39
Asynchronous Transfer Mode (ATM) Egi Pratama Rahmad Deni Jefri Yaldi Sahid Ridho Zulpadli

Bahan presentasi

  • Upload
    ampas03

  • View
    375

  • Download
    10

Embed Size (px)

Citation preview

  • 1. Egi Pratama Rahmad Deni Jefri Yaldi Sahid Ridho Zulpadli

2. Apa Itu ATM? ATM : suatu teknologi packet switching berkecepatan tinggi. Menggunakan paket yg pendek berukuran tetap (53 byte) yg disebut ATM cell Mendukung berbagai jenis trafik Data, suara, gambar, video, teks Mode real-time dan non real-time Transmisi secara connection oriented Memiliki kemampuan QoS (Quality of Service) Bandwidth on demand High speed network: 25 MBps 2,5 GBps Switching via hardware Memiliki skalabilitas implementasi LAN, MAN, hingga WAN 3. ATM Aplication and Network Objectives 4. Konfigurasi jaringan ATM Alternatif implementasi ATM Sebagai protokol LAN Sebagai backbone untuk menghubungkan LAN yang sudah ada(existing legacy LAN) Sebagai backbone untuk menghubungkan jaringan lokal yang lain dengan teknologi yg berbeda, spt Frame Relay, IP network Sebagai jaringan interkoneksi di antara ATM-attached server/ workstation dan dengan existing legacy LAN Interkoneksi antara beberapa emulasi LAN yang secara logical terpisah, namun menggunakan jaringan fisik ATM yang sama 5. Aspek bisnis ATMMengapa ATM? Perkembangan kebutuhan bisnis Perubahan operasi dari centralized ke distributed Adanya paradigma distributed processing & client server Kebutuhan interkoneksi LAN/MAN/WAN Peningkatan trafik inter-LAN yang cukup besar Bandwidth on demand 6. Aspek bisnis ATM Sebelum ATM Implementasi jaringan yang terpisah untuk komunikasisuara, video conference, dan komunikasi data Contoh: PSTN (komunikasi suara), ISDN (video conference), jaringan data paket (komunikasi data) Setelah ATM Tersedia sebuah jaringan yang dapat digunakan untukmembawa segala jenis trafik dan koneksi antar jaringan 7. Aspek bisnis ATM Keuntungan ATM Kecepatan jaringan : tinggi & scalable Dimungkinkan penerapan QoS Kemampuan integrasi dengan legacy system Jaringan multimedia Kemampuan integasi dengan teknologi lain: Frame Relay,DSL, SDH/Sonet, IP Ethernet Kerugian Biaya masih relatif tinggi Kompleksitas lebih tinggi 8. ATM bekerja secara tak sinkron Untuk menggabungkan informasi, informasi input mula- mula dimasukkan ke dalam penyangga input (buffer memory). Lalu satu per satu dikeluarkan ke output menurut urutan prioritas tertentu (misalnya FIFO), dan diberi nomor VCI/VPI baru. Menggunakan aturan prioritas alih-alih scanning bersiklus tetap terhadap input seperti yang dilakukan dalam STDM, Maka penggabungan ini adalah tak sinkron. Informasi tidak ditempatkan pada slot waktu yang tetap dari suatu frame waktu yang berulang seperti halnya pada STDM, melainkan pada slot waktu yang acak 9. Statical Multiplexing 10. Cells 11. Komparasi ATM, PSTN, dan LAN ATMConventional TelecomConventional LANData, Voice, VideoVoiceDataFixed CellFixed FrameVariable PacketCellCircuitPacketConnection-orientedConnection-orientedConnectionlessDeliveryDefined ClassesGuaranteedBest EffortAccessDedicatedDedicatedSharedApplication DependentChannel DependentProtocol DependentTraffic Type Transmission Unit Switching Connection TypeRate & Media 12. Fitur ATM Cell Cell FeaturesBenefitSmallLow latency to support real-time services like audio and videoFixed LengthFast hardware switchingStandardizedUsable in all networks (LAN and WAN)Transmission Cable48 Bytes5 BytesHeader Data Payload 13. ATM Example 14. Creating Cells from Packets 15. ATM Cells 16. Cell Header Detail 17. Jaringan ATM Dalam ATM didefinisikan 2 jenis devices: End points Switching nodes Jenis interface di dalam ATM User Network Interfaces (UNI) Network Node Interfaces (NNI)End points Switching nodesEnd pointUNI NNI UNI NNI ATM SwitchATM SwitchNNIATM SwitchUNI 18. Mekanisme pengiriman data Data (jenis apa pun) dipotong-potong menjadi sejumlah ATM cell Sebuah virtual channel connection (VCC) dibangun secara end-to-end dengan suatu ATM address ATM address digunakan untuk pembangunan koneksi di dalam proses pensinyalan, tetapi tidak dipakai setelah koneksi terbentuk Ketika koneksi telah dibangun, sebuah route akan terdapat di dalam jaringan. Route tersebut tetap selama koneksi berlangsung Route tersebut dapat melalui beberapa switching nodes UNI: user network interface NNI: network network interface UNI NNI UNI NNIATM SwitchNNIATM SwitchUNI ATM Switch 19. ATM connections & paths ATM cell ditransmisikan melalui suatu virtual link yangdiidentifikasikan sebagai: Virtual Channel Identifier (VCI) Virtual Path Identifier (VPI) (a VP is a logical group of VCs) Identifier bersifat unik dan hanya berlaku secara lokal Jika suatu cell tiba pada node berikutnya, VCI dan VPI digunakanuntuk menentukan outgoing port dan VCI/VPI yang baru pada routing tableVirtual ChannelsVirtual Paths Physical Line 20. Virtual Path dan Virtual Channels 21. SVC dan PVC SVC dan PVC merupakan dua jenis koneksi dalam ATM 1. PVC : Permanent Virtual Connection Penggunaan virtual connection untuk jangka waktu yang lama Di set secara manual oleh operator jaringan Seperti sirkit sewa pada PSTN2. SVC : Switched Virtual Connection Penggunaan virtual connection dalam waktu yang singkat danvariabel Proses set-up ditangani oleh ATM signaling set-up dan release diinisiasi oleh end points Seperti panggilan telepon dalam PSTN 22. Virtual Paths (VP) & Virtual Channels (VC) Setiap end points dapat membangun dan menggunakanbeberapa VC secara simultan VP adalah suatu logical group dari beberapa VC yang memiliki tujuan sama Nilai VPI/VCI ditranslasikan kepada suatu nilai VPI/VCI yang baru pada setiap ATM switching nodeATM SwitchATM Switch ATM Switch 23. Jenis-jenis layanan ATM Class A VoiceServiceLegacy VideoClass B Video PlaybackPrivate LineATM Adaptation LayerATM Traffic TypeN/AFrame RelaySMDSAAL2CBRClass DClass X Cell RelayCompressed VoiceAAL1Class CDesktop & MPEG VideoAAL 3/4UBR/ABRAAL5UBR/ABRCBR/VBR/UB R/ABR 24. PHYSICAL LAYER Physical Medium Sublayer: menyediakan kemampuan transmisi bit, meliputi bit alllignment, line coding, dan jika perlu konversi electrical/optical 25. Transmission Convergence (TC) Sublayer: Membangkitkan dan melakukan recovery frame transmisi Melakukan adaptasi terhadap cell flow sesuai dengan struktur payload dari sistem transmisi yang digunakan pada arah kirim dan pemisahan cell flow dari frame transmisi dilakukan pada arah sebaliknya. Frame transmisi yang digunakan dapat memanfaatkan sistem transmisi : SDH (Synchronuous Digital Hierarchy) sesuai dengan G.709, atau PDH (Plesiochronuous Digital Hierarchy) sesuai dengan G.703, atau Berbasis cell 26. Cell-cell tersebut ditempatkan dalam sistem transmisi denganmengacu pada metode mapping yang telah distandardisasi. Sebagai tambahan, ATM Forum juga menambahkan FDDI (Fiber Distributed Data Interface) sebagai option untuk user-network interface. Melakukan suatu mekanisme yang memungkinkan receiver untuk memulihkan kembali (recover) batas batas cell (cell boundaries). Membangkitkan HEC Sequence yang dilakukan pada arah kirim. HEC Sequence disisipkan dalam salah satu field pada header ATM cell. Pada sisi terima, nilai HEC dihitung kembali dan dibandingkan dengan nilai yang diterima, jika memungkinkan maka error pada header akan dapat dikoreksi. Melakukan mekanisme pada arah kirim dengan menyisipkan idle cell untuk mengadaptasi rate dari ATM cell ke kapasitas payload dari sistem transmisi. Pada arah terima fungsi cell rate decoupling akan menghilangkan seluruh idle cell yang ada sehingga hanya assigned cell dan unassigned cell saja yang diteruskan ke ATM layer. 27. ATM layer 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. 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. 28. Pembangkitan / pemisahan cell header, fungsi ini diterapkan padatitik-titik terminasi dari ATM layer. Pada arah kirim, pada field informasi yang telah diterima dari AAL 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 ke AAL. Generic Flow Control (GFC). Fungsi GFC hanya digunakan pada BISDN 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. 29. ATM ADAPTATION LAYER (AAL) Segmentation & Reassembly (SAR) sublayer, dan melakukan segmentasi dari informasi higher layer ke suatu ukuran yang cocok untuk payload dari ATM cell (48 octet) dari suatu virtual connection. Pada operasi sebaliknya SAR melakukan perakitan kembali (reassembly) pada isi dari cell-cell dari suatu virtual connection menjadi unit-unit data yang akan diteruskan ke higher layer 30. Convergence sublayer (CS) identifikasi pesan (message identification), time/lock recovery, dan yang lainnya. Untuk beberapa jenis AAL, CS juga mendukung transport data melalui ATM 31. Pengelompokan kelas ATM Kelas A, dengan karakteristik sbb: Kelas B, dengan karakteristik sbb: real time service VBR Connection oriented serviceKelas C, dengan karakteristik sbb: real time service CBR Connection oriented servicetidak ada relasi waktu antar source dengan dest. VBR Connection oriented serviceKelas D, dengan karakteristik sbb: tidak ada relasi waktu antar source dengan dest. VBR Connectionless oriented service 32. ITU-T telah mendefinisikan 4 AAL AAL 1, adaptasi untuk Constant Bit Rate (CBR) service(kelas A) AAL 2, adaptasi untuk Variable Bit Rate (VBR) service (kelas B) AAL 3, adaptasi untuk connection oriented data service, dan AAL 4, adaptasi untuk connectionless oriented data service. 33. ATM Adaptation Layer (AAL) 34. ATM Adaptation Layer (AAL) 35. ATM Adaptation Layer (AAL) 36. ATM Adaptation Layer (AAL) 37. Tipe Layanan dan Adaptasi Layanan memanfaatkan sel ATM melalui adaptasi layanan ke dalam sel ATM. Lapisan layanan adalah klien dati ATM adaptation layer (AAL), yang kemudian dilayani oleh layer ATM virtual channel (VC). Beberapa protokol adaptasi telah didiefinisikan adalah : AAL1 adalah protokol adaptasi untuk layanan constant bit rate (CBR) AAL2 adalah protokol adaptasi untuk layanan virtual bit rate (VBR). AAL3/4 adalah protokol gabungan digunakan untuk switched multi-megabit data service (SMDS), yang didefinisikan untuk menyambungkan local area networks (LAN) dan metropolitan area networks (MAN) pada 1.544 atau 2.048 Kbps. Protokol AAL5 sesuai aplikasi data paket, termasuk signaling 38. Trafik CBR Trafik CBR dibangkitkan dengan laju yang tetap dan dapat dinyatakan melalui laju puncaknya, yaitu maksimum pembangkitan trafik selama periode aktifnya. Jenis trafik ini mempunyai konstrain delay yang sangat ketat. Contoh jenis trafik yang biasa diwakilinya adalah trafik suara.Trafik VBR Trafik VBR biasanya dibangkitkan dengan cara mengubah-ubah besar periode aktif dan periode idle-nya, atau mengubah-ubah laju pembangkitan bit yang dibangkitkan secara kontiyu. Trafik ini dapat dibedakan ke dalam dua jenis, yakni trafik real time VBR yang mempunyai konstrain delay yang sangat ketat dan non real time VBR dengan konstrain delay yang longgar. Contoh trafik rt-VBR adalah videophone, dan trafik nrt-VBR adalah file transfer.Trafik ABR Trafik ABR merupakan trafik yang bersifat connectionless dan dilayani dengan metoda usaha terbaik (best effort) di mana tidak mendapatkan jaminan pemakaian alokasi jaringan maupun kualitas pelayanannya selama hubungan berlangsung. Seperti juga trafik non real time VBR, trafik ini tidak sensitif terhadap delay, contohnya adalah trafik E-comerce. 39. Tabel : Jenis aplikasi layanan jaringan ATMAPLIKASIJenis layananDelay (ms)Error rateVoice/audioCBR30-40Digital dataABR/UBR>300Video telephonyCBR40 90Video bergerak (MPEG1/2)CBR/VBR10010 6File transferABR/UBR>30010 610 3 10 6 10 7Bit Rate 8 -128 Kbps 0,1 10 Mbps3874 Kbps 1,5 6 Mbps 1 10 Mbps