Media Trasmisi Wired

1. physical layer dan tujuannya

Physical layer masuk kedalam kategori lower layers yang dikelompokkan sebagai data flow layers. Ia merupakan lapisan bagian paling bawah dari layer OSI lainnya. Layer ini menentukan masalah kelistrikan/gelombang/medan dan berbagai prosedur/fungsi yang berkaitan dengan link fisik, seperti besar tegangan/arus listrik, panjang maksimal media transmisi, pergantian fasa, jenis kabel dan konektor (seperti halnya kabel UTP/STP, RJ45, SC, LC, kabel koaksial, atau kabel fiber-optic).

Lapisan ini pula mendefinisikan antarmuka dan mekanisme untuk meletakkan bit-bit data di atas media jaringan (kabel, radio, atau cahaya).

Tujuan utama dari layer Physical adalah:

● Menspesifikasikan standards untuk berinteraksi dengan media jaringan.

● Menspesifikasikan kebutuhan media untuk jaringan-jaringan.

● Format sinyal electrical untuk transmisi lewat mediajaringan

● Synchronisasi transmisi sinyal

● Deteksi error selama transmisi

Pada layer physical, komputer mengirimkan stream bit-bit lewat media transmisi. Karena komputer menggunakan sinyal electric untuk menghadirkan biner 0 dan 1, standards.

layer physical berkenaan dengan sinyal-sinyal electric ini meliputi:

● Jenis sinyal (analog atau digital)

● Level tegangan

● Identifikasi bit

● Synchronisasi bit

Gambar TCP/IP Model dan OSI Model

Physical layer diimplementasikan dalam bentuk hardware. Hampir setiap hari saya berinteraksi dengan media yang termasuk kedalam kategori physical layer, diantaranya kabel UTP, kabel optik, USB, Repeater. Media atau perangkat tersebut sangatlah familiar bagi tukang tarik kabel sekaligus abang-abang installer WIFI.

2. Media Transmisi Wired, Alasan menggunakan, Kelebihan dan kelamahannya

Kelebihan dan kekurangan macam-macam Media Transmisi

Satelit

      Kelebihan Media Transmisi Satelit :

1.    Koneksi dimana saja, tidak perlu LOS ( Line of Sigth ) dan tidak ada masalah dengan jarak

2.    Jangkauannya luas baik nasional, regional maupun global

3.    Pembangunan infrastruktur nya relatif cepat untuk daerah yang luas dibanding teresterial

4.    Komunikasi dapat dilakukan baik titik ke titik maupun dari satu titik ke banyak titik secara broadcasting, multicasting

5.    Kecepatan bit akses tinggi dan bandwidth nya lebar

6.    VSAT bisa dipasang dimana saja selama masuk dalam jangkauan satelit

7.    Handal dan bisa digunakan untuk koneksi voice, video dan data, dengan menyediakan bandwidth yang lebar

     Kekurangan Media Transmisi Satelit :

1.    Untuk melewatkan sinyal TCP/IP, besarnya throughput akan terbatasi karena delay propagasi satelit geostasioner. Kini berbagai teknik protokol link sudah dikembangkan sehinnga dapat mengatasi problem tersebut. Diantaranya penggunaan Forward Error Correction yang menjamin kecilnya kemungkinan pengiriman ulang

2.    Harga relatif mahal karena menyewa dengan sebuah provider

3.    Memakan tempat, terutama untuk piringanya/antenanya

4.    Seringkali menembakan gas hydrazine ( H2Z ) agar rotasi satelit stabil, di orbit satelit perlu beberapa kali di kalibrasi agar tetap pada orbitnya 

5.    Rentan terhadap pengaruh atmosfir

6.Rawan terhadap sambaran petir.

Fiber Optik

     Kelebihan Fiber Optik :

1.    Dapat menjangkau sampai puluhan bahkan ratusan kilometer

2.    Informasi ditransmisikan dengan kapasitas ( bandwidth ) yang tinggi

3.    Signal tidak terpengaruh pada gelombang elektromagnetik dan frekuensi radio, hal ini dikarenakan Fiber Optik (FO) terbuat dari kaca dan plastik

     Kekurangan Fiber Optik :

1.    Biaya yang mahal untuk peralatanya

2.    Perlu konversi data listrik ke cahaya dan sebaliknya yang rumit

3.    Penyambungan serat harus menggunakan teknik dan ketelitian yang tinggi

4.    Sulit membuat terminal pada kabel serat

5.    Akan ada kemungkinan kehilangan sinyal, pengiriman ke tujuan yang berbeda-beda dapat mempengaruhi besarnya informasi yang dikirimkan

6.    Selain merupakan keuntungan, sifatnya yang tidak menghantarkan listrik juga merupakan kelemahanya, karena mesti memerlukan alat pembangkit listrik eksternal

7.    Bisa menyerap hidrogen yang bisa menyebabkan loss data 

Kabel STP & UTP 

     Kelebihan dan Kekurangan Kabel STP :

•    Kelebihan STP :

1.    Pada kabel STP, didalamnya terdapat satu lapisan pelindung kabel internal sehingga melindungi data yang ditransmisikan dari interferensi/gangguan

2.    Kecepatan dan keluaran : 10-100 Mbps

3.    Memiliki resistansi atas interferensi elektromagnetik dan frekuensi radio tanpa meningkatkan ukuran fisik kabel

•    Kelemahan STP : 

1.    Attenuasi meningkat pada frekuensi tinggi

2.    Pada frekuensi tinggi, keseimbangan menurun sehingga tidak dapat mengkompensasi timbulnya crosstalk dan sinyal noise

3.    Harganya cukup mahal

     Kelebihan dan Kekurangan Kabel UTP :

•    Kelebihan UTP :

1.    Harga relatif paling murah di antara kabel jaringan lainya

2.    Mudah dalam membangun instalasi

•    Kelemahan UTP :

1.    Jarak jangkau hanya 100 m dan kecepatan transmisi relatif terbatas(1 Gbps)

2.    Mudah terpengaruh noise (gangguan)

Kabel COAXIAL

     Kelebihan Kabel COAXIAL :

1.    Hampir tidak terpengaruh noise (gangguan)

2.    Dapat ditanam didalam tanah sehingga biaya perawatan relatif murah

3.    Menyediakan perlindungan cukup baik sehingga dapat digunakkan dalam jangkauan yang lebih panjang mencapai 300 meter dalam satu jaringan

4.    Kemampuanya jauh lebih prima jika dibandingkan dengan kawat biasa

5.    Cenderung tahan terhadap arus yang semakin mengecil pada frekuensi yang justru meninggi

6.    Dapat digunakan untuk menyalurkan informasi sampai dengan 900 kanal telepon 

     Kelemahan Kabel COAXIAL :

1.    Penggunaanya mudah dibajak

2.    Thick coaxial sulit untuk dipasang pada beberapa jenis ruang

3.    Signal melewati dua arah dengan satu kabel kemungkinan terjadi tabrakan atau tercampurnya data

4.    Optimalisasi fungsi kabel ikut dipengaruhi oleh kondisi temperatur

5.    Sistem ini memerlukan biaya perawatan serta pengadaan yang besar

Gelombang Radio

     Gelombang Radio HF

•    Kelebihan :

1.    Dapat menjangkau jarak yang jauh

2.    Dapat melewati laut, gurun, tandus, hutan belantara

3.    Dapat melintasi daerah rawan

4.    Kapasitas lebih besar dibanding saluran 

•    Kekurangan :

1.    Tidak beroperasi selama 24 jam

2.    Mudah terganggu oleh keadaan cuaca

3.    Kualitas percakapan kurang bisa diandalkan

4.    Kapasitas kecil

     Gelombang Mikro

•    Kelebihan :

1.    Kemampuan saluran yang lebih besar dibanding HF

2.    Keandalan tinggi tidak terpengaruh oleh cuaca

3.    Memungkinkan disalurkannya percakapan SLJJ

4.    Fleksibilitas tinggi

5.    Repeater dapat dikendalikan tidak perlu dijaga oleh tenaga teknis

•    Kekurangan :

1.    Jarak jangkau lebih pendek dibanding HF

2.    Membutuhkan saluran repeater yang banyak

3.    Lokasi repeater sering di daerah terpencil dan susah dicapai

4.    Membutuhkan penelitian site yang tepat lama dan susah

5.    Perambatan gelombangnya mudah terpengaruh oleh gunung

Jenis Media Transmisi Wired, Penjelasannya, Kelebihan dan Kelebihan masing-masing kabel Jaringan

1. Media yang dituntun (Guided Media atau Wired)

Media yang dituntun atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Guided Media adalah jenis media yang memiliki bentuk fisik seperti Kabel pasangan berpilin (twisted pair), kabel serat optik (Fiber optic cable) dan kabel coaksial (coaxial cable). Dikatakan sebagai Guided Media karena Sinyal listrik atau gelombang-gelombang dituntun transmisinya melewati media fisik. Ada juga yang menyebutkan Guided Media sebagai Wired atau Bound transmission media.

·         Kabel Pasangan Berpilin (Twisted Pair Cable)

Twisted pair cable pada dasarnya merupakan sepasang kabel tembaga yang diputar bersama-sama berbentuk spiral dan dibungkus dengan lapisan plastik. Twisted Pair Cable ini pada dasarnya dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu Kabel UTP (unshielded Twisted Pair) dan STP (Shielded Twisted Pair). Diameter Twisted Pair sekitar 0,4mm hingga 0,8mm.

1.     Kabel STP (Shielded Twisted Pair) yang merupakan salah satu jenis kabel yang digunakan dalam jaringan komputer. Kabel ini berisi dua pasang kabel (empat kabel) yang setiap pasang dipilin. Kabel STP lebih tahan terhadap gangguan yang disebebkan posisi kabel yang tertekuk. Pada kabel STP attenuasi akan meningkat pada frekuensi tinggi sehingga menimbulkan crosstalk dan noise signal.

2.     Kabel UTP (Unshielded Twisted Pair) yang banyak digunakan dalam instalasi jaringan komputer. Kabel ini berisi empat pasang kabel yang tiap pasangnya dipilin (twisted). Kabel ini tidak dilengkapi dengan pelindung (unshilded). Kabel UTP mudah dipasang, ukurannya kecil, dan harganya lebih murah dibandingkan jenis media lainnya. Kabel UTP sangat rentan dengan efek interferensi elektris yang berasal dari media di sekelilingnya.

Kelebihan :

Instalasi kabel jaringan Twisted Pair cukup mudah alias tidak rumit karena tidak dibutuhkan peralatan khusus.

Pemeliharaan kabel jaringan Twisted Pair terkenal mudah dan biaya-nya pun murah.

Ukuran kabel jaringan Twisted Pair terbilang kecil sehingga cukup fleksibel.

Kerusakan yang terjadi pada salah satu saluran kabel jaringan Twisted Pair tidak akan mengganggu jaringan secara keseluruhan.

Salah satu jenis kabel jaringan Twisted Pair yakni UTP dijual dengan harga yang lebih murah dibanding kabel jaringan lainnya.

Khusus untuk kabel jaringan Twisted Pair jenis FTP dan STP mempunyai ketahanan yang cukup baik terhadap interferensi elektromagnetik yang berasal dari sekitar kabel.

Kekurangan:

Jarak jangkau kabel jaringan Twisted Pair hanya 100 m sehingga kurang bisa diandalkan untuk jaringan besar.

Kecepatan transmisi kabel jaringan Twisted Pair relatif terbatas.

Adanya kemungkinan dapat dengan mudah disadap.

Salah satu jenis kabel Twisted Pair yakni UTP cukup rentan terhadap interferensi gelombang elektromagnetik dan mudah terpengaruh noise (gangguan).

Salah satu jenis kabel jaringan Twisted Pair yakni STP dijual dengan harga yang relatif mahal.

·         Kabel Koaksial (Coaxial Cable)

Kabel Koaksial (Coaxial Cable) adalah kabel dua konduktor yang mana satu konduktor berada di rongga luar mengelilingi satu konduktor tunggal yang dipisahkan oleh bahan Isolator. Kabel jenis ini memiliki impedansi transmisi yang konstan serta tidak menghasilkan medan magnet sehingga cocok untuk mentransmisikan sinyal frekuensi tinggi.

Kelebihan :

1.      Coaxial Cable memberikan perlindungan yang cukup baik, dikarenakan terdapat semacam pelindung logam/metal.

2.      Memiliki jangkauan yang cukup panjang 300m, untuk maksimal transmisi data.

3.      Memiliki tingkat kehandalan tinggi dalam hal proses transmisi, walaupun dibatasi oleh jangkauan.

4.      Harganya relative murah.

5.      Tidak terpengaruh oleh noise.

Kekurangan :

1.      Kemungkinan terjadinya collisian  data cukup besar.

2.      Sulit untuk penginstalasiannya, dikarenakan ketebalan kabel itu sendiri.

3.    Biaya pemeliharaan kabelnya cukup mahal.

4.    Perlu adanya repeater apabila diterapkan untuk jaringan jarak tertentu.

·         Kabel Serat Optik (Fiber Optic Cable)

Kabel Serat Optik atau Fiber Optic Cable adalah saluran transmisi atau sejenis kabel yang terbuat dari serat kaca atau plastik halus yang dapat mentransmisikan sinyal cahaya dari satu tempat ke tempat lainnya. Sumber cahayanya dapat berupa sinar Laser ataupun sinar LED. Diameter kabel serat optik sekitar 120 mikrometer.

Kelebihan :

1.      Kabel fiber optic ini dapat bekerja dengan kecepatan tinggi dalam transmisi informasi data, bahkan bisa mencapai 1 Gbps (1000 Mbps).

2.      Kabel ini relative awet atau tidak mudah rusak dikarenakan lapisan material yang dipakainya.

3.      Dapat membawa paket-paket dengan kapasitas besar (Bandwitch).

4.      Terhindar dari interferensi elektromagnetik, ataupun gangguan dari luar.

5.      Dapat mengirim sinyal yang cukup jauh, tanpa perlu repeater.

6.      Tidak memungkinkan terjadinya konsleting, karena bahan inti kabel fiber optic terbuat dari serat kaca.

Kekurangan :

1.      Harga kabel fiber optic cukup mahal.

2.      Perlu adanya perangkat khusus saat instalasi. Contohnya alat splicing ditambah converer FO.

3.      Jika rusak atau kabel putus, perlu adanya ahli di bidangnya untuk progress pengecekkan.

4.      Tidak dapat diinstal di jalur yang berbelok, dikarenakan pengaruh dari gelombang cahaya yang di transmisikan via serat kaca tersebut.

2. Media yang tidak dituntun (Unguided Media atau Wireless)

Media yang tidak dituntun atau Unguided Media adalah media yang menggunakan sistem gelombang elektromagnetik dalam mentransmisikan informasi dari pengirim ke penerima tanpa ada perangkat fisik yang menuntunnya. Unguided Media ini lebih dikenal dengan istilah Wireless yaitu media transmisi tanpa kabel. Media yang tidak dituntun atau Unguided Media ini diantaranya adalah Frekuensi Radio, Gelombang Mikro (Microwave), Inframerah dan Satelit. Unguided Media ini juga disebut dengan Unbounded Transmission Media.

Kelebihan :

1.      Tidak terpaku di satu titik saja, selama masih dalam jangkauannya user bisa menggunakan koneksi wireless.

2.      Instalasi cukup mudah, karena hanya memerlukan perangkat pemancar.

Kekurangan :

1.      Dapat terjadi interferensi dengan gelombang radio lain.

2.      Radiasi dari alat pemancar wireless dapat mengganggu kesehatan, tergantung besar kecilnya pemancar.

3.      Konfigurasi yang cukup rumit, misal untuk jaringan Point to Point diperlukan konfigurasi sisi AP ataupun Station.

4.      Untuk perangkat radio atau antena wireless yang di outdoor terutama di BTS yang tinggi / tower sangat riskan terhadap gangguan, baik dari petir, hujan atau hal lain. Maka perlu perawatan ekstra.