packet switching dan routing
TRANSCRIPT
PACKET SWITCHING
Pengenalan Paket Switching
Packet swicthing telah menjadi solusi yang diminati masyarakat
yang sedang berusaha mengembangkan traffic data di dalam
jaringan komputernya. Besarnya minat ini telah mempercepat
evolusi internetwork dari bentuk “shared internetwork” menjadi
bentuk “switching internetwork” sehingga penggunaan menjadi
lebih berkembang.
PENGERTIAN PAKET SWITCHING
Paket switching dirancang sedemikian rupa untuk
menyediakan fasilitas yang lebih efisien dibanding circuit switching
untuk lalu lintas data yang sangat banyak. Station mentransmisikan
data dalam bentuk block-block kecil yang disebut packet. Fungsi
routing dari jaringan packet switching berupaya untuk menekan rute
yang paling sedikit memakan biaya sepanjang jaringan, dengan
perhitungan biaya yang didasarkan atas jumlah lompatan, penundaan
yang diharapkan, atau hal-hal lainnya. X.25 adalah protocol standar
untuk interface di antara suatu ujung dengan jaringan switching.
Data yang akan ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian
kecil (paket)lalu ditransmisikan dan diubah kembali menjadi
data semula.
Dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan paket perdetik
Memungkinkan untuk pemakaian kanal transmisi secara
bersamaan oleh pengguna lain
Transmisi melalui PLMN (Public Land Mobile Network) dengan
menggunakan IP backbone
PRINSIP-PRINSIP PACKET SWITCHING
Karakteristik dasar dari jaringan circuit switching adalah sumber daya
yang berada di dalam jaringan yang dimaksudkan untuk panggilan
tertentu.
Untuk beberapa koneksi data pemakai / host (misalnya, komputer
pribadi pemakai yang dihubungkan ke server database) sebagian
besar waktunya berada pada saluran di dalam status idle. Sehingga
dengan koneksi data, pendekatan circuit switching menjadi tidak efisien.
Dalam jaringan circuit switching, koneksi yang terjadi memungkinkan
dilakukannya transmisi pada rate data yang konstan. Jadi masing-masing
dari dua perangkat yang dihubungkan harus saling mentransmisikan dan
menerima pada rate data yang sama. Hal ini membatasi kegunaan
jaringan dalam interkoneksi berbagai jenis komputer host dan workstation.
Perancangan Jaringan Switch
Implementasi dari perangkat share ke perangkat switch mengalami
evolusi selama beberapa tahun. Perancang jaringan awalnya
mempunyai keterbatasan dalam pemilihan perangkat untuk
membangun sebuah jaringan kampus atau jaringan antar LAN.
Pesatnya perkembangan PC dan kebutuhan aplikasi klien-server
membutuhkan pipa jaringan yang lebar dan cepat, terutama untuk
aplikasi multimedia. Pemenuhan kebutuhan ini berevolusi dari
pemakaian perangkat share-hub ke switch.
Gambar di atas menunjukkan sebuah strategi untuk
mempertahankan infrastruktur kabel dengan pemakaian perangkat
yang baru. Bermula dari pemakaian hub, digantikan dengan switch
layer 2, switch layer 3, ATM, CDDI (Copper Data Distributed
Interface) dan FDDI (Fiber Data Distributed Interface).
Packet switching memiliki kelebihan dibanding circuit-switching, yakni :
Packet switching Sirkuit switching
Jalur efisiensi yang lebih besar, karena
jalur simpul ke simpul tunggal dapat dibagi
secara dinamik oleh packet sebanyak-
banyaknya sepanjang waktu.
Waktu pada jalur simpul ke simpul
dialokasikan menggunakan Time
Division Multiplexing synchronous.
Jalur seperti itu berada dalam kondisi
idle karena sebagian waktunya
dihabiskan untuk koneksi yang
statusnya juga idle.Mampu menampilkan konversi rate data
Saat lalu lintas mulai penuh, packet-packet masih bisa diterima, namun terjadi peningkatan penundaan pengiriman.
Diberlakukan skala prioritas.
Jaringan menolak menerima permintaan koneksi tambahan sampai muatan pada jaringan berkurang.
Ukuran Packet
Terdapat keterkaitan yang signifikan antara ukuran packet dan waktu
transmisi. Dengan memecah pesan, setiap simpul dapat mulai melakukan
transmisi lebih cepat. Proses yang memerlukan packet yang lebih banyak
dan lebih kecil, akan menimbulkan banyak penundaan. Semakin banyak
packet berarti semakin banyak headernya. Penundaan juga semakin besar
jika lebih banyak packet yang harus ditangani untuk sebuah pesan tunggal
DATA
DATA
DATA
Header
Header
Header
1-packet message
Time
DATA1
DATA2
DATA2
DATA2
DATA1
DATA1
2-packet message
1
2
3
4
5
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10-packet message5-packet message
Gbr. Perbedaan Ukuran-Ukuran Paket
Perbandingan antara Circuit-Switching dan Packet-Switching
Circuit-Switching Packet-switching
datagramPacket-switching sirkuit
virtual
Jalur yang disediakan untuk transmisi Tidak tersedia jalur Tidak tersedia jalur
Transmisi data yang berlangsung terus-menerus
Pentransmisian packet-packet
Pentransmisian packet-packet
Cukup cepat untuk saling mengaktifkan
Cukup cepat untuk saling mengaktifkan
Cukup cepat untuk saling mengaktifkan
Pesan-pesan tidak disimpanPacket dapat disimpan sampai saat dikirim
Packet dapat disimpan sampai saat dikirim
Jalur ditetapkan untuk seluruh percakapan
Rute ditetapkan untuk masing-masing packet
Rute ditetapkan untuk seluruh percakapan
Penundaan setup panggilan, penundaan transmisi bisa diabaikan
Penundaan transmisi packet
Penundaan setiap panggilan ; penundaan transmisi packet
Sinyal sibuk bila pihak yang dipanggil sedang sibuk
Pengirim diberitahu bila packet tidak terkirim
Pengirim diberitahu bila ada penolakan koneksi
Overload dapat memblok setup panggilan; tanpa penundaan untuk panggilan yang sudah ditetapkan
Overload menyebabkan terjadinya penundaan packet
Overload dapat memblok setup panggilan; meningkatkan penundaan packet
Switching terkomputerisasi atau mekanikal
Simpul switching kecil Simpul switching kecil
Pemakai bertanggung jawab untukperlindungan terhadap pesan agar tidak hilang
Jaringan bertanggung jawab untuk packet individu
Jaringan bertanggung jawab untuk urutan packet
Biasanya tidak ada perubahan kode atau kecepatan
Perubahan kode dan kecepatan
Perubahan kode dan kecepatan
Bandwidth tertentu Penggunaan bandwidth secara dinamis
Penggunaan bandwidth secara dinamis
Tidak ada bit-bit overhead setelah setup panggilan
Bit-bit overhead dalam setiap packet
Bit-bit overhead dalam setiap packet
ROUTING
Fungsi utama jaringan packet switching adalah menerima packet-packet dari station sumber dan mengirimkannya ke station tujuan. Jalur atau rute sepanjang jaringan harus ditentukan terlebih dahulu. Persyaratan untuk fungsi ini adalah sebagai berikut :
• Pembetulan• Kesederhanaan • Kekokohan• Stabilitas• Kejelasan• Optimal• Efisiensi
Unsur-unsur Teknik Routing untuk Jaringan Packet Switching :
1.Kriteria kinerjaMeliputi jumlah lompatan, biaya, penundaan, dan laju penyelesaian.Kriteria yang paling sederhana adalah memilih rute lompatan minimum (yang melintasi jumlah simpul yang paling sedikit sepanjang jaringan.
2.Keputusan waktu dan tempatKeputusan waktu meliputi Packet (datagram) dan Sesi (sirkuit virtual). Keputusan tempat meliputi setiap simpul, simpul pusat, dan simpul awal. Keputusan waktu ditetapkan lewat apakah keputusan routing dibuat atas dasar sirkuit virtual atau packet. Bila berupa datagram, keputusan routing dibuat secara terpisah untuk tiap packet. Sedangkan operasi sirkuit virtual internal , keputusan routing dibuat pada saat sirkuit virtual dibangun.Keputusan tempat menunjuk pada simpul atau simpul-simpul yang mana di dalam jaringan bertanggung jawab untuk memutuskan routing. Yang paling umum adalah routing terdistribusi, di mana setiap simpul memiliki tanggung jawab memilih suatu jalur output untuk mengarahkan packet-packet saat mereka datang. Untuk routing terpusat, keputusan dibuat oleh beberapa simpul yang ditandai, seperti pusat control jaringan. Keputusan routing sebenarnya lebih banyak dilakukan oleh station sumber dan bukannya oleh simpul jaringan. Keputusan waktu dan tempat merupakan variable rancangan bebas.
3.Sumber Informasi Jaringan dan Pewaktuan Perbaruan
Sebagian besar strategi routing memerlukan keputusan-keputusan yang
didasarkan atas pengetahuan topologi jaringan,muatan lalu lintas, serta
biaya jalur. Dengan routing terdistribusi, keputusan routing dibuat oleh
masing-masing simpul, simpul individu bisa hanya menggunakan
informasi local saja, seperti biaya dari setiap jalur untuk keluar. Routing
terpusat, simpul pusat biasanya menggunakan yang diperoleh dari
seluruh simpul.
Pewaktuan perbaruan informasi, yang merupakan fungsi dari sumber
informasi serta strategi routing. Bila tidak ada informasi yang
digunakan ,berarti tidak akan ada informasi yang diperbarui. Semakin
banyak informasi yang tersedia, serta semakin sering diperbarui, semakin
baik keputusan routing yang diambil jaringan. Di lain pihak, dilakukannya
transmisi informasi berarti semakin menghabiskan sumber daya jaringan
STRATEGI ROUTING
Routing Tetap
Untuk routing tetap, sebuah rute tunggal dan permanent dibentuk
untuk setiap pasangan sumber-tujuan dari simpul-simpul di dalam jaringan.
Biaya jalur yang dipergunakan untuk merancang rute hanya didasarkan
atas lalu lintas yang diharapkan atau kapasitas saja. Dengan routing tetap,
tidak terdapat perbedaan antara routing untuk diagram dan sirkuit virtual.
Kelebijan dari routing tetap ini adalah kesederhanaannya, serta bisa bekerja
dengan baik pada jaringan yang andal dengan muatan yang cukup stabil.
Kekurangannya adalah kurangnya fleksibilitas, karena tidak bereaksi
terhadap kegagalan atau kemacetan jaringan.
Kebanjiran
Teknik ini tidak memerlukan informasi apapun. Sebuah packet dikirimoleh suatu simpul sumber kepada setiap simpul yang berdekatan. Padatiap simpul, packet yang datang tersebut ditransmisikan pada semua jalurkeluar kecuali untuk jalur dimana packet-packet tersebut tiba.Teknik kebanjiran memiliki 3 sifat :1. Seluruh rute di antara sumber dan tujuan akan dicoba untuk dilalui
dengan syarat minimal terdapat 1 jalur lintasan.2. Karena seluruh rute dicoba, sedikitnya terdapat satu tiruan packet
yang tiba pada tujuan menggunakan rute lompatan-minimum.3. Seluruh simpul yang secara langsung atau tidak langsung
terhubung ke simpul sumber telah dikunjungi.
Teknik kebanjiran mengandung tingkat kekokohan yang cukup tinggi serta
dapat dipergunakan untuk mengirim pesan darurat. Kebanjiran sangatberguna untuk menyebarkan informasi penting ke seluruh simpul.
Kerugian dari teknik kebanjiran adalah tingginya muatan lalu lintas yangdibangkitkan, yang secara langsung menkadi tidak seimbang dengankonektifitas jaringan.
Dengan random routing, simpul hanya memilih satu jalur untuk keluar yang dpergunakan untuk mentransmisikan kembali packet yang datang. Random routing tidak memerlukan penggunaan informasi jaringan. Jaringan harus lebih banyak membawa muatan lalu lintas yang lebih tinggi disbanding muatan lalu lintas optimum, meskipun tidak setinggi dalam kebanjiran.
Random Routing
Adaptif Routing
Seluruh jaringan packet switching secara virtual dipergunakan beberapateknik adaptif routing. Maksudnya keputusan routing yang dibuat dapatberubah bila kondis i jaringan berubah. Kondisi utama yang mempengaruhi keputusan routing adalah :
1. Kegagalan : bila sebuah simpul atau trunk mengalami kegagalan, maka jalurnya tidak dapat dipergunakan sebagai bagian dari rute.
2. Kemacetan : bila bagian tertentu dari jaringan mengalami kemacetan yang sanga t parah , diharapkan packet-packet diarahkan di sekelilingnya dan bukan melintasi area kemacetan itu.
Untuk adaptif routing, informasi mengenai status jaringan harusdipindahkan di antara simpul. Adaptif routing merupakan teknik yangpaling umum digunakan karena :1. Strategi adaptif routing mampu meningkatkan kinerja2. Mampu membantu pengontrolan kemacetan. Adaptif routing
cenderung menyeimbangkan muatan.``
X.25Standar protocol yang paling sering digunakan adalahX.25. Standar inimemiliki 3 level :1. Level fisik : X.25 mengakibatkan penggunaan spesifikasi lapisan
fisik dalam standar disebut sebagai X.21.2. Level jalur : Dimaksudkan agar transfer data yang melintasi jalur
fisik cukup handal, dengan cara mentransmisikan data sebagai rantaian frame.
3. Level packet : menyediakan layanan sirkuit virtual eksternal. Layanan ini memungkinkan pesawat ujung untuk jaringan mampu menyusun logika koneksi, yang disebut sirkuit virtual, menuju pesawat ujung lainnya.
Standar menyatakan mesin-mesin pemakai sebagai Data TerminalEquipment (DTE) dan simpul paket-switching dimana DTE terhubung
kesana sebagai Data Circuit-terminating Equipment (DCE).
Layanan Sirkuit Virtual
Layanan sirkuit virtual X.25 menyediakan 2 jenis sirkuit virtual yaitu :1. Panggilan virtual : adalah sirkuit virtual yang ditetapkan secara
dinamis menggunakan set-up panggilan dan prosedur penghapusan panggilan.
2. Sirkuit virtual permanent : yakni sirkuit virtual yang ditetapkan jaringan, di mana transfer data terjadi sama seperti panggilan virtual, namun tanpa set-up panggilan dan penghapusan panggilan.
Format Packet
Untuk data pemakai, data dipecah dalam bentuk blok-blok berukuran maksimum, serta header 24-bit, 32-bit, atau 56-bit dilampirkan ke setiap blok untuk membentuk packet data. Dalam mentransmisikan data pemakai, X.25 harus mentransmisikan informasi control yang berkaitan dengan penghubungan, pemeliharaan, dan penghentian sirkuit virtual. Informasi control ditransmisikan dalam sebuah packet control. Setiap packet control berisikan nomor sirkuit virtual dan jenis packet. Sebuah STE bisa mengirim packet interrupt yang melalui prosedur control aliran untuk packet-packet data. Fungsi dari packet interrupt adalah pentransmisian karakter pemutus terminal. Packet diagnosa menyediakan suatu cara untuk menandai kondisi kesalahan tertentu yang tidak memerlukan reinisialisasi. Packet registrasi digunakan untuk meminta dan mengkonfirmasikan fasilitas X.25.
KESIMPULAN
Switch adalah perangkat jaringan yang bekerja dilapisan data link,mirip dengan
bridge,berfungsi menghubungkan banyak segment LAN kedalam satu jaringan yang
lebih besar.Jenis switch yang sering dipake adalah LAN switch,ATM switch,dan gabungan
switch dengan teknologi routing
Fungsi utama jaringan packet switching adalah menerima packet-packet dari
station sumber dan mengirimkannya ke station tujuan. Jalur atau rute
sepanjang jaringan harus ditentukan terlebih dahulu
Dalam teknik switching terdapat dua pendekatan tentang bagaimana jaringan
manangani rantaian data (pecahan packet), menyalurkan sepanjang jaringan, dan
mengirim ke tujuan, yakni dengan Pendekatan Datagram dan Pendekatan Virtual
Circuit
Ingkang sampun cekap semonten presentasi saking kawulo,kawulo Haturaken maturnuwun…..HATURNUHUN…..TARARENGKYU….
Ingkang enten kiranganipun saking makalah kawulo nyuwun pendapatipun
See you again
Sayonara
Wis disit ya
Wassalamm’uallaikum wr.wb.
SELESAI