Modul Jaringan 5

BAB V

Jaringan ETHernet

   

Sejarah seputar jaringan Ethernet

          Jaringan Ethernet dikembangkan pada pertengahan tahun 1970 oleh Xerox Paolo Alto Research Center (PARC). Pada tahun 1980 jaringan Ethernet dikembangkan oleh 3 perusahan yaitu : DEC, Intel, Xerox.Dalam proses pengembangannya menghasilkan DIX Ethernet. IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers ) menetapkan standarisasi untuk perkembangan teknologi jaringan. IEEE 802.3 merupakan standarisasi yang diberikan oleh IEEE untuk jaringan Ethernet. Metode akses yang digunakan dalam jaringan Ethernet menggunakan CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection).

          Ethernet merupakan tipe jaringan kabel dengan menggunakan CSMA/CD sebagai metode error handling. CSMA/CD adalah metode control access media; dengan kata lain metode ini menentukan bagaimana packet data dikirimkan dan diterima melalui media kabel. Sebelum packet dialirkan melalui kabel, tiap node mendengarkan untuk mengetahui apakah jalur aman atau ada packet yang ditujukan kepada masing-masing node.  Jika ada dua node yang secara bersamaan melakukan pengiriman data dan terjadi collision/tabrakan data maka kedua node berhenti sejenak dan melakukan generate number sebagai waktu pengiriman data kembali.

          Ethernet device akan mendeteksi adanya tabrakan jika pada saat proses pengiriman data, besar frame yang diterima tidak sama dengan frame yang dikirim. Ukuran minimum untuk Ethernet frame adalah 64 bytes. Terdiri atas : destination address (6 bytes) + source address (6 bytes) + tipe frame (2 bytes) + Data (46 bytes) + CRC checksum (4 bytes). Ukuran minimum data frame yang akan dikirim harus 46 bytes. Jika ukuran data kurang dari 46 bytes maka fungsi pad akan mensimulasikan dengan menjadikan ukuran data menjadi 46 bytes.

          Ukuran maksimum Ethernet frame adalah 1518 bytes. Terdiri atas : destination address (6 bytes) + source address (6 bytes) + tipe frame (2 bytes) + Data (1500 bytes) + CRC checksum (4 bytes). Ukuran maksimum satu data frame yang akan dikirim adalah 1500 bytes.

Berikut Penjelasaan tentang Ethernet frame

• Preamble (PRE)—Consists of 7 bytes. The PRE is an alternating pattern of ones and zeros that tells

receiving stations that a frame is coming, and that provides a means to synchronize the

frame-reception portions of receiving physical layers with the incoming bit stream.

• Start-of-frame delimiter (SOF)—Consists of 1 byte. The SOF is an alternating pattern of ones and

zeros, ending with two consecutive 1-bits indicating that the next bit is the left-most bit in the

left-most byte of the destination address.

• Destination address (DA)—Consists of 6 bytes. The DA field identifies which station(s) should

receive the frame. The left-most bit in the DA field indicates whether the address is an individual

address (indicated by a 0) or a group address (indicated by a 1). The second bit from the left indicates

whether the DA is globally administered (indicated by a 0) or locally administered (indicated by a

1). The remaining 46 bits are a uniquely assigned value that identifies a single station, a defined

group of stations, or all stations on the network.

• Source addresses (SA)—Consists of 6 bytes. The SA field identifies the sending station. The SA is

always an individual address and the left-most bit in the SA field is always 0.

• Length/Type—Consists of 4 bytes. This field indicates either the number of MAC-client data bytes

that are contained in the data field of the frame, or the frame type ID if the frame is assembled using

an optional format. If the Length/Type field value is less than or equal to 1500, the number of LLC

bytes in the Data field is equal to the Length/Type field value. If the Length/Type field value is

greater than 1536, the frame is an optional type frame, and the Length/Type field value identifies the

particular type of frame being sent or received.

• Data—Is a sequence of n bytes of any value, where n is less than or equal to 1500. If the length of

the Data field is less than 46, the Data field must be extended by adding a filler (a pad) sufficient to

bring the Data field length to 46 bytes.

• Frame check sequence (FCS)—Consists of 4 bytes. This sequence contains a 32-bit cyclic

redundancy check (CRC) value, which is created by the sending MAC and is recalculated by the

receiving MAC to check for damaged frames. The FCS is generated over the DA, SA, Length/Type,

and Data fields.

Kategori media kabel pada Jaringan Ethernet

Ø  10Base2 (Thinwire baseband Ethernet)

Disebut sebagai thin cabling menggunakan kabel coaxial RG-58/U. Jenis kabel ini mampu mengirimkan signal sepanjang 300 meter. Menggunakan topologi bus.

• Transmission Rate - 10 Mbps.
• Maximum Length - 185 meters/segment, max 3 segment

• Impedance - 50 ohm, conductor diameter - 0.5 mm.
• BNC connections.
• 0.5 meter between consecutive connections.
• Maximum 30 nodes per segment

                 Keuntungan :

Ø  Murah dalam artian sistem ini tidak menggunakan modem

Ø  Teknologi sederhana

Ø  Mudah dalam Instalasi.

    Kekurangan :

Ø  Kapasitas pengiriman data sangat terbatas karena hanya satu jalur data (baseband). Baseband : pengiriman data yang berupa sinyal digital yang dikirim langsung tanpa mengalami perubahan apapun melalui satu channel transmisi.

Ø  Jarak Terbatas (pengiriman signal)

Ø  Untuk area yang luas dibutuhkan biaya instalasi yang mahal.

Ø  10Base5 (Thickwire Ethernet)

     Disebut thick cabling menggunakan kabel coaxial RG-8/U.Jenis    kabel ini mampu mengirimkan signal sepanjang 500 meter/segment.

Untuk sekarang ini 10Base5 suadah jarang digunakan didalam sebuah jaringan. Dengan pertimbangan instalasi yang sulit, thick cabling telah digantikan oleh fiber optic.

• Transmission Rate - 10 Mbps.

• Maximum Length - 500 meters/segment.

• Impedance - 50 ohm, conductor diameter - 2.17 mm.

• Uses transceivers and AUI (Attachment Unit Interface) cable.

• Up to 100 nodes per segment.

• Total Maximum Extended Length (by Repeaters) - 1500 meters.

Keuntungan :

Ø  Jangkauan pengiriman signal lebih panjang

Ø  Tahan terhadap EMI dan RFI karena lapisan pelindung kabel yang tebal.

Ø  Baik digunakan untuk jaringan yang mempunyai jarak yang jauh antar host dalam satu segment.

Kerugian :

Ø    Tidak fleksibel dalam instalasi dan perawatan

10BaseT (Twisted Pair Ethernet)

Menggunakan kabel Twisted Pair (UTP & STP) . Kabel jenis ini menggunakan konektor RJ-45. Dalam 10BaseT disusun membentuk topologi star. Ada beberapa kategori pada twisted pair namun Cat5 adalah yang paling reliable dan kompatibilitas yang tinggi. Transmission Rate 1 Mbps, 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps. Panjang maksimum 100 meter/segment.

Kategori UTP berdasarkan standart EIA/TIA :

-          Kategori 1 hanya bisa mentransmisikan suara/voice saja (Telepon)

-          Kategori 2 mempunyai kecepatan maksimum transmisi 4Mbps

-          Kategori 3 mempunyai kecepatan maksimum transmisi 10 Mbps

-          Kategori 4 mempunyai kecepatan maksimum transmisi 16 Mbps

-          Kategori 5 mempunyai kecepatan maksimum transmisi 100 Mbps

-          Kategori 5+, 6, 7 sudah bias mencapai 1 Gbps atau 1000 Mbps

Perbedaan diantara kategori – kategori tersebut terletak dari segi lilitan pada tiap pasang kabel