CSMA

Ethernet adalah standar LAN yang pertama kali dikembangkan oleh XEROX dan kemudian diperluas pengembangannya oleh Digital Equipment Corp, Intel Corp dan Xerox juga.

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 collisionterjadi 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.

GAMBAR: Mekanisme CSMA/CD

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 untukacknowledge 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.

• 10BASE5       : Implementasi ini disebut thick ethernet atau thick-net. Adalah LAN topologi bus yang menggunakan baseband sinyal dan memiliki panjang kabel maksimum 500 meter. Lihat Gambar Thick Ethernet

GAMBAR Thick Ethernet

• 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.

GAMBAR Thin Ethernet

• 10BASE-T : Implementasi LAN ini adalah yang sangat populer, disebutTwisted-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. Lihat Gambar berikut.

GAMBAR Twisted Pair Ethernet

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).

TOKEN RING

Token Ring adalah sebuah cara akses jaringan berbasis teknologi ring yang pada awalnya dikembangkan dan diusulkan oleh Olaf Soderblum pada tahun 1969. Perusahaan IBM selanjutnya membeli hak cipta dari Token Ring dan memakai akses Token Ring dalam produk IBM pada tahun 1984. Elemen kunci dari desain Token Ring milik IBM ini adalah penggunaan konektor buatan IBM sendiri (proprietary), dengan menggunakan kabel twisted pair, dan memasang hub aktif yang berada di dalam sebuah jaringan komputer.

Ada tiga tipe pengembangan dari Token Ring dasar: Token Ring Full Duplex, switched Token Ring, dan 100VG-AnyLAN. Token Ring Full Duplex menggunakan bandwidth dua arah pada jaringan komputer. Switched Token Ring menggunakan switch yang mentransmisikan data di antara segmen LAN (tidak dalam devais LAN tunggal). Sementara, standar 100VG-AnyLAN dapat mendukung baik format Ethernet maupun Token Ring pada kecepatan 100 Mbps.

Dengan Token-Ring, peralatan network secara fisik terhubung dalam konfigurasi (topologi) ring di mana data dilewatkan dari devais/peralatan satu ke devais yang lain secara berurutan. Sebuah paket kontrol yang dikenal sebagai token akan berputar-putar dalam jaringan ring ini, dan dapat dipakai untuk pengiriman data. Devais yang ingin mentransmit data akan mengambil token, mengisinya dengan data yang akan dikirimkan dan kemudian token dikembalikan ke ring lagi.

Devais penerima/tujuan akan mengambil token tersebut, lalu mengosongkan isinya dan akhirnya mengembalikan token ke pengirim lagi. Protokol semacam ini dapat mencegah terjadinya kolisi data (tumbukan antar pengiriman data) dan dapat menghasilkan performansi yang lebih baik, terutama pada penggunaan high-level bandwidth. Ada tiga tipe pengembangan dari Token Ring dasar: Token Ring Full Duplex, Switched Token Ring, dan Standar 100VG-AnyLAN penjelasan sebagai berikut :

* Token Ring Full Duplex

Token Ring Full Duplex menggunakan bandwidth dua arah pada jaringan komputer

* Switched Token Ring

Switched Token Ring menggunakan switch yang mentransmisikan data di antara segmen LAN (tidak dalam devais LAN tunggal)

* Standar 100VG-AnyLAN

Standar 100VG-AnyLAN dapat mendukung baik format Ethernet maupun Token Ring pada kecepatan 100 Mbps

Panjang lingkaran token tidak boleh lebih dari 121.2 meter (tidak termasuk panjang lobe). Lobe adalah kabel untuk menghubungkan komputer ke port MSAU dengan UTP maksimum 45.5 meter.

TOKEN BUS

Token Bus adalah jaringan komputer yang menggunakan token ring virtual dalam suatu kabel koaxial. Sebuah tokenyang dikirimkan secara beranting dan bergantian dalam jaringan itu dipakai untuk menandai komputer mana yang berhak untuk mengirimkan paket data. Masing-masing komputer (node) harus tahu alamat dari node sebelahnya yang akan mendapat giliran dalam pengiriman data. Jika node tersebut tidak mempunyai data untuk dikirim, maka token akan dikirimkan langsung ke node di sebelahnya.

Jenis protokol token bus dengan standar IEEE 802.4 banyak dipakai dalam aplikasi industri seperti pabrik mobil GM (General Motors) melalui sistem Manufacturing Automation Protocol (MAP) nya. Sistem protokol token bus yang termodifikasi bisa dipakai dalam jaringan FMS.

1. Memperbaiki kekurangan CSMA/CD
2. Tidak menggunakan metode persaingan
3. dapat menerapkan sistem prioritas
4. dijaringan - prioritas urutan, dilayani
5. distasiun - preoritas mendapatkan besar alokasi waktu pengaksesan
6. Topologi yang digunakan bus bukan topologi ring
7. Broadband 75 ohm cable
8. Kabel single dan dual
9. Tidak kompatibel dengan 802.3
   
   

Protokol Token Bus

1. Stasiun mempunyai alamat dengan urutan dilakukan dari alamat tertinggi ke rendah
2. Metode akses yang dipakai : Token Passing
3. Stasiun hanya bisa mengirim frame / mengakses jaringan bila stasiun tersebut memiliki Token