Mengenal Physical Layer pada Jaringan Komputer

Didalam dunia ilmu komputer kita pasti pernah mendengar istilah OSI Layer. Sebenarnya apakah OSI layer tersebut? OSI layer sendiri merupakan kependekan dari Open System Interconnection, yang juga memiliki istilah teknis bernama OSI References Model for Open Networking. Untuk mengetahui lebih lanjut terkait dengan OSI Layer, kamu dapat mempelajarinya melalui referensi berikut ini.

Pada artikel kali ini aku akan sedikit membahas terkait dengan salah satu dari lapisan OSI Layer yaitu Physical Layer.

Definisi Physical Layer

Merupakan layer yang berhubungan dengan segala bentuk hubungan koneksi jaringan secara fisik, dimana kebanyakan berhubungan degngan perangkat keras sebuah jaringan komputer, seperti hub, switch, server, dan juga client. Fungsi utama dari layer physical ini adalah melakukan sinkronisasi dari bit data, mendefinisikan LAN Card, dan juga melakukan definisi struktur jaringan dan media transmisi jaringan.

Letak Physical Layer

Gambar 1. Lapisan OSI Layer

Didalam OSI Layer, Physical Layer terletak pada layer paling bawah (layer ketujuh). Sesuai dengan namanya, physical layer merupakan layer yang memiliki keterkaitan/koneksi terdekat dengan perangkat keras jaringan, yang kemudian membantu sebuah transmisi jaringan dapat berjalan dengan lancar sesuai dengan apa yang diinginkan.

Didalam kehidupan kita sehari-hari, terutama untuk bidang-bidang yang terkait dengan dunia IT, kita sering menjumpai perangkat-perangkat jaringan komputer yang memanfaatkan lapisan Physical layer.

Berikut ini adalah beberapa media fisik atau perangkat keras yang memanfaatkan lapisan Physical Layer:

1. Kabel

Kabel memiliki fungsi utama sebagai alat transfer data pada sebuah sistem jaringan komputer. Kabel merupakan perangkat keras yang juga memanfaatkan lapisan Physical layer. Pada prakteknya, ada beberapa jenis-jenis kabel jaringan komputer yang biasa digunakan, yaitu:

A. Kabel UTP

UTP merupakan kependekan dari Unshielded Twisted Pair, yang merupakan jenis kabel yang banyak digunakan pada jaringan LAN dan jaringan kabel. Memiliki harga yang murah dan ekonomis, namun terkadang masih sering mengalami gangguan terhadap sinyal frekuensi radio. Kecepatan transfer data berkisar antara 10 hingga 100 Mbps, dengan panjang maksimum 100 meter.

Gambar 2. Kabel UTP dan STP

• Kelebihan kabel UTP

1. Mudah dalam instalasi/pemasangan
2. Harga yang terjangkau
3. Mudah di dapatkan
4. Diameter kabel yang kecil maka cocok dengan konktor RJ45 merk apapun. Serta mudah dalam proses crimping
5. Sering digunakan oleh teknisi jaringan di luar sana karena kualitas kabel mulai banyak diperhitungkan

• Kekurangan kabel UTP

1. Tak bisa diterapkan dalam instalasi jarak jauh, maksimal 100 m
2. Kabel mudah terkelupas
3. Kabel tidak kuat menahan gangguan dari luar (arus listrik, cuaca dll)
4. Banyak dijual kabel yang kualitasnya kurang begitu bagus, jadi belilah kabel dari branded yang sudah terpercaya dan tentunya bergaransi

B. Kabel Coaxial

Kabel coaxial merupakan jenis kabel yang dapat digunakan dengan jarak lebih dari 500 meter. Kabel ini memiliki konstruksi yang sama dengan kabel antenna televisi yang biasa digunakan di rumah anda, dengan kecepatan transfer data antara 10 hingga 100 Mbps.

Gambar 3. Kabel Coaxial

• Kelebihan kabel Coaxial

1. Harga yang lebih murah daripada fiber optic
2. Cocok digunakan pada topologi Bus dan juga ring
3. Dapat menjadi media penghantar listrik dan juga data dengan baik
4. Perlindungan terhadap kawat tembaga yang optimal, sehingga cocok sebagai kabel bawah tanah
5. Noise resistance yang tinggi

• Kekurangan kabel Coaxial

1. Kontur kabel yang cenderung besar, tebal, dan juga kaku, membuat kabel ini sulit untuk dibentuk seperti kabel utp ataupun fiber optic
2. Jarak jangkauan kabel coaxial yang terbatas, sehingga dibutuhkan repeater
3. ntuk pembuatan jaringan kabel bawah tanah, membutuhkan biaya investasi yang cukup besar
4. Hanya terdapat satu buah kawat tembaga di dalam coaxial, sehingga bisa saja terjadi tabrakan antara traffic dalam jaringan kabel

C. Kabel Fiber Optic

Jenis kabel berikutnya adalah kabel yang sudah modern, yaitu kabel fiber optic. Memilki banyak keunggulan yang jauh lebih unggul dibandingkan jenis kabel lainnya. Baik itu dari segi kecepatan transfer, kemudahan instalasi, hingga ketahanan terhadap noise. Mampu digunakan dengan panjang hingga lebih dari 3 KM, dan menghasilkan transfer speed lebih dari 100 Mbps dan bisa mencapai satuan Gbps.

Gambar 4. Kabel Optik

• Kelebihan kabel Fiber Optic

1. Transfer data yang sangat tinggi (dapat mencapai 1000 mbps atau 1 Giga)
2. Bahan dari kabel ini bias bertahan dari beberapa gangguan
3. Tidak pernah mengalami Konsleting listrik, karena kabel terbuat dari kaca
4. Bandwith yang mencapai up to 1 Gigabyte/second
5. Ukuran kabel yang kecil, sehingga bobotnya pun menjadi ringan

• Kekurangan kabel Fiber Optic

1. Harganya sangat mahal
2. Pemasangan kabel ini harus pada ahlinya (tidak sembarang orang bisa)
3. Kabel tidak bisa dipasang pada belokan yang tajam
4. Dikarenakan menyerap hydrogen, penggunaan kabel fiber optic dapat mengakibatkan loss data

2. HUB

Hub berfungsi sebagai pemmecah jaringan, banyak digunakan pada jaringan komputer yang menggunakan jaringn topologi star. Dengan adanya hub, maka dapat dimungkinkan semua komputer client dan juga user dapat saling berbagi dan juga mengakses informasi secara bersamaan dari satu buah komputer server saja, sehingga tidak membutuhkan banyak server dan juga kabel.

Gambar 5. HUB

• Kelebihan HUB

1. HUB mempunyai banyak port
2. User HUB dapat melakukan sharing dengan jaringan yang sama.

• Kekurangan HUB

1. HUB tidak dapat membaca paket data-data.
2. HUB tidak bisa mengetahui sumber dan tujuan data.
3. Kecepatan dalam komunikasi harus dibagi dengan komputer lain yang menjalankan sharing.

3. SWITCH

Switch memilki fungsi dan juga bentuk yang sama seperti hub. Akan tetapi perbedaan mendasar dari switch adalah bahwa switch dapat melakukan pembatasan dan penutupan transmisi paket data. Jadi dengan adanya switch, ada beberapa port dan juga kabel yang ditutup, sehingga dapat melakuakn pengaturan terhadap client mana saja yang berhak mengakses informasi dari server.

Gambar 6. Perbedaan Kinerja Hub dengan Switch

• Kelebihan Switch

1. Switch mampu memeriksa dan menganalisa setiap paket data yang telah diterima diterima sebelum meneruskan ke alamat tujuan.
2. Switch mampu menentukan alamat tujuan dan sumber paket data yang telah melaluinya.
3. Switch mampu untuk mem-forward setiap paket data dengan tepat dan cepat.

• Kekurangan Switch

1. Harga sedikit lebih mahal daripada HUB dikarenakan switch adalah perkembangan dari HUB.
2. HUB hanya memiliki satu collision control untuk semua port yang memungkinkan dapat terjadinya bentrok/tabrakan data karena transmisi data hanya dikontrol oleh satu collision.
3. Hanya dapat menggunakan kabel straight, jadi bila ingin menggunakan kabel cross yang sudah ada harus diubah menjadi kable straight terlebih dahulu.
4. Membutuhkan waktu yang cukup lama untuk memeriksa suatu paket.

Referensi:

Physical Layer Jaringan Komputer - DosenIT.com

Bahas Tecno: Kelebihan dan Kekurangan Kabel UTP, Coaxial, Fiber Optic dan Wirelles