Advertisements
Home

Network Basic Theory 8 (Data Link)

Leave a comment

Hmmm….Layer 5,6,7 udah…Transport yang Layer 4 udah, Network di Layer 3 udah

Kali ini kita akan belajar yang namanya Data Link…dimana tuh ?? Layer 2

Data Link menyediakan pengaturan untuk exchanging data over local media (Layer Data Link menyediakan service untuk mensupport proses komunikasi dari setiap medium ketika data di transmit/dikirim)

2 Service Basic/Dasar dari Data Link Layer adalah:

  • Allows the upper layers to access the media using techniques such as framing
  • Controls how data is placed onto the media and is received from the media using techniques such as media access control (MAC) and error detection

Terminologi2 yang ada di Layer 2 – Data Link

  • Switch: Alat ini BIASA nya ada di layer 2 (walaupun switch2 “canggih” bisa di Layer 3), contoh Layer 2: Switch Cisco Catalyst 2950, Layer 3 Switch / Multilayer Switch: Switch Cisco Catalyst 3650.
  • Frame: PDU dari Data Link Layer (remember *encapsulation)
  • Node: istilah Layer 2 untuk network devices yang terkoneksi dengan media yang sama (media penghantar yang sama)
  • Media/medium (physical) – The physical means for the transfer of information between two nodes
  • Network (physical) – Two or more nodes connected to a common medium


Data Link Layer – Frame

Protocol Data Link layer require control information untuk membuat protocol bekerja. Control information may tell:

  • Which nodes are in communication with each other
  • When communication between individual nodes begins and when it ends
  • Which errors occurred while the nodes communicated
  • Which nodes will communicate next

The Data Link layer prepares a packet for transport across the local media by encapsulating it with a header and a trailer to create a frame.

Data Link layer frame includes:

  • Data – The packet from the Network layer
  • Header – Contains control information, such as addressing, and is located at the beginning of the PDU
  • Trailer – Contains control information added to the end of the PDU

Bahasa mudahnya adalah : Data Link layer bertugas menghubungkan antara physical/hardware layer dengan logical/software layer (network layer keatas) dengan menyediakan protocol, encapsulasi, dll

Data Link Sub Layer

  1. Upper Layer : defines the software processes that provide services to the Network layer protocols –> LLC (Logical Link Control)
  2. Lower Layer : defines the media access processes performed by the hardware –> MAC (Media Access Control)

Memisahkan Data Link Layer kedalam sublayer memungkinkan 1 tipe frame di define oleh upper layer (seperti Network Layer) untuk mengakses different type of medium yang di define oleh lower layer (Physical layer), Such is the case in many LAN technologies, including Ethernet

Let’s see these sublayers in brief view:

  1. Logical Link Control

    Logical Link Control (LLC) menaruh informasi di frame yang mengidentifikasikan Network layer protocol mana yang sedang digunakan di frame. This information allows multiple Layer 3 protocols, such as IP and IPX, to utilize the same network interface and media.

  2. Media Access Control

    Media Access Control (MAC) provides Data Link layer addressing and delimiting of data according to the physical signaling requirements of the medium and the type of Data Link layer protocol in use. Mengatur placement data frame kedalam media

Media Access Control (MAC) berguna untuk mendefinisikan proses2 apa sajakah dari setiap network device yang bisa mengakses network media dan mentransmit frames di lingkungan network yang berbeda.

Media Access Control tuh kek ibarat Aturan2 Lalu Lintas yang mengatur keluar masuknya kendaraan di jalan raya. Ketidak hadiran dari MAC ini akan berakibat kendaraan2 yang ada memasuki jalan raya tanpa perduli dengan kendaraan lain (bodo amat beybeh)

Tapi, tidak semua jalan raya dan entrance itu sama. Traffic di jalan raya (kendaraan2) dapat memasuki jalan dengan merging (1 jalan digabung), pake lampu lalu lintas (biar ga macet). Pengemudi mengikuti set aturan2 dari jalan2 yang ada (klo jalannya hanya bole 1 arah…ya satu arah…jgn ngelawan arah 😛 )

The method of media access control used depends on:

  • Media sharing – If and how the nodes share the media
  • Topology – How the connection between the nodes appears to the Data Link layer

Standard2 dalam Data Link Layer

There are two basic media access control methods for shared media:

  • Controlled – Each node has its own time to use the medium
  • Contention-based – All nodes compete for the use of the medium

CSMA: Carrier Sense Multiple Access, Sebuah protocol dimana node yang mo mentransmit data harus men-“listen” sinyal carrier (yaitu sinyal yang menandakan bahwa ada node lain yang lagi transmit data), jika ada…maka node tersebut nunggu sampe sinyal itu hilang/tidak ada

  • CD : Collision Detection

    Contohnya adalah CSMA itu sendiri

  • CA : Collision Avoidance

    Bedanya adalah, ketika sinyal carrier ga ada, host yang intent to send data, kirim pesan “HOI, gw mo kirim data, jgn ada yang make yaaaa” wkwkkw (CSMA/CD = jika sinyal ga ada…langsung try sending, ga pake tegor2an dulu)

There are two basic media access control methods for non-shared media:

  • Half Duplex: (pake gambar aja de..males gw ngetiknya)

  • Full Duplex:

Membahas data link berarti membahas pula tentang topology, khususnya Logical Topology

  • The physical topology is an arrangement of the nodes and the physical connections between them. The representation of how the media is used to interconnect the devices is the physical topology (configurasi kabel, PC, dan alat2 jaringan)
  • A logical topology is the way a network transfers frames from one node to the next. This arrangement consists of virtual connections between the nodes of a network independent of their physical layout. These logical signal paths are defined by Data Link layer protocols. The Data Link layer “sees” the logical topology of a network when controlling data access to the media. It is the logical topology that influences the type of network framing and media access control used.

P2P Connection

*Sory untuk Multi Access (pake flash…susah T_T)

Ring Topology Connection (sama ini juga…pake Flash -_-; )

Data Link – Header & Trailer

Typical frame header fields include:

  • Start Frame field – Indicates the beginning of the frame
  • Source and Destination address fields – Indicates the source and destination nodes on the media
  • Priority/Quality of Service field – Indicates a particular type of communication service for processing
  • Type field – Indicates the upper layer service contained in the frame
  • Logical connection control field – Used to establish a logical connection between nodes
  • Physical link control field – Used to establish the media link
  • Flow control field – Used to start and stop traffic over the media
  • Congestion control field – Indicates congestion in the media

The field names above are nonspecific fields listed as examples. Different Data Link layer protocols may use different fields from those mentioned. Because the purposes and functions of Data Link layer protocols are related to the specific topologies and media, each protocol has to be examined to gain a detailed understanding of its frame structure.


Data Link Frame Trailer

How Data Link Works

Pake gambar aja….

  1. Laptop Ngirim Data ke Komputer yang paling ujung…Laptop terhubung ke wireless Access Point (AP)…Data Link yang dipakai adalah data link Wireless Frame

  1. AP terhubung ke Router…Data Link Frame yang dipakai adalah PPP Frame (Point-to-Point Protocol) ke Router

  1. Router kirim Frame ke Router dengan Frame HDLC (High-level Data Link Control, propiertary Cisco, its seems…Both router are Cisco then 😛 )

  1. Router yang ke 2, setelah menerima data link frame HDLC, mengirimkan frame over internet (cloud = Internet) dengan metode Frame Relay

  1. Sisanya ke Router à Ke Switch à Ke Komputer memakai Ethernet Frame

Sebenernya gw mau bahas tentang Ethernet…tapi di Cisco sendiri ada 1 BAB KHUSUS untuk ini..so nanti aja gw jelasin

Next…gw mo kasi mini-guide (bergambar) tentang Follow Data Through Internetwork

Advertisements

Network Basic Theory 2 (Element, Devices, and Media/Medium)

Leave a comment

Element of Communication

Ga pake babibu…here’s the general pic.

So, gambar diatas adalah “general idea” daripada komunikasi (baik komunikasi verbal ataupun computer)

Ketika kita ingin menyampaikan pesan dari computer satu ke yang lain, kita harus meng-“encode” dahulu pesan yang akan kita kirim, encode disini adalah supaya pesan yang kita akan sampaikan dapat terbaca oleh transmitter dan mengirimkannya. Setelah di encode maka pesan diteruskan oleh transmitter ke medium penghantar. Dari medium penghantar ini akan meneruskan ke Receiver dan Decoder (kebalikannya dari encoder dan transmitter).

Contoh nyata: jika dalam komunikasi verbal, kata2 yang akan dikeluarkan oleh otak kita akan di “encode”, oleh mulut kata2 yang akan disampaikan di transmit alias disampaikan , medium penghantarnya adalah udara disekitar kita, lalu di receive oleh telinga lawan bicara dan di decode di otaknya.

(kadang gw nyebut packet, kadang gw nyebut message, kadang gw nyebut pesan….ya sudahlah…pesan saja, repot nulis pesan/message trus hahaha)

Begitu pula dalam jaringan, computer akan men-encode pesan kita lalu mentransmittnya melalui alat dalam jaringan(bisa modem, bisa router, bisa switch, dll) dan dihantarkan melalui kabel atau nir-kabel (wire or wireless)

———————————————————————————————————————————————————————–

Segmentasi dan Multiplexing

Di dunia nyata, transmit packet/data seperti video ato email bisa dikirim ke jaringan dalam suatu bits* stream yang besar, tapi jika seperti ini, berarti alat2 network yang lain ga bisa kirim2an data karena super massive data transfer sedang berjalan pada suatu jaringan, yang akan mengakibatkan delay, lost transmission, dan lain2.

Nah, di dunia computer dikenal namanya Segmentasi (dan juga Multiplexing) untuk membagi data dan pesan menjadi pecahan2 kecil yang bisa dikirim ke jaringan, yang mana ada 2 keuntungan:

  • Dengan mengirimkan pesan yang sudah dipecah2 dari source ke destination, it can be interleaved!! (maksudnya jaringannya bisa di pakai buat komunikasi yang lain atau ngirim pesan yang lain). Nah proses yang digunakan untuk interleaving dinamakan Multiplexing.
  • Yang kedua yaitu meningkatkan reliabilitas dari komunikasi jaringan itu sendiri. Pecahan2 pesan tidak perlu menelusuri rute yang sama persis satu sama lain (ibaratnya yang penting nyampe !! mo box 1 lewat aceh, box 2 lewat Kalimantan, box 3 lewat Sulawesi, pokoknya itu 3 paket sampe ke Jakarta trus diurutin lagi jadi gabungan dari box 123), klo misalnya gagal gimane ? tinggal ngirim pecahan data yang gagal aja, yang laen ga usah

(bits : angka 0 dan 1, nyala dan mati, inilah sinyal yang dikirim ke jaringan, dari angka 0 dan 1 ini membentuk suatu kata atau pesan, iniah yang disebut dengan Bilangan Binary atau DIGITAL, seperti angka 255 dalam biner adalah 11111111, angka 254 dalam biner adalah 11111110, sedang huruf A dalam biner adalah…apa yeee gw lupa…haha )

*gw mau bikin gif nya, biar ada gambaran tentang multiplexing, tapi koq .gif nya kaga jalan ya di wordpress -_-;

The Downside alias sisi negative dari segmentasi dan multiplexing ini adalah KALAU !! (kalau ya..) lo punya 100 halaman misalnya, setiap segmentasi Cuma bisa mecah2 satu halaman, nah proses addressing, labeling, sending, reciving, dll bisa jadi “time consuming” buat sender maupun recipient

———————————————————————————————————————————————————————–

Let’s talk about End Devices

End Device itu adalah tempat tujuan dari pesan atau packet yang dikirim dalam suatu jaringan, yang biasanya adalah alat2 yang sehari2 kita kenal, contoh : PC, Network Printer, VoIP Phone, Security Camera, Smartphone, Dll)

End Device dalam terminology jaringan lebih sering disebut dengan Host

Host bisa sebagai source ataupun destination (cara membedakan antara host destination dengan source host adalah dengan memberikan alamat, yang biasanya berupa IP / Internet Protocol, 192.168.1.1 bla bla bla…J )

Host mempunyai 3 role alias peran, yang pertama adalah sebagai Server (host yang mempunyai software yang memungkinkan dia untuk menyediakan informasi kepada yang membutuhkan), Client (host yang mempunyai software yang memungkinkan dia untuk men-request informasi yang dibutuhkan), dan Both (bisa 2-2 nya)

———————————————————————————————————————————————————————–

Now let’s talk about Intermediary Devices

Yaitu alat2 yang bertugas menentukan arah data dan meneruskannya tanpa mengubah pesan yang ada didalamnya

Contoh : Router, Switch, Communication Server, Firewall, Modem, dan Access Point

Fungsi2 dari Intermediary Devices adalah

  • Regenerate and retransmit data signals
  • Maintain information about what pathways exist through the network and internetwork
  • Notify other devices of errors and communication failures
  • Direct data along alternate pathways when there is a link failure
  • Classify and direct messages according to QoS priorities
  • Permit or deny the flow of data, based on security settings

Wkwkw…canggih kan bahasa inggris gw (padahal copas aja ini ma)

———————————————————————————————————————————————————————–

Let’s continue with the Media

Ada 2 tipe Media : Wire (Fiber Optic, Ethernet, Coaxial) dan Wireless (802.11 a/b/g/n , Wi-Max, LTE, EVDO, HSDPA…wait wait wait…berasa kek jual hape gw *rofl* )

Ada pembahasan sendiri tentang media2 ini…contohnya Ethernet

Anyways…ada beberapa criteria dalam hal pemilihan media dalam jaringan

  • Jarak tempuh sinyal yang bisa dibawa suatu media (fast Ethernet klo ga sala bisa lebih dari 100 meter, setelah itu banyak sinyal yang loss alias bisa2 RTO : request time out)
  • Environtment alias lingkungan dimana media itu di pasang (paling berpengaruh dalam wireless, jgn tempatin di daerah2 yang banyak radio signal seperti microwave, satelit, beberapa hape, dll)
  • Seberapa besar data dan kecepatan yang mesti di transmit (klo mo besar ya pasang fiber optic…bergiga-gia deh dalam 1 detik dia bisa transfer data, tapi ya itu…really expensive)
  • Dan yang terakhir, COST alias biaya penginstallan…yang mana banyak berpengaruh di point ke-3

———————————————————————————————————————————————————————–

It’s now about the SIZE…of a network

Kalau di SMA dikenal namanya LAN, MAN, dan WAN

Aslinya CUMA adalah LAN…dan WAN (MAN sendiri termasuk WAN)

Langsung aja gambarnya ya Cu…(cucu maksudnya… 😀 )

LAN itu kumpulan alat2 jaringan alias networking devices dalam suatu daerah terbatas (rumah, sekolah, kantor, dll)

Sedangkan WAN adalah GABUNGAN DARI LAN

In case klo bener2 gaptek…

LAN : Local Area Network

WAN : Wide Area Network

MAN : Metropolis Area Network

Nah….LAN biasanya disebut Intranet, yaitu sebuah jaringan lokal yang hanya bisa di akses oleh suatu organisasi dengan aturan2 tertentu, WAN bisa di sebut Intranet juga, tapi untuk WAN yang lebih general biasa disebut Internet(working), yaitu sebuah jaringan yang sangat besar yang bisa diakses oleh siapa saja, dan biasanya untuk mengirimkan pesan dari suatu jaringan lokal ke jaringan lokal yang lain yang berbeda ISP (Internet Service Provider)

———————————————————————————————————————————————————————–

3 alat yang bisa menghubungkan device ke jaringan (selain dari media juga tentunya)

  1. Network Interface Card (NIC Card atau LAN Card)

    Alat ini biasanya ada di belakang PC atau disamping laptop

  2. Port

    Konektor untuk menghubungkan media dengan networking device (klo liat gambar diatas…itu tuh…yang bolong bentuknya agak kotak, yang sebelahnya lampu ijo tua)

  3. Interface (well…ini bukan alat, semacam terminology)

    Yaitu port tertentu yang terhubung ke jaringan yang tertentu pula (klo gambar diatas kan port nya cuma 1 tu, nah klo di switch dan router, port nya banyak, dan masing2 port itu ada interface sendiri2)

    Port bisa juga di namakan interface (physical interface), tapi ada juga yang dinamakan virtual interface…nanti kita akan pelajarin

Command yang berguna untuk liat jaringan apa saja yang kita lewati sebelum ke tujuan, kita bisa jalankan RUN
à ketik CMD
àtraceroute [nama website], contoh traceroute www.google.co.id

Next….how about we talk…protocols >:)