TRANSMISI SYHCHRONOUS DAN ASYHCHRONOUS

5.1 TRANSMISI SYHCHRONOUS DAN ASYHCHRONOUS

Transmisi suatu aliran bit dari satu perangkat ke perangkat yang lain sepanjang jalur transmisi melibatkan kerja sama dan kesesuaian antara kedua perangkat. Salah satu persyaratan terpenting untuk itu adalah sinkronisasi. Receiver harus mengetahui berapa rate pada posisi di mana bit tersebut yang diterima sehingga dapat memeriksa jalur pada interval reguler untuk menentukan nilai setiap bit yang diterima. Ada dua teknik yang paling umum digunakan untuk tujuan ini. Pada transmisi asynchronous, masing-masing karakter data diperlakukan secara terpisah. Setiap karakter dimulai dengan bit awal yang akan memberi tanda pada receiver bila sebuah karakter telah tiba. Receiver memeriksa setiap bit dalam karakter dan kemudian mencari permulaan karakter berikutnya. Teknik ini tidak berhasil baik untuk blok data yang panjang karena detak pada receiver kemungkinan tidak sinkron dengan detak pada transmitter. Bagaimanapun juga, mengirim data dalam blok besar tentunya lebih efisien daripada mengirim data per karakter pada satuan waktu tertentu. Untuk blok yang besar, digunakan transmisi synchronous. Masing-masing blok data dibentuk dalam bentuk frame yang mencakup tanda permulaan dan tanda terakhir. Beberapa bentuk sinkronisasi, misalnya penggunaan pengkodean Manchester juga dimanfaatkan dalam hal ini. Untuk sebuah perangkat yang dipergunakan untuk transmisi melalui suatu media, harus dipasang pada suatu alat yang disebut interface. Interface tidak hanya menentukan karakteristik-karakteristik sinyal namun juga menentukan

Ketiga bab sebelumnya menekankan pembahasan utamanya pada atribut transmisi data, seperti karakteristik-karakteristik sinyal data dan media transmisi, pengkodean sinyal, serta kinerja transmisi. Di unit ini, kita meng-alihkan perhatian kita pada Interface di antara perangkat komunikasi data serta sistem Ketiga bab sebelumnya menekankan pembahasan utamanya pada atribut transmisi data, seperti karakteristik-karakteristik sinyal data dan media transmisi, pengkodean sinyal, serta kinerja transmisi. Di unit ini, kita meng-alihkan perhatian kita pada Interface di antara perangkat komunikasi data serta sistem

perangkat pentransmisi/penerima dan jalur transmisi.

kemampuan mengontrol interaksi antara

TRANSMISI SYNCHRONOUS DAN ASYNCHRONUS

Di unit ini, kita menekankan perhatian kita pada transmisi data seri; yakni di mana, data yang ditransfer lebih dari satu sinyal dibandingkan dengan sinyal pada saluran paralel,

sebagaimana yang biasa dilakukan dengan perangkat 1/O dan jalur sinyal komputer internal. Dengan transmisi seri, elemen-elemen pensinyalan dikirim sepanjang jalur sekaligus. Setiap elemen-elemen pensinyalan bisa berarti:

Kurang dari satu bit: Dalam hal ini, contohnya, dengan pengkodean Manchester.

Satu bit: Contohnya, NRZ-L digital dan FSK analog. Lebih dari satu bit: Contohnya, QPSK.

Untuk menyederhanakan pembahasan selanjutnya, kita mengasumsikan satu bit per elemen pensinyalan kecuali bila yang sebaliknya yang dinyatakan. Pembahasan ini tidak secara langsung dipengaruhi oleh simplifikasi ini. Perhatikan gambar 3.13 di mana penerima data digital melibatkan pemeriksaan sinyal yang datang satu kali per bit waktu untuk menentukan nilai biner-nya. Salah satu kesulitan dalam menjalankan proses semacam itu adalah karena berbagai gangguan transmisi akan merusak sinyal sehingga kadang-kadang terjadi kesalahan. Problem ini terjadi dikarenakan adanya kesulitan dalam hal waktu. Pada dasarnya tidak ada masalah bagi receiver untuk memeriksa bit-bit yang datang sebagaimana mestinya, yang harus diketahui adalah waktu kedatangan serta durasi dari setiap bit pada saat diterima. Seandainya, pengirim mentransmisikan suatu deretan bit-bit data. Pengirim memiliki sebuah detak yang menentukan waktu bit-bit yang ditransmisikan. Sebagai contoh, bila data ditransmisikan pada satu juta bit per detik (1 Mbps),

maka satu bit akan ditransmisikan setiap 1 / 10 6 =1 mikrodetik ( s), seperti yang tercatat pada detak pengirim. Biasanya, receiver akan berupaya memeriksa media di tengah-tengah waktu penerimaan bit. Receiver akan menghitung waktu sampel-sampel tersebut pada interval satu bit. Pada contoh tersebut,

pemeriksaan akan terjadi setiap 1 s. Bila receiver menghitung waktu sampel- sampel berdasarkan atas detak miliknya sendiri, akan muncul masalah bila detak pada transmitter dan receiver tidak sama. Bila terdapat geseran sebesar 1 persen (detak pada receiver satu persen lebih cepat atau lebih lambat dibanding detak pada transmitter), maka pemeriksaan pertama menjadi 0,01 bit waktu (0,01 s) jauhnya dari pusat bit (pusat bit adalah 5 Ps mulai dari bit awal sampai bit terakhir). Setelah 50 sampel atau lebih, receiver kemungkinan mengalami kesalahan yang disebabkan karena pemeriksaan dilakukan pada waktu yang salah (50 x 0,1 = 5 s). Bila perbedaan waktu-nya lebih kecil, akan tetap terjadi kesalahan namun receiver akan mengambil tindakan lebih dulu dibanding transmitter, terlebih bila transmitter mengirimkan deretan bit yang cukup panjang dan bila memang tidak ada langkahlangkah yang diambil untuk mensinkronkan transmitter dan receiver. Transmisi Asynchronous Ada dua pendekatan yang paling umum untuk mencapai sinkronisasi yang diharapkan. Pertama disebut transmisi asynchronous. Strategi dalam skema ini adalah menghindari problem yang berkaitan dengan waktu dengan cara tidak mengirimkan deretan bit yang panjang dan tidak putus-putus. Jadi, data ditransmisikan satu karakter sekaligus, dimana setiap karakter panjangnya lima sampai delapan bit. ') Waktu atau sinkronisasi harus dipertahankan hanya didalam setiap karakter; receiver memiliki peluang melakukan sinkronisasi pada permulaan setiap karakter baru.

Transmisi Synchronous

Dengan transmisi synchronous, suatu blok bit ditransmisikan dalam suatu deretan yang cukup mantap tanpa kode start dan stop. Panjang blok tersebut bisa terdiri dari bit-bit yang begitu banyak. Untuk mencegah ketidaksesuaian waktu di antara transmitter dan receiver, detak-nya dengan cara apapun harus dibuat sinkron. Salah satu kemungkinannya adalah dengan menyediakan sebuah jalur detak terpisah diantara transmitter dan receiver. Salah satu sisi (transmitter maupun receiver) mengatur jalur secara teratur dengan satu pulsa pendek per bit waktu. Sisi yang lain mengunakan pulsa reguler ini sebagai detak. Teknik ini akan bekerja dengan baik untuk jarak pendek, namun untuk jarak yang lumayan panjang pulsa detak akan menjadi sasaran gangguan-gangguan yang sama seperti yang terjadi pada sinyal data, ditambah lagi dengan adanya kesalahan dalam hal waktu. Alternatif lain, dengan menyimpan informasi pewaktuan pada sinyal data. Untuk sinyal-sinyal digital, hal ini bisa diperoleh dengan pengkodean Manchester atau Manchester Diferensial. Sedangkan untuk sinyal-sinyal analog, terdapat sejumlah teknik yang dapat dipergunakan; misalnya, frekuensi pembawa itu sendiri juga dapat dipergunakan untuk mensinkronkan receiver didasarkan atas fase fekuensi pembawa. Dengan transmisi synchronous, terdapat level sinkronisasi lain yang diperlukan, yang memungkinkan bagi receiver menentukan awal dan akhir suatu blok data. Untuk mencapai hal ini, setiap blok diawali dengan pola bit preamble dan biasanya diakhiri dengan pola bit postamble. Selain itu, bit-bit yang lain

ditambahkan ke blok data yang membawa informasi kontrol yang dipergunakan dalam prosedur kontrol data link sebagaimana yang didiskusikan di akan datang. Data plus preamble, postamble, dan informasi kontrol disebut frame. Bentuk frame yang tepat tergantung pada prosedur kontrol data link apa yang berlaku. Gambar 6.2 menunjukkan, menurut istilah umum, bentuk frame khusus untuk transmisi synchronous. Biasanya, frame diawali dengan suatu preamble yang disebut flag, yang panjangnya delapan bit. Flag yang sama dipergunakan sebagai postamble. Receiver mencari pola flag untuk menandai permulaan frame. Ini diikuti dengan beberapa bit-bit kontrol, kemudian bit-bit data (panjangnya variabel untuk sebagian besar protokol), bit-bit kontrol lagi, dan terakhir flag diulang lagi. Untuk blok data yang cukup besar, transmisi synchronous jauh lebih efisien dibanding transmisi asynchronous. Transmisi asynchronous memerlukan tambahan 20 persen atau bahkan lebih Informasi kontrol, preamble, dan postamble dalam transmisi synchronous biasanya kurang dari 100 bit. Sebagai contoh, salah satu dari skema yang paling umum, HDLC (digambarkan di Bab 7), memuat 48 bit kontrol, preamble, dan postamble. Sehingga, untuk 1000 karakter blok data, masing-masing frame berisikan 48 bit tambahan dan 1000 x 8 = 8.000 bit data, sedangkan persentase kelebihannya hanya 48/8048 x 100% = 0,6%.