Analisis dan Dessain Ethernet

Analisis dan Desain Perangkat Ethernet

A. Pengertian 

Ethernet card, atau sering juga di kenal sebagai kartu jaringan, network adapter, LAN adapter, atau NIC (NetworkInterface Card) adalah sebuah hardware komputer yang memungkinkan komputer untuk berkomunikasi melalui jaringan komputer. Ethernet card memberikan akses fisik ke media komunikasi jaringan komputer. Di samping itu, terdapat program kecil di Ethernet card yang menyediakan mekanisme komunikasi di lapisan bawah melalui alamat MAC. Hal ini memungkinkan pengguna untuk saling tersambung satu sama lain menggunakan kabel atau tanpa kabel menggunakan radio/wireless.

Ethernet card atau lancard berfungsi sebagai media penghubung antara komputer dengan jaringan. Ada beberapa jenis port koneksi yang dapat digunakan. Jika didesain untuk kabel jenis coaxial, maka konektor yang dipakai adalah konektor BNC (Barrel Net Connector atau Bayonet Net Connector), sedangkan jika didesain untuk twisted pair, maka konektor yang dipakai adalah konektor RJ-45.

Sebuah kartu jaringan biasanya terdiri dari soket twisted pair, BNC (Bayonet Neill-Concelman) atau AUI (Attachment Unit Interface), dimana kabel jaringan terhubung. Ada juga beberapa LED (Light Emitting Dioda) untuk menginformasikan pengguna apakah jaringan aktif atau apakah ada data atau tidak yang dikirim melaluinya. Kecepatan operasional Ethernet Card  bervariasi dari 10 Mbps sampai 100 Mbps, tergantung pada standar protokol mereka mendukung. Pada awalnya kecepatan maksimum ethernet hanya 10 Mbps ini dan secara bertahap naik sampai 100 Mbps. Saat ini, ada standar Fast Ethernet dan Gigabit Ethernet, yang menawarkan kecepatan 1 Gbps (1000 Mbps).

 Berikut klasifikasi jenis Ethernet card menurut Kecepatannya:

• 10 Mbit/detik, diistilahkan Ethernet saja (standar yang digunakan adalah: 10Base2 , 10Base5 , 10BaseT , 10BaseF ), spesifikasi  IEEE  802.3
• 100 Mbit/detik, atau disebut dengan Fast Ethernet (standar yang digunakan adalah: 100BaseFX , 100BaseT , 100BaseT4 , 100BaseTX ), spesifikasi IEEE 802.3u
• 1000 Mbit/detik atau 1 Gbit/detik, disebut dengan Gigabit Ethernet  (standar yang digunakan adalah: 1000BaseCX , 1000BaseLX, 1000BaseSX , 1000BaseT ), spesifikasi IEEE 802.3z
• 10000 Mbit/detik atau 10 Gbit/detik. Standar ini belum banyak diaplikasikan secara umum

Jenis Ethernet dibagi menurut kecepatannya:

1. Ethernet dengan kecepatan 10 Mbps, yang biasa disebut sebagai Ethernet saja, pada Ethernet jenis ini menggunakan standar 10Base2, 10Base5, 10BaseT, 10BaseF.

      a. 10Base2

   10Base2 adalah jenis standar yang digunakan untuk jaringan berbasis teknologi Ethernet, teknologi ini menggunakan kabel koaksial (coaxial) yang tipis berdiameter 0,5 inch (10 mm) sebagai media penghubung berbentuk bus untuk menghubungkan komputer – kombuter dengan jaringan internet.

      b. 10Base5

10base5 merupakan standar implementasi pertama pada Ethernet, 10Base5 ini mempunyai struktur jaringan berbentuk BUS, Kabelnya biasanya berwarna kuning dan pada kedua ujung kebelnya diberi konsentrator sehingga mempunyai resistansi sebesar 50 ohm. Jika menggunakan 10Base5, satu segmen jaringan bisa sepanjang maksimal 500 m, bahkan jika dipasang penghubung (repeater) sebuah jaringan bisa mencapai panjang maksimum 2,5 km.

c. 10BaseF

sama seperti sebelumya, 10BaseF adalah sebuah standar yang digunakan untuk mengimplementasikan jaringan dengan teknologi Ethernet. 10BaseF ini berbeda dengan jenis-jenis Ethernet yang lainnya seperti (10BaseT, 10Base2, 10Base5), karena standar yang satu ini menggunakan kabel yang berbeda yaitu kabel serat optic (fiber optic), dan tidak menggunakan kabel tembaga seperti Unshielded twisted pair (UTP) atau kabel koaksial. Bentuk jaringan 10BaseF yaitu berbentuk bintang(star). Karena menggunakan serat optik (fiber optic) untuk media transmisinya.

d. 10BaseT

sama seperti seperti penjelasan sebelumnya, 10BaseT juga adalah sebuah standar yang digunakan untuk mengimplementasikan jaringan berbasis teknologi Ethernet. jika Dibandingkan dengan standar 10Base2 atau 10Base5, standar yang satu ini lebih terkenal di kalangan dunia IT,kecepatan yang mereka berikan sama tapi memang standar 10BaseT ini lebih terkenal, kecepatannya yaitu 10 Megabit per detik. 10BaseT menggunakan kabel Unshielded Twisted-Pair (UTP) untuk menghubungkan komputer, dan menggunakan hub untuk membentuk sebuah jaringan.

        2. Ethernet dengan kecepatan 100 Mbps, yang sering di sebut dengan Fast Ethernet, pada Ethernet jenis ini menggunakan standar 100BaseFX, 100BaseT, 100BaseT4, 100BaseTX.

• 100BaseT
  1000BaseT juga merupakan sebuah standar teknologi jaringan komputer berbasis teknologi Ethernet, yang membedakan antara standar yang satu ini dengan standar yang 10Base2, 10Base5 dan yang lainnya adalah kecepatannya, yaitu mencapai kecepatan transmisi hingga 1 Gigabit per detik atau 1000 Megabit per detik atau 125 Megabyte per detik.Untuk standar yang lainnya seperti 100BaseFX, 100BaseT, 100BaseT4, 100BaseTX tidak dijelaskan dalam tulisan ini karena tidak mendapatkan informasi.

         3. Ethernet dengan kecepatan 1000 Mbps atau 1 Gbps yang biasa disebut sebagai Gigabit Ethernet, pada Ethernet ini menggunakan standar adalah 1000BaseCX, 1000BaseLX, 1000BaseSX, 1000BaseT.

    4. Ethernet dengan kecepatan 10000 Mbps atau 10 Gbps, standar untuk ethernet ini belum diimplementasikan 

B. Cara kerja Ethernet

Ethernet mentransmisikan data melalui kabel jaringan dalam bentuk paket-paket data yang disebut dengan Ethernet Frame. Sebuah Ethernet frame memiliki ukuran minimum 64 byte, dan maksimum 1518 byte dengan 18 byte di antaranya digunakan sebagai informasi mengenai alamat sumber, alamat tujuan, protokol jaringan yang digunakan, dan beberapa informasi lainnya yang disimpan dalam header serta trailer (footer). Dengan kata lain, maksimum jumlah data yang dapat ditransmisikan (payload) dalam satu buah frame adalah 1500 byte.

Ethernet menggunakan beberapa metode untuk melakukan enkapsulasi paket data menjadi Ethernet frame, yakni sebagai berikut:

1.      Ethernet II (yang digunakan untuk TCP/IP)

2.      Ethernet 802.3 (atau dikenal sebagai Raw 802.3 dalam sistem jaringan Novell, dan digunakan untuk berkomunikasi dengan Novell NetWare versi 3.11 atau yang sebelumnya)

3.      Ethernet 802.2 (juga dikenal sebagai Ethernet 802.3/802.2 without Subnetwork Access Protocol, dan digunakan untuk konektivitas dengan Novell NetWare 3.12 dan selanjutnya)

4.      Ethernet SNAP (juga dikenal sebagai Ethernet 802.3/802.2 with SNAP, dan dibuat sebagai kompatibilitas dengan sistem Macintosh yang menjalankan TCP/IP)

C.        Metoda pada Ethernet

Teknologi ini terbagi menjadi 2 yaitu :

1.      CSMA /CD ( Carrier Sense Multiple Access/ CollisionDetection)

Sebuah metode media access control (MAC) yang digunakan oleh teknologi jaringan Ethernet. Dengan metode ini, sebuah node jaringan yang akan mengirim data ke node tujuan pertama-tama akan memastikan bahwa jaringan sedang tidak dipakai untuk transfer dari dan oleh node lainnya. Jika pada tahap pengecekan ditemukan transmisi data lain dan terjadi tabrakan (collision), maka node tersebut diharuskan mengulang permohonan (request) pengiriman pada selang waktu berikutnya yang dilakukan secara acak (random). Dengan demikian maka jaringan efektif bisa digunakan secara bergantian. Diimplementasikan pada perangkat hub .

Cara kerja CSMA/CD :

·         Pengirim akan mencari penerima

·         Penerima memberikan informasi tentang posisinya kepada pengirim.

·         Pengirim akan mencari jalur untuk mencari pengirim.

·         Pengirim akan mencari jalur menuju pengirim.

·         Pengirim mengirimkan informasi kepada penerima.Akan tetapi kekurangan dari CSMA/CD yaitu data atau informasi dikirimtanpa melihat apakah jalur sedang sibuk atau tidak sehingga terjadinya tabrakanatau collision.

2.      CSMA /CA ( Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance).

Konsep ini membuat komputer melakukan pengiriman pada saat jalur kosong atau tidak ada pengiriman data, baru dilakukan. Dimana sebelum melakukan pengiriman komputer yang akan mengirimkan file akan membuat broadcastmessage untuk memberitahukan pada komputer lain bahwa dia akan mengirim file dan komputer yang menerima broadcastmessage, akan menunggu hingga pengiriman selesai lalu dia akan mengirimkan filenya dengan cara yang sama juga. Pada konsep ini kemungkinan terjadinya tabrakan akan kecil karena sebelum mengirim akan ada pesan untuk memberitahu bahwa ada pengiriman dan meminta komputer lain untuk tidak melakukan pengiriman hingga selesai. Diimplementasikan pada perangkat switch .

Cara kerja CSMA/CA :

·         Pengirim akan mencari penerima.

·         Penerima memberikan informasi tentang posisinya kepada pengirim.

·         Pengirim akan mencari jalur untuk mencari pengirim

·         Pengirim akan mencari jalur menuju pengirim

·         Pengirim memberikan informasi kepada yang lainnya agar tidak menggunakan jalur tersebut agar tidak terjadi tabrakan

·         Pengirim mengirimkan informasi kepada penerima.

Sumber   : 

http://kimywriter.blogspot.com/2014/01/analisis-dan-desain-perangkat-ethernet.html

http://amiruzzaintkj1.blogspot.com/2012/10/cara-kerja-dan-frame-ethernet_23.html

http://www.chip.co.id/chipversity/general/6260/mengenal_metode_pengiriman_data_csma_ca_dan_csma_cd