Latihan Soal

15 downloads 51 Views 67KB Size Report
Latihan Soal baca: TANENBAUM ... Dengan pure ALOHA transmisi dapat langsung dilakukan. ... Dengan slotted. ALOHA, transmisi harus menunggu slot.

Latihan Soal baca: TANENBAUM, Andrew S, Computer Networks, 4th Edition, Prentice Hall, 2003 Bab 4

Sekumpulan N buah stasiun menggunakan saluran pure ALOHA 56 kbps. Setiap stasiun ratarata mengirimkan frame 1000 bit tiap 100 detik, walau frame sebelumnya belum selesai dikirim (yaitu stasiun dapat mem-buffer frame keluaran). Berapa nilai maksimum N? Jawab: Setiap stasiun membutuhkan 1000 bit / 100 s = 10 bps. Dengan pure ALOHA bandwidth terpakai adalah 0.184 x 56 kbps = 10.3 kbps. Maka N = 10300 / 10 = 1030 stasiun.

Lihat perbandingan delay pure ALOHA dengan slotted ALOHA pada beban rendah. Mana yang lebih kecil? Jelaskan. Jawab: Dengan pure ALOHA transmisi dapat langsung dilakukan. Pada beban rendah dapat diharapkan tak ada collision sehingga transmisinya sukses. Dengan slotted ALOHA, transmisi harus menunggu slot berikut. Hal ini memberikan delay rata-rata setengah lebar slot.

1

Sepuluh ribu stasiun pemesanan tiket pesawat menggunakan sebuah saluran slotted ALOHA. Rata-sata setiap stasiun membuat 18 permintaan per jam. Ukuran slot 125 µs. Berapa beban total saluran? Jawab: Setiap terminal melakukan satu permintaan setiap 3600 s / 18 = 200 s. Beban total 10,000 / 200 = 50 permintaan/s. Jumlah slot per second = 1 / 125 µs = 8000. Maka G = 50 / 8000 = 1/160.

Hasil pengukuran sebuah kanal slotted ALOHA dengan jumlah pengguna tak terbatas menunjukkan 10 persen slot kosong. (a)Berapa beban saluran, G? (b)Berapa throughput-nya? (c)Apakah saluran underloaded atau sudah overloaded? Jawab: (a)Dari hukum Poisson, P0 = e−G, sehingga G = −ln P0 = −ln 0.1 = 2.3. (b)Memakai S = Ge−G dengan G = 2.3 and e−G = 0.1, S = 0.23. (c)Jika G > 1 maka saluran sudah overloaded.

Apa kesamaan yang dimiliki protokol akses saluran WDMA dan GSM? Jawab: Keduanya menggunakan kombinasi FDM dan TDM. Keduanya menyediakan pita frekuensi (atau panjang gelombang) dan pita ini dibagi dalam slot TDM.

2

Sebuah gedung perkantoran tujuh lantai memiliki 15 kantor bersebelahan di setiap lantai. Setiap kantor memiliki satu soket dinding, sehingga soket-soket membentuk kisi-kisi segi empat di bidang vertikal, dengan jarak 4 m antar soket, horisontal dan vertikal. Diasumsikan kita dapat menarik kabel lurus antara sepasang soket, secara horisontal, vertikal, maupun diagonal. Berapa panjang kabel yang dibutuhkan untuk menghubungkan semua soket menggunakan: (a)konfigurasi star dengan satu router di tengah-tengah? (b)LAN 802.3? Jawab: (a)Nomor lantai 1-7. Dalam konfigurasi star, router ditempatkan di tengah-tengah lantai 4. Dibutuhkan kabel untuk menghubungkan ke setiap 7 x 15 – 1 = 104 lokasi. Panjang total kabel adalah:

Panjang kabel total 1823 m. (b) Untuk 802.3, dibutuhkan 7 kabel horisontal sepanjang 56 m (per lantai), ditambah satu kabel vertikal 24 m (antar lantai), dengan total 416 m.

Sebuah 10 Mbps CSMA/CD LAN (bukan 802.3) sepanjang 10 km memiliki laju propagasi 200 m/µs. Tidak ada repeater di sistem ini. Frame berukuran 256 bit, termasuk 32 bit header, checksum, dan overhead lain. Slot bit pertama sesudah transmisi yang sukses dialokasikan untuk penerima mendengarkan saluran untuk dapat mengirimkan 32 bit frame ACK. Berapa data rate efektif, mengecualikan overhead dan diasumsikan tidak ada collision? Jawab: Waktu propagasi pergi-pulang dari kabel adalah 2 x 10 km / 200 m/µs = 10 μs. Transmisi lengkap memiliki enam fase: Transmiter menduduki kabel (10 μs) (waktu propagasi pergi-pulang) Mengirim data (256 bit / 10 Mbps = 25.6 μs) Delay bit terakhir mencapai ujung (5.0 μs) (waktu propagasi satu arah) Penerima menduduki kabel (10 μs) Frame ACK dikirim (32 bit / 10 Mbps = 3.2 μs) Delay bit terakhir mencapai ujung (5.0 μs) Jumlah seluruhnya adalah 58.8 μs. Dalam periode ini 256 – 32 = 224 bit dikirim, dengan rate 224 bit / 58.8 μs = 3.8 Mbps.

Misalkan sebuah LAN 802.11b 11 Mbps tengah mengirim frame 64 byte melalui saluran radio dengan bit error rate (BER) 10-7. Berapa banyak frame per detik rata-rata yang rusak? Jawab: Sebuah frame berisi 64 x 8 = 512 bit. Bit error rate adalah p = 10−7. Probabilitas keseluruhan 512 bit tidak error adalah (1 − p)512 = 0.9999488. Fraksi yang rusak adalah 5 x 10-5. Jumlah frame/detik adalah 11 x 106 / 512 = 21,484. Rata-rata jumlah frame yang rusak per detik = 5 x 10-5 x 21,484 = 1 frame/s.

3

IEEE 802.16 mendukung empat kelas layanan. Kelas layanan mana yang terbaik untuk mengirimkan uncompressed video? Jawab: Uncompressed video memiliki bit rate konstan. Setiap frame memiliki jumlah pixel yang sama. Dimungkinkan untuk menghitung secara akurat berapa besar bandwidth yang dibutuhkan serta kapan. Dengan demikian, layanan bit rate konstan adalah pilihan terbaik.

Berikan dua alasan mengapa jaringan dapat menggunakan kode koreksi-error dari pada deteksi error dan retransmisi? Jawab: (a)Kebutuhan akan real-time QoS. Jika error didapatkan, tidak ada kesempatan untuk mendapatkan retransmisi. Forward error correction dapat digunakan di sini. (b)Pada saluran berkualitas rendah (misalnya wireless) di mana laju error begitu tinggi sehingga secara praktis semua frame memerlukan retransmisi dan retransmisi dapat rusak pula. Untuk mengatasinya, forward error correction digunakan untuk menaikkan fraksi frame yang tiba dengan benar.

Sebuah switch dirancang untuk Fast Ethernet memiliki backplane 10 Gbps. Berapa frame/detik ia dapat tangani dalam kasus terburuk? Jawab: Kasus terburuk adalah aliran frame 64 byte (512 bit) kontinyu. Backplane mampu menangani 109 bps. Jumlah frame yang dapat ditangani adalah 109/512 = 1,953,125 frame/s.

4