BAB II KONSEP KOMUNIKASI DATA LAPIS DATA LINK 2.1 Umum

BAB II
KONSEP KOMUNIKASI DATA LAPIS DATA LINK
2.1
Umum
Kegunaan pertama dari sistem komunikasi adalah menjalankan pertukaran
data antara dua pihak. Data yang dikirim dari sumber diwakili oleh sinyal-sinyal
listrik di sepanjang jalur transmisi. Untuk itu dibutuhkan suatu aturan yang harus
diterapkan pada sistem komunikasi agar setiap data yang dikirim bisa sampai ke
tujuan.
Aturan ini harus mampu menciptakan suatu sistem komunikasi yang dapat
diandalkan (reliable) dan efisien antara dua mesin yang berdekatan. Kedekatan ini
diartikan sebagai dua mesin yang secara fisik terhubung oleh sebuah saluran
komunikasi yang secara konseptual bekerja seperti halnya pada kabel.
2.2
Model Sistem Komunikasi
Model sistem komunikasi sederhana diilustrasikan pada Gambar 2.1[1].
Sistem Tujuan
Sistem Sumber
Sumber
Pengirim
Sistem
Transmisi
Penerima
Tujuan
Gambar 2.1 Blok diagram umum sistem komunikasi
Dari blok diagram pada Gambar 2.1 dapat digambarkan bagaimana suatu data
dikirim dari sumber ke tujuan. Suatu data informasi pertama kali dibangkitkan oleh
blok Sumber. Sumber bisa merupakan manusia (pada komunikasi telepon) atau
Universitas Sumatera Utara
mungkin sebuah komputer (pada suatu jaringan komputer). Setiap data yang
dibangkitkan tidak dapat langsung dikirimkan, hal ini dikarenakan setiap data harus
melalui seperangkat proses terlebih dahulu agar dapat ditrasnmisikan pada sistem
transmisi. Proses yang dialami di bagian blok Pengirim bergantung kepada sistem
transmisi yang akan menyalurkan data ke penerima.
Blok Sistem Trasnmisi dapat berupa jalur transmisi tunggal (single
transmission line) atau jaringan kompleks (complex network). Setelah melewati blok
Sistem Transmisi, data akan masuk ke blok Penerima. Proses kebalikan dari blok
Pengirim terjadi pada blok Penerima. Setelah melewati proses di blok Penerima, data
kemudian dapat di terima oleh blok Tujuan.
Perkembangan komunikasi data menyebabkan proses sederhana tersebut
mengandung kerumitan dari segi teknis. Sehingga dibutuhkan model sistem
komunikasi yang lebih baik khususnya untuk komunikasi data. Model tersebut harus
mampu menjelaskan dengan lebih baik tentang tugas-tugas kunci dalam komunikasi
seperti pada Tabel 2.1[1].
Tabel 2.1 Daftar tugas komunikasi
Utilisasi Sistem Transmisi
Pengalamatan
Antar muka
Perutean
Pembangkit sinyal
Pemulihan
Sinkronisasi
Pembentukan pesan
Manajemen pertukaran
Pengamanan
Pendeteksian dan perbaikan kesalahan
Manajemen jaringan
Kendali aliran
Universitas Sumatera Utara
2.2.1 Model OSI
Model ini diciptakan berdasarkan sebuah proposal yang dibuat oleh
International Standards Organization (ISO). Model ini disebut ISO OSI (Open
System Internconnection) Reference Model, karena model ini ditujukan bagi
penyambungan sistem terbuka. Sistem terbuka dapat diartikan sebagai suatu sistem
yang terbuka untuk berkomunikasi dengan sistem-sistem lain.
Teknik penyusunan yang sudah diterima secara luas, dan salah satunya dipilih
oleh ISO, adalah lapisan (layering). Fungsi-fungsi komunikasi dibagi menjadi suatu
rangkaian lapisan yang hirarkis. Masing-masing lapisan menampilkan subrangkaian
fungsi yang berkaitan untuk berkomunikasi dengan sistem yang lain. Idealnya, lapisan
harus ditentukan agar perubahan-perubahan dalam satu lapis tidak mempengaruhi
lapis yang lain[2].
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data Link
Physical
Gambar 2.2 Model referensi OSI
Gambar 2.2 menunjukkan bahwa model OSI memiliki tujuh lapis. Prinsipprinsip yang digunakan pada ketujuh lapis ini adalah :
1. Sebuah lapis harus dibuat bila diperlukan tingkat abtraksi yang berbeda.
2. Setiap lapis harus memiliki fungsi-fungsi tertentu.
Universitas Sumatera Utara
3. Fungsi setiap lapis harus dipilih dengan sangat teliti sesuai dengan ketentuan
protokol berstandar internasional.
4. Batas-batas lapis harus dipilih untuk meminimalkan aliran informasi yang
melewati antar muka.
Jumlah lapis harus cukup banyak, sehingga fungsi-fungsi yang berbeda tidak
perlu disatukan dalam satu lapis diluar keperluannya. Akan tetapi jumlah lapis harus
diusahakan sedikit mungkin sehingga pemakaian arsitektur jaringan tidak menjadi
sulit.
2.2.2 Lapis Fisik (Physical Layer)
Lapis fisik berfungsi dalam pengiriman barisan bit ke kanal informasi. Lapis
ini memiliki empat karakteristik penting yaitu :
a. Mekanisme; berkaitan dengan properti fisik dari antar muka ke media transmisi.
b. Elektris; berkaitan dengan tampilan bit-bit.
c. Fungsional; menentukan fungsi-fungsi yang ditampilkan oleh sirkuit tunggal dari
antar muka fisik diantara sebuah sistem dengan media transmisi.
d. Prosedural; menentukan rangkaian kejadian di mana arus bit berpindah melalui
medium fisik.
2.2.3 Lapis Jalur Data (Data Link Layer)
Tugas utama lapis jalur data adalah sebagai fasilitas transmisi barisan data dan
mentransformasikan data tersebut ke saluran yang bebas dari kesalahan transmisi.
Mengingat lapis fisik hanya menyediakan suatu layanan arus bit mentah, lapisan ini
mengupayakan agar lapis fisik cukup baik dan menyediakan alat-alat untuk
mengaktifkan, mempertahankan dan menonaktifkan link. Layanan pokok yang
Universitas Sumatera Utara
disediakan oleh lapis ini untuk lapis yang lebih tinggi adalah pendeteksian kesalahan
dan pengendalian kesalahan.
2.2.4 Lapis Jaringan (Network Layer)
Lapis jaringan menyediakan transfer informasi diantara ujung sistem melewati
beberapa jaringan komunikasi berurutan. Ini mengurangi lapisan tertinggi dari
kebutuhan untuk mengetahui apapun mengenai transmit data yang mendasari dan
mengganti teknologi-teknologi yang dipergunakan untuk menghubungkan sistem.
Pada lapisan ini, sistem komputer berdialog dengan jaringan untuk menentukan
alamat tujuan dan meminta fasilitas jaringan tertentu.
2.2.5 Lapis Transpor (Transport Layer)
Fungsi dasar lapis transpor adalah menerima data dari lapis di atasnya, bila
perlu memecahnya data menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, meneruskan
potongan data ke lapis jaringan dan menjamin bahwa semua potongan data tersebut
bisa tiba di sisi lainnya dengan benar. Semua proses tersebut harus dilakukan secara
efisien dan bertujuan dapat melindungi lapisan bagian atas dari perubahan teknologi
perangkat keras yang tidak dapat dihindarkan.
2.2.6 Lapis Sesi (Session Layer)
Lapis sesi menyediakan mekanisme untuk mengendalikan dialog diantara
aplikasi pada ujung sistem. Layanan-layanan kunci yang disediakan oleh lapis sesi
adalah sebagai berikut :
a. Disiplin dialog (dialogue discipline); ini bisa berupa dua saluran simultan (full
duplex) atau saluran pilihan (half duplex).
Universitas Sumatera Utara
b. Pengelompokan (grouping); aliran data bisa ditandai dengan cara menentukan
kelompok data.
c. Pemulihan (recovery); lapis ini dapat menyediakan suatu mekanisme pemeriksaan
agar bila terjadi sesuatu diantara chehkpoint, sesi entiti dapat mentransmisikan
kembali seluruh data mulai dari chekpoint terakhir.
2.2.7 Lapis Presentasi (Presentation Layer)
Lapis presentasi menentukan format data yang dipindahkan diantara aplikasi.
Lapis presentasi juga menentukan baris program yang dipergunakan diantara entiti
aplikasi, menyediakan modifikasi seleksi dan sub-sequent dari representasi yang
dipergunakan. Contoh dari layanan-layanan khusus yang bisa ditampilkan pada lapis
ini adalah kompresi dan enkripsi data.
2.2.8 Lapis Aplikasi (Application Layer)
Lapis Aplikasi menyediakan cara bagi program-program aplikasi untuk
mengakses lingkungan OSI. Lapis aplikasi berisikan fungsi-fungsi manajemen dan
mekanisme yang umumnya berguna untuk mendukung aplikasi-aplikasi yang
didistribusikan.
Fungsi lain lapis aplikasi adalah dalam pemindahan berkas. Sistem berkas
yang satu dengan yang lain memiliki konvensi penamaan yang berbeda, cara
menyatakan baris-baris teks yang berbeda dan sebagainya. Sehingga perpindahan
berkas dari sebuah sistem ke sistem lainnya yang berbeda memerlukan penanganan
untuk mengatasi adanya inkompatibelitas.
Universitas Sumatera Utara
2.3
Komunikasi Data Lapis Data Link
Lapis data link memiliki beberapa fungsi spesifik. Fungsi-fungsi ini meliputi
penyediaan antar muka layanan yang baik bagi lapis jaringan, penentuan cara
pengelompokan bit dari lapis fisik ke dalam frame, hal-hal yang berkaitan dengan
kesalahan transmisi dan pengaturan aliran frame sehingga penerima yang lambat tidak
akan dipenuhi oleh pengirim yang cepat.
2.3.1 Layanan yang Disediakan bagi Lapis Jaringan
Salah satu fungsi lapis data link adalah menyediakan layanan bagi lapis
jaringan. Layanan yang penting adalah pemindahan data dari lapis jaringan di mesin
sumber ke lapis jaringan di mesin yang dituju. Pada mesin pengirim ada suatu proses
di mana lapis jaringan memberikan beberapa bit ke lapis data link untuk
ditransmisikan. Tugas lapis data link adalah mentransmisikan bit-bit ke mesin yang
dituju, sehingga di penerima bit-bit tersebut dapat diserahkan ke lapis jaringan, seperti
pada Gambar 2.3(a). Transmisi sebenarnya mengikuti lintasan seperti pada Gambar
2.3(b), tapi akan lebih memudahkan jika dianggap sebagai proses dua lapis data link
yang berkomunikasi dengan menggunakan protokol data link[2].
Host 1
Host 2
4
Host 1
Host 2
4
4
4
3
3
3
2
2
2
2
1
1
1
3
Lintasan
Data
Maya
(a)
Lintasan
Data
Sebenarnya
1
(b)
Gambar 2.3 (a) Komunikasi maya (b) Komunikasi sebenarnya
Universitas Sumatera Utara
Lapis data link dapat dirancang sehingga mampu memberikan bermacammacam layanan. Layanan yang ditawarkan suatu sistem dapat berbeda dengan layanan
sistem lainnya. Tiga layanan yang umum disediakan adalah :
2.3.3.1 Layanan unacknowledged connectionless.
Layanan unacknowledged connectionless merupakan layanan di mana mesin
sumber mengirimkan sejumlah frame ke mesin yang dituju dengan tidak memberikan
acknowledgement atas diterimanya frame-frame tersebut. Tidak ada koneksi yang
terbentuk baik sebelum atau sesudah dikirimkannya frame. Bila sebuah frame hilang
sehubungan dengan adanya derau, maka tidak akan ada perbaikan terhadap masalah
tersebut di lapis data link.
2.3.3.2 Layanan acknowledged connectionless.
Layanan
acknowledged
connectionless
sama
seperti
pada
layanan
unacknowledged connectionless, sama-sama tidak menggunakan koneksi. Tetapi pada
layanan acknowledged connectionless, setiap frame dikirim secara individual dengan
acknowledged. Dalam kasus ini, pengirim akan mengetahui apakah frame yang
dikirimkan ke mesin tujuan telah diterima dengan baik atau tidak. Bila ternyata belum
tiba pada interval waktu yang telah ditentukan, maka frame akan dikirimkan lagi.
2.3.3.3 Layanan acknowledged connection-oriented.
Layanan acknowledged connection-oriented merupakan layanan yang paling
baik lapis data link. Dengan layanan acknowledged connection-oriented, mesin
sumber dan mesin tujuan membuat koneksi sebelum memindahkan datanya. Selain
itu, layanan ini menjamin bahwa setiap frame yang diterima benar-benar hanya sekali
dan semua frame diterima dalam urutan yang benar.
Universitas Sumatera Utara
2.3.2 Framing
Untuk melayani lapis jaringan, lapis data link harus menggunakan layanan
yang disediakan oleh lapis fisik. Yang dilakukan oleh lapis fisik adalah menerima
aliran data dan berusaha mengirimkannya ke tujuan. Aliran bit ini tidak dijamin bebas
dari kesalahan. Jumlah bit yang diterima mungkin bisa lebih sedikit, sama dengan,
atau lebih banyak dari jumlah bit yang ditransmisikan.
Pendekatan yang umum dipakai adalah lapis data link memecah aliran bit
menjadi frame-frame diskrit dan menghitung checksum setiap frame-nya. Frame
adalah unit informasi di mana sumber dan tujuan merupakan satu kesatuan entitas
lapis data link.
Metode dalam memecah aliran bit menjadi frame sebagai berikut :
1. Pemberian jeda waktu
Analogi dari metode pemberian jeda waktu adalah seperti memberikan spasi
antara dua kata pada sebuah kalimat. Masalah yang timbul adalah adanya variasi
dalam waktu tunda jalur transmisi. Beberapa waktu tunda propagasi dari suatu
medium transmisi tidak dapat membedakan antara perbedaan waktu antar bit dengan
perbedaan waktu antar frame.
2. Penghitung karakter.
Metode ini menggunakan sebuah keterangan pada header frame untuk
mempublikasikan jumlah karakter di dalam frame. Ketika lapis data link pada mesin
yang dituju melihat penghitung karakter, maka lapis ini akan mengetahui jumlah
karakter yang mengikutinya dan kemudian juga akan mengetahui posisi ujung framenya. Metode ini dapat diilustrasikan pada Gambar 2.4(a) untuk empat buah frame
yang masing-masing berukuran 5, 5, 8 dan 8 karakter.
Universitas Sumatera Utara
Masalah yang dijumpai dalam algoritma ini adalah bahwa hitungan dapat
dikacaukan oleh kesalahan transmisi. Misalnya, bila penghitung karakter 5 pada
Gambar 2.4(b) berubah menjadi 7, maka tempat yang dituju tidak sesuai dan tidak
dapat mengetahui awal frame berikutnya. Pengiriman kembali sebuah frame ke
sumber untuk meminta pengiriman ulang pun tidak akan membantu, karena tempat
yang dituju tidak mengetahui jumlah karakter yang terlewat untuk mendapatkan awal
transmisi ulang[2].
Satu Karakter
Penghitung Karakter
(a)
5
1
2
3
4
5
Frame 1
5 karakter
6
8
7
9
8
0
1
2
3
4
5
6
8
7
8
Frame 3
8 karakter
Frame 2
5 karakter
9
0
1
2
3
1
2
3
Frame 4
8 karakter
Kesalahan
(b)
5
1
2
3
Frame 1
5 karakter
4
7
6
8
7
9
8
0
Frame 2
(salah)
1
2
3
4
5
6
8
7
8
9
0
Penghitung karakter saat ini
Gambar 2.4 Aliran karakter (a)tanpa kesalahan, (b)dengan sebuah
kesalahan
3. Pemberian karakter awal dan akhir.
Metode framing ini mengatasi masalah sinkronisasi ulang setelah terjadi suatu
kesalahan dengan membuat masing-masing frame diawali dengan deretan karakter
ASCII DLE STX (Data Link Escape Start of TeXt) dan diakhiri dengan karakter DLE
ETX (Data Link Escape End of TeXt). Dalam metode ini, bila tempat yang dituju
kehilangan track batas-batas frame, maka yang perlu dilakukan adalah mencari
karakter DLE STX dan DLE ETX.
Masalah serius yang terjadi pada metode ini adalah ketika data biner, seperti
program object atau bilangan floating-point, ditransmisikan. Karakter-karakter DLE
STX dan DLE ETX yang terdapat pada data mudah sekali mengganggu framing. Satu
Universitas Sumatera Utara
cara untuk mengatasi masalah ini adalah dengan membuat lapis data link pengirim
menyisipkan sebuah karakter ASCII DLE tepat sebelum karakter DLE “insidentil”
pada data. Lapis data link pada mesin penerima membuang DLE sebelum data
diberikan ke lapis jaringan. Teknik ini disebut penyisipan karakter (character
stuffing). Dengan demikian suatu DLE STX atau DLE ETX framing dapat dibedakan
dari DLE STX dan DLE ETX pada data pada saat ada dan tidak adanya sebuah DLE.
DLE-DLE pada data selalu digandakan. Gambar 2.5 memberikan contoh-contoh
aliran data sebelum penyisipan, setelah penyisipan dan sesudah penyisipan[2].
(a)
DLE
STX
A
DLE
B
DLE
ETX
(b)
DLE
STX
A
DLE
DLE
B
DLE
ETX
DLE yang disisipkan
(c)
DLE
STX
A
DLE
B
DLE
ETX
Gambar 2.5 (a) Data yang dikirim oleh lapis jaringan. (b) Data setelah
disisipi oleh lapis data link. (c) Data dilewatkan ke lapis
jaringan di mesin penerima
Kerugian penting dalam memakai metode ini adalah sangat berkaitan erat
dengan karakter 8-bit secara umum dan kode karakter ASCII pada khususnya. Dengan
berkembangnya jaringan, kerugian dari melekatkan kode karakter dalam mekanisme
framing menjadi semakin jelas, sehingga suatu teknik baru perlu dibuat untuk
memungkinkan pemakaian karakter berukuran sembarang.
Universitas Sumatera Utara
4. Pemberian flag awal dan akhir.
Teknik ini memungkinkan frame data berisi sembarang jumlah bit dan
mengijinkan kode karakter dengan sembarang jumlah bit per karakter. Teknik ini
bekerja sebagai berikut, setiap frame diawali dan diakhiri oleh pola bit khusus,
01111110, yang disebut dengan flag. Kapanpun lapis data link pengirim menemukan
lima buah bit 1 yang berurutan pada data, maka lapis data link secara otomatis
menyisipkan sebuah bit 0 ke keluaran aliran data.
Ketika penerima melihat lima buah bit 1 masuk yang berurutan, yang diikuti
oleh sebuah bit 0, maka penerima secara otomatis menghapus bit 0 tersebut. Gambar
2.6 menggambarkan tentang penyisipan bit[2].
(a)
011011111111111111110010
(b)
011011111011111011111010010
Bit-bit yang disisipkan
(c)
011011111111111111110010
Gambar 2.6 (a) Data asli. (b) Data yang terjadi pada kanal (c) Data yang
tersimpan pada memory setelah proses penghapusan
5. Pelanggaran pengkodean lapisan fisik.
Metode terakhir ini hanya bisa digunakan bagi jaringan yang encoding pada
medium fisiknya mengandung beberapa redudansi (pengulangan). Misalnya sebagaian
LAN melakukan encode bit 1 data dengan menggunakan 2 bit fisik. Umumnya, bit 1
merupakan pasangan tinggi-rendah dan bit 0 merupakan pasangan rendah-tinggi.
Kombinasi pasangan tinggi-tinggi dan rendah-rendah tidak digunakan pada data.
Universitas Sumatera Utara
Proses itu berarti bahwa setiap bit data memiliki transisi di tengah, yang memudahkan
penerima untuk mencari batas bit.
2.3.3 Kendali Kesalahan
Untuk meyakinkan semua frame dapat dikirm dengan segera ke lapis jaringan
di mesin tujuan dengan urutan yang benar, maka dibutuhkan suatu metode
pengendalian kesalahan. Jika dianggap bahwa pengiriman hanya memperhatikan
keluaran frame tanpa memperhatikan benar atau tidaknya kedatangannya maka akan
cocok untuk layanan unacknowledged connectionless tapi hampir tidak akan sesuai
dengan layanan reliable connection-oriented.
Cara yang umum dilakukan untuk menjamin pengiriman reliable adalah
dengan memberikan pengirim beberapa umpan balik tentang apa yang terjadi di sisi
lain dari saluran. Umumnya protokol meminta penerima untuk mengirimkan kembali
frame-frame kendali khusus yang berkaitan dengan acknowledgment positif atau
negatif tentang frame yang akan datang. Bila pengirim menerima acknowlegdgment
positif, maka pengirim mengetahui bahwa frame telah sampai dengan baik.
Sebaliknya, acknowledgment negatif berarti bahwa terdapat sesuatu yang salah, maka
frame harus ditransmisi ulang.
Secara sistematis kendali kesalahan memasukkan satu atau lebih tahapan berikut :
1. Pendeteksian frame yang rusak.
2. Perbaikan kesalahan pada frame yang rusak.
3. Mengirimkan ACK negatif ke pengirim, ketika mendapati kerusakan frame
tidak dapat diperbaiki, yang akan membuat pengirim mentransmisikan ulang
frame tersebut.
Universitas Sumatera Utara
4. Memanajemen waktu dan nomor urut untuk meyakinkan setiap frame
melewati lapis jaringan tepat satu kali.
Pada lapis data link, terdapat dua jenis strategi untuk pengendalian kesalahan.
Strategi yang pertama adalah memasukkan sejumlah perulangan informasi yang
cukup disepanjang setiap blok data yang dikirim. Informasi ini digunakan untuk
mengijinkan penerima memperkecil permintaan perbaikan terhadap informasi yang
diterima. Strategi yang kedua hanya memasukkan perulangan informasi yang
mengijinkan penerima untuk memdeteksi kesalahan. Dengan kata lain, pada strategi
kedua, penerima hanya mampu mendeteksi kesalahan tetapi tidak mampu
memperbaiki kesalahan.
Strategi yang pertama didasari pada penggunaan kode perbaikan kesalahan
(error-correcting codes), sedangkan yang kedua didasari pada kode pendeteksi
kesalahan (error-detecting codes).
2.3.4 Kendali Aliran
Masalah penting lainnya dalam perancangan yang terdapat pada data link
adalah tentang apa yang dikerjakan oleh sebuah pengirim yang secara sistematis ingin
mentransmisikan frame lebih cepat dibanding kecepatan menampung oleh penerima.
Situasi ini akan dengan mudah terjadi ketika pengirim beroperasi pada mesin yang
lebih cepat dan penerima beroperasi di mesin yang lambat. Pengirim tetap mengirim
terus frame dengan kecepatan tinggi sampai penerima benar-benar terbanjiri. Bahkan
bila transmisinya bebas kesalahan, pada keadaan tertentu penerima tidak akan mampu
menangani frame dan mulai mengalami kehilangan sebagian frame yang sebenarnya
dapat diterima. Solusi yang paling umum adalah dengan kendali aliran (flow control).
Universitas Sumatera Utara
2.3.4.1 Kendali Aliran Stop and Wait
Bentuk paling sederhana dari kendali aliran disebut juga dengan kendali aliran
berhenti-dan-tunggu (stop and wait flow control). Proses kerjanya sebagai berikut:
Sumber mentransmisikan frame. Setelah tujuan menerima frame, maka tujuan akan
mengirim balasan bahwa frame diterima dan siap untuk menerima frame berikutnya.
Sumber harus menunggu sampai balasan tersebut diterima dalam keadaan baik
sebelum mengirimkan frame berikutnya ke tujuan. Proses ini dapat digambarkan
seperti pada Gambar 2.7[1].
Sumber
Tujuan
Frame 1
ACK Frame 1
Frame 2
ACK Frame 2
Frame 3
ACK Frame 3
Gambar 2.7 Prinsip kerja Stop-and-Wait Flow Control
Prosedur ini bekerja dengan baik dan tentunya dapat lebih ditingkatkan bila
pesan dikirim dengan frame yang lebih sedikit. Namun, yang sering terjadi adalah
blok data yang dalam jumlah besar akan dipecah-pecah oleh sumber menjadi blokblok yang lebih kecil serta mentransmisikan data dalam beberapa frame. Hal ini
dilakukan karena :
a. Ukuran penyangga penerima terbatas.
b. Blok data dalam jumlah besar dapat menyebabkan transmisi menjadi lebih lama.
c. Pada
media
yang
dipakai
bersama,
seperti
LAN,
biasanya
tidak
dikehendaki satu station menempati media dalam waktu yang panjang.
Universitas Sumatera Utara
Dengan menggunakan beberapa frame untuk sebuah pesan tunggal prosedur
stop-and-wait saja tidak cukup. Inti permasalahan adalah karena hanya ada satu frame
saja yang dapat dilintaskan dalam satu waktu. Dalam situasi di mana panjang bit dari
jalur lebih besar dari panjang frame, akan terjadi ketidakefisiensian yang parah. Hal
ini digambarkan pada Gambar 2.8[1].
Frame
Frame
T
R
T
R
t0
t0
R
T
R
T
t0 + a
t0 + 1
R
T
R
T
t0 + 1
t0 + a
R
T
R
T
t0 + 1 + a
t0 + 1 + a
ACK
ACK
R
T
R
T
t0 + 1+ 2a
t0 + 1+ 2a
(a) a > 1
(b) a < 1
Gambar 2.8 Penggunaan jalur Stop and Wait (waktu transmisi =1; waktu
perambatan = a)
Dalam Gambar 2.8, waktu transmisi (waktu yang dipergunakan station untuk
mentransmisikan frame) dinormalkan menjadi satu dan penundaan waktu perambatan
(waktu yang diambil bit untuk melintas dari pengirim ke penerima) ditunjukkan
sebagai variabel a. Sehingga bila a kurang dari 1 seperti pada Gambar 2.8(a), waktu
perambatan lebih sedikit dibanding waktu transmisi. Dalam hal ini, frame cukup
panjang sehingga bit pertama dari frame dapat tiba ke tujuan sebelum sumber
menyelesaikan transmisi frame. Sedangkan pada Gambar 2.8(b) bila a lebih besar dari
1, maka waktu perambatan lebih besar dari waktu transmisi. Dalam hai ini, pengirim
Universitas Sumatera Utara
menyelesaikan transmisi semua frame sebelum bit yang utama dari frame tersebut
tiba di penerima.
2.3.4.2 Kendali Aliran Sliding-Window
Kendali aliran jendela pergeseran (sliding- window) lebih kompleks dari
kendali aliran stop-and-wait. Pada metode ini sumber mengirimkan sejumlah frame
(multiple frame) dan bukan satu frame dalam sekali pengiriman.
Pada Gambar 2.9, jika diasumsikan A sebagai sumber dan B sebagai tujuan
dengan hubungan full duplex. Maka A dan B akan mengalokasikan ruang penyangga
untuk sejumlah frame. Sehingga B dapat menerima sejumlah frame dan A dibiarkan
tetap mengirim tanpa menunggu balasan untuk tiap satu frame yang telah berasil
ditransmisikan. Sebagai contoh, B dapat menerima frame 1, 2, 3 dan 4. Namun,
menahan balasan sampai frame 4 tiba. Kemudian dengan mengembalikan balasan
dengan nomor urut 5, B membalas frame 1, 2, 3 dan 4 sekaligus. A mempertahankan
daftar urutan nomor yang diberisikan urutan yang dibiarkan dikirim, sedangkan B
mempertahankan daftar urutan nomor yang dipersiapkan untuk menerima. Masingmasing daftar ini diibaratkan dengan jendela frame[1].
Frame ditahan sampai
mendapat balasan
Jendela dari frame yang
ditransmisikan
Frame yang siap
ditransmisikan
...
0
1
Urutan nomor frame
2
3
4
5
6
7
0
1
Frame terakhir yang
dibalas
Frame terakhir yang
ditransmisikan
2
3
4
5
6
7
...
Jendela melebar dan
pinggiran yang memimpin
saat ACK diterima
(a) Menurut perspektif pengirim
Universitas Sumatera Utara
Jendela dari frame yang
diterima
Frame-frame yang siap
diterima
...
0
1
2
3
4
Frame terakhir yang
dibalas
5
6
7
Frame terakhir yang
ditrerima
0
1
2
3
Jendela menyusut dari
pinggiran yang mengikuti
saat frame-frame diterima
4
5
6
7
...
Jendela melebar dari
pinggiran yang memimpin
saat ACK dikirim
(b) Menurut perspektif penerima
Gambar 2.9 Gambaran jendela pergeseran
Universitas Sumatera Utara