Drs. Stefanus St., M.Kom Drs. Stefanus St., M.Kom KAPASITASKAPASITAS JENISJENIS TOPOLOGITOPOLOGI TANTANGANTANTANGAN
KOMPONEN DASARKOMPONEN DASAR PROTOKOLPROTOKOL – Point-to-point Links – Circuit Switching – Message Switching – Packet Switching JARINGAN X.25JARINGAN X.25
High Level Data Link Control (HDLC) ProtocolHigh Level Data Link Control (HDLC) Protocol
– The HDLC Address Field
– Types of HDLC Control Field – HDLC Modes of Operation
KAPASITAS
KAPASITAS
The term Wide Area Network (WAN) usually
The term Wide Area Network (WAN) usually
refers to a network which covers a large
refers to a network which covers a large
geographical area, and use
geographical area, and use
communications circuits to connect the
communications circuits to connect the
intermediate nodes. A major factor
intermediate nodes. A major factor
impacting WAN design and performance is
impacting WAN design and performance is
a requirement that they lease
a requirement that they lease
communications circuits from telephone
communications circuits from telephone
companies or other communications
companies or other communications
carriers. Transmission rates are typically
carriers. Transmission rates are typically
2 Mbps, 34 Mbps, 45 Mbps, 155 Mbps, 625
2 Mbps, 34 Mbps, 45 Mbps, 155 Mbps, 625
Mbps
Mbps
(or sometimes considerably more)
(or sometimes considerably more)
[FAIR,2001]. Jarak antarstation yang
[FAIR,2001]. Jarak antarstation yang
terhubung antara 100 km – 10.000 km
terhubung antara 100 km – 10.000 km
[TANE97].
JENIS
JENIS
Beberapa diantaranya adalah
Beberapa diantaranya adalah
public
public
packet networks, large corporate
packet networks, large corporate
networks
networks
,
,
military networks
military networks
,
,
banking networks
banking networks
,
,
stock brokerage
stock brokerage
networks
networks
, dan
, dan
airline reservation
airline reservation
networks
networks
. Jaringan ini dapat
. Jaringan ini dapat
menghubungkan berbagai klasifikasi
menghubungkan berbagai klasifikasi
jaringan yang lain seperti
jaringan yang lain seperti
Personal
Personal
Area Network (
Area Network (
PAN
PAN
)
)
,
,
Local Area
Local Area
Networks (
Networks (
LAN
LAN
), dan Metropolitan
), dan Metropolitan
Area Networks (
TOPOLOGI
TOPOLOGI
TOPOLOGI
TOPOLOGI
TANTANGAN
TANTANGAN
pada umumnya berkaitan dengan konektivitas,
pada umumnya berkaitan dengan konektivitas,
reliabilitas, managemen, fleksibilitas.
reliabilitas, managemen, fleksibilitas.
KonektivitasKonektivitas merupakan tantangan yang cukup merupakan tantangan yang cukup
besar karena jaringan global harus mampu
besar karena jaringan global harus mampu
menyatukan berbagai perbedaan teknologi, tipe
menyatukan berbagai perbedaan teknologi, tipe
media, dan kapasitas akses.
media, dan kapasitas akses.
ReliabilitasReliabilitas merupakan jaminan bagi pemakai merupakan jaminan bagi pemakai
pribadi maupun korporasi untuk memperoleh data
pribadi maupun korporasi untuk memperoleh data
yang dapat diandalkan dari sumber.
yang dapat diandalkan dari sumber.
ManagemenManagemen meliputi pengkonfigurasian, keamanan, meliputi pengkonfigurasian, keamanan,
unjuk kerja, dan berbagai isu agar jaringan berfungsi
unjuk kerja, dan berbagai isu agar jaringan berfungsi
dengan baik.
dengan baik.
FleksibilitasFleksibilitas berkaitan dengan kemudahan berkaitan dengan kemudahan
penambahan / penggabungan station / jaringan,
penambahan / penggabungan station / jaringan,
pelayanan dan tumbuhnya aplikasi-aplikasi baru.
KOMPONEN DAS AR
KOMPONEN DAS AR
terdiri dari :
terdiri dari :
end system
end system
(ES),
(ES),
intermediate system
intermediate system
(IS),
(IS),
area,
area,
and
and
autonomous system
ESES merupakan perangkat jaringan yang tidak merupakan perangkat jaringan yang tidak
melakukan routing atau fungsi-fungsi trafik
melakukan routing atau fungsi-fungsi trafik
lainnya, contoh : terminal, komputer, dan printer.
lainnya, contoh : terminal, komputer, dan printer.
ISIS merupakan perangkat jaringan yang melakukan merupakan perangkat jaringan yang melakukan
routing atau fungsi-fungsi trafik router, switches,
routing atau fungsi-fungsi trafik router, switches,
dan bridge. Intradomain IS melakukan fungsi
dan bridge. Intradomain IS melakukan fungsi
komunikasi dalam single autonomous system,
komunikasi dalam single autonomous system,
sedangkan interdomain IS melakukan fungsi
sedangkan interdomain IS melakukan fungsi
komunikasi antar-autonomous systems.
komunikasi antar-autonomous systems.
ASAS (domain) merupakan kumpulan jaringan dalam (domain) merupakan kumpulan jaringan dalam
suatu otoritas administrasi yang membagi strategi
suatu otoritas administrasi yang membagi strategi
routing.
routing.
AreaArea yang merupakan bagian dari AS, adalah grup yang merupakan bagian dari AS, adalah grup
lojik jaringan dengan berbagai perangkat
lojik jaringan dengan berbagai perangkat
penghubung di dalamnya.
penghubung di dalamnya.
Literatur lain menyebut komponen dasar jaringan
Literatur lain menyebut komponen dasar jaringan
terdiri dari
terdiri dari host host sebagai end system dan sebagai end system dan subnetsubnet yang terdiri dari
yang terdiri dari Interface Message ProcessorInterface Message Processor (IMP) dan
Protokol
Point-to-point Links
Point-to-point Links
sering diartikan sebagai jaringan
leased line
karena bersifat
permanen.
Link ini memiliki dua tipe transmisi :
• datagram transmissions
(setiap
frames memiliki alamat individu),
dan
• data-stream transmissions
(aliran
data dengan satu alamat)
Circuit Switching
Circuit Switching
tra
transmisi diawali dengan pembentukan nsmisi diawali dengan pembentukan hubungan hubungan fisik
fisik. Sekali hubungan berlangsung, tidak akan . Sekali hubungan berlangsung, tidak akan
terjadi kemacetan karena saluran telah dimonopoli.
terjadi kemacetan karena saluran telah dimonopoli.
Memiliki dua tipe transmisi :
Memiliki dua tipe transmisi : – datagram datagram dan dan
– data-streamdata-stream transmissions.
Misal akan dilakukan transmisi dari station A ke D Misal akan dilakukan transmisi dari station A ke D
melalui jalur AB, BC, dan CD.
melalui jalur AB, BC, dan CD.
Biasa digunakan perusahaan telpon. Contoh dalam Biasa digunakan perusahaan telpon. Contoh dalam
teknologi WAN : Integrated Services Digital
Message Switching
Message Switching
transmisi tidak diawali dengan
transmisi tidak diawali dengan
pembentukan hubungan fisik. Blok
pembentukan hubungan fisik. Blok
data disampaikan ke
data disampaikan ke
switch office
switch office
pertama, disimpan, dan diteruskan
pertama, disimpan, dan diteruskan
(
Ukuran blok tidak tertentu
Ukuran blok tidak tertentu
sehingga diperlukan buffer yang
sehingga diperlukan buffer yang
memadai untuk menampung.
memadai untuk menampung.
Dapat dilakukan
Dapat dilakukan
deteksi dan
deteksi dan
koreksi
koreksi
kesalahan.
kesalahan.
Blok yang panjang dapat
Blok yang panjang dapat
memakan waktu beberapa
memakan waktu beberapa
menit transmisi sehingga
menit transmisi sehingga
metode ini
metode ini
tidak mendukung
tidak mendukung
mode interaktif
Packet Switching
Packet Switching
transmisi tidak diawali dengan pembentukan
transmisi tidak diawali dengan pembentukan
hubungan fisik, namun
hubungan fisik, namun ukuran blok tertentuukuran blok tertentu sebagai sebagai paket yang mampu ditampung oleh memori
paket yang mampu ditampung oleh memori switch switch office
office sehingga metode ini sehingga metode ini mendukung mode mendukung mode interaktif
interaktif. Paket-paket dikirimkan secara point-to-. Paket-paket dikirimkan secara point-to-point melintasi jaringan dengan menggunakan
point melintasi jaringan dengan menggunakan
Statistical Multiplexing
Paket 1 dapat dikirimkan oleh switch office tanpa
Paket 1 dapat dikirimkan oleh switch office tanpa
menunggu paket 2 datang. Sehingga mengurangi
menunggu paket 2 datang. Sehingga mengurangi
delay
delay dan menaikkandan menaikkan throughput. throughput.
Contoh dalam teknologi WAN :
Ø Asynchronous Transfer Mode (ATM / Cell Relay), Ø Frame Relay,
JARINGAN X.25
JARINGAN X.25
standar ini diciptakan oleh CCITT
standar ini diciptakan oleh CCITT
guna menyediakan interface antara
guna menyediakan interface antara
packet-switch
publik
dengan
packet-switch
publik
dengan
pelanggannya dengan kapasitas 64
pelanggannya dengan kapasitas 64
kbps.
Jaringan
ini
bersifat
kbps.
Jaringan
ini
bersifat
connection-oriented
connection-oriented
dan mendukung
dan mendukung
switch virtual circuit maupun yang permanen
switch virtual circuit maupun yang permanen
. Paket dikirim secara berurutan.
. Paket dikirim secara berurutan.
Layer pada X.25
Layer pada X.25
Layer fisikLayer fisik : digunakan standar X.21, CCITT : digunakan standar X.21, CCITT
merekomendasikannya dengan sebutan V.24 / RS
merekomendasikannya dengan sebutan V.24 / RS
232 dengan konektor 25 pin.
232 dengan konektor 25 pin.
Layer data linkLayer data link : berfungsi untuk membangun : berfungsi untuk membangun
hubungan lojik, deteksi kesalahan, framing,
hubungan lojik, deteksi kesalahan, framing,
pengaturan urutan, keutuhan, kecepatan, dan
pengaturan urutan, keutuhan, kecepatan, dan
hubungan lojik. Untuk layer ini CCITT
hubungan lojik. Untuk layer ini CCITT
merekomendasikan standar HDLC
merekomendasikan standar HDLC (lihat (lihat subbab subbab berikutnya).
berikutnya).
Layer networkLayer network (paket level) : berfungsi untuk (paket level) : berfungsi untuk
melakukan multiplexing dengan terlebih dahulu
melakukan multiplexing dengan terlebih dahulu
membuat paket. Hubungan lojik berupa virtual
membuat paket. Hubungan lojik berupa virtual
circuit dengan mekanisme point to point full
circuit dengan mekanisme point to point full
duplex. Ada 2 jenis hubungan lojik :
duplex. Ada 2 jenis hubungan lojik :
– Permanent Virtual CircuitPermanent Virtual Circuit : hub.antar-DTE bersifat : hub.antar-DTE bersifat permanen sehingga tak perlu prosedur yang rumit.
permanen sehingga tak perlu prosedur yang rumit. – Virtual CircuitVirtual Circuit : hub.antar-DTE melalui prosedur : hub.antar-DTE melalui prosedur
pemutusan dan penyambungan.
HDLC Protocol
HDLC Protocol
The
The
High Level Data Link Control
High Level Data Link Control
(
(
HDLC)
HDLC)
protocol is a general purpose protocol
protocol is a general purpose protocol
which operates at the data link layer of the
which operates at the data link layer of the
OSI reference model.
OSI reference model.
The protocol uses the services of a
The protocol uses the services of a
physical layer, and provides either a
physical layer, and provides either a
best effort
best effort
or
or
reliable
reliable
communications path
communications path
between the transmitter and receiver (i.e.
between the transmitter and receiver (i.e.
with acknowledged data transfer).
with acknowledged data transfer).
The type of service provided depends upon
The type of service provided depends upon
the
Each piece of data is encapsulated in an HDLC frame Each piece of data is encapsulated in an HDLC frame
by adding a trailer and a header.
by adding a trailer and a header.
The header contains an The header contains an HDLC address HDLC address and an and an
HDLC control field
HDLC control field. The trailer is found at the end of . The trailer is found at the end of the frame, and contains a Cyclic Redundancy Check
the frame, and contains a Cyclic Redundancy Check
(CRC-16) which detects any errors which may occur
(CRC-16) which detects any errors which may occur
during transmission.
during transmission.
The frames are separated by HDLC flag sequences The frames are separated by HDLC flag sequences
which are transmitted between each frame and
which are transmitted between each frame and
whenever there is no data to be transmitted.
The HDLC Address Field
The HDLC Address Field
The first byte(s) of a frame transmitted
The first byte(s) of a frame transmitted
using the High Level Data Link Control
using the High Level Data Link Control
(HDLC) Protocol are used to carry an
(HDLC) Protocol are used to carry an
address field. This field is typically a single
address field. This field is typically a single
byte, but extension is possible allowing a
byte, but extension is possible allowing a
number of bytes to be used. The address
number of bytes to be used. The address
format is shown in the figure below.
format is shown in the figure below.
Format of the Address Byte(s) in HDLC
Format of the Address Byte(s) in HDLC
The address consists of three parts:
The address consists of three parts:
A Service Access Point
A Service Access Point
(SAP) which is
(SAP) which is
usually set to zero, but used in some
usually set to zero, but used in some
variants of HDLC to identify one of
variants of HDLC to identify one of
a
a
number
number
of data link protocol entities.
of data link protocol entities.
A Command/Response
A Command/Response
bit to indicate
bit to indicate
whether the frame relates to information
whether the frame relates to information
frames (I-frames) being sent from the node
frames (I-frames) being sent from the node
or received by the node.
or received by the node.
An address extension bit
An address extension bit
which is usually
which is usually
set to true to indicate that the address is
set to true to indicate that the address is
of length one byte. When set to false it
of length one byte. When set to false it
indicates an additional byte follows.
indicates an additional byte follows.
The address field is mainly used when HDLC
The address field is mainly used when HDLC
is used in a
is used in a
mode which provides reliable data transfer
mode which provides reliable data transfer
using
Types of HDLC Control Field
Types of HDLC Control Field
The control field of HDLC follows the The control field of HDLC follows the address fieldaddress field
and is the second part of all
and is the second part of all HDLC framesHDLC frames. The . The
best-effort service is provided through the use of
best-effort service is provided through the use of
U (un-numbered) frames
U (un-numbered) frames consisting of a single byte. consisting of a single byte. All frames carry a field of size 1 bit which is known
All frames carry a field of size 1 bit which is known
as the "poll/final" bit and is used by the
as the "poll/final" bit and is used by the
checkpointing procedure to verify correct
checkpointing procedure to verify correct
transmission.
transmission.
Format of the control byte in HDLC frames
HDLC defines currently two formats for frames HDLC defines currently two formats for frames
which carry sequence numbers. These type of
which carry sequence numbers. These type of
frame are used to provide the reliable data link
frame are used to provide the reliable data link
service. Two types of numbered frames are
service. Two types of numbered frames are
supported:
supported:
– S (supervisory) framesS (supervisory) frames containing only an containing only an acknowledgment number
acknowledgment number (N(R)(N(R)))
– I (information) framesI (information) frames carrying data and carrying data and containing both a send sequence number
containing both a send sequence number (N(S)(N(S)) ) and an acknowledgment number
and an acknowledgment number (N(R)(N(R)). ).
The S and U frames contain an additional field to The S and U frames contain an additional field to
identify the function which is to be performed. The
identify the function which is to be performed. The
2-bit
2-bit SS fieldSS field is used to identify one of four is used to identify one of four functions:
functions:
– SS=00 RR - Receiver Ready to accept more SS=00 RR - Receiver Ready to accept more I-frames
I-frames
– SS=01 REJ - Go-Back-N retransmission request SS=01 REJ - Go-Back-N retransmission request for an I-frame
for an I-frame
– SS=10 RNR - Receiver Not Ready to accept more SS=10 RNR - Receiver Not Ready to accept more I-frames
I-frames
HDLC Modes of Operation
HDLC Modes of Operation
The The best-effortbest-effort or or datagram servicedatagram service. In this mode, . In this mode,
the packets are carried in a
the packets are carried in a UI frameUI frame, and a best-, and a best-effort delivery is performed (i.e. there is
effort delivery is performed (i.e. there is no no guarantee
guarantee that the packet carried by the frame will that the packet carried by the frame will be delivered.) The link layer does not provide error
be delivered.) The link layer does not provide error
recovery of lost frames. This mode is used for
recovery of lost frames. This mode is used for
point-to-point links carrying a network protocol
point-to-point links carrying a network protocol
which itself uses datagram packets (e.g. IP).
which itself uses datagram packets (e.g. IP).
The Asynchronous Balanced Mode (ABM). This The Asynchronous Balanced Mode (ABM). This
provides a
provides a reliablereliable data point-to-point data link data point-to-point data link service and may be used to provide a service
service and may be used to provide a service
which supports either a datagram or reliable
which supports either a datagram or reliable
network protocol. In this mode, the packets are
network protocol. In this mode, the packets are
carried in
carried in numbered I-framesnumbered I-frames, which are , which are acknowledged
acknowledged by the receiver using by the receiver using numbered numbered supervisory frames
supervisory frames. Error recovery (e.g. . Error recovery (e.g. checkpoint checkpoint or go-back-n error recovery
or go-back-n error recovery) is employed to ensure ) is employed to ensure a well-ordered and reliable flow of frames.