Bab 3 komunikasi data

PENGENALAN KEPADA KOMUNIKASI DATA

OBJEKTIF

Takrifan Komunikasi DataMenyatakan Keperluan Komunikasi DataCiri-ciri Asas Perhubungan KomunikasiDataMenerangkan Perkakasan PerhubunganDataMenerangkan tentang MODEM di dalamrangkaian digital

PENGENALAN

Takrifan.Penukaran atau pemindahan maklumatdigit terkod antara 2 perantimenggunakan sistem penghantaranelektronik. Pemindahan ini melibatkanpengumpulan, pemprosesan danpenghantaran maklumat dalam bentukdigis melalui saluran perhubungan

KEPERLUAN KOMUNIKASI DATA

a) KeselamatanSistem digital lebih selamat kerana iaboleh dikodkan kepada kod-kod unikyang hanya diketahui oleh penghantardan penerima.

b) Sistem digital mempunyai ralat yang jauhlebih kecil berbanding sistem analog.

c) Sistem digital lebih murah berbandingdengan sistem analog terutamanyadalam proses pembahagian frekuensi

d) Gangguan tidak menpengaruhipenghantaran data kerana data digital boleh dijana semula di setiap stesenpengulang

e) Litar digital lebih senang untukantaramuka kerana data digital hanyaada dua paras iaitu “1” dan “0” sahaja.

KEGUNAAN KOMUNIKASI DATA

Email -menghantar dan menerima surat secara

elektronik.Persidangan Video

-Mengadakan mesyuarat atauperbincangan tanpa perlu hadir ke sesuatutempat.Fax

-Menghantar atau menerima fax

Perbankan- melibatkan pemindahan data-data

kewangan terutamanya menggunakkanmesin ATMInternet

-Melayari internet dan untuk mendapatkanmaklumat dan sebagainya.Kerajaan elektronik

-Melibatkan banyak sektor kerajaancontohnya JPN, JPJ dan sebagainya.

Asas Komunikasi Data

Gambarajah Blok Sistem KomunikasiData

Fungsi blok

DTE ( Data Terminal Equipment )-Peralatan pengguna untuk komunikasi

data tanpa mengira kekompleksan.- Terdiri daripada punca data/penerima atau

kedua-duanya- Contohnya komputer

DCE (Data Terminal Circuit Equipment)-Disediakan oleh pihak berkuasa rangkaian

komunikasi atau pengguna-Berfungsi untuk melaksanakan, mengendali

dan memberhentikan suatu komunikasi data, melakukan pertukaran isyarat dan melakukanpengkodan yang diperlukan untukperhubungan antara DTE dan litar data

-Contohnya Modem

Mod Penghantaran Data

Simplex

Maklumat boleh dihantar dalam satuhala sahaja. Penghantaran data adalah mudah, hanya perlu satukabel 2 dawai, satu dawai untukisyarat dan satu dawai untukrujukan kebumi. Keburukan simplex ialah ia tidak mengetahui samadadata yang dihantar telah diterimaatau tidak, kerana tiada tindakbalasyang diterima dari pihak kedua.

Half-Duplex

Maklumat dihantar dalam dua halatetapi tidak pada masa yang sama. Satu pihak mesti berhentimenghantar data untuk membolehkanpihak kedua menghantar data. Ianyamemerlukan satu kabel dua dawai. Mesej – mesej kawalan adalah lebihkompleks. Penghantaran data adalahlebih baik kerana boleh mengetahuidata telah diterima atau tidak iaituterdapat tindakbalas.

Full duplex

Maklumat boleh dihantar dalam duahala secara serentak. Ianyamemerlukan empat dawai dimanasatu dawai untuk isyarat dan satudawai untuk rujukan ke bumi bagisetiap arah. Penghantaran data adalah lebih baik kerana adatindakbalas dan laju. Mesej – mesejkawalan lebih kompleks.

PENGHANTARAN DATA SIRI DAN SELARI

Penghantaran data dari suatustesen/terminal ke terminal yang lain terdiri daripada 2 jenis iaitusamada dalam bentuk penghantaranselari atau siri.

PENGHANTARAN SELARICiri-ciri bagi penghantaran data selariiaitu semua bit – bit bagi suatu aksaraterkod akan dihantar secara serentak. Dari segi penggunaan kabel pula iamemerlukan kabel yang banyak, makadengan ini kos pembinaan adalah tinggi, oleh itu hanya sesuai untuk jarak dekat < 100 kaki. Contoh : sambungan antara komputer keprinter, monitor atau keyboard.

Bagi kadar penghantaran data pula ia adalah tinggi ( laju ). Selaindaripada itu kelemahannya adalahsukar untuk mengesan talian yang rosak

10111110

Komputer Pencetak

MSB

A3

A A2

A1

A0

LSB

A3

A2 B

A1

A0

0

Clock

T

0

Penghantaran selari

1

1

PENGHANTARAN SIRISemua bit – bit bagi suatu aksara akandihantar satu persatu melalui satu kabel.Oleh kerana penggunaan satu kabel makakos kabel adalah murah, oleh itu ia sesuaiuntuk penghantaran data jarak jauh. Contoh : sambungan antara komputer kekomputer biasanya menggunakan taliantelefoni. Ia mudah untuk mengesan talian rosakNamun begitu terdapat kelemahan iaitudari segi penghantaran data dimanakadarnya adalah rendah ( lambat ).

0 1 1 1 1 0 0

Terminal HosKomputer

Penghantaran bersiri agak berbezadengan penghantaran selari kerana iamempunyai teknik tersendiri. Teknik initerdiri daripada 2 jenis iaitu :

i. Teknik Tak Segerakii. Teknik Segerak

Serial Data Transmission

A B

0 1 1 0

Clock4 T

T T T T

Penghantaran sesiri

Penghantaran Tak Segerak

Jika data yang dihantar terdiri dari satualiran / rangkaian aksara dimana tempohpenjanaan setiap aksara adalah berbeza –beza, maka setiap aksara akan dihantarsecara bebas dan penerima akanmembuat proses penyegerakan padapermulaan setiap aksara baru yang diterima.

Ia menggunakan satu bit mula untukpenerima mengenal pasti permulaanaksara dan 1, 1.5 atau 2 bit berhentiuntuk tanda akhiran aksara. Aksaraterdiri dari 5 hingga 8 bit – bit data dan 1 bit pariti untuk mengesan ralat.

Asynchronous Communications

Start

bit

Start

bitMark

state

Data bits

Data bits

Frame Frame

Mark

Space

Optional

parity

bit

Tak segerak

Proses penyegerakan dalam penghantaran taksegerak terbahagi kepada tiga kaedah: Penyegerakan bit iaitu dicapai denganmenggunakan 1 klok penerima berfrekuensi16/32/64 X frekuensi data yang terdapat dipenghantar.Penyegerakan aksara iaitu yang dicapaidengan menggunakan bit kawalan mula danakhir untuk setiap aksara.Penyegerakan frame / rangka iaitu dicapaidengan menggunakan aksara kawalan STX untuk tanda permulaan frame dan ETX untuktanda tamat frame.

Penghantaran Segerak

Terdiri dari blok – blok data, setiap satublok mengandungi barisan aksara –aksara dimana klok – klok penghantar danpenerima mesti dalam keadaan segerakuntuk satu masa yang lama makapenghantaran segerak digunakan. Penghantaran data segerak digunakanuntuk penghantaran berhalaju tinggi, tanpa lengahan antara setiap elemenaksara.

Synchronous Communications

Mark

Space

Frame Frame Frame

Data bits Sync characterData bits

Segerak

Terdapat dua kaedah untuk melakukanpenyegerakkan suatu sambungan data iaituPenyegerakkan berasaskan aksaraBagi kaedah ini setiap kerangka yang akandihantar terdiri dari aksara-aksara 7 atau 8 bit, yang akan dihantar tanpa sebaranglengahan di anatara setiap bit. Penerima, setelah mendapat penyegerakkan klok(bit), mesti boleh mengesan mula dan akhir setiapaksara-penyegerakkan aksara dan mengesanmula dan akhir setiap kerangka-penyegerakkankerangka.

Penyegerakkan berasaskan bitBagi kaedah ini setiap kerangka yang dihantar boleh mengandungi bilanganbit-bit yang tidak tetap, tidaksemestinya rangkaian 8 bit. Bilakandungan kerangka dihantar ke talianpenghantaran akan mengesan bila adaturutan 5 digit-digit binary ‘1’ danmemasukkan binary ‘0’ secara otomatik. Dengan cara ini aturan flag 01111110 tidak akan hadir di antara flag mula danflag akhir.

Transmission Medium

Free-space radio transmission (terrestrial and satellite microwave) Fiber optics cablesMetallic cable facilities.

Unshielded Twisted Pair (UTP) CableUnshielded Twisted Pair ConnectorShielded Twisted Pair (STP) CableCoaxial Cable Connectors

Unshielded twisted pair RJ-45 (connector)

Coaxial cable BNC connector

Data Communication EquipmentData digital mesti dibawa dalam laluan analog di dalam kebanyakan aplikasi.

telephone lines radio frequency carriers (wireless system).

Modem diperlukan. modulator dan demodulator. Modem – menerima dan menghantar maklumat

Data Communication EquipmentNetworking hardware - computers, peripherals, interface cards dan peralatan yang diperlukan untukmelaksanakan pemprosesan data

Data Communication Equipment

Komponen yang perlu untuk jaringankomunikasi:

File Servers WorkstationsNetwork Interface CardsConcentrators/HubsRepeatersBridgesRouters

FILE SERVERFail server merupakan nadi yang menghidupkan keseluruhan rangkaiandalam sistem rangkaian. Fail server merupakan sebuah komputer berkuasatinggi, mempunyai jumlah memori danruang storan yang besar, kad rangkaianyang laju. Sistem Operasi Rangkaian (Networking Operating System - NOs) dipasang padakomputer ini beserta dengan perisianaplikasi dan fail-fail data yang perludikongsi oleh stesen kerja.

Fail Server berfungsi untukmengawal-selia semua komunikasi data di antara nod dalam rangkaian. Fail Server ini memerlukan komputerberkuasa tinggi yang berupayamenyimpan maklumat danmembolehkan perkongsian sumberdengan cepat.

WorkstationSemua komputer yang dihubungkan denganfail server dalam rangkaian dikenali sebagaistesen kerja (workstation). Stesen kerjatersebut dilengkapkan dengan KadRangkaian, perisian rangkaian, dan kabelyang sesuai.

Workstations 1 Workstations 3Workstations 2

Workstations 5Workstations 5

Network card

Kad Rangkaian (Networking Interface Card) merupakan peranti yang digunakanuntuk menghubungkan stesen kerjadengan rangkaian secara fizikal.Kebanyakan kad rangkaian dipasang padaslot tambah dalam komputer, Komputerriba (laptop computer) mempunyai kadrangkaian yang terbina dalam atau yang menggunakan slot PCMCIA.

Kad rangkaian merupakan faktor utamayang menentukan kelajuan dan"performance" sesebuah rangkaian. Olehitu dicadangkan supaya pilihlah kadrangkaian yang cepat/laju (fastest) yang terdapat di pasaran.

HubHub/Switch merupakan perkakasanrangkaian yang menyediakan "central connection point" untuk penyambungankabel daripada stesen kerja, komputerpelayan (servers), dan lain-lain perkakasan rangkaian. Hub/switch digunakan dalam topologi bintangbersama dengan kabel pasangan terpiuh(twisted-pair cables).

Repeaters

Peranti yang berfungsi untukmenambahkan jarak atau luas rangkaian.Berfungsi untuk menguatkan isyarat yang lemah dan menghantarnya kembali. Tetapitidak berupaya memahami isyarattersebut.

BridgesJambatan/Bridges digunakan untukmenghubungkan dua LAN yang sama protokolkomunikasi / alamat rangkaian (Ethernet-Ethernet, Token ring-Token Ring). Bridge berkeupayaan menapis data agar data yang dialamatkan kepada LAN berkenaan sahajayang melaluinya. Dengan kaedah ini bridge dapatmengurang trafik di dalam LAN. Bridge menjadikan dua LAN yang disambungmenjadi satu rangkaian (mempunyai nomborrangkaian yang sama).

RoutersRouter juga digunakan untuk menghubungkanantara LAN tetapi yang berbeza protokolkomunikasi / alamat rangakaian. Ciri-cirirouter adalah seperti berikut:Router boleh menentukan laluan mana yang terbaik untuk dilalui sekiranya terdapat lebihdaripada satu laluan. Router hanya perlu mengetahui rangkaian yang dilalui sahaja berbeza dengan bridge yang perlu mengetahui semua alamat nod yang adadalam rangkaian.

Pada kebiasaannya router digunakanuntuk menyambung LANs yang besar danjuga untuk mengbungkan LAN denganWAN. Router berkeupayaan membawamaklumat kepada dua protokol yang tidak sama (Ethernet - Token Ring, dansebagainya). Router berfungsi sebagai penterjemahantara maklumat dalam LANs danInternet.