Docstoc

FRAME RELAY

Document Sample
FRAME RELAY Powered By Docstoc
					                             Bab I
                         PENDAHULUAN

1.1   Latar Belakang

           Frame Relay merupakan jenis pelayanan yang tepat bagi mereka
      yang menginginkan bare-bones connection-oriented yang mutlak untuk
      transfer antar machine dengan kecepatan tinggi dan biaya yang ekonomis.
      Terbentuknya Frame Relay disebabkan oleh adanya perubahan teknologi
      selama dua dekade terakhir ini.

           Dua puluh tahun yang lalu, komunikasi dengan menggunakan kabel
      telepon sangat lamban dan mahal, sehingga diperlukan protokol-protokol
      yang rumit untuk error handling, serta biaya yang sangat besar untuk
      mengoperasikannya. Namun, keadaan sekarang ini telah berubah secara
      radikal.

           Saat ini, saluran telepon sangat cepat dan dapat diandalkan.
      Pelanggan menyewa sebuah permanent virtual circuit antara dua point dan
      kemudian dapat mengirim frame-frame sampai 1600 byte. Berkaitan
      dengan hal ini, Frame Relay menyediakan pelayanan yang seminimal
      mungkin dalam cara penentuan awal dan akhir dari masing-masing frame,
      dan error detection pada transmisi.

           Frame Relay yang didesain pertama kali oleh ISDN merupakan
      pengembangan lebih lanjut dari Packet Switching dan X.25, dan khusus
      didesain untuk memperbaiki kekurangan dari dua pendahulunya ‘tersebut’.
      Beberapa feature yang dimiliki oleh Frame Relay adalah :

         Call Control Signalling: dilakukan pada logical connection yang
          terpisah dari user data, sehingga intermediate node tidak perlu




                                                                           1
           maintain state tables/process message yang berhubungan dengan call
           control pada sebuah per-connection basis.
          Multiplexing dan switching dari logical connection terjadi pada layer 2
           bukan layer 3.
          Tidak ada hop-by-hop flow control dan error control. End-to-end flow
           control dan error control terdapat pada layer yang lebih tinggi.

1.2   Rumusan Masalah

      Adapun rumusan masalah yang kami kemukakan adalah :

      1.    Apakah definisi Frame Relay?
      2.    Bagaimanakah cara kerja Frame Relay?
      3.    Apa yang dimaksud dengan Data Discarding?
      4.    Bagaimana prinsip kerja protocol recovery pada higher layer?
      5.    Apa saja keuntungan dan kerugian Frame Relay?
      6.    Bagaimana aplikasi Frame Relay?


1.3   Tujuan Penulisan

      Tujuan penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

      1. Untuk memenuhi tugas mata kuliah Komunikasi Data semester genap
           tahun 2004.
      2. Mengetahui secara geris besar hal-hal yang berkaitan dengan Frame
           Relay.




                                                                                2
                                     Bab II
                                      ISI
2.1   Definisi Frame Relay

             Frame Relay adalah sebuah protocol yang berorientasi pada packet
      switching, yang umumnya dipergunakan oleh perusahaan telepon, yang
      mengandalkan kecepatan tinggi dan biaya ekonomis. Frame Relay pada
      dasarnya adalah sebuah software yang khusus di-desain untuk menyediakan
      koneksi digital yang lebih efisien dari suatu point tertentu ke point yang lain.
      Jadi, Frame Relay merupakan sebuah teknologi yang menawarkan metode
      yang lebih cepat dan lebih ekonomis dalam menjalankan computer
      networking.

      Struktur dasar sebuah frame adalah seperti terlihat pada gambar berikut:




      GFI = General Format Identifier C/R         =   Command/response       field   bit
      LCN = Logical Channel Number (application           specific-not   modified    by
      LGN = Logical Channel Group network)
      Number                               FECN = Forward Explicit Congestion
      PKT TYPE ID = packet type notification
      identification                       BECN = Backward Explicit Congestion




                                                                                     3
      FCS = Frame check sequence notification
      DLCI = data link connection DE                   =     Discard       Eligibility   Indicator
      Indentifier                             EA             =           Address         Extension
                                              (allow indication of 3 or 4 byte header)

      Gambar    1.   (a)   Struktur   dasar   frame,   (b)       Field    informasi   pada   X.25
      (c) Struktur frame pada Frame Relay, dan (d) Format header pada Frame Relay


      Gambar 1a, sedang Gambar 1b menyatakan uraian isi information field pada
      paket X.25. Gambar 1c dan 1d masing masing menyatakan struktur frame
      dan header (kepala paket) pada Frame Relay. Header merupakan data
      tambahan pada informasi yang dikirimkan, berisi tanda pengenal pengirim
      maupun penerima serta tanda-tanda lain yang diperlukan untuk menjamin
      penyampaian yang benar dari seluruh informasinya (lihat Gambar 1b dan
      1d).

2.2   Cara Kerja Frame Relay

               Frame Relay merupakan suatu layanan data packaging yang
      memungkinkan beberapa user menggunakan satu jalur transmisi pada waktu
      yang bersamaan. Untuk lalu-lintas komunikasi yang padat, Frame Relay
      jauh lebih efisien daripada leased line yang disediakan khusus hanya untuk
      satu user, yang umumnya hanya terpakai 10-20% dari kapasitas bandwidth-
      nya. Dalam teknik telekomunikasi, packet switching dikembangkan untuk
      memenuhi komunikasi data yang sifatnya cepat dan akurat. Sebuah packet
      dapat dianalogikan sebagai sebuah amplop yang mempunyai alamat tujuan,
      alamat pengirim atau alamat kembali apabila kiriman tidak sampai ke
      tujuan, dan tentu saja isi pesannya sebagai hal yang pokok.

                Dalam packet yang berisi electronic data, dilengkapi dengan error
      detection serta acknowledgement dari receiver dalam bentuk kode yang
      dikirim kembali ke sender, apakah packet telah diterima secara utuh. Pada
      data packaging ini dikenal istilah frame, yakni untuk menyatakan limit dari




                                                                                               4
frame sebuah package. Limit frame ini ditandai dengan flag. Demikianlah
sehingga data dibawa sepanjang jalur komunikasi dalam bentuk frame-
frame. Standar internasional untuk network access dengan packet switching
yang pertama muncul adalah X.25, yang direkomendasikan oleh CCITT
(kini bernama ITU-T) pada tahun 1976. Frame Relay yang muncul setelah
X.25 ternyata jauh lebih efektif daripada X.25, karena X.25 mengalami
pelambatan proses karena adanya error detection dan error correction.
Berbeda dengan Frame Relay yang mendefinisikan ulang header-nya pada
bagian awal dari suatu frame, sehingga dihasilkan header frame normal 2-
byte (satu byte atau octet terdiri dari delapan bit). Header Frame Relay dapat
juga di-expand menjadi tiga atau empat byte untuk menambah total address
space yang disediakan.

         Header Frame Relay terdiri dari deretan angka sejumlah sepuluh
bit, DLCI (Data Link Connection Identifier)-nya merupakan nomor
rangkaian virtual Frame Relay yang berkaitan dengan destination dari frame
tersebut. Dalam hal hubungan antar kerja LAN-WAN, DLCI ini akan
menunjukkan port-port yang merupakan LAN pada sisi destination. Adanya
DLCI tersebut memungkinkan data mencapai node Frame Relay yang akan
di-transmit melalui network dengan menempuh proses tiga langkah
sederhana yakni:

* Integrity check dari frame dengan menggunakan FCS (Frame Check
 Sequence), jika dalam proses checking ini dideteksi adanya error, maka
 frame tersebut akan di-discard.

* Search DLCI dalam suatu table, jika DLCI tersebut tidak didefinisikan
 untuk link yang dimaksud, maka frame akan di-discard.

* Retransmit frame tersebut menuju ke destination-nya dengan mengirimnya
 ke luar, ke port atau trunk yang telah dispesifikasikan dalam daftar
 tabelnya.




                                                                            5
        Dengan demikian, node dari Frame Relay tidak melakukan langkah
pemrosesan yang rumit sebagaimana halnya pada protokol-protokol yang
mempunyai keistimewaan seperti X.25.

2.2.1   Frame Relay Network Vs. Packet Switchng Network

                                               Intermediate Node




            Source                               Destination

                       Gambar 2. Frame Relay Network


             Gambar 1 menunjukkan operasi dari Frame Relay, yang
        dipergunakan untuk single use. Data frame dikirim dari source ke
        destination dan acknowledge, yang dihasilkan pada layer yang
        lebih tinggi, dibawa kembali ke frame.

                                               Intermediate Node




              Source                             Destination

                  Gambar 3. Packet Switching Network




                                                                      6
                       Gambar 2 menggambarkan aliran data link frames yang
                 dibutuhkan untuk transmisi dari source end system ke destination
                 end system, dan kembalinya acknowledge. Data link control
                 protocol akan mengatur exchange data dan acknowledge frame,
                 dimana pada tiap intermediate node state tables harus di-maintain
                 dua kali untuk tiap virtual circuit. Dengan metode ini, error
                 possibility dari tiap link di suatu network besar, sehingga tidak
                 cocok untuk fasilitas komunikasi digital modern.

      2.2.2      X.25 Versus Frame Relay




                          X.25 packet level           Implemented not by

                                          End System & Network
                                                                                   LAPF Control
Implemented by end
                                LAPB
                                                                                  LAPF Core Layer
System & Network                                     Implemented by end

                                                      System & Network
                           Physical Layer                                          Physical Layer



              Gambar 4. Perbandingan antara X.25 dan Frame Relay Protocol Stack




2.3    Data Discarding

               Untuk menjaga mekanisme dasar Frame Relay sesederhana mungkin,
       ada satu aturan dasar, yakni apabila muncul suatu masalah dengan
       penanganan suatu frame, maka frame tersebut akan langsung di-discard.
       Dua prinsip yang menyebabkan adanya data discarding ini adalah hasil
       dari adanya error detection pada data atau adanya overloading pada




                                                                                          7
      network. Bagaimana suatu network dapat men-discard frame-frame tanpa
      menghancurkan integrity dari komunikasi? Jawabannya terletak pada
      adanya intelegensi pada software di endpoint seperti PC, workstation dan
      host. Software pada endpoint ini beroperasi dengan protokol-protokol
      multilevel yang dapat detect dan recovery data yang hilang dalam network.

2.4   Protocol Recovery pada Higher Layer

             Sebuah protokol pada layer yang lebih tinggi melakukan sebuah
      recovery pada sebuah frame dengan menjaga path dari urutan angka-angka
      berbagai frame yang di-send dan di-receive. Suatu kode balasan atau
      acknowledgement di-transmit untuk memberitahukan kepada sisi sender,
      nomor-nomor frame mana yang telah diterima dengan baik. Jika suatu
      urutan nomor hilang, sesudah menunggu selama periode time out tertentu,
      sisi receiver akan meminta retransmission. Dengan demikian software di
      kedua sisi tersebut akan menjamin bahwa semua frame pada akhirnya
      diterima tanpa kesalahan. Fungsi ini terjadi pada lapisan 4 (Transport
      layer), dalam protokol-protokol seperti TCP/IP dan Lapisan Transport
      (level 4) OSI. Sebaliknya, jaringan X.25 membentuk fungsi ini pada
      lapisan 2 dan 3, dan endpoint tidak perlu menduplikasi fungsi tersebut
      dalam la pisan 4. Sebuah frame yang hilang akan menyebabkan
      retransmission dari semua frame yang tidak memiliki sinyal acknowledge.
      Recovery seperti ini akan memerlukan siklus ekstra dan memori dalam
      komputer-komputer di masing-masing endpoint, dengan menggunakan
      bandwidth dari additional network untuk retransmit frame-frame. Akibat
      terburuk dari kondisi ini adalah menyebabkan suatu delay yang besar bagi
      periode time out pada layer yang lebih tinggi, yakni waktu yang dipakai
      untuk menunggu frame tersebut untuk datang sebelum menyatakannya
      sebagai frame yang hilang, serta waktu yang dipakai untuk melakukan
      retransmission. Oleh sebab itu, walaupun layer yang lebih tinggi dapat
      melakukan recovery ketika frame discarding terjadi, faktor terbesar yang
      menyumbang kinerja keseluruhan dari sebuah network adalah kemampuan



                                                                             8
dari network tersebut untuk meminimumkan terjadinya frame discarding.
Pertanyaan berikutnya yang muncul adalah apa yang menyebabkan
frame discarding tersebut? Ada dua sebab yang paling utama, yakni bit
error dan congestion.

2.4.1   Frame Discarding yang Disebabkan oleh Error Bit

             Jika error terjadi di dalam frame, maka error tersebut akan
        terdeteksi melalui FCS setelah frame di-receive. Tidak seperti pada
        X.25, node yang mendeteksi error tidak meminta sender-nya untuk
        retransmit frame. Node tersebut langsung discard frame dan
        melanjutkan untuk menerima next frame. Kondisi ini tergantung
        pada kecerdasan PC atau workstation tempat data berasal untuk
        mengenali bahwa error telah terjadi dan me-retransmit datanya.
        Dikarenakan oleh biaya tinggi, yang disebabkan oleh adanya
        recovery pada layer-layer yang lebih tinggi, pendekatan ini akan
        mengundang permasalahan pada efisiensi network, apabila path-
        nya memiliki derau yang cukup besar dan hal ini jelas akan
        memicu banyaknya error. Namun demikian, kini semakin banyak
        network-based-fiber-optic yang mempunyai error flow sangat
        rendah, yang berdampak pada frekuensi error yang sangat rendah,
        sehingga bukan merupakan suatu masalah lagi. Dengan demikian,
        Frame Relay memiliki keunggulan hanya pada jalur-jalur network
        memiliki tingkat error yang rendah.

2.4.2   Frame Discarding yang Disebabkan oleh Data Congestion

             Frame discarding yang lebih sering terjadi adalah merupakan
        akibat dari network congestion. Congestion terjadi disebabkan oleh
        suatu network node yang menerima lebih banyak frame
        dibandingkan    kemampuan       untuk   memprosesnya       (disebut
        congestion pada receiver), atau ketika suatu network node dituntut




                                                                         9
             untuk mengirimkan        lebih banyak frame melewati path yang
             dipilihnya daripada kecepatan yang diijinkan oleh path tersebut
             (disebut path congestion). Dalam kasus lainnya, suatu rangkaian
             node buffer yakni memori yang bersifat temporary untuk frame-
             frame yang masuk ketika menunggu pemrosesan atau antrian
             frame-frame yang ke luar menjadi terisi penuh dan node tersebut
             harus men-discard frame-frame sampai buffer mempunyai space
             yang cukup.

                   Jika lalu lintas LAN menjadi sedemikian padatnya,
             probabilitas congestion yang terjadi dapat menjadi lebih tinggi,
             kecuali user membangun banyak path maupun switching, yang
             berdampak pada cost lebih tinggi untuk membayar network cost.
             Maka sangatlah penting bahwa network pada Frame Relay harus
             mempunyai kinerja yang baik untuk menangani congestion
             maupun meminimumkan frame discarding.

2.5   Keuntungan vs Kerugian Frame Relay

      Keuntungan Frame Relay
      -   Proses komunikasi menjadi lebih sederhana
      -   Fungsionalitas protocol yang diperlukan di user-inter network
          dikurangi
      -   Transmisi serta fasilitas switching lebih reliable
      -   Multi connection dari satu port ke tujuan yang berbeda dapat dilakukan
          dengan hanya menempatkan satu port. Hal ini akan menghemat
          dimensi fisik, kabel, serta kompleksitas


      Kerugian Frame Relay

      -   Tidak adanya kemampuan link-by-link flow
      -   Tidak mempunyai error control
      -   Delay yang sangat besar



                                                                             10
      -   Resiko kehilangan frame (Loss of Frames)
      -   Adanya short interruption yang terjadi terus-menerus



2.6   Aplikasi Frame Relay

              Frame Relay umumnya dipergunakan pada aplikasi internet, karena
      transmission rate yang tinggi dan berbagai kelebihan lain yang
      dimilikinya. Menurut standar ANSI TI. 606, ada 3 contoh aplikasi yang
      dapat mengambil keuntungan dari pemanfaatan Frame Relay ini, antara
      lain:
             Block interactive data application
              Memiliki tingkat delay rendah dan throughput rendah, contoh: high-
              resolution, video text, CAD/CAM
             File transfer
              Transit delay tidak begitu penting, serta memiliki throughput tinggi
             Multiplexed low-bit rate
              Memanfaatkan kemampuan multiplexing dari Frame Relay, dengan
              low-bit source yang memungkinkan untuk di-multiplex ke channel
              oleh sebuah fungsi NT




                                                                                 11
                                 Bab III
                                PENUTUP
3.1   Kesimpulan

      Kesimpulan yang dapat diperoleh dari pembahasan adalah sebagai berikut.
      1.   Frame Relay, yang berorientasi pada packet switching adalah sebuah
           software yang khusus didesain untuk menyediakan koneksi digital
           yang lebih efisien dari suatu point tertentu ke point yang lain.
      2.   Secara garis besar, prinsip kerja Frame Relay adalah:
           - Data flow pada dasarnya memiliki pengarahan yang berbasis pada
             header yang memuat DLCI, yang mendeskripsikan destination dari
             frame-nya. Jika suatu network mempunyai problem dalam
             menangani sebuah frame, baik yang disebabkan oleh kesalahan
             pada network atau congestion, secara praktis network tersebut akan
             men-discard frame tersebut.
           - Frame Relay membutuhkan network dengan low-error rate untuk
             mencapai      kinerja   yang   baik.   Dikarenakan     tidak     adanya
             kemampuan untuk error correction, maka Frame Relay bergantung
             pada protokol-protokol pada layer yang lebih tinggi di dalam
             piranti pengguna yang memiliki kecerdasan untuk melakukan
             recovery dengan retransmit frame-frame yang hilang.
           - Error recovery oleh protokol-protokol pada layer yang lebih tinggi,
             walaupun itu otomatis dan dapat diandalkan, adalah tidak
             ekonomis dipandang dari segi process-delay dan bandwidth. Maka
             mau tidak mau network harus meminimumkan terjadinya frame
             discarding.
      3.   Data Discarding adalah suatu cara yang dilakukan apabila muncul
           suatu masalah dengan penanganan suatu frame -bila frame yang
           diterima error- yang bertujuan untuk menjaga mekanisme dasar
           Frame Relay sesederhana mungkin. Yang menyebabkan frame
           discarding tersebut yakni bit error dan congestion.



                                                                                 12
      4.   Prinsip kerja Protocol Recovery pada Higher Layer adalah
           melakukan sebuah recovery pada sebuah frame dengan menjaga path
           dari urutan angka-angka berbagai frame yang di-send dan di-receive.
           Acknowledgement ditransmit untuk memberitahukan kepada sisi
           sender, nomor-nomor frame mana yang telah diterima dengan baik.
           Jika suatu urutan nomor hilang, sesudah menunggu selama periode
           time out tertentu, sisi receiver akan meminta retransmission. Dengan
           demikian software di kedua sisi tersebut akan menjamin bahwa
           semua frame pada akhirnya diterima tanpa kesalahan.
      5.   Keuntungan Frame Relay antara lain lebih reliable, menghemat
           dimensi fisik, kabel, serta kompleksitas. Sedangkan kerugiannya
           antara lain adalah delay yang besar, dan adanya resiko kehilangan
           frame.
      6.   3 contoh aplikasi Frame Relay:
           - Block interactive data application
           - File transfer
           - Multiplexed low-bit rate


3.2   Sar an

               Pengetuahuan tentang Frame Relay sangat baik untuk diketahui
      oleh masyarakat umum karena kemampuannya untuk menangani lalu
      lintas komunikasi suara, serta interworking dengan jaringan ATM, suatu
      hal yang tidak terbayangkan sebelumnya.




                                                                            13
                      DAFTAR PUSTAKA

Tanenbaum, Andrew S. Jaringan Komputer. 2000. Jakarta: Prenhallindo.
A.G. Waters and K.Ab. Hamid. Congestion Control for Frame Relay
Networks.1995.Jakarta:CDROM BPPT.

Darren L. Spohn. Data Network Design. 1993.McDraw-Hill.

Kim-Joan Chen and Kiran M. Rege. A Comparative Performance Study of
Various Congestion for ISDN Frame Relay Networks. 1989. IEEE.




                                                                       14

				
DOCUMENT INFO
Categories:
Tags:
Stats:
views:81
posted:12/3/2011
language:Indonesian
pages:14