KOMDAT

SISTEM KOMUNIKASI DATA DAN JARINGAN


1. Pendahuluan
Kemajuan teknologi komunikasi sekarang mempunyai pengaruh pada perkembangan pengolahan data. Data dari satu tempat dapat dikirim ke tempat lain dengan alat telekomunikasi. Data perlu dikirim daru satu tempat ke tempat lain dengan beberapa alasan, diantaranya :
a. Transaksi sering terjadi pada suatu tempat yang berbeda dengan tempat pengolahan datanya atau tempat di mana data tersebut akan digunakan. Sehingga data perlu dikirm ke tempat pengolahan dan dikirim lagi ke tempat yang membutuhkan informasi dari data tersebut.
b. Kadang-kadang lebih efisien atau lebih murah mengirim data lewat jalur komunikasi, lebih-lebih bila data telah diorganisasikan melalui komputer, dibandingkan dengan cara pengiriman biasa.
c. Suatu organisasi yang mempunyai beberapa tempat pengolahan data, data dari suatu tempat pengolahan yang sibuk dapat membagi tugasnya dengan mengirimkan data ke tempat pengolahan lain yang kurang sibuk.
d. Alat-alat yang mahal, seperti misalnya alat pencetak grafik atau printer berkecepatan tinggi, cukup di satu lokasi saja, sehingga lebih hemat.
Untuk data yang menggunakan komputer, pengiriman data menggunakan sistem transmisi elektronik, biasanya disebut dengan istilah komunikasi data (data communication).
Di dalam sistem komunikasi, istilah jaringan kerja (network) digunakan bila paling sedikit dua atau lebih alat-alat dihubungkan satu dengan yang lainnya. Contoh network yang banyak dilihat sehari-hari adalah jaringan radio dan televisi, di mana beberapa stasiun pemancar saling dihubungkan, sehingga suatu program yang sama dapat disiarkan ke semua penjuru. Sistem pemesanan tiket pesawat terbang merupakan contoh computer network, dengan puluhan, ratusan, bahkan sampai ribuan terminal dapat dihubungkan dengan pusat komputer yang menyimpan semua informasi jadwal penerbangan dan tempat duduk untuk masing-masing nomor penerbangan.

2. Komunikasi Data
Untuk mengkomunikasikan data dari satu tempat ke tempat yang lain, tiga elemen sistem harus tersedia, yaitu sumber data (source), media transmisi (transmision media) yang membawa data yang dikirimkan dari sumber data ke elemen yang ketiga yaitu penerima (receiver). Bila salah satu elemen tidak ada maka komunikasi tidak dapat dilakukan.

Gambar komunikasi data dapat dilakukan, tiga buah elemen harus ada


2.1. Transmisi Data
Transmisi data merupakan proses pengiriman data dari suatu sumber ke penerima data. Untuk mengetahui tentang transmisi data lebih langkap, maka perlu diketahui beberapa hal yang berhubungan dengan proses ini, yaitu :
a. Media Transmisi yang dapat digunakan.
b. Kapasitas channel transmisi.
c. Tipe dari Channel transmisi.
d. Kode transmisi yang digunakan.
e. Mode transmisi.
f. Protocol.
g. Penanganan kesalahan transmisi.

2.1.1. Media Transmisi
Beberapa media transmisi dapat digunakan sebagai channel (jalur) transmisi atau carrier dari data yang dikirimkan yang dapat berupa kabel ataupun radiasi elektromagnetik.

KABEL
Bila sumber data dan penerima jaraknya tidak terlalu jauh dan dalam area lokal, maka dapat digunakan kabel sebagai media transmisinya. Kabel dapat berbentuk kabel tembaga biasa yang digunakan pada telepon atau coaxial cable atau fiber optic cable.
a. Coaxial Cable
Coaxial Cable merupan kabel yang dibungkus dengan metal yang lunak. Coaxial cable mempunyai tingkat transmisi data yang lebih tinggi dibandingkan dengan kabel biasa, tetapi lebih mahal.

Gambar Coaxial Cable
b. Fiber Optic Cable
Fiber Optic Cable dibuat dari serabut-serabut kaca (optical fibers) yang tipis dengan diameter sebesar diameter rambut manusia. Fiber optic cable mempunyai kecepatan pengiriman data sampai 10 kali lebih besar dari coaxial cable.

Gambar Fiber Optic Cable

RADIASI ELEKTRONIKMAGNETIK
Bila sumber data dan penerima data jaraknya cukup jauh, channel komunikasi data berupa media radiasi elektromagnetik dipancarkan melalui udara terbuka, yang dapat berupa gelombang mikro (microware), sistem satelit (satellite system) ataum sistem laser (laser system).

Microware
Microware merupakan gelombang radio frekuensi tinggi yang dipancarkan dari satu stasun ke stasiun yang lain. Sifat pemancaran dan microware adalah line-of sight, yaitu tidak boleh terhalang, karena adanya gedung-gedung, ruang tunggu, bukit-bukit atau gunung-gunung, microware biasanya digunakan untuk jarak-jarak yang dekat saja. Untuk jarak yang jauh, harus digunakan digunakan stasiun relay yang berjarak 30 sampai 50 km. Stasiun relay diperlukan karena untuk memperkuat signal yang diterima dari stasiun relay sebelumnya dan meneruskannya ke stasiun relay berikutnya.
Satellite System
Karena microware tidak boleh terhalang, maka untuk jarak-jarak yang jauh digunakan satelit (satellite system). Satelit akan merima signal yang dikirim dari stasiun microware di bumi dan mengirimkannya kembali ke stasiun bumi yang lainnya. Satelit berfungsi sebagai stasiun relay yang letaknya di luar angkasa.
Suatu satelit yang diletakan di orbit tetap sejauh 30320 km di atas permukaan bumi dapat menjangkau sekitar 40% dari seluruh permukaan bumi. Dua buah satelit dapat menjangkau lebih dari separoh permukaan bumi dan tiga buah satelit dapat menjangkau semua permukaan bumi.
Sistem Laser
Teknologi komunikasi sinar laser banyak digunakan untuk penelitian-penelitian. Ahli komunikasi meramalkan, dimana yang akan datang menggunakan teknologi laser akan meluas dan secara dramatis akan dapat mengurangi biaya transmisi.

2.1.2. Kapasitas Channel Transmisi.
Brandwicth (lebar band) menunjukkan sejumlah data yang dapat ditransmisikan untuk datu unit waktu yang dinyatakan dalam satuan bits per seond (bps) atau characters per second (cps).
Brandwicth dengan satuannya bps atau cps menyatakan ukuran dari kapasitas channel transmisi, bukan ukuran kecepatan. Transmisi data dengan ukuran 1000 bits per second tidak dapat dikatakan lebih cepat dari transmisi data dengan ukuran 200 bits per second, tetapi dapat dikatakan bahwa lebih banyak data yang dapat dikirimkan pada satu unit waktu yang tertentu. Sebagai ilustrasi, misalnya dalam satuan waktu yang sama, volume air yang disalurkan oleh pipa dengan diamter penampang yang lebih besar akan lebih banyak dibandingkan dengan penyaluran air oleh pipa dengan diamter panampang yang lebih kecil, karena popa dengan diamter penampang yang lebih besar mempunyai kapasitas yang lebih besar, bukannya keceptan pengaliran air di pipa dengan diameter penampang yang lebih besar lebih cepat.


Gambar pipa dengan diamter penampang yang lebih besar akan menyalurkan air lebih banyak akrena kapasitas penyaluran lebih besar
Kapasitas atau tranfer rate (tingkat penyaluran) atau rate dari channerl transmisi dapat digolongkan dalam narrowband channel, voice band channerl dan wideband channel.

Narrowband Channel
Narrowband channel atau subvoice channel merupakan channel trasmisi dengan bandwith yang rendah, berkisar dari 50-300 bps. Biaya transmisi lewat narrowband channel lebih rendah, tetapi biaya rata-rata per bitnya lebih mahal dengan tingkat kemungkinan kesalahan yang besar. Jalur telegraph merupakan contoh dari narrowband channel.

Voice Band Channel
Voice Band Channel atau voice grade channel merupakan channel transmisi yang mempunyai bandwith lebih besar dibandingkan dengan narrowband chennel, yaitu berkisar dari 300 – 500 bps. Jalur telepon merupakan contoh dari voice band channel.
Wideband Channel
Wide Band Channel atau broad band channel adalah transmisi yang digunakan untuk transmisi data yang besar dengan bandwith sampai 1 juta bps. Sebagai ilustrasi, keseluruhan dari isi modul ini bila ditransmisikan dari satu tempat ke tempat yang lain dengan menggunakan wide band channel hanya memakan waktu kurang dari setengah jam. Secara umum transmisi data dengan wide band channel sangat mahal, tetapi bila diperhitungkan biaya per bitnya akan lebih murah dan kemungkinan kesalahan transmisi kecil. Jalur telepon jarak jauh menggunakan wide band channel, yaitu menggunakan media coaxial cable yang terletak di bawah laur atau microware system atau satelite system.

Jenis Channel Kapasitas Transmisi Biaya Total Biaya Rata-Rata Tingkat Kesalahan
Narrow Band Channel 50 – 300 bps Rendah Tinggi Tinggi
Voice Band Channel 300 – 500 bps Sedang Sedang Sedang
Broad Band Channel s.d. 1 juta bps Tinggi Rendah rendah
Tabel. Perbandingan antara channel transmisi

2.1.3. Tipe Channel Transmisi.
Suatu channel transmisi dpat mempunyai tipe transmisi satu arah (one-way transmission), transmisi dua arah bergantian (either way transmission) atau transmisi dua arah serentak (both way transmission)
One-Way Transmission
Tipe transmisi satu arah (one-way transmission atau simplex) merupakan channel transmisi yang hanya dapat membawa informasi data dalam bentuk satu arah saja, tidak bisa bolak-balik.
Siaran radion atau televisi merupakan contoh one-way transmission, yaitu signal yang dikirimkan dari stasiun pemancar hanya dapat diterima oleh pesawat penangkap siaran tidak dapat mengirimkan informasi balik ke stasiun pemancar.
Pengiriman data dari satu komputer ke komputer yang lain yang searah (komputer yang satu sebagai pengirim dan komputer yang lainnya sebagai penerima) merupakan contoh dari one-way transmission, misalnya dari komputer Apple ke komputer IBM PC.
Either-Way Transmission
Tipe transmisi dua arah bergantian (two-way transmission atau half-duplex di singkat dengan HDX) merupakan channel transmisi di mana informasi data dapat mengalir dalam dua arah yang bergantian (satu arah dalam suatu saat tertentu), yaitu bila satu mengirimkan, yang lain sebagai penerima dan sebaliknya, tiadk bisa serentak. Dengan two-way transmission, maka dapat mengirim dan menerima data.
Radio CB Walkie-talkie merupakan contoh dari two-way transmission, yaitu dapat mendengarkan atau berbicara bergantian.
Both-Way Transmission
Tipe transmisi dua arah serentak (both-way transmission atau full duplex disingkat degnan FDX) merupakan channel transmisi di mana informasi data dapat mengallir dalam dua arah serentak (dapat mengirim dan menerima data pada saat yang bersamaan). Komunikasi lewat telepon merupakan contoh dari both-way transmission, yaitu dapat berbicara dan sekaligus mendengarkan apa yang sedang diucapkan oleh lawan bicara.

2.1.4. Kode Transmisi.
Di dalam komunikasi data, informasi dikirimkan dalam bentuk bilangan binari yang menggunakan kode-kode untuk mewakili data yang dikirimkan tersebut.
Kode transmisi yang digunakan dapat berbentuk sebagai berikut ini.

* Boudot Code
Diambil dari nama seorang ahli teknik pos dari Perancis yang bekerja di bidang telepon sekitar tahun 1874. Orang Amerika yaitu Murray, bekerja dengan profesi yang sama dengan Boudot, dan beberapa orang menyebut kode ini sebagai Murray Code. Boudot Code menggunakan kombinasi 5 bit untuk mewakili suatu karakter, yang berarti seharusnya dapat diwakili sebanyak 32 macam karakter. 32 macam karakter tidak cukup untuk mewakili semua karakter alpanumerik, sehingga kode ini dibagi menjadi 2 bagian, yaitu karakter huruf (letters character) dan karakter bentuk (figures character). Kode yang mewakili karakter karakter diawali dengan kode letter shift character (LTRS atau LS) dan kode yang mewakili bentuk diawali dengan kode figure shift character (FIGS atau FS).
LTRS diwakili dengan kode binari 1 1 1 1 1 atau secara grafik diwakili dengan panah ke atas ( ) dan FIGS diwakili dengan kode binari 11011 atau secara grafik diwakili panah ke bawah (  ).
Misalnya :
11111 10101 00011 ← berarti huruf A
11011 10101 00011 ← berarti bentuk 6-
* ASCII
Dapat berbentuk kode ASCII 7-bit atau kode ASCII 8-bit.
* SBCDIS
Terdiri dari kombinasi 6 bit.
* EBCDIC
Terdiri dari kombinasi 8 bit.

2.1.5. Mode Transmisi
Transmisi data lewat channel transmisi dapat berbentuk mode transmisi paralel (paralel transmission) atau mode transmisi seri (serial transmission).

* Parallel Transmission
Pada mode transmisi paralel, semua bit dari karakter yag diwakili oleh suatu kode, ditransmisikan secara serentak satu karakter tiap saat.


Gambar Parallel transmission, paralel dalam bit, serial dalam karakter

Misalnya bila digunakan kode ASCII, maka dibutuhkan sebanyak 8 channel untuk mentramsisikan sekaligus ke 8 buah bit 1 karakter kode ASCII. Perhatian, bahwa yang ditransmisikan secara paralel adalah bit-bit dalam 1 karakter, sedang masing-masing karakternya ditransmisikan secara seri (berurutan).

* Serial Transmission
Transmisi secara seri merupakan mode transmisi yang umum dipergunakan. Pada mode ini, masing-masing bit dari suatu karakter dikirimkan secara berurutan, yaitu bit per bit, satu diikuti oleh bit berikutnya. Penerima kemudian merakit bit kembali arus bit yang datang ke dalam bentuk karakter.


Gambar Serial transmission, serial dalam bit, serial dalam karakter

Serial transmission dapat berbentuk :

- Synchronous Transmission
Synchronous Transmission, yaitu waktu pengiriman bit-bit di sumber pengirim (source) harus sinkron (sesuai) dengan waktu penerimaan bit-bit yang diterima oleh penerima (receiver). Transmisi data yang menggunakan cara synchronous transmission menghadapi permasalaan dalan sinkronisasi yang berhubungan dengan sinkronisasi bit (bit synchronization) dan sinkronisasi karakter (character synchronization) yang dikirim dengan yang diterima.
Bit Synchronization, berhubungan dengan waktu kapan sumber pengirim harus melakukan bit-bit yang akan dikirim ke channel transmisi dan kapan penerima harus mengetahui dengan tepat untuk mengambil bit-bit yang dikirim tersebut.
Masalah ini dapat diatasi dengan clock yang ada di sumber pengirim dan clock yang ada di penerima kiriman. Clock yang ada di sumber akan memberitahukan sumber kapan harus meletakkan bit-bit yang akan dikirimkan ke channel transmisi dan clock yang ada di penerima akan memberitahu kapan harus mengambil bit-bit yang dikirim. Misanya, kalau diinginkan untuk mengirimkan dengan kapasitas 100 bps, clock di sumber harus diatur untuk bekerja dengan kecepatan 100 bps dan clock di penerima juga harus diberitahu untuk mengambil dari channel transmisi 100 kali tiap detiknya. Dengan demikian, maka bit-bit yang dikirim akan sinkron dengan bit-bit yang diterima.



Gambar clock, membantu mensikronisasikan bit-bit yang dikirim dengan bit-bit yang diterima

Bila masalah bit sinchronization telah dapat diatasi dengan clock di sumber dan di penerima, masih timbul permasalahan yang lain, yaitu character synchronization. Permasalahan ini berupa penentuan sejumlah bit-bit mana saja yang merupakan bentuk sebuah karakter. Pemecahan ini dapat diatasi dengan mendahului masing-masing blok data yang hendak dikirim dengan suatu bentuk transmisi tersebut adalah SYN dengan bentuk dalam bilangan binari adalah 0 0 0 1 0 1 1 0. Umumnya dua atau lebih karakter kontrol transmisi SYN diletakkan dimuka blok data yang akan dikirimkan. Bila hanya dipergunakan sebuah karakter kontrol transmisi SYN sebuah saja, kemungkinan dapat terjadi false synchronization (kesalahan sinkronisasi).


Gambar False Synchronization

Untuk mencegah false synchronization, dua buah karakter kontrol SYN dapat digunakan di awal dari blok data yang ditransmisikan. Penerima setelah mengidentifikasikan bentuk SYN yang pertama, kemudian mengidentifikasi 8 bit berikutnya, kalau berupa karakter kontrol SYN yang kedua, maka dimulai menghitung tiap-tiap 8 bit menjadi sebuah karakter.



Gambar Synchronous Transmision yang menggunakan dua buah karakter kontrol SYN

- Asychronous Transmission
Asychronous Transmission merupakan transmisi dari data yang ditransmisikan satu karakter tiap waktu yang tertentu. Pengirim dapat mentransmisikan karakter-karakter pada interval waktu yang berbeda, atau dengan kata lain tidak harus dalam waktu yang sinkron antara pengiriman satu karakter dengan karakter berikutnya. Tiap-tiap karakter yang ditransmisikan sebagai satu kesatuan yang berdiri sendiri dan penerima harus dapat mengenal masing-masing karakter tersebut. Untuk mengatasi hal ini, maka masing-masing karakter diawali dengan satu bit-bit tambahan, yaitu start bit atau start pulse yang berupa nilai bit 0 dan stop bit atau stop pulse yang berupa nilai bit 1 diletakkan pada akhir dari masing-masing karakter.


Gambar Asynchronous Transmission
Tampak pada gambar, bahwa tiap-tiap karakter diawali dengan start bit dan diakhiri stop bit, sehingga ansychronous transmission disebut juga dengan start/stop transmission.
Asynchronous transmission lebih aman dibandingkan dengan synchronous transmission. Pada asynchronous transmission bila suatu kesalahan terjadi pada data yang ditransmissionkan, hanya akan merusak satu blok dari data. Akan tetapi, asynchronous transmission kurang efesien dibandingkan dengan synchronous transmission karena diperlukannya bit-bit tambahan untuk tiap-tiap karakter, yaitu strat bit stop bit. Sebagai contoh, misalnya akan ditransmisikan suatu blok data yang terdiri dari 250 karakter ASCII. Pada synchronous transmission, hanya dibutuhkan beberapa karakter kontrol SYN yang mendahului blok suatu data, diasumsikan dipergunakan 2 buah karakter kontrol SYN. Maka jumlah keseluruhan bit yang ditransmisikan dengan cara synchronous transmission adalah sebanyak :
250 karakter x 8 bit tiap karakter = 2000 bit
2 karakter kontrol SYN x 8 bit tiap karakter = 16 bit +
Total bit yang ditransmisikan = 2016 bit
Ratio dari informasi yang ditransmisikan dengan total bit yang ditransmisikan sebesar :

Bila ditransmisikan dengan cara asynchronous transmission, maka jumlah bit yang ditransmisikan adalah sebanyak :
250 karakter x 8 bit tiap karakter = 2000 bit
250 karakter x 2 bit (stop bit dan strat bit) tiap karakter = 500 bit +
Total bit yang ditransmisikan = 2500 bit
Ratio dari informasi yang ditransmisikan dengan total bit yang ditransmisikan sebesar

Maka cara synchronous transmission lebih efisien sebesar 19,21% dibandingkan dengan cara asynchronous transmission.













2.1.6. Protocol
Protocol adalah suatu kumpulan dari aturan-aturan yang berhubungan dengan komunikasi data antara alat-alat komunikasi supaya komunikasi data dapat dilakukan dengan benar (Serangkaian aturan yang mengatur operasi unit-unit fungsional agar komunikasi bisa terlaksana). Jabatan tangan merupakan contoh dari protocol antara manusia yang akan berkomunikasi. Di istilah komputer jabatan tangan (handshaking) menunjukkan suatu protocol dari komunikasi data bila dua buah alat dihubungkan satu dengan yang lainnya untuk menentukan bahwa keduanya telah kompetibel.
Supaya kompatibel, maka pada transmisi data, keduanya harus mempunyai kesamaan dalam :
1. transfer rate (tingkat pengiriman);
2. format datanya;
3. tipe transmisinya;
4. mode transmisinya.
Jika semua kondisi tersebut telah kompatibel, maka dapat dilakukan komunikasi data dengan benar. Protocol umumnya suatu software yang mengatur komunikasi data tersebut.
Karakteristik :
 Langsung / tidak langsung;
Contoh informasi dan data melintas langsung di antara entiti tanpa membutuhkan pengatur lain. Dengan cara yang sama dapat dikatakan konfigurasi multipoin, meskipun di sini entiti-entiti harus memperhatikan ha-hal yang berkaitan dengan akses kontrol, mengupayakan protocol supaya lebih lengkap.


Gambar Protokol langsung

Bila sistem dihubungkan melalui switched jaringan komunikasi, tidak akan terjadi protocol secara langsung. 2 entiti harus bergantung pada fungsi entiti-entiti lain untuk menukar data. Kasus yang lebih ekstrim terjadi pada situasi di mana 2 entiti yang tidak terhubung ke jaringan switch, namun terhubung secara tidak langsung melalui 2 jaringan atau lebih. Rangkaian jaringan yang saling terhubung 1 sama lain semacam ini diistilahkan internet.

Gambar protokol tidak langsung/swicthed network

 Monolitis/terstruktur;
o Sebuah pertimbangan packet elektronik mail dijalankan pada 2 komputer yang dihubungkan lewat sebuah synchronous HDLC link (HDLC = High-level data link control adalah protokol data link berorientasi bit). Untuk benar-benar menjadi monolitis, packet tersebut perlu untuk memasukkan semua logic HDLC supaya terhubung ke jaringan.
o Protocol terstruktur untuk rangkai protocol yang menampilkan struktur berlapis atau hirarki.
 Simetris/tidak simetris;
o Simetris : mengandung komunikasi antara entiti sejenis.
o Tidak simetris : diperintahkan melaluii logic pertukaran (misalnya : proses client dan server) atau melalui keinginan untuk menyimpan sala satu entiti atau sistem sesederhana mungkin.
 Standar/nonstandar.
o Nonstandar : protocol yang dibuat untuk suatu situasi komunikasi tertentu, atau umumnya dirancang untuk model komputer khusus.

2.1.7. Penanganan Kesalahan Transmisi
Dalam suatu transmisi dat dapat terjadi gangguan yang tidak diharapkan. Gangguan-gangguan tersebut disebut noise. Pendeteksian kesalahan transmisi dapat dilakukan dengan teknik.


 Cek Paritas
Skema pendeteksian kesalahan yang paling sederhana adalah melampirkan bit paritas ke ujung blok data. Contoh khususnya yaitu transmisi karakter, di mana bit paritas dihubungkan ke setiap karakter IRA 7 bit. Nilai dari bit ini dipilih sehingga karakter memiliki angka genap sebesar 1 (paritas genap) atau angka ganjil sebesar 1 (Paritas ganjil). Sebagai contoh, bila transmitter mentransmisikan IRA G (1110001) dan menggunakan paritas ganjil, akan melampirkan 1 dan mentransmisikan 11100011. Receiver menguji karakter yang diterima dan bila total jumlah 1 adalah ganjil, diasumsikan tidak terjadi kesalahan. Bila satu bit (atau apapun angka bit yan ganjil) dibalik secara salah selama transmisi (misalnya : 11000011), maka receiver akan mendeteksi adanya kesalahan. Perhatikan, bagaimanapun juga bila dua (atau apapun angka genap) bit dibalik karena suatu kesalahan, akan muncul kesalahan yang tak terdeteksi. Biasanya, paritas genap untuk transmisi.
Penggunaan bit paritas bukanlah suatu pembuktian yang bodoh, sebagaimana gangguan-gangguan derau/noise yang seringnya cukup panjang untuk bisa merusak lebih dari satu bit. Utamanya pada rate data yang tinggi.

 Cyclic Redundancy Checking
Cyclic Redundancy Checking adalah kode pendeteksian kesalahan di mana kode tersebut merupakan hasil akhir dari pembagian bit-bit yang dicek oleh angka biner yang sudah ditetapkan sebelumya.
Transmitter akan mengirimkan suatu deretan n-bit, disebut sebagai Frame Check Sequence (FCS), sehingga frame yang dihasilkan, terdiri dari k+n bit, dapat dibagi dengan jelas oleh beberapa nomor yang sebelumnya sudah ditetapkan. Kemudian receiver membagi frame yang datang dengan nomor tersebut dan, bila tidak ada sisa, maka diasumsikan tidak terdapat kesalahan.











2.2. Jaringan Switching
Circuit-Switching digunakan pada jaringan telepon umum, dan merupakan dasar untuk jaringan swasta yang dibangun pada saluran sewaan dan menggunakan on-site circuit switch. Circuit-Switching dikembangkan untuk mengendalikan lalu lintas suara, namun dapat juga dipergunakan untuk mengendalikan data digital meksipun penggunaannya tidak efisien.
Dengan circuit-switching, jalur yang sesuai dibangun di antara dua station untuk komunikasi. Sumber switching dan transmisi di dalam jaringan dimaksudkan untuk penggunaan sirkuit secara khusus untuk durasi selama koneksi. Koneksinya nampak jelas : sekali koneksi dilakukan, akan muncul pada perangkat yang terpasang seolah-olah telah dilakukan secara langsung.
Beberapa aspek terpenting dari jaringan cirsuit-switching telah berubah secara dramatis mengikuti semakin kompleksnya jaringan telekomunikasi publik ditambah dengan adanya digitalisasi. Skema urutan proses (routing hierarki) yang sederhana telah digantikan dengan skema tak-hierarki yang lebih fleksibel dan lebih hebat. Ini menunjukkan perubahan yang berkaitan dalam arsitektur yang mendasari, yang membawa pada pada peningkatan efisiensi dan fleksibilitas. Metode kontrol pensinyalan dalam channel yang sederhana telah digantikan dengan pe-sinyalan channel umum berkecepatan tinggi dan sekaligus lebih kompleks.
Untuk transmisi data yang melampaui area lokal, komunikasi biasanya dilakukan degan cara melakukan transmisi data dari sumber ke tujuan melalui simpul-simpul jaringan switching perantara; jaringan switching ini kadang-kadang dirancang untuk mengimplementasikan LAN. Simpul switching tidak berkaitan dengan isi data; karena tujuannya hanya untuk menyediakan fasilitas switching yang akan memindah data dari simpul ke simpul sampai mencapai tujuan. Gambar di bawah ini menyajikan gambaran mengenai jaringan yang sederhana.


Gambar jaringan switching sederana

Ujung perangkat yang ingin melakukan komunikasi disebut station (misalnya berupa komputer, terminal, telepon atau perangkat komunikasi lainnya).
Perangkat yang tujuannya menyediakan komunikasi disebut simpul.
Simpul-simpul saling dihubungkan satu sama lain dalam suatu topologi melalui jalur transmisi. Masing-masing dihubungkan satu sama lain dalam suatu topologi melalui jalur transmisi. Masing-masing station terhubung ke sebua simpul dan kumpulan simpul-simpul itulah yang disebut sebagai jaringan komunikasi.
Sebagai contoh gambar di atas data dari station A yang ditujukan ke station f dikirim ke simpul 4. Barulah kemudian disalurkan melalui simpul 5 dan 6 atau simpul 7 dan 6 sampai ke tujuan. Beberapa hal yang bias diamatai :
a. Simpul yang hanya dihubungkan ke simpul yang lain (misalnya 5 dan 7), tugasnya semata-mata hanya untuk switching data secara internal (ke jaringan). Sedangkan simpul yang lain terhubung ke satu station atau lebih (untuk menambah fungsi switching), fungsinya selain menerima data juga sekaligus mengirimkannya ke station yang terhubung.
b. Jalur simpul-simpul biasanya, dimultiplexingkan, baik dengan menggunakan Frequency-Divison Multiplexing (FDM) maupun Time-Division Multiplexing (TDM).
c. Biasanya jaringan tidak sepenuhnya dikoneksikan; maksudnya, tidak ada saluran langsung diantara sepasang simpul. Karenanya diharapkan selalu memiliki lebih dari satu jalur bila disepanjang jaringan untuk tiap pasangan station. Ini untuk mempertahankan reliabilitas jaringan.
Dua teknologi yang benar-benar berbeda dipergunakan dalam Wide-Area Network, yakni : circuit switching dan paket switching. Kedua teknologi ini berlainan dalam hal simpul yang melakukan switching informasi dari satu jalur ke jalur yang lain, yakni dengan jalan dari sumber ke tujuan.

Jaringan Circuit-Switching
Untuk komunikasi melalui circuit switching disediakan jalur komunikasi yang ditempatkan di antara dua station. Jalur tersebut berupa rangkaian jalur yang saling dihubungkan satu sama lain di antara simpul jaringan. Pada jalur-jalur fisik, terdapat channel logik yang diperuntukkan untuk koneksi. Komunikasi melalui circuit switching meliputi tiga tahap :
a. Pembangunan Sirkuit
Sebelum suatu sinyal ditransmisikan, harus dibuat terlebih dahulu suatu sirkuit ujung ke ujung (station ke station). Contoh : station A mengirim sebuah permintaan ke simpul 4, yakni permintaan akan koneksi terhadap station E. biasanya jalur dari station a ke simpul 4 merupakan jalur yang resmi yang meamng dimaksudkan untuk itu, sehingga menjadi bagian dari koneksi yang benar-benar ada.
b. Transmer Data
Sekarang barulah informasi bisa ditransmisikan dari station A melalui jaringan menuju station E. Data yang dibawa bisa berupa analog atau digital, tergantung pada sifat jaringan. Saat pembawa berkembang menjadi jaringan digital yang benar-benar terintegrasi, penggunaan transmisi digital (biner) untuk suara dan data menjadi metode yang sangat dominan. Jalurnya adalah A-4, switching internal melalui 4, channel 4-5, switching internal melalui 5; channel 5-6 internal switchig melalui 6, jalur 6-E. Umumnya koneksinya berupa full-duplex.
c. Diskoneksi Sirkuit
Setelah beberapa periode transfer data, koneksi dihentikan, biasanya oleh salah satu station. Sinyal harus dirambatkan ke simpul 4, 5 dan 6 untuk membebaskan sumber daya yang tersedia.