BAB 4 WIRELESS LOCAL AREA NETWORK (WLAN)

BAB 4 WIRELESS LOCAL AREA NETWORK (WLAN)

BAB 4 WIRELESS LOCAL AREA NETWORK (WLAN)

4.1 Jaringan Nirkabel

Jaringan wireless adalah suatu arsitektur jaringan komputer yang terhubung
menggunakan media transmisi berupa wlan card (pengguna) dan Access Point (AP), sebagai transmitter dan receiver, dimana transmisi data dikirim melalui gelombang elektromagnetik sebagai penghantarnya.

Setiap komponen atau protokol yang ada didalam jaringan wireless diatur oleh salah
satu badan organisasi dunia yaitu IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) dan
FCC (Federal Communication Commission) sebagai standar yang luas diaplikasikan baik
diberbagai perangkat keras atau lainnya.

Jaringan Wireless LAN diatur berdasarkan standar IEEE 802.11 dan Jaringan WIMAX didasarkan pada 802.16. Sedangkan di Indonesia badan yang menaungi masalah perizinan penggunaan specktrum frekuensi ada dibawah : Direktorat Jenderal Sumber Daya dan Perangkat POS dan Informatika yang beralamat di link address berikut :
(http://www.postel.go.id/artikel_c_7_p_1856.htm), serta hal lain seperti cara kepengurusan
dan perhitungan Biaya Hak Penggunaan (BHP) ada di link berikut (http://postelkki.
kompetisiog.com/2012/06/26/simulasi-perhitungan-tarif-biaya-hak-penggunaanspektrum-
frekuensi-radio).

            Selain organisasi – organisasi seperti diatas, terdapat pula organisasi lain di Indonesia
yang berdiskusi tentang jaringan nirkabel ini, contohnya seperti ORARI (Organisasi Amatir Radio Indonesia). Informasi mengenai kegiatan atau diskusi dapat diperoleh :

4.2 Komponen pendukung jaringan wireless

            Jaringan wireless dibangun dari berbagai komponen pendukung, sehingga dapat
melakukan komunikasi data. Setiap bagian komponennya memiliki fungsi masing – masing,
seperti pada bagian lain dari jaringan seperti LAN atau lainnya. Pada jaringan wireless juga
terbagi ke dalam 2 sistem. Sistem pertama berupa Software dan sistem kedua adalah
Hardware. Kita akan membahas lebih mendalam dari keduanya :

4.2.1 Komponen Software :

1. Device Driver

Device Driver adalah program komputer yang digunakan untuk mengontrol berbagai perangkat yang terhubung ke komputer.

2. Firmware

Firmware merupakan suatu kombinasi dari persistent memori, kode program dan
media penyimpanan yang digunakan untuk embeded system pada perangkat keras. Terdapat beberapa versi firmware untuk perangkat jaringan wireless,
seperti AP yang bersifat open source, diantaranya adalah :

1. DD-WRT (http://www.dd-wrt.com/)
2. Open WRT (https://openwrt.org/)
3. Tomatoc (http://www.polarcloud.com/tomato)
4. Fairuza
5. Jassager
6. X-WRT
7. Tarifa, dll.
3. Protokol 802.11
a. IEEE 802.11a
b. IEEE 802.11b
c. IEEE 802.11g
d. IEEE 802.11n

4.2.2 Komponen Hardware :

1. Wireless Card

Wireless Card Adalah suatu adapter untuk komunikasi data pada jaringan wireless, sehingga setiap PC mampu terhubung satu dengan yang lainnya melalui protokol yang
sama. Saat ini wireless adapter telah beragam jenisnya, diantaranya yaitu :

a. Wireless USB Card
b. Wireless Card PCI
c. Wireless 3G/HSDPA Modem USB



2. Access Point Router

Access Point Router adalah Suatu router yang digunakan untuk menghubungkan setiap klien ke dalam jaringan wireless (infrastruktur), sehingga mampu terhubung pula ke jaringan internet.



Gambar 4.2 Wireless Acces Point Router

3. Antena

Antena merupakan suatu perangkat yang pada umumnya digunakan untuk memperluas cakupan penerimaan sinyal jaringan wireless bagi klien atau memperluas jaringan melalui teknik PtP atau PtM.

Pengklasifikasian antena dapat didasarkan

1. Frekuensi dan ukuran.

Antena yang dipakai di HF berbeda dengan antena yang dipakai bagi VHF, dan
juga berbeda dengan antena untuk gelombang mikro. Panjang gelombang berbeda
di frekuensi yang berbeda, oleh sebab itu antena harus berbeda dalam ukurannya
untuk memancarkan sinyal pada panjang gelombang yang tepat. Kita khususnya tertarik pada antena yang bekerja pada jangkauan gelombang mikro, khususnya di
frekuensi 2,4 GHz (panjang gelombang adalah 12,5 cm) dan 5 GHz (6 cm).

2. Directivity (Pengarahan)

Antena bisa omnidirectional, sektorial atau directive.

  • Antena Omni-directional memancarkan pola yang kurang lebih sama di sekitar antena dalam pola 360° yang sempurna. Tipe antena omnidirectional yang paling populer adalah dipole dan ground plane. Omnidirectional antena secara normal mempunyai gain sekitar 3-12 dBi. Yang digunakan untuk hubungan Point- To-Multi-Point ( P2MP) atau satu titik ke banyak titik di sekitar daerah pancaran. Yang baik bekerja dari jarak 1-5 km .




Gambar 4.3 Antena Omnidirectional

  • Antena sektoral menyebar medan terutama ke arah tertentu. Beam antenna sektoral dapat selebar 180 derajat, atau sesempit 60 derajat. 
  • Antenna pengarah atau antenna directional adalah antena dimana beamwidth jauh lebih sempit daripada jika di sektorial antena. Mereka mempunyai gain yang paling tinggi dan oleh karena itu digunakan untuk hubungan jarak jauh, seperti PtP atau PtM.




Gambar 4.4 Antena Ubnt directional

Beberapa tipe antena pengarah adalah :

a. Yagi             d. Helicoidal
b. Biquad         e. Antena patch,
c. Horn            f. Parabolic dish, dll.

3. Pembuatan fisik

Antena dapat dibuat dalam banyak cara yang berbeda, mulai dari kawat
sederhana, ke parabola, hingga kaleng kopi.

· Antena Horn



Gambar 4.5 Antena Horn

Antena ini dibuat biasanya digunakan untuk memancarkan dan menerima
gelombang elektromagnetik pada sistem radar (pada pita frekuensi S). Fungsi lain adalah menghasilkan phasa yang menyebar ke arah depan dengan tingkap yang lebih lebar dari bumbung gelombang dan memiliki pengarahan yang besar.

· Antena Grid



Gambar 4.6 Antena Grid

Antena ini digunakan untuk tipe penyebaran gelombang elektromagnetik ke area tertentu dengan jarak sedang atau tidak begitu jauh. Tipe ini mampu untuk beroperasi pada jaringan PtP atau PtM.

· Antena Biquad



Gambar 4.7 Antena Biquad

Antena Biquad merupakan antena kawat dipole loop berbentuk kubus ganda dengan reflektornya berbentuk sebuah flat panel (large flat sheet) dengan lebar sisi yang sedikit lebih panjang daripada rangkaian dipolenya sehingga bertindak seolah-olah sebagai bidang yang tak berhingga luasnya. Letak reflektor tidak jauh dari dipolenya yang bertujuan untuk mengurangi radiasi ke arah belakang. Dengan jarak yang kecil antara antena dengan reflektornya, maka susunan ini juga menghasilkan gain yang lebih besar pada radiasinya ke arah depan. Gain yang dihasilkan oleh antena 1⁄2 dengan large flat sheet reflektor relatif tergantung dari jarak dipolenya. Semakin jauh jarak dipolenya, gain yang diperoleh akan semakin kecil namun bandwidthnya akan semakin besar .

· Antena Wajan bolic



Gambar 4.8 Antena Wajan Bolic

4.3 Modulasi spectrum jaringan wireless 802.11

Spread spectrum menggunakan kekuatan sinyal rendah yang sengaja untuk
memperluas memenuhi semua alokasi bandwidth, sementara pada saat yang sama
memungkinkan sejumlah pengguna untuk berbagi media / kanal yang sama dengan
menggunakan kode yang berbeda untuk setiap pelanggan. Ada tiga cara untuk
melakukannya: Direct Squence Spread Spectrum (DSSS), Frequency Hopping Spread
Spectrum (FHSS) dan Orthogonal Frequency Division Multiplexing ( OFDM ) :

1. Kecepatan akses transfer data apabila menggunakan modulasi ini adalah sampai
dengan 11 Mbps, dimana modulasi ini bekerja pada perangkat dengan kode
standarisasi 802.11b/g. Dalam DSSS informasi yang akan dikirim dikalikan secara
digital yang urutan frekuensi yang lebih tinggi, sehingga memperlebar bandwidth
pengiriman. Meskipun ini mungkin terlihat seperti membuang-buang bandwidth,
pemulihan sistem sangat efisien , sehingga dapat membaca sinyal yang sangat
lemah, memungkinkan untuk serentak penggunaan spektrum yang sama dengan
beberapa stasiun sekaligus
.
2. Pada FHSS, pemancar akan secara terus menerus mengubah frekuensi dalam alokasi
bandwidth yang di ijinkan sesuai dengan kode tertentu. Penerima harus mengetahui
kode ini untuk melacak frekuensi pemancar.

3. OFDM memiliki kecepatan maximum data 54 Mbps (dengan throughput yang bisa
dipakai sebesar 22 Mbps), dan bisa turun menjadi 11 Mbps pada mode DSSS.


4.4 Standarisari Protokol Jaringan Wireless (IEEE 802.11)
113
Pada jaringan wireless terdapat standarisasi yang digunakan untuk penyesuaian
kerja hardware atau software yang dibuat oleh berbagai vendor. Standar tersebut
dikeluarkan oleh IEEE yang dikenal sebagai standar IEEE 802.11 dan di lisensi oleh organisasi
yang berada di Amerika yaitu FCC. Dari standar tersebut telah lahir berbagai perangkat
hardware yang memiliki kemampuan berbeda – beda, seiring dengan berkembangnya versi
standarisasinya. Versi – versi standarisasi dapat dilihat pada gambar dibawah ini :



Gambar 4.9 Standarisasi Wireless IEEE 802.11

            Pada jaringan wireless dikenal suatu teknologi baru yaitu MIMO (Multiple Input
Multiple Output) atau Multiptle Antena Transmitter (Tx) dan multiple antena Receiver (Rx).
Teknologi tersebut muncul berdasarkan teknologi sebelumnya (802.11) dengan
menambahkan fungsi MIMO.

Kemunculan teknologi tersebut diaplikasikan pada perangkat dengan standar
802.11n yang beroperasi menggunakan Channel-bonding / 40 Mhz pada layer Physical, dan
aggregasi frame pada layer MAC. Teknologi ini ditujukan untuk meningkatkan kinerja
jangkauan penerimaan sinyal dan throughput data, tanpa bandwidht frekuensi dan daya
pancar tambahan.

4.5 Frekeunsi dan Kanal Jaringan wireless 802.11

Frekuensi merupakan suatu saluran gelombang elektromagnetik yang berada di
udara yang digunakan untuk akses pertukaran data diantara perangkat yang beroperasi pada jaringan wireless. Sedangkan kanal (channel) yaitu jangkauan frekuensi yang terdefinisikan secara baik yang digunakan untuk komunikasi. Jaringan wireless 802.11b/g mendefiniskan lebar saluran kanal sebesar 22 MHz yang beroperasi di frekuensi 2.4 GHz, tetapi pemisah diantara kanal hanya sebesar 5 MHz. Sedangkan pada 802.11a/n memiliki lebar kanal sebesar 20 MHz dengan operasi kerja di 5 frekuensi GHz (802.11a), 2.4 GHz (802.11n).



Gambar 4.10 Kanal dan frekuensi tengah untuk 802.11b

            Penggunaan paling populer dari gelombang mikro adalah di oven microwave, yang
kebetulan menggunakan frekuensi yang sama dengan frekuensi standard wireless pada
praktikum kali ini. Spektrum frekuensi ini berada dalam band yang dibuat terbuka untuk
penggunaan umum tanpa perlu lisensi. Di negara maju, wilayah band ini di kenal sebagai
ISM (Industrial, Scientific, and Medical) band. Sebagian besar dari spektrum elektromagnetik
yang ada biasanya di kontrol secara ketat oleh pemerintah melalui lisensi, contohnya di
frekuensi 5 GHz. Penggunaan PtP dan PtM beroperasi di frekuensi 5 GHz, sehingga ketika
kita akan mengaplikasikan jaringan ini, diperlukan perizinan untuk kepengurusan
administrasi ke lembaga terkait.

Saluran jaringan wireless yang banyak diaplikasikan terbagi ke dalam 2 saluran. Yang
pertama saluran untuk IEEE 802.11b/g (2.4 GHz) dan IEEE 802.11a (5Ghz). Tabel berikut
mendeskripsikan 2 jalur saluran wireless :

Tabel 4.1 Saluran Frekuensi Tengah

Saluran Frekuensi Tengah (GHz) Saluran Frekuensi Tengah (GHz)






share this article to: Facebook Twitter Google+ Linkedin Technorati Digg
Posted by Unknown, Published at 23.48 and have 0 komentar

Tidak ada komentar:

Posting Komentar