Rabu, 11 November 2009
fRamE reLaY
Saat ini komunikasi data telah menjadi satu kebutuhan yang pokok terutama bagi perusahaan-perusahaan bisnis/institusi-institusi pemerintahan. Komunikasi yang terjadi tidak hanya sebatas satu area local tertentu saja tetapi juga area-area di wilayah lain sehingga membentuk satu area jaringan yang luas (WAN). Untuk melakukan koneksi di jaringan yang berskala luas biasanya dapat dilakukan dengan menyewa perantara penyedia jasa telekomunikasi. Namun cost yang dibutuhkan sangat mahal belum lagi harus dilengkapi peralatan perangkat-perangkat keras yang rumit dan mahal pula. Tidak semua perusahaan memiliki anggaran yang cukup untuk membiayai pengadaan fasilitas tersebut dan membayar sewa-sewa ke provider telekomunikasi (seperti sewa bandwidth ,dan sewa lain-lainnya).
Banyak pilihan yang dapat digunakan seperti X.25, Frame Relay, atau ATM(Asynchronous Transfer Mode) untuk membangun sebuah interkoneksi jaringan WAN. Namun kita harus cermat dalam memilih, bagaimana kinerja dan biaya yang dihabiskan untuk pilihan-pilihan tersebut.
Frame Relay merupakan protokol WAN yang memiliki performa tinggi. Beroperasi pada physical layer dan data link layer OSI referensi model, Frame Relay merupakan komunikasi data packet-switched yang dapat menghubungkan beberapa perangkat jaringan dengan multipoint WAN.
Frame Relay memiliki kemampuan yang lebih efektif dari teknologi pendahulunya X.25. Frame Relay dinilai lebih cepat karena memiliki solusi untuk penanganan kesalahan / error pada paket yang dikirim dengan cara simpel. Frame Relay juga menjadi lebih sederhana ketimbang X.25 yang memiliki proses-proses yang rumit dalam protokol-protokolnya.
Frame Relay merupakan pengembangan dari X.25.
Karakteristik frame relay :
- Call Control dilakukan pada koneksi logical.
- Multiplexing dan switching dilakukan di layer 2
- Tidak ada flow control dan error control pada setiap hop
- Flow control dan error control dilakukan di layer atasnya
- Menggunakan single data frame.
KEUNTUNGAN FRAME RELAY
Frame Relay menawarkan alternatif bagi teknologi Sirkuit Sewa lain seperti jaringan X.25 dan sirkuit Sewa biasa. Kunci positif teknologi ini adalah:
• Sirkuit Virtual hanya menggunakan lebar pita saat ada data yang lewat di dalamnya, banyak sirkuit virtual dapat dibangun secara bersamaan dalam satu jaringan transmisi.
• Kehandalan saluran komunikasi dan peningkatan kemampuan penanganan error pada perangkat-perangkat telekomunikasi memungkinkan protokol Frame Relay untuk mengacuhkan Frame yang bermasalah (mengandung error) sehingga mengurangi data yang sebelumnya diperlukan untuk memproses penanganan error.
FORMAT FRAME RELAY
Format Frame Relay terdiri atas :
• Flags
Membatasi awal dan akhir suatu frame. Nilai field ini selalu sama dan dinyatakan dengan bilangan hexadesimal 7E atau 0111 1110 dalam format biner. Untuk mematikan bilangan tersebut tidak muncul pada bagian frame lainnya, digunakan prosedur Bit-stuffing dan Bit-destuffing.
• Address
Terdiri dari beberapa informasi:
1. Data Link Connection Identifier (DLCI), terdiri dari 10 bita, bagian pokok dari header Frame Relay dan merepresentasikan koneksi virtual antara DTE dan Switch Frame Relay. Tiap koneksi virtual memiliki 1 DLCI yang unik.
2. Extended Address (EA), menambah kemungkinan pengalamatan transmisi data dengan menambahkan 1 bit untuk pengalamatan
3. C/R, menentukan apakah frame ini termasuk dalam kategori Perintah (Command) atau Tanggapan (Response)
4. FECN (Forward Explicit Congestion Notification), indikasi jumlah frame yang dibuang karena terjadinya kongesti di jaringan tujuan
5. BECN (Backward Explicit Congestion Notification), indikasi jumlah frame yang mengarah ke switch FR tersebut tetapi dibuang karena terjadinya kongesti di jaringan asal
6. Discard Eligibility, menandai frame yang dapat dibuang jika terjadi kongesti di jaringan
• Data
Terdiri dari data pada layer di atasnya yang dienkapsulasi. Tiap frame yang panjangnya bervariasi ini dapat mencapai hingga 4096 oktet.
• Frame Check Sequence
Bertujuan untuk memastikan integritas data yang ditransmisikan. nilai ini dihitung perangkat sumber dan diverifikasi oleh penerima.
Header Frame Relay terdiri dari deretan angka sepuluh bit, DLCI (Data Link Connection Identifier)-nya merupakan nomor rangkaian virtual Frame Relay yang berkaitan dengan arah tujuan frame tersebut. Dalam hal hubungan antar kerja LAN-WAN, DLCI ini akan menunjukkan port-port yang merupakan LAN pada sisi tujuan yang akan dicapai. Adanya DLCI tersebut memungkinkan data mencapai simpul (node) Frame Relay yang akan dikirimi melalui jaringan dengan menempuh proses tiga langkah yang sederhana yakni:
Memeriksa integritas dari frame-nya dengan menggunakan FCS (Frame Check Sequence).
Mencari DLCI dalam suatu tabel.
Mengirim ulang (disebut merelay) frame tersebut menuju tujuannya dengan mengirimnya ke luar, ke port atau trunk (jalur) yang telah dispesifikasikan dalam daftar tabelnya.
Dengan demikian, simpul Frame Relay tidak melakukan banyak langkah pemrosesan sebagaimana halnya dalam protokol-protokol yang mempunyai keistimewaan penuh seperti X.25.
Cara kerja frame relay
Frame Relay merupakan suatu layanan data paket yang memungkinkan beberapa pengguna menggunakan satu jalur transmisi pada waktu yang bersamaan. Untuk lalu lintas komunikasi yang padat, Frame Relay jauh lebih efisien daripada sirkit sewa (leased line) yang disediakan khusus untuk satu pelanggan (dedicated), yang umumnya hanya terpakai 10% sampai 20% dari kapasitas lebar pita (bandwidth)-nya. Dalam teknik telekomunikasi, penyakelaran paket (packet switching) dikembangkan untuk memenuhi komunikasi data yang sifatnya cepat dan akurat. Sebuah paket dapat digambarkan seperti sebuah amplop atau sampul surat tercatat, mempunyai alamat tujuan, alamat pengirim atau alamat kembali jika kiriman tidak sampai dan tentu saja isi pesannya atau beritanya sebagai hal yang pokok.
Dalam paket yang berisi data elektronik, masih dilengkapi dengan deteksi kesalahan, ada pula konfirmasi dari si penerima dalam bentuk kode yang dikirim kembali ke pengiri, apakah paket dapat diterima secara utuh. Pada paket data ini ada istilah frame (bingkai) yakni yang menyatakan batas bingkai sebuah paket. Batas frame ditandai dengan flag. Demikianlah sehingga data dibawa sepanjang jalur komunikasi dalam bentuk frame-frame.
http://id.wikipedia.org
www.unsri.ac.id
X.25 Protocol
Standar internasional untuk akses jaringan dengan penyakelaran paket (packet switching) yang pertama muncul adalah X.25, yang direkomendasikan oleh CCITT (sekarang ITU-T) pada tahun 1976. X.25 adalah packet switched data network protocol yang mendefinisikan secara internasional bagaimana cara melakukan data exchange dan information control antara user device (host), disebut Data Terminal Equipment (DTE) dan network node, disebut Data Circuit Terminating Equipment (DCE). X.25 merupakan Connection Oriented service yang memastikan paket ditransmisikan berurutan.
X.25 mengacu pada tiga layer pertama Open Systems Interconnection(OSI) dalam arsitektur 7 Later yang ditetapkan oleh International Standard Organization (ISO).
1. Physical Level adalah interface secara fisik. Sesuai dengan Physical Layer pada OSI model
2. The Link Level bertanggung jawab terhadap komunikasi antara DTE dan DCE. Sesuai dengan Data Link Layer pada OSI model
3. The Packet Level mendeskripsikan data transfer protocol pada packet switched network. Sesuai dengan Network Layer pada OSI model.
X.25 disetujui pada 1976 dan direvisi pada 1977, 1980, 1984, 1988 and 1992.
Saat ini digunakan sebagai interfaces data communication networks terluas di seluruh dunia.
FORMAT PAKET X.25
Untuk virtual circuit yang menggunakan nomor urut 15 bit, header dimulai oleh oktet identifikasi protokol dengan pola 00110000
Header selalu berisi nomor virtual circuit 12 bit:
• Nomor grup 4 bit
• Nomor kanal 8 bit
P(S) adalah nomor urut paket, P® adalah nomor urut ACK, bit Q tidak didefinisikan dalam standar X25 (cadangan).
Data/informasi kontrol dikirimkan dengan format khusus digunakan untuk pembangunan, pemeliharaan, dan pemutusan hubungan virtual circuit.
Sebagai contoh, paket Call Request meliputi field tambahan:
• Panjang alamat DTE sumber (4 bit)
• Panjang alamat DTE tujuan (4 bit)
• Alamat-alamat DTE (variabel) alamat lengkap DTE sumber dan tujuan
• Fasilitas lain yang terdiri atas kode fasilitas 8-bit dan kode parameter 8-bit
http://dsk.blog.friendster.com/2005/09/x25-protocol/
http://herianto.files.wordpress.com/2007/04/resume-jarkom2.pdf
MuLtipLexing
Multiplexing adalah Teknik menggabungkan beberapa sinyal untuk dikirimkan secara bersamaan pada suatu kanal transmisi. Dimana perangkat yang melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah Transceiver/ Mux. Dan untuk di sisi penerima, gabungan sinyal - sinyal itu akan kembali di pisahkan sesuai dengan tujuan masing – masing. Proses ini disebut dengan Demultiplexing. Receiver atau perangkat yang melakukan Demultiplexing disebut dengan Demultiplexer atau disebut juga dengan istilah Demux.
Tujuan Muliplexing adalah meningkatkan effisiensi penggunaan bandwidth/kapasitas saluran transmisi dengan cara berbagi akses bersama.
Jenis Teknik Multiplexingyang umum digunakan adalah :
1. Time Division Multiplexing (TDM) : Synchronous TDM, Asynchronous TDM
2. Frequency Division Multiplexing (FDM)
3. Code Division Multiplexing (CDM)
4. Wavelength Division Multiplexing (WDM)
5. Optical code Division Multiplexing (ODM)
Time Division Multiplexing (TDM)
TDM yaitu Terminal/channel pemakaian bersama-sama kabel yang cepat dengan setiap channel membutuhkan waktu tertentu secara bergiliran (round-robin time-slicing). TDM menerapkan prinsip penggiliran waktu pemakaian saluran transmisi dengan mengalokasikan satu slot waktu (time slot) bagi setiap pemakai saluran (user). Artinya bandwidth yang ada dipisahkan menjadi channel-channel kecil (baseband) berdasarkan waktunya.
Salah satu permasalahan utama dari TDM ini adalah bandwidth yang dialokasikan ke sejumlah koneksi hanya dialokasikan ke koneksi tersebut, baik yang sedang digunakan maupun tidak. Jadi kita tetap membayar untuk kapasitas yang tidak digunakan, hal ini mengakibatkan TDM cukup mahal.
TDM dibagi menjadi 2, yaitu
1. Sysnchronous Time Division Multiplexing (STDM)
2. Asynchronous Time Division Multiplexing (ATDM).
Disebut synchronous karena time slot-nya di alokasikan ke sumber-sumber tertentu dimana time slot untuk tiap sumber ditransmisikan.
Pada ATDM, memanfaatkan fakta bahwa tidak semua terminal mengirim data setiap saat. Fungsi utama dari ATDM adalah untuk mengoptimalkan penggunaan saluran dengan cara menghindari adanya channel yang kosong akibat tidak adanya data ( atau tidak aktif-nya pengguna). Konsekuensi dari hal tersebut adalah perlunya menambahkan informasi kepemilikan data pada setiap slot waktu berupa identitas pengguna atau identitas input line yang bersangkutan.
Keuntungan system TDM :
1. System TDM tidak memerlukan filter-filter yang mahal,dan jumlah filter yang digunakan lebih sedikit. Karena itu harga peralatan terminal system ini lebih murah.
2. Kabel yang mempunyai spesifikasi rendah, misalnya kabel yang digunakan untuk frekuensi pembicara (VF) masih dapat digunakan untuk sistem TDM, karena regeneratife repeating dapat menghilangkan pengaruh buruk dari noise, kecacatan dan crasstalk.
3. Perubahan level (level fluctuation) kanal hanya dipengaruhi oleh karakteristik peralatan terminal itu sendiri dan tidak tergantung sama sekali dari perubahan saluran. Oleh karena itu net-loss circuit yang diberikan oleh sistem ini rendah
Frequency Division Multiplexing (FDM)
FDM adalah teknik menggabungkan banyak saluran input menjadi sebuah saluran output berdasarkan frekuensi. Jadi total bandwith dari keseluruhan saluran dibagi menjadi sub-sub saluran oleh frekuensi. Prinsip dari FDM adalah pembagian bandwidth saluran transmisi atas sejumlah kanal (dengan lebar pita frekuensi yang sama atau berbeda) dimana masing-masing kanal dialokasikan ke pasangan entitas yang berkomunikasi
Contoh Penggunaan FDM
Contoh dari penggunaan FDM ada pada jaringan telepon analog dan jaringan satelit analog. Selain itu ide dasar FDM digunakan dalam teknologi saluran pelanggan digital yang dikenal dengan modem ADSL (Asymetric Digital Subcriber Loop ).
Kelebihan & Kekurangan FDM
Kelebihan:
• FDM tidak sensitif terhadap perambatan /perkembangan keterlambatan. Tehnik persamaan saluran (channel equalization) yang diperlukan untuk sistem FDM tidak sekompleks seperti yang digunakan pada sistem TDM.
Kekurangan:
• Adanya kebutuhan untuk memfilter bandpass, yang harganya relatif mahal dan rumit untuk dibangun (penggunaan filter tersebut biasanya digunakan dalam transmitter dan receiver)
• Penguat tenaga (power amplifier) di transmitter yang digunakan memiliki karakteristik nonlinear (penguat linear lebih komplek untuk dibuat), dan amplifikasi nonlinear mengarah kepada pembuatan komponen spektral out-of-band yang dapat mengganggu saluran FDM yang lain.
Code Division Multiplexing (CDM)
Code Division Multiplexing (CDM) dirancang untuk menanggulangi kelemahan-kelemahan yang dimiliki oleh teknik multiplexing sebelumnya, yakni TDM dan FDM. Contoh aplikasinya adalah jaringan komunikasi seluler CDMA (Flexi).
Prinsip kerja dari CDM adalah sebagai berikut :
1. Kepada setiap entitas pengguna diberikan suatu kode unik (dengan panjang 64 bit) yang disebut chip spreading code.
2. Untuk pengiriman bit ‘1’, digunakan representasi kode (chip spreading code) tersebut.
3. Sedangkan untuk pengiriman bit ‘0’, yang digunakan adalah inverse dari kode tersebut.
4. Pada saluran transmisi, kode-kode unik yang dikirim oleh sejumlah pengguna akan ditransmisikan dalam bentuk hasil penjumlahan (sum) dari kode-kode tersebut.
5. Di sisi penerima, sinyal hasil penjumlahan kode-kode tersebut akan dikalikan dengan kode unik dari si pengirim (chip spreading code) untuk diinterpretasikan. Selanjutnya jika jumlah hasil perkalian mendekati nilai +64 berarti bit ‘1’, jika jumlahnya mendekati –64 dinyatakan sebagai bit ‘0’.