Jaringan nirkabel

A. Sejarah Perkembangan Jaringan Nirkabel

 

Istilah Nirkabel adalah sebuah perangkat yang berfungsi sebagai media transmisi yang tidak berupa kabel . dan bentuk-bentuk nirkabel dapat berupa gelombang elektromagnetik, laser dan infra merah.

Jaringan nirkabel adalah sekumpulan perangkat komputer / client / host yang saling terhubung antara satu dengan yang lainnya dengan menggunakan media transmisi tanpa kabel. Jaringan nirkabel ini sering dipakai untuk jaringan komputer baik pada jarak yang dekat (beberapa meter, memakai alat/pemancar bluetooth) maupun pada jarak jauh (lewat satelit). Bidang ini erat hubungannya dengan bidang telekomunikasi, teknologi informasi, dan teknik komputer. Jenis jaringan yang populer dalam kategori jaringan nirkabel ini meliputi: Jaringan kawasan lokal nirkabel (wireless LAN/WLAN), dan Wi-Fi.

Pada tahun 1970 Norman Abramson, seorang profesor di University of Hawaii, mengembangkan komputer pertama di dunia jaringan komunikasi, ALOHAnet, menggunakan biaya rendah seperti ham-radio. Dengan bi-directional topologi bintang, sistem komputer yang terhubung tujuh ditempatkan lebih dari empat pulau untuk berkomunikasi dengan komputer pusat di Pulau Oahu tanpa menggunakan saluran telepon.

"Pada tahun 1979, FR Gfeller dan U. Bapst menerbitkan makalah di Proceedings IEEE pelaporan percobaan jaringan area lokal nirkabel menggunakan komunikasi infra merah disebarkan. Tak lama kemudian, pada tahun 1980, P. Ferrert melaporkan percobaan penerapan kode satu radio spread spectrum untuk komunikasi di terminal nirkabel IEEE Konferensi Telekomunikasi Nasional. Pada tahun 1984, perbandingan antara infra merah dan CDMA spread spectrum untuk komunikasi jaringan informasi kantor nirkabel diterbitkan oleh IEEE Kaveh Pahlavan di Jaringan Komputer Simposium yang muncul kemudian dalam IEEE Communication Society Magazine. Pada bulan Mei 1985, upaya Marcus memimpin FCC untuk mengumumkan ISM band eksperimental untuk aplikasi komersial teknologi spread spectrum. Belakangan, M. Kavehrad melaporkan percobaan sistem PBX nirkabel kode menggunakan Division Multiple Access. Upaya-upaya ini mendorong kegiatan industri yang signifikan dalam pengembangan dari generasi baru dari jaringan area lokal nirkabel dan diperbarui beberapa lama diskusi di radio portabel dan mobile industri.

Generasi pertama dari modem data nirkabel dikembangkan pada awal 1980-an oleh operator radio amatir, yang sering disebut sebagai radio paket ini. Mereka menambahkan komunikasi data pita suara modem, dengan kecepatan data di bawah 9.600-bit / s, untuk yang sudah ada sistem radio jarak pendek, biasanya dalam dua meter band amatir. Generasi kedua modem nirkabel dikembangkan FCC segera setelah pengumuman di band eksperimental untuk non-militer penggunaan spektrum penyebaran teknologi. Modem ini memiliki kecepatan data yang diberikan atas perintah ratusan kbit / s. Generasi ketiga modem nirkabel ditujukan untuk kompatibilitas dengan LAN yang ada dengan data tingkat atas perintah Mbit / s. Beberapa perusahaan yang mengembangkan produk-produk generasi ketiga dengan kecepatan data di atas 1 Mbit / s dan beberapa produk sudah diumumkan oleh waktu pertama IEEE Workshop on Wireless LAN.

Adapun jaringan nirkabel dalam bidang sensor atau biasa disebut Jaringan Sensor Nirkabel (Wireless Sensor Network/WSN). Jaringan sensor nirkabel adalah jaringan perangkat nirkabel yang saling berhubungan yang tertanam dalam lingkungan fisik untuk mengukur kondisi lingkungan seperti suhu, suara, tingkat polusi, kelembapan, angin, dan sebagainya.

 

 

A.   Konsep Daser Jaringan Nirkabel

Konsep dasar nirkabel  akan membahas berbagai bidang  yaitu meliputi

 

1.    Jenis-jenis  Jaringan Nirkabel Berdasarkan letak geografisnya

Berdasarkan letak geografisnya maka jaringan Nirkabel dapat dibagi menjadi beberapa bentuk yaitu WLAN, WWAN, WPAN, WMAN dll

 

2.    Topologi Jaringan Nirkabel

Beberapa macam topologi yang umumnya sering diterapkan dalam WLAN(Wireless LAN). Pada dasarnya ada dua macam, yaitu topologi jaringan wireless ad-hoc dan topologi infrastruktur yang menggunakan access point..

 

3.    Frekuensi dan Channel

Dalam implementasi WLAN, penggunaan frekuensi dan channel merupakan bahagian yang harus di perhatikan. ,

 

4.    Standarisasi Jaringan Wireless

Untuk membangun jaringan nirkabel secara optimal , perlu diperlajari tentang standarisasi dari peralatan yang akan digunakan berdasarkan  keadaan lapangan dan keadaan pengguna.

.

5.    Gangguan-gangguan atau pelemahan sinyal

Dalam jaringan nirkabel terdapat beberapa gangguan sinyal yang ada.

 

6.    Peralatan/Aksesoris Jaringan Wireless

beberapa peralatan dan aksesoris yang sering digunakan dalam implementasi jaringan wireless..

 

7.    Pemilihan Mode Access Point

Access point adalah sebuah alat yang paling umum dan sering digunakan dalam implementasi jaringan wireless, terutama sebagai station dalam jaringan.

 

8.    Sistem Keamanan untuk Jaringan Wireless

Perkembangan teknologi saat ini memperngaruhi dalam  sistem keamanan jaringan nirkabel, untu itu perlu diketahi tenatng bagaimana implementasi jaringan wireless yang aman, mulai dari enkripsi jaringan wireless, sistem deteksi(WIDS), sistem pencegahan serangan (WIPS),.

 

9.    Ancaman-ancaman keamanan jaringan wireless

Bila system keamanan jaringan nirkabel tidak diperhatikan maka akan banyak ancaman yang ada .

 

10. Antenna Jaringan

Antena jaringan sangat baik untuk memperkuat atau memperlebar suatu jaringan wireless, hal ini akan tergantung dari karakter antenna jaringan yang digunakan.

 

B.   Jenis-jenis Jaringan Nirkabel Berdasarkan Geografisnya

Jaringan nirkabel dapat dikelompokkan ke dalam bermacam-macam jenis jaringan,yaitu WPAN (wireless personal area network), WLAN (wireless local area network), WMAN (wireless metropolitan area network),dan WWAN (wireless wide area network).

1.    Wireless Personal Area Network (WPAN)

Teknologi WPAN memungkinkan pemakai untuk membangun komunikasi nirkabel secara dadakan (mode ad hoc). Perangkat-perangkat seperti PDA,telepon seluler, atau laptop yang berada dalam ruang kegiatan sipemakai dapat dihubungkan secara nirkabel.Wilayah yang dijangkau oleh WPAN dapat mencapai 10 meter.

WPAN yang saat ini terkenal adalah bluetooth dan cahaya inframerah. Bluetooth merupakan teknologi pengganti kabel yang memanfaatkan gelombang radio untuk mentransmisikan data.Data bluetooth dapat ditranfer menembus dinding, dompet, dan koper.

Teknologi bluetooth dikembangkan oleh Special Interest Group (SIG).Pada tahun 1999 kelompok ini telah meluncurkan spesifikasi Bluetooth versi 1.0 jangkauan komunikasi teknologi ini dapat mencapai radius 30 kaki (sekitar 10 meter). Sementara itu, jika perangkat-perangkat yang hendak dihubungkan relatif sangat dekat yaitu kurang dari atau sama dengan 1 meter, para pemakai dapat pula memakai sinar inframerah. Untuk menstandardisasi pengembangan teknologi WPAN, IEEE telah membuat kelompok kerja 802.15. Kelompok ini kerja mengembangkan standar WPAN berdasarkan spesifikasi Bluetooth versi 1.0. Tujuan utama standardisasi ini garis besarnya adalah untuk menekan kompleksitas dan konsumsi daya serta mendukung interoperabilitas dan koeksistensi dengan jaringan 802.11.

 

2.    Wireless Local Area Network (WLAN)

WLAN (Wireless Local Area Network) memungkinkan para pemakai untuk membangun koneksi didalam lingkungannya sendiri (misalnya,dalam satu bangunan perusahaan atau gedung kampus,atau di ruang publik seperti bandara).

WLAN juga cocok dipakai di kantor-kantor yang bersifat sementara tidak memungkinkan para penggunanya memasang kabel-kabel tambahan. WLAN juga dapat diterapkan sebagai pelengkap untuk LAN yang sudah ada.Bagi para pengguna yang bekerja sebagai karyawan, mereka dapat melakukan tugasnya dari lokasi yang berbeda setiap saat ketika mereka masih berada dilingkungan kantor.

WLAN dapat bekerja dengan dua cara yang berbeda.Dalam infrastruktur WLAN, stasiun-stasiun nirkabel (perangkat yang dilenkapi dengan kartu jaringan radio atau modem eksternal) tersambung ke titik akses nirkabel (wireless access point). Titik-titik akses nirkabel itu berfungsi sebagai jembatan (bridge) antara stasiun dan tulang punggung jaringan (network backbone) yang ada.

Dalam WLAN peer-to-peer yang dibangun menurut keperluan (mode ad hoc), beberapa pengguna dalam suatu ruang terbatas,seperti ruang konferensi, dapat membentuk jaringan sementara tanpa menggunakan titik akses jika para pengguna tersebut tidak perlu akses kesumber daya jaringan.

 

3.    Wireless Metropolitan Area Networks (WMAN)

WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) memungkinkan para pemakai membangun koneksi nirkabel diantara sejumlah lokasi dalam suatu daerah metropolitan (misalnya di antara sejumlah gedung perkantoran yang berada dalam satu kota atau pada kampus universitas). Keunggulan teknologi WMAN adalah pengguna tidak perlu mengeluarkan anggara untuk pengabelan.

WMAN dapat pula ditambahkan pada jaringan berkabel yang sudah ada.Dalam hal ini WMAN dapat dipakai sebagai cadangan bila suatu saat jaringan berkabel mengalami gangguan.Untuk mentransmisikan data, WMAN dapat memakai gelombang radio ataupun cahaya inframerah. Saat ini permintaan terhadap jaringan akses secara nirkabel pita lebar (broadband) semakin meningkat. 

Meskipun sudah ada bermacam-macam teknologi,seperti MMDS (multichannel multipoint distribution service) dan LMDS (local nultipoint ditribution services),kelompok kerja IEEE 802.16 untuk standar akses nirkabel broadband masih mengembangkan spesifikasi untuk menstdardisai pengembangan teknologi ini.

 

4.    Wireless Wide Area Network (WWAN)

Teknologi WWAN (wireless wide area network) memungkinkan para pemakai untuk membangun koneksi nirkabel terhadap jaringan pribadi atau jaringan publik dari jarak jauh. Koneksi tersebut dapat berlangsung secara luas ,seperti antar kota atau negara .Biasanya para penyedia layanan nirkabel memanfaatkan sejumlah antena yang ditempatkan di beberapa tempat serta memakai pula sistem satelit.

penggunaan teknologi WWAN yang sudah diterapkan di Indonesia sampai saat sudah pada4G dan selanjutnya tidak lama lagi akan mengarah ke jaringan yang lebih baru yaitu jaringan 5G.

 

D.   Topologi Jaringan Wireless

Salah satu dasar jaringan wireless yang akan mempengaruhi kinerja jaringan wireless adalah topologi jaringan wireless. Bentuk topologi jaringa wire ada dua yaitu topologi ad-hoc dan topologi infrastruktur.

1.    Topologi Ad-Hoc

Topologi ad-hoc adalah topologi  menghubungkan jaringan wireless secara langsung antara end-user ke end-user lainnya tanpa perangkat penghubung lainnya. Contohnya jaringan antara computer dengan computer lainnya dengan mengginakan media trasnsmisi wireless  Interface yang digunakan adalah wireless card, atau usb wireless atau perangkat jaringan untuk end-user lainnya.

Implementasi topologi ad-hoc ini sangat bermanfaatsangat mudah.karena tidak  banyak melakukan konfigurasi, hanya membuat jaringan adhoc sebagai station di salah satu komputer, lalu melakukan konfigurasi ip address.

 

 

1.1. Kekurangan dan Kelebihan Topologi Ad-hoc

Kekurangan dari topologi ad-hoc sebagai berikut :

a)    Tidak cocok  untuk digunakan pada jaringan yang mempunyai banyak komputer.

b)    Kecepatan transmisi akan terbatas pada standar kecepatan wireless card yang terlemah didalam jaringan.

c)    Digunakan hanya untuk jarak dekat.

d)    Keterbatasan keamanan jaringan wireless yang dapat digunakan.

e)    Sinyal mudah terganggu.

Kelebihan  Topologi Ad-hoc sebagai berikut:

a)    Dapat di bangun jaringan ad-hoc dimana saja 

b)    Konfigurasi jaringan yang mudah .

c)    Praktis

d)    Tidak menggunakan perangakat tambahan seperti access-point sehingga mengehemat uang.

 

2.    Topologi Infrastruktur

Topologi Infrastruktur  adalah topologi  menghubungkan jaringan wireless antara suatu end user  ke end user  lainnya dengan menggunakan perangkat jaringan tambahan  access point.