Karakteristik jaringan switching banyan tanpa buffer

Secara lebih khusus, jaringan banyan NxN menggunakan elemen-elemen N2logN. Oleh karena itu, jaringan tidak bisa nonblok, permutasi input ke output bisa dibangun dari yang tidak bisa diroutekan secara konkren dengan jaringan. Oleh sebab itu, buffer penghalus harus terletak di dalam jaringan untuk mencapai angka kehilangan paket serendah mungkin. Maka dapat dihitung jumlah nilai pada crosspoint untuk Banyan switch dengan menggunakan Persamaan 3.1[12]. N x = 2N log 2 N[crosspoint] ↔ N x = � 2 log 2 N.................................................... 3.1 Jaringan banyan secara luas digunakan sebagai jaringan switching atau jaringan interkoneksi karena karakteristiknya yang baik seperti pola koneksi yang uniform seragam , bersifat peroutean sendiri self-routing , diameter jaringan yang pendek dan tidak memiliki buffer. Salah satu karakteristik dari jaringan banyan adalah bahwa jaringan ini mampu melakukan peroutean sendiri self-routing , dimana bit-bit alamat keluaran yang terdapat pada header paket dapat menentukan sendiri kemana peroutean yang akan dilakukan. Jaringan switching banyan dapat dilakukan dengan dua cara berdasarkan dari segi topologinya yaitu dengan shuffle kocokan dan dengan iterasi.

3.1.3. Karakteristik jaringan switching banyan tanpa buffer

Jaringan banyan secara luas digunakan sebagai jaringan switching atau jaringan interkoneksi karena karakteristiknya yang baik seperti pola koneksi yang seragam uniform , peroutean sendiri self-routing , diameter jaringan yang Universitas Sumatera Utara pendek, dan tidak memiliki buffer. Ada beberapa jaringan banyan yang cukup dikenal seperti jaringan omega, jaringan shuffle-exchange, jaringan butterfly dan jaringan baseline. Ini telah dibuktikan bahwa semua jaringan-jaringan ini memiliki topologi yang sama dengan kata lain mereka ekuivalen. Salah satu karakteristik dari jaringan banyan adalah bahwa jaringan ini mampu melakukan peroutean sendiri self-routing , dimana bit-bit alamat keluaran yang terdapat pada header paket dapat menentukan sendiri kemana peroutean akan dilakukan. Routing diputuskan oleh tujuan, maksudnya yaitu label pada keluaran ditandai dengan bilangan biner dengan susunan yang menurun merupakan alamat keluaran. Apabila sebuah paket tiba pada masukan jaringan banyan, elemen switching pertama meroutekan paket keluaran sebelah atas jika bit pertama pada alamat tujuan adalah 0 dan meroutekan ke keluaran sebelah bawah jika nilai 1. Elemen switching berikutnya juga memperlakukan paket-paket yang masuk dengan cara peroutean yang sama yaitu dengan menggunakan bit berikutnya pada alamat tujuan. Dengan cara peroutean seperti ini sebuah paket akan menemukan jalannya menuju terminal keluaran yang dituju tanpa memperdulikan dari masukan yang mana ia datang. Sebagai contoh, dengan memperhatikan Gambar 3.4. Jika terminal masukannya 001 ingin menyampaikan paket ke alamat tujuan 110, maka pada tingkat 1 peroutean dikendalikan oleh bit 1 sehingga paket lewat melalui elemen switching sebelah bawah. Pada tingkat 2 paket dikendalikan oleh bit 1, sehingga paket lewat melalui elemen switching sebelah bawah dan pada tingkat terakhir Universitas Sumatera Utara dikendalikan oleh bit 0 dan tiba pada tujuannya melalui elemen switching sebelah atas. Garis tebal memperlihatkan jalur yang dilalui oleh paket[6]. 001 000 001 010 011 100 101 110 111 Masukan Keluaran Tingkat 1 Tingkat 2 Tingkat 3 Gambar 3.4 Peroutean dari 001 ke 110 Jaringan banyan memiliki beberapa karakteristik yang sangat baik, seperti jalur yang pendek dan panjang jalur yang seragam uniform . Panjang dari jalur adalah Log2 N, dan masing-masing jalur memiliki panjang yang sama. Terlebih lagi jumlah elemen switching adalah 0,5 N log2 N. Yang membuat jaringan banyan lebih menarik adalah karakteristik self-routing, yang membuat keputusan routing lokal menjadi mungkin. Maka untuk menghitung tingkat elemen switching S dapat menggunakan Persamaan 3.2. S = 2 log 2 N-1.....................................................................................................3.2 Untuk menghitung probabilitas blocking dapat menggunakan Persamaan 3.3. P k+1 = 1- 1- �� � b ...............................................................................................3.3 Universitas Sumatera Utara Akan tetapi, jaringan banyan memiliki kelemahan yang sangat serius, yaitu merupakan jaringan blocking. Sebagai contoh, dalam Gambar 3.5, dan koneksi 001-111 dan 011-110 keduanya membutuhkan link keluaran bagian bawah pada tingkat kedua, menyebabkan sebuah konflik[6]. Gambar 3.5 memperlihatkan konflik yang terjadi pada elemen switching. 001 000 001 010 011 100 101 110 111 Masukan Keluaran Tingkat 1 Tingkat 2 Tingkat 3 011 Gambar 3.5 Konflik pada elemen switching

3.1.4. Cara membangun jaringan switching banyan