Download
switching networks lan wan technologies n.
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Switching Networks & LAN/WAN Technologies PowerPoint Presentation
Download Presentation
Switching Networks & LAN/WAN Technologies

Switching Networks & LAN/WAN Technologies

201 Vues Download Presentation
Télécharger la présentation

Switching Networks & LAN/WAN Technologies

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

  1. Switching Networks & LAN/WAN Technologies Modul 5 Pengantar Sistem Telekomunikasi Institut Manajemen TELKOM 2008-2009 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  2. Tujuan Modul • Peserta kuliah memahami jaringan berbasis switching • Peserta kuliah memahami beberapa teknologi switching (circuit switching, packet switching dan message switching) • Peserta kuliah memahami definisi dan topologi dari LAN, MAN dan WAN • Peserta kuliah memahami teknologi dan perangkat-perangkat umum dari LAN SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  3. Node & Link • Jaringan komunikasi biasa digambarkan dalam node dan link • Node: merepresentasikan terminal dan perangkat jaringan • Link merepresentasikan hubungan/koneksi antar nodes • Sebagai perangkat jaringan, node dapat memiliki fungsi: • Routing • Switching • Multiplexing 3 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  4. Switched Network Transmisi data/ informasi jarak jauh biasanya dilakukan melalui beberapa switching node yang saling terhubung sehingga membentuk suatu jaringan switching, atau disebut switched network Setiap node yang terdapat dalam jaringan switching bekerja tanpa memperhatikan isi data/ informasi yang ditransmisikan Data ditransmisikan melalui suatu rute yang ditentukan oleh proses switching di setiap node yang dilalui Koneksi node ke node lainnya biasanya dilakukan secara multiplex 4 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  5. Contoh Switched Network 5 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  6. Point-to-point Network Switching • Circuit Switching • Store-and -Forward Networks • Message Switching • Packet Switching • connection-oriented vs connectionless • virtual circuit vs datagram 6 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  7. Circuit Switching • Dibangun ketersambungan secara fisik antara dua pihak yang berkomunikasi • Sebelum komunikasi dilakukan, kedua pihak dihubungkan secara permanen(dedicated) oleh sistem switching • Proses : • Membangun sirkit • Transfer data • Memutuskan sirkit • Jika sirkit tidak tersedia maka akan terjadi blocked (biasa diinformasikan dengan nada sibuk) • Tidak akan ada informasi yang hilang sepanjang sirkit tersambung terus menerus • Ada garansi quality of service • Contoh: PSTN (Public Switched Telephone Network) 7 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  8. Circuit Switching A B Jalurkomunikasi (sirkit) A – B terbentukmelalui routing yang terbaikdanakantetapterhubungselamakomunikasiberlangsung (belumdiputusolehsalahsatupihak) 8 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  9. Circuit Switching Keuntungan Kelemahan Sekali koneksi terjadi jaringan transparan (seolah hanya koneksi langsung antar stations) Fixed data rate tanpa adanya delay Sangat baik untuk komunikasi real time 9 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009 Selama koneksi berlangsung, sirkit akan selalu diduduki walaupun tidak ada data yang dikirim Delay sebelum terbentuknya hubungan (call set up delay)

  10. Packet Switching H Segmen data • Informasi/pesan dibagi menjadi paket-paket yang berukuran kecil (<1500 byte) dan kemudian ditransmisikan paket demi paket • Setiap paket terdiri dari payload (data informasi yang akan dikirimkan) dan header. • Header berisi informasi tentang: • Source (sender) address • Destination (recipient) address • Packet size • Sequence number • Error checking information • Masing-masing paket akan dikirimkan ke jaringan secara independen. Tiap paket dapat dikirim melalui rute yang berbeda • Pada saat kondisi idle (tidak ada paket yang dikirim), link dapat digunakan untuk mengirim paket dari data yang lain • Contoh: Public data network, Frame relay, Internet, LAN 10 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  11. Packet Switching A B Contoh : • A akan mengirim data ke B • Data dibagi dalam 3 paket 11 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  12. Packet Switching Tiappaketdikirimpadawaktudanmelalui route yang berbeda A B 12 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  13. Packet Switching Tiappaketdikirimpadawaktudanmelalui route yang berbeda A B 13 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  14. Packet Switching Tiappaketdikirimpadawaktudanmelalui route yang berbeda A B 14 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  15. Packet Switching Tiappaketdikirimpadawaktudanmelalui route yang berbeda A B 15 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  16. Packet Switching Tiappaketdikirimpadawaktudanmelalui route yang berbeda A B 16 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  17. Packet Switching Walaupuntiappaketsampaiditujuantidakberurutan, masing-masingmenempatiposisisesuai no. urut, sehinggapenerimamenerima data denganurutansesuai yang dikirim A B 17 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  18. Contoh Paketisasi Hello Bob Message He ll o Bo b Segmented Message Packetized Message He H H ll H o H Bo H b Paket 1 Paket 2 Paket 3 Paket 4 Paket 5 Header 18 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  19. Packet Switching • Keuntungan • Efisiensi utilisasi jaringan • Jaringan dapat digunakan bersama (shared) secara dinamis • Multiple data rates untuk jenis aplikasi yang berbeda-beda • Setiap aplikasi akan terhubung ke jaringan dengan data rate yang sesuai kebutuhannya • Tidak terjadi blocking jika beban jaringan tinggi, tetapi waktu pengiriman menjadi lama • Mekanisme prioritas pengiriman dapat diberlakukan untuk paket-paket yang dianggap penting, seperti paket real-time • Reliabilitas tinggi • Jika suatu rute terputus maka dapat digunakan rute lain • Kelemahan • Tidak ada garansi quality of service (delay, paket hilang) 19 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  20. Packet Swithing - Connectionless • Merupakan datagram service yang analog dengan pengiriman surat via pos • Setiap paket/datagram harus diberi address • Paket dikirim dari satu node ke node berikutnya dengan sistem store-and-forward. Setiap node menentukan rute secara independen untuk tiap paket (paket tidak harus dikirim melalui rute yang sama) • Paket dapat sampai di tujuan tidak sesuai urutan, sehingga di tempat tujuan perlu pengaturan sesuai nomor urut paket. • Tidak perlu session setup sebelum transfer data • Tidak ada acknowledgement  mengurangi trafik, tapi perlu protokol dengan layer yang lebih tinggi untuk error cheking • Contoh: • Internet Protocol (IP) • Connectionless Network Protocol (CLNP) 20 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  21. Connectionless Keuntungan Kelemahan Tidak ada waktu call setup Adaptasi yang cepat jika terjadi congestion/network overload Adaptasi yang cepat jika terjadi node failure 21 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009 Kedatangan paket bisa tidak sesuai dengan urutannya Adanya beban pemrosesan karena setiap paket di proses di setiap node Receiver tidak memiliki persiapan terhadap paket yang datang

  22. Packet Switching - Connection Oriented • Perlu dibangun sambungan (session setup) sebelum transfer data (disebut virtual path atau virtual circuit) • Analog dengan sambungan percakapan telepon • Ada acknowledgement (pemberitahuan ke pengirim bahwa data sudah diterima)  lebih reliable • Cocok untuk trafik data yang terus menerus untuk waktu yang lama • Contoh: • X-25 • Frame Relay • Asynchronous Transfer Mode (ATM) • Multiprotocol Label Switching (MPLS) 22 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  23. Connection Oriented Keuntungan Kelemahan Kedatangan paket sesuai urutannya Terdapat mekanisme error control Penetapan satu rute untuk satu koneksi Penerima telah bersiap untuk menerima paket yang datang 23 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009 Adanya delay saat connection setup Adaptasi terhadap node failure kurang baik Adaptasi terhadap network overload kurang baik

  24. Circuit Switch vs Packet Switch 24 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  25. Circuit Switch vs Packet Switch 25 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  26. 26 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  27. Message Switching H message • Di tiap node yang dilalui pesan disimpan dalam buffer sebelum diteruskan • Pesan diberi header yang berisi informasi ke mana pesan akan dikirim. Tujuan dapat lebih dari satu. • Pesan baru akan diteruskan ke node berikutnya apabila telah diterima seluruhnya. • Menggunakan teknik pengiriman “store and forward” • Contoh: • E-mail 27 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  28. Message Switching 28 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  29. Message Switching 29 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  30. Message Switching 30 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  31. Message Switching 31 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  32. Message Switching 32 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  33. Message Switching Keuntungan Kelemahan • Tidak perlu segmentasi/paketisasi data • Overhead lebih kecil • Pesan dapat dikirim meskipun penerima sibuk: • Disimpan di buffer sampai penerima siap 33 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009 Apabila terjadi error, terjadi pada seluruh pesan Delay karena proses store and forward Perlu buffer dengan kapasitas yang besar di setiap node

  34. Mengapa LAN? Jika ada LAN maka … Resource Sharing Sumber Daya Bersama Large Data Transfers Kirim data (besar) Network Backup Cadangan E-mail Network Management Manajemen Jaringan Network Security Keamanan Jaringan Distributed Databases Basis Data Terdistribusi Groupware Software Grup 34 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  35. Local Area Network • 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 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  36. Tree Bus Kasus khusus tree Satu trunk, tidak ada cabang Ring Star Topologi LAN SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  37. Data dan Jaringan multi Service lower Layers Topologi Jaringan STAR MESH BUS RING 37 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  38. 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 38 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  39. Metoda Akses CONTENTION TOKEN PASSING (IBM) IEEE 802.3 IEEE 802.5 LAN Protocol: Medium Access Control • Medium Access Control (MAC) protocol – adalah metoda yang digunakan perangkat pada jaringan LAN agar mendapat akses dan mentransmisikan data ke media transmisi SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  40. 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 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  41. 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) SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  42. 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) SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  43. Metro Area Network • 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. SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  44. Metropolitan Area Network(MAN) 44 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  45. 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) 45 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  46. Wide Area Network(WAN) 46 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  47. LAN Devices SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  48. 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 48 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  49. repeater/concentrator/switching hub workgroup hub repeater/concentrator/switching hub workgroup hub WAN and remote link enterprise hub Hub 49 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009

  50. 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 50 SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2008-2009