Nama ::: Ika Rustika

Protokol WAN

Instruktur ::: Rudi Haryadi, ST:: Antoni Budiman, S.Pd

Kelas : XII TKJ A Mapel : Diagnosa WANTanggal : 22 Oktober 2012 No :

Protokol WAN

Protokol WAN adalah protokol yang mengatur koneksi jaringan yang berbeda pengelola, atau biasa disebut berbeda autonomous system. Jenis koneksi dari protokol WAN terbagi menjadi 3, yaitu :

A. Circuit SwitchingB. Packet SwitchingC. Leased Line / Dedicated Point-to-Point

A. Circuit SwitchingKoneksi ini terlebih dahulu membuat call setup agar memulai pengiriman paket. Sebagai contoh PSTN dan ISDN merupakan protokol WAN yang menerapkan koneksi circuit switching pada jaringan public atau lebih dikenal sebagai internet. Untuk mekansime koneksi dilakukan secara asynchronous system.

Cara Kerja Circuit Switching :Konsep kerja circuit switching yang pertama adalah kita harus menyediakan  signal untuk media komunikasi dalam hal ini maksudnya mempersiapkan signal antar media, sehingga komunikasi pada nantinya akan berjalan. Yang kedua  adalah network interface adalah membuat jembatan antara media satu ke media lainnya sehingga itu digunakan untuk membuat jalannya signal antar media (secara garis besar). Yang ke tiga adalah membuat koneksi antar media komunikasi. Yang ke empat adalah setelah selesai di gunakan sesuai kebutuhan user atau yang lain maka alur signal yang di gunakan itu akan di disconnect selama tidak dipakai. Sehinnga dapat disimpulkan dalam penggunaan konsep circuit switching ini untuk penggunaanya setelah selesai akan di disconnect secara otomatis.

Contoh Circuit Switching :

Jaringan Telepon Umum

Di dalam materi dari IT-TELKOM dijelaskan bahwa terdapat 3 fase dalam circuit switching, antara lain :

a) Circuit Establishment

a. Point to Point dari terminal ke terminal melalui simpul switchingb. Internal switching dan multiplexing antar simpul switching

b) Signal Transfer (mengirimakan data berbentuk suara analog, suara digital dan data biner)c) Circuit Disconnect

—Contoh mudah penerapan circuit switching adalah sambungan telepon umum. Pada saat berkomunikasi melalui telepon, hubungan antar masing-masing telepon tetap terjaga, tidak ada telepon lain yang menyela sehingga seolah-olah antar telepon saling tersambung tanpa melalui simpul switching. Lebih jelasnya lihat gambar di bawah ini.

Seperti gambaran diatas, maka keunggulan circuit switching antara lain- Pada saat koneksi, jaringan bersifat transparan, seolah-olah antar stations (sumber dan tujuan)

langsung terhubung- Nilai data tetap tanpa terdapat delay- Bagus untuk komunikasi real-time

Kekurangan packet switching :- Kurang efesien karena dalam membuat  koneksi circuit switching ini sangat membutuhkan

waktu yang lama dan mahal - Hanya bisa di gunakan untuk berkomunikasi saja- Dalam penggunaan circuit switching ini tidak bisa semaksimal mungkin karena dalam circuit

switching ini yang d transfer hanya suara dan banyak pengguna juga (lemot)- Dalam penggunaan biasanya terjadi transfer signal yang terhambat- Dalam pengoneksian circuit switching ini kapasitan yang maksimal tidak akan jalan selama

koneksi berlangsung.

Berikut adalah penjelasan-penjelasan singkat dari protokol-protokol yang termasuk dalam jenis koneksi ini :a. ISDN (Integrated Service Digital Network)

Yaitu suatu layanan digital yang berjalan melalui jaringan telepon. ISDN juga merupakan protokol komunikasi data yang dapat membawa paket data baik dalam bentuk text, gambar, suara, dan video secara simultan. Protokol ISDN beroperasi pada bagian physical, data-link, dan network.Keuntungan ISDN :

ISDN menawarkan kecepatan dan kualitas tinggi dalam pengiriman data, bahkan 10 kali lebih cepat disbanding PSTN.

Efisien. Delam satu saluran saja dapat mengirim berbagai jenis layanan (gambar, suara, video) sehingga efisien dalam pemanfaatan waktu.Fleksibel. Single interface untuk terminal bervariasi.Hemat biaya. Hanya membutuhan satu terminal tunggal untuk audio dan video.

Komponen ISDNSistem ISDN terdiri dari lima buah komponen terminal utama yang bertugas untuk menjalankan proses layanannya, yaitu terminal Equipment, terminal Adapter, Network Termination, Line Termination, dan Local Exchange.

Prinsip Kerja ISDNa. Mendukung berbagai aplikasi voice dan nonvoice dengan menggunakan rangkaian terbatas dari fasilitas yang sudah distandarkan. Prinsip ini mendukung tujuan ISDN dan merupakan suatu cara untukmencapai tujuan tersebut. ISDN mendukung berbagai jenis layanan yangberkaitan dengan komunikasi suara (panggilan telepon) dan komunikasinon-suara (pertukaran data digital). Layanan-layanan ini ditampilkan sesuaidengan standar (rekomendasi ITU-T) yang menetapkan beberapa interfacedalam jumlah kecil dan fasilitas-fasilitas transmisi data. 2. Mendukung aplikasi switched dan non-switched.ISDN mendukung circuit-switching dan packet-switching. Selain itu, ISDNjuga mendukung layanan non-switched dalam bentuk jalur yang disediakanuntuk maksud itu.b. Ketergantungan terhadap koneksi 64 kbpsISDN menampilkan koneksi circuit-switching dan packet-switching pada 64 kbps. Ini merupakan pembangunan blok ISDN yang mendasar. Kecepatan ini dipilih karena pada saat

itu kecepatan 64 kbps merupakan kecepatan standar untuk suara digital, dan oleh sebab itu dimasukkan ke dalam upaya pengembangan Integrated Digital Network (IDN). Pengembangan selanjutny dalam hal ISDN memungkinkan fleksibilitas yang lebih luaslagi.c. Memiliki kecerdasan dalam jaringanISDN diharapkan mampu menyediakan layanan terbaru dan memberikankemampuan manajemen dan pemeliharaan jaringan yang lebih baik dengan adanya SS7.a. Arsitektur protokol yang berlapisProtokol-protokol bagi pemakai untuk mengakses IISDN melampirkan arsitektur berlapis dan dapat dipetakan menjadi model OSI. b. Konfigurasi yang beragamLebih dari satu konfigurasi fisik yang bisa dipergunakan untuk mengimplementasikan ISDN. Ini memungkinkan adanya perbedaan dalam kebijakan nasional (sumber tunggal versus persaingan), dalam hal status teknologi, serta dalam hal kebutuhan dan peralatan dasar konsumen.

b. PSTN (Public Switched Telephone Network)Adalah jaringan circuit-switched yang digunakan untuk komunikasi suara (voice) di seluruh dunia, dengan lebih dari 800 juta pelanggan. Awalnya jaringan ini merupakan fixed-line analog dalam sistem telepon, namun sekarang PSTN hampir seluruhnya digital dan juga termasuk ponsel serta telepon tetap.

Cara kerja PSTN :1. Local Loop Setiap unit telepon terhubung dengan central office atau PSTN yang memiliki peralatan switching, peralatan pensinyalan dan baterai sebagai penunjang arus DC untuk mengoperasikan telepon. Setiap telepon yang dihubungkan ke PSTN membentuk suatu gelung lokal dari dua kabel yang disebut dengan pasangan kabel. Peralatan switching akan memberikan respon terhadap sinyal penekanan nomor baik berupa pulsa ataupun nada dari telepon pemanggil untuk menghubungkan telepon yang memanggil dengan telepon yang menjadi tujuan. Apabila hubungan berlangsung kedua telepon tersebut berinteraksi melalui pasangan gelung transformator menggunakan arus yang dihasilkan dari baterai PSTN. 2. Mengawali Pemanggilan Pada saat gagang telepon diangkat maka saklar telepon akan tertutup, keadaan ini disebut kondisi off hook. Pada kondisi off hook bagian Speech Circuit pada telepon akan terhubung ke PSTN. Kondisi off hook memberikan isyarat pada PSTN bahwa telepon akan menggunakan saluran sehingga arus DC akan mengalir ke Speech Circuit. Kemudian PSTN akan mengirimkan nada pilih kepada telepon pemanggil untuk mengetahui bahwa PSTN siap menerima penekanan nomor tujuan.

3. Penekanan nomor (dialing)

4. Hubungan Telepon Setelah menerima nomor tujuan, PSTN secara otomatis akan menghubungkan telepon pemanggil dengan telepon yang dituju. Apabila telepon yang dituju dalam keadaan off hook maka nada sibuk akan dihasilkan oleh PSTN untuk dikirimkan pada telepon pemanggil sebaliknya apabila telepon yang dituju dalam keadaan on hook maka nada dering akan

dikirimkan pada telepon yang dituju tersebut. Pada saat yang sama nada dering balik (ring back tone) akan dikirimkan oleh PSTN pada telepon pemanggil untuk memberikan tanda bahwa telepon yang dituju sedang berdering. 5. Menjawab Panggilan Apabila telepon yang dituju diangkat maka gelung antar telepon dan PSTN akan terbentuk dan arus gelung akan mengalir pada telepon yang dituju dan PSTN akan menghentikan sinyal dering dan nada dering balik dari saluran tersebut. Kemudian komunikasi suara dapat dipertukarkan. 6. Mengakhiri Pembicaraan Hubungan telepon akan dihentikan apabila salah satu telepon atau kedua telepon tersebut meletakkan gagang telepon. Hal ini mengakibatkan sinyal on hook memberikan tanda ke PSTN untuk membebaskan saluran.

B. Packet SwitchingPada koneksi ini kita dapat membagi bandwidth pada setiap pemakai sehingga koneksi akan lebih stabil dan dapat me-manage bandwidth sesuai dengan jumlah pemakai sehingga koneksi akan lebih stabil dan dapat memanage bandwidth sesuai dengan jumlah pemakai. Packet switching merupakan pengembangan dari leased line koneksi dan mekanisme koneksi secara synchronous serial.

Cara kerja packet switching :Cara kerja dalam  packet switching ini adalah pertama seluruh paket data akan di kumpulakan setelah di kumpulkan paket data  akan di kirim ke node dan di pecah – pecah sesuai kebutuhan yang nantinya akan di kirim secara bersamaan tapi kadang sampainya juga tidak bersamaan . Yang pada intinya dalam packet switching ini input yang di kirim akan di teruskan ke input yang di terima. Ilustrasi gambar :

1. Gambar data yang di pecah :

2. Tiap data di kirim sesuai route yang berbeda tapi biasanya melalui route yang berbeda

3. Data yang di terima datang tidak bersamaan4. Sehingga di saat data sudah terkumpul semua akan di urutkan sesuai input semula.

Berikut keunggulan packet switching :a. Efisiensi line sangat tinggi; hubungan single node-to-node dapat dishare secara dinamis

oleh banyak paket. Paket-paket diqueue dan ditransmisikan secepat mungkin. Secara kontras, dalam circuit switching, waktu pada link node-to-node adalah dialokasikan terlebih dahulu menggunakan time-division multiplexing.

b. Jaringan packet-switched dapat membuat konversi data-rate. Dua buah station yang berbeda data-ratenya dapat saling menukar paket.

c. Ketika traffic mulai padat, beberapa call diblok, yang menunjukkan jaringan menolak permintaan koneksi tambahan sampai beban di jaringan menurun. Dalam packet switchied network, paket masih dapat diterima akan tetapi delay delivery bertambah.

d. Prioritas dapat digunakan. Jadi kalau sebuah node mempuyai sejumlah queued packet untuk ditransmisikan, paket dapat ditransmisikan pertama kali berdasarkan prioritas yang lebih tinggi. Paket-paket ini mempunyai delay yang lebih kecil daripada lower-priority packets.

Dengan berbagai keunggulan diatas, bisa disimpulkan bahwa Packet Switching merupakan pengembangan dari Circuit Switching.

Ada beberapa jenis protokol yang menerapkan jenis koneksi ini, antara lain X.25, Frame Relay, dan ATM (Asynchronous Transfer Mode).

a. X.25X.25 merupakan standar protokol yang mendefinisikan hubungan antara sebuah terminal dengan jaringan packet switching. Protokol ini dibuat untuk komunikasi data secara analog yang berarti proses pengiriman data harus mengikuti algoritma-algoritma yang ada pada protokol X.25. Protokol ini melakukan suatu koneksi dengan membuat suatu circuit virtual dimana suatu jalur khusus pada jaringan publik dipakai untuk komunikasi data antar protokol X.25.

b. Frame RelayFrame Relay adalah sebuah protocol yang berorientasi pada packet switching, yang umumnya

dipergunakan oleh perusahaan telepon, yang mengandalkan kecepatan tinggi dan biaya ekonomis.

Frame Relay pada dasarnya adalah sebuah software yang khusus di-desain untuk menyediakan

koneksi digital yang lebih efisien dari suatu point tertentu ke point yang lain. Jadi, Frame Relay

merupakan sebuah teknologi yang menawarkan metode yang lebih cepat dan lebih ekonomis dalam

menjalankan computer networking.

Struktur dasar sebuah frame adalah seperti terlihat pada gambar berikut:

GFI = General Format Identifier

LCN = Logical Channel Number

LGN = Logical Channel Group Number

PKT TYPE ID = packet type

identification

FCS = Frame check sequence

DLCI = data link connection

Indentifier

C/R = Command/response field bit

(application specific-not modified by

network)

FECN = Forward Explicit Congestion

notification

BECN = Backward Explicit Congestion

notification

DE = Discard Eligibility Indicator

EA = Address Extension

(allow indication of 3 or 4 byte header)

Gambar 1. (a) Struktur dasar frame, (b) Field informasi pada X.25

(c) Struktur frame pada Frame Relay, dan (d) Format header pada Frame Relay

Gambar 1a, sedang Gambar 1b menyatakan uraian isi information field pada paket X.25.

Gambar 1c dan 1d masing masing menyatakan struktur frame dan header (kepala paket)

pada Frame Relay. Header merupakan data tambahan pada informasi yang dikirimkan, berisi

tanda pengenal pengirim maupun penerima serta tanda-tanda lain yang diperlukan untuk

menjamin penyampaian yang benar dari seluruh informasinya (lihat Gambar 1b dan 1d).

Protokol ini digunakan untuk pengiriman data pada jaringan public. Sama halnya dengan protokol X.25, frame relay juga memakai circuit virtual sebagai jalur komunikasi data khusus, akan tetapi frame relay masih lebih baik dari X.25 dengan berbagai kelengkapan yang ada pada protokol frame relay. Enkapsulasi paket pada frame relay menggunakan identitas koneksi yang disebut sebagai DLCI (Data Link Connection Identifier) yang mana

pembuatan jalur virtual circuit akan ditandai dengan DLCI untuk koneksi antara komputer pelanggan dengan switch atau router sebagai node frame relay.

Prinsip kerja Frame-relay pada Transmisi packet data1. Aliran data pada dasarnya pengarahannya berbasis pada header yang memuat DLCI sebagai jalur pada tujuan suatu Frame. Jika suatu jaringan mempunyai masalah yang menangi frame tersebut baik yang disebabkan masalah jaringan maupun kemacetan terjadi maka frame tersebut akan dibuang.2. Frame-Relay membutuhkan laju kesalahan yang rendah (low error rate) untuk mencapai hasil kerja baik. Suatu jaringan tidak dapat melakukan koreksi masalah terhadap jaringan, maka frame-relay butuh protocol diatas nya melakukan koreksi kesalahan tersebut untuk menjaga suatu frame yang akan ditansmisikan.3. Koreksi kesalahan yang dilakukan protocol-protocol lapisan lebiih tinggi tidak akan efektif ditinjau dari segi penundaan pemrosesan packet data yang memakan delay waktu. Maka dari itu suatu jaringan harus meminimumkan pembungan suatu frame.

c. ATM (Asynchronous Transfer Mode)Adalah standar International Telecommunication Union - Telecommunication Standar Section (ITU-T) untuk cell relay informasi layanan seperti voice, video, dan data. Jaringan ATM bersifat connection oriented.

Cara kerja ATM :Cara kerja ATM adalah dengan memotong-motong dan menggabungkan kembali berbagai tipe trafik informasi tersebut (voice, video dan data) dalam format sel berukuran 53 byte melalui saluran fisik yang sama. Proses tersebut dinamakan statistical multiplexing. Masing sel terdiri dari 48 byte payload (berisi informasi) dan 5 byte header (berisi alamat dan routing).

C. Leased Line / Dedicated Point-to-PointDisebut juga sebagai koneksi dedicated point-to-point. Pada koneksi ini tidak membutuhkan proses call setup untuk memulai pengiriman paket / data. Mekanisme pengiriman paket dilakukan secara synchronous serial.Leased Line adalah Saluran telepon atau kabel fiber optik yang disewa untuk penggunaan selama 24 jam sehari untuk menghubungkan satu lokasi ke lokasi lainnya. Internet berkecepatan tinggi biasanya menggunakan saluran ini. Leased line adalah saluran koneksi telepon permanen antara dua titik yang disediakan oleh perusahaan telekomunikasi publik. Umumnya, leased line digunakan ketika terdapat kebutuhan komunikasi data jarak jauh yang harus dilakukan secara terus-menerus.

Leased line memiliki beberapa tingkatan tarif yang bergantung kepada lebar jalur data (Bandwidth) yang mampu dikirimkan melalui leased line tersebut.Jaringan Leased line menghubungkan dua lokasi untuk layanan telekomunikasi suara dan data. Leased line sebenarnya sirkit khusus antara dua titik. Leased line dapat menjangkau pendek atau

panjang nya jarak antara dua tempat. Leased line/leased circuit disebut juga dedicated line atau private line karena sifatnya khusus menghubungkan dua titik.

Keutungan dari leased line yaitu :a. Kecepatan koneksi dapat berkisar dari 64 kbps (kilobit per detik) menjadi 45 mbps (megabit

per detik) b. bandwidth yang diperlukan ditentukan oleh jumlah data yang akan dikirim dan diterima.c. Dedicated Bandwidth melalui koneksi point to point & bandwidth yang didedikasikan

khusus (Committed Information Rate - CIR) bagi masing-masing pelanggan/mitra guna memberikan kestabilan koneksi komunikasi data sesuai kebutuhan.

d. Simultan dan Multifungsi memungkinkan untuk melakukan lalu lintas pengiriman data, suara & video (multimedia) serta aplikasi & protokol komunikasi lainnya secara simultan dalam kapasitas besar.

e. Jangkauan Luas melalui jaringan kabel serat optik (FO) ataupun media broadband wireless yang tersebar di seluruh wilayah Indonesia mampu menjangkau lokasi pelanggan/mitra.

f. Kehandalan yang Tinggi dengan tingkat SLA (Service Level Agreement) sebesar 99,5 % menjamin kenyamanan pelanggan/mitra dalam menjalankan kegiatan bisnis sehari hari.

g. Keamanan yang Tinggi Memiliki tingkat keamanan yang sangat tinggi seperti layaknya menggunakan jaringan clear channel pribadi.

SKEMA

Ada beberapa jenis protokol yang menerapkan jenis koneksi ini, antara lain HDLC (High Level Data Link Control) dan PPP (Point-to-Point Protocol).

a. HDLC (High Level Data Link Control)Protokol HDLC adalah protokol untuk digunakan dengan dengan WAN (Wide-Area Networks) yang secara luas dapat mengatasi kerugian-kerugian yang ada pada protokol-protokol yang berorientasi karakter seperti BiSynch, yaitu yang hanya dapat bekerja secara Half-Duplex dan penggunaan karakter DLE untuk mendapatkan transparansi pesan. Dua protokol utama dalam HDLC adalah LAPB untuk sambungan titik-ke-titik dan RNM untuk sambungan banyak titik. Cara kerja Protokol HDLC dapat dilihat pada gambar berikut :

Protokol ini merupakan suatu protokol WAN yang bekerja pada data-link layer, dimana HDLC merupakan protokol untuk menetapkan metode packet data encapsulation pada synchronous serial. HDLC keluaran ISO memiliki kelemahan yakni masih bersifat single protokol yang berarti hanya untuk komunikasi pada satu protokol, sedangkan untuk HDLC keluaran Cisco multiprotokol dimana protokol tersebut dapat melakukan komunikasi data dengan banyak protokol (misal IP, IPX, dll) dan protokol yang terdapat pada layer network secara simultan.

Cara Kerja HDLC :

Pada saat pesan-pesan biner murni, misalnya karakter tak terpisah, dikirimkan lewat satu

kanal, Acknowledgement dapat dikirimkan lewat kanal yang lain dengan arah yang

berlawanan. Station pengirim akan mengirimkan serangkaian blok data secara kontinu dan

hanya berhenti jika menerima pemberitahuan bahwa blok mengandung kesalahan. Pada saat

isyarat NAK diterima, beberapa blok lain setelah blok yang berisi kesalahan sudah terkirim.

Blok-blok yang dikirimkan harus diberi nomor sehingga dapat diidentifikasi secara terpisah.

Setiap blok harus disimpan pada pengirim untuk selang waktu yang diperlukan pada sebuah

pemberitahuan kesalahan yang diterima.

b. PPP (Point-to-Point Protocol)PPP adalah protokol pada layer data-link yang dapat digunakan untuk komunikasi asynchronous serial maupun synchronous serial. PPP dapat melakukan autentikasi dan

bersifat multiprotokol. Protocol ini merupakan pengembangan dari protokol SLIP (Serial Line Inteface Protocol) yaitu suatu protokol standar yang menggunakan protokol TCP/IP.Medianya yaitu fiber optic, serial,satelit dll.

Cara Kerja secara Umum PPP Untuk membangun komunikasi melalui link point-to-point, PPP mengirim LCP frame untuk mengkonfigurasi dan menguji data link. Setelah link telah ditetapkan dan fasilitas opsional telah dinegosiasikan, diperlukan LCP yang berasal dari PPP dengan mengirimkan frame NCP untuk memilih dan mengkonfigurasi protokol lapisan satu atau lebih jaringan. Ketika masing-masing lapisan protokol jaringan yang dipilih yang telah dikonfigurasi, paket-paket dari masing-masing protokol lapisan jaringan dapat dikirim melalui link. Link ini akan tetap dikonfigurasi untuk komunikasi sampai frame LCP atau NCP eksplisit menutup link, atau sampai terjadi suatu peristiwa eksternal (misalnya, timer tidak aktif berakhir atau campur tangan pengguna).