Switching - Repository UNIKOM

  PENGANTAR TELEKOMUNIKASI S. Indriani L, M.T Switching

  Gambaran umum sistem telekomunikasi Core Network Terminal (CPE) Access Network CPE = Customer Premises Equipment

Unsur-unsur Sistem Telekomunikasi

   Terminal Perangkat yg memberikan layanan

  • telekomunikasi secara langsung

    kepada pengguna Customer Premises Equipment (CPE)

  Core network Bagian yang memproses aliran

  • informasi/data sehingga dapat sampai ke tujuan yang sesuai

   Access network Node & Link 

  Jaringan komunikasi biasa digambarkan dalam node dan

  link

  Node: merepresentasi kan terminal dan perangkat jaringan

  

  Link merepresentasi kan hubungan/ koneksi antar nodes

  

  Sebagai perangkat Switched Network 

  Transmisi data/ informasi jarak jauh

biasanya dilakukan melalui beberapa

switching node yang saling terhubung

sehingga membentuk suatu jaringan

switching, atau disebut switched network

   Setiap node yang terdapat dalam jaringan switching bekerja tanpa memperhatikan isi data/ informasi yang ditransmisikan

  

  

Contoh Switched Network

  Point-to-point Network

Switching

   Circuit Switching

   Store-and -Forward Networks Message Switching

  • Packet Switching

  connection-oriented vs connectionless  virtual circuit vs datagram

Circuit Switching

   Dibangun ketersambungan secara fisik antara dua pihak yang berkomunikasi

   Sebelum komunikasi dilakukan, kedua pihak

dihubungkan secara permanen(dedicated) oleh

sistem switching

   Proses :

   Membangun sirkit

   Transfer data

   Memutuskan sirkit

   Jika sirkit tidak tersedia maka akan terjadi blocked (biasa diinformasikan dengan nada sibuk)

   Tidak akan ada informasi yang hilang sepanjang sirkit tersambung terus menerus

  Circuit Switching A

  B

  Jalur komunikasi (sirkit) A – B terbentuk melalui routing yang terbaik dan akan tetap terhubung selama komunikasi berlangsung (belum diputus oleh salah satu pihak)

  Circuit Switching

Keuntungan Kelemahan

   Sekali koneksi terjadi j aringan transparan (seolah hanya koneksi langsung antar stations)

   Fixed data rate tanpa adanya delay

   Sangat baik untuk komunikasi real

   Selama koneksi berlangsung, sirkit akan selalu diduduki walaupun tidak ada data yang dikirim

   Delay sebelum terbentuknya hubungan (call set up delay) Packet Switching 

  Informasi/pesan dibagi menjadi paket-paket yang berukuran kecil (< 1500 byte) dan kemudian ditransmisikan paket demi paket

  

  Setiap paket terdiri dari payload (data informasi yang akan dikirimkan) dan header.

  H Segmen data 

  Header berisi informasi tentang:

  

  Source (sender) address

  

  Destination (recipient) address

  

  Packet size

  

  Sequence number

  

  Error checking information

  

  Masing-masing paket akan dikirimkan ke jaringan secara independen. Tiap paket dapat dikirim melalui rute yang

Packet Switching

  Contoh : 

  A akan mengirim data ke B 

  Data dibagi dalam 3 paket 3 2 1 A B

Packet Switching

  Tiap paket dikirim pada waktu dan melalui route yang berbeda 1

  3

  B

Packet Switching

  Tiap paket dikirim pada waktu dan melalui route yang berbeda 1

  3 2 A B Packet Switching

  1 2

  B Tiap paket dikirim pada waktu dan melalui route yang berbeda

Packet Switching

  Tiap paket dikirim pada waktu dan melalui route yang berbeda 1 3

  3 2 1 A B

Packet Switching

  Tiap paket dikirim pada waktu dan melalui route yang berbeda 1

  3 2 1 A B

Packet Switching

  

Walaupun tiap paket sampai di tujuan tidak berurutan,

masing-masing menempati posisi sesuai no. urut, sehingga penerima menerima data dengan urutan sesuai yang dikirim 3 2 1 A

  B Contoh Paketisasi

Hello Bob He ll o b Bo

  H He H H H H ll o Bo b Message Segmented

   Message Packetized Message Header

  Paket

  1 Paket

  2 Paket

  3 Paket

  4 Paket

  5 Packet Switching 

  Keuntungan

  Efisiensi utilisasi jaringan 

  Jaringan dapat digunakan bersama (shared) secara dinamis 

  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 dapat digunakan rute lain

   Kelemahan

  

Packet Swithing - Connectionless

  Merupakan datagram service yang analog dengan pengiriman surat via pos

  

  Setiap paket/datagram harus diberi address

  

  Paket dikirim dari satu node ke node berikutnya dengan sistem store-and-forward. Setiap node menentukan rute secara independen untuk tiap paket (paket tidak harus dikirim melalui rute yang sama)

  

  Paket dapat sampai di tujuan tidak sesuai urutan, sehingga di tempat tujuan perlu pengaturan sesuai nomor urut paket.

  

  Tidak perlu session setup sebelum transfer data

  

  Tidak ada acknowledgement  mengurangi trafik, tapi perlu protokol dengan layer yang lebih tinggi untuk error cheking

  

  Contoh:

  

  Internet Protocol (IP) Connectionless

Keuntungan Kelemahan

   

  Tidak ada waktu call Kedatangan paket bisa setup tidak sesuai dengan urutannya

  

  Adaptasi yang cepat jika

  

  terjadi congestion/ Adanya beban network overload pemrosesan karena setiap paket di proses di

  

  Adaptasi yang cepat jika setiap node terjadi node failure

  

  Receiver tidak memiliki persiapan terhadap paket yang datang Packet Switching - Connection Oriented 

  Perlu dibangun sambungan (session setup) sebelum transfer data (disebut virtual path atau virtual circuit) 

  Analog dengan sambungan percakapan telepon 

  Ada acknowledgement (pemberitahuan ke pengirim bahwa data sudah diterima)  lebih reliable 

  

Cocok untuk trafik data yang terus menerus untuk

waktu yang lama 

  Contoh: 

  X-25 

  Frame Relay 

  Asynchronous Transfer Mode (ATM) 

  Multiprotocol Label Switching (MPLS) Connection Oriented

Keuntungan Kelemahan

   

  Kedatangan paket sesuai Adanya delay saat urutannya connection setup

   

  Terdapat mekanisme Adaptasi terhadap node error control failure kurang baik

   

  Penetapan satu rute Adaptasi terhadap untuk satu koneksi network overload kurang baik

  

  Penerima telah bersiap untuk menerima paket yang datang Circuit Switch vs Packet Switch 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 transmission 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 Switch vs Packet Switch Packet Switched Packet Switched Circuit switched connectionless connection-oriented

  User responsible for Network may be Network may be

message loss protection responsible for individual responsible for packet packet sequences Fixed bandwidth Dynamic use of bandwidth Dynamic use of bandwidth transmission

No overhead bits after call Overhead bits in each Overhead bits in each setup packet packet

Electromechanical or Small switching nodes Small switching nodes computerized switching nodes Message Switching 

  Di tiap node yang dilalui pesan disimpan dalam buffer sebelum diteruskan 

  Pesan diberi header yang berisi informasi ke mana pesan akan dikirim. Tujuan dapat lebih dari satu.

  H message 

  Pesan baru akan diteruskan ke node berikutnya apabila telah diterima seluruhnya.

  

Menggunakan teknik pengiriman “store

and forward”

  Message Switching

  Message Switching

  Message Switching

  Message Switching

  Message Switching Message Switching

Keuntungan Kelemahan

  

  

  

  

  

Tidak perlu segmentasi/ paketisasi data

Apabila terjadi error, terjadi pada seluruh pesan

  

Overhead lebih kecil

Delay karena proses store and forward

Pesan dapat dikirim meskipun penerima sibuk:

   Perlu buffer dengan kapasitas yang besar di setiap node