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.
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 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.
Dengan
demikian, node dari Frame Relay tidak melakukan langkah pemrosesan yang rumit
sebagaimana halnya pada protokol-protokol yang mempunyai keistimewaan seperti
X.25.
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
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.
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 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.
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.
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 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.
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
- Resiko kehilangan frame (Loss of Frames)
- Adanya short interruption yang terjadi terus-menerus
Tidak ada komentar: