Jaringan Akses Broadband (Broadband Acess Networks)

  Jaringan Akses Broadband

(Broadband Acess Networks)

ET3041 Jaringan Telekomunikasi

  Tutun Juhana Laboratorium Telematika Departemen Teknik Elektro Institut Teknologi Bandung We have seen these developments....

  Analog voice Sentral Telepon

  Analog voice+Fax Sentral Telepon

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

   Before we proceed, let’s have a look at Fax technology

  

Fax merupakan kependekan dari bahasa

Latin "fac simile“ yang artinya "make similar", yaitu sama dengan "make a copy“

   Fax atau telefacsimile merupakan teknologi telekomunikasi yang digunakan untuk mentransfer kopi dokumen melalui jaringan telepon

  

Sinonim lain: telecopy dan telefax

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

   Sebuah mesin fax terdiri dari image scanner, sebuah modem dan suatu printer yang digabungkan

   Scanner merubah isi dokumen fisik ke dalam bentuk digital image

   Modem digunakan untuk mengirimkan digital image melalui saluran telepon

  

Printer (pada mesin fax di ujung penerima) akan mereplikasi dokumen yang dikirimkan

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

   Pembeda kemampuan mesin fax 

  Indikator: _

Group 

  Group 1

   Conform dengan ITU-T Rec T.2 (obsolete/tidak digunakan lagi); membutuhkan waktu 6 menit untuk satu halaman _ Group 2

   Conform dengan ITU-T Rec T.30 dan T.3; butuh 3 menit untuk mengirimkan satu halaman (hampir obsolete) _ Group 3

   Conform dengan ITU-T Rec T.30 dan T.4 (rekomendasi resolusi); butuh waktu antara 6 sampai 15 detik untuk mengirimkan satu halaman (tidak termasuk waktu handshaking) _ Group 4

   Conform dengan ITU-T Rec. T.563, T.503, T.521, T.6, T.62, T.70, T.72, T.411 to T.417

   Dirancang untuk beroperasi melalui sirkit ISDN 64 kbit/s digital ISDN circuits dan

rekomendasi resolusinya adalah Rec. T.6 (subset dari rec. T.4)

_ Class _

  Class 1 _ Class 2 _ Class 3 _ Laju data transmisi _

  Beberapa teknik modulasi digunakan untuk mesin fax _ Teknik modulasi yang digunakan dipilih pada saat handshaking _ Mesin fax akan menggunakan data rate tertinggi yang dapat disupport oleh mesin

yang bersangkutan (biasanya minimum 14.4 kbit/s untuk fax Group 3)

   Kesesuain dengan rekomendasi ITU-T Menapaki sejarah dulu.......

Integrated Services Digital Network (ISDN)

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

   Voice and fax are not enough.... (dasar manusia...)

   We need also multimedia (voice+data+video) communication 

  Multimedia communication is an integrated services 

  ISDN provides integrated services in a single access link 

  Integrated services: voice, data, telex, fax, low- scan (low bit rate) video 

Teknologi ISDN mendigitalkan jaringan akses

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  ISDN conceptual view Taken from Luiz A. DaSilva – Virginia Tech.

  Dedicated link SS7

Arsitektur ISDN Taken from Luiz A. DaSilva – Virginia Tech

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Kanal-kanal pada ISDN 

  Standard bit rates: _ B-channel : 64 kbps _ D-channel : 16 or 64 kbps _ H-channel : 384 (H0), 1536 (H11), 1920 (H12) kbps

   B-channel merupakan basic user channel (Bearer Channel) _

  Dapat membawa data digital dan PCM-encoded digital voice _ Mendukung koneksi circuit-switched, packet-switched dan semipermanent _ connections Untuk kasus koneksi circuit-switched, digunakan common channel signaling

   D-channel memiliki dua fungsi _

  Membawa informasi signaling untuk mengendalikan panggilan circuit-switched pada kanal B _ Bisa digunakan untuk membawa aplikasi data kecepatan rendah (misalnya : videotex, telemetry)

   H-channel adalah suatu kanal berkecepatan tinggi _

  Dapat digunakan sebagai satu trunk _

Untuk keperluan fast fax, video, high-speed data, dan high-quality audio



  Kanal-kanal di atas (B, D, dan H) dikelompokkan ke dalam suatu struktur transmisi yang ditawarkan sebagai suatu paket kepada user Struktur Transmisi 

  Basic Access 

  Disebut Basic Rate Access (BRA) 

  Disebut juga Basic Rate Interface (BRI) 

  Untuk keperluan individual user (perumahan dan kantor kecil) 

  Komposisi: 2B + D (16 kbps) + sinkronisasi dan framing = 192 kbps 

  Kalau tanpa sinkronisasi dan frame = 144 kbps 

Dapat digelar pada jaringan kabel tembaga yang sudah ada

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

   Primary Service 

  Disebut Primary Rate Access (PRA) 

  

Disebut juga Primary Rate Interface (PRI)



  Untuk keperluan user yang membutuhkan kapasitas yang lebih besar (untuk kantor besar yang memiliki PBX atau LAN)

   Komposisi 

  Di Amerika Serikat : 23B+D (64 kbps D-channel) = 1.544 Mbps (T1) 

  Di Europe: 30B+D (64 kbps D-channel) = 2.048 Mbps (E1) 

  Bisa juga digunakan untuk mensuport kanal H 

Misalnya 3H0+D akan memberikan interface berkecepatan 1.544 Mbps

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB Titik-titik referensi ISDN two wires four wires

  TE1

BRA TE1 NT1 . . S/T U TE2 TA . R

  Sentral Sentral

ISDN

  ISDN TE1 . S NT2 PRA NT1

(PBX) .

. TE2 . T U R TE2 TA . . R S

Customer Premises Local Loop

   NT1 (Network Termination 1) 

  Terminates local loop 

  Coding and transmission conversion 

  

Maintenance and performance monitoring



  TE1 (Terminal Equipment 1) 

  ISDN compatible equipment 

  TE2 (Terminal Equipment 2) 

  Non-ISDN compatible equipment 

  Requires TA 

  TA (Terminal Adapter) 

  Disebut juga modem ISDN 

  Interface untuk TE2  Contoh: RS-232, X.21, V.35, PC-Bus, Video, etc.

   NT2 (Network Termination 2) 

  Typically a PBX (ISDN Devices) 

  Provides switching functions 

  Handles layer 2 and layer 3 protocols 

  S/T Interfaces 

  Support multiple devices

   At the S-reference point: 

  RJ-45 (receive and transmit pair) 

  Optional power can be provided for TE devices 

  Distance: _

   When more than 1 TE, wires act as a bus _

  CSMA/CD (kita bahas ini nanti) 

  Limitation: cannot have an extension phone 

  At the U-Reference point (BRA) 

  Standards differ NA, France, UK vs. Germany vs. Japan 

  In North America, designed to use as much of existing copper plant available _ 2 wire, unloaded local loops are 99% of total

   Up to 5.5 Km loop length

   At the U-Reference point (PRA) 

  DS-1 standard 

  Local Loop connection disebut fungsi Line Termination (LT) 

  Koneksi ke sentral yang lain di dalam jaringan telepon disebut fungsi Exchange Termination (ET) 

  Interface V digunakan antara LT dengan ET

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  ISDN Services From C. Rigault (ENST)

  Bearer Service 

  

Bearer service adalah layanan yang

disediakan jaringan untuk mengangkut informasi dari satu perangkat di dalam suatu jaringan ke perangkat di dalam jaringan yang lain

  

Menurut terminologi OSI, bearer service meliputi layer 1

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB Tele-service 

  Tele-service menurut ITU-T (Rec Q9) didefinisikan sebagai layanan telekomunikasi yang meliputi seluruh aspek komunikasi, termasuk fungsi terminal, yang sesuai dengan protokol yang ada

   Contoh tele-services 

  Telephony 

  Teleconference  teletex

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  

Tele-service dan Bearer Service



  

Tele-service diberikan kepada user

melalui bearer service 

  Contoh Bearer Service: 

  Kanal B 64 kbps packet 

  Kanal D 16 kbps packet 

Connectionless 64 kbps

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Intro to BISDN/ATM 

  B-ISDN = Broadband-Integrated Services Digital Network 

  Merupakan pengembangan dari (N)-ISDN (Narrowband-ISDN) 

  Berdasarkan teknologi transmisi dan ruting ATM (Asynchronous Transfer Mode) 

  Muncul sebagai respons atas permintaan akan data rate yang semakin tinggi

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  ATM (Asynchronous Transfer Mode) 

  Dasar teknologi untuk B-ISDN 

  Juga digunakan sebagai teknologi backbone untuk jaringan lain 

  Spesifikasi ATM 

  Data rate yang tinggi (155 Mbps, 622 Mbps, 2,4 Gbps) 

  Fast Packet Switching (virtual circuit switching) 

  Ukuran sel tetap 

  48 byte payload 

  5 byte header 

  

Multiplexing data asinkron melalui koneksi virtual



  Menjamin Quality of Services (QoS) 

  Bit rate 

  Timing 

  Tipe koneksi

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Tujuan utama ATM 

  Sangat fleksibel 

  Mampu merealisasikan penyediaan layanan yang beragam

   Mendukung beragam bit rate

   Data rate yang tinggi 

  Strategi ruting lebih sederhana 

  Kerumitan protokol dititikberatkan ke end-system 

  Jaringan backbone 

  Sebagai dasar bagi jaringan dan layanan yang lain Layer Protokol ATM 

  Physical layer (PHL) 

  Physical Medium Dependant Sub-Layer (PMD) 

  Mentransfer aliran bit 

  Biasanya menggunakan sistem SONET/SDH 

  Transmission Convergence Sub-layer (TC) 

  Pembentukan/pemecahan frame 

  Pembentukan/pengenalan sel data 

  Kopling laju transmisi sel data 

  ATM Layer 

  Mengangkut sel ATM 

  Pengalamatan koneksi virtual 

  Multiplexing sel ATM 

  Pengendalian aliran (flow control) dan pengendalian akes 

  ATM Adaption Layer (AAL) 

  Segmentation and Reassembly Sub-Layer (SAR) 

  Segmentasi dan reassembly data user 

  Convergence sub-layer (CS) 

  Mendukung beberapa level layanan Aliran Sel ATM 

  Cara mentransmisikan sel ATM 

  Multiplex aliran data input secara asinkro (asynchronous) 

  Aliran data output dikeluarkan dengan rate tetap (misalnya 155, 520 Mbps) 

  Jika tidak sel yang masuk, suatu idle cells disisipkan ke dalam aliran data (cell rate decoupling) 

  

Sebagai tambahan, suatu sel yang disebut OAM cells

(operation and maintenance) ditambahkan kepada aliran data untuk me-maintain layer fisik 

Setiap sel ke 27 merupakan sel AOM

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Koneksi ATM 

  Ada dua level koneksi 

  Virtual Channel (VC) 

  Unidirectional virtual connection 

  Virtual Path (VP) 

  Membungkus beberapa kanal virtual

   Diidentifikasi melalui informasi pada header sel ATM 

  VCI (VC Identifier) atau VPI (VP Identifier) ATM Switching (Routing)

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Kelas Layanan ATM

  Now..

Broadband Access Network

Service Requirements to the Access Network

  Slides borrowed from C. Courcoubetis’s Basic concepts and directions in telecommunications Tutun Juhana – ET3041

  STEI-ITB Teknologi Dasar Switched Digital Video

MMDS = Multichannel Multipoint Distribution Service LMDS = Local Multipoint Distribution Service

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Copper Based Access Networks  xDSL (xDigital Subscriber Lines)

  DSLAM = Digital Serial Line Access Multiplexer Voice switch ADSL = Asymetric Digital Subscriber Lines HDSL = High bit rate Digital Subscriber Lines

  IDSL = ISDN Digital Subscriber Lines RADSL = Rate-Adaptive DSL SDSL = Symetric DSL UDSL = Ultra Highspeed DSL

VDSL = Very high bit rate DSL

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Cable TV Network

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Wireless Networks

  Fiber Access Network FFTEx = Fiber to the Exchange FTTCab = Fiber to the Cabinet

FTTC = Fiber to the Curb FTTH = Fiber to the Home/Building

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB Point-to-point Fiber 

  ONU = Optical Network Unit 

  Tidak ada sharing serat optik 

Tidak ada power splitting, tidak ada sinkronisasi node

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  FTTC (Fiber to the Curb) 

  Bukan shared infrastructure 

  Tersedia 1400 kanal

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  Passive Optical Network

  Tutun Juhana – ET3041 STEI-ITB

  APON (ATM-based PON)

  PSTN Today