ELEKTRO INDONESIA - Edisi ke Tujuh

ELEKTRO INDONESIA             Edisi ke Tujuh, April 1997

TELEKOMUNIKASI

Digital Subscriber Line (DSL) dan Prospeknya

Jaringan telepon dari sentral lokal ke pelanggan secara umum dapat dikatakan semuanya masih menggunakan pasangan kawat tembaga pilin (twisted pair copper), sementara itu layanan jasa telekomunikasi saat ini tidak hanya terbatas pada suara (telepon) saja. Penggantian saluran kawat tembaga dari sentral ke pelanggan dengan saluran fiber (fiber optik) untuk transmisi multimedia dirasa masih sangat mahal, bahkan untuk sepuluh tahun mendatang. Oleh sebab itu, peningkatan layanan ke pelanggan masih tetap diusahakan dengan mengoptimalkan saluran kawat tembaga, yakni dengan teknologi DSL (digital subscriber line; jalur pelanggan digital). Jadilah DSL sebagai cara pemecahan secara teknis bagi perusahaan penyedia layanan telekomunikasi untuk menawarkan biaya lebih murah kepada pelanggannya, walaupun tidak dapat dipungkiri bahwa fiber merupakan jawaban yang paling tepat dalam jangka panjang untuk mengintegrasikan distribusi jalur pitalebar dan pitasempit

Jenis-jenis DSL

Berbagai macam DSL seperti ADSL, HDSL, SDSL dan VDSL telah disediakan di pasar internasional, yakni melalui sepasang modem; satu modem (atau line card) dipasang pada sentral telepon dan satunya lagi di tempat pelanggan. Karena kebanyakan teknologi DSL tidak menggunakan keseluruhan lebarpita pada saluran kawat tembaga, maka masih ada tempat tersisa untuk kanal suara. Misalnya saja, para pengguna yang menjelajahi internet dengan modem ADSL masih dapat melakukan dan menerima panggilan telepon pada jalur tersebut.

Masing-masing kelompok DSL seperti disebutkan diatas mempunyai spesifikasi sebagai berikut:

ADSL (asymmetrical digital subscriber line), teknologinya secara mendasar cocok untuk mengakses internet karena ia dibuat untuk memberikan lebih banyak lebarpita untuk aliran ke “bawah” ( istilahnya downstream; yakni dari sentral ke pelanggan) daripada sebaliknya (upstream; dari pelanggan ke sentral). Laju downstream-nya berkisar dari 1,5 Mbps sampai 9 Mbps (megabit per detik), sementara upstream-nya dari 16 kbps sampai 640 kbps (kilobit per detik). Transmisi ADSL bekerja pada jarak sampai 18.000 kaki (5,48 Km) pada sepasang kawat tembaga pilin (single twisted pair). Bersama dengan akses Internet, perusahaan telekomunikasi berkemungkinan untuk dapat memberikan layanan akses LAN jarak jauh (remote LAN) dan layanan VOD (video -on-demand) melalui ADSL.
HDSL (high-data-rate digital subscriber line), tidak seperti ADSL, HDSL ini bersifat simetrik, ia dapat memberikan lebarpita 1,544 Mbps di setiap jalurnya pada dua pasang kawat tembaga pilin. Dalam kenyataannya, karena kecepatan HDSL sesuai dengan saluran T1, ia dapat dipakai untuk menyediakan layanan T1. Rentang operasi HDSL lebih terbatas daripada ADSL; sesudah 12.000 kaki (3,65 Km), harus disediakan penguat sinyal (repeater) untuk memperpanjang jarak layanannya. Karena HDSL membutuhkan dua pasang saluran, ia digunakan terutama untuk koneksi-koneksi jaringan PBX, sistem pembawa ikal digital (digital loop carrier system), antar sentral, server-server internet dan jaringan data pribadi. Transportasi komunikasi melalui HDSL dapat diterapkan pada akses primer ISDN (ISDN PRA), Jalur sewa 2Mbit/detik dan layanan fraksional yang menempati n x 64 kBit/detik. HDSL merupakan basis universal untuk layanan pelanggan (suara, data, video) dan dapat pula melayani (sebagai transportasi khusus atau sementara) seperti pada misalnya base station network; selular, GSM, dan PCN.
SDSL (single-line digital subscriber line), sama dengan HDSL dalam hal memberikan 1,544 Mbps baik untuk downstream maupun upstream-nya, tetapi pada sepasang kawat tembaga pilin. Penggunaan sepasang kawat saluran ini membatasi rentang operasi SDSL; dalam praktek, 10.000 kaki (3 Km) merupakan batas aplikasi SDSL. Celah-celah aplikasinya adalah seperti pada residential video converencing atau akses Lan jarak jauh.
VDSL (Very-high-data-rate digital subscriber line) bersifat asimetrik. Rentang operasinya terbatas pada 1.000 sampai 4.500 kaki (304 meter - 1,37 Km), tetapi ia dapat menangani lebarpita rata-rata 13 Mbps sampai 52 Mbps untuk downstream dan 1,5 Mbps sampai 2,3 Mbps untuk upstream-nya melalui sepasang kawat tembaga pilin. Lebarpita yang tersisa memungkinkan perusahaan telekomunikasi memberikan program layanan HDTV(high-definition television) dengan menggunakan teknologi VDSL.

Riwayat DSL

Ketika permintaan lebarpita yang besar mulai meningkat pada tahun 1980-an, perusahaan penyedia layanan telekomunikasi dihadapkan pada masalah yang sulit: jalur kawat dari sentral lokal ke tempat pelanggan memiliki keterbatasan untuk menangani rangkaian-rangkaian yang berkecepatan tinggi. Hal ini disebabkan saluran kawat tembaga bersifat menurunkan kualitas sinyal pada jarak tertentu. Oleh sebab itu, pada jarak tertentu diperlukan pengulang-pengulang (repeater) yang berfungsi untuk menguatkan dan mengembalikan kualitas sinyal menjadi seperti semula. Pada jaringan T1 (Amerika) maupun E1 (Eropa) sekarang ini (yang masing-masing berkecepatan 1,544 Mbps dan 2,048Mbps), peralatan-peralatan tersebut harus dipasang pada setiap 3000 sampai 4.000 kaki (900 meter sampai 1,2 Km), Hal ini jelas akan mengakibatkan boros waktu dan biaya.

Pada tahun 1980-an itulah, Bellcor (Bell Communication Research) mulai melakukan percobaan dengan suatu metode baru pada jaringan T1/E1 yang dapat mengurangi jumlah pengulang dan menyederhanakan keseluruhan penyebaran jaringan yang mempunyai lebarpita besar. Dari usaha tersebut, lahirlah spesifikasi HDSL. Setelah ditemukan oleh Bell, kemudian diterapkan oleh AT&T Paradyne di awal tahun 1990-an dan dimanufaktur oleh Westell dari Oswego, Illnois. Perusahaan yang lain, Amati Communication menemukan teknologi alternatifnya dengan bantuan John Cioffi dari Stanford University.

Dengan penemuan HDSL, laju bit tinggi melalui kawat tembaga mulai marak. Walaupun sistem transportasi T1 kini tidak dipandang sebagai bagian dari DSL, namun kesuksesannya memicu teknologi lain, yang kurang berkaitan, yakni modem-modem dial-up.

Empat tahun dari usaha tersebut telah terlihat peluncuran ADSL, VDSL dan SDSL. Dan dalam waktu singkat setengah lusin pembuat DSL telah menggunakan beberapa teknologi digital yang saling berbeda.

Metode Penyandian (coding) DSL

Ketika DSL diperkenalkan pertama kali, metode penyandiannya menggunakan 2B1Q (dua biner satu kuaterner) yang mirip dengan modulasi pada ISDN BRI (basic rate interface). Namun dalam perkembangannya, keadannya menjadi berubah, yakni terjadi persaingan antara penggunaan metode CAP dan DMT. CAP (Carrierless amplitude/phase modulation) adalah suatu teknik modulasi yang mirip dengan QAM (Quadrture amplitude modulation), tetapi tidak membutuhkan frekuensi pembawa, sedang DMT (Discrete multitone) adalah teknik modulasi yang memecah-mecah lebarpita yang ada menjadi beberapa sub-band yang sempit untuk menjamin reliabilitas transmisi data, bahkan ketika derau mempengaruhi area tertentu dalam spektrum yang ada.

Perusahaan AT&T di Florida Amerika Serikat mengimplementasikan metode modulasi CAP, dengan Westel, Performance Technologies, dan AT&T Network System membuat produk-produk yang dapat bekerja sama dengan metode CAP. Sementara itu BT (British Telecom) melakukan uji teknis (juga Amati Communication) dengan menggunakan metode DMT dari Northern Telecom.

Bell Atlantic kemudian menggunakan metode CAP pada ADSL dari AT&T Paradyne di pasar Northern Virginia untuk melakukan program pegujiannya. AT&T juga telah menandatangani persetujuan lisensi dengan 11 pabrik pembuat peralatan di Amerika serta Jepang, korea, Taiwan dan Australia. AT&T Paradyne kemudian mempublikasikan pengumuman persetujuan ADSL dengan AT&T Network System, Westell, dan Westell International. Permufakatan dengan perusahaan di luar Amerika adalah dengan Goldstar, Il Jin Telecom Electric dari Korea dan C-Com dari Taiwan. Di samping ADSL, AT&T sekarang ini memberikan lisensi teknologi transceiver HDSL CAP kepada perusahaan-perusahaan tersebut di atas, juga Performance Technologies di Amerika Serikat dan Schmid Electronics di Swiss.

Kesuksesan awal dari percobaan DMT dan standarnya yang telah disetujui di tahun 1995 oleh ANSI ( the American National Standards Institute) tidak mampu digoyahkan oleh pendukung CAP yang demikian banyak dan sedang mengusahakan untuk mendapatkan standar formal ANSI. Namun pada akhir persaingan teknologi, AT&T, Amati, Aware, Bellcore dan perusahaan yang lainnya setuju bahwa CAP dan DMT menawarkan kinerja yang kira-kira sama jika diimplementasikan secara optimal.

Kinerja DSL

Dari berbagai eksperimen terhadap DSL, dapat dikomparasikan kinerja DSL dengan teknologi transmisi jaringan lainnya seperti dengan modem analog dan ISDN-BRI (basic rate interface) sebagaimana terlihat pada tabel 1. Tabel 2 menyatakan perbandingan kinerja untuk mendukung berbagai aplikasi yang mempunyai lebarpita besar.

Eksperimen lain yang dilakukan untuk ADSL adalah kerjasama antara GTE Telephone Operation (Irving Texas) dengan Microsoft selama enam bulan di Redmond (Wash.) meliputi akses kecepatan tinggi ke Internet dan jaringan-jaringan data pribadi. Pada eksperimen ini GTE menggunakan modem Flexcap dari Westell Technologies Inc (Oswego, Ill) yang dapat memberikan downstream 1,5Mbps dan upstream 640kbps. GTE juga sedang mengevaluasi apakah teknologi dasar Microsoft termasuk Windows NT dan Windows 96 dapat digunakan untuk menyediakan layanan yang ditawarkan melalui akses Internet kecepatan tinggi atau akses LAN jarak jauh.

Sementara itu, HDSL (dari Nokia) telah bertengger jauh di kutub selatan pada tahun 1996 yang baru lalu untuk menghubungkan jaringan milik Amerika di McMurdo Base ke jaringan milik Selandia Baru di Scott Base yang berjarak lima kilometer. Pasalnya adalah Amerika Serikat menginginkan untuk mengirim data dan suara melalui Perusahaan Telekomunikasi Selandia Baru untuk diversifikasi guna meningkatkan keterandalan pengiriman informasi yang penting, sementara perusahaan telekomunikasi Selandia baru yang telah mempunyai setasiun bumi di antartika sejak tahun 1992 hanya mempunyai pasangan kawat saluran yang jumlahnya terbatas.

Tabel 1.
Perbandingan teknologi transmisi jaringan antara modem analog, ISDN-BRI, ADSL dan SDSL untuk berbagai karakteristik akses.
Karakteristik Akses	Modem analog 28,8 kbps	ISDN-BRI	ADSL	SDSL
Transmisi	Kecepatan sama ke dan dari sentral lokal	Kecepatan sama dari dan ke sentral lokal	kec. tinggi dari dan rendah ke sentral lokal	kecepatan sama dari dan ke sentral lokal
Lebarpita	28,8 kbps	128 kbps	1,5 - 6 Mbps	128kbps-2,048Mbpsl
Panjang sirkit (loop)	tak terbatas	sampai 5,5 km (18.000 ft)	sampai 5,5 km (18.000 ft)	sampai 5,8 km (19.000 ft)
Sifat layanan tersakelar	ya	ya	tidak	tidak (potensial)
memakai jalur sirkit lokal standar	ya	ya	ya	ya
Data dan suara secara serentak	ya	ya(laju data lebih rendah)	ya	ya
Dicatu dari layanan telpon biasa	ya	tidak	ya	ya

Sumber: Telechoice (Com.Int:Jan.96)

Tabel 1.
Perbandingan teknologi transmisi jaringan antara modem analog, ISDN-BRI, ADSL dan SDSL untuk mendukung berbagai aplikasi lebarpita besar.
Dukungan terhadap aplikasi lebarpita besar	Modem analog 28,8 kbps	ISDN-BRI (basic rate interface)	ADSL	SDSL
Akses LAN	Lumayan	Baik	sangat baik	sangat baik
Akses internet	lumayan	baik	sangat baik	sangat baik
VOD (video-on demand)	buruk	lumayan	sangat baik	lumayan
Multimedia interaktif	buruk	lumayan	sangat baik	sangat baik
Konferensi video	Buruk	Lumayan	baik (pd 6Mbps atau 640kbps)	sangat baik
Videophone rumah tangga (residensial)	buruk	lumayan	baik(pd 6Mbps atau 640kbps)	sangat baik

Sumber: Telechoice (Com.Int:Jan.96)

Tinjauan Pasar

Gencarnya publikasi keberhasilan eksperimen maupun produk-produk DSL nampaknya kurang diimbangi dengan kesuksesan pasarnya. Berdasar pengamatan pasar, pelemparan ADSL untuk pasaran massal masih menjadi suatu obyek yang tidak bergerak. Hambatan besar yang pertama adalah penyediaan biaya baik untuk modem-modem maupun peralatan data di sentral telepon. Pihak Perusahaan penyedia layanan telekomunikasi di Amerika mengatakan bahwa mereka menghendaki harga modem turun menjadi sekitar 500 dollar AS per pelanggan untuk dapat memperoleh keuntungan dari layanan ADSL. Sampai sekarang ini, biaya-biaya tersebut berkisar antara 2.000 sampai 3.000 dolar. Sementara itu para pemasok (pembuat produk) mengatakan bahwa biaya tersebut akan segera turun jika perusahaan-perusahaan telekomunikasi memulai membeli ADSL dalam jumlah besar. Dari sini jelas bahwa biaya akan tetap menjadi masalah sampai adanya satu sisi yang dapat digunakan sebagai kompensasi.

Demikian juga sampai kini, solusi untuk menyalurkan data dari modem-modem ke tulang punggung jaringan (backbone) hanya menggunakan saklar-saklar Ethernet dan pengarah-pengarahnya (router) pada mulanya dirancang untuk jaringan-jaringan korporasi pribadi. Pendekatan ini memang bagus untuk percobaan teknologi, tetapi tidak cukup ekonomis untuk penyebaran dalam jumlah banyak. Beberapa anak perusahaan Bell telah mengeluarkan permohonan proposal untuk mengembangkan sebuah perangkat baru, yang disebut DSLAM (digital subscriber line access multiplexer), untuk mengumpulkan data dari modem-modem DSL dan men-switchnya ke jaringan tulang punggung dalam usaha mengeliminasi saklar-saklar dan pengarah-pengarah.

Isu DSLAM ini juga mengangkat masalah kedua yang harus mendapat perhatian dari para penyedia layanan telekomunikasi; yakni perbaikan infrastruktur. Mereka memang seharusnya membangun sentral-sentral telepon dan tulang punggung jaringannya untuk menangani permintaan lebarpita yang makin meningkat, yang menjadikannya ADSL dapat dipasang pada jaringan. Eksperimen-eksperimen ADSL menghasilkan informasi kritis tentang pola-pola traffic (lalulintas telekomunikasi). Penyedia layanan memang harus memperhatikan informasi tersebut untuk mencegah terjadinya bottleneck pada jaringan.

Walaupun proyeksi dari para pembuat peralatan di Amerika menyebutkan bahwa ADSL akan banyak menyebar di tahun 1997, perusahaan telekomunikasi mengatakan bahwa penyebaran massal kemungkinkan besar tidak terjadi dalam tahun 1998-1999. The Yankee Group (Boston) memproyeksikan bahwa di Amerika, ADSL tidak akan meraup satu juta pelanggan sampai tahun 1999, sementara pengamat pasar mengestimasikan bahwa ADSL hanya akan menarik sekitar 80.000 pelanggan di tahun 1997 ini.

Sebenarnya HDSL memberikan fasilitas yang sangat rasional bagi para penyedia layanan telekomunikasi dalam hal prosedur instalasi dan pemeliharannya, namun ia tidak dapat segera berperan secara serentak, karena dibutuhkan transisi bagi operator untuk untuk merevisi operasinya. Hal ini menyebabkan penundaan dalam penyebaran secara keseluruhan. Demikian juga dalam suatu lingkup perkembangan ekonomi yang sifatnya sedang-sedang saja, perusahaan-perusahaan penyedia layanan telekomunikasi di Eropa enggan untuk memperbaharui sistem layanan 2,048 Mbps yang sekarang mereka miliki. Sebab dengan cara tersebut, mereka dapat memperpanjang rentang hidup teknologi PCM dan mempertahankan ketentuan biaya layanannya yang tinggi. Sedemikian jauh pada tingkat tertentu dapat dibenarkan karena layanannya itu sendiri memang bernilai tinggi (seperti PBX networking). Perkembangan semacam itu akan mempertahankan volume pembelian unit-unit HDSL yang rendah dan kaitannya penyebarannya menjadi mahal, yang lebih jauh lagi makin menunda penyebaran instalasinya.

Konsekuensinya segi kemenarikan HDSL sekarang ini banyak terfokus pada aplikasi yang menghendaki instalasi yang bersifat mendadak dan segera dari suatu solusi sementara sebelum transportasi telekomunikasi di buat (sebagai contoh misalnya, selama pemulihan akibat bencana badai Andrew di Florida beberapa tahun yang lalu, unit-unit HDSL diinstalasi untuk menggantikan dengan cepat rangkaian-rangkaian T1 yang mengalami kerusakan).

Penutup

Dalam kasus DSL ini, industri telekomunikasi sebenarnya tidak menginginkan ulangan peristiwa yang menimpa ISDN, yang penggelindingannya lambat dan tersendat-sendat dan seringkali tidak cukup didukung oleh minat pelanggan. Tekanan kompetisi untuk menyebarkan layanan DSL hampir selalu bertambah setiap saat. Di Amerika, di bulan September 1996 yang baru lalu saja perusahaan Tele-Communications Inc. (Englewood, Colo.) dan Time Warner Cable (Stamford, Conn.) memperkenalkan beberapa layanan akses Internet kecepatan tinggi mereka yang pertama. Sementara pesaing yang lainnya nampaknya tidak berada jauh di belakang .

Memang begitulah situasi dunia bisnis telekomunikasi.

Sumber bahan

”ADSL:Facing Up to The Future” Communications Interna tional. September 1994.
”ADSL: Technology Trapped?” Communications International. November 1996.
”Digital Video Glossary”. EDN ASIA. June 1996.
”European HDSL revised; one year later” Discovery; Nokia Telecommunication Magazine. Fourth Quarter 1993.
”HDSL-from the North to the South Pole” Discovery; Nokia Telecommunication Magazine. Third Quarter 1996.
Rachael King. “Hurry Up & Wait”, “Dsl, From A to V”, “Ramping Up in Redmond” tele.com. October 1996
“ Where In The World Is ADSL?. Communications Interna tional. Januari 1996.

Drs. Sunomo. Mengajar Di Jurusan Elektro IKIP Yogyakarta Pemerhati masalah telekomunikasi.

[Sajian Utama] [Sajian Khusus] [Profil Elektro]
[KOMPUTER] [KENDALI] [ENERGI] [ELEKTRONIKA] [INSTRUMENTASI] [PII NEWS]

Please send comments, suggestions, and criticisms about ELEKTRO INDONESIA.
Click here to send me email.

[Edisi Sebelumnya]