Pengantar Sistem Telekomunikasi

1
Pengantar Sistem Telekomunikasi

• Kuliah-5
• LAN,MAN,WAN, FR, ISDN, ATM

2
Jaringan Komputer ( Computer Network )

• Local Area Network (LAN)
• Metropolitan Area Network (MAN)
• Wide Area Network (WAN)
• Internet

3
Mengapa LAN?
Resource Sharing Sumber Daya Bersama
Large Data Transfers Kirim data (besar)
Network Backup Cadangan
E-mail
Distributed Databases Basis Data Terdistribusi
Network Security Keamanan Jaringan
Network Management Manajemen Jaringan
Groupware Software Grup
4
Data dan Jaringan multi Service lower Layers
Topologi Jaringan
STAR
MESH
RING
BUS
5
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 gt100
  Mbps
• Dimiliki dan dikelola sendiri
• Dalam bisnis dewasa ini merupakan suatu keharusan
  /kebutuhan

6
Aplikasi teknologi Switching 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.
7
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

8
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.

9
Metropolitan Area Network(MAN)
10
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)

11
Wide Area Network(WAN)
12
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
13
Contention - CSMA/CDIEEE 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

14
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)

15
Token PassingIEEE 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)

16
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.
17
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

18
Hub
19
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

20
Akses ke INTERNET
INTERNET
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
21
Internet Infrastructure
http//www.theshulers.com/whitepapers/internet_whi
tepaper.html
22
Internet Routing Hierarchy
http//www.theshulers.com/whitepapers/internet_whi
tepaper.html
23
Frame Relay
24
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

25

• 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 its
  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)

26

• 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,C
  AD/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.

27
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 no
Statistical (Virtual circuit) multiplexing no yes Yes
Port Sharing no yes Yes
High Speed yes no yes
Delay Very low high low
28
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)

29
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

30
Penggunaan frame relay (1/4)

1. Interkoneksi LAN
2. Host-to-host connection
3. Voice over FR
4. FR ATM internetworking

31
ATMAsynchronous Transfer Mode
32
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

33
Cells
34
Komparasi ATM, PSTN, dan LAN
Conventional LAN
Conventional Telecom
ATM
Traffic Type Transmission Unit Switching Connec
tion Type Delivery Access Rate Media
Data Variable Packet Packet Connectionless Bes
t Effort Shared Protocol Dependent
Voice Fixed Frame Circuit Connection-oriented
Guaranteed Dedicated Channel Dependent
Data, Voice, Video Fixed Cell Cell Connection-o
riented Defined Classes Dedicated Application
Dependent
35
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
Data Payload
Header
36
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
Switching nodes
End point
UNI
NNI
UNI
NNI
NNI
UNI
37
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
NNI
UNI
NNI
NNI
UNI
38
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 VCs)
• 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

39
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

40
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

41
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
SMDS
Frame Relay
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

42
ISDN(Integrated Switched Digital Network)
43
Evolusi Jaringan
PSTN
Jaringan Eksklusif
PSPDN
OTHER
NT
PSTN
Integrasi Tahap Awal (ISDN)
ISDN
PSPDN
OTHER
NT
Konvergensi Jaringan
JARINGAN TUNGGAL
Integrasi Jaringan
44
Definisi ISDN
is a NETWORK, . in general evolving from a
TELEPHONY IDN that provides END-TO-END
CONNECTIVITY to support a WIDE RANGE OF SERVICES
including voice and non-voice services (data and
video), to which the user have access by a
limited set of standard multi purpose USER
NETWORK INTERFACE
Kata Kunci 1. End-to-end digital
connectivity 2. Wide range of services (voice,
data,video) 3. Single multipurpose interface
45
Konsep Dasar
NON ISDN PHONE
PC ISDN
TA
FAX G4
ISDN
PRA
BRA
FAX G4
NT-1
PABX ISDN
PC ISDN
PSTN
X-25
ISDN PHONE
ISDN PHONE
46
Keuntungan ISDN

• High Speed Quality
• gt 10 kali lebih cepat dari PSTN ( gt 9,6 Kbps )
• Efficiency
• Satu saluran untuk berbagai jenis layanan
  (voice, data dan video)
• Flexibility
• Single interface untuk terminal bervariatif
• Cost Effective
• Teminal tunggal untuk audio dan video

47
User Network Interface (1/3)
48
User Network Interface (2/3)

• Network Termination (NT).
• Merupakan perangkat terminating dari network,
  menangani fungsi-fungsi Layer 1 dan Layer 2 OSI.
• NT bisa berupa Modem atau perangkat PBX.
• Terminal Equipment 1 (TE1).
• Perangkat terminal ISDN yang tersambung ke
  network ISDN melalui interface S/T. Contoh
  Telepon digital, Fax G4, Videophone dll.
• Terminal Equipment 2 (TE2).
• Perangkat terminal non-ISDN yang tersambung ke
  network ISDN melalui Terminal Adaptor. Contoh
  PC, FAX analog (G3), Telepon analog dll.

49
User Network Interface (3/3)

• Terminal Adapter (TA).
• Perangkat interface terminal non-ISDN, agar TE2
  bisa mengakses ke ISDN.
• U-Interface.
• 2-W subscriber line
• S/T-Interface.
• 4-wire physical interface, untuk koneksi antara
  NT dengan TE1 atau NT dengan TA.
• R-Interface.
• Physical interface antara TA dengan TE2

50
Struktur Akses
Service provider
Basic Rate Access (BRA)
Private network
Primary Rate Access (PRA)
Public network
ISDN router
51
Struktur Interface (1/2)
B1
B2
BRA
D
B1
B2
PRA
B30
D
52
Struktur Interface (2/2)

• BRA
• Logical struktur 2B D
• Channel Speed Kanal B 64 Kbps
• Kanal D 16 Kbps
• PRA
• Logical struktur 30B D
• Channel Speed Kanal B 64 Kbps
• Kanal D 64 Kbps

Kanal B digunakan sebagai kanal informasi untuk
switched call atau paket call. Kanal D digunakan
sebagai kanal signaling untuk switch call, paket
call dan paket data.
53
Dua Kanal Komunikasi
Bandung
Jakarta
B1
ISDN
B2
Amsterdam
54
Interworking N-ISDN
55
Aplikasi ISDN (1/4)
Inter LAN Connection
56
Aplikasi ISDN (2/4)
Multimedia PC Work group
NT
NT
BRI
BRI
analog phone
analog phone
PC
PC
ISDN
NT
BRI
PC
2BRI
DATACONFERENCEBRIDGE
BRI
NT
TERMINALADAPTER
PC
Teleconference dengan PC transfer
text/grafik ke semua user view edit file
secara bersamaan
analogphone
57
Aplikasi ISDN (3/4)
- File transfer - Web searching - PC based Video
conference , file sharing, dll
- transfer file cepat akurat (1 disket /- 5
mnt) - contoh file transfer.
58
Aplikasi ISDN (4/4)
Video conferencing system