Lapisan Fizikal/Physical Layer

Komputer merupakan ingredent utama. Kabel perlu untuk menghubungkan dua atau lebih komputer. Terdapat banyak jenis kabel yang digunakan. Penggunaan kabel bergantung kepada jenis topologi yang kita pilih. Sebagai contoh, untuk Ethernet, kita boleh guna kabel RG58, RG8/9 atau UTP. Bagi Token Ring, kita perlu guna kabel utp dan stp.

Disini diberikan spesifikasi kabel yang ada dalam rangkaian Ehternet.

 10 Base5 (thick coaxial type RG-8)

1. Bermaksud 10 Mb/s, baseband singaling dan maximum panjang 500 Meter (1,640 kaki). Mula diperkenalkan dalam tahun 1980 dan masih digunakan sebagai backbone segment untuk penyambung didalam sistem hub Ethernet kerana ianya murah. Walau bagaimana pun ianya hanya sesuai untuk kelajuan sehingga 10 Mbps. Sila rujuk rajah 1a.
2. Minumum 2.5 meter diantara MAUs (Medium attachment units).
3. Maximum 100 MAUs. Mau disini berfungsi sebagai Transceiver. Kabel AUI atau lebih dikenali dengan Kabel Transceiver . Kabel AUI 15 pin Male disambung ke MAU dan 15 pin Female disambung kepada DTE. Maximum panjang kabel AUI adalah 50 meter.
4. Connector yang digunakan untuk menyambungkan kabel dari 10Base5 ialah dari jenis Coaxial tap atau lebih dikenali dengan panggilan Vampire. Ia dipanggil Vampire kerana kita perlu menebuk lubang pada kabel tersebut dan Vampire connector mempunyai satu jarum yang panjang dan akan dimasukkan didalam lubang tersebut.
5. Memerlukan terminator 50 ohm dikedua-dua hujung kabel dan perlu dibumikan (grounded) disalah satu penghujungnya untuk keselamatan dari kejutan elektrik (electrical safety). Jangan sesekali membumikan kedua-dua hujung kabel tersebut kerana ia akan menganggu isyarat Ethernet yang berada didalam kabel tersebut.
6. Sekiranya sistem rangkaian didapati mengalami kepincangan seperti terlalu lembab (slow) kerosakan mungkin disebabkan oleh sambungan di coaxial tap (vampire connector) mengalami kerosakan atau mungkin juga ethernet kad didalam DTE mengalami kerosakan. Walaubagaimana kemungkinan berlaku kerosakkan pada kabel 10base5 amat tipis.
7. Selalu digunakan didalam rangkaian BUS, juga boleh digunakan dalam rangkaian STAR apabila menggunakan multiport repeaters seperti Cabletron MR-9000C.

Rajah 1a : Menunjukkan cara penyambungan yang dilakukan dengan menggunakan kabel 10base5.

 

10 Base2 (thin coaxial type RG58 A/U atau RG58 C/U)

1. Bermaksud 10 Mb/s, baseband signaling dan maximum panjang 200 Meter (600 kaki). Walau bagaimana pun realiti panjang untuk satu segment hanya 185 meter. Jadi cara pratikal pastikan kabel 10 Base2 hanya mempunyai segment maximum sampai 185 meter tetapi kalau kita mempunyai segment untuk 10 Base2 sehingga 200 Meter atau lebih, sistem rangkaian masih boleh berfungsi tetapi kita akan menghadapi sistem rangkaian yang kita bina mempunyai penyakit Intermittent, iaitu kejap OK dan kejap KO.
2. Minumum 0.5 meter diantara MAUs. Bermaksud minumum panjang kabel 10Base2 yang disambung antara satu komputer dengan komputer yang lain adalah 0.5 meter. Kalau kabel tersebut pendek dari 0.5 meter, sistem rangkaian kita masih lagi boleh berfungsi tetapi sistem rangkaian jadi macam biskut, kejab boleh, kejab tak boleh. Dari itu, janganlah ingat kalau kita buat kabel pendek, contoh 1 kaki, kita akan dapat jimatkan duit syarikat.
3. Maximum 30 MAUs. Bermaksud sejumlah 30 komputer dalam satu segment atau 29 komputer dan satu repeater. Kalau kita kira panjang minumum kabel adalah 0.5 dan maximum komputer boleh disambung adalah 30. Maka 0.5 X 30 = 150 meter. Dari itu sekiranya kita perlu memasang 31 komputer maka kita perlu memasang satu repeater. Dengan adanya satu repeater kita akan dapat menambahkan kapasiti dari 30 komputer kepada 58 komputer. Dengan adanya repeater kita juga dapat menambahkan jarak maximum kabel dari 185 meter kepada 370 meter. Sila rujuk rajah 2a.
4. Perlu menggunakan terminator 50 ohm. Terminator perlu diletakkan di kedua-dua penghujung segment. Tanpa terminator 50 ohm sistem rangkaian tak mungkin berfungsi.
5. Connector yang selalu digunakan adalah jenis BNC T connector. Sila rujuk rajah 2b. Perlu diingatkan sekiranya kita mencabut BNC T connector dari komputer sistem rangkaian masih berfungsi dengan baik kerana segment tersebut masih dalam keadaan elok kerana dikedua-dua hujung segment tersebut masih terdapat terminator 50 ohm. Tetapi sekiranya kita mencabut kabel 10Base2 dari salah satu komputer maka sistem rangkaian tidak akan berfungsi kerana kita telah memutuskan segment tersebut. Dengan kata lain, dikedua-dua hujung segment tersebut hanya ada satu terminator.
6. Selalu digunakan didalam rangkain BUS, juga boleh digunakan dalam rangkaian STAR apabila menggunakan multiport repeaters seperti Cabletron MR-9000C.

Rajah 2a: Menunjukkan cara kita menyambungkan 2 segment dengan menggunakan repeater.



Rajah 2b : Menunjukkan penyambungan T connector dengan kabel 10Base2

 

10 BaseT (Twisted pair)

1. Bermaksud 10 Mb/s, baseband singaling dan maximum panjang 100 Meters. Kabel 10baseT lebih dikenali dengan twisted pair kerana sistem operasinya mengunakan dua pasang wayar. Dimana sepasang untuk menghantar data dan sepasang lagi untuk menerima data. Untuk menguatkan lagi isyarat, wayar tersebut perlulah dipintal (twisted). Walaupun kabel 10baseT datang dengan lapan wayar, hanya empat wayar sahaja digunakan. Sila rujuk rajah 3a.
2. Sekiranya dua buah komputer peribadi disambungkan, kabel 10Base T perlulah disilangkan. Sila rujuk rajah 3b. Tetapi sekira komputer peribadi disambung kepada HUB kita perlu mengunakan kabel straight through kerana didalam hub telah disilangkan.
3. Tiada minumum jarak diantara station.
4. Maximum 1,204 station tanpa menggunakan Bridge pada lapisan Data Link.
5. Menggunakan connector RJ45. Sila rujuk rajah 3e.
6. Boleh dibahagikan kepada 3 jenis Twisted pair kabel. Kategori 1 dan 2 (CAT 1 & CAT 2) kelajuan maximum sehingga 5 Mbps, kategori 3 (CAT3) sehingga 16 Mbps, katergori 4 (Cat 4) sehingga 20 Mbps dan kategori 5 (CAT 5) sehingga 100 Mbps (Mega byte per saat). Selalunya digunakan didalam Star Topology. Sila rujuk rajak 3f.

Rajah 3a: Menunjukkan kedudukan pin didalam connector RJ45 untuk kegunaan 10BaseT.

Rajah 3b: Cara menyilang

Rajah 3e: Menunjukkan cara menyambung RJ45 ke HUB

Rajah 3f: Menunjukkan Star topology semasa menggunakan 10BaseT.

100 Base T (Twisted pair)

 Ciri-ciri serupa dengan 10BaseT, cuma kelajuan maximum sehingga 100 Mbps dan menggunakan kabel twisted pair jenis CAT 5.

10 Base F (Fiber Optic)

1. Menggunakan teknologi denyutan cahaya (pulses of light) berbeza dengan kabel yang lain menggunakan teknologi elektirk untuk menghantar isyarat. Perlu diingatkan, kabel fiber optic amat mudah patah. Jangan sekali cuma menyimpan dan memasang kabel cara yang sama seperti kabel yang lain. Ini kerana kabel fiber diperbuat dari Kaca atau plastik. Tahukah anda, sepanjang lebuh raya utara selatan terdapat rangkaian fiber optik? Rangkaian fiber terseubt dibina untuk kegunaan Telefon kecemasan yang ada sepanjang lebuh raya. Rajah 6a menunjukkan cara penyambungan menggunakan fiber optic.
2. Oleh kerana ia mengunakan denyutan cahaya (light pulses), kabel fiber optic amat sesuai untuk digunakan didalam dan diluar banggunan. Kemungkinan untuk kabel fiber optic terkena kilat adalah sifar. Sekiranya kita perlu menambahkan sistem rangkaian kita ke bangunan yang berdekatan penggunaan kabel fiber optik adalah satu kemestian. Walaupun kos pemasangan tinggi tetapi untuk jangka masa panjang ianya menjimatkan. Dari pengalaman, sekiranya kita menggunakan kabel 10Base2 untuk disambungkan diantara dua LAN (Local Area Network) yang berada dibangunan bersebelah walaupun bangunan tersebut disambung dengan jambatan seperti Bangunan Twin Tower Petronas. Kemungkinan kabel tersebut terkena kilat adalah besar. Ini kerana ground setiap bangunan adalah berbeza. Sekiranya kabel yang kita pasang itu terkena kilat, peralatan lain seperti HUB dan ROUTER mungkin akan mengalami kerosakan yang teruk. Walaupun kos untuk pemasangan kabel fiber optic dalam lingkungan RM 3000.00 dan kos pemasangan kabel 10Base2 dalam lingkungan RM 400.00 adalah lebih menguntungkan sekiranya kita membayar RM 3000.00 dari kita mungkin terpaksa mengantikan peralatan HUB dan Router yang berharga melebihi RM 10 ribu.
3. Terdapat dua jenis kabel fiber yang selalu digunakan iaitu 10Base-F dan FOIRL (Fiber Optic Inter-Repeater Link). FOIRL mula diperkenalkan ditahun 1980. Jarak maximum untuk FOIRL adalah 1000 meter dan maximum dua MAU. Untuk jenis 10Base-F, jarak maximum adalah 2000 meter dan maximum dua mau.
4. Fiber 10BaseF boleh dibahagikan kepada tiga jenis:

1. 10Base-FL. Merupakan penganti kepada FOIRL. Dengan menggunakan kabel 10BaseFL peralatan yang menggunakan FOIRL masih boleh digunakan. Sekiranya hanya peralatan 10BaseFL digunakan, panjang maximum adalah 2000 meter. Tetapi sekiranya peralatan bercampur dengan FOIRL, panjang maximum adalah 1000 meter sahaja. Dengan menggunakan 10BaseFL, maximum MAU yang boleh digunakan adalah dua. Iaitu antara dua komputer atau dua repeater atau satu komputer disambung dengan satu repeater. Repeater yang dimaksudkan adalah multiport repeater atau lebih dikenali dengan panggilan HUB. Merupakan kabel yang paling banyak digunakan.
2. 10Base-FB. Direka untuk synchronous signaling backbone segment. Selalu disambung kepada HUB untuk memanjang lagi jarak sebanyak 2000 meter. Tetapi sistem dan peralatan untuk 10BaseFB adalah terhad.
3. 10Base-FP. Lebih dikenali dengan Fiber Passive System. Panjang maximum adalah 500 meter.