Pengantar Sistem Telekomunikasi Kuliah-5 LAN,MAN,WAN, FR, ISDN, ATM

Jaringan Komputer ( Computer Network ) Local Area Network (LAN) Metropolitan Area Network (MAN) Wide Area Network (WAN) Internet

Mengapa LAN? Resource Sharing Large Data Transfers Network Backup Sumber Daya Bersama Large Data Transfers Kirim data (besar) Network Backup Cadangan E-mail Jika ada LAN maka … Network Management Manajemen Jaringan Network Security Keamanan Jaringan Distributed Databases Basis Data Terdistribusi Groupware Software Grup

Data dan Jaringan multi Service lower Layers Topologi Jaringan STAR MESH RING BUS

Local Area Network (LAN) Local Area Network (LAN) adalah sistem komunikasi yang menghubungkan banyak komputer/workstation Secara teknis LAN merupakan medium yang dapat digunakan bersama oleh oleh workstation yang tersambung untuk berkomunikasi satu sama lain Jaringan LAN meliputi area yang kecil, misalnya pada satu bangunan atau satu departemen/bagian dari kantor, kampus dll Kecepatannya berkisar antara  4 Mbps sampai >100 Mbps Dimiliki dan dikelola sendiri Dalam bisnis dewasa ini merupakan suatu keharusan /kebutuhan

Aplikasi teknologi Switching Circuit Switching Packet Switching Public Telephone Network Memberikan fasilitas hubungan telepon dua arah. Lokal, interlokal, internasional. Private Branch Exhanges (PBX) Memberikan layanan komunikasi data dan suara, Hubungan dengan jaringan lain/interkoneksi danbisa digunakan unruk Private dan Public Private Wide Area Network Memberikan layanan antar kota bagi pelanggan dalam satu group yang sama dengan menggunakan PBX Data Switch Memberikan layan interkoneksi antar kompute dalam satu area lokal. Public Data Network (PDN)/ Value Added Network (VAN) Memberikan layanan komunikasi data dalam area yang luas (komputer dan terminalnya). Bisa digunakan secara sharing, layanan utility bagi bagi pengguna ydengan jumlah yang besar dalam satu komuniti. Private Packet-switched Network Memberikan layanan bagi komunikasi terminal dan komputer dalam orgamisasi, dengan mengingat jumlah trafik dan data yang harus didistribusikan dalam organisasi.

Komponen Hardware LAN Media Transmisi – Kabel tembaga (Copper wire), kabel koaksial (coax cable), fiber-optic Servers - komputer penyedia layanan (file, database, printer, terminal, modem dan atau fax) Workstation – Personal computer TS atu CS Storage & Back-up - magnetic tape drives,floppy disk drives, hard disk drives, optical disks Network Interface Card (NIC) adalah ‘adaptor’ menghubungkan workstation dengan media transmisi

Metropolitan Area Network (MAN) MAN adalah jaringan yang menghubungkan LAN-LAN yang berada dalam satu kota Kriteria utama: hubungan antar LAN menggunakan jaringan telepon lokal Protokol yang digunakan: X.25, Frame Relay, Asynchronous Transfer Mode (ATM), ISDN (Integrated Services Digital Network), Dedicated T­1/Fractional T­1, ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line), XDSL Hubungan antar lokal area network di suatu kota atau melalui suatu kampus. MAN Bisa disebut juga sebagai extention dari LANs Bersifat individual user Umumnya digunakan untuk mengirim trafic pembicaraan dan data Terdapat dua standard Yaitu FDDI II ( Fibre Distribution Data Interface) dan IEEE 802.6 ( Institution of Electrical and Electronic Engineers, USA) Kecepatan bisa 100 MBps dan 150 MBps.

Metropolitan Area Network (MAN)

Wide Area Network (WAN) WAN adalah jaringan yang menghubungkan LAN-LAN yang berada dalam kota yang berbeda Perbedaan dengan MAN hanya dalam penggunaan jaringan untuk menghubungkan LAN, yaitu dengan jaringan telepon jarak jauh Protokol yang digunakan sama dengan yang digunakan pada MAN WAN dikenal sebagai hubungan antar Komputer /Terminal yang bersifat intercity, intercountry dan intercontinental. Atas dasar infra struktur komunikasi dapat dibagi dalam Terrestrial Data Networks (TDNs) dan Satellite Based Data Networks (SBDNs)

Wide Area Network (WAN)

Medium Access Control (MAC) Medium Access Control (MAC) protocol – adalah metoda yang digunakan perangkat pada jaringan LAN agar mendapat akses dan mentransmisikan data ke media transmisi Metoda Akses CONTENTION TOKEN PASSING (IBM) IEEE 802.3 IEEE 802.5

Contention - CSMA/CD IEEE 802.3 Setiap node/terminal (komputer) memiliki akses yang sama ke media transmisi Setiap node/terminal mengamati media transmisi untuk melihat apakah sedang ada data (message) yang ditransmisikan Jika tidak ada, komputer dapat memulai transmisi data Pekerjaan ‘mendengar’ media transmisi disebut sebagai Carrier Sensing Kemampuan beberapa perangkat bersama-sama mengakses media transmisi disebut Multiple Access Jika ada dua atau lebih perangkat bersama-sama memulai transmisi, terjadi Collision Detection Jika Collision Detection terjadi, setiap perangkat memutuskan hubungan Setiap perangkat menunggu secara acak sebelum berusaha untuk mengirim kembali Protokol ini disebut sebagai Carrier-Sense Multiple Access / Collision Detection (CSMA/CD) Metoda akses paling umum untuk topologi bus

IEEE 802.3 (Ethernet) Menggunakan Protokol CSMA/CD Menggunakan Kabel tembaga (dibungkus dan tidak), Coax, Fiber Kapasitas 30 to 100 perangkat (‘nodes’) Kecepatannya10 Mbps (Ethernet) sampai 100 Mbps (Fast Ethernet). Atau saat ini 1000 Mbps (Gigabit Ethernet)

Token Passing IEEE 802.5 Server membuat token (tongkat estafet !) Setiap workstation menunggu transmisi token Jika suatu wokstation menerima token – dan tak ada data untuk dikirim - kirim token ke komputer berikut Jika token diterima – dan ada data untuk dikirim: transmisikan data tunggu tanda terima setelah diterima, kirim token ke komputer berikut Token dibuat dengan tanda khusus (misal 11111111)

Istilah Definisi HUB Pusat perkabelan yang canggih, dimana semua peralatan seperti printer, scanner,PC, dan lain-lain dihubungkan dalam satu jaringan LAN dengan Twisted pair kabel. BRIDGE Menghubungkan banyak LAN bersama dan agak terbatas. ROUTER Menghubungkan banyak LAN namun lebih kompleks dan dapat menangani sejumlah protokol, dapat mencari jalur yang terbaik SERVER Sebuah komputer terpusat dengan berkas-berkas umum, server dihubungkan pada HUB. Berkas al. data organisasi, daftar penjualan, data mahasiswa, rekaman data medis dll.

Hub Hub merupakan sentral dari suatu LAN atau enterprise network Beberapa jenis hub antara lain : Repeater hub Memiliki beberapa connection port utk dihubungkan ke workstation Apabila ada station yg mengirim data, repeater meng-copy data tsb ke semua port Wiring concentrator Merupakan token-ring network concentrator Sering disebut multistation access unit (MAU) Pada prinsipnya merupakan ring dalam kotak Switching hub Disebut juga frame switch atau LAN switch Memiliki multiport devices yang masing-masing beroperasi seperti LAN terpisah dengan broadcast domain sendiri Workgroup hub Memiliki port-port yang dihubungkan ke hub yang lain Bisa merupakan repeater hub, concentrator atau switching hub Enterprise hub Merupakan sentral dimana semua workgroup hub di perusahan/organisasi terhubung

Hub repeater/concentrator/switching hub workgroup hub WAN and remote link enterprise hub

Router Router merupakan packet switches yang menghubungkan dua network IP adrress paket yang diterima dichek dalam routing table Jika ada dalam tabel  paket diteruskan ke network yang bersangkutan Jika tidak ada dalam tabel  paket diteruskan ke router pada network yang hirarkinya lebih tinggi Hal yang sama dilakukan oleh router pada hirarki network yang lebih tinggi Pencarian IP address terakhir dilakukan oleh router pada NSP backbone

Akses ke INTERNET INTERNET Ini Kita Internet Service Provider ISP Online Service Provider (Mis. Perpustakaan) SLIP/ PPP Or TCP/IP ISP TCP/IP TCP/IP Router LAN “terminal Emulation” modem Ini Kita

Internet Infrastructure http://www.theshulers.com/whitepapers/internet_whitepaper.html

Internet Routing Hierarchy Router http://www.theshulers.com/whitepapers/internet_whitepaper.html

Frame Relay

What is Frame Relay (FR)? Frame Relay merupakan suatu layanan data paket yang memungkinkan beberapa pengguna menggunakan satu jalur transmisi pada waktu yang bersamaan Suatu teknologi komunikasi kecepatan tinggi Dilengkapi dengan deteksi kesalahan, ada pula konfirmasi dari si penerima dalam bentuk kode yang dikirim kembali ke pengirim, apakah paket dapat diterima secara utuh. Menghubungkan jaringan lain seperti LAN, Internet, dan bahkan aplikasi suara Data dikirim dalam bentuk frame atau paket Setiap frame memiliki alamat untuk dapat sampai ke tujuan Frame dikirim melalui beberapa FR switch di dalam jaringan FR

X.25 vs Frame Relay X.25 is a packet switching protocol, provide with error correction by a switching requesting the retransmission of errored packet until it’s received correctly. So this ensuring that data received without error. X.25 : A standard protocol for packet switched networks 2 Frame relay similar with X25 but not provided by error correction if the frame contains error the whole frame is discarded. Frame relay also described as an ISDN frame mode service based upon fast packet switching. In simplistic term, frame relay can be thought of as “relaying” variable length units of data, called frame, through the network. Frame relay ini merupakan bearer service bagi N-ISDN dan merupakan connetion oriented point to point service. Metode akses jarnganini, umumnya ditawarkan dalam bentuk Layanan PVC (Permanent Virtual Channel)

Keuntungan Frame Relay Higher performance, due to simple error correction than X.25 (hanya diujung user) Mempunyai sfotware yang simpel, resiko dan biaya rendah. Dapat mendukung berbagai aplikasiseperti : blok interactive data applications (graphic,videotext,CAD/CAM) file transfer, multiplexed low bit rate dan character interactive traffic (text editing) Didukung banyak vendor. Kerugian : Bila terjadi error, makan waktu untuk perbaikan. Delay lama bagi switching. Lebih sulit memanage networknya, kalau network berkembang cepat.

Frame Relay DLCI (Data Link Connection Identifier) merupakan nomor rangkaian virtual Frame Relay yang berkaitan dengan arah tujuan frame tersebut. Dalam hal hubungan antar kerja LAN-WAN, DLCI ini akan menunjukkan port-port yang merupakan LAN pada sisi tujuan yang akan dicapai, memungkinkan data mencapai simpul (node) Frame Relay yang akan dikirimi melalui jaringan dengan menempuh proses tiga langkah yang sederhana Memeriksa integritas dari frame-nya dengan menggunakan FCS (Frame Check Sequence). Jika melalui pemeriksaan ini diketahui adanya suatu kesalahan, frame tersebut akan dibuang. Mencari DLCI dalam suatu tabel. Jika DLCI tersebut tidak didefinisikan untuk link (hubungan) yang dimaksud, frame akan dibuang. Mengirim ulang (disebut mrelay) frame tersebut menuju tujuannya dengan mengirimnya ke luar, ke port atau trunk (jalur) yang telah dispesifikasikan dalam daftar tabelnya. Dengan demikian, simpul Frame Relay tidak melakukan banyak langkah pemrosesan sebagaimana halnya dalam protokol-protokol yang mempunyai keistimewaan penuh seperti X.25.

FR: Suatu Kombinasi Teknologi FR mengkombinasikan: X.25: statistical mux & fitur port sharing TDM: high speed & low delay FR hanya memproses hingga layer 2 di dalam core network  lebih efisien, lebih cepat TDM Circuit Switching X.25 Packet Switching Frame Relay Time-Slot Multiplexing yes no Statistical (Virtual circuit) multiplexing Yes Port Sharing High Speed Delay Very low high low

Komponen jaringan FR End points (PC, server, host computer) FR access equipment (bridge, router, FR access devices) FR network devices (switches, network router, E1 mux)

Virtual circuit dalam FR FR menggunakan konsep virtual circuit (VC), dua arah, dan berperilaku seperti private line di antara 2 port Terdiri atas PVC (permanent VC) dan SVC (Switched VC) PVC Seperti sirkit sewa antara 2 end points Set-up dilakukan oleh operator jaringan Umumnya akan melalui path yang sama dalam setiap pengiriman data SVC Tersedia berdasarkan call-by-call basis Menggunakan protokol signaling Q.933 User menentukan alamat tujuan Implementasinya lebih kompleks

Penggunaan frame relay (1/4) Interkoneksi LAN Host-to-host connection Voice over FR FR – ATM internetworking

ATM Asynchronous Transfer Mode

What is ATM? ATM : suatu teknologi packet switching berkecepatan tinggi. Menggunakan paket yg pendek berukuran tetap (53 byte) yg disebut ATM cell Mendukung berbagai jenis trafik Data, suara, gambar, video, teks Mode real-time dan non real-time Transmisi secara connection oriented Memiliki kemampuan QoS (Quality of Service) Bandwidth on demand High speed network: 25 MBps – 2,5 GBps Switching via hardware Memiliki skalabilitas implementasi LAN, MAN, hingga WAN

Cells

Komparasi ATM, PSTN, dan LAN Conventional Telecom Conventional LAN ATM Traffic Type Transmission Unit Switching Connection Type Delivery Access Rate & Media Data, Voice, Video Fixed Cell Connection-oriented Defined Classes Dedicated Application Dependent Voice Fixed Frame Circuit Connection-oriented Guaranteed Dedicated Channel Dependent Data Variable Packet Connectionless Best Effort Shared Protocol Dependent

Fitur ATM Cell Cell Features Benefit Small Low latency to support real-time services like audio and video Fixed Length Fast hardware switching Standardized Usable in all networks (LAN and WAN) Transmission Cable 5 Bytes 48 Bytes Header Data Payload

Jaringan ATM Dalam ATM didefinisikan 2 jenis devices: End points Switching nodes Jenis interface di dalam ATM User Network Interfaces (UNI) Network Node Interfaces (NNI) End points End point Switching nodes ATM Switch UNI NNI UNI NNI NNI UNI

Mekanisme pengiriman data Data (jenis apa pun) dipotong-potong menjadi sejumlah ATM cell Sebuah virtual channel connection (VCC) dibangun secara end-to-end dengan suatu ATM address ATM address digunakan untuk pembangunan koneksi di dalam proses pensinyalan, tetapi tidak dipakai setelah koneksi terbentuk Ketika koneksi telah dibangun, sebuah route akan terdapat di dalam jaringan. Route tersebut tetap selama koneksi berlangsung Route tersebut dapat melalui beberapa switching nodes UNI: user network interface NNI: network network interface UNI ATM Switch NNI UNI NNI NNI UNI

ATM connections & paths ATM cell ditransmisikan melalui suatu virtual link yang diidentifikasikan sebagai: Virtual Channel Identifier (VCI) Virtual Path Identifier (VPI) (a VP is a logical group of VC’s) Identifier bersifat unik dan hanya berlaku secara lokal Jika suatu cell tiba pada node berikutnya, VCI dan VPI digunakan untuk menentukan outgoing port dan VCI/VPI yang baru pada routing table Virtual Channels Virtual Paths Physical Line

SVC dan PVC SVC dan PVC merupakan dua jenis koneksi dalam ATM PVC : Permanent Virtual Connection Penggunaan virtual connection untuk jangka waktu yang lama Di set secara manual oleh operator jaringan Seperti sirkit sewa pada PSTN SVC : Switched Virtual Connection Penggunaan virtual connection dalam waktu yang singkat dan variabel Proses set-up ditangani oleh ATM signaling set-up dan release diinisiasi oleh end points Seperti panggilan telepon dalam PSTN

Virtual Paths (VP) & Virtual Channels (VC) Setiap end points dapat membangun dan menggunakan beberapa VC secara simultan VP adalah suatu logical group dari beberapa VC yang memiliki tujuan sama Nilai VPI/VCI ditranslasikan kepada suatu nilai VPI/VCI yang baru pada setiap ATM switching node ATM Switch

Jenis-jenis layanan ATM Desktop & MPEG Video Class A Class B Class C Class D Class X Voice Legacy Video Private Line Video Playback Compressed Voice Frame Relay SMDS Cell Relay Service AAL1 AAL2 AAL 3/4 AAL5 ATM Adaptation Layer CBR ATM Traffic Type CBR/VBR/UBR/ABR N/A UBR/ABR UBR/ABR Real-time vs non real-time services