TUGAS 3 MULTIMEDIA

                Physical Layer (Lapisan Fisik) pada Model OSI

Pengertian OSI

                OSI (Open System Interconnection)  merupakan suatu standarisasi dalam bidang komunikasi dan jaringan komputer yang dibuat dan dikembangkan oleh badan International Organization for Standardization (ISO). Dalam standar OSI terbentuk  suatu dekripsi abstrak mengenai desain lapisan-lapisan komunikasi dan protokol jaringan komputer. Model dengan desain lapisan-lapisan ini umumnya dikenal dengan Model tujuh lapis OSI atau  (OSI seven layer model).

                Sebelum kemunculan OSI , sistem jaringan komputer sangat bergantung pada vendor. Hal ini menyebabkan  terdapat banyak protokol jaringan  berbeda dalam  suatu jaringan yang besar.  Tidak adanya suatu protokol yang sama, membuat banyak perangkat tidak bisa saling berkomunikasi. OSI berupaya membentuk standar umum jaringan komputer untuk menunjang interoperatibilitas antar vendor yang berbeda. 

                Keberadaan OSI Reference Model pun menjadi sebuah standarisasi yang ideal agar komunikasi data dalam jaringan dapat berlangsung. Beberapa protokol yang digunakan dalam dunia nyata, semacam TCP/IP, DECnet dan IBM Systems Network Architecture (SNA) memetakan tumpukan protokol (protocol stack) mereka ke OSI Reference Model. OSI Reference Model pun digunakan sebagai titik awal untuk mempelajari bagaimana beberapa protokol jaringan di dalam sebuah kumpulan protokol dapat berfungsi dan berinteraksi.

LAPINSAN OSI

                7 lapisan OSI tersebut terdiri dari :

1. Lapisan pertama yaitu Physical Layer (Lapisan Fisik)
2. Lapisan kedua yaitu Data Link Layer (Lapisan koneksi data)
3. Lapisan ketiga yaitu Network Layer (Lapisan jaringan)
4. Lapisan keempat yaitu Transport Layer ( Lapisan Transpor)
5. Lapisan kelima yaitu Session Layer (Lapisan Sesi)
6. Lapisan keenam yaitu Presentation Layer (Lapisan Presentasi)
7. Lapisan ketujuh yaitu Application Layer (Lapisan Aplikasi)

LAPISAN FISIK (PHYSICAL LAYER)

           Pada artikel ini akan dibahas sedikit lebih dalam mengenai lapisan fisik atau physical layer.  Pada lapisan ini berfungsi dalam pengiriman raw bit ke channel komunikasi. Masalah desain yang harus diperhatikan disini adalah memastikan bahwa bila satu sisi mengirim data 1 bit, data tersebut harus diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit pula, dan bukan 0 bit. Lapisan ini memiliki tugas  untuk mengatur sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data, spesifikasi mekanis dan elektris, menerapkan prosedur untuk membangun , mengirimkan data/informasi dalam bentuk digit biner, memelihara dan memutuskan hubungan komunikasi. Pada physical layer terdapat  perangkat keras dasar jaringan yang terdiri atas Repeater, Multiplexer, Hubs(Passive and Active), Oscilloscope dan Amplifier.

            Repeater (satelit) memiliki tugas sebagai penerima sinyal dan mengirimkannya kembali k receiver.Multiplexer merupakan media untuk menjalankan multipleks yaitu menggabungkan beberapa sinyal untuk dikirim secara bersamaan dalam suatu kanal tranmisi.

Osiloskop adalah sebuah alat untuk menampilkan bentuk gelombang atau sinyal pada sebuah monitor.

             Hubs berfungsi untuk menggabungkan beberapa komputer menjadi satu buah kelompok jaringan. Amplifier adalah perangkat yang berfungsi sebagai penguat sinyal.

Media-media fisik tersebut terjadi perpindahan arus bit yang melibatkan sinyal-sinyal digital.  Dalam pengirimannya harus terjadi kesamaan dalam nilai bit. Apabilamengirim data 1 bit, data tersebut harus diterima oleh sisi lainnya sebagai 1 bit pula, dan bukan 0 bit. Oleh karena level tegangan dalam pengiriman harus tetap sama dan terjaga hingga pengiriman selesai.

Daftar protokol pada layer ini adalah :

 Jaringan telepon modem – V.92

IRDA Physical Layer

USB Physical Layer

EIA RS-232, EIA-242, EIA-422, RS-449, RS-485

Ethernet Physical layer termasuk 10BASE-T, 10Base5, 100BASE-FX, 100BASE-T,

1000BASE-T, 1000BASE-SX dan varietas lainnya

Varietas 802.11 Wi-Fi physical layer

DSL

ISDN

Perangkat yang digunakan pada layer ini adalah :

Network Adapter

Repeater

Modem

Fiber Media Converter

             Pada lapisan pertama inilah terjadi hubungan secara fisik antara satu terminal dengan terminal lain atau server atau peripheral lainnya. Pada sisi pengirim, lapisan phisik menerapkan fungsi elektris mekanis dan prosedur untuk membangun, memelihara dan melepaskan sirkuit kommunikasi guna mentransmisikan informasi dalam bentuk digit biner ke sisi penerima, sedangkan lapisan fisik pada penerima akan menerima data dan mentransmisikan data ke lapisan di atasnya. Adapun contoh protokol yang digunakan pada lapisan pertama ini antara lain X21, X21bis, RS232, dan lain sebagainya. X21 memuat ketentuan-ketentuan hubungan secara fisik titik ke titik antar peralatan yang menggunakan teknik digital dala pengiriman ataupun penukaran data.

             Pada lapisan pertama inilah terjadi hubungan secara fisik antara satu terminal dengan terminal lain atau server atau peripheral lainnya. Pada sisi pengirim, lapisan phisik menerapkan fungsi elektris mekanis dan prosedur untuk membangun, memelihara dan melepaskan sirkuit kommunikasi guna mentransmisikan informasi dalam bentuk digit biner ke sisi penerima, sedangkan lapisan fisik pada penerima akan menerima data dan mentransmisikan data ke lapisan di atasnya. Adapun contoh protokol yang digunakan pada lapisan pertama ini antara lain X21, X21bis, RS232, dan lain sebagainya. X21 memuat ketentuan-ketentuan hubungan secara fisik titik ke titik antar peralatan yang menggunakan teknik digital dala pengiriman ataupun penukaran data.

Media Tranmisi pada Physical Layer

Kabel (wire)

Kabel UTP Category 3 (Cat3) :  kabel UTP dengan kualitas transmisi yang lebih baik dibandingkan dengan kabel UTP Category 2 (Cat2), yang didesain untuk mendukung komunikasi data dan suara pada kecepatan hingga 10 megabit per detik.

Kabel UTP  Category 5 (Cat5) : kabel dengan kualitas transmisi yang jauh lebih baik dibandingkan dengan kabel UTP Category 4 (Cat4), yang didesain untuk mendukung komunikasi data serta suara pada kecepatan hingga 100 megabit per detik.

Kabel Coaxial : suatu jenis kabel yang menggunakan dua buah konduktor. Kabel ini banyak digunakan untuk mentransmisikan sinyal frekuensi tinggi mulai 300 kHz keatas. Karena kemampuannya dalam menyalurkan frekuensi tinggi tersebut, maka sistem transmisi dengan menggunakan kabel koaksial memiliki kapasitas kanal yang cukup besar.

Kabel Fiber Optik : saluran transmisi yang terbuat dari kaca atau plastik yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. Berdasarkan mode transmisi yang digunakan serat optik terdiri atas Multimode Step Index, Multimode Graded Index, dan Singlemode Step Index.

Wireless

            Transmisi radio : media transmisi yang dapat digunakan untuk mengirimkan suara ataupun data. Kelebihan transmisi gelombang radio adalah dapat mengirimkan isyarat dengan posisi sembarang (tidak harus lurus) dan dimungkinkan dalam keadaan bergerak.

Transmisi Microwave : Gelombang mikro (microwave) merupakan bentuk radio yang menggunakan frekuensi tinggi (dalam satuan gigahertz), yang meliputi kawasan UHF, SHF dan EHF.

BANGIAN DARI PHYSICAL LAYER

1. ADSL

(Asymmetric Digital Subcriber Lines) ADSL merupakan perkembangan selanjutnya dari HDSL. Seperti namanya, ADSL mentransmisikan data secara asimetrik, yaitu kapasitas transmisinya berbeda antara saat downstream (dari jaringan ke pelanggan) dan saat upstream (dari pelanggan ke jaringan). Kapasitas downstream lebih tinggi daripada kapasitas upstream. Ada beberapa alasan mengenai transmisi datanya yang asimetrik, antara lainkarena kebutuhan kapasitas transmisinya,sifat saluran transmisi, dan sisi aplikasinya.Kebutuhan kapasitas yang tidak perlu sama dapat dilihat dari kebiasaan yang ada sampai saat ini, yaitu biasanya para pelanggan (misalnya pelanggan layanan Internet) hanya memerlukan pengambilan data (download) dari penyedia informasi. Jika informasi yang diambil tersebut berupa informasi multimedia (atau apapun yang memiliki ukuran data yang relatif besar), seharusnya diperlukan saluran transportasi dengan kapasitas yang besar untuk keperluandownload tersebut.Di sisi lain, pelanggan jarang sekali melakukan pengiriman data ke jaringan (upload). Jika dilakukan, biasanya hanya

        Untuk ADSL konvensional, rata-rata laju downstream dimulai pada 256 kbit/s dan umumnya dapat mencapai 8 Mbit/s pada jarak 1,5 km (5000 ft) dari kantor sentral yang dilengkapi DSLAM atau remote terminal. Rata-rata laju upstream dimulai pada 64 kbit/s dan umumnya dapat mencapai 256 kbit/s dan kadang dapat pula melaju sampai 1024 kbit/s. Nama ADSL Lite biasanya digunakan untuk versi yang lebih lambat.

        Beberapa modem ADSL juga mengelola dan membagi sambungan dari layanan ADSL dengan beberapa komputer. Dalam hal ini, modem ADSL berfungsi sebagai DSL router atau residential gateway. Blok di dalam DSL router ada yang bertugas dalam proses framing, sementara blok lainnya melakukan Asynchronous Transfer Mode Segmentation and Reassembly, IEEE 802.1D bridging dan atau IP routing. Antarmuka yang umum ditemui pada ADSL modem adalah Ethernet dan USB.                   Meskipun modem ADSL bekerja dalam modus bridge dan tidak membutuhkan IP address publik, modem ADSL tetap disertai IP address untuk fungsi managemen seperti alamat IP 192.168.1.1.

2.SDSL

             SDSL akan banyak dibutuhkan pada aplikasi yang memerlukan akses simetris dan karena itudapat dikatakan bahwa layanan SDSL adalah komplementari dari aplikasi ADSL. Hal yang perlu diperhatikan bahwa jangkauan dari SDSL tidak akan melebihi 3000 m, di mana pada jarak tersebut ADSL mampu mencapai bit rate 6 Mbps.

Keuntungan

Bandwidth yang disalurkan simetrik dalam artian kecepatan upload dan download sama sesuai paket layanan yang pelanggan pilih sebelumnya.

Delay rendah

Tidak tergantung dan tidak mengganggu pada saluran telepon yang ada

System point to point antara ISP dengan pelanggan, sehingga secara teknis bandwidth terbagi (ini juga tergantung kebijakan dari ISPnya).

Kelemahan

· Jika tidak menggunakan system anti petir yang baik maka akan boros modem ( terkena petir terus)

· Modemnya lebih mahal dari modem ADSL.

3.HOTSPOT

        Hotspot adalah lokasi dimana user dapat mengakses melalui mobile computer (seperti laptop atau PDA) tanpa mengguakan koneksi kabel dengan tujuan suatu jarigan seperti internet. Jaringan nirkabel menggunakan radio frekuensi untuk melakukan komunikasi antara perangkat komputer dengan akses point dimana pada dasarnya berupa penerima dua arah yang bekerja pada frekuensi 2.4 GHz (802.11b, 802.11g) dan 5.4 GHz (802.11a)

        Pada umumnya peralatan wifi hotspot menggunakan standarisasi IEEE 802.11b atau IEEE 802.11g dengan menggunakan beberapa level keamanan seperti WEP dan/atau WPA. Perangkat laptop sudah banyak yang dilengkapi dengan adapter IEEE 802.11b atau IEEE 802.11g. Akan tetapi dapat juga digunakan peralatan wireless dalam bentuk PCMCIA atau USB.

Daerah hotspot di PENS saat ini adalah gedung D3, gedung D4 dan ruang manajemen PENS.

Tujuan Membangun Hotspot

-Turut serta dalam pengembangan internet murah di masyarakat.

-Membangun komunitas yang sadar akan kehadiran teknologi informasi dan internet.

-Sharing informasi dilingkungan RT/RW atau Komplek perumahan sehingga masyarakat lebih peduli  terhadap lingkungan disekitarnya.

-Mempromosikan setiap kegiatan masyarakat RT/RW ke Internet sehingga komunitas tersebut dapat  lebih di kenal dan bisa dijadikan sarana untuk melakukan bisnis internet.

-Peralatan Yang Dibutuhkan Client

Setiap warga yang ingin bergabung dalam komunitas HOTSPOT ini maka peralatan yang dibutuhkan adalah :

PC Desktop/Notebook.

Kartu Wireless ( untuk komputer/Notebook yang belum memilki Card Wireless/WiFi)

Antena Wifi Yagi, Panel, Grid, dll.

Akses Point (AP/Radio).

Tipe Hotspot

Ada beberapa jenis area bersinyal yang biasa digunakan, yaitu :

            Hotspot (Area besinyal) gratis sebagai tambahan pelanggan umum biasanya dioperasikan di hotel, di lobi hotel, di ruang konferensi, kedai kopi, atau di kafe. Kadang area besinyal jenis ini merupakan instalasi semi permanen, di acara pameren komputer atau konferensi / seminar komputer.

Hotspot (Area bersinyal) yang dibayar langsung ke pemilik gedung, biasanya di ruangan hotel, restoran, atau kedai kopi. Tidak semua hotel mampu memberikan servis wi-fi gratis. Mereka mengambil kebijakan untuk memberikan servis berbayar kepada pengguna area besinyal untuk menalangi biaya leased line atau tak terbatas (unlimited) ADSL ke Internet.

            Hotspot (Area bersinyal) berbayar ke operator area besinyal wi-fi, misalnya Boingo, iPASS. Operator area besinyal wi-fi ini merupakan jaringan internasional yang global dengan banyak sekali pengguna yang berpindah tempat (mobile) secara internasional. Jenis area besinyal ini biasanya akan lebih menarik bagi mereka yang memiliki banyak pengguna yang datang dari mancanegara.

4.WIFI

            Wi-Fi (baca: wai-fai), Wi-Fi merupakan kependekan dari Wireless Fidelity, yang memiliki pengertian yaitu komplotan standar yang digunakan untuk Jaringan Lokal Nirkabel (Wireless Local Area Networks – WLAN) yang didasari pada spesifikasi IEEE 802.11. Standar terbaru dari spesifikasi 802.11a atau b, seperti 802.11 g, saat ini sedang dalam penyusunan, spesifikasi terbaru tersebut menawarkan banyak peningkatan mulai dari luas cakupan yang lebih jauh hingga kecepatan transfernya

         Awalnya Wi-Fi ditujukan untuk penggunaan perangkat nirkabel dan Jaringan Area Lokal (LAN), namun saat ini lebih banyak digunakan untuk mengakses internet. Hal ini memungkinan seseorang dengan komputer dengan kartu nirkabel (wireless card) atau personal digital assistant (PDA) untuk terhubung dengan internet dengan menggunakan titik akses (atau dikenal dengan hotspot) terdekat.

Spesifikasi

Wi-Fi dirancang berdasarkan spesifikasi IEEE 802.11. Sekarang ini ada empat variasi dari 802.11, yaitu:

802.11a

802.11b

802.11g

802.11n

         Spesifikasi b merupakan produk pertama Wi-Fi. Variasi g dan n merupakan salah satu produk yang memiliki penjualan terbanyak pada 2005.

Spesifikasi Wi-Fi

Spesifikasi           Kecepatan          Frekuensi         Band Cocok

802.11b                11 Mb/s               ~2.4 GHz              b

802.11a                 54 Mb/s               ~5 GHz                  a

802.11g                 54 Mb/s               ~2.4 GHz              b, g

802.11n                100 Mb/s             ~2.4 GHz              b, g, n

        Di banyak bagian dunia, frekuensi yang digunakan oleh Wi-Fi, pengguna tidak diperlukan untuk mendapatkan izin dari pengatur lokal (misal, Komisi Komunikasi Federal di A.S.). 802.11a menggunakan frekuensi yang lebih tinggi dan oleh sebab itu daya jangkaunya lebih sempit, lainnya sama.

         Versi Wi-Fi yang paling luas dalam pasaran AS sekarang ini (berdasarkan dalam IEEE 802.11b/g) beroperasi pada 2.400 MHz sampai 2.483,50 MHz. Dengan begitu mengijinkan operasi dalam 11 channel (masing-masing 5 MHz), berpusat di frekuensi berikut:

Channel 1 – 2,412 MHz;

Channel 2 – 2,417 MHz;

Channel 3 – 2,422 MHz;

Channel 4 – 2,427 MHz;

Channel 5 – 2,432 MHz;

Channel 6 – 2,437 MHz;

Channel 7 – 2,442 MHz;

Channel 8 – 2,447 MHz;

Channel 9 – 2,452 MHz;

Channel 10 – 2,457 MHz;

Channel 11 – 2,462 MHz

          Secara teknis operasional, Wi-Fi merupakan salah satu varian teknologi komunikasi dan informasi yang bekerja pada jaringan dan perangkat WLAN (wireless local area network). Dengan kata lain, Wi-Fi adalah sertifikasi merek dagang yang diberikan pabrikan kepada perangkat telekomunikasi (internet) yang bekerja di jaringan WLAN dan sudah memenuhi kualitas kapasitas interoperasi yang dipersyaratkan.

            Teknologi internet berbasis Wi-Fi dibuat dan dikembangkan sekelompok insinyur Amerika Serikat yang bekerja pada Institute of Electrical and Electronis Engineers (IEEE) berdasarkan standar teknis perangkat bernomor 802.11b, 802.11a dan 802.16. Perangkat Wi-Fi sebenarnya tidak hanya mampu bekerja di jaringan WLAN, tetapi juga di jaringan Wireless Metropolitan Area Network (WMAN).

             Karena perangkat dengan standar teknis 802.11b diperuntukkan bagi perangkat WLAN yang digunakan di frekuensi 2,4 GHz atau yang lazim disebut frekuensi ISM (Industrial, Scientific dan Medical). Sedang untuk perangkat yang berstandar teknis 802.11a dan 802.16 diperuntukkan bagi perangkat WMAN atau juga disebut Wi-Max, yang bekerja di sekitar pita frekuensi 5 GHz.

Tingginya animo masyarakat –khususnya di kalangan komunitas Internet– menggunakan teknologi Wi-Fi dikarenakan paling tidak dua faktor. Pertama, kemudahan akses. Artinya, para pengguna dalam satu area dapat mengakses Internet secara bersamaan tanpa perlu direpotkan dengan kabel.

             Konsekuensinya, pengguna yang ingin melakukan surfing atau browsing berita dan informasi di Internet, cukup membawa PDA (pocket digital assistance) atau laptop berkemampuan Wi-Fi ke tempat dimana terdapat access point atau hotspot.

          Menjamurnya hotspot di tempat-tempat tersebut –yang dibangun oleh operator telekomunikasi, penyedia jasa Internet bahkan orang perorangan– dipicu faktor kedua, yakni karena biaya pembangunannya yang relatif murah atau hanya berkisar 300 dollar Amerika Serikat.

          Peningkatan kuantitas pengguna Internet berbasis teknologi Wi-Fi yang semakin menggejala di berbagai belahan dunia, telah mendorong Internet service providers (ISP) membangun hotspot yang di kota-kota besar dunia.

Beberapa pengamat bahkan telah memprediksi pada tahun 2006, akan terdapat hotspot sebanyak 800.000 di negara-negara Eropa, 530.000 di Amerika Serikat dan satu juta di negara-negara Asia.

           Keseluruhan jumlah penghasilan yang diperoleh Amerika Serikat dan negara-negara Eropa dari bisnis Internet berbasis teknologi Wi-Fi hingga akhir tahun 2003 diperkirakan berjumlah 5.4 trilliun dollar Amerika, atau meningkat sebesar 33 milyar dollar Amerika dari tahun 2002 (www.analysys.com).

Daftar Pustaka

http://mahmudahsiti28.blogspot.com/2012/04/tugas03-physical-layer-dan-standar-yang.html

http://agungkurniawanfaisol.blogspot.com/2012/07/osi-dan-layer-physical-dalam-jaringan.html

http://hengkirahman.blogspot.com/2012/04/1-physical-layer.html
https://muhammadfreeza.wordpress.com/2012/04/09/minggu-ke-iii-physical-layer/
https://agungborn91.wordpress.com/2013/05/23/physical-layer-lapisan-fisik-pada-model-osi/