Keuntungan dan Kelemahan Packet Switching
Beberapa keuntungan packet switching :
• Efisiensi utilisasi jaringan tinggi
– Jaringan dapat digunakan bersama (shared) secara dinamis
• Dapat mengakomodasi penggunaan multiple data rates untuk jenis aplikasi yang berbeda-beda
– Setiap aplikasi akan terhubung ke jaringan dengan data rate yang sesuai kebutuhannya
• Tidak terjadi blocking jika beban jaringan tinggi, tetapi waktu pengiriman menjadi lama.
• Mekanisme prioritas pengiriman dapat diberlakukan untuk paket-paket yang dianggap penting, seperti paket real-time.
• Reliabilitas tinggi, jika suatu rute terputus maka rute lain dapat digunakan. Kelemahan packet switching:
Virtual Circuit vs Datagram
• Packet switching terdiri dari dua teknik , yaitu Datagram dan Virtual Circuit.
• Datagram: Connectionless
– Setiap paket ditangani / diproses secara independen. – Setiap paket memiliki alamat tujuan yang lengkap.
– Penentuan routing dilakukan terhadap setiap paket di setiap node.
– Paket-paket yang berbeda namun berasal dari pesan yang sama dapat menggunakan rute yang berbeda.
• Virtual Circuit: Connection Oriented
– Dilakukan connection setup sebelum pengiriman data dilakukan. – Setiap paket memiliki VC identifier.
– Penetapan routing dilakukan sekali untuk semua paket. – Semua paket akan melalui rute yang sama.
Node-node jaringan memroses tiap paket secara
independen
Jika host A mengirim dua paket berurutan ke host B pada
sebuah jaringan paket datagram, jaringan tidak dapat
menjamin bahwa kedua paket tersebut akan dikirim
bersamaan, kenyataannya kedua paket tersebut
dikirimkan dalam rute yang berbeda
Paket-paket tersebut disebut
datagram
Implikasi dari switching paket datagram :
Urutan paket dapat diterima dalam susunan yang
berbeda ketika dikirimkan
Tiap paket header harus berisi alamat tujuan yang
lengkap
Virtual-circuit packet switching adalah campuran dari circuit
switching dan paket switching
Seluruh data ditransmisikan sebagai paket-paket
Seluruh paket dari satu deretan paket dikirim setelah jalur
ditetapkan terlebih dahulu (
virtual circuit
)
Urutan paket yang dikirimkan dijamin terima di penerima
Bagaimanapun
: Paket-paket dari virtual circuit yang berbeda masih
dimungkinkan terjadi interleaving
Pengirim data dengan virtual circuit melalui 3 fase :
1.
Penetapan VC
2.
Pentransferan data
3.
Pemutusan VC
Alamat tujuan paket pada header tidak perlu lengkap
Routing pada Packet Switched
1
4
2
3
5
7
6
8
Connectionless: jalur/ routing dapat berbeda untuk setiap paket Connection-oriented: jalur/ routing tetap untuk seluruh paket
(+) dan (–) pada virtual circuit vs datagram
Datagram :
+
Tidak ada waktu call setup+
Adaptasi yg cepat jika terjadi congestion / network overload.+
Adaptasi yg cepat jika terjadi node failure.-
Kedatangan paket bisa tidak sesuai dengan urutannya.-
Adanya beban pemrosesan karena setiap paket di proses di setiap node-
Receiver tidak memiliki persiapan terhadap paket yang datangVirtual Circuit :
+
Kedatangan paket sesuai urutannya.+
Terdapat mekanisme error control.+
Penetapan satu rute untuk satu koneksi.+
Penerima telah bersiap untuk menerima paket yang datang-
Adanya delay saat connection setup.-
Adaptasi terhadap node failure kurang baik.-
Adaptasi terhadap network overload kurang baik .Beberapa Perbandingan Circuit Switched dan Packet
Switched (1/2)
Circuit switched Packet Switched
connectionless
Packet Switched connection-oriented
Dedicated transmission path
No dedicated path No dedicated path
Continuous transmission of data
Transmission of packet Transmission of packet
Messages are not stored Packet may be stored until delivered
Packet stored until delivered
The path is established for entire conversation
Route established for each packet
Route established for entire packet
Call setup delay Packet transmission delay Call setup delay; packet trans delay
Busy signal if called party busy
Sender may be notified if packet not delivered
Sender notified if connection denial Overload may block call
setup
Overload increases packet delay
May block call setup; increases packet delay
Circuit switched Packet Switched connectionless
Packet Switched connection-oriented
User responsible for message loss
protection
Network may be respon-sible for individual
packet
Network may be
respon-sible for packet sequences Fixed bandwidth transmission Dynamic use of bandwidth Dynamic use of bandwidth
No overhead bits after call setup
Overhead bits in each packet
Overhead bits in each packet
Electromechanical or computerized switching nodes
Small switching nodes Small switching nodes
Beberapa Perbandingan Circuit Switched dan Packet
Switched (2/2)
•
Performansi
• Propagation delay • Transmission time • Node delayKomponen Pembentuk Jaringan Telekomunikasi
Perangkat terminal
Terminal adalah peralatan yang bertugas merubah sinyal informasi asli ( suara manusia, gambar atau lainnya) menjadi sinyal elektrik atau elektromagnetik atau cahaya.
• Hal Ini diperlukan karena perangkat transmisi yang mampu menyampaikan informasi tersebut dari satu tempat ke tempat lain yang umumnya tidak dekat
dalam waktu cepat memang
mensyaratkan agar sinyal informasi diubah menjadi sinyal listrik ( untuk dilewatkan kabel) atau menjadi sinyal elektromagnetik (untuk dilewatkan udara) atau menjadi sinyal cahaya ( untuk dilewatkan serat optic).
Komponen Pembentuk Jaringan Telekomunikasi
• Perangkat transmisi bertugas menyampaikan informasi dari satu tempat ke tempat lain.
• Media transmisi bisa berupa kabel, serat optic, maupun udara bergantung jarak dari tempat-tempat yang akan dihubungkan dan banyaknya tempat yang akan dihubungkan.
a. Kabel Tembaga
1. Kabel tembaga adalah pasangan kabel yang dipakai untuk menghantar informasi dari pelanggan ke sentral.
2. Umumnya frekuensi yang digunakan adalah frekuensi pembicaraan ( 0 – 4 KHz), karena sinyal yang digunakan adalah sinyal AC dan DC maka karakteristik dominan yang diperhatikan adalah redaman kabel dan perubahan fasa terhadap frekuensi.
Komponen Pembentuk Jaringan
Telekomunikasi
•
Kabel koaksial adalah kabel yang terdiri satu kawat inti
ditengah yang dibungkus secara berlapis oleh plastik, kawat
screen, plastik,aluminium foil dan terakhir adalah lapisan
plastik lagi (polyethilene).
•
Contohnya adalah kabel antena TV. Kabel koaksial
redamannya jauh lebih kecil dibandingkan dengan kabel
tembaga biasa. Kabel ini digunakan untuk gelombang yang
membawa kanal multipleks yang besar.
Komponen Pembentuk Jaringan Telekomunikasi
1. Kabel serat optik adalah kabel yang
intinya terbuat dari serat kaca atau
bahan
plastic
yang
kualitas
atau
kemurnian
tinggi
sehingga
mampu
melewatkan cahaya.
2. Untuk kaca biasanya digunakan kaca
silica.
Kabel
serat
optic
biasanya
digunakan untuk hubungan yang jarak
jauh dan kabel laut, untuk hubungan
local
biasanya
digunakan
untuk
membawa sinyal informasi multimedia.
Jenis Serat Optik
Optical Source and Optical Detector
•
Sumber cahaya (transmitter)yang dipakai
dalam komunikasi optik adalah :
- Light emitting diodes (LED)
- Injection laser diodes (ILD) atau laser diodes
•
Detektor cahaya Sebago receiver
- p-i-n photodiode
Kabel Laut
SEA-ME-WE 3
Ready for Service March 1999 System Length 30, 000 Km
Management Common Carrier Consortium (with return on investment option)
Cable Stations Japan, Korea, China, Taiwan, Philippines, Hong Kong, China, Macao, Brunei, Vietnam,
Singapore, Malaysia, Indonesia, Australia, Sri Lanka, India, Pakistan, UAE, Oman, Djibouti, Egypt, Turkey Cyprus, Greece, Italy, Morocco, Portugal, France, UK, Belgium, Germany
Capacity 5.0 Gbps/PR
Restoration Cable (SEA-ME-WE 2) Initial System Cost $ 1,200 Million
Transmisi Radio
1. Penggunaan frekuensi radio sangat bergantung pada tujuan dan sifat apilkasinya.
2. Yang dijadikan sebagai bahan pertimbangan adalah jarak, iklim, kodisi kontur/lapangan dan kapasitas kanal.
Transmisi radio terrestrial
Gelombang radio yang termasuk dalam kelompok ini merambat tidak jauh atau sejajar permukaan bumi.
Transmisi Radio Satelit
Transmisi radio yang menggunakan satelit sebagai pengulang atau repeater. Biasanya digunakan untuk trasmisi jarak jauh dan daerah-daerah yang sulit dijangkau dengan menggunakan trasmisi radio terrestrial.
STASIUN BUMI T X STASIUN BUMI RX SATELIT
U P LIN K D O W N LIN K
Kategori Satelit menurut bentuk orbit dan jaraknya :
•Satelit LEO (Low Earth Orbit)
•Satelit MEO (Medium Earth Orbit)
•Satelit GEO (Geostationary Orbit)
Tx Rx 2 h 1 h 1 d d2 d hc hs q Pemancar Penerima TX P TX L TX G P L RX G RX L RSL d as Sensitivit
Komponen Pembentuk Jaringan Telekomunikasi
Perangkat switching
• Perangkat penyambungan bertugas agar pemakai dapat menghubungi pemakai lain seperti yang diinginkan.
• Perangkat switching dilengkapi dengan peralatan-peralatan yang melakukan fungsi pengontrolan, penyambungan maupun pengebelan.
– Peralatan control berfungsi untuk penyelenggaraan, pengendalian dan pembangunan hubungan pada peralatan penyambungan.
– Peralatan penyamungan ntuk menentukan arah hubungan, peralatan penyambungan ini mampu menganalisa informasi yang diterimanya dari pemanggil.
– Peralatan pengebelan berperan untuk memberikan informasi kepada pelanggan berupa nada-nada tertentu, yaitu nada pilih, nada panggil maupuin nada sibuk.
SLTU MUX MF SIG TONE SUBS. LINE CONTR OLLER SUBS CONS SWITCH BLOCK (SCSB) GROUP SWITCH BLOCK MF SIG CAS CCS OPERRATIONS COMMONDS TERMINAL Telephone analog trunk Digital trunk
Group Switch Unit Subscriber Concentration Unit
ANALOG LINE
DIGITAL LINE CONTROL
PATH
Bentuk Konfigurasi Jaringan
1. Jaringan Mata Jala
Sentral A Sentral E Sentral B Sentral D Sentral C
Jaringan mata jala adalah jaringan yang menghubungkan antara satu titik dengan titik lain tanpa melalui satu titik pusat
Bila jumlah sentral sama dengan S dan jumlah saluran yang dibutuhkan adalah N maka dapat dirumuskan:
2 1 S S N
Kerugian jaringan mata jala
1. Efisiensi saluran rendah karena memerlukan banyak berkas
2. Konsentrasi saluran agak rendah
3. Jaringan mata jala yang satu dengan yang lain sulit dihubungkan
Keuntungan dari jaringan mata jala
1. Tiap sentral mempunyai derajat yang sama.
2. Tiap sentral mempunyai hubungan langsung
3. Peralatan switching dapat lebih sederhana
4. Syarat saluran lebih murah
5. Bila salah satu saluran penghubung terganggu, maka
hubungan antar sentral masih tetap dapat dilakukan
melalui saluran yang lain.
saluran sentral Jumlah 10 2 20 2 4 . 5 2 1 5 5 2 1 5 S S N
Bentuk Konfigurasi Jaringan
2. Jaringan Bintang
Pada sistem yang menggunakan jaringan bintang akan terdapaat satu sentral utama/host/tandem berfungsi sebagai sentral transit yang menghubungkan semua sentral yang terhubung kepadanya.
Sentral A Sentral B Sentral D Sentral C T Sentral Transit
Sifat-sifat jaringan Bintang
1. Cocok untuk jaringan dengan volume trafik yang rendah
2. Trafik ke sentral lain (antar sentral) dari suatu sentral dikonsentrasikan melalui sentral transit, sehingga
sentral transit biasanya mempunyai derajat yang lebih tinggi.
3. Jumlah berkas saluran S linear terhadap jumlah sentral N atau S = N-1
Contoh : N = 5 sentral maka S = 5 – 1 = 4 saluran
4. Konsentrasi saluran besar 5. Efisiensi saluran tinggi
Kelemahan jaringan bintang
Bila sentral transit mengalami gangguan (break down) maka semua sentral di bawahnya akan terisolir (tidak dapat
Bentuk Konfigurasi Jaringan
3. Jaringan Kombinasi A T T T T B C D E F G HBentuk jaringan digunakan dengan tujuan mengambil sifat-sifat baik dari dua jenis jaringan yang ada.
Keuntungan Jaringan Kombinasi
• Penggunaan saluran lebih efisien
• Trafik yang kecil dilewatkan melalui link tandem, sedangkan trafik yang besar dilewatkan melalui link langsung (direct link)
• Memungkinkan menggunakan rute alternative untuk trafik limpahan dari rute langsung.
Kelemahan Jaringan Kombinasi
• Perangkat sentral menjadi lebih kompleks sehingga harganya menjadi lebih mahal.
• Jaringan kombinasi banyak diterapkan di kota-kota besar (metropolitan) dalam bentuk Multi Exchange Area (MEA) yang mempunyai sentral tandem yang lebih dari satu.
Bentuk Konfigurasi Jaringan
4. Jaringan Cincin
1. Dalam topologi cincin, setiap titik dihubungkan langsung hanya pada dua titik yang tetangga yang berdekatan.
2. Jika satu titik ingin mengirimkan informasi pada node lain dalam cincin, titik tersebut harus melewati beberapa titik lainnya yang bertindak sebagai repeater dan mengirimkan kembali informasi pada saluran outgoing.
1 2
3
4 5
Keuntungan
• Suatu jaringan cincin mudah sekali di konfigurasi dan diinstall.
• Dalam jaringan secara normal sinyal disirkulasikan setiap waktu. Bila node tidak menerima sinyal untuk waktu tertentu
menunjukan adanya kesalahan sederhana pada cincin tersebut. Bila ada node yang mengalami kerusakan maka dengan
mudah dapat diisolasi sehingga tidak menggangu pada kinerja sistem secara keseluruhan.
Kelemahan
1. Bila satu titik tidak berfungsi maka seluruh jaringan tidak akan berfungsi. Untuk menghindari kelemahan tersebut
biasanya menggunakan cincin ganda.
Bentuk Konfigurasi Jaringan
5. Jaringan Bus
1. Topologi bus menggunakan filosofi multipoint (broadcast). Dalam hal ini sebuah kabel panjang di sebut
bus membentuk backbone pada seluruh titik.
2. Jika satu titik menginginkan untuk mengirim data ke beberapa titik maka titik memasukan data tersebut
pada bus, yang akan membawa data tersebut ke node lainnya melalui jalur bus yang ada.
Keuntungan
• mudah untuk diinstal
• menggunakan panjang kabel yang lebih pendek dibandingkan topologi lainnya.
Kelemahannya
• Topologi ini tidak flesibel karena penambahan satu titik menyebabkan perubahan konfigurasi dan penambahan pajang rata-rata kabel.
• Pengisolasian kerusakan sangat sulit dilaksanakan karena akan menganggu kinerja jaringan. • Bila bus mengalami kerusakan maka seluruh titik tida berfungsi.
Bentuk Konfigurasi Jaringan
6. Jaringan Pohon
1. Jaringan pohon dapat diturukan dari topologi bintang yang berirarki membentuk sebuah percabangan
pohon, hanya beberapa node yang langsung berhubungan dengan sentral pusat.
2. Sentral pusat berisi repater yang menerima sinyal informasi yang masuk dan meregenerate ke sentral
dibawahnya yang dituju.
3. Sentral pusat merupakan sentral yang aktif sementara sentral dibawahnya adalah sentral yang pasif.
Sifat Hubungan Kombinasi
•
Penggunaan saluran lebih efisien.
•
Traffic rendah dipakai pada jaringan bintang sehingga
efisiensi saluran tetap tinggi.
•
Bisa overflow sehingga akan lebih efisien.
•
Hubungan dimana gabungan antara hubungan mesh
(tingkat atas) dengan hubungan bintang (tingkat atas)
Kerugian Kombinasi :
•
Alat switching menjadi mahal bila menggunakan
overflow.
Hirarki Jaringan
• Pada suatu Negara yang mempunyai wilayah geografis yang luas, jika jaringan telekomunikasinya hanya terdiri dari sentral local dan tandem saja akan menjadi rumit dan mahal.
• Pembangunan hubungan panggilan akan memakan waktu yang lama dan
kemungkinan gagal menjadi tinggi.
• Pemakaian peralatan sentral selama pendudukan panggilan menjadi tidak efisien, karena banyak sentral transit yang dilaluinya. Hal ini dapat diatasi dengan menggunakan sesedikit mungkin sentral perantara dengan menggunakan jaringan berhirarki untuk memudahkan strategi ruting SGI T C L E S C P C T C L E S C P C Tertiary Centre Secondary Centre Primary Centre Local Exchange
MACAM-MACAM JARINGAN TELEKOMUNIKASI
PSTN (Public Switch Telepon Network)
• Th. 1900 dikenal dengan POTS (Plain Old Telephone Service)
• Ciri utama PSTN : komponen/unsure jaringan mengacu pada pelayanan telapon analog.
• Local Loop harus transmisi analog ( 0 – 4 KHz/kanal)
• Sentral (LE, TE, LDC dan ISC) dan jaringan hubung (local, nasional, internasional) boleh digital
(
Fax Komputer Sentral Lokal End Centre Local Exchang (LE) LE LE TE LDC LDC LDC ISC ISC modemJaringan Lokal Pelanggan/ local loop/ subscriber line
Junction Line/ Jaringan Penghubung Lokal
Jaringan Penghubung Nasional (trunk)
Jaringan Penghubung Internasional
TE = Tandem Exchange (Sentral Tandem) LDC = Long Di stance Centre
Lokal Loop PSTN
• Jaringan Akses Lokal Tembaga (Jarlokat)
Posisi Jaringan penanggal
Terminal Blok Drop Wire
TP
Jalur
Jaringan kabel distribusi
Terminal Blok Roset Kabel Distribusi IKR IKR Sentral RPU P RK S SP TB RS KP RS TB
Kabel Catuan Langsung
x
Jaringan kabel lokal catu langsung
STO MDF DP DP DP Saluran penanggal Saluran penanggal Saluran penanggal KTB KTB KTB
Jaringan kabel tidak langsung
STO MDF DP DP DP Saluran penanggal Saluran penanggal Saluran penanggal KTB KTB KTB Kabel primer RK Kab. Sekunder Kab. Sekunder Kab. Sekunder
Lokal Loop PSTN
• HDSL ( High bit rate Digital Subscriber Loop)
Konfigurasi HDSL Penempatan perangkat HDSL pada Jarlokat
COT (Central Office Terminal)
Lokal Loop PSTN
• Jaringan Lokal Akses Fiber (Jarlokaf)
Telephone Telephone MDF CB DDF OLT LE FDF ODN FO PS ONU ONU V5.X FO metalik FO FO CB :Channel Bank
DDF :Digital Distribution Frame
FDF :Fiber Distribution Frame
FO :Fiber Optic
LE :Local Exchange
MDF :Main Distribution Frame
ODN :Optical Distribution Network
OLT :Optical Line Termination
ONU :Optical Network Unit
PS :Passive Splitter
Fiber To The Home ( FTTH)
L E fiber optik
Fiber To The Curb
L E f iber optik
kabel tembaga
curb
Lokal Loop PSTN
• Jaringan Lokal Akses Radio (Jarlokar)
KONFIGURASI DASAR
RADIO TOW ER (ANTENA) SENTRAL LOKAL
(lOCAL EXCHANGE)
BASE STATION Telephone
SUBCRIBER RADIO TERMINAL HANDHELD RADIO TOW ER (ANTENA) SENTRAL LOKAL (lOCAL EXCHANGE)
BASE STATION Telephone
SUBCRIBER RADIO TERMINAL
PSTN PSPDN OTHER PSTN JARINGAN TUNGGAL PSPDN OTHER Jaringan Eksklusif Integrasi Tahap Awal (ISDN) Konvergensi Jaringan Integrasi Jaringan ISDN NT NT
ISDN
(Integrated Switched Digital Network)
Evolusi Jaringan
Lingkungan IN
•
Service user : pihak yg melakukan dialing untuk
memanfaatkan service IN.
•
Service subscriber : pihak yang memiliki nomor langganan
servis IN dan dapat diakses oleh user.
•
Network operator : pihak yang mengontrol logic dan jaringan
(servis) sehingga service user dan service subscriber dapat
menjalankan bisnis.
•
Service operator : pihak yang memperkenalkan dan
mengoperasikan servis
FreeCall
Statistic Bill 08-17 17-08 Jakarta Jakarta Jkt Bandung Bandung Jkt Surabaya Surabaya Jkt Medan Medan Jkt Waktu Origin Bill Kantor Pusat Jakarta Service Management Cabang Bandung Cabang Surabaya Cabang Medan 0800-1-888888 0800-1-88888 IN PSTN/ISDNLokal Loop PSTN
• Jaringan Lokal Akses Radio (Jarlokar)
Sistem Radio kanal banyak
RADIO TOWER (ANTENA) SENTRAL LOKAL (lOCAL EXCHANGE) BASE STATION RADIO TOWER (ANTENA) BASE STATION Telephone Telephone RADIO TOWER (ANTENA) SENTRAL LOKAL (lOCAL EXCHANGE) BASE STATION Telephone SUBCRIBER RADIO TERMINAL Telephone REPEATER Telephone Telephone Telephone Sistem radio multi akses
PLMN (Public Land Mobile Network)
• Konfigurasi Dasar RBS MSC RBS MSC PSTN PSTN B S M S C L D C fiber/radio M S(Mobile Station) Base Station
Mobile Switching
PLMN (Public Land Mobile Network)
• GSM
GSM/GPRS network
GPRS Support Node (SGSN)
PLMN (Public Land Mobile Network)
• EDGE (Enhance Data rate for GSM Evolution)
EDGE implementation
RNC = Radio Network Controller
UMTS = Universal Mobile Telecommunications System UTRAN = UMTS Terrestrial Radio Access Network
