1. Switching pada PSTN,ISDN, dan PLMN
Jaringan berbasis circuit switch dikenal sebagai jaringan te lekomunikasi, terdiri dari : PSTN (Public Switch Telephone Te lephone Network) / ISDN (Integrated Service Digital Network) PLMN (Public Land Mobile Network) atau disebut juga STBS (Sistem Telepon Bergerak Seluler). Terdapat dua sistem selular digital yang dioperasikan di Indo nesia saat ini, yaitu sistem GSM (Global System for Mobile) dan sistem CDMA (Code Division Division Multiple Access). Circuit switched merupakan metoda transfer informasi yang dirancang untuk memberikan jaminan kontinuitas pada komunikasi informasi real time. Pr insip insip dasar mekanisme yang diterapkan dalam metoda circuit switched adalah sbb : Sebelum pentransferan informasi (percakapan) dmulai, terlebih dahulu dibangun hubungan dari tempat asal ke tempat tujuan tu juan (dari ujung ke ujung) untuk menjamin adanya (k etersediaan) jalur yang akan dilalui selama proses transfer. t ransfer. Setelah jalur terbentuk barulah dilakukan pentransferan informasi (pembicaraan). Selama proses transfer informasi (selama pembicaraan berlangsung), jalur yang t elah diduduki tetap digenggam (holding) dan tidak t idak dapat dipakai (sharing) oleh pengguna lain. Jika proses transfer informasi selesai, jalur hubungan dibubarkan (d iputus) dan dapat digunakan oleh pengguna lain. Jadi dalam circuit circuit switched terjadi penggunaan kanal (circuit) secara dedicated (exclusive), dan karena terjadi pembentukan koneksi sebelumnya maka disebut juga connection oriented. Prinsip dasar circui c ircuitt switched diperli d iperlihatkan hatkan pada Gambar 4a dan 4b. Misalkan A ingin berkomunikasi dengan B, maka prosesnya adalah sbb : Sebelum A melakukan pembicaraan, perlu dibangun jalur hubungan antara A dan B (proses signaling). Untuk itu A mengirim alamat tujuan (no t lp B) ke sentral lokal LE1 Berdasarkan nomor B tsb, sentral sentra l lokal LE1 menentukan rute/jalur hubungan ke sentral Trunk TE1 dengan memilih sebuah kanal/time slot, kemudian menyambungkannya (d isebut proses routing & switching), begitu jga di sentral Trunk TE1 membangun hubungan ke TE2, dari TE2 ke LE2 dan akhirnya dari LE2 ke pelanggan B sehingga terbangun hubungan antara A dan B. Jika B menjawab maka A dan B melakukan pembicaraan.
Setelah jalur terbangun, dan B menjawab panggilan, maka barulah dapat dilakukan transfer informasi (pembicaraan)
Selama proses pembicaraan, jalur yang telah terbentuk akan dipertahankan (di-holding) hingga pembicaraan selesai.
Jika pembicaraan selesai, maka jalur tadi akan diputuskan di masingmasing sentral baik sentral lokal maupun transit.
Dari uraian proses di atas, esensi terpenting dalam proses circuit switched adalah : Sebelum dilakukan percakapan (transfer informasi suara/voice), terlebih dahulu dilakukan proses pembentukan hubungan dari tempat asal ke tujuan Jika jalur koneksi telah terbentuk, barulah dilakukan transfer informasi (pembicaraan) Selama transfer informasi (selama pembicaraan) jalur komunikasi digenggam hingga akhir pembicaraan. Struktur Jaringan PSTN/ISDN
Untuk wilayah negara yang cukup luas seperti Indonesia, struktur jaringan telekomunikasi (PSTN) umumnya dibuat bertingkat. Pertama ditent ukan wilayah jumlah wilayah tersiernya (untuk Indonesia dibagi 7 w.ilayah tersier yang masing-masing berpusat di : Jakarta, Surabaya, Banjarmasin, Makasar, Medan, Palembang dan Ambon. Masing-masing wilayah tersier dibagi ke dalam beberapa wilayah sekunder (maks 10) dan tiap wilayah sekunder terdiri dari beberapa wilayah primer/lokal atau kota (maks 10 kota). Wilayah sekunder ini yang kira-kira analogi dengan wilayah karesidenan tempo dulu. Contoh misal wilayah sekunder Madiun terdiri dari kota-kota : madiunnya sendiri sebaga i pusat wilayah sekunder ybs, Ponorogo, Nganjuk, Kediri dll. Secara geo grafis struktur jaringan PSTN tsb dapat dilihat pada Gambar 5a sedangkan secara skematik struktur jaringan telekomunihasi diperlihatkan pada Gambar 5b :
Gambar 6, 7 dan 8 berikut berturut-turut adalah contoh-contoh jalur circuit switched pada PS TN, pada PLMN dan dari PSTN ke PLMN. Fungsi jaringan pensinyalan SS7 di sini sebagai sarana untuk pembentukan hubungan dan pembubaran.
SWITCHING PLMN
Pada dasarnya fungsi switching dan kontrol switch pada PLMN menggunakan sistem switching yang sama dengan PSTN/ISDN, perbedaannya adalah :
Sebuah MSC mempunyai pelanggan temporer yang tidak mempunyai nomor yang fix dalam area pelayanan MSC tersebut.
Routing antar MSC didasarkan pada nomor-nomor pelanggan yang bersifat
temporer selama pelanggan tersebut melakukan panggilan di MSC lain nomor roaming.
Pada PSTN ruting dilakukan hanya sekali dan hubungan yang terjadi akan dipertahankan sampai dengan panggilan berakhir
Pada PLMN MS bergerak selama hubungan dilakukan terjadi ruting baru dan handover, handover anatar BTS atau Melewati MSC lain.
Pada PSTN trafik terkonsentrasi pada jaringan akses baik di s entral lokal maupun di Konsentrator
Pada PLMN trafik terkonsetrasi pada interface udara Multiple akses
Switching pada PLMN dilakukan pada pada empat level yaitu : BTS, BSC,MSC dan GMSC.
Konsentrasi dilakukan pada Akses udara jumlah kanal trafik yang terbatas, dikontrol oleh BSC yang menetapkan kanal-kanal yang idle untuk MS.
Antara BTS BSC : menggunakan timeslot PCM
BSC menghubungkan kanal trafik antara BTS dan MSC, menghubungkan sinyal suara yang terkode melalui switch yang ada di BSC.
BSC melakukan switching yang dibutuhkan selama panggilan berlangsung, saat MS bergerak dari satu sel ke sel lainnya dalam daerah pelayanan BSC
MSC menswitch kanal trafik 64 KBps antara GMSC dengan salah satu BSC-nya. MSC harus terus mengawasi pergerakan dari MS yang sedang dilayani.
MSC harus mampu melakukan switching dengan MSC lain bila pelanggannya bergerak ke sel lain yang berbeda MSC selama panggilan berlangsung
GMSC menswitch kanal trafik 64 KBps antara jaringan lain dengan MSC lain dalam PLMN, PSTN, ISDN, PLMN lain dan jaringan lainnya yang berhubungan.
GMSC interface PLMN yang berhubungan dengan jaringan lain pada hirarki jaringan Nasional maupun Internasional
Pada Saat GMSC menerima panggilan dari jaringan lain, GMSC menentukan MSC atau PLMN yang berhubungan yang pada saat itu dapat dicapai oleh MS pemanggil.
HLR
mengiformasi MSC mana yang dapat digunakan dan nomor te mporer yang akan
digunakan untuk pensinyalan yang didapatkan dari VL R yang berhubungan GMSC
Switching yang terjadi saat handover
Swtiching ulang terjadi saat handover karena MS bergerak dari satu sel ke sel lainnya baik dalam satu MSC maupun menuju MSC yang lainnya operator harus mampu melakukan switching tanpa menggangu hubungan yang sedang terjadi berhubungan dengan strategi penangan akses udara dan trafik pada jaringan
Ada lima jenis handover yang biasa dilakukan :
Inra-cell handover
Kanal baru dipilih disebabkan interferensi atau gangguan lainnya pada kanal yang sedang digunakan switching terjadi pada satu BSC
Intra-BSC handover
Kanal baru dipilih pada sel yang diatur oleh BSC yang s ama switching terjadi pada satu BSC
Intra-MSC handover
Kanal baru dipilih pada sel yang diatur oleh BSC yang berbeda tetapi pada MSC yang sama switching terjadi pada dua BSC dan satu MSC
Inter-MSC handover
Kanal baru dipilih pada sel yang diatur oleh MSC pada MSC pada PLMN yang sama
switching terjadi beberapa MSC
Inter-system handover
Kanal baru dipilih pada sel yang diatur oleh PLMN y ang lain switching terjadi antar PLMN
Arsitektur pada jaringan mobil yang besar, dapat terdiri dari beberapa MSC dan jika perlu dibantu dengan tandem yang dihububungkan dengan MSC.
Alternative a Seluruh MSC dihubungkan satu dengan yang lainnya tanpa memperhatikan area pelayanan secara geografis.
Alternative b, Ada sentral tandem, seluruh trafik antar MSC di rutekan ke sentral tandem trafik demand yang tidak tentu.
Alternative c, kombinasi a dan b, hubungan langsung antar MSC hanya untuk beban trafik yang tinggi optimal untuk kebanyakan kasus.
2.
Swithing Pada Next Generation Network
Next GenerationNetwork (NGN) adalah suatu konsep jaringan berbasis paket yang menyediakan kerangka kerja sangat luas meliputi penyatuan berbagai arsitektur dan teknologi yang memungkinkan penyediaan berbagai jenis layanan meliputi suara, data maupun video (triple play). NGN,sesuai namanya adalah model jaringan telekomunikasi masa depan, merupakan packet switch network yang menginginkan semua informasi dikirimkan lewat paket-paket; paket-paket itu dilabel sesuai tipenya (data,suara,dsb) dan ditangani secara berbeda dengan peralatan manajemen trafik. NGN akan fokus pada migrasi Time Division Multiplexing (TDM) menuju data teknologi. Hal ini menawarkan akses yang tidak terbatas oleh pengguna kepada penyedia layanan-layanan yang berbeda dan memungkinkan penyediaan layanan broadband. Arsitektur
NGN
Secara umum, hierarki NGN terbagi menjadi beberapa lapisan ( layer), yaitu: network service & application, network control, core switching, dan edge access layer. Lapisan network service & application bertugas untuk memproses logika layanan, meliputi logika layanan intelligent network (IN), AAA (addressing, authentication, authorization) dan
address resolution, serta mengembangkan aplikasi layanan dengan mengadopsi protokol standar dan application program interface (API). Komponennya meliputi server AAA, network management system (NMS), billing, network database, serta server aplikasi (application server). Dengan adanya server aplikasi ini maka aplikasi-aplikasi layanan atau f itur-fitur baru lebih mudah dan murah dikembangkan karena platformnya terbuka (open platform) tanpa harus terikat oleh platform dari vendor/developer tertentu (propietary). Contoh aplikasi yang bisa dikembangkan adalah number portability, yaitu layanan yang memungkinkan nomor telepon pelanggan asal tidak berubah apabila pelanggan tersebut berpindah lokasi atau operator. Lapisan kedua, network control, bertugas mengatur l ogika panggilan, memproses permintaan panggilan, dan memberi tahu lapisan core switching untuk membentuk hubungan yang sesuai. Di sinilah letak softswitch yang terdiri dari server panggilan (call server), pengendali rute (route controller), dan gerbang pensinyalan (signalling gateway). Secara hierarkis softswitch dapat dibagi menjadi dua tingkatan, yaitu class 4 dan class 5. Softswitch class 4 merupakan pengendali hubungan antarsentral tandem regional (trunk) dalam backbone nasional. Sedangkan softswitch class 5 merupakan tipe softswitch yang mengendalikan hubungan pada sentral lokal yang terhubung langsung dengan pelanggan. Lapisan ketiga NGN adalah lapisan core switching untuk mengatur pembangunan dan pengelolaan hubungan serta melakukan penyambungan dan pengaturan jalur komunikasi untuk merespons perintah control layer. Komponennya meliputi sentral broadband multi- service, sentral utama ATM dan router IP berkapasitas besar, dan lain-lain. Lapisan paling bawah adalah transport yang mendukung akses dari berbagai macam tipe media gateway, yaitu trunk gateway dan access gateway. Berbagai tipe perangkat konsentrasi akses multi-service, remote access server (RAS), analog gateway, maupun wireless gateway bisa diimplementasikan pada lapisan ini Switching pada NGN dengan menggunakan softswitch Pada NGN digunakan teknologi softswitch karena pada NGN layanan komunikasi yang tidak hanya melibatkan suara namun juga dalam bentuk data
image
bahkan video.
Teknologi softswitch dengan sistemnya yang terbuka dan terdistribusi memiliki kemampuan berintegrasi dengan teknologi lain yang mampu memadukan berbagai kemampuan layanan voice,data dan multimedia secara lebih efisien.
Softswitch merupakan istilah generik untuk pendekatan baru teknologi switching , menyangkut didalamnya istilah call control, call processing.Karena softswitch merupakan suatu istilah yang generik maka munculah beberapa pengertian yang di definisikan olah beberapa vendor dan badan standarisasi. Berikut dibawah ini merupakan beberapa definisi softswitch yang berbeda dari beberapa vendor dan dari konsortium internasional,diantaranya adalah:
1.ISC (International Softswitch Consortium) mengajukan model softswitch sebagai suatu sistem cerdas (Intelligent System) yang melakukan fungsi call control pada jaringan VoIP. ISC menjelaskan softswitch sebagai suatu sistem yang mencakup semua hal yang berkaitan dengan sistem komunikasi NGN yang menggunakan standar terbuka untuk membuat jaringan terintegrasi dengan memadukan kemampuan layanan yang intelligence dalam menangani trafik voice,data dan multimedia secara lebih efisien dan dengan potensi nilai tambah layanan yang jauh lebih besar dari pada PSTN.
2. I-Link dan Dialup Audio merupakan perusahaan yang bergerak dibidanginternet dan keamanan jaringan.Pengalaman bergerak didunia internet menghasilkan suatu produk berupa softswitch yang lebih dikenal sebagai IPPBX. Softswitch disini lebih menitik beratkan pada teknologi gateway yang menghubungkan antara jaringan publicdan private.
3. Menurut Sun Microsystem, Softswitch merupakan sekumpulan produk, protokol,dan aplikasiaplikasi yang mengizinkan setiap perangkat untuk mengakses layanan telekomunikasi dan internet melalui jaringan IP. Jika dilihat lebih dalam lagi,sofswitch merupakan satu set teknologi
yang melaksanakan fungsi switching dengan membangun komunikasi end-to end . Softswitch merupakan konsep komunikasi masa depan yang dikembangkan dari pendekatan PSTN, VoIP dan jaringan data. Sistem komunikasiini dirancang untuk dapat memberikan layanan voice, data dan multimedia disamping dirancang juga untuk melakukan penetrasi terhadap PSTNdalam bermigrasi ke jaringan data.
Adapun komponen-komponen dari softswitch yaitu:
1. Media Gateway Controller (MGC) atau Call Agent
MGC atau Call Agent adalah elemenutama softswitch, berfungsi untuk mengontrol semua sesi layanan dan komunikasi, mengatur interaksi elemen-elemen jaringan yang lain, dan menjembatani jaringan dengan karakteristik yang berbeda, yakni termasuk PSTN, SS7, dan jaringan IP.
2. Signalling Gateway (SG)
Signalling gateway (SG) menciptakan suatu jembatan antara jaringan SS7 dengan jaringan IP dibawah kendali dari MGC.SG hanya menangani pensinyalan SS7,sedangkan MGC menangani sirkit suara yang telah dibangun oleh mekanismepensinyalan SS7.
3. Media Gateway (MG)
Media gateway berfungsi sebagai elemen transport untuk merutekan trafik dalam jaringan softswitch dan juga mengirim atau menerima trafik dari jaringan lain yang berbeda, seperti PSTN,PLMN, VoIP H.323, dan jaringan akses pelanggan. Media gateway terbagi menjadi trunk gateway dan access gateway
Trunk gateway adalah mediagateway yang menjalankan fungsi media bagi softswitch class 4, yaitu merutekan trafik dari jaringan PSTN/PLMN (jaringan mobile).Trunk gateway akan melakukan proses konversi terhadap format transmisi jaringan terhubung yang berbeda beda, baik format sinyalt rafik maupun signalling atau protokolnya.
Access gateway adalah media gateway yang menjalankan fungsi media bagi softswitch class 5 untuk menghubungkan softswitch dengan jaringan korporasi atau terminal pelanggan (CPE).
4. Media Server
Media server melaksanakan fungsinya yakni, untuk memperkaya softswitch dengan kemampuan media. Jika diperlukan, ini akan mendukung digital signal processing (DSP). Misalnya yakni
untuk menanggapi respon suara, tugas itu akan dilakukan oleh media server . Media Video juga akan dilayani oleh suatu Media Server manakala bisa diterapkan.Media akses adalah media yang digunakan oleh jaringan softswitch untuk menjangkau pelanggan. Media akses dapat menggunakan cable modem, leasedcircuit , v.52, DSL, HFC, dan radio akses.
5. Feature Server
Untuk Menyediakan fasilitas atau layanan seperti billing, multi-partyconferencing, dll. Feature server menggunakan sumber daya dan layanan yang terkait dengan komponen yang lain pada softswitch tersebut. Contoh :gatekeeper , dll.
6. Operating support system (OSS)
Adalah elemen jaringan yang berfungsi untuk mendukung operasi dan pemeliharaan jaringan, seperti managemen jaringan, provisioning, billing, monitoring,statistik, dll.
Fungsi Softswitch
1. Fungsi Switching
Teknik switching (teknik penyambungan) merupakan salah satu komponen terpenting dalam jaringan telekomunikasi, dengan switching komunikasi point to point dapat dilakukan tanpa
harus
menghubungkan
langsung
kedua
node
tersebut.
Seperti
layaknya
fungsi
switching,softswitch juga berkemampuan untuk menyambungkan dan memutuskan hubungan sementara. Softswitch mampu menghubungkan jaringan PSTN dengan jaringan IP dan juga melakukan pengaturan trafik yang berupa suara,data dan video.
2. Fungsi Kontrol
Fungsi kontrol pada teknologi softswitch dilakukan oleh media gateway controller (MGC),yakni mengarahkan voice over packet building blocks, memvalidasi user accounts, menyediakan service access, merutekan signalling messages kejaringan PSTN dan me-manage availability jaringan. Fungsi kontrol bekerja berdasarkan instruksi pensinyalan yang datang dari luar atau dari data yang disimpan oleh sentral telepon itu sendiri. Softswitch juga mempunyai fungsi translasi seperti layaknya VoIP gateway, seperti mentranslasikan IP address ke nomor telepon,menangani ruting panggilan yang berupa suara,data,video. Intelligence yang ada pada softswitch memberikan kemampuan fungsional sebagai media gateway control , call control routing dan eksekusi layanan melalui jaringan PSTN, SS7,jaringan IP dan ATM.
3. Fungsi Pensinyalan
Signalling yang dilakukan antar MGC menggunakan protokol MGCP, Megaco, H.323 danSIP untuk menjamin unjuk kerja sistem yangoptimal. Signalling antara jaringan PSTN yang menggunakan SS7 dengan jaringan IP dilakukan oleh signalling gateway (SG). Softswitch juga mampu melakukan translasi protokol, sehingga dapat menjamin interoperability antara sistem signaling yang berbeda-beda seperti SS7, MGCP,IP, SIP, H.323 dan lain-lain. Softswitch melakukan translasi untuk komunikasi point to point antara jaringan PSTN dan jaringan IP.
4. Fungsi Interface
Softswitch mempunyai interface yang disebut Application Programming Interface (API) yang membuatnya mampu untuk menambahkan atau mengembangkan server-server yang digunakan untuk menambahkan service baru.
