TUGAS KE 4


4. JELASKAN PROTOKOL X25, FRAME RELAY, ISDN, BIT PARITY!

-         X.25 merupakan standar packet-switching klasik dari ITU-T yang beroperasi pada Link, Physical data, dan lapisan jaringan dari model OSI. Ini menggunakan koneksi PSTN dan ISDN untuk memungkinkan WAN skala besar. X.25 terutama digunakan dalam lingkungan yang lebih tua dengan remote terminal terhubung melalui koneksi modem PSTN sederhana. Karena saluran telepon yang lebih tua rentan terhadap kesalahan dan gangguan, X.25 ini terutama berkaitan dengan koreksi kesalahan untuk memungkinkan koneksi yang lebih handal. Bagian utama dari jaringan X.25 biasanya dimiliki oleh operator umum, dan pelanggan terhubung biasanya membayar untuk bandwidth yang mereka gunakan.
-         Relai bingkai (Frame Relay) adalah protokol packet-switching yang menghubungkan perangkat-perangkat telekomunikasi pada satu Wide Area Network (WAN).[1] Protokol ini bekerja pada lapisan Fisik dan Data Link pada model referensi OSI.[2] Protokol Frame Relay menggunakan struktur Frame yang menyerupai LAPD, perbedaannya adalah Frame Header pada LAPD digantikan oleh field header sebesar 2 bita pada Frame Relay.

-         Integrated Services Digital Network (ISDN) adalah jaringan circuit-switching yang digunakan untuk transfer suara, data, dan video melalui saluran telepon tembaga biasa. ISDN adalah sedikit mirip dengan sistem telepon biasa tapi lebih cepat, lebih dapat diandalkan, dan membutuhkan sedikit waktu untuk setup panggilan. Digital ISDN telepon digital faks biasanya disediakan oleh telco. Modem ISDN dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal non-ISDN peralatan untuk sinyal ISDN. Modem ISDN dapat eksternal atau internal dan biasanya terhubung ke stopkontak dengan menggunakan kabel UTP dengan konektor 8-pin RJ-45 di sisi modem, dan 6-pin RJ-11 konektor jack di sisi dinding. Beberapa modem ISDN menggunakan atau mengizinkan selain koneksi RJ-45 untuk RJ45 atau RJ-11 ke RJ-11. Modem ISDN juga dapat diintegrasikan dalam sebuah router untuk menyediakan koneksi WAN atau Internet bersama untuk beberapa pengguna dalam jaringan.

-         Bit parity  Sedikit paritas, atau check bit, adalah sedikit yang ditambahkan untuk memastikan bahwa jumlah bit dengan satu nilai dalam satu set bit adalah genap atau ganjil. Bit paritas digunakan sebagai bentuk sederhana dari kode kesalahan mendeteksi.

Ada dua varian bit paritas: paritas genap bit dan bit paritas ganjil. Bila menggunakan paritas genap, bit paritas diatur ke 1 jika jumlah yang dalam himpunan bit (tidak termasuk bit paritas) aneh, membuat jumlah yang di set bit (termasuk bit paritas) seluruh bahkan. Jika jumlah yang di himpunan bit sudah bahkan, sudah diatur untuk 0. Bila menggunakan paritas ganjil, bit paritas diatur ke 1 jika jumlah yang dalam himpunan bit (tidak termasuk bit paritas) bahkan, menjaga jumlah yang di set bit (termasuk bit paritas) seluruh aneh. Dan ketika jumlah bit set sudah aneh, bit paritas ganjil diatur ke 0. Dengan kata lain, sebuah bit paritas bahkan akan diatur ke "1" jika jumlah 1s + 1 bahkan, dan bit paritas ganjil akan ditetapkan ke "1" jika jumlah 1s +1 aneh.

Bahkan paritas adalah kasus khusus dari cek redundansi siklik (CRC), di mana 1-bit CRC dihasilkan oleh polinomial x +1.

Jika bit paritas hadir tapi tidak digunakan, maka dapat disebut sebagai paritas tanda (ketika bit paritas selalu 1) atau paritas ruang (bit selalu 0).
Isi

    1 Parity
    2 Kesalahan deteksi
    3 Penggunaan
        3.1 RAID
    4 Sejarah
    5 Lihat juga
    6 Referensi
    7 Pranala luar

Keseimbangan

Dalam matematika, paritas mengacu pada kemerataan atau oddness dari integer, yang untuk bilangan biner hanya ditentukan oleh bit paling signifikan. Dalam telekomunikasi dan komputasi, paritas mengacu pada kemerataan atau oddness dari jumlah bit dengan nilai satu dalam himpunan bit, dan dengan demikian ditentukan oleh nilai dari semua bit. Hal ini dapat dihitung melalui jumlah XOR dari bit, menghasilkan 0 untuk paritas genap dan 1 untuk paritas ganjil. Properti menjadi tergantung pada semua bit dan nilai berubah jika salah satu perubahan bit memungkinkan untuk digunakan dalam skema deteksi kesalahan.
Kesalahan deteksi

Jika ganjil bit (termasuk bit paritas) ditransmisikan secara tidak benar, bit paritas akan salah, sehingga menunjukkan bahwa kesalahan paritas terjadi pada transmisi. Bit paritas hanya cocok untuk mendeteksi kesalahan, tetapi tidak dapat memperbaiki kesalahan, karena tidak ada cara untuk menentukan bit tertentu rusak. Data harus dibuang seluruhnya, dan dikirimkan kembali dari awal. Pada media transmisi berisik, transmisi sukses sehingga dapat memakan waktu yang lama, atau bahkan tidak pernah terjadi. Namun, paritas memiliki keuntungan bahwa ia hanya menggunakan satu bit dan hanya membutuhkan sejumlah gerbang XOR untuk menghasilkan. Lihat Hamming kode untuk contoh kode error-correcting.

Paritas memeriksa bit digunakan sesekali untuk transmisi karakter ASCII, yang memiliki 7 bit, meninggalkan bit ke-8 sebagai bit paritas.

Sebagai contoh, bit paritas dapat dihitung sebagai berikut, dengan asumsi kita mengirimkan nilai 4-bit yang sederhana 1.001 dengan bit paritas mengikuti di sebelah kanan, dan dengan ^ yang menunjukkan sebuah gerbang XOR:

Transmisi dikirim menggunakan paritas genap:

A ingin mengirimkan: 1001
Sebuah paritas Menghitung bit nilai: 1 ^ 0 ^ 0 ^ 1 = 0
Sebuah menambahkan bit paritas dan mengirimkan: 10010
B menerima: 10010
B menghitung paritas: 1 ^ 0 ^ 0 ^ 1 ^ 0 = 0
B melaporkan transmisi yang benar setelah mengamati diharapkan bahkan hasil.

Transmisi yang sama dikirim menggunakan paritas ganjil:

A ingin mengirimkan: 1001
Sebuah paritas Menghitung bit nilai: ~ (1 ^ 0 ^ 0 ^ 1) = 1
Sebuah menambahkan bit paritas dan mengirimkan: 10011
B menerima: 10011
B menghitung paritas keseluruhan: 1 ^ 0 ^ 0 ^ 1 ^ 1 = 1
B melaporkan transmisi yang benar setelah mengamati hasil aneh yang diharapkan.

Mekanisme ini memungkinkan deteksi kesalahan bit tunggal, karena jika salah satu bit akan membalik akibat kebisingan baris, akan ada nomor yang salah dari orang-orang dalam data yang diterima. Dalam dua contoh di atas, nilai paritas dihitung B sesuai dengan bit paritas nilai yang diterima, menunjukkan tidak ada kesalahan bit tunggal. Perhatikan contoh berikut dengan kesalahan transmisi pada bit kedua:

Transmisi dikirim menggunakan paritas genap:

A ingin mengirimkan: 1001
Sebuah paritas Menghitung bit nilai: 1 ^ 0 ^ 0 ^ 1 = 0
Sebuah menambahkan bit paritas dan mengirimkan: 10010
TRANSMISI *** ERROR ***
B menerima: 11010
B menghitung paritas keseluruhan: 1 ^ 1 ^ 0 ^ 1 ^ 0 = 1
B melaporkan transmisi tidak benar setelah mengamati hasil aneh yang tak terduga.

B menghitung paritas ganjil keseluruhan menunjukkan kesalahan bit. Berikut contoh yang sama tapi sekarang bit paritas itu sendiri akan rusak:

A ingin mengirimkan: 1001
Sebuah menghitung bahkan nilai paritas: 1 ^ 0 ^ 0 ^ 1 = 0
A mengirimkan: 10010
TRANSMISI *** ERROR ***
B menerima: 10011
B menghitung paritas keseluruhan: 1 ^ 0 ^ 0 ^ 1 ^ 1 = 1
B melaporkan transmisi tidak benar setelah mengamati hasil aneh yang tak terduga.

Sekali lagi, B menghitung paritas suatu keseluruhan aneh, menunjukkan kesalahan bit.

Ada batasan untuk skema paritas. Sedikit paritas hanya dijamin untuk mendeteksi ganjil kesalahan bit. Jika bahkan jumlah bit memiliki kesalahan, bit paritas mencatat jumlah yang benar dari orang-orang, meskipun data yang korup. (Lihat juga deteksi dan koreksi kesalahan.) Perhatikan contoh yang sama seperti sebelumnya dengan bahkan jumlah bit rusak:

A ingin mengirimkan: 1001
Sebuah menghitung bahkan nilai paritas: 1 ^ 0 ^ 0 ^ 1 = 0
A mengirimkan: 10010
TRANSMISI *** ERROR ***
B menerima: 11011
B menghitung paritas keseluruhan: 1 ^ 1 ^ 0 ^ 1 ^ 1 = 0
B melaporkan transmisi yang benar meskipun sebenarnya tidak benar.

B mengamati paritas genap, seperti yang diharapkan, sehingga gagal untuk menangkap dua kesalahan bit.
Pemakaian

Karena kesederhanaannya, paritas digunakan dalam aplikasi hardware banyak mana operasi dapat diulang jika terjadi kesulitan, atau di mana hanya mendeteksi kesalahan sangat membantu. Misalnya, bus SCSI dan PCI menggunakan paritas untuk mendeteksi kesalahan transmisi, dan cache mikroprosesor banyak instruksi termasuk perlindungan paritas. Karena data I-cache hanya sebuah salinan dari memori utama, dapat diabaikan dan kembali diambil jika ditemukan rusak.

Dalam transmisi data serial, format umum adalah 7 bit data, bit paritas bahkan, dan satu atau dua stop bit. Format ini rapi mengakomodasi semua 7-bit karakter ASCII dalam byte 8-bit yang nyaman. Format lain yang mungkin, 8 bit data ditambah bit paritas dapat menyampaikan semua 8-bit nilai byte.

Dalam konteks komunikasi serial, paritas biasanya dihasilkan dan diperiksa oleh perangkat keras antarmuka (misalnya, UART) dan, pada penerimaan, hasilnya dibuat tersedia untuk CPU (dan sehingga untuk, misalnya, sistem operasi) melalui sedikit statusnya dalam hardware mendaftar di hardware antarmuka. Pemulihan dari kesalahan biasanya dilakukan dengan mentransmisi data, rincian yang biasanya ditangani oleh perangkat lunak (misalnya, sistem operasi I / O rutinitas).
RAID

Data paritas digunakan oleh beberapa tingkat RAID untuk mencapai redundansi. Jika drive dalam array gagal, data yang tersisa pada drive lain dapat dikombinasikan dengan data paritas (menggunakan fungsi XOR Boolean) untuk merekonstruksi data yang hilang.

Misalnya, dua drive dalam array tiga-drive RAID 5 terkandung data sebagai berikut:

Drive 1: 01101101
Drive 2: 11.010.100

Untuk menghitung data paritas untuk dua drive, XOR dilakukan pada data mereka:

        01101101
XOR 11010100
_____________
        10111001

Data paritas yang dihasilkan, 10111001, yang kemudian disimpan pada Drive 3.

Haruskah salah satu dari tiga drive gagal, isi dari drive gagal dapat direkonstruksi pada drive pengganti dengan menundukkan data dari drive yang tersisa untuk operasi XOR yang sama. Jika Drive 2 adalah untuk gagal, datanya bisa dibangun kembali dengan menggunakan hasil XOR dari isi dua drive yang tersisa, Drive 1 dan Drive 3:

Drive 1: 01101101
Drive 3: 10.111.001

sebagai berikut:

        10111001
XOR 01101101
_____________
        11010100

Hasil bahwa hasil perhitungan XOR Mendorong isi 2 itu. 11010100 kemudian disimpan pada Drive 2, sepenuhnya memperbaiki array. Konsep yang sama berlaku XOR mirip dengan array yang lebih besar, menggunakan sejumlah disk. Dalam kasus array RAID 3 dari 12 drive, drive 11 berpartisipasi dalam perhitungan XOR ditunjukkan di atas dan menghasilkan nilai yang kemudian disimpan di drive paritas khusus.
Sejarah

Sebuah "paritas track" hadir pada penyimpanan magnetik pertama rekaman data pada tahun 1951. Paritas dalam bentuk ini, diterapkan di sinyal paralel, dikenal sebagai cek redundansi melintang. Hal ini dapat dikombinasikan dengan paritas dihitung atas berbagai bit dikirim pada sinyal tunggal, cek redundansi longitudinal. Dalam bus paralel, ada satu redundansi longitudinal yang memeriksa bit per sinyal paralel.

Paritas juga digunakan pada setidaknya beberapa pita kertas-(punched tape) sistem entri data (yang didahului sistem pita magnetik). Pada sistem yang dijual oleh ICL perusahaan Inggris (sebelumnya ICT) yang 1-inch-wide (25 mm) pita kertas memiliki posisi lubang 8 berjalan di atasnya, dengan makhluk-8 untuk paritas. 7 posisi yang digunakan untuk data, misalnya, 7-bit ASCII. Posisi 8 memiliki lubang menekan di dalamnya tergantung pada jumlah lubang data yang menekan.

Untuk tampilan sebaliknya, Seymour Cray, desainer utama dari superkomputer, diadakan desain paritas menghina. Dia merasa itu menunjukkan miskin desain-jika Anda dirancang jalur transmisi Anda dapat diandalkan, Anda tidak perlu membuang-buang sumber daya pada paritas. Kutipan terkenal ini (sekitar tahun 1963) adalah "Paritas adalah untuk petani" (setelah penggunaan "paritas" dalam New Deal). Setelah ia kemudian dimasukkan bit paritas pada CDC 7600, Cray konon mengatakan bahwa "Saya belajar bahwa banyak petani membeli komputer." [1]

Tidak ada komentar

Diberdayakan oleh Blogger.