Pendimensian dan Evaluasi Kinerja Jaringan Telekomunikasi

(1)

EL 372 Rekayasa TrafikEL 372 Rekayasa Trafik

1

• Jaringan bebas rugi

Jaringan bebas rugi

• Ruting

Ruting

• Pendimensian dan optimasi jaringan

Pendimensian dan optimasi jaringan

• Evaluasi NNGOS dengan metoda Gaudreau

Evaluasi NNGOS dengan metoda Gaudreau

• Parameter kinerja

Parameter kinerja

Pendimensian dan Evaluasi Kinerja

(2)

2

Jaringan bebas rugi (Closs)

• Jaringan yang memberikan keadaan bahwa

Jaringan yang memberikan keadaan bahwa

setiap saluran masuk yang menginginkan

saluran keluar selalu dapat mencapai

(menduduki) setiap saluran keluar yang

(3)

3

Jaringan bebas rugi

dgn elemen gandeng bertangga satu

Berkas masuk

Berkas keluar

Jumlah titik silang = N2

(4)

4 4

Jaringan bebas rugi

dgn elemen gandeng bertangga dua

1

Switch A Switch B

N N

N = kn N = mp

Agar terbentuk jaringan bebas rugi, maka N saluran masuk dari switch A harus dapat dihubungkan/disambungkan ke N saluran keluar dari switch B

Ada sebanyak n2.m titik silang

Jumlah titik silang pada switch A = n2.m.k

Ada sebanyak n.p.k titik silang

Jumlah titik silang pada switch B = n.p.k.m

(5)

5 5

Jaringan bebas rugi

dgn elemen gandeng bertangga tiga

• Akan ditinjau keadaan-keadaan yang memberikan kemungkinan terdapatnya Akan ditinjau keadaan-keadaan yang memberikan kemungkinan terdapatnya hubungan antara 1 saluran masuk tertentu di switch A (kita sebut S) dengan

hubungan antara 1 saluran masuk tertentu di switch A (kita sebut S) dengan

satu saluran keluar tertentu di switch C (kita sebut D) yang masih bebas

(6)

6

Jaringan bebas rugi

dgn elemen gandeng bertangga tiga (2)

• Keadaan 1Keadaan 1

– Dari n saluran masuk di salah satu switch A (misalnya A1), (n-1) saluran sudah sibuk, Dari n saluran masuk di salah satu switch A (misalnya A1), (n-1) saluran sudah sibuk, tinggal S yang akan menghubungi D (misalnya di C1)

tinggal S yang akan menghubungi D (misalnya di C1)

– Dari n saluran keluar di switch C1, (n-1) saluran sudah sibuk, tinggal D yang masih Dari n saluran keluar di switch C1, (n-1) saluran sudah sibuk, tinggal D yang masih bebas dan akan dihubungi S

bebas dan akan dihubungi S

– Salah satu kasus : (n-1) saluran yang sibuk di switch A1 tersebut berhubungan Salah satu kasus : (n-1) saluran yang sibuk di switch A1 tersebut berhubungan dengan (n-1) saluran yang sibuk di switch C1

dengan (n-1) saluran yang sibuk di switch C1

– Dalam keadaan ini, S hanya dapat berhubungan dengan D bila ada switch B ke n. Dalam keadaan ini, S hanya dapat berhubungan dengan D bila ada switch B ke n. Berarti jumlah switch B adalah sebanyak n (kalau tidak disediakan switch B yang

Berarti jumlah switch B adalah sebanyak n (kalau tidak disediakan switch B yang

ke-n, S tak dapat menghubungi D)

n, S tak dapat menghubungi D)

(7)

7 7

• Keadaan 2Keadaan 2

– Dari (n-1) saluran masuk yang sibuk di switch A1, (n-2) saluran berhubungan dengan Dari (n-1) saluran masuk yang sibuk di switch A1, (n-2) saluran berhubungan dengan (n-2) saluran keluar di switch C1 dan 1 saluran berhubungan dengan 1 saluran bukan

(n-2) saluran keluar di switch C1 dan 1 saluran berhubungan dengan 1 saluran bukan

dari switch C1

– Dari (n-1) saluran keluar yang sibuk di switch C1, (n-2) saluran berhubungan dengan Dari (n-1) saluran keluar yang sibuk di switch C1, (n-2) saluran berhubungan dengan (n-2) saluran masuk di switch A1 dan 1 saluran berhubungan dengan 1 saluran bukan

(n-2) saluran masuk di switch A1 dan 1 saluran berhubungan dengan 1 saluran bukan

dari switch A1

A1 _n+1 C1

(8)

8 8

• Keadaan 3 (the worst)Keadaan 3 (the worst)

– Dari (n-1) saluran masuk yang sibuk di switch A1 maupun di C1, tak ada yang Dari (n-1) saluran masuk yang sibuk di switch A1 maupun di C1, tak ada yang dipakai untuk hubungan antara switch A1 dengan switch C1

dipakai untuk hubungan antara switch A1 dengan switch C1

(9)

9 9

• Jadi untuk memperoleh jaringan bebas rugi, jumlah saluran keluar di tiap switch A harus Jadi untuk memperoleh jaringan bebas rugi, jumlah saluran keluar di tiap switch A harus paling sedikit sebesar (2n-1). Hal ini berarti jumlah switch B juga sebanyak (2n-1)

paling sedikit sebesar (2n-1). Hal ini berarti jumlah switch B juga sebanyak (2n-1)

• Jumlah titik silangnya :Jumlah titik silangnya : X3(N,n)=2kn(2n-1)+mk

X3(N,n)=2kn(2n-1)+mk22=(2n-1)(2N+k=(2n-1)(2N+k22)=(2n-1)N(2+(N/n)=(2n-1)N(2+(N/n22)) ; dimana N=kn)) ; dimana N=kn

• Untuk harga N tertentu, jumlah titik silang tergantung atas jumlah saluran per switch A Untuk harga N tertentu, jumlah titik silang tergantung atas jumlah saluran per switch A (=n)

Switch A Switch B

(10)

10 10

Jaringan bebas rugi

dgn elemen gandeng bertangga tiga (6)

•

Mencari jumlah titik silang minimumMencari jumlah titik silang minimum



X3(N,n)/X3(N,n)/n=0, jadi 2nn=0, jadi 2n3 3 – Nn + N = 0; sehingga – Nn + N = 0; sehingga

N = 2n

N = 2n33/(n-1) /(n-1) __ 2n 2n22 (untuk n besar) (untuk n besar)

•

Ambil harga n=(N/2)Ambil harga n=(N/2)1/21/2, maka jumlah titik silang total :, maka jumlah titik silang total :

X[N,(N/2)

X[N,(N/2)1/21/2]=[2(N/2)]=[2(N/2)1/21/2-1].N.[2+{N/(N/2)}]={2(N/2)-1].N.[2+{N/(N/2)}]={2(N/2)1/21/2-1}4N-1}4N

=2.(2N)

(11)

11

Jaringan bebas rugi umum

•

Jaringan bebas rugi 5 tingkat dapat dibuat dengan cara Jaringan bebas rugi 5 tingkat dapat dibuat dengan cara mengganti setiap switch B (dari jaringan bebas rugi 3 mengganti setiap switch B (dari jaringan bebas rugi 3

tingkat) dengan jaringan bebas rugi 3 tingkat BCD tingkat) dengan jaringan bebas rugi 3 tingkat BCD

1

Switch A Switch BCD

(12)

12 12

Jaringan bebas rugi umum (2)

• Jumlah switch B =k1, saluran masuknya=n1, maka k=k1.n1; saluran keluar switch B = Jumlah switch B =k1, saluran masuknya=n1, maka k=k1.n1; saluran keluar switch B = (2n1-1)

(2n1-1)

• D-E simetris dengan B-A, dan tiap switch C memiliki saluran masuk k1 dan saluran keluar k1D-E simetris dengan B-A, dan tiap switch C memiliki saluran masuk k1 dan saluran keluar k1

• Maka setiap switch BCD mempunyai titik silang sebesar (2n1-1).k.(2+(k/(n1)Maka setiap switch BCD mempunyai titik silang sebesar (2n1-1).k.(2+(k/(n1)22))))

1

Switch B Switch C

(13)

13 13

Jaringan bebas rugi umum (3)

• Jumlah titik silang total jaringan bebas rugi 5 tingkatJumlah titik silang total jaringan bebas rugi 5 tingkat

– X5(N,n,n1)=2kn(2n-1)+(2n-1) (2n1-1).k.(2+(k/(n1)X5(N,n,n1)=2kn(2n-1)+(2n-1) (2n1-1).k.(2+(k/(n1)22))

=(2n-1){2N+[(2n1-1)N/n][2+(N/n.n =(2n-1){2N+[(2n1-1)N/n][2+(N/n.n1122)]})]}

• Untuk memperoleh nilai minimumnya digunakan persamaan Untuk memperoleh nilai minimumnya digunakan persamaan _X5/ X5/  n= n= X5/ X5/ 

n1=0 ; dari sini akan diperoleh harga-harga n dan n1 yang memberikan X

(titik silang) yang minimum

(titik silang) yang minimum 1

Switch A Switch BCD

(14)

14

Routing

• Kinerja jaringan tergantung pada faktor :

Kinerja jaringan tergantung pada faktor :

–

Konfigurasi jaringan

_{Konfigurasi jaringan}

–

Trafik yang ditawarkan

(15)

15

• Definisi ruting

Definisi ruting

– Proses pencarian jalan yang bebas di jaringan bagi Proses pencarian jalan yang bebas di jaringan bagi

suatu panggilan untuk disambungkan dari asal ke tujuan suatu panggilan untuk disambungkan dari asal ke tujuan

• Ruting berisi penentuan :

Ruting berisi penentuan :

– Aturan pencarian jalan yang dapat dipakai bagi suatu Aturan pencarian jalan yang dapat dipakai bagi suatu hubungan panggilan dari asal-tujuan

hubungan panggilan dari asal-tujuan

– Pemilihan jalan yang akan dipakai dari jalan yang Pemilihan jalan yang akan dipakai dari jalan yang tersedia atau penentuan ketidakberhasilan suatu tersedia atau penentuan ketidakberhasilan suatu

panggilan bila tak ada lagi jalan yang dapat dipakai panggilan bila tak ada lagi jalan yang dapat dipakai

– Apakah hubungan akan diadakan atau tidak pada jalan Apakah hubungan akan diadakan atau tidak pada jalan yang tersedia

(16)

16

Macam-macam ruting

• Suatu panggilan yang datang memiliki

Suatu panggilan yang datang memiliki

kemungkinan untuk memilih satu dari

beberapa jalan yang tersedia

• Ada dua cara memilih jalan

Ada dua cara memilih jalan

–

Secara berurutan (sequence)

•

Dikenal sebagai alternate routingDikenal sebagai alternate routing

–

Menurut “harga” dari jalan

•

Harga bisa tetap (fixed), tetapi biasanya dihitung dari Harga bisa tetap (fixed), tetapi biasanya dihitung dari hasil pengamatan beberapa komponen (kondisi)

hasil pengamatan beberapa komponen (kondisi) jaringan

jaringan

(17)

17

Fixed alternate routing Fixed alternate routing

• Bentuk ruting paling tuaBentuk ruting paling tua • ContohContoh

• Kemungkinan urutan jalanKemungkinan urutan jalan

– ODOD

– OADOAD

– OACDOACD

– OATCDOATCD

• Bila OD sibuk, coba OADBila OD sibuk, coba OAD

• Bila OD dan AD sibuk, coba OACDBila OD dan AD sibuk, coba OACD

• Bila OD,AD dan AC sibuk, coba OATCD Bila OD,AD dan AC sibuk, coba OATCD

O D

A C

T

(18)

18

•

Tempat panggilan hilang (loss),tergantung pada sistem Tempat panggilan hilang (loss),tergantung pada sistem pengendalian penyambungan yang dipakai. Misalkan pengendalian penyambungan yang dipakai. Misalkan

dipakai

dipakai Succesive Office Control _{Succesive Office Control}(SOC) (SOC)

– Misalkan OD,AD, dan CD sibuk, sedangkan OA dan AC bebas, maka Misalkan OD,AD, dan CD sibuk, sedangkan OA dan AC bebas, maka panggilan yang sudah sampai di C akan hilang

panggilan yang sudah sampai di C akan hilang

– Misalkan OD,AD,AC,dan TC sibuk, sedangkan AT bebas, maka Misalkan OD,AD,AC,dan TC sibuk, sedangkan AT bebas, maka panggilan yang sudah sampai di T akan hilang

panggilan yang sudah sampai di T akan hilang

O D

A C

T

(19)

19

• Alternate routing dapat pula dinamis

Alternate routing dapat pula dinamis

–

Urutan pilihan berubah-ubah

_{Urutan pilihan berubah-ubah}

• Alternate routing yang dinamis dan

Alternate routing yang dinamis dan

menentukan rute berdasarkan kondisi

menjadi

adaptive routing

_{adaptive routing}

• Tetapi alternate routing yang dinamis belum

Tetapi alternate routing yang dinamis belum

tentu

(20)

20

Fixed Hierarchical Routing (FHR)

•

Karena sentral memiliki hirarkiKarena sentral memiliki hirarki

•

Jalan yang dapat dipilih : P1-P2,P1-S2-P2,P1-S1-P2,P1-S1-Jalan yang dapat dipilih : P1-P2,P1-S2-P2,P1-S1-P2,P1-S1-S2-P2,P1-S1-T2-S2-P2,P1-S1-T1-S2-P2,P1-S1-T1-T2-S2-P2 S2-P2,P1-S1-T2-S2-P2,P1-S1-T1-S2-P2,P1-S1-T1-T2-S2-P2

•

Keuntungan : tidak ada loop cycleKeuntungan : tidak ada loop cycle

SL1 P1 S1 T1

(21)

21

Dynamic Non-Hierarchical Routing (DNHR)

• Tiap sentral sama derajatnya (tidak ada hirarki)Tiap sentral sama derajatnya (tidak ada hirarki)

• Suatu berkas dapat sebagai High Usage (HU) bagi aliran trafik tertentu, Suatu berkas dapat sebagai High Usage (HU) bagi aliran trafik tertentu, sekaligus dapat menjadi Final Choice/Last Choice route (FC/LC) bagi

sekaligus dapat menjadi Final Choice/Last Choice route (FC/LC) bagi

aliran trafik lain

• Jalan alternatenya dapat terdiri dari 2 atau 3 link seriJalan alternatenya dapat terdiri dari 2 atau 3 link seri

• Dengan membatasi link untuk alternate route hanya 2 potong secara Dengan membatasi link untuk alternate route hanya 2 potong secara seri, maka dijamin tidak ada

seri, maka dijamin tidak ada loop cycleloop cycle (tak ada sentral yang dilalui (tak ada sentral yang dilalui sampai 2 kali atau lebih) dan tidak begitu peka terhadap beban lebih

sampai 2 kali atau lebih) dan tidak begitu peka terhadap beban lebih

(22)

22

Dynamic Non-Hierarchical Routing (DNHR) (2)

• Kedinamisan DNHR ditunjukkan oleh : pilihan

Kedinamisan DNHR ditunjukkan oleh : pilihan

urutan ruting berubah berdasarkan besar trafik

yang diperoleh dari prakiraan (secara off-line).

Harga trafik yang didapat dari prakiraan tersebut

berubah-ubah, sehingga dipakai untuk merubah

urutan pilihan ruting. Bila cara prakiraan trafik

tersebut berdasarkan kondisi jaringan dan

updte

cycle

-nya cukup pendek, maka ruting dinamis ini

_{-nya cukup pendek, maka ruting dinamis ini}

disebut juga

adaptive routing

• Cara pengaturan

Cara pengaturan

Crank Back

– Panggilan yang sudah sampai ke sentral tertentu dapat Panggilan yang sudah sampai ke sentral tertentu dapat dikembalikan ke sentral sebelumnya karena jalan

dikembalikan ke sentral sebelumnya karena jalan seterusnya mendapat blocking, kemudian panggilan seterusnya mendapat blocking, kemudian panggilan

(23)

23 23

Path Loss Sequence (PLS)

•

GRAPH yang digunakan untuk menggambarkan ruting dan GRAPH yang digunakan untuk menggambarkan ruting dan sekaligus pengendalian penyambungannya

sekaligus pengendalian penyambungannya

•

Contoh : suatu gambar jaringan yang hanya dilengkapi Contoh : suatu gambar jaringan yang hanya dilengkapi dengan informasi ruting berupa garis panah

dengan informasi ruting berupa garis panah

1 2

A

3 4

(24)

24

Path Loss Sequence (PLS) (2)

•

PLS untuk pasangan O-D : 1-2PLS untuk pasangan O-D : 1-2

1 2

A

3 4

B

1

2

L

A 2

(25)

25

Path Loss Sequence (PLS) (3)

•

1 2

A

3 4

B

1

3

B 3

L

A

L

B 3

(26)

26

Path Loss Sequence (PLS) (4)

•

1 2

A

3 4

B

1 B 4

L

A

L

(27)

27

Pengendalian penyambungan

•

Proses pentransferan panggilan dan letak loss yang terjadiProses pentransferan panggilan dan letak loss yang terjadi

•

Bil diperoleh berkas saluran yang bebas, panggilan bisa Bil diperoleh berkas saluran yang bebas, panggilan bisa langsung ditransfer ke sentral berikutnya atau menunggu langsung ditransfer ke sentral berikutnya atau menunggu

informasi berikutnya tentang ada atau tidaknya jalan bebas informasi berikutnya tentang ada atau tidaknya jalan bebas

seterusnya

seterusnya __ conditional selection conditional selection

•

Macam-macam pengendalian penyambunganMacam-macam pengendalian penyambungan

– Succesive Office Control (SOC)Succesive Office Control (SOC)

• Pada tiap sentral terdapat kemungkinan terjadinya loss (trafik hilang)Pada tiap sentral terdapat kemungkinan terjadinya loss (trafik hilang)

• Pengendalian penyambungan selalu ditransfer ke sentral berikutnyaPengendalian penyambungan selalu ditransfer ke sentral berikutnya

– Originating Office Control (OOC)Originating Office Control (OOC)

• Kemungkinan trafik hilang hanya di sentral 1 (originating office) dari Kemungkinan trafik hilang hanya di sentral 1 (originating office) dari pasangan O-D

pasangan O-D

– OOC dengan OOC dengan Spill ForwardSpill Forward (OOC dengan pelimpahan ke depan) (OOC dengan pelimpahan ke depan) • Selain sentral asal, masih terdapat beberapa sentral lainnya (tidak Selain sentral asal, masih terdapat beberapa sentral lainnya (tidak

semuanya) yang dapat memberikan cabang loss

(28)

28

Pengendalian penyambungan (2)

• Contoh PLS untuk OOC dengan

Contoh PLS untuk OOC dengan

Spill Forward

– O-D : 1-2O-D : 1-2

1

2

L

(29)

29

Pengendalian penyambungan (3)

• Contoh PLS untuk OOC dengan

Contoh PLS untuk OOC dengan

Spill Forward

– O-D : 1-3O-D : 1-3

1

3

B 3

L

A B 3

(30)

30

Pengendalian penyambungan (4)

• Contoh PLS untuk OOC dengan

Contoh PLS untuk OOC dengan

Spill Forward

– O-D : 1-4O-D : 1-4

1 B 4

L

A B 4

(31)

31

Influence Graph

•

Penggambaran jaringan dengan graph selain dapat Penggambaran jaringan dengan graph selain dapat

menunjukkan ruting dan pengendalian penyambungan, menunjukkan ruting dan pengendalian penyambungan,

juga dapat digunakan untuk melihat ada tidaknya loop juga dapat digunakan untuk melihat ada tidaknya loop

•

Contoh suatu jaringan di bawah iniContoh suatu jaringan di bawah ini

B C

D O

(32)

32

Influence Graph (2)

•

PLS (SOC) untuk O-DPLS (SOC) untuk O-D

O D

B D

C D

B D

L L

L

(33)

33

Influence Graph (3)

•

PLS (SOC) untuk O-D dimodifikasi supaya ada loopPLS (SOC) untuk O-D dimodifikasi supaya ada loop

O D

C D

B D

O D

L L

L

Dengan gambar PLS ini sulit untuk melihat

(34)

34

Influence Graph (4)

• Pasangan O-D tanpa loop

Pasangan O-D tanpa loop

• Pasangan O-D dengan loop

Pasangan O-D dengan loop

O,D O,B

O,C C,D

C,B

B,D

O,D O,C

B,D C,B