Switching dalam Sistem Telepon - TeachMeSoft

Switching dalam Sistem Telepon









Daftar Isi

1. Pendahuluan
2. Circuit Switching
    ↪ 1. Aplikasi Circuit Switching
    ↪ 2. Konsep Circuit Switching
    ↪ 3. Karakteristik Circuit Switching
3. Space-Division Switching
4. Multistage Switch
5. Time Division Switching
6. Fungsi Control Signalling
7. Control Signal Sequence
8. Switch to Switch Signaling
9. Lokasi dari Signaling
    ↪ 1. Kelemahan pada Channel Signaling
    ↪ 2. Saluran Sinyal yang bersifat umum
10. Signaling System Number 7 (SS7)
11. Paket Switching
    ↪ 1. Prinsip dari PaketSwitching
    ↪ 2. Kelebihan PaketSwitching dibanding "Circuit Switching"
    ↪ 3. Softswitch Architecture
    ↪ 4. Teknik Switching
    ↪ 5. X.25 Protocol
    ↪ 6. Ukuran Paket
    ↪ 7. Operasi Eksternal dan Internal






 1. Pendahuluan 

Proses switching adalah
proses penyambungan jalur
incoming dari pelanggan
pemanggil ke jalur outging, untuk
menuju pelanggan tujuan pada
Sentral digital, proses switching
dilakukan oleh :
1. TSI (Time Stage incoming)
Menghubungkan antara jalur
multiplexer incoming ke
switching network (mengantrikan time slot-time slot
yang berasal dari jalur
incoming menuju space stage
untuk disambungkan)
2. SS (Space Stage)
Menyambungkan jalur-jalur
incoming ke jalur outgoing
secara fisik.
3. TSO (Time Stage Outgoing)
 Menghubungkan antara switching network ke jalur outgoing demultiplexer (mengantrikan time slot-time slot
yang berasal dari output space
stage ke jalur outgoingnya).
 Sistem switching terdiri atas
sistem switching manual dan
otomatis. Sebelum muncul
sistem switching maka telekomunikasi pada zaman
dahulu menggunakan sistem
FCN (Fully Connected
Network) yaitu sistem yang
semua pelanggannya terhubung penuh.






 2. Circuit Switching 



1. Aplikasi Circuit Switching
2. Konsep Circuit Switching
3. Karakteristik Circuit Switching


Untuk komunikasi melalui
circuit switching disediakan jalur
komunikasi yang ditempatkan
diantara dua station. Jalur
tersebut berupa rangkaian jalur
yang saling dihubungkan satu
sama lain di antara simpul
jaringan. Komunikasi melalui
circuit switching meliputi tiga
tahap, yaitu :
1. Pembangunan Circuit
Sebelum suatu data ditransmisikan, harus dibuat terlebih
dahulu suatu circuit dari ujung
ke ujung.
2. Transfer Data
Data yang ditransfer dapat
berupa analog maupun digital,
tergantung pada sifat jaringan.
3. Disconnect Circuit
Setelah beberapa periode
transfer data, koneksi dihentikan, yang biasanya dilakukan
oleh salah satu station.
Hal penting yang juga harus
diperhatikan adalah kapasitas
channel harus disediakan diatara
masing-masing pasangan simpul
di dalam jalur, dan masing-masing
simpul tersebut harus memiliki
kapasitas switching internal untuk
mengendalikan koneksi yang
diminta. Switch harus memiliki
kemampuan untuk menyusun
alokasi ini, serta menyediakan
jalur sepanjang jaringan.




1. Aplikasi Circuit Switching
Circuit Switching bisa
menjadi tidak efisien karena
kapasitas channel mempengaruhi
waktu koneksi, sehingga saat
tidak ada data yang dikirim,
kapasitas menjadi sia-sia. Dalam
hal kinerja, ketidakefisienan ini
terjadi saat terjadinya suatu
penundaan yang berkaitan
dengan transfer sinyal untuk
pembentukan panggilan. Beberapa hal yang menggunakan
Circuit Switching ini adalah
jaringan telepon umum, PBX
(Public Branch Exchange),
jaringan swasta yang juga
menggunakan sistem PBX di
dalamnya. Selain itu, juga ada
Data Switch yang mirip dengan
PBX namun dirancang khusus
untuk menghubungkan perangkat
pengolahan digital untuk
menghubungkan terminal dan
komputer.
Dalam Public Ciruit Switched
Network, suatu jaringan telekomunikasi public bisa digambarkan menggunakan empat komponen arsitektural umum, yaitu :
1. Pesawat (Subscriber)
 Perangkat yang berkaitan dengan jaringan, salah satu
contohnya adalah telepon,
namun saat ini sudah banyak
berkembang.
2. Jalur Pesawat (Subscriber
Line/ Subscriber Loop/ Local
Loop)
 Jalur yang menghubungkan
pesawat dan jaringan, yang
panjangnya beberapa kilometer
atau lebih.


3. Pertukaran (Exchange)
 Merupakan pusat switching di
dalam jaringan.
4. Trunks
 Cabang-cabang diantara pertukaran yang membawa circuit
frekuensi suara multiple baik
menggunakan TDM maupun
FDM.
Perhatikan gambar 12.3 di
bawah ini. Pesawat terhubung
secara langsung dengan office, di
mana pesawat itu sendiri melakukan switching terhadap lalu lintas
antar pesawat juga dengan pertukaran lainnya. Pertukaran lainnya bertanggung jawab dalam hal
routing dan lalu lintas switching
diantara office. Untuk menghubungkan dua pesawat yang terpasang pada office yang sama,
dibangun sebuah circuit diantara
mereka dengan cara yang sama
seperti yang digambarkan sebelumnya. Bila dua pesawat terhubung ke office yang berbeda,
rangkaian yang ada di antara
mereka akan berisikan rangkaian
circuit sepanjang satu kantor
perantara atau lebih.
Dalam gambar tersebut,
koneksi dibangun diantara jalur a
dan b yang secara sederhana
membentuk koneksi dalam office.
Sedangkan koneksi diantara c
dan d lebih kompleks lagi. Pada
office c, koneksi dibangun di antara jalur c dan satu channel pada
trunk TDM menuju switch penghubung. Pada switch per-antara,
channel tersebut dihubungkan
dengan channel pada trunk TDM
menuju kontrol d. Pada office itu,
channel dihubungkan ke jalur d.





2. Konsep Circuit Switching
Teknologi Circuit Switching
merupakan salah satu sistem
yang sudah maju menggunakan
saklar digital untuk menyediakan
jalur sinyal yang jelas di antara
sepasang perangkat yang ter
pasang. Elemen interface jaringan
adalah hardware yang diperlukan
untuk menghubungkan perangkat
digital, seperti perangkat peng
olahan data dan telepon digital.
Unit kontrol memiliki 3 task yang
umum, yaitu :
1. Membangun koneksi
 Dalam hal ini, unit kontrol
harus mampu mengendalikan
dan membalas permintaan,
menentukan apakah tujuan
yang dimaksud dalam kondisi
bebas, serta menyusun jalur
sepanjang switch.
2. Memelihara koneksi
3. Memutuskan koneksi
(Disconnect)


3. Karakteristik Circuit Switching

1. Blocking
Terjadi bila jaringan tidak
mampu menghubungkan kedua station karena semua
jalur yang tersedia diantara
mereka yang sedang dipergunakan. Hal ini biasa
diberlakukan dalam sistem
suara.
2. Non-Blocking
Mengizinkan semua station
untuk dihubungkan (dalam
bentuk pasangan) sekaligus
dan menjamin seluruh permintaan yang ada se-panjang
pihak yang dipanggil dalam
keadaan bebas. Bisa digunakan untuk koneksi data.






 3. Space-Division Switching 


Dikembangkan untuk peralatan analog guna memisahkan
jalur fisik di sepanjang switch
untuk mentransfer sinyal diantara
kedua titik akhir. Dalam switch
silang (crossbar Switch) memiliki
sejumlah keterbatasan di antaranya :
1. Jumlah persimpangan (crosspoint) bertambah sebanyak n
kuadrat dari jumlah stasiun
2. Hilangnya crosspoint dapat
mencegah terjadinya koneksi
3. Penggunaan crosspoint yang
tidak efisien karena meskipun
semua stasiun terhubung,
tapi hanya beberapa yang
digunakan (Berlaku NonBlocking)
Pada gambar 12.5 di bawah,
digambarkan matriks crossbar sederhana dengan jalur 10 jalur I/O
full-duplex. Matriks memiliki 10
input dan 10 output, dimana
masing-masing station terhubung
ke matriks melalui salah satu input
atau salah satu jalur output.
Interkoneksi terjadi diantara dua
jalur dengan mengaktifkan persimbangan yang sesuai. Dalam
hal ini diperlukan total 100 titik
persimpangan. Switch crossbar
memiliki sejumlah keterbatasan,
diantaranya :
1. Jumlah titik persimpangan
berkembang seiring perkembangan jumlah station yang
terpasang. Untuk switch yang
besar memakan lebih benyak
biaya.
2. Hilangnya titik persimpangan
menghalangi koneksi antara
kedua perangkat yang jalurnya melintang di titik
persimpangan tersebut.
3. Titik persimpangan tidak bisa
dipergunakan secara efisien,
bahkan bila semua perangkat
yang terpasang dalam kondisi
aktif, hanya sebagian kecil
saja dari titik persimpangan
yang akan dicapai.








 4. Multistage Switch 

Dikembangkan untuk mengurangi jumlah dari crosspoint sehingga lebih dari satu alur yang melalui jaringan. Dengan begitu, diharapkan mampu untuk meningkatkan kehandalan dalam transmisi data. Namun, memiliki kelemahan yaitu memerlukan kendali yang lebih rumit dan memungkinkan terjadinya blocking.






 5. Time Division Switching 


Time Division Switching merupakan sistem digital yang bersandar pada kendali kecerdasan dari space dan time division elemen. Di dalamnya menggunakan teknik digital time division untuk men-set up dan merawat virtual circuit. Selain itu, Time Division Switching juga mampu mempartisi bit stream berkecepatan rendah menjadi beberapa bagian yang terbagi menjadi stream berkecepatan tinggi.





 6. Fungsi Control Signalling 


Sifat kendali atau control
mempengaruhi beberapa aspek
yaitu : sifat jaringan, termasuk
layanan jaringan yang tersedia
buat pelanggan serta mekanisme
internal. Saat jaringan mulai
menjadi semakin rumit, sejumlah
fungsi-fungsi ditampilkan oleh
pensinyalan kendali sesuai yang
diperlukan Fungsi-fungsi berikut
ini adalah beberapa fungsi
terpenting :
1. Komunikasi yang terdengar
oleh pelanggan, meliputi
bunyi dial, bunyi dering, sinyal
sibuk, dan sebagainya.
2. Transmisi nomor-nomor yang
ditekan untuk kantor yang
akan berupaya melengkapi
koneksi.
3. Transmisi informasi diantara
switch menunujukkan bahwa
sebuah panggilan tidak bisa
dilengkapi.
4. Transmisi informasi diantara
switchmenunjukkan bahwa
sebuah panggilan telah
berakhir dan jalur tidak lagi
dikoneksikan.
5. Sinyal membuat telepon
berdering.
6. Transmisi informasi untuk halhal yang berkaitan dengan
tagihan-tagihan.
7. Transmisi informasi menunjukkan status paralatan atau
trunk dalam jaringan. Informasi ini dipergunakan untuk
hal-hal yang berkenaan
dengan routing dan pemeliharaan.
8. Transmisi informasi dipergunakan untuk mendiagnosa
dan mengisolasi kegagalan
sistem.
9. Kontrol dari peralatan khusus
semacam peralatan channel
satelit.





 7. Control Signal Sequence 


Proses pengontrolan
sinyal secara berkala yang
dilakukan oleh switching terjadi
sebagai berikut :
1. Berkaitan dengan panggilan,
kedua telepon sedang tidak
dipergunakan (onhook).
Panggilan dimulai bila suatu
pesawat telepon diangkat
gagangnya, yang secara otomatis disinyalkan ke switch
kantor.
2. Switch memberi respon melalui bunyi dial yang
terdengar, memberi tanda
pada pesawat bahwa nomornomor tertentu bisa ditekan.
3. Pemanggil menekan nomor,
yang dikomunikasikan sebagai alamat yang dipanggil
kepada switch.
4. Bila pesawat yang dipanggil
tidak sibuk, switch menyiagakan pesawat akan adanya
panggilan yang datang dengan cara mengirim sinyal
dering, sehingga telepon
berdering.
5. Feedback disediakaan untuk
pesawat pemanggil oleh
switch, dengan proses :
x Bila pesawat yang dipanggil tidak sibuk, switch
mengembalikan bu-nyi
dering yang terdengar oleh
pemanggil sementara sinyal dering dikirim ke
pesawat yang dipanggil.
x Bila pesawat yang dipanggil sedang sibuk,
switch mengirimkan sinyal
sibuk ke pemanggil.
x Bila panggilan tidak lengkap, switch mengirim
suatu pesan ‘reorder’ ke
pemanggil.
6. Pihak yang dipanggil menerima panggilan dengan
mengangkat gagang telepon,
yang secara otomatis disinyalkan ke switch.
7. Switch menghentikan sinyal
dering dan bunyi dering, serta
menetapkan koneksi dintara
dua pesawat.
8. Koneksi dihentikan bila kedua
pelanggan meletakkan gagang telepon.





 8. Switch to Switch Signaling 



Bila pesawat yang dipanggil
terpasang pada switch yang
berbeda dan bukannya pada
pesawat pemanggil, maka
diperlukan fungsi-fungsi pensinyalan trunk switch ke switch
berikut ini :
1. Switch utama mencari trunk
interswitch yang idle, mengirim tanda tidak sibuk
kepada trunk, dan meminta
register digit pada ujung yang
terjauh, sehinnga alamat
yang dituju bisa dikomunikasikan.
2. Switch ujung mengirim sinyal
tidak sibuk, yang disebut juga
dengan‘wink’ (kedipan). Ini
menunjukkan bahwa register
dalam keadaan siap.
3. Switch utama mengirim digit
alamat ke switch ujung.




 9. Lokasi dari Signaling 



1. Kelemahan pada Channel Signaling
2. Saluran Sinyal yang bersifat umum


Pensinyalan control harus
dipertimbangkan berdasarkan dua
konteks yang beroperasi secara
berlainan, yaitu :
o Pelanggan ke jaringan
o Dalam jaringan
Pensinyalan diantara perangkat telepon atau perangkat
pesawat lainnya dengan switching
kantor dimana perangkat tersebut
terpasang, untuk taraf yang
semakin luas ditentukan oleh
karakteristik-karakteristik perangkat pesawat serta kebutuhan user.
Sinyal-sinyal di dalam jaringan
sepenuhnya berupa computer ke
computer. Pensinyalan internal
tidak hanya berkaitan dengan
pengaturan panggilan pesawat
namun juga dengan pengaturan
jaringan itu sendiri. Jadi, untuk
pensinyalan internal diperlukan
daftar perintah-perintah yang
kompleks, respons, serta susunan
parameter itu.
Karena menggunakan dua
teknik pensinyalan berbeda
switching kantor lokal dimana
pesawat yang terpasang harus
menyediakan sutu pemetaan
diantara teknik pensinyalan yang
tidak terlalu kompleks oleh
pesawat serta teknik yang lebih
kompleks yang dipergunakan di
dalam jaringan. Signaling dalam
Channel :
1. Pensinyalan satu channel
Dipergunakan chanel yang
sama untuk membawa sinyalsinyal kontrol sebagaimana
yang dipergunakan untuk
membawa panggilan ke
sinyal-sinyal kendali yang
berhubungan. Pensinyalan
semacam ini pada pesawat
utama dan mengikuti jalur
yang sama halnya dengan
panggilan itu sendiri. Ini
menunjukkan bahwa tidak
ada fasilitas-fasilitas transmisi
tambahan yang dipergunakan
untuk pensinyalan, fasilitasfasilitas untuk transmisi suara
sudah dibagi dengan pensinyalan kendali.
2. Pensinyalan Inband
Menggunakan jalur dan
frekuensi yang sama dengan
sinyal suara. Karena sinyalsinyal kontrolnya memiliki
sifat-sifat elektromagnetik
yang sama dengan sinyal
suara, sehingga dapat pergi
kemana saja seperti sinyal
suara. Selain itu, dalam
pensinyalan ini tidak mungkin
men-set up panggilan pada
jalur suara yang salah.
3. Pensinyalan Out of band
Dalam pensinyalan ini, sinyal
suara tidak menggunakan
sepenuhnya bandwidth 4kHz
dan yang tidak terpakai akan
digunakan untuk mengontrol
sinyal.keuntungannya adalah
dapat dilakuka kendali dan
pengawasan terhadap kendali
sinyal yang sudah dikirim
atau sinyal suara yang masih
berda pada saluran. Namun
pada pensinyalan ini, diperlukan elektronik ekstra untuk
mengendalikan band pensinyalan dan rate pensinyalan menjadi lebih rendah
karena sinyal telah dibatasi menjadi bandwidth yang terbatas.



1. Kelemahan pada Channel Signaling

x Laju transfer rate yang terbatas
x Delay antara memasukkan
nomor (dialing) dan connection
x Mengatasi dengan menggunakan common channel
signaling


2. Saluran Sinyal yang bersifat umum
x Sinyal kontrol membawa
beberapa jalur yang bersifat
bebas pada saluran suara
x Satu kontrol saluran sinyal
dapat membawa sal;uran
sinyal untuk pada saluran
subscriber
Prinsip pensinyalan kanal
umum ini adalah jalur sinyal untuk
pensinyalan channel umum
secara fisik terpisah dari jalur
untuk suara atau sinyal pesawat
lainnya. Channel yang umum bisa
dikonfigurasikan dengan bandwidth yang diperlukan untuk
membawa sinyal-sinyal kontrol
agar fungsinya semakin bervariasi. Jadi, protocol pensinyalan
dan bentuk jaringan yang
diperlukan untuk mendukung
protocol tersebut sangatlah kompleks bila dibanding dengan
pensinyalan se-channel.
Terdapat dua model operasi
yang dipergunakan dalam pensinyalan channel umum, yaitu :

Mode Asosiasi (Associated)
Channel umum jalurnya
dekat, di sepanjang jalur, dan
kelompok trunk interswitch
yang tersedia terletak
diantara titik ujung. Sinyaksinyal kendali berada pada
channel yang berbeda dari
sinyal pesawat, serta ada di
dalam switch dimana sinyalsinyal kendali diarahkan
langsung ke processor sinyal
kendali.

> Mode Tak Asosiasi (Diassociated).
Jaringan diperbanyak melalui
simpul-simpul tambahan yang
disebut dengan titik-titik
pengalih sinyal. Tidak ada lagi
penetapan channel kendali
tertentu yang sederhana untuk
kelompok trunk. Akibatnya,
muncul dua jaringan terpisah
dengan jalur-jalur yang
terdapat di antara mereka
sehingga begitu kendali dari
jaringan dapat melakukan
pengen-dalian sepanjang
simpul-simpul switching yang
melayani pangilan-panggilan
pesawat. Manajemen pesawat biasa dilakukan dengan
mudah dalam mode tak
asosiasi karena kanal-kanal
kendali ditetapkan secara jauh
lebih fleksibel untuk
melakukan fungsinya. Selain
itu, dengan mode tak asosiasi,
bias dibentuk satu atau lebih
titik-titik kendali pusat. Mode
ini biasa digunakan dalam
ISDN.
Kedua mode ini dijelaskan seperti
pada gambar di bawah ini :





 10. Signaling System Number 7 (SS7) 


SS7 dirancang sebagai
suatu standar pensinyalan
channel umum ujung terbuka
yang bisa dipergunakan untuk
berbagai jenis jaringan circuit
switched digital. Lebih jauh, SS7
dirancang khusus untuk
dipergunakan dalam ISDN. SS7
merupakan mekanisme yang
menyediakan kendali internal
serta kecanggihan jaringan yang
paling utama untuk suatu ISDN.
:Secara keseluruhan, SS7 adalah
untuk menyediakan system
pensinyalan channel umum untuk
tujuan-tujuan umum dengan
standar internasional yang
memiliki karakteristik-karakteristik
utama sebagai berikut :
1. Dioptimalkan untuk digunakan dalam jaringan telekomunikasi digital bersama
dengan pertukaran program
kendali yang juga tersimpan
dalam digital, dengan menggunakan channel digital 64
kbps.
2. Dirancang untuk memenuhi
persyaratan pengalihan informasi baik saat ini maupun di
masa mendatang terutama
untuk kendali panggilan,
kendali dari jauh, manajemen
dan pemeliharaan.
3. Dirancang sebagai alat yang
handal untuk pengalihan
informasi dalam suatu
rangkaian deretan yang benar
dan tidak sampai hilang atau
terduplikasi.
4. Sesuai untuk operasi sepanjang channel analog serta
pada kecepatan di bawah 62
kbps.
5. Sesuai digunakan untuk
jaringan ujung ke ujung dan
jaringan satelit.
Elemen Jaringan Pensinyalan :

o Titik Pensinyalan (TS) artinya
Suatu poin dalam jaringan
yang dapat menangani kontrol pesan SS7
o Titik-titik pengalih pensinyalan
(TPS) artinya Sebuah signaling point yang dapat
menjadi routing control
messages
o Jalur Pensinyalan artinya
Jalur data yang menghubungkan titik pensinyalan
Dalam Signaling Network
Structures ada beberapa parameter yang dapat mempengaruhi
keputusan-keputusan yang berkaitan dengan rancangan jaringan
serta jumlah level yang harus
diterapkan diantaranya :
a. Kapasitas TPS : meliputi
jumlahjalur pensinyalan
yang bias dikendalikan oleh
TPS, waktu pengalihan
pesan pen-sinyalan, serta
pesan kapa-sitas laju
penyelesaian.
b. Kinerja Jaringan : meliputi
jumlah TS dan penundaan
pensinyalan.
c. Ketersediaan dan Keandalan mengukur kemampuan jaringan dalam menyediakan layanan saat terjadi
kegagalan TPS.
Saat mengamati keterbatasan jaringan dalam hal
kinerja, bisa dipilih salah satu
level TPS. Berikut ini petunjukpetunjuk yang disarankan:
x Dalam jaringan pensinyalan
hierarki dengan level TPS
tunggal:
x Setiap TS bukanlah TPS
pada waktu yang sama, yang
dikoneksikan pada sedikitnya
dua TPS.
x Keterkaitan dalam TPS dilakukan selengkap mungkin
Dalam jaringan pensinyalan
hierarki dengan dua level TPS :
x Setiap TS bukanlah TPS
pada waktu yang sama, yang
dikoneksikan pada sedikitnya
dua TPS pada level yang
lebih rendah.
x Masing-masing TPS pada
level yang lebih rendah
dikoneksikan pada sedikitnya
dua TPS pada level yang
lebih tinggi.
x TPS pada level yang lebih
tinggi saling terkait scara
penuh.
Desain hierarki TPS dua level
biasanya dirancang sede-mikian
rupa sehinnga level yang lebih
rendah bisa dimaksudkan untuk
lalu lintas dalam wilayah geografis
tertentu dalam jaringan,
sedangkan level yang lebih tinggi
mengendalikan lalu lintas antar
wilayah.




 11. Paket Switching 



1. Prinsip dari PaketSwitching
2. Kelebihan PaketSwitching dibanding "Circuit Switching"
3. Softswitch Architecture
4. Teknik Switching
5. X.25 Protocol
6. Ukuran Paket
7. Operasi Eksternal dan Internal




1. Prinsip dari PaketSwitching
Jaringan telekomunikasi
circuit-switching long-haul awalnya dirancang untuk mengendalikan lalu lintas suara, dan
mayoritas lalu lintas pada jaringan-jaringan ini untuk diteruskan menjadi suara. Karak-

teristik dasar dari jaringan circuit
switching adalah sumber daya
yang berada di dalam jaringan
yang dimaksudkan untuk
panggilan tertentu. Untuk koneksi
suara circuit yang dihasilkan
sangat besar manfaatnya karena
hampir disebagian waktu hanya
salah satu pihak yang berbicara.
Meskipun begitu, saat
jaringan circuit switching mulai
semakin sering digunakan untuk
koneksi data ada dua hal yang
semakin jelas yakni untuk
beberapa koneksi data pemakai /
host (misalnya, computer pribadi
pe-makai yang dihubungkan ke
server database) sebagian besar
waktunya berada pada saluran di
dalam status idle. Sehingga,
dengan koneksi data, pendekatan
circuit switching menjadi tidak
efisien.
Dalam jaringan circuit
switching koneksi yang terjadi
memungkinkan dilakukannya
transmisi pada rate data yang
konstan. Jadi, masing-masing dari
dua perangkat yang dihubungkan
harus saling mentransmisikan dan
menerima pada rate data yang
sama. Hal ini membatasi
kegunaan jaringan dalam interkoneksi berbagai jenis computer
host dan workstation.
Untuk memahami bagaimana Paket switching mengarahkan masalah ini kita lihat
secara singkat gambaran operasi
Paket switching. Data ditransmisikan dalam bentuk Paket
pendek. Batas pada Paket
panjanngnya 1000 octet (byte).
Bila sumber memiliki pesan yang
lebih panjang untuk dikirim,
pesan-pesan tersebut terpecah
menjadi deretan Paket (gambar
12.9). masing-masing Paket
berisikan sebagian (atau semua
untuk pesan pendek). Data
memakai plus beberapa informasi
kendali. Informasi kendali, pada
jumlah minimum, mencakup
informasi jaringan agar mampu
mengarahkan Paket disepanjang
jaringan dan menmgirimkannya ke
tujuan yang dimaksud. Pada
masing-masing simpul dalam rute
Paket diterima. Disimpan sementara, dan diarahkan menujuj
simpul berikutnya. Sekarang kita
kembali ke gambar 9.1. namun
sekarang kita mengasumsikan
gambar tersebut merupakan
sebuah jaringan Paket switching
sederhana.
Amati Paket yang dikirim
dari stasion A ke stasion E. Paket
tersebut terdiri dari informasi
kendali yang me-nunjukkan
bahwa tujuan yang di maksud
adalah E. Paket dikirim dari
stasion A ke siimpul 4. Simpul 4
menyimpan Paket dan,
menentukan rute berikutnya
(katakanlah 5), serta mengantrikan Paket keluar pada jalur
tersebut (jalur 4-5). Bila jalurnya
sudah tersedia, Paket ditransmisikan kesimpul 5, yang
mentransmisikan Paket ke simpul
6, akhirnya sampai ke stasion E.

Pendekatan ini memiliki
beberapa kelebihan disbanding
circuit-switching, yakni : Jakur
efisiensi yang lebih besar, karena
jalur simpul-ke-simpul tunggal
dapat dibagi secara dinamik oleh
paket sebanyak-banyaknya
sepanjang waktu. Paket diantrikan
dan dittransmisikan secepat
mungkin sepanjang jaringan.
Sebaliknya, dengan circuitswitching, waktu pada jalur simpul
ke simpul dialokasikan menggunakan time-division Multiplexing
synchronous. Hamper disebagian
besar waktunya, jalur seperti itu
berada dalam kondisi idle karena
sebagian waktunya dihabiskan
untuk koneksi yang statusnya juga
idle. Jaringan Paket switching
mampu menampilkan konversi
rate data. Dua station pada rate
date yang berbeda mampu
mengubah Paketnya karena
masing-masing dikoneksikan kesimpulnya pada rate data yang
sesuai. Saat lalu lintas pada
jaringan circuit switching mulai
penuh, beberapa panggilan yang
dilakukan dibloking; maksudnya,
jaringan menolak menerima
permintaan koneksi tambahan
sampai muatan pada jaringan
berkurang.
Pada jaringan Paket
switching, Paket-Paket masih bisa
diterima, namun terjadi peningkatan penundaan pengiriman.
Diberlakukannya skala prioritas.
Jadi, bila sebuah simpul memiliki
sejumlah Paket yang mengantri
untuk ditransmisikan Paket yang
memiliki prioritas yang lebih tinggi
terlebih dahulu. Sehingga PaketPaket ini hanya mengalami sedikit
penundaan dibanding Paket yang
prioritasnya lebih rendah.

2. Kelebihan PaketSwitching dibanding "Circuit Switching"
1. Jalur efisiensi yang lebih besar,
karena jalur simpul-ke-simpul
tunggal dapat dibagi secara
dinamik oleh Paket sebanyakbanyaknya sepanjang waktu.
Paket diantrikan dan ditransmisikan secepat mungkin sepanjang jaringan. Seba-liknya,
dengan circuit-switching, waktu
pada jalur simpul-ke-simpul dialokasikan menggunakan time
division Multiplexing synchronous (serempak). Hampir
di sebagian besar waktunya,
jalur seperti itu berada dalam
kondisi idle karena sebagian
waktunya dihabiskan untuk
koneksi yang statusnya juga
idle.
2. Jaringan Paket switching
mampu menampilkan konversi
rate data. Dua station pada
rate date yang berbeda mampu
mengubah Paketnya karena
masing-masing dikoneksikan
kesimpulnya pada rate data
yang sesuai.
3. Saat lalu lintas pada jaringan
circuit switching mulai penuh,
beberapa panggilan yang
dilakukan dibloking. Maksudnya, jaringan menolak menerima permintaan koneksi
tambahan sampai muatan
pada jaringan berkurang. Pada
jaringan Paket switching,
Paket-Paket masih bisa di-
terima, namun terjadi peningkatan penundaan pengiriman.
4. Diberlakukannya skala prioritas. Jadi, bila sebuah simpul
memiliki sejumlah Paket yang
mengantri untuk ditransmisikan
Paket yang memiliki prioritas
yang lebih tinggi terlebih
dahulu. Sehingga Paket-Paket
ini hanya mengalami sedikit
penundaan disbanding Paket
yang prioritasnya lebih rendah.



3. Softswitch Architecture
x Tujuan utama computer running software untuk menjadikannya sebuah smart
phone switch
x Biaya yang lebih rendah
x Fungsi yang lebih besar
o Paket data suara yang
terdigitasi
o Dapat mengirimkan suara
melalui IP (VoIP)
x Bagian yang paling kompleks
dari telephone network switch
adalah software controlling
call process
o Call routing
o Call processing logic
o Prosesor utana yang biasa
 dijalankan
x Separate call processing from
hardware function of switch
x Physical switching done by
media gateway
x Call processing done by
media gateway




4. Teknik Switching
1. Stasiun memecah pesan
panjang menjadi paket-paket
Bila sebuah station memiliki
sebuah pesan untuk dikirim
melalui jaringan paket
switching yang panjangnya
lebih besar dibanding ukuran
paket maksimum, ia akan
memecah pesan tersebut
menjadi bentuk paket dan
mengirimkan paket-paket ini
sekaligus pada jaringan.
Pertanyaan yang muncul
adalah bagaimana jaringan
manangani rantaian paket ini
dan berupaya menyalurkan
mereka sepanjang jaringan
serta mengirimkannya ke
tujuan yang dimaksud. Dalam
hal ini terdapat dua pendekatan
yang dipergunakan dalam
jaringan, yakni : datagram dan
circuit virtual.
2. Paket dihandle dalam dua cara

a. Datagram
Data pendekatan datagram,
masing-masing paket diperlakukan secara terpisah, tanpa
tanpa dikaitkan dengan paket
yang sudah lewat sebelumnya.
Kita amati aplikasi pendekatan ini.
Anggap saja station A pada
gambar 12.9. memiliki sebuah
pesan tiga paket untuk dikirim ke
station E. yang ditransmisikan
adalah Paket 1-2-3, menuju
simpul 4. setiap paket berisikan
alamat tujuan, dalam hal ini
adalah station E. Untuk masingmasing paket, simpul 4 harus
membuat sebuah keputusan
untuk menentukan jalurnya. Paket
1 harus tiba di E.
Simpul 4 dapat saja
mengarahkan paket-paket ini baik
melalui simpul 5 atau 7. Dalam hal
ini, simpul 4 menunjukkan antrian
paket untuk simpul 5 lebih pendek
dibanding untuk simpul 7,
sehingga yang dipilih adalah
antrian untuk simpul 5. Hal yang
yang sama terjadi utuk Paket 2.
namun pada paket 3, simpul 4
menentukan bahwa antriannya
untuk simpul 7 sekarang menjadi
lebih pendek dan begitu juga pada
antrian paket 3 untuk simpul
tersebut.
Begitu juga hal yang terjadi
dengan paket, masing-masing
paket dengan alamat tujuan yang
sama tidak semua mengikuti rute
yang sama. Sehingga akibatnya,
paket 3 akan sampai sebelum
paket 2 dan bahkan paket 1
menuju simpul 6. Jadi, sangatlah
mungkin paket-paket tersebut
akan dikirim ke station E dalam
urutan yang berbeda dengan
urutan saat mereka dikirim.
Terserah pada station E untuk
menetapkan bagaimana memberi
perintah pada mereka kembali.
Selain itu kemungkinan pula paket
terdapat rusak didalam jaringan
sebagai contoh.
Bila sebuah simpul paket
switching kemudian bertabrakan,
seluruh paket-paket yang
melakukan antrian dapat hilang.
Bila ini terjadi pada salah satu
paket dalam contoh yang kita
gambarkan, simpul 6 tidak dapat
mengetahui bahwa dalam salah
satu paket dalam paket-paketnya
telah hilang. Sekali lagi, station E
lah yang mendeteksi untuk
hilangnya paket tersebut
kemudian menetapkan cara untuk
mengatasinya. Dalam teknik ini,
setiap Paket diperlukan secara
terpisah, disebut sebagai datagram. Dalam pendekatan virtual
circuit, rute yang telah direncanakan sebelumnya ditetapkan
sebelum paket-paket dikirim.
Sebagai contoh, anggap saja
station A memiliki satu pesan atau
lebih untuk dikirim ke stasion E.
Yang pertama dikirim adalah
suatu paket khusus, yang disebut
paket permintaan panggilan.
Paket tersebut dikirim kesimpul 4,
dan meminta koneksi logic
menuju koneksi E, simpul 4
memutuskan untuk mengirim-kan
permintaan tersebut dan seluruh
paket yang berdekstan menuju
simpul 5, yang kemudian
disalurkan ke simpul 6, barulah
simpul 6 mengirimkan ke station
E.
Bila station E sudah siap
menerima koneksi ia mengirim
sebuah paket penerima pangilan
kesimpul 6. Paket ini dilintaskan
kembali pada melalui simpul 5
dan 4 menuju station A, dan
station E dan A sudah mulai bisa
melakukan pertukaran data
sepanjang rute yang sudah
ditetapkan.
1. Setiap paket diperlakukan
secara independent
2. Paket dapat mengambil
setiap rute praktis
3. Paket mungkin datang tidak
sesuai urutan
4. Paket mungkin dapat
menghilang
5. Tergantung pada receiver
untuk mengurutkan paket
dan mengembalikan paket
yang hilang.
b. Virtual
1. Membangun perencanaan
rute sebelum mengirimkan
paket
2. Panggilan permintaan dan
panggilan penerimaan
paket membangun koneksi
(hand-shake)
3. Masing-masing paket
terdiri dari sebuah
pengenal virtual circuit
bukan sebuah alamat
tujuan
4. Tidak ada keputusan
routing yang diperlukan
untuk setiap paket
5. Mengosongkan
permintaan untuk menggagalkan circuit
6. Bukan sebuah jalur yang
bersifat dedicated



Perbandingan Datagram vs
Virtual
Virtual circuits :
¾ Jaringan dapat menyediakan sequencing dan kontrol
error
¾ Paket diteruskan lebih cepat
ssehingga tidak perlu
membuat keputusan routing
¾ Kurang reliable karena
hilangnya sebuah node menyebabkan hilangnya seluruh circuit yang melaluinya
Datagram :
¾ Tidak memerlukan fase call
setup sehingga lebih baik
jika paketnya sedikit
¾ Lebih flexible karena routing
dapat digunakan untuk
menghindari tabrakan dalam
jaringan


5. X.25 Protocol
X.25 adalah protocol standar
untuk interface di antara suatu
ujung dengan jaringan switching.
Disekitar tahun 1970, dimulai
penelitian mengenai bentuk
arsitektur baru untuk komuniksi
data digital jarak jauh yaitu : Paket
switching. Meskipun teknologi
Paket switching telah berkembang
secara substansial sejak saat itu,
ditendai dengan adanya (1)
teknologi data Paket switching
secara fundamental saat inni
sama dengan jaringan diawal
tahun 70-an, dan (2) Paket
switching menyisakan salah satu
dari sedikit teknologi-teknologi
yang efektif untuk komunikasi
jarak jauh.
a) X.25 - Physical
- Interface antara stasiun
yang terhubung dan link ke
node
- Data terminal equipment
DTE (user equipment)
- Data circuit terminating
equipment DCE (node)
- Menggunakan -physical
layer specification X.21
- Reliable transfer across
physical link
- Sequence of frames
b) X.25 – Link
- Link Access Protocol Balanced (LAPB)
ƒ Subset dari HDLC
c) X.25 – Paket
- Virtual circuit Eksternal
- Logical connections
(virtual circuits) antara
subscribers
d) X.25 Levels
- Data user lewat sampai
X.25 level 3
- X.25 menambahkan informasi kontrol
¾Header
¾Penjaelasan virtual
circuit
¾menyediakan sequence
numbers untukaliran dan
kontrol error
- Paket X.25 diturunkan ke
LAPB entity
- LAPB menambahkan
informasi kontrol yang
lebih banyak



6. Ukuran Paket
Untuk circuit switching, terdapat sejumlah penundaan tertentu sebelum pesan dapat dikirim.pertama sinyal permintaan panggilan dikirim sepanjang jaringan, untuk menyusun koneksi dengan station tujuan. Bila station tujuan tidak dalam keadaan sibuk, sinyal penerima panggilan kembali. Perlu dicatat bahwa penundaan pengolahan terjadi pada setiap pengolahan simpul selama permintaan panggilan dilakukan. Saat kembali proses ini tidak diperlukan karena koneksi sudah dibangun. Setelah pem-bangunan koneksi, pesan dikirim dalam bentuk blok tunggal, tanpa penundaan yang nyata pada simpul-simpul switching.



Paket switching circuit
virtual muncul dalam bentuk yang
sama pada circuit switching.
Sebuah circuit virtual bisa diminta
dengan menggunakan peket
permintaan panggilan, yang
mengakibatkan penundaan pada
setiap simpul, circuit virtual
diterima dengan Paket penerima
panggilan, berbeda dengan yang
terjadi dengan yang terjadi pada
Paket virtual switching, penerima
panggilan juga mengalami penundan simpul, meskipun rute
circuit virtual saat ini sudah
ditetapkan. Alasannya adalah
kere-na Paket ini mengantri pada
setiap simpul dan harus menunggu gilirannya untuk transmisi,
sekali circuit virtual ditetapkan,
pesan ditransmisikan.


7. Operasi Eksternal dan Internal
Salah satu karakteristik terpenting dari jaringan paket switching adalah apakah menggunakan datagram atau sircuit virtual.sebenarnya terdapat dua dimensi dari karakteristik ini,pada interface di antara suatu station dan sebuah simpul, Jaringan dapat menyedia-kan baik layanan yang berorientasi koneksi atau layanan yang tanpa koneksi dengan layanan yang berorientasi koneksi, dengan layanan yang berorientasi koneksi, suatu station mengeluarkan sebuah permintaan panggilan untuk menyusun koneksi logic dengan station yang lain. Semua paket yang ditampilkan untuk jaringan diidentifikasikan sebagai milik koneksi logic tertentu serta diberi nomor yang berurutan. Jaringan berusaha untuk mengirimkan paketpaket sesuai dengan nomor urutannya, koneksi logic biasanya ditunjukkan sebagai suatu sirkuit virtual, sedangkan layanan yang berorientsi koneksi disebut sebagai external virtual sircuit service sayangnya layanan ini benar-benar berbeda dengan konsep internal virtual circuit operation, salah satu contoh penting mengenai layanan eksternal ini adalah X.25. 










Disqus comments