JARINGAN NIRKABEL

A. Dasar Jaringan Nirkabel

1. Jaringan Nirkabel

a. Pengertian Jaringan Nirkabel

Jaringan nirkabel adalah teknologi yang menggunakan dua piranti untuk bertukar data tanpa media kabel. Jaringan nirkabel biasanya menghubungkan satu sistem komputer dengan sistem yang lain dengan menggunakan beberapa macam media transmisi tanpa kabel, seperti: gelombang radio, gelombang mikro, maupun cahaya infrared.

Prinsip dasar sebuah jaringan nirkabel sebenarnya sama dengan jaringan berkartu jaringan (Ethernet card). Fungsi access point, sering disingkat AP, pada sebuah jaringan nirkabel mirip dengan hub pada jaringan komputer berbasis kabel. Jika tanpa access point, komputer yang mempunyai adapter nirkabel dapat berkomunikasi langsung dengan komputer lainnya, dan hal ini sama dengan hubungan komputer komputer (peer-to-peer) dengan menggunakan kabel metode saling-silang (cross-over).

b. Keunggulan Jaringan Nirkabel

Berikut ini keunggulan yang dimiliki oleh jaringan nirkabel :

1) Tingkat Mobilitas Tinggi

Penggunaan jaringan nirkabel memberikan kemudahan terhadap pengguna untuk mengakse informasi dimana pun mereka berada selama dapat terjangkau jaringan nirkabel tersebut.

2) Proses Instalasinya Mudah dan Cepat 

Instalasi sebuah jaringan nirkabel termasuk mudah dan cepat tanpa harus menarik kabe malalui dinding.

3) Lebih Fleksibel

Penggunaan jaringan nirkabel memungkinan kita membangun sebuah jaringan komputer pada tempat-tempat yang tidak mungkin atau sulit dijangkau oleh kabel.

4) Meningkatkan Produktivitas

Karena dapat selalu tersambung ke jaringan intranet atau internet, di mana pun pengguna berada selama dalam jangkauan jaringan, respons pengguna akan lebih cepat.

3. Kerugian Jaringan Nirkabel

1) Keamanan

Karena jaringan nirkabel bekerja dengan medium udara, sebenarnya transmisi data dapat ditangkap dan disadap oleh siapa saja sehingga banyak sekali jenis serangan yang terjadi pada jaringan nirkabel.

2) Faktor Kecepatan

Jaringan nirkabel dapat menyediakan transmisi data 11 Mbps hingga 54 Mbps. Kecepatan data dipengaruhi oleh lingkungan sehingga laju data yang didapat menjadi 11 Mbps hingga 24 Mbps. Faktor cuaca sangat berpengaruh terhadap kualitas sinyal, mengingat bahwa sistem transmisi yang digunakan adalah medium gelombang radio di udara, sehingga bisa memberikan penundaan kepada pengguna.

3) Faktor Biaya (cost)

Harga komponen untuk membuat jaringan nirkabel saat ini masih tergolong mahal sehingga implementasinya membutuhkan perencanaan yang tepat.

B. Jenis Teknologi Jaringan Nirkabel

       Beberapa jenis jaringan nirkabel secara umum mempunyai karakteristik yang hampir sama dengan jaringan kabel tradisional. Beberapa di antaranya akan dibahas pada bab ini adalah:

1. Nirkabel Personal Area Network (PAN)

2. Nirkabel Local Area Network (LAN)

3. Nirkabel Wide Area Network (WAN)

      Secara logika, jaringan ini sama dengan jaringan kabel tradisional, yang membedakan adalah media yang digunakan. Secara konsep dasar, layering nirkabel sama dengan wired networking, hanya cara komunikasi serta mediasinya yang berlainan.

1. WPAN dan WLAN

a. WPAN (Wireless Personal Area Network) 

      Jaringan personal adalah jaringan nirkabel yang mempunyal cakupan area yang sangat sempit,yaitu sekitar 20 m. Jaringan ini hanya dapat digunakan sebagai Jaringan personal dalam ruangan kecil karena jaraknya yang sedemikian kecil. Performae jaringen wireless PAN termasuk dalam kategori sedang, dimana data rate-nya mencapai 2 Mbps.

     Beberapa peralatan mobile yang dapat memanfaatkan komunikasi area kecil hanya mengonsumsi daya cukup rendah. Konsumsi daya yang rendah mengakibatkan peralatan tersebut dapat mempunyai kemampuan operasional yang relatif panjang tanpa harus kehilangan daya baterai.

    Implementasi wireless PAN banyak diterapkan pada peralatan gadget, seperti telepon selular, PDA, atau PDA Phone, audio headset, dan masih banyak lagi. Dengan audio headset contohnya, pengguna gadget akan dengan mudah melakukan pembicaraan dan mendengatkan musik tanpa terbebani kabel yang membelit peralatannya. 

     Teknologi jaringan WPAN antara lain yaitu:

1) 802.15

Teknologi yang digunakan pada wireless PAN mencakup teknologi pemanfaatan inframerah dan radio frekuensi Bluetooth. Standar IEEE 802.15 telah memfokuskan pada pengembangan jaringan wireless personal dengan koordinasi standar yang lain, seperti standar 802.11 pada jaringan yang lebih luas.

2) Bluetooth

Bluetooth merupakan spesifikasi Industri untuk jaringan wilayah pribadi nirkabel (WPAN). Bluetooth memfasilitasi koneksi dan pertukaran informasi di antara alat-alat seperti PDA, ponsel, komputer laptop, printer, dan kamera digital melalui frekuensi radio jarak dekat. 

Nama bluetooth sendiri diambil dari nama seorang raja di Denmark yang bertakhta ada abad ke 10, yakni Raja Harald Bluetooth.

Wireless Local Area Network (Wireless LAN) adalah jaringan kompter yang memungkinkan user untuk terkoneksi tanpa menggunakan kabel jaringan. Laptop atau gadget yang dilengkapi dengan kart

b) WLAN (Wireless Local Area Network

Wireless Local Area Network (Wireless WAN) adalah jaringan komputer yang memungkinkan user untuk terkoneksi tanpa menggunakan kabel jaringan. Jaringan wireless LAN sangat efektif digunakann dalam sebuah kawasan gedung. Dengan performa dan keamanan yang dapat diandalkan, pengembangan jaringan wireless LAN menjadi tren baru pengembangan jaringan menggantikan jaringan wired atau jaringan penuh kabel. Karena wireless LAN mengirim menggunakan frekuensi radio, wireless LAN diatur oleh jenis hukum yang sama dan digunakan untuk mengatur hal-hal seperti AM/FM radio.

1) Standar wireless LAN

     IEEE (Institute Of Electrical Engineers) merupakan organisasi non-profit yang mendedikasikan kerja kerasnya demi kemajuan teknologi. Pada tahun 1980, IEEE membuat sebuah bagian yang mengurusi standarisasi LAN dan MAN (Metropolitan Area Network). Bagian ini kemudian dinamakan sebagai 802. Angka 80 menunjukan tahun dan angka 2 menunjukan bulan dibentuknya kelompok kerja ini. (sto, 2007).

    Adapun standarisasi tersebut adalah sebagai berikut:

a) IEEE 802.11 - Standar asli wireless LAN menetapkan tingkat perpindahan data yang paling lambat dalam teknologi transmisi light-based dan RF. 

b) IEEE 802.11b-Menggambarkan tentang beberapa transfer data yang lebih cepat dan lebih bersifat terbatas dalam lingkup teknologi transmisi, IEEE 802.11a-gambaran tentang pengiriman data lebih cepat dibandingkan (tetapi kurang sesuai dengan) IEEE 802.11b, dan menggunakan 5 GHZ frekuensi band UNII.

c) IEEE 802.11g - Syarat yang paling terbaru berdasar pada 802.11 standar yang menguraikan transfer data sama dengan cepatnya seperti IEEE 802.11a, dan sesuai dengan 802.11b yang memungkinkan untuk lebih murah.

2) Komponen Wireless LAN

     Ada 3 komponen utama dalam wireless LAN :

a) Access Point

Merupakan perangkat yang menjadi sentral koneksi dari pengguna (user) ke ISP, atau dari kantor cabang ke kantor pusat jika jaringannya adalah milik sebuah perusahaan. Access-Point berfungsi mengkonversikan sinyal frekuensi radio (RF) menjadi sinyal digital yang akan disalurkan melalui kabel. 

b) Wireless LAN Interface

Merupakan peralatan yang dipasang di Mobile/Desktop PC, peralatan yang dikembangkan secara massal adalah dalam bentuk PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) cord, PCI cord maupun melalui port USB (Universal Serial Bus). 

c) Mobile Desktop/PC

Merupakan perangkat akses untuk pengguna, mobile PC pada umumnya sudah terpasang port PCMCIA sedangkan desktop PC harus ditambahkan wireless adapter melalui PCI (Peripheral Component Interconnect) card atau USB (Universal Serial Bus).

3) Teknologi LAN Nirkabel 

a) Wi-Fi

Wi-Fi, adalah singkatan dari wireless fidelity, merupakan pengembangan dari istilah Wi Fi, sebuah teknologi jaringan nirkabel yang digunakan di seluruh dunia. Wi-Fi mengacu pada sistem yang menggunakan standar 802.11, yang dikembangkan oleh Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) dan dirilis pada tahun 1997.

b) Hotspot

Hotspot adalah definisi untuk daerah yang dilayani oleh satu Access Point Wireless LAN standart 802.11a/b/g, di mana pengguna (user) dapat masuk ke dalam Access Point secara bebas dan mobile menggunakan perangkat sejenis notebook, PDA atau lainnya.

2. WWAN (Wireless Wide Area Network) 

a) Pengertian WWAN

         Wireless Wide Area Network adalah jaringan yang menjangkau area yang lebih luas dibandingkan dengan wireless LAN. Jangkauan umumnya mencakup nasional dengan infrastrukt jaringan wireless yang disediakan oleh wireless service carrier (untuk biaya pemakaian bulanan mirip dengan langganan ponsel). Jika wireless LAN digunakan supaya user jaringan bisa bergerak dalam area yang kecil, maka wireless WAN digunakan untuk menyediakan koneksi internet bergerak dengan area jangkauan yang lebih luas untuk pelaku perjalanan bisnis atau teknisi lapangan. 

b. Teknologi Selular WWAN

1) Selular Generasi Pertama (1G) 

     Komunikasi mobile phone wireless pertama kali dikembangkan dengan menggunakan sinyal analog. Sinyal suara akan dikirimkan dengan menggunakan gelombang frekuensi modulasi (FM). Sistem selular generasi pertama ini digunakan hanya untuk voice dan tidak mencukupi untuk memenuhi layanan transfer data komputer. Sistem 16 ini mempunyai kapasitas yang terbatas untuk melakukan mekanisme autentifikasi dan enkripsi.

2) Selular Generasi Kedua (2G) 

     Pengembangan versi sistem 2G (sering disebut 2,5 G) memasukkan sistem modulasi yang lebih baik dengan meningkatkan data rate dan efisiensi spektrum. Perkembangan teknologi pemaketan data berkembang pesat dengan munculnya GPRS (General Packet Radio Service) yang memungkinkan data rate yang cepat melalui sistem GSM. Data rate maksimum yang melalui GPRS adalah 172,2 Kbps dan hanya digunakan pada peralatan yang telah didesain untuk mendukung GPRS.

3) Selular Generasi Ketiga (3G)

     Perkembangan teknologi komunikasi mobiles berkembang dengan pesatnya. Setelah 2G, generasi Gambar 2.20 Ponsel Generasi Ketiga selular berikutnya yaitu 3G. Teknologi ini telah merambah ke layanan internet secara wireless. Teknologi ini juga dapat mengakses secara permanen ke web, video interaktif, dengan kualitas suara yang sangat baik seerti kualitas CD audio plater hingga ke teknologi kamera video yang diintegrasikan dalam telepon selular atau gadget kita.

4) HSDPA

        Merupakan teknologi yang disempurnakan dari teknologi sebelumnya yang juga dapat disebut 3.5G, 3G+ atau Turbo 3G yang memungkinkan jaringan berbasis

Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) memiliki kecepatan dan kapasitas transfer data yang lebih tinggi. Penggunaan HSDPA saat ini menyokong kecepatan penelusuran dari 1.8, 3.6, 7,2 hingga 14 Mpbs.

      Oleh karena itulah jaringan HSDPA ini sangat memungkinkan untuk digunakan sebagai modem internet pada komputer ataupun notebook. Pemasaran HSDPA dalam bentuk modem yang digunakan sebagai koneksi mobile broadband baru diperkenalkan pada tahun 2007. Pada Agustus tahun 2009, 250 jaringan HSDPA secara komersial telah meluncurkan layanan mobile broadband di 109 negara.

c. Teknologi WWAN

Teknologi wireless LAN mempunyai fokus pada modulasi suara dan data. Modulasi akan mengkonversi sinyal digital, sehingga dapat merepresentasikan informasi di komputer melalui sinyal digital melalui radio frequency (RF) atau sinyal cahaya. Wireless WAN secara ekslusif menggunakan sinyal RF yang didesain untuk mengakomodasi beberapa pengguna sekaligus. Setiap user akan mempunyai channel terdedikasi.

Beberapa teknik modulasi pada teknologi wireless WAN adalah : 

1) Frequency Division Multiple Access (FDMA)

       FDMA adalah awal bagaimana ponsel analog bekerja. FDMA berarti banyak orang menggunakan sistem ponsel sekaligus dengan mengirimkan panggilan mereka dengan gelombang radio frekuensi yang sedikit berbeda. FDMA adalah seperti versi radio dari sistem telepon darat biasa dan masih menggunakan sistem analog. FDMA ponsel yang kadang-kadang disebut generasi pertama (16) ponsel.

        FDMA adalah sistem multiple access yang menempatkan seorang pelanggan pada sebuah kanal berbentuk pita frekuensi (frequency band) komunikasi. Jika satu pita frekuensi dianggap sebagai satu jalan, maka FDMA merupakan teknik "satu pelanggan, satu jalan". Pada saat pelanggan A sedang menggunakan jalan itu, maka pelanggan lain tidak dapat menggunakan sebelum pelanggan A selesai. Jadi, kalau dalam waktu yang bersamaan ada 100 pelanggan yang ingin berkomunikasi dengan rekannya, maka sudah tentu diperlukan 100 pita frekuensi. Kalau setiap pita memerlukan lebar 30 Kilo Hertz (kHz) dan frekuensi yang digunakan berawal dari 890 Mega Hertz (MHz), maka:

a) Pita frekuensi kanal 1 mulai dari 890 MHz hingga 890,030 Mhz. 

b) Pita frekuensi kanal 2 mulai dari 890,030 MHz hingga 890,060 MHz. 

c) Pita frekuensi kanal 3 mulai dari 890,060 MHz hingga 890,090 MHz dan seterusnya.

Sedangkan lebar total seluruh pita yang digunakan adalah: 100 x 30.000 Hz= 3.000.000 Hz= 3MHz.

2) Time Division Multiple Access (TDMA)

        Time Division Multiple Access (TDMA) diperkenalkan oleh Asosiasi Industri Telekomunikasi (Telecommunications Industry Association, TIA) adalah teknologi transmisi digital yang mengalokasikan slot waktu yang unik untuk setiap pengguna pada masing masing saluran, dan menjadi salah satu cara yang digunakan oleh jaringan digital telepon seluler untuk menghubungkan panggilan telepon. Sinyal digital dari jaringan digital dihubungkan ke pengguna tertentu untuk berhubungan dengan sebuah kanal frekuensi digital tersendiri tanpa memutuskannya dengan mengalokasikan waktu.

3) Code Division Multiple Access (CDMA)

       CDMA merupakan akses yang menggunakan prinsip komunikasi spektrum tersebar. Metode ini dapat dianalogikan dengan cara berkomunikasi dalam satu ruangan yang besar. Setiap pasangan dapat berkomunikasi secara bersama-sama tetapi dengan bahasa yang berbeda, sehingga pembicaraan pasangan satu bisa dianggap seperti suara kipas bagi pengguna yang lain, karena tidak diketahui maknanya. Pada saat banyak yang berkomunikasi maka ruangan menjadi bising. Kondisi ini membuat ruangan menjadi tidak kondusif lagi untuk berkomunikasi. Oleh karena itu, jumlah yang berkomunikasi harus dibatasi.

     C. Karakteristik Perangkat Jaringan Nirkabel

1. Jenis-Jenis Perangkat Nirkabel

a. Nirkabel Access Point

     Pengertian Wireless Access Point yaitu perangkat keras yang memungkinkan perangkat wireless lain laptop, ponsel) untuk terhubung ke jaringan kabel menggunakan Wif, bluetooh atau Jainnya. Wireless Access Point umumnya dihubungkan ke router melal jaringan kabel (kebanyakan telah terintegrasi dengan router) dan dapat rangkat standar digunakan untuk saling mengirim data antar perangkat wireless (laptop, printer yang memiliki wifi) dan perangkat kabel pada jaringan.

     Access Point berfungsi sebagai pengatur lalu lintas data, sehingga memungkinkan banyak Client dapat saling terhubung melalui jaringan. Sebagai Hub/Switch yang bertindak untuk menghubungkan jaringan lokal dengan jaringan wireless/nirkabel. Access point dapat memancarkan atau mengirim koneksi data/internet melalui gelombang radio, ukuran kekuatan sinyal juga mempengaruhi area coverage yang akan dijangkau, semakin besar kekuatan sinyal (ukurannya dalam satuan dBm atau mW) semakin luas jangkauannya.

b. Nirkabel Router

     Router adalah sebuah alat yang mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau internet menuju tujuannya, melalui sebuah proses yang dikenal sebagai routing. Proses routing terjadi pada lapisan 3 (Lapisan jaringan seperti Internet Protocol) dari stack protokol tujuh lapis OSI.

Router memiliki fasilitas DHCP (Dynamic Host Configuration Procotol), dengan mensetting DHCP, maka kita dapat membagi IP Address, fasilitas lain dari Router adalah adanya NAT (Network Address Translator) yang dapat memungkinkan suatu IP Address atau koneksi internet di-sharing ke IP Address lain.

c. Antena Pengarah

      Antena ini termasuk jenis antena directional Antena pengarah bekerja dengan menambah gain pada arah tertentu, sehingga kekuatan radiasinya hanya kuat pada arah tertentu saja. Antena pengarah ini cocok untuk memancarkan radiasi televisi dan radio. Antena dengan bentuk seperti ini memang mengandung resiko yaitu pancaran ke arah lain diluar dari arah yang dituju menjadi kecil. Namun antena pengarah akan sangat membantu ketika melakukan komunikasi jarak jauh, sehingga tidak diperlukan stasiun relay di berbagai arah.