PENJELASAN PHYSICAL LAYER DAN MEDIA TRANSMISI WIRED

1. PHYSICAL LAYER

Physical layer merupakan sebuah layer OSI pada jaringan komputer yang terletak paling bawah dan physical layer bertugas untuk mendefinisikan media transmisi jaringan ke media fisik atau yang berhubungan dengan perangkat-perangkat fisik serta membawa sinyal ke layer yang lebih tinggi.

 

Lapisan ini juga berhubungan dengan masalah listrik, menjaga, mengaktifkan, dan menonaktif hubungan fisik. Lapisan ini juga berhubungan dengan tingkat voltase, waktu perubahan voltase, karakter, jarak transmisi, konektor fisik dan yang lainnya. Perangkat yang beroperasi atau yang berhubungan dengan Physical layer tersebut adalah repeater, hub, network adapter, dan host bus adapter yang digunakan di storage area network.

Physical layer ini memberikan beberapa hal yang perlu diketahui antara lain;
 

1. Physical layer attachment yakni mengakomodasikan kemungkinan dalam berkomunikasi dengan media tertentu.
2. Data encoding yakni bagaimana mempresentasikan binar, menerima dan mengelola bit.
3. Transmisi technique yakni transmisi digital atau transmisi analog. 
4. Physical medium transmission yakni mentransmisikan bit sebagai electrical atau optical ke dalam media fisik.  

Lapisan ini mendefiniskan antarmuka dan mekanisme untuk meletakan bit-bit data di atas media jaringan seperti kabel, radi dan cahaya. Selain itu lapisan ini dapat mendefiniskan tegangan listrik, arus listrik, modulasi sinkronisasi antar bit, pengaktifan dan pemutusan koneksi serta beberapa Karakteristik kelistrikan untuk media transmisi seperti kabel UTP/STP, kabel coaxial atau kabel Fiber Optic. Physical Layer juga memilki Tujuan utama, seperti :

1. Menspesifikasikan standar untuk berinteraksi dengan media jaringan.
2. Menspesifikasikan kebutuhan media untuk Jaringan. 
3. Menentukan Karakteristik kabel untuk menghubungkan komputer dengan jaringan.
4. Mentrasfer dan menentukan bagaimana bit data dikodekan.
5. Format sinyal electrical untuk transmisi lewat media jaringan.
6. Sinkronisasi interkoneksi fisik (kabel), mekanikal, elektrikal, dan procedural.
7. Mendeteki error selama transmisi. 

 2. MEDIA TRANSMISI WIRED

Media transmisi wired adalah media yang menghubungkan antara pengirim dan penerima informasi (data), karena jarak yang jauh, maka data terlebih dahulu diubah menjadi kode/isyarat, dan isyarat inilah yang akan dimanipulasi dengan berbagai macam cara untuk diubah kembali menjadi data. Media transmisi digunakan pada beberapa peralatan elektronika untuk menghubungkan antara pengirim dan penerima supaya dapat melakukan pertukaran data. Beberapa alat elektronika, seperti telepon, komputer, televisi, dan radio membutuhkan media transmisi untuk dapat menerima data. Seperti pada pesawat telepon, media transmisi yang digunakan untuk menghubungkan dua buah telepon adalah kabel. Setiap peralatan elektronika memiliki media transmisi yang berbeda-beda dalam pengiriman datanya. Beberapa faktor yang berhubungan dengan media transmisi dan sinyal sebagai penentu data rate dan jarak adalah sebagai berikut:

1. Bandwidth (Lebar Pita). Semakin besar maka semakin banyak pula data yang dapat dikirimkan.
2. Transmision Impairement (Kerusakan transmisi). Untuk media terpadu, kabel twisted pair secara umum mengalami kerusakan transmisi lebih dari pada kabel coaxial, dan coaxial mengamami kerusakan data lebih banyak daripada fiberoptik.
3. Interference (Interferensi). Interferensi dari sinyal damal pita frekuensi yang saling Overlapping dapat menyebabkan distorsi atau dapat merusak sebuah sinyal.
4. Jumlah Penerima (receiver). Sebuah media terpadu dapat digunakan untuk membawa sebuah hubungan piont-to-point atau sebuah hubungan yang dapat digunakan secara bersama-sama.

Keuntungan dan Kekurangan

 Keuntungan menggunakan media transmisi wired, antara lain :

1. koneksi tidak rentan terhadap gangguan sinyal yang dapat memperlambat koneksi karena tidak terganggu oleh cuaca dan jaringan lain.
2. koneksi jaringan kabel seringkali lebih cepat daripada nirkabel, yang memungkinkan kecepatan transfer data lebih cepat.
3. Tingkat keamanan relatif tinggi dibandingkan jaringan nirkabel(karena terhubung langsung serta terpantau hubungannya).
4. Harganya relatif murah.
5. Bandwith lebih tinggi.

Dengan kecepatan yang lebih cepat, koneksi yang andal dan tingkat keamanan yang ekstrim, jaringan kabel juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain :

1. Jaringan kabel tidak nyaman digunakan untuk perangkat mobile seperti smartphone, laptop, dan lain sebagainya.
2. Jaringan Ethernet memiliki keterbatasan fisik untuk menjangkau semua area rumah atau kantor.
3. Satu kabel Ethernet dapat memberikan keluaran koneksi hanya pada satu PC atau perangkat tidak seperti jaringan nirkabel yang memungkinkan Anda menghubungkan beberapa perangkat ke satu router.
4. kabel mudah rusak, sehingga harus berhati-hati saat mengaturnya.
5. Untuk memperluas jaringan, membutuhkan harga yang relatif mahal dan memerlukan banyak waktu untuk membangun jaringan. Karena memerlukan lebih banyak router atau switch.

Jenis-Jenis Media Transmisi Wired

1. Media yang dituntun (Guided Media atau Wired)

Media yang dituntun atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Guided Media adalah jenis media yang memiliki bentuk fisik seperti Kabel pasangan berpilin (twisted pair), kabel serat optik (Fiber optic cable) dan kabel coaksial (coaxial cable). Setiap media transmisi memiliki karakteristiknya tersendiri seperti kecepatan transmisi, efek suara, biaya dan penampilan fisiknya. Dikatakan sebagai Guided Media karena Sinyal listrik atau gelombang-gelombang dituntun transmisinya melewati media fisik. Ada juga yang menyebutkan Guided Media sebagai Wired atau Bound transmission media.

A. Kabel pasangan berpilin (Twisted pair cable) pada dasarnya merupakan sepasang kabel tembaga yang diputar bersama-sama berbentuk spiral dan dibungkus dengan lapisan plastik. Twisted Pair Cable ini pada dasarnya dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu Kabel UTP (unshielded Twisted Pair) dan STP (Shielded Twisted Pair). Diameter Twisted Pair sekitar 0,4mm hingga 0,8mm.

B. Kabel Koaksial (Coaxial Cable) adalah kabel dua konduktor yang mana satu konduktor berada di rongga luar mengelilingi satu konduktor tunggal yang dipisahkan oleh bahan Isolator. Kabel jenis ini memiliki impedansi transmisi yang konstan serta tidak menghasilkan medan magnet sehingga cocok untuk mentransmisikan sinyal frekuensi tinggi.

C. Kabel Serat Optik (Fiber Optic Cable) adalah saluran transmisi atau sejenis kabel yang terbuat dari serat kaca atau plastik halus yang dapat mentransmisikan sinyal cahaya dari satu tempat ke tempat lainnya. Sumber cahayanya dapat berupa sinar Laser ataupun sinar LED. Diameter kabel serat optik sekitar 120 mikrometer

2. Media yang tidak dituntun (Unguided Media atau Wireless)

Media yang tidak dituntun atau Unguided Media adalah media yang menggunakan sistem gelombang elektromagnetik dalam mentransmisikan informasi dari pengirim ke penerima tanpa ada perangkat fisik yang menuntunnya. Unguided Media ini lebih dikenal dengan istilah Wireless yaitu media transmisi tanpa kabel. Media yang tidak dituntun atau Unguided Media ini diantaranya adalah Frekuensi Radio, Gelombang Mikro (Microwave), Inframerah dan Satelit. Unguided Media ini juga disebut dengan Unbounded Transmission Media.

A. Frekuensi Radio (Radio Frequency) adalah media transmisi yang menggunakan gelombang elektromagnetik dengan kisaran frekuensi diantara 3kHz hingga 300Ghz. Frekuensi Radio pada umumnya menggunakan antena untuk menyebarkan gelombang elektromagnetiknya. Media Transmisi Frekuensi Radio banyak diaplikasikan di Televisi, Radio FM.

B. Gelombang Mikro (Microwave) adalah Media Transmisi yang menggunakan gelombang elektromagnetik dengan frekuensi super tinggi (Super High Frequency) yaitu frekuensi yang berada di kisaran 3GHz hingga 30GHz dengan panjang gelombang sekitar 1mm hingga 1m untuk mentransmisikan sinyal dari pengirim ke penerima.

C. Infra Merah (Infrared) adalah media transmisi yang menggunakan radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang yang lebih panjang dari cahaya tampak tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang radio. Inframerah biasanya digunakan pada komunikasi jarak dekat seperti remote control pada televisi maupun perangkatn elektronika lainnya.

D. Satelit adalah jenis Media Transmisi yang menggunakan Satelit sebagai penerima sinyal dari stasiun bumi dan memancarnya ke stasiun bumi lainnya. Satelit pada umumnya mengorbit di pada ketinggian 36.000km dari permukaan bumi. Setiap satelit yang mengorbit akan beroperasi pada sejumlah band frekuensi yang disebut dengan channel transponder. Media Transmisi ini sering digunakan untuk Siaran Televisi, Telepon Jarak Jauh dan Jaringan Bisnis Privat (Private Business Network).