Cara Menentukan Jumlah Core Fiber Optik untuk Gedung

Menentukan jumlah core fiber optik untuk gedung tidak cukup dilakukan dengan menghitung jumlah lantai, lalu memilih kabel berdasarkan perkiraan. Dua gedung dengan jumlah lantai yang sama dapat membutuhkan kapasitas fiber yang berbeda karena jumlah ruang telekomunikasi, topologi jaringan, perangkat, kebutuhan redundansi, dan rencana pengembangannya tidak selalu sama.

Cara yang lebih tepat adalah menghitung kebutuhan core pada setiap jalur kabel berdasarkan jumlah link fisik yang akan melewatinya. Setelah kebutuhan aktif diketahui, tambahkan core cadangan untuk pemulihan dan pengembangan. Dengan cara ini, kapasitas kabel tidak hanya mencukupi saat pertama kali dipasang, tetapi juga dapat mendukung perubahan kebutuhan operasional gedung dalam jangka panjang.

Apa yang Dimaksud dengan Core Fiber Optik?

Core atau inti fiber adalah bagian serat optik yang membawa sinyal cahaya. Satu kabel fiber optik dapat berisi beberapa strand atau core, misalnya 2, 4, 6, 12, 24, 48, 96, atau lebih.

Dalam perencanaan jaringan gedung, jumlah core menunjukkan banyaknya jalur serat yang tersedia di dalam kabel. Namun, satu core tidak selalu mewakili satu perangkat atau satu pengguna.

Kebutuhan core dipengaruhi oleh teknologi komunikasi yang digunakan. Sebuah link Ethernet duplex konvensional umumnya memakai dua core, sedangkan sistem BiDi dapat menjalankan komunikasi dua arah melalui satu core. Sistem PON juga memiliki cara pembagian fiber yang berbeda dari jaringan Ethernet point-to-point.

Karena itu, perhitungan harus dimulai dari kebutuhan sistem dan topologi jaringan, bukan dari ukuran kabel yang tersedia di pasaran.

Tidak Ada Jumlah Core Standar Berdasarkan Jumlah Lantai

Tidak ada ketentuan umum yang menyatakan bahwa gedung tiga lantai harus memakai kabel 12 core, gedung lima lantai harus menggunakan 24 core, atau gedung bertingkat tinggi selalu membutuhkan 48 core.

Standar structured cabling seperti ANSI/TIA-568 dan ISO/IEC 11801 memberikan panduan mengenai topologi, media, komponen, konektivitas, performa, dan pengujian jaringan. Namun, jumlah core tetap perlu disesuaikan dengan kebutuhan setiap proyek.

Gedung lima lantai yang hanya memiliki satu ruang jaringan pada setiap lantai bisa membutuhkan core lebih sedikit daripada gedung tiga lantai yang memiliki beberapa ruang telekomunikasi, jaringan tenant terpisah, jalur data center, CCTV, access control, dan redundansi penuh.

Jumlah lantai sebaiknya hanya digunakan sebagai informasi awal untuk memetakan lokasi distribusi. Angka tersebut tidak dapat menjadi satu-satunya dasar dalam memilih jumlah core.

Tentukan Topologi Jaringan Gedung Terlebih Dahulu

Topologi jaringan menentukan titik asal dan tujuan kabel, sekaligus jumlah link yang melewati setiap jalur.

Pada gedung komersial, jaringan biasanya memakai topologi hierarchical star. Main Distribution Frame atau MDF menjadi titik pusat jaringan, sedangkan Intermediate Distribution Frame atau IDF ditempatkan di lantai atau area tertentu.

Setiap IDF dapat dihubungkan langsung ke MDF dengan kabel tersendiri. Pilihan lainnya adalah menggunakan satu kabel trunk yang melewati beberapa lantai, kemudian mengeluarkan atau melakukan terminasi sebagian core pada setiap lantai.

Kedua desain tersebut menghasilkan kebutuhan core yang berbeda.

Kabel Terpisah untuk Setiap IDF

Jika setiap IDF menggunakan kabel sendiri menuju MDF, jumlah core dapat dihitung secara terpisah untuk setiap jalur.

Sebagai contoh, satu IDF memakai satu uplink Ethernet duplex menuju MDF. Link tersebut biasanya membutuhkan dua core. Jika tersedia satu link tambahan sebagai cadangan atau untuk link aggregation, kebutuhan aktifnya menjadi empat core.

Ukuran kabel kemudian dipilih berdasarkan jumlah core aktif, kebutuhan cadangan, serta ukuran kabel yang tersedia.

Satu Kabel Trunk untuk Beberapa Lantai

Pada sistem trunk, satu kabel fiber dapat membawa kebutuhan beberapa lantai sekaligus. Sebagian core kemudian dikeluarkan pada titik tertentu melalui splice closure, joint box, atau sistem breakout yang sesuai.

Dalam desain ini, bagian kabel yang paling dekat dengan MDF harus menampung seluruh kebutuhan core untuk lantai-lantai di atasnya.

Sebagai contoh, terdapat tujuh IDF dan setiap IDF membutuhkan satu uplink duplex. Total kebutuhan pada bagian awal trunk adalah:

7 IDF × 1 link × 2 core = 14 core aktif

Setelah kabel melewati IDF pertama dan dua core dialokasikan untuk lantai tersebut, jumlah core yang diteruskan ke lantai berikutnya akan berkurang. Perhitungan karena itu perlu dibuat untuk setiap segmen riser, bukan hanya untuk keseluruhan gedung.

Gunakan Rumus Berdasarkan Jumlah Link Fisik

Untuk jaringan point-to-point, kebutuhan awal dapat dihitung dengan rumus berikut:

Jumlah core aktif = jumlah link fisik × jumlah core per link × jumlah path

Keterangannya sebagai berikut:

Jumlah link fisik adalah jumlah koneksi yang benar-benar dibutuhkan antara dua titik.
Jumlah core per link bergantung pada jenis transceiver dan teknologi yang digunakan.
Jumlah path menunjukkan apakah sistem menggunakan satu jalur, dua jalur aktif, atau jalur utama dan cadangan.

Misalnya, sebuah gedung memiliki delapan IDF. Setiap IDF menggunakan satu uplink 10 Gigabit Ethernet duplex ke MDF.

Perhitungannya adalah:

8 IDF × 1 link × 2 core = 16 core aktif

Jika setiap IDF memakai dua uplink duplex, perhitungannya menjadi:

8 IDF × 2 link × 2 core = 32 core aktif

Setelah mendapatkan angka tersebut, perencana masih perlu menambahkan core untuk cadangan dan pertumbuhan sebelum memilih kabel 36, 48, atau ukuran lain yang sesuai.

Perhitungan juga harus dibuat untuk setiap jalur. Jika delapan IDF menggunakan delapan kabel berbeda, bukan berarti setiap kabel harus berisi 32 core. Setiap kabel hanya perlu menampung link pada IDF yang dilayaninya.

Periksa Jenis Transceiver yang Akan Digunakan

Asumsi dua core per link hanya berlaku untuk koneksi duplex konvensional. Dalam koneksi ini, satu core digunakan untuk mengirim data dan satu core lainnya untuk menerima data.

Modul seperti 10GBASE-SR atau 10GBASE-LR umumnya menggunakan konektor duplex LC sehingga membutuhkan dua strand fiber untuk satu link.

Namun, beberapa teknologi menggunakan jumlah core yang berbeda.

Transceiver BiDi

Transceiver bidirectional atau BiDi dapat mengirim dan menerima data melalui satu core dengan memakai panjang gelombang yang berbeda.

BiDi dapat menghemat penggunaan core, terutama pada jaringan yang kapasitas fibernya terbatas. Namun, perangkat pada kedua ujung harus memakai pasangan panjang gelombang yang kompatibel.

Parallel Optics

Beberapa transceiver berkecepatan tinggi memakai sejumlah core secara paralel melalui konektor MPO atau MTP.

Tergantung teknologinya, satu link dapat membutuhkan 8, 12, 16, atau lebih strand. Karena itu, jaringan 40G, 100G, atau 400G tidak selalu dapat dihitung dengan asumsi dua core per link.

Jenis transceiver sebaiknya sudah ditentukan sebelum spesifikasi jumlah core dikunci. Perubahan transceiver setelah kabel terpasang dapat menyebabkan kapasitas fiber tidak mencukupi atau justru jauh melebihi kebutuhan.

Pisahkan Kebutuhan Link Fisik dan Layanan Logis

Banyaknya layanan di dalam gedung tidak selalu sama dengan banyaknya pasangan core yang dibutuhkan.

Data kantor, telepon berbasis IP, Wi-Fi, CCTV, access control, dan building management system dapat dibawa melalui infrastruktur Ethernet yang sama menggunakan VLAN, selama kapasitas dan kebijakan keamanannya memungkinkan.

Dalam kondisi tersebut, beberapa layanan logis dapat memakai satu uplink fiber fisik yang sama.

Sebaliknya, proyek tertentu mungkin mensyaratkan jaringan fisik terpisah untuk CCTV, sistem keamanan, tenant, data center, atau sistem operasional kritis. Pemisahan ini akan menambah jumlah link dan core.

Sebelum menghitung, buat daftar sistem yang akan memakai backbone fiber. Setelah itu, tentukan apakah setiap sistem:

memakai uplink yang sama;
menggunakan port atau switch terpisah;
memerlukan kabel fisik terpisah;
membutuhkan jaringan cadangan;
atau harus dipisahkan karena kebijakan keamanan dan operasional.

Langkah ini mencegah dua kesalahan umum, yaitu menyediakan pasangan core untuk setiap VLAN atau menggabungkan semua sistem tanpa mempertimbangkan kebutuhan isolasinya.

Hitung Redundansi Secara Menyeluruh

Menyediakan dua uplink di dalam kabel yang sama belum tentu menghasilkan redundansi fisik.

Dua link tersebut memang dapat melindungi jaringan dari kegagalan port, transceiver, atau logical link. Namun, keduanya masih dapat terputus bersamaan jika kabel terkena pekerjaan konstruksi, tray rusak, atau shaft tempat kabel dipasang mengalami gangguan.

Untuk sistem yang membutuhkan tingkat ketersediaan tinggi, jalur A dan jalur B perlu direncanakan secara terpisah. Pemisahan dapat mencakup:

kabel yang berbeda;
tray atau conduit yang berbeda;
shaft yang berbeda;
jalur masuk gedung yang berbeda;
patch panel yang berbeda;
serta perangkat aktif atau sumber daya yang berbeda.

Jika dua kabel tetap melewati rute fisik yang sama, desain tersebut lebih tepat disebut redundansi perangkat atau kabel, bukan redundansi jalur secara penuh.

Akibatnya, kebutuhan redundansi dapat menggandakan jumlah core aktif sekaligus jumlah kabel dan infrastruktur pendukungnya. Tingkat pemisahan harus disesuaikan dengan dampak gangguan terhadap operasional gedung.

Tambahkan Core Cadangan Berdasarkan Risiko dan Pertumbuhan

Core cadangan dibutuhkan karena biaya menambahkan beberapa strand saat instalasi awal biasanya lebih rendah daripada menarik kabel baru setelah gedung beroperasi.

Namun, tidak ada persentase cadangan yang berlaku untuk semua proyek. Angka 20%, 30%, atau 50% dapat digunakan sebagai kebijakan desain, tetapi bukan aturan universal.

Jumlah cadangan sebaiknya ditentukan berdasarkan kebutuhan nyata, seperti:

penggantian core yang rusak;
penambahan switch atau IDF;
perluasan area gedung;
masuknya tenant baru;
penambahan sistem CCTV atau access control;
peningkatan kapasitas jaringan;
dan kebutuhan pemisahan layanan pada masa mendatang.

Selain memakai persentase, pastikan jumlah cadangan cukup untuk membentuk link baru.

Sebagai contoh, menambahkan 20% pada kebutuhan 10 core menghasilkan 12 core. Dua core tambahan tersebut masih dapat digunakan untuk satu link duplex. Sementara itu, 20% dari 16 core hanya menghasilkan sekitar tiga core tambahan sehingga hasilnya perlu dibulatkan dengan mempertimbangkan pasangan fiber dan ukuran kabel yang tersedia.

Dalam praktiknya, jumlah core aktif dan cadangan biasanya dibulatkan ke ukuran kabel standar berikutnya, misalnya dari kebutuhan 32 core menjadi kabel 36 atau 48 core.

Bedakan Jaringan Point-to-Point dan PON

Rumus dua core per link lebih sesuai untuk jaringan Ethernet point-to-point. Rumus tersebut tidak dapat langsung diterapkan pada sistem Passive Optical Network seperti GPON.

Dalam sistem GPON, satu fiber feeder dari Optical Line Terminal dapat dibagi menggunakan optical splitter untuk melayani beberapa Optical Network Terminal. Karena itu, jumlah kamar, tenant, atau pengguna tidak selalu sama dengan jumlah core feeder.

Sebagai contoh, satu core feeder dapat dihubungkan ke splitter 1:8, 1:16, 1:32, atau konfigurasi lainnya. Dari splitter tersebut, fiber distribusi diteruskan ke setiap titik layanan.

Jumlah pengguna yang dapat dilayani tetap bergantung pada beberapa faktor, antara lain:

rasio splitter;
optical-loss budget;
jumlah konektor dan sambungan;
panjang kabel;
kapasitas bandwidth;
kelas perangkat PON;
dan kualitas layanan yang ditargetkan.

Jika gedung menggunakan FTTB, FTTR, jaringan hotel, apartemen, atau distribusi berbasis GPON, perhitungannya harus mengikuti lokasi splitter dan arsitektur jaringan PON. Mengalikan jumlah pelanggan dengan dua core dapat menghasilkan spesifikasi yang jauh lebih besar daripada kebutuhan sebenarnya.

Jangan Menyamakan Jumlah Core dengan Jenis Fiber

Jumlah core dan jenis fiber merupakan dua keputusan yang berbeda.

Single-mode atau multimode berkaitan dengan karakteristik transmisi, jarak, bandwidth, jenis transceiver, dan rencana migrasi jaringan. Sementara itu, jumlah core berkaitan dengan banyaknya link fisik yang perlu disediakan.

Kabel 24-core single-mode dan kabel 24-core multimode memiliki jumlah strand yang sama, tetapi karakteristik penggunaan dan perangkat pendukungnya berbeda.

Selain jumlah core dan jenis fiber, pemilihan kabel juga perlu mempertimbangkan:

pemasangan indoor atau outdoor;
jalur duct, tray, shaft, atau udara;
kebutuhan ketahanan terhadap api;
paparan air dan kelembapan;
radius tekuk;
gaya tarik saat instalasi;
serta kemungkinan kabel menghubungkan bangunan yang berbeda.

Kesalahan dalam memilih konstruksi kabel tetap dapat menimbulkan masalah meskipun jumlah core yang dipilih sudah mencukupi.

Periksa Kapasitas ODF dan Infrastruktur Pendukung

Jumlah core kabel harus sesuai dengan kapasitas sistem terminasi dan pengelolaan fiber.

Kabel 48 core membutuhkan Optical Distribution Frame, adaptor, pigtail, splice tray, dan ruang rack yang mampu menampung seluruh terminasi. Jalur tray atau conduit juga harus memiliki ruang yang cukup untuk kabel utama dan rencana penambahan kabel.

Setiap core sebaiknya memiliki identitas yang jelas, meliputi:

nomor dan warna fiber;
lokasi asal dan tujuan;
fungsi atau layanan;
status aktif, cadangan, atau belum digunakan;
jenis transceiver;
serta hasil pengujian.

Dokumentasi tersebut memudahkan proses troubleshooting dan mengurangi risiko core cadangan digunakan tanpa pencatatan. Tanpa dokumentasi yang baik, kapasitas yang tersedia secara fisik bisa sulit dimanfaatkan saat terjadi gangguan atau perluasan jaringan.

Setelah instalasi selesai, pengujian perlu memastikan kontinuitas dan rugi-rugi optik pada setiap core. Pengukuran juga perlu memperhitungkan jumlah konektor, sambungan, jarak kabel, dan batas daya transceiver yang digunakan.

Contoh Perhitungan Sederhana

Misalkan sebuah gedung memiliki enam lantai dengan satu IDF pada setiap lantai. Seluruh IDF dihubungkan ke MDF melalui kabel trunk riser.

Kebutuhan jaringan yang direncanakan adalah:

satu uplink 10G duplex untuk setiap IDF;
satu uplink duplex tambahan untuk redundansi;
tidak ada backbone fiber fisik terpisah untuk CCTV;
dan tersedia kapasitas untuk penambahan dua IDF pada masa mendatang.

Kebutuhan aktif untuk enam IDF adalah:

6 IDF × 2 link × 2 core = 24 core

Kebutuhan pengembangan untuk dua IDF adalah:

2 IDF × 2 link × 2 core = 8 core

Total kebutuhan awal:

24 core aktif + 8 core pengembangan = 32 core

Berdasarkan perhitungan tersebut, proyek dapat mempertimbangkan kabel 36 atau 48 core. Kabel 48 core menyediakan ruang tambahan untuk pemulihan, perubahan konfigurasi, atau kebutuhan baru yang belum teridentifikasi.

Namun, jika redundansi harus memakai jalur fisik A dan B yang berbeda, desain dapat berubah menjadi dua kabel terpisah. Setiap jalur perlu dihitung berdasarkan jumlah link yang ditempatkan di dalamnya.

Contoh ini bukan ukuran standar untuk gedung enam lantai. Hasil perhitungan akan berbeda jika jumlah IDF, jenis transceiver, arsitektur jaringan, atau tingkat redundansinya berubah.

Kesalahan yang Perlu Dihindari

Kesalahan pertama adalah menentukan jumlah core hanya berdasarkan jumlah lantai. Jumlah lantai tidak menunjukkan jumlah link, IDF, atau sistem yang akan memakai backbone.

Kesalahan berikutnya adalah menganggap setiap layanan membutuhkan pasangan core sendiri. Beberapa layanan dapat berbagi uplink Ethernet, sedangkan layanan tertentu memang perlu dipisahkan secara fisik.

Perencana juga perlu menghindari anggapan bahwa semua link menggunakan dua core. Jenis transceiver dapat membuat satu link membutuhkan satu core atau beberapa core paralel.

Kesalahan lainnya adalah menempatkan jalur utama dan jalur cadangan di tray atau shaft yang sama. Desain tersebut tidak melindungi jaringan dari kerusakan pada rute fisik.

Terakhir, jangan memilih kabel berkapasitas besar tanpa menyiapkan ODF, splice tray, port, dokumentasi, dan pengujian yang memadai. Core yang tidak diterminasi atau tidak tercatat dengan baik akan sulit dimanfaatkan ketika terjadi gangguan atau perluasan jaringan.

Kesimpulan

Cara menentukan jumlah core fiber optik untuk gedung harus dimulai dari jumlah link fisik pada setiap jalur, bukan hanya jumlah lantai. Tentukan lebih dahulu lokasi MDF dan IDF, topologi kabel, jenis transceiver, kebutuhan layanan, tingkat redundansi, dan rencana pertumbuhan jaringan.

Setelah core aktif dihitung, tambahkan kapasitas untuk pemulihan dan pengembangan, lalu pilih ukuran kabel standar yang sesuai. Perhitungan tersebut juga perlu diikuti dengan pemilihan konstruksi kabel, kapasitas ODF, dokumentasi, dan pengujian yang memadai.

Untuk proyek gedung komersial maupun industri, perencanaan backbone fiber sebaiknya dikoordinasikan sejak tahap desain MEP dan infrastruktur jaringan. Dengan begitu, jalur kabel, ruang telekomunikasi, perangkat aktif, sistem terminasi, dan kebutuhan operasional dapat direncanakan sebagai satu kesatuan.

Cara Menentukan Jumlah Core Fiber Optik untuk Gedung

Apa yang Dimaksud dengan Core Fiber Optik?

Tidak Ada Jumlah Core Standar Berdasarkan Jumlah Lantai