CSMA/CD
Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection atau sering disingkat
menjadi adalah 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.
Ethernet adalah protokol klasik CSMA/CD. Setiap interface harus
menunggu sampai tidak ada sinyal pada channel, kemudian baru memulai transmisi.
Jika beberapa interace men-transmisikan maka akan ada sinyal pada
channel(carrier). Semua interface yang lain harus menunggu sampai carrier
berhenti sebelum mencoba untuk men-transmisikan(carrier sense). Semua interface
ethernet memiliki kemampuan dan hak yang sama untuk mengirim frame ke
jaringan(network), demokrasi berlaku di sini(multiple access). Karena sinyal
membutuhkan waktu terbatas untuk berjalan dari akhir suatu sistem ethernet ke
yang lain, bit-bit pertama dari frame yang ditransmisi tidak mencapai semua
bagian dari network secara simultan. Oleh karena itu ada kemungkinan bagi dua
interface untuk mendeteksi bahwa network sedang menganggur(idle).Ketika hal ini
terjadi, sistem ethernet memiliki cara untuk mendeteksi tabrakan sinyal dan
menghentikan transmisi dan mengirim kembali sinyal(collision detection).
CSMA/CA(Carier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)
merupakan modifikasi dari CSMA. Collision avoidance digunakan untuk meningkatkan
performa dari CSMA dengan mencoba menjadi sedikit lebih serakah dalam
menggunakan channel. Jika channel dirasakan sibuk sebelum transmisi kemudian
transmisi dihentikan untuk interval random. Hal ini akan mengurangi
probabilitas collision pada channel. CSMA/CA(Carier Sense Multiple
Access/Collision Avoidance) memiliki esensi yang sama dengan CSMA/CD yaitu
setiap stasiun perlu memastikan bahwa channel apakah sedang idle sebelum
men-transmisikan sinyal. Jika channel dirasa sedang sibuk makan stasiun tersebut
harus menghentikan transmisinya. Akan tetapi CSMA/CA digunakan ketika CSMA/CD
tidak dapat diimplementasikan berhubung sifat dasar channel.
CSMA/CA digunakan pada 802.11 berdasarkan wireless LANs. Salah
satu dari problem wireless LANs adalah tidak memungkinkannya untuk berada dalam
mode mendengar(listen) sementara mengirim(sending). Oleh karena itu collision
detection tidak mungkin dilakukan. Alasan lain
adalah hidden terminal problem, di mana node A, berada dalam
range dari receiver R, tidak berada dalam range dari sender S, dan oleh karena
itu node A tidak tahu apakah S sedang mentransmisikan ke R.
CSMA/CA dapat secara optional disupplementasikan dengan
pergantian sebuah Request to Send(RTS) packet yang dikirim oleh sender S dan
sebuah Clear to Send(CTS) packet yang dikirim oleh receiver R yang dimaksud,
dengan memberi alert ke semua node yang berada dalam range dari sender,
receiver, ataupun keduanya, untuk tetap diam selama durasi transmisi paket
utama. Ini dikenal sebagai IEEE 802.11 RTS/CTS exchange.
Metoda
akses : CSMA/CD
Metoda akses yang
digunakan ethernet dalam LAN disebut
carrier sense multiple access with collision detection disingkat CSMA/CD.
Maksudnya, sebelum komputer/device mengirim data, komputer tersebut
“menyimak/mendengar” dulu media yang akan dilalui sebagai pengecekan apakah
komputer lain sedang menggunakannya, jika tidak ada maka komputer/device akan
mengirimkan data nya. Terkadang akan terjadi dua atau lebih komputer yang
mengirimkan data secara bersamaan dan itu akan mengakibatkan collision
(tabrakan). Bila collision terjadi maka seluruh komputer yang ada akan
mengabaikan data yang hancur tersebut. Namun bagi komputer pengirim data, dalam
periode waktu tertentu maka komputer pengirim akan mengerim kembali data yang
hancur akibat tabrakan tersebut.
Addressing
(pengalamatan)
Setiap komputer, device
atau stasion dalam LAN memiliki
NIC (Network Interface Card). NIC ini memiliki 6-byte alamat fisik (physical
address).
Data
rate (laju data)
Ethernet LAN dapat mendukung laju data antara 1 sampai 10 Mbps,
sedangkan Fast Ethernet mendukung hingga 100 Mbps dan yang terakhir GigaBit
Ethernet hingga 1Gbps.
Frame
Format (format bingkai)
Pada Gambar berikut ini dapat dilihat sebuah Ethernet frame.
Sebagai catatan tambahan, bahwa Ethernet tidak menyediakan suatu mekanisme
untuk acknowledge frame yang diterima, sehingga hal ini bisa dikatakan sebagai
media yang unreliabel. Namun demikian acknowledgement diimplementasikan pada
layer di atasnya. Sebagai keterangan isi bingkai ethernet adalah sbb:
·
Preamble : memuat 7 byte (56 bit) rangkaian bolak-balik bit 0
dan 1. Kegunaannya untuk sinkronisasi pada komputer penerima.
·
Start frame delimiter : berisi 1 byte dengan nilai (10101011).
Digunakan sebagai flag dan sinyal mulainya frame.
·
Destination address : Berisi 6 byte yang memuat physical address
untuk komputer yang dituju.
·
Source address : Berisi 6 byte yang memuat physical address
untuk komputer pengirim.
·
Type : berisi informasi yang menentukan jenis data yang
dibungkus (encapsulated) pada frame.
·
Data : berisi data dari lapisan di atasnya. Panjang data harus
berkisar antara 46 dan 1500 byte. Apabila data yang didapat dari lapisan di
atasnya kurang dari 46 byte, maka ditambahkan byte2 yg disebut padding sehingga
melengkapi jumlah minimum yakni 46 byte. Namun apablia besar data lebih dari
1500 byte, maka lapisan di atasnya harus mengfargmentasikannya dalam pecahan-pecahan
1500 byte.
·
Cyclic redudancy check : berisi 4 byte sebagai error detection.
Jenis CRC yang digunakan adalah CRC-32.
GAMBAR Format Frame Ethernet
Implementasi
LAN
Seluruh Ethernet LAN dikonfigurasikan sebagai logical bus dan
secara fisik dapat diimplementasikan dalam bentuk topologi bus atau star.
·
10BASE2 : Implementasi ini
disebut thin ethernet. Ada yang menyebutnya: thin-net, cheap-net atau thin-wire
Ethernet. Konsepnya sama dengan 10BASE5, namun thin-net ini lebih murah dan
lebih ringan kabelnya sehingga lebih luwes dibanding thick-net. Kelemahannya
dibanding thick-net adalah jarak kabel yang tidak melebihi 185 meter dan hanya
mampu mengakomodasi sedikit komputer. Gambar di bawah ini memperlihatkan contoh
thin-net.
·
o 10BASE-T
: Implementasi LAN ini adalah yang sangat populer, disebut Twisted-pair
Ethernet. Topologi yang digunakan pada implementasi LAN ini adalah topologi
star. 10BASE-T ini mampu mendukung data hingga 10 MBps untuk panjang kawat
maksimum 100 meter.
Fast
Ethernet
Semakin berkembangnya aplikasi lewat LAN seperti CAD, image
processing, audio dan video di mana dibutuhkan transportasi data yang menuntut
kapasitas yang lebih besar dalam LAN maka ada implementasi LAN lagi yang
disebut Fast Ethernet atau disimbolkan dengan 100BASE-T. Fast Ethernet mampu
mentransfer data hingga 100 MBps. Topologi Fast Ethernet tidak jauh beda dengan
10BASE-T.
Versi-versi terbaru Fast Ethernet ini pun sudah banyak macam
ragamnya. Misal: 100BASE-T4 (menggunakan UTP 4 pair seperti 10BASET),
100BASE-XT (menggunakan STP atau UTP 2 pair) dan 100BASE-XF (menggunakan dua
kabel serat optik pada masing2 jalur pengirim dan penerima).
0 komentar:
Posting Komentar