BAB 5

LAYER FISIK

5.1 Kabel

Media kabel terdiri atas:

1. Kabel twisted-pair

Kabel twisted pair (pasangan berpilin/berbelit) terdiri dari dua konduktor tembaga yang masing-masingnya memiliki isolasi yang dipilin bersamaan, dengan tujuan untuk mengurangi atau meniadakan gangguan elektromagnetik dari luar seperti radiasi elektromagnetik danbicara silang (crosstalk) di antara pasangan kabel yang berdekatan.

Pada umumnya kabel twisted pair yang digunakan pada jaringan komunikasi adalah Unshielded twisted-pair (disingkat UTP), karena memang harganya yang relatif murah, fleksibel dan kinerja yang ditunjukkannya relatif bagus. IBM juga memproduksi kabel twisted pair yang mereka sebut Shield Twisted Pair (STP). Kabel STP memiliki metal foil atau selubung penutup yang melindungi setiap pasangan konduktor terisolasi.

Kabel UTP ada 7 kategori, yaitu:

Kategori	Spesifikasi	Data Rate (Mbps)	Penggunaan
1	UTP digunakan pada jaringan telepon	< 0,1	Telepon
2	UTP awalnya digunakan pada T-Line	2	T-Line
3	Peningkatan CAT 2 digunakan pada jaringan LAN	10	LAN
4	Peningkatan CAT 3 digunakan pada jaringan Token Ring	20	LAN
5	Kawat kabel biasanya 24 AWG dengan jaket dan selubung diluarnya	100	LAN
5e	Pengembangan dari kategori 5 yang meliputi fitur tambahan untuk meminimalkan crosstalk dan interferensi elektromagnetik	125	LAN
6	Sebuah kategori baru dengan komponen yang datang dari produsen yang sama. Kabel harus diuji pada tingkat data 200-Mbps.	200	LAN

Di antara semua kabel di atas, kabel Enhanced Category 5 (Cat5e) dan Category 5 (Cat5)merupakan kabel UTP yang paling populer digunakan dalam jaringan berbasis teknologiEthernet. Konektor yang digunakan pada kabel UTP dikenal dengan nama RJ-45.  Kabel UTP mempunyai 8 pin (4 pasang), yaitu:

PIN KE-	FUNGSI PIN
1	TD+
2	TD-
3	RD+
4	NC
5	NC
6	RD-
7	NC
8	NC

Pada standar IEEE 802.3af  10/100 DC on Spares (mode B), pin 4 dan 5 digunakan untuk tegangan DC positif, dan pin 7 dan 8 digunakan untuk tegangan DC negatif. Tegangan yang bisa dilewatkan adalah sebesar 50 V dan arus sebesar 360 mA. Karena menggunakan 2 pasang kabel, maka daya yang bisa dilewatkan pada kabel UTP adalah 50 V x 0,360 A x 2 =36 W.

Susunan Tipe Urutan Warna Kabel UTP :

Pin	T568 A	T568 B
123 4 5 6 7 8	Putih / HijauHijauPutih / Orange Biru Putih / Biru Orange Putih / Coklat Coklat	Putih / OrangeOrangePutih / Hijau Biru Putih / Biru Hijau Putih / Coklat Coklat

Konektor kabel RJ-45 memiliki tiga macam konfigurasi, sesuai dengan perangkat yang ingin dihubungkannya:

a. Straight Through Configuration

Kabel jenis ini biasa digunakan untuk menghubungkan perangkat jaringan dengan tingkat hierarki yang berbeda. Sebagai contoh adalah ketika kita menghubungkan PC ke jaringan komputer kita di kantor lewat switch. Tipe kabel jenis ini lebih umum digunakan dan relatif lebih mudah dalam penyusunan kabelnya saat memasang konektor RJ-45.

b. Cross Over Configuration

Kabel jenis ini biasa digunakan untuk menghubungkan dua perangkat jaringan dengan hierarki setingkat, sebagai contoh koneksi antara PC to PC, atau PC ke AP Radio, Router to router.

c. Kabel Rollover

Kabel jenis ini biasanya digunakan untuk mengakses router dengan PC/laptop kita. Konfigurasi kabel jenis ini cukup simpel karena kita tinggal membalik urutan kabel yang kita pasang di satu sisi. Misal kita menggunakan standar 568B (standar untuk kabel straight through), maka kita tinggal membalik urutan menjadi coklat untuk urutan pertama di ujung kabel yang lain.

Peralatan:

Peralatan yang dibutuhkan dalam membuat kabel jaringan dengan mempergunakan kabel UTP dan konektor RJ-45 adalah:

1.	Crimping Tool - Alat yang kita gunakan untuk memasang kabel jaringan. Peralatan ini yang banyak beredar dipasaran memiliki multi fungsi, diantaranya bisa memotong kabel, membuka bungkus kabel (jacket) dan menjepit kepala konektor. Crimping tool yang dikeluarkan oleh Panduit hanya berfungsi untuk menjepit kepala konektor agar kepala RJ-45 terhubung dengan kabel UTP.
2.	Cable Stripper – Digunakan untuk memotong jacket pelindung kabel dan juga bisa digunakan untuk memotong benang halus yang ada didalam kabel. Biasanya include dengan Crimping Tool. Yang jual terpisah juga ada.
3.	Cable Tester – Digunakan untuk menguji hasil pemasangan kabel sudah benar atau belum.

2. Kabel koaksial

Kabel ini sering digunakan sebagai kabel antena TV. Disebut juga sebagai kabel BNC (Bayonet Naur Connector). Kabel ini merupakan kabel yang paling banyak digunakan pada LAN, karena memiliki perlindungan terhadap derau yang lebih tinggi, murah, dan mampu mengirimkan data dengan kecepatan standar .Ada 2 jenis yaitu RG-58 (10Base2) danRG-8 (10Base5 ). Ada 3 jenis konektor pada kabel Coaxial, yaitu T konektor, I konektor (socket) dan BNC konektor. Keuntungan menggunakan kabel koaksial adalah lebih murah dari pada kabel fiber optic dan jarak jangkauannya cukup jauh dari kabel jenis UTP/STP yang menggunakan repeater sebagai penguatnya. Kekurangannya adalah susah pada saat instalasi, baik installasi konektor maupun kabel. Untuk saat ini kabel koaksial sudah tidak direkomendasikan lagi intuk instalasi jaringan.

3. Kabel serat optik.

1.       Ada tiga jenis kabel fiber opticyang biasanya digunakan, yaitu single mode, multi modedan plastic optical fiber yang berfungsi sebagai petunjuk cahaya dari ujung kabel ke ujung kabel lainnya. Daritransmitter receiver, yang mengubah pulsa elektronik ke cahaya dan sebaliknya, dalam bentuk light-emitting diode ataupun laser. Kabel fiber optic single mode merupakan fiber glass tunggal dengan diameter 8.3 sampai 10 mikrometer, memiliki satu jenis transmisi yang dapat mengantarkan data berkapasitas besar dengan kecepatan tinggi untuk jarak jauh, dan membutuhkan sumber cahaya dengan lebar spektrum yang lebih kecil. Kemampuan kabel jenis single mode dalam mengantarkan transmisi adalah 50 kali lebih cepat dari kabel jenis multimode, karena memiliki core yang lebih kecil sehingga dapat menghilangkan setiap distorsi dan pulsa cahaya yang tumpang t indih. Kabel fiber optic multimode terbuat dari fiberglassdengan diameter lebih besar, yaitu 50 sampai dengan 100 mikrometer yang dapat mengantarkan data berkapasitas besar dengan kecepatan tinggi untuk jarak menengah. Apabila jarak yang ditempuh lebih dari 3000 kaki, akan terjadi distorsi sinyal pada sisi penerima yang mengakibatkan transmisi data menjadi tidak akurat. Sedang plastic optical fiber adalah kabel berbasis plastik terbaru yang menjamin tingkat performa yang sama dengan fiber glass dalam jarak pendek dengan biaya yang jauh lebih murah. Saat ini, fiber optic telah digunakan sebagai standar kabel data dalam biding physical layertelekomunikasi atau jaringan, seperti perangkat TV kabel, juga sistem keamanan yang menggunakanClosed Circuit Television (CCTV), dan lain sebagainya Bahan dasar dari optical media adalah kaca dengan ukuran yang sangat kecil (skala mikron).Biasanya dikenal dengan nama fibre optic (serat optic).Data yang dilewatkan pada medium ini dalam bentuk cahaya (laser atau inframerah).

2.      Satu buah kabel fibre optic terdiri atas dua fiber,satu berfungsi untuk Transmit (Tx) dan satunya untukReceive (Rx) sehingga komunikasi dengan fibre optic bisa terjadi dua arah secara bersama-sama (full duplex).

B. UNGUIDED (Media Tanpa Kabel/Wireles)

Media media tanpa kabel/wireless terdiri atas:
1. Gelombang radio
2. Gelombang mikro
3. Infra red

5.2 Ethernet Card

Ethernet card, atau sering juga di kenal sebagai kartu jaringan, network adapter, LAN adapter, atau NIC (Network Interface 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.

5.3 Hub dan Switch

HUB

Hub Alat penghubung atar komputer, semua jenis komunikasi hanya dilewatkan oleh hub. hub digunakan untuk sebuah bentuk jaringan yang sederhana (misal hanya untuk menyambungkan beberapa komputer di satu group IP lokal) ketika ada satu paket yang masuk ke satu port di hub, maka akan tersalin ke port lainnya di hub yg sama dan semua komputer yg tersambung di hub yang sama dapat membaca paket tersebut. Saat ini hub sudah banyak ditinggalkan dan diganti dengan switch. Alasan penggantian ini biasanya adalah karena hub mempunyai kecepatan transfer data yang lebih lambat daripada switch. Hub dan switch mempunyai kecepatan transfer data sampai dengan 100 Mbps bahkan switch sudah dikembangkan sampai kecepatan 1 Gbps.

Switch

Switch Sebuah alat yang menyaring/filter dan melewatkan(mengijinkan lewat) paket yang ada di sebuah LAN. switcher bekerja pada layer data link (layer 2) dan terkadang di Network Layer (layer 3) berdasarkan referensi OSI Layer Model. sehingga dapat bekerja untuk paket protokol apapun. LAN yang menggunakan Switch untuk berkomunikasi di jaringan maka disebut dengan Switched LAN atau dalam fisik ethernet jaringan disebut dengan Switched Ethernet LANs.

5.4 Repeater

Repeater merupakan suatu alat yang berfungsi untuk memperkuat sinyal dengan cara menerima sinyal dari satu segmen kabel LAN (Local Area Network) selajutnya dipancarkan kembali dengan keuatan yang sama dengan sinyal asli ke segmen kabel LAN yang lain. Apabila repeater digunakan dalam 2 segmen kabel LAN atau lebih, maka diharuskan menggunakan Protocol Phisycal Layer yang sama antara segmen-segmen kabel berikutnya.

Karakteristik Repeater

1.    Panjang kabel yang digunakan mempengaruhi kualitas komunikasi.

2.    Atenuasi.

3.    Langi Repeater sinyal.

4.    Bersih dan meningkatkan transmisi digital.

5.    Jaringan analog menggunakan amplifier untuk meningkatkan sinyal.

6.    Repeater hanya bekerja dengan sinyal fisik.

7.    Tidak dapat memformat, mengubah ukuran, atau memanipulasi data.

8.    Bekerja pada lapisan fisik.

9.    Banyak digunakan pada topologi Bus.

10.  Hanya memiliki satu domain collision sehingga bila salah satu port sibuk maka port-portyang lain harus menunggu.

Fungsi Repeater

1.    Meneruskan dan memperkuat sinyal.

2.    Mengover daerah-daerah yang lemah sinyal dari server (Pemancar).

3.    Mempermudah akses sinyal WIFI dari server.

4.    Memperluas sinyal dari server.

5.5 Bridge

Bridge adalah perangkat yang berfungsi menghubungkan beberapa jaringan terpisah. Bridge bisa menghubungkan tipe jaringan berbeda (seperti Ethernet dan Fast Ethernet) atau tipe jaringan yang sama. Bridge memetakan alamat Ethernet dari setiap node yang ada pada masing-masing segmen jaringan dan memperbolehkan hanya lalu lintas data yang diperlukan melintasi bridge.

Ketika menerima sebuah paket, bridge menentukan segmen tujuan dan sumber. Jika segmennya sama, paket akan ditolak, jika segmennya berbeda, paket diteruskan ke segmen tujuannya. Bridge juga bisa mencegah pesan rusak untuk tak menyebar keluar dari satu segmen.

Bridge bekerja pada level data link layer pada model jaringan OSI. oleh sebab itu, Bridge dapat menyambungkan jaringan yang menggunakan metode transmisi atau medium acces control yang berbeda. Bridge juga mampu mempelajari alamat link pada setiap perangkat yang tersambung dengannya dan mengatur alur frame berdasarkan alamat tersebut.

Bridge juga dapat digunakan untuk menggabungkan dua buah media jaringan yang berbeda, seperti halnya antara media kabel Unshielded Twisted-Pair (UTP) dengan kabel serat optik atau dua buah arsitektur jaringan yang berbeda.

Fungsi Bridge

Fungsi bridge yaitu dapat memisahkan suatu paket data yang harus dikirimkan pada jaringannya sendiri atau pada jaringan yang lain, apabila kedua jaringan terhubung. Bridge dapat berfungsi sebagai router pada jaringan lebih luas. Hal tersebut dinamakan dengan istilah brouter (bridge-router). Bridge juga dapat meng-copy frame data dari suatu jaringan yang lain. asalkan jaringan teresbut masih terhubung.

Karakteristik Bridge

1.    Koneksi internet dipakai pada pc saja, atau koneksi internet di-share dengan sebagian pc menggunakan server/access point.

2.    Koneksi internet menggunakan pilihan paket quota, hingga tidak senantiasa terhubung ke internet sepanjang 24 jam.

3.    Inginkan kerja modem yang lebih mudah, dikarenakan bila koneksi di-share maka modem tidak jadikan sebagai server Untuk membagi bandwidth, hingga modem lebih awet. tetapi konsekuensinya, untuk membagi bandwidth dibutuhkan tambahan server/access point.

4.    Bisa memisahkan jaringan yang luas jadi sub jaringan yang lebih kecil.

5.    Bisa pelajari alamat, meneliti paket data serta menyampaikannya.

6.    Bisa mengoleksi serta melepas paket-paket di antara dua segmen jaringan.

7.    Bisa mengontrol broadcast ke jaringan.

8.    Bisa menjaga address table.

Kelebihan Bridge

1.    Memperluas/menambah jarak dari network yang ada.

2.    Menambah jumlah workstation pada network kurangi kemacetan traffic ( dengan network partitioning ).

3.    Sediakan koneksi ke network yang tidak sama ( contohnya ethernet ke token ring ).

4.    Memindahkan data melewati intermediate network dengan protokol yang tidak sama.

Kekurangan Bridge

1.    Bridge tidak dapat memblokir paket broadcast.

2.    Menambah delay pada jaringan.

3.    Bila alamat yang di terima tidak di kenal oleh bridge, maka dapat di siarkan berita ke jaringan segmen lain serta perihal ini bisa. Mengakibatkan berlangsungnya broadcast strom ( badai siaran ) yang dampaknya bisa bikin jaringan macet keseluruhan.

4.    Meskipun bisa mempunyai domain collision yang tidak sama, namun peralatan bridge cuma mempunyai satu broadcat domain.

5.    Teknik bridging dapat mengonsumsi banyak bandwidth.

5.6 Router

Router adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk membagi protocol kepada anggota jaringan yang lainnya, dengan adanya router maka sebuah protocol dapat di-sharing kepada perangkat jaringan lain. Contoh aplikasinya adalah jika kita ingin membagi IP Adress kepada anggota jaringan maka kita dapat menggunakan router ini, ciri-ciri router adalah adanya fasilitas DHCP (Dynamic Host Configuration Procotol), dengan mensetting DHCP, maka kita dapat membagi IP Address, fasilitas lain dari Router adalah adanya NAT (Network Address Translator) yang dapat memungkinkan suatu IP Address atau koneksi internet disharing ke IP Address lain.

misalnya jika pada suatu perangkat jaringan (komputer) memiliki IP Adress 192.168.0.1, maka agar komputer lain dapat berkomunikasi, harus diberikan IP Address dengan Network Identification 192.168.0 dan dengan Host Identification 2-254, contoh 192.168.0.10, 192.168.0.11 dan seterusnya.

Permasalahan akan muncul ketika perangkat jaringan yang terhubung sangat banyak (biasanya di atas 20 perangkat), seorang administrator akan dipaksa berkeliling untuk mensetting IP Address tiap host, Oleh karenanya kita dapat menggunakan Router.

Jenis-jenis Router

1. Router Aplikasi

2. Router Hardware

3. Router PC

Router aplikasi adalah aplikasi yang dapat kita instal pad sistem operasi, sehingga sistem operasi tersebut akan memiliki kemampuan seperti router, contoh aplikasi ini adalah Winroute, WinGate, SpyGate, WinProxy dan lain-lain.

Router Hardware adalah merupakan hardware yang memiliki kemampuan sepertiu router, sehingga dari hardware tersebut dapat memancarkan atau membagi IP Address dan men-sharing IP Address, pada prakteknya Router hardware ini digunakan untuk membagi koneksi internet pada suatu ruang atau wilayah, contoh dari router ini adalah access point, wilayah yang dapat mendapat Ip Address dan koneksi internet disebut Hot Spot Area.

Router PC adalah Sistem Operasi yang memiliki fasilitas untuk membagi dan mensharing IP Address, jadi jika suatu perangkat jaringan (pc) yang terhubung ke komputer tersebut akan dapat menikmati IP Address atau koneksi internet yang disebarkan oleh Sistem Operasi tersebut, contoh sistem operasi yang dapat digunakan adalah semua sistem operasi berbasis client server, semisal Windows NT, Windows NT 4.0, Windows 2000 server, Windows 2003 Server, MikroTik (Berbasis Linux), dan lain-lain.