TEKNIK SWITCHING
Komunikasi voice ataupun data tidak terlepas dari teknik
switching. Berikut adalah uraian beberapa teknik switching yang
diterapkan. Secara umum arti switching dalam teknik jaringan komunikasi
adalah melakukan proses hubungan antara dua pelanggan telepon sehingga
keduanya dapat berbicara satu sama lain.
Jaringan telepon terdiri dari banyak titik penyambungan sehingga tiap
telepon dalam jaringan dapat saling dihubungkan melalui junction atau
trunk.
Hubungan antara operator disebut Junction. Penyambungan merupakan
masalah kompleks dalam pendefinisian fungsi, features, kemajuan
teknologi dan operasinya.
Ada 8 fungsi dasar penyambungan :
- Interkoneksi
- Informasi penerimaan
- Pengendalian
- Informasi pengiriman
- Kesiagaan (alerting)
- Test kesibukan
- Penjagaan kondisi pelanggan (attending)
- Pengawasan (supervisi)
Syarat Teknik Penyambungan:
- Tiap pemakai mampu berkomunikasi dengan pemakai lain.
- Waktu penyambungan harus jauh lebih kecil dibanding waktu hubungan.
- GOS Maximum pada jam sibuk 5 % . Untuk perencanaan sebaiknya
diambil angka 1% (tergantung investasi yang dapat diberikan dan
tuntutan pelanggan serta tarip)
- Privacy pelanggan harus dapat dijamin kecuali dalam beberapa kasus, misalkan politik.
- Informasi utama yang disalurkan adalah suara.
- Ketersediaan pelayanan harus setiap saat 24 jam sehari, 7 hari seminggu dan 365 hari setahun.
Teknik Switching dibagi menjadi 2, yaitu :
- Circuit Switching
- Packet Switching
Sistem Switching
1. Selektor
Selektor merupakan alat pemilih yang menghubungkan satu masukkan
(inlet) dengan beberapa pilihan keluaran (outlet). Selektor
elektromekanik digerakkan secara elektromagnetik maupun dengan
mempergunakan elektromotor. Selektor banyak digunakan pada awal
teknologi switching.
Selektor dalam keadaan awal berada pada home position, saat menerima
impuls dari telepon, wiper selektor akan berpindah. Perpindahannya
ditentukan oleh besarnya impuls tadi. Setiap output selector dihubungkan
dengan telepon lain.
Selektor yang hanya memiliki outlet satu arah disebut Uniselector,
sedangkan yang memiliki outlet pada sisi horizontal dan vertikal disebut
Two-Motion Selector. Selektor yang digunakan untuk switching adalah
Two-motion selector. Selektor ini memiliki 10 baris outlet dan 10 kolom
outlet, sehingga 1 inlet dapat dihubungkan dengan 100 outlet. Digit
pertama akan menggerakkan wiper ke arah vertikal, sedangkan digit kedua
ke arah horizontal.
2. Crossbar Switch
Crossbar switch atau switch yang terdiri dari garis/batang yang
bersilangan adalah sistem switch yang menghubungkan beberapa titik input
output yang berbentuk matriks. Crossbar switch menggunakan rele
elektromagnet dan terdiri dari 10 horizontal bar yang digerakkan oleh 5
pasang rele elektromagnet dan 20 vertikal bar yang digerakkan 20 rele
elektromagnet, sehingga memiliki 200 titik persilangan.
3. Rele
Selain selektor dan crossbar switch, rele banyak digunakan sebagai
komponen penbentuk sentral telepon. Berdasarkan dasar fisika yang
membentuk rele, rele terdiri atas rele elektrostatis, rele
elektromagnetis, rele thermo, SCR (Silicon Controlled Rectifier), Rele
cahaya dan transistor. Selektor dan crossbar pada dasarnya juga adalah
rele, namun memiliki banyak outlet.
Rele clektromagnetis adalah rele yang paling banyak digunakan sebelum
ditemukan sentral digital, contohnya adalah rele Reed dan rele Ferred.
Rele ini menggunakan magnetik reed yang memiliki kelebihan, antara lain
frekuensi kontak yang besar, ukurannya kecil, waktu kontaknya cepat
serta dapat digerakkan hanya dengan pulsa satu mdetik.
Pada perkembangan selanjutnya rele elektronik banyak dipakai pada
generasi switching modern. Juga penggunaan rele elektronik dalam bentuk
IC.
Jaringan circuit switching digunakan untuk menghubungkan pasangan
terminal dengan cara menyediakan sirkuit atau kanal yang tersendiri dan
terus menerus selama hubungan berlangsung :
- Sirkuit yang ‘holded’ tidak dapat dipakai oleh yang lain
- Jumlah sirkuit / kanal lebih kecil dibandingkan kapasitas
Jaringan circuit switching, kinerjanya tergantiung pada loss bukan
pada delay (tetapi pada digital switching juga menimbulkan delay).
Tiga fase yang terdapat dalam circuit switching, yaitu;
- Pembentukan hubungan
- Transfer data
- Pembubaran (terminasi) hubungan
Jaringan circuit switching digunakan untuk hubungan yang bersifat :
- Real time-spech (contoh : telepon)
- Real time-data very high bit transmitted
Contoh :
- Jaringan Telepon
- ISDN (Integrated Services Digital Networks)
Dalam sistem ini pengirim yaitu rangkaian masukan disambungkan ke
penerima atau rangkaian keluaran selama pengalihan informasi. Untuk tiap
hubungan diperlukan satu rangkaian. Bilamana pihak yang dituju sibuk
ataupun tidak berada dalam keadaan siap menerima informasi hubungan
tidak dapat dilaksanakan atau gagal. Informasi yang hendak dikirmkan
dapat hilang. Jaringan telepon menggunakan cara ini.
Untuk transmisi data, komunikasi biasanya dilakukan dengan cara
melalui transmisi data dari sumber ke tujuan melalui simpul-simpul
jaringan switching perantara. Simpul switching bertujuan menyediakan
fasilitas switching yang akan memindah data dari simpul ke simpul sampai
mencapai tujuan.
Ujung perangkat yang ingin melakukan komunikasi disebut station.
Station bisa berupa komputer, terminal, telepon, atau perangkat
komunikasi lainnya. Sedangkan perangkat yang tujuannya menyediakan
komunikasi disebut simpul. Simpul-simpul saling dihubungkan melalui
jalur transmisi. Masing-masing station terhubung ke sebuah simpul, dan
kumpulan simpul-simpul itulah yang disebut sebagai jaringan komunikasi.
Simpul yang hanya terhubung dengan simpul lain, tugasnya hanya untuk
switching data secara internal (ke jaringan). Sedangkan yang terhubung
ke satu station atau lebih, fungsinya selain menerima data juga
sekaligus mengirimkannya ke station yang terhubung.
Jalur simpul-simpul biasanya dimultiplexingkan, baik dengan
menggunakan Frequency Division Multiplexing (FDM) maupun Time Division
Multiplexing (TDM).
Tidak ada saluran langsung diantara sepasang simpul. Sehingga
diharapkan selalu memiliki lebih dari 1 jalur disepanjang jaringan untuk
tiap pasangan station untuk mempertahankan reliabilitas jaringan.
Routing dalam Circuit Switched
Efisiensi jaringan diperoleh dengan cara meminimisasi switching dan kapasitas transmisi
Keterangan:
- Pelanggan : a, b, c, d
- Local loop : link antara pelanggan dan jaringan. Hampir semuanya
menggunakan twisted pair. Panjangnya antara beberapa kilometer dan
beberapa puluh kilometer.
- Exchanges : switching lokal dalam sebuah jaringan.
- Switching Lokal mendukung pelanggan-pelanggan yang dikenal dengan
nama end office yang biasanya dapat mendukung beribu-ribu pelanggan
dalam local area.
- Trunks : cabang-cabang antara exchanges. Trunks membawa multiple
voice-frequency dengan menggunakan FDM (Frequency Division Multiplex)
atau synchronous TDM (Time Division Multiplex).
Jalur komunikasi A – D terbentuk melalui routing yang terbaik dan
akan tetap selama komunikasi berlangsung/belum diputus oleh salah satu
pihak.
Keuntungan Teknik Switching
- Sekali koneksi terjadi:
– Jaringan transparan (seolah hanya koneksi langsung antar stations)
– Fixed data rate tanpa adanya delay
- Sangat baik untuk komunikasi real time
Kelemahan Teknik Switching
– Selama koneksi berlangsung, time slot akan selalu diduduki walaupun tidak ada data yang dikirim
– Delay sebelum terbentuknya hubungan (call set up delay)
II.3.2 Packet Switching
Sebuah metode yang digunakan untuk memindahkan data dalam jaringan
internet. Dalam packet switching, seluruh paket data yang dikirim dari
sebuah node akan dipecah menjadi beberapa bagian. Setiap bagian memiliki
keterangan mengenai asal dan tujuan dari paket data tersebut. Hal ini
memungkinkan sejumlah besar potongan-potongan data dari berbagai sumber
dikirimkan secara bersamaan melalui saluran yang sama, untuk kemudian
diurutkan dan diarahkan ke rute yang berbeda melalui router.
Packet Switching tidak mempergunakan kapasitas transmisi yang
melewati jaringan. Data dikirim keluar dengan menggunakan rangkaian
potongan-potongan kecil secara berurutan yang disebut
paket.
Masing-masing paket melewati jaringan dari satu titik ke titik lain dari
sumber ke tujuan Pada setiap titik seluruh paket diterima, disimpan
dengan cepat dan ditransmisikan ke titik berikutnya.
Fungsi utama dari jaringan packet-switched adalah menerima paket dari stasiun pengirim untuk diteruskan ke stasiun penerima.
Dalam Packet Switching, data yang ditransmisikan dibagi-bagi ke dalam
paket-paket kecil. Jika source mempunyai message yang lebih panjang
untuk dikirim, message itu akan dipecah ke dalam barisan-barisan paket.
Tiap paket berisi data dari user dan info control. Info control berisi
minimal adalah info agar bagaimana paket bisa melalui jaringan dan
mencapai alamat tujuan. Umumnya header berisi :
Source (sender’s) address
Destination (recipient’s) address
Packet size
Sequence number
Error checking information
Beberapa keuntungan yang diperoleh dari packet switching :
- Efisiensi line sangat tinggi; hubungan single node-to-node dapat
dishare secara dinamis oleh banyak paket. Paket-paket diqueue dan
ditransmisikan secepat mungkin. Secara kontras, dalam circuit switching,
waktu pada link node-to-node adalah dialokasikan terlebih dahulu
menggunakan time-division multiplexing.
- Jaringan packet-switched dapat membuat konversi data-rate. Dua buah
station yang berbeda data-ratenya dapat saling menukar paket.
- Ketika traffic mulai padat, beberapa call diblok, yang menunjukkan
jaringan menolak permintaan koneksi tambahan sampai beban di jaringan
menurun. Dalam packet switchied network, paket masih dapat diterima akan
tetapi delay delivery bertambah.
- Prioritas dapat digunakan. Jadi kalau sebuah node mempunyai sejumlah
queued packet untuk ditransmisikan, paket dapat ditransmisikan pertama
kali berdasarkan prioritas yang lebih tinggi. Paket-paket ini mempunyai
delay yang lebih kecil daripada lower-priority packets.
Packet Switching juga meiliki kelemahan, yaitu :
– Tidak memberikan garansi Quality of service: delay antrian, jitter, loss packet, dan throughput
Contoh Teknologi Layanan Packet Switched:
– Public data network
– Frame relay
– Internet (connectionless)
– LAN (connectionless)
Contoh packet swithing :
Ada dua pendekatan yang berhubungan dengan jaringan Packet Switching, yaitu:
- 1. Datagram
Node-node jaringan memroses tiap paket secara independen. Jika host A
megirim 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
Kelebihan Datagram Packet Switching:
– Tidak ada waktu call setup
– Adaptasi yang cepat jika terjadi congestion/network overload.
– Adaptasi yang cepat jika terjadi node failure
Kelemahan Datagram Packet Switching:
– 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 dating
- 1. Virtual 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 diterima oleh penerima. Paket-paket dari virtual
circuit yang berbeda masih dimungkinkan terjadi interleaving.
Pengirim data dengan virtual circuit melalui 3 fase :
- Penetapan VC
- Pentransferan data
- Pemutusan VC
Kelebihan Virtual Circuit Packet Switching:
– Kedatangan paket sesuai urutannya.
– Terdapat mekanisme error control.
– Penetapan satu rute untuk satu koneksi.
– Penerima telah bersiap untuk menerima paket yang dating
Kelemahan Virtual Circuit Packet Switching:
– Adanya delay saat connection setup.
– Adaptasi terhadap node failure kurang baik.
– Adaptasi terhadap network overload kurang baik
Perbedaan Datagram dan Virtual Circuit:
- Datagram (Connectionless)
– Tiap 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, tergantung kepadatan jalur.
– Paket-paket akan mencari alternatif routing dimana akan mengabaikan node yang gagal
- Virtual Circuit (Connection Oriented)
– Sebuah route antara station dikonfigurasi sebelum terjadi transfer data
– Setiap paket memiliki VC identifier.
– Penetapan routing dilakukan sekali untuk semua paket.
– Semua paket akan melalui rute yang sama
– Apabila ada node yang gagal, semua virtual circuit yang mendefinisikan lewat node tersebut akan lenyap
SUMBER :
- http://adysuryadi.wordpress.com/circuit-switching-dan-packet-switching/
- http://attarisk.files.wordpress.com/2008/03/04-sentral-tekbung.ppt
- http://mirror.omadata.com/onno/pendidikan/materi-kejuruan/elektro/switching/teknik_penyambungan_kabel_suitsing.pdf
- http://yusufxyz.files.wordpress.com/2009/11/08-teknik-switching.pdf
- http://rendymunadi.files.wordpress.com/2009/10/pertemuan-10-dasar-dasar-paket-switch.ppt
- http://www.scribd.com/doc/36384457/Teknik-Switching
- http://www.ittelkom.ac.id/staf/mhd/Kerjasama/textbook.pdf
- http://www.ittelkom.ac.id/staf/miq/Subject/Jaringan%20Masa%20Depan/Chapter%201.1%20Network%20Communication.pptx
- http://anambaskab.go.id/isolinux/switching.doc