Perkakasan Lapisan Fizikal

 

Setelah habis membicarakan mengenaikan kabel, sekarang akan diterangkan peralatan rangkaian yang berada di dalam lapisan Fizikal pada Model OSI.

 

Penghantar-Terima (Transceiver)

Transceiver adalah singkatan dari perkataan Transmitter receiver. Berfungsi untuk menyambung peralatan rangkaian kepada rangkaian setempat (local area network - LAN).

 

Alat transceiver hanya menukarkan arus elektrik (isyarat) yang diterima dan kemudian membawanya ke antaramuka penyambung yang lain tanpa mengubah bentuk isyarat tersebut. Contohnya transceiver menerima isyarat dari penyambung 15 pin AUI dan keluar ke penyambung jenis BNC yang hanya mempunyai 2 wayar. Transceiver juga tidak akan menguatkan isyarat yang diterima, ini bermakna jarak panjang maksima kabel tidak akan berubah. Transceiver boleh diibaratkan sebagai alat penukaran (converter) dari satu penyambung ke penyambung yang lain.

 

Rajah 1: Tranceiver AUI kepada BNC.

Rajah 2: Transceiver AUI kepada UTP.

Rajah 3: Transceiver BNC kepada UTP

Rajah 4: Transceiver UTP kepada ST (jenis penyambung untuk kabel fiber optik)

Rajah 5: Transceiver AUI kepada ST (fiber optik)

 

 

Pengulang (Repeater)

Fungsi pengulang (repeater) adalah untuk memanjangkan jarak maksima yang ditetapkan di dalam spekfikasi kabel. Sebagai contoh sekiranya menggunakan kabel UTP (unshielded twisted pair), jarak maksima adalah 100 meter, maka kita perlu menggunakan pengulang ditengah-tengahnya untuk memanjangkan jarak maksima kepada 200 meter.

Pengulang tidak melakukan sebarang perubahan pada data yang diterima kecuali mengulangi semula apa saja isyarat atau data yang diterima dan juga menguatkan isyarat tersebut.

Sebagai contoh:

Ali ingin menyampaikan sesuatu pesanan pada Siti yang jaraknya 150 meter. Ali telah menjerit sekuat hatinya tetapi Siti masih tidak dapat mendengarnya. Oleh itu Ali telah menyuruh Abu untuk berdiri 80 meter darinya dan Ali mula menjerit untuk menyampaikan pesanan tersebut. Abu mendengarnya dan akan mengulangi apa saja yang dikatakan oleh Ali tadi tanpa mengubah sepatah ayat pun. Kali ini Siti mendengarnya kerana jarak Abu dan Siti hanyalah 70 meter. Siti kemudian membalasnya, lagi sekali Abu akan mengulangi pesanan tadi kepada Ali.

Amat ringkas fungsi pengulang tetapi ada kelemahannya kerana ia tidak dapat mempastikan data yang diterima itu bebas dari sebarang gangguan.

Berbalik kepada kisah Ali, Abu dan Siti tadi, sekiranya semasa Ali menjerit kepada Abu, kedengaran suara lain seperti kanak-kanak sedang bermain dan ini menganggu Abu untuk mendengar dengar jelas. Di dalam sistem rangkaian situasi seperti ini dikenali sebagai hingar (noise). Oleh itu Abu akan mendengar suara Ali dengan diselang-seli suara kanak-kanak. Tugas Abu hanya untuk mengulang semula apa yang dia dengar. Bayangkan apa yang akan disampaikan oleh Abu kepada Siti.

Perkakasan pengulang menggunakan penyambung jenis AUI dan BNC sering menggunakan pengulang jenis berbilang (multiport repeater) untuk menambahkan jumlah perkakasan yang boleh digunakan di dalam sistem rangkaian.

 

Rajah 6: Pengulang Berbilang Pangkalan (Multiport Repeater)

 

 

HAB (HUB)

 

Apabila banyak pengulang (repeater) disatukan di dalam satu kotak, ia dikenali sebagai Multiport Repeater. Multiport Repeater selalunya dirujuk untuk kotak yang mempunyai sambungan jenis AUI atau BNC atau kedua-duanya sekali seperti rajah 6. Tetapi sekiranya penyambung adalah jenis RJ45 atau telco, maka ia dikenali sebagai HAB.

Di dalam HAB mungkin terdapat hanya satu sambungan AUI atau BNC atau kedua-duanya. Walaupun mempunyai kedua-dua sambungan jenis AUI dan BNC, tetapi dalam satu masa hanya satu penyambung yang aktif. Sambungan AUI dan BNC selalunya digunakan sambungan kepada tulang belakang (backbone) rangkaian.

 

Rajah 7: Hab menpunyai 8 pengkalan jenis RJ45 dengan Uplink

Rajah 8: Cara menyambungkan dua buah hab dengan menggunakan pangkalan (port) Uplink

 

Apabila komputer disambungkan kepada hab, maka topologi bintang dicapai. Hab amat mudah digunakan kerana kita hanya perlu menyambungkan kabel utp dari komputer ke Hab. Konfigurasi kabel yang digunakan adalah jenis sambungan terus.

 

Apabila pangkalan (port) yang ada di dalam hab sudah habis digunakan, maka kita hanya perlu membeli satu hab baru dan menyambungkan antara dua hab tadi dengan kabel UTP konfigurasi jenis sambungan menyilang. Tetapi sekiranya pangkalan Uplink terdapat pada hab tersebut, kabel konfigurasi sambungan terus boleh digunakan. Caranya satu penyambung kabel UTP disambung kepada pangkalan (port) Uplink dan hujung satu lagi kepada hab kedua pada pangkalan lain. Jangan masukkan kabel pada kedua-dua pangkalan Uplink. Pangkalan Uplink selalunya berkongsi dengan satu pangkalan lain, selalunya ditandakan dengan garisan antara dua pangkalan tersebut. Kita hanya boleh menggunakan salah satu dari pangkalan tersebut.

 

Terdapat beberapa jenis hab yang ada dalam pasaran sekarang.

 

  1. 10Mb/s – Kelajuan setiap pangkalan

  2. 100Mb/s – Kelajuan setiap pangkalan

  3. 10/100Mb/s – Kelajuan berubah mengikut kad antara muka rangkaian (NIC – network interface card). Penukaran ini menggunakan teknik autodetect atau negotiation. Perbezaan antara autodetect dan negotiation akan dibincangkan pada peralatan switch nanti

 

  1. Unmanaged – hab jenis yang mudah dan murah untuk digunakan. Kita hanya perlu  pasang dan sambungkan kepada komputer

 

  1. Manage – hab jenis ini membolehkan kita membuat konfigurasi terhadap hab dan selalunya menyokong protokol SNMP (Simple Network Management Protocol) yang digunakan untuk memudahkan petugas rangkaian melihat prestasi hab tersebut

 

 

Concentrater (Penumpu)

 

Concentrater adalah hab, iaitu multiport repeater dimasukkan di dalam satu casing yang besar seperti di dalam rajah 9. Terdapat empat jenis kad yang boleh dimasukkan kedalam concentrater serentak:

  1. BNC
  2. AUI
  3. Telco
  4. RJ45

 

Kad-kad tadi boleh dimasukkan dan dikeluarkan dari concentrater tanpa perlu mematikan suis utamanya. Terdapat paparan LCD yang berfungsi untuk melihat status, ralat setiap pangkalan dan sebagainya. Malah boleh mematikan sesuatu port tersebut.

Rajah 9: Concentrater

 

Pengunaan hab, penumpu dan pengulang mempunyai kebaikkan dan keburukannya.

 

Kebaikkan:

  1. Proses penyambungan kabel menjadi mudah

  2. Penambahan peralatan rangkaian seperti komputer peribadi dan pelayan mudah dilakukan

 

  1. Memanjangkan jarak maksima sesuatu kabel

 

Keburukkan:

  1. Tidak dapat menghalang berlakunya looping di dalam sistem rangkaian yang menyebabkan kepincangan tugas. Apa itu looping akan diterangkan semasa membincangkan mengenai STP (Spanning Tree Protocol)

 

  1. Sekiranya satu peralatan rangkaian mengalami kerosakkan dan mengeluarkan isyarat Broadcast, maka prestasi keseluruhan sistem rangkaian akan terjejas

 

  1. Hab tidak menghalang berlakunya collision domain dan broadcast domain

 

  1. Penambahan peralatan rangkaian seperti komputer peribadi dan pelayan akan menyebabkan prestasi sistem rangkaian akan menurun. Walaupun hab mengunakan topologi bintang, cara Ethernet berkerja adalah seperti logikal topologi bas iaitu dalam sesuatu masa hanya satu pihak sahaja yang boleh bercakap. Sekiranya kita mempunyai hab 24 pengkalan (port) yang mempunyai kelajuan setiap pangkalan adalah 10Mb/s. Apabila semua pangkalan adalah aktif maka secara relatif kelajuan maksima hanyalah 0.4167Mb/s (10Mb/s dibahagikan dengan 24). Apabila hab 24 pangkalan ditambah lagi, maka kelajuan relatif setiap port hanyalah 0.208Mb/s

 

 

Ringkasan

 

  1. Transceiver hanya mengubah bentuk penyambung yang digunakan tanpa mengubah isyarat yang diterima.

 

  1. Pengulang (repeater) menguatkan isyarat yang diterima dan memanjangkan jarak maksima kabel

 

  1. Multiport repeater juga dikenali sebagai hab

 

  1. Hab dan concentrator mempunyai fungsi yang sama

 

  1. Penambahan hab dan peralatan rangkaian akan menyebabkan prestasi rangkaian menurun

 

  1. Tidak menghalang berlakunya looping, broadcast, collision domain dan broadcast domain.

 

 

Soalan

 

  1. Satu lokasi berkedudukan sejauh 160 meter, apa tindakan yang sesuai untuk membolehkan lokasi tersebut memasuki sistem rangkaian dengan kos yang minima?
    a) Memasang Hab
    b) Memasang Router
    c) Memasang Bridge
    d) Memasang Tranceiver

  2. Alat ________ hanya menukarkan arus elektrik (isyarat) yang diterima dan kemudian membawanya ke antaramuka penyambung yang lain tanpa mengubah bentuk isyarat tersebut.
    a) Tranceiver
    b) Hab (hub)
    c) Pengulang (Repeater)
    d) Router

  3. ________ tidak melakukan sebarang perubahan pada data yang diterima kecuali mengulangi semula apa saja isyarat atau data yang diterima dan juga menguatkan isyarat tersebut.
    a) Tranceiver
    b) Repeater
    c) Router

  4. Hab merupakan
    a) Multiport Router
    b) Multiport Repeater
    c) Multiport Transceiver

 

Jawapan

 

1.      a) Memasang Hab

2.      a) Tranceiver

3.      b) Repeater

4.      b) Multiport Repeater