Switching adalah proses pembentukan
permintaan sambungan tunggal dari suatu titik masuk (inlet) menuju titik
keluaran (outlet) yang diharapkan sepanjang
kebutuhan melakukan transfer informasi. Komunikasi voice ataupun data tidak
terlepas dari teknik switching. Teknik
Switching dikenal ada dua buah yaitu Circuit Switching and Packet
Switching.
Circuit Switching
Jaringan dengan
menggunakan circuit-switched adalah didesain untuk voice traffic.
Walaupun demikian, circuit-switched network juga digunakan dalam
komunikasi data dimana akan terjadi :
-untuk terminal-to-host data
connection, waktu pada line terbuang percuma. Jadi komunikasi data akan tidak efisien jika menggunakan circuit-switched network.
-koneksi
menyediakan rate yang konstan. Jadi device yang saling terhubung mempunyai rate
yang sama saat transmit atau receiving data. Ini membatasi
utilitas dalam jaringan yang banyak terdapat variasi komputer dan terminal.
Circuit switching menerapkan sebuah path komunikasi yang dedicated
(permanen) antara 2 buah station.
-melibatkan tiga fase :
v Circuit Establishment
v Signal Transfer (mungkin analog voice, digitized
voice, binary data)
v Circuit disconnect
- kurang efisien karena koneksi tetap established
walaupun tidak ada data yang ditransfer
- contoh konkret adalah public
telephone network, PBX (Public Branches eXchange utk gedung)
- tidak complex dalam routing, flow
control, dan syarat-syarat error control
Packet Switching
Packet switching merupakan salah satu teknologi efektif
untuk komunikasi data jarak jauh. Jaringan packet switch merupakan kumpulan
distribusi dari node-node packet switch sehingga selalu ada delay waktu antara
perubahan status dalam satu porsi dari jaringan dan pengetahuan dari perubahan
itu dimana saja.
Dalam Packet
Switching, data yang ditransmisikan dibagi-bagi ke dalam paket-paket kecil.
Panjang paket 1000 octet (byte). Jika source mempunyai message yang lebih
panjang untuk dikirim, message itu akan dipecah ke dalam barisan-barisan
paket. Tiap paket berisi data dari user dan info control. Info
control berisi minimal adalah info agar bagaimana paket bisa melalui
jaringan dan mencapai alamat tujuan. Pada tiap node, paket diterima,
disimpan dan dilewatkan pada node berikutnya.
Beberapa
keuntungan yang diperoleh dari packet switching :
q 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.
q jaringan packet-switched dapat
membuat konversi data-rate. Dua buah station yang berbeda data-ratenya
dapat saling menukar paket.
q 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.
q
prioritas
dapat digunakan. Jadi kalau sebuah node mempunyai 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.
Ukuran Paket
Ada hubungan
antara ukuran paket dengan waktu dalam pentransmisian data. Pada gambar
terlihat bahwa data apabila dipecah makin kecil membutuhkan waktu lebih cepat,
dan tiap paket pecahannya harus disisipi headernya. Akan tetapi jika
dipecah semakin kecil akan didapatkan waktu transmisi yang lebih besar dari sebelum paket lebih
diperkecil lagi. Dalam hal ini harus dipilih pemecahan paket yang optimum.
Operasi Internal dan External Service
Hal terpenting
dalam packet-switched network adalah pemilihan dalam menggunakan datagram
atau virtual circuit. Pada interface antara sebuah station dengan
sebuah node network, network harus menyediakan pelayanan connection-oriented
dan connection-less. Pada connection-oriented, sebuah station
melakukan call request untuk membentuk sebuah logical connection ke
station yang lain. Semua paket yang disajikan ke dalam network diidentifikasi
kepunyaan logical connection tertentu dan diberi nomor secara berurut.
Logical
connection biasanya
merujuk pada sebuah pelayanan external virtual circuit yang jauh berbeda
dari konsep operasi internal virtual circuit. Sedangkan pada pelayanan connectionless,
jaringan hanya menangani paket secara independent dan mungkin tidak
ditransmisikan secara berurut. Tipe service seperti ini dikenal dengan nama external
datagram service yang juga jauh berbeda dari konsep operasi internal
datagram service. Secara internal, jaringan akan membuat route antara endpoints
(virtual circuit) atau tidak (datagram).
n External virtual circuit, internal
virtual circuit :
Jika user meminta virtual circuit, sebuah dedicated route yang
melintasi dalam jaringan akan dibangun. Semua paket mengikuti route yang sama.
n External virtual circuit, internal
datagram : Jaringan
menangani tiap paket secara terpisah. Jadi, paket-paket yang berbeda dalam external
virtual circuit yang sama akan mengambil route yang mungkin berbeda.
n External datagram, internal datagram : Tiap paket diperlakukan secara
bebas dari segi user atau dari segi jaringannya.
n External datagram, internal virtual
circuit
Pemilihan akan virtual
circuit dengan datagram tergantung dari desain objek untuk
komunikasi jaringan dan faktor-faktor cost secara detailnya.
Untuk external service :
n datagram service memberikan penggunaan yang efisien
dari jaringan dimana tidak ada call setup. Ini akan cocok untuk
penggunaan beberapa aplikasi real time.
n virtual circuit service dapat menyediakan end-to-end
sequencing dan error control. Ini akan cocok untuk aplikasi seperti file
transfer dan remote access terminal.
Untuk circuit switching ada
sejumlah delay sebelum message dikirim, yaitu untuk call request,
lalu jika destination station tidak sibuk, sinyal accepted
dikirim dari destination address. Proses ini tidak berlangsung setelah
koneksi telah disetup. Virtual circuit switching hampir sama dengan
circuit switching. Berbeda dengan circuit switching, call
acceptance akan memakan waktu (delay) walaupun koneksi telah established.
Hal itu karena paket itu mengalami antrian dan harus menunggu untuk
retransmisi. Sekali virtual circuit established, message akan
dikirim dalam bentuk paket-paket. Maka virtual circuit tidak akan lebih
cepat dari circuit switching.
Datagram packet switching tidak membutuhkan call setup.
Jadi untuk message pendek akan lebih cepat dari virtual circuit
packet switching dan mungkin juga circuit switching. Selama tiap datagram
diroute secara bebas, proses untuk tiap datagram di tiap node
mungkin lebih panjang dari paket-paket virtual circuit. Jadi untuk
message yang panjang-panjang, teknik virtual circuit mungkin diutamakan.
Circuit switching |
Datagram packet switching |
Virtual circuit packet switching
|
Tergantung
pada path transmisi
|
Tidak tergantung
|
Tidak tergantung
|
Transmisi
data secara kontinu
|
Transmisi
paket-paket
|
Transmisi
paket-paket
|
Interaksi
yang cukup cepat
|
Idem
|
Idem
|
Message-message
tidak disimpan
|
Paket-paket
mungkin disimpan sampai dikirim
|
Paket-paket
disimpan sampai dikirim
|
Path
dibentuk untuk seluruh percakapan
|
Rute
terbentuk untuk tiap paket
|
Rute
terbentuk untuk seluruh percakapan
|
Delayy
setup panggilan; delay transmisi diabaikan
|
Delay
transmisi paket
|
Delay
setup panggilan; delay transmisi paket
|
Sinyal
sibuk bila party yang dipanggil sibuk
|
Pengirim
mungkin memberitahukan jika paket tidak
dikirimkan
|
Pengirim
memberitahukan koneksi diabaikan
|
Kelebihan
beban mungkin memblok setup panggilan; tidak
ada delay untuk pembentukan panggilan-panggilan
|
Kelebihan
beban meningkatkan delay paket
|
Kelebihan
beban mungkin memblok setup panggilan; meningkatkan delay paket
|
Elektromekanikal
atau komputerisasi switching node
|
Small
switching node
|
Small
switching node
|
Pemakai
bertanggung jawab untuk kehilangan proteksi message
|
Jaringan
mungkin bertanggung jawab untuk paket-paket individu
|
Jaringan
mungkin bertanggung jawab untuk serangkaian paket-paket
|
Biasanya
tidak ada konversi kecepatan atau
kode
|
Ada
|
Ada
|
Bandwidth transmisi yang tetap
|
Pemakaian
bandwidth yang dinamis
|
Pemakaian
bandwidth yang dinamis
|
Tidak ada kelebihan bit-bit setelah setup panggilan
|
Kelebihan
bit-bit dalam tiap message
|
Kelebihan
bit-bit dalam tiap paket
|
