ET3041-16

40
Jaringan Akses Broadband (Broadband Acess Networks) ET3041 Jaringan Telekomunikasi Tutun Juhana Laboratorium Telematika Departemen Teknik Elektro Institut Teknologi Bandung

description

jaringan akses broadband

Transcript of ET3041-16

Page 1: ET3041-16

Jaringan Akses Broadband(Broadband Acess Networks)

ET3041 Jaringan TelekomunikasiTutun JuhanaLaboratorium TelematikaDepartemen Teknik ElektroInstitut Teknologi Bandung

Page 2: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

2/65

We have seen these developments....

Sentral Telepon

Analog voice

Sentral Telepon

Analog voice+Fax

Page 3: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

3/65

Before we proceed, let’s have a look at Fax technology

Fax merupakan kependekan dari bahasa Latin "fac simile“ yang artinya "make similar", yaitu sama dengan "make a copy“

Fax atau telefacsimile merupakan teknologi telekomunikasi yang digunakan untuk mentransfer kopi dokumen melalui jaringan telepon

Sinonim lain: telecopy dan telefax

Page 4: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

4/65

Sebuah mesin fax terdiri dari image scanner, sebuah modem dan suatu printer yang digabungkan

Scanner merubah isi dokumen fisik ke dalam bentuk digital image

Modem digunakan untuk mengirimkan digital image melalui saluran telepon

Printer (pada mesin fax di ujung penerima) akan mereplikasi dokumen yang dikirimkan

Page 5: ET3041-16

Pembeda kemampuan mesin fax Indikator:

Group Group 1

Conform dengan ITU-T Rec T.2 (obsolete/tidak digunakan lagi); membutuhkan waktu 6 menit untuk satu halaman

Group 2 Conform dengan ITU-T Rec T.30 dan T.3; butuh 3 menit untuk mengirimkan

satu halaman (hampir obsolete) Group 3

Conform dengan ITU-T Rec T.30 dan T.4 (rekomendasi resolusi); butuh waktu antara 6 sampai 15 detik untuk mengirimkan satu halaman (tidak termasuk waktu handshaking)

Group 4 Conform dengan ITU-T Rec. T.563, T.503, T.521, T.6, T.62, T.70, T.72, T.411

to T.417 Dirancang untuk beroperasi melalui sirkit ISDN 64 kbit/s digital ISDN circuits

dan rekomendasi resolusinya adalah Rec. T.6 (subset dari rec. T.4) Class

Class 1 Class 2 Class 3

Laju data transmisi Beberapa teknik modulasi digunakan untuk mesin fax Teknik modulasi yang digunakan dipilih pada saat handshaking Mesin fax akan menggunakan data rate tertinggi yang dapat disupport oleh mesin

yang bersangkutan (biasanya minimum 14.4 kbit/s untuk fax Group 3)

Kesesuain dengan rekomendasi ITU-T

Page 6: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

6/65

Integrated Services Digital Network(ISDN)

Menapaki sejarah dulu.......

Page 7: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

7/65

Voice and fax are not enough.... (dasar manusia...)

We need also multimedia (voice+data+video) communication Multimedia communication is an integrated

services ISDN provides integrated services in a single

access link Integrated services: voice, data, telex, fax, low-

scan (low bit rate) video Teknologi ISDN mendigitalkan jaringan akses

Page 8: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

8/65

ISDN conceptual view

Taken from Luiz A. DaSilva – Virginia Tech.

Page 9: ET3041-16

Arsitektur ISDN

Taken from Luiz A. DaSilva – Virginia Tech.

Dedicated link

SS7

Page 10: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

10/65

Kanal-kanal pada ISDN Standard bit rates:

B-channel : 64 kbps D-channel : 16 or 64 kbps H-channel : 384 (H0), 1536 (H11), 1920 (H12) kbps

B-channel merupakan basic user channel (Bearer Channel) Dapat membawa data digital dan PCM-encoded digital voice Mendukung koneksi circuit-switched, packet-switched dan semipermanent

connections Untuk kasus koneksi circuit-switched, digunakan common channel signaling

D-channel memiliki dua fungsi Membawa informasi signaling untuk mengendalikan panggilan circuit-switched

pada kanal B Bisa digunakan untuk membawa aplikasi data kecepatan rendah (misalnya :

videotex, telemetry) H-channel adalah suatu kanal berkecepatan tinggi

Dapat digunakan sebagai satu trunk Untuk keperluan fast fax, video, high-speed data, dan high-quality audio

Kanal-kanal di atas (B, D, dan H) dikelompokkan ke dalam suatu struktur transmisi yang ditawarkan sebagai suatu paket kepada user

Page 11: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

11/65

Struktur Transmisi Basic Access

Disebut Basic Rate Access (BRA) Disebut juga Basic Rate Interface (BRI)

Untuk keperluan individual user (perumahan dan kantor kecil)

Komposisi: 2B + D (16 kbps) + sinkronisasi dan framing = 192 kbps Kalau tanpa sinkronisasi dan frame = 144

kbps Dapat digelar pada jaringan kabel

tembaga yang sudah ada

Page 12: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

12/65

Primary Service Disebut Primary Rate Access (PRA)

Disebut juga Primary Rate Interface (PRI) Untuk keperluan user yang membutuhkan kapasitas

yang lebih besar (untuk kantor besar yang memiliki PBX atau LAN)

Komposisi Di Amerika Serikat : 23B+D (64 kbps D-channel) =

1.544 Mbps (T1) Di Europe: 30B+D (64 kbps D-channel) = 2.048 Mbps

(E1) Bisa juga digunakan untuk mensuport kanal H

Misalnya 3H0+D akan memberikan interface berkecepatan 1.544 Mbps

Page 13: ET3041-16

Titik-titik referensi ISDN

NT1

NT1

TE1

TE2 TA

TE2

TE1

TE1

TATE2

NT2

(PBX)

Local LoopCustomer Premises

BRA

PRA

.

.

U

U

.

.

S/T

T

.R

.R

.R

.S

.S

SentralSentralISDNISDN

two wiresfour wires

Page 14: ET3041-16

NT1 (Network Termination 1) Terminates local loop Coding and transmission conversion Maintenance and performance monitoring

TE1 (Terminal Equipment 1) ISDN compatible equipment

TE2 (Terminal Equipment 2) Non-ISDN compatible equipment Requires TA

TA (Terminal Adapter) Disebut juga modem ISDN Interface untuk TE2

Contoh: RS-232, X.21, V.35, PC-Bus, Video, etc. NT2 (Network Termination 2)

Typically a PBX (ISDN Devices) Provides switching functions Handles layer 2 and layer 3 protocols

S/T Interfaces Support multiple devices

Page 15: ET3041-16

At the S-reference point: RJ-45 (receive and transmit pair) Optional power can be provided for TE devices Distance:

1 Km (1 x TE only), 200 m (8 x TE), 500 m (4 x TE) When more than 1 TE, wires act as a bus

CSMA/CD (kita bahas ini nanti) Limitation: cannot have an extension phone

At the U-Reference point (BRA) Standards differ NA, France, UK vs. Germany

vs. Japan In North America, designed to use as much of existing copper plant

available 2 wire, unloaded local loops are 99% of total

Up to 5.5 Km loop length At the U-Reference point (PRA)

DS-1 standard Local Loop connection disebut fungsi Line Termination (LT) Koneksi ke sentral yang lain di dalam jaringan telepon disebut fungsi

Exchange Termination (ET) Interface V digunakan antara LT dengan ET

Page 16: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

16/65

ISDN Services

From C. Rigault (ENST)

Page 17: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

17/65

Bearer Service

Bearer service adalah layanan yang disediakan jaringan untuk mengangkut informasi dari satu perangkat di dalam suatu jaringan ke perangkat di dalam jaringan yang lain

Menurut terminologi OSI, bearer service meliputi layer 1

Page 18: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

18/65

Tele-service Tele-service menurut ITU-T (Rec Q9)

didefinisikan sebagai layanan telekomunikasi yang meliputi seluruh aspek komunikasi, termasuk fungsi terminal, yang sesuai dengan protokol yang ada

Contoh tele-services Telephony Teleconference teletex

Page 19: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

19/65

Tele-service dan Bearer Service

Tele-service diberikan kepada user melalui bearer service

Contoh Bearer Service: Kanal B 64 kbps packet Kanal D 16 kbps packet Connectionless 64 kbps

Page 20: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

20/65

Intro to BISDN/ATM B-ISDN = Broadband-Integrated Services

Digital Network Merupakan pengembangan dari (N)-ISDN

(Narrowband-ISDN) Berdasarkan teknologi transmisi dan ruting

ATM (Asynchronous Transfer Mode) Muncul sebagai respons atas permintaan

akan data rate yang semakin tinggi

Page 21: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

21/65

ATM (Asynchronous Transfer Mode)

Dasar teknologi untuk B-ISDN Juga digunakan sebagai teknologi backbone untuk jaringan

lain Spesifikasi ATM

Data rate yang tinggi (155 Mbps, 622 Mbps, 2,4 Gbps) Fast Packet Switching (virtual circuit switching)

Ukuran sel tetap 48 byte payload 5 byte header

Multiplexing data asinkron melalui koneksi virtual Menjamin Quality of Services (QoS)

Bit rate Timing Tipe koneksi

Page 22: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

22/65

Tujuan utama ATM

Sangat fleksibel Mampu merealisasikan

penyediaan layanan yang beragam

Mendukung beragam bit rate Data rate yang tinggi

Strategi ruting lebih sederhana Kerumitan protokol

dititikberatkan ke end-system Jaringan backbone

Sebagai dasar bagi jaringan dan layanan yang lain

Page 23: ET3041-16

Layer Protokol ATM Physical layer (PHL)

Physical Medium Dependant Sub-Layer (PMD) Mentransfer aliran bit Biasanya menggunakan sistem

SONET/SDH Transmission Convergence Sub-layer (TC)

Pembentukan/pemecahan frame Pembentukan/pengenalan sel data Kopling laju transmisi sel data

ATM Layer Mengangkut sel ATM Pengalamatan koneksi virtual Multiplexing sel ATM Pengendalian aliran (flow control) dan

pengendalian akes ATM Adaption Layer (AAL)

Segmentation and Reassembly Sub-Layer (SAR) Segmentasi dan reassembly data user

Convergence sub-layer (CS) Mendukung beberapa level layanan

Page 24: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

24/65

Aliran Sel ATM

Cara mentransmisikan sel ATM Multiplex aliran data input secara asinkro (asynchronous) Aliran data output dikeluarkan dengan rate tetap (misalnya

155, 520 Mbps) Jika tidak sel yang masuk, suatu idle cells disisipkan ke dalam

aliran data (cell rate decoupling) Sebagai tambahan, suatu sel yang disebut OAM cells

(operation and maintenance) ditambahkan kepada aliran data untuk me-maintain layer fisik Setiap sel ke 27 merupakan sel AOM

Page 25: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

25/65

Koneksi ATM

Ada dua level koneksi Virtual Channel (VC)

Unidirectional virtual connection

Virtual Path (VP) Membungkus

beberapa kanal virtual

Diidentifikasi melalui informasi pada header sel ATM VCI (VC Identifier)

atau VPI (VP Identifier)

Page 26: ET3041-16

ATM Switching (Routing)

Page 27: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

27/65

Kelas Layanan ATM

Page 28: ET3041-16

Now.. Broadband Access Network

Page 29: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

29/65

Service Requirements to the Access Network

Slides borrowed from C. Courcoubetis’s Basic concepts and directions in telecommunications

Page 30: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

30/65

Teknologi Dasar

Switched Digital Video

MMDS = Multichannel Multipoint Distribution ServiceLMDS = Local Multipoint Distribution Service

Page 31: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

31/65

Copper Based Access Networks

xDSL (xDigital Subscriber Lines)

DSLAM = Digital Serial Line Access Multiplexer

Voice switch

Page 32: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

32/65

ADSL = Asymetric Digital Subscriber LinesHDSL = High bit rate Digital Subscriber LinesIDSL = ISDN Digital Subscriber LinesRADSL = Rate-Adaptive DSLSDSL = Symetric DSLUDSL = Ultra Highspeed DSLVDSL = Very high bit rate DSL

Page 33: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

33/65

Cable TV Network

Page 34: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

34/65

Page 35: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

35/65

Wireless Networks

Page 36: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

36/65

Fiber Access Network

FFTEx = Fiber to the ExchangeFTTCab = Fiber to the CabinetFTTC = Fiber to the CurbFTTH = Fiber to the Home/Building

Page 37: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

37/65

Point-to-point Fiber

ONU = Optical Network Unit Tidak ada sharing serat optik Tidak ada power splitting, tidak ada sinkronisasi node

Page 38: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

38/65

FTTC (Fiber to the Curb)

Bukan shared infrastructure Tersedia 1400 kanal

Page 39: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

39/65

Passive Optical Network

Page 40: ET3041-16

Tutun Juhana – ET3041STEI-ITB

http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3041

40/65

APON (ATM-based PON)