BAB 2 LANDASAN TEORI - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00957-IF...

37
6 BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Telekomunikasi Menurut Solekan, ST (2009,3) Telekomunikasi adalah setiap pemancaran, pengiriman, dan atau penerimaan dari setiap informasi dalam bentuk tanda-tanda, isyarat, tulisan, gambar, suara, dan bunyi melalui sistem kawat, optik, radio atau sistem elektromagnetik lainnya (Undang-undang RI no.36 tahun 1999 tentang Telekomunikasi). Sedangkan Sistem Telekomunikasi menurut Solekan, ST (2009, 4) adalah seluruh unsur atau elemen baik infrastruktur telekomunikasi, perangkat telekomunikasi, sarana dan prasarana telekomunikasi, maupun penyelenggara telekomunikasi, sehingga komunikasi jarak jauh dapat dilakukan. Berikut ini adalah pengertian dari beberapa istilah dalam bidang telekomunikasi sesuai dengan Undang-undang RI no.36 tahun 1999 tentang Telekomunikasi : 1. Perangkat Telekomunikasi adalah sekelompok alat telekomunikasi yang memungkinkan bertelekomunikasi. 2. Sarana dan Prasarana Telekomunikasi adalah segala sesuatu yang memungkinkan dan mendukung berfungsinya telekomunikasi.

Transcript of BAB 2 LANDASAN TEORI - library.binus.ac.idlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2012-1-00957-IF...

6

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Sistem Telekomunikasi

Menurut Solekan, ST (2009,3) Telekomunikasi adalah setiap pemancaran,

pengiriman, dan atau penerimaan dari setiap informasi dalam bentuk tanda-tanda,

isyarat, tulisan, gambar, suara, dan bunyi melalui sistem kawat, optik, radio atau

sistem elektromagnetik lainnya (Undang-undang RI no.36 tahun 1999 tentang

Telekomunikasi).

Sedangkan Sistem Telekomunikasi menurut Solekan, ST (2009, 4) adalah

seluruh unsur atau elemen baik infrastruktur telekomunikasi, perangkat

telekomunikasi, sarana dan prasarana telekomunikasi, maupun penyelenggara

telekomunikasi, sehingga komunikasi jarak jauh dapat dilakukan. Berikut ini adalah

pengertian dari beberapa istilah dalam bidang telekomunikasi sesuai dengan

Undang-undang RI no.36 tahun 1999 tentang Telekomunikasi :

1. Perangkat Telekomunikasi

adalah sekelompok alat telekomunikasi yang memungkinkan

bertelekomunikasi.

2. Sarana dan Prasarana Telekomunikasi

adalah segala sesuatu yang memungkinkan dan mendukung berfungsinya

telekomunikasi.

7

3. Penyelenggara Telekomunikasi

adalah perseorangan, koperasi, Badan Usaha Milik Daerah (BUMD),

Badan Usaha Milik Negara (BUMN), badan usaha swasta, instansi

pemerintah, dan instansi pertahanan keamanan Negara.

4. Jasa Telekomunikasi

adalah layanan telekomunikasi untuk memenuhi kebutuhan

bertelekomunikasi dengan menggunakan jaringan telekomunikasi.

5. Pelanggan

adalah perseorangan, badan hukum, instansi pemerintah yang

menggunakan jaringan telekomunikasi dan atau jasa telekomunikasi

berdasarkan kontrak.

6. Pemakai

adalah perseorangan, badan hukum, instansi pemerintah yang

menggunakan jaringan telekomunikasi dan atau jasa telekomunikasi yang

tidak berdasarkan kontrak.

7. Interkoneksi

adalah keterhubungan antar jaringan telekomunikasi dari penyelenggara

jaringan telekomunikasi yang berbeda.

Jadi jika setiap orang ingin melakukan hubungan telekomunikasi, dapat di

simpulkan menjadi beberapa alur yaitu informasi apa yang akan dikirim atau

diterima seperti suara, gambar, file, atau data lainnya. Pengirim yang berfungsi untuk

mengirimkan informasi – informasi tersebut dan merubahnya menjadi sinyal listrik

yang siap dikirim. Media Transmisi adalah sebuah media yang mampu

8

menghantarkan informasi tersebut bisa berupa udara maupun berwujud fisik seperti

kabel utp, koaksial, atau fiber. Penerima yang berfungsi untuk menerima sinyal

listrik yang telah dikirimkan oleh pengirim, kemudian merubahnya menjadi

informasi – informasi yang dapat di pahami oleh manusia. Yang terakhir

dibutuhkannya aturan – aturan atau standar yang harus di sepakati dalam

pengiriman, pentransmisian, dan penerimaan informasi.

Pada prinsipnya sebuah sistem telekomunikasi melalui tahapan tahapan

sebagai berikut :

1. Proses komunikasi diawali dengan sebuah pesan atau informasi yang

harus dikirimkan dari individu atau perangkat satu ke perangkat lain.

2. Pesan atau informasi tersebut selanjutnya dikonfersi kedalam bentuk

biner atau bit yang selanjutnya bit tersebut di encode menjadi sinyal.

Proses ini terjadi pada perangkat encoder.

3. Sinyal tersebut kemudian oleh transmitter dikirimkan atau

dipancarkan melalui media yang telah dipilih.

4. Dibutuhkan media transmisi (radio, optik, koasial, tembaga) yang

baik agar gangguan selama disaluran dapat dikurangi.

5. Selanjutnya sinyal tersebut diterima oleh stasiun penerima.

6. Sinyal tersebut didecode kedalam format biner atau bit yang

selanjutnya diubah kedalam pesan atau informasi asli agar dapat

dibaca atau didengar oleh perangkat penerima.

9

Gambar 2.1 Prinsip kerja sistem telekomunikasi

2.2 Jaringan

Menurut Wahana Komputer (2010, 2) yang dimaksud jaringan komputer

adalah sistem yang terdiri dari komputer – komputer, serta perangkat – perangkat

yang saling terhubung sebagai satu kesatuan. Dengan di hubungkannya perangkat –

perangkat tersebut kita dapat saling berbagi sumber daya antar satu perangkat

dengan perangkat lainnya. Sedangkan dalam istilah komputer, jaringan merupakan

penghubung antara dua komputer atau lebih yang tujuan utamanya adalah saling

berbagi data.

Sedangkan Menurut definisi dari Solekan, ST (2009, 91) yang di maksud

jaringan komputer adalah suatu himpunan interkoneksi sejumlah komputer. Atau

dapat dijelaskan sebagai kumpulan beberapa komputer yang saling terhubung satu

sama lain melalui media perantara. Media perantara ini bisa berupa kabel ataupun

tanpa kabel (nirkabel).

10

Untuk memudahkan memahami jaringan komputer, para ahli kemudian

membagi jaringan komputer berdasarkan beberapa klasifikasi, diantaranya

berdasarkan skala/area. Berdasarkan skala atau area, jaringan komputer dapat dibagi

menjadi 4 jenis, yaitu :

1. LAN (Local Area Network)

Adalah jaringan lokal yang di buat pada area tertutup. Misalkan dalam

suatu gedung atau dalam suatu ruangan. LAN biasanya digunakan untuk

jaringan kecil yang menggunakkan resource bersama – sama, seperti

penggunaan printer bersama.

Gambar 2.2 contoh Jaringan LAN

2. MAN (Metropolitan Area Network)

Menggunakan metode yang sama dengan LAN namun daerah

cakupannya lebih luas. Daerah cakupan MAN bisa satu RW, beberapa kantor

yang berbeda dalam komplek yang sama, satu kota, bahkan satu provinsi.

Sehingga dapat dikatakan MAN merupakan pengembangan dari LAN.

11

Gambar 2.3 Contoh Jaringan MAN

3. WAN (Wide Area Network)

Cakupannya lebih luas dari MAN. Cakupan WAN meliputi satu kawasan,

satu negara, satu pulau,bahkan satu benua.

Gambar 2.4 Contoh Jaringan WAN

12

4. Internet

Internet adalah interkoneksi jaringan – jaringan komputer yang ada di

dunia. Sehingga cakupannya sudah mencapai satu planet, bahkan tidak

menutup kemungkinan antarplanet. Koneksi antara jaringan komputer dapat

dilakukan berkat dukungan protokol yang khas, yaitu IP (Internet Protocol).

Gambar 2.5 Contoh Jaringan Internet

13

Tabel dibawah ini dapat digunakan untuk sekedar memberikan gambaran

luas area LAN, MAN, WAN, dan Internet.

Tabel 2.1 LAN, MAN, WAN dan Internet

Jarak Antara CPU Lokasi dari CPU

Nama

10 m

Room

Local Area Network (LAN)

100 m

Building

Local Area Netwok (LAN)

1000 m Campus

Metropolotan Area Network (MAN)

100,000 m

Country

Wide Area Network (WAN)

1,000,000 m

Planet

Internet

Pada umumnya jaringan komputer merupakan hubungan antara 2 komputer

atau lebih, jadi setiap komputer – komputer yang terhubung dalam satu jaringan itu

dapat di bedakan berdasarkan jarak seberapa jauhnya komputer – komputer itu saling

berhubungan. Setiap komputer yang terhubung memungkinkan untuk saling bertukar

data melalui media transmisi yang disediakan. Semakin baik dan bagus media

transmisi semakin cepat pula pengiriman data yang akan terjadi, begitupun

sebaliknya. Hal seperti ini lah yang membuat manusia tidak bisa meninggalkan

jaringan komputer di dalam kehidupnya terutama pada bidang bisnis mereka.

14

2.3 Media Transmisi

Media Transmisi adalah alat yang berfungsi mengirimkan informasi dari pengirim

kepada penerima. Karena dalam jarak jauh, maka sinyal pengirim diubah lagi atau

dimodulasi agar dapat terkirim jarak jauh, contoh :

Gambar 2.6 Media Transmisi

15

2.3.1 Wireless

Jaringan wireless atau nirkabel menurut Lusiana Citra Dewi (2011,

1224) adalah suatu teknologi dimana manusia dapat berkomunikasi

(koneksi) baik secara langsung ataupun tidak langsung menggunakan

media udara atau lebih tepatnya frekuensi radio. Jadi teknologi jaringan

wireless memanfaatkan gelombang elektromagnetik melalui udara sebagai media

untuk mengirimkan data atau informasi dari pengirim ke penerima.

Gambar 2.7 wireless

16

2.3.2 Kabel

Menurut Teguh Wahyono S.Kom (2007, 7) kabel merupakan salah

satu jenis media transmisi guided yang mentransmisikan sekaligus

memandu arah pengiriman data. Komunikasi data berbasis kabel

memungkinkan untuk dilakukan jika jarak antara pengirim dan penerima

tidak terlalu jauh dan berada dalam area lokal.

kabel merupakan alat yang digunakan untuk mentransmisikan

sinyal dari satu tempat ke tempat lain. Perbedaannya dengan wireless kabel

merupakan media yang tampak oleh mata, seperti tembaga sedangkan

wireless tidak. Kabel memiliki 3 jenis yaitu Kabel Koaksial, Kabel UTP,

dan Kabel Serat Optik.

2.3.2.1 Kabel Koaksial

Menurut Teguh Wahyono S.Kom (2007, 8) kabel koaksial

adalah kabel yang memiliki satu konduktor copper ditengahnya.

Sebuah lapisan plastic menutupi di antara konduktor dan lapisan

pengaman serat besi.

Gambar 2.8 Skema Kabel Koasial

17

Karakteristik kabel koaksial adalah :

1. Terdiri dari 2 konduktor dengan konstruksi

2. Konduktor dalam ditahan oleh beberapa cincin insulasi

atau bahan dielektrik padat, konduktor luar ditutup dengan

jaket

3. Laju data ratusan Mbps untuk jarak 1 km

4. Aplikasi: distribusi TV, SLJJ, LAN

Gambar 2.9 Contoh penggunaan kabel Koasial

18

2.3.2.2 Kabel Tembaga (UTP)

Kabel twisted pair memiliki karakteristik sebagai berikut :

1. Paling murah dan paling banyak digunakan

2. Panjang pilinan 5-15 cm, ketebalan 0,4 - 0,9 mm

3. Redaman besar

Terdapat dua jenis twisted pair yang sering digunakan

pada jaringan, yaitu UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP

(Shilded Twisted Pair). Unshielded merupakan kawat telepon

biasa, tipe 100-ohm banyak dijumpai di gedung perkantoran.

Sedangkan shielded memiliki kinerja lebih baik pada laju data

yang tinggi, twisted pair dilindungi oleh logam untuk mengurangi

interferensi. Kabel STP memang lebih baik dari UTP akan tetapi

harganya jauh lebih mahal.

Gambar 2.10 Skema kabel UTP

19

Gambar 2.11 Skema kabel STP

Terdapat beberapa tipe konektor yang digunakan pada

twisted pair, sesuai dengan kabel yang digunakan, yaitu :

Gambar 2.12 Konektor Twisted Pair

20

2.3.2.3 Kabel Optic

Menurut Solekan, ST (2009, 79) serat optik memiliki

arsitektur sebagai berikut :

Gambar 2.13 Arsitektur serat optik

Karakteristik kabel Fiber Optik sebagai berikut :

1. Medium yang tipis dan fleksibel, mampu merambatkan

sinar optik

2. Diameter inti 2-125 m

3. Keunggulan kabel serat optik dibandingkan dengan

twisted pair atau kabel koaksial adalah :

• Kapasitas bandwidth yang lebih besar

• Ukuran lebih kecil dan lebih ringan

• Redaman lebih rendah

• Isolasi elektromagnetik

4. Transfer rate mencapai ratusan Gbps untuk jarak puluhan

km

21

Akhir – akhir ini permintaan masyarakat modern akan

kebutuhan komunikasi data sangat pesat. Untuk mengirimkan data

dalam jumlah besar dan memerlukan keakuratan dan juga yang

mampu untuk menjaga kerahasian data tersebut. Keunggulan

Fiber optic sebagai media transmisi terutama mampu

meningkatkan pelayanan sistem komunikasi data, seperti

peningkatan jumlah kanal yang tersedia, kemampuan

mengirimkan data dengan kecepatan Gbps, terjaminnya

kerahasiaan data yg dikirimkan, sehingga pembicaraan tidak dapat

disadap, tidak terganggu oleh gelombang elektromagnetik, petir

atau cuaca.

Jenis Fiber optik yang di gunakan adalah fiber optic single

mode. Karena fiber tidak membawa sinyal elektrik, seperti kabel

tembaga dan sebagai gantinya sinyal tersebut diubah menjadi

chaya. Cahaya yang digunakan pada gelombang optik adalah LED

(Light Emitting Diode). Pemilihannya disesuaikan dengan

kepentingan sistem yang di rancang agar dapat menghasilkan

sistem yang lebih efektif dan optimal.

Namun untuk pembelokan kabel harus sesuai dengan

peraturan yang ada yaitu menurut ADC (2005, 4) secara umum,

radius pembelokkan kabel minimum adalah tidak boleh kurang

dari sepuluh kali diameter luar dari kabel serat. Jadi jika diameter

kabel sebesar 3mm harus tidak kurang dari radius 30mm.

22

Menurut Solekan, ST (2009, 80) Kabel fiber optik yang

biasa di gunakan memiliki 3 mode yaitu :

1. Serat Optik Single Mode

Ilustrasi cara kerja :

Gambar 2.14 Single mode

Karakteristik single mode adalah :

a. Diameter inti kecil sekali.

b. Diameter core : 2-10 mikrometer.

c. Diameter cladding : 50-125 mikrometer.

d. Diameter coating : 250-1000 mikrometer.

e. Redaman : 0.1 – 0.5 dB/km.

f. Bandwith : 500-50.000 MHz.

Kelebihan mode ini adalah Bandwidth yang sangat

besar, dispersi yang kecil sekali dibanding serat lain, memiliki

redaman yang paling kecil, dan dapat dipakai untuk jarak jauh

23

Sedangkan kekurangannya pembuatan yang sangat sulit dan

memiliki harga yang relative mahal.

Singlemode fiber juga dapat dibuat dengan index bias

yang berubah secara perlahan – lahan atau granded index.

2. Serat optik Multimode Step-Index.

Ilustrasi cara kerja :

Gambar 2.15 Multimode Step Index.

Karakteristik Multimode Step-Index :

a. Index bias inti konstan.

b. Diameter core : 50-250 mikrometer.

c. Diameter cladding : 125-400 mikrometer.

d. Diameter coating : 250-1000 mikrometer.

e. Redaman : 0,4 - 2 dB/km.

f. Bandwith : 6-25 MHz.

Kelebihan mode ini adalah dalam proses

pembuatannya dan proses penyambungan yang mudah serta

diimbangi dengan harga yang relatif murah. Sedangkan

kekurangannya Bandwitdh yang dihasilkannya lebih rendah

24

dan sering terjadi dispersi dan menghasilkan redaman yang

cukup besar sehingga digunakannya pada jarak – jarak

pendek.

Berdasarkan hasil penelitian, penambahan prosentase

bahan silica pada serat optik ini akan meningkatkan

performance tetapi jenis serat optik ini tidak populer karena

meskipun kadarsilicanya ditingkatkan, sewaktu transmit tetap

besar, sehingga hanya baik digunakan untuk menyalurkan data

dengan kecepatan rendah dan jarak dekat.

3. Serat optik Multimode Graded-Index.

Ilustrasi cara kerja :

Gambar 2.16 Multimode Graded Index.

Karakteristik Multimode Graded-Index :

a. Index bias inti bertingkat dengan indeks bias tertinggi

pada pusat core.

b. Diameter core : 30-60 mikrometer.

c. Diameter cladding : 100-150 mikrometer.

25

d. Diameter coating : 250-1000 mikrometer.

e. Redaman : 0,2 - 1 dB/km.

f. Bandwith : 150-2000 MHz.

Kelebihan mode ini hampir sama seperti mode single

seperti bandwitdh yang lebih besar, dispersi yang lebih

sedikit, redaman yang lebih kecil tetapi akan lebih cocok jika

digunakan untuk jarak menengah. Sedangkan kekurangannya

pada proses pembuatan yang lebih sulit di bandingkan dengan

mode yang lain dan harga yang relatif mahal.

2.4 Desibel

Menurut Behrouz A. Forouzan (2008, 81) untuk menunjukkan bahwa sinyal

telah hilang atau menguat, insinyur menggunakan unit dari desibel. Desibel (dB)

mengukur daya relatif dari dua sinyal atau satu sinyal di dua titik yang berbeda.

Perhatikan bahwa desibel negatif jika sinyal dilemahkan dan positif jika sinyal

diperkuat.

1

210log10

p

pdB ==

Perhatikan bahwa beberapa buku teknik mendefinisikan desibel dalam hal tegangan

bukan daya. Dalam kasus ini karena daya sebanding dengan tegangan, rumusnya adalah

dB = 20log 10 (V2IV1). Dalam teks ini kita mengartikan dB dalam hal daya.

26

Contoh 1

Misalkan, perjalanan sinyal melalui media transmisi dan dayanya berkurang sampai

setengah. Ini berarti bahwa P2 =2

1PI dalam hal ini, redaman (hilangnya daya) dapat

dihitung sebagai :

dBp

p

p

p3)3.0(105.0log10

5.0log10log10 10

1

110

1

210 −=−===

Hilangnya 3 dB (-3 dB) setara dengan kehilangan setengah daya.

Contoh 2

Tentang perjalanan sinyal melalui sebuah amplifier, dan dayanya meningkat 10 kali. Ini

berarti bahwa P2 = 1OPI dalam hal ini, amplifikasi (meningkatnya day) dapat dihitung

sebagai

dBp

p

p

p10)1(1010log10

10log10log10 10

1

110

1

210 ====

Contoh 3

Salah satu alasan bahwa insinyur menggunakan decibel untuk mengukur perubahan

kekuatan sinyal adalah bahwa jumlah desibel dapat ditambahkan ( atau dikurangi )

ketika kita mengukur beberapa poin, bukan hanya dua. Di gambar 3.27 tentang

perjalanan sinyal dari titik 1 sampai titik 4. Sinyal dilemahkan oleh waktu hingga

mencapai titik 2. Antara titik 2 dan 3, sinyal ini diperkuat. lalu, antara titik 3 dan 4,

sinyal dilemahkan. Kita dapat menemukan nilai resultan desibel untuk sinyal hanya

dengan menambahkan pengukuran desibel antara setiap set poin.

27

Contoh 4

Kadang-kadang desibel digunakan untuk mengukur kekuatan sinyal di milliwatts. Dalam

kasus ini, itu disebut sebagai dBm dan dihitung sebagai dBm = 10 loglO Pm, dimana

Pm adalah kekuatan di milliwatts. Menghitung kekuatan sinyal jika yang dBm =-30.

Solusi

Kita dapat menghitung daya dalam sinyal sebagai

mWPm

p

PmdB

m

m

3

10

10

10

3log

30log10

−=

−=−==

Contoh 3,30

Kerugian dalam kabel biasanya didefinisikan dalam desibel per kilometer (dB/km). Jika

sinyal di awal kabel 1,9 dB/km memiliki kekuatan 2 mW, berapa kekuatan sinyal di 5

km?

Solusi

Kerugian pada kabel dalam desibel adalah 5 x ( -0.3 ) = -1.5 db. Kita dapat menghitung

kekuatan sebagai :

nWxpp

p

p

p

pdB

4.127.071.0

71.010

5.1log10

12

15.0

1

2

1

210

===

==

−==

28

2.5 OSI Layer

IP atau internet protokol adalah protokol yang mengatur suatu data dapat dikenal

dan dikirim dari satu komputer ke komputer lain. IP bersifat connectionless protocol. Ini

berarti IP tidak melakukan error detection dan error correction.

Internet protocol memiliki lima fungsi utama, yaitu :

1. Mendefinisikan paket yang menjadi unit satuan terkecil pada transmisi

data di internet.

2. Memindahkan data antara transport layer dan network layer.

3. Mendefinisikan skema pengalamatan internet atau IP address.

4. Menentukan routing paket.

5. Melakukan fragmentasi dan penyusunan ulang paket.

Sebuah paket IP terdiri dari data-data yang berasal dari layer diatasnya

ditambah dengan IP header. Paket IP umumnya terdiri dari beberapa ratus byte.

Paket-paket ini mengalir melalui bermacam-macam media, mulai dari ethernet,

kabel serial, FDDI, radio, ATM, dll.

Untuk memahami cara kerja protokol IP, perhatikan ilustrasi berikut ini. Kita

analogikan saja, data yang hendak dikirim via jaringan sama dengan sepeda motor

yang akan dikirimkan via pos. Sebelum dikirimkan, sepeda motor tersebut kita

bongkar bagian roda, stang, mesin, dan body. Masing-masing bagian dibungkus dan

29

diberi alama tujuan dan alamat pengirim. Kemudian kita menugaskan beberapa

orang untuk mengirim masing-masing bagian tersebut. Ada yang mengirim via TIKI,

Pos biasa, Elteha, kereta api, dan bus. Jasa pengiriman akan menggunakan dan

memilih rute masing-masing untuk mencapai tujuan. Sangat dimungkinkan barang

yang dikirim tidak datang secara bersamaan, misalkan roda terlebih dahulu, baru

stang, mesing paling akhir. Setelah semua bagian terkumpul, bungkus dibuka dan

dilakukan proses perakitan setiap bagian hingga menghasilkan motor utuh seperti

aslinya.

Menurut Gin Gin Yugianto dan Oscar Rachman (2009,15) layer OSI dibagi

menjadi 7 Jenis :

Lapis 1 OSI : Layer Fisik

Mendefinisikan spesifikasi elektrikal, mekanikal, procedural, dan fungsional

untuk aktifasi, pemeliharaan dan deaktivasi di antara sistem jaringan yang

berkomunikasi. Spesifikasi tersebut seperti level tegangan, timing perubahaan

tegangan kecepatan fisik transfer, maksimum panjang kabel, dan konektor

Lapis 2 OSI : layer Data Link

Mendefinisikan jaringan, karakteristik protocol, alamat fisik, topologi jaringan,

penerangan error, frames sequencing, dan flow control, untuk menghasilkan transit

data yang andal antar-link jaringan fisik.

30

Lapis 3 OSI : layer Network

Mendefinisikan routing dan fungsi – fungsinya sehingga berbagai jenis data link

dapat begabung dalam suatu jaringan. Hal ini dicapai dengan memberikan address

virtual/logic/network. Layer ini menyediakan tipe koneksi connection-oriented dan

connectionless untuk protokol-protokol yang berada pada layer diatasnya. Biasanya

protokol pada layer network adalah protokol routing, seperti Border Gateway

Protocol (BGP), Open Shortest Path First (OSPF) dan Routing Information Protocol

(RIP).

Lapis 4 OSI : Layer Transport

Mendefinisikan pelayanan transportasi data yang transparan terhadap layer di

atasnya, mencakup flow control, multiplexing, virtual circuit management, error

checking dan error recovery. Transmission Control Protocol (TCP) adalah protokol

pada layer ini yang menyediakan transmisi data yang reliable.

Lapis 5 OSI : Layer Session

Mendifinisikan konektivitas, management, dan pemutusan sesi komunikasi di

antara aturan-aturan layer Presentation. Sesi komunikasi terdiri dari permintaan

layanan dan jawabannya yang terjadi pada aplikasi.

Lapis 6 OSI : Layer Presentasi

Mendefinisikan berbagai jenis coding dan konversi yang diterapkan kepada layer

Application. Layer ini menjamin informasi yang dikirim oleh layer Application dapat

31

terbaca oleh layer Application pada sistem yang lain. Contohnya adalah Motion

Picture Experts Group (MPEG) dan Graphics Interchange Format (GIF).

Lapis 7 OSI : Layer Aplikasi

Merupakan layer yang paling dekat dengan end user. Fungsinya mencakup

mengidentifikasikan partner komunikasi, ketersediaan resource dan sinkronisasi

komunikasi. Contohnya adalah Telnet, File Transfer Protocol (FTP) and Simple

Mail Transfer Protocol (SMTP) dan File Transfer, Access, and Management

(FTAM).

Selain OSI model, terdapat sebuah standar yang digunakan komunikasi data

pada internet, yaitu model TCP/IP. Pada dasarnya model TCP/IP ini mirip dengan

model OSI yang disederhanakan.

Gambar 2.17 Model TCP/IP

32

2.6 Fiber To The Home (FTTH)

Menurut Modul PT Telkom (Anonim,2008) Fiber to The Home merupakan

pengembangan dari FTTx yaitu FiberTo The x. FTTx merupakan teknologi akses

jaringan tetap yang sekarang sedang berkembang pesat. Hal ini di tunjukkan dengan

bersaingnya vendor – vendor telekomunikasi besar untuk menjual produk – produk

dan layanan deployment FTTx serta banyak dibicarakannya FTTx pada media.

Saat ini jaringan ke rumah – rumah di dominasi oleh jaringan kabel tetap atau

fixed wireline dengan digunakannya tembaga yang memiliki kekurangan karena

dianggap tidak dapat memberikan bandwidth yang tinggi dibandingkan dengan kabel

fiber optik. Karena hal itu, orang – orang kini mulai beralih ke teknologi kabel optik

untuk mendapatkan bandwidth yang lebih tinggi.

Mode – mode fiber optic akan dipilih berdasarkan kebutuhan oleh arsitektur

– arsitektur dari jaringan fiber optik tersebut, berikut beberapa arsitektur jaringan

fiber optik :

a. FTTH (Fiber to The Home)

FTTH adalah arsitektur jaringan kabel fiber optik yang dibuat hingga

sampai kerumah – rumah atau ruangan dimana terminal berada.

b. FTTB (Fiber to The Building)

Jaringan Kabel optik sampai pada gedung komersial atau tempat

tinggal dan kemudian didistribusikan ke masing – masing ruangan dengan

jaringan kabel tembaga.

33

c. FTTP (Fiber to the Premises)

FTTP merupakan nama generik yang digunakan untuk istilah FTTB

dan FTTH karena secara arsitektur FTTB dan FTTH sama.

d. FTTC (Fiber to The Curb)

Jaringan fiber dibuat sampai pada titik pendistribusian yang berada

sekitar 33 meter dari tempat pengguna berada. Dari curb ke rumah – rumah

digunakan koneksi kabel tembaga. Curb biasanya melayani 8 sampai 24

pelanggan.

e. FTTN (Fiber to the Node)

Jaringan fiber dibuat sampai pada suatu node yang berupa kabinet

berlokasi di pinggir jalan sehingga disebut jg FTTCab. Jarak antara titik

pendistribusian dengan pelanggan pada FTTN lebih jauh dari pada FTTC.

Jumlah pelanggan yang bisa dilayani juga lebih banyak biasanya sampai

ratusan pelanggan. FTTN juga menggunakkan kabel tembaga untuk koneksi

dari kabinet ke rumah – rumah.

2.6.1 Passive Optical Network (PON)

Menurut Eileen Connolly Bull (2012, 24) PON merupakan Passive

Optical Network atau perangkat optik pasif yang digunakan untuk

menyusun jaringan Fiber To The Home. Peralatan PON terdiri dari sebuah

Optical Line Termination (OLT) di titik central office. Salah satu serat

optik berjalan ke splitter optik pasif dan keluar untuk mengubungkan

maksimum 64 user yang masing-masing memiliki Optical Network Unit

34

(ONU). Keuntungan dari PON adalah penggunaan kabel serat optik sedikit

berkurang (antara Central Office dan splitter), tidak adanya peralatan aktif

antara OLT dan ONU, kemampuan untuk melakukan dynamic bandwidth

allocation dan memungkinan bandwidth yang tinggi sehingga dapat

menyebabkan penghematan biaya modal dan operasional. Perangkat optik

pasif yang dipakai adalah konektor, passive splitter dan kabel optik itu

sendiri. Passive splitter berfungsi untuk memeceah kabel optik menjadi

beberapa kabel optik lagii, dengan kualitas informasi yang sama tanpa

adanya fungsi addressing dan filtering.

OLT adalah alat yang berada pada Central Office fungsinya sebagai

interface admin untuk mengatur semua keluaran serat optik yang akan

ditransmisikan oleh Optical Distribution Network (ODN) yang

menyediakan alat – alat transmisi optik mulai dari OLT sampai pelanggan.

Sedangkan ONU menyediakan interface pada sisi pelanggan dari

Distribution Point dan dihubungkan dengan ODN. Teknologi PON pada

dasarnya adalah teknologi untuk hubungan point to multipoint, dan

topologi ini sesuai untuk melayani kelompok pelanggan yang letaknya

terpisah, dengan hanya menambah perangkat ONU di lokasi pelanggan.

Metode akses yang di gunakan pada PON salah satunya adalah

TDM/TDMA (Time Division Multiplexing / Time Division Multiplexing

Access). Menurut Solekan, ST (2009, 60) Multiplexing merupakan

penggabungan beberapa kanal sinyal informasi ke dalam satu kanal

informasi dengan tujuan agar sinyal-sinyal informasi tsb dapat dikirimkan

35

secara simultan dalam 1 kanal. Pada arah downstream sinyal TDM dari

OLT memuat semua informasi pelanggan dalam slot yang di tentukan dan

disebarkan ke semua ONU yang terhunbung oleh OLT.

Tiap ONU hanya mengakses pada slot yang telah di tentukan untuk

transmisi. Karena semua informasi downstream disebarkan ke semua ONU,

seperti pengaman sinyal, dengan encryption. Pada arah sinyal optik

upstream dari setiap ONU ditransmisikan secara bersamaan dengan metoda

TDMA untuk mengindari collision, karena jarak antara OLT dan semua

ONU berbeda – beda. Sedangkan panjang gelombang yang digunakan

untuk downstream 1490 nm dan upstream 1310 nm sesuai dengan

rekomendasi ITU-T G 957. Metode lain yang digunakkan adalah SDM

(Space Division multiplexing) , tergantung dari sistem yang digunakan,

apakah simplex, half duplex, atau full duplex.

36

Gambar 2.18 Arsitektur GPON

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. Sehingga setiap

ujung atau 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 terlebih dahulu.

37

1 2 3

12

3

12

3

1 2 3

1

2

3

OLT

ONT

ONT

ONTUp to 64

Downstream

Voice & Data @ 1490 nm

1 2 32

1

3

OLT

Up to 64

Upstream @ 1310 nm 1

2

3

ONT

ONT

ONT

OLT

ONT

ONT

ONT

Downstream

Video @ 1550 nm V

V

V

V

Up to 64

1 2 3

12

3

12

3

1 2 3

1

2

3

OLT

ONT

ONT

ONTUp to 64

Downstream

Voice & Data @ 1490 nm

1 2 32

1

3

OLT

Up to 64

Upstream @ 1310 nm 1

2

3

ONT

ONT

ONT

OLT

ONT

ONT

ONT

Downstream

Video @ 1550 nm V

V

V

V

Up to 64

Gambar 2.19 Downstream, Video Downstream, dan Upstream

Jaringan PON memiliki beberapa tipe yang populer, yaitu :

• APON atau BPON

• EPON ATAU GEPON

• GPON

38

Berikut ini protokol PON yang telah sepakati oleh IEEE dan ITU

Tabel 2.2 Protokol GPON

Protokol PON APON/BPON EPON/GEPON GPON

Standar ITU-T G.983 ITU-T G.984 IEEE 802.3ah

Penghantaran ATM ATM, TDM, Ethernet Ethernet

Biaya Rendah Sedang Paling rendah

Lebar jalur hulu 155 Mbps 1.5 Gbps 1.25 Gbps

Lebar jalur hilir 622 Mbps 2.5 Gbps 1.25 Gbps

APON atau A3TM PON adalah standar yang dikeluarkan oleh ITU-

T dan diartifikasi tahun 1998 dengan standard G.983.1, dan menggunkan

ATM sebagai transport protokolnya pada layer 2. Setelah adanya

penambahan standar G.983.3, APON kemudian diganti namanya menjadi

BPON atau Broadband PON.

EPON (Ethernet Passive Optical Networks) atau GEPON (Gigabit

Ethernet Passive Optical Networks), juga dikenal sebagai Ethernet PON

adalah standar IEEE / EFM untuk menggunakan Ethernet untuk data paket,

Epon / GEPON adalah Ethernet cepat melalui jaringan serat optik pasif

yang menggunakan teknologi point to multipoint dimana serat optik

tunggal digunakan untuk melayani beberapa tempat atau pengguna.

39

2.7 Teknologi GPON

GPON (Gigabit Passive Optical Network) adalah salah satu teknologi akses

dengan menggunakkan fiber optic sebagai media transport ke pelanggan. Teknologi

GPON ini sudah di rilis oleh ITU-T (International Telecommunication Union –

Terminals for Telematic Service) dan GPON juga bisa mengakomodasikan

legacysystem yang sudah diimplementasikan pada jaringan akses pelanggan.

Teknologi ini mendukung kecepatan yang besar, peningkatan dalam pengamanan,

bandwidth yang besar dan pilihan protocol pada Layer 2 OSI seperti ATM,GEM dan

Ethernet. Salah satu implementasi FTTH adalah teknologi GPON itu sendiri.

Menurut modul PT. Telkom (Anonim, 2008) GPON memiliki beberapa

perangkat yaitu :

1. OLT ( Optical Line Termination)

OLT adalah peripheral yang berada pada kantor pusat operator

jaringan telekomunikasi.OLT dihubungkan dengan satu atau lebih ODC.

OLT merupakan Interface dengan jaringan Metro (uplink) dan ODC.

OLT juga memiliki fungsi Multiplexing / Demultiplexing, Cross-connect

dan Controller.

40

Gambar 2.20 Optical Line Termination

2. PS (Pasive Splitter)

Mendistribusikan sinyal optik ke semua cabang dengan rasio :

Tabel 2.3 Jenis Splitter

Splitter pada PON dikatakan pasif sebab optimasi tidak dilakukan

terhadap daya yang digunakan terhadap pelanggan yang jaraknya

beberapa node splitter, sehingga sifatnya idle dan cara kerjanya membagi

daya optik sama rata.

JENIS SPLITTER BESAR REDAMAN 1 : 2 4 db

1 : 4 6 db

1 : 8 11 db

1 : 16 17 db

1 : 32 21 db

41

Gambar 2.21 Pasive Splitter

3. ODC (Optical Distribution Cabinet)

ODC melakukan Transport dan distribusi data dari OLT atau Optical

Line Termination ke ONU atau Optical Network Unit. ODC juga terletak

pada jaringan optik antara perangkat OLT sampai perangkat ONU.

Komponen ODC terdiri atas kabel optik dan passive splitter. Level sinyal

optik (optical budget) yang distandarkan adalah 15 dB sampai 28 dB,

sehingga jarak maksimum yang bisa dilayani adalah 20 Km.

Transmisi gelombang optik pada jaringan PON menggunakan 3

panjang gelombang. Sinyal optik pertama dengan panjang gelombang

1490 nm digunakan untuk transmisi sinyal arah downstream, sinyal optik

kedua dengan panjang gelombang 1310 nm sebagai sinyal transmisi

upstream dan sinyal optik ketiga dengan panjang gelombang 1550 nm

digunakan sebagai sinyal transmisi analog, khususnya video.

42

Gambar 2.22 Optical Distribution Cabinet

4. ONU (Optical Network Unit)

ONU merupakan interface antara ODN dan terminal pelanggan.

ONU berfungsi mengubah sinyal optik menjadi sinyal elektrik untuk

kemudian sinyal tersebut di demultiplex agar dapat didistribusikan

menggunakan kabel tembaga ke tempat pelanggan. Untuk beberapa

produk ONU juga disebut sebagai ONT atau Optical Network Terminal.

ONU diletakkan di sisi pelanggan yang dihubungkan dengan

menggunakan Twisted Copper Pair melalui suatu Adaptation Unit (AU)

yang menyediakan fungsi penyesuaian antara ONU dengan sisi

pelanggan.

Gambar 2.23 Optical Network Unit