Pengertian, Fungsi Dan Manfaat Packet Switching
Packet switching berhubungan dengan protocol, dimana message dibagi menjadi paket-paket kecil sebelum message itu dikirimkan. Packet switching merupakan salah satu teknologi efektif untuk komunikasi data jarak jauh. Jaringan packet switch merupakan kumpulan distribusi dari node-node packet switch sehingga senantiasa ada delay waktu antara perubahan status dalam satu porsi dari jaringan dan pengetahuan dari pergeseran itu dimana saja. WAN’s (Wide Area Networks) protocol mirip TCP/IP, X.25 dan Frame relay ialah teladan-teladan teknologi yang menggunakan prinsip Paket Switching.
Prinsip-prinsip Packet-Switching
Dalam koneksi data dari terminal ke host, sebagian waktu line dalam kondisi idle. Dengan demikian, dengan koneksi-koneksi data, maka korelasi circuit switch tidak efisien.
Perbedaan yang fundamental antara Packet Switching dengan Circuit Switching yaitu bahwa jalur komunikasi tidak ditujukan untuk meneruskan message dari sumber ke tujuan. Dalam Packet Switching, message-message yang berlawanan (ataupun paket-paket yang berlawanan) mampu melalui rute yang berbeda, dan ketika ada “dead time” antara sumber dan tujuan, maka jalurnya mampu digunakan oleh rute lain.
Dalam jaringan circuit switched, koneksi menawarkan transmisi pada kecepatan data yang konstan. Dengan demikian masing-masing dari 2 device yang dikoneksi harus mentransmit dan mendapatkan pada kecepatan data (data rate) yang serupa dengan yang lainnya. Hal ini menghalangi pemakaian dari jaringan dalam interkoneksi dari komputer-komputer host dan terminal-terminal. Namun, Circuit Switching mampu digunakan untuk mentransmisikan data secara real time, contohnya audio dan video.
Packet Switching lebih efisien untuk data yang mampu mendapatkan delay dalam transmisi, misalnya pesan e-mail dan Web pages.
Operasi dari packet switching : data ditransmisi dalam paket-paket pendek. Panjang paket 1000 octet (byte). Jika suatu sumber mengantarmessage yang panjang, maka message tersebut akan dipotong-potong menjadi paket seri (gambar 8.1). Tiap paket mengandung takaran dari data user plus kendali informasi. Dalam kendali gosip ini termasuk informasi agar jaringan mampu meletakkan paket melalui jaringan tersebut dan mengirimnya ke tujuan yang cocok. Pada tiap node, paket diterima, disimpan dan dilewatkan pada node berikutnya.
Keuntungan Packet Switching :
- Efisiensi dari line yang bertambah besar, karena link dari node ke node dapat dibagi secara dinamis oleh banyak paket.
- Jaringan packet switched mampu melaksanakan konversi data rate.
- Jaringan menolak mendapatkan usul koneksi komplemen sampai beban pada jaringan menyusut.
- Dapat memakai prioritas.
- Memungkinkan error detection dan correction, fault diagnosis, message sequence checking, reverse billing, verifikasi dari message delivery, dll.
- Tujuan dari isu terdapat pada tiap paket, sehingga beberapa message dapat dikirim dengan cepat ke beberapa tujuan sekaligus.
A. Dua Pendekatan Paket Switching
Ada dua macam teknik pendekatan Packet Switching yang biasa, yakni :
1. Virtual Circuit Packet Switching
Dalam pendekatan ini, perencanaan dasar rute diwujudkan sebelum paket-paket apapun dikirim. Makara karakteristik utama dari teknik ini ialah bahwa rute antara stasiun-stasiun diset sebelum transfer data.
2. Datagram Switching
Dalam pendekatan ini, tiap paket diperlakukan sendiri-sendiri, dengan tidak ada tumpuan pada paket yang telah keluar sebelumnya. Datagram ini digunakan pada network layer dari Internet.
Keuntungannya pendekatan Datagram :
- Mencegah terjadinya fase setup dari panggilan. Dengan demikian, jika suatu stasiun cuma ingin mengirim satu atau sebagian kecil paket-paket, maka pengiriman dengan datagram akan lebih cepat.
- Karena datagram lebih primitif maka akan lebih fleksibel.
- Pengiriman dengan datagram akan lebih dapat mengemban amanah.
Perbedaan datagram dengan virtual circuit :
- Dengan virtual circuit, node tidak perlu menciptakan keputusan-keputusan perjalanan untuk tiap paket. Hal tersebut hanya dibuat sekali untuk semua paket dengan memakai virtual circuit tersebut.
- Dengan virtual circuit, paket-paket mengikuti definisi permulaan rute, dan dengan demikian hal tersebut lebih sulit untuk jaringan beradaptasi untuk kondisi dengan beban yang penuh.
- Pada virtual circuit, bila sebuah node gagal, semua virtual circuit yang melalui node-node tersebut akan hilang. Sedangkan pengiriman dengan datagram, jika suatu node gagal, maka paket berikutnya akan menemukan rute alternatif yang mem-bypass node tersebut.
Keuntungannya jikalau 2 stasiun akan mempertukarkan data :
- Jaringan akan menawarkan pelayanan yang bekerjasama ke virtual circuit, tergolong sequencing dan error kendali.
- Paket mesti ditrasmisi jaringan lebih cepat dengan sebuah virtual circuit sehinggal hal tersebut tidak butuhuntuk menciptakan keputusan perjalanan untuk tiap paket pada tiap node.
B. Ukuran Paket
Gambar dibawah ini memberikan kekerabatan antara ukuran paket dan waktu transmisi
Dalam contoh ini, dianggap bahwa ada sebuah virtual circuit dari stasiun x lewat node a dan b ke stasiun y.
Gambar, message yang diantar30 octet (byte) dan tiap paket mengandung 3 octet kontrol berita, yang ditaruh pada permulaan dari tiap paket dan dinyatakan sebagai suatu header. Jika seluruh message dikirim sebagai sebuah paket tunggal dari 33 octet (3 octet header plus 30 octet data), maka paket ditransmisi pertama kali dari stasiun x ke node a. Setelah seluruh paket diterima lalu ditransmisi dari a ke b. Kemudian sehabis seluruh paket diterima di node b, maka ditransfer ke stasiun y sehingga total waktu transmisi = 99 kali octet (33 octet x 3 paket transmisi).
Gambar, message dipecah menjadi 2 paket, yang masing-masingnya mengandung 15 octet message dan tentu saja 3 octet tiap-tiap header atau kendali isu. Dalam hal ini, node a mampu mengawali transmisi paket pertama sesudah paket tersebut datang dari x, tanpa menunggu paket kedua. Sehingga total waktu transmisi turun menjadi 72 kali octet. Begitu pula untuk gambar-gambar berikutnya.
Semakin banyak dan semakin kecil paket akan memajukan delay, hal ini disebabkan oleh:
- Karena tiap paket mengandung sejumlah header dan lebih banyak paket memiliki arti lebih banyak header.
- Bila lebih banyak paket dipegang untuk sebuah message tunggal.
Sehingga dalam mendisain jaringan packet-switched mesti dipertimbangkan aspek-aspek ini untuk memperoleh ukuran paket yang optimum.
A. Perbandingan Circuit Switching dan Paket Switching
Gambar memperlihatkan perbandingan sederhana dari circuit switching dan 2 bentuk packet switching. Gambar tersebut menawarkan transmisi dari suatu message lewat 4 node-node, dari suatu stasiun sumber ke node 1 ke stasiun tujuan yang dihubunkan ke node 4.
Disini terdapat tiga tipe delay :
- Delay penyebaran (propagation delay) : waktu yang diharapkan untuk suatu sinyal menyebar dari satu node ke node berikutnya.
- Waktu transmisi : waktu yang diharapkan untuk sebuah transmitter mengirim keluar sebuah blok data.
- Node delay : waktu yang diharapkan untuk suatu node melaksanakan proses yang perlu mirip men-switch data.
Gambar a, untuk circuit switching, pertama, suatu seruan panggilan diantarlewat jaringan, untuk mengeset sebuah koneksi ke tujuan. Jika stasiun tujuan tidak sibuk, maka sinyal panggilan yang diterima dikembalikan. Catatan bahwa delay pemrosesan terjadi pada tiap node selama seruan panggilan; waktu ini diperlukan pada tiap node untuk mengeset rute dari koneksi. Pada kembalinya, proses ini tidak perlu, sebab koneksi telah diset. Setelah koneksi diset, message diantarsebagai blok tunggal, dengan delay yang tidak terasa pada switching node.
Gambar b, undangan virtual circuit memakai paket permintaan panggilan, yang terkena delay pada tiap node. Virtual circuit diterima dengan sebuah paket penerima panggilan, yang juga mengalami delay node, walaupun rute virtual circuit telah terbentuk. Alasannya bahwa paket ini menunggu berderet-deret pada tiap node dan mesti menunggu gilirannya untuk transmisi. Sekali virtual circuit terbentuk, maka message ditransmisi dalam paket-paket.
Fase dari operasi tidak mampu lebih singkat ketimbang circuit switching alasannya circuit switching merupakan proses yang transparan, yang menyediakan data rate yang konstan melalui jaringan. Packet switching membutuhkan beberapa delay node pada tiap node dalam path. Hal ini terjadi, sebab delay ini merupakan variabel dan akan berkembangdengan meningkatnya beban.
Gambar c, datagram packet switching tidak memerlukan setup panggilan. Oleh karena itu, untuk message-message pendek, akan lebih cepat daripada virtual circuit packet switching dan mungkin juga circuit switching. Bagaimanapun juga, proses untuk tiap datagram pada tiap node lebih panjang daripada untuk virtual circuit packet. Oleh alasannya adalah itu, untuk message-message yang panjang, teknik virtual-circuit lebih unggul.
Gambar cuma ialah salah satu ajakan untuk menunjukkan relasi performa dari teknik-teknik tersebut.
Performa yang bantu-membantu tergantung pada :
· Faktor dari host.
· Ukuran dari jaringan.
· Topologi.
· Pola dari beban.
· Karakteristik dari pertukaran.