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: • Tidak memberikan garansi Quality of Service: delay antrian, jitter, loss packet
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.
Tipe-tipe Paket Switch
Packet Swiched Datagram 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
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
2
3 8
5 6
4 7
Connectionless: jalur/ routing dapat berbeda untuk setiap paket Connection-oriented: jalur/ routing tetap untuk seluruh paket
(+) dan (–) pada virtual circuit vs datagram Datagram :
Virtual Circuit :
+ +
Kedatangan paket sesuai urutannya.
Adaptasi yg cepat jika terjadi congestion / network overload.
+ + +
Adaptasi yg cepat jika terjadi node failure.
+
Penerima telah bersiap untuk menerima paket yang datang
-
Adanya delay saat connection setup.
-
Adaptasi terhadap network overload kurang baik .
+ -
Tidak ada waktu call setup
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 datang
Terdapat mekanisme error control. Penetapan satu rute untuk satu koneksi.
Adaptasi terhadap node failure 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 Route established for each Route established for entire conversation packet 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 May block call setup; delay increases packet delay
Beberapa Perbandingan Circuit Switched dan Packet Switched (2/2) Circuit switched
Packet Switched connectionless
Packet Switched connection-oriented
User responsible for message loss protection
Network may be respon- Network may be sible for individual respon-sible for packet 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 Small switching nodes computerized switching nodes
Small switching nodes
Circuit switching vs packet switching
• Performansi • Propagation delay • Transmission time
• Node delay
Komponen Pembentuk Jaringan Telekomunikasi Contoh : Telepon 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 c. Kabel Serat Optik
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
a). Step Index Single mode
b). Step Index Multimode
c). Graded Index Multimode
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 - avalanche photodiode (APD)
Pengukuran daya sumber optik
Pengukuran daya penerima optik
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. SATELIT
U P LIN K
q
D O WN LIN K
hc
h1
h2 hs
Tx
d1
d2
Rx
STASIUN BUMI T X
STASIUN BUMI RX
d LP G RX
GTX
LTX
d
L RX RSL
PTX
Pemancar
Penerima
Sensitivitas
Kategori Satelit menurut bentuk orbit dan jaraknya : •Satelit LEO (Low Earth Orbit) •Satelit MEO (Medium Earth Orbit) •Satelit GEO (Geostationary Orbit)
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.
Group Switch Unit
Subscriber Concentration Unit
analog trunk
SLTU
MUX
Telephone
Digital trunk
MF SIG SUBS CONS SWITCH BLOCK (SCSB)
SUBS. LINE CONTR OLLER
MF SIG
GROUP SWITCH BLOCK
TONE
CAS
CCS
EXCHANGE CONTROL SYSTEM
ANALOG LINE
DIGITAL LINE CONTROL PATH
OPERRATIONS COMMONDS TERMINAL
Bentuk Konfigurasi Jaringan Jumlah sentral 5 N
S S 1 2
1.
Jaringan Mata Jala
Jaringan mata jala adalah jaringan yang menghubungkan antara satu titik dengan titik lain tanpa melalui satu titik pusat Sentral B Sentral A
Sentral C Sentral E Sentral D
55 1 2
5.4 2
20
10 saluran
2
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.
Bila jumlah sentral sama dengan S dan Kerugian jaringan mata jala jumlah saluran yang dibutuhkan adalah N 1. Efisiensi saluran rendah karena memerlukan maka dapat dirumuskan: banyak berkas S S 1 2. Konsentrasi saluran agak rendah N 2 3. Jaringan mata jala yang satu dengan yang lain sulit dihubungkan
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 Transit
T
Sentral D
Sentral C
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 saling berhubungan)
Bentuk Konfigurasi Jaringan 3.
Jaringan Kombinasi Bentuk jaringan digunakan dengan tujuan mengambil sifat-sifat baik dari dua jenis jaringan yang ada.
T
T
T
T
E A
D B
C
F
G
H
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. 1. 2.
Jaringan Cincin
Dalam topologi cincin, setiap titik dihubungkan langsung hanya pada dua titik yang tetangga yang berdekatan. 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
5
4 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. 2. Kelemahan yang lainnya adalah trafiknya hanya bisa satu (tidak cocok digunakan dengan titik yang banyak).
Bentuk Konfigurasi Jaringan 5.
Jaringan Bus 1. 2.
Topologi bus menggunakan filosofi multipoint (broadcast). Dalam hal ini sebuah kabel panjang di sebut bus membentuk backbone pada seluruh titik. 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. 2. 3. 4.
Jaringan pohon dapat diturukan dari topologi bintang yang berirarki membentuk sebuah percabangan pohon, hanya beberapa node yang langsung berhubungan dengan sentral pusat. Sentral pusat berisi repater yang menerima sinyal informasi yang masuk dan meregenerate ke sentral dibawahnya yang dituju. Sentral pusat merupakan sentral yang aktif sementara sentral dibawahnya adalah sentral yang pasif. Kelebihan dan kelemahannya sama dengan topologi jaringan bintang.
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. • Kalau sistemnya manual akan banyak operator
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
Sentral Gerbang Internasional
Tertiary Centre
Secondary Centre
Primary Centre
Local Exchange
SGI
TC
TC
SC
SC
PC
PC
LE
LE
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
LE
(
ISC
Sentral Lokal End Centre Local Exchang (LE)
Fax
LE ISC
Jaringan Penghubung Internasional
TE
modem
LDC
Komputer
LDC LDC Jaringan Lokal Pelanggan/ local loop/ subscriber line TE = Tandem Exchange (Sentral Tandem) LDC = Long Distance Centre ISC = International Switching Centre (SGI)
Jaringan Penghubung Nasional (trunk) Junction Line/ Jaringan Penghubung Lokal
Lokal Loop PSTN •
Jaringan Akses Lokal Tembaga (Jarlokat) KP
RK P
RS
IKR
x
S Sentral
TB SP
Posisi Jaringan penanggal Drop Wire
RPU
TB
TP
RS
IKR
Kabel Catuan Langsung
Jalur
Terminal Blok
Jaringan kabel lokal catu langsung MDF
STO
DP
Saluran penanggal
DP
Saluran penanggal
DP
Saluran penanggal
KTB KTB
Jaringan kabel distribusi KTB
Kabel Distribusi
Jaringan kabel tidak langsung MDF
Kab. Sekunder
RK STO
Kabel primer
Kab. Sekunder
DP
Saluran penanggal
DP
Saluran penanggal
DP Kab. Sekunder
Saluran penanggal
KTB KTB KTB
Terminal Blok
Roset
Lokal Loop PSTN •
HDSL ( High bit rate Digital Subscriber Loop)
Konfigurasi HDSL
COT (Central Office Terminal) RT (Remote Terminal)
Penempatan perangkat HDSL pada Jarlokat
Lokal Loop PSTN •
Jaringan Lokal Akses Fiber (Jarlokaf) MDF
ONU CB
DDF
PS FO
FO
FDF
V5.X
LE
CB DDF FDF FO LE MDF ODN OLT ONU PS
FO
ODN
FO
OLT
: Channel Bank : Digital Distribution Frame : Fiber Distribution Frame : Fiber Optic : Local Exchange : Main Distribution Frame : Optical Distribution Network : Optical Line Termination : Optical Network Unit : Passive Splitter
metalik
Telephone
ONU
Telephone
Fiber To The Home ( FTTH) fiber optik
LE
Fiber To The Curb kabel tembaga
f iber optik curb
HFC (Hybrid Fiber Coax
LE
Lokal Loop PSTN •
Jaringan Lokal Akses Radio (Jarlokar) KONFIGURASI DASAR
SUBCRIBER RADIO TERMINAL Telephone
BASE STATION SENTRAL LOKAL (lOCAL EXCHANGE) RADIO TOWER (ANTENA)
HANDHELD
Sistem Radio kanal tunggal
SUBCRIBER RADIO TERMINAL
BASE STATION SENTRAL LOKAL (lOCAL EXCHANGE) RADIO TOW ER (ANTENA)
Telephone
ISDN (Integrated Switched Digital Network) Evolusi Jaringan PSTN
Jaringan Eksklusif
PSPDN OTHER NT
PSTN ISDN
NT
PSPDN OTHER
JARINGAN TUNGGAL
Integrasi Tahap Awal (ISDN)
Konvergensi Jaringan Integrasi 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 • Service Provider : pihak yang mensupport service IN
FreeCall Cabang Bandung
Kantor Pusat Jakarta
Cabang Surabaya
Service Management
Cabang Medan
0800-1-888888
Statistic
Waktu
Bill
Origin
IN PSTN/ISDN
Bill
Jakarta Bandung Surabaya Medan
08-17
17-08
Jakarta Bandung Surabaya Medan
Jkt Jkt Jkt Jkt
0800-1-88888
Lokal Loop PSTN •
Jaringan Lokal Akses Radio (Jarlokar) Sistem Radio kanal banyak Telephone
BASE STATION
BASE STATION
SENTRAL LOKAL (lOCAL EXCHANGE) RADIO TOWER (ANTENA)
RADIO TOWER (ANTENA)
Telephone
Sistem radio multi akses Telephone
Telephone
SUBCRIBER RADIO TERMINAL
BASE STATION SENTRAL LOKAL (lOCAL EXCHANGE) RADIO TOWER (ANTENA)
Telephone
Telephone
REPEATER
Telephone
PLMN (Public Land Mobile Network) •
Konfigurasi Dasar
BS MS (Mobile Station)
Base Station
MS C
L DC
fiber/radio
Mobile Switching Centre
Long Distance Centre
RBS
PSTN
PSTN RBS
MSC MSC
PLMN (Public Land Mobile Network) GSM/GPRS network
•
GSM
GPRS Support Node (SGSN) Gateway GPRS Support Node (GGSN)
PLMN (Public Land Mobile Network) •
EDGE (Enhance Data rate for GSM Evolution) EDGE implementation
RNC UMTS UTRAN
= Radio Network Controller = Universal Mobile Telecommunications System = UMTS Terrestrial Radio Access Network
