Pengertian GSM adalah- sudah paham belum tentang teknologi jaringan GSM ini ?
Global System for Mobile communication atau GSM adalah salah satu jaringan seluler yang banyak digunakan oleh pengguna ponsel. Dalam bidang telekomunikasi memang banyak jenis jaringannya, nah siipung.com kali ini akan membahas tentang pengertian GSM, cara kerja GSM dan masih banyak lagi.
Pengertian GSM
Pengertian GSM adalah jaringan seluler digital yang banyak digunakan oleh pengguna ponsel. Jaringan GSM menggunakan variasi time Division Multiple Access ( TDMA ) dan merupakan yang paling banyak digunakan dari tiga teknologi telepon nirkabel digital: TDMA, GSM dan Code-Division Multiple Access ( CDMA ).
GSM membuat digital dan mengompresi data, lalu mengirimkannya ke saluran dengan dua aliran data pengguna lainnya, masing-masing dalam slot waktu masing-masing. Ini beroperasi pada pita frekuensi 900 megahertz ( MHz ) atau 1.800 MHz.
Jaringan GSM, bersama dengan teknologi jaringan lainnya, merupakan bagian dari evolusi telekomunikasi seluler nirkabel yang mencakup Data Berkecepatan Sirkuit Berkecepatan Tinggi ( HSCSD ),
Layanan Radio Paket Umum ( GPRS ), Lingkungan Data GSM yang Ditingkatkan ( EDGE ) dan Layanan Telekomunikasi Seluler Universal ( UMTS ).
Sejarah GSM
Dari pengertian GSM kita lanjutkan ke sejarah GSM.
Sejarah jaringan GSM adalah pada tahun 1983, mulai mengembangkan standar Eropa untuk telekomunikasi suara seluler digital saat Konferensi Eropa Administrasi Pos dan Telekomunikasi (CEPT) membentuk komite Groupe Spécial Mobile (GSM) lalu menyediakan kelompok dukungan teknis permanen yang berbasis di Paris.
5 tahun kemudian, pada tahun 1987, 15 perwakilan dari 13 Eropa menandatangani nota kesepahaman di Kopenhagen untuk mengembangkan dan menggunakan sistem telepon seluler yang umum di seluruh Eropa, dan peraturan UE disahkan untuk menjadikan GSM adalah sebagai standar wajib.
Keputusan untuk mengembangkan standar kontinental akhirnya menghasilkan jaringan berbasis standar yang bersatu, terbuka, dan lebih besar dari yang ada di Amerika Serikat.
Pada bulan Februari 1987 Eropa menghasilkan Spesifikasi Teknis GSM yang disepakati pertama kali. Para menteri dari empat negara besar UE memperkuat dukungan politik mereka untuk GSM dengan Deklarasi Bonn tentang Jaringan Informasi Global pada bulan Mei dan MoU GSM diajukan untuk ditandatangani pada bulan September. MoU tersebut menarik operator seluler dari seluruh Eropa untuk berjanji untuk berinvestasi dalam jaringan GSM baru ke tanggal bersama yang ambisius.
Dalam periode 38 minggu yang singkat ini, seluruh Eropa (negara dan industri) telah dibawa di belakang GSM dalam persatuan dan kecepatan langka yang dipandu oleh empat pejabat publik: Armin Silberhorn (Jerman), Stephen Temple (Inggris), Philippe Dupuis (Prancis) , dan Renzo Failli (Italia). Pada tahun 1989, komite Mobile Groupe Spécial dipindahkan dari CEPT ke European Telecommunications Standards Institute (ETSI) .
Secara paralel, Perancis dan Jerman menandatangani perjanjian pengembangan bersama pada tahun 1984 dan bergabung dengan Italia dan Inggris pada tahun 1986. Pada tahun 1986, Komisi Eropa mengusulkan pemesanan pita spektrum 900 MHz untuk GSM. Mantan perdana menteri Finlandia Harri Holkeri melakukan panggilan GSM pertama di dunia pada 1 Juli 1991, memanggil Kaarina Suonio (wakil walikota kota Tampere ) menggunakan jaringan yang dibangun oleh Telenokia dan Siemens dan dioperasikan oleh Radiolinja .
Tahun berikutnya melihat pengiriman layanan pesan singkat pertama (SMS atau "pesan teks") pesan, dan Vodafone UK dan Telecom Finland menandatangani perjanjian roaming internasional pertama .
Pekerjaan dimulai pada tahun 1991 untuk memperluas standar GSM ke pita frekuensi 1800 MHz dan jaringan 1800 MHz pertama mulai beroperasi di Inggris pada tahun 1993, disebut dan DCS 1800. Juga pada tahun itu, Telecom Australia menjadi operator jaringan pertama yang menggunakan jaringan GSM di luar Eropa dan telepon genggam genggam GSM praktis pertama menjadi tersedia.
Pada tahun 1995, layanan faks, data dan pesan SMS diluncurkan secara komersial, jaringan GSM 1900 MHz pertama menjadi operasional di Amerika Serikat dan pelanggan GSM di seluruh dunia melebihi 10 juta. Pada tahun yang sama, Asosiasi GSM terbentuk. Kartu SIM GSM pra-bayar diluncurkan pada tahun 1996 dan pelanggan GSM di seluruh dunia melewati 100 juta pada tahun 1998.
Pada tahun 2000, layanan GPRS komersial pertama diluncurkan dan handset yang kompatibel dengan GPRS pertama tersedia untuk dijual. Pada tahun 2001, jaringan UMTS (W-CDMA) pertama diluncurkan, teknologi 3G yang bukan bagian dari GSM. Pelanggan GSM di seluruh dunia melebihi 500 juta. Pada tahun 2002, Layanan Pesan Multimedia (MMS) pertama kali diperkenalkan dan jaringan GSM pertama di pita frekuensi 800 MHz mulai beroperasi. Layanan EDGE pertama kali beroperasi di jaringan pada tahun 2003, dan jumlah pelanggan GSM di seluruh dunia melebihi 1 miliar pada tahun 2004.
Pada 2005, jaringan GSM menyumbang lebih dari 75% pasar jaringan seluler di seluruh dunia, melayani 1,5 miliar pelanggan. Pada tahun 2005, jaringan HSDPA -capable pertama juga mulai beroperasi.
Jaringan HSUPA pertama diluncurkan pada 2007. (High-Speed Packet Access (HSPA) dan versi uplink dan downlink adalah teknologi 3G, bukan bagian dari GSM.) Pelanggan GSM di seluruh dunia melebihi tiga miliar pada tahun 2008.
The GSM Association memperkirakan pada 2010 bahwa teknologi didefinisikan dalam standar GSM menjabat 80% dari pasar ponsel, meliputi lebih dari 5 miliar orang di lebih dari 212 negara dan wilayah, membuat GSM yang paling mana-mana dari banyak standar untuk jaringan selular.
GSM adalah standar generasi kedua (2G) yang menggunakan pembagian spektrum multiple-Access (TDMA) pembagian waktu, yang dikeluarkan oleh European Telecommunications Standards Institute (ETSI). Standar GSM tidak termasuk teknologi kode universal multi divisi (CDTS) 3G Universal Mobile Telecommunications System (CDTS) atau teknologi multi-pembagian frekuensi (OFDMA) 4G LTE yang dikeluarkan oleh 3GPP.
GSM, untuk pertama kalinya, menetapkan standar umum untuk Eropa untuk jaringan nirkabel. Itu juga diadopsi oleh banyak negara di luar Eropa. Ini memungkinkan pelanggan untuk menggunakan jaringan GSM lain yang memiliki perjanjian roaming satu sama lain. Standar umum mengurangi biaya penelitian dan pengembangan, karena perangkat keras dan perangkat lunak dapat dijual hanya dengan sedikit adaptasi untuk pasar lokal.
Telstra di Australia menutup jaringan GSM adalah 2G pada 1 Desember 2016, operator jaringan seluler pertama yang menonaktifkan jaringan GSM. Penyedia seluler kedua yang mematikan jaringan GSM-nya (pada 1 Januari 2017) adalah AT&T Mobility dari Amerika Serikat. Optus di Australia menyelesaikan penutupan jaringan 2G GSM-nya pada 1 Agustus 2017, bagian dari jaringan GSM adalah Optus yang mencakup Australia Barat dan Wilayah Utara sebelumnya pada tahun itu ditutup pada April 2017. Singapura menutup layanan jaringan 2G sepenuhnya pada bulan April 2017.
Spesifikasi
Persyaratan untuk sistem Layanan Komunikasi Pribadi (PCS) yang berbeda berbeda untuk setiap jaringan PCS. Karakteristik vital dari spesifikasi GSM adalah:
1. Modulasi
Modulasi adalah proses mengubah data input menjadi format yang sesuai untuk media transmisi. Data yang dikirimkan didemodulasi kembali ke bentuk aslinya di sisi penerima. GSM menggunakan metode modulasi Gaussian Minimum Shift Keying (GMSK).
2. Metode Akses
Spektrum radio menjadi sumber daya terbatas yang dikonsumsi dan dibagi di antara semua pengguna, GSM menyusun kombinasi TDMA / FDMA sebagai metode untuk membagi bandwidth di antara para pengguna.
Dalam proses ini, bagian FDMA membagi frekuensi dari total 25 MHz bandwidth menjadi 124 frekuensi pembawa 200 kHz bandwidth.
Setiap BS ditugaskan dengan satu atau beberapa frekuensi, dan masing-masing frekuensi ini dibagi menjadi delapan timeslots menggunakan skema TDMA.
Masing-masing slot ini digunakan untuk transmisi maupun penerimaan data. Slot ini dipisahkan oleh waktu sehingga unit seluler tidak mengirim dan menerima data pada saat yang sama.
3. Tingkat transmisi
Total simbol rate untuk GSM pada 1 bit per simbol dalam GMSK menghasilkan 270.833 K simbol / detik. Tingkat transmisi kotor slot waktu adalah 22,8 Kbps.
GSM adalah sistem digital dengan bit rate over-the-air 270 kbps.
4. Pita frekuensi
Rentang frekuensi uplink ditentukan untuk GSM adalah 933-960 MHz (dasar 900 MHz saja). Downlink pita frekuensi 890-915 MHz (dasar 900 MHz saja).
5. Spasi Saluran
Spasi saluran menunjukkan jarak antara frekuensi pembawa yang berdekatan. Untuk GSM adalah 200 kHz.
6. Kode Pengucapan
Untuk pengkodean atau pemrosesan ucapan, GSM menggunakan Linear Predictive Coding (LPC). Alat ini memampatkan bit rate dan memberikan estimasi parameter bicara. Ketika sinyal audio melewati filter, itu meniru saluran vokal. Di sini, pidato dikodekan pada 13 kbps.
7. Jarak Duplex
Jarak duplex adalah ruang antara frekuensi uplink dan downlink. Jarak dupleks untuk GSM adalah 80 MHz, di mana setiap saluran memiliki dua frekuensi yang terpisah 80 MHz.
Arsitektur GSM
Jaringan GSM adalah terdiri dari komponen-komponen berikut:
1. A Mobile Station
A Mobile Station adalah ponsel yang terdiri dari transceiver, layar, dan prosesor dan dikendalikan oleh kartu SIM yang beroperasi melalui jaringan.
2. Base Station Subsystem
Base Station Subsystem berfungsi sebagai antarmuka antara mobile station dan subsistem jaringan. Ini terdiri dari Base Transceiver Station yang berisi transceiver radio dan menangani protokol untuk komunikasi dengan ponsel. Ini juga terdiri dari Pengendali Stasiun Base yang mengendalikan stasiun Base Transceiver dan bertindak sebagai antarmuka antara stasiun bergerak dan pusat switching seluler.
3. Network Subsystem
Network Subsystem menyediakan koneksi jaringan dasar ke stasiun seluler. Bagian dasar dari Subsistem Jaringan adalah Mobile Service Switching Center yang menyediakan akses ke berbagai jaringan seperti ISDN, PSTN dll.
Terdiri dari Daftar Lokasi Rumah dan Daftar Lokasi Pengunjung yang menyediakan jalur panggilan dan kemampuan roaming GSM. Ini juga berisi Daftar Identitas Peralatan yang mengelola akun semua peralatan seluler tempat setiap seluler diidentifikasi dengan nomor IMEI-nya sendiri. IMEI adalah singkatan dari International Mobile Equipment Identity.
Fitur Modul GSM:
Pada fitur modul ini akan menunjukkan ada layanan dan kelbihan apa saja pada GSM. Fitur modul GSM adalah :
- Peningkatan efisiensi spektrum
- Jelajah internasional
- Kompatibilitas dengan layanan jaringan digital (ISDN) terintegrasi
- Dukungan untuk layanan baru.
- Manajemen buku telepon SIM
- Nomor panggilan tetap (FDN)
- Jam waktu nyata dengan manajemen alarm
- Pidato berkualitas tinggi
- Menggunakan enkripsi untuk membuat panggilan telepon lebih aman
- Layanan pesan singkat (SMS)
Keamanan GSM
Setelah membahas cukup panjang tentang pengertian GSM sampai fitur GSM, sekarang mari kita lihat sistem keamanan pada jaringan GSM.
GSM ditujukan untuk menjadi sistem nirkabel yang aman. GSM telah mempertimbangkan otentikasi pengguna menggunakan kunci pre-shared dan respon-tantangan , dan enkripsi over-the-air. Namun, GSM rentan terhadap berbagai jenis serangan, masing-masing ditujukan pada bagian jaringan yang berbeda.
Pengembangan UMTS memperkenalkan Modul Identitas Pelanggan Universal (USIM) opsional , yang menggunakan kunci otentikasi yang lebih lama untuk memberikan keamanan yang lebih besar, serta saling mengotentikasi jaringan dan pengguna, sedangkan GSM adalah hanya mengautentikasi pengguna ke jaringan (dan bukan sebaliknya sebaliknya). Model keamanan karena itu menawarkan kerahasiaan dan otentikasi, tetapi kemampuan otorisasi terbatas, dan tidak ada penolakan .
GSM menggunakan beberapa algoritma kriptografi untuk keamanan. The A5 / 1 , A5 / 2 , dan A5 / 3 stream cipher digunakan untuk memastikan over-the-air privasi suara. A5 / 1 dikembangkan terlebih dahulu dan merupakan algoritma yang lebih kuat digunakan di Eropa dan Amerika Serikat; A5 / 2 lebih lemah dan digunakan di negara lain.
Kelemahan serius telah ditemukan di kedua algoritma: adalah mungkin untuk memecah A5 / 2 secara real-time dengan serangan ciphertext-only , dan pada Januari 2007, Hacker's Choice memulai proyek cracking A5 / 1 dengan rencana untuk menggunakan FPGA yang memungkinkan A5 / 1 akan rusak. Sistem ini mendukung banyak algoritma sehingga operator dapat mengganti sandi tersebut dengan yang lebih kuat.
Sejak 2000 berbagai upaya telah dilakukan untuk memecahkan algoritma enkripsi A5. Kedua algoritma A5 / 1 dan A5 / 2 telah rusak, dan analisis kripto mereka telah diungkapkan dalam literatur.
Sebagai contoh, Karsten Nohl mengembangkan sejumlah tabel pelangi (nilai statis yang mengurangi waktu yang diperlukan untuk melakukan serangan) dan telah menemukan sumber baru untuk serangan plaintext yang diketahui .
Dia mengatakan bahwa mungkin untuk membangun "pencegat GSM penuh ... dari komponen open-source" tetapi mereka tidak melakukannya karena masalah hukum.
Nohl mengklaim bahwa ia dapat mencegat percakapan suara dan teks dengan menyamar sebagai pengguna lain untuk mendengarkan pesan suara., melakukan panggilan, atau mengirim pesan teks menggunakan ponsel Motorola berusia tujuh tahun dan perangkat lunak dekripsi tersedia secara online gratis.
GSM menggunakan Layanan Radio Paket Umum (GPRS) untuk transmisi data seperti menjelajahi web. Cipher GPRS yang paling umum digunakan rusak di depan umum pada tahun 2011.
Para peneliti mengungkapkan kelemahan dalam sandi GEA / 1 dan GEA / 2 yang biasa digunakan dan menerbitkan perangkat lunak open-source "gprsdecode" untuk mengendus jaringan GPRS. Mereka juga mencatat bahwa beberapa operator tidak mengenkripsi data (yaitu, menggunakan GEA / 0) untuk mendeteksi penggunaan lalu lintas atau protokol yang tidak mereka sukai (misalnya, Skype ), membuat pelanggan tidak terlindungi. GEA / 3 tampaknya relatif sulit untuk dipecahkan dan dikatakan digunakan pada beberapa jaringan yang lebih modern.
Jika digunakan dengan USIM untuk mencegah koneksi ke BTS palsu dan serangan downgrade , pengguna akan dilindungi dalam jangka menengah, meskipun migrasi ke 128-bit GEA / 4 masih disarankan.
Pakai Firewall pada laptop biar aman : Cara kerja Firewall
Perbedaan jaringan GSM dengan jaringan CDMA
Kedua jaringan seluler ini memiliki bebagai perbedaa, perbedaan secara umum sudah dapat kita lihat dari pengertian GSM dan pengertian CDMA.
Untuk membahas lebih detailnya lihar dibawah apa saja perbedaan antara jaringan GSM dan jaringan CDMA,
1. Technology
Jaringan CDMA didasarkan pada teknologi spread spectrum yang mengoptimalkan penggunaan bandwidth yang tersedia. Ini memungkinkan setiap pengguna untuk mentransmisikan seluruh spektrum frekuensi sepanjang waktu.
Di sisi lain GSM beroperasi pada spektrum wedge yang disebut carrier. Operator ini dibagi menjadi beberapa slot waktu dan setiap pengguna diberi slot waktu yang berbeda sehingga hingga panggilan yang sedang berlangsung selesai, tidak ada pelanggan lain yang dapat mengaksesnya.
GSM menggunakan Time Division Multiple Access (TDMA) dan Frequency Division Multiple Access (FDMA) untuk pemisahan pengguna dan sel. TDMA menyediakan akses multi-pengguna dengan memotong saluran menjadi irisan waktu yang berbeda dan FDMA menyediakan akses multi-pengguna dengan memisahkan frekuensi yang digunakan.
2. Security
Lebih banyak keamanan disediakan dalam teknologi CDMA dibandingkan dengan teknologi GSM karena enkripsi dibangun di dalam CDMA. Kode unik disediakan untuk setiap pengguna dan semua percakapan antara dua pengguna dikodekan untuk memastikan tingkat keamanan yang lebih besar bagi pengguna CDMA.
Sinyal tidak dapat dideteksi dengan mudah dalam CDMA dibandingkan dengan sinyal GSM, yang terkonsentrasi pada bandwidth sempit. Oleh karena itu, panggilan telepon CDMA lebih aman daripada panggilan GSM. Dalam hal enkripsi, teknologi GSM harus ditingkatkan sehingga membuatnya beroperasi lebih aman.
3. Frekuensi Spektrum
Jaringan CDMA beroperasi dalam spektrum frekuensi CDMA 850 MHz dan 1900 MHz sementara jaringan GSM beroperasi dalam spektrum frekuensi GSM 850 MHz dan 1900 MHz.
4. Jangkauan Global
GSM digunakan lebih dari 80% dari jaringan seluler dunia di lebih dari 210 negara dibandingkan dengan CDMA. CDMA hampir secara eksklusif digunakan di Amerika Serikat dan beberapa bagian Kanada dan Jepang.
Karena Uni Eropa mengizinkan penggunaan GSM, maka CDMA tidak didukung di Eropa. Di Amerika Utara, terutama di daerah pedesaan, cakupan lebih banyak ditawarkan oleh CDMA dibandingkan dengan GSM.
Karena GSM adalah standar internasional, jadi lebih baik menggunakan GSM dalam roaming internasional. GSM digunakan oleh 76% pengguna dibandingkan dengan CDMA yang digunakan oleh 24% pengguna.
5. Data Transfer Rate
CDMA memiliki kecepatan data lebih cepat dibandingkan dengan GSM karena teknologi transfer data EVDO digunakan dalam CDMA yang menawarkan kecepatan unduh maksimum 2 mbps. Ponsel siap EVDO diharuskan menggunakan teknologi ini.
GSM menggunakan teknologi transfer data EDGE yang memiliki kecepatan unduh maksimum 384 kbps yang lebih lambat dibandingkan dengan CDMA. Untuk menjelajahi web, menonton video dan mengunduh musik, CDMA adalah pilihan yang lebih baik dibandingkan dengan GSM. Jadi CDMA dikenal untuk mencakup lebih banyak area dengan menara lebih sedikit.
6. Paparan Radiasi
Ponsel GSM memancarkan pulsa gelombang kontinu, sehingga ada kebutuhan besar untuk mengurangi paparan medan elektromagnetik yang difokuskan pada ponsel dengan “pulsa gelombang kontinu”.
Di sisi lain telepon seluler CDMA tidak menghasilkan pulsa ini. Rata-rata telepon GSM memancarkan radiasi 28 kali lebih banyak dibandingkan dengan telepon CDMA. Selain itu, ponsel GSM lebih reaktif secara biologis dibandingkan dengan CDMA.
Untuk lebih jelasnya lihat tentang : pengertian CDMA
Sekian dulu postingan tentang pengertian GSM dari siipung.com, semoga bermanfaat dan jangan lupa bagikan artikel ini.