02. switched network.pptx

Sistem TelekomunikasiModul-02

Switched Network

Sistem Telekomunikasi Semester Genap 2010-2011

2

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

• Data ditransmisikan melalui suatu rute yang ditentukan oleh proses switching di setiap node yang dilalui

• Koneksi node ke node lainnya biasanya dilakukan secara multiplex

Pebruari 2011


3

Switched Network

Pebruari 2011


4

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

Ada garansi quality of service Contoh: PSTN (Public Switched Telephone Network)

Pebruari 2011


5

Public Circuit Switched Network

Pebruari 2011


6

Circuit Establishment

Pebruari 2011


7

Circuit Switch Elements Digital Switch

Menyediakan path yang akan dilalui sinyal

Biasanya berupa transmisi full-duplexNetwork Interface

Menghubungkan perangkat terminal digital (mis digital telephone atau data processing devices) ke network.

Untuk telepon analog perlu konversi ke sinyal digital.

Control Unit Membangun sirkit Memelihara keterhubungan selama

komunikasi berlangsung Memutuskan sirkit apabila

komunikasi berakhir.

Pebruari 2011


8

Circuit Switching Characteristics

• Blocking NetworkKoneksi antara dua stations tidak dapat terjadi apabila

semua path yang memungkinkan terpakai Terjadi pada sistem telepon yang durasi percakapannya

pendek.

• Non-blocking NetworkSemua permintaan koneksi antara stations selalu dapat

dipenuhi selama pihak yang dipanggil tidak sibukTerjadi pada komunikasi data

Pebruari 2011


9

Space Division Switch Pertama kali dikembangkan

untuk sistem analog Interkoneksi input dengan

output ditentukan oleh crosspoint yang berupa metalic switch atau semiconductor gate.

Crossbar switch. Keterbatasan crossbar:

Ukuran besar untuk kapasitas besar mahal

Terjadi loss pada crosspoint Inefisiensi penggunaan

crosspoint

Pebruari 2011


10

3 Stage Space Division Switch

Pebruari 2011


11

Time Division Switching• Merupakan all electronic switching system yang berbasis prinsip

Time Division Multiplexing (TDM)• Sinyal input digital dihubungkan ke output trunk dengan

menempatkan input data stream ke time slot dari output TDM. • Dapat digunakan untuk transmisi suara dan data secara bersamaan

TDM TDMTSI

DCBA

4

3

2

1

ACDB

4

3

2

1

1 42 13 34 2

Control

BDCAABCD

TSI = Time-Slot Interchange

Pebruari 2011


12

Softswitch

Softswitch adalah general-purpose computer yang menjalankan software khusus, berfungsi sebagai smart phone switch

Lebih murah dari switching tradisional serta menyediakan lebih banyak fungsionalitas:Fungsi circuit-switching tradisional, Dapat mengubah sinyal bit-bit suara yang didigitalisasi

menjadi paket-paket. Hal ini memungkinkan berbagai opsi transmisi termasuk Voice over Internet Protocol (VoIP).

Pebruari 2011


13Pebruari 2011

Traditional Circuit Switching

Softswitch


14

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.

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. Pada saat kondisi idle (tidak ada paket yang dikirim), link dapat

digunakan untuk mengirim paket dari data yang lain Contoh: Public data network, Frame relay, Internet, LAN

Segmen dataH

Pebruari 2011


15

Packet Switching

Pebruari 2011


16

Keuntungan Packet Switching

• Penggunaan jaringan lebih efisien, satu kanal dapat digunakan bersamaan oleh lebih dari satu pengguna

• Dapat digunakan untuk pengiriman paket dengan kecepatan yang berbeda-beda, masing-masing dihubungkan ke local node sesuai kecepatannya

• Paket akan tetap terkirim walaupun jaringan sibuk• Dapat dibuat prioritas dalam pengiriman paket,

Pebruari 2011


17

Switching Techniques

• Pesan yang panjang dipecah menjadi paket-paket

• Paket dikirim satu persatu• Paket dikirim dalam dua cara

Datagram ConnectionlessVirtual circuit Connection-oriented

Pebruari 2011


18

3 2 1

AB

Datagram

Setiap paket ditransmisikan melalui rute yang berbeda-beda

Pebruari 2011


19

1

2

AB

Datagram

3


Pebruari 2011


20

1

2

AB

Datagram

3


Pebruari 2011


21

1

2A

B

Datagram

3


Pebruari 2011


22

12

AB

Datagram

3


Pebruari 2011


23

1

2

AB

Datagram

3


Pebruari 2011


24

1

2

AB

Datagram

3

Walaupun tiap paket sampai di tujuan tidak berurutan, masing-masing menempati posisi sesuai no. urut, sehingga penerima menerima data dengan urutan sesuai yang dikirim

Pebruari 2011


25

12

AB

Datagram

3

Walaupun tiap paket sampai di tujuan tidak berurutan, masing-masing menempati posisi sesuai no. urut, sehingga penerima menerima data dengan urutan sesuai yang dikirim

Pebruari 2011


26

12

AB

Virtual Circuit

3

Pebruari 2011


27

12

AB

Virtual Circuit

3

Session set up: Menentukan rute yang akan dilalui paket

Pebruari 2011


28

12

AB

Virtual Circuit

3

Setiap paket ditransmisikan secara berurutan melalui rute yang sama

Pebruari 2011


29

1

2

AB

Virtual Circuit

3


Pebruari 2011


30

12

AB

Virtual Circuit

3


Pebruari 2011


31

1

2

AB

Virtual Circuit

3


Pebruari 2011


32

12

AB

Virtual Circuit

3


Pebruari 2011


33

12

AB

Virtual Circuit

3

Setiap paket diterima sesuai urutan

Pebruari 2011


34

12

AB

Virtual Circuit

3

Setiap paket diterima sesuai urutan

Pebruari 2011


35

Virtual Circuits vs Datagram• Virtual circuits

Paket dikirim secara berurutanMemudahkan error controlPengiriman paket lebih cepatKurang reliabel

• DatagramTidak perlu call setup phaseLebih fleksibelLebih reliabel

Pebruari 2011


36

Packet Size vs Transmission TimeContoh:• Virtual circuit antara X dan Y melalui node a

dan b• Pesan dg ukuran 40 octet dikirim dari X ke Y• Waktu transmisi tiap octet tiap link = t

Waktu transmisi X-a-b-Y = 3t• Apabila pesan dibuat 1 paket (tiap octet

dikirim berurutan), waktu transmisi = (40+3)x3t = 129t. (Untuk pengiriman tiap paket diperlukan tambahan 3 octet header)

• Apabila pesan dipecah jadi n paket, waktu transmisi akan lebih cepat:

nTransmission

Time

2 92t

5 77t

10 ?

Pebruari 2011


37

Circuit Switch vs Packet Switch

Circuit switchedPacket 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

Pebruari 2011


38

Circuit Switch vs Packet Switch

Circuit switched Packet Switched connectionless

Packet Switched connection-oriented

User responsible for message loss protection

Network may be responsible for individual packet

Network may be responsible for 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 computerized switching nodes

Small switching nodes Small switching nodes

Pebruari 2011


39

Referensi William Stallings, Data and Computer Communications, 8th Edition Switched Communication Networks

(http://nptel.iitm.ac.in/courses/Webcourse-contents/IIT Kharagpur/Computer networks)

Pebruari 2011

Documents

02. switched network.pptx