DATA LINK LAYER - ade.staff.gunadarma.ac.idade.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/60056/04+Data+Link+Layer.pdf•Komunikasi hanya bisa terjadi jika kedua ... sehingga berhubungan

KEMAL ADE SEKARWATI

DATA LINK LAYER

Data Link Layer : Menyediakan linkuntuk data, memaketkannya menjadiframe yang berhubungan dengan“hardware” kemudian diangkutmelalui media. Komunikasinyadengan kartu jaringan, mengaturkomunikasi layer physical antarasistem koneksi dan penangananerror.

SubLayer Data Link :- LLC (Logical Link Control)

Melakukan pemeriksaan kesalahan & menangani transmisiframe. Frame merupakan paket data dan nomor urut yangdigunakan untuk memastikan pengiriman dan sebuah checksumuntuk melacak data yang korup.

- MAC (Medium Access Control)Berurusan dengan mengambil dan melepaskan data dari dan kekabel

Pendahuluan

• Keterbatasan layer 1

– Layer 1 hanya berhubungan media, sinyal

dan bit stream yang travel melalui media

– Layer 1 tidak dapat berkomunikasi dengan

layer diatasnya

– Layer 1 tidak dapat mengidentifikasi

komputer tujuan

– Layer 1 hanya dapat mendiskripsikan bit

stream

• Diperlukan layer yang lebih atas untuk

membantu layer 1 mengidentifikasi komputer

yang ada

• Bit stream oleh layer 2 dikelompokkan

menjadi frame dan dibaca untuk mengetahui

alamat tujuan data ditransfer

• Data Link Merupakan Layer 2 pada Model OSI

• Bertujuan menyediakan koneksi antara duakomputer/host dengan menggunakanpengalamatan secara fisik/HardwareAddressing

• Komunikasi hanya bisa terjadi jika keduahost/komputer yang berkomunikasi tahualamat fisik masing-masing

• Pengalamatan secara fisik biasa disebut MACAddress, diambil dari ID NIC masing-masingkomputer

Sublayer Data Link

Terdiri dari dua bagian : Media Access Control (MAC), sebagai perantara

layer di bawahnya Logical Link Control (LLC), sebagai perantara layer

di atasnya

LLC – Logical Link Sublayer

LLC merupakan bagian sublayer datalink yang independentdari technology yang ada untuk menyediakan layanan ke layernetwork

LLC berguna dalam hal proses encapsulation.

MAC – Media Access Control Sublayer

The Media Access Control (MAC) sublayer digunakan untukakses ke physiscal layer

Bertanggung jawab mengelompokkan bit menjadi sebuahframe atau mengurai frame menjadi 1 dan 0 untuk ditanganioleh physical layer.

LLC dan MAC

Layer 3

Layer 2 - LLC

MAC &Layer 1

*Teknologi usang

IPX IP APPLE-TALK

LLC

Ethernet Token Ring

FDDI

* *

**

Ethernet

• Ethernet : suatu aturan bagaimana caranyadua atau lebih komputer menggunakan satumedia untuk saling bertukar informasi

• Salah satu teknologi yang paling banyakdigunakan untuk tranfer data melalui media,teknologi yang lain : Token Ring dan FDDI

• Kombinasi MAC dan Layer 1

• Diatur pada IEEE 802.3

• Ditemukan oleh Universitas Hawai tahun1970-an, pertama disebut sebagai Alohanet

• Dikembangkan untuk mengijinkan berbagaistation pada kepulauan Hawaii untukmengakses Band Frequensi Radio secarabersama-sama di udara

• Selanjutnya dipakai sebagai dasar akses diethernet dengan metode CSMA/CD

• Standar pertama dipublikasikan tahun 1980oleh sebuah konsorsium dari DigitalEquipment Corporation, Intel, and Xerox (DIX)

• Produk pertama yang menggunkana ethernetdijual di awal tahun 1980-an

• Tahun 1985, distandarisasi oleh IEEE sebagaisalah satu standar yaitu 802.3

• Gabungan dari layer 1 dan sebagian layer 2,sehingga berhubungan dengan kecepatantransfer data

• Standar Ethernet

- Kecepatan 10-Mbps yang biasa disebutdengan Ethernet.

- Kecepatan 100-Mbps biasa disebut FastEthernet.

- Kecepatan 1000-Mbps biasa disebutGigabit Ethernet.

MAC (Media Access Control) Address

• MAC merupakan BagianEthernet yang berfungsiuntuk pengalamatan

• MAC Address terdiri dari48 bit tetapi biasanyaditulis dalam 12 bitHeksadesimal denganketentuan 6 bit sebagaikode pabrik yangditentukan oleh IEEEdan 6 bit berikunyaadalah nomor serialperalatan yangdikeluarkan oleh pabrik

Pengiriman Data

• Untuk melakukan pengiriman data diperlukan

kombinasi antara pengalamatan secara fisik

dan pengalamatan secara logik

• pengalamatan secara logik biasa disebut

dengan IP Address (nomor IP), berada pada

layer network

• Nomor IP diperlukan oleh perangkat lunak

untuk mengidentifikasi komputer pada jaringan

• Namun nomor identitas yang sebenarnya

diatur oleh NIC (Network Interface Card) atau

kartu Jaringan yang juga mempunyai nomor

unik.

Pengiriman data pada DataLink Layer

• Penentuan waktu pengiriman data yang tepat

apabila suatu media sedang terpakai, hal ini

perlu melakukan suatu deteksi sinyal

pembawa.

• Pada Ethernet menggunakan metode Carrier

Sense Multiple Access / Collision Detection

(CSMA/CD).

• Pada jaringan yang dapat melakukan akses

secara bersamaan simultan. Maka bila Host A

mengirimkan data ke Host D, maka Host B

dan C akan melakukan deteksi jalur, dan

apabila jalur sedang dipakai maka Host B dan

C akan menunggu terlebih dahulu.

Metode CSMA/CD

• sebuah host komputer yang akan mengirim datake jaringan pertama-tama memastikan bahwajaringan sedang tidak dipakai untuk transferdari dan oleh host komputer lainnya (Listen).

• Jika pada tahap pengecekan ditemukantransmisi data lain dan terjadi tabrakan(collision), maka host komputer tersebutdiharuskan mengulang permohonan (request)pengiriman pada selang waktu berikutnya yangdilakukan secara acak (random).

• Dengan demikian maka jaringan efektif bisadigunakan secara bergantian

Error Checking Pengiriman Data

• Data-Link dapat melakukan deteksi error dan

memberikan peringatan (notification) kepada

lapisan di atasnya, bahwa terjadi kesalahan

transmisi.

• Teknik yang digunakan error ddetection adalah

Frame Check Sequence (FCS) dan Cyclic

Redundancy Check (CRC).

• Data Link tidak melakukan error-correction

Data Pada Layer 2

• Biasa disebut sebagai Frame

• Informasi yang ada pada frame :

berkomunikasi dengan siapa

Kapan komunikasi dimulai dan diakhiri

Error apa yang terjadi selama komunikasi

• Setiap frame terdiri dari beberapa field :

Start Frame field , Address field, Length/Typefield, Data field, Frame Check Sequence (FCS)field, Extra bytes yang mungkin ditambahkanjika kurang dari panjang yang ditetapkan

Peralatan Jaringan Layer 2

• NIC ( Network Interface Card)

• Bridge

• Switch

Network Interface Card (NIC)

Network interface cards provide a dedicated,

full-time connection to a network. Most home

and portable computers connect to the

Internet through as-needed dial-up connection.

The modem provides the connection interface

to the Internet service provider.’

Network Interface Card (NIC)• Layer 2, Data Link Layer• Peralatan yang menghubungkan komputer ke

LAN• Bertanggungjawab dalam pengalamantan

layer 2 (MAC)• NIC yang umum dipasaran, untuk teknologi :

– Ethernet– Token Ring

• Bandwidth– 10 Mbps, 10/100 Mbps, 10/100/1000 Mbps

Network Interface Card (NIC)

Routers biasanya juga di dalamnya termasuk NIC.

Bridges

• Bridge merupakan switch yang hanya terdiri dari dua.

• Digunakan sebagai pembagi segment dalam LAN.

• Bekerja menggunakan table bridge yang

berisikan port dan MAC address

• Bridge belajar tentang device yang terkoneksi

ke portnya untuk menentukan apakah suatu

traffic perlu diteruskan (forward) atau tidak

ke segment berikutnya

Switches

• Switches merupakan peralatan untuk LAN

Modern.

• Merupakan layer 2 device, bekerja

berdasarkan table MAC Address.

• Biasanya disebut multiport bridge.

• Switch belajar tentang device yang terkoneksi

ke portnya untuk menentukan apakah suatu

traffic perlu diteruskan (forward) atau tidak.

Cara Kerja Switch

• Switch punya source addresstable di cache (RAM) yangmenyimpan source MACaddress dan relasinya denganPort switch setelah belajardari traffic di jaringan.

• Switch menerima frameEthernet frame danmengambil source addresstable dan Destination MACaddress.

• Ini akan dicocokkan dengantabel dan hanya akanditeruskan ke port yangsesuai.

• Jika tidak ditemukan seluruhport akan dikirimkan data.

Source Address Table

Port Source MAC Add. Port Source MAC Add.

switch

1111

2222

3333

4444

Abbreviated MAC addresses

11113333

• Bagaimana dia belajarsource MAC addresses?

• Pertama, switch melihatSA (1111) di tablenya.

• Jika tidak ada,ditambahkan ke tabledengan nomor port yangsesuai

• Selanjutnya switch akanmengirimkan ke semuaportnya dia karena DAbelum dikenal id tabel

Source Address Table

Port Source MAC Add. Port Source MAC Add.

1 1111

switch

1111

2222

3333

4444

Abbreviated MAC addresses

11113333

Cara Kerja Switch

Destination Address in table, Filter

Source Address Table

Port Source MAC Add. Port Source MAC Add.

1 1111 6 3333

• Ketika 3333 mengirimdata balik ke 1111.

• Switch akanmenyimpan 3333 ketabelnya.

• Selanjutnya, mengecekDA di tabelnya, beradapada port 1 makadifilter, hanya dikirimke port 1, port laintidak menerima.

switch

1111

2222

3333

4444

Abbreviated MAC addresses

33331111

No Collisions in Switch, Buffering

• Switch akan belajarterus sampai tabelnyakonvergen

• Dengan sistem ini tidaksampai terjadipemborosan bandwitdh,hanya yang menerimasaja yang akan dikirimidata

Source Address Table

Port Source MAC Add. Port Source MAC Add.

1 1111 6 3333

9 4444

switch

1111

2222

3333

4444

Abbreviated MAC addresses

11113333

44443333

Collision Domain

• Collision Domain merupan domain tabrakanpada suatu LAN

• Terjadi karena sistem CSMA/CDmemungkinkan pengiriman data secarabersamaan pada satu media, akibatnya terjaditabrakan/collision

• Hanya terjadi pada hub, tidak pernah terjadipada switch karena switch membuat aliransendiri-sendiri setiap transmisi data

Broadcast Domain

• Broadcast terjadi jika pengirim tidakmengetahui alamat data yang dituju, pengirimberusaha menyiarkan ke seluruh LAN yangada.

• Semua host akan menerima data ini.

• Aliran broadcast tidak bisa dicegah olehswitch, switch akan meneruskan broadcast keseluruh port yang ada.

• Broadcast hanya bisa dicegah oleh routeryang merupakan device layer 3.

Terima kasih