Lapisan Data Link

Pertemuan 4

Referensi: Kurose & Ross — Computer Networking: A Top-Down Approach (8th Ed)
& Forouzan — Data Communications and Networking (5th Ed)

Dosen Pengampu:

Rajif Agung Yunmar, S.Kom., M.Cs.
I Wayan Wiprayoga Wisesa, S.Kom., M.Kom.
Hartanto Tantriawan, S.Kom., M.Kom.
Ilham Firman Ashari, S.Kom., M.T.

Outline Materi (100 Menit)

Bagian 1: Layanan & Error Handling

  • Layanan Lapisan Data Link
  • Framing & Struktur Frame
  • Deteksi Error: Parity, Checksum, CRC
  • Kontrol Aliran & Koreksi Error

Bagian 2: MAC & Jaringan LAN

  • Multiple Access Protocols (ALOHA, CSMA)
  • MAC Address & ARP
  • Ethernet & Frame Ethernet
  • Switch: Self-Learning & Forwarding
  • Switch vs Router

Analogi: Data Link di Kehidupan Nyata

Bayangkan perjalanan Denpasar → Bandung:

  • 🚖 Limo: Denpasar → Ngurah Rai (Bandara)
  • ✈️ Pesawat: Ngurah Rai → Soetta (Jakarta)
  • 🚄 Kereta: Jakarta → Bandung
Analogi Jaringan:
  • 👤 Penumpang = Datagram (paket data)
  • 🎫 Tiket per segmen = Frame per link
  • 🏣 Terminal transportasi = Router / Switch
  • Pengemudi/pilot = Link-layer protocol

Tiap "kendaraan" yang berbeda = tiap link bisa punya protokol berbeda (Ethernet, Wi-Fi, PPP, dll).

🏠
Source
Link 1 (Ethernet)
🔀
Router
Link 2 (Wi-Fi)
🏢
Destination

Datagram melewati beberapa link berbeda

1. Layanan Lapisan Data Link

Layanan Data Link: Framing & Link Access

Framing
  • Mengemas datagram dari Network Layer ke dalam sebuah frame dengan menambahkan header dan trailer.
  • Header frame berisi MAC address sumber dan tujuan — berbeda dengan IP address.
  • Frame menandai batas awal dan akhir data yang dikirim per satu hop.
Link Access
  • Mengatur siapa yang boleh mengirim pada medium bersama (shared medium) pada satu waktu tertentu.
  • Protokol yang mengatur hal ini disebut Medium Access Control (MAC).
Error Detection & Correction
  • Error terjadi karena atenuasi sinyal dan noise selama transmisi.
  • Penerima mendeteksi error, lalu meminta pengiriman ulang (retransmission) atau mengoreksinya sendiri.
Flow Control
  • Mengatur kecepatan antara pengirim dan penerima yang berdekatan (adjacent nodes).
  • Mencegah pengirim cepat "membanjiri" penerima yang lambat.
💡 Data Link bekerja di setiap NIC (Network Interface Card) pada perangkat — setiap laptop, smartphone, dan router punya implementasi ini.

Implementasi: Di Mana Data Link Berada?

Lapisan Data Link diimplementasikan pada setiap host dan perangkat jaringan, bukan hanya di server:

  • Network Interface Card (NIC) — chip di motherboard atau kartu PCI-e terpisah yang mengimplementasikan lapisan link dan fisik.
  • NIC menghubungkan host ke link yang memungkinkan pengiriman/penerimaan frame.
  • Pada sisi pengirim: mengenkapsulasi datagram ke frame, menambahkan bit error-check.
  • Pada sisi penerima: memeriksa error, mengekstrak datagram, memberikannya ke network layer.
🔌 NIC adalah "jembatan" antara dunia software (IP, TCP) dan dunia hardware (kabel, sinyal listrik).
Stack Protokol di Host
Application
Transport
Network
Data Link ← NIC
Physical ← NIC

NIC mengimplementasikan lapisan Link & Physical

2. Framing & Struktur Frame

Struktur Frame Ethernet

Preamble 8 byte
Dest. MAC 6 byte
Source MAC 6 byte
Type 2 byte
Data (Payload) 46–1500 byte
CRC 4 byte
  • Preamble (8B): 7 byte pola 10101010 + 1 byte 10101011. Digunakan untuk sinkronisasi clock antara pengirim dan penerima.
  • Dest. & Src. MAC (6B each): Alamat fisik hardware tujuan dan sumber (48-bit).
  • Type (2B): Menunjukkan protokol di layer atas — 0x0800 = IPv4, 0x0806 = ARP, 0x86DD = IPv6.
  • Data / Payload (46–1500B): Berisi datagram IP yang dienkapsulasi. Minimum 46B — jika kurang, ditambah padding. Maksimum 1500B (MTU Ethernet).
  • CRC (4B): Cyclic Redundancy Check — nilai hash dari isi frame untuk mendeteksi error transmisi. Jika CRC tidak cocok, frame dibuang.
Total overhead frame: 8+6+6+2+4 = 26 byte. Data murni maksimal 1500/1526 ≈ 98.3% efisiensi.

3. Deteksi Error

Konsep Error Detection & Correction (EDC)

Bit error dapat terjadi selama transmisi karena atenuasi, noise, dan interferensi.

D = Data yang dilindungi (termasuk header)
EDC = Bit error-detection & correction (redundansi)

Pengirim kirim: D + EDC
Penerima terima: D' + EDC' (mungkin berubah)
Penerima cek: apakah D' konsisten dengan EDC'?
⚠️ Error detection tidak 100% reliable! Ada kemungkinan error tidak terdeteksi (undetected error) — probabilitasnya tergantung teknik yang dipakai.

Aliran Data + EDC

📦 Data (D)
+
🔐 EDC bits
──── dikirim via link ────
✅ Verifikasi D' vs EDC'

Teknik 1: Parity Checking

Single Bit Parity

Menambahkan 1 bit paritas sehingga total bit 1 dalam data menjadi genap (even parity) atau ganjil (odd parity).

Data: 0111000110101011
Paritas: 1 (ada 9 bit '1' → tambah 1 agar genap)
Dikirim: 01110001101010111
  • ✅ Deteksi error ganjil (1, 3, 5, ...) bit yang berubah.
  • ❌ Tidak bisa deteksi error genap (2, 4, ... bit berubah sekaligus).
Two-Dimensional Parity

Data disusun dalam matriks baris-kolom. Bit paritas dihitung per baris dan per kolom.

1 0 1 1 0 | 1
0 1 0 1 1 | 1
1 1 0 1 0 | 1
0 0 1 1 1 | 1
  • ✅ Bisa mendeteksi dan mengoreksi single-bit error (tahu baris & kolom yang salah).
  • ✅ Mendeteksi semua kombinasi 2-bit error.

Teknik 2: Cyclic Redundancy Check (CRC)

Prinsip CRC
  • D = data bits (sebagai bilangan biner).
  • G = generator polynomial (r+1 bit, disepakati pengirim & penerima).
  • Pengirim menghitung R (r bit) sedemikian sehingga:
    D·2ʳ XOR R habis dibagi G tanpa sisa.
  • Penerima membagi D'·2ʳ XOR R' dengan G. Jika sisa ≠ 0 → error terdeteksi.
Contoh CRC
D = 101110 (data, 6 bit)
G = 1001 (generator, 4 bit → r=3)

D·2³ = 101110000
Bagi dengan G (long division XOR):
R = 011

Dikirim: 101110011
✅ CRC digunakan di Ethernet, Wi-Fi, USB, Bluetooth karena kemampuannya mendeteksi burst error.
CRC 32-bit (CRC-32) yang dipakai Ethernet mampu mendeteksi semua burst error ≤ 32 bit, dan sebagian besar burst error yang lebih panjang.

Teknik 3: Internet Checksum

Cara Kerja (Pengirim)
  1. Anggap isi segmen UDP/TCP (termasuk header) sebagai deretan integer 16-bit.
  2. Jumlahkan semua integer tersebut menggunakan aritmatika 1's complement.
  3. Hasil penjumlahan di-complement (balik semua bit) → ini adalah checksum.
  4. Sisipkan nilai checksum ke dalam field checksum di header.
Cara Kerja (Penerima)
  1. Jumlahkan semua integer 16-bit yang diterima termasuk field checksum.
  2. Jika hasil = 1111...1111 (semua bit 1) → tidak ada error.
  3. Jika ada bit yang 0 → error terdeteksi, segmen dibuang.

Contoh Penjumlahan 1's Complement

0110011001100110
+ 0101010101010101
─────────────────
1011101110110111
←complement→
0100010001001000 = checksum
Checksum digunakan di UDP & TCP header, dan IP header. Lebih lemah dari CRC tapi cepat dihitung di software.

4. Multiple Access Protocols

Point-to-Point vs Broadcast Link

Point-to-Point Link
  • Hanya dua node yang terhubung langsung di satu link.
  • Tidak ada masalah "tabrakan" — channel eksklusif.
  • Contoh: Kabel Ethernet antara PC dan switch, PPP (dial-up modem).
Broadcast Link (Shared Medium)
  • Banyak node berbagi satu channel yang sama secara bersamaan.
  • Jika dua node kirim data serentak → Collision (tabrakan) → data rusak, tidak terbaca.
  • Contoh: Wi-Fi (WLAN), Ethernet bus lama (coaxial), Bluetooth.
⚠️ Collision = sinyal dari 2+ sumber bercampur dan tidak dapat dibedakan. Butuh protokol MAC untuk mengatur!
MAC Protocol menentukan cara node bergantian menggunakan shared channel sehingga collision dapat dihindari atau pulih dari collision dengan cepat.

Tiga Kelas Protokol MAC

📅 Channel Partitioning

Bagi channel menjadi irisan kecil (time slot, frekuensi, kode). Alokasikan irisan secara eksklusif ke tiap node.

  • TDMA (Time Division)
  • FDMA (Frequency Division)
  • CDMA (Code Division)
✅ Tanpa collision
❌ Wasteful saat node sepi

🎲 Random Access

Node kirim kapan pun mau. Jika collision terjadi, ada mekanisme deteksi & retransmisi dengan waktu acak.

  • ALOHA (Slotted & Pure)
  • CSMA / CSMA-CD
  • CSMA-CA (Wi-Fi)
✅ Efisien saat beban ringan
❌ Collision bisa terjadi

🎤 Taking Turns

Node bergiliran secara teratur (polling atau token). Tidak ada collision, tapi ada overhead koordinasi.

  • Polling (master-slave)
  • Token Ring / Token Bus
✅ Efisiensi tinggi
❌ Single point of failure (token/master)

Channel Partitioning: TDMA & FDMA

TDMA (Time Division Multiple Access)

Channel dibagi berdasarkan waktu (time slot).

Round
1
2
3
A
B
C
A
E
  • Tiap node mendapat slot waktu tetap per round.
  • Node tanpa data tetap "membuang" slotnya (inefficient).
  • Digunakan: Jaringan seluler 2G (GSM).
FDMA (Frequency Division Multiple Access)

Channel dibagi berdasarkan frekuensi (band).

Node A
FM1
Node B
FM2
Node C
FM3
Unused
FM4
  • Tiap node mendapat band frekuensi eksklusif.
  • Band yang tidak dipakai terbuang percuma.
  • Digunakan: Radio FM, jaringan seluler 1G (AMPS).

Random Access: Slotted ALOHA

Asumsi & Cara Kerja
  • Semua frame berukuran sama.
  • Waktu dibagi ke dalam slot berukuran tetap (= waktu kirim 1 frame).
  • Node hanya boleh mulai kirim di awal slot.
  • Jika collision: node retransmisi di slot berikutnya dengan probabilitas p.
Efisiensi Maksimum

Dengan N node dan probabilitas kirim p per slot, efisiensi optimal mendekati 1/e ≈ 37% saat N sangat besar.

✅ Sederhana, node aktif tunggal bisa pakai penuh channel.
❌ Efisiensi max hanya 37% — sangat boros!

Visualisasi Slot

Node 1:
S
.
C
S
.
Node 2:
.
S
C
.
S
Node 3:
.
.
C
.
.
■ S = Success   ■ C = Collision   ■ . = Idle

Slot 3: 3 node kirim serentak → collision

CSMA & CSMA/CD — Protokol Ethernet

CSMA (Carrier Sense Multiple Access)

"Dengarkan dulu sebelum bicara"

  • Sebelum kirim, node mendengarkan (sense) apakah channel sedang kosong.
  • Jika idle: kirim frame sepenuhnya.
  • Jika busy: tunda, tunggu sampai idle lalu kirim.
  • ❌ Masih bisa collision! (karena propagation delay — sinyal butuh waktu merambat).
CSMA/CD (Collision Detection)

"Dengarkan sambil bicara, hentikan jika tabrakan"

  • Selama mengirim, node terus mendengarkan apakah ada sinyal lain (collision).
  • Jika collision terdeteksi: hentikan transmisi segera, kirim jam signal untuk memberi tahu semua node.
  • Tunggu waktu random (exponential backoff) lalu coba kirim lagi.
  • ✅ Mengurangi waktu buang — tidak perlu menunggu frame selesai sebelum tahu ada collision.
CSMA/CD digunakan di Ethernet kabel. Wi-Fi menggunakan CSMA/CA (Collision Avoidance) karena tidak bisa mendeteksi collision saat kirim.

Exponential Backoff — Mekanisme Coba Ulang

Setelah collision ke-n, node menunggu waktu acak yang dipilih dari rentang:

Tunggu: K × 512 bit-time

K dipilih acak dari {0, 1, ..., 2ⁿ-1}

Collision ke-1: K ∈ {0, 1}
Collision ke-2: K ∈ {0, 1, 2, 3}
Collision ke-3: K ∈ {0, ..., 7}
...
Collision ke-10: K ∈ {0, ..., 1023}
Collision ke-16: Give up! ERROR
💡 Semakin sering collision, semakin lama menunggu — ini desentralisasi beban secara otomatis. Mirip antrian kasir: jika penuh, tunda sebentar, coba lagi nanti.

Alur CSMA/CD

1. Channel idle?
↓ Ya
2. Kirim frame
3. Collision terdeteksi?
Tidak → Sukses ✅
Ya → Jam + Backoff → ke-2

5. MAC Address & ARP

MAC Address: Identitas Fisik Hardware

Setiap antarmuka jaringan (NIC) memiliki MAC address 48-bit (6 byte) yang unik secara global, ditulis dalam notasi heksadesimal:

1A:2F:BB:76:09:AD
  • 3 byte pertama = OUI (Organizationally Unique Identifier) — mengidentifikasi produsen NIC. Dialokasikan oleh IEEE.
  • 3 byte terakhir = Nomor unik yang ditetapkan produsen untuk tiap unit.
  • Tersimpan di ROM pada chip NIC — biasanya tidak bisa diubah (namun bisa spoofed via software).
🆚 MAC vs IP: MAC = alamat fisik permanen yang mengidentifikasi hardware NIC. IP = alamat logis dinamis yang bergantung pada lokasi jaringan. MAC seperti NIK, IP seperti alamat rumah.

Struktur MAC Address

1A:2F:BB : 76:09:AD
OUI
Vendor ID
Device
Serial

Contoh OUI terkenal:

  • 00:50:56 = VMware
  • A4:C3:F0 = Intel
  • DC:A6:32 = Raspberry Pi

3 byte OUI + 3 byte serial = 48-bit MAC address

ARP: Address Resolution Protocol

Masalah: Network layer punya IP address tujuan, tapi Data Link butuh MAC address. Bagaimana caranya?

Jawaban: ARP (RFC 826)

  1. ARP Table: Tiap node menyimpan tabel IP→MAC dengan TTL (biasanya 20 menit).
  2. ARP Query: Jika MAC tidak ada di tabel, node broadcast ARP request ke seluruh LAN:
    "Siapa yang punya IP 192.168.1.5? Beritahu MAC-mu!"
  3. ARP Reply: Node yang memiliki IP tersebut membalas secara unicast dengan MAC address-nya.
  4. Pengirim menyimpan pasangan IP→MAC ke tabel, lalu kirim frame.
⚠️ ARP hanya bekerja di dalam satu subnet (satu LAN). Untuk kirim ke subnet lain, frame dikirim ke gateway (router) menggunakan MAC address router.

Skenario ARP

🖥️ A (IP: 10.0.0.1, MAC: 1A:2F:BB:76:09:AD)
ingin kirim ke: 10.0.0.3
↓ ARP Table: 10.0.0.3 → ???
📢 Broadcast ARP Request:
"Siapa punya 10.0.0.3?"
DST MAC: FF:FF:FF:FF:FF:FF
↓ semua node terima
💬 Unicast ARP Reply dari C:
"Saya 10.0.0.3 → MAC: 58:23:D7:FA:20:B0"
✅ A simpan ke tabel, kirim frame ke C

Proses resolusi ARP dalam satu LAN

Pengiriman Antar Subnet via Router

Ketika host A (subnet 111.111.111.0) ingin kirim ke host B (subnet 222.222.222.0):

Langkah 1: A → Router

  • A tahu IP tujuan = 222.222.222.1 (berbeda subnet).
  • A kirim frame ke MAC address Router (via ARP).
  • IP Dst dalam datagram = IP B (tetap).
  • MAC Dst dalam frame = MAC Router (berubah per hop).

Langkah 2: Router Proses

  • Router terima frame, ekstrak datagram.
  • Lihat IP Dst = 222.222.222.1.
  • Tentukan interface keluar lewat routing table.
  • ARP untuk mendapatkan MAC B.

Langkah 3: Router → B

  • Router buat frame baru dengan MAC Src = Router, MAC Dst = MAC B.
  • IP Dst dalam datagram tetap = IP B.
  • B terima frame, ambil datagram.
🔑 Kunci penting: IP address tujuan tidak berubah selama perjalanan. Tapi MAC address berubah di setiap hop. IP = alamat global, MAC = alamat lokal per link.

6. Ethernet

Ethernet: Teknologi LAN Dominan

  • Pertama kali dikembangkan oleh Xerox PARC tahun 1973 (Robert Metcalfe).
  • Standar terbuka (IEEE 802.3) — satu chip bisa mendukung banyak kecepatan.
  • Evolusi kecepatan: 10 Mbps → 100 Mbps → 1 Gbps → 10 Gbps → 400 Gbps.
  • Bersifat connectionless: tidak ada handshaking sebelum kirim frame.
  • Bersifat unreliable: penerima tidak mengirim ACK/NAK. Jika CRC error, frame dibuang begitu saja — recovery diserahkan ke TCP di atasnya.
Alasan Ethernet bertahan selama 50+ tahun: sederhana, murah, dan berhasil mengikuti perlombaan kecepatan tanpa mengubah antarmuka pemrogramannya.

Evolusi Topologi Ethernet

Bus (1970–1990-an):
Semua host berbagi 1 kabel coaxial. Jika ada yang kirim, semua "dengar". Satu domain collision besar.
Switched (1990-an–sekarang):
Host terhubung ke switch via kabel UTP dedicated. Tiap port = domain collision sendiri. Tidak ada collision!

Dari topologi bus ke switched

Standar Ethernet (IEEE 802.3)

Standar Kecepatan Medium Jarak Maks Keterangan
10BASE-T 10 Mbps UTP Cat 3 100 m Ethernet awal, sudah usang
100BASE-TX 100 Mbps UTP Cat 5 100 m Fast Ethernet, masih ada di gedung lama
1000BASE-T 1 Gbps UTP Cat 5e/6 100 m Gigabit Ethernet — standar umum saat ini
10GBASE-T 10 Gbps UTP Cat 6a/7 100 m Data Center, perkantoran high-end
1000BASE-LX 1 Gbps Single-mode fiber 5–10 km Backbone kampus / gedung
400GBASE 400 Gbps Multi-fiber ~100 m Hyperscale Data Center (cloud)
Notasi: Kecepatan BASE Medium — contoh "1000BASE-T" = 1000 Mbps (1 Gbps), baseband, medium twisted pair.

7. Ethernet Switch

Ethernet Switch: Perangkat Layer 2

Cara Kerja Switch
  • Switch adalah perangkat link-layer aktif: memeriksa MAC address tujuan frame, lalu meneruskannya hanya ke port yang tepat.
  • Store-and-Forward: Terima frame lengkap, periksa CRC, baru teruskan.
  • Setiap port switch = domain collision tersendiri → tidak ada CSMA/CD yang diperlukan per port.
  • Mendukung transmisi simultan: A↔B dan C↔D bisa terjadi serentak tanpa interferensi.
  • Transparent: Host tidak tahu ada switch — dari sudut pandang host, seperti terhubung langsung.
Switch vs Hub
Aspek Hub Switch
Layer OSI Physical (L1) Data Link (L2)
Kecerdasan Broadcast semua port Forward berdasarkan MAC
Collision Domain Satu besar Per port
Simultaneous Tidak Ya
Full-Duplex Tidak Ya
Harga Murah Lebih mahal
✅ Hub sudah hampir tidak digunakan. Switch adalah standar de-facto di semua jaringan LAN modern.

Switch: Self-Learning & Forwarding

Switch belajar secara otomatis — tidak perlu dikonfigurasi manual:

  1. Catat MAC sumber: Setiap frame yang diterima, switch mencatat MAC address pengirim dan port masuknya ke forwarding table (SAT).
  2. Lookup MAC tujuan:
    • Jika MAC tujuan ada di tabel → forward hanya ke port tersebut.
    • Jika MAC tujuan tidak adaflood ke semua port kecuali port masuk.
    • Jika tujuan = pengirim (same segment) → filter (buang, tidak perlu diteruskan).
  3. TTL entry: Setiap entri punya TTL. Jika tidak ada aktivitas, entri dihapus.
💡 Inilah mengapa switch "plug-and-play" — cukup colokkan kabel, switch akan belajar sendiri dalam hitungan detik.

Switch Forwarding Table (Contoh)

MAC Address Interface TTL
1A:2F:BB:76:09:AD Port 1 60s
58:23:D7:FA:20:B0 Port 3 45s
0C:C4:7A:12:34:56 Port 5 30s
AA:BB:CC:DD:EE:FF ??? Belum ada → Flood
Frame dari A ke B:
• Src A → simpan ke Port 1
• Dst B ada di Port 3 → forward ke Port 3 saja ✅

Menghubungkan Banyak Switch

Switch dapat dihubungkan satu sama lain untuk membentuk jaringan LAN yang lebih besar:

  • Self-learning tetap bekerja — tabel di setiap switch dibangun secara independen.
  • Jika S1 menerima frame ke tujuan yang tidak dikenalnya, S1 akan flood ke semua port termasuk uplink ke S2, S3, dst.
  • Tabel setiap switch akan terisi seiring traffic berjalan.
🏫 Di jaringan kampus modern, arsitektur 3-tier umum digunakan: Access → Distribution → Core switch. Access terhubung ke end-device, Core menghubungkan antar gedung dengan kecepatan sangat tinggi (10–100 Gbps).
⚠️ Masalah loop! Tanpa mekanisme tambahan, flood bisa menyebabkan storm broadcast yang tak terhenti. Solusinya: Spanning Tree Protocol (STP/RSTP) — memblokir port tertentu agar tidak terbentuk loop.

Arsitektur 3-Tier Campus LAN

Core Switch
(10–100 Gbps)
Distrib. SW
Distrib. SW
Access
SW
Access
SW
Access
SW
Access
SW
PC, Laptop, Printer, IP Phone, AP

Hierarki switch di jaringan kampus

Switch vs Router: Apa Bedanya?

Aspek Switch (L2) Router (L3)
Layer OSI Data Link (L2) Network (L3)
Alamat yang digunakan MAC address IP address
Tabel yang dibangun Forwarding table (MAC → Port) Routing table (IP network → Interface)
Cara belajar Self-learning (otomatis) Routing protocol (RIP, OSPF, BGP) atau manual
Broadcast domain Tidak memisahkan (flood broadcast) Memisahkan (broadcast tidak dilewatkan)
Koneksi antar jaringan Tidak bisa (hanya dalam satu subnet) Ya (bisa hubungkan banyak subnet)
Plug-and-play Ya — zero config Tidak — perlu konfigurasi IP, routing
🔌 Gunakan Switch untuk menghubungkan perangkat dalam satu subnet (LAN) yang sama — lebih murah dan plug-and-play.
🌐 Gunakan Router untuk menghubungkan subnet yang berbeda atau ke internet — butuh konfigurasi tapi lebih powerful.

📝 Tugas Individu — Pertemuan 4

Dikerjakan analitik, ditulis tangan di kertas folio, foto, kirim ke e-learning

1. Di sebuah laboratorium komputer terdapat 30 PC yang semuanya terhubung ke satu hub 100 Mbps lama. Mahasiswa mengeluhkan jaringan sangat lambat terutama saat banyak yang menggunakan serentak. Jelaskan secara teknis mengapa hal ini terjadi (kaitkan dengan CSMA/CD, collision domain, dan efisiensi bandwidth). Proposalkan solusi upgrade dengan switch dan hitung perkiraan peningkatan bandwidth efektif per user.

2. Seorang administrator mendeteksi serangan ARP Spoofing di jaringan kantornya — penyerang mengirim ARP Reply palsu agar semua traffic melewati komputernya (man-in-the-middle). Jelaskan langkah-langkah bagaimana serangan ini bekerja di level frame, dan sebutkan dua mekanisme yang bisa digunakan untuk mencegah ARP Spoofing di jaringan modern.

3. Sebuah frame Ethernet diterima oleh NIC dengan CRC yang tidak cocok. Analisislah: (a) apa keputusan yang diambil NIC terhadap frame tersebut? (b) apakah data yang dikirim akan hilang permanen? (c) protokol apa di lapisan atas yang bertanggung jawab untuk memulihkan kondisi ini, dan bagaimana mekanismenya?

Tulis tangan, kertas folio
Foto, upload ke e-learning
Deadline: sebelum Pertemuan 5
Individual

Rangkuman Pertemuan 4

Lapisan Data Link & Error Handling

  • Data Link: framing, link access, flow control, error detection.
  • Frame Ethernet: Preamble | MAC Dst | MAC Src | Type | Data | CRC.
  • Deteksi error: Parity (sederhana), Checksum (UDP/TCP/IP), CRC (Ethernet — paling powerful).
  • Implementasi di NIC — ada di setiap host & perangkat jaringan.

MAC, ARP, Ethernet & Switch

  • MAC address = 48-bit, unik per NIC, tidak berubah per hop.
  • ARP: memetakan IP → MAC dalam satu subnet (broadcast query, unicast reply).
  • Multiple Access: Channel Partition (TDMA/FDMA) · Random (CSMA/CD) · Taking Turns.
  • Ethernet: connectionless, unreliable, CSMA/CD, CRC-32.
  • Switch: self-learning forwarding table, per-port collision domain, simultan.
  • Switch (L2/MAC) vs Router (L3/IP) — berbeda fungsi dan skala.

Tanya Jawab & Diskusi

Pertemuan berikutnya: Lapisan Transport — UDP & TCP

Referensi mandiri: Kurose & Ross Chapter 6 (Link Layer)