1 / 67

Medium Access Control Sublayer

Medium Access Control Sublayer. Jaringan Komputer. By : Eko Prasetyo Teknik Informatika Univ. Muhammadiyah Gresik 2011. Posisi MAC dalam stack model OSI. Preface. Jaringan dapat dibagi menjadi dua kategori : koneksi point-to-point dan channel broadcast

gay
Download Presentation

Medium Access Control Sublayer

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Medium Access ControlSublayer Jaringan Komputer By : Eko Prasetyo TeknikInformatika Univ. Muhammadiyah Gresik 2011

  2. Posisi MAC dalam stack model OSI

  3. Preface • Jaringandapatdibagimenjadiduakategori : koneksi point-to-point dan channel broadcast • Isukunciadalahbagaimanamenentukansiapa yang bolehmenggunakanchanelketikaadapersainganuntukmenggunakannya Analogisepertisituasirapat/pertemuan. • Banyakprotokol yang diusulkanuntukmenyelesaikan. • Protokoldigunakanuntukmenentukansiapa yang adadimultiaccesspadasublayer data link layer  MAC (Medium Access Control) sublayer. • MAC sublayerpentingdalam LAN, banyak yang menggunakanchanelmultiaccesssebagai basis komunikasi. WAN (sebaliknya) menggunakan link pont-to-point, kecualiuntukjaringansatelit.

  4. Alokasi Channel di LAN dan MAN : Statis • Tidakadainterferensiantar user, • Ketikaadajumlah yang sedikitdantetap, setiap channel mempunyaimuatan (buffer) yang besarpadatrafik. • Mekanismealokasi FDM sederhanadanefisien. • Cara tradisionaluntukalokasi channel padakompetisi user adalag Frequency Division Multiplexing (FDM). • Jikaada N user, bandwidth akandibagimenjadi N bagian yang sama, setia user menggunakansatubagian. • Ketikajumlahpengirimbesardansecarakontinyuberubah-ubahatautrafikmembesar, FDM memberikanmasalah. • Jikaspektrumdipotongmenjadi N region danlebhkecildari N user masihmenggunakankomunikasi, sejumlahnilai yang besarpadaspektrumakanterbuang. • Jikalebihdari N user inginberkomunikasi, beberapadiantaranyaakanditolakkarenakekurangan bandwidth

  5. Alokasi Channel di LAN dan MAN : Statis • Jumlah user yang disediakan (N) membagi channel tungal yang tersediasecarastatismenjadisubchanneladalahtidakefisien. Ketikabeberapa user diammakabandwidthnyamenjadihilang, tidakdigunakan, dantidakada yang bolehmenggunakan. • Kebanyakansistemkomputerperbandingan data trafiksangatbesar (puncakdan rata-rata trafikumumnyaadalah1000:1). Banyak channel yang akan idle sepanjangwaktu. • Kalkulasiteoriantrian. T adalah rata-rata delay waktu, kapasitas channel C bps, lajupenyampaian (arrival rate)  frame/sec, setiap frame mempunyaipanjangdari exponential probability density function dengan rata-rata 1/µ bits/frame.Dengan parameter ini, arrival rate adalah frames/sec dan service rate adalah µC frames/sec. • Dari teoriantriandapatditunjukkanbahwa Poisson arrival danwaktulayanan (service times)

  6. Alokasi Channel di LAN dan MAN : Statis • Jika C = 100 Mbps, rata-rata panjang frame, 1/µ, adalah 10,000 bits, frame arrival rate  adalah 5000 frames/sec, maka : • T = 1/(µC - ) = 1/((1/10000).100000000 - 5000) • = 1/(10000-5000) = 1/5000 = 0.0002 sec = 200 µsec. • Jikamengabaikan delay antrian (frame arrival) danmenghitungberapa lama pengiriman 10000 bit frame padajaringan 100 MBps, makadidapatkan 100 µsec. Hasil yang tidakbenar ! • Jika channel tunggaldibagimenjadi N subchannelsecaraterpisah, setiapsubchannelakanberkapasitas C/N bps. Rata-rata input rate padasetiapsubchannelakanmenjadi/N. • Jikakapasitastersebutdibagimenjadi 10 subchannelstatismakaakandidapat 10 Mbps untuktiap user dan rata-rata delay time akanberubahdari 200 µsec. menjadi 2 msec

  7. Alokasi Channel di LAN dan MAN : Dinamis • Station Model • Model berisi N stasiunindependen (mis. Komputer, telepon, dll), setiapstasiundengansebuah program atau user mengenerate frame untukditransmisikan. Jikasebuahstasiunsudahmengeneratesebuahfram, stasiunakandiblok, tidakmelakukanapa-apasampai frame tersebutsampaiditujuan. • Single Channel Assumption • Channel tunggalakantersediauntuksemuakomunikasi. Semuastasiundapatmentransimisikan frame didalamnyadandapatmenerimadarinya • Collision Assumption • Jikadua frame ditransmisikansecarasimultan, keduamengalami overlap padasuatusaatdansinyal yang dihasilkanrusak, inidisebutdengantabrakan. Semuastasiundapatmendeteksitabrakan. Frame yang tabrakanharusdikirimulang. • 4a. Continuous Time • Transmisi frame dapatdmulaidiawal. Tidakada master clock yang membagiwaktukedalam interval diskrit • 4b. Slotted Time • Waktudibagikedalam interval diskrit (slot). Pentransmisian frame selaludimulaidiawal slot. Slot bisaberisi 0, 1 ataulebihfram, kaitannyadengan slot idle adalahtransmisiberhasilatauterjaditabrakan. • 5a. Carrier Sense • Stasiundapatmengatakanbahwajika channel sedangdigunakansebelummencobamenggunakannya. Jika channel dirasakansibuk, tidakadastasiun yang akanmenggunakannyasampaikondisi idle. • 5b. No Carrier Sense • Channel tidakdapatmerasakankondisi channel sebelummencobamenggunakannya. Merekahanyaakanmentransmisikannyasaja, selanjutnyaakanmenetukanapakantransmisiberhasildilakukan

  8. Multiple Access Protocols • ALOHA • Carrier Sense Multiple Access Protocols • Collision-Free Protocols • Limited-Contention Protocols • Wavelength Division Multiple Access Protocols • Wireless LAN Protocols

  9. Pure ALOHA • Idedasar : user mentransmisikankapanpun data yang akandikirim, akanterjaditabrakan, sepertipada model broadcasting, sender dapatmengetahuiapakahframenyarusakdengancaramendengarkan channel, cara yang samajugadigunakanoleh user yang lain. • Dalam LAN, feedback dapatsegeradiketahui; dengansatelitada delay sekitar 270 msecsebelum sender mengaetahuibahwatransmisiberhasil. Jika listening tidakmemungkinkan, maka acknowledge diperlukan, waktutungguharusacak • Frame dikirimdalamukuran yang sama (tetap). Efisiensipenggunaan channel sekitar 0.184 (18.4%) Sangatjelek, banyak yang terbuang

  10. Slotted ALOHA • Idedasar : Berusahamenggandakankapasitassistem ALOHA murni • Membagiwaktukedalam interval diskrit, setiap interval berkaitandengansatu frame. Pendekataninimembutuhkankesepakatan user padaboundari slot. Satu kali sinkronisasidicapai, makahanyasatustasiun yang beradadisetiap interval (seperti clock) S = Probabilitastidakadatrafik lain pada slot yang sama Efisiensipenggunaan channel 0.368 (36.8%) 2 x lebihbaikdari pure ALOHA

  11. Carrier Sense Multiple Access Protocols : 1-persistent CSMA • Ketika sebuah stasiun mempunyai data yang akan dikirim, dia mendengarkan channel dulu untuk mengetahui apakah ada yang sedang mentransmisikan data dalam channel. Jika channel sibuk, stasiun akan menunggu sampai kondisi idle. Ketika stasiun mendeteksi channel idle, dia akan mentransmisikan frame. Jika tabrakan terjadi, stasiun menunggu dengan waktu yang random dan memulai lagi dari awal. Jadi stasiun mentransmisikan dengan probabilitas 1 ketika mencari channel idle. • Delay propagasi mempunyai pengaruh penting pada kinerja protokol. Ada sedikit kesempatan yang dipunyai sebuah stasiun untuk mengirimkan frame, jika stasiun lain saat itu (stasiun pertama sedang mengirim) merasakan idle pada channel dan mengirimkan framenya, maka tabrakan akan terjadi. Delay propagasi yang lama akan membuat kinerja protokol ini menjadi jelek. • Protokol ini masih jauh lebih baik dibanding pure ALOHA karena kedua stasiun mempunyai keharusan untuk berhenti dari inteferensi frame stasiun ketiga, dan hampir sama kinerjanya dengan slotted ALOHA.

  12. Carrier Sense Multiple Access Protocols : nonpersistent CSMA • Sebelum pengiriman frame, stasiunmemeriksa kondisi channel, jika tidak ada yang sedang mengirimkan, maka dia akan memulai mengirim. • Jika channel sedang sibuk, maka akan menunggu dalam waktu yang random, kemudian mengulangi algoritmanya. • Konsekuensinya, algoritma ini akan menggunakan channel dengan lebih baik tetapi dengan delai yang lebih lama dibanding 1-persitent CSMA

  13. Carrier Sense Multiple Access Protocols : p-persistent CSMA • Menerapkan slotted channel • Ketika stasiun siap mengirim, dia memeriksa channel. Jika idle, dia mentransmisikan dengan probabilitas p. Probabilitas q = 1 - p menangguhkannya sampai slot berikutnya. • Jika slot idle lagi, maka akan mentransmisikannya juga atau menanguhkan lagi, dengan probabilitas p dan q. • Proses ini diulang sampai frame-frame yang lain ditransmisikan atau stasiun lain memulai transmisi. • Jika stasiun merasakan bahwa channel sibuk, dia menunggu sampai slot berikutnya dan menerapkan algoritma diatas.

  14. Comparison of the channel utilization versus load for various random access protocols

  15. Collision-Free Protocols : basic bit-map • Jikasemuapihaksudahtahusiapasaja yang akanmengirimkanmakatidakakanpernahterjaditabrakan. • Setelahstasiunterakhirmengirimkan frame terakhir, semuapihakdapatmemonitor, N bit wadahakandimulailagi. • Jikasebuahstasiunsiapmengirimketikawadahbarusajalewatmakadiastasiun yang tidakberuntungkarenaharusmenungguprosesperiodewadahtersebutberakhirdandiulangikembali. • Protokolsepertiinidimanakebutuhanuntukmentransmisikanadalah broadcast sebelumtransmisiaktualdisebutreservasionprotokol • Efisiensi channel padamuatanrendah. Overhead per frame adalah N bits, danjumlah data adalah d bits, efisiensiadalah d/(N+d). • Padamuatantinggi, efisiensimenjadi d(d+1)

  16. Collision-Free Protocols : Binary Countdown • Masalah dengan basic bit-map protocol adalah overhead bit 1 per stasiun, tidak dapat di skalakan untuk jaringan dengan ribuan stasiun. Lebih baik menggunakan binary station addresses. • Sebuah stasiun yang ingin menggunakan channel membroadcast alamatnya sebagai bit string biner, dimulai dengan high-order bit. Semua alamat diasumsikan mempunyai panjang yang sama. Bit setiap posisi alamat dioperasikan dengan OR. • Secara implisit mengasumsikan bahwa delay transmisi tidak penting sehingga semua stasiun dinyatakan dengan bit yang penting. • Untuk menghindari konflik, sebuah aturan diterapkan bahwa stasiun yang posisi bit high-order yang alamatnya 0 akan digantikan oleh yang lain yang alamatnya 1. • Alamat yang memenangkan kompetisi perhitungan alamat akan mengirimkan framenya, dilanjutkan pemenang berikutnya, sampai alamat dengan low-numbered station. Efisiensipenggunaan channel (d/(d+log2N)

  17. Wireless LAN Protocols : MACA dan MACAW • Ide dasar MACA (Multiple Access with Collision Avoidance) : sender menstimulasi receiver kedalam keluaran frame pendek, sehingga stasiun yang berada didekatnya dapat mendeteksi transmisi ini dan mengindari pentransmisian selama durasi selanjutnya data frame besar • A memulai dengan mengirim frame RTS (Request To Send) ke B, frame pendek (30 byte) ini berisi panjang dat aframe yang akan mengikuti. Maka B membalas dengan frame CTS (Clear To Send). Frame CTS berisi panjang data (salinan frame RTS). Sejak penerimaan frame CTS, A memulai transmisi. • Sembarang stasiun yang mendengar RTS didekat A dan harus diam selama CTS ditansmisikan kembali ke A tanpa konflik. Sembarang stasiun yang mendengar CTS yang dekat dengan B harus dian selama transmisi data berikutnya, dima lamanya diketahui dengan memeriksa frame CTS. • A sending an RTS to B. • (b) B responding with a CTS to A

  18. MACAW • MACAW (MACA for Wireless) memperbaiki kinerja MACA • MACA tidak menggunakan data link layer untuk acknowledgements, frame yang hilang tidak ditransmisikan ulang sampai transport layer memberitahu ketiadaannya kemudian. • MACAW memperbaiki ini dengan memperkenalkan frame ACK setelah setiap frame data yang sukses dikirimkan.

  19. Standart Jaringan • 802.3 (Ethernet) • 802.11 (wireless LAN) • 802.15 (Bluetooth) • 802.16 (wireless MAN) • Both 802.3 and 802.11 have different physical layers and different MAC sublayers but converge on the same logical link control sublayer (defined in 802.2), so they have the same interface to the network layer

  20. Ethernet Cabling The most common kinds of Ethernet cabling.

  21. Ethernet Cabling (2) Three kinds of Ethernet cabling. (a) 10Base5, (b) 10Base2, (c) 10Base-T.

  22. Ethernet Cabling (3) Cable topologies. (a) Linear, (b) Spine, (c) Tree, (d) Segmented. • Setiapversiethernetmempunyaipanjangmaksimumkabel per segmen. Agar jaringanmenjadilebihbesar, banyakkabeldapatdihubungkandengan repeater. • Repeater adalahperangkat layer fisik, menerima, memperkuat (meregenerasi), danmantransmisikansinyaldalamduaarah. • Seurutankabelsegmen yang dihubungkandengan repeater tidakadaperbedaandengankabeltunggal (kecualiada delay yang diberikanoleh repeater). • Sistemjaringandapatberisibanyakkabelsegmendanbanyak repeater, tetapitidakadadua transceiver yang bisalebihdari 2.5 km, dantidakadalintasanantaradua transceiver yang dapatditransmisikanlebihdari 4 repeater.

  23. Ethernet : Manchester Encoding • Tidak ada satupun versi Ethernet yang menggunakan encoding biner dengan 0 volt untuk bit 0 dan 5 volt untuk bit 1 karena memicu abiguitas • Jika string bit 0001000 dikirim, lainnya bisa menginterpretasikan dengan salah menjadi 1000000 atau 0100000 karena tidak bisa mebedakan sender idle (0 volt) dan bit 0 (0 volt). • Diselesaikan dengan +1 volt untuk 1 dan -1 volt untuk 0, tapi masih bermasalah bagi penerima mensampling sinyal pada frekuensi yang berbeda dari pada yang digunakan pengirim untuk mengenerate. Perbedaan kecepatan clock bisa menyebabkan pengirim dan penerima tidak dapat melakukan sinkronisasi dalam boundari sistem, khususnya penjalanan yang panjang bagi bit 0 dan 1. • Yang dibutuhkan bagi receiver untuk menentukan awal, akhir dan pertengahan bit tanpa mereferensi ke clock eksternal.

  24. Ethernet : Manchester Encoding

  25. Ethernet : Manchester Encoding • Dua pendekatan : Manchester encoding (ME) dan differential Manchester encoding (DME). • ME : setiap periode bit dibagi menjadi dua interval yang sama. Biner 1 dikirim dengan tegangan tinggi di interval pertama dan rendah di interval kedua. Biner 0 dikirim sebaliknya : rendah kemudian tinggi. • Skema ini meyakinkan bahwa setiap periode bit mempunyai transisi di tengah, membuatnya mudah bagi receiver untuk mensinkronisasi dengan sender. • Kerugiannya adalah ME membutuhkan dua kali lebih banyak bandwidth untuk encoding biner karena detaknya adalah separuh lebar bit. Misalnya, untuk mengirim data pada kapasitas 10 Mbps, sinyal harus mengubah 20 juta kali/sec

  26. Ethernet : Manchester Encoding • DME merupakan varian dari ME • 1 bit diindikasikan dengan tidak adanya transisi diawal interval. Bit 0 diindikasikan dengan adanya transisi diawal interval. • Dalam kedua kasus ME dan DME, selalu ada transisi ditengah dengan baik. • Perbedaan skema membutuhkan perangkat yang lebih kompleks tetapi menawarkan perlindungan noise yang lebih baik. • Semua sistem ethernet menggunakan ME karena alasan kesederhanaan. Sinyal tinggi dengan +0.85 volt dan rendah dengan -0.85 volt, nilai DC 0 volt. • Ethernet tidak menggunakan DME, tetapi LANs yang lain (seperti 802.5 token ring) menggunakannya.

  27. Ethernet MAC Sublayer Protocol Frame formats. (a) DIX Ethernet, (b) IEEE 802.3. DIX = DEC, Intel, Xerox

  28. Ethernet MAC Sublayer Protocol (2) • Preamble, berisi 8 bytes, berisipola bit 10101010 • 2-byte dan6-byte addresses • Type, memberitahureceinverapa yang harusdilakukanterhadap frame. Multiple network-later protocol mungkindigunakanpadasaat yang samadimesin yang sama, sehinggaketika frame Ethernet tiba, kernel harustahu yang manauntukdilakukanapa. Field type menentukanspesifikasiprosesmanakah yang akandiberikanpada frame. • Data, up to 1500 bytes. Batas inidipilihbegitusaja, padasaatitustandart DIX melihatbahwa transceiver membutuhkan RAM yang cukupbesaruntukmenghandlesemua frame danharga RAM saatitumahalditahun 1978. Batas yang lebihbesarberarti RAM yang lebihbesar, makatranceiver pun lebihmahal. • Panjang minimal 64 byte, darialamattujuanke checksum (termasukkeduanya). Jikaposisi data frame kurangdari 46 byte, field Padakandigunakanuntukmengisikekurangan frame untukmencapaibatas minimal. • Mengapaharusadapanjang minimal ? • Untukbisamembedakan frame yang benarpadasaatterjaditabrakan yang memotong frame tersebut, sehinggadibutuhanpanjang minimal 64 bit mulaialamattujuansampai checksum. • Mencegahstasiunmelengkapi frame yang diterimanya yang telahmengalamitabrakan, sehinggapenerimaanframtersebutdihentikan.

  29. Ethernet MAC SublayerProtocol (3)

  30. Ethernet MAC Sublayer Protocol (4) • Kecepatanjaringanmeningkat, panjang frame minimal akanbertambahataupanjangkabelharusditurunkansecaraproporsional. • Misalnyauntuk LAN yang beroperasipadakapasitas 1 Gbps, untukpanjangkabel 2500 m, panjang frame minimal harus 6400 byte. Alternatifnya, ukuran frame minimal dapatmenjadi 640 byte danjarakmaksimaldua station 250 m. Batasaniniakanmeningkatketikajaringanmenjadimultigigabit. • Checksum. Kode hash 32-bit dari data. Jika bit data yang diterimaterjadi error (karena noise padakabel), checksum yang akanmenentukanadanyakesalahanpada bit data ketikapendeteksiandilakukan. Contoh : CRC, LRC, Bit Paritas.

  31. Kinerja Ethernet (2) • Efisiensi channel diplotdenganjumlahstasiununtuk 2t=51.2 µsec dengan data rate 10 Mbps, menggunakanpersamaandiatas. Denganwaktu slot 64-byte, 64-byte frame tidakefisien. • Dengan 1024-byte frame dannilaiasymtotic slot 64-byte per interval contention, periode contention 174 bytes danefisiensi 0.85

  32. Switched Ethernet A simple example of switched Ethernet.

  33. Fast Ethernet The original fast Ethernet cabling.

  34. Gigabit Ethernet (a) A two-station Ethernet. (b) A multistation Ethernet.

  35. Gigabit Ethernet (2) Gigabit Ethernet cabling.

  36. LLC (Logical Link Control) • Berfungsiuntukmenyembunyikanperbedaanantarabermacam-macamjaringan 802 denganmemberikan format tunggaldanmenjadi interface pada network layer • Penggunaan : Network layer padamesinpengirimmelewatkanpaketke LLC. Sublayer LLC menambahkan LLC header, berisinomorurutdan acknowledgement. Hasilnyadiserahkanke field payload frame 802 danditansmisikan. Disisipenerimaakanmelakukanhalsebaliknya. • Position of LLC. • Protocol formats.

  37. Wireless LANs • The 802.11 Protocol Stack • The 802.11 Physical Layer • The 802.11 MAC Sublayer Protocol • The 802.11 Frame Structure • Services

  38. The 802.11 Protocol Stack Part of the 802.11 protocol stack.

  39. 802.11 Physical Layer • Infrared mengunakan penghamburan transmisi 0.85 atau 0.95 mikron. Dua speed yang dibolehkan : 1 Mbps dan 2 Mbps. • Pada speed 1 Mbps, skema encoding yang digunakan dimana sebuah group 4 bits diencode sebagai 16 bit codeword yang berisi 15 bit 0 dan bit 1 tunggal, disebut Gray code. Menghasilkan error kecil single bit error di output. Pada speed 2 Mps, encoding mengambil 2 bit dan menghasilkan codeword 4-bit, juga dengan bit 1 tunggal. • Sinyal infrared tidak dapat menembus dinding, sehingga sel dalam ruangan yang berbeda akan terisolasi satu sama lain. • FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) menggunakan 79 channel, setiap channel lebarnya 1 MHz, dimulai dengan band 2.4 GHz ISM. Generator angka pseudorandom digunakan untuk menghasilkan urutan freuensi yang diharapkan. Sepanjang semua staiun menggunakan awalan yang sama pada angka pseudorandom dan tetap disinkronisasikan, mereka akan tetap berada di frekuensi yang sama secara simultan. FHSS memberikan cara yang adil dalam pengalokasian spektrum dalam band ISM yang tidak teratur. Memberikan keamanan dari intruder yang tidak mengetahui urutan permintaan tranmisi. • Kerugiannya low bandwidth.

  40. 802.11 Physical Layer (2) • High-speed wireless LANs, 802.11a, • Menggunakan OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) untuk menerimakan 54 Mbps dalam band 5 GHz ISM. Frekuensi yang berbeda menggunakan 52 darinya : 48 untuk data dan 4 untuk sinkronisasi. • Karena transmisi diberikan pada banyak frekuensi pada waktu yang sama, teknik ini dpandang sebagai spektrum sebar tapi berbeda dengan CDMA dan FHSS. • Pemecahan sinyal menjadi band yang lebih sempit mempunyai keuntungan dibanding single band yang lebar, diantaranya imunitas yang lebih baik pada interferensi narrowband dan kemungkinan penggunaan band noncontinuous. • Sistem encoding kompleks digunakan, didasarkan pada phase-shift modulation pada kecepatan sampai dengan 18 Mbps. Pada 54 Mbps, data 216 bit diencode menjadi 288 bit simbol. • Teknik ini mempunyai efisiensi spektrum yang baik dalam bits/Hz dan imunitas yang baik pada multipath fading.

  41. 802.11 Physical Layer (3) • HR-DSSS (High Rate Direct Sequence Spread Spectrum), • Teknik spread spectrum lain, menngunakan 11 juta chips/sec untuk mencapai 11 Mbps dalam band 2.4 GHz. • Disebut 802.11b tapi tidak mewarisi802.11a. • Data rate yang didukung 1, 2, 5.5, dan 11 Mbps. Kecepatan operasi 802.11b selalu mendekati 11 Mbps. • Walaupun 802.11b lebih lambat dari 802.11a, jangkauannya sekitar 7 kali lebih besar. • Versi peningkatan yang lain adalah 802.11g. • Menggunakan metode OFDM modulation 802.11a tetapi beroperasi dalam narrowband 2.4 GHz ISM sepertipada 802.11b. • Secara teori beroperasi sampai dengan 54 Mbps, tapi tidak jelas dalam prakeknya. • Tidak disebutkan kecepatan yang rendah pada 3 varian ini

  42. 802.11 Frame Structure • Frame Control mempunyai 11 subfield. • Field pertama adalah versi Protokol, ada dua versi protool yang dibolehkan untuk beroperasi pada saat yang sama dalam cell yang sama. • Field Type (data, control, management) dan field Subtype (misal RTS atau CTS). • To DS dan From DS bits mengindikasikan frame yang akan datang dari distribusi sistem intercell (misal Ethernet). • MF bit berarti bahwa tidak ada fragment lebih yang mengikuti. Bit Retry menandai pentransmisian ulang frame sebelumnya. • Power management bit digunakan oleh base station untuk meletakkan penerima kedalam sleep state atau mengambil dari sleep state. • More bit mengindikasikan bahwa sender mempunyai frame tambahan untuk receiver. • Bit W menspesifikasikan bahwa bodi frame dienkrip menggunakan WEP (Wired Equivalent Privacy). • Bit O memberitahu penerima bahwa urutan frame dengan bit ini harus diproses dalam urutan yang terbatas.

  43. Spesifikasi teknis 802.11 Catatan : 802.11y hanya diterapkan di Amerika Serikat.

  44. 802.11 Frame Structure (2) • Field kedua dari data frame, field Duration, memberitahu berapa lama frame dan ACKnya akan mennmpati channel. frame header berisi empat alamat, semuanya dalam format standart IEEE 802. Dua digunakan untuk alamat sumber dan tujuan. Dua yang lain digunakan untuk base station sumber dan tujuan untuk intercell traffic. • Field Sequence membolehkan fragment untuk dinomori. Kapasitas 16 bits, 12 mengidentifikasi frame dan 4 mengidentifikasi fragment. Field Data berisi payload, sampai dengan 2312 bytes, biasanya diikuti dengan Checksum

  45. 802.11 Services • Distribution Service • Disediakan oleh base station dan bertujuan mobilitas stasiun ketika masuk atau keluar cells, memasukkan dan mengeluarkan stasiun ke base station • Intracell Service • Berhubungan dengan aksi yang dilakukan dalam single cells

  46. Distribution Service • Association Service ini digunakan oleh stasiun mobile untuk menghubungkan diri ke base station • Disassociation Srvice yang digunakan untuk memutuskan diri dari koneksi • Reassociation Station memungkinkan perubahan base station yang diikuti. Fasilitas ini berguna bagi mobile user yang berpindah dari satu cell ke cell yang lain • Distribution Service ini menentukan bagaimana mengalihkan kiriman frame pada base station yang lain. Jika tujuannya lokal dalam base station maka frame dikirm langsung melalui udara. Sebaliknya akan dikirim melalui jaringan kabel • Integration Jika frame perlu dikirim melalui jaringan selain 802.11 dengan skema pengalamatan atau format frame yang berbeda, service ini menanganitranslasi dari format 802.11 ke format tujuan yang dibutuhkan dalam jaringan tujuan

  47. Intracell Service • Authentication Karena jaringan wireless dapat dengan mudah mengirim atau menerima oleh stasiun yang tidak berhak, maka autentikasi staiun mutlak dilakukan. • Deauthentication Ketika sebuah station keluar dari jaringan maka dilakukan deauthentikasi, sehingga tidak lagi ada dijaringan. • Privacy Data yang ditransmisikan lewat udara harus harus dienkrip. Service ini menangani enkripsi dan dekripsi. • Data delivery 802.11 menyediakan transmisi dan penerimaan data, tidak menjamin transmisi yang reliable. Layer diatasnya harus bisa mendeteksi dan koreksi error

  48. Data Link Layer Switching • Bridges from 802.x to 802.y • Local Internetworking • Spanning Tree Bridges • Remote Bridges • Repeaters, Hubs, Bridges, Switches, Routers, Gateways • Virtual LANs

  49. Multiple LAN dalam organisasi • Banyak department yang berbeda membutuhkan koneksi jaringan dalam department masing-masing. Antar departement juga ada komunikasi yang kapasitasnya tidak sebanyak intra department. • Departemen-departemen tersebut terpisah secara geografis, misalnya : terpisah dalam gedung yang berbeda, terpisah jarak didalam kota. • Perlu memecah jaringan secara logik sebuah LAN tunggal menjadi LAN yang terpisah untuk mengakomodasi load yang dibutuhkan, misalnya koneksi file server untuk masing-masing departemen • LAN yang menggunakan jarak antar mesin yang melebihi jarak maksimal media fisik (misalnya Coaxial tidak lebih dari 500 m) maka solusinya harus dipecah menjadi dua LAN dan dihubungkan dengan bridge sehingga total jarak antar mesin dapat ditingkatkan. • Menangani titik-titik tertentu jaringan yang menjadi titik kritis karena interferensi (mis : medan magnet, cuaca) yang dapat menyebabkab lemahnya sinyal yang ditransmisikan. • Memberikan pengamanan paket-paket yang berjalan lintas LAN yang dapat disusupi penyerang, dengan isolasi LAN maka paket-paket yang ilegal dapat diblokir

  50. Bridge • Bridge memberikan transparansi penuh, dapat memindahkan paket-paket dari segmen kabel yang satu ke segmen yang lain tanpa perubahan hardware, software, atau konfigurasi • Memungkinkan semua mesin dari sembarang segmen berkomunikasi dengan mesin di segmen lain tanpa memandang tipe LAN yang digunakan pada dua segmen, misalnya : IPv4, IPv6, AppleTalk, dsb. Multiple LANs connected by a backbone to handle a total load higher than the capacity of a single LAN.

More Related