1. PENDAHULUAN
Jaringan
komputer adalah suatu tata cara berkomunikasi antara sumber daya
informasi satu dengan lain melalui medium transmisi. Medium transmisi
yang dapat digunakan dalam melakukan transmisi data dapat dikategorikan
dalam 3 (tiga) jenis media[1], yaitu :
a. Kabel
b. Udara, dan
c. Cahaya
Media
transmisi kabel saat ini merupakan salah satu media transmisi data yang
cukup popular digunakan dalam melakukan komunikasi data antar sumber
daya informasi, walau beberapa tahun terakhir ini keberadaannya mulai
digeser oleh teknologi wireless yang memanfaatkan gelombang elektromagnetik sebagai media transmisi datanya.
Seiring
dengan tumbuh dan berkembangnya suatu organisasi, kebutuhan akan
koneksi sumber daya informasi menjadi bertambah sehingga pada suatu
waktu infrastruktur jaringan yang tersedia tidak sanggup memenuhi
kebutuhan organisasi tersebut. Penggunaan sarana komunikasi data dengan
menggunakan perangkatwireless menjadi satu pilihan dalam upaya memenuhi kebutuhan tersebut.
Beberapa kasus, penggunaan perangkat wireless masih
terkendala pada bentuk tata ruang yang ada, seperti pada gedung
perkantoran bertingkat, karena sinyal komunikasi yang dikirim tidak
dapat menembus ruang bertingkat. Penambahan kabel komunikasi seperti
UTP, coaxial maupun fiber-optic antar tingkat dalam gedung
tersebut memiliki tingkat kesulitas tersendiri, apalagi jika perencanaan
pembangunan awal dari gedung tersebut tidak memikirkan kemungkinkan
pengembangan infra struktur teknologi informasi.
Pemanfaatan
jaringan listrik tegangan rendah sebagai alternatif transmisi data
melalui media kabel yang dikombinasikan dengan media transmisi lain baik
melalui kabel UTP, coaxial maupun wireless dapat merupakan salah
satu pilihan karena ketersediaan secara umum telah tersedia di
gedung-gedung perkantoran dimana organisasi tersebut berada.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Instalasi Listrik Tegangan Rendah
Seperti yang kita ketahui Perusahaan Listrik Negara (PT PLN), di Indonesia membagi tegangan listrik dalam 4 kategori[2], yaitu :
a. Saluran Tegangan Esktra Tinggi (SUTET) dengan kapasitas 500 kV
b. Saluran Tegangan Tinggi (SUTT) dengan kapasitas 150 kV
c. Saluran Tegangan Menengah (SUTM) dengan kapasitas 20 kV (fase-fase), dan
d. Saluran Tegangan Rendah (SUTR) dengan kapasitas 380/220 V
Pada
gedung-gedung bertingkat, tegangan listrik di distribusikan dari
saluran tegangan menengah melalui trafo distribusi menjadi saluran
tegangan rendah 3 fase R, S, T dimana R – S = S-T = T- R = 380
Volt. Pada setiap fase tegangan katakan R – N = 330 Volt / Akar 3 = ± 220
Volt, yaitu nilai tegangan yang keluar darisetiap outlet yang tersedia
pada gedung tersebut, tergantung dari kombinasi dari fase yang tersedia,
yang digambarkan sebagai berikut :
Gambar 1. Jaringan listrik suatu gedung perkantoran
Infrastruktur
jaringan listrik tegangan rendah dari suatu gedung perkantoran
bertingkat secara hirarki biasanya akan berbentuk penataan seperti
ditujukan pada gambar 2 di bawah ini :
Gambar 2. Gambaran hirarki infrastruktur jaringan listrik tegangan rendah di gedung perkantoran
Dari
infrastuktur yang tersedia tersebut, jumlah pengguna yang ada pada
jaringan listrik yang tersedia akan berbeda-beda, baik dari segi panjang
masing-masing jalur maupun jumlah pengguna berdasarkan outlet yang
tersedia di masing-masing sub ruang, yang ada pada gedung perkantoran
tersebut.
2.2. Prinsip kerja Komunikasi PLC
Frekuensi
daya listrik pada prinsipnya berada dalam range 50/60 Hz. Sinyal-sinyal
data dinaikkan ke frekuensi ultra tinggi dalam range 500/600 MHz,
sehingga data dapat ditumpangkan ke atas kabel utama listrik tanpa
terjadi kondisi saling melemahkan. Mengacu ke dasar tersebut maka
tegangan rendah tersebut pada prinsipnya ditumpangi data, karena
tersedianya Jaringan Daya Terkondisi Frekuensi Tinggi (High Frequency Conditioned Power Network, HFCPN),
yaitu dengan cara menginjeksikan sinyal-sinyal data ke dalam daya
listrik dengan percepatan sampai 10 juta kali sehingga frekuensi ultra
tinggi dapat terjadi. Untuk maksud tersebut dibutuhkan suatu unit
pengkondisi (Condition Unit, CU), berupa kopel terminal untuk bagian high and low pass filter. Sistem komunikasi data digital melalui kanal jaringan listrik secara garis besar ditunjukan pada gambar 3.
Gambar 3. Sistem komunikasi digital melalui kanal jaringan listrik tegangan rendah
2.3. Teknik Trasmisi data
Transmisi data yang digunakan pada kanal jaringan listrik tegangan rendah ini adalah OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), yaitu teknik transmisi dengan banyak frekuensi (multicarrier)[3]. Menggunakan Discrete Fourier Transfor (DFT) dengan beberapa buah frekuensi yang saling tegak lurus (orthogonal). Dibandingkan dengan sinyal FDM (Frequency Division Multiplexer), sinyal OFDM memungkinkan terjadinya modulasi pada tiap-tiap sub-carrier, sehingga sinyal yang telah termodulasi tersebut diaplikasikan ke dalamInverse Discrete Fourier Transform (IDFT), untuk pembuatan simbol OFDM. Penggunaan IDFT ini memungkinkan pengalokasian frekuensi yang saling tegak lurus (orthogonal). Bentuk sinyal OFDM dibanding dengan sinyal FDM seperti ditunjukan pada gambar 4.
Gambar 4. Perbandingan sinyal SCM, FDM dan OFDM
Saat
ini penggunaan OFDM dalam komunikasi data tidak hanya terbatas pada
transmisi pada listrik tegangan rendah saja, akan tetapi telah digunakan
pada teknik transmisi wireless, yang mulai banyak digunakan dalam
teknologi informasi.
3. TATA KERJA
Infrastruktur
yang umum pada suatu gedung perkantoran saat ini adalah pembagian
listrik dalam 3 fase, sehingga memungkinkan pendistribusian secara
proposional, tetapi kondisi ini akan menyulitkan dalam mentransmisikan
data dari satu lokasi ke lokasi yang lain pada kondisi fase yang berbeda. Hal
ini dikarenakan hanya sub-ruang dalam fase yang sama saja yang saling
terkoneksi datanya sedangkan pada sub ruang lain dengan fase yang
berbeda tidak tersedia. Kondisi ini membutuhkan suatu metode bridging,
yang menggabungkan peralatan-peralatan komunikasi melalui transmisi
listrik tegangan rendah yang ada di setiap fase tegangan ke dalam satu
jalur komunikasi. Diagram skematis dari bridging seperti ditunjukan
pada gambar 5.
Gambar 5. Prinsip Bridging peralatan PLC pada setiap fase tegangan listrik
Dengan teknik bridging kendala komunikasi data dalam perencanaan jaringan komputer melalui listrik tegangan rendah dapat terpenuhi.
Akan
tetapi jika dilihat dari sisi keamanan data, teknik ini dapat
memudahkan organisasi luar untuk memanfaatkan jalur data yang terdapat
dalam satu area gedung. Beberapa vendor produk yang menawarkan
peralatan komunikasi data melalui listrik tegangan rendah, Corinex merupakan salah satu vendor yang menempatkan faktor keamanaan data dalam kemasan produknya dengan security 3DES Link Encryption, Network Encryption Key passwords (NEKs), serta Device Encryption Key (DEK) yang terdapat pada perangkat lunak agent yang dimiliki[4].
Faktor
kecepatan transmisi data juga merupakan pertimbangan lain dalam
mengkomunikasikan data dari satu tempat ke tempat lain melalui listrik
tegangan rendah, menurut standarisasi homeplug 1.0, kemampuan transmisi
data melalui kabel listrik hanya dapat di saluran maksimum 14 Mbps,
nilai ini termasuk kecil jika dibandingkan fungsi dari saluran tersebut
sebagai backbone jaringan dari suatu organisasi yang ingin menerapkan komunikasi via jaringan listrik.
Mengacu
ke beberapa penelitian terakhir, penggunaan transmisi OFDM dapat
memungkinkan penambahan kemampuan transmisi data ke tingkat 200 Mbps,
yaitu dengan metode HFCPN yang diperbaharui. Kemampuan inilah yang
dapat digunakan dalam membangun jaringan komputer melalui listrik
tegangan rendah.
4. HASIL DAN BAHASAN
4.1. Merencanakan Jaringan
Dalam merencanakan jaringan komputer lokal (Local Area Network),
dalam suatu gedung perkantoran perlu disusun rencana strategi
pemasangan jaringan dengan melihat beberapa kondisi sebagai berikut :
a. Apakah organisasi yang ada sebelumnya telah memiliki jaringan komputer lokal ?
b. Apakah jaringan tersebut perlu dikembangkan lebih lanjut ?
c. Apakah
gedung tempat organisasi tersebut berada tidak memiliki infrastruktur
yang memadai dalam mentransmisikan data antar ruang, dengan menggunakan
media transmisi yang ditujukan untuk jaringan komputasi ?
d. Apakah organisasi tersebut terbagi dalam ruang yang berbeda baik pada lantai yang sama maupun pada lantai yang berbeda ?
e. Apakah transfer data yang membutuhkan kecepatan tinggi ?
Jika kondisi
tersebut di atas terpenuhi maka dapat dikembangkan suatu rencana yang
matang dalam memanfaatkan media transmisi jaringan listrik tegangan
rendah sebagai alternatif perancangannya.
4.2. Bangun Awal Jaringan Komputer Suatu Organisasi
Diasumsikan
suatu organisasi memiliki infrastruktur jaringan awal dimana organisasi
tersebut membutuhkan 2 sub-ruang yang terletak pada room 301 dan 303
dari suatu gedung, yang infrastruktur jaringannya di gambarkan sebagai
berikut :
Gambar 6. Jaringan instalasi komputer awal di suatu gedung perkantoran
Dalam
perkembangannya organisasi tersebut membutuhkan perluasan ruang kantor,
dimana dari 2 sub-ruang yang disewa menjadi 14 sub-ruang yang
susunannya tersusun sebagai berikut :
a. Ruang Direksi berada di room 301 (lantai 3) yang membutuhkan 6 unit komputer serta 2 unit printer;
b. Ruang bagian pemasaran di room 308 (Lantai 3) dan 406 (lantai 4) yang membutuhkan 12 unit printer dan 6 unit printer;
c. Ruang
bagian keuangan berada di room 303, Room 306 (lantai 3), dan Room 603
(lantai 6) yang membutuhkan 8 unit komputer, dan 4 unit printer;
d. Ruang bagian produksi berada di room 111 dan 112 (lantai 11) yang membutuhkan 10 unit komputer, dan 4 unit printer;
e. Ruang bagian administrasi kepegawaian di room 124, 125 dan 126 (lantai 12) yang membutuhkan 12 unit komputer dan 6 unit printer
f. Ruang EDP berada di room 501 (lantai 5) membutuhkan 3 unit komputer client, 1 router, 1 unit printer, 2 unit tape backup, 4 unit server yang berfungsi sebagai domain server, file server, web server serta database server, 1 unit ADSL unlimited yang terkoneksi ke jaringan internet, yang semua tertata pada mountrack;
g. Ruang respsionis berada di room 101 dan 102 (lantai 1) yang membutuhkan 4 unit komputer dan 1 unit printer
Dari
infrastruktur jaringan listrik pada gedung tersebut, fase tegangan
terbagi atas 3 fase dengan pola distribusi sebagai berikut :
a. Fase R dari trafo didistribusikan untuk lantai 1 sampai lantai 4;
b. Fase S didistribusikan untuk lantai 5 sampai dengan lantai 8, serta;
c. Fase T didistribusikan untuk lantai 9 sampai dengan lantai 12
4.3. Strategi Pengembangan Jaringan Komputer
Dengan
melihat rencana pengembangan jaringan komputer yang ada pada organisasi
tersebut dapat dilihat beberapa hal sebagai berikut :
b. Jumlah komputer yang terletak pada lantai 3 ada sebanyak 12 unit client;
c. Jumlah komputer yang terletak pada lantai 5 ada sebanyak 7 unit komputer terdiri atas 3 unit komputerclient dan 4 unit komputer server;
d. Jumlah komputer yang terletak pada lantai 6 ada sebanyak 2 unit komputer client;
e. Jumlah komputer yang terletak pada lantai 11 ada sebanyak 10 unit client, dan ;
f. Jumlah komputer yang terletak pada lantai 12 ada sebanyak 12 unit client.
Dilihat dari beban tegangan yang dibutuhkan unit semua unit komputer yang ada di luar dari penerangan adalah sebagai berikut :
a. Fase R memiliki beban 16 unit komputer;
b. Fase S memiliki beban 9 unit komputer, dan
c. Fase T memiliki beban 22 unit komputer
Dengan
mempertimbangkan bahwa semua jaringan komputer yang ada berada di bawah
kontrol bagian EDP yang berada di lantai 5 dan pada fase tegangan S,
dengan beban hanya 9 unit komputer maka untuk mengkoneksikan 47 unit
komputer dalam satu pengelolaan dengan memanfaatkan jaringan listrik
tegangan rendah perlu dilakukan beberapa strategi, sebagai berikut :
a. Fase
S yang terdistribusikan dari lantai 1 sampai dengan lantai 4 di
koneksikan ke ruang EDP yang koneksi jalurnya diambil dari trafo utama
serta disalurkan melalui MCB di lantai 5
b. Fase R yang mendistribusikan dari lantai 5 sampai dengan lantai 8 tidak ada perubahan;
c. Fase T yang mendistribusikan tegangan listrik dari lantai 9 sampai dengan lantai 12, kasusnya sama dengan fase S;
d. Kebutuhan koneksi melalui peralatan Power Line Communication yang cukup populer saat ini seperti merkCorinex yang memiliki cukup banyak ragam peralatan untuk PLC.
e. Pada
ruang EDP yang terletak di lantai 5, peralatan PLC tersebut di susun
sedemikian rupa sehingga 3 fase yang dimiliki terkoneksikan dengan baik.
Dengan
mempertimbangkan hal-hal tersebut di atas, maka proses bridging
peralatan dapat diterapkan di ruang EDP sehingga semua fase dapat
terlayani dengan baik, adapun desain jaringan yang dibuat dapat dilihat
pada gambar 7. Jika dianggap perlu, desain jaringan dapat digabungkan
dengan media transmisi lain seperti dengan menggunakan kabel coaxial, maupun wireless,
dalam merancang jaringan yang lebih luas dan kompleks, sehingga
topologi ini memungkinkan penggabungan dari beberapa topologi jaringan
yang dikenal dengan metodehybrid.
4.4. Keamanan Data
Dalam
merancang faktor keamanan data yang ada dalam jaringan tersebut perlu
beberapa strategi yang dapat diterapkan sebagai bahan pertimbangan,
yaitu :
a. Komunikasi
data antar bagian yang dianggap penting, di seting dalam segmen IP
tertentu sehingga tidak terdistribusikan pada bagian lain yang tidak
berkepentingan;
b. Penggunaan metode security yang tersedia, seperti penggunaan 3DES Link Encryption, Network Encryption Key passwords (NEKs), maupun Device Encryption Key (DEK);
c. Penggunaan levelisasi pengguna, maupun teknik lain seperti GPO (Group Policy Object) untuk keamanan data di tingkat perangkat lunak.
5. SIMPULAN
Dengan
memanfaatkan jaringan listrik tegangan rendah dalam merancang jaringan
komputer lokal, maka dapat diambil simpulan sebagai berikut
- Media transmisi data melalui listrik tegangan rendah dalam 3 fase tegangan perlu dipertimbangkan faktorbridging saluran, sehingga data dapat tersalurkan dengan baik di setiap fase tegangan.
- Transmisi data melalui listrik tegangan rendah ini menggunakan OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexer) yang saat ini lebih berkembang dibandingkan metode lain.
- Tumbuh kembangnya vendor yang menawarkan peralatan, melalui saluran listrik dapat dimungkinkan suatu model topologi campuran yang dikenal dengan metode hybrid.
- Faktor keamanan data dalam merancang jaringan listrik ini merupakan faktor penting, karena terbukanya saluran data pada setiap fase tegangan.










