Rabu, 28 Mei 2014

MAC dan Physical Layers

Wireless LAN Frames vs. Ethernet Frames Ketika client berada pada suatu jaringan, client dan yang lainnya yang berada pada suatu jaringan akan berkomunikasi dengan passing frame yang berseberangan dengan jaringan, dimana cara kerjanya hampir sama dengan cara beberapa jaringan IEEE 802. Wireless LAN frame berisi informasi yang lebih dibandingkan dengan Ethernet frame. Dengan Ethernet frame 802.3, ketika memilih jaringan administrator, digunakan frame dengan tipe yang sama untuk mengirim semua data melalui kabel ataupun tanpa kabel. Ethernet 802.3 mempunyai ukuran frame maksimum sebesar 1518 bytes sebelum fragmentasi digunakan yang standart, tetapi dapat dinaikkan sampai mencapai 9000 bytes (disebut dengan jumbo Frame). Frame yang lebih besar dari 1518 bytes biasanya digunakan untuk melengkapi standart. Frame wireless LAN mempunyai ukuran frame maksimum sebesar 2346 bytes sebelum 802.11 membutuhkan fragmentasi. Terdapat 2 ukuran preamble (disebut juga PLCP preamble) panjang (128 bits) dan pendek (56 bits). Terdapat 3 perbedaan kategori dari frame yang dibangkitkan dengan batasbatas dari
format frame. tipe masingmasing kategorinya adalah
1. Management Frames
  • Association request frame
  • Association response frame
  • Reassociation request frame
  • Reassociation response frame
  • Probe request frame
  • Probe request frame
  • Beacon frame
  • ATIM frame
  • Disassociation frame
  • Authentication frame
  • Deauthentication frame
2. Control Frames
  • Request to send (RTS)
  • Clear to send (CTS)
  • Acknowledgment (ACK)
  • PowerSave
  • Poll (PS Poll)
  • Contention Free End (CF End)
  • CF End + CF Ack
3. Data Frames
Beberapa dari tipe frame (seperti yang disebutkan diatas) digunakan sesuai fungsinya dalam keseluruhan tipe dari wireless frame. Perbedaan utama dari Ethernet frame 802.3 adalah pengimplementasiannya pada Media Access Control (MAC) sub layer dari Data Link layer dan seluruh Physical layer.
Collision Handling
Perbedaan terbesar antara CSMA/CA adalah CSMA/CA menghindari collision dan penggunaan acknowledgements (ACKs). Penggunaan dari acknowledgements, atau ACKs, bekerja dengan cara yang mudah. Ketika pemancar pengirim wireless mengirimkan paket, pemancar penerima mengirim balik ACK sekali setelah penerima paket. Jika pemancar pengirim tidak menerima ACK, pemancar pengirim beranggapan bahwa terjadi collision dan akan mengirimkan kembali data tersebut. CSMA/CA, ditambahkan jumlah ukurannya untuk kontrol data dan digunakan pada wireless LAN, karena diperkirakan akan bertambah 50% dari jumlah bandwith yang tersedia pada wireless LAN. CSMA/CD jumlahnya juga akan bertambah, tetapi hanya 30% dari ratarata yang digunakan pada jaringan. Ketika jaringan Ethernet terjadi kemacetan, CSMA/CD dapat bertambah jumlahnya mencapai 70%, ketika kemacetan terjadi jaringan wireless throughputnya hanya bersisa sekitar 5055%.
Fragmentasi
Standart IEEE 802.11 mendukung untuk fragmentasi. Dengan bertambahnya besar paket, kemungkinan terjadinya interferensi selama paket dikirimkan dapat berkurang. Seperti yang diilustrasikan dalam gambar 8.1. untuk mengatur agar fragmentasi dapat menghasilkan througput yang maksimal dalam jaringan 802.11 adalah bagian yang penting dalam pengaturan jaringan wireless LAN.

Gambar 8.1 Fragmentasi
Salah satu tujuan digunakannya fragmentasi adalah untuk memperbaiki throughput suatu jaringan pada saat terjadi kesalahan dalam pencatatan paket yang error dalam jaringan dan membetulkan fragmentasi ke keadaan semula.
Dynamic Rate Shifting (DRS)
Adaptive (atau Automatic) Rate Selection (ARS) dan Dynamic Rate Shifting (DRS) keduanya digunakan untuk membuat metode dari pengaturan kecepatan yang dinamis pada client wireless LAN. Pengaturan kecepatan ini terjadi antara bertambahnya jarak antara client dan access point atau pertambahan dari interferensi. System penyebaran spectrum modern didesain untuk lompatan discrete untuk spesifikasi data rate, seperti 1, 2, 5.5, dan 11 Mbps. Dengan jarak penambahan antara access point dan pemancar. Sinyal akan berkurang dari point, dimana jumlah data rate tidak dapat dipelihara.Gambar 8.2 menggambarkan bahwa jarak antara pertambahan access point dan pengurangan data rate.

Gambar 8.2 Dynamic Rate Shifthing
Distributed Coordination Function
Distributed Coordination Function (DCF) merupakan metode access yang ditetapkan oleh standart 802.11 dan digunakan untuk semua pemancar wireless LAN untuk access dalam media transmisi (RF) menggunakan protocol CSMA/CA. Dalam pelayanannya, Access Point diset sama dengan cara IEEE 802.3 dalam mengirimkan data, dan DCF merupakan suatu mode dimana access point mengirimkam data.
Point Coordination Function
Point Coordination Function (PCF) adalah mode transmisi yang dimana pengiriman frame dalam wireless LAN menggunakan mekanisme polling. Ketika menggunakan PCF, access point dalam wireless LAN melakukan polling. Untuk alasan ini, jaringan tidak dapat memaanfaatkan PCF, karena dalam jaringan adhoc
bukan access point yang melakukan polling.
Interframe Spacing
Interframe spacing adalah syarat kita dalam menggunakan standarisasi penggunaan space yang digunakan semuanya dalam wireless LAN 802.11.
Tiga tipe dari Spacing
Ada tiga utama spacing interval (interframe space) yaitu : SIFS, DIFS, dan PIFS. Gambar 8.3 menggambarkan wakyu sebenarnya dalam interframe space yang diambil dari beberapa tipe dalam teknologi 802.11.

Gambar 8.3 Interframe Spacing
Ukuran Interframe space direpresentasikan dalam microsecond dan digunakan untuk menunda access ke medium dan untuk memberikan proritas level.
Short Interframe Space (SIFS)
SIFS adalah space interframe yang pendek. SIFS digunakan sebelum dan sesudah dimana semua tipe dari pesan telah dikirim. Dibawah ini adalah daftar penggunaan SIFS
· RTS RequesttoSend frame, digunakan untuk cadangan oleh pemancar.
· CTS CleartoSend frame, digunakan untuk meresponse access point RTS frame yang berhubungan dengan pemancar
· ACKAcknowledgement frame digunakan untuk memberitahu pemancar pada saat mengirimkan data.
Point Coordination Function Interframe Space (PIFS)
Pifs mempunyai durasi yang lebih pendek dibandingkan DIPS (lihat gambar 8.3). PCF hanya bekerja denga DCF, dan tidak berdiri sendiri , ketika access point berhenti melakukan polling pemancar dapat meneruskan untuk mentransmisikan data kembali dengan menggunakan mode DCF.
Distributed Coordination Function Interframe space (DIFS)
DIFS mempunyai interframe space yang lebih panjang dan digunakan dalam pemancar 802.11 yang berfungsi sebagai pendistribusi.
Time Slot
Time slot digunakan untuk metode clock. Teknologi wireless LAN menetapakan besaran time slot sebagai berikut :
· Time Slot FHSS = 50uS
· Time Slot DSSS = 20uS
· Time Slot Infrared = 8 uS
Dengan catatan :
PIFS = SIFS + 1 Time Slot
DIFS = PIFS + 1 Time Slot
Proses Komunikasi
Periode waktu superframe bergantung pada tiga peranan, yaitu :
1. Beacon
2. Contention Free Period (CFP)
3. Contention Period (CP)
Diagram dari superframe diilustrasikan dalam gambar 8.4
Gambar 8.4 Superframe
Request to Send/Clear to Send (RTS/CTS)
Protocol RTS/CTS adalah perluasan dari protokol CSMA/CA

Gambar 8.7 RTS/CTS handshaking
Susunan RTS/CTS
Ada tiga pengaturan access point dan nodes untuk RTS/CTS
· Off
· On
· On dengan Threshold
Gambar 8.8 melukiskan jaringan DCF yang menggunakan protocol RTS/CTS untuk mentransmisikan data.

Gambar 8.8 RTS/CTS transmisi data pada mode DCF
Pertanyaan :
Sebutkan beberapa pengaturan service yang dapat digunakan distributed coordination function mode (DCF)?
Jawab :
Pengaturan servicenya ada tiga, yaitu :
· BSS
· IBSS
· ESS

0 komentar:

Posting Komentar