Pengantar Sistem Telekomunikasi Kuliah-5 LAN MAN WAN FR

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 2

Mengapa LAN? Resource Sharing Sumber Daya Bersama Large Data Transfers Kirim data (besar) Network Backup E-mail Cadangan Jika ada LAN maka … Network Management Manajemen Jaringan Network Security Keamanan Jaringan Distributed Databases Basis Data Terdistribusi Groupware Software Grup 3

Data dan Jaringan multi Service lower Layers Topologi Jaringan MESH RING STAR BUS 4

Local Area Network (LAN) v Local Area Network (LAN) adalah sistem komunikasi yang menghubungkan banyak komputer/workstation v Secara teknis LAN merupakan medium yang dapat digunakan bersama oleh workstation yang tersambung untuk berkomunikasi satu sama lain v Jaringan LAN meliputi area yang kecil, misalnya pada satu bangunan atau satu departemen/bagian dari kantor, kampus dll v Kecepatannya berkisar antara 4 Mbps sampai >100 Mbps v Dimiliki dan dikelola sendiri v Dalam bisnis dewasa ini merupakan suatu keharusan /kebutuhan 5

Aplikasi teknologi Switching Circuit 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 Packet Switching 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 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. Data Switch Memberikan layan interkoneksi antar kompute dalam satu area lokal. 6

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 7

Metropolitan Area Network (MAN) v MAN adalah jaringan yang menghubungkan LAN-LAN yang berada dalam satu kota v Kriteria utama: hubungan antar LAN menggunakan jaringan telepon lokal v Protokol yang digunakan: X. 25, Frame Relay, Asynchronous Transfer Mode (ATM), ISDN (Integrated Services Digital Network), Dedicated T 1/Fractional T 1, ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line), XDSL v Hubungan antar lokal area network di suatu kota atau melalui suatu kampus. v MAN Bisa disebut juga sebagai extention dari LANs v Bersifat individual user v Umumnya digunakan untuk mengirim trafic pembicaraan data v Terdapat dua standard Yaitu FDDI II ( Fibre Distribution Data Interface) dan IEEE 802. 6 ( Institution of Electrical and Electronic Engineers, USA) v Kecepatan bisa 100 MBps dan 150 MBps. 8

Metropolitan Area Network (MAN) 9

Wide Area Network (WAN) v WAN adalah jaringan yang menghubungkan LAN-LAN yang berada dalam kota yang berbeda v Perbedaan dengan MAN hanya dalam penggunaan jaringan untuk menghubungkan LAN, yaitu dengan jaringan telepon jarak jauh v Protokol yang digunakan sama dengan yang digunakan pada MAN v WAN dikenal sebagai hubungan antar Komputer /Terminal yang bersifat intercity, intercountry dan intercontinental. v Atas dasar infra struktur komunikasi dapat dibagi dalam Terrestrial Data Networks (TDNs) dan Satellite Based Data Networks (SBDNs) 10

Wide Area Network (WAN) 11

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 IEEE 802. 3 TOKEN PASSING (IBM) IEEE 802. 5 12

Contention - CSMA/CD IEEE 802. 3 v 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 v Pekerjaan ‘mendengar’ media transmisi disebut sebagai Carrier Sensing v Kemampuan beberapa perangkat bersama-sama mengakses media transmisi disebut Multiple Access v Jika ada dua atau lebih perangkat bersama-sama memulai transmisi, terjadi Collision Detection v Jika Collision Detection terjadi, setiap perangkat memutuskan hubungan v Setiap perangkat menunggu secara acak sebelum berusaha untuk mengirim kembali v Protokol ini disebut sebagai Carrier-Sense Multiple Access / Collision Detection (CSMA/CD) v Metoda akses paling umum untuk topologi bus 13

IEEE 802. 3 (Ethernet) • Menggunakan Protokol CSMA/CD • Menggunakan Kabel tembaga (dibungkus dan tidak), Coax, Fiber • Kapasitas 30 to 100 perangkat (‘nodes’) • Kecepatannya 10 Mbps (Ethernet) sampai 100 Mbps (Fast Ethernet). Atau saat ini 1000 Mbps (Gigabit Ethernet)

Token Passing IEEE 802. 5 v Server membuat token (tongkat estafet !) v Setiap workstation menunggu transmisi token v Jika suatu wokstation menerima token – dan tak ada data untuk dikirim - kirim token ke komputer berikut v Jika token diterima – dan ada data untuk dikirim: • transmisikan data • tunggu tanda terima • setelah diterima, kirim token ke komputer berikut v Token dibuat dengan tanda khusus (misal 1111) 15

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. 16

Hub v Hub merupakan sentral dari suatu LAN atau enterprise network v 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 17

Hub repeater/concentrator /switching hub workgroup hub WAN and remote link enterprise hub 18

Router v Router merupakan packet switches yang menghubungkan dua network v 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 v Hal yang sama dilakukan oleh router pada hirarki network yang lebih tinggi v Pencarian IP address terakhir dilakukan oleh router pada NSP backbone 19

Akses ke INTERNET Internet Service Provider ISP Online Service Provider (Mis. Perpustakaan) SLIP/ PPP Or TCP/IP ISP TCP/IP Router LAN TCP/IP modem “terminal Emulation” Ini Kita 20

Internet Infrastructure 21 http: //www. theshulers. com/whitepapers/internet_whitepaper. html

Internet Routing Hierarchy Router Router 22 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 1. 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 X 25 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 NISDN 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.

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 Frame Relay Circuit Switching X. 25 Packet Switching Time-Slot Multiplexing yes no no Statistical (Virtual circuit) multiplexing no yes Yes Port Sharing no yes Yes High Speed yes no yes Very low high low Delay

Komponen jaringan FR • End points (PC, server, host computer) • FR access equipment (bridge, router, FR access devices) • FR network devices (switches, network router, E 1 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) 1. Interkoneksi LAN 2. Host-to-host connection 3. Voice over FR 4. 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 Qo. S (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 ATM Conventional Telecom Conventional LAN Traffic Type Data, Voice, Video Voice Data Transmission Unit Fixed Cell Fixed Frame Variable Packet Cell Circuit Packet Connection-oriented Connectionless Defined Classes Guaranteed Best Effort Dedicated Shared Switching Connection Type Delivery Access Rate & Media Application Dependent Channel Dependent Protocol Dependent

Fitur ATM 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 48 Bytes 5 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 Switching nodes End point UNI NNI ATM Switch 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 interface • UNI NNI ATM Switch UNI ATM Switch

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 Class A Voice Service Legacy Video Class B Video Playback Private Line ATM Adaptation Layer ATM Traffic Type N/A Frame Relay SMDS AAL 2 CBR Class D Class X Cell Relay Compressed Voice AAL 1 Class C Desktop & MPEG Video AAL 3/4 UBR/ABR • Real-time vs non real-time services AAL 5 UBR/ABR CBR/VBR/UBR /ABR

ISDN (Integrated Switched Digital Network)

Evolusi Jaringan PST N PSPD N OTHER NT NT PST N ISDN PSPD N OTHE R JARINGAN TUNGGAL Jaringan Eksklusif Integrasi Tahap Awal (ISDN) Konvergensi Jaringan Integrasi Jaringan

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

Konsep Dasar NON ISDN PHONE PC ISDN TA FAX G 4 BRA ISDN PRA FAX G 4 NT-1 PABX ISDN PC ISDN PHONE PSTN X-25 ISDN PHONE

Keuntungan ISDN • High Speed & Quality – > 10 kali lebih cepat dari PSTN ( > 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

User Network Interface (1/3) Network Customer Premises ISDN Terminal S/T TE 1 U NT 4 W 2 W Non ISDN Terminal TE 2 R TA CPE ISDN

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 (TE 1). Perangkat terminal ISDN yang tersambung ke network ISDN melalui interface S/T. Contoh : Telepon digital, Fax G 4, Videophone dll. • Terminal Equipment 2 (TE 2). Perangkat terminal non-ISDN yang tersambung ke network ISDN melalui Terminal Adaptor. Contoh : PC, FAX analog (G 3), Telepon analog dll.

User Network Interface (3/3) • Terminal Adapter (TA). Perangkat interface terminal non-ISDN, agar TE 2 bisa mengakses ke ISDN. • U-Interface. 2 -W subscriber line • S/T-Interface. 4 -wire physical interface, untuk koneksi antara NT dengan TE 1 atau NT dengan TA. • R-Interface. Physical interface antara TA dengan TE 2

Struktur Akses ISDN SWITCH NT ISDN router TELKOM Service provider Private network Basic Rate Access (BRA) Primary Rate Access (PRA) Public network

Struktur Interface (1/2) BRA PRA B 1 B 2 D B 1 B 2 B 30 D

Struktur Interface (2/2) • BRA Logical struktur : 2 B + D Channel Speed : Kanal B = 64 Kbps Kanal D = 16 Kbps • PRA Logical struktur : 30 B + 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.

Dua Kanal Komunikasi Bandung B 1 ISDN B 2 Amsterdam Jakarta

Interworking N-ISDN LAN Public data network CPE leased Link CCS-7 line ISDN Link X. 75 existing data packet network (X. 25 network) CPE Link voice/data PAD PSTN

Aplikasi ISDN (1/4) Inter LAN Connection Server Token Ring ETHERNET PRA Router with i. Mux. Token Ring Server ISDN Server PRA Router with i. Mux. ETHERNET transfer data sesuai dengan waktu respon Server yang diinginkan

Aplikasi ISDN (2/4) Multimedia PC Work group NT NT analog phone PC NT PC PC analog phone BRI PC ISDN BRI 2 BRI TERMINAL ADAPTER NT BRI * * * DATA CONFERENCE BRIDGE Teleconference dengan PC transfer text/grafik ke semua user view & edit file secara bersamaan analog phone

Aplikasi ISDN (3/4) - File transfer - Web searching - PC based Video conference , file sharing, dll ISDN user PC NT Host NT Internet - transfer file cepat & akurat (1 disket +/- 5 mnt) - contoh : file transfer.

Aplikasi ISDN (4/4) Video conferencing system kamera TV monitor 3 BRA Codec 3 BRA NT Video conference sistem ISDN Switch NT Video conference sistem