Selasa, 25 Oktober 2011

Perangkat Jaringan Lokal Internet


MODEM

Layanan kantor berita pada tahun 1920 digunakan multipleks peralatan yang memenuhi definisi tersebut, tetapi fungsi modem adalah terkait dengan fungsi multiplexing, sehingga mereka tidak umum termasuk dalam sejarah modem.

TeleGuide terminal
Modem tumbuh dari kebutuhan untuk menghubungkan teletype mesin melalui saluran telepon biasa bukan lebih mahal leased line yang sebelumnya telah digunakan untuk saat ini lingkaran berbasis teleprinters dan otomatis telegraf . Pada tahun 1943, IBM diadaptasi teknologi ini untuk peralatan catatan mereka unit dan mampu mengirimkan kartu menekan di 25 bit / detik. kutipan diperlukan ]
Diproduksi secara massal modem di Amerika Serikat mulai sebagai bagian dari SAGE sistem pertahanan udara pada tahun 1958, menghubungkan terminal di berbagai pangkalan udara, situs radar, dan perintah-dan-kontrol pusat ke pusat direktur SAGE tersebar di seluruh AS dan Kanada . SAGE modem yang digambarkan oleh AT & T Bell Labs sebagai sesuai dengan yang baru diterbitkan mereka 101 dataset Bell standar. Sementara mereka berlari pada jalur telepon khusus, perangkat di setiap akhir tidak berbeda dari Bell akustik digabungkan, komersial 101 110 modem baud.
Pada musim panas tahun 1960 rujukan? ] , nama Data-Telepon diperkenalkan untuk menggantikan istilah sebelumnya subset digital . The 202 Data-Phoneadalah half-duplex asynchronous layanan yang dipasarkan secara luas di akhir 1960-an rujukan? ] . Pada tahun 1962 rujukan? ] , yang 201A dan 201B Data-Telepon diperkenalkan. Mereka modem sinkron menggunakan dua-bit-per-baud fase-shift keying (PSK). Para 201A dioperasikan pada setengah-duplex 2.000 bit / s melalui saluran telepon biasa, sedangkan 201B yang disediakan full duplex 2.400 bit layanan / s pada empat-kawat leased line, mengirim dan menerima saluran yang berjalan pada set mereka sendiri masing-masing dua kawat.
Yang terkenal Bell 103A Dataset standar juga diperkenalkan oleh AT & T pada tahun 1962. Hal ini memberikan layanan full-duplex pada 300 bit / s melalui saluran telepon biasa. Frekuensi-shift keyingdigunakan dengan pencetus panggilan transmisi di 1.070 atau 1.270  Hz dan modem menjawab dengan pemancaran perangkat pada 2.025 atau 2.225 Hz. Para 103A2 tersedia memberikan dorongan penting untuk penggunaan remote terminal kecepatan rendah seperti KSR33, yang ASR33 , dan IBM 2741 . AT & T mengurangi biaya modem dengan memperkenalkan 113D hanya berasal-dan jawaban-satunya 113B / C modem.


Keputusan Carterfone


Para CAT NOVATION akustik ditambah modem
Selama bertahun-tahun, Bell System ( AT & T ) mempertahankan monopoli pada penggunaan saluran telepon, sehingga hanya Bell yang dipasok perangkat harus terpasang ke jaringan. Sebelum tahun 1968, AT & T mempertahankan monopoli atas apa yang perangkat dapat elektrik dihubungkan ke saluran telepon. Hal ini menyebabkan pasar untuk 103A-kompatibel modem yang mekanis terhubung ke telepon, melalui handset, yang dikenal sebagai modem akustik ditambah . Terutama model umum dari tahun 1970-an adalah CAT NOVATION dan Anderson-Jacobson , dipisahkan dari proyek in-house di Stanford Research Institute (sekarang SRI International). Hush-Telepon-ay FCC adalah keputusan mani di Amerika Serikat telekomunikasi hukum diputuskan olehPengadilan Banding Sirkuit DC pada tanggal 8 November 1956. Pengadilan Distrik menemukan bahwa itu adalah dalam wewenang FCC untuk mengatur syarat-syarat penggunaan peralatan AT & T. Selanjutnya, pemeriksa FCC menemukan bahwa selama perangkat itu tidak terpasang secara fisik tidak akan mengancam sistem merosot. Kemudian, dalam Carterfone keputusan tahun 1968, FCC mengeluarkan aturan ketat pengaturan AT & T-tes yang dirancang untuk perangkat elektronik kopling ke saluran telepon. Tes AT & T sangat kompleks, membuat elektronik ditambah modem mahal, kutipan diperlukan ] jadi modem akustik digabungkan tetap umum ke awal 1980-an.
Pada bulan Desember 1972, Vadic memperkenalkan VA3400 . Perangkat ini memang luar biasa karena menyediakan operasi dupleks penuh pada 1.200 bit / s melalui jaringan dial, menggunakan metode yang serupa dengan mereka yang 103A dalam dulu band frekuensi yang berbeda untuk mengirimkan dan menerima. Pada bulan November 1976, AT & T memperkenalkan 212A modem untuk bersaing dengan Vadic. Ini mirip di desain untuk model Vadic, tetapi menggunakan frekuensi rendah ditetapkan untuk transmisi. Hal itu juga memungkinkan untuk menggunakan 212A dengan modem 103A di 300 bit / s. Menurut Vadic, perubahan penetapan frekuensi membuat 212 sengaja tidak kompatibel dengan kopling akustik, sehingga mengunci banyak produsen modem potensial. Pada tahun 1977, Vadic menanggapi dengan modem VA3467 triple, modem jawaban-hanya dijual ke operator pusat komputer yang didukung modus 1.200-bit / s Vadic itu, AT & T 212A modus, dan operasi 103A.


Para Smartmodem dan kebangkitan BBSes


US Robotics Sportster 14400 Fax modem (1994)
Kemajuan besar berikutnya dalam modem adalah Smartmodem , diperkenalkan pada tahun 1981 oleh Hayes Komunikasi . Para Smartmodem adalah 103A dinyatakan standar 300-bit / s modem, tetapi melekat pada controller kecil yang memungkinkan komputer mengirim perintah untuk itu dan memungkinkannya untuk mengoperasikan saluran telepon. Set perintah termasuk instruksi untuk mengambil dan menutup telepon, nomor panggilan, dan menjawab panggilan. Dasar perintah Hayes mengatur tetap dasar untuk kontrol komputer modem paling modern.
Sebelum Hayes Smartmodem , modem dial-up hampir secara universal dibutuhkan proses dua langkah untuk mengaktifkan koneksi: pertama, pengguna harus secara manual menekan nomor remote pada handset telepon standar, dan kemudian kedua, pasang handset ke akustik coupler. Hardware pengaya, hanya dikenal sebagai dialer , digunakan dalam keadaan khusus, dan umumnya dioperasikan oleh seseorang meniru panggilan handset.
Dengan Smartmodem, komputer bisa dial telepon secara langsung dengan mengirimkan perintah modem, sehingga menghilangkan kebutuhan untuk instrumen telepon yang dikaitkan untuk panggilan dan kebutuhan untuk coupler akustik. Para Smartmodem bukannya dicolokkan langsung ke saluran telepon. Ini setup sangat disederhanakan dan operasi. Terminal program yang dikelola daftar nomor telepon dan mengirim perintah panggilan menjadi umum.
Para Smartmodem dan klon perusahaan juga membantu penyebaran sistem papan buletin (BBSs). Modem sebelumnya telah biasanya baik panggilan-satunya, model akustik ditambah digunakan pada sisi klien, atau, jauh lebih mahal jawaban-hanya model yang digunakan pada sisi server. Smartmodem dapat beroperasi baik dalam modus tergantung pada perintah yang dikirim dari komputer. Sekarang ada biaya rendah sisi server modem di pasar, dan BBSs berkembang.
Hampir semua modem modern dapat interoperate dengan faks mesin. Faks digital, diperkenalkan pada 1980-an, hanya tertentu format gambar yang dikirim melalui modem berkecepatan tinggi (umumnya 14,4 kbit / s). Perangkat lunak yang berjalan pada komputer host dapat mengkonversi gambar apapun menjadi faks-format, yang kemudian dapat dikirim menggunakan modem. Perangkat lunak tersebut pada satu waktu add-on, tapi karena telah menjadi sangat universal.


Softmodem


PCI Winmodem / softmodem (di kiri) samping modem ISA tradisional (di sebelah kanan).
Sebuah Winmodem atau softmodem adalah modem dilucuti-down yang menggantikan tugas-tugas secara tradisional ditangani dalam perangkat kerasdengan perangkat lunak . Dalam hal ini modem adalah antarmuka sederhana yang dirancang untuk membuat variasi tegangan pada saluran telepon dan untuk sampel tingkat tegangan ( digital ke analog dan analog ke digital converter). Softmodems lebih murah daripada modem tradisional, karena mereka memiliki lebih sedikit komponen perangkat keras. Satu downside adalah bahwa perangkat lunak menghasilkan dan menginterpretasikan nada modem tidak sederhana (karena kebanyakan dari protokol yang kompleks), dan kinerja komputer secara keseluruhan sering menderita bila sedang digunakan. Untuk game online ini bisa menjadi perhatian nyata. Masalah lain adalah kurangnya portabilitas seperti bahwa non- Windows sistem operasi (seperti Linux ) sering tidak memiliki driver setara dengan mengoperasikan modem.


MODEM DIALUP NARROW-BAND/PHONE-LINE

Modem standar saat ini mengandung dua bagian fungsional: merupakan bagian analog untuk menghasilkan sinyal dan operasi telepon, dan bagian digital untuk setup dan kontrol. Fungsi ini sering dimasukkan dalam satu chip saat ini, tetapi pembagian tetap dalam teori. Dalam operasi modem dapat di salah satu dari dua, mode modus data di mana data dikirim ke dan dari komputer melalui saluran telepon, dan modus perintah di mana modem mendengarkan data dari komputer untuk perintah, dan membawa mereka keluar . Sebuah sesi khas terdiri dari powering up modem (sering di dalam komputer itu sendiri) yang secara otomatis mengasumsikan modus perintah, kemudian mengirimnya perintah untuk pemanggilan nomor. Setelah sambungan dibuat ke modem remote, modem secara otomatis beralih ke modus data, dan pengguna dapat mengirim dan menerima data. Ketika pengguna selesai, urutan escape , "+++" diikuti dengan jeda sekitar satu detik, dapat dikirimkan ke modem untuk kembali ke modus perintah, maka perintah (misalnya "ATH") untuk menggantungkan telepon dikirim. Perhatikan bahwa pada kontroler banyak modem adalah mungkin untuk mengeluarkan perintah untuk menonaktifkan urutan escape sehingga tidak mungkin untuk data yang dipertukarkan untuk memicu perubahan modus sengaja.
Perintah sendiri biasanya dari set perintah Hayes , meskipun istilah yang agak menyesatkan. Para Hayes asli perintah yang berguna untuk 300 bit / s operasi saja, kemudian diperpanjang untuk 1.200 mereka sedikit / s modem. Kecepatan lebih cepat diperlukan perintah baru, yang mengarah ke proliferasi dari perintah set pada awal 1990. Hal menjadi jauh lebih standar pada paruh kedua 1990-an, ketika sebagian besar modem dibangun dari salah satu jumlah yang sangat kecil chipset. Kami menyebutnya perintah Hayes menetapkan bahkan hari ini, meskipun telah tiga atau empat kali jumlah perintah sebagai standar aktual.


Meningkatkan kecepatan (ayat 21, V.22, V.22bis)

Bit / s 300 modem digunakan Audio frekuensi shift keying untuk mengirim data. Dalam sistem ini aliran 0s 1s dan dalam data komputer diterjemahkan menjadi suara yang dapat dengan mudah dikirim pada saluran telepon. Dalam sistem 103 Bell berasal modem mengirimkan 0s dengan memainkan nada Hz 1.070, dan 1.270 Hz 1s pada, dengan menjawab modem menempatkan 0s pada 2.025 Hz dan 2225 Hz pada 1s. Frekuensi ini dipilih dengan hati-hati, mereka berada dalam kisaran yang menderita distorsi minimum pada sistem telepon, dan juga tidak harmonisa satu sama lain.
Dalam 1.200 bit / s dan lebih cepat, fase-shift keying digunakan. Dalam sistem ini dua nada untuk satu sisi dari koneksi dikirim pada frekuensi yang sama seperti dalam bit / s sistem 300, tapi sedikit keluar dari fase. Dengan membandingkan fase dari dua sinyal, 1s dan 0s bisa ditarik kembali keluar, modem Voiceband umumnya tetap di 300 dan 1.200 bit / s ( ayat 21 dan V.22 ) ke pertengahan 1980-an. Sebuah V.22bis sistem 2.400-bit / s mirip dalam konsep ke Bell 212 1.200-bit / s isyarat diperkenalkan di AS, dan yang sedikit berbeda di Eropa. Pada akhir 1980-an, sebagian besar modem bisa mendukung semua standar dan 2.400-bit / s operasi telah menjadi umum.
Untuk informasi lebih lanjut tentang tarif baud vs bit rate, lihat artikel pendamping bandwidth daftar perangkat .


Meningkatkan kecepatan (satu arah standar proprietary)

Banyak standar lain juga diperkenalkan untuk tujuan khusus, biasanya menggunakan saluran berkecepatan tinggi untuk menerima, dan saluran berkecepatan rendah untuk pengiriman. Salah satu contoh khas digunakan di Perancis Minitel sistem, di mana terminal pengguna menghabiskan sebagian besar waktu mereka menerima informasi. Modem di terminal Minitel demikian dioperasikan pada 1.200 bit / s untuk penerimaan, dan 75 bit / s untuk mengirim perintah kembali ke server .
Tiga perusahaan-perusahaan AS menjadi terkenal karena kecepatan tinggi versi konsep yang sama. Telebit memperkenalkan perintis modem pada 1984, yang digunakan sejumlah besar dari 36 bit / s saluran untuk mengirim data satu arah pada harga sampai dengan 18.432 bit / s. Sebuah saluran tambahan tunggal dalam arah sebaliknya mengizinkan dua modem untuk berkomunikasi berapa banyak data sedang menunggu di kedua ujung link, dan modem dapat mengubah arah dengan cepat . Para perintis modem juga didukung fitur yang memungkinkan mereka untuk spoof UUCP gprotokol, biasanya digunakan pada Unix sistem untuk mengirim e-mail , dan dengan demikian kecepatan UUCP dengan jumlah yang luar biasa. Trailblazers sehingga menjadi sangat umum pada sistem Unix, dan dipelihara dominasi mereka di pasar ini dengan baik ke dalam 1990-an.
US Robotics (USR) memperkenalkan sistem serupa, yang dikenal sebagai HST , meskipun hal ini diberikan hanya 9.600 bit / s (di versi awal setidaknya) dan diberikan untuk backchannel lebih besar.Daripada menawarkan spoofing, USR bukan menciptakan pasar yang besar di antara FidoNet pengguna dengan menawarkan modem untuk BBS Pengurus dengan harga jauh lebih rendah, sehingga penjualan kepada pengguna akhir yang ingin transfer file lebih cepat. Hayes dipaksa untuk bersaing, dan memperkenalkan sendiri 9.600-bit / s standar, Ekspres 96 (juga dikenal sebagai Ping-Pong ), yang secara umum mirip dengan Telebit PEP itu. Hayes, bagaimanapun, tidak menawarkan spoofing protokol maupun sysop diskon, dan tinggi kecepatan modem tetap langka.


4.800 dan 9.600 bit / s (V.27ter, V.32)

Echo pembatalan adalah kemajuan besar berikutnya dalam desain modern. Saluran telepon lokal menggunakan kabel yang sama untuk mengirim dan menerima, yang menghasilkan dalam jumlah kecil dari sinyal keluar memantul kembali. Sinyal ini dapat membingungkan modem, yang mampu membedakan antara echo dan sinyal dari modem remote. Ini adalah mengapa modem sebelumnya split frekuensi sinyal menjadi 'jawaban' dan 'berasal'; modem kemudian bisa mengabaikan frekuensi pemancar sendiri. Bahkan dengan perbaikan pada sistem telepon yang memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi, ini pemisahan sinyal telepon yang tersedia bandwidth yang masih memberlakukan batas setengah kecepatan di modem.
Gema mendapat sekitar masalah ini. Mengukur echo penundaan dan besarnya memungkinkan modem untuk mengetahui apakah sinyal yang diterima adalah dari dirinya sendiri atau modem jarak jauh, dan menghasilkan sinyal yang sama dan berlawanan untuk membatalkan sendiri. Modem kemudian dapat mengirim lebih dari keseluruhan spektrum frekuensi di kedua arah pada saat yang sama, yang mengarah ke pengembangan 4.800 dan 9.600 bit / s modem.
Peningkatan kecepatan telah menggunakan teori komunikasi semakin rumit. 1.200 dan 2.400 bit / s modem digunakan pergeseran fasa kunci (PSK) konsep. Hal ini dapat mentransmisikan dua atau tiga bit per simbol. Kemajuan utama berikutnya empat bit dikodekan menjadi kombinasi amplitudo dan fase, yang dikenal sebagai Quadrature Amplitude Modulation (QAM).
Para V.27ter baru dan standar V.32 mampu mengirimkan 4 bit per simbol, pada tingkat 1.200 atau 2.400 baud, memberikan kecepatan bit efektif 4.800 atau 9.600 bit / s. Frekuensi pembawa adalah 1.650 Hz. Selama bertahun-tahun, insinyur paling dianggap tingkat ini menjadi batas komunikasi data melalui jaringan telepon.


Koreksi kesalahan dan kompresi

Operasi pada kecepatan ini mendorong batas-batas saluran telepon, sehingga tingkat kesalahan yang tinggi. Hal ini menyebabkan pengenalan koreksi kesalahan sistem yang dibangun ke dalam modem, dibuat paling terkenal dengan Microcom 's MNP sistem. Sebuah string standar MNP keluar di tahun 1980, masing-masing meningkatkan laju data yang efektif dengan meminimalkan biaya overhead, dari sekitar 75% maksimum teoritis di MNP 1, sampai 95% pada MNP 4. Metode baru yang disebut MNP 5 mengambil langkah lebih jauh, menambahkan kompresi data ke sistem, sehingga meningkatkan laju data di atas rating modem. Umumnya pengguna dapat mengharapkan modem MNP5 untuk mentransfer sekitar 130% kecepatan data normal modem. Rincian MNP kemudian dibebaskan dan menjadi populer pada serangkaian 2.400-bit / s modem, dan pada akhirnya menyebabkan perkembangan V.42 dan V.42bis standar ITU. V.42bis V.42 dan non-kompatibel dengan MNP tetapi mirip dalam konsep: Koreksi kesalahan dan kompresi.
Fitur lain yang umum dari kecepatan tinggi modem adalah konsep fallback , atau berburu kecepatan , yang memungkinkan mereka untuk berbicara dengan modem kurang mampu. Selama inisiasi panggilan modem akan memainkan serangkaian sinyal ke dalam baris dan menunggu modem remote untuk merespon kepada mereka. Mereka akan mulai pada kecepatan tinggi dan semakin mendapatkan lebih lambat dan lebih lambat sampai mereka mendengar jawaban. Jadi, dua modem USR akan mampu menghubungkan pada 9.600 bit / s, tapi, ketika pengguna dengan modem 2.400-bit / s dipanggil, USR akan mundur dengan kecepatan 2.400-bit / s umum. Hal ini juga akan terjadi jika modem V.32 dan modem HST dihubungkan. Karena mereka menggunakan standar yang berbeda di 9.600 bit / s, mereka akan jatuh kembali ke standar tertinggi mereka biasanya didukung pada 2.400 bit / s. Hal yang sama berlaku untuk V.32bis dan 14400 bit / s modem HST, yang masih akan dapat berkomunikasi dengan satu sama lain pada hanya 2.400 bit / s.


Breaking hambatan 9.6k

Pada tahun 1980, Gottfried Ungerboeck dari IBM Zurich Research Laboratory diterapkan channel coding teknik untuk mencari cara baru untuk meningkatkan kecepatan modem. Hasil Nya menakjubkan tetapi hanya disampaikan ke beberapa rekan. [ 1 ] Akhirnya pada tahun 1982, ia setuju untuk mempublikasikan apa yang sekarang menjadi kertas tengara dalam teori informasi pengkodean. kutipan diperlukan ] Dengan menerapkan paritas memeriksa coding ke bit dalam setiap simbol, dan pemetaan bit dikodekan menjadi pola berlian dua dimensi, Ungerboeck menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk meningkatkan kecepatan dengan faktor dua dengan tingkat kesalahan yang sama. Teknik baru itu disebut pemetaan oleh partisi set (sekarang dikenal sebagai terali modulasi ).
Kesalahan kode mengoreksi , yang mengkodekan kata-kata kode (set bit) sedemikian rupa sehingga mereka jauh dari satu sama lain, sehingga dalam kasus kesalahan mereka masih dekat dengan kata aslinya (dan tidak bingung dengan yang lain) dapat dianggap sebagai sejalan dengan lingkup kemasan atau packing sen pada permukaan: dua lanjut urutan bit dari satu sama lain, semakin mudah untuk mengoreksi kesalahan kecil.
V.32bis begitu sukses yang berkecepatan tinggi standar memiliki sedikit lebih tua untuk merekomendasikan mereka. USR berjuang kembali dengan versi 16.800 bit / s HST, sedangkan AT & T memperkenalkan satu-off 19.200 bit / s metode yang mereka disebut sebagai V.32ter (juga dikenal sebagai terbo V.32 atau tersier ), tetapi tidak modem non-standar terjual dengan baik.


V.34/28.8k dan 33.6K


Modem ISA diproduksi agar sesuai dengan protokol V.34.
Kepentingan dalam sistem ini hancur selama pengenalan panjang dari 28.800 bit / s V.34 standar. Sambil menunggu, beberapa perusahaan memutuskan untuk melepaskan modem hardware dan memperkenalkan mereka sebut sebagai V. CEPAT . Dalam rangka untuk menjamin kompatibilitas dengan modem V.34 sekali standar disahkan (1994), produsen terpaksa menggunakan bagian yang lebih fleksibel, umumnya DSP dan mikrokontroler , karena bertentangan dengan tujuan-dirancang ASIC chip modem.
Saat ini, standar ITU V.34 merupakan puncak dari upaya bersama. Ini mempekerjakan teknik pengkodean paling kuat termasuk pengkodean saluran dan bentuk pengkodean. Dari hanya 4 bit per simbol (9,6 kbit / s), standar baru yang digunakan setara fungsional 6 sampai 10 bit per simbol, ditambah meningkatnya angka baud dari 2.400 menjadi 3.429, untuk membuat 14,4, 28,8, dan 33,6 kbit / s modem . Tingkat ini dekat dengan teori batas Shannon .Bila dihitung, kapasitas Shannon garis narrowband \ Scriptstyle Bandwidth * log_2 (1 + P_u / P_n), dengan \ Scriptstyle P_u / P_nrasio (linear) sinyal-to-noise. Narrowband saluran telepon memiliki bandwidth dari 300-4000 Hz, sehingga menggunakan \ Scriptstyle P_u / P_n = 1000(SNR = 30dB): Kapasitas adalah sekitar 35 kbit / s.
Tanpa penemuan dan aplikasi akhirnya modulasi teralis, tarif telepon maksimum menggunakan suara-bandwidth saluran akan terbatas pada 3429 baud * 4 bit / simbol == sekitar 14 kbit / s menggunakan QAM tradisional. (DSL membuat penggunaan bandwidth tradisional-kawat tembaga twisted pair antara pelanggan dan kantor pusat, yang jauh melebihi dari sirkuit suara analog.)


V.61/V.70 Suara Simultan Analog / Digital dan Data

Standar V.61 memperkenalkan suara simultan Analog dan Data (ASVD). Teknologi ini memungkinkan pengguna v.61 modem untuk terlibat dalam point-to-point percakapan suara dengan satu sama lain sementara mereka masing-masing modem dikomunikasikan.
Pada tahun 1995, DSVD pertama (Suara simultan Digital dan Data) modem menjadi tersedia untuk konsumen, dan standar itu disahkan sebagai v.70 oleh International Telecommunication Union (ITU) pada tahun 1996.
Dua DSVD modem dapat membuat link sepenuhnya digital antara satu sama lain melalui saluran telepon standar. Kadang-kadang disebut sebagai "ISDN orang miskin," dan menggunakan teknologi serupa, v.70 modem yang kompatibel memungkinkan untuk kecepatan maksimum 33,6 kbit / s antara rekan-rekan. Dengan menggunakan mayoritas bandwidth data dan sisakan bagian untuk transmisi suara, modem DSVD memungkinkan pengguna untuk mengambil sebuah handset telepon dihubungkan dengan modem, dan memulai panggilan ke peer lain.
Salah satu penggunaan praktis untuk teknologi ini diwujudkan dengan awal dua gamer video player, yang bisa terus komunikasi suara satu sama sementara lainnya dalam permainan lebih dari PSTN.
Para pendukung DSVD dibayangkan papan tulis dan berbagi aplikasi praktis lainnya untuk standar, bagaimanapun, dengan munculnya lebih murah 56kbit / s modem analog dimaksudkan untuk konektivitas internet, peer-to-peer transmisi data melalui PSTN menjadi cepat tidak relevan. Juga, standar tidak pernah diperluas untuk memungkinkan untuk membuat atau menerima panggilan telepon sembarang sedangkan modem telah digunakan, karena biaya upgrade infrastruktur untuk perusahaan-perusahaan telepon, dan munculnya teknologi ISDN dan DSL yang secara efektif dicapai tujuan yang sama .
Hari ini, Multi-Tech adalah satu-satunya perusahaan dikenal untuk terus mendukung modem v.70 kompatibel. Sementara perangkat mereka juga menawarkan V.92 di 56kbit / s, itu tetap jauh lebih mahal daripada modem sebanding sans v.70 dukungan.


digital garis Menggunakan dan PCM (V.90/92)


Modem bank pada ISP.
Pada akhir 1990-an Rockwell / Lucent dan US Robotics memperkenalkan teknologi baru bersaing berdasarkan transmisi digital yang digunakan dalam jaringan telepon modern.Transmisi digital standar dalam jaringan modern adalah 64 kbit / s tetapi beberapa jaringan menggunakan sebagian bandwidth untuk kantor jauh sinyal (misalnya, untuk menutup telepon), membatasi laju efektif untuk 56 kbit / s DS0 . Teknologi baru ini diadopsi ke standar ITU V.90 dan umum dalam komputer modern. Para 56 kbit / s rate hanya mungkin dari kantor pusat ke lokasi pengguna (downlink). Di Amerika Serikat, peraturan pemerintah membatasi output daya maksimum, menghasilkan data rate maksimum 53,3 kbit / s.Uplink (dari pengguna ke kantor pusat) masih menggunakan teknologi V.34 pada 33,6 kbit / s.
Kemudian di V.92 , digital PCM diterapkan teknik untuk meningkatkan kecepatan upload maksimum 48 kbit / s, tetapi dengan mengorbankan tingkat download. Misalnya 48 kbit / s upstream rate akan mengurangi hilir serendah 40 kbit / s, karena echo pada saluran telepon. Untuk menghindari masalah ini, modem V.92 menawarkan pilihan untuk mematikan digital hulu dan sebagai gantinya menggunakan koneksi 33,6 kbit / s analog, dalam rangka mempertahankan digital tinggi hilir dari 50 kbit / s atau lebih tinggi. [ 2 ] V. 92 juga menambahkan dua fitur lainnya. Yang pertama adalah kemampuan bagi pengguna yang memiliki panggilan tunggu untuk menempatkan mereka dial-up internet koneksi ditahan untuk waktu yang lama sementara mereka menjawab panggilan. Fitur kedua adalah kemampuan untuk dengan cepat terhubung ke salah satu ISP. Hal ini dicapai dengan mengingat karakteristik analog dan digital dari saluran telepon, dan menggunakan informasi ini disimpan untuk menyambung kembali dengan cepat.


Menggunakan kompresi melebihi 56k

Hari V.42 , V.42bis dan V.44 modem standar memungkinkan untuk mengirimkan data lebih cepat dari tingkat dasar akan berarti. Misalnya, 53,3 kbit / s koneksi dengan V.44 dapat mengirimkan sampai dengan 53,3 * 6 == 320 kbit / s menggunakan teks murni. Namun, rasio kompresi cenderung bervariasi akibat kebisingan pada baris, atau karena pengalihan file yang sudah dikompresi (ZIP file, gambar JPEG, MP3 audio, video MPEG). [ 3 ] Di beberapa titik modem akan mengirimkan file terkompresi sekitar 50 kbit / s, file terkompresi pada 160 kbit / s, dan teks murni pada 320 kbit / s, atau nilai apapun di antara keduanya. [ 4 ]
Dalam situasi seperti sejumlah kecil memori dalam modem, buffer, digunakan untuk menyimpan data sementara itu sedang dikompresi dan dikirim melalui saluran telepon, tetapi dalam rangka untuk mencegah overflow dari buffer, kadang-kadang menjadi perlu untuk memberitahu komputer untuk jeda datastream. Hal ini dicapai melalui kontrol perangkat keras aliran menggunakan baris tambahan pada sambungan modem-komputer. Komputer ini kemudian ditetapkan untuk memasok modem di beberapa tingkat yang lebih tinggi, seperti 320 kbit / s, dan modem akan memberitahu komputer kapan harus memulai atau menghentikan pengiriman data.


Kompresi oleh ISP

Sebagai telepon berbasis modem 56k mulai kehilangan popularitas, beberapa penyedia layanan Internet seperti NetZero dan Juno mulai menggunakan pra-kompresi untuk meningkatkan throughput dan mempertahankan basis pelanggan mereka. Sebagai contoh, Netscape ISP menggunakan program kompresi yang terkompresi gambar, teks, dan objek lain di server modem, sebelum mengirim mereka di saluran telepon. Konten tertentu yang menggunakan kompresi lossy (misalnya, gambar) dapat recompressed (transkode) menggunakan parameter yang berbeda untuk algoritma kompresi, sehingga konten ditransmisikan lebih kecil tapi kualitas lebih rendah. Kompresi sisi server beroperasi jauh lebih efisien daripada kompresi on-the-fly dari modem V.44-memungkinkan karena fakta bahwa V.44 adalah algoritma kompresi umum sedangkan teknik kompresi lainnya adalah aplikasi-spesifik (JPEG, MPEG, Vorbis, dll). Biasanya teks Website dipadatkan sampai 4%,kutipan diperlukan ] sehingga meningkatkan throughput efektif untuk sekitar 1.300 kbit / s. Pedal gas juga pra-kompres executable Flash dan gambar untuk sekitar 30% dan 12%, masing-masing.
Kelemahan dari pendekatan ini adalah kerugian dalam kualitas, di mana gambar GIF dan JPEG adalah lossy terkompresi, yang menyebabkan isi menjadi pixelated dan diolesi. Namun kecepatan secara dramatis meningkat sedemikian rupa sehingga memuat halaman Web dalam waktu kurang dari 5 detik, dan pengguna dapat secara manual memilih untuk melihat gambar terkompresi setiap saat. ISP menggunakan pendekatan ini mengiklankan sebagai "surfing 5 × cepat" atau hanya "mempercepat dial-up". [ 5 ] [ 6 ]
Download ini dipercepat sekarang terintegrasi ke dalam Opera web browser.


Daftar kecepatan dialup

Perhatikan bahwa nilai yang diberikan adalah nilai maksimum, dan nilai sebenarnya mungkin lebih lambat dalam kondisi tertentu (misalnya, saluran telepon berisik). [ 7 ] Untuk daftar lengkap lihat artikel pendamping bandwidth daftar perangkat . Sebuah baud adalah satu simbol per detik; setiap simbol dapat mengkodekan satu atau lebih bit data.
KoneksiModulasiBitrate [kbit / s]Dirilis Tahun
110 baud Bell 101 modemFSK0.11958 [ 8 ]
300 baud ( Bell 103 atau ayat 21 )FSK0.31962
Modem 1200 (1200 baud) ( Bell 202 )FSK1.2
1200 Modem (600 baud) ( Bell 212A atau V.22 )QPSK1.21980? [ 9 ] [ 10 ]
2400 Modem (600 baud) ( V.22bis )QAM2.41984 [ 9 ]
Modem 2400 (1200 baud) ( V.26bis )PSK2.4
Modem 4800 (1600 baud) ( V.27ter )PSK4.8[ 11 ]
Modem 9600 (2400 baud) ( V.32 )QAM9.61984 [ 9 ]
14.4k Modem (2400 baud) ( V.32bis )QAM14.41991 [ 9 ]
Modem 28.8K (3200 baud) ( V.34 )QAM28.81994 [ 9 ]
Modem 33.6K (3429 baud) ( V.34 )QAM33.6[ 12 ]
Modem 56k (8000/3429 baud) ( V.90 )56.0/33.61998 [ 9 ]
Modem 56k (8000/8000 baud) ( V.92 )56.0/48.02000 [ 9 ]
Ikatan modem (modem 56k dua)) ( V.92 ) [ 13 ]112.0/96.0
Hardware kompresi (variabel) ( V.90 / V.42bis )56.0-220.0
Hardware kompresi (variabel) ( V.92 / V.44 )56.0-320.0
Server-side web kompresi (variabel) ( Netscape ISP )100.0-1,000.0


MODEM RADIO

Siaran langsung satelit , WiFi , dan ponsel menggunakan semua modem untuk berkomunikasi, seperti halnya sebagian besar layanan nirkabel lainnya hari ini. Telekomunikasi modern dan jaringan data juga membuat ekstensif menggunakan modem radio mana link data jarak jauh diperlukan. Sistem seperti ini merupakan bagian penting dari PSTN , dan juga digunakan umum untuk kecepatan tinggi jaringan komputer link ke daerah-daerah terpencil di mana serat tidak ekonomis.
Bahkan di mana kabel terinstal, sering mungkin untuk mendapatkan kinerja yang lebih baik atau membuat bagian-bagian lain dari sistem sederhana dengan menggunakan frekuensi radio dan teknik modulasi melalui sebuah kabel. Kabel coaxial memiliki bandwidth yang sangat besar, namun pelemahan sinyal menjadi masalah utama di data yang tinggi jika tingkat baseband sinyal digital yang digunakan. Dengan menggunakan modem, jumlah yang jauh lebih besar dari data digital dapat ditularkan melalui sepotong kawat tunggal. Televisi kabel digital dan layanan internet menggunakan modem kabel frekuensi radio untuk menyediakan kebutuhan bandwidth meningkatnya rumah tangga modern. Menggunakan modem juga memungkinkan untuk frekuensi-division multiple access untuk digunakan, membuat full-duplex komunikasi digital dengan banyak pengguna mungkin menggunakan kawat tunggal.
Modem nirkabel datang dalam berbagai jenis, bandwidth, dan kecepatan. Modem nirkabel sering disebut sebagai transparan atau pintar. Mereka mengirimkan informasi yang dimodulasi ke frekuensi pembawa untuk memungkinkan banyak simultan link komunikasi nirkabel untuk bekerja secara simultan pada frekuensi berbeda.
Modem Transparan beroperasi dalam cara yang mirip dengan sepupu saluran telepon modem mereka. Biasanya, mereka half duplex , yang berarti bahwa mereka tidak bisa mengirim dan menerima data pada saat yang sama. Biasanya modem transparan yang disurvei dengan cara round robin untuk mengumpulkan sejumlah kecil data dari lokasi yang tersebar yang tidak memiliki akses yang mudah ke infrastruktur kabel. Modem Transparan yang paling sering digunakan oleh perusahaan utilitas untuk pengumpulan data.
Modem smart datang dengan pengontrol akses di dalam media yang mencegah data acak dari bertabrakan dan mengirim ulang data yang tidak benar diterima. Modem smart biasanya membutuhkan bandwidth lebih dari modem transparan, dan biasanya mencapai tingkat data yang lebih tinggi. IEEE 802.11 standar mendefinisikan skema modulasi jarak dekat yang digunakan pada skala besar di seluruh dunia.


WiFi dan WiMAX

Data nirkabel modem yang digunakan di WiFi dan WiMAX standar, beroperasi pada microwave frekuensi.
WiFi ini terutama digunakan dalam laptop untuk koneksi internet ( titik akses nirkabel ) dan protokol aplikasi nirkabel (WAP).


MODEM HANDPHONE DAN ROUTER

Modem yang menggunakan sistem telepon selular ( GPRS , UMTS , HSPA , EVDO , WiMax , dll), dikenal sebagai modem nirkabel (kadang-kadang juga disebut modem seluler). Modem nirkabel dapat tertanam di dalam laptop atau alat atau eksternal untuk itu. Modem nirkabel eksternal kartu menghubungkanusb modem untuk mobile broadband dan router selular . Sebuah kartu menghubungkan adalah kartu PC atau ExpressCard yang slide ke PCMCIA slot / kartu PC / ExpressCard pada komputer. USB modem nirkabel menggunakan port USB pada laptop bukan sebuah kartu PC atau slot ExpressCard. Sebuah router selular mungkin memiliki datacard eksternal ( AirCard ) yang slide ke dalamnya. Sebagian besar router seluler mengijinkan datacards atau modem USB. Router selular mungkin tidak modem per se, tetapi mereka mengandung modem atau modem memungkinkan untuk meluncur ke mereka. Perbedaan antara router dan modem selular nirkabel adalah bahwa sebuah router seluler biasanya memungkinkan beberapa orang untuk terhubung ke itu (karena dapat rute, atau dukungan multipoint untuk koneksi multipoint), sedangkan modem dibuat untuk satu koneksi.
Sebagian besar GSM modem nirkabel datang dengan terpadu pemegang kartu SIM (yaitu, Huawei E220 , Sierra 881, dll) dan beberapa model juga dilengkapi dengan slot memori microSD dan / atau jack untuk antena eksternal tambahan seperti Huawei E1762 dan Sierra Wireless Kompas 885. [ 14 ] [ 15 ]CDMA (EVDO) versi tidak menggunakan R-UIM card, tetapi gunakan Electronic Serial Number (ESN) sebagai gantinya.
Biaya menggunakan modem nirkabel bervariasi dari satu negara ke negara. Beberapa operator mengimplementasikan rencana tarif flat untuk transfer data tak terbatas. Beberapa memiliki topi (atau batas maksimum) pada jumlah data yang dapat ditransfer per bulan. Negara-negara lain memiliki rencana yang mengenakan tarif tetap per data yang ditransfer per kilobyte megabyte atau bahkan data download, hal ini cenderung bertambah dengan cepat di isi penuh dunia sekarang ini, yang mengapa banyak orang yang mendorong untuk tarif data flat .
Tingkat data yang lebih cepat dari teknologi terbaru modem nirkabel (UMTS, HSPA, EVDO, WiMAX) juga dianggap sebagai modem broadband nirkabel dan bersaing dengan modem broadband lainnya di bawah ini.
Hingga akhir April 2011, pengiriman seluruh dunia modem USB masih mengungguli tertanam dan modul 3G 4G oleh 03:01 karena modem USB dapat dengan mudah dibuang, tapi modem tertanam bisa mulai mendapatkan popularitas sebagai penjualan tablet tumbuh dan sebagai biaya tambahan dari modem menyusut, sehingga pada tahun 2016 rasio dapat berubah menjadi 1:1. [ 16 ]


BROADBAND

ADSL modem, perkembangan yang lebih baru, tidak terbatas pada frekuensi voiceband telepon itu audio. Beberapa modem ADSL menggunakan frekuensi ortogonal modulasi kode divisi (DMT, untuk MultiTone Diskrit, juga disebut COFDM, untuk TV digital di sebagian besar dunia).
Kabel modem menggunakan rentang frekuensi awalnya ditujukan untuk membawa saluran televisi RF. Beberapa kabel modem terpasang pada kabel tunggal dapat menggunakan band frekuensi yang sama, menggunakan protokol tingkat rendah akses media untuk memungkinkan mereka untuk bekerja sama dalam saluran yang sama. Biasanya, 'atas' dan 'bawah' sinyal disimpan terpisah dengan menggunakan frekuensi akses beberapa divisi .
Jenis baru dari broadband modem mulai muncul, seperti doubleway satelit dan power line modem.
Modem broadband masih harus digolongkan sebagai modem, karena mereka menggunakan bentuk gelombang kompleks untuk membawa data digital.Mereka adalah perangkat lebih maju daripada tradisional dial-up modem karena mereka mampu dari ratusan modulasi / demodulasi saluran secara bersamaan.
Banyak modem broadband termasuk fungsi sebuah router (dengan Ethernet dan WiFi port) dan fitur lainnya seperti DHCP , NAT dan firewall fitur.
Ketika teknologi broadband diperkenalkan, jaringan dan router yang asing bagi konsumen. Namun, banyak orang tahu apa modem adalah sebagai akses internet yang paling adalah melalui dial-up. Karena keakraban ini, perusahaan mulai menjual modem broadband menggunakan istilah akrab modem daripada yang samar seperti adaptor atau transceiver , atau bahkan "jembatan".


HOME JARINGAN

Meskipun nama modem ini jarang digunakan dalam kasus ini, modem juga digunakan untuk aplikasi kecepatan tinggi jaringan rumah, terutama yang menggunakan kabel rumah yang ada. Salah satu contoh adalah G.hn standar, yang dikembangkan oleh ITU-T , yang menyediakan kecepatan tinggi (sampai 1 Gbit / s) jaringan area lokal menggunakan kabel rumah yang ada ( saluran listrik , saluran telepon dan kabel koaksial ). Perangkat G.hn menggunakan frekuensi ortogonal-division multiplexing (OFDM) untuk memodulasi sinyal digital untuk transmisi melalui kawat.
Ungkapan " null modem "digunakan untuk menggambarkan melampirkan kabel khusus kabel antara port serial dua komputer pribadi. Pada dasarnya, output mengirimkan satu komputer adalah kabel ke input menerima yang lain, ini adalah benar untuk kedua komputer. Perangkat lunak yang sama digunakan dengan modem (seperti Procomm atau Minicom) dapat digunakan dengan koneksi modem null.


JAUH-RUANG TELEKOMUNIKASI

Modem modern memiliki asal mereka di ruang angkasa dalam sistem telekomunikasi tahun 1960-an.
Perbedaan antara modem ruang dalam telekomunikasi dan modem darat:
  • modulasi digital format yang memiliki kekebalan tinggi biasanya digunakan doppler
  • kompleksitas gelombang cenderung rendah, biasanya biner fase shift keying
  • koreksi kesalahan bervariasi misi untuk misi, tetapi biasanya lebih kuat dari modem darat yang paling


MODEM SUARA

Modem suara modem biasa yang mampu merekam atau memainkan audio melalui saluran telepon. Mereka digunakan untuk telepon aplikasi. Lihat perintah suara modem ditetapkan untuk rincian lebih lanjut tentang modem suara. Ini jenis modem dapat digunakan sebagai FXO card untuk pertukaran cabang pribadi sistem (bandingkan V.92 ).


Repeater


Repeater adalah sebuah stasiun untuk menerima sinyal yang masuk dan mengirimnya kembali pada frekuensi yang berbeda.
Tujuan utama repeater adalah memperluas jangkauan operasi dari stasiun bergerak, atau stasiun di daerah rendah atau di daerah terpencil di mana komunikasi simplex biasanya tidak mungkin. Juga dapat digunakan sebagai channel kontak panggilan sebelum beralih ke frekuensi simpleks.

Repeater juga sangat berguna untuk komunikasi darurat.
Repeater bisa dihubungkan secara seri supaya lebih jauh dan lebih luas jangkauannya. Sambungan serial ini dapat dibuat dengan link pemancar dan penerima dipasang pada repeater. Hal ini juga dapat dilakukan melalui telepon atau koneksi internet.
Kebanyakan repeater menggunakan FM dan dirancang untuk voice operation, akan tetapi ada juga repeater untuk mode lain seperti radio paket, SSTV dan ATV. Ada juga repeater terkini yang menggunakan modus suara digital seperti D-Star.


Repeater bands

10 Metre Repeaters
repeater 10meter(band) dapat digunakan tidak hanya lokal tetapi juga nasional dan cakupan luar negeri . Ada empat channel repeater yang disepakati secara internasional antara 29,5 dan 29,7 MHz.



6 Metre Repeaters
Pada band 6 meter, repeater, menyediakan cakupan lokal tetapi kontak antara negara-negara juga cukup umum terjadi selama aktivitas matahari tinggi. Ada 18 channel repeater, dalam band dengan frekuensi output mulai dari 53,550 MHz.

2 Metre Repeaters
2 meter adalah band utama untuk kegiatan repeater. Ada 16 channel antara 146,625 dan 147,000 MHz, dan 15 channel di atas 147 MHz.

70 cm Repeaters
70 cm(band) adalah band repeater untuk kegiatan penting lainnya. Memiliki total 58 channel dengan frekuensi output antara 438-440 MHz dan 5 MHz dengan input yang lebih rendah.

23 cm Repeaters
Ada juga repeater di 23 cm(band), dengan 39 channel yang tersedia. Dalam band ini ditransmisikan antara 1273-1274 MHz dengan frekuensi input pada 1294-1293 MHz


Link pada Repeater
Link secara bersamaan pada Repeater dapat dilakukan guna memperluas jangkauan. Ketika repeater tersambung, sinyal yang diterima oleh repeater lainnya tersambung ulang dan dipancarkan kembali, sehingga pengguna repeater mampu mencakup daerah layanan yang lebih luas. Link Jenis inisangat berguna di daerah di mana cakupan dibatasi oleh repeater lokal, atau di daerah dimana populasi amatir yang sedikit.



Linked repeater dapat beroperasi dalam band yang sama ataupun di band berbeda. Hal ini memungkinkan pengguna untuk mengoperasikan repeater pada satu band tetapi masih dapat berkomunikasi dengan pengguna di band lain.
Repeater bisa dihubungkan secara permanen, atau dapat dikendalikan oleh nada akses (access tones) sehingga
pengguna dapat mengaktifkan link tersebut, jika perlu.
Sebuah perkembangan baru di radio amatir adalah penggunaan link internet VoIP.Link-link ini memungkinkan koneksi antara repeater di seluruh dunia. Dua link internet yang paling populer adalah IRLP dan Echolink.

Repeater gateways
Kebanyakan repeater menggunakan sepasang frekuensi, menerima pada satu frekuensi dan mengirim di sisi lain. Tetapi juga mungkin untuk menambahkan gateway simpleks untuk membagi frekuensi repeater yang ada. Ini adalah cara sederhana yang memungkinkan repeater untuk beroperasi pada lebih dari satu band.

Tone access
Sejumlah repeater menggunakan akses nada (tone access).Sistem yang paling sering digunakan adalah Subaudible CTCSS tones, yang dapat digunakan untuk mengaktifkan link ke repeater lain. Akses nada (tone access) juga berguna jika repeater mengalami gangguan yang bersumber dari non-amatir. Akses nada (tone access) mencegah Repeater gannguan transmisi , kecuali menerima akses nada dari stasiun amatir.

Repeater untuk mode khusus
Sebagian besar repeater untuk operasi normal voice,tetapi ada juga repeater untuk mode lainnya, termasuk radio paket, SSTV dan suara digital atau data. Pada 70 cm dan band atas, ada juga repeater ATV.


KABEL SERAT OPTIK DAN KONEKTOR

Penggunaan cahaya sebagai pembawa informasi sebenarnya sudah banyak digunakan sejak zaman dahulu, baru sekitar tahun 1930-an para ilmuwan Jerman mengawali eksperimen untuk mentransmisikan cahaya melalui bahan yang bernama serat optik. Percobaan ini juga masih tergolong cukup primitif karena hasil yang dicapai tidak bisa langsung dimanfaatkan, namun harus melalui perkembangan dan penyempurnaan lebih lanjut lagi. Perkembangan selanjutnya adalah ketika para ilmuawan Inggris pada tahun 1958 mengusulkan prototipe serat optik yang sampai sekarang dipakai yaitu yang terdiri atas gelas inti yang dibungkus oleh gelas lainnya. Sekitar awal tahun 1960-an perubahan fantastis terjadi di Asia yaitu ketika para ilmuwan Jepang berhasil membuat jenis serat optik yang mampu mentransmisikan gambar.
Di lain pihak para ilmuwan selain mencoba untuk memandu cahaya melewati gelas (serat optik) namun juga mencoba untuk ”menjinakkan” cahaya. Kerja keras itupun berhasil ketika sekitar 1959 laser ditemukan. Laser beroperasi pada daerah frekuensi tampak sekitar 1014 Hertz-15 Hertz atau ratusan ribu kali frekuensi gelombang mikro.
Pada awalnya peralatan penghasil sinar laser masih serba besar dan merepotkan. Selain tidak efisien, ia baru dapat berfungsi pada suhu sangat rendah. Laser juga belum terpancar lurus. Pada kondisi cahaya sangat cerah pun, pancarannya gampang meliuk-liuk mengikuti kepadatan atmosfer. Waktu itu, sebuah pancaran laser dalam jarak 1 km, bisa tiba di tujuan akhir pada banyak titik dengan simpangan jarak hingga hitungan meter.
Sekitar tahun 60-an ditemukan serat optik yang kemurniannya sangat tinggi, kurang dari 1 bagian dalam sejuta. Dalam bahasa sehari-hari artinya serat yang sangat bening dan tidak menghantar listrik ini sedemikian murninya, sehingga konon, seandainya air laut itu semurni serat optik, dengan pencahayaan cukup mata normal akan dapat menonton lalu-lalangnya penghuni dasar Samudera Pasifik.
Seperti halnya laser, serat optik pun harus melalui tahap-tahap pengembangan awal. Sebagaimana medium transmisi cahaya, ia sangat tidak efisien. Hingga tahun 1968 atau berselang dua tahun setelah serat optik pertama kali diramalkan akan menjadi pemandu cahaya, tingkat atenuasi (kehilangan)-nya masih 20 dB/km. Melalui pengembangan dalam teknologi material, serat optik mengalami pemurnian, dehidran dan lain-lain. Secara perlahan tapi pasti atenuasinya mencapai tingkat di bawah 1 dB/km.


Kronologi Perkembangan Serat Optik

  • 1917 Albert Einstein memperkenalkan teori pancaran terstimulasi dimana jika ada atom dalam tingkatan energi tinggi
  • 1954 Charles Townes, James Gordon, dan Herbert Zeiger dari Universitas Columbia USA, mengembangkan maser yaitu penguat gelombang mikro dengan pancaran terstimulasi, dimana molekul dari gasamonia memperkuat dan menghasilkan gelombang elektromagnetik. Pekerjaan ini menghabiskan waktu tiga tahun sejak ide Townes pada tahun 1951 untuk mengambil manfaat dari osilasifrekuensi tinggi molekular untuk membangkitkan gelombang dengan panjang gelombang pendek pada gelombang radio.
  • 1958 Charles Townes dan ahli fisika Arthur Schawlow mempublikasikan penelitiannya yang menunjukan bahwa maser dapat dibuat untuk dioperasikan pada daerah infra merah dan spektrum tampak, dan menjelaskan tentang konsep laser.
  • 1960 Laboratorium Riset Bell dan Ali Javan serta koleganya William Bennett, Jr., dan Donald Herriott menemukan sebuah pengoperasian secara berkesinambungan dari laser helium-neon.
  • 1960 Theodore Maiman, seorang fisikawan dan insinyur elektro dari Hughes Research Laboratories, menemukan sumber laser dengan menggunakan sebuah kristal batu rubi sintesis sebagai medium.
  • 1961 Peneliti industri Elias Snitzer dan Will Hicks mendemontrasikan sinar laser yang diarahkan melalui serat gelas yang tipis(serat optik). Inti serat gelas tersebut cukup kecil yang membuat cahaya hanya dapat melewati satu bagian saja tetapi banyak ilmuwan menyatakan bahwa serat tidak cocok untuk komunikasi karena rugi rugi cahaya yang terjadi karena melewati jarak yang sangat jauh.
  • 1961 Penggunaan laser yang dihasilkan dari batu Rubi untuk keperluan medis di Charles Campbell of the Institute of Ophthalmology at Columbia-Presbyterian Medical Center dan Charles Koester of the American Optical Corporation menggunakan prototipe ruby laser photocoagulator untuk menghancurkan tumor pada retina pasien.
  • 1962 Tiga group riset terkenal yaitu General ElectricIBM, dan MIT’s Lincoln Laboratory secara simultan mengembangkan gallium arsenide laser yang mengkonversikan energi listrk secara langsung ke dalam cahaya infra merah dan perkembangan selanjutnya digunakan untuk pengembangan CD dan DVD player serta penggunaan pencetak laser.
  • 1963 Ahli fisika Herbert Kroemer mengajukan ide yaitu heterostructures, kombinasi dari lebih dari satu semikonduktor dalam layer-layer untuk mengurangi kebutuhan energi untuk laser dan membantu untuk dapat bekerja lebih efisien. Heterostructures ini nantinya akan digunakan pada telepon seluler dan peralatan elektronik lainnya.
  • 1966 Charles Kao dan George Hockham yang melakukan penelitian di Standard Telecommunications Laboratories Inggris mempublikasikan penelitiannya tentang kemampuan serat optik dalam mentransmisikan sinar laser yang sangat sedikit rugi-ruginya dengan menggunakan serat kaca yang sangat murni. Dari penemuan ini, kemudian para peneliti lebih fokus pada bagaimana cara memurnikan bahan serat kaca tersebut.
  • 1970 Ilmuwan Corning Glass Works yaitu Donald Keck, Peter Schultz, dan Robert Maurer melaporkan penemuan serat optik yang memenuhi standar yang telah ditentukan oleh Kao dan Hockham. Gelas yang paling murni yang dibuat terdiri atas gabungan silika dalam tahap uap dan mampu mengurangi rugi-rugi cahaya kurang dari 20 decibels per kilometer, yang selanjutnya pada 1972, tim ini menemukan gelas dengan rugi-rugi cahaya hanya 4 decibels per kilometer. Dan juga pada tahun 1970, Morton Panish dan Izuo Hayashi dari Bell Laboratories dengan tim Ioffe Physical Institute dari Leningrad, mendemontrasikan laser semikonduktor yang dapat dioperasikan pada temperatur ruang. Kedua penemuan tersebut merupakan terobosan dalam komersialisasi penggunaan fiber optik.
  • 1973 John MacChesney dan Paul O. Connor pada Bell Laboratories mengembangkan proses pengendapan uap kimia ke bentuk ultratransparent glass yang kemudian menghasilkan serat optik yang mempunyai rugi-rugi sangat kecil dan diproduksi secara masal.

Proses pengendapan uap kimia untuk memodifikasi serat optik
  • 1975 Insinyur pada Laser Diode Labs mengembangkan Laser Semikonduktor, laser komersial pertama yang dapat dioperasikan pada suhu kamar.
  • 1977 Perusahaan telepon memulai penggunaan serat optik yang membawa lalu lintas telepon. GTE membuka jalur antara Long Beach dan Artesia, California, yang menggunakan transmisi LED. Bell Labs mendirikan sambungan yang sama pada sistem telepon di Chicago dengan jarak 1,5 mil di bawah tanah yang menghubungkan 2 switching station.
  • 1980 Industri serat optik benar-benar sudah berkibar, sambungan serat optik telah ada di kota kota besar di Amerika, AT&T mengumumkan akan menginstal jaringan serat optik yang menghubungkan kota kota antara Boston dan Washington D.C., kemudian dua tahun kemudianMCI mengumumkan untuk melakukan hal yang sama. Raksasa-raksasa elektronik macam ITT atau STL mulai memainkan peranan dalam mendalami riset-riset serat optik.
  • 1987 David Payne dari Universitas Southampton memperkenalkan optical amplifiers yang dikotori (dopped) oleh elemen erbium, yang mampu menaikan sinyal cahaya tanpa harus mengkonversikan terlebih dahulu ke dalam energi listrik.
  • 1988 Kabel Translantic yang pertama menggunakan serat kaca yang sangat transparan, dan hanya memerlukan repeater untuk setiap 40 mil.
  • 1991 Emmanuel Desurvire dari Bell Laboratories serta David Payne dan P. J. Mears dari Universitas Southampton mendemontrasikanoptical amplifiers yang terintegrasi dengan kabel serat optik tersebut. Dengan keuntungannya adalah dapat membawa informasi 100 kali lebih cepat dari pada kabel dengan penguat elektronik (electronic amplifier).
  • 1996 TPC-5 merupakan jenis kabel serat optik yang pertama menggunakan penguat optik. Kabel ini melewati samudera pasifik mulai dari San Luis Obispo, California, ke Guam, Hawaii, dan Miyazaki, Jepang, dan kembali ke Oregon coast dan mampu untuk menangani 320,000 panggilan telepon.
  • 1997 Serat optik menghubungkan seluruh dunia, Link Around the Globe (FLAG) menjadi jaringan kabel terpanjang di seluruh dunia yang menyediakan infrastruktur untuk generasi internet terbaru.


Sistem Komunikasi Serat Optik (SKSO)

Berdasarkan penggunaannya maka SKSO dibagi atas beberapa generasi yaitu :


Generasi pertama (mulai 1975)

Sistem masih sederhana dan menjadi dasar bagi sistem generasi berikutnya, terdiri dari : alat encoding : mengubah input (misal suara) menjadi sinyal listrik transmitter : mengubah sinyal listrik menjadi sinyal gelombang, berupa LED dengan panjang gelombang 0,87 mm. serat silika : sebagai penghantar sinyal gelombang repeater : sebagai penguat gelombang yang melemah di perjalanan receiver : mengubah sinyal gelombang menjadi sinyal listrik, berupa fotodetektor alat decoding : mengubah sinyal listrik menjadi output (misal suara) Repeater bekerja melalui beberapa tahap, mula-mula ia mengubah sinyal gelombang yang sudah melemah menjadi sinyal listrik, kemudian diperkuat dan diubah kembali menjadi sinyal gelombang. Generasi pertama ini pada tahun 1978 dapat mencapai kapasitas transmisi sebesar 10 Gb.km/s.


Generasi kedua (mulai 1981)

Untuk mengurangi efek dispersi, ukuran teras serat diperkecil agar menjadi tipe mode tunggal. Indeks bias kulit dibuat sedekat-dekatnya dengan indeks bias teras. Dengan sendirinya transmitter juga diganti dengan diode laser, panjang gelombang yang dipancarkannya 1,3 mm. Dengan modifikasi ini generasi kedua mampu mencapai kapasitas transmisi 100 Gb.km/s, 10 kali lipat lebih besar daripada generasi pertama.


Generasi ketiga (mulai 1982)

Terjadi penyempurnaan pembuatan serat silika dan pembuatan chip diode laser berpanjang gelombang 1,55 mm. Kemurnian bahan silika ditingkatkan sehingga transparansinya dapat dibuat untuk panjang gelombang sekitar 1,2 mm sampai 1,6 mm. Penyempurnaan ini meningkatkan kapasitas transmisi menjadi beberapa ratus Gb.km/s.

Generasi keempat (mulai 1984)

Dimulainya riset dan pengembangan sistem koheren, modulasinya yang dipakai bukan modulasi intensitas melainkan modulasi frekuensi, sehingga sinyal yang sudah lemah intensitasnya masih dapat dideteksi. Maka jarak yang dapat ditempuh, juga kapasitas transmisinya, ikut membesar. Pada tahun 1984 kapasitasnya sudah dapat menyamai kapasitas sistem deteksi langsung. Sayang, generasi ini terhambat perkembangannya karena teknologi piranti sumber dan deteksi modulasi frekuensi masih jauh tertinggal. Tetapi tidak dapat disangkal bahwa sistem koheren ini punya potensi untuk maju pesat pada masa-masa yang akan datang.


Generasi kelima (mulai 1989)

Pada generasi ini dikembangkan suatu penguat optik yang menggantikan fungsi repeater pada generasi-generasi sebelumnya. Sebuah penguat optik terdiri dari sebuah diode laser InGaAsP (panjang gelombang 1,48 mm) dan sejumlah serat optik dengan doping erbium (Er) di terasnya. Pada saat serat ini disinari diode lasernya, atom-atom erbium di dalamnya akan tereksitasi dan membuat inversi populasi*, sehingga bila ada sinyal lemah masuk penguat dan lewat di dalam serat, atom-atom itu akan serentak mengadakan deeksitasi yang disebut emisi terangsang (stimulated emission) Einstein. Akibatnya sinyal yang sudah melemah akan diperkuat kembali oleh emisi ini dan diteruskan keluar penguat. Keunggulan penguat optik ini terhadap repeater adalah tidak terjadinya gangguan terhadap perjalanan sinyal gelombang, sinyal gelombang tidak perlu diubah jadi listrik dulu dan seterusnya seperti yang terjadi pada repeater. Dengan adanya penguat optik ini kapasitas transmisi melonjak hebat sekali. Pada awal pengembangannya hanya dicapai 400 Gb.km/s, tetapi setahun kemudian kapasitas transmisi sudah menembus harga 50 ribu Gb.km/s.


Generasi keenam

Pada tahun 1988 Linn F. Mollenauer memelopori sistem komunikasi soliton. Soliton adalah pulsa gelombang yang terdiri dari banyak komponen panjang gelombang. Komponen-komponennya memiliki panjang gelombang yang berbeda hanya sedikit, dan juga bervariasi dalam intensitasnya. Panjang soliton hanya 10-12 detik dan dapat dibagi menjadi beberapa komponen yang saling berdekatan, sehingga sinyal-sinyal yang berupa soliton merupakan informasi yang terdiri dari beberapa saluran sekaligus (wavelength division multiplexing). Eksperimen menunjukkan bahwa soliton minimal dapat membawa 5 saluran yang masing-masing membawa informasi dengan laju 5 Gb/s. Cacah saluran dapat dibuat menjadi dua kali lipat lebih banyak jika dibunakan multiplexing polarisasi, karena setiap saluran memiliki dua polarisasi yang berbeda. Kapasitas transmisi yang telah diuji mencapai 35 ribu Gb.km/s.
Cara kerja sistem soliton ini adalah efek Kerr, yaitu sinar-sinar yang panjang gelombangnya sama akan merambat dengan laju yang berbeda di dalam suatu bahan jika intensitasnya melebihi suatu harga batas. Efek ini kemudian digunakan untuk menetralisir efek dispersi, sehingga soliton tidak akan melebar pada waktu sampai di receiver. Hal ini sangat menguntungkan karena tingkat kesalahan yang ditimbulkannya amat kecil bahkan dapat diabaikan. Tampak bahwa penggabungan ciri beberapa generasi teknologi serat optik akan mampu menghasilkan suatu sistem komunikasi yang mendekati ideal, yaitu yang memiliki kapasitas transmisi yang sebesar-besarnya dengan tingkat kesalahan yang sekecil-kecilnya yang jelas, dunia komunikasi abad 21 mendatang tidak dapat dihindari lagi akan dirajai oleh teknologi serat optik.


KELEBIHAN SERAT OPTIK

Dalam penggunaan serat optik ini, terdapat beberapa keuntungan antara lain[3] :
  1. Lebar jalur besar dan kemampuan dalam membawa banyak data, dapat memuat kapasitas informasi yang sangat besar dengan kecepatan transmisi mencapai gigabit-per detik dan menghantarkan informasi jarak jauh tanpa pengulangan
  2. Biaya pemasangan dan pengoperasian yang rendah serta tingkat keamanan yang lebih tinggi
  3. Ukuran kecil dan ringan, sehingga hemat pemakaian ruang
  4. Imun, kekebalan terhadap gangguan elektromagnetik dan gangguan gelombang radio
  5. Non-Penghantar, tidak ada tenaga listrik dan percikan api
  6. Tidak berkarat


KABEL SERAT OPTIK

Secara garis besar kabel serat optik terdiri dari 2 bagian utama, yaitu cladding dan core [4]Cladding adalah selubung dari inti (core). Cladding mempunyai indek bias lebih rendah dari pada core akan memantulkan kembali cahaya yang mengarah keluar dari core kembali kedalam core lagi.

Bagian-bagian serat optik jenis single mode
Dalam aplikasinya serat optik biasanya diselubungi oleh lapisan resin yang disebut dengan jacket, biasanya berbahan plastik. Lapisan ini dapat menambah kekuatan untuk kabel serat optik, walaupun tidak memberikan peningkatan terhadap sifat gelombang pandu optik pada kabel tersebut. Namun lapisan resin ini dapat menyerap cahaya dan mencegah kemungkinan terjadinya kebocoran cahaya yang keluar dari selubung inti. Serta hal ini dapat juga mengurangicakap silang (cross talk) yang mungkin terjadi[2].
Pembagian serat optik dapat dilihat dari 2 macam perbedaan :
1. Berdasarkan mode yang dirambatkan[5] :
  • Single mode : serat optik dengan inti (core) yang sangat kecil (biasanya sekitar 8,3 mikron), diameter intinya sangat sempit mendekati panjang gelombang sehingga cahaya yang masuk ke dalamnya tidak terpantul-pantul ke dinding selongsong (cladding). Bahagian inti serat optik single-mode terbuat dari bahan kaca silika (SiO2) dengan sejumlah kecil kaca Germania (GeO2) untuk meningkatkan indeks biasnya. Untuk mendapatkan performa yang baik pada kabel ini, biasanya untuk ukuran selongsongnya adalah sekitar 15 kali dari ukuran inti (sekitar 125 mikron). Kabel untuk jenis ini paling mahal, tetapi memiliki pelemahan (kurang dari 0.35dB per kilometer), sehingga memungkinkan kecepatan yang sangat tinggi dari jarak yang sangat jauh. Standar terbaru untuk kabel ini adalah ITU-T G.652D, dan G.657[6].
  • Multi mode  : serat optik dengan diameter core yang agak besar yang membuat laser di dalamnya akan terpantul-pantul di dinding cladding yang dapat menyebabkan berkurangnya bandwidth dari serat optik jenis ini.
2. Berdasarkan indeks bias core[3] :
  • 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.

Kabel serat optik


PELEMAHAN

Pelemahan (Attenuationcahaya sangat penting diketahui terutama dalam merancang sistem telekomunikasi serat optik itu sendiri. Pelemahan cahaya dalam serat optik adalah adanya penurunan rata-rata daya optik pada kabel serat optik, biasanya diekspresikan dalam decibel (dB) tanpa tanda negatif. Berikut ini beberapa hal yang menyumbang kepada pelemahan cahaya pada serat optik[7]:
  1. Penyerapan (Absorption)
    Kehilangan cahaya yang disebabkan adanya kotoran dalam serat optik.
  2. Penyebaran (Scattering)
  3. Kehilangan radiasi (radiative losses)
Reliabilitas dari serat optik dapat ditentukan dengan satuan BER (Bit error rate). Salah satu ujung serat optik diberi masukan data tertentu dan ujung yang lain mengolah data itu. Dengan intensitas laser yang rendah dan dengan panjang serat mencapai beberapa km, maka akan menghasilkan kesalahan. Jumlah kesalahan persatuan waktu tersebut dinamakan BER. Dengan diketahuinya BER maka, Jumlah kesalahan pada serat optik yang sama dengan panjang yang berbeda dapat diperkirakan besarnya.


KODE WARNA PADA KABEL SERAT OPTIK


Selubung luar

Dalam standarisasinya kode warna dari selubung luar (jacket) kabel serat optik jenis Patch Cord adalah sebagai berikut:
Warna selubung luar/jacketArtinya
Kuningserat optik single-mode
Orenserat optik multi-mode
AquaOptimal laser 10 giga 50/125 mikrometer serat optik multi-mode
Abu-AbuKode warna serat optik multi-mode, yang tidak digunakan lagi
BiruKadang masih digunakan dalam model perancangan


Konektor

Pada kabel serat optik, sambungan ujung terminal atau disebut juga konektor, biasanya memiliki tipe standar seperti berikut:
  1. FC (Fiber Connector): digunakan untuk kabel single mode dengan akurasi yang sangat tinggi dalam menghubungkan kabel dengan transmitter maupun receiver. Konektor ini menggunakan sistem drat ulir dengan posisi yang dapat diatur, sehingga ketika dipasangkan ke perangkat lain, akurasinya tidak akan mudah berubah.
  2. SC (Subsciber Connector): digunakan untuk kabel single mode, dengan sistem dicabut-pasang. Konektor ini tidak terlalu mahal, simpel, dan dapat diatur secara manual serta akurasinya baik bila dipasangkan ke perangkat lain.
  3. ST (Straight Tip): bentuknya seperti bayonet berkunci hampir mirip dengan konektor BNC. Sangat umum digunakan baik untuk kabel multi mode maupun single mode. Sangat mudah digunakan baik dipasang maupun dicabut.
  4. Biconic: Salah satu konektor yang kali pertama muncul dalam komunikasi fiber optik. Saat ini sangat jarang digunakan.
  5. D4: konektor ini hampir mirip dengan FC hanya berbeda ukurannya saja. Perbedaannya sekitar 2 mm pada bagian ferrule-nya.
  6. SMA: konektor ini merupakan pendahulu dari konektor ST yang sama-sama menggunakan penutup dan pelindung. Namun seiring dengan berkembangnya ST konektor, maka konektor ini sudah tidak berkembang lagi penggunaannya.
  7. E200
Selanjutnya jenis-jenis konektor tipe kecil:
  1. LC
  2. SMU
  3. SC-DC
Selain itu pada konektor tersebut biasanya menggunakan warna tertentu dengan maksud sebagai berikut:
Warna KonektorArtiKeterangan
BiruPhysical Contact (PC), 0°yang paling umum digunkan untuk serat optik single-mode.
HijauAngle Polished (APC), 8°sudah tidak digunakan lagi untuk serat optik multi-mode
HitamPhysical Contact (PC), 0°
Abu-abu,KremPhysical Contact (PC), 0°serat optik multi-mode
PutihPhysical Contact (PC), 0°
MerahPenggunaan khusus





Router




Sebuah router Cisco ASM/2-32EM ditempatkan di CERN pada tahun 1987

Jenis yang paling akrab router router rumah dan kantor kecil yang hanya melewatkan data, seperti 
Sebuah router adalah perangkat yang meneruskan paket data antara 
jaringan komputer , menciptakan
 overlay internetwork . Sebuah router terhubung ke dua atau lebih baris
data dari jaringan yang berbeda.
Ketika data masuk pada salah satu baris, router membaca informasi
 alamat dalam paket untuk
menentukan tujuan akhirnya. Kemudian, dengan menggunakan informasi
 dalam nya tabel routing atau
kebijakan routing , mengarahkan paket ke jaringan berikutnya pada
 perjalanannya. Router melakukan
"mengarahkan lalu lintas" fungsi pada internet . Sebuah paket data
 biasanya diteruskan dari satu router
 yang lain melalui jaringan yang merupakan internetwork hingga sampai ke node tujuan. [ 1 ]

halaman web dan email, antara komputer rumah dan pemilik kabel atau modem DSL , yang menghubungkan
 ke Internet ( ISP ). Namun yang lebih canggih router router berkisar dari perusahaan, yang menghubungkan
 bisnis besar atau jaringan ISP sampai kuat router inti data maju dengan kecepatan tinggi sepanjang serat optik
 baris dari backbone internet.


Aplikasi
Ketika beberapa router digunakan dalam jaringan saling berhubungan, pertukaran router informasi tentang alamat tujuan, menggunakan protokol routing dinamis. Setiap router membangun tabel daftar rute pilihan antara dua sistem pada jaringan saling berhubungan. Sebuah router memiliki interface untuk jenis fisik yang berbeda dari koneksi jaringan, (seperti kabel tembaga, serat optik, atau transmisi nirkabel). Hal ini juga berisi firmware untuk jaringan yang berbeda protokol standar. Setiap antarmuka jaringan menggunakan software ini komputer khusus untuk memungkinkan paket data akan diteruskan dari satu sistem protokol transmisi yang lain.
Router juga dapat digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih kelompok logis perangkat komputer yang dikenal sebagai subnet , masing-masing dengan sub-berbeda alamat jaringan . Subnet alamat dicatat dalam router tidak selalu peta secara langsung ke koneksi antarmuka fisik. [ 2 ] Sebuah router memiliki dua tahapan operasi yang disebut pesawat: [ 3 ]
  • Control plane : router Sebuah catatan daftar tabel routing apa rute harus digunakan untuk meneruskan paket data, dan melalui sambungan mana yang antarmuka fisik. Hal ini menggunakan internal pra-dikonfigurasi alamat, disebut rute statis.

Sebuah rumah khas atau router kantor kecil menunjukkan ADSL saluran telepon danEthernet jaringan koneksi kabel
  • Forwarding pesawat : Router meneruskan paket data antara koneksi antarmuka yang masuk dan keluar. Ini rute ke jenis jaringan yang benar menggunakan informasi bahwa paket header yang berisi. Menggunakan data yang tercatat dalam tabel routing pesawat kontrol.
Routers dapat menyediakan konektivitas dalam perusahaan, antara perusahaan dan Internet, dan antara penyedia layanan internet (ISP) jaringan. Router terbesar (seperti Cisco CRS-1 atau Juniper T1600) interkoneksi berbagai ISP, atau dapat digunakan dalam jaringan perusahaan besar. [ 4 ] router kecil biasanya menyediakan konektivitas untuk rumah khas dan jaringan kantor. Solusi jaringan lain mungkin disediakan oleh tulang punggung Sistem Distribusi Nirkabel (WDS), yang menghindari biaya memperkenalkan kabel jaringan ke dalam bangunan.


Perusahaan router

Semua ukuran router dapat ditemukan di dalam perusahaan. [ 5 ] Router paling kuat biasanya ditemukan di ISP, akademik dan fasilitas penelitian.Perusahaan besar mungkin juga perlu router lebih kuat untuk mengatasi dengan tuntutan yang semakin meningkat dari intranet lalu lintas data. Sebuah model tiga lapisan umum digunakan, tidak semua yang perlu hadir dalam jaringan yang lebih kecil. [ 6 ]


Akses


Sebuah screenshot dari antarmuka web Luci digunakan oleh OpenWRT . Halaman ini mengkonfigurasi Dynamic DNS .
Akses router, termasuk 'kantor kecil / rumah kantor (SOHO) model, yang terletak di lokasi pelanggan seperti kantor cabang yang tidak perlu routing yang hierarkis mereka sendiri. Biasanya, mereka dioptimalkan untuk biaya rendah. Beberapa router SOHO mampu menjalankan alternatif gratis berbasis Linux Firmwares seperti Tomat , OpenWRT atau DD-WRT . [ 7 ]

sunting ]Distribusi

Distribusi lalu lintas router agregat dari router akses ganda, baik di situs yang sama, atau untuk mengumpulkan data stream dari beberapa situs ke lokasi perusahaan besar. Distribusi router sering bertanggung jawab untuk menegakkan kualitas layanan di sebuah WAN , sehingga mereka mungkin memiliki memori yang cukup diinstal, beberapa sambungan antarmuka WAN, dan substansial data yang onboard, rutinitas pengolahan. Mereka juga dapat menyediakan konektivitas ke kelompok file server atau jaringan eksternal lainnya.


Keamanan

Jaringan eksternal harus hati-hati dianggap sebagai bagian dari strategi keamanan secara keseluruhan. Terpisah dari router mungkin firewall atau VPNperangkat penanganan, atau router dapat menyertakan dan fungsi keamanan lainnya. Banyak perusahaan yang dihasilkan berorientasi keamanan router, termasuk Cisco Systems 'PIX dan ASA5500 seri, Juniper Netscreen, Firebox WatchGuard itu, berbagai surat Barracuda yang berorientasi perangkat, dan banyak lainnya.


Inti

Dalam perusahaan, sebuah router inti dapat memberikan suatu "tulang punggung runtuh" ​​interkoneksi distribusi router lapis dari beberapa bangunan kampus, atau lokasi perusahaan besar. Mereka cenderung dioptimalkan untuk bandwidth yang tinggi. [ 8 ]


konektivitas internet dan penggunaan internal

Router dimaksudkan untuk ISP dan konektivitas perusahaan besar biasanya pertukaran informasi routing menggunakan Border Gateway Protocol (BGP). RFC 4098 [ 9 ] standar mendefinisikan jenis router BGP-protokol sesuai dengan fungsi router ':
  • Edge router : Juga disebut router Provider Edge, ditempatkan di tepi jaringan ISP. Eksternal router menggunakan BGP untuk EBGP router protokol di ISP lain, atau sebuah perusahaan besarAutonomous System .
  • Pelanggan edge router : Juga disebut router Pelanggan Ujung, terletak di tepi jaringan pelanggan, itu juga menggunakan EBGP protokol untuk Autonomous System penyedia nya. Hal ini biasanya digunakan dalam sebuah organisasi (perusahaan).
  • Antar-penyedia perbatasan router : ISP interkoneksi, adalah sebuah router BGP-protokol yang mempertahankan sesi BGP router dengan protokol BGP lain dalam Sistem Otonomi ISP.
  • Inti Router : Sebuah router inti . berada dalam sebuah Autonomous System sebagai tulang punggung untuk membawa lalu lintas antara router tepi [ 10 ]
  • Dalam ISP: Dalam Autonomous System ISP, router menggunakan protokol BGP internal yang untuk berkomunikasi dengan router lainnya tepi ISP lain, intranet router inti, atau router ISP penyedia perbatasan intranet.
  • "Backbone Internet:" Internet tidak lagi memiliki tulang punggung yang jelas, tidak seperti jaringan pendahulunya. Lihat default-zona bebas (DFZ). ISP utama sistem router membentuk apa yang bisa dianggap sebagai inti backbone internet saat ini. [ 11 ] ISP mengoperasikan semua empat jenis BGP-protokol router yang dijelaskan di sini. ISP "inti" router digunakan untuk menghubungkan tepi dan router perbatasan. Router inti juga mungkin memiliki fungsi khusus dalam jaringan virtual private didasarkan pada kombinasi dari BGP dan Multi-Protokol Label Switching protokol. [ 12 ]
  • Port forwarding: Router juga digunakan untuk port forwarding . antara server internet terhubung swasta [ 5 ]
  • Suara / Data / Router Pengolahan Faks / Video: Umumnya disebut sebagai server akses atau gateway , perangkat ini digunakan untuk suara rute dan proses, data, video, dan lalu lintas faks di internet. Sejak tahun 2005, kebanyakan panggilan jarak jauh telepon telah diproses sebagai IP lalu lintas ( VOIP ) melalui gateway suara,. Suara lalu lintas bahwa jaringan kabel tradisional sekali dilakukan. Penggunaan router jenis akses server diperluas dengan munculnya internet, pertama dengan akses dial-up, dan lain kebangkitan dengan layanan suara telepon.


INFORMASI HISTORIS DAN TEKNIS


Leonard Kleinrock dan IMP pertama.

Avaya ERS 8600 (2.010)
Perangkat pertama yang fundamental fungsi yang sama sebagai router tidak hari ini, adalah Interface Message Processor (IMP); IMPs adalah perangkat yang membentuk ARPANET , yang pertama paket jaringan. Ide untuk router (yang disebut " gateway "pada waktu itu) awalnya muncul melalui sebuah kelompok peneliti internasional jaringan komputer yang disebut Jaringan Kelompok Kerja Internasional (INWG). Set up pada tahun 1972 sebagai sebuah kelompok informal untuk mempertimbangkan isu-isu teknis yang terlibat dalam menghubungkan jaringan yang berbeda, kemudian pada tahun itu menjadi subkomite dari Federasi Internasional untuk Informasi Pengolahan . [ 13 ]
Perangkat ini berbeda dari jaringan paket yang paling sebelumnya dalam dua cara. Pertama, mereka terhubung jenis jaringan yang berbeda, seperti baris serial dan jaringan area lokal . Kedua, mereka connectionless perangkat, yang memiliki peran dalam memastikan lalu lintas yang disampaikan andal, meninggalkan yang sepenuhnya untuk host (ini ide tertentu sebelumnya telah dirintis dalam CYCLADES jaringan).
Ide ini kemudian dieksplorasi secara lebih rinci, dengan maksud untuk menghasilkan sebuah sistem prototipe, sebagai bagian dari dua program kontemporer. Salah satunya adalah awal DARPA program dimulai, yang menciptakan TCP / IP arsitektur yang digunakan saat ini. [ 14 ] Yang lainnya adalah program di Xerox PARC untuk mengeksplorasi teknologi jaringan baru, yang menghasilkan PARC Universal Packet sistem, karena kekayaan intelektual perusahaan kekhawatiran itu mendapat sedikit perhatian luar Xerox untuk tahun. [ 15 ]
Beberapa saat setelah awal tahun 1974 Xerox router pertama menjadi operasional. IP router pertama benar dikembangkan oleh Virginia Strazisar di BBN , sebagai bagian dari upaya DARPA-dimulai, selama 1975-1976. Pada akhir 1976, tiga PDP-11 -berbasis router berada di layanan di Internet prototipe eksperimental. [ 16 ]
Yang multiprotocol pertama router secara independen diciptakan oleh para peneliti staf di MIT dan Stanford pada 1981; router Stanford dilakukan olehWilliam Yeager , dan MIT satu per Noel Chiappa ; keduanya juga didasarkan pada PDP-11s. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]
Hampir semua sekarang jaringan menggunakan TCP / IP, tetapi multiprotocol router masih diproduksi. Mereka penting dalam tahap awal pertumbuhan jaringan komputer, ketika protokol selain TCP / IP yang digunakan. Router internet modern yang menangani IPv4 dan IPv6 multiprotocol, tetapi perangkat sederhana dari router pengolahan AppleTalk, DECnet, IP, dan protokol Xerox.
Sejak pertengahan 1970-an dan pada 1980-an, tujuan umum komputer mini menjabat sebagai router. Modern berkecepatan tinggi router adalah komputer yang sangat khusus dengan hardware tambahan ditambahkan untuk mempercepat kedua fungsi routing umum, seperti forwarding paket, dan fungsi khusus seperti IPsec enkripsi.
Ada penggunaan besar Linux dan Unix perangkat lunak berbasis mesin, menjalankan open source routing yang kode, untuk penelitian dan aplikasi lainnya.Cisco sistem operasi dirancang secara independen. Sistem operasi utama router, seperti yang dari Juniper Networks dan Extreme Networks , secara ekstensif versi modifikasi dari perangkat lunak Unix.


FORWARDING

Untuk murni Internet Protocol fungsi (IP) forwarding, router dirancang untuk meminimalkan keadaan informasi yang terkait dengan paket-paket individu.Tujuan utama dari sebuah router adalah untuk menghubungkan beberapa jaringan dan paket maju ditakdirkan baik untuk jaringan sendiri atau jaringan lain.Sebuah router dianggap sebagai Layer 3 perangkat karena keputusan forwarding utamanya adalah berdasarkan informasi dalam paket IP Layer 3, khususnya alamat IP tujuan. Proses ini dikenal sebagai routing. Ketika setiap router menerima sebuah paket, ia mencari tabel routing untuk menemukan yang paling cocok antara alamat IP tujuan dari paket dan salah satu alamat jaringan di tabel routing. Setelah kecocokan ditemukan, paket dirumuskan dalam Layer 2 frame data link untuk yang outgoing interface. Sebuah router tidak melihat ke dalam isi data aktual yang membawa paket, tetapi hanya pada lapisan 3 alamat untuk membuat keputusan forwarding, ditambah informasi opsional lainnya dalam header untuk petunjuk tentang, misalnya, QoS. Setelah paket diteruskan, router tidak mempertahankan informasi sejarah tentang paket, tetapi tindakan forwarding dapat dikumpulkan ke dalam data statistik, jika demikian dikonfigurasi.
Keputusan forwarding dapat melibatkan keputusan di lapisan lain dari lapisan 3. Sebuah fungsi yang meneruskan berdasarkan informasi layer 2, benar disebut jembatan . Fungsi ini disebut sebagai lapisan 2 menjembatani, sebagai alamat yang digunakan untuk meneruskan lalu lintas adalah lapisan 2 alamat (misalnya alamat MAC pada Ethernet ).
Selain membuat keputusan sebagai interface mana paket diteruskan ke, yang ditangani terutama melalui tabel routing, router juga memiliki untuk mengelola kemacetan, saat paket tiba pada tingkat yang lebih tinggi daripada router dapat memproses. Tiga kebijakan umum digunakan di Internet adalah ekor turun , deteksi dini secara acak (RED), dan deteksi dini tertimbang acak (WRED).Penurunan ekor adalah yang paling sederhana dan paling mudah diimplementasikan, router hanya tetes paket sekali antrian panjang melebihi ukuran buffer di router. MERAH probalistik tetes datagram awal ketika antrian melebihi sebagian pra-dikonfigurasi buffer, sampai pra-ditentukan max, ketika menjadi setetes ekor. WRED membutuhkan beban pada ukuran rata-rata antrian untuk bertindak atas ketika lalu lintas adalah untuk melebihi ukuran pra-dikonfigurasi, sehingga semburan pendek tidak akan memicu tetes acak.
Fungsi lain router melakukan adalah memutuskan mana paket harus diproses pertama ketika beberapa antrian ada. Ini dikelola melalui kualitas layanan (QoS), yang sangat penting ketika Voice over IP ini digunakan, sehingga penundaan antara paket tidak melebihi 150ms untuk menjaga kualitas suara percakapan.
Namun fungsi lain router melakukan disebut kebijakan routing berbasis di mana peraturan khusus dibangun untuk mengesampingkan aturan-aturan yang berasal dari tabel routing ketika keputusan dibuat paket forwarding.
Fungsi-fungsi ini dapat dilakukan melalui jalur internal yang sama bahwa paket perjalanan di dalam router. Beberapa fungsi dapat dilakukan melalui aplikasi-spesifik sirkuit terpadu (ASIC) untuk menghindari overhead yang disebabkan oleh siklus beberapa CPU, dan lain-lain mungkin harus dilakukan melalui CPU sebagai paket ini memerlukan perhatian khusus yang tidak dapat ditangani oleh sebuah ASIC.

Sumber: