SWITCHING & JARINGAN

SWITCHING & JARINGAN

Ir. Roedi Goernida, MT. ([email protected])

Program Studi Sistem Informasi – Fakultas Rekayasa Industri Institut Teknologi Telkom Bandung

1

2010

Pengertian Switching

Secara umum arti switching dalam telekomunikasi adalah melakukan suatu proses hubungan antara dua pelanggan telepon, sehingga keduanya dapat berbicara satu sama lain. Menurut ITU-T Switching adalah: “The establishing, on demand, of an individual connection from a desired inlet to desired outlet within a set of inlets and outlets for as long as required for the transfer of information” {Membangun hubungan atas permintaan secara individu dari pelanggan tertentu yang memanggil kepada pelanggan yang dipanggil/tujuan tertentu melalui seperangkat inlet-inlet dan outletoutlet, selama hubungan tersebut dibutuhkan untuk menyalurkan informasi atau tukar menukar informasi oleh keduabelah pihak}

2 Hand-out: Sistem Telekomunikasi

IS1323-03

Hal. 1 / 43

Syarat, Fungsi & Tugas Sentral Telepon (1/2) Persyaratan:

  

Harus dapat menghubungi setiap panggilan ke satu dari banyak outgoing circuits. Harus dapat memutuskan hubungan tersebut setelah call termination. Harus bisa mencegah panggilan baru ke dalam circuit yang sudah digunakan.

Kemampuan dasar:

  

Fungsi dasar:

Hand-out: Sistem Telekomunikasi

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Switching Signaling Numbering

Penyambungan (interconnection) Kendali (control) Pemberian tanda (alerting) Pelayanan (attending) Penerimaan informasi (information receiving) Pengiriman informasi (information transmiting) Pengetesan keadaan sibuk (busy testing) Pengawasan (supervisory) IS1323-03

3

Hal. 2 / 43

Syarat, Fungsi & Tugas Sentral Telepon (2/2) Tugas: 1. Sentral harus tahu ketika ada pelanggan yang off-hook dan mengirimkan: - nada pilih (dialling tone) atau saluran sedang bebas. - nada sibuk (busy tone) atau saluran sedang dipakai 2. Waktu penyambungan harus jauh lebih kecil dibanding waktu hubungan. 3. Sentral harus tahu identitas pelanggan yang memanggil & dipanggil (destination) berdasarkan informasi dialling number. 4. Sentral harus tahu kondisi saluran pelanggan yang dituju. 5. Jika pelanggan yang dikirim sedang tidak berbicara akan dikirim ringing tone kemudian bel berbunyi dan kemudian ringing back tone. 6. Jika tidak diangkat, ring back tone 20 – 30 detik berhenti, maka diberi nada sibuk. 7. Jika diangkat saluran akan dikunci untuk mencegah pelanggan yang lainnya masuk dan meteran dipastikan berjalan berbarengan dengan terkoneksinya sambungan ke yang dituju. 8. Jika pelanggan selesai berbicara maka tugas sentral harus merelease semua peralatan switching. 4 Hand-out: Sistem Telekomunikasi

IS1323-03

Hal. 3 / 43

Elemen pada Sentral ●

Crosspoint matrix → Menerima permintaan dari pelanggan pemanggil → Mengecek status pelanggan yang dipanggil

●

Signaling → menentukan saluran mana yang dihubungkan

●

Control → membangun hubungan (melakukan penyambungan antara pemanggil dan yang dipanggil

Crosspoint Matrix

Signaling

Control

Signaling 5


IS1323-03

Hal. 4 / 43

Evolusi Sentral

• Manual switching. • Automatic switching. Analog → Electromechanical switching – Step-by-step (Strowger switch) – Crossbar – Common control → Stored Program Control Digital → Electronic switching – Circuit switch – Packet switch


IS1323-03

Hal. 5 / 43

Evolusi Sentral – Manual switching

Fungsi switching dilakukan secara manual oleh manusia (operator).

Exchange / sentral


IS1323-03

Hal. 6 / 43

Evolusi Sentral – Strowger switch Pembangunan hubungan pada crosspoint dilakukan oleh “step-by-step switch” yang meresponse langsung setiap “dialing pulse” Gerakan switch terdiri dari “vertical step” dan “rotary step” secara bergantian Setiap langkah mewakili urutan digit nomor telepon yang dipanggil Karena kemampuannya yang terbatas, step-by-step switch hanya digunakan untuk sentral telepon dengan kapasitas kecil


IS1323-03

Hal. 7 / 43

Evolusi Sentral – Crossbar •

Elemen control baru melakukan proses untuk membangun hubungan setelah semua digit lengkap dari nomor yang dipanggil diterima

•

Crosspoint berupa persilangan antara horizontal dan vertical bars dengan electromagnetic switch yang memperoleh energi listrik melalui sirkit hubungan yang yang dibangun. Apabila sirkit terbuka, crosspoint putus secara otomatis

•

Crossbar switch digunakan di sentral dengan kapasitas besar dan toll network1


IS1323-03

Hal. 8 / 43

Evolusi Sentral – Electronic switching (SPC)

• Pada sistem step-by-step maupun crossbar, fungsi “switching matrix” dan “control elemets” keduanya masih menggunakan komponen elektromekanik. • Sistem electronic switch menggunakan “stored program digital computer” untuk melakukan fungsi kontrol, sedangkan fungsi switching masih elektromekanik.

SUBCRIBER MODUL

SWITCHING MODUL

ADMINISTRATION MODUL


IS1323-03

Hal. 9 / 43

Cara Penyambungan – Circuit switching

Informasi yang dikirimkan oleh suatu terminal diterima oleh sentral langsung dikirimkan kepada terminal yang dituju selama seluruh informasi selesai dikirim. Dengan demikian satu saluran akan dipakai terus selama terminal belum selesai mengadakan hubungan. Contoh: Jaringan Telepon PSTN dan telex. Keuntungan: Sekali koneksi terjadi jaringan transparan (seolah hanya koneksi langsung antar stations). Fixed data rate tanpa adanya delay. Sangat baik untuk komunikasi real time. Kelemahan: Selama koneksi berlangsung, sirkit akan selalu diduduki walaupun tidak ada data yang dikirim. Delay sebelum terbentuknya hubungan (call set up delay).


IS1323-03

Hal. 10 / 43

Cara Penyambungan – Message switching ●

Disebut juga Stored and Forward Switching.

●

Pada waktu mengirimkan informasi / berita lewat teleprinter, berita tersebut tidak disambungkan langsung, akan tetapi disimpan terlebih dahulu kemudian pada satu saat tertentu barulah dikirimkan kepada tujuan tersebut, dimana tujuan dapat lebih dari satu. Contoh penggunaannya adalah pada Teleprinter atau email.

●

Kelebihan Tidak perlu segmentasi/paketisasi data Overhead lebih kecil Pesan dapat dikirim meskipun penerima sibuk: Disimpan di buffer sampai penerima siap

●

Kelemahan: Apabila terjadi error, terjadi pada seluruh pesan Delay karena proses store and forward Perlu buffer dengan kapasitas yang besar di setiap node 12


IS1323-03

Hal. 11 / 43

Cara Penyambungan – Packet switching

Paket informasi atau layanan komunikasi data yang dibagi menjadi paket-paket berukuran kecil (< 1500 byte) yang diberi label yang dikirimkan ke alamat yang dituju. Paket ini kemudian dikirimkan ke tujuan yang diinginkan, dimana setiap paket terdiri dari: Payload → data informasi yang akan dikirim) Header: ♠ Source (sender) address ♠ Destination (recipient) address ♠ Packet size ♠ Sequence number ♠ Error checking information Contoh: public data network, frame relay, internet dll 13 Hand-out: Sistem Telekomunikasi

IS1323-03

Hal. 12 / 43

Hirarki Sentral (1/2) ●

Hubungan telepon → lokal, regional, nasional, internasional.

●

Dalam struktur/topologi jaringan telepon diperlukan tingkatantingkatan yang disebut Hirarki Sentral/Jaringan Telepon


IS1323-03

Hal. 13 / 43

Hirarki Sentral (2/2)

Kelas

Tertiary center: Sentral trunk/ Transit nasional

Fungsi

1

Regional Center (Tertiary Center)

2

Sectional Center (Secondary Center)

3

Primary Center

4

Toll Center

5

End Office

Secondary center: Sentral trunk/ Transit regional Primary center; Sentral trunk/tandem

Sentral Lokal (Local Exchange) Pelanggan


IS1323-03

Hal. 14 / 43

Teknik dasar switching - 1 line, 2 nodes

- 15 lines, 6 nodes

- 3 linea, 3 nodes

- 6 lines, 4 nodes


IS1323-03

Hal. 15 / 43

Teknik dasar switching 1. Hubungan lokal Local Exchange

Local Exchange

2. Hubungan Interlokal / Jarak Jauh. Transmisi

Local Exchange

Trunk Exchange

Trunk Exchange

Local Exchange


IS1323-03

Hal. 16 / 43

Switching pada jaringan telekomunikasi

Service Subscriber: - Voice - Data - Video

Transport (Core Network)

Service Subscriber: - Voice - Data - Video


IS1323-03

Hal. 17 / 43

Struktur jaringan telepon 1.

Local network. Menghubungkan stasiun pelanggan ke sentral lokalnya atau subscriber’s distribution network, customer access network, customer loop.

2.

Junction network. Menghubungkan sekelompok sentral lokal yang melayani suatu area dengan sebuah sentral tandem atau sentral trunk.

3.

Trunk network / toll network, Menyediakan sirkit jarak jauh (long distance) antara area lokal di seluruh wilayah secara nasional.

4.

International network. Menyediakan hubungan ke jaringan nasional yang berbeda negara, dimana national network terhubung ke international network melalui international gateway exchanges atau backbone network)


IS1323-03

Hal. 18 / 43

Jaringan Akses (Access Network) Jaringan akses merupakan penghubung antara CPE dengan Core Network yang berfungsi untuk menyalurkan informasi atau data dari CPE ke Core Network atau sebaliknya

Transport (Core Network)

Terminal (CPE)

Access Network


IS1323-03

Hal. 19 / 43

Jaringan Akses Tetap ●

●

●

Jaringan akses tetap (Fixed line access network) merupakan jaringan akses untuk menghubungkan terminal (CPE) yang tidak berpindah-pindah atau tetap. Jaringan akses tetap dibedakan berdasarkan media yang digunakan, yaitu: Kabel tembaga Kabel coaxial Kabel serat optik (optical fiber) Elemen dalam jaringan akses. MDF (RPU)

Rumah Kabel Kabel Primer

Kotak Pembagi (DP) Kabel Sekunder

Terminal Batasi Kabel Penanggal

Kabel Rumah

Terminal pelanggan Daerah Catuan Langsung

STO 21 Hand-out: Sistem Telekomunikasi

IS1323-03

Hal. 20 / 43

Struktur Jaringan PSTN di Indonesia

Gateway

Jaringan Internasional

Jaringan Nasional

Tertier

Sekunder Primer

Jaringan Regional


IS1323-03

Hal. 21 / 43

Jaringan akses tembaga (1/2) ●

Konfigurasi dasar JARLOKAT: MDF (RPU)

Rumah Kabel

Kotak Pembagi (DP)

Kotal Terminal Batasi

STO

●

Terminal pelanggan

Jaringan catu tidak langsung.


IS1323-03

Hal. 22 / 43

Jaringan akses tembaga (2/2) ●

Jaringan catu langsung.


IS1323-03

Hal. 23 / 43

Penerapan Jarlokat Digunakan untuk: ● Transmisi analog. ●

Jaringan lokal telepon PSTN (Public Switched Telephone Network)

●

Untuk komunikasi data (mis. akses Internet) digunakan Modem –

Bandwidth: ● 4 kHz untuk voice ● 64 Kb/s untuk data

PSTN

Modem


IS1323-03

Hal. 24 / 43

Rumah Kabel Tembaga


IS1323-03

Hal. 25 / 43

Jaringan Akses Serat Optik

●

Digunakan dalam memenuhi kebutuhan bandwidth yang terus meningkat bagi berbagai layanan terhadap pelanggan diperlukan penyediaan “new highbandwidth access services”.

●

Optical fiber access menyediakan bandwidth sampai beberapa gigabits per second (Gbps), dan mungkin akan terus meningkat sejalan dengan kemajuan teknologi.

●

Konfigurasi jaringan: All optical fiber access network – Point to point (PTP) network – Passive/active optical network (PON/AON) FTTx ●

Struktur jaringan berdasarkan penentuan titik konversi sinyal (perubahan dari optik ke twisted pair atau coaxial cable).


IS1323-03

Hal. 26 / 43

Konfigurasi Jaringan Akses FO (1/3) ●

Point to point (PTP) network

●

Passive / Active Optical Network

PS / AS

PS / AS

PS: Passive Splitter AS: Active Splitter


IS1323-03

Hal. 27 / 43

Konfigurasi Jaringan Akses FTTx (2/3) FTTx merupakan berbagai alternatif struktur jaringan berdasarkan letak titik konversi sinyal optik (TKO)

1. Fiber To The Building (FTTB) ● ●

●

CO / HO FO cable

TKO berada di dalam gedung Terminal pelanggan dengan TKO dihubungkan dengan kabel tembaga. Diimplementasikan untuk pelanggan korporasi di gedung bertingkat atau pelanggan di apartemen.

ONU

FO cable

Distribution

ONU

ONU

2. Fiber To The Curb (FTTC) ●

●

●

TKO berada diluar gedung & diletak dalam suatu kabinet. Terminal pelanggan dengan TKO dihubungkan dengan kabel tembaga. Diimplementasikan untuk pelanggan bisnis yang terletak dalam satu area terbatas namu tidak dalam satu gedung ataupun pelanggan yang berada dalam komplek perumahan.

CO / HO FO cable

NAP

Copper cable

FO cable

NAP

Distribution

Copper cable

NAP


IS1323-03

Hal. 28 / 43

Konfigurasi Jaringan Akses FTTx (3/3) 3. Fiber To The Home (FTTH) ● ● ●

TKO berada diluar gedung & diletak dalam suatu kabinet. Terminal pelanggan dengan TKO dihubungkan dengan kabel tembaga. Diimplementasikan untuk pelanggan bisnis yang terletak dalam satu area terbatas, namun tidak dalam satu gedung ataupun pelanggan yang berada dalam komplek perumahan.

CO / HO

FO cable

FO cable

NAP FO cable

Distribution

NAP FO cable

NAP


IS1323-03

Hal. 29 / 43

Hybrid Fiber Coaxial (HFC) ● ●

Merupakan jaringan akses yang mengkombinasikan antara coaxial dan fiber optic. Hybrid node mengkonversi sinyal optik menjadi sinyal elektris untuk ditransmisikan ke user terminal melalui kabel coaxial

Hybrid node

Coaxial cables

FO cables Hybrid node

Coaxial cables

CO / HO


IS1323-03

Hal. 30 / 43

Rumah Kabel Fiber Optic


IS1323-03

Hal. 31 / 43

Kotak Pembagi (Distribution Point)

x


IS1323-03

Hal. 32 / 43

Komunikasi data & Jaringan komputer Komunikasi Data: proses pengiriman dan penerimaan data atau informasi dari dua atau lebih perangkat yang terhubung dalam sebuah jaringan.

Jaringan Komputer: Merupakan suatu sistem yang terdiri atas seperangkat komputer dan perangkat jaringan lainnya yang bekerja secara bersama dalam suatu jaringan guna suatu tujuan yang sama dalam memberi & meminta layanan

Tujuan adanya jaringan komputer: resources sharing → printer, CPU, memory, harddisk Komunikasi Informasi

→ email, messaging, chatting → data, program, web browsing 34


IS1323-03

Hal. 33 / 43

Esensi fungsi operasi jaringan komputer


IS1323-03

Hal. 34 / 43

Model komunikasi data Source System

Source

Destination System

Transmission system

Transmiter

Receiver

Destination

PSTN cloud

Modem

Modem

Workstation

Host / server

Digital bit

Analog signal

Analog signal

Digital bit Text

Text

Source Input information

Transmission system

Transmiter Input data

Transmitted signal

Receiver Received signal

Destination Output data

Output information


IS1323-03

Hal. 35 / 43

Topologi Jaringan komputer (1/3) Topologi merupakan suatu cara menghubungkan komputer yang satu dengan komputer lainnya sehingga membentuk jaringan.

Star

Ring 37


IS1323-03

Hal. 36 / 43

Topologi Jaringan komputer (2/3)

Bus

Bacbone cable

Tree Mesh 38 Hand-out: Sistem Telekomunikasi

IS1323-03

Hal. 37 / 43

Topologi Jaringan komputer (3/3)

Backbone cable

Star - Bus


IS1323-03

Hal. 38 / 43

Jenis Jaringan komputer

Peer-to-Peer Local Area Network (LAN) Metropolitan Area Network (MAN) Wide Area Network (WAN) Internet Nirkabel


IS1323-03

Hal. 39 / 43

Model desain hierarki jaringan (1/3)

Lapisan Inti (Core Layer)

backbone network, high-end switch, high-speed cable

Lapisan Distribusi (Distribution Layer)

Si

LAN berbasis router & layer 3 switch

Si

Lapisan Akses (Access Layer)

hub & swicthes.


IS1323-03

Hal. 40 / 43

Model desain hierarki jaringan (2/3) Ke gedung / area lain

Ke gedung / area lain Core switches

Core-1

Core-2 Core links

Distribution switches

Core-1

Core-2

Uplinks

Accces switches Access-1

Access-2

Access-3 Core

Access-4

Accces links


IS1323-03

Hal. 41 / 43

Model desain hierarki jaringan (3/3)


IS1323-03

Hal. 42 / 43

Hal penting dalam membangun jaringan komputer

Performansi → transit time & response time - Jumlah user - Jenis media transmisi - Kapabiltas H/W & S/W.

Availability. Reliability: - Frequency failure - Recovery time - Contigency

Keamanan. 44 Hand-out: Sistem Telekomunikasi

IS1323-03

Hal. 43 / 43

End of slide

45

SWITCHING & JARINGAN

Recommend Documents