Panduan Lengkap GSM: Semua yang Perlu Anda Ketahui

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana ponsel Anda secara ajaib menghubungkan Anda dengan orang-orang yang jaraknya bermil-mil jauhnya? Jauh sebelum internet super cepat yang kita gunakan saat ini, ada teknologi terobosan yang memulai semuanya. Teknologi ini membantu miliaran orang berbicara dan mengirim pesan satu sama lain di seluruh dunia. Kita sedang berbicara tentang GSM. Tapi sebenarnya apa itu GSM, dan mengapa teknologi ini begitu penting?

Bersiaplah untuk menemukan kisah sederhana di balik teknologi yang membangun fondasi bagi dunia seluler yang kita kenal saat ini! Panduan ini akan memandu Anda memahami segala hal tentang GSM dalam istilah yang mudah.

Vektor Peta Dunia oleh Vecteezy

Apa Itu GSM?

GSM adalah singkatan dari Global System for Mobile Communications. Ini pada dasarnya adalah standar digital, seperangkat aturan dan teknologi, yang digunakan ponsel dan jaringan seluler untuk berkomunikasi satu sama lain. Fitur utamanya adalah:

• Digital: Berbeda dengan sistem analog lama (seperti radio yang tidak jelas), GSM menggunakan sinyal digital. Ini berarti panggilan lebih jernih dan lebih sedikit gangguan statis.

• Panggilan dan Pesan Teks: GSM dirancang terutama untuk panggilan suara dan pesan teks sederhana (SMS - Short Message Service).

• Kartu SIM: Salah satu fitur GSM yang paling dikenal adalah kartu SIM (Subscriber Identity Module). Chip kecil ini menyimpan informasi akun Anda. Anda dapat memasukkan kartu SIM Anda ke ponsel GSM yang berbeda, dan nomor serta paket layanan Anda akan ikut bersamanya.

• Standar Global: Ini menjadi standar seluler yang paling banyak diadopsi di dunia, digunakan di seluruh Eropa, Asia, Afrika, dan banyak wilayah lainnya.

Bayangkan jalan tol yang ramai. Bagaimana Anda menampung banyak mobil di sana tanpa tabrakan? GSM menggunakan sistem yang disebut TDMA (Time Division Multiple Access). Anggap frekuensi radio (jalan tol) yang tersedia untuk jaringan. TDMA membagi frekuensi ini menjadi slot waktu kecil. Setiap panggilan telepon mendapatkan potongan waktu kecilnya sendiri untuk ‘berbicara’ di frekuensi itu. Ini terjadi sangat cepat sehingga terdengar seperti percakapan berkelanjutan bagi Anda. Ini seperti banyak orang yang cepat bergantian berbicara di saluran radio yang sama.

GSM juga beroperasi pada pita frekuensi tertentu, yang seperti saluran radio khusus yang ditetapkan oleh pemerintah untuk penggunaan seluler. Pita GSM umum termasuk 900 MHz dan 1800 MHz di banyak belahan dunia, dan 850 MHz serta 1900 MHz terutama di Amerika. Ponsel Anda perlu mendukung pita frekuensi yang digunakan di wilayah Anda atau wilayah yang Anda kunjungi.

 

Evolusi GSM

Ponsel tidak selalu sepintar atau terkoneksi seperti sekarang. GSM memainkan peran besar dalam membawa kita ke titik ini. Mari kita lihat perjalanannya.

Vektor Smartphone oleh Vecteezy
 

Jaringan Seluler Awal

Sebelum GSM, pada tahun 1980-an, Eropa memiliki berbagai sistem telepon seluler analog yang berbeda-beda (sering disebut 1G, atau Generasi Pertama). Ponsel dari satu negara tidak akan berfungsi di negara lain. Panggilan tidak terlalu jernih, dan keamanannya lemah. Semuanya membingungkan dan terbatas.

Negara-negara Eropa menyadari bahwa mereka membutuhkan standar tunggal yang terpadu untuk membuat komunikasi seluler lebih baik dan memungkinkan orang menggunakan ponsel mereka melintasi batas negara. Itulah mengapa GSM lahir – untuk menciptakan Sistem Global yang dapat digunakan semua orang. GSM dirancang untuk menjadi digital sejak awal, menawarkan kualitas dan keamanan yang lebih baik.

Tonggak Penting (2G, GPRS, EDGE, dan UMTS)

• GSM (2G - Generasi Kedua): Ini adalah standar asli yang telah kita bahas. Diluncurkan pada awal 1990-an, GSM berfokus pada panggilan suara digital dan pesan teks SMS. Ini adalah peningkatan besar dari 1G.

• GPRS (General Packet Radio Service): Sering disebut “2.5G”, GPRS adalah peningkatan pada jaringan GSM. Teknologi ini memungkinkan koneksi data “selalu aktif”, meskipun kecepatannya cukup lambat (bayangkan browsing web seluler atau email yang sangat dasar).

• EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution): Peningkatan lainnya, terkadang disebut “2.75G”. EDGE menawarkan kecepatan data yang lebih cepat daripada GPRS, membuat internet seluler sedikit lebih dapat digunakan, tetapi masih jauh lebih lambat daripada yang kita miliki sekarang.

• UMTS (Universal Mobile Telecommunications System): Ini menandai awal dari 3G (Generasi Ketiga). Meskipun secara teknis merupakan sistem teknologi yang berbeda, UMTS dirancang sebagai jalur evolusi dari GSM. Teknologi ini menawarkan kecepatan data yang jauh lebih cepat, memungkinkan panggilan video dan internet seluler yang lebih baik. Banyak jaringan 3G dibangun di atas infrastruktur inti yang ditetapkan oleh GSM.

Memahami apa itu GSM membantu kita menghargai bagaimana teknologi-teknologi selanjutnya dibangun di atas kesuksesannya.

 

Transisi dari GSM ke Jaringan Modern (4G LTE & 5G)

Seiring pertumbuhan kebutuhan kita akan data – untuk streaming, aplikasi, media sosial, dan lainnya – bahkan 3G pun tidak cukup cepat. Hal ini mengarah pada pengembangan jaringan 4G LTE (Long-Term Evolution) dan kini 5G (Generasi Kelima). Teknologi-teknologi ini sangat berbeda dari GSM, menggunakan teknik yang lebih canggih (seperti OFDMA, yang akan dibahas nanti) untuk memberikan kecepatan yang sangat tinggi dan mendukung lebih banyak perangkat yang terhubung secara bersamaan.

Seiring jaringan seluler berevolusi dari GSM ke teknologi 4G LTE dan 5G yang kuat, cara kita terhubung pun ikut berubah. eSIM (embedded SIM) mewakili tonggak selanjutnya dalam evolusi ini, menghilangkan kebutuhan akan kartu SIM fisik dan menawarkan cara yang lebih mulus, lebih cepat, dan lebih fleksibel untuk tetap terhubung. Sama seperti GSM meletakkan fondasi komunikasi seluler, eSIM sedang membentuk masa depan.

Vektor Analog oleh Vecteezy
 

Struktur Jaringan GSM

Jaringan GSM bukanlah hanya ponsel Anda dan menara seluler. Ini adalah sistem kompleks dengan beberapa bagian utama yang bekerja sama. Mari kita uraikan secara sederhana:

• Perangkat Seluler (Mobile Station - MS): Ini adalah ponsel, tablet, atau perangkat apa pun yang terhubung ke jaringan. Bagian krusial di sini adalah kartu SIM, yang mengidentifikasi Anda (pelanggan) ke jaringan. Tanpa SIM yang valid, ponsel Anda biasanya hanya dapat melakukan panggilan darurat.

• Base Station Subsystem (BSS): Bagian ini menghubungkan ponsel Anda secara nirkabel ke jaringan utama. Bagian ini memiliki dua komponen utama:

  • Base Transceiver Station (BTS): Ini adalah menara seluler yang Anda lihat di mana-mana. Menara ini berisi radio dan antena yang mentransmisikan dan menerima sinyal langsung ke dan dari ponsel Anda. Setiap menara mencakup area tertentu yang disebut 'sel".
  • Base Station Controller (BSC): Anggap ini sebagai pengelola untuk beberapa menara seluler (BTS). BSC mengontrol hal-hal seperti alokasi saluran (menetapkan frekuensi dan slot waktu) dan ‘handovers’ – saat ponsel Anda berpindah dengan mulus dari satu menara ke menara lain saat Anda bergerak tanpa panggilan terputus.

• Network Switching Subsystem (NSS): Ini adalah ‘otak’ atau inti dari jaringan GSM. NSS mengelola panggilan, pesan, dan melacak pengguna. Bagian utamanya meliputi:

  • Mobile Switching Center (MSC): Elemen koordinasi pusat. MSC merutekan panggilan ke tempat yang tepat (baik ke ponsel lain maupun ke jaringan telepon rumah biasa), menangani layanan pesan (SMS), dan berkomunikasi dengan database untuk memeriksa informasi pelanggan.
  • Home Location Register (HLR): Database besar yang secara permanen menyimpan informasi tentang setiap pelanggan operator jaringan tersebut, termasuk layanan, izin, dan lokasi umum mereka.
  • Visitor Location Register (VLR): Database sementara yang terkait dengan MSC. Saat Anda bepergian ke area yang dilayani oleh MSC tertentu, VLR menyimpan salinan sementara informasi Anda dari HLR. Ini membantu MSC menangani panggilan Anda secara lokal tanpa terus-menerus memeriksa HLR utama.

• Operation and Support Subsystem (OSS): Ini adalah bagian di balik layar yang mengelola seluruh jaringan. OSS menangani pemantauan jaringan (memastikan semuanya berfungsi), pemeliharaan, pembaruan perangkat lunak, konfigurasi jaringan, deteksi kesalahan, dan manajemen keamanan. OSS memastikan jaringan berjalan lancar danandal.

Jadi, saat Anda melakukan panggilan, ponsel Anda (MS) berbicara dengan menara seluler terdekat (BTS), yang dikelola oleh BSC. BSC terhubung ke MSC di NSS. MSC memeriksa VLR/HLR untuk memverifikasi langganan Anda dan kemudian merutekan panggilan Anda ke tujuan, baik itu pengguna seluler lain (melalui bagian jaringan mereka) atau seseorang di telepon rumah.

 

Fitur & Keunggulan GSM

GSM menjadi sangat populer karena beberapa alasan bagus. Berikut adalah beberapa manfaat utamanya:

• Jelajah Internasional (International Roaming): Ini mungkin merupakan nilai jual terbesar GSM. Karena begitu banyak negara mengadopsi standar GSM, operator jaringan dapat membuat kesepakatan yang memungkinkan pelanggan mereka menggunakan ponsel mereka di jaringan GSM lain saat bepergian ke luar negeri. Hal ini membuat perjalanan internasional jauh lebih mudah bagi pengguna seluler.

• Fleksibilitas Kartu SIM: Kartu SIM kecil yang dapat dilepas adalah ide yang cemerlang. Ini menyimpan informasi pelanggan unik Anda. Ini berarti Anda dapat dengan mudah memindahkan nomor telepon dan paket layanan Anda ke ponsel GSM baru hanya dengan memindahkan kartu SIM. Anda tidak terikat pada perangkat tertentu seperti pada beberapa sistem lain.

• Komunikasi Aman (Untuk Masanya): Dibandingkan dengan sistem analog lama, GSM menawarkan keamanan yang ditingkatkan. Teknologi ini menggunakan enkripsi digital untuk mengacak panggilan, sehingga sulit bagi orang yang secara iseng menguping untuk mendengarkan. Meskipun tidak sempurna menurut standar saat ini, ini merupakan langkah maju yang signifikan.

• Adopsi Luas: GSM mencapai skala global yang masif. Teknologi ini menjadi standar dominan di Eropa, Asia, Afrika, dan Oseania, dan juga banyak digunakan di Amerika. Basis pengguna yang besar ini menciptakan skala ekonomi, membuat ponsel dan peralatan jaringan lebih murah dan lebih tersedia.

• Kompatibilitas dengan Perangkat IoT Awal: Kesederhanaan dan cakupan luas GSM (terutama dengan GPRS untuk data dasar) membuatnya cocok untuk komunikasi Machine-to-Machine (M2M) awal dan perangkat Internet of Things (IoT). Pikirkan hal-hal seperti meter pintar yang mengirimkan bacaan, mesin penjual otomatis yang melaporkan stok, atau sistem pelacakan kendaraan dasar.

Photo by Andrey Metelev on Unsplash

 

GSM vs. CDMA vs. LTE: Perbedaan Utama

GSM bukanlah satu-satunya teknologi seluler yang ada. Di beberapa bagian dunia, terutama Amerika Utara dan sebagian Asia, teknologi 2G/3G lain bernama CDMA juga populer. Dan saat ini, LTE (4G) dan 5G adalah standar dominan. Berikut perbandingan sederhananya:

 

Keamanan dalam GSM

Saat GSM dirancang pada akhir 1980-an, keamanan menjadi pertimbangan, terutama dibandingkan dengan jaringan analog yang mudah dipindai.

GSM memperkenalkan enkripsi untuk melindungi panggilan suara. Algoritma utama yang digunakan adalah A5/1 dan kemudian A5/2. Algoritma ini mengacak percakapan antara ponsel dan menara seluler, sehingga sulit bagi seseorang dengan pemindai radio sederhana untuk mendengarkan. Proses otentikasi juga digunakan untuk memverifikasi kartu SIM dengan jaringan, membantu mencegah kloning (meskipun tidak sempurna).

Kerentanan dan Masalah Keamanan

Meskipun merupakan peningkatan, keamanan GSM tidak sepenuhnya aman, terutama menurut standar modern.

• Enkripsi Lemah: Algoritma A5/1 kemudian ditemukan memiliki kelemahan yang berpotensi dapat dipecahkan dengan kekuatan komputasi yang cukup. A5/2 bahkan lebih lemah dan sengaja dirancang agar mudah diretas oleh pemerintah.

• Tautan Menara ke Jaringan: Seringkali, enkripsi hanya berlaku antara ponsel dan menara seluler (BTS). Tautan dari menara kembali ke jaringan inti tidak selalu dienkripsi, menciptakan titik lemah potensial.

• IMSI Catchers: Perangkat yang dikenal sebagai “IMSI Catchers” atau “Stingrays” dapat berpura-pura menjadi menara seluler yang sah, mengelabui ponsel untuk terhubung ke sana. Hal ini memungkinkan penyerang untuk mencegat panggilan/pesan teks atau melacak lokasi pengguna.

• Kurangnya Otentikasi Bersama (dalam spesifikasi asli): Awalnya, hanya jaringan yang mengotentikasi ponsel/SIM. Ponsel tidak selalu mengotentikasi jaringan, sehingga rentan terhadap serangan menara palsu.

Apakah Jaringan GSM Modern Terlindungi?

Penting untuk diingat bahwa GSM itu sendiri adalah teknologi lama. Meskipun beberapa layanan GSM dasar mungkin masih beroperasi, sebagian besar lalu lintas suara dan data saat ini berjalan melalui jaringan 3G, 4G (LTE), dan 5G. Standar-standar yang lebih baru ini memiliki fitur keamanan yang jauh lebih kuat:

• Enkripsi Lebih Kuat: Algoritma seperti AES digunakan dalam 4G/5G, yang jauh lebih tangguh.

• Otentikasi Bersama: Baik perangkat maupun jaringan saling mengotentikasi, membuat serangan menara palsu lebih sulit.

• Keamanan Ujung ke Ujung (End-to-End Security): Upaya dilakukan untuk mengamankan komunikasi lebih jauh ke dalam inti jaringan.

• Pembaruan Reguler: Protokol keamanan terus ditinjau dan diperbarui.

Jadi, meskipun GSM memiliki kelemahan keamanan yang diketahui, jaringan yang paling banyak digunakan orang sehari-hari (4G/5G) menawarkan perlindungan yang jauh lebih baik.

 

Keterbatasan GSM

Terlepas dari kesuksesannya, GSM memiliki kekurangan, terutama seiring kemajuan teknologi:

• Masalah Interferensi: Berbasis gelombang radio, sinyal GSM dapat dipengaruhi oleh hambatan fisik seperti bangunan, bukit, atau bahkan cuaca buruk. Hal ini dapat menyebabkan panggilan terputus atau kualitas sinyal yang buruk di area tertentu. Interferensi listrik dari perangkat lain terkadang juga dapat menimbulkan masalah.

• Kecepatan Data Terbatas: Ini adalah keterbatasan terbesar GSM menurut standar saat ini. Meskipun peningkatan GPRS dan EDGE menambahkan kemampuan data, kecepatannya sangat lambat dibandingkan dengan 3G, apalagi 4G atau 5G. Streaming video atau menggunakan aplikasi kompleks tidak memungkinkan pada koneksi 2G GSM murni. Memahami apa arti GSM secara inheren, mengakui bahwa teknologi ini dibangun untuk suara terlebih dahulu, data kedua.

• Kebutuhan Repeater di Area Sinyal Lemah: Di area dengan cakupan alami yang buruk (seperti di dalam bangunan besar atau lokasi pedesaan terpencil), penguat sinyal atau repeater sering kali diperlukan untuk memperkuat sinyal GSM dan membuat layanan dapat digunakan. Ini menambah kompleksitas dan biaya untuk memastikan cakupan di mana pun.

• Batas Kapasitas: Struktur TDMA, meskipun cerdas, memiliki batasan berapa banyak pengguna yang dapat berbagi frekuensi di area tertentu. Di lokasi dengan kepadatan penduduk yang sangat tinggi, jaringan terkadang bisa menjadi padat selama jam sibuk.

Keterbatasan ini mendorong kebutuhan akan evolusi ke 3G, 4G, dan 5G, yang dirancang untuk mengatasi masalah ini, terutama terkait kecepatan dan kapasitas data.

 

GSM di AS dan Penggunaan Global

Secara historis di AS, AT&T dan T-Mobile adalah operator GSM utama. Namun, hal ini cepat berubah. Kedua operator, seperti operator lain secara global, sedang dalam proses mematikan jaringan 2G (GSM) dan 3G lama mereka. Mereka membutuhkan ruang frekuensi radio (spektrum) yang digunakan oleh teknologi-teknologi lama ini untuk membangun jaringan 4G LTE dan 5G yang lebih cepat dan lebih efisien. Meskipun beberapa kemampuan GSM minimal mungkin masih bertahan untuk penggunaan M2M/IoT tertentu atau perjanjian roaming sementara, penggunaan aktif oleh konsumen semakin menghilang. Sebaiknya berasumsi bahwa jaringan GSM yang berfokus pada konsumen secara efektif telah tiada atau akan segera hilang di AS.

Situasi di AS mencerminkan tren global. Negara-negara di seluruh Eropa, Asia, dan Australia juga secara aktif mematikan jaringan 2G dan 3G mereka. Jadwalnya bervariasi antar negara dan operator, dengan beberapa di antaranya telah menyelesaikan pemadaman dan yang lainnya merencanakannya selama beberapa tahun ke depan.

Alasannya konsisten: merebut kembali spektrum berharga untuk 4G/5G, mengurangi biaya pemeliharaan jaringan lama, dan mendorong pengguna ke teknologi yang lebih modern dan efisien.

Bagi kebanyakan orang yang menggunakan smartphone yang dibuat dalam 5-7 tahun terakhir, pemadaman ini kemungkinan tidak akan mempengaruhi mereka secara langsung. Ponsel modern sebagian besar menggunakan 4G LTE dan 5G. Namun, inilah yang perlu Anda lakukan jika jaringan GSM dimatikan:
:

• Periksa Ponsel Anda: Jika Anda memiliki ponsel yang sangat lama (ponsel fitur dasar dari 10+ tahun yang lalu, mungkin), itu mungkin hanya mendukung 2G/3G. Setelah jaringan tersebut dimatikan di wilayah Anda, ponsel tersebut akan kehilangan layanan (kecuali potensi panggilan darurat). Anda perlu meningkatkan ke ponsel yang mendukung 4G LTE (dan idealnya VoLTE – Voice over LTE) atau 5G.

• Periksa Perangkat IoT: Beberapa perangkat rumah pintar, sistem alarm, atau pelacak kendaraan yang lebih tua mungkin mengandalkan jaringan 2G/3G. Pengguna perangkat ini mungkin perlu memeriksa dengan penyedia layanan atau produsen tentang opsi peningkatan atau potensi kehilangan layanan.

• Pelancong: Meskipun jelajah internasional (roaming) adalah kekuatan GSM, seiring jaringan dimatikan secara global, mengandalkan hanya 2G/3G untuk roaming menjadi kurang layak. Ponsel modern yang mendukung berbagai pita 4G/5G sangat penting untuk konektivitas internasional yang andal.

Photo by Christopher on Unsplash

 

Upgrade dari GSM ke Masa Depan dengan eSIM Yoho Mobile!

Sama seperti GSM mengubah komunikasi seluler, eSIM Yoho Mobile membawanya ke tingkat berikutnya. Lupakan mencari kartu SIM lokal atau khawatir tentang kompatibilitas dengan jaringan yang menua. Yoho Mobile menawarkan konektivitas tanpa hambatan menggunakan jaringan 4G dan 5G modern di seluruh dunia, semua melalui kenyamanan eSIM. Tidak perlu ganti SIM fisik—hanya konektivitas instan dan global ke mana pun Anda pergi.

• Gunakan kode YOHO12 saat checkout untuk diskon 12%!