Transmisi Data

Tujuan dari jaringan/network adalah untuk mengirimkan informasi dari satu komputer ke komputer lain. Untuk melakukan ini, pertama-tama kita harus menentukan bagaimana penyandian data yang akan dikirim, dengan kata lain menentukan representasi komputer. Hal ini dapat berbeda sesuai dengan jenis data, misalnya data audio, data teks, data grafis, dan data video

Representasi data ini dapat dibagi menjadi dua kategori:

a. Representasi Digital: yang berarti bahwa informasi dikodekan sebagai seperangkat nilai-nilai biner, dengan kata lain sebagai susunan 0 (off) dan 1 (on)

b. Representasi Analog: yang berarti bahwa data akan diwakili oleh variasi dalam besaran fisik yang kontinyu.

Sambungan Fisik

Media transmisi fisik adalah elemen yang memungkinkan informasi mengalir antara perangkat transmisi. Sebuah saluran transmisi, pada dasarnya adalah penghubung antara pengirim data (transmitter) dan penerima data (receiver). Transmitter, atau dapat juga disebut pemancar, merujuk pada pengirim data, sedangkan penerima mengacu pada yang menerima data. Beberapa alat bahkan dapat menjadi penerima dan pemancar sekaligus (ini umumnya terjadi dengan komputer yang terhubung ke jaringan), dan disebut transceiver.

Sebuah saluran transmisi, juga kadang disebut kanal transmisi, tidak selalu terdiri dari sebuah medium fisik tunggal, itulah sebabnya alat-alat mutakhir yang disebut DTE (Data Terminal Equipment) masing-masing memiliki peralatan untuk media fisik di mana mereka terhubung, yang  disebut DCTE (Circuit Data Terminating Equipment) atau DCE (Data Communication Equipment). Istilah 'circuit data' mengacu pada perakitan yang terdiri dari DTCE setiap dan dan data line.

Jenis media fisik umumnya dibagi menjadi tiga kategori:

- Media kawat: memungkinkan sinyal dalam bentuk listrik mengalir melalui kabel, yang umumnya terbuat dari logam. Kelebihan dari media ini antara lain dapat meminimalisir terjadinya interferensi elektromagnetik dari luar, misalnya radiasi dan crosstalk. Sedangkan kelemahannya, media ini rawan terhadap gangguan-gangguan fisik yang dapat menyebabkan putusnya hubungan. Contoh: STP/Shielded Twisted Pair, UTP/Unshielded Twisted Pair , kabel koaksial.

- Media aerial: transmisi yang menggunakan media udara atau vakum yang memungkinkan perambatan gelombang elektromagnetik dan berbagai jenis gelombang radioelektrik. Contoh: gelombang mikro, gelombang radio, bluetooth, infrared, satelit.

- Media optik: memungkinkan informasi yang akan dikirim dalam bentuk cahaya.

Kecepatan besaran fisik dapat bervariasi tergantung pada medianya (misal: suara merambat melalui udara dengan kecepatan sekitar 300 m/s, sedangkan kecepatan cahaya hampir mendekati 300.000 km/s).

B. Mode Transmisi

Sebuah transmisi yang terjadi antara dua mesin dapat terjadi dalam beberapa cara berbeda. Transmisi ini dikelompokkan berdasarkan:

- arah pertukaran data
- mode transmisi (jumlah bit yang dikirim secara bersamaan)
- sinkronisasi antara pemancar dan penerima

- Transmisi berdasarkan arah pertukaran data:

a. Koneksi simplex adalah sambungan di mana data mengalir hanya dalam satu arah, dari pemancar ke penerima. Koneksi jenis ini sangat berguna jika data tidak perlu mengalir dalam dua arah (misalnya dari komputer ke printer, atau dari mouse ke komputer).

b. Koneksi half-duplex (kadang-kadang disebut koneksi bolak-balik atau semi-duplex) adalah koneksi di mana data dapat mengalir dalam dua arah, tapi tidak dalam waktu yang sama. Dengan jenis koneksi ini, masing-masing ujung sambungan mentransmisikan data secara bergiliran.

c. Koneksi full-duplex adalah sambungan di mana data dapat dikirim ke dua arah secara bersamaan. Setiap perangkat dapat mengirim dan menerima data pada waktu yang bersamaan, yang berarti bandwidth dibagi dua untuk masing-masing arah transmisi, jika media transmisi yang sama digunakan untuk pengiriman dua arah sekaligus.


- Transmisi berdasarkan mode transmisi:

Modus transmisi mengacu pada jumlah unit dasar informasi (bit) yang dapat secara bersamaan diterjemahkan oleh sebuah saluran komunikasi. Bahkan, teknologi yang semakin berkembang belakangan ini memungkinkan processor komputer dapat memproses beberapa bit data sekaligus (sebagian besar 8 bit=1 byte). Inilah pula yang menjadi alasan mengapa koneksi basic dalam komputer adalah koneksi paralel.

a. Koneksi paralel
Koneksi paralel berarti transmisi simultan sebanyak N bit. Bit-bit dikirim secara bersamaan melalui saluran yang berbeda sejumlah N (misalnya, kawat, kabel atau media fisik lainnya). Sambungan paralel pada PC-komputer umumnya membutuhkan 10 kabel.


Saluran ini mungkin:
- N kanal: dalam hal ini setiap bit dikirim melalui jalur fisik (inilah sebabnya kabel paralel terdiri dari beberapa kabel dalam satu pita).
- Satu kanal dibagi menjadi beberapa sub-saluran dengan membagi bandwidth. Dalam hal ini, setiap bit dikirim pada frekuensi yang berbeda.

b. Koneksi Serial
Dalam sambungan serial, data dikirim bit-per-bit melalui saluran transmisi. Namun, karena kebanyakan prosesor memproses data secara paralel, transmitter perlu mengubah data paralel menjadi data serial dan receiver harus melakukan yang sebaliknya.


Operasi ini dilakukan oleh controller komunikasi (biasanya oleh chip UART, Universal Asynchronous Receiver Transmitter). Pengontrol komunikasi bekerja dengan cara sebagai berikut:

1. Transformasi Paralel-serial, dilakukan dengan menggunakan register geser. Register geser yang terhubung dengan clock, akan menggeser register (berisi semua data yang disajikan secara paralel) oleh satu posisi ke kiri, dan kemudian mengirimkan bit yang paling signifikan (paling kiri) dan seterusnya.
2. Transformasi Serial-paralel, dilakukan dengan cara yang hampir sama dengan menggunakan register geser. Register geser menggeser register oleh satu posisi ke kiri setiap kali bit yang diterima, dan kemudian mengirimkan seluruh daftar secara paralel setelah penuh.

c. Transmisi berdasarkan sinkronisasi

Mengingat masalah yang timbul dengan koneksi paralel, koneksi serial masih cukup sering digunakan. Namun, karena yang menghantarkan informasi adalah kabel tunggal, masalahnya adalah bagaimana mensinkronkan transmitter dan receiver. Ada dua jenis transmisi yang mengatasi masalah ini:

a. Koneksi asynchronous, di mana masing-masing karakter dikirim pada interval yang tidak teratur (misalnya pengguna mengirimkan karakter yang dimasukkan pada keyboard secara real time). Untuk mengatasi masalah ini, masing-masing karakter diawali dengan beberapa informasi yang menunjukkan dimulainya transmisi karakter (informasi awal transmisi disebut START bit) dan diakhiri dengan mengirimkan informasi akhir-transmisi (disebut STOP bit).
b. Koneksi synchronous. Dalam koneksi sinkron, pemancar dan penerima terintegrasi dengan clock  yang sama. Penerima terus menerima informasi (bahkan ketika tidak ada bit ditransmisikan) pada rate yang sama dengan yang dikirimkan oleh pemancar. Selain itu, informasi tambahan juga dimasukkan untuk menjamin bahwa tidak ada kesalahan selama transmisi.