DAFTAR KETERANGAN GAMBAR :

Gambar 1.	Tingkatan protokol pada sistem amatir paket radio yang disesuaikan dengan rekomendasi untuk Open Sysem Interconnection (OSI). Dari ketujuh tingkatan di atas, hanya lapisan terbawah (physical-layer) yang berupa piranti-keras (hardware), selebihnya berupa piranti-lunak (software).

Gambar 2.	Blok diagram sebuah Terminal Node Controller (TNC) yang secara umum dapat terbagi dua bagian besar, yaitu :
	(a).sistem mikroprocessor (untuk link-level protokol).
	(b).rangkaian modulasi-demodulasi (MODEM) dari sinyal digital yang merupakan bagian dari physical-layer.

Gambar 3.	Frame data yang digunakan dalam komunikasi amatir paket radio. Frame dengan format ini dibentuk oleh AX.25 link-level protokol.

	SEPINTAS GAMBARAN TEKNIS SISTEM 	KOMUNIKASI AMATIR PAKET RADIO

	oleh :

	Onno W. Purbo, YC1DAV/VE3
	32 Senator Ave.
	Hamilton, Ontario L8L 1Z4
	C A N A D A

Pendahuluan.
	Amatir paket radio merupakan salah satu sistem kommunikasi digital yang relatif baru berkembang di dunia amatir radio, walaupun sudah beberapa lama di gunakan di dunia komersial. Kemampuan dari sistem komunikasi data paket jauh lebih baik daripada sistem komunikasi digital konvensional seperti Radio TeleType (RTTY) terutama dalam pendeteksian kesalahan pengiriman data dan kemampuan dalam pembentukan sebuah jaringan komputer yang pada akhirnya membuka kemungkinan bagi terbentuknya jaringan komputer milik amatir radio yang dapat dihubungkan dengan jaringan-jaringan komputer lainnya yang ada di dunia pada sa'at ini.
	Dalam artikel singkat ini gambaran teknis cara kerja sistem komunikasi paket radio akan dijelaskan secara umum. Terutama akan digambarkan secara garis besar piranti keras dan aturan komunikasi (protokol) yang digunakan pada sistem komunikasi data paket.

Sepintas Tentang Amatir Paket Radio.
	Sistem komunikasi amatir paket radio berbeda dengan sistem komunikasi digital konvensional lainnya seperti Radio TeleTYpe (RTTY) atau AMTOR. Pada RTTY tidak dilakukan deteksi kesalahan data oleh sistem penerima dan pada AMTOR walaupun digunakan sistem koreksi penerimaan data (pada mode ARQ), aplikasi untuk jaringan komputer tidak dimungkinkan mengingat keterbatasan protokol yang digunakan pada sistem AMTOR. Pada amatir paket radio dilakukan deteksi kesalahan pengiriman data dan juga dimungkinkan untuk membentuk sebuah jaringan komputer melalui radio yang terutama dikarenakan sistem pengalamatan (addressing) dari data paket dan tingkatan dari protokol yang digunakan. Mungkin sebagian pembaca akan bertanya mengapa paket radio diberi nama "paket radio" ? Berbeda dengan RTTY yang pengiriman data dilakukan tanpa terputus dan tanpa deteksi kesalahan atau AMTOR yang deteksi kesalahan dilakukan tiap tiga huruf (pada ARQ mode), pada paket radio data dikirimkan berupa paket-paket data 80-256 huruf (yang dapat diatur oleh kita) dan deteksi kesalahan dilakukan per paket.
	Di samping itu, pada amatir paket radio kemungkinan untuk menghubungkan berbagai komputer menjadi sebuah jaringan komputer menggunakan radio sebagai media komunikasinya menjadi mungkin dengan adanya tingkatan-tingkatan protokol yang digunakan. Dengan adanya kompatibilitas dari protokol yang digunakan dalam jaringan amatir paket radio dengan jaringan komputer lainnya yang menggunakan saluran telepon / kabel, jaringan komputer amatir radio dapat dihubungkan dengan jaringan-jaringan komputer lainnya, seperti jaringan lokal di gedung-gedung (Local Area Network - LAN) atau jaringan yang lebih luas lagi yang melingkupi wilayah yang luas (Wide Area Network - WAN).

Lapisan Protokol pada Sistem Amatir Paket Radio.
	Seperti dikemukakan di atas, berbagai tingkatan protokol pada amatir paket radio membuka kemungkinan untuk pembentukan jaringan komputer. Secara garis besar tingkatan dari protokol yang digunakan pada sistem amatir paket radio dapat dilihat pada gambar 1.
	Ke tujuh lapisan (layer atau level) protokol pada gambar 1 di sesuaikan dengan rekomendasi yang dikeluarkan oleh International Organization for Standardization (ISO) untuk Open System Interconnection (OSI). Dari ke tujuh lapisan di atas hanya physical-layer yang berbentuk fisik berupa piranti keras (hardware), selebihnya berupa piranti lunak.
	Mari kita lihat sedikit lebih terinci fungsi dari masing-masing lapisan. Kita mulai dari tingkatan (level) yang terendah yaitu physical layer. Secara garis besar physical layer merupakan piranti keras dari peralatan komunikasi yang kita gunakan seperti modem, radio transceiver dll. Di atasnya adalah link-layer (pada amatir radio digunakan AX.25 link-level protokol) yang berfungsi mengatur mekanisme pengiriman data antara dua buah terminal yang dapat berdiri sendiri dengan atau tanpa lapisan protokol yang lebih tinggi. Network layer (level 3) menghilangkan ketidak-samaan pada link-level (level 2). Hal ini menjadi penting terutama bila digunakan beragam link-level protokol pada jaringan komputer. Di samping itu, Network layer juga bertanggung jawab dalam mengintegrasikan paket-paket dari link-level protokol (level 2) dan memecah data dari protokol yang lebih tinggi menjadi paket-paket. Transport layer (level 4) berfungsi membetuk semacam saluran komunikasi (virtual circuit) bagi layer yang lebih tinggi. Session layer (level 5) membentuk soket-soket komunikasi pada transport layer yang akan digunakan oleh level 6 dan 7. Terakhir presentation layer (level 6) dan application layer (level 7) yang mempresentasikan data dan layer dimana program-program aplikasi dijalankan.
	Walaupun lapisan protokol yang digunakan pada sistem amatir paket radio dapat mencapai tujuh buah lapisan, sa'at ini sebagian besar operator amatir paket radio hanya menggunakan physical-layer (level 1) dan link-level (level 2) protokol. Sa'at ini station amatir yang menggunakan protokol-protokol yang lebih tinggi relatif masih sedikit jumlahnya. Sampai dengan 28 February 1989 baru 2309 station amatir di seluruh penjuru dunia yang menggunakan protokol-protokol pada level 3 ke atas. Hal ini berarti baru segelintir amatir paket radio station (di planit ini) yang benar-benar menggunakan kemampuan sebenarnya dari sistem komunikasi digital ini.

Physical Layer.
	Physical layer secara umum dapat digambarkan sebagai MODEM (modulation-demodulation) dan radio transceiver. MODEM berfungsi merubah sinyal digital dari komputer menjadi sinyal analog (dalam hal ini suara atau tone) agar dapat dikirimkan menggunakan radio transceiver. Pada kenyataanya para amatir radio umumnya menggunakan sistem yang lebih terintegrasi dari physical-layer (level 1) dan link-layer (level 2) protokol dalam sebuah Terminal Node Controller (TNC) untuk menghubungkan komputer yang mereka gunakan dengan radio transceiver. Secara garis besar pada gambar 2 dapat dilihat blok diagram dari sebuah TNC.
	Tampak jelas pada gambar 2 bahwa sebuah TNC terdiri dari sistem mikroprocessor yang berdiri sendiri yang kemudian dapat dihubungkan ke modem (dan kemudian ke radio), di lain pihak dia juga dapat dihubungkan ke sebuah terminal (atau mikro-komputer). Modem yang digunakan sangat beragam sekali, pada umumnya rekan-rekan amatir menggunakan modem untuk kecepatan rendah 300-1200 bit per detik (baud) dengan standart Bell 202 (1200 baud) dan Bell 102 (300 baud), yang secara piranti keras dapat dibangun menggunakan EXAR 2211/2206 atau single chip programmable modem am7910 dari AMD (Advance Micro Devices). Frame dari data yang akan dikirim oleh TNC dibentuk oleh HDLC (High-Level Data Link Controller) untuk meningkatkan effisiensi sistem komunikasi dan memudahkan dalam pendeteksian khususnya untuk operasi satellite yang dimana polaritas data yang diterima akan 180 derajat terbalik dari yang data dikirim (satu menjadi nol dan nol menjadi satu). Polaritas data tidak menjadi persoalan dalam paket radio dengan adanya mekanisme NRZI (Non-Return to Zero Invert) pada HDLC controller. HDLC controller yang digunakan dapat berupa Intel 8273 atau Western Digital 1933.
	Sistem mikroprocessor yang digunakan pada sebuah TNC juga beragam. Pada umumnya yang banyak digunakan adalah 8 bit mikroprocessor (CPU) yang meliputi Intel 8085, Motorola 6809 atau Zilog Z80. Seluruh piranti lunak untuk link-level protokol AX.25 di tulis dalam ROM (Read-Only Memory) atau EPROM (Erasable-Programmable Read-Only-Memory). Hubungan antara TNC dengan para operator amatir radio pada umumnya dilakukan melalui kanal komunikasi serial RS 232.
	Sedikit catatan, bahwa tidak semua TNC merupakan sistem terintegrasi seperti pada gambar 2, sebagian amatir menggunakan rangkaian yang berupa "interface card" pada Personal Komputer yang mereka gunakan. Di samping itu, dengan semakin komplexnya sistem yang digunakan, selain link-level protokol AX.25 beberapa TNC juga menjalankan program untuk fungsi-fungsi yang lebih komplex (khususnya untuk jaringan komputer).

Link-Layer Protokol AX.25.
	Protokol pada amatir paket radio yang digunakan sa'at ini diberi nama AX.25 (Amatir X.25) yang merupakan turunan dari protokol CCITT X.25 yang sa'at ini banyak digunakan, termasuk oleh Indosat di Jakarta untuk hubungan data paket ke luar negeri. Secara umum dalam sistem komunikasi data paket, informasi dikirimkan dalam frame/blok data pada gambar 3. Flag field digunakan sebagai pembatas dari data paket yang dikirim; address field berisi informasi kemana data paket ini dikirimkan. Dengan kata lain, address field berisi call-sign dari station pengirim, penerima dan station-station relay; control field untuk identifikasi tipe dari paket yang dikirim (misalnya untuk koreksi, untuk koneksi, untuk broadcast dll.); PID field digunakan pada pemakaian protokol yang lebih tinggi (level 3 ke atas) ; Information field berisi data (informasi) yang kita kirim dan terakhir, Frame-Check Sequence (FCS) berfungsi sebagai referensi bagi sistem penerima pada proses pendeteksian kesalahan.
	Mengingat beberapa kelemahan yang ada pada protokol AX.25 khususnya effisiensi untuk komunikasi data paket kecepatan tinggi dan optimisasi dari pemanfa'atan kanal komunikasi, juga keterbatasan address field untuk operator-operator yang sedang portable, pada sa'at ini sedang dilakukan penelitian untuk memperbaiki protokol AX.25 versi 2.0 yang sa'at ini digunakan.,

Lapisan-Lapisan Protokol untuk Jaringan Komputer pada Paket Radio.
	Pada kesempatan ini lapisan-lapisan protokol pada tingkatan yang lebih tinggi hanya akan dibahas secara garis besar saja. Kelebihan dan kekurangan; dan juga berbagai macam aplikasi yang mungkin dijalankan di atas protokol ini akan di bahas secara sepintas.
	Ada beberapa proposal yang sempat diajukan oleh rekan-rekan amatir radio untuk digunakan pada lapisan-lapisan protokol yang lebih tinggi ini. Proposal ini melingkupi penggunaan CCITT X.25/X.75,,,, atau U.S. Department of Defence (DoD/ARPA) Internet Protokol (IP) pada level 3; dan pada level 4 digunakan CCITT X.224 atau Transmission Control Protokol (TCP)13. Tentunya masing-masing protokol (CCITT X.25/X.75/X.224 dan TCP/IP) mempunyai berbagai kelebihan dan kelemahan. Salah satu kelemahan utama dari CCITT X.25/X.75/X.224 adalah dalam keandalan dan fleksibilitas untuk hubungan antar mesin terutama dalam jaringan komputer yang berbeda-beda. Dilain pihak, TCP/IP meskipun lebih andal dan fleksible (antara lain dalam penentuan route koneksi dalam jaringan komputer) dalam menghubungkan mesin-mesin di berbagai network, diperlukan overhead sekitar 40 byte data dalam AX.25 frame (yang mempunyai maximum 255 byte informasi). Di samping itu, sebagai catatan tambahan, sudah merupakan de-facto bahwa jaringan-jaringan komputer milik universitas-universitas dan lembaga-lembaga pemerintah di U.S., Canada, Eropa dll., hampir seluruhnya menggunakan TCP/IP. Hal ini berarti dengan menggunakan TCP/IP kemungkinan untuk menghubungkan jaringan milik amatir radio dengan jaringan-jaringan komputer lainnya bukanlah hal yang mustahil. Walaupun rekan-rekan amatir dari OSI group mengembangkan ROSE (RATS Open System Environment) X.25 packet switch, sa'at ini sebagian besar operator amatir paket radio yang menggunakan protokol yang lebih tinggi ini menggunakan TCP/IP yang dikembangkan pertama kali oleh Phil Karn, KA9Q (yang juga salah seorang anggota board-of-director di AMSAT-NA) yang kemudian dimodifikasi dan disempurnakan oleh banyak rekan-rekan amatir di seluruh penjuru dunia. Untuk selanjutnya pembahasan akan berkisar pada TCP/IP.
	Berikut akan dibahas secara lebih terinci dari kemampuan KA9Q TCP/IP package terutama berbagai macam aplikasi  yang mungkin dilakukan olehnya, yang melingkupi antara lain :

	Automatik Routing ; Seperti halnya pesawat telepon, dimana sentral telepon harus mencarikan route kemana sambungan telepon akan dilakukan. Pada KA9Q TCP/IP sambungan dengan mesin-mesin lainnya di jaringan komputer milik amatir radio maupun antar network dapat dilakukan secara otomatis. Al Broscius, N3FCT15 mengimplementasikan Routing Information Protocol (RIP) untuk digunakan pada KA9Q TCP/IP yang mempunyai kemampuan untuk memberitahukan kehadiran sebuah mesin dalam jaringan komputer secara otomatis (self announcement), pembentukan route tersendiri (private route) dan pengabaian route (neighbour refusal).

	TELNET (Remote Login) ; Dengan menggunakan fasilitas TELNET kita dapat melakukan remote login ke mesin-mesin lainnya dalam sebuah jaringan komputer. Pada sistem-sistem mainframe (seperti IBM 3031) atau minikomputer (seperti VAX atau SUN) dengan menggunakan fasilitas remote login kita dapat berkerja (seperti menjalankan program) di mesin di remote site. Pada sa'at ini kemampuan KA9Q TCP/IP (untuk IBM PC) agak terbatas dalam TELNET mengingat IBM PC bukan sebuah mesin yang dapat melakukan multi-tasking.

	FTP (File Transfer Protocol) ; Dengan menggunakan TCP/IP transfer file dapat dilakukan dengan mudah dan juga tidak terbatas pada mesin-mesin di amatir radio saja. Karena koneksi dari sistem ini dapat diperluas menjangkau jaringan-jaringan lainnya maka file transfer dapat dilakukan dari mesin-mesin diluar jaringan amatir radio.

	Finger ; Dengan menggunakan fasilitas finger yang diimpelentasikan oleh Mike Horne, KA7AXD untuk KA9Q TCP/IP, informasi dari seorang operator yang ada di sebuah mesin (seperti alamat, no. telepon dll) dapat dilihat oleh operator lainnya (yang mungkin berada di mesin yang lain). Tentunya operator yang bersangkutan harus menyediakan file yang menerangkan informasi tentang dirinya.

	Elektronik Mail (e-mail); Berbeda dengan surat-surat yang biasa kita peroleh dari Pak Pos, dengan e-mail berita dikirimkan secara electronic (yang tentunya akan jauh lebih cepat dari Pak Pos). Pada sa'at ini sudah cukup banyak rekan-rekan amatir (baik di Indonesia maupun di negara-negara lainnya) yang menjalankan Bulletin Board Sistem (BBS) yang juga dapat berfungsi sebagai kotak surat (mail box). Berbeda dengan BBS maka dengan menggunakan TCP/IP e-mail tersebut dapat di kirim ke jaringan-jaringan komputer lainnya (seperti BITNET, ARPANET, USENET, UUCP, InterNet dll.) sedang pada BBS berita hanya dapat ditransfer antar BBS. Mail sistem yang digunakan dalam KA9Q TCP/IP ini pada mulanya dikembangkan oleh Bdale Garbee, N3EUA dan Phil Karn, KA9Q yang kemudian disempurnakan lebih lanjut oleh Dave Trulli, NN2Z dan Bob Gibson, WA3PXX.

	Di atas hanyalah sebagian saja kemampuan sebenarnya dari KA9Q TCP/IP. Perlu ditekankan disini, mengingat jaringan komputer bersifat universal (umum) tentunya sangat perlu ada standarisasi dari alamat yang digunakan pada jaringan komputer agar tidak terjadi ketidak serasian dalam berinteraksi dengan jaringan-jaringan komputer yang sudah ada milik universitas, lembaga penelitan dan pemerintah. Dengan kata lain, rekan-rekan amatir yang akan bereksperimen menggunakan TCP/IP harus memperoleh IP address dari ko'ordinator lokal dari AMPRNet (AMatir Paket Radio Network) TCP/IP atau menggunakan IP address dengan kode [44.128.x.x] yang khusus digunakan untuk keperluan percobaan. Koordinator alamat untuk Indonesia adalah mas Robby, YB1BG. Dari pengalaman pribadi penulis dalam internetworking di BITNET, NetNorth dan InterNet (dalam hal ini menggunakan jaringan komputer milik universitas, bukan milik amatir radio), sebenarnya aplikasi sebuah jaringan komputer tidak terbatas pada e-mail atau file transfer saja tapi lebih luas lagi yang antara lain mencakup sistem data-bases, network-server, grup-diskusi (konferensi secara elektronis) dan masih banyak lagi yang hanya terbatas dari daya imajinasi kita !!

Penutup.
	Amatir Paket Radio merupakan sistem komunikasi digital yang relatif masih baru di dunia amatir radio. Kemampuan dari sistem ini sangat luas dalam arti pendeteksian kesalahan dan pembentukan jaringan komputer mengunakan radio sebagai media komunikasinya. Akhir kata, walaupun artikel ini sangat singkat dan tidak memungkinkan untuk menerangkan secara lengkap cara kerja sistem ini, penulis berharap artikel ini dapat menambah gambaran secara umum cara kerja sistem komunikasi-data paket-radio bagi rekan-rekan amatir pada umumnya dan semangat untuk membangun jaringan yang lebih andal dan fleksible menggunakan TCP/IP untuk level 3 dan 4 khususnya bagi rekan-rekan packeteers di Indonesia.

Ucapan Terima Kasih.
	Penulis mengucapkan banyak terima kasih khususnya kepada mas Robby, YB1BG yang mendorong penulis untuk mempelajari lebih lanjut kemampuan dari TCP/IP. Juga kepada rekan penulis, M. Budi Setiawan dan A. Suntoro yang banyak memberikan saran-saran dan koreksi dalam proses penulisan manuskrip ini.

DAFTAR ACUAN :