1Gb/s & 10Gb/a Ethernet untuk LAN & WAN

Onno W. Purbo

100Mbps ethernet untuk LAN tampaknya bukan sebuah hal yang aneh lagi bagi kita yang ada di Indonesia. Pernahkah anda berfikir untuk mengoperasikan 1Gbps atau bahkan 10Gbps Ethernet di LAN anda? Bahkan lebih gila lagi 10GBps di LAN anda bisa di integrasikan langsung ke Wide Area Network (WAN).

1000Base-T kemungkinan besar sudah banyak pembaca yang telah mendengarnya. 10Gbps ethernet? Hmmmm mungkin masih belum banyak di bahas di berbagai kesempat. Memang 10Gbps Ethernet masih dalam pengembangan, mudah-mudahan tahun depan 2002 kita akan melihat beberapa peralatan nyatanya. Untuk melihat dari dekat berbagai perkembangan LAN, MAN & WAN, saya sangat sarankan bagi anda untuk berjalan-jalan ke http://grouper.ieee.org/groups/802/. Di situ anda dapat melihat dari dekat berbagai kegiatan standarisasi jaringan LAN, MAN & WAN yang dilakukan oleh IEEE 802 LAN/MAN Standards Committee.

Beberapa standar yang melegenda & menjadi acuan kita dalam mengoperasikan peralatan LAN, MAN & WAN dapat kita ingat antara lain seperti:

	IEEE 802.3 ethernet
	IEEE 802.11 Wireless LAN

Bagi anda yang ingin melihat dari dekat beberapa teknologi yang menarik khususnya untuk LAN menggunakan kabel / fiber berkecepatan 1-10Gbps dapat membaca beberapa tutorial seperti http://grouper.ieee.org/groups/802/802_tutorials/index.htm.

Ide gila di balik 1Gbps & 10Gbps Ethernet, mereka tetap menggunakan Medium Access Control (MAC) seperti yang gunakan di teknologi 10Base-T yang kita pakai hari ini di banyak LAN. Tapi mereka memperlebar kecepatan hingga sangat tinggi, bahkan karena menggunakan media fiber optik, terutama Single Mode Fiber (SMF) mereka bisa mengembangkan akses tersebut menjadi WAN dengan jarak beberapa puluh kilometer bukan hanya sekedar LAN yang jaraknya hanya beberapa ratus meter saja. Dengan protokol MAC IEEE 802.3 yang sama dengan ethernet yang kita gunakan hari ini.

Ada beberapa keuntungan yang bisa diperoleh dengan menggunakan LAN kecepatan tinggi ini, misalnya:

•	Interkoneksi server untuk cluster server.
•	Switch pada server.
•	Aggregasi beberapa 1000BASE-T menjadi 10GbE (Gbit Ethernet).
•	Sambungan antar gedung.
•	Penggunaan Media Single Mode Fiber (SMF) dan Multi Mode Fiber (MMF)

Bagi ISP / Network Service Provider (NSP) penggunaan teknologi Gbps Ethernet (GbE) ini menarik dipandang dari beberapa aplikasi seperti:

•	Interkoneksi Server Farm (peternakan server).
•	Sambungan intra-POP menggunakan Multi Mode Fiber (MMF) untuk jarak < 300 meter.
•	POP uplink untuk Inter-POP untuk jarak < 40 km.
•	Akses Metropolitan Area Access (MAN) melalui Wavelength Division Multiplexing (WDM).
•	Menggunakan media dark fiber, SONET, TDM dll.

Contoh topologi gabungan jaringan 100Mbps, 1Gbps & 10Gbps dalam LAN diperlihatkan dalam gambar terlampir.

Adapun contoh topologi penggunakan GbE untuk ISP / NSP diperlihatkan di contoh gambar terlampir.

Ada beberapa perbedaan yang menyolok antara 1Gbps & 10Gbps ethernet. Pada 1Gbps yang sering dikenal juga sebagai 1000Base-T, mereka masih mengusahakan menggunakan jaringan fisik kabel UTP. Pada 1000Base-T Teknik modulasi Multi-Level Analog Signaling (MAS) ditambah Forward Error Correction (FEC)  dan proses equalisasi memungkina sepasang kabel UTP digunakan pada kecepatan 250Mbps (dengan bandwidth 62MHz). Artinya sebuah kabel UTP Category 5 sebanyak empat (4) pasang dapat digunakan untuk memperoleh kecepatan 1Gbps pada jarak 100 meter.

Pada kecepatan 10Gbps, kabel UTP sama sekali tidak digunakan. Jaringan fisik fiber optik digunakan secara ekslusif dan full duplex. Single Mode Fiber (SMF) & Multi Mode Fiber (MMF) dapat digunakan pada 10Gbps ethernet. Teknik Multi-Level Analog Signaling (MAS) yang digunakan untuk memodulasi data pada kecepatan 10Gbps sebetulnya dapat di paksa untuk bekerja s/d 40Gbps. MAS sendiri diturunkan dari Pulse Amplitude Modulation (PAM) yang secara sederhana merupakan proses On-Off Keying cocok untuk memodulasi sinar laser. Umumnya menggunakan Reed Solomon Forward Error Correction (FEC) untuk memperoleh Bit Error Rate (BER) sekitar 10-14 (sangat tinggi sekali). Dengan teknologi Silicon CMOS submicron dengan lebar gate 0.18um diperoleh gate delay sekitar 30 ps (sekitar 30GHz frekuensi cut off).

10Gbps pada WAN di operasikan sebagai muatan dalam jaringan WAN OC-192c/VC-4-64c yang mempunyai payload rate 9.584640 Gbps. Oleh karena itu harus digunakan mekanisme pacing pada MAC agar data dapat dimasukan ke OC-192c tersebut. Hal ini menyebabkan jaringan fisik LAN & WAN menggunakan MAC IEEE 802.3 yang sama.