PENGENALAN JARINGAN TELEKOMUNIKASI

ARTI TELEKOMUNIKASI IEEE Standard Dictionary mendefinisikan telekomunikasi sebagai transmisi sinyal melalui jarak tertentu, seperti pada telegrap, radio atau televisi. Secara umum : Tele = jauh Komunikasi = hubungan/pertukaran informasi (suara, data, video) Atau dengan kata lain, bisa juga: Telekomunikasi : penyampaian informasi dari sumber ke penerima melalui media komunikasi

Konsep Dasar Telekomunikasi (1/2) Komponen komunikasi: Sumber (suara manusia, speaker, & sumber bunyi lainnya) Media (udara, kabel) Tujuan Media Transmisi Sumber Penerima Media Komunikasi Sumber Penerima

Taksonomi Jaringan Telekomunikasi (1/3) Penggolongan jartel dari berbagai sudut pandang Berdasarkan Segmentasi / jenis layanan Suara (voice/video) Fixed : PSTN (Public switched telephone network) / ISDN (integrated services digital network) Mobile (wireless access) : PLMN (Public land mobile network) Data (text, image) : Internet (LAN, WAN) Layanan nilai tambah (value added service)  contoh layanan universal access number, premium rate service, freephone Entertain: CATV

Taksonomi Jaringan Telekomunikasi (2/3) Berdasarkan Segmentasi hirarki/level area Akses Backbone (core + edge)

Taksonomi Jaringan Telekomunikasi (3/3) Berdasarkan mode transfer : Circuit switch Packet switch Datagram Virtual circuit Message switch Berdasarkan elemen jaringan Terminal Jaringan Akses Switch (node) Transmisi

Taksonomi Jaringan Switching

Switching 8

A Short History of Telegraphy Message Switching Digunakan pada jaringan telegraph Telegraphy : writing in distance Sinyal-sinyal morse dari suatu stasiun telegraph ditransfer ke stasiun yang lain (bisa jadi melalui beberapa perantara) Samuel F.B. Morse 1791-1872 Copyrighted A Short History of Telegraphy AG Hobbs & SM Hallas “WHAT HATH GOD WROUGHT” The first telegraph message sent by Morse from Baltimore to Washington About.com

Proses store-and-forward ini diulangi sampai message tiba di tujuan Stasiun perantara akan menerima keseluruhan message lalu memeriksa stasiun berikutnya yang harus dituju (this is routing process), kemudian mem-forward message ke stasiun berikutnya tersebut Ini merupakan proses store-and-forward Proses store-and-forward ini diulangi sampai message tiba di tujuan Tidak ada proses pembentukan dan pemutusan koneksi IEEE Virtual Museum 10

Timing diagram transfer message dari node A ke D melalui node B dan C pada sistem message switching Store and forward Delay propagasi Waktu 11

Circuit switching Digunakan pada jaringan telepon Komunikasi berlangsung di dalam tiga tahap: Pembentukan koneksi antara dua pihak yang berkomunikasi Proses ini ditujukan untuk mendefinisikan jalur yang harus ditempuh oleh informasi yang akan dikirimkan Koneksi yang dibentuk (resource jaringan yang sudah dialokasikan bagi suatu panggilan) bersifat dedicated (tidak di-share bersama panggilan lain) Baik ada maupun tidak ada informasi yang ditransfer, koneksi terhubung terus Transfer informasi Pemutusan koneksi 12

Teknik circuit switching cocok untuk mentransfer voice Berdasarkan adanya keharusan pembentukan koneksi sebelum transfer informasi berlangsung maka teknik circuit switching disebut bersifat connection oriented Teknik circuit switching cocok untuk mentransfer voice Sifat koneksi yang dedicated dapat menjamin delay dan jitter yang disyaratkan untuk transfer voice

Timing diagram Circuit switching antara node A dengan node D yang melalui node B dan C Pembentukan koneksi Transfer informasi Pemutusan koneksi 14

Ilustrasi circuit switching 15

Packet Switching Digunakan pada jaringan untuk mentransfer informasi data Sebelum dikirimkan ke jaringan,message dipecah ke dalam beberapa message yang ukurannya lebih pendek Message-message yang ukurannya pendek ini disebut paket Di penerima, paket-paket itu akan disusun kembali membentuk message semula Resource jaringan di-share oleh user-user yang ada pada jaringan (tidak dedicated) Bila suatu user tidak mentransfer informasi maka user tsb tidak akan menggunakan resource jaringan Ada dua macam teknik packet switching: Datagram packet switching Virtual circuit packet switching 16

Datagram Packet Switching Connectionless Tidak ada pembentukan koneksi dahulu Paket-paket yang dikirimkan diberi identifier node pengirim dan tujuan Paket yang sampai di intermediate node akan diforward ke node berikutnya (bila memungkinkan) Intermediate node tidak perlu menunggu sampainya semua paket yang berasal dari suatu message This is store-and-forward process (just like in message switching) 17

Datagram Packet Switching (cont’d) Proses store-and-forward dilakukan berulang sampai paket tiba di tujuan Karena tidak ada pembentukan koneksi dulu, paket-paket yang berasal dari suatu message yang sama dapat menempuh jalur yang berbeda Paket-paket bisa sampai ke penerima secara tidak terurut Bisa jadi ada paket yang hilang Tidak ada jaminan akan selalu tersedia link untuk mem-forward paket Bila kondisi ini terjadi, forwarding paket harus ditunda artinya paket lebih lama berada di dalam suatu node Hal ini berarti tidak ada jaminan delay dan jitter untuk paket yang dikirimkan

Datagram packet switching tidak cocok untuk transfer voice akibat tidak adanya jaminan delay dan jitter Datagram packet switching cocok untuk transfer data yang tidak sensitif terhadap delay

Tiga paket yang berasal dari satu message 20

Ilustrasi datagram packet switching 21

VIRTUAL CIRCUIT PACKET SWITCHING Memadukan keunggulan circuit switching dan datagram packet switching Connection oriented; komunikasi berlangsung di dalam tiga tahap seperti pada circuit switching Pemakaian resource jaringan tidak dedicated Store-and-forward process masih berlangsung Setelah koneksi terbentuk,paket-paket yang berasal dari suatu message yang sama akan dikirimkan melalui jalur yang sudah ditentukan ketika pembentukan koneksi Paket-paket tiba di tujuan secara terurut Karena alokasi resource di-share antar user maka ada kemungkinan bahwa pada suatu saat tertentu, suatu user yang membutuhkan resource jaringan tidak akan memperolehnya Paket terpaksa harus disimpan lebih lama di suatu node Delay dan jitter tidak bisa terlalu dijamin Teknologi virtual circuit cocok untuk transmisi informasi yang sensitif terhadap delay pada jaringan yang digunakan untuk mentransfer data 22

Pembentukan koneksi Transfer paket Pemutusan koneksi 23

Ilustrasi virtual circuit packet switching 24

Aspek-aspek yang berkaitan dengan perencanaan jaringan : Numbering Signaling Routing Transmisi Charging Security

Konsep dasar telekomunikasi (2/2) Transducer: Suatu alat pengubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lainnya, misal: Microphone: mengubah SUARA menjadi sinyal ELEKTRIS Loudspeaker: mengubah sinyal ELEKTRIS menjadi SUARA kembali Jenis sistem komunikasi berdasarkan arah: Simplex: satu arah (unidireksional), contoh radio, TV Half Duplex: dua arah (sistem bothway) tidak simultan, contoh radio CB Full Duplex: dua arah dan simultan, contoh telepon Arus yang digunakan: Sinyal arus searah (DC): Kode Morse Sinyal arus bolak-balik (AC) : Semua jenis media transmisi dapat merambatkan arus bolak balik, contoh gelombang radio, kabel, dan serat optik

Mengapa dibutuhkan teknologi telekomunikasi? Sebab: Jarak antara sumber dan penerima sangat jauh Dibutuhkan cara yang efisien untuk menyampaikan informasi dari sumber ke penerima, namun tanpa adanya informasi yang rusak/hilang Jenis informasi yang disampaikan bisa diklasifikasikan ke dalam beberapa jenis (suara saja, gambar saja, tulisan saja, atau kombinasi) Dalam telekomunikasi: Bagaimana informasi direpresentasikan? Bagaimana informasi dikirimkan? Bagaimana informasi diterima/dikembalikan ke bentuk semula?  Ketiga hal di atas menjadi pokok bahasan utama dalam teknologi telekomunikasi

Sejarah & Evolusi Jaringan Telekomunikasi 1837 - Samuel Morse exhibited a working telegraph system. 1843 - Alexander Bain patented a printing telegraph. 1876 - Alexander Graham Bell, invented the first telephone. 1880 - first pay telephone 1915 - first transcontinental telephone service and first transatlantic voice connections. 1947 - transistor invented in Bell Labs 1951 - first direct long distance dialing 1962 - first international satellite telephone call 1968 - Carterfone court decision allowed non-Bell equipment to connect to Bell System Network 1970 - permitted MCI to provide limited long distance service in competition to AT&T. 1984 - deregulation of AT&T 1980s - public service of digital networks 1990s - cellular telephones commonplace

Fase Perkembangan Telekomunikasi Telegraph & Telephone (19th century) Satellite communications (1960s) Digital communications (1980s) Internet age (1990s) Wireless communications (1990s) Abad 21  komunikasi kecepatan tinggi, tripleplay, quadruple play Trend: dari wired menuju wireless, dari analog menuju digital, dari komunikasi suara menuju komunikasi data

Sejarah Industri Telekomunikasi (1/2) Industri telekomunikasi modern dimulai pada tahun 1837 dengan ditemukannya telegraf oleh Samuel Morse Penemuan ini mendorong pengembangan infrastruktur telekomunikasi dan komunikasi hardware dan protokol Penemuan telepon oleh Alexander Graham Bell pada tahun 1876 dan pengembangan teknologi komunikasi wireless yang dilakukan oleh Guglielmo Marconi pada tahun 1890s menjadi awal terbentuknya industri komunikasi seperti yang ada saat ini

Sejarah Industri Telekomunikasi (1950 an) (2/2) Sebelum tahun 1950-an, perusahaan telepon dan telegraf telah mengembangkan fasilitas komunikasi jaringan dalam dunia industri Di Amerika Serikat, industri ini diatur oleh FCC (Federal Communication Commission) dan state-level public service commissions (PSCs) yang mengendalikan tarif dan layanan Lembaga regulasi (FCC dan PSC) memberikan hak eksklusif kepada perusahaan telepon untuk menghubungkan perangkat komunikasi ke jaringan Perusahaan telepon dipandang sebagai perusahaan monopoli

Kategorisasi telekomunikasi :

Perkembangan sistem & layanan telekomunikasi :

Telepon Telekomunikasi interaktif antar manusia Suara analog Transmitter/receiver terus menerus melakukan kontak dengan electronic circuit Arus listrik bervariasi dengan tekanan akustik Analog/Continuous Signal Digital/Discrete Signal

Tiga teknologi yang yang diperlukan untuk berkomunikasi melalui jaringan telekomunikasi: Transmisi Switching Signaling

Komponen Jaringan Telekomunikasi Sistem Transmisi: Media Transmisi: Gelombang Mikro Analog, Gelombang Mikro Digital, Kabel Serat Optik, kabel Coaxial, Kabel tembaga (Copper), Terestrial dan Satelit Modulation: AM, FM, BPSK, QAM, PSK, FSK, QPSK Multiplexing: FDM, TDM (PDH dan SDH) Switching Sentral analog, sentral digital Signaling R2, CCS7

Teknologi Transmisi Transmisi adalah proses membawa informasi antar end points di dalam sistem atau jaringan Sistem transmisi yang sekarang menggunakan empat buah medium transmisi berikut : Kabel tembaga Kabel serat optik Gelombang radio Cahaya pada ruang bebas (misalnya infra merah) Dalam suatu jaringan telekomunikasi, sistem transmisi digunakan untuk saling menghubungkan sentral (router) Keseluruhan sistem transmisi ini disebut jaringan transmisi atau jaringan transport (transport network)

Teknologi Switching Suatu teknologi yang digunakan pada switch untuk menghubungkan (men-switch) panggilan (pada jaringan telepon) atau Mengarahkan/memforward paket dari suatu link ke link yang lain Kita akan pelajari ini lebih detail

Teknologi Signaling Signaling adalah mekanisme yang memungkinkan entitas yang berada di dalam jaringan (misalnya perangkat di pelanggan, switch dsb.) untuk membentuk, mempertahankan, dan memutuskan suatu sesi di dalam jaringan Proses signaling dilaksanakan menggunakan suatu sinyal atau pesan tertentu Contoh: ketika kita mengangkat handset telepon untuk melakukan panggilan akan terdengar nada panggil (dial tone) Dial tone mengindikasikan bahwa sentral telepon siap menerima informasi nomor yang dituju Signaling akan kita pelajari lebih detail lagi