Circuit Switching

Circuit Switching
Jaringan Switching
• Untuk transmisi data yang melampaui area
lokal.
• Simpul switching tidak berkaitan dengan isi
data.
Jaringan switching sederhana
Jaringan circuit switching
3 tahap komunikasi circuit switching
• Pembangunan sirkuit
• Transfer Data
* Data yang dapat dibawa
* Full duplex
* Jalur :
 Jalur 4
 Channel 4-5
 Channel 5-6
 Jalur 6-E
• Diskoneksi sirkuit
Kelemahan circuit switching
• Bisa menjadi sangat tidak efisien
• Kapasitas menjadi tidak jelas
• Terjadi suatu penundaan
Keunggulan circuit switching
• Tidak diperlukan logika jaringan khusus
pada station tertentu.
Contoh circuit switching
• Jaringan telepon umum
Jaringan circuit switching publik
Contoh circuit switching
•
•
•
•
Jaringan telepon umum
Private Branch Exchange (PBX)
Jaringan swasta
Data switch
Jaringan telekomunikasi
publik
4 komponen arsitektural umum
• Pesawat
• Jalur pesawat
– menggunakan kabel twisted pair
• Pertukaran
– menggunakan simpul switching perantara
• Trunk
– Sistem pembawa
Konsep circuit switching
• Menentukan operasi circuit switching
tunggal
• Terdiri dari sekumpulan station
• Menetapkan jalur khusus
Elemen-elemen simpul circuit switch
• Switch Digital
– Untuk menyediakan jalur sinyal yang jelas
– Jalur harus ada pada sepasang perangkat
– Full duplex
• Interface jaringan
– Berfungsi untuk menguhubungkan perangkat
digital
Elemen-elemen (cont.)
• Unit Kontrol, 3 task umum:
– Unit kontrol berfungsi membangun koneksi
– Unit kontrol harus mempertahankan koneksi
– Unit kontrol harus memutuskan koneksi
Karateristik penting circuit switching
• Adanya Pemblokan
– Dimungkinkan terjadi untuk mendukung lalu
lintas suara
• Tidak adanya pemblokan
– Dimungkinkan terjadi untuk perangkat
pengolahan data
Teknik-teknik switching internal
• Space Division Switching
– Masing-masing koneksi memerlukan
pembentukan jalur secara fisik disepanjang
switch
– Blok pembangunan dasar dari switch adalah
persimpangan
Matriks crossbar
• Keterbatasan matriks crossbar :
– Memakan lebih banyak biaya
– Hilangnya titik persimpangan menghalangi koneksi
– titik persimpangan tidak bisa digunakan secara
efisien
• Kelebihan :
– hanya perlu memfungsikan gerbang tunggal
– Tidak adanya pemblokan
Matriks crossbar
Switch tahap tiga
• Kelebihan :
– Jmlah titik persimpangan berkurang
– Meningkatkan reliabilitas
• Kekurangan :
– memerlukan skema kontrol yang lebih kompleks
– Kemungkinan adanya pemblokan
– Cara mengatasi : meningkatkan jumlah atau
ukuran switch-switch perantara
Matriks tahap 3
Time-Division switching
• Melibatkan pembagian aliran bit
berkecepatan rendah
• contoh : TDM bus switching
– Didasarkan atas penggunaan TDM synchronous
– semua berhak memakai jalur berkecepatan
tinggi
– rate data pada bus harus cukup tinggi
Routing
• Dua persyaratan utama :
– Efisiensi
– Fleksibilitas, dalam kondisi :
• lalu lintas menyentak secara tiba-tiba
• switch dan trunk mengalami kegagalan
Pendekatan hierarki statis
• Ditambahkan trunk berkemampuan tinggi
• Kelebihan : menyediakan redudansi dan
kapasitas ekstra
• Kekurangan :
– bereaksi lamban terhadap kegagalan
– kongesti lokal utama
Pendekatan dinamis
• Dipengaruhi kondisi lalu lintas saat itu
• Simpul saling berkait
• kelebihan :
– Lebih kompleks
– Lebih fleksibel
Routing alternatif
• Switch utama memilih jalur yang tepat
• Keputusan routing didasarkan atas :
– Status lalu lintas yang terjadi saat itu
– Pola lalu lintas historik
• Routing pengganti dinamik, contoh :
– MAR
– DNHR
Routing alternatif diagram
Kontrol pensinyalan
• Fungsi pensinyalan :
–
–
–
–
–
–
–
–
Komunikasi yang terdengar oleh pelanggan
Transmisi nomor-nomor yang ditekan
Transmisi informasi diantara switch
Sinyal yang membuat telepon berdering
Transmisi informasi untuk tagihan
Transmisi informasi untuk status peralatan dan trunk jaringan.
Transmisi informasi untuk diagnosa dan isolasi
Kontrol peralatan khusus
Rangkaian koneksi pensinyalan
•
•
•
•
•
Berkaitan dengan panggilan
Switch memberi respon melalui bunyi dial
Nomor dikomunikasikan kepada switch
Sinyal dering
Feedback :
– Bunyi dering dan sinyal dering
– Sinyal sibuk
– Switch mengirim suatu pesan
• Menerima panggilan dengan mengangkat genggam
Rangkaian koneksi (cont.)
• Switch menghentikan bunyi dering dan
sinyal dering
• Koneksi dihentikan
Pensinyalan switch ke switch
• Switch utama mencari trunk interswitch
yang idle
• wink
• switch utama mengirim digit alamat
Control signal
Klasifikasi pensinyalan secara
fungsional
• Pengawasan
– Kegunaan
– bentuk pensinyalan melibatkan :
• Kontrol
• Status
• Alamat
– Pensinyalan alamat mencakup :
• Station terkait
• Routing terkait
Klasifikasi pensinyalan (cont.)
• Informasi panggilan
– dikategorikan sebagai :
• Pemberitahuan
• Kemajuan
• Manajemen jaringan
– Meliputi :
• Kontrol
• Status
Lokasi pensinyalan
• Pensinyalan diantara pesawat dan jaringan
• Pensinyalan di dalam jaringan
Pensinyalan sechannel
• Tidak ada fasilitas transmisi tambahan
• bentuk pesinyalan sechannel :
– inband, keuntungan :
• sinyal-sinyal tersebut dapat pergi kemana saja
• memungkinkan terkajinya panggilan pada jalur yang salah
– out of bond, kelebihan :
• Tidak menggunakan sepenuhnya bandwith 4kHz
• dapat dilakukan kontrol dan pengawasan
– kekurangan out of bond :
• memerlukan elektronik ekstra
• rate pensinyalan menjadi lebih rendah
Kekurangan pensinyalan sechannel
• Rate transfer informasi terbatas
• Adanya sejumlah penundaan
Pensinyalan channel umum
• Kelebihan :
– Sinyal kontrol dibawa sepanjang jalur
– mampu membawa sinyal untuk sejumlah
channel pesawat
– Protocol pensinyalan dan bentuk jaringan
sangat kompleks
– Biaya hardware semakin menurun
Model operasi pensinyalan channel
umum
• Mode asosiasi
• Mode tak asosiasi
Model signal
Sechannel VS Channel umum
Keterangan Gambar
• Pensinyalan sechannel
• Pensinyalan channel umum
– Keunggulan :
•
•
•
•
Prosedur paling sederhana
Tidak rentan terhadap interference
Dikuranginya waktu setiap panggilan
Bisa dibentuk satu atau lebih titik-titik kontrol pusat
– Kelemahan :
• Kerumitan teknik
Sistem pesinyalan nomor 7
• Skema yang paling sering digunakan
• ISDN
• Karateristik utama :
– channel digital 64 kbps
– Dirancang untuk memenuhi persyaratan
pengalihan informasi
– Dirancang sebagai alat untuk pengalihan
informasi
Elemen-elemen jaringan pensinyalan
• Ditetapkan 3 entitas fungsional :
– Titik pensinyalan
– Titik-titik pengalih sinyal
– Jalur pensinyalan
• Dua taraf operasi :
– Taraf kontrol
– Taraf informasi
Taraf Operasi
Struktur jaringan pensinyalan
• Kapasitas TPS, meliputi :
– Jumlah jalur pensinyalan yang bisa
dikendalikan oleh TPS
– Waktu pengalihan pesan pensinyalan
– Pesan kapasitas laju penyelesaian
– Kinerja Jaringan
– Ketersediaan dan keandalan