Tuesday, July 27, 2010

Signalling WAN - posted @ 26th July 2010

Signalling

Signalling adalah pertukaran informasi antar-elemen dalam jaringan yang direalisasikan dalam bentuk kode-kode standar yang telah disepakati, tujuannya untuk membangun/ membentuk hubungan komunikasi, pengaturan, dan pembubaran hubungan.

Sinyal


• Sinyal Digital
Merupakan hasil teknologi yang mengubah sinyal tersebut menjadi kombinasi ueutan bilangan 0 dan 1 secara terputus-putus (discrete) untuk proses pengiriman informasi yang mudah, cepat dan akurat. Sinyal tersebut disebut bit.
• Sinyal analog
Adalah bentuk dari komunikasi elektronik berupa proses pengiriman informasi pada gelombang elektrognetik, dan bersifat variable serta berkelanjutan

Perbedaan sinyal analog dan digital






Klasifikasi signaling

a. Signal berdasarkan pemakaian karnal
- CAS (Channel Associated Signaling)
Persinyalan kanal yang bersesuaian, yaitu tiap kanal voice memiliki 1 kanal signal masing-masing secara exclusive (associated), dengan menggunakan kanal fisik yang sama tetapi terpisah secara logika/timing berbeda.
- CCS (Common Channel Signaling)
Persinyalan kanal bersama sejumlah (kecil) kanal signaling digunakan oleh banyak kanal voice secara bersama (common). Umumnya secara fisik terpisah.



b. Signaling erdasarkan fungsi
- Line signal/supervisory signal (sinyal pengawasan )
adalah sinyal – sinyal yang berfungsi untuk memonitor (kondisi/satus contoh idle, blocking) dan mengontrol line/saluran (clear forward, force release, seizure)
- Register signal
Adalah sinyal-sinyal yang berfungsi membawa informasi tentang nomor telepon tujuan/asal, kelas/kategori pemanggil, kondisi bebas/sibuknya yang dipanggil dan sinyal-sinyal pengontrol sinyal forward.

c. Signaling berdasarkan Metode Penyaluran
- Link by link
Pengiriman suatu blok sinyal (lengkap) dari sentral asal dilakukan melalui satu atau beberapa sentral transit secara estafet (link-by-link) hingga sentral tujuan.



- End-to-end
Sentral asal mengirim hanya sebagian informasi (yang diperlukan untuk routing) ke setiap sentral transit yang dilaluinya. Setelah sentral asal terhubung ke sentral tujuan, barulah informasi lengkap (address tujuan) dikirimkan.




- Overlap
Mode penyaluran link-by-link dimana informasi sinyal yang dikirim tidak secara sekaligus (lengkap) melainkan bertahap (sebagian-sebagian).



- Enbloc
Sama dengan mode link-by-link yaitu sinyal lengkap dikirimkan secara estafet. Bedanya, termologi enbloc hanya digunakan pada CSS (CSS no.7), sedangkan pada CAS (R2) biasa menggunakan termologi link-by-link.



Pengiriman sinyal

Teknik/metode pengubahan sinyal analog menjadi sinyal digital ini disebut PCM (Pulse Code Modulation).
PCM (Pulse Code Modulation).
- Merupakan metode umum untuk mengbah sinyal analog menjadi sinyal digital.
- Dalam system digital, sinyal analog yang dikirimkan cukup dengan sampel-sampelnya.
- Sinyal suara atau gambar yang masih berupa sinyal listrik analog diubah menjadi sinyal listrik digital melalui 4 tahap utama, yaitu:
1. Sampling
Untuk mengirimkan informasi dalam suatu sinyal, tidak perlu seluruh sinyal ditransmisikan, cukup diambil sampelnya saja. Sampling adalah proses pengambilan sample atau contoh besaran sinyal analog pada titik tertentu secara teratur dan berurutan. Frekuensi sampling harus lebih besar dari 2 x frekuensi yang sisampling (sekurang-kurangnya memperoleh puncak dan lembah) [teorema Nyqust]



Hasil penyamplingan berupa PAM (Pulse Amplitude Modulation). Dalam sampling yang dipentingkan adalah periode sampling bukan lebar pulsa sampling. Menurut teorema nyquist bila frekuensi sampling lebih kecil dari frekuensi informasi/sumber maka akan terjadi penumpukan frekuensi/aliasing.
2. Quantitasi
Proses pemberian harga terhadap harga sinyal PAM, yang besarnya kecilnya disesuaikan dengan harga tegangan pembanding terdekat. Setiap pulsa akan diletakan ke dalam suatu polaritas positif atau polaritas negative. Setiap polaritas dibagi menjadi beberapa segmen/sub segment (interval).
3. Companding
Sebelum dikuantitasi, amplitude sinyal kecil fiperbesar dan amplitude sinyal besar diperkecil. Operasi yang dilakukan disebut sebagai kompresi (comp) dan ekspansi (exp), yang disebut dengan compading.
4. Coding / pengkodean
Adalah proses mengubah (mengkodekan) besaran amplitude sampling kebentuk kode digital biner. Pemrosesan dilakukan secara elektronik oleh perangkat encoding menjadi 8 bit word PCM yang mempresentasikan level hasil kuantitasi yang sudah ditentukan yaitu dari -127 sampai +127 interval kuantitasi. Bit paling kiri dari eord PCM jika = 1 menyatakan level positif dan jika = 0 berarti level negative.


SS7
SS7 (Signalling System 7-selanjutnya kita sebut SS7) adalah protokol signalling yang yang out-of-band yang menyediakan pembangunan hubungan bagi telekomunikasi yang advanced. Out of band artinya, kanal/channel signalling dengan kanal/channel komunikasi terpisah antara satu dengan yang lain. Contoh yang jelas adalah feature yang didukung oleh SS7, termasuk Incoming Caller Identification (Caller ID), roaming, WINS (wireless Intelligent Network) service seperti layanan pra-bayar/pre-paid dan pasca bayar/post-paid. Sedangkan DTMF merupakan contoh In-Band Signalling. Terminologi sederhana dari signalling adalah proses pengiriman controll information antar network elements.
Common Channel Signalling Saat signalling information dari voice atau data communication di kirimkan melalui network yang terpisah dengan voice/data channel nya, sering kali di sebut dengan common channel signalling (CCS). Implementasi pertama di USA tahun 1960. Saat itu di sebut Common Channel Signalling System #6 (CCS6).
Physical SS7 Network Jaringan SS7 terpisah dari network voice yang dia support. Yang terdiri dari beberapa node atau Signalling Point yang yang nantinya akan menyediakan fungsi-fungsi yang spesifik. Pada signalling network, terdiri dari tiga Node utama : Service Switching Point (SSP), Signal Transfer Point (STP) dan Signal Control Point (SCP). Ketiga node-node utama tersebut pada umumnya terhubung point-to-point dengan bit rate 56 kbps. Data dilewatkan melalui jaringan tersbut dengan teknologi packet-switching. Ketiga node tersebut harus mampu create, receive dan merespon SS7 message.
A. Service Switching Point (SSP)
Pada awalnya SSP adalah digital switches yang menyediakan akses voice dan call routing yang sudah ditambahi dengan hardware interface dan software yang berhubungan dengan aplikasi SS7. Pada umumnya SSP merupakan Local Exchange (LE) atau Interexchange circuits switches dan mobile switching centre. Dalam dunia GSM, MSC berperan sebagai SSP di SS7 Network. SSP memiliki dua fungsi utama :
  1. Menghubungkan dengan set-up dan memutuskan hubungan, menggunakan ISUP messaging. Saat SSP harus membangun hubungan (set-up) ke switch lain, SSP harus mampu mem-formulasikan dan mengirim SS7 message dengan informasi pengalamatan yang tepat.
  2. Membuat dan me-launch SS7 message yg telah dipersiapkan ke database external.
B. Signal Control Point (SCP)
SCP adalah parameter/kontrol yang dihasilkan oleh interface untuk database aplication atau service control logic. Message/pesan yang dikirimkan dari SSP ke SCP digunakan untuk mendapatkan routing information dan service information. SCP bukanlan sebuah aplikasi data base melainkan menyediakan akses ke database aplication. Contoh, pentranslasian database dari toll-free (800-) didukung oleh SCP. Saat ada panggilan toll-free, switch LE akan menunda proses pemanggilan dan mengirim message ke SCP untuk mendapatkan jaringan/circuit Carrier Identifitaion Code (CIC) yang tepat agar panggilan dapat di route-kan ke switch yang tepat. Tanpa SCP, LE tidak akan tahu nomor 800 tersebut atau kemana dia akan di route kan. Beberapa produsen STP telah mulai menyediakan aplikasi database pada STP nya. Sehingga SCP dapat difungsikan juga sebagai STP. Pada SS7 network, aplikasi ini masih terlihat seperti SCP database dan sama network functions routing.
C. Signal Transfer Point (STP)
Fungsi utama dari STP adalah switch dan address SS7 messages. SS7 message tidaklah berasal atau ditujukan ke STP. Tetapi STP me-relay SS7 message seperti packet switch atau message router ke node SS7 lainnya agar dapat berkomunikasi. Beberapa SSP atau SCP memerlukan akses untuk signalling sebelum terhubung ke sebuah STP.
Fungsi-fungsi utama dari STP :
- Sebagai physical connection ke SS7 network
-Sekuritas melalui proses gateway screening
-Message routing melalui Message Transfer Part (MTP)
-Message addressing melalui Global Title Translation (GTT)
Biasanya STP-STP dioperasikan secara berpasangan sebagai cadangan/redundancy. STP-STP biasanya ter-interkoneksi secara hierarki dimana STP lokal menyediakan akses ke SSP. Kemudian STP lokal terhubung ke sebuah gateway STP, yang mana gateway STP ini menyediakan akses ke jaringan lain atau aplikasi data base.
Protokol SS7 Untuk memahami SS7, diperlukan pemahaman mengenai Open System Interconnection-OSI layer. Berikut lapisan-lapisan dari OSI layer :
  1. Layer 1 – Physical
  2. Layer 2 – Data Link
  3. Layer 3 – Network
  4. Layer 4 – Transport
  5. Layer 5 – Session
  6. Layer 6 – Presentation
  7. Layer 7 -Application

The OSI Reference Model and the SS7 Protocol Stack

Message Transfer Part (MTP) Dalam SS7, tiga layer pertama menjadi Message Transfer Part (MTP).
MTP level satu lebih spesifik ke physical, electrical dan memiliki karakteristik fungsional signalling data links. Beberapa interface pada untuk signalling SS7 adalah DS0A dan V.35.
MTP level dua menjamin transmisi yang reliable dengan menggunakan teknik seperti message sequencing dan frame check sequence seperti Cyclic redundancy Check (CRC). Berikut format dari MTP level dua:
  • Flag (F)

    • indikasi awal dan akhir dari signal unit
  • Cyclic Redundancy Chech (CK)

    • 16 bit checksum yang harus sama antara originating dan terminating
  • Signaling Information Field (SIF)

    • Indikasi informasi info routing dan signaling yg digunakan di layer atasnya
  • Service Information Octet (SIO)

    • indikator service dan versi yang akan di gunakan oleh layer diatas nya
  • Length Indicator (LI)

    • menampilkan banyaknya oktet pada message tersebut
  • Forward Indicator Bit (FIB)

    • Digunakan u/error recovery dan nomor portabel u/ mengindikasikan data base siap di query
  • Forward Sequence Number (FSN)

    • indikator sequence number signal unit
  • Backward Indikator Bit (BIB)

    • Untuk error recovery
  • Backward Sequence Number (BSN)

    • digunakan untuk acknowledge-receipt dari signal unit.
SS7 menggunakan 3 tipe untuk Signaling Unit:
  1. Message Signal Unit; digunakan sebagai jalan semua data informasi termasuk yg berhubungan dengan call controll, network management dan maintenance. Signal Unit (SU) ini mensupport juga information exchange yang diperlukan untuk service/layanan yg diberikan seperti Caller ID
  2. Link Status Signal Unit; menyediakan link status indication, sehingga link dapat di monitor dan system akan tahu kapan link out of service
  3. Fill-In Signal Unit; menampilkan pengecekan error dan akan di transmit kan saat MSU atau LSSU ada.
MTP level tiga menyediakan fungsi sebagai message address Routing dan network Management.
Network element pada ANSI SS7 didasarkan pada pengalamatan yang biasa di sebut point codes. Sebuah point code terdiri dari 9 digit yang terbagi dalam 3 group : XXX-YYY-ZZZ
XXX = Network Identification
YYY = Cluster Member
ZZZ = Member Number
tiap nomor berasal dari 8 digit, jadi range nya dari 000-254. Semua elemen network di SS7 ditandai (dialamati) dengan sebuah POINT CODE.
Untuk point code dari perangkat Huawei, point code-nya berformat hexadesimal, sedangkan Alcatel berformat 4-3-4-3.
MTP level 3 ini juga memiliki critical network management functions yang terbagi menjadi tiga yaitu:
  • Link Management => menyediakan manajemen local signalling link seperti link activation, deactivation dan restoration.
  • Route Management => provide exchange of signalling route availability between signalling points using predefined procedures, such as transfer prohibited, tranfer restricted , etc.
  • Traffic management => mengatur pengaturan trafik-trafik yang out-of-service


Referensi :
courseware.politekniktelkom.ac.id/.../TE%20-%20112%20-%20Sistem%20Telekomunikasi.pdf
http://reeands.blogspot.com/2010/06/signalling-system-7-ss7_13.html

No comments:

Post a Comment