17.20
Unknown
A.
PENGERTIAN ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE (ATM).
Asynchronous
Transfer Mode (ATM) adalah teknologi switching dan multiplexing, dimaksudkan
untuk memindahkan berbagai jenis trafik (data, suara, video, audio) dengan
cepat dan efisien. Circuit switching umumnya mensyaratkan bahwa paket di set ke
posisi dalam frame berulang, misalnya sinkron dalam waktu, langkah, sesuai
dengan aplikasi dan / atau jam jaringan. Transmisi Asynchronous
memungkinkan sel-sel yang akan diposisikan di mana saja dalam data stream. ATM
saat ini memiliki kecepatan 155Mbps (OC-3port), 622Mbps (OC-12 port), 1,2 Gbps
dan 2,5 Gbps. Asynchronous Transfer Mode (ATM) merupakan protokol jaringan yang
berbasis sel, yaitu paket-paket kecil yang berukuran tetap (48 byte data + 5
byte header) pada sirkuit virtual. Protokol lain yang berbasis paket, seperti
IP dan Ethernet, menggunakan satuan data paket yang berukuran tidak tetap.
Gambar 1. ATM Network.
Kata asynchronous pada ATM berarti
transfer data dilakukan secara asinkron, yaitu masing-masing pengirim dan
penerima tidak harus memiliki pewaktu (clock) yang tersinkronisasi. Metode
lainnya adalah transfer secara sinkron, yang disebut sebagai STM (Synchronous
Transfer Mode). Dengan kata lain ATM merupakan sebuah teknologi lapisan 2, yang
dapat digunakan oleh siapa saja, namun sekaligus merupakan sebuah jaringan
publik sebagaimana halnya Internet, dengan sistem pengalamatan yang dikelola
secara rapi, sehingga setiap perangkat di dalam jaringan dapat memiliki sebuah
identitas yang unik. Secara teknis, ATM dapat dianggap suatu evolusi dari
packet switching. Seperti transfer data pada packet switching ATM
mengintegrasikan fungsi multiplexing dan switching. Dengan ukuran sel data yang
tetap dan kecil, memungkinkan switching pada kecepatan dengan throughput
tinggi. Dengan delay yang sangat kecil dan waktu interval yang tetap antar sel
data, memungkinkan aplikasi suara dan video dikirim lewat LAN dan berbagai
jenis tipe data yang berbeda digabungkan dalam network yang sama. Walaupun ATM
tidak mencapai kecepatan Gigabit di atas network, feature delay dan waktu
interval menjadikannya teknologi potensial untuk LAN kecepatan tinggi membawa
aplikasi multimedia.
Gambar 2. ATM sebagai Jaringan Kinerja Tinggi
ATM memungkinkan sirkuit dengan
bandwidth terjamin dan persyaratan yang berbeda yang akan dibentuk secara
bersamaan Layanan. Kualitas (QoS) dapat diatur dan ditetapkan pada tahap
koneksi menggunakan parameter seperti delay, jitter delay dan tingkat kesalahan
berdasarkan aplikasi dan negara jaringan pada saat koneksi.Dua prioritas
untuk lalu lintas didefinisikan; prioritas tinggi dan prioritas rendah. lalu
lintas rendah akan diabaikan jika ada masalah kemacetan saklar. ATM Meskipun
bukan jenis jaringan broadcast, multicast didukung untuk aplikasi seperti suara
dan video conferencing. ATM bekerja pada model topologi Bintang, dengan
menggunakan Kabel fiber optic ataupun kabel twisted pair. ATM pada umumnya
digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih LAN. dia juga banyak dipakai oleh
Internet Service Providers (ISP) untuk meningkatkan kecepatan akses Internet
untuk klien mereka.
Teknologi yang dipilih untuk membawa
layanan B-ISDN dan Teknologi Asyncronous Transfer Mode (ATM) saat ini memasuki
operasional pelayanan secara penuh dan merupakan satu teknologi yang menjadi
dasar pembuatan jaringan-jaringan yang baru. ATM menyediakan teknologinya untuk
membangun jaringan yang cocok bagi kebutuhan konsumen mereka, kombinasi
kemampuan, pengaturan dan kapasitas untuk membawa jalur lain seperti Frame
Ralay atau X.25 dan segala protokol seperti Internet Protocol (IP). Ini
merupakan berita baik untuk perusahaan besar dengan hubungan fiber yang
langsung tetapi kantor cabang atau kantor kecil yang tergantung pada jasa
kantor telepon yang selama ini kurang beruntung.
Sekarang dengan perpaduan ATM dengan
asymmetric digital subscriber loop (ADSL) menjadi standart yang diakui,
perusahaan kecil mempunyai prospek terhadap akses langsung ATM dan merupakan
salah satu teknologi yang memberikan pelayanan yang sangat cepat melalui jalur
kabel standart. Teknologi ini dapat menghubungkan banyak pelanggan yang berada
di berbagai tempat.
B.
KONSEP DASAR ASYNCHRONUS TRANSFER MODE (ATM)
ATM adalah
suatu mode transfer yang berorientasi pada bentuk paket yang spesifik, dengan
panjang tetap, berdasarkan system Asynchronous Time Division Multiplexing
(ATDM), menggunakan format dengan ukuran tertentu yang disebut sel. Informasi
yang terdapat didalam sel ditransmisikan dalam jaringan setelah Sebelumnya
ditambahkan header diawal sel yang berfungsi sebagai routing dan control sel.
ATM bersifat
service independence semua service (suara, data serta gambar/citra) dapat
ditransmisikan melalui ATM dengan cara penetapan beberapa tipe ATM Adaptation
Layer (AAL). AAL berfungsi mengubah format informasi yang asli kedalam format
ATM sehingga dapat ditransmisikan. ATM dapat diimplementasikan di jaringan yang
ada sekarang dengan tiga cara, diurut dari yang paling mudah ke yang paling
sukar adalah Native ATM APIs, Classical IP dan Address Resolution Protocol dan
LANE Native ATM APIs.
Classical IP
dibatasi untuk jaringan yang menggunakan protocol TCP/IP. Sedangkan LANE dapat
menggunakan protokol apa saja. LANE beroperasi di lapisan kedua dari OSI, yaitu
lapisan link data. LANE mengizinkan aplikasi dan protokol yang ada saat ini
beroperasi tanpa perubahan saat diterapkan ATM. Ini berarti perusahaan tidak
perlu membuang/mengganti aplikasi dan infrastruktur jaringan yang telah ada.
Sedangkan kebanyakan jaringan memiliki beberapa protokol saat
mengimplementasikan ATM. Akibatnya banyak perusahaan di Amerika Serikat yang
menggunakan ATM. Pada ATM seluruh informasi yang akan ditransfer akan dibagi
menjadi slot-slot dengan ukuran tetap yang disebut cell. Ukuran cell pada ATM
adalah 53 octet (1 octet = 8 bits) yang terdiri dari :
48 octet untuk filed informasi.
5 octet untuk HEADER.
Sel-sel ATM terdiri dari: 5 byte
HEADER dan 48 byte INFORMASI UNI cell ATM terdiri dari: GFC, VPI, VCI, PT, CLP,
HEC dan informasi. NNI cell ATM terdiridari: VPI, VCI, PT, CLP, HEC
dan informasi.
dan informasi.
Gambar 3. Konsep dasar ATM Protocol.
C.
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).
D.
KARAKTERISTIK ATM
- Pada basis link to link tidak
menggunakan proteksi error dan flow control.Pada ATM proteksi error dapat diabaikan karena didasarkan saat ini link-link dalam network memiliki kualitas yang sangat tinggi, sehingga error control cukup dilakukan end to end saja. Flow control juga tidak dilakukan dalam ATM network karena dengan pengaturan alokasi resource dan dimensioning queue yang tepat maka kejadian queue overflow yang menyebabkan hilangnya paket dapat ditekan. Sehingga probabilitas packet loss antara 10-8 sampai dengan 10-12 dapat dicapai. ATM beroperasi pada connection oriented mode2. Sebelum informasi ditransfer dari terminal ke network, sebuah fase setup logical / virtual connection harus dilakukan untuk menyediakan resource diperlukan. Jika resource tersedia tidak mencukupi maka connection dari terminal akan dibatalkan. Jika fase transfer informasi telah selesai, maka resource yang telah digunakan akan dibebabskan kembali. Dengan menggunakan connection-oriented ini akan memungkinkan network untuk menjamin packet loss yang seminim mungkin.
Pengurangan fungsi header
Untuk menjamin pemrosesan yang cepat
dalam network, maka ATM header hanya memiliki fungsi yang sangat terbatas.
Fungsi utama dari header adalah untuk identifikasi virtual connection (virtual
connection identifier =VCI) yang dipilih pada saat dilakukan call setup dan
menjamin routing yang tepat untuk setiap paket didalam network serta memungkinkan
multiplexing dari virtual connection – virtual connection berbeda melalui satu
link tunggal.
Selain fungsi VCI, sejumlah fungsi
lain yang sangat terbatas juga dilakukan oleh header, terutama terkait dengan
fungsi pemeliharaan. Karena fungsi header diabatasi, maka implementasi header
processing dalam ATM node sangat mudah / sederhana dan dapat dilakukan pada
kecepatan yang sangat tinggi (150 Mbps sampai 2.5 Gbps) dan hal ini akan
menyebabkan processing delay dan queuing delay yang rendah.
4. Lapisan Protokol ATM
Lapisan tertinggi terdapat aplikasi
tertentu seperti TCP di lapisan penghantaran dan IP di lapisan rangkaian.
Lapisan ATM Adaptation berfungsi sebagai penyesuai antara paket-paket data di
lapisan tertinggi dengan (Higher-layer) dengan lapisan ATM (ATM Layer).
ATM Layer merupakan lapisan digunakan untuk menyambungkan protokol. Lapisan
Fisik melibatkan spesifikasi media transmisi dan skema pengkodean sinyal. Rate
data yang ditetapkan pada lapisan fisik berkisar mulai dari 25,6 Mbps sampai
622,08 Mbps.
5. Panjang filed informasi dalam satu
cell relatif kecil
Hal ini dilakukan untuk mengurangi
ukuran buffer internal dalam switching node, dan untuk membatasi queuing delay
yang terjadi pada buffer tersebut. Buffer yang kecil akan menjamin delay dan
delay jitter rendah, hal ini diperlukan untuk keperluan service-service real
time.
E.
PROSES KERJA ATM PROTOKOL LAYER
Blok-blok
data dengan berbagai ukuran yang dihantarkan oleh pengguna dari lapisan
tertinggi akan dihantar kembali ke ATM Adaptation Layer (AAL), dimana
pada proses ini header, trailer, padding octets, dan Cyclic Redundancy
Check(CRC) bit bergantung pada syarat-syarat tertentu pada tiap blok-blok
data.Setiap blok data akan dipecahkan ke dalam beberapa blok data yang lebih
kecil yang kemudiannya akan dikapsulkan kepada 53 sel oktet di lapisan ATM.Data
inilah yang nantinya akan dihantar ke destinasi yang diingini.
Model referensi protokol melibatkan
tiga taraf yang berbeda:
·
Taraf
pemakai: tersedia untuk transfer informasi pemakai, bersama-sama dengan
kontrol-kontrol yang terkait.
·
Taraf
kontrol: menampilkan fungsi-fungsi kontrol panggilan dan kontrol koneksi
·
Taraf
manajemen: menampilkan fungsi-fungsi manajemen yang berkaitan dengan sistem
secara keseluruhan
F.
KEUNTUNGAN ASYNCHRONUS TRANSFER MODE (ATM)
ATM mampu
menangani semua jenis trafik komunikasi (voice, data, image, video, suara
dengan kecepatan tinggi, multimedia dans ebagainya) dalam satu saluran dan
dengan kecepatan tinggi). ATM dapat digunakan dalam Local Area Network dan Wide
Area Network (WAN). Dalam pembangunan LAN, penggunaan ATM dapat menghemat
biaya karena Pemakai yang akan menghubungkan dirinya dengan system ATM LAN
dapat menggunakan adapter untuk menyediakan kecepatan transmisi sesuai dengan
bandwidth yang mereka butuhkan.
G.
TERMINOLOGI SEL (CELL)
Pengertian
sel menurut rekomendasi ITU-T I.113 adalah suatu blok dengan panjang yang tetap
(fixed length) dan diidentifikasi dengan suatu label pada ATM layer. Berikut
adalah definisi untuk jenis cell yang berbeda sesuai dengan rekomendasi ITU-T
I.321
1. Idle Cell (physical layer),
merupakan yang disisipkan / dipisahkan oleh physical layer untuk mengadaptasi
cell flow rate pada daerah batas (boundary) diantara ATM layer dan physical
layer ke kapasitas payload yang ada dari sistem transmisi yang digunakan.
2. Valid Cell (physical layer), suatu
cell yang mana bagian headernya tidak memiliki error atau belum dimodifikasi
oleh proses verifikasi Header Error Control (HEC)
3. Assigned Cell (ATM layer), cell yang
menyediakan suatu service ke satu aplikasi dengan menggunakan ATM layer
service.
4. Unassigned Cell (ATM layer),
merupakan ATM layer cell yang bukan assign cell.
Hanya assigned cell dan unassigned
cell saja yang diteruskan dari physical layer ke ATM layer, sedangkan cell yang
lainnya tidak membawa informasi yang terkait dengan ATM layer atau layer yang
lebih tinggi lagi dan cell ini hanya akan diprosesoleh physical layer saja.
H.
TEKNOLOGI ATM DAN ATM LAYER
Pada
jaringan ATM, semua informasi diformat ke dalam sel berukuran tetap yang
terdiri dari 48 byte (8 bits per byte) berupa muatan/payload dan 5 byte berupa
header. Ukuran sel tetap menjamin bahwa kualitas data baik suara atau video
tidak terpengaruh oleh data panjang frame atau paket. Header ini disusun untuk
efisiensi switching dalam kecepatan tinggi.
ATM layer
merupakan layer diatas physical layer yang memiliki karakteristik yang
independent terhadap media fisik yang digunakan.
Gambar 4. Layer ATM
Tumpukan Lapisan protokol ATM
terdiri dari 3 lapisan:
1. Adaptasi layer (AAL)
Berinteraksi dengan lapisan yang lebih
tinggi untukmendapatkan informasi pengguna yang dapat dimasukkan/diekstrak
kedari byte payload 48.
ATM
Adaption Layer terbagi dari
5 tipe yaitu :
a. AAL type 1:
Fungsi-fungsi yang dilakukan oleh
AAL tipe 1 untuk AAL user adalah sebagai berikut:
·
Transfer service
data unit (SDU) dengan bit rate konstan
·
Transfer
service informasi timing antara sumber dan tujuan
·
Tranfer
informasi struktur data
·
Indikasi
informasi yang hilang atau mengalami error yang tidak dapat diperbaiki oleh AAL
sendiri ke layer yang lebih tinggi.
b. AAL type 2:
pada tipe ini sumber membangkitkan
suatu bit rate yang variabel akan memungkinkan cell-cell yang membawa informasi
tersebut tidak terisi penuh dan tingkat pengisian field informasi cell
berubah-ubah, untuk itu diperlukan fungsi yang lebih banyak dalam sub-layer
SAR.
c. AAL type 3/4:
Pada AAL3/4 didefenisikan dua mode
service yaitu :
·
Message mode, dapat
digunakan untuk aplikasi framed data transfer(misalnya frame HDLC). Pada
message mode satu AAL-SDU dikirimkan dalam satu atau lebih CS-PDU, yang
menyusun satu atau lebih SAR_PDU.
·
Streaming mode, disediakan
untuk transfer data kecepatan rendah dengan persyaratan delay yang rendah.
d. AAL type 5:
Tujuan dari AAL5 adalah untuk
memberikan service dengan overhead yang lebih kecil dan deteksi error yang
lebih baik dibawah CPCS layer.Pada layer CPCS, service yang diberikan AAL 5
harus identik dengan service yang disediakan AAL3/4 kecuali fungsi multiplexing
tidak support sehingga pada AAL5 tidak ada field MID. AAL5 akan digunakan untuk
aplikasi signalling dan frame relay melalui ATM.
2. Lapisan ATM
Menambahkan/menghapus header 5 byte
ke payload dan multiplexes semua sel dari berbagai koneksi ke sungai sel
tunggal untuklapisan fisik. Ini juga menerjemahkan arah untuk sel untuk
memungkinkan mereka beralih melalui hubungan virtual.
3. Lapisan fisi
Mengubah sek ke format listrik atau
optik yang sesuai,sambil mengontrol pengiriman dan penerimaan bit pada medium
fisik.Hal ini juga melacak batas-batas sel ATM dan paket ke jenis frameyang
sesuai dengan media fisik.Lapisan fisik lebih jauh dibagi lagi menjadi
Transmisi Konvergensi dan Fisiksub-lapisan menengah
ATM layer melakukan fungsi-fungsi
utama sebagai berikut:
1. Cell multiplexing/demultiplexing,
pada arah kirim cell-cell dari VP (Virtual Path) dan VC (Virtual Channel)
individual akan dimultiplexing menghasilkan suatu cell stream. Pada sisi terima
fungsi cell demultiplexing akan memisahkan cell stream yang diterima menjadi
cell flow individual ke VP dan VC terkait.
2. Translasi VPI dan VCI.
Translasi VPI (VP Identifier) dan VCI dilakukan di ATM switching node. Didalam
VP node nilai dari VPI field dari setiap incoming cell akan ditranslasikan ke
nilai VPI yang baru untuk outgoing cell. Pada VC switch baik nilai VPI maupun
VCI akan ditranslasikan ke nilai VPI dan VCI yang baru.
3. Pembangkitan / pemisahan cell
header, fungsi ini diterapkan pada titik-titik terminasi dari ATM layer. Pada
arah kirim, pada field informasi yang telah diterima ditambahkan ATM cell
header (kecuali field HEC) dan nilai VPI serta VCI dari cell header dapat
diperoleh dengan melakukan translasi dari SAP (Service Access Point)
identifier. Pada arah terima, fungsi pemisahan cell header akan memisahkan cell
header, dan hanya filed informasi saja yang diteruskan.
4. Generic Flow Control (GFC). Fungsi
GFC hanya digunakan pada ATM UNI (User Network Interface) saja. GFC digunakan
untuk mendukung kontrol dari ATM traffic flow dalam satu customer network dan
dapat digunakan untuk mengurangi kondisi-kondisi overload pada UNI. Informasi
GFC ditumpangkan dalam assigned cell dan unassigned cell.
sumber :
sumber :
diakses pada tanggal 02/11/2014
diakses pada tanggal
06/11/2014
diakses pada tanggal
06/11/2014
diakses pada tanggal
06/11/2014
diakses pada tanggal
06/11/2014
Posted in: ANALISIS & DESAIN JARINGAN
0 komentar:
Posting Komentar