data 100 Mbps pada 4 link UTP • Transmit dan receive data menggunakan 3 UTP (masing-masing 33,3 Mbps), jadi 2 UTP bersifat unidireksional, dan 2 UTP bidireksional • Skema pengkodean 8B6T
Gigabit Ethernet • Hub switching mengkoneksikan central server dengan beberapa workgroup hub • Alternatif lapis fisik dalam spesifikasi 1-Gbps: • 1000BASE-SX serat optik multimode short wavelength 62,5-μm atau 50-μm • 1000BASE-LX serat optik multimode atau single mode • 1000BASE-CX menggunakan STP • 1000BASE-T UTP kategori 5
Token Ring dan FDDI • Didasarkan pada penggunaan sebuah frame kecil, yang disebut token, yang beredar mengelilingi ring. • Stasiun pengirim akan membangkitkan token baru apabila kedua syarat berikut terpenuhi: • Transmisi frame telah selesai • Bit pertama dari frame yang dikirimkan telah kembali ke stasiun tersebut.
IEEE 802.5 Medium Access Control • Starting delimiter: urutan bit khusus untuk meningkatkan transparansi data, dengan pola JK0JK000 • Access control, terdiri dari: • Bit prioritas indikasi prioritas frame yang boleh ditransmisikan pada suatu saat • Bit token membedakan antara frame biasa dan token • Bit monitor mencegah frame mengelilingi ring secara terus menerus • Bit reservasi digunakan oleh DTE dengan prioritas tinggi untuk memesan token pada rotasi berikutnya
IEEE 802.5 Medium Access Control • Frame control: menyatakan tipe frame (MAC atau LLC/informasi) dan fungsi-fungsi kontrol tertentu • Destination address dan source address: alamat pengirim dan penerima • Data unit: membawa data LLC • Frame check sequence: CRC 32 bit • End delimiter: transparansi data dengan pola JK1JK1IE • Frame status: terdiri dari bit address-recognized (A) dan bit frame-copied (C)
IEEE 802.5 Medium Access Control Frame MAC • Setiap stasiun dapat memeriksa apakah suatu frame mengalami error, kemudian mengeset bit E=1 pada field ED (end delimiter) jika terdeteksi kesalahan • Stasiun pengirim dapat menyimpulkan salah satu dari 3 kondisi berikut dari field FS (frame status), yaitu: • Stasiun penerima tidak ada atau tidak aktif (A=0,C=0) • Stasiun penerima ada tetapi frame tidak dikopi (A=1, C=0) • Frame telah diterima (A=1, C=1)
IEEE 802.5 Medium Access Control Prioritas Token Ring • Terdapat 8 level prioritas dengan 3-bit field P dan 3- bit field R (reservasi). • Variabel pada algoritma prioritas: • Pf (atau Pm) = prioritas frame yang akan ditransmisikan oleh stasiun • Pr = nilai prioritas dari token yang diterima • Rr = nilai reservasi token saat ini • Sr = nilai prioritas layanan ring yang lama (Pr) • Sx = prioritas layanan baru
IEEE 802.5 Medium Access Control Spesifikasi Lapis Fisik IEEE 802.5 • Standar memperbolehkan ukuran frame maksimum 18200 oktet (untuk 16 Mbps dan 100 Mbps). Bandingkan dengan ukuran frame maksimum untuk IEEE 802.3 yang hanya 1518 oktet. • Teknik pensinyalan pada datarate 4 dan 16 Mbps adalah Differential Manchester • Access control dapat dilakukan dengan 2 cara: • Token passing stasiun harus menunggu token sebelum mendapatkan kesempatan mengakses media • Dedicated token ring menggunakan mode switch antara stasiun dan hub/konsentrator, sehingga stasiun dapat mengakses media
IEEE 802.5 Medium Access Control Spesifikasi Lapis Fisik IEEE 802.5
FDDI Medium Access Control • Format frame didefinisikan dalam simbol-simbol, di mana tiap simbol ekivalen dengan 4 bit • Field-field pada frame FDDI sangat mirip dengan token ring, perbedaan yang signifikan hanya terdapat pada field FC • Field frame control (FC) pada frame selain token memiliki format CLFFZZZZ • C adalah indikasi apakah frame sinkron atau asinkron • L adalah indikasi alamat 16 atau 48 bit • FF adalah indikasi frame LLC, MAC, atau cadangan • ZZZZ adalah indikasi tipe frame kontrol • Field FC pada token memiliki format 10000000 atau 11000000
ATM LANS • Identifikasi tiga generasi LAN: • 1st generation CSMA/CD dan token ring • 2nd generation FDDI • 3rd generation ATM LAN (jaminanthroughput untuk aplikasi multimedia) • Persyaratan pada LAN generasi ketiga: • Mendukung berbagai kelas layanan • Scalable throughput • Fasilitas interworking antara teknologi LAN dan WAN
Fibre Channel • Fibre channel merupakan ide baru dalam metode komunikasi data, di mana terjadi penggabungan antara komunikasi berorientasi kanal I/O (didominasi oleh hardware) dan komunikasi berorientasi jaringan (software) • Arsitektur protokol: • FC-0 media fisik • FC-1 protokol transmisi • FC-2 protokol framing • FC-3 common services • FC-4 pemetaan
Wireless LAN • Standar IEEE 802.11 mendefinisikan 3 tipe stasiun berdasarkan mobilitas: • Tanpa transisi tidak bergerak atau sedikit bergerak di dalam daerah cakupan BSS • Transisi BSS pergerakan stasiun dari 1 BSS ke BSS lain dalam ESS yang sama • Transisi ESS pergerakan stasiun dari BSS dalam sebuah ESS ke BSS dalam ESS lain