B A B XII MEDIUM ACCESS SUBLAYER

Jaringan dibagi 2 kategori, yaitu koneksi point-to-point & saluran broadcast. Masalah jaringan broadcast adalah siapa yang mendapatkan kesempatan memakai saluran bila terdapat persaingan untuk memperoleh saluran tersebut. Bila hanya ada satu saluran yang tersedia, masalah menentukan giliran untuk berbicara menjadi lebih sulit. Saluran broadcast berkaitan dengan multiaccess channels atau random access random. Protokol untuk menentukan giliran pada saluran multiaccess terdapat pada sublayer dari data link layer yang disebut MAC (Medium Access Control) sublayer. (bagian terbawah). Peranan MAC sublayer sangat penting bagi sebuah LAN.dan hampir semua saluran multiaccess menjadikannya sebagai basis komunikasi. Masalah Alokasi Saluran Statik Pada LAN dan MAN Cara tradisional dalam mengalo- kasikan sebuah saluran dengan banyak pengguna yang berkompetisi adalah dengan menggunakan Frequency Division Multiplexing (FDM). Bila terdapat N pengguna, maka bandwidth dibagi menjadi N buah bagian yang berukuran sama. Bila pengguna banyak dan secara kontinu berubah-ubah, atau lalu lintasnya tidak tetap, maka FDM akan mendapatkan kesulitan. Walaupun dengan asumsi bahwa jumlah pengguna dapat dibuat dengan harga konstan N, maka pembagian saluran tunggal menjadi sub-saluran yang statik merupakan hal yang tidak efisien, apalagi bila pengguna tidak melakukan aktifitas. Karena tidak terdapat metoda alokasi saluran statik tradisional yang dapat bekerja baik pada lalu lintas yang tidak tetap, maka akan dibahas metode dinamik. Saluran Dinamik Pada LAN dan MAN Terdapat beberapa asumsi saluran dinamik pada LAN dan MAN, sebagai berikut : a. Model Stasiun Model terdiri dari N buah stasiun yang independent (komputer, telepon, alat komunikasi pribadi pribadi, dll), yang masing-masing memiliki program atau pengguna yang menghasilkan frame untuk transmisi. b. Asumsi Saluran Tunggal Tersedia bagi semua jenis komunikasi. Semua stasiun dapat mentransmisikan dan menerima melalui saluran tersebut. c. Asumsi Tabrakan Bila 2 frame ditransmisikan bersamaan, keduanya bertumpang tindih waktunya dan akan menyebabkan signal rusak (collision). Semua stasiun dapat mendeteksinya dan meminta transmisi ulang. d. Waktu Kontinu Transmisi frame dapat dilakukan setiap saat. Tidak terdapat master clock yang membagi waktu menjadi interval-interval diskrit e. Waktu Slot Waktu dibagi menjadi interval-interval diskrit (slot). Transmisi frame selalu dimulai pada awal sebuah slot. Sebuah slot dapat berisi 0, 1 atau lebih frame, yang masing-masing berhubungan dengan slot yang idle, transmisi yang berhasil dan tabrakan. f. Carrier Sense Stasiun daoat mengetahui bahwa saluran yang sedang dipakai sebelum mencoba menggunakannya. Bila saluran sedang sibuk, maka tidak akan ada stasiun yang akan mencoba menggunakannya sampai saluran tersebut berada dalam keadaan idle. g. No Carrier Sense Stasiun tidak dapat merasakan keadaan suatu saluran sebelum menggunakanny. Stasiun mencoba menggunakan saluran dan melakukan transmisi. Setelah beberapa saat kemudian stasiun akan mengetahui bahwa apakah transmisi tersebut berhasil atau gagal. Multiple Access Protocols a. ALOHA Murni Ide dasarnya : Membiarkan pengguna untuk melakukan transmisi kapan saja bila memiliki data yang akan dikirimkan. Tentu saja akan terjadi tabrakan, dan frame-frame yang bertabrakan akan hancur. Dengan sifat umpan balik dari broadcasting, pengirim selalu mengetahui kondisi frame bersangkutan. Sketsa pembuatan frame adalah memaksimalkan penggunaan ukuran frame daripada mengijinkan frame-frame yang panjangnya bervariabel. b. ALOHA Ber-slot Meningkatkan kapasitas sistem ALOHA, yaitu membagi waktu kedalam interval- interval diskrit, yang masing-masing intervalnya berkaitan dengan sebuah frame.Komputer tidak diijinkan untuk mengirimkan sesuatu setiap saat tombol ENTER diketikkan. Akan tetapi, pengiriman frame memerlukan waktu tunggu sampai awal slot berikutnya. Jadi aloha murni yang kontinu diubah menjadi metode diskrit. Carrier Sense Multiple Access Protocols Pada LAN, sebuah stasiun dapat mendeteksi apa yang dikerjakan stasiun lainnya, dan menyesuaikan tingkah lakunya. Protokol-protokol dimana stasiun mendengarkan sebuah carrier (yaitu, sebuah transmisi) dan melakukan reaksi sehubungan dengan hal tersebut disebut carrier sense protocol. Persistent and Nonpersistent CSMA 1-Persistent CSMA Bila sebuah stasiun memiliki data yang siap dikirimkan, pertama-tama stasiun tersebut akan mendengarkan saluran untuk melihat apakah ada saluran lain sedang melakukan transmisi pada saat itu. Bila ternyata saluran sibuk, stasiun menunggu sampai saluran itu menjadi bebas. Ketika diketahui terdapat saluran bebas, maka stasiun mulai mentransmisikan frame. Bila terjadi tabrakan, stasiun menunggu dalam selang waktu random dan mulai mengirimkan kembali frame-frame tadi. Protokolnya disebut 1-persistent karena stasiun melakukan transmisi dengan probabilitas 1 setiap saat protokol tersebut menemukan saluran yang bebas. Nonpersistent CSMA Sebelum mengirim frame, stasiun melihat saluran terlebih dahulu. Bila tidak ada stasiun lainnya sedang mengirim, maka stasiun tersebut mulai mengirimkan frame-nya. Akan tetapi, bila saluran sedang dalam keadaan dipakai, stasiun tidak mengamati saluran secara terus menerus dengan maksud merebutnya begitu diketahui transmisi sebelumnya selesai dilakukan. Melainkan, stasiun tersebut menunggu dalam selang waktu tertentu dan baru kemudian mengulangi algoritmanya. Secara intuitif akan menyebabkan pemanfaatan saluran yang lebih baik dan delay yang lebih lama dibanding 1-persistent CSMA. P-persistent CSMA Ketika sebuah stasiun berada dalam keadaan siap kirim, stasiun mengamati saluran. Bila saluran dalam keadaan kosong, maka stasiun melakukan transmisi dengan probabilitas tertentu. Bila slot dalam keadaan idle, stasiun akan melakukan transmisi atau menundanya lagi, dengan probabilitas tertentu. Proses ini berulang sampai frame dikirimkan atau stasiun lainnya melakukan transmisi. Pada kasus terakhir, stasiun bertindak seperti halnya telah terjadi tabrakan (yaitu, stasiun menunggu dalam perioda waktu random dan mulai melakukan transmisi lagi). Bila pada saat awal stasiun merasakan saluran dalam keadaan sibuk, stasiun menunggu sampai slot berikutnya. Protokol CSMA persistent dan nonpersistent : n Meningkatkan kemampuan protokol ALOHA n Menjamin tidak ada stasiun yang mentransmisikan bila saluran sibuk n Stasiun dapat membatalkan transmisinya bila merasakan tabrakan Carrier Sense Multiple Access Deteksi (CSMA) Tabrakan Stasiun-stasiun yang cenderung menghentikan segera transmisinya begitu mendeteksi tabrakan dari pada menyelesaikan transmisi frame mereka, yang sulit untuk dideteksi kerusakannya. Penghentian dengan segera frame-frame yang rusak dapat menghemat waktu dan bandwidth. Protokol ini dikenal sebagai CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection), yang digunakan secara meluas pada LAN di dalam MAC sublayer. CSMA/CD merupakan protokol penting dari IEEE 802.3 (Ethernet).