FRAME RELAY1. PENGERTIANFrame Relay adalah protokol packet-switching yang menghubungkan perangkat-perangkat telekomunikasi pada satu Wide Area Network (WAN).[1] Protokol ini bekerja pada lapisan Fisik dan Data Link pada model referensi OSI.[2] Protokol Frame Relay menggunakan struktur Frame yang menyerupai LAPD, perbedaannya adalah Frame Header pada LAPD digantikan oleh field header sebesar 2 bita pada Frame Relay. FRS merupakan data-only service. Service ini hanya diperuntukkan bursty data traffic, dan tidak menyediakan fasilitas untuk time-sensitive real-time traffic seperti video atau suara. Dua term penting yang perlu diketahui consumer adalah committed information rate (CIR), yaitu jaminan data rata-rata yang dikontrak, dan committed burst size (CBS, juga dinotasikan dengan Bc), jumlah bit maksimum yang dapat ditransfer selama interval waktu T. Relasi antara besaran-besaran tersebut T = BCCIR . Sebagai contoh, CIR 128 kbps dan CBS 512 kilobits, T adalah 512 dibagi 128 yaitu 4 detik. Ini berarti jaringan dijamin untuk transfer data 512 kilobit pada selang waktu 4 detik . Ketika membeli FRS, diperlukan seleksi hati-hati pada harga CIR dan CBS yang menghasilkan harga T cukup besar untuk meng-cover kondisi burst terburuk. Bagaimanapun, faktor lain masuk kepada persamaan di atas, memperbolehkan transfer data melebihi CBS. Faktor tersebut ialah excess burst size (EBS, juga dinotasikan dengan Be). Jika terjadi congestion pada jaringan, consumer dijamin mendapatkan performansi sesuai dengan CIR dan CBS yang dipesan. Jika pada jaringan tidak terjadi congestion, consumer dapat melakukan transfer data hingga Bc + Be bytes per detik. Pada contoh di atas, dengan CBS 512 kbps dan EBS 256 kb, diperbolehkan transfer data 768 kb ketika jaringan tidak congested.
2. KEUNTUNGAN FRAME RELAYFrame Relay menawarkan alternatif bagi teknologi Sirkuit Sewa lain seperti jaringan X.25 dan sirkuit Sewa biasa. Kunci positif teknologi ini adalah:[3]
•Sirkuit Virtual hanya menggunakan lebar pita saat ada data yang lewat di dalamnya, banyak sirkuit virtual dapat dibangun secara bersamaan dalam satu jaringan transmisi.
•Kehandalan saluran komunikasi dan peningkatan kemampuan penanganan error pada perangkat-perangkat telekomunikasi memungkinkan protokol Frame Relay untuk mengacuhkan Frame yang bermasalah (mengandung error) sehingga mengurangi data yang sebelumnya diperlukan untuk memproses penanganan error.
3.STANDARISASI FRAME RELAYProposal awal mengenai teknologi Frame Relay sudah diajukan ke CCITT semenjak tahun 1984, namun perkembangannya saat itu tidak signifikan karena kurangnya interoperasi dan standarisasi dalam teknologi ini. Perkembangan teknologi ini dimulai di saat Cisco, Digital Equipment Corporation (DEC), Northern Telecom, dan StrataCom membentuk suatu konsorsium yang berusaha mengembangkan frame relay. Selain membahas dasar-dasar protokol Frame Relay dari CCITT, konsorsium ini juga mengembangkan kemampuan protokol ini untuk berinteroperasi pada jaringan yang lebih rumit. Kemampuan ini di kemudian hari disebut Local Management Interface (LMI).[4]
4.ARSITEKTUR FRAME RELAYInti dari FRS adalah packet yang dikirimkan, disebut juga frame. Masing-masing frame memiliki header fix dan payload yang besarnya variabel.
Penjelasan arsitektur frame dari kiri ke kanan :
•Flag. Mengindikasikan awal frame. Flag yang mempunyai form yang sama dengan flag ini yang terletak di akhir frame menunjukkan akhir dari frame.
•DLCI. Data Link Connection Identifier, 10 bit field (dipisah menjadi 6 dan 4 bit) mengidentifikasikan virtual circuit (VC) pada frame tersebut.
•C/R. Command/Response flag, digunakan untuk kendali aliran local transport.
•EA. Dua address extension yang terpisah yang digunakan untuk expansi DLCI di dalam jaringan carrier.
•Congestion Information Bits, sekumpulan flag diset oleh jaringan, ketika terjadi congestion pada jaringan ketika frame sedang dalam perjalanan.
•Payload. Sekumpulan data yang besarnya variabel (besar maksimum ditentukan oleh penyedia jaringan).
•Frame Check Sequence. Bit reduncant untuk mencek validasi frame, ketika sedang dalam perjalanan.
•Flag. Flag yang menandakan akhir dari frame.
Tidak seperti paket LAN, frame ini tidak mengandung alamta sumber atau tujuan. Ini karena sumber dan tujuan dispesifikasikan untuk koneksi saat waktu instalasi (untuk PVC) atau selama call setup (untuk SVC). Dalam kedua kasus, hasilnya adalah DLCI yang mengidentifikasikan VC yang diasosiasikan dengan koneksi. Frame Check Sequence dihitung ketika frame dibuat, dan diinjeksikan ke network interface. FCS ini di cek setiap hop di jaringan FRS, dan jika dideteksi kesalahan, Frame dibuang.
5. PRINSIP KERJA FRAME RELAY • Aliran data pada dasarnya pengarahannya berbasis pada header yang memuat DLCI, yang mendeskripsikan tujuan frame-nya. Jika jaringan mempunyai masalah dalam menangani sebuah frame, baik yang disebabkan oleh kesalahan jaringan atau kemacetan secara praktis ia akan membuang frame tersebut.
• Frame Relay membutuhkan jaringan dengan laju kesalahan yang rendah (low error rate) untuk mencapai kinerja yang baik. Jaringannya tidak mempunyai kemampuan untuk mengoreksi kesalahan, maka Frame Relay tergantung pada protokol-protokol pada lapisan yang lebih tinggi di dalam piranti-piranti pengguna yang memiliki kecerdasan untuk memulihkannya dengan mentransmisikan ulang frame-frame yang hilang.
• Pemulihan kesalahan oleh protokol-protokol lapisan yang lebih tinggi, walaupun itu otomatis dan andal, adalah tidak ekonomis dipandang dari sudut penundaan pemrosesan dan lebarpita. Maka mau tidak mau jaringannya harus meminimumkan terjadinya pembuangan frame.
PROTOKOL X.251. PENGERTIANStandar internasional untuk akses jaringan dengan penyakelaran paket (packet switching) yang pertama muncul adalah X.25, yang direkomendasikan oleh CCITT (sekarang ITU-T) pada tahun 1976. Frame Relay yang muncul setelah X.25 ternyata jauh lebih efektif daripada X.25, karena X.25 kerjanya menjadi lambat karena adanya koreksi dan deteksi kesalahan. Frame Relay memiliki sedikit perbedaan, ia mendefinisikan secara berulang header-nya pada bagian awal dari frame seperti terlihat pada Gambar 1d, sehingga dihasilkan header frame normal 2-byte. Header Frame Relay dapat juga diperluas menjadi 3-byte atau 4-byte untuk menambah ruang alamat total yang disediakan. Dalam gambar-gambar yang mengilustrasikan jaringan-jaringan Frame Relay, piranti-piranti pengguna ditunjukkan sebagai pengarah-pengarah LAN, karena hal tersebut merupakan aplikasi Frame Relay yang berlaku secara umum. Tentu saja mereka dapat juga merupakan jembatan-jembatan LAN, Host atau front-end processor atau piranti lainnya dengan sebuah antarmuka Frame Relay.
Header Frame Relay terdiri dari deretan angka sepuluh bit, DLCI (Data Link Connection Identifier) merupakan nomor rangkaian virtual Frame Relay yang berkaitan dengan arah tujuan frame tersebut. Dalam hal hubungan antar kerja LAN-WAN, DLCI ini akan menunjukkan port-port yang merupakan LAN pada sisi tujuan yang akan dicapai. Adanya DLCI tersebut memungkinkan data mencapai simpul (node) Frame Relay yang akan dikirimi melalui jaringan dengan menempuh proses tiga langkah yang sederhana yakni:
•Memeriksa integritas dari frame-nya dengan menggunakan FCS (Frame Check Sequence). Jika melalui pemeriksaan ini diketahui adanya suatu kesalahan, frame tersebut akan dibuang.
•Mencari DLCI dalam suatu tabel. Jika DLCI tersebut tidak didefinisikan untuk link (hubungan) yang dimaksud, frame akan dibuang.
•Mengirim ulang (disebut mrelay) frame tersebut menuju tujuannya dengan mengirimnya ke luar, ke port atau trunk (jalur) yang telah dispesifikasikan dalam daftar tabelnya.
Dengan demikian, simpul Frame Relay tidak melakukan banyak langkah pemrosesan sebagaimana halnya dalam protokol-protokol yang mempunyai keistimewaan penuh seperti X.25. Membandingkan kesederhanaan Frame Relay dengan pemrosesan pada X.25 yang lebih kompleks. Demi praktisnya gambar tersebut mencerminkan jalur dari suatu paket data yang sudah valid. Deskripsi yang menunjukkan pemrosesan langkah-langkah untuk error recovery (pemulihan akibat adanya kesalahan) dan frame non-informasi untuk X.25 akan jauh lebih rumit. Rangkaian-rangkaian pada Frame Relay merupakan rangkaian Virtual Circuit (VC). VC ini diatur sejak awal secara administratif baik oleh operator jaringan melalui sistem manajemen jaringan ( disebut PVC (permanent virtual circuit), maupun melalui suatu basis call-by-call dalam aliran data normal dengan menggunakan suatu perintah dari pengguna jaringannya (disebut SVC (switched virtual circuit). Untuk X.25, metode normal penciptaan panggilan (call set-up) adalah dengan SVC. Karena VC pada Frame Relay pada umumnya menentukan atau mendefinisikan suatu hubungan antara dua LAN. Sebuah VC baru tentu dibutuhkan jika akan memasang sebuah LAN yang baru ke jaringan tersebut, yang dapat di-set-up melalui PVC atau SVC.
2. FORMAT PAKET X.25 Untuk virtual circuit yang menggunakan nomor urut 15 bit, header dimulai oleh oktet identifikasi protokol dengan pola 00110000 .Header selalu berisi nomor virtual circuit 12 bit:
• Nomor grup 4 bit
• Nomor kanal 8 bit
P(S) adalah nomor urut paket, P® adalah nomor urut ACK, bit Q tidak didefinisikan dalam standar X25 (cadangan) Data/informasi kontrol dikirimkan dengan format khusus; digunakan untuk pembangunan, pemeliharaan, dan pemutusan hubungan virtual circuit Sebagai contoh, paket Call Request meliputi field tambahan:
• Panjang alamat DTE sumber (4 bit)
• Panjang alamat DTE tujuan (4 bit)
• Alamat-alamat DTE (variabel) alamat lengkap DTE sumber dan tujuan
• Fasilitas lain terdiri atas kode fasilitas 8-bit dan kode parameter 8-bit
Frequency Division Multiplexing 1.TENTANG FDM FDM yaitu pemakaian secara bersama kabel yang mempunyai bandwidth yang tinggi terhadap beberapa frekuensi (setiap channel akan menggunakan frekuensi yang berbeda). Contoh metoda multiplexer ini dapat dilihat pada kabel coaxial TV, dimana beberapa channel TV terdapat beberapa chanel, dan kita hanya perlu tunner (pengatur channel) untuk gelombang yang dikehendaki. Pada teknik FDM, tidak perlu ada MODEM karena multiplexer juga bertindak sebagai modem (membuat permodulatan terhadap data digital). Kelemahan Modem disatukan dengan multiplexer adalah sulitnya meng-upgrade ke komponen yang lebih maju dan mempunyai kecepatan yang lebih tinggi (seperti teknik permodulatan modem yang begitu cepat meningkat). Kelemahannya adalah jika ada channel (terminal) yang tidak menghantar data, frekuensi yang dikhususkan untuk membawa data pada channel tersebut tidak tergunakan dan ini merugikandan juga harganya agak mahal dari segi pemakaian (terutama dibandingkan dengan TDM) kerana setiap channel harus disediakan frekuensinya. Kelemahan lain adalah kerana bandwidth jalur atau media yang dipakai bersama-sama tidak dapat digunakan sepenuhnya, kerana sebagian dari frekuensi terpaksa digunakan untuk memisahkan antara frekuensi channelchannel yang ada. Frekuensi pemisah ini dipanggil guardband
Prinsip dari FDM adalah pembagian bandwidth saluran transmisi atas sejumlah kanal (dengan lebar pita frekuensi yang sama atau berbeda) dimana masing-masing kanal dialokasikan ke pasangan entitas yang berkomunikasi. Contoh aplikasi FDM ini yang polpuler pada saat ini adalah Jaringan Komunikasi Seluler, seperti GSM ( Global System Mobile) yang dapat menjangkau jarak 100 m s/d 35 km. Tingkatan generasi GSM adalah sbb:
•First-generation: Analog cellular systems (450-900 MHz)
– Frequency shift keying for signaling
– FDMA for spectrum sharing
– NMT (Europe), AMPS (US)
•Second-generation: Digital cellular systems (900, 1800 MHz)
– TDMA/CDMA for spectrum sharing
– Circuit switching
– GSM (Europe), IS-136 (US), PDC (Japan)
•2.5G: Packet switching extensions
– Digital: GSM to GPRS
– Analog: AMPS to CDPD
•3G:
– High speed, data and Internet services
– IMT-2000
2.Sistem FDM
Time Division Multiplexing1.TENTANG TDM•Kecepatan data pada medium melebihi kecepatan data pada sinyal digital yang ditransmisikan
•Multiple digital signals interleaved dalam
•Dimungkinkan dalam level bit pada block-block
•Time slots preassigned untuk sumber dan fixed
•Time slots dialokasikan jika tidak ada data
•Time slots tidak dimiliki selama diantara sumber yang didistribusikan
2. SISTEM TDM
Code Division Multiplexing1.PENJELASANCode Division Multiplexing (CDM) dirancang untuk menanggulangi kelemahankelemahan yang dimiliki oleh teknik multiplexing sebelumnya, yakni TDM dan FDM.. Contoh aplikasinya pada saat ini adalah jaringan komunikasi seluler CDMA (Flexi)
2.PRINSIP KERJA1. Kepada setiap entitas pengguna diberikan suatu kode unik (dengan panjang 64 bit) yang disebut chip spreading code.
2. Untuk pengiriman bit ‘1’, digunakan representasi kode (chip spreading code) tersebut.
3. Sedangkan untuk pengiriman bit ‘0’, yang digunakan adalah inverse dari kode tersebut.
4. Pada saluran transmisi, kode-kode unik yang dikirim oleh sejumlah pengguna akan ditransmisikan dalam bentuk hasil penjumlahan (sum) dari kode-kode tersebut.
5. Di sisi penerima, sinyal hasil penjumlahan kode-kode tersebut akan dikalikan dengan kode unik dari si pengirim (chip spreading code) untuk diinterpretasikan selanjutnya :
•jika jumlah hasil perkalian mendekati nilai +64 berarti bit ‘1’,
•jika jumlahnya mendekati –64 dinyatakan sebagai bit ‘0’.
DAFTAR PUSTAKA
[1]
http://id.wikipedia.org/wiki/Frame_relay / 09-11-2009
[2]
http://id.wikipedia.org/wiki/Frame_relay / 09-11-2009
[3]
http://id.wikipedia.org/wiki/Frame_relay / 09-11-2009
[4]
http://herianto.files.wordpress.com/2007/04/resume-jarkom2.pdf / 10-11-2009
[5]
http://www.yptk.ac.id/upload/Komunikasi%20Data%20&%20Jaringan.pdf / 10-11-2009
