Senin, 16 Mei 2011

SEKILAS TENTANG ROUTER

1. Apa itu router?
     Router adalah salah satu alat atau hardware yang digunakan untuk menghubungkan satu jaringan ke jaringan lainnya (baik LAN dengan LAN maupun LAN dengan WAN) yang tujuannya agar host pada jaringan yang satu bisa berkomunikasi dengan host pada jaringan yang lain.Router bekerja dengan cara menggunakan routing tabel yang disimpan dalam memorynya untuk membuat keputusan tentang kemana dan bagaimana paket dikirimkan.Sedangkan routing table berisi entri dengan IP address interface router dari network yang lain.


2. Perbedaan Statik Routing dan Dynamic Routing
      Static routing dikonfigurasi secara manual. Routing tabelnya diset manual dan disimpan dalam router. Tidak ada informasi sharing diantara sesama router. Hal ini mengakibatkan keterbatasan yang jelas karena ia tidak dapat secara otomatis menentukan route terbaik; ia selalu menggunakan rute yang sama yang kemungkinan bukan rute terbaik. Jika route berubah, static router harus diupdate secara manual. Karena static router menyediakan control penuh pada routing tabelnya, ia lebih aman dibanding dynamic router.
 
     Dynamic routing mampu membuat routing tabelnya sendiri dengan berbicara ke sesama router. Untuk melakukannya ia menemukan route dan route alternatif yang berada pada network. Dynamic router bisa membuat keputusan pada route yang mana sebuah paket mencapai tujuan. Umumnya ia mengirimkan paket ke route yang paling efisien; salah satu yang menghasilkan jumlah hop lebih sedikit. Bagaimanapun, jika route macet,dynamic route dapat mengirimkan paket ke route alternatif.

3. Distance Vector Routing dan Link state Routing

Distance Vector 
      Sebuah  distance vector protocol menginformasikan banyaknya  hop ke jaringan tujuan (the distance) dan arahnya dimana sebuah paket dapat mencapai jaringan tujuan (the vector). Algoritma  distance vector, juga dikenal sebagai  algoritma Bellman-Ford, router mampu untuk melewatkan updates route ke tetanggganya pada interval rutin terjadwal. Setiap tetangga kemudian menerima nilai tujuannya sendiri dan menyalurkan informasi routing ke tetangga terdekat. Hasil dari proses ini sebuah table yang berisi kumpulan semua distance/tujuan ke semua jaringan tujuan. beberapa rotokol yang menggunakan algoritma ini adalah :
  • RIP
    Merupakan routing protokol dengan algoritma distance vector, yang menghitung jumlah hop (count hop) sebagai  routing metric. Jumlah maksimum dari hop yang diperbolehkan adalah 15 hop. Tiap RIP router saling tukar informasi routing tiap 30 detik, melalui UDP port 520. 
  • BGP
    Merupakan protokol routing eksterior dengan algoritma  distance vector yang bekerja dengan cara memetakan sebuah tabel IP network yang menunjuk ke jaringan yg dapat dicapai antar Autonomous System (AS). 
Beberapa hal berikut ini akan lebih mempermudah memahami konsep dasar distance vector: 
1. Router secara otomatis akan menambahkan subnet-subnet yang terhubung langsung ke dalam routing table
    tanpa menggunakan protokol routing.
2. Router mengirim routing update keluar ke seluruh interface-nya untuk memberitahu rute-rute yang telah
    diketahuinya.
3. Router “memperhatikan” routing update yang berasal dari neighbor-nya, sehigga router bersangkutan dapat
    mempelajari rute-rute baru.
4. Informasi routing berupa nomor subnet dan suatu metrik. Metrik mendefinisikan seberapa baik rute
    bersangkutan. Semakin kecil nilai metrik, semakin baik rute tersebut.
5. Jika memungkinkan, router menggunakan broadcast dan multicast untuk mengirim routing update. Dengan
    menggunakan paket broadcast atau multicast, seluruh neighbor dalam suatu LAN dapat menerima
    informasi routing yang sama untuk sekali update.
6. Jika suatu router mempelajari multirute untuk subnet yang sama, router akan memilih rute terbaik
    berdasarkan nilai metriknya.
7. Router mengirim update secara periodik dan menunggu menerima update secara periodik dari router-
    router neighbor.
8. Kegagalan menerima update dari neighbor pada jangka waktu tertentu akan menghasilkan pencabutan
    router yang semula dipelajari dari neighbor.
9. Router berasumsi bahwa rute yang diumumkan oleh suatu router X, router next-hop dari rutenya adalah 
    router X tersebut.
 
Link State  
      Routing ini menggunakan teknik  link state, dimana artinya tiap  router akan mengumpulkan informasi tentang  interface, bandwidth, roundtrip dan sebagainya. Kemudian antar router akan saling menukar informasi, nilai yang paling efisien yang akan diambil sebagai jalur dan di masukkan ke dalam table routing. Dengan menggunakan algoritma pengambilan keputusan Shortest Path First  (SPF), informasi LSA tersebut akan diatur sedemikian rupa hingga membentu suatu jalur routing. Protokol yang menggunakan algoritma ini adalah :
  • OSPF
OSPF merupakan  routing protocol berbasis link state, termasuk dalam  Interior Gateway Protocol (IGP). Menggunakan algoritma Dijkstra untuk menghitung  Shortest Path First  (SPF). Menggunakan  cost sebagai  routing metric. Setelah antar  router bertukar informasi maka akan terbentuk database link state pada masing-
masing router. 

4. Penjelasan tentang RIPv1, IS-IS, IGRP, BGP,OSPF,EIGRP,RIPv2

1. OSPF 
      OSPF merupakan  routing protocol berbasis link state, termasuk dalam  Interior Gateway Protocol (IGP). Menggunakan algoritma Dijkstra untuk menghitung  Shortest Path First  (SPF). Menggunakan  cost sebagai  routing metric. Setelah antar  router bertukar informasi maka akan terbentuk database link state pada masing-
masing router.

2.IGRP
      Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) adalah sebuah routing protocol jenis distance-vector milik cisco (cisco-proprietary). Artinya semua router anda harus router cisco untuk menggunakan IGRP dijaringan anda.
IGRP memiliki jumlah hop maksimum sebanyak 255, denga nilai default 100. Ini membantu kekurangan pada RIP.
3.  BGP
     Border Gateway Protocol disingkat BGP adalah inti dari protokol routing internet. Protocol ini yang menjadi backbone dari jaringan internet dunia.
BGP adalah protokol routing inti dari internet yg digunakan untuk melakukan pertukaran informasi routing antar jaringan. BGP dijelaskan dalam RFC 4271. RFC 4276 menjelaskan implementasi report pada BGP-4, RFC 4277 menjelaskan hasil ujicoba penggunaan BGP-4. Ia bekerja dengan cara memetakan sebuah tabel IP network yang menunjuk ke jaringan yg dapat dicapai antar Autonomous System (AS). Hal ini digambarkan sebagai sebuah protokol path vector.
Dengan adanya EGP, router dapat melakukan pertukaran rute dari dan ke luar jaringan lokal Auotonomous System (AS). BGP mempunyai skalabilitas yang tinggi karena dapat melayani pertukaran routing pada beberapa organisasi besar. Oleh karena itu BGP dikenal dengan routing protokol yang sangat rumit dan kompleks.

Karakteristik BGP

1. Menggunakan algoritma routing distance vektor. Algoritma routing distance vector secara periodik menyalin table routing dari router ke router. Perubahan table routing di update antar router yang saling berhubungan pada saat terjadi perubahan topologi.

2. Digunakan antara ISP dengan ISP dan client-client.

3. Digunakan untuk merutekan trafik internet antar autonomous system.

4. BGP adalah Path Vector routing protocol. Dalam proses menentukan rute-rute terbaiknya selalu mengacu   kepada path yang terbaik dan terpilih yang didapatnya dari router BGP yang lainnya.

5. Router BGP membangun dan menjaga koneksi antar-peer menggunakan port nomor 179.

6. Koneksi antar-peer dijaga dengan menggunakan sinyal keepalive secara periodik.

7. Metrik (atribut) untuk menentukan rute terbaik sangat kompleks dan dapat dimodifikasi dengan fleksibel.

8. BGP memiliki routing table sendiri yang biasanya memuat prefiks-prefiks routing yang diterimanya dari router BGP lain
  
4. RIP versi 1
      Spesifikasi asli RIP, didefinisikan dalam RFC 1058, classful menggunakan routing. Update routing periodik tidak membawa informasi subnet, kurang dukungan untuk Variable Length Subnet Mask (VLSM). Keterbatasan ini tidak memungkinkan untuk memiliki subnet berukuran berbeda dalam kelas jaringan yang sama. Dengan kata lain, semua subnet dalam kelas jaringan harus memiliki ukuran yang sama. Juga tidak ada dukungan untuk router otentikasi, membuat RIP rentan terhadap berbagai serangan.


5. RIP versi 2
      Karena kekurangan RIP asli spesifikasi, RIP versi 2 (RIPv2) dikembangkan pada tahun 1993 dan standar terakhir pada tahun 1998. Ini termasuk kemampuan untuk membawa informasi subnet, sehingga mendukung Classless Inter-Domain Routing (CIDR). Untuk menjaga kompatibilitas, maka batas hop dari 15 tetap. RIPv2 memiliki fasilitas untuk sepenuhnya beroperasi dengan spesifikasi awal jika semua protokol Harus Nol bidang dalam pesan RIPv1 benar ditentukan. Selain itu, aktifkan kompatibilitas fitur memungkinkan interoperabilitas halus penyesuaian.
Dalam upaya untuk menghindari beban yang tidak perlu host yang tidak berpartisipasi dalam routing, RIPv2 me-multicast seluruh tabel routing ke semua router yang berdekatan di alamat 224.0.0.9, sebagai lawan dari RIP yang menggunakan siaran unicast. Alamat 224.0.0.9 ini berada pada alamat IP versi 4 kelas D (range 224.0.0.0 - 239.255.255.255). Pengalamatan unicastmasih diperbolehkan untuk aplikasi khusus. (MD5) otentikasi RIP diperkenalkan pada tahun 1997. RIPv2 adalah Standar Internet STD-56.

6. EIGRP
       EIGRP adalah protokol routing yang termasuk proprietari Cisco, yang berarti hanya bisa dijalankan pada router Cisco, EIGRP bisa jadi merupakan protokol routing terbaik didunia jika bukan merupakan proprietari Cisco.
Kelebihan utama yang membedakan EIGRP dari protokol routing lainnya adalah EIGRP termasuk satu-satunya protokol routing yang menawarkan fiturbackup route, dimana jika terjadi perubahan pada network, EIGRP tidak harus melakukan kalkulasi ulang untuk menentukan route terbaik karena bisa langsung menggunakan backup route. Kalkulasi ulang route terbaik dilakukan jika backup route juga mengalami kegagalan
EIGRP mengkombinasikan kelebihan-kelebihan yang dimiliki oleh protokol routing link-state dan distance vector. Tetapi pada dasarnya EIGRP adalahprotokol distance vector karena router-router yang menjalankan EIGRP tidak mengetahui road map/ topologi network secara menyeluruh seperti pada protokol link-state.

EIGRP mudah dikonfigurasi seperti pendahulunya (IGRP) dan dapat diadaptasikan dengan variasi topologi network. Penambahan fitur-fitur protokol link-state seperti neighbor discovery membuat EIGRP menjadi protokol distance vector tingkat lanjut.

EIGRP menggunakan algoritma DUAL (Diffusing Update Algorithm) sebagai mesin utama yang menjalankan lingkungan EIGRP, DUAL dapat diperbandingkan dengan algoritma SPF Dijkstra pada OSPF.

EIGRP memiliki fitur-fitur utama sebagai berikut.

  • Partial updates: EIGRP tidak mengirimkan update secara periodik seperti yang dilakukan oleh RIP, tetapi EIGRP mengirimkan update hanya jika terjadi perubahan route/metric (triggered update). Update yang dikirimkan hanya berisi informasi tentang route yang mengalami perubahan saja. Pengiriman pesan update ini juga hanya ditujukan sebatas pada router-router yang membutuhkan informasi perubahan tersebut saja. Hasilnya EIGRP menghabiskan bandwidth yang lebih sedikit daripada IGRP. Hal ini juga membedakan EIGRP dengan protokol link-state yang mengirimkan update kepada semua router dalam satu area.
  • Multiple network-layer protocol support: EIGRP mendukung protokol IP, AppleTalk, dan Novell NetWare IPX dengan memanfaatkan module-module yang tidak bergantung pada protokol tertentu.

7. Intermediate System Untuk Intermediate System (IS-IS) 
    Intermediate System Untuk Intermediate System (IS-IS),adalah sebuah protokolrouting yang dirancang untuk memindahkan informasi secara efisien dalam jaringankomputer, sekelompok komputer secara fisik terhubung atau perangkat serupa. Iamenyelesaikan ini dengan menentukan rute terbaik untuk datagram melalui jaringanpacket-switched. Protokol ini didefinisikan dalam ISO / IEC 10589:2002 sebagai standar internasional dalam desain Open System Interconnection (OSI) referensi.Meskipun awalnya sebuah standar ISO, IETF ulang protokol sebagai StandarInternet di RFC 1142. IS-IS telah disebut "de facto standar untuk tulang punggungjaringan operator selular besar.


S-IS (diucapkan "adalah adalah") adalah sebuah protokol gateway interior,dirancang untuk digunakan dalam suatu domain administratif atau jaringan. Hal iniberbeda untuk Exterior Gateway Protokol, terutama Border Gateway Protocol (BGP),yang digunakan untuk routing antara sistem otonom (RFC 1930).

IS-IS adalah link-state routing protocol, beroperasi dengan andal banjir informasi linknegara di seluruh jaringan router. Setiap router IS-IS mandiri membangun sebuahdatabase topologi jaringan, menggabungkan jaringan informasi banjir. Sepertiprotokol OSPF, IS-IS menggunakan algoritma Dijkstra untuk menghitung jalur terbaikmelalui jaringan. Paket (datagram) yang kemudian diteruskan, berdasarkan jalur yang ideal dihitung, melalui jaringan ke tujuan.

Subnetting dan IP Address

Subnetting
 
subnetting adalah teknik memecah suatu jaringan besar menjadi jaringan yang lebih kecil dengan cara mengorbankan bit Host ID pada subnet mask untuk dijadikan Network ID baru.

Analogynya seperti dibawah ini.

Jika terdapat 120 orang siswa SMA memilih jurusan IPA, akan lebih baik bila seluruh total siswa tersebut dibagi menjadi 4 kelas sehingga masing-masing kelas terdiri dari 30 orang siswa dari pada dijadikan 1 kelas besar tanpa ada pembagian. Kosep pembagian seperti inilah yang dianut dalam subnetting.

Contoh:

Alamt IP 192.168.10.0 dengan subnet mask default 255.255.255.0 didefinisikan sebagai kelas C yang yang berarti alamat IP tersebut tanpa subnetting hanya memiliki satu alamat network dengan 254 buah alamat IP yang dapat dibuat (192.168.10.1 s/d 192.168.10.254).

Sekarang kita akan membagi network yang sudah ada kedalam beberapa sub network menggunakan teknik subnrtting dengan cara mengganti beberapa bit Host ID yang ada pada subnet mask dengan angka 1.

Sebelum subnetting:

IP addres : 192.168.10.0
Subnet Mask dalam Biner : 11111111.11111111.11111111.00000000
Subnet Mask dalam Desimal : 255.255.255.0

Stelah DiSubnetting Menjadi:


IP addres : 192.168.10.0
Subnet Mask dalam Biner : 11111111.11111111.11111111.11000000
Subnet Mask dalam Desimal : 255.255.255.192

Perhatikan bilangan biner yang di ganti, 2 bit angka 0 pada bagian Host ID saya ganti dengan 11 sehingga didapatkan subnet baru 255.255.255.192(anda tentu diperbolehkan mengganti dengan biner 111.1111.11111.111111 atau 1111111). Terus apa yang bisa lita lakukan dengan subnet yang baru tersebut?, Biasanya pembahasanya meliputi :
Berapa jumlah subnet?
Berapa jumlah host persubnet?
Berapa jumlah rentang Ip dan Ip yang bisa digunakan?
nah dibawah ini akan saya bahas... ;)

1). Menentukan Jumlah subnet (Sub Jaringan) baru yang terbentuk.
gunakan rumus 2^n-2 dengan n adalah jumlah bit 1 pada host ID yang telah dimodifikasi(11000000), maka didapat 2^n-2 =2. jadi IP 192.168.10.0 setelah
di subnetting didapatkan 2 subnet baru.

2. Menetukan Jumlah Host persubnet (Per sub Jaringan)
Gunakan rumus 2^h-2, dengan h adalah jumlah bit 0 pada host ID (11000000),maka
di dapat 2^h-2=62, jadi terdapat 62 host persubnet. atau dengan kata lain dari 2 kelompok sub jaringan yang ada, masing-masing sub jaringan dapat menampung 62 komputer dengan alamat IP yang berbeda.

Perhatian: karena pada contoh ini kita menggunakan kelas c, jadi penghitungan bit 0
hanya dilakukan mulai dari octat ke 4 saja. untuk kelas A anda harus menhitungnya
mulai dari octat ke 2,3 dan 4 serta kelas B mulai dari octat ke 3 dan 4 selama octat-octat
tersebut tidak bernilai 1.

3. Menentukan Block subnet dan rentang IP Address
Block subnet diperoleh dengan cara mengurangi 256(2^8) dengan angka dibelakang subnet musk yang telah dimodifikasi, 256-192=64, setelah itu jumlahkan angka hasil pengurangan ini sampai sama dengan angka dibelakang subnet sehingga didapat 64+64=128, 128+64=192. jadi kelompok IP address yang diterapkan pada 2 sub jaringan baru tersebut adalah 64:

192.168.10.64 s/d 192.168.127, subnet ke 1

192.168.10.128 s/d 192.168.191, subnet ke 2

4. Menentukan IP Address yang bisa digunakan.
Dari rentang IP Address pada masing-masing subnet diatas tidak semuanya dapat digunakan
sebagai alamat IP sebuah Host, selengkapnya

Sub jarinagn ke 1.

Alamat subnet : 192.168.10.64
Alamat Host pertama : 192.168.10.65
Alamat Host Terakhir : 192.168.10.126
Alamat Broadcast : 192.168.10.127

Sub jarinagn ke 2.

Alamat subnet : 192.168.10.128
Alamat Host pertama : 192.168.10.129
Alamat Host Terakhir : 192.168.10.190
Alamat Broadcast : 192.168.10.191

Alamat Address yang bisa digunakan adalah mulai dari alamat host pertama
sampai dengan alamat yang terakhir pada masing-masing subnet.

dari contoh dan penjelasan diatas, ada beberapa alasan mengapa kita
perlu melakukan subnetting.

mengurangi kepadatan lalulintas data: sebuah LAN dengan 254 host akan lebih padat
lalu lintas datanya dibandingkan dengan sebuah LAN dengan 64 host.

Meningkatkan unjuk jaringan: semakin banyak jumlah host, akan semakin
kecil kesempatan masing-masing host dalam mengakses data-data dalam
jaringan yang artinya mengurangi unjuk kerja dari jaringan itu sendiri.

Penyederhanaan dalam pengelola: Jaringan yang jauh, banyaknya jumlah komputer yang
harus di hubungkan akan mudah dikelola bila dibuatkan jaringan sendiri ketimbang
harus dijadikan satu jaringan besar.

IP Address



Internet Protocol (IP) address adalah alamat numerik yang ditetapkan untuk sebuah komputer yang berpartisipasi dalam jaringan komputer yang memanfaatkan Internet Protocol untuk komunikasi antara node-nya. Walaupun alamat IP disimpan sebagai angka biner, mereka biasanya ditampilkan agar memudahkan manusia menggunakan notasi, seperti 208.77.188.166 (untuk IPv4), dan 2001: db8: 0:1234:0:567:1:1 (untuk IPv6). Peran alamat IP adalah sebagai berikut: "Sebuah nama menunjukkan apa yang kita mencari. Sebuah alamat menunjukkan di mana ia berada. Sebuah route menunjukkan bagaimana menuju ke sana."
Perancang awal dari TCP/IP menetapkan sebuah alamat IP sebagai nomor 32-bit, dan sistem ini, yang kini bernama Internet Protocol Version 4 (IPv4), masih digunakan hari ini. Namun, karena pertumbuhan yang besar dari Internet dan penipisan yang terjadi pada alamat IP, dikembangkan sistem baru (IPv6), menggunakan 128 bit untuk alamat, dikembangkan pada tahun 1995 dan terakhir oleh standar RFC 2460 pada tahun 1998.
Internet Protocol juga memiliki tugas routing paket data antara jaringan, alamat IP dan menentukan lokasi dari node sumber dan node tujuan dalam topologi dari sistem routing. Untuk tujuan ini, beberapa bit pada alamat IP yang digunakan untuk menunjuk sebuah subnetwork. Jumlah bit ini ditunjukkan dalam notasi CIDR, yang ditambahkan ke alamat IP, misalnya, 208.77.188.166/24.
Dengan pengembangan jaringan pribadi / private network, alamat IPv4 menjadi kekurangan, sekelompok alamat IP private dikhususkan oleh RFC 1918. Alamat IP private ini dapat digunakan oleh siapa saja di jaringan pribadi / private network. Mereka sering digunakan dengan Network Address Translation (NAT) untuk menyambung ke Internet umum global.
Internet Assigned Numbers Authority (IANA) yang mengelola alokasi alamat IP global. IANA bekerja bekerja sama dengan lima Regional Internet Registry (RIR) mengalokasikan blok alamat IP lokal ke Internet Registries (penyedia layanan Internet) dan lembaga lainnya.


Alamat IP (Internet Protocol Address atau sering disingkat IP) adalah deretan angka biner antar 32-bit sampai 128-bit yang dipakai sebagai alamat identifikasi untuk tiap komputer host dalam jaringan Internet. Panjang dari angka ini adalah 32-bit (untuk IPv4 atau IP versi 4), dan 128-bit (untuk IPv6 atau IP versi 6) yang menunjukkan alamat dari komputer tersebut pada jaringan Internet berbasis TCP/IP.
Sistem pengalamatan IP ini terbagi menjadi dua, yakni:
Pengiriman data dalam jaringan TCP/IP berdasarkan IP addresskomputer pengirim dan komputer penerima. IP address memiliki dua bagian, yaitu alamat jaringan (network address) dan alamat komputer lokal (host address) dalam sebuah jaringan.
Alamat jaringan digunakan oleh router untuk mencari jaringan tempat sebuah komputer lokal berada, semantara alamat komputer lokal digunakan untuk mengenali sebuah komputer pada jaringan lokal.
Informasi ini bisa diketahui dengan mengkombinasikan IP addressdengan 32-bit angka subnet mask. IP address memiliki beberapa kelas berdasarkan kapasitasnya, yaitu Class A dengan kapasitas lebih dari 16 juta komputer, Class B dengan kapasitas lebih dari 65 ribu komputer, dan Class C dengan kapasitas 254 komputer.

Selasa, 19 April 2011

MEDIA TRANSMISI JARINGAN


media transmisi terkini

Media Transmisi Terkini

Media transmisi adalah media yang dapat mentransmisikan data. Data-data pada jaringan dapat ditransmisikan melalui 3 media:
a. Copper media (media tembaga)
b. Optical Media (media optik)
c. Wireless Media (media tanpa kabel)

Secara garis besar media transmisi terdiri dari:
 Media Guided
ü
1. Twisted Pair
2. Coaxial cable
3. Serat Optik
 Media Unguided
ü
1. Gelombang mikro terrestrial
2. Gelombang mikro Satelit
3. Radio broadcast
4. Infra merah

Gelombang pada media guided dipandu sepanjang media yang secara fisik tampak kasat mata. Sedangkan, media unguided merupakanmedia untuk mentransmisikan gelombang elektromanetik, tetapi tidak memandunya. Contoh atmosfer dan ruang angkasa
Karakteristik dan mutu suatu transmisi data ditentukan oleh karakteristik media dan karakteristik sinyal. Untuk unguided, lebih ditentukan oleh kualitas sinyal yang dihasilkan melalui antena transmisi dibandinkan oleh medianya sendiri. Umumnya sinyal-sinyal pada frekuensi rendah menyebar, pada frekuensi tinggi, dapat fokus langsung (directional beam)



Media Transmisi
Media/saluran transmisi terletak di bawah physical layer. Merupakan jalur transmisi sinyal yang terbentuk di physical layer.

1.1. Guided Media
Guided media menyediakan jalur transmisi sinyal yang terbatas secara fisik, meliputi twisted-pair cable, coaxial cable (kabel koaksial) dan fiber-optic cable (kabel serat optik). Sinyal yang melewati media-media tersebut diarahkan dan dibatasi oleh batas fisik media. Twisted-pair dan coaxial cable menggunakan konduktor logam yang menerima dan mentransmisikan sinyal dalam bentuk aliran listrik. Optical fiber/serat optik menerima dan mentransmisikan sinyal data dalam bentuk cahaya.


GAMBAR: Shielded Twisted Pair (STP)
a. Shielded Twisted -Pair (STP)
Kabel STP mengkombinasikan teknik-teknik perlindungan dan antisipasi tekukan kabel. STP yang peruntukan bagi instalasi jaringan ethernet, memiliki resistansi atas interferensi elektromagnetik dan frekuensi radio tanpa perlu meningkatkan ukuran fisik kabel. Kabel Shielded Twister-Pair nyaris memiliki kelebihan dan kekurangan yang sama dengan kabel UTP. Satu hal keunggulan STP adalah jaminan proteksi jaringan dari interferensi-interferensi eksternal, sayangnya STP sedikit lebih mahal dibandingkan UTP.
Tidak seperti kabel coaxial, lapisan pelindung kabel STP bukan bagian dari sirkuit data, karena itu perlu diground pada setiap ujungnya. Pada prakteknya, melakukan ground STP memerlukan kejelian. Jika terjadi ketidaktepatan, dapat menjadi sumber masalah karena bisa menyebabkan pelindung bekerja sebagai layaknya sebuah antenna; menghisap sinyal-sinyal elektrik dari kawat-kawat dan sumber-sumber elektris lain disekitarnya. Kabel STP tidak dapat dipakai dengan jarak lebih jauh sebagaimana media-media lain (seperti kabel coaxial) tanpa bantuan device penguat (repeater).
  • Kecepatan dan keluaran: 10-100 Mbps
  • Biaya rata-rata per node: sedikit mahal dibadingkan UTP dan coaxial
  • Media dan ukuran konektor: medium
  • Panjang kabel maksimum yang diizinkan : 100m (pendek).
b. Unshielded Twisted-Pair
Untuk UTP terdapat pula pembagian jenis yakni:
  • Category 1 : sifatnya mampu mentransmisikan data kecepatan rendah. Contoh: kabel telepon.
  • Category 2 : sifatnya mampu mentransmisikan data lebih cepat dibanding category 1. Dapat digunakan untuk transmisi digital dengan bandwidth hingga 4 MHz.
  • Category 3 : mampu mentransmisikan data hingga 16 MHz.
  • Category 4 : mamu mentransmisikan data hingga 20 MHz.
  • Category 5 : digunakan untuk transmisi data yang memerlukan bandwidth hingga 100 MHz.


GAMBAR: Unshielded Twisted Pair (UTP)
Secara fisik, kabel Unshielded Twisted-Pair terdiri atas empat pasang kawat medium. Setiap pasang dipisahkan oleh lapisan pelindung. Tipe kabel ini semata-mata mengandalkan efek konselasi yang diproduksi oleh pasangan-pasangan kawat, untuk membatasi degradasi sinyal. Seperti halnya STP, kabel UTP juga harus mengikuti rule yang benar terhadap beberapa banyak tekukan yang diizinkan perkaki kabel. UTP digunakan sebagai media networking dengan impedansi 100 Ohm. Hal ini berbeda dengan tipe pengkabelan twister-pair lainnya seperti pengkabelan untuk telepon. Karena UTP memiliki diameter eksternal 0,43 cm, ini menjadikannya mudah saat instalasi. UTP juga mensuport arsitektur-arsitektur jaringan pada umumnya sehingga menjadi sangat popular.
  • Kecepatan dan keluaran: 10 – 100 Mbps
  • Biaya rata-rata per node: murah
  • Media dan ukuran: kecil
  • Panjang kabel maksimum yang diizinkan : 100m (pendek).

Kabel UTP memiliki banyak keunggulan. Selain mudah dipasang, ukurannya kecil, juga harganya lebih murah dibanding media lain. Kekurangan kabel UTP adalah rentang terhadap efek interferensi elektris yang berasal dari media atau perangkat-perangkat di sekelilingnya. Meski begitu, pada prakteknya para administrator jaringan banyak menggunakan kabel ini sebagai media yang efektif dan cukup diandalkan.



Deskripsi Fisik Twisted Pair
 Terdiri dari 2 kawat yang disekat yg disusun spiral beraturan
§
 Sepasang kawat bertindak sebaai satu jalur komunikasi tunggal.
§
 Dibundel dlm sebuah sarung pelindung yg keras
§
 Kabel yang berpasangan memiliki ketebalan sekitar 0,4- 0,9 mm
§

Aplikasi
• Jaringan telepon
• Pensinyalan digital
• LAN, rate data sekitar 10 Mbps

Karakteristik Transmisi
• Untuk transmisi analog dan digital
• Untuk transmisi analog diperlukan amplifier kira-kira 5-6 km
• Untuk digital diperlukan repeater sekitar 2-3 km
• Terbatas dalam hal jarak, bandwith dan rate data
• Rentan terhadap interferensi dan derau

2. Coaxial Cable (Kabel Koaksial, dikenal juga sebagai ’coax’)
Coaxial cable membawa sinyal data dengan range frekuensi yang lebih tinggi daripada twisted-pair cable. Coax memiliki satu konduktor metal (biasanya tembaga) yang terbungkus dalam selubung isolator, yang terbungkus lagi dalam lapisan luar dari metal. Lapisan metal ini berfungsi sebagai pelindung dari noise dan konduktor kedua yang melengkapi rangkaian. Konduktor ini juga terbungkus dalam pelindung isolater, dan seluruh kabel dilindungi oleh pembungkus plastik. Ditanam di dalam tanah atau di dasar laut untuk
perhubungan antara benua. Contoh kegunaannya seperti talian telefon dan talian kabel TV.


Deskripsi Fisik Coaxial Cable
• Terdiri dari 2 konduktor slindris yang mengelilingi suatu kawat konduktor dalam tunggal.
• Konduktor bagian dalam dibungkus baik dengan konduktor bagian jaring maupun penyekat dalam.
• Konduktor bagian luar dilindungi oleh suatu selubung pelindung.
• Diameter mulai 1-2,5 cm, konstruksi melingkar sehingga tahan terhadap interferensi dan crosstalk.
• Dapat digunakan untuk jarak lebih jauh dan mendukung beberapa stasiun dalam sebuah jalur dipakai banyak user.

Aplikasi
• Distribusi Siaran Televisi
• Transmisi telepon jarak jauh
• Penghubung sistem komputer jangkauan pendek
• Local Area Nietwork

Karakteristik Transmisi
• Untuk mentransmisikan sinyal analog maupun digital
• Frekuensi lebih baik dibandingkan Twisted pair
• Tahan terhadap interferensi dan crosstalk, karena dilindung dan konstruksi melingkar
• Gangguan berupa atenuasi, derau suhu, derau intermodulasi
• Untuk transmisi sinyal analog jarak-jauh perlu amplifier setiap bbrp kilometer, dan lebih dekat lagi jika menggunakan frekuensi yang lebih tinggi.

3. OPTICAL FIBER (SERAT OPTIK)
Optical fiber terbuat dari kaca atau plastik dan mentransmisikan sinyal dalam bentuk cahaya. Suatu fiber terbuat dari dua plastik atau gelas dengan ukuran silinder yang berbeda. Silinder luar disebut cladding (dengan density yang lebih rendah) dan silinder di bagian dalam disebut core.
Untuk memahami pengiriman data yang dilakukan optical fiber kita perlu memahami pembiasan (refraksi) dan pemantulan (refleksi) cahaya.
Saat suatu cahaya mencapai interface antara dua media dengan density yang berbeda, sinar tersebut dapat dipantulkan ataupun dibiaskan. Jika sudut datang (sudut datangnya cahaya terhadap garis yang tegak lurus permukaan) lebih kecil dari sudut kritis (critical angle, sudut ini didapat dari perbandingan density dua media tersebut) maka cahaya akan dibiaskan. Jika sudut datang lebih besar dari sudut kritis maka cahaya akan dipantulkan.


• Keuntungan Penggunaan Fiber Optik
1. Ketahanan terhadap noise
2. Lebih sedikit penguatan sinyal
3. Bandwidth yang lebih besar
• Kekurangan Penggunaan Fiber Optik
1. Biaya lebih tinggi
2. Instalasi lebih rumit
3. Rapuh. Secara fisik serat kaca lebih mudah rusak daripada kabel tembaga

Deskripsi Fisik
• Sangat tipis, tapi kemampuan memandu sangat tinggi
• Terbuat dari beberapa jenis kaca dan plastik
• Jenis serat kaca: ultrapure fused silica, higer-loss multicomponent.
• Memiliki bentuk silindris terdiri dari 3 bagian, yaitu: inti, cladding (pelapis:kaca/plastik yang berbeda dg inti) dan selubung
• Diameter inti sekitar 8- 100 mikro meter
• Lapisan terluar disebut jaket untuk melindungi terhadap kelembaban, goresan, jepitan dan bahaya lainnya

Keunggulan
• Kapasitas lebih besar
• Ukuran lebih kecil dan bobot ringan
• Atenuasi rendah
• Isolasi elektromagnetik, tidak mudah diserang interferensi, derau, crosstalk.
• Jarak repeater lebih besar

Aplikasi
• Long-Haul Trunk: 1500 km dengan kapasitas 20- 60 ribu canel suara.
• Metropolitan Trunk, 12 km dengan kapasitas 10 ribu chanel suara dalam satu kelompok trunk
• Subscribe loop, langsung dari sentral ke pelangan
• LAN


Tipe-tipe kabel fiber optic:
  • Kabel single mode merupakan sebuah serat tunggal dari fiber glass yang memiliki diameter 8.3 hingga 10 micron. (satu micron besarnya sekitar 1/250 tebal rambut manusia)
  • Kabel multimode adalah kabel yang terdiri atas multi serat fiber glass, dengan kombinasi (range) diameter 50 hingga 100 micron. Setiap fiber dalam kabel multimode mampu membawa sinyal independen yang berbeda dari fiber-fiber lain dalam bundel kabel.
  • Plastic Optical Fiber merupakan kabel berbasis plastic terbaru yang memiliki performa familiar dengan kabel single mode, tetapi harganya sedikit murah.
Kontruksi kabel fiber optic
  • Core: bagian ini merupakan medium fisik utama yang mengangkut sinyal-sinyal data optical dari sumber ke device penerima. Core berupa helai tunggal dari glass atau plastik yang kontinyu (dalam micron). Semakin beasr ukuran core, semakin banyak data yang dapat diantarkan. Semua kabel fiber optic diukur mengacu pada diameter core-nya.
  • Cladding: merupakan lapisan tipis yang menyelimuti fiber core.
  • Coating: adalah lapisan plastik yang menyelimuti core dan cladding. Penyangga coating ini diukur dalam micron dan memilki range 250 sampai 900 micron.
  • Strengthening fibers: terdiri atas beberapa komponen yang dapat menolong fiber dari benturan kasar dan daya tekan tak terduga selama instalasi
  • Cable jacket: merupakan lapisan terluar dari keseluruhan badan kabel.

Karakteristik Transmisi
• Cahaya dari suatu sumber memasuki inti plastik atau kaca yang berbentuk melingkar.
• Sinar pada sudut tumpul dipantulkan dan disebarkan sepanjang serat. Sinar-sinar lain diserap oleh bahan-bahan yang mengeliling bentuk penyebaran ini disebut (step-index multimode)
• Terdapat dua sumber cahaya: LED (Light Emiting Dioda) dan ILD (Injection Laser Dioda)





 1.2. UNGUIDED MEDIA
Unguided media atau komunikasi tanpa kabel (wireless) mentransmisikan gelombang elektromagnetik tanpa menggunakan konduktor secara fisik. Sinyal dikirimkan secara broadcast melalui udara (atau air, dalam beberapa kasus).

1. Gelombang Mikro Terrestrial
Deskripsi Fisik
• Tipe antena gelombang mikro yang paling umum adalah parabola 'dish'.
• Ukuran diameternya biasanya sekitar 3 m.
• Antena pengirim memfokuskan sinar pendek agar mencapai transmisi garis pandang menuju antena penerima.
• Antena gelombang mikro biasanya ditempatkan pada ketinggian tertentu diatas tanah untuk memperluas jarak antara antena dan mampu menembus batas.
• Untuk mencapai transmisi jarak jauh, diperlukan beberapa menara relay gelombang mikro, dan penghubung gelombang mikro titik ke titik dipasang pada jarak tertentu.

Aplikasi
Kegunaan sistem gelombang mikro yang utama adalah dalam jasa telekomunikasi long-haul, sebagai alternative untuk coaxial cable atau serat optic. Fasilitas gelombang mikro memerlukan sedikit amplifier atau repeater daripada coaxial cable pada jarak yang sama, namun masih memerlukan transmisi garis pandang. Gelombang mikro umumnya dipergunakan baik untuk transmisi televisi maupun untuk transmisi suara.
Pengguna gelombang mikro lainnya adalah untuk jalur titik-titik pendek antara gedung. Ini dapat digunakan untuk jaringan TV tertutup atau sebagai jalur data diantara Local Area Network. Gelombang mikro short-haul juga dapat digunakan untuk aplikasi-aplikasi khusus. Untuk keperluan bisnis dibuat jalur gelombang mikro untuk fasilitas telekomunikasi jarak jauh untuk kota yang sama, melalui perusahaan telepon local.

Krakteristik-karakteristik transmisi
Transmisi gelombang mikro meliputi bagian yang mendasar dari spectrum elektromagnetik. Frekuensi yang umum di gunakan untuk transmisi ini adalah rentang frekuensi sebesar 2 sampai 40 GHz. Semakin tinggi frekuensi yang digunakan semakin tinggi potensial bandwidth dan berarti pula semakin tinggi rate data-nya. Sama halnya dengan beberapa sistem transmisi, sumber utama kerugian adalah atenuansi. Sehingga repeater dan amplifier ditempatkan terpisah jauh dari sistem gelombang mikro biasanya 10 sampai 100 km. Atenuansi meningkat saat turun hujan khusunya tercatat diatas 10 GHz. Sumber gangguan-gangguan yang lain adalah interferensi. Dengan semakin berkembangnya popularitas gelombang mikro, daerah transmisi saling tumpang tindih dan interferensi merupakan suatu ancaman. Karena itu penetapan band frekuensi diatur dengan ketat.

2. Gelombang Mikro Satelit
Satu antena mikrogelombang dilancarkan dalam orbit geopegun (35,800 Km) dari bumi. Orbit ini bergerak sama dengan kelajuan bumi.Satu alat (transponder) yang menerima gelombang yang lemah dari bumi, membesarkan isyarat tersebut dan menghantar semula ke bumi.Di bumi terdapat satu stesyen yang mempunyai piring khas untuk menghantar atau menerima isyarat dari salelit.
Komunikasi satelit mirip dengan line-of-sight microwave, hanya saja salah satu stasiunnya, yaitu satelit, mengorbit di atas bumi. Satelit berfungsi seperti antena dan repeater yang sangat tinggi.


Deskripsi fisik
Satelit komunikasi adalah sebuah stasiun relay gelombang mikro. Dipergunakan untuk menghubungkan dua atau lebih transmitter/receiver gelombang mikro pada bumi, yang dikenal sebagai stasiun bumi atau ground station. Satelit menerima transmisi diatas satu band frekuensi (uplink), amplifier dan mengulang sinyal-sinyal, lalu mentransmisikannya ke frekuensi yang lain (downlink). Sebuah satelit pengorbit tunggal akan beroperasi pada beberapa band frekuensi, yang disebut sebagai transponder channel, atau singkatnya transponder.

Ada dua konfigurasi umum untuk komunikasi satelit yang popular yaitu:
• Satelit digunakan untuk menyediakan jalur titik-ke titik diantara dua antena dari dua stasiun bumi
• Satelit menyediakan komunikasi antara satu transmitter dari stasiun bumi dan sejumlah receiver stasiun bumi.

Agar komunikasi satelit bisa berfungsi efektif, biasanya diperlukan orbit stasioner dengan memperhatikan posisinya diatas bumi. Sebaliknya, stasiun bumi tidak harus saling berada digaris pandang sepanjang waktu. Untuk mrnjadi stasioner, satelit harus memiliki periode rotasi yang sama dengan periode rotasi bumi. Kesesuaian ini terjadi pada ketinggian 35.784 km. Dua satelit yang menggunakan band frekuensi yang sama, bila keduanya cukup dekat, akan saling mengganggu. Untuk menghindari hal ini, standar-standar terbaru memerlukan 4 derajat ruang.

Aplikasi
• Distribusi siaran televisi
• Transmisi telepon jarak jauh
• Jaringan bisnis swasta

Karakteristik komunikasi satelit
• Akibat jarak yang panjang terdapat penundaan penyebaran (propagation delay) kira-kira seperempat detik dari transmisi dari suatu stasiun bumi untuk di tangkap oleh stasiun bumi lain.
• Gelombang mikro merupakan sebuah fasilitas penyiaran, dan ini sudah menjadi sifatnya. Bebarapa stasiun dapat mentransmisikan ke satelit, dan transmisi dari satelit dapat diterima oleh beberapa stasiun.

Karakteristik-karakteristik Transmisi
Jangkauan transmisi optimum untuk transmisi satelit adalah berkisar pada 1 sampai 10 GHz. Dibawah 1 GHz, terdapat derau yang berpengaruh dari alam, meliputi derau dari galaksi, matahari, dan atmosfer, serta interferensi buatan manusia, dari berbagai perangkat elektronik. Diatas 10 GHz, sinyal-sinyal akan mengalami atenuansi yang parah akibat penyerapan dan pengendapan di atmosfer.
Saat ini sebagian besar satelit menyediakan layanan titik ke titik dengan menggunakan bandwidth frekuensi berkisar antara 5,925 sampai 6,425 GHz untuk transmisi dari bumi ke satelit (uplink) dan bandwidth frekuensi 4,7 sampai 4,2 GHz untuk transmisi dari satelit ke bumi (downlink). Kombinasi ini di tunjukkan sebagai band 4/6 GHz. Patut dicatat bahwa frekuensi uplink dan downlink berbeda. Sebuah satelit tidak dapat menerima dan mentransmisi dengan frekuensi yang sama pada kondisi operasi terus-menerus tanpa interferensi. Jadi, sinyal-sinyal yang diterima dari suatu stasiun bumi pada satu frekuensi harus ditransmisikan kembali dengan frekuensi yang lain.
Band 4/6 GHz berada dalam zona optimum 1 sampai 10GHz, namun menjadi penuh. Frekuensi-frekuensi lain pada rentang tersebut tidak tersedia karena interferensi juga beroperasi pada frekuensi-frekuensi itu, biasanya gelombang mikro terrestrial. Karenanya, band 12/14 lebih dikembangkan lagi (uplink:14 sampai 14,5 GHz ; downlink: 11,7 sampai a4,2 GHz). Pada band frekuensi ini, masalah-masalah mulai datang. Untuk itu, digunakan stasiun bumi penerima yang lebih kecil sekaligus lebih murah. Ini untuk mengantisipasi band ini juga menjadi penuh, dan penggunanya dirancang untuk band 19/29 GHz. (uplink 27,5 sampai 31.0 GHz; downlink: 17,7 sampai 21,2 GHz). Band ini mengalami masalah-masalah atenuansi yang lebih besar namun akan memungkinkan band yang lebih lebar (2500 MHz sampai 500 MHz).

3. Radio Broadcast
Deskripsi fisik
Perbedaan-perbedaan utama diantara siaran radio dan gelombang mikro yaitu, dimana siaran radio bersifat segala arah (broadcast) sedangkan gelombang mikro searah (point-to-point). Karena itu, siaran radio tidak memerlukan antena parabola, dan antena tidak perlu mengarah ke arah persis sumber siaran

Aplikasi
Radio merupakan istilah yang biasa digunakan untuk menangkap frekuensi dalam rentang antara 3 kHz sampai 300 GHz. Kita menggunakan istilah yang tidak formal siaran radio untuk band VHF dan sebagian dari band UHF: 30 MHz sampai 1 GHz. Rentang ini juga digunakan untuk sejumlah aplikasi jaringan data.

Karakteristik-karakteristik Transmisi
Rentang 30 MHz sampai 1 GHz merupakan rentang yang efektif untuk komunikasi broadcast. Tidak seperti kasus untuk gelombang elektromagnetik berfrekuensi rendah, ionosfer cukup trasparan untuk gelombang radio diatas 30 MHz. jadi transmisi terbatas pada garis pandang, dan jarak transmitter tidak akan mengganggu satu sama lain dalam arti tidak ada pemantulan dari atmosfer. Tidak seperti frekuensi yang lebih tinggi dari zona gelombang mikro, gelombang siaran radio sedikit sensitive terhadap atenuansi saat hujan turun. Karena gelombangnya yang panjang maka, gelombang radio relative lebih sedikit mengalami atenuansi.
Sumber gangguan utama untuk siaran radio adalah interferensi multi-jalur. Pantulan dari bumi, air, dan alam atau obyek-obyek buatan manusia dapat menyebabkan terjadinya multi-jalur antar antena. Efek ini nampak jelas saat penerima TV menampilkan gambar ganda saat pesawat terbang melintas.



4. Infra Merah
Komunikasi infra merah dicapai dengan menggunakan transmitter/receiver (transceiver) yang modulasi cahaya yang koheren. Transceiver harus berada dalam jalur pandang maupun melalui pantulan dari permukaan berwarna terang misalnya langit-langit rumah. Satu perbedaan penting antara transmisi infra merah dan gelombang mikro adalah transmisi infra merah tidak dapat melakukan penetrasi terhadap dinding, sehingga masalah-masalah pengamanan dan interferensi yang ditemui dalam gelombang mikro tidak terjadi. Selanjutnya, tidak ada hal-hal yang berkaitan dengan pengalokasian frekuensi dengan infra merah, karena tidak diperlukan lisensi untuk itu. Pada handphone dan PC, media infra merah ini digunakan untuk mentransfer data tetapi dengan suatu standar atau protocol tersendiri yaitu protocol IrDA. Cahaya infra merah merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spektruk elektromagnetik dengan panjang gelombang diatas panjang gelombang cahaya merah.

Aplikasi nyata media transmisi wireless yang sering kita jumpai


Radio Frequency Allocation
Dikenal juga sebagai radio komunikasi. Dibagi dalam beberapa range frekuensi yang diatur pemerintah.



VLF (Very Low Frequency) dan LF (Low Frequency)
Sinyal-sinya ini dipropagasikan sangat dekat dengan permukan bumi, tidak dapat melewati objek yang padat dan digunakan dalam navigasi radio jarak jauh.

MF (Medium Frequency) dan HF (High Frequency)
Sinyal-sinyal ini dikirimkan lewat udara dan memantul kembali ke bumi. Digunakan untuk komunikasi jarak jauh.

VHF (Very High Frequency) dan UHF (Ultra High Frequency)
Sinyal-sinyal ini biasanya dikirimkan secara line of sight. Digunakan pada terrestrial, satellite dan komunikasi dengan radar.

EHF (Extremely High Frequency) dan SHF (Super High Frequency)
Digunakan untuk berkomunikasi dengan objek di luar atmosfir bumi.

Terrestrial Microwave
Microwave tidak dapat mengikuti bentuk bumi sehingga memerlukan transmisi line-of-sight. Yaitu transmisi mengikuti garis lurus. Jarak yang bisa dilingkupi oleh sinyal tersebut tergantung dari besar dan tinggi antena.
Sinyal microwave berpropagasi satu arah pada satu waktu, sehingga dua frekuensi diperlukan untuk komunikasi dua arah.