4G dan 5G merupakan tingkatan teknologi seluler yang saat ini tengah berkembang, Ketahui Perbedaan 4G dan 5G Dari Performansi dan Komponen Arsitektur
Pengertian Jaringan 4G dan 5G
Jaringan 4G: Jaringan 4G adalah teknologi jaringan seluler generasi keempat yang dapat melakukan transfer data yang lebih cepat daripada teknologi sebelumnya. Jaringan 4G menggunakan teknologi Long-Term Evolution (LTE) dan memiliki kecepatan download maksimum hingga 1 Gbps.
Jaringan 5G: Jaringan 5G adalah teknologi jaringan seluler generasi kelima yang memiliki kecepatan dan kapasitas jaringan yang lebih tinggi daripada 4G. Jaringan 5G menggunakan teknologi terbaru seperti New Radio (NR) dan memungkinkan transfer data dengan kecepatan maksimum hingga 20 Gbps. Selain itu, 5G juga memiliki latency (waktu respons) yang lebih rendah dibandingkan dengan 4G
Perkembangan jaringan seluler dari 4G ke 5G
Perkembangan jaringan seluler dari 4G ke 5G merupakan hasil inovasi teknologi dan standarisasi internasional yang bertujuan untuk meningkatkan kecepatan, latensi, kapasitas, dan keterhubungan perangkat dalam jaringan seluler. Berikut adalah beberapa perkembangan jaringan seluler dari 4G ke 5G:
4G
Pada tahun 2008, 4G pertama kali dikenalkan yaitu berupa teknologi jaringan seluler berbasis IP (Internet Protocol) yang lebih efisien dan cepat. Kelebihan jaringan 4G ini yaitu user dapat menikmati layanan internet, video, dan data lebih lancar dan cepat daripada teknologi sebelumnya.
Long-Term Evolution (LTE)
Long-Term Evolution (LTE) adalah teknologi jaringan seluler yang dikembangkan sebagai versi dari 4G. LTE mulai diperkenalkan pada tahun 2010 dan menjadi standar teknologi jaringan seluler 4G yang paling banyak digunakan di seluruh dunia.
4G+ atau LTE-A
4G+ atau LTE-A: Teknologi 4G+ atau LTE-A (Advanced) mulai diperkenalkan tahun 2013. Teknologi ini merupakan versi advance dari teknologi LTE.
5G
5G adalah teknologi jaringan seluler generasi berikutnya yang menawarkan kecepatan dan latensi yang lebih cepat daripada 4G. 5G pertama kali dikenalkan tahun 2018 Teknologi ini memungkinkan konektivitas yang lebih baik untuk perangkat IoT (Internet of Things) dan memungkinkan penggunaan teknologi baru seperti augmented reality (AR).
Standarisasi dan Pengujian 5G
Pada tahun 2019, International Telecommunication Union (ITU) merilis standar teknologi 5G secara resmi. Hal ini memungkinkan pengembangan dan penerapan teknologi 5G secara global. Dengan diterbitkan nya standar international ini, teknologi 5G mulai banyak digunakan oleh operator seluler dengan berbagai tantangan dalam pengembangannya.
Perbedaan 4G dan 5G dari Segi Performansi
4G dan 5G adalah standar jaringan seluler yang berbeda. Berikut adalah beberapa Perbedaan 4G dan 5G dari Segi Performansi :
Kecepatan
Kecepatan download dan upload 5G jauh lebih cepat dibandingkan dengan 4G. 5G dapat memberikan kecepatan unduhan hingga 20 kali lebih cepat dibandingkan 4G.
Latensi
Latensi pada jaringan 5G jauh lebih rendah dibandingkan 4G. Latensi adalah waktu yang dibutuhkan untuk mentransfer data dari satu perangkat ke perangkat lain melalui jaringan. Dalam istilah yang lebih sederhana, latensi dapat diartikan sebagai jeda atau delay antara perintah yang diberikan oleh pengguna pada suatu perangkat dan respon yang diterima oleh perangkat tersebut. Hal ini berarti, semakin rendah latensi, semakin cepat perangkat Anda akan merespons. Jaringan 5G memiliki latensi kurang dari 10 milidetik, sementara 4G dapat memiliki latensi lebih dari 20 milidetik.
Kapasitas
Jaringan 5G memiliki kapasitas yang jauh lebih tinggi daripada 4G. Sehingga saat kita menggunakan jaringan 5G akan lebih banyak perangkat yang dapat terbuhung dengan kulitas sinyal yang sama.
Ketersediaan
Jaringan 5G sedang dalam tahap pengembangan dan belum tersedia di semua negara. 4G sudah lebih tersedia di banyak negara dan di banyak wilayah di seluruh dunia. Hal ini karena tantangan tiap negara dalam pembangunan infrastruktur dan pengembanagn teknologi yang berbeda beda.
Kekuatan sinyal
Kekuatan sinyal 5G lebih lemah daripada 4G. Hal ini dipengaruhi karena jumlah BTS yang belum banyak serta banyak wilayah yang belum sepenuhnya tercover jaringan 5G. Oleh karena itu, jaringan 5G memerlukan lebih banyak menara seluler untuk menjangkau area yang sama dengan jaringan 4G dimana hal tentu berbuhungan dengan biaya pembangunan infrastruktur yang besar.
Konsumsi Daya
Konsumsi daya 5G lebih tinggi dibandingkan 4G. Ini karena perangkat 5G memerlukan sumber daya yang lebih besar untuk mengirim dan menerima data pada kecepatan yang lebih tinggi.
| Aspect | 5G Architecture | 4G Architecture |
| Frequency bands yang Digunakan | Higher frequency bands (millimeter wave) serta lower frequency bands | Lower frequency bands |
| Arsitektur Jaringan | Arsitektur berbasis layanan (Service-based architecture/SBA) dengan fungsi jaringan inti yang dipecah menjadi layanan modular. | Arsitektur monolitik dengan fungsi jaringan inti yang digabungkan bersama. |
| Pemotongan Jaringan | Memungkinkan pembuatan beberapa jaringan virtual dengan karakteristik performa yang berbeda untuk kasus penggunaan yang berbeda | Tidak Tersedia |
| Latency | Latency 1 milidetik untuk komunikasi ultra-reliable-low-latency (URLLC) yang spesifik. | Rata-rata latency sekitar 30-50 milidetik |
| Laju Data Puncak | Laju data puncak yang ditargetkan adalah 20 Gbps (gigabit per detik). | Laju data puncak 1 Gbps |
| Banyak nya Pengguna | Hingga 1 juta perangkat per kilometer persegi. | Hingga 100.000 perangkat per kilometer persegi |
| Efisiensi Energi | Lebih efisien energi karena menggunakan teknologi canggih seperti pemotongan jaringan (network slicing), komputasi tepi (edge computing), dan MIMO massal (Multiple input, Multiple output). | Kurang efisien energi karena menggunakan teknologi dan arsitektur yang lebih tua. |
Perbedaan 4G dan 5G dari Segi Komponen Arsitektur
Dari Segi Komponen Arsitektur jaringan yang digunakan 4G dan 5G juga memiliki perbedaan. Simak apa saja perbedaannya :
Komponen Arsitektur Inti 5G
Access and Mobility Management Function (AMF)
Komponen ini bertanggung jawab untuk mengelola akses dan mobilitas peralatan pengguna (UE) di jaringan 5G. AMF menangani fungsi-fungsi seperti autentikasi, keamanan, dan pengelolaan mobilitas.
Session Management Function (SMF)
SMF mengelola pembentukan dan pelepasan sesi data antara UE dan jaringan. SMF juga berperan dalam pengelolaan Quality of Service (QoS) dari berbagai aplikasi dan layanan.
User Plane Function (UPF)
UPF bertanggung jawab untuk memproses dan meneruskan paket data pengguna di jaringan 5G. UPF bersifat skalabel dan fleksibel untuk mendukung jaringan yang berbeda.
Network Repository Function (NRF)
NRF bertanggung jawab untuk menjaga performansi jaringan.
Network Slice Selection Function (NSSF)
NSSF bertanggung jawab untuk memilih jaringan yang tepat untuk UE atau aplikasi tertentu berdasarkan faktor-faktor seperti persyaratan QoS, lokasi, dan sumber daya yang tersedia.
Network Exposure Function (NEF)
NEF menyediakan standar bagi aplikasi pihak ketiga untuk mengakses data dan layanan jaringan dengan cara yang aman dan terkendali.
Policy Control Function (PCF)
PCF bertanggung jawab untuk mengelola aturan kebijakan dan mengelola QoS di jaringan 5G. PCF pada 5G dirancang dengan lebih fleksible dari 4G
Komponen Arsitektur 4G
Mobility Management Entity (MME)
MME bertanggung jawab untuk menangani fungsi-fungsi seperti autentikasi, keamanan, dan pengelolaan mobilitas di jaringan 4G.
Serving Gateway (SGW)
SGW bertanggung jawab untuk merutekan paket data pengguna antara UE dan Packet Data Network (PDN).
Packet Data Network Gateway (PGW)
PGW bertanggung jawab untuk menghubungkan jaringan 4G ke internet dan jaringan lainnya.
Policy and Charging Rules Function (PCRF)
PCRF bertanggung jawab untuk menegakkan aturan kebijakan dan mengelola QoS di jaringan 4G. PCRF kurang fleksibel dan dinamis daripada fungsi pengendalian kebijakan di 5G.
| 5G Core Achitecture | 4G Core Architectures |
| Access and Mobility Management Function (AMF) | Mobility Management Entity (MME) |
| Session Management Function (SMF) | – |
| User Plane Function (UPF) | Serving Gateway (SGW) |
| Network Repository Function (NRF) | – |
| Network Slice Selection Function (NSSF) | – |
| Network Exposure Function (NEF) | – |
| Policy Control Function (PCF) | Policy and Charging Rules Function (PCRF) |
Sekian Semoga Bermanfaat
Penulis : Meilina Eka A
