Bab 9. Circuit Switching -...
Transcript of 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
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
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
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
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
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
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
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
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
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