Medium Transmisi Dalam jaringan komputer, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, salah satu hal yang memegang peranan penting selain hardware dan software adalah medium transmisi. Jika digolongkan berdasarkan tipe mediumnya, terdapat dua jenis medium transmisi, yaitu: guided media dan unguided media. Guided Media Guided media adalah medium yang menggunakan kabel sebagai medium transmisinya. Berdasarkan yang telah dipelajari sebelumnya, ada tiga tipe kabel yaitu: coaxial, twisted pair, dan fiber optic. Karena ada banyak variasi kabel dengan jarak jangkauan yang juga bervariasi maka setiap kabel diberi penamaan secara khusus yang lebih mudah dipahami. Polanya seperti pada gambar berikut. Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 29
Kabel Coaxial Kabel coaxial memiliki perlindungan terhadap crosstalk dan interverensi serta jarak jangkauannya lebih jauh dibandingkan kabel twisted pair. Jenis kabel coaxial yang paling dikenal adalah jenis kabel dengan kawat tembaga di bagian tengah dan dililit oleh serabut tembaga. Tipe topologi yang dulu sering menggunakan kabel jenis ini adalah topologi bus. Kabel coaxial sendiri dibedakan atas dua macam, yaitu baseband dan broadband. Kabel coax terdapat dua jenis yakni: 50-ohm, yang sering digunakan untuk transmisi data digital, dan 75-ohm, yang sering digunakan untuk transmisi data analog. Tanenbaum (1996) mengatakan sistem transmisi dengan kabel coax yang menggunakan pengkabelan televisi kabel standar disebut sebagai broadband, meskipun dalam dunia komputer semua jenis pengkabelan dengan transmisi analog disebut sebagai broadband. Sedangkan CISCO menggunakan istilah yang kedua, yakni semua jenis kabel untuk transmisi analog disebut sebagai broadband, sedangkan semua jenis kabel untuk transmisi digital disebut baseband. Bagi LAN, kabel coaxial menawarkan beberapa keuntungan. Ia dapat menempuh jarak lebih panjang daripada kabel shielded twisted pair (STP), unshielded twisted pair (UTP), dan screened twisted pair (ScTP) tanpa memerlukan repeater. Repeater memperkuat sinyal pada suatu jaringan sehingga mereka dapat menempuh jarak lebih jauh. Kabel coaxial lebih murah daripada kabel serat optik dan Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 30
teknologinya sudah dikenal. Selain dipergunakan sebagai kabel jaringan, coax sering dipakai juga untuk kabel televisi, tv kabel, antena radio FM, dsb. Penting untuk mempertimbangkan ukuran kabel. Semakin tipis kabel, semakin sukar bekerja dengannya. Ingat bahwa kabel yang harus ditarik melalui saluran-saluran dengan ukuran terbatas. Kabel coaxial memiliki berbagai ukuran. Diameter terbesar ditetapkan sebagai kabel backbone Ethernet karena memiliki panjang transmisi lebih besar dan karakteristik penolakan noise. Kabel coaxial jenis ini dikenal sebagai Thicknet. Kabel jenis ini dapat sukar diinstal dalam beberapa situasi. Umumnya, semakin sulit media jaringan diinstal, semakin mahal penginstalannya. Penginstalan kabel coaxial lebih mahal daripada twisted-pair. Kabel Thicknet sudah jarang digunakan kecuali instalasi bertujuan khusus. Sebelumnya kabel coaxial Thinnet berdiameter luar 0.35 cm digunakan pada jaringan ethernet. Ia bermanfaat terutama untuk instalasi kabel yang memerlukan kabel untuk jalur yang berliku-liku. Karena Thinnet lebih mudah diinstal, penginstalannya juga lebih murah. Hal ini membuat sebagian orang menyebutnya Cheapernet. Koneksi berpelindung lemah adalah salah satu problem koneksi terbesar dalam instalasi kabel coaxial. Problem koneksi mengakibatkan noise yang menghalangi transmisi sinyal. Karena ini Thinnet sudah tidak lagi digunakan maupun yang didukung oleh standar terbaru, 100 Mbps dan lebih tinggi, untuk jaringan Ethernet. Kabel STP Kabel STP mengombinasikan teknik pembatalan, kawat shielded dan twisted. Tiap pasang kawat dibungkus dalam foil logam. Kedua pasang kawat ini dibungkus dalam pita atau foil metalik. Biasanya berupa kabel 150 ohm. Sebagaimana ia ditetapkan untuk digunakan dalam instalasi jaringan token ring, STP mengurangi noise elektrik pada kabel seperti pair to pair coupling dan crosstalk. STP juga mengurangi noise elektronik dari luar kabel seperti electromagnetic interference (EMI) dan radio frequency interference (RFI). Kabel STP berbagi banyak keuntungan dan kerugian kabel UTP. STP menyediakan perlindungan lebih banyak dari semua jenis dari gangguan eksternal. Bagaimanapun, STP lebih mahal dan sulit diinstal daripada UTP. Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 31
Kabel ScTP Hibrida baru UTP adalah Screened UTP (ScTP), juga dikenal sebagai foil screened twisted pair (FTP). ScTP dasarnya merupakan UTP yang dibungkus dengan pelindung foil logam, atau layar. ScTP, seperti UTP, juga kabel 100 ohm. Banyak penginstal kabel dan pabrik menggunakan istilah STP untuk mendeskripsikan pengkabelan ScTP. Penting untuk memahami bahwa kebanyakan referensi yang dibuat pada STP saat ini benar-benar mengacu pada pengkabelan four-pair shielded. Tidak benar bahwa kabel STP yang sebenarnya akan digunakan dalam pekerjaan instalasi kabel. Material pelindung metalik pada STP dan ScTP perlu digroundkan pada kedua ujungnya. Jika digroundkan dengan tidak benar atau ada ketidaksinambungan pada keseluruhan panjang material pelindung, STP dan ScTP dapat menjadi peka terhadap noise. Mereka bersifat peka karena mengizinkan pelindung tersebut bertindak seperti antena yang menerima sinyal yang tidak diinginkan. Bagaimanapun, efek ini bekerja dalam dua cara. Tidak hanya pelindung mencegah gelombang elektromagnetis menyebabkan noise pada data, namun juga memperkecil radiasi gelombang elektromagnetis yang timbul. Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 32
Gelombang ini dapat menyebabkan noise pada perangkat lain. Kabel STP dan ScTP tidak dapat berjalan jauh seperti media jaringan lainnya, seperti kabel coaxial atau serat optik, tanpa pengulangan sinyal. Lebih banyak isolasi dan perlindungan dikombinasikan untuk meningkatkan ukuran, berat, dan biaya kabel. Material pelindung membuat terminasi lebih sulit dan peka kepada pengerjaan yang lemah. Bagaimanapun, STP dan ScTP masih berperan, terutama di Eropa atau instalasi di mana EMI dan RFI yang ekstensif di dekat pengkabelan. Kabel UTP UTP adalah kawat medium four-pair yang digunakan dalam berbagai jaringan. Masing-masing dari delapan kawat tembaga kabel UTP dibungkus material isolator. Sebagai tambahan, tiap pasang kawat terbelit di sekitar satu sama lain. Kabel jenis ini bergantung pada pengaruh pembatalan yang dihasilkan oleh pasangan kawat terpilin untuk membatasi penurunan sinyal yang disebabkan EMI dan RFI. Untuk mengurangi crosstalk lebih lanjut antara pasangan dalam kabel UTP, jumlah twist (belokan) pada kawat bervariasi. Seperti kabel STP, kabel UTP harus mengikuti spesifikasi tepat seperti berapa jumlah twist atau pita yang diizinkan per kaki (30.48 cm) kabel. TIA/EIA-568-B.2 mengandung spesifikasi yang mengatur kinerja kabel. Itu melibatkan koneksi dua kabel, satu untuk suara dan satu untuk data, untuk tiap saluran. Kabel suara harus UTP four-pair. Kategori 5e adalah kabel yang paling sering direkomendasikan dan diterapkan dalam instalasi. Kabel UTP memiliki banyak keuntungan. Ia mudah diinstal dan lebih murah dibanding jenis media jaringan lainnya. Sebenarnya, biaya UTP per meter lebih kecil daripada jenis pengkabelan LAN lainnya. Bagaimanapun, keuntungan yang nyata adalah ukuran diameter eksternal yang kecil, sehingga UTP tidak memenuhi saluran pipa pemasangan kawat secepat jenis kabel lainnya. Hal ini merupakan faktor Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 33
pertimbangan yang sangat penting, terutama ketika jaringan diinstal dalam bangunan yang lebih tua. Ketika kabel UTP diinstal dengan RJ-45, sumber potensial noise jaringan sangat berkurang dan koneksi tetap yang baik terjamin. Ada beberapa kekurangan pemasangan kabel twisted-pair. Kabel UTP lebih rentan terhadap noise dan gangguan elektrik daripada jenis media jaringan lainnya dan jarak sinyal lebih pendek daripada kabel coaxial dan fiber optik. Pada kabel UTP, ada tiga cara pemasangan kabel untuk menghubungkan peralatan jaringan. Tiga cara tersebut dilakukan karena setiap device memiliki cara yang berbeda dalam menginterpretasikan data yang diperoleh. Pin pemancar (TX) perlu dihubungkan dengan pin penerima (RX) pada sisi penerima. Tiga cara tersebut adalah: straight-through, cross-over, dan roll-over. Straight-through digunakan untuk menghubungkan device yang berbeda, seperti pada gambar dicontohkan untuk menghubungkan sebuah switch dengan komputer. Kabel straight-through jika diimplementasikan tampak seperti gambar berikutnya. Setiap pin yang terhubung di kedua ujungnya harus memiliki pola warna yang sama, atau dengan kata lain urutan kabel pada kedua ujungnya sama persis. Kedua gambar di atas ini masing-masing menggunakan standarisasi dari EIA/TIA T586A dan EIA/TIA T586B. Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 34
Pada kasus kabel cross-over, device yang dihubungkan adalah device yang sama, terkecuali antar router. Jadi, jika dua buah switch dihubungkan, kabel yang digunakan adalah kabel cross-over, begitu halnya jika dua buah komputer dihubungkan secara langsung. Pada kasus kabel cross-over, menghubungkan repeater dengan switch atau menghubungkan repeater dengan hub juga menggunakan kabel cross-over. Kabel roll-over digunakan khusus apabila sebuah workstation ingin berhubungan langsung dengan perangkat jaringan. Roll-over pada umumnya digunakan pada saat device akan disetting secara manual oleh network administrator. Pada roll-over semua pin yang dihubungkan pada ujung kabel yang satu, dibalik urutannya pada ujung kabel yang lain. Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 35
Kabel Fiber Kabel fiber dapat digolongkan atas dua jenis, yaitu: single mode dan multi mode. Bagian serat optik di mana sinar cahaya berjalan disebut inti serat (fiber). Sinar cahaya hanya dapat masuk inti jika sudutnya di dalam tingkap numerik fiber. Demikian juga, ketika sinar sudah memasuki inti fiber, ada jumlah lintasan optis terbatas yang dapat diikuti sinar cahaya melalui fiber. Lintasan optis ini disebut mode. Jika diameter inti fiber cukup besar sehingga ada banyak jalur yang dapat dilalui cahaya, fiber itu disebut fiber "multimode". Fiber single-mode mempunyai inti jauh lebih kecil yang hanya memungkinkan satu sinar cahaya bepergian melalui fiber. Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 36
Tiap kabel fiber optik yang digunakan untuk jaringan terdiri dari dua fiber kaca dibungkus dalam pelindung terpisah. Satu serabut membawa data yang ditransmisikan dari perangkat A ke B. Fiber yang kedua membawa data dari perangkat B ke A. Serat ini serupa dengan dua jalan searah yang menuju arah berlawanan. Hal ini menyediakan link komunikasi duplex penuh. Twisted pair tembaga menggunakan sepasang kawat untuk mentransmisikan dan sepasang kawat untuk menerima. Sirkuit fiber optic menggunakan satu benang fiber untuk memancarkan dan satu untuk menerima. Umumnya, dua kabel serat ini akan berada dalam satu outer jacket sampai mereka mencapai tempat di mana penghubung terhubung. Fiber single-mode terdiri dari bagian yang sama dengan multimode. Outer jacket serat single-mode biasanya kuning. Perbedaan utama serat multimode dan single-mode adalah single-mode hanya memungkinkan satu mode cahaya untuk disebarkan melalui inti serat optik yang lebih kecil. Inti singlemode berdiameter 8-10 mikron. Inti 9 micron adalah yang paling umum. Tanda 9/125 pada jacket serat single-mode mengindikasikan bahwa inti serabut berdiameter 9 mikron dan cladding pembungkus berdiameter 125 mikron. Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 37
Laser inframerah digunakan sebagai sumber cahaya dalam serat single-mode. Sinar cahaya yang dihasilkan memasuki inti pada 90 derajat. Hasilnya, data yang pulsa sinar cahaya dalam serabut singlemode terutama ditransmisikan pada garis lurus melalui pertengahan inti. Ini sangat meningkatkan kecepatan dan jarak data yang dapat dipancarkan. Karena desainnya, serabut single-mode memungkinkan tingkat transmisi data (bandwidth) lebih besar dan jaraknya lebih jauh daripada serat multimode. Serat single-mode serabut dapat membawa data LAN sampai 3000 meter. Meski jarak ini dianggap standar, teknologi yang lebih baru telah meningkatkan jarak ini dan akan dibahas pada modul berikutnya. Multimode hanya mampu membawa sampai 2000 meter. Laser dan serat single-mode lebih mahal daripada LED dan serat multimode. Karena karakteristik ini, serat single-mode sering digunakan untuk konektivitas antar bangunan. Unguided Media Unguided media tidak menggunakan kabel untuk melakukan transmisi data. Jaringan ini sering juga disebut sebagai jaringan tanpa kabel (wireless). Pada unguided media, transmisi dan resepsi dilakukan dengan menggunakan antena. Terrestrial Microwave Tipe paling umum dari antena microwave adalah piringan parabola. Antena parabola umumnya diletakkan pada ketinggian tertentu dari atas tanah untuk dapat menjangkau area yang lebih luas. Kegunaan utamanya adalah untuk telekomunikasi jarak jauh, sebagai pengganti kabel coaxial atau fiber optic. Pengunaan antena microwave ini mengurangi penggunaan amplifier atau repeater dalam jarak yang sama, namun membutuhkan transmisi line-of-sight. Satellite Microwave Sebuah satelit komunikasi pada hakekatnya adalah sebuah stasiun relay microwave yang digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih transmitter/receiver yang berada di bumi seperti misalnya stasiun bumi. Satelit menerima satu transmisi pada satu pita frekuensi (uplink) lalu mengamplifikasi sinyal tersebut lalu mentransmisikannya ke frekuensi yang lain (downlink). Sebuah satelit yang dapat mengoperasikan sejumlah pita frekuensi disebut sebagai transponder channel, atau disingkat transponder. Penerapan penggunaan satelit adalah: televisi, transmisi telepon jarak jauh, jaringan bisnis pribadi, global positioning. Salah satu contoh penerapan untuk jaringan bisnis pribadi adalah pengembangan VSAT (Very Small Aperture Terminal). Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 38
Broadcast Radio Perbedaan antara broadcast radio dan microwave adalah broadcast radio bersifat omnidirectional sedangkan microwave adalah directional. Selain itu, broadcast radio tidak membutuhkan piringan parabola sebagai antena. Dalam penerapannya, broadcast radio menggunakan frekuensi 30 MHz 1 GHz sehingga termasuk dalam golongan radio FM serta gelombang UHF dan VHF pada televisi. Infrared Komunikasi infra merah dilakukan dengan menggunakan transmitter/receiver (transreceiver) yang memodulasikan cahaya infra merah. Perbedaan mendasar antara infra merah dan microwave adalah infra merah tidak dapat menembus dinding. Masalah keamanan dan interferensi yang terdapat pada microwave tidak terdapat pada infra merah. Selain itu, tidak ada masalah dalam alokasi frekuensi pada infra merah. Contoh penerapannya pada remote televisi. Jaringan Komputer Week 4 Danny Kriestanto, S.Kom., M.Eng. Page 39