Mengenal Jaringan Komputer Berbasis Serat Optik

Kebutuhan akan komunikasi data antara dua komputer atau lebih dewasa ini semakin meningkat baik dalam kegiatan bisnis maupun pendidikan. Komu-nikasi data ini dapat diwujudkan dalam suatu jaringan komputer yang dapat menghubungkan satu komputer dengan komputer lainnya. Dengan menerapkan jaringan komputer di suatu instansi baik untuk keperluan bisnis maupun pendidikan, dipercaya dapat meningkatkan kinerja instansi tersebut maupun untuk mengefektifkan kerja dalam usaha untuk meningkatkan profit bisnis yang sedang dijalankan. Pengetahuan tentang jaringan komputer menjadi hal yang diperlukan untuk mencapai tujuan di atas.

Salah satu teknologi yang digunakan dalam membangun suatu sistem jaringan komputer dan masih terus dalam tahap pengembangan adalah teknologi serat optik. Teknologi serat optik dikembangkan sebagai upaya untuk terus meningkatkan kinerja sistem jaringan komputer. Sistem jaringan komputer yang ideal adalah suatu jaringan komunikasi yang mampu mentransfer data dalam kapasitas besar dengan kecepatan tinggi tanpa mengalami gangguan. Teknologi serat optik dikembangkan untuk mendekatkan diri pada tujuan ini. Dalam tulisan ini akan diberikan pengenalan tentang sistem jaringan komputer berbasis serat optik sebagai upaya untuk mengikuti perkembangan teknologi yang sedang terjadi.


Serat Optik dan Keunggulannya

Serat optik adalah salah satu media transmisi yang mampu menyalurkan data dengan kapasitas besar dengan kehandalan tinggi. Kehandalan serat optik ini diperoleh karena serat optik menggunakan gelombang optik (cahaya laser) sebagai gelombang pembawanya. Hal ini berbeda dengan jenis media transmisi lain yang menggunakan sinyal listrik yang merambat melalui kabel sebagai pembawa sinyal.

Penyaluran informasi pada serat optik dibawa oleh sinyal digital yang dirambatkan dalam bentuk gelombang cahaya. Gelombang cahaya dapat membawa informasi lebih banyak (kapasitas besar) dengan kecepatan tinggi. Kecepatan transfer data yang mampu dilakukan melalui serat optik ini dapat mencapai 200.000 Mbps (200 Gbps), suatu nilai yang sangat fantastis. Melalui serat optik ini juga menjamin keamanan data yang sedang ditransmisikan dari upaya pencurian data maupun pemotongan (tap) data di tengah jalan.

Bentuk Fisik Serat Optik

Sebagai media transmisi yang berfungsi untuk menyalurkan data dalam bentuk cahaya, maka serat optik harus dibuat dari semacam bahan kaca (atau plastik). Diameter serat optik berkisar antara 2 m sampai 125 m, suatu nilai yang sangat kecil. Dalam upaya untuk memperoleh kinerja yang baik, biasanya serat ultra pure fused silika adalah bahan yang sering digunakan sebagai bahan pembuat serat optik karena memiliki loss kecil.

Serat optik berbentuk silinder yang terdiri dari tiga bagian yaitu bagian core, cladding, dan jacket (pembungkus) (lihat gambar). Core adalah bagian terdalam yang terdiri dari satu serat atau lebih, serat inilah yang merupakan jalur bagi sinyal cahaya. Tiap serat dikelilingi oleh cladding dan kemudian ditutupi oleh coating. Bagian terluar adalah jacket yang berfungsi melindungi serat optik dari pengaruh luar, seperti kelembapan udara, abrasi dan kerusakan.

Cara Kerja Sistem Serat Optik

Pada dasarnya serat optik merupakan suatu kesatuan yang terdiri dari komponen-komponen pendukung yang membentuk suatu sistem. Hal ini dikarenakan informasi (data) yang akan ditransmisikan dalam serat optik berupa cahaya, sehingga sebelum informasi disalurkan terlebih dahulu informasi tersebut diubah bentuknya menjadi cahaya.
Pada umumnya sistem transmisi serat optik terdiri tiga bagian yaitu dari sumber cahaya, media transmisi dan detektor. Sumber cahaya adalah bagian dari sistem yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal cahaya yang sesuai. Tugas ini biasanya dilakukan oleh LED (Light Emitting Diode) atau bisa juga menggunakan dioda laser, yaitu dioda yang dapat memancarkan sinar laser. Media transmisi dijalankan oleh serat optik. Sebagai detektor digunakan photo-diode yaitu dioda yang dapat menyerap cahaya dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang sesuai. Penyaluran data melalui serat optik dapat digambarkan sebagai berikut: data berupa sinyal listrik diubah menjadi cahaya yang sesuai oleh LED sebagai sumber cahaya, kemudian cahaya berisi data tadi merambat di dalam serat optik sebagai media transmisi menuju ke penerima berupa photodioda sebagai detektor dan mngubah cahaya menjadi sinyal listrik yang sesuai (lihat gambar).

Tipe Transmisi Serat Optik

Transmisi serat optik dapat dilakukan melalui dua cara, yaitu Multi Mode dan Single Mode.

Multi Mode

Pada jenis ini, suatu informasi (data) dibawa melalui beberapa lintasan cahaya yang dijalarkan melalui serat dari satu ujung ke ujung lainnya. Metode semacam ini dapat mengakibatkan ketidakakuran data yang dikirimkan kepada penerima, karena lintasan cahaya yang satu dapat berbeda waktu tempuhnya dibandingkan lintasan yang lain sehingga data yang dikirim menjadi berubah ketika sampai di penerima. Transmisi data jenis ini menggunakan diameter serat (core) sekitar 50 mm, dan cladding sekitar 125 mm.

Single Mode

Transmisi data melalui single mode hanya menggunakan satu lintasan cahaya yang merambat melalui serat. Metode semacam ini dapat menghindarkan ketidakakuratan yang dapat terjadi dalam penyaluran data. Diameter serat yang diperlukan haruslah cukup kecil untuk mendukung metode ini yaitu sekitar 3 – 10 mm. Cahaya yang diperlukan haruslah cahaya dengan koherensi dan intensitas tinggi yaitu laser, sehingga diperlukan suatu sumber cahaya yang mampu menghasilkan cahaya yang sangat tajam (koheren dan berintensitas tinggi) yang memerlukan teknologi tinggi.