pengertian packet switching

Packet Switching Merupakanpengembangan dari Circuit Switching merupakan jaringan telekomunikasi yang awalnya digunakan untuk komunikasi suara seperti telephone. Dengan perkembangan komunikasi data circuit switching mulai melakukan transmisi bukan hanya suara tetapi juga data. Pada koneksi suara circuit switching bekerja baik karena sebagian waktu dipakai untuk satu pihak, seperti halnya telephone antara dua orang yang bergantian berbicara. Akan tetapi pada koneksi maupun komunikasi data waktu yang dipakai terbuang, misal koneksi dari satu host ke server akan banyak waktu nya idle. Sehingga circuit switching kurang efisien diterapkan pada komunikasi data.

Packet Switching merupakan suatu teknik komunikasi data yang terjadi pada Protocol WAN dimana data ditranmisikan kedalam paket-paket data dan apabila terdapat suatu data atau message panjang dan melebihi kapastitas transmisi akan dipotong menjadi barisan-barisan paket yang kecil. Setiap paket untuk dikirim terdiri dari data user dan info control. Info control sendiri merupakan suatu info pada paket data dan berisi alamat tujuan dimana paket tersebut dapat ditransfer melalui jaringan untuk mencapai tujuan.

Pada packet switching packet data akan dikonfersi kebentuk data rate yang mana dua buah station berbeda data rate nya dapat saling berhubungan dan tukar informasi. Apabila traffic suatu jaringan mulai padat akan dilakukan pemblokan pada packet/call yang akan diterima, hal ini dilakukan melihat kondisi beban traffic jaringan lagi padat dan jika traffic mulai menurun maka call akan diijinkan masuk. Untuk packet switched network packet diijinkan masuk tetapi delay delivery akan bertambah sesuai banyaknya packet yang masuk. Untuk delay waktu akan diprioritaskan pada packet yang pertama kali diterima dan selanjutnya. Berbeda untuk circuit switching koneksi packet data harus dengan data rate yang konstan artinya setiap perangkat yang terhubung dengan perangkat lain mengirimkan rate data yang sama. Dan hal ini yang membatasi koneksi suatu host dengan workstation.

Kelebihan

1. Jalur efisiensi yang lebih besar

• Jalur dari simpul ke simpul dibagi secara dinamik beberapa paket sepanjang waktu.
• Paket diantrikan dan ditransmisi secepat mungkin.
• Waktu pada link node-to-node adalah dialokasikan terlebih dahulu menggunakan time-division multiplexing.

2. Konversi rate data

• Setiap stasiun terhubung ke simpul lokal pada rate data yang sesuai.
• Simpul pengangga data di butuhkan untuk penyangga rate.
• Dua buah station yang berbeda data-ratenya dapat saling menukar paket.

3. Paket dapat diterima meskipun sedang sibuk

• Pengiriman dapat saja terlambat.

4. Skala Prioritas dapat digunakan

• Paket dapat ditransmisikan pertama kali berdasarkan prioritas yang lebih tinggi.
• Paket mempunyai delay yang lebih kecil daripada lower-priority packets.

Contoh Aplikasi

1. TCP/IP protokol adalah jaringan dengan teknologi “packet Switching” yang berasal dari proyek DARPA (development of Defense Advanced Research Project Agency) di tahun 1970-an yang dikenal dengan nama ARPANET.
2. Jaringan ATM adalah jaringan Packet-switching karena konsep ATM mirip dengan konsep yang digunakan packet switching yaitu transfer informasi dilakukan dalam format sel (informasi yang akan dikirim dibagi menjadipotongan-potongan dengan ukuran tertentu) yang sifatnya connection-oriented artinya sebelum transfer informasi dilakukan
   harus dibangun hubungan terlebih dahulu atau definisikan sebagai protokol yang berfungsi sebagai interface untuk menghubungkan komputer dengan komputer lainnya, membuat tiap komputer yang terintegrasi di dalamnya dapat berkomunikasi atau bertukar informasi dengan kecepatan tinggi(sampai dengan 155Mbps).
3. GPRS adalah teknologi packet Switching data pada GSM. Teknologi yang dikenal sebagai generasi 2.5 ini, merupakan pengembangan dari teknologi Circuit Switching pada GSM.
4. Protokol bluetooth menggunakan sebuah kombinasi antara circuit switching dan packet switching. Protocol ini dapat mendukung 1 kanal data asinkron, 3 kanal suara sinkron simultan atau 1 kanal dimana secara bersamaan mendukung layanan data asinkron dan suara sinkron. Setiap kanal suara mendukung 1 kanal suara sinkron 64 kb/s. Kanal asinkron dapat mendukung kecepatan maksimal 723,2 kb/s asimetris, dimana untuk arah sebaliknya dapat mendukung sampai dengan kecepatan 57,6 kb/s. Sedangkan untuk mode simetris dapat mendukung sampai dengan kecepatan 433,9 kb/s.

Teknik Switching

1. Stasiun pemecah pesan yang panjang dalam bentuk paket
2. Paket dikirim segera ke jaringan
3. Paket dikemas dalam 2 cara :

• Datagram (sebuah paket data yang mengandung alamat terminal atau komputer yang dituju dan bersifat bebas/terpisah dari paket lain yang berkaitan dengan transaksi yang sama)
• Circuit Virtual
  • Rute sudah direncanakan dahulu, sebelum paket-paket dikirim.
  • Koneksi dibangun antara permintaan dan penerimaan.
  • Setiap paket mempunyai identifikasi sirkuit virtual sebagai alamat tujuan.
  • Setiap paket dapat mencari jalur sendiri.

Datagram

Pada datagram tiap paket bisa diroutekan berbeda, misalnya station A akan kirim paket 1, 2, dan 3. Route A menuju E ada dua route, maka kemungkinan paket 1 menempuh route yang berbeda dengan paket 2 tergantung dari kepadatan masing-masing jalur.

Datagram eksternal dan internal

Jaringan mempunyai satu stasiun sumber, A dan dua stasiun tujuan yakni B dan C. Paket yang akan dikirimkan ke stasiun B diberi label alamat stasiun tujuan yakni B dan ditambah nomor paket sehingga menjadi misalnya B.1, B.37, dsb. Demikian juga paket yang ditujukan ke stasiun C diberi label yang serupa, misalnya paket C.5, C.17, dsb.

Stasiun A mengirimkan enam buah paket. Tiga paket ditujukan ke alamat B. Urutan pengiriman untuk paket B adalah paket B.1, Paket B.2 dan paket B.3. sedangkan tiga paket yang dikirimkan ke C masing-masing secara urut adalah paket C.1, paket C.2 dan paket C.3. Paket-paket tersebut sampai di B dengan urutan kedatangan B.2, paket B.3 dan terakhir paket B.1 sedangan di statiun C, paket paket tersebut diterima dengan urutan C.3, kemudian paket C.1 dan terakhir paket C.2. Ketidakurutan ini lebih disebabkan karena paket dengan alamat tujuan yang sama tidak harus melewati jalur yang sama. Setiap paket bersifat independen terhadap sebuah jalur. Artinya sebuah paket sangat mungkin untuk melewati jalur yang lebih panjang dibanding paket yang lain, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk sampai ke alamat tujuan berbeda tergantung rute yang ditempuhnya.

Circuit Virtual

Sebuah route antara station dikonfigurasi sebelum terjadi transfer data. Node tidak perlu melakukan routing decision untuk tiap paket, dilakukan hanya sekali dan berlaku untuk semua paket. Jika ada dua station yang akan saling menukar data dalam periode waktu tertentu, maka dapat dipastikan keuntungan banyak diperoleh jika menggunakan virtual circuit. Pertama, jaringan menyediakan pelayanan yang berhubungan dengan virtual circuit termasuk sequencing and error-control. Sequencing berfungsi apabila semua paket mengambil route yang sama. Error control adalah pelayanan untuk meyakinkan semua paket dapat tiba di tujuan, tapi juga tiba dengan paket yang benar-benar diinginkan, tidak ada cacat.

Virtual circuit eksternal dan internal

Stasiun A mengirimkan 6 paket. Jalur antara A dan B secara logik disebut sebagai jalur 1, sedangkan jalur antara A dan C disebut sebagai jalur 2. Paket pertama yang akan dikirimkan lewat jalur 1 dilabelkan sebagai paket 1.1, sedangkan paket ke-2 yang dilewatkan jalur yang sama dilabelkan sebagai paket 1.2 dan paket terakhir yang dilewatkan jalur 1 disebut sebagai paket 1.3. Sedangkan paket yang pertama yang dikirimkan lewat jalur 2 disebut sebagai paket 2.1, paket kedua sebagai paket 2.2 dan paket terakhir sebagai paket 2.3 Dari gambar tersebut kiranya jelas bahwa paket yang dikirimkan diberi label jalur yang harus dilewatinya dan paket tersebut akan tiba di stasiun yang dituju dengan urutan seperti urutan pengiriman.

Operasi Eksternal dan Internal Circuit Vitual dan Datagram

1. Interfase antara stasiun dan simpul Orientasi koneksi

• Semua paket diidentifikasikan sebagai milik koneksi logik tertentu dan diberi nomor berurutan, sebagai layanan Eksternal Virtual Circuit, mis. X2G.

2. Tanpa Koneksi

• Paket ditangani terpisah, sebagai layanan External Datagram, yang berbeda dengan operasi Internal diagram.

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.

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.

External datagram, internal datagram : Tiap paket diperlakukan secara bebas dari segi user atau dari segi jaringannya.

Perbandingan Circuit Virtual dan Datagram

Circuit Virtual

Jaringan dapat melakukan deretan dan kontrol kesalahan.

• Paket diteruskan lebih cepat(tidak perlu jalur khusus).
• Kurang handal (Simpul mengalami kegagalan seluruh sirkuit virtual yang melintasi simpul bisa hilang).

Datagram

• Panggilan untuk setup fase dapat dihindari (lebih baik daripada paket-paket yang sedikit).
• Lebih Reksible (jika terjadi kegagalan paket berikutnya dapat menemukan rute pengganti).

Ukuran Paket

Ada hubungan antara ukuran paket dengan waktu dalam pentransmisian data. Apabila data 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.