A. Dasar Jaringan Nirkabel dan Gelombang Radio
1. Jaringan Nirkabel
a. Pengertian Jaringan Nirkabel
Jaringan nirkabel adalah teknologi yang menggunakan dua piranti untuk bertukar data tanpa media kabel. Data dipertukarkan melalui media gelombang cahaya tertentu (sprti teknologi infrared pada remote tv) atau gelombang radio (seperti bluetooth pada hp dan komputer) dengan frekuensi tertentu.
Jaringan nirkabel biasanya menghubungakan satu sistem komputer dengan sistem yang lain dengan menggunakan beberapa macam media transmisi tanpa kabel, seperti: gelombang radio, gelombang mikro, maupun cahaya infrared.
b. Keunggulan Jaringan Nirkabel
1) Tingkat Mobilitas Tinggi
Penggunaan jaringan nirkabel memberikan kemudahan terhadap pengguna untuk mangakses 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 kabel melalui dinding.
3) Lebih Fleksibel
Penggunaan jaringan nirkabel memungkinkan 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, dimana pun pengguna berada selama dalam jangkauan jaringan, respons pngguna akan lebih cepat.
c. Kerugian Jaringan Nirkabel
1) Keamanan
2) Faktor Kecepatan
3) Faktor Biaya (cost)
2. Gelombang Radio
a. Pengertian Gelombang Radio
Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan terbentuk ketika objek bermuatan listrik dimodulasi (dinaikkan frekuensinya) pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio (RF) dalam suatu spektrum elektromagnetik dan radiasi elektromagnetiknya bergerak dengan cara osilasi elektrik maupun magnetik.
Tabel2.1 pengelompokkan gelombang radio
b. Frekuensi dan Panjang Gelombang Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Untuk menghitung frekuensi, seseorang menetapkan jarak waktu, menghitung jumlah kejadian peristiwa, dan membagi hitungan ini dengan panjang jarak waktu. Frekuensi sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa yang terjadi satu kali per detik.
1
f = —
T
Dengan f adalah frekuensi (hertz) dan T periode (sekon atau detik). Selain itu frekuensi juga berhubungan dengan jumlah getaran dengan rumusan:
n
f = —
t
dengan n adalah jumlah getaran dan t adalah waktu
B. Jenis Teknologi Jaringan Nirkabel
1. WPAN (Wireless Personal Area Network)
Jaringan personal adalah jaringan nirkabel yang mempunyai 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 Perform jaringan wireless PAN termasuk dalam kategori sedang dimana data rate-nya mencapai 2 Mbps:
Pemanfaatan jaringan personal wireless telah cukup luas, terutama pada peralatan peralatan mobile seperti PDA, laptop, dan telepon selular. Beberapa bentuk pemanfaatan jaringan menggunakon WIN area kecil yang paling umum adalah aktivitas sinkronisasi antar peralatan gadget dengan PCatau laptop. Bahkan beberapa perangkat mobile tersebut dapat melakukan koneksi ke printer atau peralatan multimedia yang lain, sehingga praktis dapat menggantikan komunikasi kabel tradisional.
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. Beberapa standar tersebut antara lain:
a) 802.15.1, Tosk grup 1 telah mengeluarkan standar wireless PAN pada spesifikasi bluetooth versi 1.1 dengan menggunakan frekuensi hopping spread spectrum (FHSS) dan beroperasi hingga 1 Mbps. Standar ini dikeluarkan bulan Juni 2002 untuk 1120 WIB memfasilitasi para pengembang yang mendukung bluetooth.
b) 802.15.2, Task grup 2 ini telah mendefinisikan rekomendasi terhadap 802.15 yang berdampingan dengan standar 502.11 serta beroperasi pada frekuensi yang sama, yaitu 2,4 GHz. Dengan adanya koordinasi dari dua standar ini diharapkan dapat menghilangkan interferensi yang terjadi pada keduanya dan meminimalisasi interferensi antar peralatan yang mendukung standar ini.
c) 802.15.3, Task grup 3 ini telah mengeluarkan draft standar untuk meningkatkan rate pada wireless PAN mejadi lebih tinggi. Data rate yang ditingkatkan adalah 11, 22, 33, 44, dan 55 Mbps. Kombinasi dan data rate ini sangat dibutuhkan untuk aplikasi multimedia, yaitu untuk meningkatkan Quality of Service (QoS).
d) 802.15.4, Task grup 4 ini telah mendefinisikan standar low data rate yang sangat ekstrim, sehingga menghasilkan peralatan yang mempunyai konsumsi daya sangat rendah. Peralatan yang menerapkan standar ini berupa peralatan dengan bentuk yang kecil dan mempunyai daya tahan baterai yang sangat panjang dari range bulanan hingga tahunan. Contoh penerapannya adalah sistem peralatan otomatisasi rumah, dan lain-lain.
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 metalul frekuensi radio jarak dekat.
2. WLAN (Wireless Local Area Network)
Wireless Local Area Network (Wireless LAN) adalah jaringan kompter yang memungkinkan user untuk terkoneksi tanpa menggunakan kabel jaringan. Laptop atau gadget yang dilengkapi dengan kartu wireless LAN bisa bergerak di sekitar gedung sambil membawa komputer dan tetap terhubung ke jaringan
mereka tanpa perlu mencolok kabel.
Jaringan wireless LAN sangat efektif digunakan dalam sebuah kawasan atau 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. Federal Communications Commission (FCC) mengatur penggunaan alat dari wireless LAN. Dalam pemasaran wireless LAN sekarang menerima beberapa standar operasional dan syarat dalam Amerika Serikat yang diciptakan dan dirawat oleh Institute of Electrical Electronic Engineers (IEEE).
1) Standar wireless LAN
IEEE (Institute Of Electrical Engineers) merupakan organisasi non-profit yang mendedikasikan kerja kerasnya demi kemajuan teknologi.
2) Komponen Wireless LAN
•Acess Point
•WLAN interfacess
•Mobile desktop PC
3) Teknologi LAN Nirkabel
•Wi-fi
•Hotspot
3. WWAN (Wireless Wide Area Network)
a) Pengertian WWAN
Wireless Wide Area Network adalah jaringan yang menjangkau area yang lebih luas dibandingkan dengan wireless LAN.
Wireless WAN menggunakan jaringan selular eksisting sehingga bisa melakukan suara melalui wireless WAN. Baik telepon selular dan kartu wireless WAN bisa melakukan Suara dan juga melewatkan data pada jaringan wireless WAN.
1) Bentuk Komunikasi WWAN
Teknologi WWAN memungkinkan pengguna untuk membangun koneksi nirkabel jaringan publik maupun privat. Koneksi ini dapat dibuat mencakup suatu daerah yang luas, seperti kota atau negara, melalui penggunaan beberapa antena atau juga sistem yang diselenggarakan oleh penyelenggara jasa telekomunikasi. Bentuk komunikasi WAN antara lain point to point, sirkuit switching, dan paket switching.
2) Point to point
disebut juga jaringan leased line, dimana jaringan ini secara privat berhub satu sama lain. Link ini mengakomodasi dua tipe transmisi, transmisi datagram dan tra datastream. Contoh metode ini adalah sistem telepon.
3) Sirkuit Switching,
merupakan metode switching dengan keberadaan sirkuit secara fisik yang
terdedikasi. Metode ini digunakan oleh teknologi Integrated Servise Digital Network atau ISDN
4) Paket Switching,
merupakan metode switching pada peralatan jaringan yang melakukan share link point to point untuk transportasi paket dari sumber data ke tujuan melintasi jaringan. Contoh metode ini adalah Asycnchronous Transfer Mode (ATM), Frame Relay, Switched Multimegabit Dota Service (SMDS), dan X.25
b. Teknologi Selular WWAN
1) Selular Generasi pertama(1G)
2) Selular Generasi Kedua (2G)
3) Selular Generasi Ketiga (3G)
4) HSDPA
c. Teknologi WWAN
1) Frequency Division Multiple Access (FDMA)
2) Time Division Multiple Access (TDMA)
3) Code Division Multiple Access (CDMA)
4. WMAN (WIRELESS METROPOLITAN AREA NETWORK)
Wireless Metropolitan Area Network adalah teknologi yang mengizinkan koneksi dari berbagai jaringan dalam suatu area metropolitan seperti bangunan-bangunan yang berbeda dalam suatu kota tanpa harus memasang kabel tembaga atau fiber antar bangunannya, tetapi cukup dengan menggunakan media transmisi wireless untuk dapat berkomunikasi antara satu area dengan area lainnya.
C. Karakteristik Perangkat Jaringan Nirkabel
1. Jenis-Jenis Perangkat Nirkabel
a. Nirkabel Access Point
b. Nirkabel Router
c. Antena Pengarah
d. Antena Omnidirectional
2. Karakteristik Jaringan Nirkabel
A. Standarisasi IEEE
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) adalah pembuat kunci yang baku untuk kebanyakan berbagai hal berhubungan dengan teknologi informasi di Amerika Serikat. IEEE menciptakan standar nya di dalam hukum yang diciptakan oleh FCC. Berikut adalah empat standar IEEE yang utama untuk LAN wireless yang adalah salah satu digunakan atau di format draft.
1) JEEE 802.11.a
Standar 802.11a dipublikasikan pada tahun 1999 yang digunakan untuk mendefiniskan jaringan Wireless dengan frekuensi 5 GHz Unlicensed National Information Infrastrusture (UNI). Kecepatan jaringan ini lebih cepat dari standar 802.11 dan standar 802.11b pada kecepatan transfer sampai 54 Mbps. Kecepatan ini dapat lebih cepat lagi jika menggunakan teknologi yang tepat. Untuk menggunakan standar 802.11a, perangkat-perangkat komputer (devices) hanya memerlukan dukungan kecepatan komunikasi 6 Mbps, 12 Mbps, dan 24 Mbps.
Kelebihan dari standar 802.11a adalah karena beroperasi pada frekuensi radio 5 GHz sehingga tidak perlu bersaing dengan perangkat komunikasi tanpa kabel (cordless) lainnya seperti telepon tanpa kabel (cordless phone) yang umumnya menggunakan frekuensi 2,4 GHz. Standar 802.11a merupakan pilihan yang amat mahal ketika di implementasikan. Hal ini disebabkan karena standar ini memerlukan lebih banyak access point untuk mencapai kecepatan komunikasi yang tertinggi. Penyebabnya adalah karena pada kenyataannya bahwa gelombang frekuensi 5 GHz memiliki kelemahan pada jangkauan.
2) IEEE 802.11b
Bersama dengan 802.11a, IEEE mengesahkan 802.11b, yang merupakan ekstensi kecepatan tinggi, ke standar direct sequence awal pada pita 2.4 GHz dengan kecepatan data sampai dengan 11 Mbps. Access point 802.11b dan radio NIC telah tersedia sejak tahun 1999, sehingga sebagian LAN nirkabel yang dipasang saat ini adalah 802.11b yang selalu mengalah.
Keuntungan yang biasa didapat dari 802.11b adalah kelengkapan long range-nya. 802.11b memungkinkan anda mampu mencapai jarak 300 kaki pada sebagian besar fasilitas indoor. Kelemahan dari 802.11b adalah anda dibatasi sampai tiga Channel nonoverlapping pada pita 2.4 GHz. Standar 802.11 menetapkan 14 Channel (hanya Channel 1 sampai 11 yang tersedia di Amerika Serikat) untuk mengonfigurasi access point.
Walaupun demikian, masing-masing channel menempati kira-kira sepertiga dari keseluruhan pita 2.4GHz saat mengirim sebuah sinyal. Sebagian besar perusahaan hanya menggunakan channel 1, 6, dan 11 untuk memastikan access point tidak berinterferensi satu sama lain. Hal tersebut membatasi kapasitas 802.11b sehingga menjadikannya paling sesuai untuk mendukung aplikasi performa medium, seperti email dan surfing.
3) IEEE 802.11g
Standar 802.11g pada dasarnya mirip dengan standar 802.11a yaitu menyediakan jalur komunikasi kecepatan tinggi hingga 54 Mbps. Namun, frekuensi yang digunakan pada standar ini sama dengan frekuensi yang digunakan standar 802.11b yaitu frekuensi gelombang 2,4 GHz dan juga dapat kompatibel dengan standar 802.11b. Hal ini tidak dimiliki oleh standar 802.11a.
Tidak seperti perangkat-perangkat pada standar 802.11a, perangkat-perangkat pada standar 802.11g dapat secara otomatis berganti ke quadrature phase shift keying (QPSK)
untuk berkomunikasi dengan perangkat-perangkat pada jaringan Wireless yang menggunakan
standar 802.11b, Dibandingkan dengan 802.11a, ternyata 802.11g memiliki kelebihan dalam hal
kompatibilitas dengan jaringan standar 802.11b.
Kelebihan dari 802.11g adalah bahwa standar tersebut merupakan kompatibel terbalik dari 802.11b. Perusahan dengan keberadaan jaringan 802.11b biasanya dapat meng-upgrade access point-nya menjadi 802.11g melalui peng-upgrade-an firmware sederhana.
Hal tersebut menyediakan jalur perpindahan yang efektif untuk LAN nirkabel. Kelemahan 802.11g, seperti kemungkinan interferensi RF dan keterbatasan tiga Channel non-overlapping, masih berlaku pada 802.11g dikarenakan pengerjaan di pita 2.4 GHz. Sebagai hasilnya, jaringan 802.11g memiliki pembatas kapasitas sebanding dengan 802.11a.
4)IEEE 802.11n
IEEE 802.11n merupakan salah satu keluarga besar standar dari IEEE 802.11. Sebelumnya ada 802.11a, 802.11b dan 802.11g. Masing-masing standart mempunyai teknik modulasi, kecepatan serta sistem keamanan yang berbeda-beda. 802.11n adalah amandemen baru yang meningkatkan atas standar 802,11 sebelumnya dengan menambahkan multiple-input multiple-output (MIMO) dan banyak fitur-fitur baru lainnya.
IEEE 802.11n dikeluarkan pada tahun 2009 dan baru diproduksi perangkat maupun devicenya baru-baru ini. Standar ini secara teori mampu mentrasferkan kecepatan data hingga 600 Mbps, tetapi ketika di uji coba oleh WiFi Alliance yaitu badan yang menguji standar ini kecepatannya hanya 450Mbps. Pada tabel di bawah ini merupakan perbandingan antar standar IEEE 802.11 yang sudah ditetapkan dari IEEE 802.11a hingga 802.11n
Tabel 2.2 Perbandingan spesifikasi IEEE 802.11
