JARINGAN NIRKABEL

JARINGAN NIRKABEL

Teknologi wireless (nirkabel) adalah sebuah teknologi pengembangan dari jaringan komputer yang sebelumnya menggunakan kabel sebagai media penghubungnya. wireless memanfaatkan udara/gelombang elektromagnetik sebagai media lalu lintas pertukaran datanya (Afriana, L. 2013. Implementasi Dan Analisis Kinerja Routing Protocol B.A.T.M.A.N-Adv (Better Approach To Mobile Ad-Hoc Networking Advanced) Pada Jaringan Berbasis Wireless Mesh. Skripsi. Universitas Indonesia.).

Sampai saat ini, teknologi jaringan wireless yang bekerja pada frekuensi 2.4 GHz, dan/atau 5GHz berkembang pesat sekali terutama karena pembebasan izin frekuensi di band Industrial Scientific Medical (ISM) maupun band Unlicensed National Information Infrastructure  (UNII) (Zam, E. 2012. Wireless Hacking: Cari dan eksploitasi kelemahan jaringan wireless. PT. Elexmedia Komputindo: Jakarta.)

Jenis Teknologi Wireless

Selain WLAN, terdapat beberapa jenis teknologi wireless lainnya yang dibedakan berdasarkan luas area yang dicakup oleh jaringan wireless, diantaranya adalah:

1. Wireless Personal Area Network (WPAN)

WPAN (Wireless Personal Area Network) adalah sebuah bentuk komunikasi wireless yang terbatas hanya pada jarak pendek dan umumnya hanya terbatas untuk dua buah perangkat elektronik (Afriana, L. 2013. Implementasi Dan Analisis Kinerja Routing Protocol B.A.T.M.A.N-Adv (Better Approach To Mobile Ad-Hoc Networking Advanced) Pada Jaringan Berbasis Wireless Mesh. Skripsi. Universitas Indonesia.). Media yang biasa digunakan untuk WPAN antara lain :

1.     Radio Frequency (RF)

2.     Infra Red (IR)

3.     Bluetooth

2. Wireless Wide Area Network (WWAN)

WWAN adalah sebuah bentuk komunikasi nirkabel yang memiliki area sangat luas, antara lain untuk penggunaan selular seperti 2G, 3G, 4G, dan lain sebagainya (Afriana, L. 2013. Implementasi Dan Analisis Kinerja Routing Protocol B.A.T.M.A.N-Adv (Better Approach To Mobile Ad-Hoc Networking Advanced) Pada Jaringan Berbasis Wireless Mesh. Skripsi. Universitas Indonesia.).

3. Wireless Local Area Network (WLAN)

WLAN (Wireless Local Area Network) adalah sebuah bentuk komunikasi nirkabel yang memiliki area terbatas seperti dalam suatu ruangan ataupun sebuah gedung [Afriana, L. 2013. Implementasi Dan Analisis Kinerja Routing Protocol B.A.T.M.A.N-Adv (Better Approach To Mobile Ad-Hoc Networking Advanced) Pada Jaringan Berbasis Wireless Mesh. Skripsi. Universitas Indonesia.]. WLAN memiliki standar komunikasi yang diatur oleh sebuah lembaga. Standar komunikasi data yang digunakan dalam WLAN umumnya adalah keluarga Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11.

1.     IEEE 802.11a bekerja pada frekuensi 5GHz dan mempunyai kecepatan maksimum 54 Mbps.

2.     IEEE 802.11b bekerja pada frekuensi 2,4GHz dan mempunyai kecepatan sampai dengan 11Mbps.

3.     IEEE 802.11g bekerja pada frekuensi yang sama dengan IEEE 802.11b yaitu 2,4GHz, namun memiliki kecepatan maksimal yang lebih besar, yaitu 54Mbps.

4.     IEEE 802.11n yang bekerja pada dua frekuensi yaitu 2,4 dan 5GHz dengan kecepatan maksimum adalah 100 sampai dengan 210 Mbps (Cisco System. 2009. CCNA Exploration 4.0 : Network Fundamental.)

IEEE sendiri adalah sebuah lembaga internasional yang bersifat non-profit yang mempromosikan pengembangan berbagai teknologi yang berkaitan dengan listrik, telekomunikasi dan jaringan komputer. IEEE menentukan berbagai standar yang sering kali dipakai sebagai standar internasional [17].

Wireless Mesh Network (WMN)

WMN merupakan suatu bentuk jaringan komunikasi dimana setiap node termasuk wireless router itu sendiri terhubung dengan menggunakan media wireless. Dalam bentuk jaringan wireless konvensional, setiap client terhubung dengan perangkat router dengan media wireless, namun perangkat wireless router itu sendiri terhubung ke wireless router lain menggunakan kabel.

Wireless Mesh Network memberikan solusi penghematan kabel sekaligus menjadikan tingkat mobilitas dari jaringan wireless menjadi lebih tinggi dengan mengganti penggunakan kabel sebagai penghubung antar perangkat backbone wireless menjadi menggunakan teknologi wireless yang juga digunakan untuk penyambungan ke client (Afriana, L. 2013. Implementasi Dan Analisis Kinerja Routing Protocol B.A.T.M.A.N-Adv (Better Approach To Mobile Ad-Hoc Networking Advanced) Pada Jaringan Berbasis Wireless Mesh. Skripsi. Universitas Indonesia.).

Salah satu contoh penerapan dari Wireless Mesh Network adalah pada Base Transmission Service (BTS) operator telepon selular yang menghubungkan satu BTS dengan BTS yang lainnya. Pada gambar 2.5 digambarkan sebuah topologi WMN sederhana dari BTS telepon selular.

Gambar 2.5 Visualisasi WMN Pada BTS Telepon Selular

Ad Hoc dan Infrastruktur

Jaringan wireless biasanya terdiri dari dua model yaitu fixed dan mobile. Jaringan  fixed wireless tidak mendukung mobilitas dan kebanyakan adalah point to point, seperti microwave network dan geostationary satellite network. Lain halnya dengan jaringan mobile wireless yang sangat dibutuhkan oleh pengguna yang bergerak. Jaringan mobile dibagi dalam dua kategori utama yaitu jaringan yang memiliki infrastruktur dan jaringan yang tidak memiliki infrastruktur atau yang biasa disebut dengan Ad Hoc (Ardita, M. 2010. Kinerja Modem Adhoc Radio Untuk Mendukung Manajemen Transportasi Kapal Tradisional. Tesis. Institut Teknologi Sepuluh Nopember.)

Pada mode infrastruktur, tiap node mengirim dan menerima data melalui sebuah konsentrator, dalam WLAN, konsentrator biasa berupa access point (Zam, E. 2012. Wireless Hacking: Cari dan eksploitasi kelemahan jaringan wireless. PT. Elexmedia Komputindo: Jakarta.), sedangkan pada komunikasi telepon selular biasaya digunakan BTS, dimana dalam  hal ini BTS adalah media perantara antara telepon genggam satu dengan lainnya. Pada gambar 2.6 berikut ini diperlihatkan topologi sederhana dari jaringan wireless dengan mode infrastrktur pada WLAN.

Gambar 2.6 Jaringan Nirkabel Mode Infrastrktur Sederhana

Sedangkan pada pada model Ad Hoc yang biasa dikenal sebagai jaringan peer- to-peer, setiap node dilengkapi dengan wireless adapter yang mengirim dan menerima data, ke dan dari node lain secara langsung (Zam, E. 2012. Wireless Hacking: Cari dan eksploitasi kelemahan jaringan wireless. PT. Elexmedia Komputindo: Jakarta.). Pada gambar 2.7 berikut ini diperlihatkan sebuah contoh sederhana topologi jaringan terdiri dari 3 node yang menggunakan mode Ad Hoc.

Gambar 2.7 Jaringan Mode Ad Hoc Sederhana

Jaringan Ad Hoc menjadikan masing-masing node adalah suatu router yang dilengkapi dengan transceiver wireless. Pesan yang dikirim dalam lingkungan  jaringan ini akan terjadi antara dua node dalam cakupan transmisi masing-masing  yang secara tidak langsung dihubungkan oleh multiple hop melalui beberapa node perantara (Ardita, M. 2010. Kinerja Modem Adhoc Radio Untuk Mendukung Manajemen Transportasi Kapal Tradisional. Tesis. Institut Teknologi Sepuluh Nopember.)

Mobile Ad Hoc Network (MANET)

Mobile Ad Hoc Network (MANET) adalah sebuah jaringan yang terdiri dari gabungan perangkat-perangkat bergerak (mobile) yang dibangun tanpa infrastruktur, sehingga membentuk jaringan yang bersifat sementara. Tiap node pada MANET memiliki antarmuka nirkabel dan saling berkomunikasi melalui gelombang radio. Beberapa contoh node ad hoc yaitu notebook, netbook, Personal Digital Assistants (PDA), smartphone, dimana node-node tersebut saling berkomunikasi secara langsung satu sama lain.

MANET memiliki kesamaan dengan Wireless Mesh Network (WMN), yaitu menggunakan konsep komunikasi yang sama antar node-nya, namun menitik beratkan pada aspek yang berbeda. MANET memiliki latar belakang akademis dan  memusatkan pada perangkat pengguna, mobilitas, dan kemampuan ad hoc. Sedangkan WMN memiliki latar belakang bisnis dan memusatkan pada perangkat statis (biasanya infrastruktur), kehandalan, dan kapasitas jaringan.

MANET adalah suatu jenis jaringan dimana setiap node tidak hanya mengirim atau menerima data saja, tetapi juga berfungsi sebagai relay untuk node lainnya. Dengan kata lain, setiap node bekerja sama untuk membangun dan mengirimkan data di jaringan (Purbo, O.W. 2012. Jaringan Mesh: Solusi jitu membangun jaringan wireless gotong royong tanpa access point. Penerbit Andi: Yogyakarta.).

MANET juga bisa terjadi dengan 2 kemungkinan, yang pertama adalah full connected dan yang kedua adalah partial connected. Full connected adalah dimana semua node pada MANET saling terhubung satu sama lain secara langsung. Pada kemungkinan ini koneksi yang terjadi pada sebuah node bisa dihitung dengan rumus n-1, dimana n adalah jumlah seluruh node. Contoh full connected bisa dilihat pada gambar 2.8 berikut ini.

Gambar 2.8 MANET Full Connected

Sedangkan pada partial connected adalah dimana seluruh atau beberapa node pada MANET tidak terhubung ke seluruh node lainnya secara langsung, namun hanya beberapa node saja. Gambar 2.9 berikut ini memperlihatkan partial connected.

Gambar 2.9 MANET Partial Connected

MANET adalah suatu sistem terdistribusi yang terdiri atas node-node wireless mobile maupun statis yang dapat membentuk dan merawat jaringan antar node itu sendiri tanpa adanya sokongan base station atau pengendali terpusat. Node-node wireless itu membentuk suatu topologi Ad Hoc yang memungkinkan komunikasi antar node tanpa adanya infrastruktur telekomunikasi (Juhana, T. & Rachmana, N. 2008. Pembangunan Wireless Mesh Node pada SOEKRIS net4801. Seminar Nasional Informatika, ITB : 372-378).

Perancangan sebuah MANET dapat dirancang menggunakan teknik flooding atau menggunakan teknik routing. Jika menggunakan teknik routing, message akan dikirim melalui sebuah jalur dengan cara “loncat” dari satu node ke node lainnya sampai tujuan tercapai. Untuk menjamin keberadaan route/path, maka sebuah mekanisme routing harus memungkinkan untuk membuat terjadinya sambungan terus menerus dan mengkonfigurasi ulang secara otomatis jika ada jalur yang rusak atau terblokir dengan menggunakan algoritma self-healing atau memperbaiki diri sendiri. Jadi, MANET harus dapat menyelesaikan masalah yang terjadi karena mobilitas dari node

WPAN

Wireles Personal Area Network Sering Disebut dengan jaringan area pribadi, dengan kata lain adalah suatu jaringan komputer atau sebuah titik akses yang digunakan untuk berkomunikasi ke berbagai perangkat pribadi seperti pada komputer, ponsel, tlpon, televisi, atau pada sistem kemanan rumah yang berbasis komunikasi data personal ataupun perangkat komunikasi public seperti internet.

Teknologi dan protocol yang digunakan PAN diantaranya adalah WIfi, Wireles Application protocol (WAP), Bluetooth, Infrared dan masih banyak lagi.

pada Personal Area Netwok hanya mampu menjangkau beberapa meter saja, tetapi juga bisa mencapai ratusan bahkan ribuan kilometer apabila memanfaatkan jaringan Global.

            WPAN dapat diimplementasikan pada gedung-gedung yang kawasan industri dan juga dapat digunakan untuk aplikasi medis.

WPAN merupakan jaringan nirkabel tanpa infrastruktur yang memungkinkan beberapa data dan perangkat dapat berkomunikasi secara sendiri-sendiri. 

1. WPAN memiliki kelebihan antara lain :

1.            Konsumsi daya rendah

2.            Mobilitas (pergerakan) yang tinggi.

WPAN memungkinkan pengguna untuk mengakses informasi dimanapun berada selama masih dalam jangkauan wilayah WPAN.

3.           Kemudahan dan kecepatan instalasi.

Instalasi WPAN mudah karena dan cepat karena bisa dilakukan tanpa harus menarik dan memasang kabel.

4.           Fleksibel

Tekonologi WPAN memungkinkan untuk membangun jaringan dimana kabel tidak dapat digunakan atau tidak memungkinkan untuk digunakan.

5.             Biaya lebih murah, meskipun biaya instalasi awalnya WPAN lebih mahal dari PAN konvensional tetapi biaya pemeliharaanya lebih murah.

6.           Scalabel

WPAN dapat menggunakan berbagai topologi jaringan sesuai dengan kebutuhan.

Contoh konfigurasi jaringan WPAN adalah seperti gambar berikut ini :

Kekurangan dari WPAN adalah sebagai berikut :

·     Jarak jangkauannya pendek hanya sekitar ±10 m.

·     Data rate rendah IEEE adalah organisasi yang mengatur tentang teknologi WPAN.

Topologi Jaringan WPAN

Topologi jaringan yang digunakan adalah topologi mesh yaitu topologi yang menerapkan hubungan anatar node secara penuh.

Karakteristik Teknologi WPAN 


WLAN

Wireless LAN adalah suatu jaringan komputer yang saling terhubung melalui tanpa kabel.

Local Area Network dari komputer maupun dari peralatan lainnya dapat dikembangkan lewat sinyal radio atau gelombang cahaya. Teknologi Wireless LAN ada yang menggunakan frekuensi radio untuk mengirim dan menerima data tanpa adanya membutuhan kabel untuk saling menghubungkan. Akibatnya pengguna mempunyai fleksibilitas yang tinggi dan tidak tergantung pada suatu tempat atau lokasi.

Dizaman era globalisasi ini sudah banyak tempat - tempat yang menyediakan koneksi LAN dengan teknologi Wi-fi yang biasa disebut dengan hotspot. Dengan hal ini memungkinan seseorang dengan komputer dengan kartu nirkabel (wireless card) atau personal digital assistant (PDA) untuk terhubung dengan internet dengan menggunakan titik akses (hotspot) terdekat.

            Komponen-komponen dari WLAN

Komponen-komponen WLAN, pada umumnya seperti:

1.     Mobile atau Desktop PC – Perangkat akses untuk user, mobile PC biasanya sudah terpasang pada port PCMCIA. Tetapi untuk Desktop PC umumnya harus ditambahkan wireless adapter melalui PCI card ataupun USB.

2.     Access Point – Perangkat yang menjadi sentral koneksi dari user ke ISP, Access-Point memiliki fungsi untuk mengkonversikan sinyal frekuensi radio (RF) menjadi sinyal digital yang akan disalurkan melalui media kabel, ataupun disalurkan ke perangkat WLAN yang lainnya dengan dikonversikan ulang menjadi sinyal frekuensi radio.

3.     WLAN Interface – Peralatan yang dipasangkan di Mobile atau desktop PC (Personal Computer), peralatan yang dikembangkan secara massal yaitu dalam bentuk PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) card, PCI card maupun melalui port USB.

4.     Antena – Antena external (optional) yang dipakai untuk memperkuat daya pancar. Antena tersebut dapat dirakit sendiri oleh pengguna/user.

Kelebihan WLAN, seperti di bawah ini:

• Mobilitas tinggi – Memungkinkan pemakainya untuk mengakses informasi dimana pun dia berada tentunya dalam jangkauan WLAN, tak terpaku pada satu tempat saja. Mobilitas yang tinggi tentunya bisa meningkatkan kualitas layanan dan kualitas produktivitas.
• Mudah dan kecepatan instalasi – Instalasi WLAN tergolong mudah dan juga cepat, sebab dapat dilakukan tanpa harus memasangkan kabel di atap/dinding.
• Sangat Fleksibel – Memungkinkan untuk membuat jaringan komputer dimana kabel tidak memungkinkan untuk digunakan.
• Menurunkan biaya kepemilikan – Meskipun biaya investasi awal untuk perangkat keras WLAN lebih mahal daripada LAN, tapi biaya instalasi dan perawatan jaringan WLAN lebih murah, sehingga secara total dapat menurunkan besar biaya kepemilikan.
• Scalable – Dapat menggunakan berbagai macam topologi jaringan komputer sesuai dengan kebutuhan.

Kekurangan WLAN, seperti di bawah ini:

• Kerahasian dan keamanan data kurang terjamin.
• Biaya peralatannya rata-rata mahal.
• Delay (penundaan) yang besar.
• Adanya masalah propagasi radio misalnya seperti: terhalang, terpantul & banyak sumber interferensi.
• Kapasitas dari jaringan menghadapi keterbatasan spektrum (pita frekuensi tak dapat diperlebar akan tetapi dapat dimanfaatkan secara efisien).

WWAN

Teknologi WWAN memungkinkan pengguna untuk membangun koneksi nirkabel melalui jaringan publik maupun privat. Koneksi ini dapat dibuat mencakup suatu daerah yang sangat luas, seperti kota atau negara, melalui penggunaan beberapa antena atau juga sistem satelit yang diselenggarakan oleh penyelenggara jasa telekomunikasi.