BAB VI TEKNIK PENGOLAHAN DATA DAN KOMUNIKASI DATA

Pengertian Data

     Data adalah catatan atas kumpulan fakta. Data merupakan bentuk jamak dari datum, berasal dari bahasa latin yang berarti “sesuatu yang diberikan”. Dalam penggunaan sehari-hari data berarti suatu pernyataan yang diterima secara apa adanya. Pernyataan ini adalah hasil pengukuran atau pengamatan suatu variabel yang bentuknya dapat berupa angka, kata-kata, atau citra.

Dalam keilmuan (ilmiah), fakta dikumpulkan untuk menjadi data. Data kemudian diolah sehingga dapat diutarakan secara jelas dan tepat sehingga dapat dimengerti oleh orang lain yang tidak langsung mengalaminya sendiri, hal ini dinamakan deskripsi. Pemilahan banyak data sesuai dengan persamaan atau perbedaan yang terkandung dinamakan klasifikasi.

Dalam pokok bahasan manajemen pengetahuan data dicirikan sebagai sesuatu yang bersifat mentah dan tidak memiliki konteks. Dia sekedar ada dan tidak memiliki signifikansi makna di luar keberadaannya itu. Dia bisa muncul dalam berbagai bentuk, terlepas dari apakah dia bisa dimanfaatkan atau tidak.

Menurut berbagai sumber lain, data dapat juga didefinisikan sebagai berikut:

·           Menurut kamus bahasa inggris-indonesia, data berasal dari kata datum yang berarti fakta

·           Dari sudut pandang bisnis, data bisnis adalah deskripsi organisasi tentang sesuatu (resources) dan kejadian (transactions)yang terjadi

·           Pengertian yang lain menyebutkan bahwa data adalah deskripsi dari suatu kejadian yang kita hadapi

Intinya data itu adalah suatu fakta-fakta tertentu sehingga menghasilkan suatu kesimpulan dalam menarik suatu keputusan

1.    Pengertian Pengolahan Data

Pengolahan data merupakan bagian yang amat penting dalam metode ilmiah, karena dengan pengolahan data, data tersebut dapat diberi arti dan makna yang berguna dalam memecahkan masalah penelitian. Data mentah yang telah dikumpulkan perlu dipecah-pecahkan dalam kelompok-kelompok, diadakan kategorisasi, dilakukan manipulasi serta diperas sedemikian rupa sehingga data tersebut mempunyai makna untuk menjawab masalah dan bermanfaat untuk menguji hipotesa atau pertanyaan penelitian.

Mengadakan manipulasi terhadap data mentah berarti mengubah data mentah tersebut dari bentuk awalnya menjadi suatu bentuk yang dapat dengan mudah memperlihatkan hubungan-hubungan antara fenomena. Beberapa tingkatan kegiatan perlu dilakukan, antara lain memeriksa data mentah, sekali lagi, membuatnya dalam bentuk tabel yang berguna, baik secara manual ataupun dengan menggunakan komputer.

Setelah data disusun dalam kelompok-kelompok serta hubungan-hubungan yang terjadi dianalisa, perlu pula dibuat penafsiran-penafsiran terhadap hubungan antara fenomena yang terjadi dan membandingkannya dengan fenomena-fenomena lain di luar penelitian tersebut. Berdasarkan pengolahan data tersebut, perlu dianalisis dan dilakukan penarikan kesimpulan hasil penelitian.

Pengolahan data secara sederhana diartikan sebagai proses mengartikan data-data lapangan sesuai dengan tujuan, rancangan, dan sifat penelitian. Misalnya dalam rancangan penelitian kuantitatif, maka angka-angka yang diperoleh melalui alat pengumpul data tersebut harus diolah secara kuantitatif, baik melalui pengolahan statistik inferensial maupun statistik deskriptif. Lain halnya dalam rancangan penelitian kualitatif, maka pengolahan data menggunakan teknik non statitistik, mengingat data-data lapangan diperoleh dalam bentuk narasi atau kata-kata, bukan angka-angka. Mengingat data lapangan disajikan dalam bentuk narasi kata-kata, maka pengolahan datanya tidak bisa dikuantifikasikan. Perbedaan ini harus dipahami oleh peneliti atau siapapun yang melakukan penelitian, sehingga penyajian data dan analisis kesimpulan penelitian relevan dengan sifat atau jenis data dan prosedur pengolahan data yang akan digunakan. Di atas dikatakan bahwa pengolahan data diartikan sebagai proses mengartikan data lapangan, yang berarti supaya data lapangan yang diperoleh melalui alat pengumpul data dapat dimaknai, baik secara kuantitatif maupun kualitatif, sehingga proses penarikan kesimpulan penelitian dapat dilaksanakan. Dengan demikian, pengolahan data tersebut dalam kaitannya dengan praktek pendidikan adalah sebagai upaya untuk memaknai data atau fakta menjadi makna.

Makna penelitian yang diperoleh dalam pengolahan data, tidak sampai menjawab pada analisis “kemengapaan” tentang makna-makna yang diperoleh. Misalnya dalam rancanganpenelitian kuantitatif, maka angka-angka yang diperoleh melalui alat pengumpul data tersebut harus diolah secara kuantitatif, baik melalui pengolahan statistik inferensial maupun statistik deskriptif.

2.   Jenis data

Data menurut jenisnya ada dua yaitu data kualitatif dan data kuantitatif sebagai berikut:
a. Data kualitatif

Data yang berhubungan dengan kategorisasi, karakteristik berwujud pertanyaan atau berupa kata-kata. Contonya wanita itu cantik, pria itu tampan, baik, buruk, rumah itu besar dan sebagainya. Data ini biasanya didapat dari wawancara yang bersifat subyektif sebab data tersebut ditapsirkan lain oleh orang yang berbeda. Data kualitatif dapat diangkakan dalam bentuk ordinal atau rangking.

b. Data kuantitatif

Data yang berwujud angka-angka. Contohnya ; yang diterima menjadi PNS 150 orang, penghasilan klinik bersalin 1 milyar/ bulan. Data ini diperoleh dari pengukuran langsung maupun dari angka-angka yang diperoleh dengan mengubah data kualitatif menjadi data kuantitatif. Data kuantitatif bersifat objektif dan bisa ditafsirkan oleh semua orang.

 

3.   Langkah-langkah pengolahan data

a. Penyusunan data

Data yang sudah ada perlu dikumpulkan semua agar mudah untuk mengecek apakah semua data yang dibutuhkan sudah terekap semua. Kegiatan ini dimaksudkan untuk menguji hipotesis penelitian. Penyusunan data harus dipilih data yang ada hubungannya dengan penelitian, dan benar-benar otentik. Adapun data yang diambil melalui wawancara harus dipisahkan antara pendapat responden dan pendapat interviwer.

b. Klasifikasi data

Klasifikasi data merupakan usaha menggolongkan, mengelompokkan, dan memilah data berdasarkan pada klasifikasi tertentu yang telah dibuat dan ditentukan oleh peneliti. Keuntungan klasifikasi data ini adalah untuk memudahkan pengujian hipotesis.

c. Pengolahan data

Pengolahan data dilakukan untuk menguji hipotesis yang telah dirumuskan. Hipotesis yang akan diuji harus berkaitan dan berhubungan dengan permasalahan yang akan diajukan. Semua jenis penelitian tidak harus berhipotesis akan tetapi semua jenis penelitian wajib merumuskan masalahnya, sedangkan penelitian yang menggunakan hipotesis adalah metode eksperimen. Jenis data akan menentukan apakah peneliti akan menggunakan teknik kualitatif atau kuantitatif. Data kualitatif diolah dengan menggunakan teknik statistika baik statistika non parametrik maupun statistika parametrik. Statistika non parametrik tidak menguji parameter populasi akan tetapi yang diuji adalah distribusi yang menggunakan asumsi bahwa data yang akan dianalisis tidak terikat dengan adanya distribusi normal atau tidak harus berdistribusi normal dan data yang banyak digunakan untuk statistika non parametrik adalah data nominal atau data ordinal.

d. Interpretasi hasil pengolahan data

Tahap ini menerangkan setelah peneliti menyelesaikan analisis datanya dengan cermat. Kemudian langkah selanjutnya peneliti menginterpretasikan hasil analisis akhirnya peneliti menarik suatu kesimpulan yang berisikan intisari dari seluruh rangkaian kegiatan penelitian dan membuat rekomendasinya. Menginterpretasikan hasil analisis perlu diperhatikan hal-hal antara lain: interpretasi tidak melenceng dari hasil analisis, interpretasi harus masih dalam batas kerangka penelitian, dan secara etis peneliti rela mengemukakan kesulitan dan hambatan-hambatan sewaktu dalam penelitian.

4.    Pengolahan Data Penelitian Secara Kualitatif dan Kuantitatif

a. Pengolahan Data Kualitatif

Pengolahan data kualitatif dalam penelitian akan melalui tiga kegiatan analisis yakni sebagai berikut.

1) Reduksi Data

Reduksi data dapat diartikan sebagai suatu proses pemilihan data, pemusatan perhatian pada penyederhanaan data, pengabstrakan data, dan transformasi data kasar yang muncul dari catatan-catatan tertulis di lapangan. Dalam kegiatan reduksi data dilakukan pemilahan-pemilahan tentang: bagian data yang perlu diberi kode, bagian data yang harus dibuang, dan pola yang harus dilakukan peringkasan. Jadi dalam kegiatan reduksi data dilakukan: penajaman data, penggolongan data, pengarahan data, pembuangan data yang tidak perlu, pengorganisasian data untuk bahan menarik kesimpulan. Kegiatan reduksi data ini dapat dilakukan melalui: seleksi data yang ketat, pembuatan ringkasan, dan menggolongkan data menjadi suatu pola yang lebih luas dan mudah dipahami.

2) Penyajian Data

Penyajian data dapat dijadikan sebagai kumpulan informasi yang tersusun sehingga memberikan kemungkinan adanya penarikan kesimpulan dan pengambilan tindakan. Penyajian yang sering digunakan adalah dalam bentuk naratif, bentuk matriks, grafik, dan bagan.

3) Menarik Kesimpulan/Verifikasi

Sejak langkah awal dalam pengumpulan data, peneliti sudah mulai mencari arti tentang segala hal yang telah dicatat atau disusun menjadi suatu konfigurasi tertentu. Pengolahan data kualitatif tidak akan menarik kesimpulan secara tergesa-gesa, tetapi secara bertahap dengan tetap memperhatikan perkembangan perolehan data.

b. Pengolahan Data Kuantitatif

1) Mengelompokkan Data

Ada dua jenis data, yaitu data kualitatif dan data kuantitatif. Data kualitatif tidak memerlukan perhitungan matematis. Sebaliknya, data kuantitatif memerlukan adanya perhitungan secara matematis. Oleh sebab itu, data kuantitatif perlu diolah dan dianalisis antara lain dengan statistik. Untuk mengolah dan menganalisis data, ada dua macam statistik, yaitu statistik deskriptif dan statistik inferensial. Statistik deskriptif digunakan untuk mendeskripsikan variabel penelitian melalui pengukuran. Statistik inferensial digunakan untuk menguji hipotesis dan membuat generalisasi.

2) Kegiatan Awal dalam Mengelompokkan Data

Agar data dapat dikelompokkan secara baik, perlu dilakukan kegiatan awal sebagai berikut.

(a) Editing, yaitu proses memeriksa data yang sudah terkumpul, meliputi kelengkapan isian, keterbacaan tulisan, kejelasan jawaban, relevansi jawaban, keseragaman satuan data yang digunakan, dan sebagainya.

(b) Coding, yaitu kegiatan memberikan kode pada setiap data yang terkumpul di setiap instrumen penelitian. Kegiatan ini bertujuan untuk memudahkan dalam penganalisisan dan penafsiran data.

(c) Tabulating, yaitu memasukkan data yang sudah dikelompokkan ke dalam tabel-tabel agar mudah dipahami.

3) Pengolahan Statistik Sederhana

Pengolahan statistik adalah cara mengolah data kuantitatif sehingga data mempunyai arti. Biasanya pengolahan data dilakukan dengan beberapa macam teknik, misalnya distribusi frekuensi (sebaran frekuensi) dan ukuran memusat (mean, median, modus).

Salah satu tujuan komunikasi data adalah untuk mengirimkan data secara utuh dari sumber data hingga sampai ke penerima atau tujuan pengiriman. Data utuh diterima, berarti bahwa data tersebut lengkap tidak corrupt atau hilang pada saat pengiriman. Untuk menjaga dan meyakinkan bahwa data yang sedang dikirim akan tiba dengan selamat dan utuh ke tangan penerima itulah dilakukan pendeteksian kesalahan dan melakukan pembetulan kembali data jika ternyata ada yang salah.

Istilah dari data digital yaitu:

Komputer mengolah data yang ada adalah secara digital, melalui sinyal listrik yang diterimanya atau dikirimkannya.

Synchronisasi adalah salah satu tugas utama dari komunikasi data. Suatu transmitter mengirim message 1 bit pada suatu waktu melalui suatu medium ke receiver. Receiver arus mengenal awal dan akhir dari blok-blok bit dan juga harus mengetahui durasi dari tiap bit sehingga dapat men-sampel line tersebut dengan timing yang tepat untuk membaca tiap bit. Misalkan pengirim (sender) mentransmisi sejumlah bit-bit data. Pengirim mempunyai suatu clock yang mempengaruhi timing dari transmisi bit-bit. Sebagai contoh, jika data ditransmisi dengan 10000 bits per second (bps), kemudian 1 bit akan ditransmisi setiap 1/10000 = 0,1 millisecond (ms), sebagai yang diukur oleh clock pengirim. Maka, receiver akan menentukan waktu yang cocok untuk sampel-sampelnya pada interval dari 1 bit time. Pada contoh ini, pen-sampling-an akan terjadi sekali setiap 0,1 ms. Jika waktu pen-sampling-an berdasarkan pada clocknya sendiri, maka akan timbul masalah jika clock-clock transmitter dan reciver tidak disamakan dengan tepat. Jika ada perbedaan 1 persen (clock receiver 1 persen lebih cepat atau lebih lambat daripada clock transmitter), maka pen-sampling-an pertama 0,001 ms meleset dari tengah bit (tengah bit adalah 0,05 ms dari awal dan akhir bit). Setelah sampel-sampel mencapai 50 atau lebih, receiver akan error karena pen-sampling-annya dalam bit time yang salah (50 x 0,001 = 0,05 ms). Untuk perbedaan timing yang kecil, error akan terjadi kemudian, tetapi kemudian receiver akan keluar dari step transmitter jika transmitter mengirim aliran bit yang panjang dan jika tidak ada langkah-langkah yang men-synchron-kan transmitter dan receiver.

Keuntungan Teknik Komunikasi Data Digital antara lain:

1. Kemudahan Multipleksing, dalam sistem komunikasi data digital pertama kali diaplikasikan untuk sistem telepon yang menggunakan teknik Time Division Multipleksing (TDM). Pada data digital ini memiliki keunggulan dalam hal reliabilitas terhadap gangguan (noise), distorsi, dan interferensi lain. Degradasi sinyal akibat beberapa faktor gangguan tersebut dapat diatasi dengan kemampuan data digital yang melakukan regenerasi sinyal.
2. Kemudahan Persinyalan, persinyalan yang membawa informasi kendali komunikasi merupakan bagian dari sistem transmisi digital. Informasi tersebut dapat digabungkan ke dalam jalur transmisi digital bersama-sama dengan informasi kendali TDM yang dengan mudah dapat diidentifikasi sebagai kanal kendali komunikasi. Fungsi dan format sistem persinyalan dapat dimodifikasi secara terpisah tanpa mempengaruhi sistem transmisi data secara keseluruhan.
3. Integrasi Sistem Transmisi dan Switching, pada sistem komunikasi data digital fungsi TDM sangat mirip dengan fungsi Time Division Switching sehingga fungsi TDM dengan mudah dapat diintegrasikan di dalam perangkat penyambung.
4. Regenerasi Sinyal, dalam komunikasi digital representasi sinyal suara dalam format digital melibatkan proses konversi sinyal analog menjadi urutan cuplikan-cuplikan diskrit. Setiap cuplikan diskrit direpresentasikan dengan sejumlah digit biner.
5. Kemudahan Enkripsi, dalam kemudahan proses enkripsi dan diskripsi terhadap sinyal digital merupakan fitur ekstra dari sistem komunikasi digital.
6. Pemrosesan Sinyal Digital, ini diartikan sebagai proses operasi yang dilakukan pada sebuah sinyal untuk memanipulasi atau mentransformasi karakteristik-karakteristiknya. 

Sinkronisasi :

1. Asynchronous

Komunikasi asynchronous adalah sederhana dan murah tetapi memerlukan tambahan 2 sampai 3 bit per karakter untuk synchronisasi. Persentase tambahan dapat dikurangi dengan mengirim blok-blok bit yang besar antara start dan stop bit, tetapi akan memperbesar kumulatif timing error. Solusinya yaitu transmisi synchronous. Proses komunikasi data yang tidak terikat oleh waktu tetap, proses transformasi dengan kecepatannya cukup relative dan tidak tetap.

Strategi dari metode ini yaitu mencegah problem timing dengan tidak mengirim aliran bit panjang yang tidak putus-putusnya. Melainkan data ditransmisi per karakter pada suatu waktu, dimana tiap karakter adalah 5 sampai 8 bit panjangnya. Timing atau synchronisasi harus dipertahankan antara tiap karakter; receiver mempunyai kesempatan untuk men-synchron-kan awal dari tiap karakter baru.

   2. Synchronous atau Timing

            Ada level lain dari synchronisasi yang perlu agar receiver dapat menentukan awal dan akhir dari suatu blok data. Untuk itu, tiap blok dimulai dengan suatu pola preamble bit dan diakhiri dengan pola postamble bit. Pola-pola ini adalah kontrol informasi. Frame adalah data plus kontrol informasi. Format yang tepat dari frame tergantung dari metode transmisinya, yaitu:

1. Transmisi character-oriented
2. Transmisi bit-oriented

            Proses pengiriman dan penerima diatur sedemikian rupa agar memiliki pengaturan yang sama, sehingga dapat dikirimkan dan diterima dengan baik. Umumnya pengaturan ini didasarkan terhadap pewaktuan dalam pengiriman sinyal.

Perbandingan asinkron dan sinkron

1. Untuk blok-blok data yang cukup besar, transmisi sinkronisasi jauh lebih efisien dari pada asinkron. Transmisi asinkron memerlukan overhead 20 % atau lebih.
2. Bila menggunakan transmisi sinkron biasanya lebih kecil dari 1000 bit, yang mengandung 48 bit kontrol informasi (termasuk flag), maka untuk pesan 1000 bit, overheadnya adalah     48 / 1048 X 100% = 4.6%

Deteksi error dengan Redundansi adalah  data tambahan yang  tidak ada hubungannya dengan isi informasi yang dikirimkan, berupa bit pariti. Berfungsi menunjukkan ada tidaknya  kesalahan data.

Troughput adalah perbandingan antara data yang berguna  dengan data keseluruhan.

Urutan pengerjaan sinkronisasi yaitu :

1. Sinkronisasi bit: Ditandai awal & akhir untuk masing-masing bit.
2. Sinkronisasi karakter: Ditandai awal dan akhir untuk masing-masing karakter atau satuan kecil lainnya dari data.
3. Sinkronisasi blok: Ditandai awal dan akhir dari satuan besar data. Dan untuk pesan yang besar, dibagi-bagi menjadi beberapa      blok kemudian baru dikirimkan pengurutan blok-blok yang telah dibagi tersebut adalah tugas dari timming. Sedangkan pengaturan level sinyal adalah tugas dari sintax dan untuk melihat arti dari pesan adalah tugas dari semantik.

Teknik mendeteksi error

Pendekatan untuk deteksi kesalahan :

1. Forward Error Control: Dimana setiap karakter yang ditransmisikan atau frame berisi informasi tambahan (redundant) sehingga bila penerima tidak hanya dapat mendeteksi dimana error terjadi, tetapi juga menjelaskan dimana aliran bit yang diterima error. 
2. Feedback (backward) Error Control: Dimana setiap karakter atau frame memilki informasi yang cukup untuk memperbolehkan penerima mendeteksi bila menemukan kesalahan tetapi tidak lokasinya. Sebuah transmisi kontro digunakan untuk meminta pengiriman ulang, menyalin informasi yang dikirimkan.

Feedback error control terbagi menjadi 2 bagian :

1. Teknik yang digunakan untuk deteksi kesalahan
2. Kontrol algoritma yang telah disediakan untuk mengontrol transmisi ulang.

Metode Deteksi Kesalahan :

1. Echo: Metode  sederhana  dengan  sistem interaktif.
2. Error Otomatis atau Parity Check: Penambahan parity bit untuk akhir masing-masing kata dalam frame. Jenis Parity Check, yaitu : Even parity dan Odd parity

Tiga Deteksi Kesalahan Dengan  Bit  Pariti :

1. Vertical Redundancy Check  ( VRC)
2. Longitudinal Redundancy Check (LRC)
3. Cyclic Redundancy Check ( CRC)

TRANSMISI SYNCHRONOUS

Dengan transmisi sinkron, ada lagi tingkat sinkronisasi yang diperlukan untuk penerima dapat menentukan awal dan akhir dari blok data. Untuk itu, setiap blok dimulai dengan pola pembukaan bit dan diakhiri dengan bit pola bagian penutup. Pola-pola ini adalah informasi kontrol.

Frame adalah data ditambah kontrol informasi. Format yang tepat dari frame tergantung pada metode transmisi, yaitu:

Transmisi character-oriented,

Blok data diperlakukan sebagai rangkaian karakter (biasanya 8 bit karakter) .Semua kontrol informasi dalam bentuk karakter.

Bingkai dimulai dengan satu atau lebih ‘sinkronisasi karakter yang disebut SYN, yaitu pola bit khusus yang memberi sinyal ke receiver bahwa ini adalah awal dari blok. Adapun postamblenya juga menggunakan karakter khusus lainnya.

Jadi penerima diberitahu bahwa blok data yang dimasukkan, karakter SYN, dan menerima data untuk melihat karakter bagian penutup. Kemudian menunggu pola SYN berikutnya.

Alternatif lain adalah panjang frame sebagai bagian dari informasi kontrol; receiver menunggu karakter SYN, menentukan panjang frame, membaca tanda sejumlah karakter dan kemudian menunggu karakter SYN berikutnya untuk memulai frame berikutnya.

Transmisi bit-oriented,

Blok data diperlakukan sebagai serangkaian bit.

Kontrol informasi dalam bentuk karakter 8-bit. Pada transmisi ini, preamble bit 8 bit panjang dan dinyatakan sebagai bendera sementara bagian penutup nya memakai flag yang sama juga. Penerima mencari pola flag untuk menandai dimulainya frame.

Yang diikuti oleh sejumlah kontrol lapangan. Maka jumlah bidang data, kontrol lapangan dan akhirnya bendera yang berulang-ulang. Perbedaan dari kedua metode diatas terletak pada detail dan format kontrol informasi.

Keuntungan Transmisi Sinkron  :

Efisien dalam ukuran blok data transmisi asynchronous memerlukan tambahan 20% atau lebih ukuran.

Kontrol informasi kurang dari 100 bit. Sinkronisasi adalah karya utama data.contoh komunikasi: jika ada perbedaan misalnya 1% (1% jam receiver lebih lambat atau lebih cepat dari jam transmitter), maka yang pertama akan tertinggal pensamplingan tengah bit dan setelah waktu tertentu , akan mengalami error.

Perbandingan Asynchronous dan sinkron 

• Untuk blok data yang cukup besar, sinkronisasi transmisi jauh lebih dari efisien daripada asinkron.transmisi asynchronous memerlukan overhead 20% atau lebih.
• Bila menggunakan transmisi sinkron biasanya lebih kecil dari 1000 bit, yang mengandung48 bit kontrol informasi (termasuk bendera), kemudian ke pesan 1000 bit, overhead 48/1048 X 100% = 4,6%

Urutan pelaksanaan sinkronisasi 

• Sinkronisasi bit Menandai awal dan akhir setiap bit.
• Karakter Sinkronisasi / kata. Menandai awal atau akhir setiap karakter / unit kecil lainnya dari data.
• Sinkronisasi block / pesan. Menandai awal dan akhir dari unit besar data.

Metode Deteksi Kesalahan

• Echo.
• Kesalahan Automatic / Paritas Periksa.

TRANSMISI ASYNCHRONOUS

Strategi dari metode ini adalah untuk mencegah masalah waktu dengan tidak mengirim aliran bit yang tidak putus -putusnya panjang. Namun data yang dikirimkan per karakter pada suatu waktu, di mana masing-masing karakter adalah 5 sampai 8 bit panjangnya.

Waktu atau sinkronisasi harus dipertahankan antara tiap karakter; penerima memiliki kesempatan untuk mensynchron-awal masing-masing karakter baru.

TRANSMISI  SYNCHRONOUS DAN ASYNCHRONOUS

Data ditransfer melalui jalur komunikasi tunggal untuk transmisi data serial di mana setiap elemen sinyal dapat:

• kurang dari 1 bit : misalnya, dengan Manchester encoding.
• 1 bit   : NRZ-L dan FSK adalah contoh analog dan digital.
• lebih dari 1 bit : QPSK sebagai contoh.

Dalam diskusi ini, kita asumsikan satu bit per elemen sebaliknya.Synchronisasi sinyal kecuali negara adalah salah satu tugas utama dari komunikasi data. Sebuah pemancar mengirimkan pesan satu bit pada suatu waktu melalui media untuk receiver.

Receiver harus mengetahui awal dan akhir blok bit dan juga harus mengetahui durasi setiap bit sehingga dapat men-download garis sampel dengan waktu yang tepat untuk membaca setiap bit.

Misalkan pengirim (sender) untuk mengirimkan sejumlah bit data. Pengirim memiliki sebuah jam yang mempengaruhi waktu bit transmisi.

Sebagai contoh, jika data yang ditransmisikan ke 10000 bit per detik (bps), kemudian 1 bit akan ditransmisikan setiap 1/10000 = 0,1 milidetik (ms), yang diukur dengan jam pengirim.

Kemudian, penerima akan menentukan waktu yang cocok untuk sampel pada interval waktu 1 bit. Dalam contoh ini, pena-samplingan akan terjadi sekali setiap 0,1 ms. Jika waktu pensamplingan berdasarkan clock sendiri, maka akan menjadi masalah jika jam-jam pemancar dan penerima tidak disamakan dengan hak.

Jika ada perbedaan dari 1 persen (1 persen jam penerima lebih cepat atau lebih lambat dari jam transmitter), pertama 0,001 ms pensamplingan merindukan bit tengah (tengah bit adalah 0,05 ms dari awal dan akhir bit).

Setelah sampel mencapai 50 atau lebih, penerima akan error pen-sampel karena-nya dalam waktu bit yang salah (50 x 0,001 = 0,05 ms).

Untuk perbedaan waktu kecil, kesalahan akan terjadi kemudian, tetapi kemudian receiver akan keluar dari langkah pemancar jika pemancar mengirimkan aliran bit yang merindukan dan jika tidak ada langkah-langkah yang pemancar dan penerima mensynchronkan.

Memahami Komunikasi Data, Telekomunikasi dan Pengolahan Data

Komunikasi data adalah kombinasi dari teknik telekomunikasi teknik pengolahan data.

• Telekomunikasi adalah segala kegiatan yang terkait dengan transfer informasi dari titik ke titik lain;

• Pengolahan data adalah segala kegiatan yang berhubungan dengan pengolahan data;

• Gabungan kedua teknik ini selain disebut komunikasi data juga disebut dengan teleprocessing (pengolahan jarak jauh);

• Secara umum, komunikasi data dapat dianggap sebagai proses pengiriman informasi (data) yang telah diubah dalam kode tertentu yang telah disepakati melalui media listrik atau suatu elektro-optik dari titik ke titik yang lain;

• Sistem komunikasi adalah jaringan fisik dan fungsi yang dapat mengakses komputer untuk mendapatkan fasilitas seperti menjalankan program, akses ke database, untuk berkomunikasi dengan operator lain, sedemikian rupa sehingga semua fasilitas berada di terminal meskipun secara fisik terletak di lokasi yang terpisah .

Pemikiran Dalam Komunikasi Data

• Mendistribusikan informasi secepat mungkin dengan sedikit kesalahan mungkin;
• Mengintegrasikan semua jenis komunikasi ke dalam satu sistem, yaitu ISDN(Integrated Services Digital Network) atau Jaringan Digital Pelayanan Terpadu;

Keuntungan Komunikasi data

1. Pengumpulan dan persiapan data
   Jika pada saat pengumpulan data yang digunakan terminal cerdas, waktu untuk pengumpulan data dapat dikurangi sehingga mempercepat proses (untuk menghemat waktu).
2. Pengolahan data
   Karena komputer langsung mengolah data yang masuk dari saluran transmisi (efisiensi).
3. Distribusi
   Dengan hasil dari saluran transmisi dapat langsung dikirim ke pengguna yang membutuhkannya.

Tujuan Komunikasi Data 

• Memungkinkan mengirimkan data dalam jumlah besar secara efisien, tanpa kesalahan dan ekonomis dari satu tempat ke tempat lain;

• Memungkinkan Penggunaan sistem komputer dan periferal dari jarak (menggunakan komputer remote);
• Memungkinkan menggunakan komputer terpusat atau didistribusikan dengan cara sehingga dapat mendukung manajemen dalam hal kontrol, baik desentralisasi dan sentralisasi;

• Mempermudah kemungkinan manajemen dan regulasi dari data yang ada dalam berbagai macam sistem komputer;

• Mengurangi waktu untuk pengolahan data;

• Mendapatkan Data langsung dari sumbernya (meningkatkan kehandalan);

• Mempercepat penyebaran informasi.

Faktor – faktor pertimbangan Komunikasi Data

• Pengsinyalan
  Pengsinyalan (signaling) adalah prosedur atau protokol harus dilaksanakan sebelum transmisi informasi dimulai.
• Transmisi
  Media transmisi harus efisien dan mampu melayani berbagai jenis alat. Karakteristik transmisi  :
  1. Frekuensi lebar dapat ditampung.
  2. Redaman.
  3. Daya yang dapat ditampung.
  4. Waktu diperlukan.
• Cara Penomoran
  Penomoran harus unik dan mengikuti rekomendasi atau persetujuan dari pihak tertentu.

• Bagaimana untuk mendistribusikan hubungan (routing)
  Menentukan kebijakan (kebijaksanaan) bagaimana hubungan akan dilaksanakan.

• Bagaimana menghitung biaya (tarif)
  Menentukan struktur harga untuk layanan yang harus dibayar.
  Komunikasi Bidang Operasi data

• Bidang Pendataan
  Data dapat dikumpulkan dari beberapa tempat (stasiun jarak jauh), disimpan dalam memori dan pada waktu – waktu tertentu data akan diproses. Contoh: persediaan aplikasi, penggajian, dll.

• Sektor Kirim dan Respon
  Pengguna dapat mengakses langsung ke file atau program. Data tersebut dikirim ke sistem komputer dapat diproses secara langsung dan hasilnya dapat segera diberikan. Ketika pengguna melakukan dialog dengan sistem komputer semacam ini bersifat interaktif. Contoh: aplikasi perbankan, pembayaran dipertokoan.

• Penyimpanan dan pengambilan lapangan
  Data sebelumnya disimpan dalam komputer dapat diambil sewaktu-waktu – oleh pihak yang berkepentingan. Contoh: Pesan Switcing aplikasi dan E-Mail.

• Bidang Time Sharing
  Sejumlah pengguna dapat bekerja pada program bersama-sama. Setiap pengguna diberi kesempatan untuk bekerja untuk jangka waktu tertentu berkekuatan tetap, maka pengguna lain akan mendapatkan kesempatan.

Jika terlalu banyak data yang akan dilakukan dalam satuan waktu dalam fasilitas roll-roll-out harus digunakan. Contoh: aplikasi pengguna sistem komputer bersama-sama untuk pengembangan perangkat lunak (software), perhitungan, rekayasa, pengolah kata (word processing), CAD (computer aided design), dan sebagainya.

Asynchronous Transmission

Ada dua pendekatan yang umum digunakan untuk mencapai sinkronisasi yang diharapkan. Yang pertama adalah transmisi asynchronous, strategi dalam skema ini adalah untuk menghindari masalah waktu dengan tidak mengirimkan aliran bit panjang dan tak terputus.

Dengan demikian, data yang ditransmisikan satu karakter pada satu waktu di mana setiap panjang karakter dari 5-8 bit. Waktu atau sinkronisasi harus dipertahankan hanya dalam setiap karakter; penerima memiliki kesempatan untuk melakukan sinkronisasi kembali ke awal setiap karakter baru.

Bila tidak ada karakter yang ditransmisikan, jalan antara pemancar dan penerima dinyatakan dalam status siaga (cadangan). Definisi menganggur setara dengan elemen untuk biner sinyal 1.

•  Format karakter
• Arus asynchronous 8-bit karakter
• Dampak kesalahan waktu

Awal karakter ditandai dengan start bit (bit pemula) dengan nilai biner 0. Ini diikuti dengan 05-08 Agustus bit karakter sebenarnyamerupakan. Bit ditransmisikan karakter, yang dimulai dengan sedikit signifikan adalah yang paling.

Misalnya, untuk karakter IRA, bit data biasanya diikuti dengan bit paritas, yang karenanya berada dalam posisi bit yang paling signifikan. Paritas bit disusun oleh transmitter sehingga jumlah bit dalam karakter, termasuk bit paritas, bahkan dapat (bahkan paritas) atau ganjil (odd parity), tergantung pada kondisi yang digunakan.

Bit ini digunakan oleh penerima untuk mendeteksi kesalahan. Elemen terakhir adalah elemen stop (penghentian elemen), dalam bentuk biner “1” Panjang minimum untuk akhir elemen tertentu, biasanya “1; 1,5: atau “2” kali durasi bit biasa.

Tidak adanya nilai maksimum juga ditentukan. Oleh karena itu, elemen terakhir adalah sama dengan keadaan idle, pemancar akan terus mengirimkan elemen akhir akhir elemen siap untuk mengirim karakter berikutnya.

Waktu persyaratan untuk skema ini sederhana, misalnya karakter IRA biasanya dikirim sebagai unit 8-bit, termasuk bit paritas. Jika penerima adalah 5% lebih lambat atau lebih cepat dari pemancar, pemeriksaan delapan bit per karakter akan dipindahkan 45% dan masih diperiksa dengan benar.

Kesalahan seperti Figur 1.1c terjadi karena dua alasan.

Pertama, sampel bit terakhir tidak diterima dengan benar. Kedua, perhitungan kemungkinan di luar bit tertentu. Jika bit 7 adalah 1 dan bit 8 adalah 0, bit 8 keliru untuk menjadi sedikit lebih awal.

Kondisi ini disebut kesalahan framing (pembingkaian error), sebagai karakter ditambah sedikit awal dan elemen akhir yang kadang-kadang ditampilkan sebagai bingkai. Framing error kadang-kadang terjadi ketika beberapa kebisingan (gangguan) telah menciptakan sebuah start bit yang salah sepanjang statusnya siaga.

Transmisi Asynchronous sangat sederhana dan murah, tetapi membutuhkan biaya overhead (tambahan) 2-3 bit per karakter. Sebagai contoh, untuk 8-bit karakter tanpa bit prioritas, menggunakan elemen akhir sepanjang 1-bit, dua dari setiap sepuluh bit membawa informasi, tetapi mereka hanya untuk sinkronisasi saja; sehingga tambahan adalah 20%.

Tentu saja, persentase tambahan dapat dikurangi dengan mengirim blok bit yang lebih besar antara unsur-unsur awal bit dan akhir.

Namun, sebagai alamat pada Gambar 1.1c, blok bit yang lebih besar, tumpukan kesalahan waktu yang lebih besar. Untuk mencapai tingkat yang lebih besar dari efisiensi, menggunakan transmisi sinkron.

Transmisi Sync

Dengan transmisi sinkron, blok bit ditransmisikan dalam aliran tanpa start dan stop kode. Panjang blok dapat terdiri dari banyak bit. Untuk mencegah ketidaksesuaian antara pemancar dan penerima, ketukan Namun, harus disinkronkan.

Salah satu kemungkinan adalah untuk menyediakan jalur tingkat terpisah antara pemancar dan penerima. Satu sisi (transmitter dan receiver) mengatur trek secara teratur dengan pulsa pendek per waktu bit.

Sisi lain menggunakan denyut nadi biasa. Teknik ini bekerja dengan baik untuk jarak pendek, tetapi untuk jarak yang lebih jauh, denyut nadi akan menjadi target dari gangguan yang sama seperti yang terjadi pada sinyal data, ditambah dengan kesalahan waktu.

Alternatif lain adalah untuk menyimpan informasi clocking (reinforcement) dalam sinyal data.

Untuk sinyal digital, dapat diperoleh dengan Manchester encoding diferensial atau Manchester.

Untuk sinyal analog, ada sejumlah teknik yang dapat digunakan, misalnya, frekuensi pembawa itu sendiri juga dapat digunakan untuk menyinkronkan penerima berdasarkan fase carrier.

Dengan transmisi sinkron, ada tingkat sinkronisasi diperlukan, yang memungkinkan penerima untuk menentukan awal dan akhir dari blok data. Untuk mencapai hal ini, setiap blok dimulai dengan pola bit basa-basi dan biasanya berakhir dengan sedikit pola bagian penutup.

Untuk blok yang cukup besar data, transmisi sinkron jauh lebih efisien daripada asynchronous. Transmisi asynchronous memerlukan tambahan 20% atau lebih. Informasi lengkap, basa-basi dan bagian penutup dalam transmisi sinkron biasanya kurang dari 100 bit.

Jenis Kesalahan

Dalam sistem transmisi digital, kesalahan terjadi ketika bit berubah antara transmisi dan penerimaan; biner “1” ditransmisikan dan diterima biner “0” atau biner “0” ditransmisikan dan diterima biner “1”. Dua jenis umum dari kesalahan yang dapat terjadi, kesalahan bit dan error ledakan tunggal.

Error bit tunggal adalah kondisi kesalahan terisolasi yang berubah sedikit, tetapi tidak mempengaruhi bit yang berada di dekatnya. Ledakan kesalahan serangkaian panjang bit B dan B adalah tempat pertama dan terakhir bit serta jumlah bit antara yang diterima dalam kesalahan.

Lebih tepatnya, IEEE Std dan ITU-T Rekomendasi Q.9 mendefinisikan kedua kesalahan ledakan sebagai sekelompok bit di mana dua bit mengalami kesalahan berturut-turut dipisahkan kurang dari jumlah x bit yang benar.

Bit mengalami kesalahan terakhir dalam ledakan dan bit pertama yang mengalami kesalahan pada ledakan berikutnya dipisahkan oleh x atau lebih bit yang benar.

Jadi, dalam ledakan kesalahan bit yang terkandung Kluser mana sejumlah kesalahan, meskipun tidak semua bit di Kluser mengalami kesalahan. Kesalahan bit tunggal dapat terjadi di hadapan white noise, ketika sinyal-to-sinyal acak sedikit cukup memburuk membingungkan keputusan penerima mengenai satu bit.

Ledakan kesalahan yang lebih umum dan lebih sulit untuk menangani. Kesalahan ledakan dapat disebabkan oleh kebisingan impuls dan memudar.

Pertama, perhatikan kasus di mana tidak melakukan apa-apa untuk mendeteksi kesalahan. Dengan demikian, kemungkinan kesalahan terdeteksi (P3) adalah nol. Untuk mengungkapkan kemungkinan yang tersisa, bertanggung probabilitas bit error yyang Pengalaman (Pb) adalah tetap konstan dan indepanden untuk setiap bit.

Kemudian kita mendapatkan :

• P1 = (1 – Pb) F
• P2 = 1 – P1

Di mana F adalah jumlah bit per frame. Dengan kata lain, kemungkinan frame tiba tanpa kesalahan bit berkurang ketika satu kesalahan bit probabilitas meningkat, seperti yang kita harapkan.

Juga, kemungkinan frame tiba tanpa kesalahan bit dikurangi dengan penambahan panjang frame, panjang frame, semakin banyak bit memiliki dan semakin tinggi kemungkinan salah satu dari mereka rusak.

Dalam rangka bit tertentu, bit tambahan yang merupakan kode deteksi kesalahan ditambahkan oleh pemancar. Kode ini dihitung menjadi fungsi dari bit lainnya ditransmisikan. Biasanya untuk blok data untuk menghasilkan kerangka k bit, algoritma deteksi kesalahan menghasilkan deteksi kode kesalahan untuk n – k bit, dengan (n – k)