pengecekan error dan beberapa fungsi lainnya sesuai dengan teknologi yang ada pada switching tersebut.
2. Switching fabric Switching fabric melakukan fungsi switching dalam arti sebenarnya yaitu
merutekan paket dari terminal masukan menuju terminal keluaran. Switching fabric terdiri atas jaringan dan elemen switching. Pada sisi lain
elemen switching melaksanakan fungsi seperti internal routing. 3. Modul keluaran
Modul keluaran berfungsi untuk menghubungkan paket ke media transmisi dan ke berbagai jenis teknologi seperti kontrol error, data filtering,
tergantung pada kemampuan yang terdapat pada modul keluaran tersebut[3].
2.3 Jaringan Interkoneksi
Komunikasi diantara terminal – terminal yang berbeda harus dapat dilakukan dengan suatu media tertentu. Interkoneksi yang efektif antara prosesor
dan modul memori sangat penting dalam lingkungan komputer. Menggunakan arsitektur bertopologi bus bukan merupakan solusi yang praktis karena bus hanya
sebuah pilihan yang baik ketika digunakan untuk menghubungkan komponen – komponen dengan jumlah yang sedikit. Jumlah komponen dalam sebuah modul
IC bertambah seiring waktu. Oleh karena itu, topologi bus bukan topologi yang cocok untuk kebutuhan interkoneksi komponen – komponen di dalam modul IC.
Selain itu juga tidak dapat diskalakan, diuji, dan kurang dapat disesuaikan, serta menghasilkan kinerja toleransi kesalahan yang kecil.
Di sisi lain, sebuah crossbar yang ditunjukan pada Gambar 2.3 menyediakan interkoneksi penuh diantara semua terminal dari suatu sistem tetapi
Universitas Sumatera Utara
dianggap sangat kompleks, mahal untuk membuatnya, dan sulit untuk dikendalikan. Untuk alasan ini jaringan interkoneksi merupakan solusi media
komunikasi yang baik untuk sistem komputer dan telekomunikasi. Jaringan ini membatasi jalur – jalur diantara terminal komunikasi yang berbeda untuk
mengurangi kerumitan dalam menyusun elemen switching. Perhatikan Gambar 2.4[4].
Gambar 2.3
Arsitektur crossbar
2.4 Karakteristik Jaringan Interkoneksi
Berikut ini akan dipaparkan karakteristik jaringan interkoneksi berdasarkan topologi, teknik switching, sinkronisasi, strategi pengaturan, dan
algoritma perutean[4].
2.4.1 Topologi
Topologi jaringan merujuk pada pengaturan statis dari kanal dan node dalam suatu jaringan interkoneksi, yakni jalur yang dijalani oleh paket. Memilih
topologi jaringan adalah langkah awal dalam perancangan suatu jaringan karena strategi routing dan metode kendali aliran tergantung pada topologi jaringan.
Suatu peta jalan diinginkan sebelum jalur dapat dipilih dan melintasi dari rute
Universitas Sumatera Utara
terjadwal. Topologi tidak hanya menetapkan tipe jaringan tapi juga detil – detilnya seperti radix dari switch, jumlah tingkatan, lebar dan laju bit pada kanal.
Memilih topologi yang baik merupakan suatu pekerjaan yang dengan secara besar mencocokkan jaringan yang dibutuhkan dengan teknologi
pengemasan yang tersedia. Pada satu sisi, rancangan dikendalikan oleh jumlah port dan lebar pita serta faktor kerja per port dan di sisi yang lainnya oleh pin per
chip dan papan yang tersedia oleh kepadatan dan panjang kawat atau kabel serta laju sinyal yang tersedia. Topologi dipilih berdasarkan biaya dan kinerjanya.
Biayanya ditentukan oleh jumlah dan kompleksitas dari chip – chip yang dibutuhkan untuk merealisasikan jaringan, kepadatan, panjang dari interkoneksi
pada papan atau melalui kabel antara chip – chip ini. Kinerja dari topologi ini memiliki dua komponen, yaitu lebar pita dan latency. Keduanya ditentukan oleh
faktor selain topologi, contohnya kendali alarm, strategi routing, dan pola trafik. Untuk mengevaluasi topologinya saja, dikembangkan pengukuran seperti
bisectional bandwidth, kanal beban, dan penundaan jalur yang merefleksikan pengaruh yang kuat dari topologi kinerjanya.
Bahaya umum yang tidak diinginkan bagi perancang jaringan yaitu mencoba untuk mencocokkan topologi jaringan ke komunikasi data. Pada
permulaannya, ini seperti cara yang bagus, sesudahnya jika suatu mesin bekerja menghasilkan suatu algoritma membagi – bagi dan menaklukkan divide and
conquer algorithm dengan pola komunikasi berstruktur pohon, tidakkah seharusnya suatu jaringan pohon menjadi optimum untuk mengatasi jalur ini.
Jawabannya biasanya tidak. Untuk keragaman alasan, tujuan khusus jaringan biasanya menjadi ide yang buruk. Karena ketidakseimbangan beban yang dinamis
atau ketidaksesuaian antara masalah ukuran dan mesin, beban pada jaringan
Universitas Sumatera Utara
tersebut biasanya memiliki keseimbangan yang buruk. Jika data dan urutan dialokasikan pada beban yang seimbang, kecocokan antara masalah dan jaringan
hilang. Suatu masalah yang menyangkut jaringan yang spesifik biasanya tidak dipetakan secara baik untuk menyediakan teknologi pengemasan, membutuhkan
saluran yang panjang atau derajat node yang tinggi. Akhirnya, jaringan – jaringan seperti itu menjadi tidak fleksibel. Jika algoritma dapat dengan mudah berubah
menggunakan pola komunikasi yang berbeda, jaringan tidak dapat berubah dengan mudah. Ini menyebabkan selalu lebih mudah menggunakan suatu jaringan
bertujuan umum yang baik daripada merancang jaringan dengan topologi yang cocok ke masalah[4].
2.4.2 Teknik Switching
Secara umum digunakan tiga teknik switching, yaitu circuit switching, packet switching, dan message switching. Tetapi yang sering digunakan adalah
circuit switching dan packet switching. Pada circuit switching, jalur antara sumber dan tujuan harus telah
disediakan sebelum komunikasi terjadi dan koneksi ini harus tetap dijaga sampai pesan mencapai tujuannya. Setiap koneksi yang dibangun melalui jaringan circuit
switching mengakibatkan dibangunnya kanal komunikasi fisik diantara terminal sumber dengan terminal tujuan. Kanal komunikasi ini digunakan secara khusus
selama terjadi koneksi. Jaringan circuit switching juga menyediakan kanal dengan laju yang tetap.
Pada hubungan circuit switching, koneksi biasanya terjadi secara fisik bersifat point to point. Kerugian terbesar dari teknik ini adalah penggunaan jalur
yang bertambah banyak untuk jumlah hubungan yang meningkat. Efek yang
Universitas Sumatera Utara
timbul adalah biaya yang akan semakin meningkat disamping pengaturan switching menjadi sangat komplek. Kelemahan yang lain adalah munculnya idle
time bagi jalur yang tidak digunakan. Hal ini tentu akan menambah inefisiensi. Circuit switching mentransmisikan data dengan kecepatan yang konstan sehingga
untuk menggabungkannya dengan jaringan lain yang berbeda kecepatan tentu akan sulit.
Pemecahan yang baik yang bisa digunakan untuk mengatasi persoalan di atas adalah dengan metode packet switching. Dengan pendekatan ini, pesan yang
dikirim dipecah – pecah dengan besar tertentu dan pada tiap pecahan data ditambahkan informasi kendali. Informasi kendali ini, dalam bentuk yang paling
minim, digunakan untuk membantu proses pencarian rute dalam suatu jaringan sehingga pesan dapat sampai ke alamat tujuan. Contoh pemecahan data menjadi
paket – paket data ditunjukkan pada Gambar 2.4[1].
Gambar 2.4 Pemecahan data menjadi paket-paket
Penggunaan packet switching mempunyai keuntungan dibandingkan dengan penggunaan circuit switching antara lain[5]:
Universitas Sumatera Utara
1. Efisiensi jalur lebih besar karena hubungan antar node dapat menggunakan jalur yang dipakai bersama secara dinamis tergantung banyaknya paket
yang dikirim. 2. Bisa mengatasi permasalahn laju data yang berbeda antara dua jenis
jaringan yang berbeda laju datanya. 3. Saat beban lalu lintas meningkat, pada model circuit switching, beberapa
pesan yang akan ditransfer dikenai pemblokiran. Transmisi baru dapat dilakukan apabila beban lalu lintas mulai menurun Sedangkan pada model
packet switching, paket tetap bisa dikirimkan, tetapi akan lambat sampai ke tujuan delivery delay meningkat.
4. Pengiriman dapat dilakukan berdasarkan prioritas data. Jadi dalam suatu antrian paket yang akan dikirim, sebuah paket dapat diberi prioritas lebih.
2.4.3 Sinkronisasi
Dalam suatu jaringan interkoneksi sinkron, kegiatan pada elemen switching dan terminal masukan maupun terminal keluaran IO dikendalikan
oleh sebuah clock pusat sehingga bekerja secara sinkron. Sedangkan pada jaringan interkoneksi asinkron tidak[4].
2.4.4 Strategi Pengaturan
Pengaturan sebuah jaringan dapat dilakukan dengan cara terpusat ataupun terdistribusi. Dalam strategi pengaturan terpusat, sebuah pengendali pusat harus
memiliki semua informasi global dari sistem pada setiap waktu. Ini akan menghasilkan dan mengirimkan sinyal kontrol kepada terminal yang berbeda pada
jaringan tergantung dari informasi yang dikumpulkan. Kompleksitas sistem
Universitas Sumatera Utara
bertambah dengan cepat seiring bertambahnya jumlah terminal dan dampaknya mengakibatkan sistem dapat berhenti. Berbeda dengan jaringan terdistribusi,
pesan – pesan yang dirutekan mengandung informasi perutean yang dibutuhkan. Informasi ini ditambahkan kepada pesan dan akan dibaca dan digunakan oleh
elemen switching untuk merutekan pesan – pesan tersebut sampai ke tujuan[4].
2.4.5 Algoritma Perutean
Algoritma perutean tergantung pada sumber dan tujuan dari suatu pesan, jalur interkoneksi yang digunakan ketika melalui jaringan. Perutean dapat
disesuaikan ataupun ditentukan. Jalur yang telah ditentukan mekanisme peruteannya tidak dapat diubah sesuai dengan trafik yang terjadi pada jaringan,
artinya tidak dapat dialihkan ke rute yang berbeda apabila terjadi kepadatan trafik pada route yang digunakan[4].
2.5 Klasifikasi Jaringan Interkoneksi
