Jaringan (Network) Berbasis Packet Switched.
Prinsip-prinsip dasar packet switched adalah packet switched pada jaringan berbasis IP (Internet Protocol) dengan mode transfer secara datagram atau connectionless dimana paket-paket diroutingkan melalui rute yang berbeda karena keputusan pemilihan rute tiap paket dipengaruhi oleh kondisi trafik yang dapat berubah setiap saat dan penentuan rute hanya melihat satu Router berikutnya. Struktur jaringan data berbasis IP terdiri dari :
• Local Area Network (LAN)
LAN adalah merupakan jaringan komputer (data) dalam lingkup satu gedung (perkantoran, sentra bisnis, kampus dsb). Secara ke ilmuan terdapat 3 bentuk dasar topologi jaringan LAN :
Gambar 16. Topologi LAN : (a) Ethernet, (b) Token ring, (c) FDDI Contoh konfigursi suatu LAN :
Wide Area Network (WAN)
Untuk memungkinkan komunikasi antar LAN dalam lingkup yang lebih luas (antar kota/negara sekitar) maka dihubungkan oleh jaringan yang disebut Wide Area Network (WAN).
Jika Wide Area Network sudah mencakup area intercontinental maka disebut jaringan informasi global atau internet.
Catatan :
• Disamping pengiriman paket secara datagram, dalam jaringan IP juga dikenal pengiriman paket
secara connection oriented dimana sebelum paket dikirim, dilakukan setup koneksi logika dari tempat asal ke tujuan oleh proses packet control dengan request logical connection agar paket suatu informasi menempuh rute yang sama. Mode koneksi ini disebut virtual circuit, tetapi tidak seperti pada jaringan circuit switched yang menduduki kanal (bandwidth/resources) secara
monopoli, dalam virtual circuit penggunaan resources masih dalam pola sharing. Dengan cara demikian urutan paket bisa dijamin, tetapi tingkat kontinuitas real time tidak dijamin, sangat bergantung pada kapasitas dan tingkat kepadatan trafik dalam jaringan. Dengan mode virtual circuit ini memungkinkan suatu kelompok organisasi/perusahaan memiliki jaringan privat
(semacam jaringan PBX) secara virtual (disebut IP VPN / Virtual Private Network),atau semacam jaringan PBX (Private Branch Exchange) tetapi lingkup area tidak terbatas seperti PABX karena jaringan yang dibangun dalam IP VPN bukan secara fisik melainkan secara logika dan pembentukan jaringan hanya saat diperlukan saja sehingga lingkup jaringan pribadi IP VPN dapat mencakup area nasional bahkan internasional.
• Jaringan berbasis packet switched lain yang banyak dikembangkan di AS adalah jaringan ATM (Asynchronus Transfer Mode). Perbedaannya dengan jaringan IP, bahwa pada jaringan ATM mode koneksi secara keseluruhan menggunakan virtual circuit, sedangkan pada jaringan IP, virtual circuit hanya bersifat option. Perbedaan lain, paket pada jaringan ATM disebut cell selalu tetap yakni 53 oktet (Byte) yang terdiri dari 48 oktet payload, 5 oktet header. Sedangkan dalam jaringan IP, ukuran paket tidak tetap. Teknologi ATM banyak dikembangkan di Amerika Serikat (tidak dibahas disini). Satu hal lagi, bahwa jaringan ATM dirancang berbasis layanan broadband dan dapat mengakomodasi layanan VBR (Variable Bit Rate) selain CBR (Constant Bit Rate). Sedangkan rancangan awal jaringan IP berbasis Narrow Band dan layanan CBR.
Konvergensi Jaringan.
Pada awalnya telah terbentuk dan berkembang dua jaringan dengan platform yang berbeda (circuit & packet switched), namun dalam perkembangan selanjutnya terutama semenjak dinyatakannya kelayakan kualitas transfer informasi real time (komunikasi suara) melalui jaringan IP atau yang lebih populer dengan istilah VoIP (Voice over IP), maka mulai adanya kecenderungan berbagai informasi dilewatkan melalui jaringan IP atau dengan perkataan lain terjadi konvergensi (kecenderungan) penggunaan jaringan backbone dari circuit switched ke packet switched.
Di seluruh Indonesia jaringan paket yang telah berkembang secara luas adalah jaringan paket dengan kualitas best effort yaitu jaringan IP, sehingga menjadikannya sebagai jaringan paket utama (backbone network) yang menentukan arah & corak pengembangan menuju NGN (Next Generation Network). Untuk negara-negara seperti Amerika Serikat yang sejak awal mengembangkan teknologi ATM, maka arah & corak pengembangan menuju NGN jaringan backbonnya berbasis ATM.dengan modal awal jaringan circuit switched nya ISDN /B-ISDN (Broadband ISDN), sedangkan di Indonesia jaringan circuit switched nya sebagian besar PSTN.
Latar Belakang Konvergensi.
Mengapa terjadi kecenderungan dari circuit switched ke packet switched ? Jawabannya adalah karena penggunaan resources dalam mode packet
switched lebih efisien (lebih hemat bandwidth) sehingga para provider jaringan dapat menawarkan produknya lebih murah dibanding produk-produk berbasis circuit switched baik layanan suara maupun data, khususnya untuk negara Indonesia yang sebagian besar masyarakatnya mempunyai daya beli rendah dimana cost menjadi bahan pertimbangan utama. Fakta telah menunjukkan, bagaimana ketidakberhasilan pemasaran ISDN yang telah mulai diperkenalkan
semenjak lebih dari 15 tahun lalu padahal produk yang ditawarkannya serba ada dengan kualitas terjamin, mulai dari telepon biasa/analog (POTS), telepon digital, faksimile, termiinal data, sampai video conference. Sekarang
pertanyaannya, mengapa packet switched lebih hemat bandwidth?. Berikut adalah gambar ilustrasi perbandingan bagaimana circuit switched dan packet switched dalam mengkonsumsi bandwidth.
Dedicates capacity of ‘channels’ for duration of connection.
♦ Channels remain idle when there are no calls .
♦ Inefficient use of available capacity. PACKET SWITCHED NETWORK
♦ Available transmission capacity shared by all forms of information
♦ More efficient utilization of capacity
● no individual channels
● can use one ‘pipe’ for data , fax, voice and video
CIRCUIT SWITCHED NETWORK
Perbandingan efisiensi bandwidth pada circuit switched dan packet switched
• Dalam circuit switched, ketika seseorang tengah melakukan percakapan dan menduduki sebuah kanal (time slot) maka pada time slot tersebut tidak dapat disisipi informasi lain sekalipun saat bicara terdapat celahcelah kosong karena ketika seseorang bicara tidaklah sekontinyu seperti nada pilih yang seluruh ongga time slot terisi penuh, melainkan terdapat celah-celah kosong yang disebut silence period. Menurut penelitian yang dilakukan terhadap pola percakapan orang Inggris, secara statistik selama orang bicara terdapat silence period sebanyak 60% waktu selama pembicaraan. Atau dikatakan voice activity = 40%. Jadi efisiensi
bandwidth dalam circuit switched kurang dari 50%.
• Dalam packet switched, manajemen bandwidth-nya mampu memanfaatkan celah kosong tersebut sebesar 40% dengan asumsi occupancy 80%.
Disinilah letak efisiensi packet switched. Ditambah lagi dengan teknik kompresi
pada sistem VoIP yang mampu menekan bandwidth suara menjadi 8Kbps yang dalam circuit switched kanal voice mengkonsumsi bandwidth sebesar 64 Kbps.Khusus untuk kasus Indonesia yang sejak tahun 1999 dihapusnya monopolipenyelenggaraan jasa telekomunikasi yang berarti dimulainya era kompetisi,maka bagi para provider dalam bersaing di lingkungan pasar Indonesia yangmempunyai daya beli rendah, senjata paling ampuh adalah harga jual yang acceptable. Maka lengkaplah sudah faktor-faktor pendorong konvergensi dari circuit switch ke arah packet switch sehingga para provider beramai-ramai berburu “everything over IP” termasuk SMS seluler yang selama ini backbone network nya over SS7.
Konvergensi Jaringan dari Circuit ke Packet Switched Kecenderungan jaringan dari circuit ke packet switch ditandai dengan semakin banyaknya pembangunan Gateway antara PSTN dengan jaringan IP untuk menyalurkan informasi suara (voice).
Dengan hanya membuat Gateway-gateway saja dianggap masih kurang efisien karena belum menyelesaikan masalah secara keseluruhan, masih bersifat parsial. Sumber kelemahan utamanya terletak dalam sistem circuit switch itu sendiri :
• Bersifat propertiary (tidak open standard) terutama software-software sistem operasi maupun aplikasinya sehingga sulit dikembangkan
• Kebergantungan pada vendor tertentu sangat besar
• Secara sistem, sub-sub sistem nya (unit kontrol, media/switching dan aplikasi/fitur-fiturnya) bersifat integrated dalam arti tidak terpisah yang dapat dikembangkan secara independen.
Kondisi di atas tidak lepas dari pengamatan negara-negara maju yang kemudian memperkenalkan teknologi softsitch sebagai total solution untuk mengawal migrasi dari circuit switched ke packet switched.
Migrasi Circuit ke Packet Switched Basis Teknologi Softswitch.
Kecenderungan teknologi ke basis paket, maka muncullah konsep jaringan masa depan yang disebut NGN (Next Generation Network), yaitu konsep jaringan dimana semua layanan suara, data, dan multimedia yang berasal dari berbagai jaringan (PSTN/ISDN, PLMN dan jaringan data) menggunakan jaringan core network yang sama dan berbasis paket (IP/ATM). Migrasi ke NGN dapat dilakukan secara radikal atau bertahap. Berdasarkan kondisi eksisting dimana jaringan telekomunikasi saat ini baik fixed network maupun mobile berbasis circuit switched, maka cara radikal bukanlah solusi yang bijak mengingat nilai investasinya tidak sedikit dan life time nya masih cukup panjang. Karena itu harus dilakukan secara bertahap. Malaysia saja mentargetkan NGN secara penuh tahun 2015. Ilustrasi pergeseran dari basis
circuit ke packet switched.
Jaringan Berbasis Softswitch.
Softswitch merupakan teknologi baru yang ditawarkan sebagai jawaban/solusi untuk mengawal migrasi dari circuit switched ke packet switched sekaligus sebagai elemen utama dalam jaringan masa depan NGN). Jaringan berbasis Softswitch mengembangkan standar yang terbuka untuk menciptakan suatu jaringan yang terintegrasi dengan kemampuan memadukan berbagai kemampuan layanan Voice, data dan multimedia secara lebih efisien.
Sistem softswitch terdiri dari Softswitch nya itu sendiri atau sering disebut Call Agent (CA) atau Media Gateway Controller (MGC) yang merupakan elemen utama jaringan NGN. Berfungsi untuk mengontrol semua sesi layanan dan komunikasi serta mengatur interaksi elemen-elemen lainnya seperti :
• Media Gateway (yang terdiri dari : Access Gateway dan Trunks
Gateway)
• Signaling Gateway
• Application Servers (terdiri dari : Feature Server dan Media Server)
• Operation Support System (OSS)
” Media Gateway adalah elemen jaringan yang berfungsi sebagai elemen transport untuk merutekan trafik dalam jaringan softswitch dan juga mengirim atau menerima trafik dari jaringan lain yang berbeda, seperti PSTN, PLMN, VoIP H.323, dan jaringan akses pelanggan.
” Access Gateway adalah media yang digunakan oleh jaringan softswitch untuk menjangkau pelanggan. Media akses dapat menggunakan cable modem, leased circuit, V5.2, DSL, HFC, FTTH / FTTC dan radio akses ” Signaling Gateway adalah elemen jaringan yang berfungsi sebagai interface pensinyalan dari jaringan softswitch ke SS7, PSTN atau PLMN ” Aplication Server adalah elemen jaringan yang menyediakan aplikasi tambahan diluar fitur teleponi yang membutuhkan server tersendiri, misalnya voicemail, prepaid call, fixed SMS, dll.
” Media server adalah elemen jaringan yang berfungsi membantu Softswitch
untuk melakukan pemrosesan panggilan yang terjadi pada media stream,
seperti penyediaan dial tone, sarana conference, announcement.
FeatureServer adalah elemen jaringan yang berfungsi sebagai penyedia aplikasi fitur teleponi. ” Operating Support System (OSS) adalah elemen jaringan yang berfungsi untuk mendukung operasi dan pemeliharaan jaringan, seperti manajemen jaringan, provisioning, billing, monitoring, statistik dll. (bersambung ke bagian-3)
