Asynchroonous Transfer Mode (ATM)
1. 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.
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.
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.
Gambar 2. ATM sebagai Jaringan
Kinerja Tinggi
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).
2. 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.
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.
Gambar 3. Konsep dasar ATM Protocol.
3. 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).
4. KARAKTERISTIK ATM
- Pada basis link to link tidak menggunakan proteksi error dan flow control.
- ATM beroperasi pada connection oriented mode
- Pengurangan fungsi header
- Untuk menjamin pemrosesan yang cepat dalam network, maka ATM header hanya memiliki fungsi yang sangat terbatas
- Lapisan Protokol ATM adalah Lapisan tertinggi terdapat aplikasi tertentu seperti TCP di lapisan penghantaran dan IP di lapisan rangkaian
- Panjang filed informasi dalam satu cell relatif kecil dilakukan untuk mengurangi ukuran buffer internal dalam switching node, dan untuk membatasi queuing delay yang terjadi pada buffer tersebut.
- Model referensi protokol melibatkan tiga taraf yang berbeda:
- Taraf pemakai adalah tersedia untuk transfer informasi pemakai, bersama-sama dengan kontrol-kontrol yang terkait.
- Taraf kontrol adalah menampilkan fungsi-fungsi kontrol panggilan dan kontrol koneksi
- Taraf manajemen adalah menampilkan fungsi-fungsi manajemen yang berkaitan dengan sistem secara keseluruhan
5. 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.
6. 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 adalah :
- 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.
- Valid Cell (physical layer), suatu cell yang mana bagian headernya tidak memiliki error atau belum dimodifikasi oleh proses verifikasi Header Error Control (HEC)
- Assigned Cell (ATM layer), cell yang menyediakan suatu service ke satu aplikasi dengan menggunakan ATM layer service.
- Unassigned Cell (ATM layer), merupakan ATM layer cell yang bukan assign cell.
7. 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. 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:
- Adaptasi layer (AAL)
Berinteraksi dengan lapisan yang lebih tinggi untuk mendapatkan
informasi pengguna yang dapat dimasukkan/diekstrak kedari byte payload 48. ATM Adaption Layer terbagi dari 5 tipe
yaitu :
1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. AAL type 5:
Tujuan dari AAL5 adalah untuk memberikan service
dengan overhead yang lebih kecil dan deteksi error yang lebih baik dibawah CPCS
layer.
Lapisan ATM digunakan untuk menambahkan atau menghapus header 5 byte ke payload dan
multiplexes semua sel dari berbagai koneksi ke sungai sel tunggal untuk lapisan
fisik.
- Lapisan fisi Mengubah sek ke format listrik atau optik yang sesuai,sambil mengontrol pengiriman dan penerimaan bit pada medium fisik.
8. ATM DEVICES DAN THE NETWORK
ENVIRONMENT
- ATM Devices
Jaringan ATM terdiri dari ATM switch dan ATM endpoint.
ATM Switch bertanggung jawab untuk transit sel melalui jaringan ATM, atau dapat
didevinisikan bertugas menerima sel yang masuk dari ATM endpoint atau switch
ATM lain. ATM endpoint berisi ATM network interface adapter. Contoh dari ATM
endpoint adalah workstation, router, Digital Service Unit (DSU), LAN switch,
dan Video CODEC.
Gambar 5.
ATM Switch.
Gambar berikut mengilustrasikan jaringan ATM yang terdiri dari ATM switch dan ATM endpoint.
Gambar 6.
ATM Device dan ATM endpaints
- ATM Network Interfaces
Jaringan ATM terdiri dari set ATM switch yang
dihubungkan dengan interface Point-to-Point ATM link. ATM Switch mendukung dua
jenis interface yakni UNI (User to Network Interface) dan NNI (Network to
Network Interface). UNI menghubungkan end system (seperti host dan router) ke
ATM switch sedangkan NNI menghubungkan dua ATM switch.
Gambar 7. Spesifikasi Inteface ATM
9. FORMAT HEADER SEL ATM
Terdapat dua format header sel ATM
yaitu UNI atau NNI. UNI header digunakan untuk komunikasi antara endpoint
dengan ATM switch dalam jaringan Private ATM. NNI header yang digunakan untuk
komunikasi antar ATM switch. Gambar berikut mengilustrasikan format dasar sel
ATM, format header sel UNI, dan format header sel NNI.
10. ATM Cell
Header Fields
Berikut adalah deskripsi dari beberapa field yang
terdapat pada header sel ATM baik NNI maupun UNI:
- Generic Flow Control (GFC) digunaka untuk menyediakan fungsi lokal, seperti mengidentifikasi multiple stations yang menggunakan satu interface ATM. Field ini biasanya tidak digunakan dan diatur ke nilai default-nya 0 (biner 0000).
- Virtual Path Identifier (VPI) berhubungan dengan VCI dan berfungsi mengidentifikasi path tujuan berikutnya dari sebuah sel saat melewati serangkaian switch ATM menuju host tujuan.
- Virtual Channel Identifier (VCI) berhubungan dengan VCI dan berfungsi mengidentifikasi path tujuan berikutnya dari sebuah sel saat melewati serangkaian switch ATM menuju host tujuan.
- Payload Type (PT) adalah bit pertama menunjukkan apakah dalam sebuah sel berisi data pengguna atau kontrol data. Jika sel berisi data pengguna, bit diatur ke 0. Jika kontrol berisi data, di set ke 1. Bit kedua menunjukkan kongesti (0 = tidak ada kemacetan, 1 = kemacetan). Bit ketiga menunjukkan apakah sel tersebut merupakan sel terakhir pada sebuah rangkaian sel.
- Cell Loss Priority (CLP) adalah menunjukkan apakah sel harus dibuang jika menemukan kemacetan yang ekstrem ketika bergerak melalui jaringan. Jika CLP bit sama dengan 1, sel harus dibuang dan sebaliknya
- Header Error Control (HEC) adalah menghitung checksum pada 4 byte pertama dari header. HEC dapat mengoreksi kesalahan bit tunggal dalam byte, dengan demikian dapat mempertahankan sel daripada membuangnya.
DAFTAR
PUSTAKA
http://kalisfitri.blogspot.com/2013/12/asynchronous-transfer-mode-atm.html
diakses pada tanggal 02/11/2014
http://ariadiarman24.blogspot.com/2013/12/asynchronous-transfer-mode-atm-dan.html
diakses pada tanggal 06/11/2014
http://ariadiarman24.blogspot.com/2013/12/asynchronous-transfer-mode-atm-dan.html
diakses pada tanggal 06/11/2014
http://cmmdo.blogspot.com/2009/08/mengenal-lebih-dekat-asynchronuous.html
diakses pada tanggal 06/11/2014
diskusi kelompok V F34 Pendidikan Teknik Informatika
Categories:
ADSJ
