Teknologi Jaringan Akses xDSL

 

Internet saat ini sudah menjadi sebuah teknologi dan jaringan komunikasi data yang paling populer di planet ini. Pada lima tahun lalu, trafik telnet dan World Wide Web merupakan jenis-jenis trafik dominan. Akan tetapi, bentuk layanan yang ditawarkan Internet semakin beragam. Pengguna Internet mulai menggunakan aplikasi-aplikasi “pembunuh”, seperti video conference, telemedicine, distance learning, dan layanan-layanan lain yang banyak menghabiskan bandwidth.

            Akan tetapi, teknologi Modem konvensional saat ini yang mempunyai rate maksimum 56 kbps tentu saja tidak dapat mengakomodasi layanan-layanan baru ini. Para pengguna Internet menginginkan kapasitas transfer data yang lebih besar agar dapat menggunakan aplikasi-aplikasi Internet secara wajar. Oleh karena itu,  teknologi xDSL saat ini merupakan sebuah alternatif terbaik yang cocok diterapkan untuk mempercepat akses transfer data di subscriber lines.

DSL (Digital Subcriber Lines)

Digital Subscriber Lines sebagai teknologi transmisi sebenarnya dibangun untuk ISDN (Integrated Services Digital Network) Basic Rate Access Channel. Nama DSL digunakan untuk untuk mendiskripsikan teknologi transmisi atau physical layer untuk ISDN Basic Rate Access Channel. Saat ini, DSL, atau disebut juga xDSL digunakan sebagai penamaan umum untuk semua jenis sistem DSL.

Transmisi full-duplex pada jaringan telepon 2 kawat, menggunakan 3 macam metode :

1.      Frequency Division Multiplex (FDM)

2.      Time Compression Multiplex (TCM)

3.      Echo cancellation (EC)

Perbedaan pendapat di antara metode TCM dan EC untuk transmisi DSL masih berlangsung hingga saat ini. Isu utama yang diperbandingkan yaitu tentang rugi-rugi transmisi, echo level, kompatibilitas dengan sistem lain, dan kompleksitas sistem. Secara garis besar, sistem TCM kelebihannya tidak membutuhkan echo canceller, sebagai pemisah transmisi yang berbeda arahnya yang terjadi pada suatu waktu. Tetapi dengan berkembangnya teknologi Very Large Integrated Circuit (VLSI), maka untuk merealisasikan echo canceller menjadi bisa lebih ekonomis. Sistem EC berpotensi lebih kompleks, menggunakan 50 % bandwidth  transmisi lebih sedikit daripada pesaingnya.

HDSL (High Data-Rate Digital Subcriber Lines)

            HDSL merupakan sebuah sistem yang lebih baik untuk mengirimkan T1/E1 melalui saluran kawat twisted-pair. HDSL memerlukan bandwidth yang lebih kecil dan tidak memerlukan repeater. Dengan menerapkan teknik modulasi yang lebih baik, HDSL dapat mengirimkan data dengan transfer rate 1,544 Mbps atau 2,048 Mbps hanya dengan bandwidth sekitar 80 kHz hingga 240 kHz atau lebih kecil jika dibandingkan dengan yang diperlukan oleh AMI.

            HDSL dapat menyalurkan data pada kecepatan tersebut di atas pada saluran 24 AWG sepanjang 12 kft ,biasa disebut CSA (Carrier Serving Area), dan memerlukan 2 pasang saluran kawat untuk T1 dan 3 pasang saluran untuk E1 yang masing-masing bekerja pada  atau  kecepatan total.

SDSL (Single-Line Digital Subcriber Lines)

            SDSL merupakan jenis lain dari HDSL. SDSL hanya memerlukan sepasang kawat saluran saja untuk menyalurkan POTS dan T1/E1. Kelebihan utama SDSL dibandingkan dengan HDSL adalah mudah diterapkan di setiap pelanggan karena hanya memerlukan satu saluran telepon biasa. Kekurangannya adalah hanya dapat digunakan pada saluran sepanjang 10 kft.

ADSL (Asymmetric Digital Subcriber Lines)

            ADSL merupakan perkembangan selanjutnya dari HDSL. Seperti namanya, ADSL mentransmisikan data secara asimetrik, yaitu kapasitas transmisinya berbeda antara saat downstream (dari jaringan ke pelanggan) dan saat upstream (dari pelanggan ke jaringan). Kapasitas downstream lebih tinggi daripada kapasitas upstream. Ada beberapa alasan mengenai transmisi datanya yang asimetrik, antara lain karena kebutuhan kapasitas transmisinya, sifat saluran transmisi, dan sisi aplikasinya.

            Kebutuhan kapasitas yang tidak perlu sama dapat dilihat dari kebiasaan yagn ada sampai saat ini, yaitu biasanya para pelanggan (misalnya pelanggan layanan Internet) hanya memerlukan pengambilan data (download) dari penyedia informasi. Jika informasi yang diambil tersebut berupa informasi multimedia (atau apapun yang memiliki ukuran data yang relatif besar), seharusnya diperlukan saluran transportasi dengan kapasitas yang besar untuk keperluan download tersebut.

            Di sisi lain, pelanggan jarang sekali melakukan pengiriman data ke jaringan (upload). Jika dilakukan, biasanya hanya berupa data-data kontrol atau permintaan pelayanan ke penyedia informasi. Data kontrol ini tidak lebih dari sederetan karakter yang relatif pendek. Oleh karena itu, hanya diperlukan saluran transmisi dengan kapasitas yagn terbatas. Ada kalanya pelanggan melakukan upload ke jaringan dengan mengirimkan data-data yang cukup besar. Akan tetapi, inipun relatif lebih jarang dilakukan dibandingkan dengan download. Dari penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa kebutuhan untuk download jauh lebih besar daripada keperluan upload. Jika dipaksakan untuk mempunyai rate yang sama, hal itu akan membuat bandwidth menjadi tidak efisien.

            Jika dilihat dari media transmisinya, saluran-saluran transmisi yang ada (saluran telepon) tidak disalurkan satu per satu ke setiap pelanggan (saluran tunggal), melainkan beberapa saluran dijadikan satu dalam satu bundel saluran. Biasanya dalam satu bundel terdapat 50 saluran. Dengan kondisi seperti ini, interferensi antarsaluran akan sangat mungkin banyak terjadi. Bahkan, jika dalam satu bundel yang sama terjadi transmisi data pada arah yang berlawanan, sinyal yang dipancarkan pada satu sisi (sisi bundel kabel) yang memiliki level sinyal yang masih tinggi akan mengganggu penerima pada sisi yang sama (sisi bundel kabel yang sama dengan pemancar) dengan level sinyal pada penerima yang lemah sekali. Kejadian ini disebut NEXT.

            Akan tetapi, jika pada bundel yang sama tersebut sedang terjadi transmisi sinyal pada arah yang sama dan level sinyal yang ada pada kedua saluran tersebut bisa dianggap sama kuat, gangguan saluran juga dapat terjadi. Efek gangguannya lebih kecil daripada NEXT. Kejadian ini disebut dengan FEXT.

            Selain itu, jika pada saluran yang sama ingin dilakukan komunikasi full-duplex, biasanya komunikasi dilakukan dengan mengirimkan kedua sinyal (sinyal yang dikirimkan dan diterima) dengan memodulasikannya pada frekuensi pembawa yang sama sehingga akan terjadi yagn disebut dengan echo (sinyal yang sedang dipancarkan masuk ke bagian penerima kembali atau sinyal sinyal balik). Echo biasanya dapat dihilangkan dengan rangkaian echo canceller yagn tidak sederhana.

            Dari sisi aplikasinya, dewasa ini hanya diperlukan aplikasi-aplikasi yang dapat menyediakan informasi satu arah, misalnya video-on-demand, home shopping, Internet access, remote LAN access, dan multimedia access. Oleh karena itu, dari semua penjelasan di atas, tampaknya akan lebih mudah untuk membangun sistem ADSL.

VDSL (Very High Data Rate Digital Subscriber Line)

            VDSL sebelumnya disebut sebagai VADSL karena pada awalnya, VDSL hanya dapat mengirimkan data dijital secara asimetrik seperti ADSL, tetapi dengan kapasitas yang lebih tinggi dari ADSL dan panjang saluran yang lebih pendek. Belum ada standar yang umum untuk VDSL. Dari beberapa diskusi yang ada, kapasitas downstream yang umum untuk VDSL adalah 12,96 Mbps ( STS-1; 4,5 kft), 25,82 Mbps ( STS-1; 4 kft), dan 51,84 Mbps (STS-1; 1 kft).

            Untuk keperluan upstream, kapasitas  tersedia antara 1,6 Mbps hingga 2,3 Mbps. Istilah VADSL banyak ditentang, terutama oleh T1E1.4, karena menunjukkan sesuatu yang selalu tidak simetrik. Padahal, banyak yang menginginkan suatu saat akan benar-benar simetrik. Oleh karena itu, nama VDSL lebih disukai.

            Dalam beberapa hal, VDSL lebih sederhana dibandingkan ADSL. Saluran transmisi yang lebih pendek pada VDSL menyebabkan hambatan-hambatan pada saluran yang mungkin terjadi pada saluran yang lebih panjang menjadi dapat ditekan. Oleh karena itu, teknologi transceiver-nya dapat menjadi lebih sederhana dan kapasitasnya akan 10 kali lebih tinggi. VDSL merupakan sasaran dari arsitektur jaringan ATM. VDSL memungkinkan terminasi jaringan pasif dan dapat digunakan pada lebih dari satu modem VDSL untuk digunakan pada saluran pelanggan, sama halnya dengan sistem telepon analog biasa (POTS).