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