Topologi dan arsitektur jaringan serat optik
Dua transceiver dan satu serat optik membentuk satu link; jaringan adalah apa yang Anda lakukan dengan ratusan link semacam itu. Cara link disusun — titik-ke-titik, ring, pohon, mesh, star — menentukan berapa banyak serat optik yang dibutuhkan satu rute, apa yang terjadi saat kabel terputus, optik apa yang dibawa masing-masing ujung, dan bagaimana infrastruktur didokumentasikan. Halaman ini membahas topologi yang digunakan di pusat data, kampus, jaringan akses, dan transport, hierarki pengkabelan terstruktur yang ditetapkan standar, arsitektur FTTx, perencanaan jumlah serat optik, dan skema proteksi — beserta optik yang tersirat oleh masing-masing.

Topologi dasar
| Topologi | Struktur | Serat optik per link | Proteksi | Optik tipikal | Di mana |
|---|
| Titik-ke-titik, dupleks | A ↔ B melalui dua serat optik | 2 | tidak ada (atau pasangan kedua yang terpisah) | SR/LR/ER, DAC/AOC | di mana saja |
| Titik-ke-titik, BiDi serat tunggal | satu serat optik, dua panjang gelombang | 1 | tidak ada | pasangan BiDi (1310/1490, 1270/1330) | rute dengan serat optik terbatas, FTTx |
| WDM titik-ke-titik | N kanal pada satu pasangan melalui mux/demux | 2 untuk N layanan | per sistem | modul CWDM/DWDM (CWDM, DWDM) | metro, interkoneksi kampus |
| Star / pusat-dan-cabang | setiap lokasi ke satu node pusat | 2 per cabang | koneksi ganda ke dua hub | LR/ER menurut jarak | kampus, WAN perusahaan |
| Ring | node dalam satu lingkaran, trafik dua arah | 2 (ring tunggal) atau 4 (ganda) | melekat: jalur kedua | LR/ER, DWDM dengan OADM | metro, akses operator, utilitas |
| Pohon (PON) | satu serat optik OLT dibagi 1:32–1:128 ke ONU | 1 feeder, 1 per pelanggan | proteksi Tipe B/C opsional | kelas optik PON (Cara kerja PON) | FTTH |
| Mesh | banyak ke banyak | banyak | pengalihan rute | ROADM/koheren | transport inti |
| Leaf–spine (Clos terlipat) | setiap leaf ke setiap spine | 2 per link | multijalur berdasarkan desain | SR4/DR4/AOC (Peran dan topologi) | pusat data |
| Bus / tambah-lepas linier | node di sepanjang satu rute | 2 | tidak ada | OADM | pipa, rel kereta api |
Hierarki pengkabelan terstruktur (TIA-568 / ISO 11801)
| Elemen | Peran | Pilihan serat optik | Catatan |
|---|
| Fasilitas pintu masuk | tempat kabel operator masuk; transisi luar ruangan → dalam ruangan | sesuai operator | kabel luar ruangan dapat masuk ≤ 15 m ke dalam gedung kecuali diberi rating (NEC 770) |
| Ruang peralatan / hubung silang utama (MC) | switch inti, ODF | OS2 | semua backbone berakhir di sini |
| Backbone (vertikal / kampus) | MC ↔ menengah (IC) ↔ hubung silang horizontal (HC) | OS2 (OM4 untuk jarak pendek dalam gedung) | ≤ 2 000 m SMF kampus; tipikal 12–48 serat optik per kabinet |
| Ruang telekomunikasi (TR/HC) | distribusi lantai | — | switch akses |
| Pengkabelan horizontal | TR → soket area kerja, ≤ 90 m | sebagian besar tembaga; serat optik pada pengkabelan tersentralisasi (≤ 300 m OM3/OM4) | serat-ke-meja jarang tapi ada |
| Pusat data (TIA-942) | MDA → IDA → HDA → EDA (ZDA opsional) | trunk OM4/OS2 dengan MPO | pola ToR, EoR, MoR di bawah |
Pola pengkabelan pusat data
| Pola | Pengkabelan | Optik |
|---|
| Atas-rak (ToR) | server ke switch dalam rak yang sama melalui DAC; uplink switch ke spine melalui serat optik terstruktur | DAC ≤ 3 m; uplink SR4/DR4/AOC |
| Akhir-row / tengah-row (EoR/MoR) | server dikabelkan melintasi row ke switch di ujung/tengah | optik AOC atau SR 10–30 m; lebih banyak serat optik, lebih sedikit switch |
| Trunk MPO terstruktur + kaset | trunk 12/24 serat optik antara MDA dan HDA/EDA, breakout LC dalam kaset | optik dupleks apa pun; metode polaritas A/B/C (Breakout dan MPO) |
| MPO titik-ke-titik langsung | trunk langsung antara port QSFP (SR4/DR4) | optik paralel; lebih sedikit konektor |
| Dioptimalkan untuk rail (AI) | setiap NIC GPU ke leaf yang berbeda | sebagian besar AOC/DR4 (Pengkabelan klaster AI) |
Arsitektur FTTx
| Arsitektur | Serat optik menjangkau | Segmen terakhir | Perangkat aktif | Optik |
|---|
| FTTH — PON | rumah | 1 serat optik dari splitter | OLT + ONU | kelas GPON/XGS-PON; splitter 1:32–1:64 |
| FTTH — P2P Ethernet (AON) | rumah | serat optik khusus per rumah | switch Ethernet + CPE | BiDi serat tunggal 1G/10G |
| FTTB | gedung | tembaga (Ethernet/VDSL/G.fast) di dalam | switch gedung/DSLAM | uplink LR 1G/10G |
| FTTC / FTTN | kabinet / node | VDSL melalui tembaga | DSLAM jalanan | LR 1G/10G, CWDM |
| FTTA | antena | serat optik ke RRU | RRU/AAU | optik fronthaul 10/25G (Fronthaul) |
| FTTx dengan WDM-PON / TWDM | rumah | 1 serat optik, panjang gelombang per pengguna/grup | NG-PON2 | optik ONU yang dapat disetel |
Arsitektur pembagian pada PON: tersentralisasi (satu splitter 1:64 di kabinet — fleksibel, satu titik sambungan) versus bertingkat/terdistribusi (1:4 kemudian 1:16 di sepanjang jalan — lebih sedikit serat optik feeder, lebih banyak closure, tambahan ~0,5 dB) (Kelas ODN).
Perencanaan jumlah serat optik
| Aturan | Alasan |
|---|
| 2 serat optik per layanan dupleks, 1 per pelanggan BiDi/PON | dasar |
| Tambahkan cadangan 50–100 % pada rute backbone | biaya pekerjaan sipil jauh melebihi biaya serat optik; penarikan kabel belakangan lebih mahal |
| Jangan pernah kurang dari 12 serat optik pada kabel luar ruangan mana pun; 24–48 antar gedung; 96–288 pada trunk metro; 864+ pada duct yang memasok pusat data | granularitas penyambungan dan jumlah ribbon |
| Rencanakan WDM alih-alih serat optik jika ruang duct menjadi kendala | 8–96 layanan pada satu pasangan |
| Serat optik (atau kabel) terpisah untuk jalur proteksi | pasangan kedua dalam kabel yang sama tidak akan selamat dari penggalian |
| Cadangkan serat optik untuk pemantauan (RFTS) dan splitter PON di masa depan | — |
| Sewa dark fiber versus layanan panjang gelombang/Ethernet | dark fiber: Anda memilih optik, Anda mengelola infrastruktur; panjang gelombang terkelola: aturan optik ditentukan penyedia |
Proteksi dan diversitas
| Skema | Cara | Waktu peralihan | Biaya serat optik |
|---|
| Tanpa proteksi | satu jalur | — | 1× |
| 1+1 | trafik dikirim pada dua jalur berbeda, penerima memilih | < 50 ms | 2× |
| 1:1 / 1:N | jalur standby diaktifkan saat terjadi gangguan | 50 ms–detik | 2× atau berbagi |
| Ring (ERPS G.8032, MPLS-TP, OTN, SNCP) | dialihkan ke arah lain mengelilingi ring | < 50 ms | serat optik ring |
| Restorasi mesh | bidang kontrol mencari jalur baru | detik | kapasitas cadangan bersama |
| PON Tipe B / C | port OLT redundan / trunk / duplikasi penuh | detik | +1 serat optik feeder |
| Koneksi ganda (LAG/MLAG/ECMP ke dua node) | multijalur L2/L3 | sub-detik | 2× link akses (Dasar penerusan) |
Diversitas berarti rute yang terpisah secara fisik: duct berbeda, pintu masuk gedung berbeda, sisi jalan berbeda. Dua kabel dalam satu galian berbagi ekskavator yang sama.
Latensi
| Media | Tundaan | Catatan |
|---|
| Serat optik standar | ≈ 4,9 µs/km (n ≈ 1,47) | 100 km ≈ 0,5 ms satu arah |
| Serat optik inti berongga | ≈ 3,3 µs/km | perdagangan, HPC (Jenis serat optik) |
| Tembaga / gelombang mikro / ruang bebas | ≈ 3,3 µs/km | gelombang mikro mengungguli serat optik pada jalur lurus |
| Tambahan per hop | switch 1–10 µs, router 10–100 µs, FEC/DSP pada optik 400G+ 100–300 ns, DSP koheren µs | perangkat, bukan kaca |
Dokumentasi topologi
Setiap jaringan serat optik membutuhkan: peta rute (GIS), penomoran kabel dan serat optik, diagram sambungan per closure, peta port ODF, catatan hubung silang, hasil pengujian per serat optik, dan log perubahan — yang selalu diperbarui (Pemeliharaan dan restorasi, Instalasi dan jalur).
Di CodingBox
Topologi menentukan daftar optik: pasangan BiDi untuk cabang serat tunggal, kelas PON untuk pohon, kanal CWDM/DWDM untuk pasangan bersama, optik paralel SR4/DR4 untuk trunk MPO. CodingBox memverifikasi setiap modul yang dikirim terhadap daftar itu — panjang gelombang, kanal, PMD, kelas daya — sebelum modul dikirim ke lokasi (Check transceiver, Code database).
Agar topologi tetap dapat dipahami — skema pengidentifikasi, label, jadwal sambungan, GIS, dan catatan: Dokumentasi dan pelabelan; kotak-kotak pada node topologi ini — transponder, ROADM, OLT, switch proteksi, media converter: Perangkat transport dan akses.