6. Komunikasi Data[1]

Embed Size (px)

Citation preview

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI... 1

1.PENDAHULIAN.. 2

1.1 Transmisi.... 2

1.1.1 Parallel transmission.... 2

1.1.2 Serial transmission... 3

1.1.2.a Synchronous transmission... 4

1.1.2.b Asynchronous transmission 41.2 Seputar Bandwidth dan Throughput..... 5

2. Media Transmisi... 9

2.1 BUS....... 9

2.2 Kabel (Wired) 10

2.2.1 MACAM-MACAM GAMBAR FIBER OPTIC... 112.2.2 Jaringan Komputer Berbasis Serat Optik... 12

2.2.3 Serat Optik dan Keunggulannya... 13

2.2.4 Struktur, Bentuk Fisik Serat Optik dan Perambatan Serat Optik... 14

2.2.5 Cara Kerja Sistem Serat Optik.. 15

2.2.6 Bagian Fiber Optik.. 15

2.2.7 Tipe Fiber Optik.. 17

2.2.7.a Single mode fiber optik. 17

2.2.7.b Multi mode fiber optik. 18

2.2.8 Perambatan Cahaya Di Dalam Serat Optik.. 20

2.2.9 Tinjauan Optik Geometrik.... 21

2.2.10 Tinjauan Optik Fisis.. 232.2.11 Keuntungan Sistem Serat Optik... 24

2.2.12 Aplikasi Fiber Optik (FO) dalam kehidupan sehari-hari. 25

2.3 Nirkabel (Wireless) 262.3.1 Wireless Application Protocol...... 272.3.2 Wireless Bitmap........ 282.3.3 Wireless Computing..... 282.3.4 Wireless Fidelity....... 282.3.5 Wireless Markup Languange.. 282.3.6 Wireless Internet Service Provider. 282.3.7 Wireless Entertaintment Device.. 292.3.8 Wireless Card.... 292.3.9 Wireless LAN.... 292.3.10 Wireless PAN.... 302.3.11 Wireless Modem... 302.3.12 Infra Merah.. 30

2.3.13 Bluetooth... 31

2.3.14 3G... 31

2.3.15 Service Set Identifier.... 32

2.3.16 Antenna. 32

3. Kesimpulan ... 32Daftar Pustaka. 331. PENDAHULIAN

1.1 Transmisi

Transmisi. Adalah pergerakan informasi melalui sebuah media telekomunikasi. Transmisi memperhatikan pembuatan saluran yang dipakai untuk mengirim informasi, serta memastikan bahwa informasi sampai secara akurat dan dapat diandalkan. Transmisi merupakan bagaimana suatu data dapat dikirimkan dari suatu alat dan diterima oleh alat lain. Transmisi ini merupakan salah satu konsep penting dalam sistem komputer sehingga suatu perangkat bisa berkomunikasi dengan perangkat lainnya. Misalnya dari perangkat input ke pemroses, pemroses ke storage, pemroses ke media output, atau bahkan dari suatu sistem komputer ke sistem komputer lainnya. Dikenal dua mode transmisi ini, yaitu:

1.1.1 Parallel transmissionTransmisi paralel, semua bit dari karakter yang diwakili oleh suatu kode, ditransmisikan secara serentak satu karakter setiap saat. Data dikirimkan terus menerus melalui jalur-jalur yang disediakan tersebut hingga semua data dapat terkirimkan.

1.1.2 Serial transmissionTransmisi secara serial, masing-masing bit dari suatu karakter dikirimkan secara berurutan, yaitu bit per bit, penerima kemudian merakit kembali arus beberapa bit yang datang kembali menjadi karakter.

Pada serial transmission terdapat dua mode, yaitu:

1.1.2.a Synchronous transmissionSynchronous transmission ini dikenal juga dengan istilah synchronous transfer mode (STM). Proses pengirim dan penerima diatur sedemikian rupa agar memiliki pengaturan yang sama, sehingga dapat dikirimkan dan diterima dengan baik antar alat tersebut. Umumnya pengaturan ini didasarkan terhadap pewaktuan dalam mengirimkan sinyal. Pewaktuan ini diatur oleh suatu denyut listrik secara periodik yang disebut dengan clock atau timer.

Kenapa pengaturan clock ini penting? Baiklah, clock merupakan suatu yang sangat penting dalam setiap aspek pada komunikasi dengan menggunakan sistem komputer, baik itu pada komputer itu sendiri maupun dengan bagian luar yang terhubung dengan komputer untuk pemrosesan data.

Pada metode ini, clock antar pengirim dan penerima harus benar-benar sama dan akurat. Clock yang ada pada penerima akan memberitahu kepada clock yang ada pada penerima kapan proses serah terima dilakukan. Dengan adanya keakuratan clock ini, clock yang ada pada pengirim dan clock yang ada pada pada penerima akan melakukan proses secara bersamaan.

1.1.2.b Asynchronous transmission.Asynchronous transmission ini sering juga diisitilahkan dengan Asynchronous Transfer Mode (ATM). Mode ini paling sering digunakan untuk mengirimkan dan menerima data antar dua alat. Pada mode ini berarti clock yang digunakan oleh kedua alat, tidak bekerja selaras satu dengan lainnya. Dengan demikian, data harus berisikan informasi tambahan yang mengijinkan kedua alat menyetujui kapan pengiriman data dilakukan. Dengan demikian, proses transfer dapat dilakukan dengan waktu yang berbeda-beda.Data disalurkan melalui media transmisi, media transmisi ini merupakan jalur dimana data akan dilewatkan. Kita bisa menganggap media transmisi ini sebagai sebuah pipa dimana pada pipa tersebut akan dilewatkan data-datanya.

1.2 Seputar Bandwidth dan Throughput

Bandwidth (disebut juga Data Transfer atau Trafik) adalah data yang keluar+masuk/upload+download ke account anda. Misalnya anda menerima/mengirim email, asumsikan besarnya email yang diterima/dikirim adalah 4 KB, berarti secara teori, untuk bandwidth 1.000 MB (1.000.000 KB) anda bisa *kirim* 250.000 email atau berbagai variasi antara kirim/terima, 100.000 kirim, 150.000 terima. Ini hanya contoh untuk penjelasan bandwidth, pada kenyataannya, data yang keluar masuk ke account anda bisa datang dari pengunjung (yang mendownload halaman web anda ke PC-nya), atau anda upload gambar/file ke account anda dan sebagainya.

Bandwidth adalah luas atau lebar cakupan frekuensi yang digunakan oleh sinyal dalam medium transmisi. Dalam kerangka ini, bandwidth dapat diartikan sebagai perbedaan antara komponen sinyal frekuensi tinggi dan sinyal frekuensi rendah. Frekuensi sinyal diukur dalam satuan Hertz. Sinyal suara tipikal mempunyai bandwidth sekitar 3 kHz, analog TV broadcast (TV) mempunyai bandwidth sekitar 6 MHz.

Di dalam jaringan komputer, bandwidth sering digunakan sebagai suatu sinonim untuk data transfer rate yaitu jumlah data yang dapat dibawa dari sebuah titik ke titik lain dalam jangka waktu tertentu (pada umumnya dalam detik). Jenis bandwidth ini biasanya diukur dalam bps (bits per second). Adakalanya juga dinyatakan dalam Bps (bytes per second). Suatu modem yang bekerja pada 57,600 bps mempunyai bandwidth dua kali lebih besar dari modem yang bekerja pada 28,800 bps. Secara umum, koneksi dengan bandwidth yang besar/tinggi memungkinkan pengiriman informasi yang besar seperti pengiriman gambar/images dalam video presentation.

Paket-paket bandwidth yang disediakan oleh CHANNEL-11 bervariasi. Dari mulai 32 kbps sampai dengan 256 kbps. 32 kbps berarti bahwa dalam setiap detiknya user dapat mengirimkan paket data sebesar 32 kb (kilobits). Atau jika semisal anda ingin mengambil/mengirim sebuah data yang besarnya 1 MB (Mega Byte) maka secara teori dapat dihitung 1 MB x 8 x 1024 = 8192 kb sehingga estimasi waktu yang dibutuhkan adalah 8192/32 = 256 detik = 4.2 menit. Waktu ini adalah perhitungan waktu kasar dimana dalam kenyataannya data yang akan dikirim atau diambil akan ditambahkan beberapa bit lagi sebagai header dan yang lainnya sehingga akan menambah lamanya transmisi data. Sebagai catatan bahwa 1 MB =1024 kb

Bagaimana menghitung kapasitas jaringan.

Dalam melakukan perhitungan, ada 2 faktor dasar yang perlu di perhatikan

1. Bandwidth

2. Throughput

Bandwidth adalah nilai kotor kapasitas maksimal sebuah jaringan. Sedangkan Throughput adalah nilai riil dari penggunaan jaringan yang bisa digunakan. Througput adalah bandwidth actual yang diukur secara spesifik.

Jadi nilai bandwidth selalu lebih besar dari pada nilai throughput.

Jadi bisa saja terjadi dimana dengan bandwidth misalnya 256 Kbps, secara perhitungan kita harusnya bisa mendownload selama 1 detik, ternyata waktu yang kita butuhkan adalah 4 detik. Dari sini kita bisa melihat bahwa throughput yang didapat sebetulnya hanyalah 64 Kbps.

Throughput yang didapatkan kadang bisa sangat jauh dari harapan. Penyebabnya banyak. Diantaranya adalah

Perangkat jaringan (misalnya, sudah terlalu tinggi loadnya, setting yang kurang tepat, dll)

Tipe data yang ditransfer ( misalnya, umumnya web lebih cepat dari ftp)

Topologi jaringan

Jumlah pengguna

Spesifikasi komputer pengguna/user/server

Interferensi (misalnya listrik, cuaca, dll)

Mengenai jumlah pengguna, mari membuat hitung2xan singkat yang tidak terlalu tepat tapi bisa menggambarkan sedikit pengaruhnya.

Jika 1 orang menggunakan transfer sebesar 16 Kbps berapa jumlah user untuk memenuhi jumlah 256 Kbps ?

Jumlahnya 16 orang saja yang didapat dari 256/16.

Beberapa informasi umum :

Ethernet umumnya hanya mampu melewatkan data sebesar 12% dari kapasitas maksimumnya. Jadi bila kita bicara fastethernet dengan kecepatan 100 Mbps, umumnya dia hanya mampu melayani hingga 12 Mbps saja. Sedangkan sisanya digunakan untuk keperluan transport protokol Ethernet itu sendiri.

Salah satu teknik untuk mengoptimalisasi bandwidth bisa dilakukan dengan menggunakan bandwitdh management

Pemantauan penggunaaan network bisa dilakukan dengan menerapkan Network Management System dan menerapkan protocol AAA didalamnya, management ip dan bandwitdh limiter/management.

Beberapa aplikasi seperti VOIP dan VPN akan menyita bandwitdh dengan meminta alokasi dalam jumlah tertentu, seberapa besarpun aktual request dibuat.

Pada voip terdapat nilai paiload yang bisa digunakan untuk mengatur besar bandwidth yang digunakan, yang umumnya memiliki nilai minimal/default pada 16 Kbps. Hal ini akan berpengaruh pada kualitas suara.

Pada VPN, nilai bandwidth yang diperlukan sangat bervariasi tergantung pada keluaran produksinya. Secara umum VPN membutuhkan 56 Kbps tapi tidak menutup kemungkinan kebutuhan ini melonjak, yang sekali lagi tergantung pada jenis VPN yang digunakan.

Secara umum, pengguna terbanyak dari bandwidth adalah, virus, trojan, junk, dan hal lain yang tak disadari oleh user, misalnya auto update microsoft windows yang secara default menyala dan terus mendownload setiap update yang ditemukan, terlepas dari apakah update tersebut akan di install atau tidak.

Dengan menerapkan perhitungan matematis mengenai faktor-faktor diatas bisa didapatkan jumlah kapasitas aktual yang diperlukan untuk melayani jumlah pengguna tertentu.

2. Media Transmisi

Media apa saja yang dapat digunakan untuk transmisi data ini? Terdapat berbagai macam media, baik di internal sistem komputer maupun untuk antar komputer itu sendiri. Untuk internal komputer, selain digunakan kabel, juga bus.

2.1 BUS

Bus merupakan jalur penghubung antar alat pada komputer yang digunakan sebagai media dalam proses melewatkan data pada suatu proses. Bus ini bisa dianggap sebagai sebuah pipa, dimana pipa atau saluran tersebut digunakan untuk mengirimkan dan menerima informasi antar alat yang dihubungkannya. Pada sistem komputer, bus ini termasuk perangkat internal, kecepatan pengiriman informasi melalui bus ini dilakukan dengan kecepatan tinggi.

Alat transformasi data dari terminal satu ke terminal lain di dalam CPU. Jalur utama aliran data antara processor ke komponen lainnya (seperti sound card, video card, memory) pada mainboard.

Karakteristik bus adalah:

1. Jumlah interupsi mementukan banyak perangkat independen yang melakukan I/O.

2. Ukuran bus data eksternal berakibat pada kecepatan operasional I/O.

3. Ukuran bus alamat menentukan banyak memori yang ditunjuk board ekspansi.

4. Kecepatan clock maksimum yang dapat diakomodasi bus berakibat pada kinerja.

Interkoneksi antar komponen. Bus ini terdiri dari:

1. Bus alamat (address bus),

2. Bus data (data bus),

3. Bus kendali (control bus).

Satu bentuk tataletak jaringan yang menggunakan satu buah kabel dimana seluruh node jaringan disambungkan. Dikenal juga dengan topologi bus.

Secara umum, selain bus itu sendiri, media tersebut adalah: Kabel (wired) dan Nirkabel (wireless) 2.2 Kabel (Wired)

Kabel, media untuk mengantarkan arus listrik atau informasi. Bahan dari kabel ini beraneka ragam, khusus sebagai pengantar arus listrik, umumnya terbuat dari tembaga dan umumnya dilapisi dengan pelindung. Selain tembaga, ada juga kabel yang terbuat dari serat optik, yang disebut dengan fiber optic cable.Bermacam-macam media kabel yang dapat digunakan sebagai media transmisi ini, diantaranya adalah:

*Kabel pilin, yang dikenal dengan Unshielded Twisted Pair (UTP) dan Shielded Twisted Pair (STP)

*Koaksial (coaxial cable)

Kabel koaksial. Kabel ini berisi dua buah conduktor, satunya terletak di tengah yang terbuat dari tembaga keras yang dilapisi dengan isolator, conductor kedua melingkar di luar isolator pertama dan tertutup dengan insulator luar

*Serat optik (fiber optic)

Pola komunikasi dengan cara pengubahan data dari data elektris menjadi energi cahaya dan ditransmisikan melalui serat optik.Merupakan salah satu media komunikasi data dalam jaringan komputer. Suatu sistem optik yang menggunakan gelas kaca atau serat plastik transparan sebagai media penerus cahaya.Kabel serat optik memiliki kelebihan mampu menyalurkan data dengan kecepatan tinggi, bandwith sangat lebar dan tidak terpengaruh oleh sinyal elektromagnetik.

2.2.1 MACAM-MACAM GAMBAR FIBER OPTIC

Alarm cableIn - Line Attenuator LAN Cable

USB Extension Cable 2.0 Version 1.8Meter Yellow A Plug Asocket

Fiber Optic Patch Cord Coaxial Cables ZUTP__FTP__STP__CAT5E__CAT6_Cable2.2.2 Jaringan Komputer Berbasis Serat Optik

Tiga dekade belakangan ini, telah dikembangkan sebuah teknologi baru yang menawarkan kecepatan data yang lebih besar sepanjang jarak yang lebih jauh dengan harga yang lebih rendah daripada sistem kawat tembaga. Teknologi baru ini adalah serat optik, serat optik menggunakan cahaya untuk mengirimkan informasi (data). Cahaya yang membawa informasi dapat dipandu melalui serat optik berdasarkan fenomena fisika yang disebut total internal reflection (pemantulan sempurna). Secara tinjauan cahaya sebagai gelombang elektromagnetik, informasi dibawa sebagai kumpulan gelombang-gelombang elektro-magnetik terpandu yang disebut mode. Serat optik terbagi menjadi 2 tipe yaitu single mode dan multi mode. Secara umum system komunikasi serat optik terdiri dari : transmitter, serat optik sebagai saluran informasi dan receiver. Pada transmitter terdapat modulator, carrier source dan channel coupler, pada saluran informasi serat optik terdapat repeater dan sambungan sedangkan pada receiver terdapat photo detector, amplifier dan data processing. Sebagai sumber cahaya untuk sistem komunikasi serat optik digunakan LED atau Laser Diode (LD)Kebutuhan akan komunikasi data antara dua komputer atau lebih dewasa ini semakin meningkat baik dalam kegiatan bisnis maupun pendidikan. Komu-nikasi data ini dapat diwujudkan dalam suatu jaringan komputer yang dapat menghubungkan satu komputer dengan komputer lainnya. Dengan menerapkan jaringan komputer di suatu instansi baik untuk keperluan bisnis maupun pendidikan, dipercaya dapat meningkatkan kinerja instansi tersebut maupun untuk mengefektifkan kerja dalam usaha untuk meningkatkan profit bisnis yang sedang dijalankan. Pengetahuan tentang jaringan komputer menjadi hal yang diperlukan untuk mencapai tujuan di atas.

Salah satu teknologi yang digunakan dalam membangun suatu sistem jaringan komputer dan masih terus dalam tahap pengembangan adalah teknologi serat optik. Teknologi serat optik dikembangkan sebagai upaya untuk terus meningkatkan kinerja sistem jaringan komputer. Sistem jaringan komputer yang ideal adalah suatu jaringan komunikasi yang mampu mentransfer data dalam kapasitas besar dengan kecepatan tinggi tanpa mengalami gangguan. Teknologi serat optik dikembangkan untuk mendekatkan diri pada tujuan ini. Dalam tulisan ini akan diberikan pengenalan tentang sistem jaringan komputer berbasis serat optik sebagai upaya untuk mengikuti perkembangan teknologi yang sedang terjadi.

2.2.3 Serat Optik dan Keunggulannya

Serat optik adalah salah satu media transmisi yang mampu menyalurkan data dengan kapasitas besar dengan kehandalan tinggi. Kehandalan serat optik ini diperoleh karena serat optik menggunakan gelombang optik (cahaya laser) sebagai gelombang pembawanya. Hal ini berbeda dengan jenis media transmisi lain yang menggunakan sinyal listrik yang merambat melalui kabel sebagai pembawa sinyal.

Penyaluran informasi pada serat optik dibawa oleh sinyal digital yang dirambatkan dalam bentuk gelombang cahaya. Gelombang cahaya dapat membawa informasi lebih banyak (kapasitas besar) dengan kecepatan tinggi. Kecepatan transfer data yang mampu dilakukan melalui serat optik ini dapat mencapai 200.000 Mbps (200 Gbps), suatu nilai yang sangat fantastis. Melalui serat optik ini juga menjamin keamanan data yang sedang ditransmisikan dari upaya pencurian data maupun pemotongan (tap) data di tengah jalan.

2.2.4 Struktur, Bentuk Fisik Serat Optik dan Perambatan Serat OptikSebagai media transmisi yang berfungsi untuk menyalurkan data dalam bentuk cahaya, maka serat optik harus dibuat dari semacam bahan kaca (atau plastik). m, suatu nilai yang sangat(m sampai 125 (Diameter serat optik berkisar antara 2 kecil. Dalam upaya untuk memperoleh kinerja yang baik, biasanya serat ultra pure fused silika adalah bahan yang sering digunakan sebagai bahan pembuat serat optik karena memiliki loss kecil.

Serat optik berbentuk silinder yang terdiri dari tiga bagian yaitu bagian core, cladding, dan jacket (pembungkus) (lihat gambar). Core adalah bagian terdalam yang terdiri dari satu serat atau lebih, serat inilah yang merupakan jalur bagi sinyal cahaya. Tiap serat dikelilingi oleh cladding dan kemudian ditutupi oleh coating. Bagian terluar adalah jacket yang berfungsi melindungi serat optik dari pengaruh luar, seperti kelembapan udara, abrasi dan kerusakan.

2.2.5 Cara Kerja Sistem Serat Optik

Pada dasarnya serat optik merupakan suatu kesatuan yang terdiri dari komponen-komponen pendukung yang membentuk suatu sistem. Hal ini dikarenakan informasi (data) yang akan ditransmisikan dalam serat optik berupa cahaya, sehingga sebelum informasi disalurkan terlebih dahulu informasi tersebut diubah bentuknya menjadi cahaya.

Pada umumnya sistem transmisi serat optik terdiri tiga bagian yaitu dari sumber cahaya, media transmisi dan detektor. Sumber cahaya adalah bagian dari sistem yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal cahaya yang sesuai. Tugas ini biasanya dilakukan oleh LED (Light Emitting Diode) atau bisa juga menggunakan dioda laser, yaitu dioda yang dapat memancarkan sinar laser. Media transmisi dijalankan oleh serat optik. Sebagai detektor digunakan photo-diode yaitu dioda yang dapat menyerap cahaya dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang sesuai. Penyaluran data melalui serat optik dapat digambarkan sebagai berikut: data berupa sinyal listrik diubah menjadi cahaya yang sesuai oleh LED sebagai sumber cahaya, kemudian cahaya berisi data tadi merambat di dalam serat optik sebagai media transmisi menuju ke penerima berupa photodioda sebagai detektor dan mngubah cahaya menjadi sinyal listrik yang sesuai (lihat gambar).

2.2.6 Bagian Fiber Optik

Fiber optik dibuat dari silikon dan germanium bereaksi dengan oksigen membentuk SiO2 dan GeO2.SiO2 dan GeO2 menyatu dan membentuk kaca Serat optik terdiri dari 3 bagian, yaitu :

Core adalah kaca tipis yang merupakan bagian inti dari fiber optik yang dimana pengiriman sinar dilakukan

Cladding adalah materi yang mengelilingi inti yang berfungsi memantulkan sinar kembali ke dalam inti(core).

Buffer Coating adalah plastic pelapis yang melindungi fiber dari kerusakan.

Gambar1. Bagian-bagian Fiber Optik

Efisiensi dari serat optik ditentukan oleh kemurnian dari bahan penyusun gelas. Semakin murni bahan gelas, semakin sedikit cahaya yang diserap oleh serat optik.

2.2.7 Tipe Fiber Optik

Berdasarkan faktor struktur dan properti sistem transmisi yang sekarang banyak diimplementasikan, teknologi fiber optik terbagi atas dua type yaitu:

2.2.7.a Single mode fiber optik

Single mode fiber optik memiliki banyak arti dalam teknologi fiber optik. Dilihat dari faktor properti sistem transmisinya, single mode adalah sebuah sistem transmisi data berwujud cahaya yang didalamnya hanya terdapat satu buah indeks sinar tanpa terpantul yang merambat sepanjang media tersebut dibentang. Satu buah sinar yang tidak terpantul di dalam media optik tersebut membuat teknologi fiber optik yang satu ini hanya sedikit mengalami gangguan dalam perjalanannya. Itu pun lebih banyak gangguan yang berasal dari luar maupun gangguan fisik saja.

Single mode dilihat dari segi strukturalnya merupakan teknologi fiber optik yang bekerja menggunakan inti (core) serat fiber yang berukuran sangat kecil yang diameternya berkisar 8 sampai 10 mikrometer. Single mode dapat membawa data dengan bandwidth yang lebih besar dibandingkan dengan multi mode fiber optiks, tetapi teknologi ini membutuhkan sumber cahaya dengan lebar spektral yang sangat kecil pula dan ini berarti sebuah sistem yang mahal. Single mode dapat membawa data dengan lebih cepat dan 50 kali lebih jauh dibandingkan dengan multi mode. Atau bisa di simpulkan

Transmisi data melalui single mode hanya menggunakan satu lintasan cahaya yang merambat melalui serat. Metode semacam ini dapat menghindarkan ketidakakuratan yang dapat terjadi dalam penyaluran data. Diameter serat yang diperlukan haruslah cukup kecil untuk mendukung metode ini yaitu sekitar 3 10 mm. Cahaya yang diperlukan haruslah cahaya dengan koherensi dan intensitas tinggi yaitu laser, sehingga diperlukan suatu sumber cahaya yang mampu menghasilkan cahaya yang sangat tajam (koheren dan berintensitas tinggi) yang memerlukan teknologi tinggi.

2.2.7.b Multi mode fiber optikSesuai dengan nama yang disandangnya, teknologi ini memiliki kelebihan dan kekurangan yang diakibatkan dari banyaknya jumlah sinyal cahaya yang berada di dalam media fiber optik-nya. Sinar yang berada di dalamnya sudah pasti lebih dari satu buah. Multi mode fiber optik merupakan teknologi transmisi data melalui media serat optik dengan menggunakan beberapa buah indeks cahaya di dalamya. Cahaya yang dibawanya tersebut akan mengalami pemantulan berkali-kali hingga sampai di tujuan akhirnya.Pada jenis ini, suatu informasi (data) dibawa melalui beberapa lintasan cahaya yang dijalarkan melalui serat dari satu ujung ke ujung lainnya. Metode semacam ini dapat mengakibatkan ketidakakuran data yang dikirimkan kepada penerima, karena lintasan cahaya yang satu dapat berbeda waktu tempuhnya dibandingkan lintasan yang lain sehingga data yang dikirim menjadi berubah ketika sampai di penerima. Transmisi data jenis ini menggunakan diameter serat (core) sekitar 50 mm, dan cladding sekitar 125 mm.Sinyal cahaya dalam teknologi Multi mode fiber optik dapat dihasilkan hingga 100 mode cahaya. Banyaknya mode yang dapat dihasilkan oleh teknologi ini bergantung dari besar kecilnya ukuran core fiber-nya dan sebuah parameter yang diberi nama Numerical Aperture (NA). Seiring dengan semakin besarnya ukuran core dan membesarnya NA, maka jumlah mode di dalam komunikasi ini juga bertambah.

Ukuran core kabel Multi mode secara umum adalah berkisar antara 50 sampai dengan 100 mikrometer. Biasanya ukuran NA yang terdapat di dalam kabel Multi mode pada umumnya adalah berkisar antara 0,20 hingga 0,29. Dengan ukuran yang besar dan NA yang tinggi, maka terciptalah teknologi fiber optik Multi mode ini.

Gambar 2. Multi mode fiber optik

Berdasarkan indeks bias core:

Step indeks: pada serat optik step indeks, core memiliki indeks bias yang homogen.

Graded indeks: indeks bias core semakin mendekat ke arah cladding semakin kecil. Jadi pada graded indeks, pusat core memiliki nilai indeks bias yang paling besar. Serat graded indeks memungkinkan untuk membawa bandwidth yang lebih besar, karena pelebaran pulsa yang terjadi dapat diminimalkan.

2.2.8 Perambatan Cahaya Di Dalam Serat Optik

Berlainan dengan telekomunikasi yang mempergunakan gelombang elektromagnet maka pada serat optik gelombang cahayalah yang bertugas membawa sinyal informasi. Pertama-tama microphone merubah sinyal suara menjadi sinyal listrik. Kemudian sinyal listrik ini dibawa oleh gelombang pembawa cahaya melalui serat optik dari pengirim (transmitter) menuju alat penerima (receiver) yang terletak pada ujung lainnya dari serat. Modulasi gelombang cahaya ini dapat dilakukan dengan merubah sinyal listrik termodulasi menjadi gelombang cahaya pada transmitter dan kemudian merubahnya kembali menjadi sinyal listrik pada receiver. Pada receiver sinyal listrik dapat dirubah kembali menjadi gelombang suara. Tugas untuk merubah sinyal listrik ke gelombang cahaya atau kebalikannya dapat dilakukan oleh komponen elektronik yang dikenal dengan nama komponen optoelectronic pada setiap ujung serat optik.

Gambar 3. proses pengiriman data pada fiber optik

Dalam perjalanannya dari transmitter menuju ke receiver akan terjadi redaman cahaya di sepanjang kabel serat optik dan konektor-konektornya (sambungan). Karena itu bila jarak ini terlalu jauh akan diperlukan sebuah atau beberapa repeater yang bertugas untuk memperkuat gelombang cahaya yang telah mengalami redaman. Sinar dalam fiber optik berjalan melalui inti dengan secara memantul dari cladding, dan hal ini disebut total internal reflection, karena cladding sama sekali tidak menyerap sinar dari inti. Akan tetapi dikarenakan ketidakmurnian kaca sinyal cahaya akan terdegradasi, ketahanan sinyal tergantung pada kemurnian kaca dan panjang gelombang sinyal.

Konsep perambatan cahaya di dalam serat optik, dapat ditinjau dengan dua pendekatan yaitu optik geometrik dimana cahaya dipandang sebagai sinar yang memenuhi hukum-hukum geometrik cahaya (pemantulan dan pembiasan) dan optic fisis dimana cahaya dipandang sebagai gelombang elektro-magnetik (teori mode).2.2.9 Tinjauan Optik Geometrik

Memberikan gambaran yang jelas dari perambatan cahaya sepanjang serat optik.

Dua tipe sinar dapat merambat sepanjang serat optik yaitu sinar meridian dimana sinar merambat memotong sumbu serat optik dan skew ray dimana sinar merambat tidak melalui sumbu serat optik.

Sinar-sinar Meridian dapat diklasifikasikan menjadi bound dan unbound rays,Serat optik adalah jenis step indeks, dimana indeks bias, n1, lebih besar dari indek bias kulit, n2, Unbound rays dibiaskan keluar dari inti, sedangkan bound rays akan terus menerus dipantulkan dan merambat sepanjang inti, dianggap permukaan batas antara inti dan kulit sempurna/ideal (namun akibat ketidak-sempurnaan ketidak-sempurnaan permukaan batas antara inti dan 4kulit maka akhirnya sinar akan keluar dari serat). Secara umum sinar-sinar meridian (mengikuti hukum pemantulan dan pembiasan).

Bound rays di dalam serat optik disebabkan oleh pemantulan sempurna, dimana agar peristiwa ini terjadi maka sinar yang memasuki serat harus memotong perbatasan inti - kulit dengan sudut lebih besar dari sudut kritis, c, sehingga sinar dapat merambat sepanjang serat.Sudut a adalah sudut maksimum sinar yang memasuki serat agar sinar dapat tetap merambat sepanjang serat (dipandu), sudut ini disebut sudut tangkap (acceptanceangle).Numerical aperture (NA) adalah ukuran kemampuan sebuah serat untuk menangkap cahaya, juga dipakai untuk mendefenisikan acceptance cone dari sebuah serat optik. Dengan menggunakan hukum Snellius NA dari serat adalah :Karena medium dimana tempat cahaya memasuki serat umumnya adalah udara maka = 1 sehingga NA = sin a. NA digunakan untuk mengukur source-tofiber power-coupling efficiencies, NA yang besar menyatakan source-to-fiber power-coupling efficiencies yang tinggi. Nilai NA biasanya sekitar 0,20 sampai 0,29 untuk serat gelas, serat plastik memiliki NA yang lebih tinggi dapat melebihi 0,5.

2.2.10 Tinjauan Optik Fisis Pendekatan cahaya sebagai sinar hanya menerangkan bagaimana arah dari sebuah gelombang datar merambat di dalam sebuah serat namun tidak meninjau sifat lain dari gelombang datar yaitu interferensi, dimana gelombang datar saling berinterferensi sepanjang perambatan, sehingga hanya tipe-tipe gelombang datar tertentu saja yang dapat merambat sepanjang serat. Maka diperlukan tinjauan optik fisis yaitu memandang cahaya sebagai gelombang elektromagnetik yang disebut teori moda. Teori mode selain digunakan untuk menerangkan tipe-tipe gelombang datar yang dapat merambat sepanjang serat, juga untuk menerangkan sifat-sifat serat optic seperti absorpsi, attenuasi dan dispersi. Mode adalah konfigurasi perambatan cahaya di dalam serat optik yang memberikan distribusi medan listrik dalam transverse yang stabil (tidak berubah sepanjang perambatan cahaya dalam arah sumbu) sehingga cahaya dapat dipandu di dalam serat optik ( Introduction To Optical Fiber Communication, Yasuharu Suematsu, Ken Ichi Iga). Kumpulan gelombang-gelombang elektromagnetik yang terpandu di dalam serat optik disebut mode-mode. Teori mode memandang cahaya sebagai sebuah gelombang datar yang dinyatakan dalam arah, amplitudo dan panjang gelombang dari perambatannya. Gelombang datar adalah sebuah gelombang yang permukaannya (dimana pada permukaan ini fase-nya konstan, disebut muka gelombang) adalah bidang datar tak berhingga tegak lurus dengan arah perambatan. Hubungan panjang gelombang, kecepatan rambat dan frekuensi gelombang dalam suatu medium.c = kecepatan cahaya dalam ruang hampa = m/det,

f = frekuensi cahaya,

n = indeks bias medium.

2.2.11 Keuntungan Sistem Serat Optik

Mengapa sistem serat optik dikatakan merevolusi dunia telekomunikiasi ? ini karena dibandingkan dengan sistem konvensional menggunakan kabel logam (tembaga) biasa, serat optik memiliki :

1. Less expensive Beberapa mil kabel optik dapat dibuat lebih murah dari kabel tembaga dengan panjang yang sama.2. Thinner Serat optik dapat dibuat dengan diameter lebih kecil (ukuran diameter kulit dari serat sekitar 100 m dan total diameter ditambah dengan jaket pelindung sekitar 1 2 mm) daripada kabel tembaga, dan juga karena serat optik membawa light (cahaya) maka tentunya memiliki light weight (berat yang ringan). Maka kabel serat optik mengambil tempat yang lebih kecil di dalam tanah.

3. Higher carrying capacity Karena serat optik lebih tipis dari kabel tembaga maka kebanyakan serat optik dapat dibundel ke dalam sebuah kabel dengan diameter tertentu maka beberapa jalur telepon dapat berada pada kabel yang sama atau lebih banyak saluran televisi pada TV cable dapat melalui kabel. Serat optik juga memiliki bandwidth yang besar ( 1 dan 100 GHz, untuk multimode dan single-mode sepanjang 1 Km).

4. Less signal degradation Sinyal yang loss pada serat optik lebih kecil ( kurang dari 1 dB/km pada rentang panjang gelombang yang lebar) dibandingkan dengan kabel tembaga.

2.2.12 Aplikasi Fiber Optik (FO) dalam kehidupan sehari-hari

Dipakai dalam dunia penyiaran televisi dimana sinyal siaran diubah dalam bentuk digital dan dikirimkan melalui kabel FO yang dipasang pada studio TV. Dengan demikian penggunaan FO sangat efektif karena menghemat tempat penyimpanan kabel dalam gedung studio TV, tahan terhadap gelombang elektromagnetik sehingga informasi aman dan yang terpenting mampu menyimpan sejumlah besar informasi siaran

Dipakai untuk aplikasi LAN (Local Area Network) yang lebih efektif dan mempunyai kapasitas yang besar terutama untuk sekolah, rumah sakit, kantor,

Dipakai dalam teknologi telepon kabel karena FO memungkinkan terbentuknya jaringan yang sangat luas dalam dunia komunikasi dan sistem informasi sehingga peralihan dari kabel tembaga ke FO akan membawa perubahan pada masyarakat dalam mengakses informasi dengan cepat.

Dipakai untuk mengembangkan saluran FO bawah airUpaya ini merupakan terobosan baru bagi dunia komunikasi karena memberikan peluang bagi benua lain untuk mendapatkan akses data yang cepat dari suatu tempat yang terpisah oleh samudera.

Dipakai untuk memperlancar transmisi satelit yang seringkali mengalami gangguan dalam penerimaan informasi di permukaan bumi. FO dipakai sebagai relay pada alat-alat komunikasi di bumi yang dapat mengirimkan data dalam jumlah besar dengan cepat.

Di dalam dunia kedokteran, kabel FO dipakai untuk operasi dengan menggunakan laser dan juga dipakai sebagai bahan fiberscope, yaitu alat untuk melihat organ-organ pada tubuh manusia tanpa melakukan pembedahan.

Sedangkan dalam dunia industri, FO dipakai sebagai sensor yang memonitor struktur fisik material yang berbeda-beda. Dalam hal ini, FO dipasang pada material misalnya pada bahan pesawat terbang bahkan pada bahan pesawat luar angkasa., sehingga sekecil apapun kerusakan material pada perangkat tersebut dapat dideteksi oleh para ilmuwan dari bumi.

2.3 Nirkabel (Wireless)Wireless yaitu Koneksi antar suatu perangkat dengan perangkat lainnya tanpa menggunakan kabel atau Metode untuk mengirimkan sinyal melalui suatu ruangan bukannya menggunakan kabel. Gelombang radio dan sinar infra merah biasa digunakan untuk komunikasi nirkabel.2.3.1 Wireless Application ProtocolDisingkat dengan WAP. Standar protokol untuk aplikasi wireless (seperti yang digunakan pada ponsel). WAP adalah sebuah protocol atau sebuah teknik messaging service yang memungkinkan sebuah hp digital atau terminal mobile yang mempunyai fasilitas WAP, melihat/membaca isi sebuah situs di internet dalam sebuah format text khusus. Situs internet ini harus merupakan situs dengan fasilitas WAP.

Teknologi ini merupakan hasil kerjasama antar industri untuk membuat sebuah standar yang terbuka (open standard) dan berbasis pada standar Internet, serta beberapa protokol yang sudah dioptimasi untuk lingkungan wireless.

Teknologi ini bekerja dalam modus teks dengan kecepatan sekitar 9,6 kbps. Belakangan juga dikembangkan protokol GPRS yang memiliki beberapa kelebihan dibandingkan WAP.

Wireless Application Protocol merupakan sebuah protocol pengembangan dari protocol wireless data yang telah ada. Phone.com menciptakan sebuah versi standart HTML (HyperText Markup Language) Internet protocol yang didisain khusus untuk transfer informasi antar mobile network yang efisien. Terminal wireless dengan HDML (Handheld Device Markup Language) microbrowser, dan Handheld Device Transport Protocol (HDTP) dari Phone.com terhubung dengan UP.Link Server Suite yang seterusnya terhubung ke Internet atau intranet dimana informasi yang dibutuhkan berada. Teknologi inilah yang kemudian dikenal sebagai WAP.

Keterbatasan perangkat WAP antara lain:

1. kemampuan Central Processing Unit (CPU) yang lebih rendah dibandingkan CPU yang

digunakan pada perangkat wired (seperti komputer)

2. keterbatasan ukuran memory

3. penghematan penggunaan catu daya (power) yang biasanya menggunakan batre

4. ukuran display yang lebih kecil dan terbatas

5. input device yang berbeda dengan device biasa

Disain dari informasi yang dikirimkan melalui WAP biasanya menggunakan format WML, Wireless Markup Language. WML ini mirip HTML, hanya lebih spesifik untuk perangkat wireless yang memiliki keterbatasa seperti di atas.

2.3.2 Wireless Bitmap

Disingkat dengan WBMP. Format grafik yang terdapat dalam WAP. WBMP merupakan format yang mirip dengan format BMP. Gambar dengan standar format WBMP terbagi dalam dua bagian, yaitu :

Bagian header, tempat untuk informasi karakteristik dari gambar, seperti tinggi, lebar dan type gambar.

Bagian isi yang disebut Type dependent, merupakan bagian dari informasi gambar.

Standar format WBMP ini dibuat dengan susunan yang dapat diperluas kegunaannya. Bagian isi atau Type dapat berubah menjadi format-format baru yang dapat diakses. Walaupun WBMP akan memperlambat transfer data karena ukurannya yang tidak kecil, tetapi menggunakan gambar dapat memberikan informasi yang lebih banyak pada layar berukuran kecil seperti pada handhone.

2.3.3 Wireless ComputingProses komputerisasi yang dilakukan melalui media jaringan tanpa kabel

2.3.4 Wireless FidelityDisingkat dengan WiFi. Merupakan sebuah teknologi yang memungkinkan sejumlah komputer terhubung dalam sebuah jaringan tanpa kabel alias wireless LAN.

2.3.5 Wireless Internet Service ProviderDisingkat dengan WISP. Internet Access Provider atau Internet Service Provider yang berusaha memberikan layanan sambungan nirkabel broadband dan sambungan untuk station bergerak kepada perusahaan pengguna.

2.3.6 Wireless Markup LanguangeDisingkat dengan WML. Sebuah standar bahasa yang mirip HTML hanya dikhususkan kepada perangkat wireless seperti cellphone (handphone).

2.3.7 Wireless Entertaintment DevicePDA yang berukuran saku yang memiliki kemampuan konektivitas nirkabel dan dirancang untuk online gaming, konsepnya ialah penggabungan dari telepon seluler dan perangkat seperti Gameboy.

2.3.8 Wireless CardKartu yang digunakan untuk mendukung komputer bisa terhubung dalam suatu jaringan. Kartu ini biasanya digunakan pada notebook yang disebut dengan PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association).

2.3.9 Wireless LANJaringan komputer yang terhubung melalui tanpa kabel. Local Area Network dari komputer dan peralatan lainnya yang berkomunikasi lewat sinyal radio atau gelombang cahaya. Sistem ini berguna apabila penyambungan lewat koneksi kabel atau serat optik cukup mahal atau untuk aplikasi koneksi bergerak.

Teknologi komunikasi data dengan tidak menggunakan kabel untuk menghubungkan antara klien dan server. Secara umum teknologi Wireless LAN hampir sama dengan teknologi jaringan komputer yang menggunakan kabel (Wire LAN atau Local Area Network). Teknologi Wireless LAN ada yang menggunakan frekuensi radio untuk mengirim dan menerima data yang tentunya mengurangi kebutuhan atau ketergantungan hubungan melalui kabel. Akibatnya pengguna mempunyai mobilitas atau fleksibilitas yang tinggi dan tidak tergantung pada suatu tempat atau lokasi. Teknologi Wireless LAN juga memungkinkan untuk membentuk jaringan komputer yang mungkin tidak dapat dijangkau oleh jaringan komputer yang menggunakan kabel.

2.3.10 Wireless PANPersonal Area Network yang terhubung dengan media tanpa kabel. Teknologi yang digunakan pada wireless PAN ini adalah IrDA dan Bluetooth.2.3.11 Wireless ModemModem yang digunakan untuk jaringan tanpa kabel.

2.3.12 Infra Merah

Gelombang cahaya infra merah. Gelombang ini dapat digunakan untuk proses transmisi data untuk jarak dekat.

Standard wireless networking yang diluncurkan pada dasarnya adalah menggunakan hubungan radio jarak dekat atau short-range radio link untuk pertukaran informasi, sehingga hubungan antar hp, mobile PC, PDA, dan lainnya dapat dilakukan tanpa gangguan kabel atau wireless.

2.3.13 Bluetooth

Tujuan dari peluncuran bluetooth ini diantaranya adalah untuk mengganti spesifikasi IrDA dari InfraRed pada hp dan peralatan mobile lainnya.

Bluetooth menyediakan transfer data 720 Kbps dalam range 40 feet. Bluetooth menggunakan gelombang radio yang omni direksional dan dapat menembus dinding. Ini berbeda dengan IrDa yang menggunakan teknologi pandang dan perlu satu sama lain agar bisa melakukan kontak.

Ericsson memberikan sumbangan mereka pada teknologi radio,Toshiba dan IBM mengembangkan spesifikasi untuk mengintegrasi teknologi {Bluetooth} kedalam peralatan mobile.Intel menyumbangkan keahlian mereka dalam chip dan software sedangkan Nokia menyumbangkan keahlian mereka dalam teknologi radio dan mobile handset software.

Banyak perusahaan lain juga diundang untuk mendukung teknologi intinya sehingga diharapkan teknologi ini dapat dipakai dalam banyak peralatan. Radio ini akan beroperasi pada 2.45 GHz ISM {free band} (Industrial Scientific Medical), yang memungkinkan pengguna internasional dengan peralatan yang dilengkapi dengan {Bluetooth} dapat menggunakan peralatan mereka dimana saja diseluh dunia.

Nama Bluetooth berasal dari King Harald Bluetooth dari Denmark. Ericsson (suatu perusahaan Skandinavia) adalah perusahaan yang pertamakali mengembangkan spesifikasi ini.

2.3.14 3G

3G atau third generation adalah istilah yang digunakan untuk sistem komunikasi mobile generasi selanjutnya. Sistem ini akan memberikan pelayanan yang lebih baik dari apa yang ada sekarang, yaitu pelayanan suara,text dan data. Jasa layanan yang diberikan oleh 3G ini adalah Jasa pelayanan Video, akses ke multimedia dan mobile Internet kecepatan tinggi, adalah beberapa kemungkinan yang akan didapat oleh konsumen pada masa yang akan datang. Sistem 3rd Generation akan memperbesar kemungkinan2 pada sistem komunikasi dan informasi.

Keuntungan utama adalah sistem ini akan menawarkan pelayanan dengan kapabilitas high-end, yang mana termasuk peningkatan kapasitas, kualitas dan data rate dari apa yang ada sekarang. Juga akan dapat melakukan pemakaian serentak dari beberapa jasa pelayanan.

Sistem 3rd Generation juga akan menjembatani celah yang ada antara dunia wireless dan dunia computer/internet.

2.3.15 Service Set Identifier

Nama dari suatu wireless local area network, digunakan pada semua perangkat nirkabel agar bisa untuk berkomunikasi satu sama lainnya.

2.3.16 Antenna

Suatu alat yang digunakan untuk mengirim maupun untuk menerima suatu sinyal. Antena ini lebih ditujukan untuk network tanpa kabel, seperti antenna televisi, antenna handphone, antenna untuk WLAN (Wireless Local Area Network), satellite dish.

3 Kesimpulan 1. Teknologi serat optik menawarkan kecepatan data yang lebih besar sepanjang jarak yang lebih jauh dengan harga yang lebih rendah daripada system konvensional menggunakan kawat logam (tembaga)2. Struktur dasar dari sebuah serat optik yang terdiri dari 3 bagian : core (inti),cladding (kulit), dan coating (mantel) atau buffer (pelindung). Indeks bias kulit, n2 besarnya sedikit lebih rendah dari indek bias inti, n1.3. Dalam transmisi data tidak terganggu oleh gejala kelistrikan4. Pendekatan cahaya sebagai sinar memberikan gambaran yang jelas bagaimana cahaya merambat sepanjang serat optik, namun kurang dalam memberikan penjelasan mengenai sifat lain lain dari cahaya seperti interferensi, dan sifat seratoptik seperti absorpsi, atenuasi dan dispersi, oleh karena itu diperlukan pendekatan cahaya sebagai gelombang/ teori mode. Berdasarkan jumlah mode yang merambat maka serat optik terbagi menjadi dua tipe : single-mode dan multi-mode. 5. Sistem serat optik memberikan dibandingkan dengan sistem konvensional menggunakan kabel logam (tembaga) memiliki keuntungan dalam hal less expensive, thinner, higher carrying capacity, large-bandwidth, less signal degradation , ligtht signals, low power, non-flammable, flexibile. 6. Sistem komunikasi optik secara umum terdiri dari Transmitter (Message origin, Modulator, Carrier Source dan Channel Coupler), Information Channel (Serat Optik) dan Receiver (Detector, Amplifier, Signal Processor dan Message Output).Daftar Pustaka1. Fiber Optics Technicians Manual, Jim Hayes, 1994

2. Fiber Optic Communications, Joseph C. Palais

3. http://web.si.its-sby.edu/)4. http://www.howstuffworks.com/5. http://www.digilib.ui.edu/opac/themes/libri2/detail.jsp?id=91296&lokasi=lokal6. Tim Elektron HME-ITB [email protected]

7. http://yulian.firdaus.or.id/2006/11/21/fiber-optic/#comment-386488. fiber optik\Serat optik - Wikipedia Indonesia18