Pertemuan keduabelas - ATM (Assyncronous Transfer Mode)

Asynchronous Transfer Mode atau Mode Transfer Asinkron (disingkat ATM) adalah nama sebuah jaringan khusus. ATM merupakan sebuah teknologi lapisan 2, yang dapat digunakan oleh siapa saja, namun sekaligus merupakan sebuah jaringan publik sebagaimana halnya Internet, dengan sistempengalamatan yang dikelola secara rapi, sehingga setiap perangkat di dalam jaringan dapat memiliki sebuah identitas yang unik.

Asynchronous Transfer Mode merupakan standar internasional untuk cell relay di mana multipletipe layanan (semisal suara digital / voice, video, atau data) disampaikan dalam fixed length (53-byte)cells. Fixed-length cells memungkinkan proses sel (cell) berlangsung dalam perangkat keras(hardware), dengan demikian akan mereduksi keterlambatan transmit. ATM dirancang untuk transmisi media berkecepatan tinggi seperti E3, SONET, dan T3.

Pada ATM seluruh informasi yang akan ditransfer akan dibagi menjadi slot-slot dengan ukuran tetap yang disebut sel. Ukuran sel pada ATM adalah 53 oktet (1 oktet =8 bits) yang terdiri dari :

• 48 oktet untuk field informasi, dan
• 5 oktet untuk header.

Sebagai teknologi yang dipilih oleh International Telecommunication Union (ITU, sebelumnya CCITT) untuk ISDN jalur lebar (broadband), protokol komunikasi ini juga dispesifikasikan oleh ATM Forum untuk transmisi 155 Mbps pada layer data link menggunakan kabel twisted pair dan aplikasi dalam pengkabelan fiber optik dalam versi yang terakselerasi dari Asynchronous Time Division Multiplexing (ATDM) untuk membawa banyak aliran informasi melalui sebuah kanal komunikasi. ATM berbeda dalam beberapa hal dari teknologi data link lain yang lebih umum seperti Ethernet. Sebagai contoh, ATM tidak melibatkan routing. Komponen perangkat keras yang disebut ATM Switch membentuk koneksi point to point antara kedua ujung transmisi, dan data mengalir langsung dari sumber ke tujuan. ATM tidak menggunakan paket dengan panjang yang berubah-ubah, tetapi menggunakan sel berukuran tetap.

Karakteristik atm

• Pada basis link to link tidak menggunakan proteksi error dan flow control. Pada ATM proteksi error dapat diabaikan karena didasarkan saat ini link-link dalam network memiliki kualitas yang sangat tinggi, sehingga error control cukup dilakukan end to end saja. Flow control juga tidak dilakukan dalam ATM network karena dengan pengaturan alokasi resource dan dimensioning queue yang tepat maka kejadian queue overflow yang menyebabkan hilangnya paket dapat ditekan. Sehingga probabilitas packet loss antara 10-8 sampai dengan 10-12 dapat dicapai.
• ATM beroperasi pada connection oriented mode. Sebelum informasi ditransfer dari terminal ke network, sebuah fase setup logical / virtual connection harus dilakukan untuk menyediakan resource diperlukan. Jika resource tersedia tidak mencukupi maka connection dari terminal akan dibatalkan. Jika fase transfer informasi telah selesai, maka resource yang telah digunakan akan dibebabskan kembali. Dengan menggunakan connection-oriented ini akan memungkinkan network untuk menjamin packet loss yang seminim mungkin.
• Pengurangan fungsi header. Untuk menjamin pemrosesan yang cepat dalam network, maka ATM header hanya memiliki fungsi yang sangat terbatas. Fungsi utama dari header adalah untuk identifikasi virtual connection (virtual connection identifier =VCI) yang dipilih pada saat dilakukan call setup dan menjamin routing yang tepat untuk setiap paket didalam network serta memungkinkan multiplexing dari virtual connection – virtual connection berbeda melalui satu link tunggal. Selain fungsi VCI, sejumlah fungsi lain yang sangat terbatas juga dilakukan oleh header, terutama terkait dengan fungsi pemeliharaan. Karena fungsi header diabatasi, maka implementasi header processing dalam ATM node sangat mudah / sederhana dan dapat dilakukan pada kecepatan yang sangat tinggi (150 Mbps sampai 2.5 Gbps) dan hal ini akan menyebabkan processing delay dan queuing delay yang rendah.
• Panjang filed informasi dalam satu cell relatif kecil. Hal ini dilakukan untuk mengurangi ukuran buffer internal dalam switching node, dan untuk membatasi queuing delay yang terjadi pada buffer tersebut. Buffer yang kecil akan menjamin delay dan delay jitter rendah, hal ini diperlukan untuk keperluan service-service real time.

Kinerja ATM diekspresikan dalam bentuk tingkatan OC (Optical Carrier), dan ditulis sebagai "OC-xxx". Tingkatan kinerja setinggi 10 Gbps (OC-192) secara teknis bisa dicapai dalam ATM. OC-3 (155 Mbps) dan OC-12 (622 Mbps) adalah tingkatan kinerja yang lebih umum untuk ATM. ATM dirancang untuk mendukung pengelolaan pita lebar (bandwidth) yang lebih mudah. Tanpa adanya routing dan dengan sel berukuran tetap, pengguna dapat dengan mudah memonitor dan mengendalikan pita lebar (bandwidth) ATM dibandingkan dengan Ethernet.

Teknologi ATM menawarkan dua karakteristik yang memperbaiki tingkat kecepatan transfer data. Pertama, besarnya paket yang dikomunikasikan menjadi lebih kecil jika dibandingkan dengan protokol-protokol untuk sistem telepon, sehingga memungkinkan paket-paket dari pengguna yang berbeda yang melewati jaringan pada waktu yang bersamaan dapat dikelompokkan secara merata. Karakteristik ATM yang kedua adalah mengingkatnya kecepatan, dari 25 hingga 155 Mbps. Bahkan, peralatan ATM dapat menggabungkan 16 saluran menajadi satu untuk menghasilkan kecepatan transfer hampir sebesar 2,5 juta bit per detik.

ATM dapat diimplementasikan di jaringan yang ada sekarang dengan tiga cara, diurut dari yang paling mudah ke yang paling sukar adalah Native ATM APIs, Classical IP dan Address Resolution Protocol dan LANE Native ATM APIs.

Classical IP dibatasi untuk jaringan yang menggunakan protocol TCP/IP. Sedangkan LANE dapat menggunakan protokol apa saja. LANE beroperasi di lapisan kedua dari OSI, yaitu lapisan link data. LANE mengizinkan aplikasi dan protokol yang ada saat ini beroperasi tanpa perubahan saat diterapkan ATM. Ini berarti perusahaan tidak perlu membuang/mengganti aplikasi dan infrastruktur jaringan yang telah ada. Sedangkan kebanyakan jaringan memiliki beberapa protokol saat mengimplementasikan ATM. Akibatnya banyak perusahaan di Amerika Serikat yang menggunakan ATM. Pada ATM seluruh informasi yang akan ditransfer akan dibagi menjadi slot-slot dengan ukuran tetap yang disebut cell.