Bab 9. Circuit Switching -...

36
Komunikasi Data Bab 9. Circuit Switching 1/total Bab 9. Circuit Switching

Transcript of Bab 9. Circuit Switching -...

Komunikasi Data

Bab 9. Circuit Switching 1/total

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

2/total

Outline

• Konsep Circuit Switching

• Model Circuit Switching

• Elemen-Elemen Circuit

Switching

• Routing dan Alternate Routing

• Signaling Control

• Signaling Modes

• Signaling System

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

3/total

Jaringan Switching

Bab 9. Circuit Switching

• Transmisi jarak jauh biasanya

dilakukan melalui jaringan titik-titik

(node) switching

• Node tidak memperhatikan isi data

• Peralatan ujungnya (End Device)

adalah station

– Komputer, terminal, telpon, dll.

• Kumpulan node dan koneksi

merupakan suatu jaringan

komunikasi

• Data dilewatkan dengan cara di-

switch dari node ke node

Komunikasi Data

4/total

Node / simpul

Bab 9. Circuit Switching

• Node hanya bisa terhubung ke satu node, atau ke station dan node-node lain

• Hubungan node ke node biasanya di-multipleks

• Jaringan biasanya dihubungkan sebagian

– Beberapa koneksi yang redundan bisa diharapkan keandalannya

– diharapkan memiliki lebih dari satu jalur untuk mempertahankan reabilitas jaringan

• Dua teknologi switching yang berbeda

– Circuit switching

– Packet switching

Komunikasi Data

5/total

Jaringan Switching

Sederhana

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

6/total

Circuit Switching

Bab 9. Circuit Switching

• Jalur komunikasi “Dedicated”

(berdiri sendiri) antara dua station

• Tiga fase

– Establish / pembangunan sircuit

– Transfer data

– Disconnect sirkuit

• Harus mempunyai kapasitas

switching untuk mengendalikan

koneksi yang diminta

• Harus mempunyai kemampuan

menyusun untuk mengerjakan

“routing”

Komunikasi Data

7/total

Aplikasi Circuit Switching

Bab 9. Circuit Switching

• Tidak efisien

– Kapasitas Channel berdiri sendiri

selama waktu koneksi

– Jika tidak ada data, kapasitas

jadi sia-sia

• Set up (koneksi) memerlukan

waktu

• Jika telah terhubung, transfer

akan tampak nyata

• Dikembangkan untuk trafik

suara (telpon)

Komunikasi Data

8/total

Public Circuit Switched

Network

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

9/total

Komponen-komponen

Telecomms

Bab 9. Circuit Switching

• Subscriber / pesawat

– Peralatan yang dipasang ke jaringan

• Local Loop / jalur pesawat

– Subscriber loop

– Hubungan jalur antara pesawat dan jaringan

• Exchange / pertukaran

– Switching center

– End office - mendukung subscriber / pusat

yang mendukung pesawat

• Trunks

– Branch (cabang) antara exchange /

pertukaran

– Di-multipleks

Komunikasi Data

10/total

Elemen-Elemen Circuit

Switch

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

11/total

Konsep Circuit Switching

Bab 9. Circuit Switching

• Digital Switch

– Menyediakan jalur sinyal yang transparan /

jelas antar peralatan

• Antarmuka jaringan

• Control Unit

– Membangun Koneksi

• Umumnya pada request / permintaan

• Mengendalikan dan membalas permintaan /

Acknowledge requests

• Menentukan apakah tujuan sedang bebas

• Membangun (construct) jalur sepanjang switch

/ path

– Memelihara koneksi

– Disconnect / memutuskan koneksi

Komunikasi Data

12/total

Blocking atau Non-

blocking

Bab 9. Circuit Switching

• Blocking

– Jaringan tidak bisa menghubungkan

diri ke station karena semua jalur

dipakai

– Jaringan Blocking memperbolehkan

hal ini

– Digunakan pada sistem voice

• Short duration calls (panggilan

telepon durasi pendek)

• Non-blocking

– Membolehkan semua station untuk

menghubungkan diri sekaligus (dalam

pasangan)

– Digunakan untuk beberapa koneksi

data

Komunikasi Data

13/total

Space Division Switching

Bab 9. Circuit Switching

• Dikembangkan untuk lingkungan analog

• Memisah jalur-jalur fisik

• Crossbar switch – Jumlah “crosspoint” meningkat

sebanding dengan jumlah station yang terpasang

– Loss crosspoint / hilangnya titik persimpangan mencegah koneksi

– Ketidak-efisiennya penggunaan crosspoint

• Semua station aktif, hanya sedikit crosspoint yang digunakan

– Non-blocking

Komunikasi Data

14/total

Crossbar Matrix

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

15/total

Multistage Switch

Bab 9. Circuit Switching

• Menurunkan jumlah crosspoint

/ titik persimpangan

• Lebih dari satu jalur melewati

jaringan

– Kehandalannya ditingkatkan

• Pengendalian lebih kompleks

• Memungkinkan blocking

Komunikasi Data

16/total

Tiga Stage Switch

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

17/total

Time Division Switching

Bab 9. Circuit Switching

• Partisi bit stream kecepatan rendah menjadi potongan kecil yang menggunakan bersama-sama stream kecepatan yang lebih tinggi

• Contoh; TDM bus switching

– Berdasarkan pada synchronous time division multiplexing (TDM)

– Setiap station terhubung melalui gerbang yang terkontrol ke bus kecepatan tinggi

– Time slot membolehkan data yang sedikit berada pada bus

– Jalur-jalur gerbang lain dibuka (enable) untuk output pada waktu yang sama

Komunikasi Data

18/total

Routing

Bab 9. Circuit Switching

• Banyak koneksi akan perlu jalur-jalur

melalui lebih dari satu switch

• Perlu mencari sebuah rute

– Efisien

– Resilience / fleksibilitas

• Public telephone switches berbentuk

struktur pohon / tree

– Static routing selalu menggunakan

pendekatan yang sama

• Dynamic routing membolehkan adanya

perubahan didalam routing bergantung

pada trafik

– menggunakan struktur peer untuk node-node

Komunikasi Data

19/total

Alternate Routing

Bab 9. Circuit Switching

• Rute-rute yang mungkin antara

End Office yang telah

didefinisikan sebelumnya

• Originating switch memilih rute

yang cocok

• Rute-rute didaftar didalam

preference order (urutan

pilihan)

• Gabungan rute-rute yang

berbeda bisa digunakan pada

waktu yang berbeda

Komunikasi Data

20/total

Diagram Alternate Routing

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

21/total

Fungsi Control Signaling

Bab 9. Circuit Switching

• Komunikasi suara terdengar oleh pelanggan

• Transmisi nomor yang dihubungi

• Call tidak bisa menjadi indikasi yang disempurnakan (completed indication)

• Call ended indication

• Signal untuk menderingkan telpon

• Info Billing / tagihan

• Informasi status peralatan

• Informasi diagnostik

• Kontrol dari peralatan khusus

Komunikasi Data

22/total

Urutan Sinyal Control

Bab 9. Circuit Switching

• dua telepon tidak digunakan

• Kantor menswitch sinyal

• Switch memberi respon melalui bunyi dial tone

• Pemanggil menekan nomor

• Jika yang dipanggil tidak sibuk, mengirim sinyal

dering, sehingga telepon berdering

• Feedback kepada pemanggil

– dering, nada sibuk, panggilan tidak lengkap

• Pemanggil penerima panggilan

• Switch menghentikan sinyal dering

• Switch membangun koneksi antara dua pesawat

• Koneksi dihentikan bila kedua pelanggan

meletakkan telepon

Komunikasi Data

23/total

Switch to Switch Signaling

Bab 9. Circuit Switching

• perangkat terhubung ke switch

yang berbeda

• switch utama mencari interswitch

trunk

• mengirim sinyal yang tidak sibuk

kepada trunk dan meminta register

digit sehingga alamat yang dituju

bisa dikomunikasikan

• switch mengirim sinyal tidak sibuk

diikuti sinyal sibuk untuk

menunjukkan register dalam

keadaan siap

• switch utama mengirim alamat

Komunikasi Data

24/total

Sinyal-Sinyal Control

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

25/total

Lokasi Signaling

Bab 9. Circuit Switching

• Pelanggan ke network

– Bergantung pada peralatan

subscriber dan switch /

pernagkat pelanggan

• Didalam network

– Pengaturan panggilan

pelanggan dan jaringan

– Lebih kompleks

Komunikasi Data

26/total

In Channel Signaling

Bab 9. Circuit Switching

• Menggunakan channel yang sama

untuk signaling dan call / panggilan

– Tidak perlu fasilitas transmisi

tambahan

• Pensinyalan Inband

– Menggunakan frekuensi yang

sama seperti sinyal voice

– Bisa kemana saja sejauh sinyal

voice pergi

– Tidak mungkin set up suatu call

pada jalur pembicaraan yang

salah (faulty speech path)

Komunikasi Data

27/total

In Channel Signaling

Bab 9. Circuit Switching

• Pensinyalan Out of band

– Sinyal voice tidak sepenuhnya

menggunakan bandwidth 4kHz

– Bandwidth 4 khz yang tidak terpakai

oleh sinyal suara digunakan untuk

mengontrol sinyal

– Dapat dilakukan kontrol dan

pengawasan terhadap sinyal suara

sudah dikirim atau yang masih berada

dalam saluran

– Butuh tambahan elektronik

– Pensinyalan lebih rendah (bandidth

terbatas)

Komunikasi Data

28/total

Kelemahan Pensinyalan In

Channel

Bab 9. Circuit Switching

• Transfer rate terbatas

• Delay / penundaan terjadi dari

saat memasuku entering

address (dialing) dan saat

koneksi dibentuk

• Diselesaikan dengan

menggunakan “common

channel signaling”

Komunikasi Data

29/total

Common Channel

Signaling

Bab 9. Circuit Switching

• Sinyal-sinyal control dibawa melalui jalur-

jalur independen terhadap voice channel

• Satu channel sinyal control bisa

membawa sinyal-sinyal untuk sejumlah

channel-channel subscriber / pesawat

• Common control channel untuk jalur-jalur

pelanggan

• Associated Mode

– Channel umum jalurnya dekat

kelompok trunk interswitch

• Disassociated Mode

– Node-node tambahan (signal transfer

points)

– Efektifnya dua network terpisah

Komunikasi Data

30/total

Common v. In Channel

Signaling

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

31/total

Signaling Modes

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

32/total

Signaling System Number 7

Bab 9. Circuit Switching

• SS7

• Skema Pensinyalan yang paling sering

digunakan

• Digunakan pada ISDN

• Dioptimisasikan untuk 64k digital channel

network

• Call control, remote control, manajemen

dan pemeliharaan

• Handal maksudnya transfer info dalam

urutan

• Akan beroperasi melalui analog dan

dibawah 64k

• Point to point terrestrial dan satellite links

Komunikasi Data

33/total

SS7

Elemen Signaling Network

Bab 9. Circuit Switching

• Signaling point (SP)

– Setiap point didalam network mampu

menangani SS7 control message

• Signal transfer point (STP)

– Signaling point mampu merutekan

control messages

• Control plane / taraf control

– Bertanggungjawab terhadap

pembangunan dan pengaturan

koneksi

• Information plane / taraf informasi

– Ketika koneksi dibangun, informasi

ditransfer didalam information plane

dari satu pengguna ke pengguna yang

lain

Komunikasi Data

34/total

Transfer Points

Bab 9. Circuit Switching

Komunikasi Data

35/total

Struktur Signaling Network

Bab 9. Circuit Switching

• Kapasitas STP

– Jumlah signaling link yang dapat

ditangani

– Waktu penglihan pesan pensinyalan

– Throughput capacity / kapasitas laju

penyelesaian

• Kinerja Network

– Jumlah SP

– Signaling delays / penundaan

pensinyalan

• Ketersediaan dan keandalan

– Kemampuan network untuk

menyediakan layanan dalam

menghadapi kegagalan STP

Komunikasi Data

36/total

Referensi

• Stallings BAB 9

• ITU-T web site

• Telephone company web sites

Bab 9. Circuit Switching