Cara Kerja Modem (Tugas Ku lho.. )

M o d e m

Modem (Modulator-Demodulator) adalah perangkat yang dewasa ini paling banyak digunakan untuk melakukan koneksi ke internet, khususnya melalui saluran telepon. Secara Fisik, modem dapat dibedakan sebagai modem internal dan modem eksternal. Disamping itu, kita mengenal pembagian berdasarkan kecepatan dan cara kerjanya, apakah itu berupa software atau hardware modem. Ada beberapa pembagian lagi yang sifatnya lebih teknis, seperti error control, data compression protocol, dan sebagainya, namun pembagian semacam ini tidak akan kita bahas dalam tulisan ini.

Modem Eksternal dan Internal

Seperti tergambar dari namanya, perangkat modem eksternal berada diluar CPU. Modem eksternal dihubungkan ke CPU melalui port COM atau USB. Modem jenis ini biasanya menggunakan sumber tegangan terpisah berupa adaptor. Keuntungan penggunaan modem jenis ini adalah portabilitasnya yang cukup baik sehingga gampang dipindah-pindah untuk digunakan di komputer lain. Disamping itu dengan menggunakan modem eksternal, tidak perlu ada slot ekspansi yang dikorbankan sehingga bisa dipakai untuk keperluan lain, terutama apabila mainboard yang digunakan hanya menyediakan sedikit slot ekspansi. Modem eksternal juga dilengkapi dengan lampu indikator yang memudahkan kita untuk memonitor status modem. Kerugiannya, harganya lebih mahal dibandingkan dengan modem internal. Modem eksternal juga membutuhkan tempat tersendiri untuk menaruhnya meskipun kecil.

Berbeda dengan modem eksternal, modem internal terpasang langsung didalam CPU. Secara fisik modem internal berupa sebuah card yang tertancap pada salah satu slot ekspansi pada mainboard, biasanya pada slot ISA atau PCI. Penggunaan modem jenis ini memiliki beberapa keuntungan, antara lain  adalah lebih hemat tempat dan dari segi harga lebih ekonomis dibandingkan dengan modem eksternal. Karena telah terpasang di dalam CPU, maka modem jenis ini tidak membutuhkan adaptor seperti halnya modem eksternal sehingga sistem terkesan lebih ringkas tanpa ada banyak kabel berseliweran yang bisa memberi kesan kurang rapi. Namun demikian, modem internal memiliki kelemahan berupa tidak adanya indikator sebagaimana yang bisa ditemui pada modem eksternal. Akibatnya agak sulit untuk memantau status modem (walaupun bisa dilakukan lewat software). Selain itu, modem internal tidak menggunakan sumber tegangan sendiri hingga harus dicatu dari power supply pada CPU. Panas dari komponen-komponen dalam rangkaian modem internal juga akan menambah suhu dalam kotak CPU.  

Kecepatan Modem

Kecepatan sebuah modem diukur dengan satuan bps (bit per second) atau kbps (kilobit per second). Besarnya  bervariasi, antara 300 bps hingga 56,6 kbps, namun kecepatan yang umum  digunakan dewasa ini berkisar antara 14.4 hingga 56,6 kbps. Makin tinggi kecepatannya tentunya makin baik karena akan mempersingkat waktu koneksi dan menghemat biaya pulsa telepon. 

Kecepatan koneksi juga sangat bergantung pada kualitas saluran telepon yang digunakan. Modem 56,6 kbps biasanya sangat jarang bisa mencapai kecepatan puncaknya. Umumnya koneksi tercepat yang bisa dicapai lewat saluran telepon konvensional adalah berkisar antara 45-50 kbps untuk downstream,upstream maksimal hanya sebesar 33.6 kbps. Hal ini berkaitan dengan keterbatasan saluran telepon yang memang pada dasarnya tidak dirancang untuk komunikasi data berkecepatan tinggi.  tergantung jarak dari sentral saluran telepon yang digunakan (makin dekat tentunya makin baik), sedangkan untuk

Modem berbasis Hardware dan Software

Disamping kedua pembagian diatas, kita juga mengenal istilah hardware atau software modem. Modem yang bekerja secara hardware menggunakan chip khusus untuk menangani fungsi-fungsi komunikasi data, sedangkan pada software modem, pekerjaan ini diambil alih oleh sebuah program driver. 

Penggunaan software modem akan cukup membebani kerja CPU, dan dengan demikian tentunya memerlukan sistem dengan processor yang cepat (disarankan minimal menggunakan processor Pentium 200 Mhz). Penurunan performa akan sangat terasa saat menggunakan modem jenis ini. Sebuah mesin berbasis Celeron 400 misalnya, hanya mampu bekerja layaknya PC Pentium Classic saat online dengan memanfaatkan software modem. 

Secara fisik hampir tidak ada ciri yang menyolok yang membedakan antara kedua jenis modem ini. Namun demikian, dewasa ini hampir seluruh modem internal berbasis PCI yang ada di pasaran adalah software modem. Modem jenis ini  umumnya dijual dengan harga yang jauh lebih murah dibanding dengan modem berbasis hardware.

Karena faktor ketersediaan driver, maka software modem umumnya hanya bisa bekerja di lingkungan OS Windows sehingga jenis modem ini juga sering disebut sebagai Winmodem. Untungnya pada akhir-akhir ini sejumlah produsen telah memberikan dukungan untuk Linux bagi software modem keluaran mereka. Anda bisa meng-klik www.linmodems.org untuk mencari driver Linux bagi software modem yang anda gunakan.

MENGENAL CARA KERJA MODEM

Untuk dapat berselancar menggunakan Internet, salah satu komponen utama yang harus ada adalah modem. Modem merupakan sebuah singkatan yang berarti modulator-demodulator. Namanya ini disesuaikan dengan fungsinya sebagai modulator dan demodulator. Dalam kerjanya, modem melakukan proses modulasi dan demodulasi terhadap data yang dipancarkan. Modem menerima rangkaian pulsa biner dari periferal komputer, kemudian memodulasi karakteristik sinyal analog (level tegangan, frekuensi atau fasa) agar dapat disalurkan melalui saluran telepon atau cable lines. Sedangkan pada si penerima, sinyal yang ditumpangi ini oleh rangkaian demodulator dipisahkan kembali dari sinyal yang menumpanginya sehingga dapat dibaca oleh komputer, proses ini dinamakan demodulasi.

Standarisasi dari modulasi dewasa ini berfungsi untuk mencapai kecepatan yang lebih baik lagi. Pada awalnya kecepatan dari modem ini adalah 300 bps dan dewasa ini telah mencapai 56 Kbps. Kecepatan modem itu sendiri sekarang ini sudah cukup cepat dibanding dahulu, tetapi untuk penggunaannya di Indonesia masih dibatasi dengan kurang bagusnya jaringan telepon yang tersedia. Saat ini kecepatan modem yang sering digunakan di Indonesia adalah sebesar 56Kbps, tetapi dengan kondisi jaringan telepon yang ada, kecepatan tersebut mungkin maksimal hanya sekitar 33.6 Kbps saja.

JENIS-JENIS FISIK DAN FASILITAS DARI MODEM

Secara umum jenis fisik dari modem terdiri dari dua yaitu eksternal dan internal (onboard). Sesuai dengan namanya, keduanya dibedakan karena perletakannya yang berbeda. Modem eksternal merupakan modem yang terpisah dari PC atau dengan kata lain, modem ini tidak dipasangkan pada slot ekspansi yang ada pada mainboard. Modem eksternal lebih mahal dibandingkan modem internal, karena lebih aman dan lebih gampang diperbaiki jika rusak. Modem eksternal selain menggunakan casing dan power supply sendiri juga mempunyai alat pemonitoran dan tombol reset tersendiri sehingga lebih mudah dipantau keadaannya. Sedangkan dalam pemasangannya, modem eksternal ini tinggal menyambungkan kabel-kabel ke interface serial atau USB dari PC. Sedangkan modem internal (onboard), sesuai dengan namanya, diletakkan langsung di dalam PC atau laptop, modem langsung dipasangkan pada slot ekspansi yang ada pada mainboard. Kebanyakan modem internal sekarang ini menggunakan interface PCI.

Dewasa ini modem telah berkembang dengan berbagai fasilitas yang cukup bermanfaat, misalnya voice modem. Dengan adanya fasilitas voice modem ini, merubah fungsi modem bukan hanya sebagai penyambung ke internet tetapi lebih dari itu, modem dapat menjadi saluran radio, audio, percakapan telepon sampai streaming video. Malah saat ini sudah banyak modem yang mempunyai fasilitas yang dapat menjadi sebagai mesin penjawab telepon dan perekam suara. Selain itu modem mempunyai kemampuan menjadi fax modem. Fax modem ini bekerja seperti faksimil, dengan sebuah software yang dirancang khusus, dapat mengubah modem menjadi sebuah mesin faksimil, dimana modem merubah dokumen digital menjadi sinyal analog dan dibangkitkan kembali menjadi file gambar jika yang menerima kembali adalah fax modem atau menjadi dokumen tercetak jika yang menerima adalah mesin faksimil.

CARA KERJA MODEM

Kebanyakan modem yang digunakan di PC atau laptop dewasa ini adalah dengan menggunakan teknik asynchronous. Asynchronous ini maksudnya bahwa ketika modem ini mengirimkan data tanpa menggunakan clock untuk menyinkronisasikan kegiatan dari kedua sistem yang terhubung. Data dikirim dalam 1 byte yang berada dalam sebuah frame pada satu waktu. Frame tersebut berisikan sebuah start bit, data, dan biasanya satu atau lebih stop bit. Start dan stop bit inilah yang memberitahukan kapan dan dimana data tersebut. Karena fungsi inilah, si penerima akan tahu mana yang data dan mana yang noise, sehingga dapat diketahui mana yang dapat diterima atau tidak. Modem ini juga bisa menggunakan parity sebagai error detection. Ada dua parity yang digunakan, odd dan even. Jenis modem yang menggunakan parity ini sudah jarang digunakan pada masa sekarang ini.

Standarisasi Sistem Transmisi

Untuk standarisasi sistem transmisi dari modem, maka dua badan dunia yaitu CCITT (Committee Consultative International Telegraphique et Telephonique) dan ITU (International Telecommunication Union), mengeluarkan sebuah standar yang dinamakan V-dot. Standar ini berhubungan dengan kecepatan kerja modem, tipe kompresi data dan penanganan kesalahan data. Misalnya, V22bis mengacu pada kecepatan modem 2,4 Kbps, V.32 yang diperkenalkan tahun 1984 mengacu pada kecepatan 9.6 Kbps, V.32bis pada tahun 1991 dengan kecepatan 14.4 Kbps. Standar V.34 pada tahun 1994 memperkenalkan kecepatan 28.8 Kbps, yang pada tahun 1996 diperbaharui dengan V.34+ dengan kecepatan 33.6 Kbps. Kemudian pada tahun 1998 dikembangkan V.90 dari ITU yang mempunyai kecepatan 42 kbps dan disempurnakan kecepatannya menjadi 55.6 Kbps. Penting dicacat bahwa batasan tersebut tidak berhubungan dengan kabel tembaga pada jaringan telepon umum, tetapi berhubungan dengan converter analog ke digital yang dipasang pada jaringan tersebut. Setiap kanal line telepon memiliki 4KHz bandwidth analog, yang setara dengan 64K bit/sec bandwidth digital. Dalam kondisi baik, sebuah line telepon, secara teori, mendukung 64K bit/sec. Pemrosesan sinyal yang kuat pada modem V.90 yang memungkinkan 56K bit/sec pada kanal saat ini.

Kecepatan operasi sebuah modem tergantung pada rintangan yang harus diatasinya. Ada tiga rintangan utama untuk mendapatkan kecepatan yang maksimal yaitu port serial, kondisi saluran telepon dan jenis modem yang terpasang. Rintangan pertama berhubungan dengan port serial yang diakibatkan karena keterbatasan chip UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), yaitu chip yang menghubungkan antara port serial dan sistem bus PC/laptop. Sistem bus PCI bekerja dalam blok 32 bit, sedangkan kabel serial hanya menyalurkan bit-bit dalam satu rangkaian. UART harus menangani semua lalu-lintas data yang terjadi dan menyesuaikannya dengan prot serial tanpa boleh terhadi kemacetan. Rintangan kedua berhubungan dengan saluran telepon. Walaupun saluran telepon menggunakan sistem digital, tetapi masih ada elemen analog yang tersisa. Saluran yang masuk ke rumah biasanya adalah analog, tetapi masih rentan dengan gangguan dan jenis kawat yang masih jelek. Selain itu, dalam media analog ini juga terdapat keterbatasan bandwidth. Sedangkan rintangan terakhir, kecepatan model berkomunikasi akan dibatasi oleh komponen yang paling lambat dalam rantai komunikasi. Misalnya, sebuah modem 55,6 Kbps harus bekerja pada 33.6 Kbps jika ia terhubung dengan modem yang memiliki kecepatan 33.6 Kbps.

ISDN, DSL DAN CABLE MODEM

Perkembangan kecepatan koneksi ke Internet semakin baik, hal itu dengan semakin berkembangnya jenis-jenis modem yang dapat mempercepat koneksi ke internet, misalnya ISDN (Integrated Services Digital Networking), DSL (Digital Subscriber Line) dan cable modem. Seperti ISDN, jaringan layanan digital terintegrasi ini sekarang tersedia dalam dua versi yaitu, Basic Rate ISDN (BRI atau ISDN-2) yang memiliki tiga saluran 64 Kbps, dua untuk transmisi data dan satu untuk informasi kontrol, yang kedua saluran ini dapat digunakan terpisah atau secara bersama sehingga menghasilkan satu saluran 128 Kbps dan Primary Rate ISDN (PRI atau ISDN-30) yang memiliki 30 saluran 64 Kbps. Cara kerjanya dengan mengaktifkan minimal enam saluran dan jika disatukan seluruhnya akan menghasilkan kecepatan sekitar 1.92 Mbps.

Ada beberapa jenis modem DSL yang berkembang dewasa ini. Masing-masing memiliki kecepatan yang berbeda yaitu kecepatan upstream (dari anda ke ISP) dan downstream (dari ISP ke anda). Misalnya IDSL (ISDN over DSL) yang mempunyai kecepatan 144 kbps baik upstream dan downstream. VSDL (Very-high-speed DSL) yang mempunyai kecepatan downstream hingga 52 MBps dan upstream 1.5 kbps. SDSL (symmetric DSL) yang menyediakan kecepatan downstream dan upstream sama besar sekitar 1.5 Mbps. ADSL (asymmetric DSL) yang terdiri dari full-rate ADSL dan ADSL-lite atau G.lite. ADSL menawarkan kecepatan downstream hingga 8 MBps dan upstream 2 Mbsp, rata rata kecepatan yang digunakan secara efektif adalah 256 kbps hingga 1.5 mbps.

Pada dasarnya teknologi DSL lebih menguntungkan dibandingkan koneksi Internet dial-up seperti koneksi yang jauh lebih cepat, stabil, lebih aman dan dapat melewatkan data serta suara pada sebuah jalur kabel. Jika koneksi diberlakukan selama 24 jam terus menerus maka biayanya juga jauh lebih murah. Misalnya, bila modem biasa dengan kecepatan 56kbps hanya dapat mendownload file 7 KB perdetik maka modem DSL mampu sekitar 1MB per detik. Adapun kelemahan DSL yaitu masalah jarak antara pengguna dengan sentral telepon. Semakin jauh jaraknya akan semakin lambat pula koneksinya, karena akan terjadi distorsi saat data lewat pada kabel telepon dan sinyal data akan banyak yang rusak.

Karena itu, untuk memasang sebuah koneksi, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan DSL ini yaitu pertama kita harus mengetahui apakah layanan tersebut ada di wilayah layanan DSL. Kedua, tentukan jenis modem DSL yang digunakan, hal ini berhubungan dengan jenis layanan DSL yang ditawarkan oleh ISP pilihan anda, beberapa perusahaan menyewakan modem tersebut dan termasuk dengan paket yang anda pilih, beberapa yang lain mungkin menjualkannya dengan harga promosi. Hal perlu diperhatikan, penggunaan modem eksternal memerlukan komputer yang dilengkapi dengan kartu Ethernet dan jika kita memilih paket full-rate, kita harus memasang splitter pada kabel telepon agar hubungan telepon tidak terganggu. Ketiga, biasanya perusahaan telepon bertindak sebagai penyedia jasa DSL dan ISP sekaligus, walaupun beberapa ISP yang menyediakan layanan DSL sendiri-sendiri, kita tetap membutuhkan jaringan telepon untuk mengaksesnya.

Cable modem dewasa ini memiliki prospek yang cukup cerah, karena menawarkan kecepatan akses Internet yang lebih cepat dengan menggunakan jaringan TV kabel. Perangkat kabel modem ini berupa sebuah kotak eksternal yang disambungkan langsung ke PC memalui interface Ethernet.Cable modem tipe lama menggunakan fasilitas jaringan dari tv cable. Sementara tipe yang lebih baru menggunakan Hybrid Fibre-Coax (HFC)

Arsitektur jaringan VSAT yang paling dikenal adalah Time Division 
Multiplex/Time Division Multiple Access (TDM/TDMA). Telah digunakan lama 
diseluruh dunia untuk akses data kecepatan rendah (300 bps - 19,200 bps) untuk 
transaksi credit card, ATM, point of sale inventory control dan aplikasi real 
time lainnya.
   
  Jaringan TDMA menggunakan sebuah satellite hub system besar yang melayani 
semua terminal access dan routing. Data ditransmisikan dari dan ke hub dengan 
bursts pendek pada satellite channels yang dibagi dengan 30 sampai 40 terminal 
lain (tergantung pada network loading parameter). 
   
  Hub berkomunikasi dengan VSAT terminal dengan kecepatan yang lebih tinggi 
melalui "outbound" TDM satellite carrier. Terminal memancarkan kembali ke hub 
melalui jalur "inbound" carrier menggunakan TDM protocol. 
   
  Kombinasi ini menyediakan sejumlah slot waktu dalam tiap detik dimana setiap 
terminal dapat mentransmisikan data yang secara dinamis meminta lebih banyak 
atau lebih sedikit waktu berdasarkan masing-masing kebutuhan. Dengan cara 
alokasi waktu dan kebutuhan ini diatur efisiensi maksimal jaringan dan 
throughput-nya.
   
  Ukuran Antena
  Sub meter sampai 1.6 meter s.d. 2.4 meter tergantung lokasi, coverage satelit 
dan power peralatan.
   
  Pengguna
  Pengguna potensial adalah institusi dengan intensitas kebutuhan yang tinggi 
untuk transaksi dan pertukaran data dalam kapasitas kecil dari dan ke sejumlah 
lokasi yang tersebar secara geografis terutama yang minim infrastruktur.
   
  Kesimpulan
  Teknologi ini sesuai untuk kebutuhan upstream end client yang berada di 
lokasi dengan keterbatasan infrastruktur. Kombinasi dengan teknologi DVB-IP 
downstream (one way) akan menghasilkan solusi cost effective dan paling efisien 
untuk akses Internet rural.