Modul Daring Sistem komunikasi Data

MODUL PEMBELAJARAN DARING

SISTEM KOMUNIKASI DATA

PENYUSUN:
IHSAN, S.Kom., M.T.
NIP 199008272019031011

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
TAHUN 2020

i 
 

HALAMAN PENGESAHAN
MODUL PEMBELAJARAN DARING

NAMA MATA KULIAH : SISTEM KOMUNIKASI DATA
NAMA PENYUSUN : IHSAN, S.Kom., M.T. / NIP 199008272019031011
JURUSAN : TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUDI : TEKNIK ELEKTRONIKA

Menyetujui, Balikpapan, Desember 2020
Ketua Jurusan Teknik Elektro
Menyetujui,
Penyusun

Drs. Armin, M.T. Ihsan, S.Kom., M.T.
NIP 196408211988031006 NIP 199008272019031011

Mengetahui,

Direktur, Wakil Direktur I,

Ramli, S.E., M.M. Hilmansyah, S.T., M.T.
NIP 196512312007011627 NIP 197608202010011013

  ii 

KATA PENGANTAR

Dengan menyebut nama Allah yang menguasai alam semesta. Segala puji
bagi-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan modul pembelajaran daring ini
yang berjudul :

“ SISTEM KOMUNIKASI DATA ”
Penyusun mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua
pihak yang telah membantu dan mendukung dalam menyelesaikan modul
pembelajaran daring ini.
Dalam penulisan modul pembelajaran daring ini penyusun berupaya
menghasilkan yang baik, namun penyusun menyadari bahwa ini masih jauh dari
sempurna. Penyusun berharap semoga modul pembelajaran daring ini bermanfaat.
Kritik dan saran penulis sangat harapkan.

Penyusun

iii 
 

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................i

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ii

KATA PENGANTAR ............................................................................................iii

DAFTAR ISI ..........................................................................................................iv

PETA KOMPETENSI ............................................................................................vi

BIOGRAFI PENYUSUN .......................................................................................vii

MODUL 1 KONSEP DASAR KOMUNIKSI DATA.................1.1 dari 19 halaman
1.1 Aplikasi Komunikasi..........................................................1.1 dari 19 halaman
1.2 Model Komunikasi.............................................................1.4 dari 19 halaman
1.3 Komunikasi Data................................................................1.5 dari 19 halaman
1.4 Jaringan Komunikasi Data .................................................1.7 dari 19 halaman
1.5 OSI (Open System Interconnection)...................................1.12 dari 19 halaman
RANGKUMAN ...........................................................................1.16 dari 19 halaman
LATIHAN SOAL 1 .....................................................................1.17 dari 19 halaman
JAWABAN LATIHAN SOAL 1.................................................1.17 dari 19 halaman
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................1.19 dari 19 halaman

MODUL 2 PROTOKOL KOMUNIKASI...................................2.1 dari 29 halaman
2.1 Sistem Protokol...................................................................2.1 dari 29 halaman
2.2 Arsitektur Protokol.............................................................2.2 dari 29 halaman
2.3 Arsitektur Protokol Sederhana ...........................................2.3 dari 29 halaman
2.4 Arsitektur Protokol TCP / IP ..............................................2.9 dari 29 halaman
2.5 Antarmuka Protokol ...........................................................2.17 dari 29 halaman
2.6 Standardisasi Dalam Arsitektur Protokol ...........................2.18 dari 29 halaman
2.7 Aplikasi Berbasis Internet Tradisional ...............................2.22 dari 29 halaman
RANGKUMAN ...........................................................................2.23 dari 29 halaman
TES FORMATIF 1 ......................................................................2.26 dari 29 halaman
JAWABAN TES FORMATIF 1..................................................2.27 dari 29 halaman
LATIHAN SOAL 1 .....................................................................2.27 dari 29 halaman
JAWABAN LATIHAN SOAL 1.................................................2.28 dari 29 halaman
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................2.29 dari 23 halaman

MODUL 3 DATA DAN SINYAL ..............................................3.1 dari 30 halaman
3.1 Analog dan Digital..............................................................3.1 dari 34 halaman
3.2 Sinyal Periodik Dan Nonperiodik.......................................3.2 dari 34 halaman
3.3 Sinyal Analog Periodik ......................................................3.3 dari 34 halaman

iv 
 

3.4 Sinyal Digital......................................................................3.18 dari 34 halaman
3.5 Sinyal Digital Sebagai Sinyal Analog Komposit ...............3.20 dari 34 halaman
3.6 Transmisi Sinyal Digital.....................................................3.21 dari 34 halaman
RANGKUMAN ...........................................................................3.31 dari 34 halaman
LATIHAN SOAL 1 .....................................................................3.31 dan 34 halaman
JAWABAN LATIHAN SOAL 1.................................................3.32 dan 34 halaman
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................3.34 dari 34 halaman
MODUL 4 TEKNIK ENCODING I............................................4.1 dari 20 halaman
4.1 Konversi Digital ke Digital.................................................4.1 dari 20 halaman
4.2 Konversi Analog ke Digital ................................................4.15 dari 20 halaman
RANGKUMAN ...........................................................................4.18 dari 20 halaman
LATIHAN SOAL 1 .....................................................................3.19 dari 20 halaman
JAWABAN LATIHAN SOAL 1.................................................3.19 dari 20 halaman
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................3.20 dari 20 halaman
MODUL 5 TEKNIK ENCODING II ..........................................5.1 dari 13 halaman
5.1 Line Coding ........................................................................5.1 dari 13 halaman
5.2 Teknik Scrambling..............................................................5.4 dari 13 halaman
5.3 Block Coding ......................................................................5.8 dari 13 halaman
RANGKUMAN ...........................................................................5.11 dari 13 halaman
LATIHAN SOAL 1 .....................................................................5.12 dari 13 halaman
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................5.13 dari 13 halaman

v 
 

PETA KOMPETENSI

Setelah mempelajari mata kuliah Sistem Komunikasi
Data, diharapkan mahasiswa memiliki kompetensi untuk
memahami, merancang dan mengimplementasikan dalam

project perancangan jaringan seluler

8. Mampu memahami perfomansi jaringan 9. Mampu melakukan perancangan jaringan
4G seluler pada wilayah tertentu
LTE

4. Mampu 5. Mampu 6. Mampu 7. Mampu
mengetahui cara memahami cara memahami teknik melakukan
kerja data encoding kerja teknik error perhitungan
kompresi data
detection jumlah
eNodeB teknologi

4G

3. Mampu memahami
konsep pengkodeaan
data dalam transmisi digital

2. Mampu memahami
konsep data dan Sinyal,
Mampu mengetahui jenis-

jenis gangguan
transmisi data

1.Mampu menjelaskan
Konsep dasar dan Protokol
sistem komunikasi data dan

vi 
 

BIOGRAFI PENYUSUN

Ihsan adalah alumnus Diploma-III Politeknik Negeri Samarinda
(POLNES) Samarinda pada Jurusan Teknologi Informasi pada
tahun 2011, alumnus S-1 Institut Teknologi Nasional (ITN)
Malang pada Jurusan Teknik Informatika pada tahun 2013, dan
alumnus S-2 Universitas Brawijaya (UB) Malang pada Jurusan
Teknik Elektro konsentrasi Sistem Komunikasi dan Informatika
pada tahun 2017. Kemudian menjadi dosen di Politeknik Negeri
Balikpapan pada Jurusan Teknik Elektronika sejak tahun 2018.
Bidang minat : Informatika dan Telekomunikasi.

Alamat : Jl. Rekreasi RT.40 Kel. Manggar Baru Kec. Balikpapan Timur
Kota
Balikpapan Kalimantan Timur 76116
e-mail : [email protected]

vii 
 

Program Studi: Teknik Elektronika Modul Pembelajaran Daring
Semester : 3 (Tiga) Sistem Komunikasi Data

MODUL 1
KONSEP DASAR KOMUNIKASI DATA

PENDAHULUAN
Dalam kehidupan di dunia ini semua mahluk ciptaan Tuhan tidak ada yang dapat
hidup sendiri, artinya antara satu mahluk dengan mahluk lainnya akan selalu
berinteraksi terutama untuk mahluk yang sejenis. Pola kehidupan cenderung
berkelompok dalam satu jenis, misal kumpulan harimau, kumpulan gajah, kumpulan
serigala, kelompok manusia yang membentuk masyarakat. Mereka saling
berinteraksi satu dengan lainnya, antara kelompok satu dengan kelompok lainya,
untuk dapat berinteraksi mereka saling berkomunikasi antara satu dengan lainnya.

Berdasarkan uraian di atas ternyata dalam melakukan komunikasi dibutuhkan
minimal 4 (empat) komponen, yaitu :

a. pengirim pesan sebagai sumber,
b. pesan sebagai data atau informasi yang dikirimkan,
c. penerima pesan sebagai tujuan dan
d. media yang digunakan untuk menyam-paikan pesan tersebut.

Proses komunikasi diawali dari pembetukan sebuah pesan yang akan disampaikan
oleh sumber, yang didahului suatu proses memunculkan gagasan didukung oleh
suatu pemahaman terhadap gagasan itu sendiri. Selanjutnya oleh pengirim dikodekan
menjadi pesan yang dikirimkan melalui media, dari media didekodekan menjadi data
atau informasi yang bisa dipahami oleh penerima (tujuan) dan dengan demikian
penerima akan memberikan responnya. Gangguan dalam komunikasi biasanya
timbul saat pesan dilewatkan pada suatu media, bisa terjadi karena sinyalnya kecil,

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.1 dari 19 halaman                      
 

kurang bisa dipahami, ada kesalahan koding, perbedaan kultur, putusnya hubungan
media dlsb.Sehingga dapat digambarkan seperti blok diagram berikut :

Gambar 1.1 Blok diagram komunikasi

Demikian juga saat penerima menerima pesan maka yang dilakukan adalah memberi
respon berupa feedback, sehingga komunikasi terjadi dua arah yaitu antara pengirim
dan penerima saling berkomunikasi.

1.1 APLIKASI KOMUNIKASI
Komunikasi pada kenyataannya tidak hanya digunakan oleh orang perorang

akan tetapi terjadi juga untuk antar lembaga, sehingga komunikasi dapat
didefinisikan sebagai suatu sistem yang mendukung terjadinya proses saling tukar
menukar pesan melalui suatu media tertentu yang dilakukan oleh orang, instansi atau
lembaga.

Alat komunikasi dalam memfasilitasi penyampaian suatu pesan saat ini
menjadi kebutuhan utama, tujuan utamanya adalah penerima pesan dalam suatu
instansi atau lembaga dapat mengerti dan memahami dengan benar isi dari pesan
yang disampaikan. Kondisi ini mengandung pengertian bahwa pesan sangat penting
baik dari isi maupun dari keutuhan serta kebenaran pesan yang disampaikan,
sehingga kegiatan lanjutan untuk mencapai tujuan yang telah ditentukan dapat
lakukan sesuai dengan isi pesan.

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.2 dari 19 halaman                      
 

Pesan yang disampaikan dalam komunikasi dapat dibedakan menjadi 2 (dua)
jenis, yaitu pesan berupa data dan pesan berupa informasi. Sedangkan pengertian
data dan informasi dapat dijelaskan sebagai berikut:

a. Pesan dikatakan data apabila berupa suatu fakta dari suatu kejadian, data
dapat berupa audio, gambar, karakter, video. Data belum dapat digunakan
sebagai informasi, dan data setelah mengalami suatu proses tertentu baru
disebut sebagai informasi. Sebagai contoh data yang dibaca dari sebuah
sensor suhu adalah fakta pengukuran yang dilakukan berdasarkan kondisi
suhu di suatu ruang pada saat tertentu.

b. Pesan yang merupakan hasil olahan data disebut sebagai Informasi, dan
sebuah informasi terbentuk dari struktur data yang dapat memberi
keterangan lebih umum dan lebih lengkap.

Perkembangan sistem komunikasi bisnis juga berimbas pada kehidupan
produksi di pabrik atau industri penghasil barang, yaitu dengan berkembangnya
teknologi sistem kontrol dan otomasi mesin produksi yang membutuhkan sistem
komunikasi data.

Sebuah industri manufaktur Ing. Witke mengembangkan sistem komunikasi
data dengan kecepatan tinggi guna mendukung kebutuhan komunikasi data baik
dalam kota maupun antar kota, jaringan meliputi rumah sakit, pabrik, industri,
perpustakaan, internet, sekolah, rumah tinggal. Adapun konsep sistem jaringan
digambarkan sebagai berikut:

Gambar 1.2 Sistem komunikasi data kecepatan tinggi (engineer Witke)

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.3 dari 19 halaman                      
 

1.2 MODEL KOMUNIKASI
Kita memulai studi ini dengan suatu model komunikasi yang sederhana.

Ilustrasinya ditunjukkan pada gambar 1.3a. Kegunaan dasar dari sistem komunikasi
ini adalah menjalankan pertukaran data antara 2 pihak. Dalam gambar 1.3b
ditampilkan satu contoh khusus, yaitu komunikasi antara sebuah workstation dan
sebuah server yang dihubungkan dengan sebuah jaringan telepon umum. Contoh
lainnya adalah pertukaran sinyalsinyal suara antara 2 telepon pada satu jaringan yang
sama. Berikut ini elemenelemen kunci model tersebut :

1. Source (sumber) : Alat ini membangkitkan data sehingga dapat
ditransmisikan, contoh : telepon dan PC (Personal Computer).

2. Transmitter (pengirim) : Biasanya data yang dibangkitkan dari sistem sumber
tidak ditransmisikan secara langsung dalam bentuk aslinya. Sebuah
transmitter cukup memindah dan menandai informasi dengan cara yang sama
seperti menghasilkan sinyal-sinyal elektro-magnetik yang dapat
ditransmisikan melewati beberapa sistem transmisi berurutan. Sebagai
contoh, sebuah modem tugasnya menyalurkan suatu digital bit stream dari
suatu alat yang sebelumnya sudah dipersiapkan misalnya PC, dan
mentransformasikan bit stream tersebut menjadi suatu sinyal analog yang
dapat melintasi melalui jaringan telepon.

3. Transmission System (Sistem Transmisi) : Berupa jalur transmisi tunggal
(single transmission line) atau jaringan kompleks (complex network) yang
menghubungkan antara sumber dengan destination (tujuan).

4. Receiver (Penerima) : Receiver menerima sinyal dari sistem transmisi dan
menggabungkannya ke dalam bentuk tertentu yang dapat ditangkap oleh
tujuan. Sebagai contoh, sebuah modem akan menerima suatu sinyal analog
yang datang dari jaringan atau jalur transmisi dan mengubahnya menjadi
suatu digital bit stream.

5. Destination (Tujuan) : Menangkap data yang dihasilkan oleh receiver.

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.4 dari 19 halaman                      
 

Gambar 1.3 Model Komunikasi Sederhana

1.3 KOMUNIKASI DATA
Bagian dua buku ini berkaitan dengan aspek-aspek fundamental dari fungsi

komunikasi, yang memfokuskan pada transmisi sinyal yang andal dan efisien. Bagi
yang menginginkan istilah yang lebih baik, bagian dua ini kita beri judul
“Komunikasi Data”. Istilah tersebut juga menjangkau beberapa topik di bagian tiga
buku ini. Untuk lebih jelasnya dapat memfokus ke bagian dua, dalam Gambar 1.4
menunjukkan suatu perspektif baru terhadap model komunikasi yang sebelumnya
ditunjukkan dalam Gambar 1.3a. Kita akan menelusuri secara detail gambar ini
dengan menggunakan surat elektronik (electronic mail) sebagai contoh.

Gambar 1.4 Model Komunikasi Data Sederhana

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.5 dari 19 halaman                      
 

Anggap saja perangkat input dan transmitter merupakan komponen dari suatu
PC. User PC bermaksud mengirim suatu pesan m ke user yang lain. User
mengaktifkan program electronik mail di dalam PC dan memasukkan pesan melalui
keyboard (perangkat input). String karakter secara singkat di tahan di dalam memori
utama. Kita dapat melihatnya sebagai rangkaian bit (g) di dalam memori. PC di
hubungkan dengan beberapa media transmisi, misalnya sebuah local network atau
jaringan telepon, lewat suatu perangkat I/O (transmitter), dalam hal ini berupa local
network transceiver atau modem. Data yang masuk ditransfer ke transmitter sebagai
rangkaian dari perubahan tegangan [g (t)] yang menunjukkan bit-bit pada
communication bus atau kabel. Transmitter dihubungkan secara langsung ke media
dan merubah aliran yang masuk [g(t)] menjadi sinyal [s(t)] yang mampu untuk
ditransmisikan.

Sinyal yang ditransmisikan s(t) yang diserahkan ke media menjadi subyek
untuk sejumlah gangguan, yang didiskusikan di bab 3, sebelum mencapai receiver.
Jadi, sinyal yang diterima r(t) dapat saja berbeda dari s(t). Receiver akan berupaya
menganalisis keaslian s(t), didasarkan atas r(t) dan pengetahuannya atas media, dan
menghasilkan rangkaian bit g’(t). Bit-bit ini dikirim ke komputer output, dimana bit-
bit tersebut secara singkat ditahan di dalam memori sebagai (g’). Dalam beberapa
kasus, sistem tujuan akan berupaya untuk memperingatkan bila terjadi error, dan
untuk selanjutnyabekerja sama dengan sistem sumber sampai akhirnya mendapatkan
data yang bebas dari error (error-free data). Datadata ini kemudian diberikan kepada
user melalui suatu perngkat output, seperti printer atau layar. Pesan atau message
(m’) sebagaimana yang dilihat oleh user biasanya merupakan salinan dari pesan
aslinya (m).

Sekarang bayangkan sebuah percakapan telepon. Dalam kasus ini, untuk
telepon adalah pesan (m) dalam bentuk gelombang suara. Gelombang suara diubah
oleh pesawat telepon menjadi sinyal-sinyal elektronik dari frekuensi yang sama.
Sinyal-sinyal tersebut ditransmisikan tanpa modifikasi melalui jaringan telepon. Oleh
sebab itu sinyal input g(t) dan sinyal-sinyal yang ditransmisikan s(t) menjadi identik.
Sinyal s(t) akan mengalami beberapa distorsi pada media, sehingga sinyal r(t) tidak
akan sama dengan s(t). Meskipun begitu, sinyal r(t) akan diubah kembali menjadi

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.6 dari 19 halaman                      
 

gelombang suara dengan tanpa upaya perbaikan atau peningkatan kualitas sinyal.
Jadi m’ bukanlah replika dari m. Bagaimanapun juga, pesan suara umumnya lebih
mudah dipahami pendengarnya.

Sampai sejauh ini, pembahasan mengenai hal ini tidak akan menyentuh
aspek-aspek kunci lainnya dari komunikasi data, seperti teknik-teknik kontrol
jaringan data untuk mengontrol data link serta mendeteksi dan memperbaiki
kesalahan, teknik-teknik multiplexing untuk efisiensi transmisi. Seluruh topik itu
akan dibahas tuntas di Bagian Dua.

1.4 JARINGAN KOMUNIKASI DATA
Seringkali, sangatlah tidak praktis saat dua perangkat komunikasi dihubungkan
secara langsung, dari ujung ke ujung. Berikut ini contoh kemungkinankemungkinan
yang terjadi :

 Bila perangkat-perangkatnya merupakan bagian yang saling jauh terpisah,
misalnya berada pada jarak ribuan kilometer, tentunya akan memakan biaya
yang sangat banyak sekali untuk menyambung dan menghubungkannya.

 Terdapat serangkaian perangkat, masing-masing membutuhkan jaringan
untuk menghubungkan satu sama lain pada waktu-waktu yang berbeda.
Sebagai contoh, seluruh telepon di dunia serta semua terminal dan computer
dimiliki oleh satu perusahaan yang sama. Kecuali dalam hal-hal tertentu,
misalnya untuk beberapa alat yang jumlahnya terbatas, sangatlah tidak praktis
bila harus menyediakan kabel untuk menghubungkan masing-masing bagian
tersebut.

Solusi bila terjadi maslah seperti ini adalah dengan cara menghubungkan
masing-masing perangkat tersebut dengan suatu jaringan komunikasi
(communication network). Pembahasan masalah ini membahas model komunikasi
dalam Gambar 1.3a, serta ditampilkan pula dua kategori utama yang dianjurkan
dimana biasanya jaringan komunikasi diklasifikasikan: Wide Area Networks (WAN)
dan Local Area Networks (LAN). Perbedaan nyata antara dua hal ini, meskipun
keduanya berkaitan dengan teknologi serta aplikasinya, telah menjadi kabur dalam

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.7 dari 19 halaman                      
 

beberapa tahun ini, namun tetap menyisakan hal-hal yang berguna bila ingin
menyusun pembahasan mengenainya.

1.4.1 Wide Area Netorks
Wide Area Networks umumnya mencakup area geografis yang luas sekali,

melintasi jalan umum, dan perlu juga menggunakan fasilitas umum. Biasanya, suatu
Wan terdiri dari sejumlah node penghubung. Suatu transmisi dari suatu perangkat
diarahkan melalui node-node atau persimpangan-persimpangan internal ini menuju
perangkat tujuan yang dituju. Node-node ini tidak berkaitan dengan isi data,
melainkan dimaksudkan untuk menyediakan fasilitas-fasilitas switching yang akan
memindah data dari satu node ke node yang lain sampai mencapai tujuan. Biasanya,
WAN diimplementasikan menggunakan satu dari dua teknologi ini: circuit switching
dan packet switching. Sedangkan saat ini, frame relay dan jaringan ATM juga telah
memiliki peranan penting.

1.4.2 Circuit Switching
Di dalam jaringan circuit switching, jalur komunikasi yang tepat dibangun di

antara dua station melewati node atau persimpangan jaringan. Jalur adalah suatu
rangkain jaringan fisik yang terhubung di antara node. Pada masing-masing jaringan,
suatu logical channel dimasukkan ke dalam proses koneksi ini. Data yang dikirimkan
oleh sumber station ditransmisikan sepanjang jalur yang tepat secepat mungkin. Pada
setiap node, data yang masuk diarahkan atau dialihkan ke channel keluar yang tepat
tanpa mengalami penundaan sama sekali. Contoh yang paling umum dalam hal
circuit switching adalah jaringan telepon.

1.4.3 Packet Switching
Untuk jaringan packet switching menggunakan pendekatan yang berbeda.

Dalam hal ini, tidak perlu mempergunakan kapasitas transmisi sepanjang jalur
melewati jaringan. Cukup dengan, data dikirim keluar dengan menggunakan
rangkaian potongan-potongan kecil secara berurutan, yang disebut packet. Masing-
masing packet melewati jaringan dari satu node ke node yang lain sepanjang jalur
yang membentang dari sumber ke tujuan. Pada setiap node, seluruh packet diterima,

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.8 dari 19 halaman                      
 

disimpan dengan cepat, dan ditransmisikan ke node berikutnya. Jaringan packet-
switching umumnya dipergunakan untuk komunikasi dari terminal ke komputer dan
komputer ke komputer.

1.4.4 Frame Relay
Packet Switching dikembangkan pada saat fasilitas-fasilitas transmisi jarak

jauh digital menunjukkan rate error yang relatif tinggi bila dibandingkan dengan
fasilitas-fasilitas yang ada saat ini. Sebagai hasilnya, adanya beberapa muatan
overhead yang ditambahkan ke packet switching skema untuk mengganti kesalahan.
Overhead meliputi bit-bit tambahan yang ditambahkan ke masingmasing packet
untuk mengenali redundancy dan proses tambahan pada station terakhir serta
intermediate switching nodes untuk mendeteksi dan menghindari kesalahan. Dengan
sistem telekomunikasi berkecepatan tinggi yang modern ini, overhead semacam ini
tentunya tidak diperlukan lagi dan sifatnya kontaproduktif. Alasannya karena rate
error sudah semakin rendah dan kalaupun terjadi, dapat dengan mudah ditangkap di
sistem terakhir melalui logik yang beroperasi di level logic packet switching. Disebut
kontraproduktif karena overhead memberikan fungsi signifikan dengan kapasitas
tinggi yang disediakan oleh jaringan.

Frame relay dikembangkan agar tingkat rata-rata data berkecepatan tinggi ini
(high data rates) dan tingkat rata-rata error yang rendah ini dapat dimanfaatkan.
Mengingat, jaringan packet switching yang asli dirancang dengan suatu rate data
sampai ke user terakhir sebesar kira-kira 64 kbps, jaringan frame relay dirancang
agar dapat dioperasikan secara efisien pada rate data user sampai sebesar 2Mbps.
Kunci untuk mencapai rate data yang tinggi ini adalah dengan cara membuang
kebanyakan overhead yang berkaitan dengan kendali kesalahan.

1.4.5 ATM
Asynchronous Transfer Mode (ATM), yang kadang-kadang ditunjukkan

sebagai cell relay, merupakan titik kulminasi dari keseluruhan perkembangan yang
terjadi dalam circuit switching dan packet switching selama 25 tahun terakhir.

ATM dapat dipandang sebagai suatu evolusi dari frame relay. Perbedaan
yang sangat jelas antara frame relay dengan ATM adalah bahwa frame relay

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.9 dari 19 halaman                      
 

menggunakan variable length packet yang disebut frame, sedangkan ATM
menggunakan fixed-length packet yang disebut cell. Sebagaimana frame relay, ATM
menyediakan sedikit overhead untuk mengkontrol error, tergantung pada realibilitas
yang melekat pada sistem transmisi serta pada lapisan logic yang lebih tinggi di akhir
sistem untuk menangkap dan memperbaiki error. Dengan menggunakan fixed packet
length, processing overhead dapat dikurangi bahkan lebih jauh untuk ATM yang
dibandingkan dengan frame relay. Hasilnya adalah ATM dirancang sedemikian rupa
agar mampu bekerja dalam range 10 dan 100 Mbps serta untuk range Gbps.

ATM juga dapat dipandang sebagai suatu evolusi dari circuit switching.
Dengan circuit switching, hanya fixed-data-rate circuit yang tersedia sampai sistem
terakhir. ATM memungkinkan definisi dari multiple virtual channel dengan tingkat
rata-rata data yang secara dinamis ditentukan pada saat virtual channel diciptakan.
Dengan menggunakan fixed-sixe cell berukuran kecil, ATM nampak begitu efisien
sehingga mampu menawarkan data-rate channel yang konstan meskipun dengan
menggunakan teknik packet switching. Jadi, ATM memperluas circuit switching
untuk memungkinkan multiple channel dengan data rate pada masing-masing
channel bisa terangkai secara dinamis sesuai permintaan.

1.4.6 ISDN dan Broadband ISDN
Merger dan pengembangan teknologi komunikasi dean komputer, sesuai

dengan permintaan yang semakin meningkat akan pengumpulan, pengolahan, dan
penyebaran informasi yang lebih efisien dan tepat waktu, telah membawa ke arah
pengembangan sistem yang terintegrasi untuk mentransmisikan dan mengolah segala
jenis data. Peningkatan yang signifikan akan kecenderungan-kecenderungan atau
trend ini ditunjukkan dengan adanya ISDN (Integrated Service Digital Networks).

ISDN dirancang sedemikian rupa untuk menggantikan jaringan
telekomunikasi publik yang telah ada dan memberikan variasi jasa yang lebih luas
lagi. ISDN ditentukan oleh standarisasi penggunaan interface dan diimplementasikan
sebagai suatu rangkaian switch digital dan jalur yang mendukung berbagai jenis
traffic serta menyediakan jasa proses bernilai lebih. Dalam praktiknya, terdapat
jaringan-jaringan multiple, yang diimplementasikan di dalam batas negara, namun

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.10 dari 19 halaman                      
 

dari sudut pandang user, terdapat jaringan global tunggal dan informal yang dapat
diakses.

Meskipun pada kenyataannya ISDN belum mampu mencapai penyebaran
universal yang diharapkan, pada generasi keduanya ternyata sudah siap. Pada
generasi pertama, dikenal sebagai narrowband ISDN, didasarkan penggunaan kanal
64 kbps sebagai unit dasar dari switching dan berorientasi circuit switching.
Kontribusi teknis utama dari narrowband ISDN dapat diupayakan sebagai frame
relay. Generasi kedua, dikenal sebagai broadband ISDN, mendukung kecepatan data
yang sangat tinggi (100-an Mbps) dan berorientasi pada packet switching. Kontribusi
teknis utama dari broadband ISDN, dapat diupayakan menjadi asynchronous transfer
mode (ATM), juga disebut sebagai cell relay.

1.4.7 Local Area Networks
Sama halnya dengan WAN, LAN merupakan suatu jaringan komunikasi yang

saling menghubungkan berbagai jenis perangkat dan menyediakan pertukaran data di
antara perangkat-perangkat tersebut. Terdapat beberapa perbedaan utama di antara
LAN dan WAN:

1 Lingkup LAN kecil. Biasanya meliputi bangunan tunggal atau sekelompok
gedung. Perbedaan dalam cakupan area geografis ini membawa pada
solusisolusi teknis yang berbeda pula yang akan kita lihat nanti.

2 Merupakan hal yang umum di mana LAN dimiliki oleh suatu organisasi yang
sama yang juga menguasai semua peralatan. Sedangkan untuk WAN, hanya
untuk beberapa kasus tertentu saja. Suatu jaringan yang tidak dimiliki
siapapun. Hal ini membawa dua impikasi. Pertama, perawatan harus
benarbenar dilakukan bila memilih LANs, sebab kemungkinan adanya
investasi modal yang substansial (dibandingkan dengan dail up atau leased
charges untuk WAN) dalam hal pembelian dan maintenance. Kedua,
manajemen jaringan LAN bertanggung jawab sampai dengan tingkat user.

3 Tingkat kecepatan data internal LAN biasanya lebih besar daripada tingkat
kecepatan data internal WAN.

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.11 dari 19 halaman                      
 

Biasanya, LAN menggunakan pendekatan jaringan broadcast lebih daripada
pendekatan switching. Dengan broadcast communication networks, tidak ada node-
node penengah. Pada masing-masing station, terdapat sebuah transmitter/receiver
yang menghubungkan media dengan station line. Sebuah transmisi dari satu station
disiarkan dan diterima oleh semua station-station lain. Data biasanya ditransmisikan
dalam bentuk packet. Karena medianya dibagi, maka hanya ada satu station pada saat
itu yang dapat mentransmisikan paket.

Baru-baru ini contoh-contoh mengenai switced LANs, khususnya ethernet
LAN switch, telah muncul. Dua contoh menonjol yang lain adalah ATM LAN, yang
secara sederhana menggunakan suatu jaringan ATM dalam satu local area, serta
Fibre Channel.

1.5 OSI (OPEN SYSTEM INTERCONNECTION)
Untuk dapat berkomunikasi melalui jaringan global tidak ada pilihan lain

sehingga harus mengikuti tata aturan standar dunia, standar komunikasi global
dituangkan dalam bentuk sistem layer (lapis). Setiap layer memiliki fungsi masing-
masing, dan standar layer untuk komunikasi data yang hingga saat ini diaplikasikan
dan masih sesuai dengan kondisi pengembangan sistem jaringan adalah OSI (Open
System Interconnection).

OSI menggunakan tujuh lapisan atau layer dimana tiap layer berdiri sendiri
tetapi fungsi dari masing-masing layer bergantung dari keberhasilan operasi layer
sebelumnya.

Empat layer pertama memberikan transfer service karena pada layer ini pesan
disalurkan atau dialihkan dari sumber ke tujuannya, sehingga mereka merupakan
interface (antar muka) antara terminal dan jaringan yang dipakai bersama. Keempat
layer ini juga berfungsi membentuk sambungan antar dua sistem yang hendak
berkomunikasi melalui jaringan yang ada, mengendalikan proses pengalihan
informasi melalui sambungan ini memberikan pelayanan yang andal dan tidak
bergantung pada jaringan pada layer yang lebih tinggi.

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.12 dari 19 halaman                      
 

Gambar 1.5 Blok sistem layer Model OSI

Tiga layer teratas dikenal sebagai user atau Orientasi layer aplikasi
(application oriented layer), umumnya berkaitan dengan sambungan antar perangkat
lunak dan pemberian akses untuk mendapatkan data yang ada dalam jaringan.
Orientasi layer aplikasi ini memusatkan perhatian pada penampilan data yang
dipertukarkan dan mendukung pelayanan yang diperlukan guna melakukan

distributed processing.
Perubahan sambungan fisik tidak mempengaruhi jaringan dan layer

diatasnya, ketiga layer ini tidak tergantung dari jaringan, berbeda dengan misalnya
layer 1 atau layer 2 sangat tergantung dari jaringan (network).

Protokol pada layer atas tidak sejelas layer yang lebih rendah karena
fungsifungsinya langsung berkaitan dengan pengolahan data yang memerlukan
perangkat lunak. Perkembangan protokol merupakan kunci kemajuan dari sistem
jaringan komputer secra global, beberapa industri berinvestasi cukup besar di bidang
perangkat lunak sehingga banyak bermunculan protokol-protokol komunikasi data
yang baru seperti CAN-BUS, Profi-BUS, MOD-BUS yang diaplikasikan pada
industri maupun kendaraan. Penjelasan untuk setiap layer model OSI, keterkaitan
satu layer dengan layer lainnya dijelaskan fungsi setiap Layer pada model OSI
sebagai berikut:

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.13 dari 19 halaman                      
 

1.5.1 Physical Layer
Memberikan ketentuan tentang cara menyalurkan bit data melalui media

komunikasi. Masalah yang dihadapi adalah menjaga agar supaya bit ‘1’ diterima
sebagai bit ‘1’. Layer ini menentukan spesifikasi mekanikal, listrik, prosedur
handshaking, dan lain lain yang berkaitan dengan fungsi dan karakteristik mekanik
maupun sinyal listrik yang diperlukan untuk membentuk, menjaga dan melepaskn
sambungan fisik serta mengatur hubungan fisik antar nodes dalam jaringan.
Ketentuan mekanikal dalam layer ini menyepakati bentuk konektor, arti dan fungsi
pin yang digunakan.

1.5.2 Data Link Layer
Menyalurkan data melalui saluran ke jaringan secara bebas kesalahan.

Pengirim mengirimkan data sesuai dengan pola yang telah disepakati dan dinamakan
data frame. Frame ini disalurkan secara berurutan dan dikonfirmasi (acknowledged).
Layer yang akan mengenali bentuk frame karena physical layer hanya sekedar
mengirimkannya tanpa mengolah lebih lanjut.

Frame mengandung karakter atau pola bit tertentu agar DTE dapat mengenali
awal dan akhir suatu frame. Data link layer juga menjaga agar penerima tidak
kewalahan dalam menerima data dengan jalan melakukan kendali pada aliran data
(flow control).

1.5.3 Network Layer
Layer ini mengalamati dan meneruskan data melewati satu atau kelompok

jaringan. Layer ini akan mengendalikan routing dan switching pesan yang tidak
tergantung pada jaringan yang sedang digunakan.

Layer ini bertanggung jawab untuk proses inisialisasi, pemeliharaan, dan
pembersihan jaringan. Layer ini menyediakan protocol-protocl untuk komunikasi
diantara jaringan-jaringan sehingga sangat penting pada aplikasi dial-up dan
gateway.

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.14 dari 19 halaman                      
 

1.5.4 Transport Layer
Transport Layer berurusan dengan pemilihan jenis jaringan yang akan

digunakan untuk suatu komunikasi tertentu. Layer ini merupakan layer terendah
dimana protocol bekerja secara end-to-end untuk memberikan kehandalan yang
diinginkan dan sifat transparansi pengiriman data diantara dua terminal. Layer inilah
yang bertanggung jawab untuk meyakinkan bahwa sebuah pesan, sampai pada
alamat yang dituju; hal ini dikerjakan dengan mendefinisakn alamat tujuan dan
dengan menentukan cara untuk menginisialisasi dan membersihkan jaringan.

1.5.5 Session Layer
Layer ini yang mengatur bagaimana pelaksanaan pertukaran data dilakukan.

Ia bertanggung jawab untuk sambungan anatara dua end user yaitu mengatur agar
dua aplikasi dapat saling menukar data. Layer ini mengendalikan bagaimana sebuah
pesan dimulai dan diakhiri, apaka pesan tersebut harus di-acknowledge, dan apakah
sambungan akan dioperasikan secara half-duplex atau full duplex.

1.5.6 Presentation Layer
Presentation Layer meyakinkan bahwa pesan yang diterima oleh semua

terminal dapat dimengerti oleh teminal tersebut. Hal ini berarti bahwa layer ini
berurusan dengan pemilihan dan penentuan struktur kode dan berbagai perubahan
format, kode, bahasa, dan kecepatan pengiriman.

1.5.7 Application Layer
Layer ini mengatur segala sesuatu yang berhubungan dengan pertukaran data

atau informasi antar pemakai, software aplikasi, atau peralatan sistem komputer. Ia
melayani berbagai protocol yang umum diperlukan. Sebetulnya layer inilah yang
langsung dirasakan manfaatnya oleh pemakai sistem komputer. Application layer
menentukan data apa yang harus diterima dari terminal tetapi tidak perlu mengetahui
secara rinci bagaimana hal ini dikerjakan. Berdasarkan penjelasan fungsi setiap layer
pada model OSI, maka fungsi dapat digambarkan seperti berikut:

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.15 dari 19 halaman                      
 

Gambar 1.6 Fungsi layer model OSI

RANGKUMAN
1. Dalam melakukan komunikasi dibutuhkan minimal 4 (empat) komponen, yaitu:

a. pengirim pesan sebagai sumber,
b. pesan sebagai data atau informasi yang dikirimkan,
c. penerima pesan sebagai tujuan dan
d. media yang digunakan untuk menyam-paikan pesan tersebut.

2. Proses komunikasi diawali dari pembetukan sebuah pesan yang akan
disampaikan oleh sumber, yang didahului suatu proses memunculkan gagasan
didukung oleh suatu pemahaman terhadap gagasan itu sendiri.

3. Alat komunikasi dalam memfasilitasi penyampaian suatu pesan saat ini menjadi
kebutuhan utama, tujuan utamanya adalah penerima pesan dalam suatu instansi
atau lembaga dapat mengerti dan memahami dengan benar isi dari pesan yang
disampaikan.

4. OSI menggunakan tujuh lapisan atau layer dimana tiap layer berdiri sendiri tetapi
fungsi dari masing-masing layer bergantung dari keberhasilan operasi layer
sebelumnya. Diantaranya Physical Layer, Data Link Layer, Network Layer,
Transport Layer, Session Layer, Presentation Layer, dan Application Layer.

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.16 dari 19 halaman                      
 

LATIHAN SOAL 1
1. Sebutkan Tiga layer teratas dikenal sebagai user atau Orientasi layer aplikasi

(application oriented layer)
2. Sebutkan 4 komponen yang dibutuhkan dalam melakukan komnikasi adalah
3. Sebutkan dan jelaskan elemen-elemen kunci dari model komunikasi adalah

JAWABAN LATIHAN SOAL 1
1. Tiga layer teratas dikenal sebagai user atau Orientasi layer aplikasi (application

oriented layer) adalah Session Layer, Presentation Layer, Application Layer

2. komponen yang dibutuhkan dalam melakukan komnikasi adalah :
a. pengirim pesan sebagai sumber,
b. pesan sebagai data atau informasi yang dikirimkan,
c. penerima pesan sebagai tujuan dan
d. media yang digunakan untuk menyam-paikan pesan tersebut.

3. elemen-elemen kunci dari model komunikasi adalah
a. Sumber : Alat ini membangkitkan data sehingga dapat ditransmisikan,
contoh : telepon dan PC (Personal Computer).
b. Pengirim : Biasanya data yang dibangkitkan dari sistem sumber tidak
ditransmisikan secara langsung dalam bentuk aslinya. Sebuah transmitter
cukup memindah dan menandai informasi dengan cara yang sama seperti
menghasilkan sinyal-sinyal elektro-magnetik yang dapat ditransmisikan
melewati beberapa sistem transmisi berurutan. Sebagai contoh, sebuah
modem tugasnya menyalurkan suatu digital bit stream dari suatu alat yang
sebelumnya sudah dipersiapkan misalnya PC
c. Sistem Transmisi : Berupa jalur transmisi tunggal (single transmission line)
atau jaringan kompleks (complex network) yang menghubungkan antara
sumber dengan destination (tujuan).
d. Penerima : Receiver menerima sinyal dari sistem transmisi dan
menggabungkannya ke dalam bentuk tertentu yang dapat ditangkap oleh
tujuan. Sebagai contoh, sebuah modem akan menerima suatu sinyal analog

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.17 dari 19 halaman                      
 

yang datang dari jaringan atau jalur transmisi dan mengubahnya menjadi
suatu digital bit stream.
e. Tujuan : Menangkap data yang dihasilkan oleh receiver

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.18 dari 19 halaman                      
 

DAFTAR PUSTAKA

Stallings, William. 2014. “Data and computer communications/William Stallings.—
Tenth edition”. Pearson Education, Inc., publishing as Prentice Hall, 1 Lake
Street, Upper Saddle River, New Jersey.

Sugiono D, Rofiq A. 2013. “Komunikasi Data & Interface”. Kementerian Pendidikan
dan Kebudayaan Republik Indonesia. Malang.

Sukaridhoto, Stitrusta. 2016. “Komunikasi Data dan Komputer, Dasar-dasar
Komunikasi Data”. Politeknik Elektronika Negeri Surabaya. Surabaya.

 

Modul 1 Konsep Dasar Kominikasi Data                                           1.19 dari 19 halaman                      
 

Program Studi: Teknik Elektronika Modul Pembelajaran Daring
Semester : 3 (Tiga) Sistem Komunikasi Data

MODUL 2
PROTOKOL KOMUNIKASI

PENDAHULUAN
Dalam pemberlajaran ini diharapkan mahasiswa memiliki kompetensi agar dapat
menjelaskan konsep sebuah protocol komunikasi dan penerapan yang sistematis dari
fungsi-fungsi komunikasi dengan mengamati communication task yang berkenaan
dengan sebuah kolom lapisan, yang masing-masing bermuatan protokol. Ini
merupakan pandangan mengenai model OSI (Open System Connection) yang
terkenal saat ini.

2.1 SISTEM PROTOKOL
Protokol dapat didefinisikan sebagai serangkaian aturan yang mempengaruhi

pertukaran data antara pengirim (transmitter) dan penerima (receiver) pada sebuah
hubungan komunikasi atau jaringan (network). Standar hubungan fisik seperti EIA-
232 bukanlah protokol; di mana „mulai/start “berhenti/stop” dan parity bits hanya
merupakan karakter sandi (encoding characters) saja.

Di dalam Open Systems Interconection (OSI) terdapat protokol untuk
menjalankan fungsinya, dan sistem komunikasi data mengikuti acuan model OSI
yang tersusun dari beberapa lapisan (layer) bertingkat. Setiap lapisan terdiri dari
perangkat lunak (software) kerja atau elemen perangkat keras (hardware) yang
merupakan suatu kesatuan. Salah satu elemen pada setiap lapisan adalah kesatuan
protokol yang memiliki spesifikasi tersendiri dan yang secara luas dikenal sebagai
sebuah protokol tersendiri. Tujuan dari kesatuan protokol ini adalah untuk

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.1 dari 29 halaman
                                                                                   
 

menentukan bagaimana pesan-pesan dipindahkan dari suatu jaringan (network) ke
kesatuan sejenis pada simpul lainya.

Transfer aktual pada jaringan fisik ditentukan oleh protokol lapisan hubungan
data, dan protokol jenis inilah yang akan dibahas pada bagian ini, dalam sebuah
protokol diawali dengan Inisialisasi dan untuk memulai transmisi data perlu
dilakukan hal-hal sebagai kerikut :

 Penyusunan kerangka (framing) dan penyelarasan kerangka (frame
synchronization)- didefinisikan sebagi permulaan dan penyelesaian dari
suatu kerangka/susunan untuk memastikan bahwa penerima (receiver)
dapat diselaraskan dengan kerangka (frame).

 Kontrol alur (Flow control), untuk memastikan bahwa penerima tidak
dibanjiri data.

 Kontrol lintasan (Line control), digunakan pada hubungan rangkap dimana
pengirim memberi tanda pada penerima untuk memulai transmisi.

 Kontrol Kesalahan (Error control)
 Kontrol Jeda (Timeout control), sehingga tindakan dapat dilakukan jika

tidak ada tanda/pesan diterima dalam suatu waktu tertentu.

2.2 ARSITEKTUR PROTOKOL
Ketika komputer, terminal, dan / atau perangkat pemrosesan data lainnya

bertukar data, file prosedur yang terlibat bisa sangat kompleks. Pertimbangkan,
misalnya, transfer file-file antara dua komputer. Harus ada jalur data antara dua
komputer, baik secara langsung atau melalui jaringan komunikasi. Tetapi lebih
banyak yang dibutuhkan. Tugas khusus untuk yang akan dilakukan adalah sebagai
berikut :

1. Sistem sumber harus mengaktifkan jalur komunikasi data langsung atau
menginformasikan jaringan komunikasi identitas tujuan yang diinginkan
sistem.

2. Sistem sumber harus memastikan bahwa sistem tujuan disiapkan untuk
menerima data.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.2 dari 29 halaman
                                                                                   
 

3. Aplikasi transfer file pada sistem sumber harus memastikan bahwa file
tersebut program manajemen pada sistem tujuan disiapkan untuk
menerima dan menyimpan file untuk pengguna khusus ini.

4. Jika format file yang digunakan pada dua sistem berbeda, satu atau sistem
lainnya harus menjalankan fungsi penerjemahan format.

Jelaslah bahwa harus ada kerja sama di antara keduanya sistem komputer.
Alih-alih menerapkan logika sebagai modul tunggal, file task dipecah menjadi
beberapa sub tugas, yang masing-masing diimplementasikan secara terpisah. Dalam
arsitektur protokol, modul disusun dalam tumpukan vertikal. Setiap lapisan di
tumpukan melakukan subset terkait dari fungsi yang diperlukan untuk berkomunikasi
dengan yang lain sistem. Ini bergantung pada lapisan bawah berikutnya untuk
melakukan fungsi yang lebih primitif dan untuk menyembunyikan detail dari fungsi
tersebut. Ini menyediakan layanan ke lapisan yang lebih tinggi berikutnya. Idealnya,
lapisan harus ditentukan sehingga perubahan dalam satu lapisan tidak memerlukan
perubahan di lapisan lain.

Tentu saja, dibutuhkan dua perangkat untuk berkomunikasi, jadi set fungsi
berlapis yang sama harus ada dalam dua sistem. Komunikasi dicapai dengan
memiliki lapisan yang sesuai, atau rekan, dalam dua sistem berkomunikasi. Peer
Layer berkomunikasi dengan cara dari blok data yang diformat yang mematuhi
seperangkat aturan atau konvensi yang dikenal sebagai sebuah protokol. Fitur utama
dari sebuah protokol adalah sebagai berikut :

 Syntax: Memperhatikan format blok data
 Semantics: Berisi informasi kontrol untuk koordinasi dan penanganan

kesalahan
 Timing: Termasuk pencocokan kecepatan dan urutan

2.3 ARSITEKTUR PROTOKOL SEDERHANA
Secara sangat umum, komunikasi data terdistribusi dapat dikatakan melibatkan

tiga hal agen: aplikasi, komputer, dan jaringan. Contoh aplikasi termasuk file transfer
dan surat elektronik. Aplikasi ini dijalankan pada komputer yang biasanya
mendukung beberapa aplikasi secara bersamaan. Komputer terhubung ke jaringan,

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.3 dari 29 halaman
                                                                                   
 

dan data yang akan dipertukarkan ditransfer oleh jaringan dari satu computer ke yang
lainnya. Dengan demikian, transfer data dari satu aplikasi ke aplikasi lainnya
melibatkan terlebih dahulu mendapatkan data ke komputer tempat aplikasi berada
dan kemudian mendapatkannya ke aplikasi yang dimaksudkan di dalam komputer.

Dengan mengingat konsep ini, tampaknya wajar untuk mengatur tugas
komunikasi menjadi tiga lapisan yang relatif independen: Network Access Layer,
transportasi lapisan, dan lapisan aplikasi.

Network Access Layer berkaitan dengan pertukaran data antara komputer dan
jaringan yang terhubung dengannya. Komputer pengirim harus menyediakan
jaringan dengan alamat komputer tujuan, sehingga jaringan dapat merutekan data ke
tujuan yang sesuai. Komputer pengirim mungkin ingin memanggil layanan tertentu,
seperti prioritas, yang mungkin disediakan oleh jaringan. Perangkat lunak khusus
digunakan pada lapisan ini tergantung pada jenis jaringan yang akan digunakan;
standar yang berbeda miliki telah dikembangkan untuk switching sirkuit, switching
paket, Local Area Network (LAN), dan orang lain. Misalnya, IEEE 802 adalah
standar yang menentukan akses ke LAN; ini standar dijelaskan di Bagian Tiga.
Masuk akal untuk menempatkan fungsi-fungsi yang harus dilakukan dengan akses
jaringan ke lapisan terpisah. Dengan melakukan ini, sisa perangkat lunak
komunikasi, di atas lapisan akses jaringan, tidak perlu dikhawatirkan spesifikasi
jaringan yang akan digunakan. Perangkat lunak lapisan atas yang sama harus
berfungsi dengan benar terlepas dari jaringan tertentu tempat komputer terpasang.

Terlepas dari sistem aplikasi yang bertukar data, ada yang merupakan
persyaratan agar data dapat dipertukarkan dengan andal. Artinya, kami ingin
melakukannya yakinlah bahwa semua data sampai di aplikasi tujuan dan datanya tiba
dalam urutan yang sama dengan yang mereka kirim. Seperti yang akan kita lihat,
mekanismenya untuk menyediakan keandalan pada dasarnya tidak bergantung pada
sifat aplikasi. Dengan demikian, masuk akal untuk mengumpulkan mekanisme
tersebut dalam satu lapisan bersama dengan semua aplikasi; ini disebut sebagai
Transport Layer.

Terakhir, lapisan aplikasi berisi logika yang diperlukan untuk mendukung
berbagai aplikasi pengguna. Untuk setiap jenis aplikasi yang berbeda, seperti transfer

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.4 dari 29 halaman
                                                                                   
 

file, diperlukan modul terpisah yang khusus untuk aplikasi tersebut. Terakhir, lapisan
aplikasi berisi logika yang diperlukan untuk mendukung berbagai aplikasi pengguna.
Untuk setiap jenis aplikasi yang berbeda, seperti transfer file, diperlukan modul
terpisah yang khusus untuk aplikasi tersebut.

Gambar 2.1 dan 2.2 menggambarkan arsitektur sederhana ini. Gambar 2.1
menunjukkan tiga komputer yang terhubung ke jaringan. Setiap komputer berisi
perangkat lunak pada lapisan akses dan transportasi jaringan dan pada lapisan
aplikasi untuk satu atau lebih aplikasi. Untuk komunikasi yang sukses, setiap entitas
dalam sistem keseluruhan harus memiliki alamat unik. Dalam model tiga lapisan,
dibutuhkan dua tingkat pengalamatan. Setiap komputer di jaringan memiliki alamat
jaringan yang unik; ini memungkinkan jaringan untuk mengirimkan data ke
komputer yang tepat. Setiap aplikasi di komputer memiliki alamat yang unik di
dalam komputer itu; ini memungkinkan lapisan transport ke mendukung banyak
aplikasi di setiap komputer. Alamat terakhir ini diketahui sebagai titik akses layanan
(SAP), atau port, yang berkonotasi dengan fakta bahwa setiap aplikasi adalah
mengakses layanan lapisan transport secara individual.

Gambar 2.1 menunjukkan bahwa modul pada level yang sama (peer) pada
komputer yang berbeda berkomunikasi satu sama lain melalui protokol. Entitas
aplikasi (misalnya, aplikasi transfer file) di satu komputer berkomunikasi dengan
aplikasi di komputer lain melalui protokol tingkat aplikasi (misalnya, File Transfer
Protokol). Pertukaran tidak langsung (ditunjukkan dengan garis putus-putus) tetapi
dimediasi oleh protokol transportasi yang menangani banyak detail transfer data
antara dua komputer. Protokol transport juga tidak langsung, tetapi mengandalkan
sebuah protokol tingkat jaringan untuk mencapai akses jaringan dan untuk merutekan
data melalui jaringan ke sistem tujuan. Di setiap tingkat, fokus entitas yang bekerja
sama tentang apa yang mereka butuhkan untuk saling berkomunikasi.

 

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.5 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Gambar 2.1 Arsitektur Protokol dan Jaringan
Mari kita telusuri operasi sederhana. Misalkan suatu aplikasi, terkait dengan
port 1 di komputer A, ingin mengirim pesan ke aplikasi lain, terkait dengan port 2 di
komputer B. Aplikasi di A menyerahkan pesan ke lapisan transportnya dengan
instruksi untuk mengirimkannya ke port 2 di komputer B. Lapisan transport
menyerahkan pesan ke lapisan akses jaringan, yang menginstruksikan jaringan
mengirim pesan ke komputer B. Perhatikan bahwa jaringan tidak perlu diberitahu
identitas port tujuan. Semua yang perlu diketahui adalah bahwa datanya memang
dimaksudkan untuk komputer B.
Untuk mengontrol operasi ini, informasi kontrol, serta data pengguna, harus
ditransmisikan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.1 Misalkan aplikasi
pengirim menghasilkan blok data dan meneruskannya ke lapisan transport. Lapisan
transport mungkin pecahkan blok ini menjadi dua bagian kecil untuk kenyamanan,
seperti yang dibahas selanjutnya. Untuk masing-masing bagian ini, lapisan transport
menambahkan header transport, yang berisi informasi kontrol protokol. Penambahan
informasi kontrol ke data dirujuk sebagai enkapsulasi. Kombinasi data dari lapisan
dan kontrol yang lebih tinggi berikutnya informasi dikenal sebagai Protokol Data

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.6 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Unit (PDU); dalam hal ini, yang dimaksud sebagai transportasi PDU. Transport PDU
biasanya disebut segmen. Header masuk Setiap segmen berisi informasi kontrol yang
akan digunakan oleh protokol transport peer di komputer B. Contoh item yang
mungkin disimpan di header ini termasuk pengikut :

 Source port : Ini menunjukkan aplikasi yang mengirim data.
 Destination port: Ketika lapisan transport tujuan menerima segmen, itu

harus tahu ke aplikasi mana data itu akan dikirim.

Gambar 2.2 Protokol dalam Arsitektur yang Disederhanakan
Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.7 dari 29 halaman
                                                                                   
 

 Sequence number: Karena protokol transport mengirimkan urutan
segmen, itu menomori mereka secara berurutan sehingga jika mereka
datang dari urutan, entitas transportasi tujuan dapat mengatur ulang
mereka.

 Error-detection code: Entitas transport pengirim mungkin menyertakan
kode itu adalah fungsi dari isi segmen. Protokol transport penerima
melakukan perhitungan yang sama dan membandingkan hasilnya dengan
yang masuk kode. Hasil perbedaan jika telah terjadi kesalahan dalam
pengiriman. Di dalam hal ini, penerima dapat membuang segmen tersebut
dan mengambil tindakan korektif. Ini kode juga disebut sebagai checksum
atau urutan pemeriksaan bingkai.

Langkah selanjutnya adalah transport layer menyerahkan setiap segmen ke
lapisan jaringan, dengan instruksi untuk mengirimkannya ke komputer tujuan.
Memuaskan permintaan ini, protokol akses jaringan harus menyajikan data ke
jaringan dengan sebuah permintaan transmisi. Seperti sebelumnya, operasi ini
membutuhkan penggunaan informasi kontrol. Dalam kasus ini, Network Access
Protocol (NAP) menambahkan akses jaringan header ke data yang diterimanya dari
transport layer, membuat jaringan akses PDU, biasanya disebut paket. Contoh barang
yang mungkin disimpan di headernya meliputi yang berikut ini:

 Source computer address: Menunjukkan sumber paket ini.
 Destination computer address: Jaringan harus tahu ke komputer mana

jaringan data akan dikirim.
 Facilities requests: Protokol akses jaringan mungkin menginginkan

jaringan tersebut memanfaatkan fasilitas tertentu, seperti prioritas.
Perhatikan bahwa header transport tidak "terlihat" di lapisan akses jaringan; itu
lapisan akses jaringan tidak peduli dengan konten segmen transportasi.
Jaringan menerima paket jaringan dari A dan mengirimkannya ke B. Modul
akses jaringan di B menerima paket, menghapus header paket, dan mentransfer
segmen transport tertutup ke modul lapisan transport B. Lapisan transport memeriksa

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.8 dari 29 halaman
                                                                                   
 

tajuk segmen dan, atas dasar bidang pelabuhan di header, mengirimkan record
tertutup ke aplikasi yang sesuai, dalam hal ini file modul transfer file di B.

2.4 ARSITEKTUR PROTOKOL TCP / IP
TCP / IP adalah hasil dari penelitian dan pengembangan protokol yang

dilakukan pada jaringan packet-switched eksperimental, ARPANET, yang didanai
oleh Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), dan umumnya disebut
sebagai TCP / IP protokol suite. Protokol suite ini terdiri dari sekumpulan besar
protokol yang telah dikeluarkan sebagai standar Internet Activities Board (IAB).

2.4.1 Lapisan TCP / IP
Secara umum komunikasi komputer dapat dikatakan melibatkan tiga agen: aplikasi,
komputer, dan jaringan. Contoh aplikasi termasuk file transfer dan surat elektronik.
Aplikasi yang kami perhatikan di sini adalah aplikasi terdistribusi yang melibatkan
pertukaran data antara dua computer sistem. Aplikasi ini, dan lainnya, dijalankan
pada komputer yang seringkali dapat mendukung beberapa aplikasi secara
bersamaan. Komputer terhubung ke jaringan, dan data yang akan dipertukarkan
ditransfer oleh jaringan dari satu komputer ke lain. Dengan demikian, transfer data
dari satu aplikasi ke aplikasi lainnya melibatkan terlebih dahulu mendapatkan data ke
komputer tempat aplikasi berada dan kemudian mendapatkan data ke aplikasi yang
dimaksudkan di dalam komputer. Dengan konsep ini, kita dapat mengatur tugas
komunikasi menjadi lima tugas sebagai berikut (Gambar 2.3) :

 Physical layer
 Network access/data link layer
 Internet layer
 Host-to-host, or transport layer
 Application layer
Physical layer meliputi antarmuka fisik antara transmisi data perangkat
(misalnya, workstation, komputer) dan media transmisi atau jaringan. Ini lapisan
berkaitan dengan menentukan karakteristik media transmisi, sifat sinyal, kecepatan
data, dan hal-hal terkait.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.9 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Gambar 2.3 Lapisan TCP / IP dan Contoh Protokol
Network Access/Data Link Layer dibahas di Bagian 2.3. Lapisan ini berkaitan
dengan akses ke dan perutean data melintasi jaringan untuk dua sistem akhir yang
terpasang ke jaringan yang sama. Dalam kasus di mana dua perangkat dipasang ke
berbeda jaringan, prosedur diperlukan untuk memungkinkan data melintasi beberapa
yang saling berhubungan jaringan. Ini adalah fungsi dari lapisan internet. Internet
Protocol (IP) digunakan di lapisan ini untuk menyediakan fungsi perutean di banyak
jaringan. Protokol ini diimplementasikan tidak hanya di sistem akhir tetapi juga di
router. Router adalah prosesor yang menghubungkan dua jaringan dan yang fungsi
utamanya adalah menyampaikan data dari satu jaringan jaringan ke yang lain dalam
rutenya dari sumber ke sistem akhir tujuan. Lapisan host-ke-host, atau lapisan
transport, dapat menyediakan end-to-end yang andal layanan, sebagaimana dibahas
dalam Bagian 2.3, atau hanya layanan pengiriman ujung ke ujung tanpa mekanisme

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.10 dari 29 halaman
                                                                                   
 

keandalan. Transmission Control Protocol (TCP) adalah protokol yang paling umum
digunakan untuk menyediakan fungsionalitas ini.

Host-to-host layer, atau Transport Layer, dapat menyediakan end-to-end yang
andal layanan, sebagaimana dibahas dalam Bagian 2.3, atau hanya layanan
pengiriman ujung ke ujung tanpa mekanisme keandalan. Transmission Control
Protocol (TCP) adalah protokol yang paling umum digunakan untuk menyediakan
fungsionalitas ini.

Terakhir, lapisan aplikasi berisi logika yang diperlukan untuk mendukung
berbagai aplikasi pengguna. Untuk setiap jenis aplikasi yang berbeda, seperti transfer
file, diperlukan modul terpisah yang khusus untuk aplikasi tersebut.
2.4.2 Operasi TCP dan IP
Gambar 2.4 menunjukkan bagaimana protokol ini dikonfigurasi untuk komunikasi.
Untuk memperjelas bahwa total fasilitas komunikasi dapat terdiri dari beberapa
jaringan, jaringan konstituen biasanya disebut sebagai subnetwork. Semacam
protokol akses jaringan, seperti logika Ethernet atau Wi-Fi, digunakan untuk
menghubungkan komputer ke subnetwork.

Gambar 2.4 Konsep TCP / IP
Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.11 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Protokol ini memungkinkan host untuk mengirim data melalui file subnetwork ke
host lain atau, jika host target ada di subnetwork lain, ke router yang akan
meneruskan data. IP diterapkan di semua sistem akhir dan router. Ini bertindak
sebagai relai untuk memindahkan blok data dari satu host, melalui satu atau lebih
banyak router, ke host lain. TCP hanya diimplementasikan di sistem akhir; itu terus
melacak blok data untuk memastikan bahwa semua dikirimkan dengan andal ke yang
sesuai aplikasi.

Seperti yang disebutkan di Bagian 2.3, setiap entitas dalam sistem keseluruhan
harus memiliki alamat unik. Setiap host di subnetwork harus memiliki internet global
yang unik alamat; ini memungkinkan data untuk dikirim ke host yang tepat. Setiap
proses dengan file tuan rumah harus memiliki alamat yang unik di dalam tuan rumah;
ini memungkinkan host-to-host protokol (TCP) untuk mengirimkan data ke proses
yang tepat. Alamat terakhir ini adalah dikenal sebagai port.

Mari kita telusuri operasi sederhana. Misalkan suatu proses, terkait dengan port
3 di host A, ingin mengirim pesan ke proses lain, terkait dengan port 2 di host B.
Proses di A menyerahkan pesan ke TCP dengan instruksi untuk dikirim itu ke host B,
port 2. TCP menyerahkan pesan ke IP dengan instruksi untuk mengirimkannya ke
host B. Perhatikan bahwa IP tidak perlu diberi tahu identitas port tujuan. Semuanya
Yang perlu diketahui adalah bahwa data tersebut ditujukan untuk host B.
Selanjutnya, IP menyerahkan pesan tersebut ke lapisan akses jaringan (misalnya,
logika Ethernet) dengan instruksi untuk mengirimkannya router J (hop pertama
menuju B).

Untuk mengontrol operasi ini, informasi kontrol, serta data pengguna, harus
ditransmisikan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.5. Mari kita katakan bahwa
proses pengiriman menghasilkan satu blok data dan meneruskannya ke TCP. TCP
dapat memecah blok ini menjadi potongan-potongan kecil untuk membuatnya lebih
mudah dikelola. Untuk masing-masing bagian ini, TCP menambahkan informasi
kontrol yang dikenal sebagai header TCP, membentuk segmen TCP. Informasi
kontrol akan digunakan oleh entitas TCP peer di host B.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.12 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Gambar 2.5 Protocol Data Units (PDUs) dalam Arsitektur TCP / IP
Contoh item di header ini sebagai berikut:

 Destination port : Ketika entitas TCP di B menerima segmen, itu harus
mengetahui kepada siapa data tersebut akan dikirimkan.

 Sequence number : TCP menomori segmen yang dikirim ke segmen tertentu
port tujuan secara berurutan, sehingga jika mereka tiba rusak, entitas TCP di
B dapat menyusun ulang mereka.

 Checksum : TCP pengiriman menyertakan kode yang merupakan fungsi dari
konten dari sisa segmen. TCP penerima melakukan kalkulasi yang sama dan
membandingkan hasilnya dengan kode yang masuk. Hasil perbedaan jika
telah terjadi kesalahan dalam pengiriman.

Selanjutnya, TCP menyerahkan setiap segmen ke IP, dengan instruksi untuk
mengirimkannya ke B. Segmen ini harus dikirim melalui satu atau beberapa
subnetwork dan diteruskan melalui satu atau lebih router perantara. Operasi ini juga
membutuhkan penggunaan mengontrol informasi. Jadi IP menambahkan header
informasi kontrol ke setiap segmen untuk membentuk datagram IP. Contoh item
yang disimpan di header IP adalah alamat host tujuan (dalam contoh ini, B).

Akhirnya, setiap datagram IP disajikan ke lapisan akses jaringan untuk
transmisi melintasi subjaringan pertama dalam perjalanannya ke tujuan. Akses
jaringan lapisan menambahkan headernya sendiri, membuat paket, atau bingkai.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.13 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Paket dikirim melintasi subnetwork ke router J. Header paket berisi informasi itu
subnetwork perlu mentransfer data ke seluruh subnetwork.

Di router J, header paket dihilangkan dan header IP diperiksa. Berdasarkan
informasi alamat tujuan di header IP, modul IP di router mengarahkan datagram
keluar melintasi subnetwork 2 ke B. Untuk melakukan ini, file datagram lagi-lagi
ditambah dengan header akses jaringan.

Ketika data diterima di B, proses sebaliknya terjadi. Di setiap lapisan, file
header terkait dihapus, dan sisanya diteruskan ke yang lebih tinggi berikutnya
lapisan, hingga data pengguna asli dikirim ke proses tujuan.
2.4.3 TCP dan UDP
Untuk sebagian besar aplikasi yang berjalan sebagai bagian dari arsitektur TCP / IP,
transportasi protokol adalah TCP. TCP menyediakan koneksi yang andal untuk
transfer data antar aplikasi. Koneksi adalah asosiasi logis sementara antara dua
entitas dalam sistem yang berbeda. Koneksi logis mengacu pada pasangan yang
diberikan nilai port. Selama koneksi, setiap entitas mengawasi TCP segmen yang
datang dan pergi ke entitas lain, untuk pembuktian segmen dan tata tertib yang hilang
atau rusak.

Gambar 2.6a menunjukkan format header untuk TCP, yang minimal 20 oktet,
atau 160 bit. Kolom Source Port dan Destination Port mengidentifikasi aplikasi di
sistem sumber dan tujuan yang menggunakan koneksi ini. Urutannya Bidang Angka,
Nomor Pengakuan, dan Jendela menyediakan kontrol aliran dan kontrol kesalahan.
Checksum adalah urutan pemeriksaan bingkai 16-bit yang digunakan untuk
mendeteksi kesalahan di segmen TCP.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.14 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Gambar 2.6 Header TCP dan UDP
Selain TCP, ada satu protokol tingkat transportasi lain yang umum digunakan
sebagai bagian dari rangkaian protokol TCP / IP: User Datagram Protocol (UDP).
UDP tidak menjamin pengiriman, pelestarian urutan, atau perlindungan terhadap
duplikasi. UDP memungkinkan prosedur untuk mengirim pesan ke prosedur lain
dengan minimal mekanisme protokol. Beberapa aplikasi berorientasi transaksi
membuat penggunaan UDP; salah satu contohnya adalah SNMP (Simple Network
Management Protocol), yaitu protokol manajemen jaringan standar untuk jaringan
TCP / IP. Karena tidak memiliki koneksi, UDP tidak banyak membantu. Pada
dasarnya, ini menambahkan kemampuan pengalamatan port ke IP. Ini paling baik
dilihat dengan memeriksa header UDP, yang ditunjukkan pada Gambar 2.6b. UDP
juga menyertakan checksum untuk memverifikasi bahwa tidak ada kesalahan yang
terjadi pada data; penggunaan checksum adalah opsional.

2.4.4 IPv4 and IPv6
Selama beberapa dekade, batu kunci dari arsitektur TCP / IP adalah IPv4, secara
umum disebut sebagai IP. Gambar 2.7a menunjukkan format header IP, yang
merupakan minimum 20 oktet, atau 160 bit. Header, bersama dengan segmen dari
pengangkutan lapisan, membentuk PDU tingkat IP yang disebut sebagai datagram IP
atau paket IP. Itu header menyertakan alamat sumber dan tujuan 32-bit. Header

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.15 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Checksum bidang digunakan untuk mendeteksi kesalahan di tajuk untuk menghindari
kesalahan pengiriman. Bidang Protokol menunjukkan protokol lapisan atas mana
yang menggunakan IP. ID, Bendera, dan Fragmen Bidang offset digunakan dalam
proses fragmentasi dan perakitan ulang.

Figure 2.7 IP Headers
Pada tahun 1995, Internet Engineering Task Force (IETF), yang
mengembangkan standar protokol untuk Internet, mengeluarkan spesifikasi untuk IP
generasi berikutnya, yang kemudian dikenal sebagai IPng. Spesifikasi ini diubah
menjadi standar pada tahun 1996 yang dikenal sebagai IPv6. IPv6 menyediakan
sejumlah penyempurnaan fungsional melalui IP yang ada, yang dirancang untuk
mengakomodasi kecepatan yang lebih tinggi dari jaringan saat ini dan campuran
Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.16 dari 29 halaman
                                                                                   
 

aliran data, termasuk gambar dan video, yang menjadi lebih umum. Tetapi kekuatan
pendorong di balik pengembangan protokol baru adalah kebutuhan akan lebih
banyak alamat. IPv4 menggunakan alamat 32-bit untuk menentukan sumber atau
tujuan. Dengan pertumbuhan eksplosif Internet dan jaringan pribadi yang terhubung
ke Internet, panjang alamat ini menjadi tidak cukup untuk mengakomodasi semua
sistem yang membutuhkan alamat. Seperti yang ditunjukkan Gambar 2.7b, IPv6
menyertakan bidang alamat sumber dan tujuan 128-bit.

Pada akhirnya, semua penginstalan yang menggunakan TCP / IP diharapkan
bermigrasi dari IP saat ini ke IPv6, tetapi proses ini akan memakan waktu bertahun-
tahun, jika tidak puluhan tahun.

2.5 ANTARMUKA PROTOKOL
Setiap lapisan dalam rangkaian TCP / IP berinteraksi dengan lapisan yang berdekatan
langsung. Di sumbernya, lapisan aplikasi menggunakan layanan dari lapisan ujung
ke ujung dan menyediakan data hingga ke lapisan itu. Hubungan serupa ada di
antarmuka antara lapisan transportasi dan internet dan pada antarmuka internet dan
lapisan akses jaringan. Di tempat tujuan, setiap lapisan mengirimkan data ke lapisan
berikutnya lapisan yang lebih tinggi.

Penggunaan masing-masing lapisan ini tidak diperlukan oleh arsitektur.
Sebagai Gambar 2.8 menyarankan, dimungkinkan untuk mengembangkan aplikasi
yang secara langsung memanggil layanan dari salah satu lapisan. Sebagian besar
aplikasi membutuhkan end-to-end yang andal protokol dan dengan demikian
memanfaatkan TCP. Beberapa aplikasi tujuan khusus tidak membutuhkan layanan
TCP. Beberapa dari aplikasi tersebut, seperti Simple Network Management Protocol
(SNMP), gunakan protokol end-to-end alternatif yang dikenal sebagai User
Datagram Protocol (UDP); orang lain mungkin menggunakan IP secara langsung.
Aplikasi yang tidak melibatkan internetworking dan yang tidak membutuhkan TCP
telah dikembangkan untuk memanggil lapisan akses jaringan secara langsung.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.17 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Gambar 2.8 Beberapa Protokol di TCP / IP Protocol Suite

2.6 STANDARDISASI DALAM ARSITEKTUR PROTOKOL
2.6.1 Standar Dan Lapisan Protokol
Arsitektur protokol, seperti arsitektur TCP / IP atau OSI, menyediakan kerangka
kerja untuk standardisasi. Dalam model, satu atau lebih standar protokol bisa
dikembangkan di setiap lapisan. Model mendefinisikan secara umum fungsi yang
akan menjadi dilakukan pada lapisan itu dan memfasilitasi proses pembuatan standar
dengan dua cara:

 Karena fungsi dari setiap lapisan didefinisikan dengan baik, standar dapat
dikembangkan secara mandiri dan simultan untuk setiap lapisan. Ini
mempercepat proses pembuatan standar.

 Karena batas antara lapisan ditentukan dengan baik, perubahan standar
dalam satu lapisan tidak perlu mempengaruhi perangkat lunak yang sudah
ada di lapisan lain. Ini membuatnya lebih mudah untuk memperkenalkan
standar baru.

Gambar 2.9 mengilustrasikan penggunaan arsitektur protokol sebagai kerangka
kerja tersebut. Fungsi komunikasi keseluruhan diuraikan menjadi sejumlah lapisan
yang berbeda. Artinya, keseluruhan fungsi dipecah menjadi beberapa modul,
membuat antarmuka antar modul sesederhana mungkin. Selain itu, desainnya Prinsip

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.18 dari 29 halaman
                                                                                   
 

penyembunyian informasi digunakan: Lapisan bawah berkaitan dengan tingkat detail
yang lebih tinggi; lapisan atas tidak bergantung pada detail ini.

Gambar 2.9 Arsitektur Protokol sebagai Kerangka Standardisasi
Setiap lapisan menyediakan layanan ke lapisan yang lebih tinggi berikutnya dan
mengimplementasikan protokol ke lapisan rekan di sistem lain.

Gambar 2.9 juga menunjukkan secara lebih spesifik sifat dari standardisasi
dibutuhkan di setiap lapisan. Tiga elemen adalah kuncinya :

 Spesifikasi protokol: Dua entitas pada lapisan yang sama dalam sistem
yang berbeda bekerja sama dan berinteraksi melalui protokol. Karena dua
terbuka berbeda sistem terlibat, protokol harus ditentukan secara tepat. Ini
termasuk format unit data protokol yang dipertukarkan, semantik semua
bidang, dan urutan PDU yang diizinkan.

 Definisi layanan: Selain protokol atau protokol yang beroperasi di sebuah
lapisan tertentu, standar diperlukan untuk layanan yang disediakan setiap
lapisan lapisan yang lebih tinggi berikutnya. Biasanya, definisi layanan
setara dengan sebuah deskripsi fungsional yang mendefinisikan layanan
apa yang disediakan, tetapi bukan bagaimana layanan harus disediakan.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.19 dari 29 halaman
                                                                                   
 

 Pengalamatan: Setiap lapisan menyediakan layanan untuk entitas di
lapisan berikutnya yang lebih tinggi. Entitas ini dirujuk melalui port, atau
service access point (SAP). Jadi, network service access point (NSAP)
menunjukkan entitas transportasi itu adalah pengguna layanan jaringan.

Kebutuhan untuk menyediakan spesifikasi protokol yang tepat untuk sistem
terbuka sangatlah jelas. Dua item lainnya yang terdaftar memerlukan komentar lebih
lanjut. Berkenaan dengan definisi layanan, motivasi untuk menyediakan hanya
definisi fungsional adalah sebagai berikut. Pertama, interaksi antara dua lapisan yang
berdekatan terjadi dalam batas-batas sistem terbuka tunggal dan bukan urusan sistem
terbuka lainnya. Dengan demikian, selama lapisan rekan dalam sistem yang berbeda
memberikan layanan yang sama ke lapisan yang lebih tinggi berikutnya, rincian dari
bagaimana layanan disediakan mungkin berbeda dari satu sistem ke sistem lainnya
tanpa kehilangan interoperabilitas. Kedua, biasanya kasus lapisan yang berdekatan
diimplementasikan pada prosesor yang sama. Kalau begitu, kami akan melakukannya
ingin membiarkan pemrogram sistem bebas memanfaatkan perangkat keras dan
sistem operasi untuk menyediakan antarmuka yang seefisien mungkin.

Berkenaan dengan pengalamatan, penggunaan mekanisme alamat pada setiap
lapisan, diimplementasikan sebagai titik akses layanan, memungkinkan setiap lapisan
untuk membuat multipleks beberapa pengguna dari lapisan yang lebih tinggi
berikutnya. Multiplexing mungkin tidak terjadi di setiap lapisan, tetapi model
memungkinkan kemungkinan itu.

2.6.2 Layanan Primitif dan Parameter
Layanan antara lapisan yang berdekatan dalam arsitektur protokol diekspresikan
dalam istilah primitif dan parameter. Primitif menentukan fungsi yang akan
dilakukan, dan parameter digunakan untuk melewatkan data dan mengontrol
informasi. Bentuk sebenarnya dari primitif bergantung pada implementasi.
Contohnya adalah panggilan prosedur.

Empat jenis primitif digunakan dalam standar untuk mendefinisikan interaksi
antara lapisan yang berdekatan dalam arsitektur. Ini didefinisikan dalam Tabel 2.1.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.20 dari 29 halaman
                                                                                   
 

Request Tabel 2.1 Jenis Layanan Primitif
Indication Sebuah primitif yang dikeluarkan oleh pengguna layanan untuk
Response memanggil beberapa layanan dan meneruskan parameter yang
Confirm diperlukan untuk menentukan layanan yang diminta sepenuhnya.
Primitif yang dikeluarkan oleh penyedia layanan untuk

1. Menunjukkan bahwa prosedur telah dipanggil oleh pengguna
layanan peer di koneksi dan untuk memberikan parameter
terkait, atau

2. Memberi tahu pengguna layanan tentang tindakan yang dimulai
oleh penyedia

Primitif yang dikeluarkan oleh pengguna layanan untuk mengakui
atau menyelesaikan beberapa prosedur yang sebelumnya dipanggil
dengan indikasi kepada pengguna tersebut.
Primitif yang dikeluarkan oleh penyedia layanan untuk mengakui
atau menyelesaikan beberapa prosedur yang sebelumnya dipanggil
oleh permintaan oleh pengguna layanan.

Tata letak Gambar 2.10a menunjukkan urutan waktu peristiwa ini. Misalnya,
pertimbangkan transfer data dari entitas (N) ke entitas peer (N) di sistem lain.
Langkah-langkah sebagai berikut :

1. Entitas sumber (N) memanggil entitas (N – 1) dengan permintaan primitif.
Terkait dengan primitif adalah parameter yang dibutuhkan, seperti data ke
dikirim dan alamat tujuan.

2. Entitas sumber (N – 1) menyiapkan PDU (N – 1) untuk dikirim ke
rekannya (N – 1) entitas.

3. Entitas tujuan (N – 1) mengirimkan data ke entitas tujuan (N) yang sesuai
melalui indikasi primitif, yang meliputi data dan sumber alamat sebagai
parameter.

4. Jika pengakuan diminta, entitas tujuan (N) mengeluarkan respons primitif
dengan entitas (N – 1) nya.

5. Entitas (N – 1) menyampaikan pengakuan dalam PDU (N – 1).

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.21 dari 29 halaman
                                                                                   
 

6. Pengakuan dikirimkan ke entitas (N) sebagai konfirmasi primitif.

Gambar 2.10 Diagram Urutan Waktu untuk Service Primitif
2.7 APLIKASI BERBASIS INTERNET TRADISIONAL
Sejumlah aplikasi telah distandarisasi untuk beroperasi di atas TCP. Kami
menyebutkan tiga yang paling umum di sini.

Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) menyediakan fasilitas transportasi
surat elektronik dasar. Ini menyediakan mekanisme untuk mentransfer pesan di
antara host terpisah. Fitur SMTP termasuk milis, tanda terima pengembalian, dan
penerusan. SMTP tidak menentukan cara pembuatan pesan; beberapa orang local
editing atau fasilitas surat elektronik asli diperlukan. Setelah pesan dibuat, SMTP
menerima pesan tersebut dan menggunakan TCP untuk mengirimkannya ke modul
SMTP di host lain. Modul SMTP target akan menggunakan paket surat elektronik
lokal untuk menyimpan pesan masuk di kotak surat pengguna.

File Transfer Protocol (FTP) digunakan untuk mengirim file dari satu sistem
ke lain di bawah perintah pengguna. Baik file teks dan biner diakomodasi, dan
protokol menyediakan fitur untuk mengontrol akses pengguna. Saat pengguna
menginginkannya terlibat dalam transfer file, FTP menyiapkan koneksi TCP ke
sistem target untuk pertukaran pesan kontrol. Koneksi ini memungkinkan ID

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.22 dari 29 halaman
                                                                                   
 

pengguna dan kata sandi menjadi ditransmisikan dan memungkinkan pengguna
untuk menentukan file dan file tindakan yang diinginkan. Sekali transfer file
disetujui, koneksi TCP kedua diatur untuk transfer data. File ditransfer melalui
koneksi data, tanpa overhead header atau informasi kontrol apa pun di tingkat
aplikasi. Saat transfer selesai, koneksi kontrol digunakan untuk menandai
penyelesaian dan untuk menerima perintah transfer file baru.

SSH (Secure Shell) menyediakan kemampuan logon jarak jauh yang aman,
yang memungkinkan pengguna di terminal atau komputer pribadi untuk masuk ke
komputer jarak jauh dan berfungsi seolah-olah terhubung langsung ke komputer itu.
SSH juga mendukung transfer file antara host lokal dan server jarak jauh. SSH
memungkinkan pengguna dan server jarak jauh untuk mengotentikasi satu sama lain;
itu juga mengenkripsi semua lalu lintas di kedua arah. Lalu lintas SSH dilakukan
pada koneksi TCP.

RANGKUMAN
 Protokol dapat didefinisikan sebagai serangkaian aturan yang mempengaruhi

pertukaran data antara pengirim (transmitter) dan penerima (receiver) pada
sebuah hubungan komunikasi atau jaringan (network). 
 Dalam sebuah protokol diawali dengan Inisialisasi dan untuk memulai transmisi
data perlu dilakukan hal-hal sebagai berikut :
 Penyusunan kerangka (framing) dan penyelarasan kerangka (frame

synchronization)- didefinisikan sebagi permulaan dan penyelesaian dari
suatu kerangka/susunan untuk memastikan bahwa penerima (receiver) dapat
diselaraskan dengan kerangka (frame).
 Kontrol alur (Flow control), untuk memastikan bahwa penerima tidak
dibanjiri data.
 Kontrol lintasan (Line control), digunakan pada hubungan rangkap dimana
pengirim memberi tanda pada penerima untuk memulai transmisi.
 Kontrol Kesalahan (Error control)
 Kontrol Jeda (Timeout control), sehingga tindakan dapat dilakukan jika
tidak ada tanda/pesan diterima dalam suatu waktu tertentu.

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.23 dari 29 halaman
                                                                                   
 

 Tugas khusus dari Arsitektur Protokol adalah Tugas khusus untuk yang akan
dilakukan adalah sebagai berikut :
1. Sistem sumber harus mengaktifkan jalur komunikasi data langsung atau
menginformasikan jaringan komunikasi identitas tujuan yang diinginkan
sistem.
2. Sistem sumber harus memastikan bahwa sistem tujuan disiapkan untuk
menerima data.
3. Aplikasi transfer file pada sistem sumber harus memastikan bahwa file
tersebut program manajemen pada sistem tujuan disiapkan untuk menerima
dan menyimpan file untuk pengguna khusus ini.
4. Jika format file yang digunakan pada dua sistem berbeda, satu atau sistem
lainnya harus menjalankan fungsi penerjemahan format.

 Secara umum, komunikasi data terdistribusi dapat dikatakan melibatkan tiga hal
agen: aplikasi, komputer, dan jaringan. Contoh aplikasi termasuk file transfer
dan surat elektronik. Aplikasi ini dijalankan pada komputer yang biasanya
mendukung beberapa aplikasi secara bersamaan. Komputer terhubung ke
jaringan, dan data yang akan dipertukarkan ditransfer oleh jaringan dari satu
computer ke yang lainnya. 

 Terlepas dari sistem aplikasi yang bertukar data, ada yang merupakan
persyaratan agar data dapat dipertukarkan dengan andal. Artinya, kami ingin
melakukannya yakinlah bahwa semua data sampai di aplikasi tujuan dan datanya
tiba dalam urutan yang sama dengan yang mereka kirim. Seperti yang akan kita
lihat, mekanismenya untuk menyediakan keandalan pada dasarnya tidak
bergantung pada sifat aplikasi. Dengan demikian, masuk akal untuk
mengumpulkan mekanisme tersebut dalam satu lapisan bersama dengan semua
aplikasi; ini disebut sebagai Transport Layer.

 Protocol Data Unit atau yang sering disebut dengan PDU merupakan bentuk
potongan potongan data pada setiap layer/lapisan yang berjalan pada layered
model (model referensi OSI dan TCP/IP), seperti yang kita ketahui pada model
referensi OSI terdapat tujuh lapisan (empat lapisan pada TCP/IP) setiap lapisan

Modul 2 Protokol Komunikasi                                                            1.24 dari 29 halaman