Mengenal Bahasa Mesin

Bahasa mesin atau kode mesin adalah satu-satunya bahasa komputer yang dapat langsung dipahami oleh CPU. Bahasa mesin ditulis dalam serangkaian bit-bit (bilangan-bilangan biner, yaitu bilangan yang hanya mempunyai angka 1 dan 0). Beberapa pola-pola bit disimpan dalam mikroprosesor sebagai kode operasi (opcode), yang berarti memerintahkan CPU melakukan operasi tertentu (misalnya operasi aritmetika atau pengaksesan memori), sementara pola-pola bit lain dapat menunjukkan suatu lokasi memori (memory address) tertentu, dan pola-pola bit lain dapat berarti sebuah bilangan. Bahasa lain diterjemahkan melalui interpreter atau kompiler ke dalam bahasa ini sebelum dieksekusi oleh CPU.

Bahasa rakitan adalah bahasa pemrograman tingkat rendah yang memberi julukan-julukan (mnemonics) pada operasi-operasi dalam daftar instruksi (isntruction set) komputer tersebut, agar program-program dalam komputer lebih mudah dimengerti manusia daripada sekumpulan angka-angka 1 dan 0.

Siapa itu hacker?

Peretas (Inggris: hacker) adalah orang yang mempelajari, menganalisa, dan selanjutnya bila menginginkan, bisa membuat, memodifikasi, atau bahkan mengeksploitasi sistem yang terdapat di sebuah perangkat seperti perangkat lunak komputer dan perangkat keras komputer seperti program komputer, administrasi dan hal-hal lainnya, terutama keamanan.

Sejarah

Terminologi peretas muncul pada awal tahun 1960-an diantara para anggota organisasi mahasiswa Tech Model Railroad Club di Laboratorium Kecerdasan Artifisial Massachusetts Institute of Technology (MIT). Kelompok mahasiswa tersebut merupakan salah satu perintis perkembangan teknologi komputer dan mereka berkutat dengan sejumlah komputer mainframe. Kata bahasa Inggris "hacker" pertama kalinya muncul dengan arti positif untuk menyebut seorang anggota yang memiliki keahlian dalam bidang komputer dan mampu membuat program komputer yang lebih baik daripada yang telah dirancang bersama.
Kemudian pada tahun 1983, istilah hacker mulai berkonotasi negatif. Pasalnya, pada tahun tersebut untuk pertama kalinya FBI menangkap kelompok kriminal komputer The 414s yang berbasis di Milwaukee, Amerika Serikat. 414 merupakan kode area lokal mereka. Kelompok yang kemudian disebut hacker tersebut dinyatakan bersalah atas pembobolan 60 buah komputer, dari komputer milik Pusat Kanker Memorial Sloan-Kettering hingga komputer milik Laboratorium Nasional Los Alamos. Satu dari pelaku tersebut mendapatkan kekebalan karena testimonialnya, sedangkan 5 pelaku lainnya mendapatkan hukuman masa percobaan.
Kemudian pada perkembangan selanjutnya muncul kelompok lain yang menyebut-nyebut diri sebagai peretas, padahal bukan. Mereka ini (terutama para pria dewasa) yang mendapat kepuasan lewat membobol komputer dan mengakali telepon (phreaking). Peretas sejati menyebut orang-orang ini cracker dan tidak suka bergaul dengan mereka. Peretas sejati memandang cracker sebagai orang malas, tidak bertanggung jawab, dan tidak terlalu cerdas. Peretas sejati tidak setuju jika dikatakan bahwa dengan menerobos keamanan seseorang telah menjadi peretas.
Para peretas mengadakan pertemuan tahunan, yaitu setiap pertengahan bulan Juli di Las Vegas. Ajang pertemuan peretas terbesar di dunia tersebut dinamakan Def Con. Acara Def Con tersebut lebih kepada ajang pertukaran informasi dan teknologi yang berkaitan dengan aktivitas peretasan.
Peretas memiliki konotasi negatif karena kesalahpahaman masyarakat akan perbedaan istilah tentang hacker dan cracker. Banyak orang memahami bahwa peretaslah yang mengakibatkan kerugian pihak tertentu seperti mengubah tampilan suatu situs web (defacing), menyisipkan kode-kode virus, dan lain-lain, padahal mereka adalah cracker. Cracker-lah menggunakan celah-celah keamanan yang belum diperbaiki oleh pembuat perangkat lunak (bug) untuk menyusup dan merusak suatu sistem. Atas alasan ini biasanya para peretas dipahami dibagi menjadi dua golongan: White Hat Hackers, yakni hacker yang sebenarnya dan cracker yang sering disebut dengan istilah Black Hat Hackers.

Hacker dalam film

Pada 1983 keluar pula sebuah film berjudul War Games yang salah satu perannya dimainkan oleh Matthew Broderick sebagai David Lightman. Film tersebut menceritakan seorang remaja penggemar komputer yang secara tidak sengaja terkoneksi dengan super komputer rahasia yang mengkontrol persenjataan nuklir AS.
Kemudian pada tahun 1995 keluarlah film berjudul Hackers, yang menceritakan pertarungan antara anak muda jago komputer bawah tanah dengan sebuah perusahaan high-tech dalam menerobos sebuah sistem komputer. Dalam film tersebut digambarkan bagaimana akhirnya anak-anak muda tersebut mampu menembus dan melumpuhkan keamanan sistem komputer perusahaan tersebut. Salah satu pemainnya adalah Angelina Jolie berperan sebagai Kate Libby alias Acid Burn.
Pada tahun yang sama keluar pula film berjudul The Net yang dimainkan oleh Sandra Bullock sebagai Angela Bennet. Film tersebut mengisahkan bagaimana perjuangan seorang pakar komputer wanita yang identitas dan informasi jati dirinya di dunia nyata telah diubah oleh seseorang. Dengan keluarnya dua film tersebut, maka eksistensi terminologi hacker semakin jauh dari yang pertama kali muncul di tahun 1960-an di MIT.

Mengenal Arsitektur Mikroprosesor CISC dan RISC

-->

Arsitektur Mikroprosesor ada 2 yaitu CISC dan RISC, untuk itu saya akan membahasnya secara langsung yaitu :

 

CISC (Complex Instruction-Set Computer)

Complex instruction-set computing atau Complex Instruction-Set Computer (CISC; "Kumpulan instruksi komputasi kompleks") adalah sebuah arsitektur dari set instruksi dimana setiap instruksi akan menjalankan beberapa operasi tingkat rendah, seperti pengambilan dari memory, operasi aritmetika, dan penyimpanan ke dalam memory, semuanya sekaligus hanya di dalam sebuah instruksi. Karakteristik CISC dapat dikatakan bertolak-belakang dengan RISC. Sebelum proses RISC didesain untuk pertama kalinya, banyak arsitek komputer mencoba menjembatani celah semantik", yaitu bagaimana cara untuk membuat set-set instruksi untuk mempermudah pemrograman level tinggi dengan menyediakan instruksi "level tinggi" seperti pemanggilan procedure, proses pengulangan dan mode-mode pengalamatan kompleks sehingga struktur data dan akses array dapat dikombinasikan dengan sebuah instruksi. Karakteristik CISC yg "sarat informasi" ini memberikan keuntungan di mana ukuran program-program yang dihasilkan akan menjadi relatif lebih kecil, dan penggunaan memory akan semakin berkurang. Karena CISC inilah biaya pembuatan komputer pada saat itu (tahun 1960) menjadi jauh lebih hemat.

Memang setelah itu banyak desain yang memberikan hasil yang lebih baik dengan biaya yang lebih rendah, dan juga mengakibatkan pemrograman level tinggi menjadi lebih sederhana, tetapi pada kenyataannya tidaklah selalu demikian. Contohnya, arsitektur kompleks yang didesain dengan kurang baik (yang menggunakan kode-kode mikro untuk mengakses fungsi-fungsi hardware), akan berada pada situasi di mana akan lebih mudah untuk meningkatkan performansi dengan tidak menggunakan instruksi yang kompleks (seperti instruksi pemanggilan procedure), tetapi dengan menggunakan urutan instruksi yang sederhana. Satu alasan mengenai hal ini adalah karena set-set instruksi level-tinggi, yang sering disandikan (untuk kode-kode yang kompleks), akan menjadi cukup sulit untuk diterjemahkan kembali dan dijalankan secara efektif dengan jumlah transistor yang terbatas. Oleh karena itu arsitektur -arsitektur ini memerlukan penanganan yang lebih terfokus pada desain prosesor. Pada saat itu di mana jumlah transistor cukup terbatas, mengakibatkan semakin sempitnya peluang ditemukannya cara-cara alternatif untuk optimisasi perkembangan prosesor. Oleh karena itulah, pemikiran untuk menggunakan desain RISC muncul pada pertengahan tahun 1970 (Pusat Penelitian Watson IBM 801 - IBMs)

Contoh-contoh prosesor CISC adalah : System/360, VAX, PDP-11, varian Motorola 68000 , dan CPU AMD dan Intel x86.

Istilah RISC dan CISC saat ini kurang dikenal, setelah melihat perkembangan lebih lanjut dari desain dan implementasi baik CISC dan CISC. Implementasi CISC paralel untuk pertama kalinya, seperti 486 dari Intel, AMD, Cyrix, dan IBM telah mendukung setiap instruksi yang digunakan oleh prosesor-prosesor sebelumnya, meskipun efisiensi tertingginya hanya saat digunakan pada subset x86 yang sederhana (mirip dengan set instruksi RISC, tetapi tanpa batasan penyimpanan/pengambilan data dari RISC). Prosesor-prosesor modern x86 juga telah menyandikan dan membagi lebih banyak lagi instruksi-instruksi kompleks menjadi beberapa "operasi-mikro" internal yang lebih kecil sehingga dapat instruksi-instruksi tersebut dapat dilakukan secara paralel, sehingga mencapai performansi tinggi pada subset instruksi yang lebih besar.

RISC (Reduce Instruction Set Computer)

Ditinjau dari perancangan perangkat instruksinya, ada dua arsitektur prosesor yang menonjol saat ini, yakni arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) dan CISC (Complex Instruction Set Computer). Prosesor CISC memiliki instruksi-instruksi kompleks untuk memudahkan penulisan program bahasa assembly, sedangkan prosesor RISC memiliki instruksi-instruksi sederhana yang dapat dieksekusi dengan cepat untuk menyederhanakan implementasi rangkaian kontrol internal prosesor. Karenanya, prosesor RISC dapat dibuat dalam luasan keping semikonduktor yang relatif lebih sempit dengan jumlah komponen yang lebih sedikit dibanding prosesor CISC. Perbedaan orientasi di antara kedua prosesor ini menyebabkan adanya perbedaan sistem secara keseluruhan, termasuk juga perancangan kompilatornya.

Ciri-ciri Prosesor RISC

Sebenarnya, prosesor RISC tidak sekedar memiliki instruksi-instruksi yang sedikit dan sederhana seperti namanya tetapi juga mencakup banyak ciri-ciri lain yang tidak semuanya disepakati oleh kalangan perancang sendiri. Meskipun demikian, banyak yang telah bersepakat bahwa prosesor memiliki ciri-ciri tertentu untuk membedakannya dengan prosesor bukan RISC.

Pertama, prosesor RISC mengeksekusi instruksi pada setiap satu siklus detak (Robinson, 1987 : 144; Johnson, 1987 : 153). Hasil penelitihan IBM (International Business Machine) menunjukkan bahwa frekuensi penggunaan instruksi-instruksi kompleks hasil kompilasi sangat kecil dibanding dengan instruksi-instruksi sederhana. Dengan perancangan yang baik instruksi sederhana dapat dibuat agar bisa dieksekusi dalam satu siklus detak. Ini tidak berarti bahwa dengan sendirinya prosesor RISC mengeksekusi program secara lebih cepat dibanding prosesor CISC. Analogi sederhananya adalah bahwa kecepatan putar motor (putaran per menit) yang makin tinggi pada kendaraan tidaklah berarti bahwa jarak yang ditempuh kendaraan (meter per menit) tersebut menjadi lebih jauh, karena jarak tempuh masih bergantung pada perbandingan roda gigi yang dipakai.

Kedua, instruksi pada prosesor RISC memiliki format-tetap, sehingga rangkaian pengontrol instruksi menjadi lebih sederhana dan ini berarti menghemat penggunaan luasan keping semikonduktor. Bila prosesor CISC (misalnya Motorola 68000 atau Zilog Z8000) memanfaatkan 50% - 60% dari luas keping semikonduktor untuk rangkaian pengontrolnya, prosesor RISC hanya memerlukan 6%-10%. Eksekusi instruksi menjadi lebih cepat karena rangkaian menjadi lebih sederhana (Robinson, 1987 : 144; Jonhson 1987 : 153).

Ketiga, instruksi yang berhubungan dengan memori hanya instruksi isi (load) dan instruksi simpan (store) , instruksi lain dilakukan dalam register internal prosesor. Cara ini menyederhanakan mode pengalamatan (addressing) dan memudahkan pengulangan kembali instruksi untuk kondisi-kondisi khusus yang dikehendaki (Robinson, 1987 : 144; Jonhson, 1987: 153). Dengan ini pula perancang lebih menitikberatkan implementasi lebih banyak register dalam chip prosesor. Dalam prosesor RISC, 100 buah register atau lebih adalah hal yang biasa. Manipulasi data yang terjadi pada register yang umumnya lebih cepat daripada dalam memori menyebabkan prosesor RISC berpotensi beroperasi lebih cepat.

Keempat, prosesor RISC memerlukan waktu kompilasi yang lebih lama daripada prosesor RISC. Karena sedikitnya pilihan instruksi dan mode pengalamatan yang dimiliki prosesor RISC, maka diperlukan optimalisasi perancangan kompilator agar mampu menyusun urutan instruksi-instruksi sederhana secara efisien dan sesuai dengan bahasa pemrograman yang dipilih. Keterkaitan desain prosesor RISC dengan bahasa pemrograman memungkinkan dirancangnya kompilator yang dioptimasi untuk bahasa target tersebut.

 

Fase Awal Perkembangan Prosesor RISC

Ide Dasar

Ide dasar prosesor RISC sebenarnya bisa dilacak dari apa yang disarankan oleh Von Neumann pada tahun 1946. Von Neumann menyarankan agar rangkaian elektronik untuk konsep logika diimplementasikan hanya bila memang diperlukan untuk melengkapi sistem agar berfungsi atau karena frekuensi penggunaannya cukup tinggi (Heudin, 1992 : 18). Jadi ide tentang RISC, yang pada dasarnya adalah untuk menyederhanakan realisasi perangkat keras prosesor dengan melimpahkan sebagian besar tugas kepada perangkat lunaknya, telah ada pada komputer elektronik pertama. Seperti halnya prosesor RISC, komputer elektronik pertama merupakan komputer eksekusi-langsung yang memiliki instruksi sederhana dan mudah didekode. Hal yang sama dipercayai juga oleh Seymour Cray, spesialis pembuat superkomputer. Pada tahun 1975, berdasarkan kajian yang dilakukannya, Seymour Cray menyimpulkan bahwa penggunaan register sebagai tempat manipulasi data menyebabkan rancangan instruksi menjadi sangat sederhana. Ketika itu perancang prosesor lain lebih banyak membuat instruksi-instruksi yang merujuk ke memori daripada ke register seperti rancangan Seymour Cray. Sampai akhir tahun 1980-an komputer-komputer rancangan Seymour Cray, dalam bentuk superkomputer seri Cray, merupakan komputer-komputer dengan kinerja sangat tinggi.

Pada tahun 1975, kelompok peneliti di IBM di bawah pimpinan George Radin, memulai merancang komputer berdasar konsep John Cocke. Berdasarkan saran John Cocke, setelah meneliti frekuensi pemanfaatan instruksi hasil kompilasi suatu program, untuk memperoleh prosesor berkinerja tinggi tidak perlu diimplementasikan instruksi kompleks ke dalam prosesor bila instruksi tersebut dapat dibuat dari instruksi-instruksi sederhana yang telah dimilikinya. Kelompok IBM ini menghasilkan komputer 801 yang menggunakan instruksi format-tetap dan dapat dieksekusi dalam satu siklus detak (Robinson, 1987 : 143). Komputer 801 yang dibuat dengan teknologi ECL (emitter-coupled logic) , 32 buah register, chace terpisah untuk memori dan instruksi ini diselesaikan pada tahun 1979. Karena sifatnya yang eksperimental, komputer ini tidak dijual di pasaran.

Prosesor RISC Berkeley

Kelompok David Patterson dari Universitas California memulai proyek RISC pada tahun 1980 dengan tujuan menghindari kecenderungan perancangan prosesor yang perangkat instruksinya semakin kompleks sehingga memerlukan perancangan rangkaian kontrol yang semakin rumit dari waktu ke waktu. Hipotesis yang diajukan adalah bahwa implementasi instruksi yang kompleks ke dalam perangkat instruksi prosesor justru berdampak negatif pemakaian instruksi tersebut dalam kebanyakan program hasil komplikasi (Heudin, 1992 : 22). Apalagi, instruksi kompleks itu pada dasarnya dapat disusun dari instruksi-instruksi sederhana yang telah dimiliki.

Rancangan prosesor RISC-1 ditujukan untuk mendukung bahasa C, yang dipilih karena popularitasnya dan banyaknya pengguna. Realisasi rancangan diselesaikan oleh kelompok Patterson dalam waktu 6 bulan. Fabrikasi dilakukan oleh MOVIS dan XEROX dengan menggunakan teknologi silikon NMOS (N-channel Metal-oxide Semiconductor) 2 mikron. Hasilnya adalah sebuah chip rangkaian terpadu dengan 44.500 buah transistor (Heudin, 1992 : 230). Chip RISC-1 selesai dibuat pada musim panas dengan kecepatan eksekusi 2 mikrosekon per instruksi (pada frekuensi detak 1,5 MHz), 4 kali lebih lambat dari kecepatan yang ditargetkan. Tidak tercapainya target itu disebabkan terjadinya sedikit kesalahan perancangan, meskipun kemudian dapat diatasi dengan memodifikasi rancangan assemblernya. Berdasarkan hasil evaluasi, meskipun hanya bekerja pada frekuensi detak 1,5 MHz dan mengandung kesalahan perancangan, RISC-1 terbukti mampu mengeksekusi program bahasa C lebih cepat dari beberapa prosesor CISC, yakni MC68000, Z8002, VAX-11/780, dan PDP-11/70. Hampir bersamaan dengan proses fabrikasi RISC-1, tim Berkeley lain mulai bekerja untuk merancang RISC-2. Chip yang dihasilkan tidak lagi mengandung kesalahan sehingga mencapai kecepatan operasi yang ditargetkan, 330 nanosekon tiap instruksi (Heudin, 1992 : 27-28).

RISC-2 hanya memerlukan luas chip 25% dari yang dibutuhkan RISC-1 dengan 75% lebih banyak register. Meskipun perangkat instruksi yang ditanamkan sama dengan perangkat instruksi yang dimiliki RISC-1, tetapi di antara keduanya terdapat perbedaan mikroarsitektur perangkat kerasnya. RISC-2 memiliki 138 buah register yang disusun sebagai 8 jendela register, dibandingkan dengan 78 buah register yang disusun sebagai 6 jendela register. Selain itu, juga terdapat perbedaan dalam hal organisasi alur-pipa (pipeline) . RISC-1 memiliki alur-pipa dua tingkat sederhana dengan penjeputan (fetch) dan eksekusi instruksi yang dibuat tumpang-tindih, sedangkan RISC-2 memiliki 3 buah alur-pipa yang masing-masing untuk penjemputan instruksi, pembacaan operan dan eksekusinya, dan penulisan kembali hasilnya ke dalam register. Sukses kedua proyek memacu tim Berkeley untuk mengerjakan proyek SOAR (Smalltalk on RISC) yang dimulai pada tahun 1983.

Tujuan proyek ini adalah untuk menjawab pertanyaan apakah arsitektur RISC bekerja baik dengan bahasa pemrograman Smalltalk? Jadi proyek SOAR ini merupakan upaya pertama menggunakan pendekatan RISC untuk pemrosesan simbolik. Versi pertama mikroprosesor SOAR diimplementasikan dengan menggunakan teknologi NMOS 4 mikron. Chip yang dihasilkan memiliki 35.700 buah transistor dan bekerja dengan kecepatan 300 nanosekon tiap instruksi. Versi kedua yang dirancang pada 1984-1985 menggunakan teknologi CMOS (Complementary Metal-oxide Semiconductor). Beberapa prosesor berarsitektur RISC banyak yang dipengaruhi oleh rancangan mikroprosesor SOAR, misalnya mikroprosesor SPARC (dari Sun Microsystems Inc.) dan KIM20 yang dirancang Departemen Pertahanan Perancis.

Mengikuti proyek SOAR, kelompok Berkeley kemudian mengerjakan proyek SPUR (Symbolic Processing Using RISC) yang dimulai tahun 1985. Proyek SPUR bertujuan untuk merancang stasiun-kerja (workstation) multiprosesor sebagai bagian dari riset tentang pemrosesan paralel (Robinson, 1987 : 145). Selain itu, proyek SPUR juga melakukan penelitian tentang rangkaian terpadu, arsitektur komputer, sistem operasi, dan bahasa pemrograman. Sistem prosesor SPUR dibangun dengan 6-12 prosesor berkinerja tinggi yang dihubungkan satu sama lain, serta dihubungkan dengan memori dan peranti masukan/keluaran melalui Nubus yang telah dimodifikasi. Unjuk kerja sistem diperbaiki dengan menambahkan chace sebesar 128 kilobyte pada tiap prosesor untuk mengurangi kepadatan lalu lintas data pada bus dan mengefektifkan pengaksesan memori (Heudin, 1992 : 31).

Prosesor RISC Stanford

Sementara proyek RISC-1 dan RISC-2 dilakukan kelompok Patterson di Universitas California, pada tahun 1981 itu juga John Hennessy dari Universitas Stanford mengerjakan proyek MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) . Pengalaman riset tentang optimasi kompilator digabungkan dengan teknologi perangkat keras RISC merupakan kunci utama proyek MIPS ini. Tujuan utamanya adalah menghasilkan chip mikroprosesor serbaguna 32-bit yang dirancang untuk mengeksekusi secara efisien kode-kode hasil kompilasi (Heudin, 1992: 34). Perangkat instruksi prosesor MIPS terdiri atas 31 buah instruksi yang dibagi menjadi 4 kelompok, yakni kelompok instruksi isi dan simpan, kelompok instruksi operasi aritmetika dan logika, kelompok instruksi pengontrol, dan kelompok instruksi lain-lain. MIPS menggunakan lima tingkat alur-pipa tanpa perangkat keras saling-kunci antar alur-pipa tersebut, sehingga kode yang dieksekusi harus benar-benar bebas dari konflik antar alur-pipa.

Direalisasi dengan teknologi NMOS 2 mikron, prosesor MIPS yang memiliki 24.000 transistor ini memiliki kemampuan mengeksekusi satu instruksi setiap 500 nanodetik. Karena menggunakan lima tingkat alur-pipa bagian kontrol prosesor MIPS ini menyita luas chip dua kali lipat dibanding dengan bagian kontrol pada prosesor RISC. MIPS memiliki 16 register dibandingkan dengan 138 buah register pada RISC-2. Hal ini bukan masalah penting karena MIPS memang dirancang untuk mebebankan kerumitan perangkat keras ke dalam perangkat lunak sehingga menghasilkan perangkat keras yang jauh lebih sederhana dan lebih efisien. Perangkat keras yang sederhana akan mempersingkat waktu perancangan, implementasi, dan perbaikan bila terjadi kesalahan. Sukses perancangan MIPS dilanjutkan oleh tim Stanford dengan merancang mikroprosesor yang lebih canggih, yakni MIPS-X. Perancangan dilakukan oleh tim riset MIPS sebelumnya ditambah 6 orang mahasiswa, dan dimulai pada musim panas tahun 1984. Rancangan MIPS-X banyak diperbaruhi oleh MIPS dan RISC-2 dengan beberapa perbedaan utama :

• Semua instruksi MIPS-X merupakan operasi tunggal dan dieksekusi dalam satu siklus detak

• Semua instruksi MIPS-X memiliki format tetap dengan panjang instruksi 32-bit

• MIPS-X dilengkapi pendukung koprosesor yang efisien dan sederhana

• MIPS-X dilengkapi pendukung untuk digunakan sebagai prosesor dasar dalam sistem multiprosesor memori-bersama (shared memory)

• MIPS-X dilengkapi chace instruksi dalam-chip yang cukup besar (2 kilobyte)

• MIPS-X difabrikasi dengan teknologi CMOS 2 mikron.

Sama seperti MIPS, MIPS-X merupakan prosesor dengan alur-pipa tanpa saling-kunci (interlock) perangkat keras. Perangkat lunaknya dirancang untuk mengikuti pewaktuan instruksi agar tidak terjadi konflik antar alur-pipa (Heudin, 1992 : 36-37).

Chip pertama yang dihasilkan bekerja baik dengan detak 16 MHz, lebih rendah dari target yang dicanangkan setinggi 20 MHz, akibat tidak sempurnanya instruksi percabangan. Versi 25 MHz dibuat dengan menggunakan teknologi CMOS 1,6 mikron. Ditambah dengan chace yang diintregrasikan pada chip prosesor, MIPS-X berisi hampir 150.000 transistor di atas keping seluas 8 x 8,5 mm (Heudin, 1992 : 38).

Arah Perkembangan Prosesor RISC

Kebanyakan riset tentang prosesor RISC ditujukan untuk memperbaiki kinerja sistem komputer secara keseluruhan. Analisis yang mendalam menunjukkan bahwa ada dua arah perlembangan penting prosesor RISC yaitu upaya ke arah pemanfaatan teknologi proses yang mampu menghasilkan prosesor cepat, misalnya teknologi bipolar ECL (emitter-coupled logic) serta pemanfaatan bahan semikonduktor GaAs (galium arsenida). Arah lain adalah upaya untuk merancang arsitektur multiprosesor dan mengintegrasikan unit-unit fungsional pendukung pemrosesan paralel dalam satu chip.

Chip-chip RISC galium Arsenida

Galium Arsenida dapat digunakan untuk menggantikan silikon dalam beberapa rangkaian terpadu untuk pemakaian khusus. Keunggulan bahan GaAs dibandingkan silikon adalah ketahanannya terhadap radiasi, dan ketahanannya terhadap panas, serta kecepatan mobilitas elektronnya. Karena elektron dapat bergerak lebih cepat dalam bahan GaAs, maka chip yang dibuat dengan bahan ini berpotensi untuk bekerja lebih cepat (Jonhsen, 1984 : 46; Robinson, 1990 : 251-254). Salah satu kendala pengembangan chip berbahan GaAs adalah sulitnya penanganan bahan ini dibanding dengan bahan silikon karena perancang belum banyak pengalaman dengan bahan GaAs. Meskipun demikian, teknologi yang dikuasai saat ini telah memungkinkan untuk membuat rangkaian terintegrasi dengan tingkat kerapatan cukup tinggi untuk merancang prosesor RISC.

Didorong oleh kebutuhan untuk merancang prosesor berkecepatan tinggi dan tahan terhadap radiasi sesuai dengan spesifikasi yang dibutuhkan Departemen Pertahanan Amerika Serikat, maka DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) memberikan dana kepada Texas Instruments (TI), RCA, dan McDonnell-Douglas, untuk mengembangkan dan merancang prosesor RISC dari bahan GaAs. Agar memiliki kinerja yang tinggi, DARPA menghendaki unit prosesor sentral (central processing unit, CPU) dirancang dalam chip tunggal, seperti prosesor MIPS yang pengembangannya juga dibiayai DARPA. Ditargetkan prosesor tersebut akan dapat dijalankan dengan detak berfrekuensi 200 MHz. Ini berarti target kecepatan kerjanya adalah 200 MIPS (million instructions per second, juta instruksi per detik), karena pada prosesor RISC satu instruksi dieksekusi dalam satu siklus detak.

Sistem yang dipilih terdiri dari seperangkat chip, yakni, CPU, FCOP (floating point coprocessor) , MMU (memory management unit) dan chace. Agar bisa merealisasi CPU dalam satu chip, TI berupaya mengurangi rangkaian pengontrol sebanyak mungkin untuk memberi lebih banyak tempat bagi register-register. Perangkat instruksi dikembangkan berdasarkan simulasi statistik dan evaluasi atas prosesor RISC Berkeley maupun MIPS Stanford. Seperti halnya MIPS, sekali program telah dikomplikasi ke dalam perangkat instruksi inti (yakni level tengah antara perangkat-intruksi bergantung perangkat-keras dengan bahasa pemrograman tingkat tinggi), suatu penerjemah bergantung perangkat-keras akan mengubah kode ke dalam perangkat instruksi bahasa mesin dan melakukan langkah-langkah optimasi. Perangkat instruksi yang dimiliki prosesor ini dibagi menjadi tiga bagian yakni 29 buah instruksi CPU, 31 buah instruksi FCOP, serta 6 buah instruksi MMU.

Prosesor yang dihasilkan memiliki unjuk kerja nominal 200 MIPS, tetapi angka faktualnya harus dikurangi dengan 32% akibat penyisipan instruksi NOP (no operation) dan dikurangi 32% lagi karena keterbatasan lebar ban memori. Angka faktual kinerja prosesor RISC GaAs ini kira-kira 91 MIPS (million instruction per second).

Pada waktu yang sama dengan pengembangan mikroprosesor RISC GaAs, McDonnell-Douglas juga mulai mengembangkan mikroprosesor RISC berdasarkan teknologi JFET tipe-penyambungan (enhancement-type junction field-effect transistor) DCFL (direct coupled FET logic) dengan bahan GaAs. Chip yang diberi nama MD484 sangat dipengaruhi oleh hasil rancangan MIPS dari Universitas Stanford. Karena saat itu teknologi GaAs hanya mampu mengintegrasikan transistor dalam jumlah yang terbatas, maka hanya ditargetkan sejumlah 25.000 buah transistor dalam satu chip. Di dalam mikroprosesor ditanamkan 32 buah register masing-masing 32-bit dengan perangkat instruksi sangat mirip dengan yang dimiliki MIPS.

Salah satu keputusan sulit dalam perancangan adalah masalah memilih jumlah dan tipe alur-pipa eksekusi. Penambahan jumlah alur-pipa menjadi lima atau enam dengan penambahan tingkat alur-pipa untuk akses memori, akan memberi lebih banyak waktu pengaksesan memori sehingga memudahkan perancangan sistem memori. Akan tetapi, alur-pipa yang panjang akan menambah tundaan pencabangan sehingga memperlambat waktu eksekusi. Kerugian kinerja akibat penyisipan instruksi NOP adalah 20-30% untuk alur-pipa enam tingkat dan kira-kira setengahnya untuk alur-pipa lima tingkat relatif terhadap alur-pipa empat tingkat. Akhirnya, kelompok McDonnell-Douglas memutuskan untuk menggunakan empat tingkat alur-pipa. Untuk mengeksekusi operasi aritmetika floating point, McDonnell Douglas juga merancang chip koprosesor floating point. Chip CPU yang selesai dibuat dan diuji pada tahun 1987, mampu mengeksekusi instruksi dalam 16,5 nanosekon dan memberikan kecepatan operasi 60 MIPS (million instructions per second).

Proyek perancangan prosesor RISC GaAs lain dilakukan oleh RCA pada tahun 1989. Prosesor 32-bit rancangan RCA ini direncanakan diimplementasikan dengan GaAs VLSI (very large scale integration) . RCA mengatasi masalah yang dihadapi dalam perancangan chip GaAs ini dengan cara yang berbeda dari yang dilakukan McDonnell Douglas maupun Texas Instruments. Berbeda dengan kebanyakan prosesor RISC, format instruksinya tidak tunggal melainkan menggunakan format satu dan dua kata. Rancangan RCA ini menggunakan 9 tingkat alur-pipa dengan dua periode tak-aktif masing-masing 2 siklus tunggu, pertama berkaitan dengan penjemputan instruksi dan kedua berkaitan dengan penjemputan operan untuk operasi load. Kelompok riset di Universitas Michigan juga dilaporkan berhasil membuat prosesor RISC dari bahan galium arsenida berkecepatan tinggi di atas chip berukuran 32-bit yang dihasilkan diimplementasikan di atas chip berukuran 13,9 x 7,8 mm dengan 160.000 transistor. Di dalam chip diintegrasikan bagian ALU (arithmetic and logic unit) , 32 buah register, dan 32 byte chace instruksi. Karena kecilnya chace yang dimiliki, pemakai prosesor ini dapat menambahkan chace eksternal melalui kecepatan tinggi misalnya dengan SRAM (static random access memory) berteknologi ECL. Chip ini bekerja baik dengan frekuensi detak 200 MHz.

Ada beberapa permasalahan dalam perancangan komputer cepat dengan GaAs. Pertama, adalah terbatasnya tingkat integrasi fungsi logika yang bisa diimplementasikan. Kedua, adalah tingginya perbandingan antara waktu pengaksesan memori di luar chip dengan akses data di dalam chip. SODIMA S.A. mengusulkan arsitektur 4-tingkat 32-bit untuk diintegrasikan dengan menggunakan teknologi sel standar. Tim SODIMA juga merancang arsitektur chacechace kecil berkecepatan tinggi (4-kilobyte dengan waktu akses 3 nanosekon) dikombinasikan dengan chacebesar tetapi lebih lambat (128 kilobyte dengan waktu akses 25 nanosekon) untuk mendapatkan kinerja 100 MIPS. dua tingkat berdasarkan pada

Chip RISC lain

Advanced Micro Devices (AMD) memperkenalkan produk RISC-nya pada tahun 1987, yang diberi nama Am29000. Dengan eksekusi siklus tunggal, prosesor yang memiliki detak berfrekuensi 25MHz ini memiliki kecepatan proses 17 MIPS untuk program bahasa C. Ada dua tingkat optimasi kinerja yang dilakukan dalam perancangan Am29000. Pertama, prosesor ini memiliki jumlah register cukup banyak (192 buah) yang dapat difungsikan sebagai chace(stack) instruksi saat suatu prosedur dipanggil atau sebagai kelompok register, masing-masing terdiri atas 16 buah register. Rancangan khusus dalam Am29000 adalah chace untuk target pencabangan yang mampu menyimpan 128 instruksi. Cara ini memungkinkan alur-pipa tetap terisi tanpa adanya penundaan sebagai akibat dari operasi percabangan yang berturutan (Heudin, 1992 : 104). untuk menetapkan tumpukan

Selain AMD, Intel yang dikenal sebagai pemasok mikroprosesor CISC keluarga-86, juga memproduksi chip mikroprosesor RISC yang diberi nama 80860 pada tahun 1989. Dengan mengintegrasikan lebih dari sejuta transistor, 80860 berisi teras RISC (RISC core) , koprosesor atau unit floating point, MMU (memory management unit) , unit grafik, dan chace terpisah untuk data dan instruksi. Keberadaan MMU dan teras RISC memungkinkan 80860 menjalankan sistem operasi multitasking. Koprosesornya mendukung aplikasi pemodelan, pengolahan suara, simulasi, dan perancangan berbantuan komputer (Margulis, 1989 : 333). Teras RISC memiliki empat tingkat alur-pipa yang meliputi tingkat penjemputan, dekode, eksekusi, dan penulisan instruksi. Keistimewaannya, prosesor ini dirancang agar pemrogram dapat memilih sendiri mode eksekusi yang diperlukan, yakni instruksi-tunggal dan instruksi-ganda. Instruksi tunggal merupakan mode eksekusi tradisional, dengan penjemputan instruksi berturutan. Pemberian alur-pipa memungkinkan instruksi berturutan tersebut saling tumpang-tindih sehingga beberapa instruksi berada di beberapa tingkat alur-pipa untuk dieksekusi kapan saja. Dengan mode instruksi-ganda, mikroprosesor 80860 menerapkan lebih dari sekedar strategi alur-pipa. Mode ini memungkinkan dijalankannya dua instruksi sekaligus, satu untuk teras RISC dan satu untuk koprosesor. Koprosesor atau unit floating point menampilkan hasil operasi setiap satu siklus detak dan memungkinkan diselesaikannya dua operasi sekaligus, misalnya operasi penjumlahan dan perkalian. Dengan mengkombinasikan mode instruksi-ganda dan mode operasi-ganda, pemrogram dapat melakukan tiga operasi sekaligus setiap satu siklus detak.

Chip RISC dengan detak berfrekuensi lebih dari 300 MHz dilaporkan telah dibuat oleh Digital Equipment Corp. (DEC). Chip yang dirancang dengan teknologi bipolar ECL itu mengimplementasikan 468.000 buah transistor dan 206.000 resistor di atas keping berukuran 15,4 x 12,6 mm. Pada kondisi terburuk, yakni dengan tegangan catu daya -5,2 volt, prosesor ini mampu dijalankan dengan detak internal berfrekuensi 275 MHz sedangkan dalam kondisi puncaknya (dengan tegangan catu daya -3,9 volt) dapat beroperasi pada frekuensi detak 335 MHz. Pembangkit detak eksternal memiliki frekuensi 80 MHz yang kemudian dilipatkan oleh rangkaian PLL (phase-locked loop) menjadi 1X - 8X. Masalah besar yang timbul dengan teknologi bipolar ECL ini adalah kebutuhan daya yang cukup besar, yakni mencapai 115 watt. Hal ini menyebabkan timbulnya panas berlebihan dalam chip. Untuk mengatasinya, DEC menambahkan termosifon (penghambur panas berbentuk silinder bersirip dari tembaga) di atas kemasan chip agar suhu dalam chip terjaga tidak lebih dari 100^o C (Bursky, 1993 : 48-50).

Prospek Arsitektur RISC di Masa Mendatang

Perkembangan menarik terjadi pada tahun 1993 ketika aliansi tiga perusahaan terkemuka, IBM, Apple, dan Motorola memperkenalkan produk baru mereka yakni PowerPC 601, suatu mikroprosesor RISC 64-bit yang dirancang untuk stasiun kerja (workstation) atau komputer personal (Thompson, 1993 : 56-74). Menarik, karena kemunculan PowerPC 601 dimaksudkan untuk memberikan alternatif bagi dominasi prosesor CISC keluarga-86 Intel dalam komputer rumahan. Popularitas prosesor keluarga-86 didukung oleh harganya yang murah dan banyaknya program aplikasi yang dapat dijalankan dengan prosesor ini. Untuk itu, prosesor PowerPC dijual dengan harga yang cukup bersaing dibandingkan dengan pentium, yakni prosesor buatan Intel mutakhir saat itu (Thompson, 1993 : 64). Perkembangan teknologi emulasi yang memungkinkan prosesor RISC menjalankan sistem operasi yang sama dengan prosesor CISC keluarga-86 diperkirakan akan membuat prosesor RISC, terutama PowerPC 601, banyak digunakan di dalam komputer-komputer personal (Halfhill, 1994 : 119-130).

PowerPC 601 memiliki 32 buah register serbaguna 32-bit dan 32 buah 64-bit register floating-point. Untuk menyimpan sementara data dan instruksi sebelum dieksekusi, PowerPC 601 memiliki 32-kilobyte chace untuk data dan instruksi bersama-sama. Teras PowerPC 601 terdiri dari tiga unit eksekusi dengan alur-pipa yang independen, yakni unit pemroses bilangan bulat (IU, integer unit), unit floating-point (FPU, floating processing unit), dan unit pemroses operasi percabangan (BPU, branch processing unit) yang mampu mengeksekusi tiga instruksi sekaligus (Ryan, 1993 : 79-80).

Perkembangan menarik juga nampak dengan diadopsinya sebagian arsitektur RISC ke dalam prosesor CISC yang dikenal dengan sebutan arsitektur hibrid CISC/RISC. Intel Corporation mengimplementasikan arsitektur CISC/RISC ini ke dalam prosesor keluarga-86 dimulai dengan prosesor Pentium, kemudian prosesor P6 atau Pentium Pro (Ryan, 1993 : 84 ; Halfhill, 1995:42 ; Yokota, 1993 : 18-25). Beberapa produsen lain, dengan cara berbeda juga mulai mengadopsi arsitektur campuran CISC/RISC ini misalnya Matsushita Corp dengan prosesor V810, Advanced RISC Machines dengan ARM610, dan Hitachi dengan prosesor SH7032 (Miyazaki, 1993 : 20-27).

Sifat RISC antara lain:

1. Semua atau setidak-tidaknya sebagian besar (80%) instruksi harus dieksekusi dalam satu siklus clock.
2. Semua instruksi harus memiliki satu ukuran standar, yaitu sama dengan ukuran kata dasar (basic word length).
3. Jumlah jenis instuksinya harus kecil, tidak melebihi 128
4. Jumlah format isntruksinya harus kecil, tidak melebihi kira-kira 4
5. Jumlah addressing mode harus kecil, tidak melebihi kira-kira 4
6. Akses ke memori hanya dilakukan dengan instruksi load dan store.
7. Semua operasi, kekcuali operasi load dan store merupakan operasi register ke register di dalam CPU.
8. Memiliki hardwired control unit.
9. Memiliki relatif banyak register serbaguna internal CPU.

EVALUASI RISC

1. Realisasi chip VLSI

1. Sistem RISC diwujudkan sebagai sebuah chip VLSI maka hasilnya antara lain:
   Luas permukaan chip akan lebih kecil. Hal ini dikarenakan RISC mengandung instruksi yang jumlahnya kecil. Sehingga hal ini bermanfaat untuk menampung fungsi-fungsi lain selain instruksi seperti cache,FPU dll.
2. Ruang yang menjadi lebih bebas karena kecilnya control area yang diperlukan.

2.Aspek Kecepatan Komputasi

1. RISC sangat cocok dan efisien untuk operasi pipeline. Hal ini dikarenakan instruksi RISC didesai untuk memiliki waktu eksekusi yang relatif sama. Hasil yang didapat antara lain ialah kecepatan komputasi akan meningkat.
2. Decoding unit pada RISC akan berukuran kecil dan sederhana sehingga proses pengeksekusian instruksi akan lebih cepat.
3. Jumlah register internal yang besar akan menghemat waktu komputasi terutama untuk program yang menangani data dalam jumlah besar.

3. Aspek biaya perancangan dan kehandalan

1. Rancangan unit kontrol RISC dapat diselesaikan lebih cepat, sehingga mengurangi biaya perancangan secara keseluruhan.
2. Waktu perancangan yang lebih singkat mengurangi kemungkinan produk akhirnya sudah akan kadaluarsa pada saat rancangannya selesai.
3. Suatu unit kontrolyang sederhana dan lebih kecil akan mengurangi kesalahan desain yang mungkin terjadi.

KEUNGGULAN RISC

Saat ini, hanya Intel x86 satu-satunya chip yang bertahan menggunakan arsitektur CISC. Hal ini terkait dengan adanya kemajuan teknologi komputer pada sektor lain. Harga RAM turun secara dramatis. Pada tahun 1977, DRAM ukuran 1MB berharga $5,000, sedangkan pada tahun 1994 harganya menjadi sekitar $6. Teknologi kompailer juga semakin canggih, dengan demikian RISC yang menggunakan RAM dan perkembangan perangkat lunak menjadi semakin banyak ditemukan.

KELEMAHAN RISC

Kelemahan utama dari RISC ialah jumalh instruksi yang sedikit. Hal ini mengakibatkan untuk melakukan suatu tugas akan dibutuhkan instruksi yang lebih banyak bila dibandingkan CISC. Hasilnya ialah jumlah ukuran program akan lebih besar bila dibandingkan CISC. Penggunaan memori akan semakin meningkat dan lalu lintas instruksi antara CPU dan memori akan meningkat pula.

KESIMPULAN

Prosesor RISC, yang berkembang dari riset akademis telah menjadi prosesor komersial yang terbukti mampu beroperasi lebih cepat dengan penggunaan luas chip yang efisien. Kemajuan mutakhir yang ditunjukkan oleh mikroprosesor PowerPC 601 dan teknologi emulasi yang antara lain dikembangkan oleh IBM memungkinkan bergesernya dominasi chip-chip keluarga-86 dan kompatibelnya. Bila teknik emulasi terus dikembangkan maka pemakai tidak perlu lagi mempedulikan prosesor apa yang ada di dalam sistem komputernya, selama prosesor tersebut dapat menjalankan sistem operasi ataupun program aplikasi yang diinginkan.

RISC vs. CISC

Cara sederhana untuk melihat kelebihan dan kelemahan dari arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computers) adalah dengan langsung membandingkannya dengan arsitektur pendahulunya yaitu CISC (Complex Instruction Set Computers).

 

Perkalian Dua Bilangan dalam Memori

Pada bagian kiri terlihat sebuah struktur memori (yang disederhanakan) suatu komputer secara umum. Memori tersebut terbagi menjadi beberapa lokasi yang diberi nomor 1 (baris): 1 (kolom) hingga 6:4. Unit eksekusi bertanggung-jawab untuk semua operasi komputasi. Namun, unit eksekusi hanya beroperasi untuk data-data yang sudah disimpan ke dalam salah satu dari 6 register (A, B, C, D, E atau F). Misalnya, kita akan melakukan perkalian (product) dua angka, satu disimpan di lokasi 2:3 sedangkan lainnya di lokasi 5:2, kemudian hasil perkalian tersebut dikembalikan lagi ke lokasi 2:3.

Pendekatan CISC

Tujuan utama dari arsitektur CISC adalah melaksanakan suatu perintah cukup dengan beberapa baris bahasa mesin sedikit mungkin. Hal ini bisa tercapai dengan cara membuat perangkat keras prosesor mampu memahami dan menjalankan beberapa rangkaian operasi. Untuk tujuan contoh kita kali ini, sebuah prosesor CISC sudah dilengkapi dengan sebuah instruksi khusus, yang kita beri nama MULT. Saat dijalankan, instruksi akan membaca dua nilai dan menyimpannya ke 2 register yag berbeda, melakukan perkalian operan di unit eksekusi dan kemudian mengambalikan lagi hasilnya ke register yang benar. Jadi instruksi-nya cukup satu saja…

MULT 2:3, 5:2

MULT dalam hal ini lebih dikenal sebagai “complex instruction”, atau instruksi yang kompleks. Bekerja secara langsung melalui memori komputer dan tidak memerlukan instruksi lain seperti fungsi baca maupun menyimpan. Satu kelebihan dari sistem ini adalah kompailer hanya menerjemahkan instruksi-instruksi bahasa tingkat-tinggi ke dalam sebuah bahasa mesin. Karena panjang kode instruksi relatif pendek, hanya sedikit saja dari RAM yang digunakan untuk menyimpan instruksi-instruksi tersebut.

Pendekatan RISC

Prosesor RISC hanya menggunakan instruksi-instruksi sederhana yang bisa dieksekusi dalam satu siklus. Dengan demikian, instruksi ‘MULT’ sebagaimana dijelaskan sebelumnya dibagi menjadi tiga instruksi yang berbeda, yaitu “LOAD”, yang digunakan untuk memindahkan data dari memori ke dalam register, “PROD”, yang digunakan untuk melakukan operasi produk (perkalian) dua operan yang berada di dalam register (bukan yang ada di memori) dan “STORE”, yang digunakan untuk memindahkan data dari register kembali ke memori. Berikut ini adalah urutan instruksi yang harus dieksekusi agar yang terjadi sama dengan instruksi “MULT” pada prosesor RISC (dalam 4 baris bahasa mesin):

LOAD A,2:3
LOAD B,5:2
PROD A,B
STORE 2:3, A

Awalnya memang kelihatan gak efisien iya khan? Hal ini dikarenakan semakin banyak baris instruksi, semakin banyak lokasi RAM yang dibutuhkan untuk menyimpan instruksi-instruksi tersebut. Kompailer juga harus melakukan konversi dari bahasa tingkat tinggi ke bentuk kode instruksi 4 baris tersebut. Bagaimanapun juga, strategi pada RISC memberikan beberapa kelebihan. Karena masing-masing instruksi hanya membuthukan satu siklus detak untuk eksekusi, maka seluruh program (yang sudah dijelaskan sebelumnya) dapat dikerjakan setara dengan kecepatan dari eksekusi instruksi “MULT”. Secara perangkat keras, prosesor RISC tidak terlalu banyak membutuhkan transistor dibandingkan dengan CISC, sehingga menyisakan ruangan untuk register-register serbaguna (general purpose registers). Selain itu, karena semua instruksi dikerjakan dalam waktu yang sama (yaitu satu detak), maka dimungkinkan untuk melakukan pipelining.

Memisahkan instruksi “LOAD” dan “STORE” sesungguhnya mengurangi kerja yang harus dilakukan oleh prosesor. Pada CISC, setelah instruksi “MULT” dieksekusi, prosesor akan secara otomatis menghapus isi register, jika ada operan yang dibutuhkan lagi untuk operasi berikutnya, maka prosesor harus menyimpan-ulang data tersebut dari memori ke register. Sedangkan pada RISC, operan tetap berada dalam register hingga ada data lain yang disimpan ke dalam register yang bersangkutan.

Persamaan Unjuk-kerja (Performance)

Persamaan berikut biasa digunakan sebagai ukuran unjuk-kerja suatu komputer:

Pendekatan CISC bertujuan untuk meminimalkan jumlah instruksi per program, dengan cara mengorbankan kecepatan eksekusi sekian silus/detik. Sedangkan RISC bertolak belakang, tujuannya mengurangi jumlah siklus/detik setiap instruksi dibayar dengan bertambahnya jumlah instruksi per program.

CISC	RISC
Penekanan pada perangkat keras (Hardware)	Penekanan pada perangkat lunak (software)
Termasuk instruksi kompleks multi-clock	Single-clock, hanya sejumlah kecil instruksi
Memori-ke-memori: “LOAD” dan “STORE” saling bekerjasama	Register ke register: “LOAD” dan “STORE” adalah instruksi - instruksi terpisah
Ukuran kode kecil, kecepatan rendah	Ukuran kode besar, kecepatan (relatif) tinggi
Transistor digunakan untuk menyimpan instruksi-instruksi kompleks	Transistor banyak dipakai untuk register memori

Apa itu Kabel Twisted pair?

Kabel Twisted pair (pasangan berpilin) adalah sebuah bentuk kabel di mana dua konduktor digabungkan dengan tujuan untuk mengurangi atau meniadakan interferensi elektromagnetik dari luar seperti radiasi elektromagnetik dari kabel unshielded twisted pair (UTP) cables, dan crosstalk di antara pasangan kabel yang berdekatan.
Unshielded twisted-pair (disingkat UTP) adalah sebuah jenis kabel jaringan yang menggunakan bahan dasar tembaga, yang tidak dilengkapi dengan shield internal. UTP merupakan jenis kabel yang paling umum yang sering digunakan di dalam jaringan lokal (LAN), karena memang harganya yang rendah, fleksibel dan kinerja yang ditunjukkannya relatif bagus. Dalam kabel UTP, terdapat insulasi satu lapis yang melindungi kabel dari ketegangan fisik atau kerusakan tapi, tidak seperti kabel Shielded Twisted-pair (STP), insulasi tersebut tidak melindungi kabel dari interferensi elektromagnetik.

Contoh Kabel UTP dan STP

Kabel UTP memiliki impendansi kira-kira 100 Ohm dan tersedia dalam beberapa kategori yang ditentukan dari kemampuan transmisi data yang dimilikinya seperti tertulis dalam tabel berikut.

Kategori	Kegunaan
Category 1 (Cat1)	Kualitas suara analog
Category 2 (Cat2)	Transmisi suara digital hingga 4 megabit per detik
Category 3 (Cat3)	Transmisi data digital hingga 10 megabit per detik
Category 4 (Cat4)	Transmisi data digital hingga 16 megabit per detik
Category 5 (Cat5)	Transmisi data digital hingga 100 megabit per detik
Enhanced Category 5 (Cat5e)	Transmisi data digital hingga 250 megabit per detik
Category 6 (Cat6)
Category 7 (Cat7)

Di antara semua kabel di atas, kabel Enhanced Category 5 (Cat5e) dan Category 5 (Cat5) merupakan kabel UTP yang paling populer yang banyak digunakan dalam jaringan berbasis teknologi Ethernet.

Kategori 1

Kabel UTP Category 1 (Cat1) adalah kabel UTP dengan kualitas transmisi terendah, yang didesain untuk mendukung komunikasi suara analog saja. Kabel Cat1 digunakan sebelum tahun 1983 untuk menghubungkan telepon analog Plain Old Telephone Service (POTS). Karakteristik kelistrikan dari kabel Cat1 membuatnya kurang sesuai untuk digunakan sebagai kabel untuk mentransmisikan data digital di dalam jaringan komputer, dan karena itulah tidak pernah digunakan untuk tujuan tersebut.

Kategori 2

Kabel UTP Category 2 (Cat2) adalah kabel UTP dengan kualitas transmisi yang lebih baik dibandingkan dengan kabel UTP Category 1 (Cat1), yang didesain untuk mendukung komunikasi data dan suara digital. Kabel ini dapat mentransmisikan data hingga 4 megabit per detik. Seringnya, kabel ini digunakan untuk menghubungkan node-node dalam jaringan dengan teknologi Token Ring dari IBM. Karakteristik kelistrikan dari kabel Cat2 kurang cocok jika digunakan sebagai kabel jaringan masa kini. Gunakanlah kabel yang memiliki kinerja tinggi seperti Category 3, Category 4, atau Category 5.

Category 3

Kabel UTP Category 3 (Cat3) adalah kabel UTP dengan kualitas transmisi yang lebih baik dibandingkan dengan kabel UTP Category 2 (Cat2), yang didesain untuk mendukung komunikasi data dan suara pada kecepatan hingga 10 megabit per detik. Kabel UTP Cat3 menggunakan kawat-kawat tembaga 24-gauge dalam konfigurasi 4 pasang kawat yang dipilin (twisted-pair) yang dilindungi oleh insulasi. Cat3 merupakan kabel yang memiliki kemampuan terendah (jika dilihat dari perkembangan teknologi Ethernet), karena memang hanya mendukung jaringan 10BaseT saja. Seringnya, kabel jenis ini digunakan oleh jaringan IBM Token Ring yang berkecepatan 4 megabit per detik, sebagai pengganti Cat2.

Tabel berikut menyebutkan beberapa karakteristik yang dimiliki oleh kabel UTP Category 3 pada beberapa frekuensi.

Karakteristik	Nilai pada frekuensi 10 MHz	Nilai pada frekuensi 16 MHz
Attenuation (pelemahan sinyal)	27 dB/1000 kaki	36 dB/1000 kaki
Near-end Cross-Talk (NEXT)	26 dB/1000 kaki	23 dB/1000 kaki
Resistansi	28.6 Ohm/1000 kaki	28.6 Ohm/1000 kaki
Impendansi	100 Ohm (±15%)	100 Ohm (±15%)
Kapasitansi	18 picoFarad/kaki	18 picoFarad/kaki

Category 4
Kabel UTP Category 4 (Cat4) adalah kabel UTP dengan kualitas transmisi yang lebih baik dibandingkan dengan kabel UTP Category 3 (Cat3), yang didesain untuk mendukung komunikasi data dan suara hingga kecepatan 16 megabit per detik. Kabel ini menggunakan kawat tembaga 22-gauge atau 24-gauge dalam konfigurasi empat pasang kawat yang dipilin (twisted pair) yang dilindungi oleh insulasi. Kabel ini dapat mendukung jaringan Ethernet 10BaseT, tapi seringnya digunakan pada jaringan IBM Token Ring 16 megabit per detik.
Tabel berikut menyebutkan beberapa karakteristik yang dimiliki oleh kabel UTP Category 4 pada beberapa frekuensi.

Karakteristik	Nilai pada frekuensi 10 MHz	Nilai pada frekuensi 20 MHz
Attenuation	20 dB/1000 kaki	31 dB/1000 kaki
Near-end Cross-Talk	41 dB/1000 kaki	36 dB/1000 kaki
Resistansi	28.6 Ohm/1000 kaki	28.6 Ohm/1000 kaki
Impedansi	100 Ohm (±15%)	100 Ohm (±15%)
Kapasitansi	18 picoFarad/kaki	18 picoFarad/kaki

Category 5

Kabel UTP Category 5 (Cat5) adalah kabel dengan kualitas transmisi yang jauh lebih baik dibandingkan dengan kabel UTP Category 4 (Cat4), yang didesain untuk mendukung komunikasi data serta suara pada kecepatan hingga 100 megabit per detik. Kabel ini menggunakan kawat tembaga dalam konfigurasi empat pasang kawat yang dipilin (twisted pair) yang dilindungi oleh insulasi. Kabel ini telah distandardisasi oleh Electronic Industries Alliance (EIA) dan Telecommunication Industry Association (TIA).
Kabel Cat5 dapat mendukung jaringan Ethernet (10BaseT), Fast Ethernet (100BaseT), hingga Gigabit Etheret (1000BaseT). Kabel ini adalah kabel paling populer, mengingat kabel serat optik yang lebih baik harganya hampir dua kali lipat lebih mahal dibandingkan dengan kabel Cat5. Karena memiliki karakteristik kelistrikan yang lebih baik, kabel Cat5 adalah kabel yang disarankan untuk semua instalasi jaringan.

Karakteristik	Nilai pada frekuensi 10 MHz	Nilai pada frekuensi 100 MHz
Attenuation	20 dB/1000 kaki	22 dB/1000 kaki
Near-end Cross-talk	47 dB/1000 kaki	32.3 dB/1000 kaki
Resistansi	28.6 Ohm/1000 kaki	28.6 Ohm/1000 kaki
Impendansi	100 Ohm (±15%)	100 Ohm (±15%)
Kapasitansi	18 picoFarad/kaki	18 picoFarad/kaki
Structural return loss	16 dB	16 dB
Delay skew	45 nanodetik/100 meter	45 nanodetik/100 meter

Enhanced Category 5

Kabel ini merupakan versi perbaikan dari kabel UTP Cat5, yang menawarkan kemampuan yang lebih baik dibandingkan dengan Cat5 biasa. Kabel ini mampu mendukung frekuensi hingga 250 MHz, yang direkomendasikan untuk penggunaan dalam jaringan Gigabit Ethernet, meskipun menggunaan kabel UTP Category 6 lebih disarankan untuk mencapai kinerja tertinggi.

Contoh Fisik kategori pada kabel UTP

Penyusunan Pada kabel UTP Category 5

 

Contoh Pengabelan UTP Category 5 Straight

Pengabelan UTP Category 5 Crossover

Dalam menghubungkan jaringan Ethernet dengan menggunakan kabel UTP Category 5, terdapat dua strategi pengabelan, yakni Crossover cable dan Straight-through cable. Kabel Crossover digunakan untuk menghubungkan dua perangkat yang sama (NIC dengan NIC lainnya, hub dengan hub yang lainnya dan lain-lain), sementara kabel Straight-through digunakan untuk menghubungkan NIC dengan hub atau NIC dengan switch.

 

Shielded twisted pair (STP atau STP-A)

Shielded twisted pair atau STP adalah kabel pasangan berpilin yang memiliki perlindungan dari logam untuk melindungi kabel dari intereferensi elektromagnetik luar.

Apa itu GPRS?

GPRS (singkatan bahasa Inggris: General Packet Radio Service, GPRS) adalah suatu teknologi yang memungkinkan pengiriman dan penerimaan data lebih cepat dibandingkan dengan penggunaan teknologi Circuit Switch Data atau CSD. Penggabungan layanan telepon seluler dengan GPRS (General Packet Radio Service) menghasilkan generasi baru yang disebut 2.5G. Sistem GPRS dapat digunakan untuk transfer data (dalam bentuk paket data) yang berkaitan dengan e-mail, data gambar (MMS), Wireless Application Protocol (WAP), dan World Wide Web (WWW).

Sejarah

Kemunculan GPRS didahului dengan penemuan telepon genggam generasi 1G dan 2G yang kemudian mencetuskan ide akan penemuan GPRS. Penemuan GPRS terus berkembang hingga kemunculan generasi 3G, 3,5G, dan 4G. Perkembangan teknologi komunikasi ini disebabkan oleh keinginan untuk selalu memperbaiki kinerja, kemampuan dan efisiensi dari teknologi generasi sebelumnya. 1. Generasi 1G: analog, kecepatan rendah (low-speed), cukup untuk suara. Contoh: NMT (Nordic Mobile Telephone) dan AMPS (Analog Mobile Phone System). 2. Generasi 2G: digital, kecepatan rendah - menengah. Contoh: GSM dan CDMA2000 1xRTT. 2G merupakan jaringan telekomunikasi seluler yang diluncurkan secara komersial pada GSM di Finlandia oleh Radiolinja pada tahum 1991.

• Time Division Multiple Access (TDMA): membagi frekuensi radio berdasarkan satuan waktu. Teknologi ini memungkinkan untuk melayani beberapa panggilan secara sekaligus melakukan pengulangan-pengulangan dalam irisan waktu tertentu yang terdapat dalam satu channel radio.
• Personal Digital Cellular: Cara kerja mirip dengan TDMA, PDC lebih banyak digunakan di negara Jepang.
• iDEN: teknologi berbasis CDMA dengan arsitektur GSM memungkinkan untuk membuka aplikasi Private Mobile Radio dan Push to Talk.
• Digital European Cordless Telephone: teknologi ini berbasis TDMA digunakan untuk keperluan bisnis dalam skala menengah ke atas.
• Personal Handphone Secvice: teknologi ini tidak jauh berbeda dengan DECT, kecepatan transmisinya jauh lebih cepat dan digunakan dalam lingkungan yang lebih luas.
• IS-CDMA: Teknologi ini meningkatkan kapasitas sesi penelponan dengan menggunakan metode pengkodean yang unik untuk setiap kanal frekuensi yang digunakan.
• GSM: teknologi GSM menggunakan sistem TDMA dengan alokasi kurang lebih delapan di dalam satu channel frekuensi sebesar 200kHz per satuan waktu. Kelebihan dari GSM ini adalah interface yang tinggi bagi para provider dan penggunanya.

3. Generasi 3G : digital, kecepatan tinggi (high-speed), untuk pita lebar (broadband). Contoh: W-CDMA (atau dikenal juga dengan UMTS) dan CDMA2000 1xEV-DO.

4. Generasi 3,5G: memungkinkan akses internet yang lebih cepat. Contoh: HSDPA.

5. Generasi 4G : merupakan Long Term Evolution (LTE) yakni, evolusi dari teknologi 3GPP dan Ultra Mobile Broadband (UMB) berasal dari 3GPP2, sehingga sulit untuk dibedakan dengan jelas antara teknologi 3G dan 4 G. Contoh: Wimax Mobile Standard.

Sekilas

GPRS merupakan sistem transmisi berbasis paket untuk GSM yang menggunakan prinsip 'tunnelling'. Ia menawarkan laju data yang lebih tinggi. Laju datanya secara kasar sampai 160 kbps dibandingkan dengan 9,6 kbps yang dapat disediakan oleh rangkaian tersakelar GSM. Kanal-kanal radio ganda dapat dialokasikan bagi seorang pengguna dan kanal yang sama dapat pula digunakan dengan berbagi antar pengguna sehingga menjadi sangat efisien. Dari segi biaya, harga mengacu pada volume penggunaan. Penggunanya ditarik biaya dalam kaitannya dengan banyaknya byte yang dikirim atau diterima, tanpa memperdulikan panggilan, dengan demikian dimungkinkan GPRS akan menjadi lebih cenderung dipilih oleh pelanggan untuk mengaksesnya daripada layanan-layanan IP.

GPRS merupakan teknologi baru yang memungkinkan para operator jaringan komunikasi bergerak menawarkan layanan data dengan laju bit yang lebih tinggi dengan tarif rendah ,sehingga membuat layanan data menjadi menarik bagi pasar massal. Para operator jaringan komunikasi bergerak di luar negeri kini melihat GPRS sebagai kunci untuk mengembangkan pasar komunikasi bergerak menjadi pesaing baru di lahan yang pernah menjadi milik jaringan kabel, yakni layanan internet. Kondisi ini dimungkinkan karena ledakan penggunaan internet melalui jaringan kabel (telepon) dapat pula dilakukan melalui jaringan bergerak. Layanan bergerak yang kini sukses di pasar adalah, laporan cuaca, pemesanan makanan, berita olah raga sampai ke berita-berita penting harian. Dari perkembangan tersebut, dapat dirasakan dampaknya pada kemunculan berbeagai provider HP yang bersaing menawarkan tarif GPRS yang semakin terjangkau.

Dalam teorinya GPRS menjanjikan kecepatan mulai dari 56 kbps sampai 115 kbps, sehingga memungkinkan akses internet, pengiriman data multimedia ke komputer, [[notebook]] dan [[handheld computer]]. Namun, dalam implementasinya, hal tersebut sangat tergantung faktor-faktor sebagai berikut:

• Konfigurasi dan alokasi time slot pada level BTS
• Software yang dipergunakan
• Dukungan fitur dan aplikasi ponsel yang digunakan

Ini menjelaskan mengapa pada saat-saat tertentu dan di lokasi tertentu akses GPRS terasa lambat, bahkan lebih lambat dari akses CSD yang memiliki kecepatan 9,6 kbps.

Perbedaan GPRS dan WAP

WAP merupakan kependekan dari Wireless Application Protocol adalah teknologi seperti WWW dan merupakan protokol untuk mengakses internet melalui HP, sedangkan GPRS (General Packet Radio Service). adalah teknologi koneksi yang digunakan oleh HP tersebut menuju jalur internet. Misalnya, kita menggunakan broadband pada PC yang terkoneksi ke Speedy.

Komponen Utama

Komponen-komponen utama jaringan GPRS adalah:

• GGSN (Gateway GPRS Support Node): gerbang penghubung jaringan GPRS ke jaringan internet. Fungsi dari komponen ini adalah sebagai interface ke PDN (Public Data Network), information routing, network screening, user screening, address mapping.
• SGSN (Serving GPRS Support Node): gerbang penghubung jaringan BSS/BTS ke jaringan GPRS. Komponen ini berfungsi untuk mengantarkan paket data ke MS, update pelanggan ke HLR, registrasi pelanggan baru.
• PCU : komponen di level BSS yang menghubungkan terminal ke jaringan GPRS

Cara Kerja

SGSN bertugas: 1. Mengirim paket ke Mobile Station (MS) dalam satu area 2. Mengirim sejumlah pertanyaan ke HLR untuk memperoleh profile data pelanggan GPRS (management mobility) 3. Mendeteksi MS-GPRS yang baru dalam suatu area servis yang menjadi tanggung jawabnya (location management) 4. SGSN dihubungkan ke BSS pada GSM dengan koneksi frame relay melalui PCU (Packet Control Unit) di dalam BSC.

GGSN bertugas: 1. Sebagai interface ke jaringan IP external seperti : public internet atau mobile service provider 2. Memutakhirkan informasi routing dari PDU ( Protokol Data Units ) ke SGSN.

GPRS menggunakan sistem komunikasi packet switch sebagai cara untuk mentransmisikan datanya. Packet switch adalah sebuah sistem di mana data yang akan ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan dan diubah kembali menjadi data semula. Sistem ini dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan paket per detik. Transmisi dilakukan melalui PLMN (Public Land Mobile Network) dengan menggunakan IP seperti 08063464xxx. Karena memungkinkan untuk pemakaian kanal transmisi secara bersamaan oleh pengguna lain maka biaya akses GPRS, secara teori, lebih murah daripada biaya akses CSD. GPRS didesain untuk menyediakan layanan transfer packet data pada jaringan GSM dengan kecepatan yang lebih baik dari GSM. Kecepatan yang lebih baik ini didapat dengan menggunakan coding scheme (CS) yang berbeda dari GSM.

Cara Pemasangan

Untuk dapat menggunakan GPRS (khususnya pada handphone yang mendukung) diperlukan setting terlebih dahulu. Cara setting GPRS terdapat di masing-masing operator. Setting GPRS di HP dapat dilakukan dengan otomatis dan manual. Setting GPRS secara otomatis dapat dilakukan dengan mengirimkan SMS ke provider yang anda miliki, tarifnya bervariasi antar provider, dan format pesan yang dikirimkan juga berbeda-beda tergantung dari setiap provider. Sementara, untuk setting GPRS secara manual HP cukup mengikuti petunjuk setting default yang terdapat di HP, tanpa perlu mengubah-ubahnya lagi. Jika ingin memakai HP untuk koneksi Internet dari PC, anda hanya perlu untuk mengeset GPRS saja, tanpa perlu mengeset WAP ataupun MMS. Tiga hal yang harus diketahui adalah access point name, username, dan password. Selanjutnya, untuk menggunakan GPRS di komputer, dapat menyambungkan handphone yang telah tersetting GPRS itu dengan komputer yang telah tersetting. Cukup memasukkan angka dialling misalnya 08096470 dan klik tombol dial, maka permintaan kita akan segara disambungkan. Saat ini, GPRS di Indonesia kalah bersaing dengan teknologi 2,75G, 3G, 3,5G, dan 4G yang memang pengembangan lebih lanjut dari GPRS.

Generasi 2,75G

Generasi 2,75G dikenal dengan generasi EDGE. EDGE diperkenalkan oleh AT&T di Amerika Serikat pada tahun 2003. Secara teknis sebetulnya EDGE telah memenuhi standar 3G yang ditetapkan oleh ITU. Teknologi ini dapat mengirimkan data lebih cepat dari 2.5G.

Generasi 3G

Teknologi 3G terbagi menjadi GSM dan CDMA. Teknologi 3G sering disebut dengan mobile broadband karena keunggulannya sebagai modem untuk internet yang dapat dibawa ke mana saja. Perkembangan teknologi 3G secara komersial dimulai pada Oktober, 2001, ketika NTTDoCoMo dari Jepang dengan teknologi W-CDMA menjual produknya untuk pertama kali secara terbatas. Kemudian disusul oleh SK Telecom, Korea Selatan pada tahun 2002 dengan teknologi 1xEV-DO, diikuti oleh KTF dari Korea Selatan dengan teknologi EV-DO. Keberhasilan layanan 3 G di kedua negara ini disebabkan oleh faktor dukungan pemerintah. Pemerintah Jepang tidak mengenakan biaya di muka (upfront fee) atas penggunaan lisensi spektrum 3G atas operator-operator di Jepang (ada tiga operator: NTT Docomo, KDDI dan Vodafone). Sedangkan pemerintah Korea Selatan, walau pun mengenakan biaya di muka, memberikan insentif dan bantuan dalam pengembangan nirkabel pita lebar (Korea Selatan adalah negara yang menggunakan Cisco Gigabit Switch Router terbanyak di dunia) sebagai bagian dalam strategi pengembangan infrastruktur.

Di Eropa, dipelopori oleh British Telecom dan Telenor dengan teknologi W-CDMA pada Desember 2001. Di Amerika Serika jaringan 3G dipelopori oleh Monet Mobile Networks dengan teknologi CDMA20001xEV-DO, diikuti oleh Verizon Wireless pada tahun 2003. Di Australia jaringan 3G komersial pertama kali diperkenalkan oleh Hutchinson Telecommunication dengan nama Three pada bulan maret 2003. Pada bulan Desember 2007 jaringan 3G telah dioperasikan di 40 negara dan 154 jaringan HSDPA telah beroperasi di 71 negara, dan 200 juta pelanggan telah terhubung melalui jaringan 3G.

Perkembangan teknologi 3G mengharuskan pengaturan spektrum secara global, melalui penyediaan pita (band) yang lebih luas. Adanya teknologi 3G sebagai hasil pengembangan teknologi generasi kedua, yaitu hasil perkembangan evolusioner, yang masih menggunakan perangkat jaringan 2G yang diperluas dan hasil perkembangan revolusioner yang memerlukan jaringan dan alokasi frekuensi yang sama sekali baru. Secara evolusioner, IMT-2000 telah menerapkan dua macam evolusi ke 3G, yakni dari 2G CDMA standard IS-95 (cdmaOne) ke IMT-SC (cdma2000) dan dari 2G TDMA standars (GSM/IS-136) ke IMT-SC (EDGE). Secara revolusioner, IMT-2000 membangun alokasi spektrum yang baru terkait tuntutan saluran yang makin luas.

Salah Paham Akan 3G

Ada beberapa pemahaman yang salah tentang 3G dalam masyarakat umum:

1. Layanan 3G tidak bisa tanpa ada cakupan layanan 3G dari operator. Hanya membeli sebuah handset 3G, tidak berarti bahwa layanan 3G dapat dinikmati. Handset dapat secara otomatis pindah ke jaringan 3G bila, pelanggan tidak menerima cakupan 3G. Sehingga bila seseorang sedang bergerak dan menggunakan layanan video call, kemudian terpaksa berpindah ke jaringan 2G, maka layanan video call akan putus.
2. Layanan 3G berada pada frekuensi 1.900 Mhz. ITU-T memang mendefinisikan layanan 3G untuk GSM pada frekuensi 1.900 Mhz dengan lebar pita sebesar 60 Mhz. Namun, pada umumnya, teknologi berbasis CDMA2000 menggunakan spektrum di frekuensi 800 Mhz, atau yang biasa dikenal sebagai spektrum PCS (Personal Communication System).

Kelebihan dan kekurangan 3G

1. Kelebihan: Perkembangan teknologi pita lebar bergerak menguntungkan baik untuk dunia bisnis, pemerintahan maupun perorangan, karena semakin baru teknologinya semakin besar data yang dapat dikirimkan dalam waktu yang lebih singkat. Jenis data yang dapat dikirimkan juga menjadi lebih beragam, tidak hanya huruf dan angka, tetapi juga gambar diam, gambar bergerak, dan suara.
2. Kekurangan: Disamping harganya lebih mahal, perlu diperhatikan aspek keamanannya dan aspek etika di dalam penggunaan teknologi yang baru. Peran ITU sangat penting di sini.Penyedia jasa layanan pita lebar bergerak harus membangun jaringan baru yang memerlukan investasi yang sangat besar.

Generasi 3,5G

Generasi 3,5G merupakan pengembangan dari 3G yang memungkinkan pengiriman data lebih cepat. Perbandingan antara 3G dan 3,5G terlihat jelas pada kecepatan transmisinya. Pada 3G, kecepatan transmisi maksimal 384kbps, sementara pada 3,5G kecepatan transmisi maksimal mencapai 3,6Mbps. Generasi 3G dan 3,5G mendukung layanan video call yang memungkinkan penelpon dan penerima saling bertatap muka.

Generasi 4G

Belakangan ini industri nirkabel mulai mengembangkan teknologi 4G, meskipun sebenarnya teknologi 4G ini seperti Long Term Evolution (LTE) hanya merupakan evolusi dari teknologi 3GPP dan Ultra Mobile Broadband (UMB) berasal dari 3GPP2, sehingga sulit untuk membedakan dengan jelas teknologi 3G dan 4 G. Salah satu teknolgoi 4G yaitu WiMax mobile standard telah diterima oleh ITU untuk ditambahkan pada IMT-2000, sehingga teknologi baru ini masih digolongkan ke dalam keluarga 3G. International Telecommunication Union (ITU) sedang mempelajari kemampuan mobile broadband yang disebut IMT-advanced yang disebut teknologi generasi keempat (4G). Diharapkan ITU segera melaksanakan penggunaan IMT-2000 (3G) dan IMT-Advanced (4G), konsekuensinya ITU harus menambah pita baik dibawah 1 GHz maupun diatas 2GHz.