Menengok Perkembangan Teknologi Broadband ADSL

Menengok Perkembangan Teknologi Broadband ADSL



Di dalam teknologi broadband, yang paling murah dan paling mudah
diterapkan adalah ADSL. ADSL melakukan pengiriman sinyal dengan
cepat melalui sambungan telepon biasa dengan kecepatan 512 kbps
(upstream) dan 8 Mbps (downstream). ADSL merupakan salah satu
keluarga xDSL bersama-sama dengan HDSL, SHDSL, SSDSL, VDSL dan
lain-lain. Pada pembahasan kali ini akan dibahas seputar teknologi ADSL
saja.


1. Sekilas tentang Keluarga xDSL ISDN (Integrated Services Digital Network) yang
memiliki dua jenis, yaitu 1B (64 kbps) dan 2B
Sambungan telepon dari kantor (pos-pos) telepon (128 kbps) juga merupakan salah satu keluarga
ke rumah-rumah menggunakan frekuensi 4 kHz xDSL. Di Amerika sebutan untuk ISDN dikenal
untuk pengiriman sinyal analog suara. DSL dengan IDSL (Intermediate DSL). Adapun
menggunakan sambungan telepon biasa ini untuk keterangan tentang xDSL bisa dilihat pada tabel 1
mengirim sinyal-sinyal digital berkecepatan tinggi. berikut ini.
Pada DSL terdapat berbagai jenis DSL. Misalnya
Asymetric DSL (ADSL) untuk keperluan akses Keterangan:
cepat internet, untuk perusahaan-perusahan ada 2B1Q : 2Binary-1Quarternary
High speed DSL (HDSL), Single Pair HDSL TCM-AMI:Time Compressed Multiplexing
(SHDSL), Synchonized Symetric DSL (SSDSL) – Alternate Mark Inversion
dan gabungan antara serat optik Very High DSL DMT : Discrete Multi Tone
(VDSL). Untuk menyingkat emua istilah-istilah CAP : Carrierless Amplitude-Phase
ini dikenal dengan sebutan xDSL. PAM : Pulse Amplitude Modulation

Table 1: Sistem Transformasi Keluarga xDSL

Sistem Sistem Kecepatan Pengiriman Standar Keterangan
Pengiriman Modulasi ITU
ISDN 2B1Q 128kbps (2B) + 16kbps (D) G.961 Amerika: Appendix I
TCM-AMI Jepang: Appendix III
ADSL DMT Asimetris : G.992.1 Amerika: Annex A
640kbps/9Mbps (max) Jepang: Annex C
HDSL 2B1Q Simetris : G.991.1
CAP 1.5Mbps (2 pasang), 2Mbps (3
pasang)
1

Kuliah Umum IlmuKomputer.Com
Copyright © 2003 IlmuKomputer.Com

SHDSL PAM Simetris : G.991.2
2.3Mbps (max)
SSDSL DMT Simertis : 1.6Mbps (max) G.992.1 Jepang : Annex H
Annex H
VDSL CAP/DMT Asimetris : 3Mbps/22Mbps (Dalam
Simetris:13Mbps (max) proses)
2. Sejarah ADSL
ahli.
Penelitian tentang cara pentransferan data
berkecepatan tinggi dengan menggunakan 3. ADSL Itu Teknologi MODEM
saluran telepon sudah lama dilakukan oleh para
ahli. Sedangkan penelitian teknologi ADSL Banyak orang memberi penjelasan tentang
(Asymmetric Digital Subscriber Line) sendiri ADSL dengan “suatu line yang….” Padahal
pertama kali dimulai pada tahun 1989 yang ADSL itu sendiri sebenarnya hanyalah suatu
dilakukan oleh perusahaan Bell Core. Kemudian MODEM yang biasa kita gunakan untuk akses
diawal tahun 1990 berbagai uji coba dilakukan internet dengan “dial up connection”, bukan
di Amerika, Eropa dan Jepang. suatu sistem sambungan/jaringan. Teknologi
ADSL adalah suatu teknologi MODEM. Jadi
Pada saat itu aplikasi teknologi ADSL ini hanya kalau kita sedang berbicara tentang ADSL,
sebatas pada VOD (Video On Demand = artinya kita sedang berbicara tentang suatu
menyaksikan suatu acara (program TV, video MODEM yang dalam hal ini adalah MODEM
film dan sejenisnya) sesuai dengan keinginan ADSL.
kita saja). Karena pada VOD kecepatan tinggi
untuk akses pen-download-an (dari server ke Lalu apa bedanya dengan modem konvesional
user) sangat diperlukan, sedangkan kecepatan yang memiliki kecepatan pentransferan data
akses peng-upload-an (dari user ke server) maksimum 56 Kbps? Perbedaan antara modem
tidaklah begitu dipentingkan. Dengan kata lain ADSL dengan modem konvensional yang paling
kecepatan akses untuk download dan upload mudah kita jumpai adalah dalam kecepatan
pada VOD berbeda (asymmetric). pentransferan (upload/download) data.
Walaupun sama-sama menggunakan saluran
Akan tetapi pada saat itu teknologi ADSL yang telepon umum sebagai jalur komunikasinya,
dikembangkan oleh Bell Core ini tidak begitu kecepatan pada modem ADSL berkisar antara
mengalami kemajuan. Dapat dikatakan 1.5 Mbps sampai 9 Mbps. Perbedaan kecepatan
mengalami kemacetan. Hal ini disebabkan oleh yang mencolok diantara keduanya (modem
beberapa sebab, antara lain : saat itu biaya konvesional dan ADSL) dikerenakan perbedaan
pengoperasian server sangatlah mahal, teknologi penggunaan frekuensi untuk mengirim
ADSL untuk VOD sendiri masih belum matang sinyal/data.
dan belum mendapat sambutan yang hangat dari
customer. Pada modem konvesional digunakan frekuensi
dibawah 4 kHz, sedangkan pada modem ADSL
Pada tahun 1995, internet berkembang begitu digunakan frekuensi di atas 4 kHz. Umumnya
pesatnya. Kebutuhan akan akses kecepatan modem ADSL menggunakan frekuensi antara 34
tinggi dengan biaya murah merupakan salah satu kHz sampai 1104 kHz (lihat gambar 2). Inilah
syarat untuk kemajuan internet itu sendiri di penyebab utama perbedaan kecepatan
masa mendatang. Kemudian penelitian terhadap pentransferan sinyal/data antara modem
teknologi ADSL kembali dilakukan oleh para konvensional dan modem ADSL.
2

Kuliah Umum IlmuKomputer.Com
Copyright © 2003 IlmuKomputer.Com

Power
Telp Upload Download
4kHz 30kHz 1105kHz

Gambar 1: Frekuensi Wilayah ADSL



4. Sistem Modulasi ADSL bidang wireless communicatioin OFDM
(Orthogonal Frequency Domain Multiplex)
4.1 Discrete Multi Tone (DMT) banyak digunakan. DMT memiliki prinsip dasar
yang sama dengan OFDM. DMT menggunakan
Seperti diketahui bahwa ada 5 jenis sistem wilayah frekuensi dari 30kHz sampai 1MHz
modulasi yang digunakan pada keluarga xDSL, sebagai carrier sinyal. Frekuensi carrier tadi
yaitu 2B1Q, TCM-AMI, DMT, CAP dan PAM. dibagi-bagi lagi menjadi sub carrier 4kHz untuk
Pada ADSL digunakan sistem modulasi DMT kemudian dimodulasikan.
(Discrete Multi Tone). Akhir-akhir ini dalam
Power
Upstream Downstream
Telp
4 34 138 1104kHz
Gambar 2: DMT



3

Kuliah Umum IlmuKomputer.Com
Copyright © 2003 IlmuKomputer.Com


Frame Coding Encoder IDFT P/S DAC Driver
IN
Assembly.
DATA
Telephone
line Hybrid
OUT
Frame
DATA Disassembly
Decoding Decoder DFT S/P ADC LNA


Gambar 3: Struktur Modem ADSL
4.2 Struktur Modem ADSL
Keuntungan sistem modulasi DMT ini adalah Gambar 3 menunjukan blok struktur modem
memiliki karakteristik saluran yang sangat baik ADSL yang menggunakan sistem modulasi
dalam penyaluran data/sinyal/informasi, baik DMT. Secara singkat prinsip kerja dari blok
dari segi loss (hilangnya data) maupun noise. diagram di atas adalah sebagai berikut.
Hal ini disebabkan karena adanya pembagian Pertama-tama data input di-frame-kan,
pada frekuensi carrier menjadi sub carrier tadi. kemudian dijadikan kode (Coding) dengan
DMT merupakan standar ANSI T1.413 yang menggunakan rangkaian pengkode. Untuk
ditetapkan pada tahun 1995 untuk modulasi mencegah kesalahan pada kode-kode data, pada
demodulasi pada ADSL. proses pengkodean ini disertakan juga kode
tambahan lain yang bertujuan untuk melakukan
pembetulan bila nantinya terjadi kasalahan data.
Seletah itu dimodulasikan (encoder) dengan
G.992.1 Downstream
(223 carriers)
G.992.1, G.992.2
Upstream (26 carriers)
dBm/Hz G.992.2 Downstream
(95 carriers)
-38
-40
Interval carrier = 4.3125kHz
Carrier
6 7 31 33 34 127 225
number
25.9 138 1104 Hz
Gambar 4: Alokasi DMT carrier pada ADSL
4

Kuliah Umum IlmuKomputer.Com
Copyright © 2003 IlmuKomputer.Com

rangkaian modulator DMT (constellation 5. Standarisasi ADSL
encoder). Lalu sinyal output (sinyal digital) tadi
dianalisa dengan menggunakan rangkaian IDFT Pada penjelasan sebelumnya telah disinggung
(Inverse Discrete Fourier Transform). Setelah itu bahwa DMT merupakan standar ANSI T1.413
dikonverterkan dengan DAC (Digital to Analog yang ditetapkan pada tahun 1995 untuk modulasi
Converter) yang sebelum dilewatkan ke demodulasi pada ADSL. Juga telah dijelaskan
rangkaian P/S (Paralel/Serial). Rangkaian (line) bahwa pada saat itu (1995) teknologi ADSL
driver di sini berfungsi meng-amplitude-kan digunakan untuk aplikasi VOD yang
sinyal-sinyal output analog dari rangkaian DAC. membutuhkan downstream yang memiliki
Setelah itu dengan melalui rangkaian hybrid, kecepatan berkisar antara 1.5Mbps – 6Mbps.
output-an dari rangkaian driver dialirakan ke Setelah itu penggunaan ADSL untuk internet
sambungan (line) telepon. meningkat pada tahun-tahun berikutnya.
Pada modem terdapat rangkaian pengirim dan Akhirnya pada tahun 1998 ADSL ditetapkan
penerima yang satu sama lain terpisah. Baik juga sebagai standar untuk keperluan
sinyal dari rangkaian pengirim maupun sinyal per-internet-an dengan kecepatan yang bisa
dari rangkaian penerima menggunakan sepasang diubah-ubah dengan nama standar ANSI T1.413
saluran telepon yang sama. Rangkaian hybrid Issue 2. Pengesahan standar internasional untuk
bertugas memisahkan sinyal pengirim yang xDSL disahkan oleh ITU (International
dilewatkan di atas saluran telepon dan sinyal Telecommunications Union) pada pertemuan
penerima dialirkan ke rangkaian penerima. yang dinamakan ITU-T SG15/Q4, dengan
berdasarkan pada standar ANSI T1.413 Issue 2
Prinsip kerja (proses) rangkaian penerima ditambah dengan option-option untuk
(gambar 3 bagian bawah) kebalikan rangkaian disesuaikan dengan kondisi negara-negara yang
pengirim, seperti telah dijelaskan di atas. Sinyal bersangkutan, ditambahkan lagi dengan standar
input yang masuk dari saluran telepon diperkuat Annex, pada bulan Juni tahun 1999 ditetapkan
dengan rangkaian penguat LNA (Low Noise standar internasional untuk xDSL dengan
Amplifier). Untuk proses selanjutnya adalah nama G.992.1 (G.dmt). Umumnya, penggunaan
kebalikan dari rangkaian pengirim (gambar 3 ADSL untuk rumah-rumah menggunakan versi
bagian atas). ADSL Lite yang dalam

digunakan untuk wilayah upstream dan carrier
istilah ITU-nya dikenal dengan sebutan G.992.2 frekuensi tinggi digunakan untuk wilayah
(G.lite). Dengan spesifikasi downstream downstream. Jumlah carrier wilayah
1.5Mbps, hemat energi dan biaya pengoperasian downstream G.922.2 kurang dari setengahnya
yang murah. Alokasi DMT carrier pada G.992.1 jumlah carrier G.992.1. Karenanya diberi
dan G.992.2 untuk ADSL ditunjukan pada sebutan LITE (G.lite). Selain G.992.1 dan
gambar 4. G.992.2, masih ada 4 buah standar yang
direkomendasikan oleh ITU untuk xDSL, seperti
Data-data dimodulasikan pada interval carrier tertulis pada tabel 2 di bawah ini.
sebesar 4.3125kHz. Carrier frekuensi rendah
Tabel 2: Rekomendasi ITU tentang xDSL

G.992.1 (G.dmt) Sistem transmisi ADSL (Full Rate)
G.992.2 (G.lite) Sistem transmisi ADSL tanpa Splitter (ADSL-Lite)
G.994.1 (G.hs) DSL sistem handshake
G.995.1 (G.ref) Referensi-referensi yang terkait dengan DSL
G.996.1 (G.test) Sistem pengujian DSL
G.997.1 (G.ploam) Protokol administrasi DSL


6. Jaringan Broadband ADSL
Di sini akan dijelaskan secara garis besar tentang
perbedaan penyambungan komunikasi data
dengan menggunakan modem konvensional Yang mana biasanya menggunakan modem
(untuk dial-up), ISDN dan modem ADSL. konvesional untuk mengkases internet dengan
5

Kuliah Umum IlmuKomputer.Com
Copyright © 2003 IlmuKomputer.Com

cara dial-up connection ke suatu ISP. Garis besar penyambungan untuk ISDN dan ADSL juga
penyambungan modem konvensional dapat dapat dilihat pada gambar 6 dan gambar 7.
dilihat pada gambar 5. Selanjutnya masing

Gambar 5: Sambungan modem konvensional

Gambar 6: Sambungan modem DSL pada ISDN

Gambar 7: Sambungan modem ADSL
Internet
USER POS TELEPON ISP

Operator
Telepon
Router Router



Splitter
Router
Splitter
PC ADSL

MDF DSLAM

Servers

Gambar 8: Jaringan ADSL
6

Kuliah Umum IlmuKomputer.Com
Copyright © 2003 IlmuKomputer.Com


Untuk membangun suatu jaringan broadband Akhir-akhir ini jumlah pemakai internet di
ADSL minimal diperlukan perlatan-peralatan seluruh dunia bertambah dengan pesatnya.
berikut pada pos-pos telepon di tiap wilayah. Kebutuhan akan akses cepat (broadband)
Splitter Router DSLAM Sedangkan peralatan internet menjadi suatu keharusan. Dengan
minimal yang diperlukan user adalah splitter dan teknologi ADSL yang menggunakan sambungan
modem ADSL saja. Struktur sambungan internet jalur telepon pada umumnya, akses berkecepatan
dengan menggunakan ADSL mulai dari lokasi mega bit bisa dicapai. Bukan hanya itu saja, dari
user, pos telepon dan ISP ditunjukan pada segi biaya pun ADSL sangatlah murah
gambar 8. dibandingkan dengan broadband yang lainnya
yang memberikan kecepatan akses mega bit.
Dari gambar 8 di atas dapatlah diketahui, bahwa
untuk membangun jaringan broadband ADSL Dengan ADSL, kita tidak perlu lagi
secara teknik tidaklah terlalu sulit. Karena ADSL menambahkan line telepon baru. Karena dengan
menggunakan jaringan infrastruktur telepon ADSL ini kita bisa telepon atau mengirim fax
yang telah ada. Yang diperlukan hanyalah sambil berinternet ria tanpa ada efek di antara
modem-modem ADSL sebagai kunci utamanya. satu sama lainnya.
Tentu saja ada faktor-faktor lain yang perlu
dipertimbangkan seperti misalnya penentuan Kita bisa saling tukar menukar informasi melalui
sistem jaringan komunikasi (Annex) yang sesuai elektronik mail online 24 jam tanpa harus
dengan kondisi pada negara itu. memikirkan biaya akses tambahan.
Pada gambar 8 di atas, khususnya pada bagian Selain untuk VOD, dalam dunia bisnis ADSL
POS TELEPON, diperlukan peralatan tambahan banyak digunakan untuk video confrence, VoIP
seperti telah dijelaskan sebelumnya, yaitu splitter, (Voice over IP), layanan telepon lokal/interlokal
DSLAM dan router. gratis, virtual school dan masih banyak lagi
penerapan ADSL untuk kehidupan sehari-hari
Splitter di sini berfungsi sebagai filter (untuk kita dimasa sekarang dan yang akan datang.
membedakan) antara sinyal suara (frekuensi
rendah di bawah 4kHz) dan sinyal data 8. Perkembangan ADSL di Jepang
(frekuensi tinggi di atas 30kHz). Splitter yang
ada di USER juga sama fungsinya. Bila sinya Tidak banyak yang mengetahui kalau ternyata
suara yang masuk, maka ia akan dialirkan ke Jepang yang sangat maju di bidang ekonomi dan
telepon oleh splitter. Bila sinyal yang masuk industri sangat tertinggal dalam teknologi
adalah sinyal data, maka ia akan dialirkan ke broadand ADSL dibandingkan dengan negara
modem ADSL. tetangganya Korea Selatan. Dari hasil penelitian
departemen telekomunikasi Jepang terhadap IT
DSLAM (Digital Subscriber Line Access Korea Selatan diketahui ada 1.47 juta user
Multiplexer) ini adalah kumpulan ADSL , 520 ribu user LAN apartemen, 990 ribu
modem-modem ADSL dari tiap-tiap ISP. Antara user CATV dan 16 ribu user Satelit dari 16 juta
ISP yang satu dengan yang lain memiliki user pengguna internet di Korea Selatan. Ini
modem-modem ADSL yang berlainan pula. menempatkan Korea Selatan sebagai salah satu
Modem ADSL yang digunakan oleh USER negara di atas standar/rata-rata negara-negara
haruslah sama dengan modem ADSL ISP-nya. maju yang menggunakan broadband untuk
Sinyal-sinyal data dari DSLAM selanjutnya mengakses internet.
dilewatkan ke router untuk diteruskan ke router
yang ada di ISP. Servis ADSL di Korea Selatan dimulai pada
tahun 1998, sedang di Jepang sendiri, uji coba
Semua kabel-kabel telepon pelanggan sebelum servis ADSL dimulai pada tahun yang sama,
disambungkan ke mesing operator, mereka bulan Pebuari – Desember, oleh East-West NTT
disambungkan terlebih dahulu ke suatu peralatan untuk wilayah Kanto dan pada akhir tahun 1999
MDF (Main Distributing Frame) yang berfungsi uji coba ADSL dibuka untuk wilaya Osaka.
untuk merapikan kabel-kabel telepon dari Jumlah total pemakai ADSL sampai akhir tahun
pelanggan tadi. 2000 tidak lebih dari 8300 user saja.
7. Apa Keuntungan Broadband ADSL? Keterlambatan Jepang dalam penerapan ADSL
disebabkan oleh beberapa faktor sebagai
7

Kuliah Umum IlmuKomputer.Com
Copyright © 2003 IlmuKomputer.Com

berikut : Untuk mengatasi keterlambatan ini, pemerintah
Jepang memerintahkan NTT untuk membuka
1. Saluran telepon di Jepang dikuasai dan pos-pos teleponnya kepada ISP-ISP pengada
diatur oleh East-West NTT. ISP-ISP yang servis ADSL dan memerintahkan NTT untuk
menyediakan servis ADSL harus bekerja sama dengan ISP-ISP tersebut. Mau
bekerjasama dengan NTT untuk tidak mau, sambil menunggu FTTH berjalan,
pemasangan peralatan-peralatan ADSL yang NTT akhirnya juga membuka servis ADSL,
dibutuhkan di pos-pos operator telepon NTT. bersaing dengan ISP-ISP lain.
Akan tetapi pihak NTT berusaha
menghambat provider-provider pengada Saat ini jumlah ISP yang memberikan servis
servis ADSL. sambungan ADSL bertambah dengan cepatnya.
Persaingan di antara mereka begitu ketat. Bukan
2. Pada saat yang sama, dikala ADSL hanya dari segi kecepatan, tetapi juga biaya yang
terhambat perkembangannya, NTT murah. Tercatat untuk saat ini, Yahoo! BB
membuka servis sambungan internet online adalah yang termurah dengan biaya tiap
24 jam dengan ISDN yang dinamakan bulannya total sekitar $25 dan tercepat dengan
FLETS ISDN. NTT membuka akses point kecepatan downstream 8Mbps. Disusul tempat
hampir di seluruh wilayah Jepang. Dan kedua So-net ADSL 8M yang juga memberikan
dalam sekejap jumlah pemakai Flets ISDN servis murah, sekitar $28/bulan, dengan
mencapai 220 ribu user. kecepatan 8Mbps.
3. Terhadap user yang ingin migrasi dari ISDN Sampai bulan Juli tahun 2001, menurut mentri
ke ADSL, pihak NTT tidak bisa penerangan umum Jepang, jumlah pemakai
menjelaskan dengan baik terhadap ADSL saat ini sudah mencapai 400 ribu user.
perubahan nomor telepon yang lama
*)
menjadi nomor telepon yang baru. Terjadi peningkatan yang amat pesat dari 8300
user ADSL pada bulan Desember 2000.
4. Adanya inteferensi frekuensi antara ISDN Walaupun masih jauh dibawah negara
dan ADSL. (Ini dikarenakan ISDN tetangganya, Korea Selatan, Jepang kini mulai
menggunakan wilayah frekuensi untuk bangkit dari ketinggalan-ketinggalannya dalam
upstream dan down stream di bawah teknologi broadband ADSL.
320kHz. Ini bertumpukan dengan wilayah
frekuensi ADSL 30kHz – 1104kHz).
5. NTT mempunyai projek broadband masa *) Data terbaru saat ini (sampai Maret 2003)
depan tahun 2010 dengan menggunakan jumlah pemakai ADSL di Jepang keseluruhan
fiber untuk konsumsi masyarakat umum adalah serkitar 7 juta pemakai.
yang diberi nama FTTH (Fiber To The
Home).

Referensi:
1. DSL nara dekiru, choukousoku intanetto,
Makoto Shibata, 2001.
2. The DSL Source Book, Paradyne Corp,
2000.
3. Network Magazine, Edisi Januari dan
Oktober 2001, ASCII.
4. Interface Magazine, Edisi September 2001.
5. Forum ADSL .
8