Wednesday, September 10, 2008

IN dan prepaid charging

Kalau saya lihat bagaimana IN digunakan di jaringan telekomunikasi di Indonesia ini maka saya lihat IN cenderung identik dengan prepaid charging yaitu tempat dimana rating dilakukan untuk pelanggan prabayar.

Fungsi utama IN adalah sebagai SCP (Service Control Point) yaitu sebagai otak dimana eksekusi logic untuk pengontrol call berlangsung. Lalu darimana asal mula IN digunakan sebagai element rating/charging untuk pelanggan prabayar?

Fitur online charging mulai ada dalam spesifikasi CAMEL 2 oleh sebab itu fungsi rating (penentuan biaya panggilan) dapat dilakukan secara internal yaitu pada mesin IN itu sendiri maupun secara eksternal.

ETSI European Norm (EN) 301 140-1 (‘Capability Set 2’, CS2) yang merupakan induk dari CAMEL mendefinisikan sebuah elemen bernama SDP (Service Data Point) yang berisi tabel call rating atau informasi account pelanggan. Jadi rating call tiap pelanggan dilakukan dengan cara mengambil informasi rating yang spesifik untuk pelanggan tersebut dari SDP. Fungsi SDP, yang disebut SDF (Service Data Function) dapat terintegrasi dalam elemen SCP/IN atau merupakan elemen yang terpisah.

Bagaimana integrasi antara SDP dengan SCP tidak didefinisikan pada ETSI EN 301 140-1 maupun pada CAMEL sehingga biasanya integration point ini menggunakan protokol yang dibuat sendiri oleh vendor produk IN.

Kadang menjadi salah kaprah bahwa rating/charging yang dilakukan di IN hanya bisa digunakan untuk pelanggan prabayar.

Protokol manajemen jaringan

Manajemen jaringan atau manajemen elemen pada jaringan telekomunikasi merupakan hal yang amat penting karena jaringan telekomunikasi dituntut untuk dapat melayani terus-menerus. Ketika saya mulai memasuki dunia telekomunikasi, saya baru mendapatkan sistem-sistem yang hampir selalu dirancang dengan high availability dan service availability yang tinggi. Kondisi tersebut dicapai dengan cara rancangan yang memperhatikan high availability baik pada elemen hardware maupun software. Selain itu keadaan elemen harus selalu dimonitor untuk mengetahui akan performansi elemen agar kesalahan (fault) maupun kondisi yang tidak diinginkan pada sistem dapat diketahui dengan cepat.

Menurut pengalaman saya, protokol yang paling sering digunakan untuk memonitor elemen pada jaringan telekomunikasi adalah SNMP (Simple Network Management Protocol). SNMP biasanya digunakan untuk memonitor performansi hardware seperti pengguaan CPU, memory, disk, serta parameter-parameter performansi dalam sistem (software) misalnya besarnya queue yang terpakai, penggunaan lisensi.

Mengapa SNMP?

Alasan mengapa SNMP banyak digunakan adalah karena SNMP adalah standar protokol yang memang dirancang untuk memanajemen jaringan dan SNMP merupakan protokol manajemen yang sederhana.

Sederhana tidak berarti mudah, SNMP cukup kompleks dan perlu tenaga yang lebih untuk mempelajari secara detail protokol ini terutama untuk mempelajari Structure of Management Information (SMI).

CMIP: Protokol standar manajemen untuk elemen telekomunikasi

SNMP bukan satu-satunya protokol yang bisa digunakan untuk keperluan manajemen jaringan seperti monitoring dan pengiriman alarm dan pengubahan parameter. Protokol yang telah menjadi standar untuk jaringan telekomunikasi adalah Common Management Information Protocol (CMIP) yang dibuat oleh ISO yang kemudian diadopsi sebagai standar oleh organisasi telekomunikasi dunia ITU-T yang dispesifikasikan pada recommendation series X.700.

Konsep CMIP hampir sama dengan SNMP tetapi CMIP memiliki lebih banyak fitur seperti authorization, access control,reporting yang lebih flexible, mendukung segala jenis tipe action.

3GPP, organisasi yang membuat standarisasi untuk jaringan GSM/UMTS/IMS/LTE juga menggunakan CMIP sebagai protokol manajemen jaringan (Lihat beberapa spesifikasi tentang Solution Set untuk Integration Reference Point pada seri 32).

Walaupun CMIP merupakan standar protokol yang diratifikasi oleh banyak organisasi telekomunikasi berkelas global tetapi pada kenyataannya SNMP masih lebih sering digunakan di jaringan operator.

Protokol lain yang didesain untuk manajemen jaringan misalnya:

Selain protokol-protokol tersebut kadang vendor juga menggunakan protokol sendiri atau menggunakan protokol yang umum seperti CORBA, HTTP.

Tuesday, September 09, 2008

OSS/BSS pada jaringan UMTS

Dapat dilihat di halaman ini, bahwa dokumen spesifikasi 3GPP yang membahas tentang OSS/BSS adalah seri 32.
List dari 3GPP spesification series 32 dapat dilihat disini.

Prinsip, kebutuhan dan arsitektur dari OSS/BSS bisa dibaca di dua dokumen berikut ini:
  • TS 32.101 Telecommunication management; Principles and high level requirements
  • TS 32.102 Telecommunication management; Architecture
Dokumen spesifikasi 3GPP pada seri 32 ini mencakup
  • Charging management
  • Configuration management
  • Fault/alarm management
  • Subscription management
  • Security management
  • Performance management
  • Subscriber & equiptment tracing
Pada Release-8 di seri ini juga diperkenalkan konsep Self-Organising Network (SON) yaitu konsep otomatisasi proses network planning, configuration dan optimisation untuk jaringan telekomunikasi. Tentu saja SON ini bisa diimplementasikan pada jaringan Release-8 dimana arsitektur access network (E-UTRAN) menjadi flat karena hilangnya RNC (digunakannya eNodeB).

Silakan lihat juga posting saya tentang flat architecture.

Monday, September 08, 2008

CDMA

CDMA (code division multiple access) adalah telnologi transmisi radio. CDMA mulai dikembangkan pertama kali untuk keperluan komersial oleh Qualcomm. Pada awalnya teknologi ini banyak digunakan oleh operator di Amerika Utara dan merupakan saingan dari GSM yang menggunakan teknologi TDMA.

Pada akhirnya GSM pun menggunakan teknologi CDMA yaitu WCDMA yang memiliki prinsip yang sama dengan CDMA tetapi menggunakan lebar pita yang lebih besar. Saya tidak akan membas mengenai WCDMA atau UMTS tetapi CDMA yang biasa kita kenal yaitu memiliki brand name cdmaOne yang kemudian berevolusi mejadi CDMA2000.

Tahun 1993 CDMA Development Group (CDG) dibentuk. CDG adalah konsorsium international dari perusahaan-perusahaan seperti operator (carrier), vendor, produsen produk yang mengadopsi teknologi CDMA (bukan WCDMA).

CDMAOne

CDMAOne merupakan nama yang digunakan CDG sebagai teknologi seluler yang berbasis pada standar IS-95. IS-95 distandarisasi oleh Telecommunication Industry Association (TIA)
dan EAI Electronic Industries Association (EAI) pada bulan Juli 1993.

Pada tahun 1995, IS-95A dipublikasikan dan merupakan standar 2G CDMA yang banyak digunakan saat ini. Jaringan IS-95 menggunakan lebar pita kelipatan 1.25 MHz dan beroperasi pada frekuensi 800 dan 1900 MHz.

CDMAOne dapat melayani hingga pada kecepatan (data rates) 14.4 kbps.
Jaringan cdmaOne pertama kali di-launch secara komersial di Hongkong tahun 1995.


Topologi jaringan cdmaOne dapt dilihat dibawah ini:



Setalah IS-95A, dibuat IS-95B yang meningkatkan layanan dengan memberikan data rate yang lebih tinggi yaitu sampai 64 kbps untuk data packet-switced maupun circuit-switched. IS-95B atau disebut juga TIA/EIA-95 mengadopsi standar-standar lain yaitu IS-95A, ANSI-J-STD-008 dan TSB-74. ANSI-J-STD-008 menstandarisasi kompabilitas system CDMA PCS yang beroperasi pada 1.8 sampai 2 GHz

  • TSB-74 mendeskipsikan interaksi antara IS-95 dengan sistem CDMA PCS
  • IS-95B mulai digunakan September 1995 di Korea.
  • IS-95B disebut-sebut sebagai teknologi 2.5G karena data ratenya yang sudah diatas teknologi 2G.


CDMAOne yang menggunakan standar TIA/EIA IS-95A dapat disebut sebagai CDMA yang bersesuaian dengan generasi 2G sedangkan CDMAOne dengan standar TIA/EIA
IS-95B adalah generasi 2.5G. Standar core network yang digunakan CDMAOne adalah ANSI-41. Beberapa standar lain yang digunakan pada CDMAOne adalah:
  • IS-95 Air interface
  • IS-98 Mobile station
  • IS-97 Base station
  • IS-634 Base station controler and switch
  • IS-41 & IS-124 Signaling
CDMA2000

Pengembangan dari CDMAOne adalah CDMA2000 yang
diadopsi ITU-T sebagai salah satu teknologi 3G dalam payung standar IMT-2000 dengan nama CDMA Multi-Carrier (MC). Teknologi ini pertama kali di-launch komersial tahun 2000 di Korea selatan

Generasi awal CDMA2000 adalah CDMA2000 1x yang menggunakan 1.25 MHz, data rates up to 144 kbps 1XRTT. CDMA2000 pada awalnya mendukung mode single-carrier (1x) dan multi-carrier (3x), tetapi multi-carrier tidak pernah dikembangkan dan digunakan sampai pada standar CDMA Rev.
B.



CDMA2000 1xEV-DO

Pengembangan selanjutnya CDMA200 adalah lahitnya CDMA 1xEV-DO Rel 0. EV-DO adalah singkatan dari Evolution Data Optimized atau Evolution Data Only. Peak data-rate EV-DO sampai pada 2.4Mbps pada penggunaan lebar pita 1.25 Mz. Pada
Okteber 2006, di-launch CDMA 1xEV-DO Revision A.

CDMA 1xEV-DO Revision B atau CDMA2000 3x mengunakan 3.75 MHz dengan uplink/downlink yang lebih besar yaitu 1.8/3.1 Mbps dibuat. Teknologi ini dibuat dengan menggunakan arsitektur All-IP seperti halnya IMS.
CDMA 1xEV-DO Revision B dipublikasikan dalam dokumen 3GPP2 C.S0024-B dan TIA/EIA/IS-856-B. Rev B tetapi hingga saat ini belum ada operator yang menggunakan Rev B.

CDMA Release C & D (EV-DV)
CDMA EV-DV (Evolution Data/Voice) dikembangkan oleh Qualcomm, tetapi dihentikan pemengembangannya dihentikan pada tahun 2005.

CDMA Rev C (UMB) adalah rencana pengembangan CDMA untuk bersaing dengan LTE/WiMAX dengan menggunakan teknologi OFDMA.

Gambar dibawah ini menunjukan evolusi CDMA2000 hingga UMB





Friday, September 05, 2008

Passive Optical Network (Pengenalan)

Saya pernah nulis sendikit tentang jaringan optik (FTTx ) di posting sebelumnya. Karena jaringan optik ini salah satu teknologi yang sedang hot maka saya nulis lagi tentang dasar jaringan PON.


PON (Passive Optical Network) adalah jaringan point-to-multipoint berbasis fiber optik yang memiliki elemen pembagi optik (optical splitter) yang berfungsi sebagai penyalur data pada beberapa tujuan. Elemen pembagi tersebut bersifat passive artinya tidak melakukan manipulasi sinyal seperti penguatan pada sinyal optik.

PON pertama kali dibuat oleh FSAN (Full Service Access Network) yang kemudian distandarisasi oleh ITU-T (A/BPON, GPON) or IEEE (EPON).

Arsitektur sebuah jaringan PON adalah sebagai berikut:



Gambar diambil dari URL: http://www.infocellar.com/networks/new-tech/PON/PON-real.htm,

Sinyal optik downstream dan upstream merupakan dua buah sinyal yang berbeda panjang gelombangnya dan dilewatkan pada jalur fiber yang sama. Sinyal tersebut digabungkan dan dipisahkan oleh sebuah alat pada ujung jaringan yaitu pada kantor pusat service provider atau pada alat yang ada di sisi pelanggan. Pemisahan dan penggabungan sinyal optik dilakukan menggunakan sebuah filter wavelength division multiplexer (WDM).

Sinyal downstream adalah berupa paket-paket yang dikirimkan dengan cara broadcast lewat sebuah fiber, kemudian optical splitter akan mengirimkan paket-paket tersebut ke semua end-point. Jadi setiap ujung (termination) akan menerima paket data yang sama untuk kemudian disaring hanya data yang ditujukan padanya saja yang akan diproses. Untuk menjaga keamanan data maka setiap paket atau frame dapat dienkripsi tersebih dahulu.

Karena kemampuannya untuk mentransfer dengan bandwith yang tinggi dan jarak yang jauh (sekitar 20 sampai 30 km), PON biasa digunakan untuk jaringan metro atau untuk mobile backhaul yaitu koneksi antara core network dengan core network lain atau antara base station dengan core network.


Jaringan PON memiliki beberapa tipe. Tipe-tipe yang populer adalah

  • APON atau BPON
  • EPON atau GEPON
  • GPON

APON/BPON

APON atau ATM PON adalah standar yang dikeluarkan oleh ITU-T dan diratifikasi tahun 1998 dengan standard G.983.1. APON menggunakan ATM sebagai transport protokolnya (layer 2). Setelah adanya penambahan standar G.983.3, APON kemudian diganti namanya menjadi BPON atau Broadband PON.

ITU-T BPON standard diantaranya:
  • G.983.1 R: Basic architecture, PMD and TC for ATM-based B-PON
  • G.983.2 R2: Operations Management Communications Interface
  • G.983.3: WDM enhancement, for video overlays on B-PON
    • G.983.3 A1: Support for higher bit rates
    • G.983.3 A2: Optical best practices for B-PON
  • G.983.4: DBA enhancement, for efficient bandwidth distribution
  • G.983.5: Survivability enhancement, for protection switching


GPON

GPON atau Gigabit PON juga distandarisasi oleh ITU-T. GPON dapat mentransmisikan ATM cell atapun ethernet packet. Dengan berbasis teknologi Generic Framing Procedure (GFP) (standar ITU-T G.7041) membuat GPON memiliki bandwith efisiensi yang lebih baik yaitu 93% (BPON memiliki bandwith efisiensi sekitar 70%).

ITU-T GPON standard diantaranya:
  • G.984.1: Requirements
  • G.984.2: Physical layer
  • G.984.3: Transmission Convergence layer
  • G.984.3 A1: Refinements to TC layer
  • G.984.4: Management layer
  • G.984.4 A1: Refinements to Management layer


EPON

EPON atau Ethernet PON atau sering juga disebut GEPON (Gigabit Ethernet PON) merupakan standar IEEE 802.3ah yang diselesaikan tahun 2004. Standar ini merupakan bagian dari proyek Ethernet in the Last Mile (EFM).

Followers