Teknologi Jarlokat xdsl

(1)

Teknologi Jarlokat

xDSL

(2)

MODEL REFERENSI JARINGAN AKSES

Antara Service Node dan jaringan akses menggunakan interface layanan (SNI) dan antara jaringan akses dan User Node menggunakan interface pengguna (UNI) TMN SN AN SNI Q3-T UNI Q3-T Keterangan: AN : Access Network SN : Service Node UN : User Node

TMN : Telecommunication Management Network SNI : Service Node Interface

UNI : User Network Interface

Q3-T : Q3 Telkom / Network Management Interface

(3)

TEKNOLOGI YANG BERKEMBANG DI JARINGAN AKSES

 TEKNOLOGI BERBASIS JARLOKAT : ISDN, xDSL

 TEKNOLOGI BERBASIS JARLOKAF : PON, AON, DLC

 TEKNOLOGI BERBASIS JARLOKAR : PHS, DECT, WLAN,Wireless

DSL

(4)

(5)

(6)

Macam teknologi xDSL

Berikut beberapa teknologi xDSL yang umum diaplikasikan:

 _{DSL (}_{Digital Subscriber Line}₎

 IDSL (Integrated Services Digital Network DSL)  HDSL (High Bit-rate DSL)  SDSL (Symmetric DSL)  _G.SHDSL  _G.Lite  ADSL (Asymmetric DSL)  G.SHDSL

(7)

(8)

x-DSL Simetris Asimetris DSL ADSL SDSL DSL Lite HDSL VDSL VDSL

Teknologi xDSL berdasarkan mode transmisi

Simetris : Bitrate arah down-stream = bitrate arah up-stream Asymetris : Bitrate arah down-stream > bitrate arah up-stream

(9)

Kecepatan DownStream Teknologi x-DSL 160 kpbs DSL 1,5 atau 2 Mpbs HDSL,SDSL,DSL Lite,RDSL,ADSL 4 Mbps ADSL,Wdsl,RDSL 6 Mbps ADSL , RADSL 8 Mbps ADSL, RADSL 55 Mbps VDSL

(10)

Konfigurasi umum xDSL

Konfigurasi dasar x-DSL terdiri dari sepasang

modem, satu terletak pada sisi sentral dan satu lagi pada sisi pelanggan

(11)

Layanan/aplikasi xDSL

Beberapa model layanan yang dapat dikirimkan pada teknologi xDSL antara lain:

 POTS (analog voice)  Internet / fast internet

 Broadcast TV

 VoD, MoD, KoD

 Audio/video conference

 Tele-education/distance learning  Transfer file

 Email, sms, paging

 VoDSL (Voice over DSL); VOIP based

 Interactive services (online game, tele-shopping, tele-medicine

(12)

Konfigurasi jaringan xDSL

(13)

xDSL

 xDSL adalah teknologi brodband yang menggunakan jaringan telepon

yang sudah ada untuk mentranmisikan data dengan kecepatan tinggi.

 Teknologi xDSL melewatkan line local loop yang digunakan untuk

koneksi telepon biasa dan selalu terkoneksi dengan jaringan internet secara langsung.

 Ada 2 tipe dasar dari jaringan xDSL yaitu asimetrik dan simetrik

 Semua bentuk layanan DSL dapat dikategorikan sebagai ADSL atau SDSL dan disana terdapat beberapa varian dari masing-masing tipe.

 Asimetrik memberikan bandwidth download atau downstream yang lebih

besar ketimbang bandwidth upload kepada user

 Layanan simetrik itu memberikan besar bandwidth yang sama untuk

(14)

xDSL

 Multiple DSL subscriber line di

multiplex menjadi satu, kapasitas link yang besar itu digunakan oleh DSL Access Multiplexer (DSLAM)yang ada di sentral

 _{DSLAM termasuk teknologi TDM}

yang mengumpulkan banyak line pelanggan menjadi satu medium saja. Umumnya teknik koneksi T3/DS3 mampu menampung data rata-rata sampai 8.192 Mbps

(15)

(16)

Konfigurasi jaringan ADSL

 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).

(17)

Konfigurasi jaringan xDSL

 Komponen-komponen pembangun :

 Transport System

 Local Access Network  Multiservice DSLAM  DSL Transceiver Unit  POTS Splitter

Berikut akan kita pelajari masing-masing fungsi dari komponen-komponen di atas.

(18)

Transport System

 Komponen ini menyediakan interface transmisi

backbone untuk sistem DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer). Divais ini menyediakan

interface, seperti T1/E1, T3/E3, OC-1, OC-3, STS-1, dan STS-3.

(19)

Local Access Network

 Local Access Network menggunakan local carrier

inter-CO network sebagai fondasi. Switch ATM,

Frame Relay, dan/atau router dapat digunakan untuk mengakses jaringan. Saat ini, ATM adalah sistem yang paling efisien.

(20)

Multiservice DSLAM

 DSLAM yang berada dalam lingkungan CO

(central office) digunakan sebagai dasar untuk

solusi DSL. DSLAM berfungsi untuk

mengkonsentrasikan trafik data dari berbagai loop

DSL yang kemudian akan dikirimkan ke backbone

network untuk dihubungkan lagi ke jaringan lainnya. DSLAM dapatt mengirimkan layanan untuk aplikasi berbasis paket, cell, dan circuit, seperti DSL ke 10Base-T, 100Base-T, T1/E1, T3/E3, atau ATM.

(21)

DSL Transceiver Unit

 Unit ini digunakan pada sisi pemakai. Koneksi ATU-R biasanya 10base-T, V.35, ATM-25, atau T1/E1. Alat multiport lain yang mendukung suara, data, dan video juga memungkinkan. ATU-R tersedia dalam berbagai konfigurasi. Selain sebagai modem DSL, ATU-R dapat juga digunakan untuk bridging, routing, TDM multiplexing, dan ATM

(22)

POTS Splitter

 Divais ini ada pada CO dan pemakai yang

memungkinkan loop digunakan untuk transmisi data kecepatan tinggi dan digunakan juga untuk komunikasi telepon. POTS splitter biasanya

mempunyai 2 konfigurasi, yaitu splitter tunggal untuk pengguna rumah dan mass splitter untuk CO.

(23)

Sistem Kerja dari Jaringan

 Sistem transmisi xDSL mengenal istilah Simetrik dan Asimetrik

 Simetrik dan Asimetrik akan berkaitan

pembicaraannya dengan istilah downstream dan up stream

(24)

Konfigurasi jaringan ADSL

 Ada beberapa alasan mengapa kapasitas

downstream lebih tinggi daripada kapasitas

upstream, antara lain :



Kebutuhan kapasitas transmisinya



Sifat saluran transmisi



Sisi aplikasinya

(25)

Konfigurasi jaringan ADSL

 Kebutuhan kapasitas transmisinya

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.

(26)

Konfigurasi jaringan ADSL

 Sifat saluran transmisinya

Jika dilihat dari media transmisinya, saluran-saluran transmisi yang ada (saluran-saluran telepon) tidak disalurkan satu per satu ke setiap pelanggan (saluran tunggal), melainkan beberapa saluran dijadikan satu dalam satu bundel saluran. Dengan kondisi seperti ini, interferensi antarsaluran akan sangat mungkin banyak terjadi.

(27)

Konfigurasi jaringan ADSL

 Sifat aplikasinya

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.

(28)

Konfigurasi jaringan ADSL

 DownStream

Downstream dapat didefinisikan sebagai arah aliran pengiriman data dari sisi CO (central office) ke perangkat pelanggan atau sisi client/pelanggan.

 UpStream

Istilah upstream berkebalikan arah dengan

downstream, yaitu arah pengiriman data dari sisi pelanggan ke sisi sentral atau dari modem CPE/ROT menuju modem COT atau DSLAM.

(29)

Konfigurasi jaringan ADSL

Dari pengertian downstream dan upstream kita

dapat membedakan sistem transmisi yang dipakai dalam jaringan xDSL

Simetrik  mode transmisi data dua arah

(downstream dan upstream) secara bersamaan dimana kecepatan keduanya sama

Asimetrik  mode transmisi data dua arah

(downstream dan upstream) secara bersamaan dimana kecepatan transmisinya berbeda

(30)

Konfigurasi jaringan ADSL

 Media transmisi xDSL adalah jaringan kabel

tembaga

 Jarlokat yang dibutuhkan tergantung dengan

teknologi xDSL yang akan digunakan. Untuk teknologi xDSL yang berbasis ADSL, SDSL, G.Lite, G.SHDSL dan VDSL menggunakan 1 pair jarlokat. Untuk xDSL yang menggunakan 2 pair atau bahkan 3 pair adalah HDSL

(31)

Internet Provider Computer Modem dial-up Exchange Telephone Internet Jarlokat Jarlokat

Modem dial up sering disebut sebagai modem analog. Cara

modem ini menghubungi infrastruktur jaringan data digital, dengan men-dial suatu nomor telepon ’data network’ karena berbasis

PSTN (circuit switching)

Komunikasi data dan hubungan telepon tidak dapat dilakukan secara bersamaan.

(32)

COT ROT

MODEM xDSL (MODEM DIGITAL)

 Definisi xDSL adalah sepasang modem (COT/ROT atau

DSLAM/CPE) untuk menyalurkan data kecepatan tinggi atau untuk mentransmisikan signal digital dengan menggunakan media

transmisi berupa kabel tembaga atau jarlokat.

 x-DSL mampu membawa data (termasuk gambar), dan voice secara bersamaan.

 Sinyal data dikoneksikan secara kontinyu karena x-DSL

menyediakan bandwidth secara dedicated (no-share bandwidth).

 Singkatan dari xDSL adalah x-Digital Subscriber Line. "x" berarti type/jenis untuk setiap teknologi DSL, seperti : ADSL, SDSL, VDSL, HDSL, dll.

(33)

DSLAM

 Komponen DSLAM secara umum terdiri dari:

 Backbone interface sebagai antarmuka menuju jaringan transport yang lebih tinggi. Antarmuka-nya dapat berupa:

 Berbasis ATM dengan interface STM-1 (155 Mbps).

 Berbasis Ethernet dengan interface 10/100 Base-T.

 E1 IMA (nxE1 IMA), seperti konfigurasi 4E1 IMA, 8 E1 IMA, dll.

 LIM (Line Interface Module) sebagai modem xDSL yang akan menuju ke modem ROT atau CPE pelanggan. Setiap tipe xDSL akan berbeda module. Kapasitas masing-masing

module berbeda-beda tergantung produk dari vendor. Sebagai contoh 1 card module

ADSL terdiri atas 8 port ADSL yang akan terhubung ke 8 modem CPE.

 Console module. Setiap subrack DSLAM selalu dilengkapi dengan sistem manajemen sistem (NMS) untuk pengaturan sistem perangkat dan status jaringan.

 POTS splitter module, khusus untuk perangkat ADSL. DSLAM G.SHDSL ADSL DSLAM G.SHDSL ADSL DSLAM :Untuk penggabungan beberapa tipe xDSL

(34)

CONTOH DSLAM

POTS Splitter xDSL card module uplink port POTS Splitter xDSL card module uplink port POTS Splitter xDSL card module uplink port xDSL card module POTS Splitter uplink port xDSL card module POTS Splitter uplink port DSLAM Kapasitas besar DSLAM Kapasitas sedang

(35)

BIT

START KARAKTER DATA PARITBIT Y BIT STOP BIT START KARAKTER DATA BIT PARIT Y BIT STO P waktu koson g BIT START KARAKTER DATA BIT PARIT Y BIT STO P BIT

SYN SYNBIT KARAKTER DATA KARAKTER DATA KARAKTER _DATA

Pada tansmisi asinkron, setiap karakter data dikodekan menjadi beberapa pulsa secara serial. Prinsip umum proses pengiriman dimulai dari pulsa 'start', pulsa yang berisi data informasi, dan pulsa 'stop'.

Transmisi Asinkron

Transmisi Sinkron

Metode transmisi sinkron, pengiriman bit-bit karakter secara terus-menerus. Pada transmisi sinkron, perangkat pengirim dan penerima mempunyai sinyal waktu atau diistilahkan sinyal 'clock' untuk pengaturan waktu pengiriman bit-bit karakter tersebut. Banyaknya bit-bit yang dikirim atau panjang bit disesuaikan dengan jadual pengaturan waktunya. Satu atau lebih karakter sinkronisasi dikirim untuk membangun pengaturan waktu sebelum data dikirim

(36)

TRANSMISI ASINKRON TRANSMISI SINKRON

Setiap pengiriman karakter diawali dengan bit 'start' dan diikuti dengan satu atau lebih bit 'stop'.

Sebelum pengiriman karakter dibangun sinkronisasi dengan karakter 'syn'.

Terdapat waktu kosong antara pengiriman karakter.

Tidak ada waktu kosong selama proses pengiriman suatu data.

Waktu pengiriman data tidak terikat antara pengirim dan penerima di masing-masing terminal.

Dilaksanakan pembangunan hubungan waktu dan terus dijaga selama proses pengiriman dan penerimaan data.

Kecepatan transmisi umumnya tidak lebih dari 9.600 bps melalui sistem sentral telepon dan 19.200 bps melalui saluran bebas (dedicated link/leased line).

Kecepatan transmisi umumnya di atas 2.000 bps.

(37)

Dasar Sistem Kerja xDSL

 xDSL dapat menyalurkan akses broadband melalui

jaringan telepon.

Dengan xDSL pelanggan dapat mengakses aplikasi broadband, seperti streaming video, online gaming, multimedia applications, high speed internet access dan telecommuting.

(38)

Dasar Sistem Kerja xDSL

 xDSL selalu "always-on".

Tidak seperti modem dial-up, xDSL tidak perlu

logging on/off atau menunggu dial tone. Dengan xDSL, koneksi 24 jam. Sebagai tambahan, dengan xDSL (ADSL, VDSL) hubungan telepon masih dapat tetap berlangsung.

(39)

Dasar Sistem Kerja xDSL

 Bandwidth xDSL dedicated

Tidak seperti halnya sistem pada cable modem

(HFC) atau wireless LAN, xDSL memberikan

bandwidth yang tetap besarnya. Bandwidth tidak dibagi-bagi jika ada penambahan pelanggan yang akses (log on).

(40)

Dasar Sistem Kerja xDSL

 xDSL secure

Dikarenakan koneksi xDSL bersifat point-to-point, bukan point-to-multipoint ataupun share

bandwidth, maka faktor keamanan jaringan menjadi lebih handal.

(41)

Cara Kerja Teknologi ADSL



Proses

“dial-up” connection mendasari kinerja

ADSL. Ketika ada permintaan dari pelanggan

maka modem yang ada di sentral akan

langsung

memrosesnya

dengan

cara

memisahkan informasi data, suara, atau

multimedia

yang dilakukan oleh splitter.

Berbeda

halnya

dengan

jaringan

fixed

telephone yang menggunakan proses

call-setup yang harus melalui proses dial tone

terlebih dahulu.

(42)

Cara Kerja Teknologi ADSL



Selanjutnya informasi tersebut akan dilewatkan

melalui MDF-RK-DP hingga KTB, kemudian di

sisi pelanggan informasi data tersebut masuk

ke splitter lagi, jika informasinya berupa akses

internet (data) maka akan dimasukkan ke

modem ADSL sisi pelanggan diteruskan ke PC

user, jika berupa suara dari splitter langsung ke

telepon, jika yang diminta video dari splitter

masuk ke modem ADSL lalu masuk ke Set Top

Box (STB) baru ke layar TV.

(43)

Problem Jaringan xDSL

 Problem secara fisik :

 Konsentrator  Kabel

 Topologi

 Problem secara logic :

 Bandwidth  Routing

(44)

Problem lain



Jaringan ADSL seperti yang telah di uraikan di

atas menggunakan media kabel sebagai media

transmisinya

sehingga

performansi

dari

teknologi ADSL tersebut tergantung dari

kualitas kabel yang digunakan. Jika jarak user

dari STO jauh, maka kecepatan transfer data

menjadi menurun. Oleh karena itu, cakupan

area dari ADSL ini cukup sempit, maksimal

hanya 5,5 km dalam keadaan normal.

(45)

(46)

DSL merupakan modem yang dapat digunakan

untuk mentransmisikan layanan ekuivalen dengan layanan ISDN BRA .

Pengiriman data secara full-duplex Aplikasi sebagai pengganda saluran

Jumlah pair : 1 pair kabel. Mode transmisi : simetrik. Kecepatan akses : 160 kbps. Teknik modulasi : 2B1Q

(Interface-U ISDN).

DSL

(47)

(48)

Hybrid Digital Subscriber Line

(HDSL)

(49)

HTU HTU 2 atau 3 pair kabel

HDSL modem HDSL modem 2 Mbps 2 Mbps

HDSL

• HDSL adalah teknologi modem digital pengembangan teknologi PCM-30 (Pulse Code Modulation) berbasis kecepatan 2 Mbps.

• Implementasi HDSL semula dimaksudkan untuk mengantisipasi keterbatasan jarak jangkauan jaringan penghubung antar sentral telepon atau gerbang komunikasi data yang membutuhkan saluran kapasitas 2 Mbps maupun kelipatannya.

• Dalam perkembangannya digunakan dalam jaringan akses menghubungkan sejumlah pelanggan ke sentral lokal

(50)

(51)

Single Line Digital Subscriber

Line (SDSL)

(52)

(53)

Multi Rate Symmetric Digital

Subscriber Line (DSL)

(54)

(55)

Very high rate Digital Subscriber

Line (VDSL)

(56)

(57)

(58)

Kecepatan Data dan Jarak

VDSL

(59)

Karakteristik VDSL

Secara umum, teknologi VDSL mempunyai karakteristik sebagai berikut:

 Jumlah pair kabel = 1 pair kabel.

 Mode transmisi = simetrik dan/atau asimetrik (tergantung produk vendor).

 Untuk mode asimetrik, kecepatan downstream sampai dengan 52 Mbps.

 Untuk mode simetrik, kecepatan downstream = upstream, sampai dengan

25 Mbps.

 Dalam implementasinya, VDSL diterapkan dalam sistem remote DSLAM

atau MSOAN, kombinasi dengan jarlokaf, dan VDSL terpasang pada jaringan kabel tembaga yang relatif pendek.

 Aplikasi:

 Aplikasi-aplikasi ADSL.

 Interactive HDTV.  Leased line.

(60)

Asymmetric Digital Subscriber

Line (ADSL)

(61)

(62)

(63)

f 4kHz 26kHz 1.1MHz Downstream - Channel up to 8000 kbit/s Upstream - Channel  640 kbit/s POTS 130 kHz f 4kHz 26kHz 1.1MHz Downstream - Channel up to 8000 kbit/s Upstream - Channel  640 kbit/s POTS 130 kHz

Spektrum frekuensi ADSL

ADSL membagi bandwidth menjadi 2 bagian:

Band frekuensi rendah (0 ~ 4 kHz) untuk voice (POTS) atau fax G.3. Antara 4kHz - 38kHz digunakan sebagai ‘guard band’.

Band frekuensi tinggi (38 kHz ~ 1.2 MHz) untuk data (arah up-stream dan arah down-stream).

(64)

ATU-R / ATU – C Transceiver

ATU-R (ADSL Transceiver Unit – Remote Terminal) dan ATU-C (ADSL Transceiver – Central Terminal) secara garis besar terdiri dari tiga buah blok fungsional yaitu:

*DI (Digital Interface)

*DSP ( Digital Signal Processing) dan *AI (Analog Interfaces)

(65)

Karakteristik ADSL

Secara umum, teknologi ADSL mempunyai karakteristik sebagai berikut:

 Jumlah pair kabel = 1 pair kabel.

 Mode transmisi = asimetrik (downstream > upstream).

 Kecepatan akses downstream sampai dengan 8 Mbps.

 Kecepatan akses upstream sampai dengan 1 Mbps.

 Multi rate (adjustable rate dan adaptive rate).

 Interface = Ethernet, USB.

 Aplikasi:

 Internet kecepatan tinggi (high speed internet access).

 VoD, MoD, KoD dan sebagainya.

(66)

(67)

(68)

ADSL Lite

 Teknik multiplexing dan modulasinya sama dengan

ADSL

 Hanya jumlah kanalnya berjumlah 127 (setengah

dari jumlah kanal ADSL yang berjumlah 256 kanal)

ISP Local Exchange ATU-C Telephone Computer ATU-R Micro filter Splitter

(69)

(70)

(71)

Konfigurasi Hybrid Jarlokaf dan

Jarlokat

(72)

POTS

4 KHz 32 QAM

1.1 MHz

Data Rate = Number of channels x number of bit/channel x modulation rate Theoretical maximum upstream data rate = 25 x 15 x 4 kHz = 1.5 Mb/s Theoretical maximum downstream data rate = 248 x 15 x 4 kHz = 14.9 Mb/s

(73)



Bits / Channel

Frequency

Signal / Noise Ratio

Frequency Frequency Bits / Channel

Pengaruh SNR terhadap Bitrate

DMT

(74)

Sub-Kanalisasi & Redaman pada kabel yang panjang

(75)

SISTEM MULTI CARRIER

 _Sistem_multicarrier_menyediakan:

 Utilisasi bandwidth yang lebih unggul : Kapasitas transmisi

optimal dicapai dengan mencocokkan jumlah bit per subkanal terhadap kualitas kanal (SNR). Kanal pada kabel fiber/coax dan tembaga tipikal, hal ini menyediakan lebih banyak bit per second per Hertz dibanding teknik single carrier, seperti QPSK.

 Akses bandwidth dinamik : Karena kapasitas transmisi total

dibagi ke dalam sejumlah besar subkanal, penyedia layanan mampu memberikan layanan bandwidth sesuai kebutuhan user.

 _{Kebal terhadap noise impuls : Simbol data yang panjang yang}

bersatu pada modulasi multicarrier dapat mentolerir burst pendek noise impuls dengan degradasi terbatas.

(76)

Sub-kanalisasi dengan transformasi

Fourrier

(77)

(78)

DMT dan DWMT pada Noise Narrowband (Rasio Sinyal terhadap Interferensi untuk Kabel Tembaga dengan Panjang 2000 feet dalam Kehadiran Interferensi Radio Amatir)

(79)

DWMT

Keunggulan isolasi spektral DWMT memberikan keuntungan berikut:

 DWMT mempunyai transmisi overhead yang lebih sedikit dibanding OFDM atau DMT. Tidak ada lost guard time antara simbol atau equalisasi domain waktu yang mahal.

 DWMT mampu memelihara throughput optimum dalam lingkungan noise

narrowband tipikal dari Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL

menyediakan lebih dari 6 Mbps melalui beberapa mil kabel tembaga, VDSL menyediakan 25-51 Mbps melalui beberapa ratus feet.), Very High Speed Digital Subscriber Line (VDSL), dan Hybrid Fiber Coax (HFC) dimana sistem OFDM dan DMT dapat sangat merugikan. (gambar 5).

 Pada arsitektur HFC multipoint to point, DWMT memungkinkan alokasi bandwidth kepada user independen untuk diisolasi dengan sebuah kanal