Makalah Seminar Kerja Praktek - Teknik Elektro Undip

Makalah Seminar Kerja Praktek
ZTE ZXWM M900 SEBAGAI PERANGKAT DWDM BACKBONE
Frans Bertua Y.S (L2F 008 124)
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro
ABSTRAK
Pada 30 tahun 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). Salah satu teknologi dari teknik transmisi menggunakan serat
optik adalah DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) yang memanfaatkan cahaya
dengan panjang gelombang yang berbeda-beda sebagai kanal-kanal informasi, sehingga setelah
dilakukan proses multiplexing seluruh panjang gelombang tersebut dapat ditransmisikan melalui
sebuah serat optik. Teknologi DWDM adalah teknologi yang memanfaatkan sistem SDH
(Synchronous Digital Hierarchy) yang sudah ada dengan memultiplekskan sumber-sumber sinyal
yang ada.
Salah satu perangkat transmisi yang digunakan dalam telekomunikasi adalah DWDM
M900, DWDM M900 merupakan sebuah perangkat transmisi yang berkapasitas besar dan
berfungsi sebagai Backbone jarak jauh. Hal ini dirancang sesuai dengan kondisi sekarang dan
masa depan pengembangan jaringan optik, dengan konfigurasi yang fleksibel.
Kata Kunci : Serat optik, DWDM M900
optik semakin dikembangkan dengan
cepat, sehingga dapat menggeser
penggunaan
sistem
transmisi
konvensional
dimasa
mendatang,
terutama untuk media transmisi jarak
jauh (long distance circuit). Dampak
dari perkembangann Teknologi digital
adalah perubahan jaringan analog
menjadi jaringan digital baik dalam
sistem Switching maupun dalam sistem
Transmisinya. Katerpaduan ini akan
meningkatkan kualitas dan kuantitas
informasi yang dikirim, serta biaya
operasi
dan
pemeliharaan
lebih
ekonomis.
Teknologi
DWDM
(Dense
Wavelength Division Multiplexing)
memberi terobosan baru dalam sistem
transmisi serat optik dimana beberapa
panjang gelombang dapat dibawa dalam
sehelai serat optik. Teknologi DWDM
beroperasi dalam sinyal dan domain
optik dan memberikan fleksibilitas yang
cukup
tinggi
untuk
memenuhi
kebutuhan akan kapasitas transmisi yang
besar dalam jaringan. Kemampuan ini
diyakini akan terus berkembang yang
ditandai dengan semakin banyaknya
jumlah panjang gelombang yang mampu
untuk ditransmisikan dalam satu fiber.
1.
1.1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perkembangan
teknologi
telekomunikasi yang semakin pesat
membawa akibat tingginya tuntunan
masyarakat
pengguna
jasa
telekomunikasi untuk mendapatkan
layanan yang mudah dan cepat, terlebih
dalam dunia bisnis dengan persaingan
yang ketat. Perusahaan-perusahaan maju
akan berkembang dengan pesat apabila
ditunjang
dengan
teknologi
telekomunikasi yang handal. Bagi PT
Telkom keadaan ini merupakan
tantangan untuk semakin meningkatkan
kemampuan perusahaan.
Pembangunan
sarana
telekomunikasi yang telah dilaksanakan
PT Telkom dari tahun ke tahun telah
menghasilkan
suatu
jaringan
telekomunikasi yang tersebar ke seluruh
Indonesia.
Perkembangan Teknologi dalam
bidang Telekomunikasi memungkinkan
penyediaan sarana Telekomunikasi
dalam biaya relatif rendah, mutu
pelayanan yang tinggi, cepat, aman,
mempunyai kapasitas yang besar dalam
menyalurkan informasi. Seiring dengan
perkembangan Telekomunikasi digital
maka kemampuan sistem transmisi
dengan menggunakan Teknologi serat
1
serat optik dan efek dispersi yang
kehadirannya semakin signifikan yang
menyebabkan
terbatasnya
jumlah
panjang-gelombang 2-8 buah saja di
kala itu.
Pada perkembangan selanjutnya,
jumlah panjang-gelombang yang dapat
diakomodasikan oleh sehelai serat optik
bertambah mencapai puluhan buah dan
kapasitas untuk masing-masing panjang
gelombang pun meningkat pada kisaran
10 Gbps, kemampuan ini merujuk pada
apa yang disebut DWDM.
Teknologi WDM pada dasarnya
adalah teknologi transport untuk
menyalurkan berbagai jenis trafik (data,
suara, dan video) secara transparan,
dengan
menggunakan
panjang
gelombang (λ) yang berbeda-beda dalam
suatu fiber tunggal secara bersamaan.
Implementasi WDM dapat diterapkan
baik pada jaringan long haul (jarak
jauh) maupun untuk aplikasi short haul
(jarak dekat).
WDM sistem dibagi menjadi 2
segment, dense and coarse WDM.
Teknologi CWDM dan DWDM
didasarkan pada konsep yang sama yaitu
menggunakan
beberapa
panjang
gelombang cahaya pada sebuah serat
optik, tetapi kedua teknologi tersebut
berbeda
pada
spacing
panjang
gelombangnya, jumlah kanal, dan
kemampuan untuk memperkuat sinyal
pada medium optik.
1.2
Tujuan
Tujuan dari Kerja Praktek di
Divisi Transport PT TELKOM Netre IV
Semarang adalah :
a. Mengetehui tentang teknologi
DWDM (Dense Wavelength
Division Multiplexing) pada
Sistem Komunikasi Serat Optik
b. Mengetahui
kegunaan
dan
fungsi dari perangkat DWDM
ZTE ZXWM M900
1.3
Pembatasan Masalah
Dalam melakukan penyusunan
laporan kerja praktek ini, agar
pembahasan menjadi terarah, penulis
akan membatasi kajian mengenai
masalah
yang
dibahas.
Adapun
pembahasan yang penulis angkat adalah
teknologi DWDM dan perangkat
DWDM ZXWM M900
2.
DENSE
WAVELENGTH
DIVISION MULTIPLEXING
2.1
Sejarah Perkembangan WDM
(Wavelength
Division
Multiplexing)
Pada mulanya, teknologi WDM,
yang merupakan cikal bakal lahirnya
DWDM, berkembang dari keterbatasan
yang ada pada serat optik, dimana
pertumbuhan trafik pada sejumlah
jaringan
backbone
mengalami
percepatan yang tinggi sehingga
kapasitas jaringan tersebut dengan
cepatnya terisi. Hal ini menjadi dasar
pemikiran untuk memanfaatkan jaringan
yang ada dibandingkan membangun
jaringan baru.
Konsep
ini
pertama
kali
dipublikasikan pada tahun 1970, dan
pada tahun 1978 sistem WDM telah
terealisasi di laboratorium. Sistem
WDM pertama hanya menggabungkan 2
sinyal. Pada perkembangan WDM,
beberapa
sistem
telah
sukses
mengakomodasikan sejumlah panjanggelombang dalam sehelai serat optik
yang masing-masing berkapasitas 2,5
Gbps sampai 5 Gbps. Namun
penggunaan
WDM
menimbulkan
permasalahan baru, yaitu ke-nonlinieran
2.2
Pengertian DWDM
Dense Wavelength Multiplexing
(DWDM) merupakan sutu teknik
transmisi yang memanfaatkan cahaya
dengan panjang gelombang yang
berbeda-beda
sebagai
kanal-kanal
informasi, sehingga setelah dilakukan
proses multiplexing seluruh panjang
gelombang
tersebut
dapat
ditransmisikan melalui sebuah serat
optik.
2
λ1
λ1
λ2
λ2
.
.
.
.
.
.
.
.
MUX
λ4
Fiber Optik
DEMUX
λ3
λ3
.
.
.
.
.
.
.
.
λn
λ4
λn
2.
Gambar 1.1 Prinsip dasar sistem WDM
Teknologi
DWDM
adalah
teknologi yang memanfaatkan sistem
SDH (Synchronous Digital Hierarchy)
yang
sudah
ada
dengan
memultiplekskan sumber-sumber sinyal
yang ada. Menurut definisi, teknologi
DWDM dinyatakan sebagai suatu
teknologi jaringan transport yang
memiliki kemampuan untuk membawa
sejumlah panjang gelombang dalam satu
fiber tunggal. Artinya, apabila dalam
satu fiber itu dipakai empat jenis
panjang gelombang, maka kecepatan
transmisinya menjadi 4 X 10 Gbps
(kecepatan menggunakan teknologi
SDH).
Teknologi DWDM beroperasi
dalam sinyal dan domain optik dan
memberikan fleksibilitas yang cukup
tinggi untuk memenuhi kebutuhan akan
kapasitas transmisi yang besar dalam
jaringan. Kemampuan ini diyakini akan
terus berkembang yang ditandai dengan
semakin banyaknya jumlah panjang
gelombang
yang
mampu
untuk
ditransmisikan dalam satu fiber.
3.
berarti kemungkinan besar tidak
perlu menggelar fiber baru, cukup
menggunakan fiber eksisting
(sesuai ITU-T G.652 atau ITU-T
G.655) dan mengintegrasikan
perangkat SDH eksisting dengan
perangkat DWDM
Dapat dipakai untuk memenuhi
permintaan yang berkembang,
dimana teknologi DWDM mampu
untuk melakukan penambahan
kapasitas dengan orde n x 2,5
Gbps atau n x 10 Gbps (n =
bilangan bulat)
Dapat
mengakomodasikan
layanan baru (memungkinkan
proses
rekonfigurasi
dan
transparency
).
Hal
ini
dimungkinkan karena sifat dari
operasi teknologi DWDM yang
terbuka terhadap protokol dan
format sinyal (mengakomodasi
format frame SDH).
2.4
Keunggulan DWDM
Secara
umum
keunggulan
teknologi DWDM adalah sebagai
berikut:

tepat
untuk
diimplementasikan
pada
jaringan
telekomunikasi
jarak jauh (long haul) baik
untuk sistem point-to-point
maupun ring topologi

lebih
fleksibel
untuk
mengantisipasi
pertumbuhan trafik yang
tidak terprediksi

transparan
terhadap
berbagai bit rate dan
protokol jaringan

tepat untuk diterapkan pada
daerah
dengan
perkembangan kebutuhan
badwidth sangat cepat.
2.3
Alasan Pemilihan DWDM
Dengan memperhatikan faktor
ekonomis, fleksibilitas dan kebutuhan
pemenuhan kapasitas jaringan jangka
panjang,
maka
solusi
untuk
mengimplementasikan
DWDM
merupakan cara yang paling cocok,
terutama jika dorongan pertumbuhan
trafik dan proyeksi kebutuhan trafik
masa depan terbukti sangat besar.
Secara umum ada beberapa faktor yang
menjadi landasan pemilihan teknologi
DWDM ini, yaitu:
1.
Menurunkan biaya instalasi awal,
karena implementasi DWDM
2.5
Komponen-Komponen pada
DWDM
Pada teknologi DWDM, terdapat
beberapa komponen utama yang harus
ada untuk mengoperasikan DWDM dan
agar sesuai dengan standar channel ITU
3
sehingga
teknologi
ini
dapat
diaplikasikan beberapa jaringan optik
seperti SONET, dan yang lainnya.
Komponen-komponen
dari
DWDM adalah sebagai berikut:
1.
Transmitter
merupakan
komponen
yang
menjembatani antara sumber
sinyal
informasi
dengan
multiplekser pada sistem DWDM.
Sinyal dari transmitter ini akan
dimultipleks
untuk
dapat
ditransmisikan.
2.
Receiver
merupakan
komponen
yang
menerima sinyal informasi dari
demultiplekser untuk kemudian
dipilah berdasarkan macammacam informasi.
3.
DWDM terminal multiplekser
terminal mux sebenarnya terdiri
dari
transponder
converting
wavelength untuk setiap sinyal
panjang gelombang tertentu yang
akan
dibawa.
Transponder
converting wavelength menerima
sinyal input optik (sebagai contoh
dari sistem SONET atau yang
lainnya),
mengubah
sinyal
tersebut menjadi sinyal optik dan
mengirimkan kembali sinyal
tersebut menggunakan pita laser
1550 nm. Terminal mux terdiri
dari multiplekser optikal yang
mengubah sinyal 1550 nm dan
menempatkannya pada suatu
fiber.
4.
Amplifier
Komponen
ini
merupakan
amplifier jarak jauh yang
menguatkan
sinyal
dengan
banyak panjang gelombang yang
ditransfer sampai sejauh 140 km
atau lebih. Diagnosa optik dan
telemetri dimasukkan di sekitar
daerah amplifier ini untuk
mendeteksi adanya kerusakan dan
pelemahan pada fiber. Pada
proses
pengiriman
sinyal
informasi pasti terdapat atenuasi
dan dispersi pada sinyal informasi
yang dapat melemahkan sinyal.
Oleh karena itu harus dikuatkan.
5.
2.6
Sistem yang biasa dipakai pada
fiber amplifier adalah EDFA
(Erbium Doped Fiber Amplifier),
namun karena bandwidth dari
EDFA ini sangat kecil yaitu 30
nm (1530 nm – 1560 nm).
Kemudian digunakan DBFA
(Dual Band Fiber Amplifier)
dengan bandwidth 1528 nm
sampai 1610 nm. Kedua jenis
amplifier ini termasuk jenis
EBFA (Extended Band Filter
Amplifier) dengan penguatan yang
tinggi, saturasi yang lambat dan
noise yang rendah. Teknologi
amplifier pada optik yang lain
adalah sistem Raman Amplifier
yang merupakan pengembangan
dari sistem EDFA.
DWDM Terminal Demux
Terminal ini mengubah sinyal
dengan
banyak
panjang
gelombang menjadi sinyal dengan
hanya 1 panjang gelombang dan
mengeluarkannya
ke
dalam
beberapa fiber yang berbeda
untuk masing-masing client untuk
dideteksi. Teknologi terkini dari
demultiplekser ini yaitu Fiber
Bragg Grating dan dichroic filter
untuk menghilangkan noise dan
crosstalk.
Channel Spacing
Channel spacing merupakan
perbedaan frekuensi antara 2 kanal yang
berdekatan.
Channel
spacing
menentukan kinerja dari DWDM.
Standar channel spacing dari ITU
adalah 50 GHz sampai 200 GHz.
Interval 50 GHz digunakan untuk
multipleksing 8 panjang gelombang, 100
GHz untuk multipleksing 16/32/40
panjang gelombang dan 200 GHz untuk
multipleksing 80 panjang gelombang.
4
3.
PERANGKAT DWDM
ZXWM M900
seluruh perangkat seperti PDU, Subrack,
dan lain-lain.
ZTE
3.1
Latar Belakang
Sejak lebih kurang 6 (enam)
tahun yang lalu perangkat Backbone
Jawa DWDM ZTE beroperasi, lebih
tepatnya sejak bulan Januari 2005, untuk
meningkatkan layanan sekaligus kinerja
perangkat maka di gunakan hardware
M900. Untuk teknologinya yang semula
masih menggunakan DWDM yang
konvensional menjadi sedikit lebih
pintar menjadi DWDM ROADM
(Reconfigurable Optical Add / Drop
Multiplexer).
Mengingat begitu pentingnya
fungsi perangkat tersebut yaitu untuk
melayani transport backbone di Pulau
Jawa ini. Maka dipandang perlu untuk
melakukan
strategi
pemeliharaan
preventive pada perangkat tersebut.
Demultiplexer Unit) harus sesuai dengan
rekomendasi pabrikan.
3.2
Arsitektur Perangkat
Pada laporan kali ini akan
dibahas produk ZTE seri ZXWM M900.
ZTE ZXWM M900, adalah produk dari
ZTE yang digunakan untuk jaringan
backbone
DWDM,
merupakan
switching bandwidth sistem optik, yang
mengadopsi konsep desain Optical Core
Switch (OCS) dan memiliki fitur-fitur
yang lebih cerdas. Pada bagian ini akan
dijelaskan arsitektur dari ZTE ZXWM
M900 XWM M900. ZTE ZXWM M900
terdiri dari beberapa bagian penting
yaitu:.
 Kabinet
 Power Distribution Unit
 Subrack
 Fan Tray Assembly
Gambar 3.1 kabinet ZXWM M900
3.2.3 Power Distribution Unit
Power Distribution Unit terpasang
pada bagian atas dari kabinet. ZXWM
M900 menggunakan daya interface
board untuk catu daya dan proteksi.
3.2.2 Kabinet
Pada bagian ini akan dijelaskan
spesifikasi dan konfigurasi perangkat
cabinet dari OPTIX OSN 9500. Desain
kabinet OPTIX OSN 9500 merupakan
jenis cabinet tipe ETS 300 119. Kabinet
ini memiliki fungsi untuk memuat
5
1. Interface Area
2. Fiber Spool
3. Fan Box Area
4. Air Filter
5. Fiber Outlet Area
6. Board Area
3.3
Fitur dan Fungsi ZXWM M900
ZXWM M900 memiliki fitur sebagai
berikut:
Gambar 3.2 Power Distribution Unit
1. Kapasitas transmisi yang sangat
besar dan upgrade modular.
2. Teknologi Panjang gelombang
tunggal 40 Gbit/s
3. Kemampuan pengiriman transmisi
yang sangat jauh
4. Sangat mendukung fungsi dari OTN
5. Teknik IWF (integrated wavelength
feedback) yang di patenkan
6. MUX/DMUX
yang
sangat
terintegrasi dan konsumsi daya yang
rendah
7. Fungsi penambahan/pengurangan
panjang gelombang
8. Perlindungan yang fleksibel dan
matang
9. Akses layanan yang kuat dan
kemampuan agregasi
1. Installation lug
2. Captive screw
3. Active power area of the subrack
4. Connection terminal for input of
external power
5. Standby power area of the subrack
6. Alarm indicator panel (LED)
7. Power allocation sub-rack panel
3.2.4 Subrack
Subrack merupakan salah satu
kompnen terpenting dalam ZXWM
M900 dimana segala aktifitas yang
berhubungan dengan serat optik
berlangsung pada bagian ini.
4.
KESIMPULAN
Dari uraian di atas dapat ditarik
beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1.
Gambar 3.3 Subrack ZXWM M900
6
Dense Wavelength Multiplexing
(DWDM) merupakan sutu teknik
transmisi yang memanfaatkan
cahaya dengan panjang gelombang
yang berbeda-beda sebagai kanalkanal informasi, sehingga setelah
dilakukan proses multiplexing
seluruh
panjang
gelombang
tersebut
dapat
ditransmisikan
melalui sebuah serat optik.Sumber
cahaya yang biasa digunakan dalam
Serat Optik adalah LD (Laser
Diode) dan LED (Light Emithing
Diode).
2.
3.
Keunggulan dari teknologi DWDM
adalah sebagai berikut:
 tepat
untuk
diimplementasikan
pada
jaringan
telekomunikasi
jarak jauh (long haul) baik
untuk sistem point-to-point
maupun ring topologi
 lebih
fleksibel
untuk
mengantisipasi pertumbuhan
trafik yang tidak terprediksi
 transparan terhadap berbagai
bit rate dan protokol jaringan
 tepat untuk diterapkan pada
daerah
dengan
perkembangan
kebutuhan
badwidth sangat cepat.
BIODATA
Frans Bertua Y.S
(L2F008124). Lahir
di Pematang Siantar,
4 Desember 1990.
Menempuh
pendidikan di SDN
12 Jakarta, SMPN
109 Jakarta, SMAN
71 Jakarta, dan
sekarang
tercatat
sebagai Mahasiswa Teknik Elektro
UNDIP, Angkatan 2008, Konsentrasi
Elektronika dan Telekomunikasi..
ZXWM M900 memiliki 3 perangkat
utama yaitu :

Kabinet

Subrack

Power distribution
Menyetujui
Dosen Pembimbing
Darjat, ST, MT
DAFTAR PUSTAKA
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
NIP.197206061999031001
Mulyono, Dwi Agus. 2010.
Formula Power Kalkulasi pada
Perangkat BB Jawa DWDM ZTE,
PT. TELKOM
Andika, Gilang. 2006. Teknologi
WDM pada Serat Optik.
Bass, Michael. ” Fiber Optic
Handbook”, Mc Graw-Hill,2002
Alwayn,
Vivek.
”Optical
Network
Design
and
Implementation”, Cisco Press,
2004
http://en.wikipedia.org/wiki/
Wavelength-division multiplexing
7