Wireless and WLAN

PENGERTIAN   WIRELESS

Wireless adalah teknologi tanpa kabel, dalam hal ini adalah melakukan hubungan telekomunikasi antara satu perangkat dengan perangkat lainnya dengan menggunakan gelombang elektromagnetik  sebagai pengganti kabel.

SEJARAH WIRELESS

Perkembangan wireless ini sendiri dimulai sejak akhir tahun 1970-an IBM mengeluarkan hasil percobaan mereka dalam merancang WLAN dengan teknologi IR (Infra Red), kemudian perusahaan lain seperti Hewlett-Packard (HP) menguji WLAN mereka dengan RF (Radio Frekuensi). Tetapi kedua perusahaan tersebut hanya mencapai data rate 100 Kbps dan karena tidak memenuhi standar IEEE 802 untuk LAN yaitu 1 Mbps sehingga produknya tidak dipasarkan.

Setelah itu baru pada tahun 1985, (FCC) kembali menetapkan pita Industrial, Scientific and Medical (ISM band) yang bersifat tidak terlisensi, sehingga pengembangan WLAN secara komersial memasuki tahapan serius. Barulah pada tahun 1990 WLAN dapat dipasarkan dengan produk yang menggunakan teknik Spread Spectrum (SS), dengan frekuensi terlisensi 18 -19 GHz dan teknologi IR dengan data rate > 1 Mbps.

Pada tahun 1997, sebuah lembaga independen bernama IEEE membuat spesifikasi/standar WLAN pertama yang diberi kode 802.11. dan peralatan yang dapat bekerja pada frekuensi 2,4GHz, dan kecepatan transfer data (throughput) teoritis maksimal 2Mbps.

Pada bulan Juli 1999, IEEE kembali mengeluarkan spesifikasi baru bernama 802.11b. Kecepatan transfer data teoritis maksimal yang dapat dicapai adalah 11 Mbps. Kecepatan tranfer data ini sebanding dengan 10Mbps atau 10Base-T. Tetapi  Salah satu kekurangan peralatan wireless yang bekerja pada frekuensi ini adalah kemungkinan terjadinya interferensi dengan cordless phone, microwave oven, atau peralatan lain yang menggunakan gelombang radio pada frekuensi sama.

Pada saat hampir bersamaan, IEEE membuat spesifikasi 802.11a yang menggunakan teknik berbeda. Frekuensi yang digunakan 5Ghz, dan mendukung kecepatan transfer data teoritis maksimal sampai 54Mbps. Gelombang radio yang dipancarkan oleh peralatan 802.11a relatif sukar menembus dinding atau penghalang lainnya. Jarak jangkau gelombang radio relatif lebih pendek dibandingkan 802.11b. Secara teknis, 802.11b tidak kompatibel dengan 802.11a. Namun saat ini cukup banyak pabrik hardware yang membuat peralatan yang mendukung kedua standar tersebut.

Pada tahun 2002, IEEE membuat spesifikasi baru yang dapat menggabungkan kelebihan 802.11b dan 802.11a. Spesifikasi yang diberi kode 802.11g ini bekerja pada frekuensi 2,4Ghz dengan kecepatan transfer data teoritis maksimal 54Mbps. Peralatan 802.11g kompatibel dengan 802.11b, sehingga dapat saling dipertukarkan. Misalkan saja sebuah komputer yang menggunakan kartu jaringan 802.11g dapat memanfaatkan access point 802.11b, dan sebaliknya.

Pada tahun 2006, 802.11n dikembangkan dengan menggabungkan teknologi 802.11b, 802.11g. Teknologi yang diusung dikenal dengan istilah MIMO (Multiple Input Multiple Output) merupakan teknologi Wi-Fi terbaru. MIMO dibuat berdasarkan spesifikasi Pre-802.11n (“Prestandard versions of 802.11n”). Peralatan Wi-Fi MIMO dapat menghasilkan kecepatan transfer data sebesar 108Mbps. MIMO juga menawarkan peningkatan throughput, keunggulan reabilitas, dan peningkatan jumlah klien yg terkoneksi.

Daya tembus MIMO terhadap penghalang lebih baik, selain itu jangkauannya lebih luas sehingga Anda dapat menempatkan laptop atau klien Wi-Fi sesuka hati. Access Point MIMO dapat menjangkau berbagai perlatan Wi-Fi yg ada disetiap sudut ruangan. Secara teknis MIMO lebih unggul dibandingkan 802.11a/b/g. Access Point MIMO dapat mengenali gelombang radio yang dipancarkan oleh adapter Wi-Fi 802.11a/b/g.

CARA KERJA WIRELESS NETWORK

Wireless bekerja dengan menggunakan tiga komponen dibawah ini, yang sebagai media untuk mengirim dan menerima data dari dan ke sesama pengguna teknologi wireless tersebut, yaitu :

1. Sinyal Radio (Radio Signal).

2. Format Data (Data Format).

3. Struktur Jaringan (Network Structure).

Masing-masing dari ketiga komponen ini memiliki cara kerja sendiri-sendiri dalam hal cara kerja dan fungsinya. Mereka bekerja dan mengontrol lapisan yang berbeda. Dalam hal ini Sinyal Radio bekerja pada lapisan bawah yang biasa disebut dengan physical layer, atau lapisan fisik. Lalu Format Data mengendalikan beberapa lapisan diatasnya.

Dan yang sebagai alat untuk mengirim dan menerima sinyal radio adalah strukture jaringan. Jadi cara kerja perangkat wireless dalam jaringan sama  dengan MODEM dalam hal mengirim dan menerima data, Sehingga pada saat akan mengirim data, peralatan-peralatan Wireless tadi akan berfungsi sebagai alat yang mengubah data digital menjadi sinyal radio. Lalu saat menerima, peralatan tadi berfungsi sebagai alat yang mengubah sinyal radio menjadi data digital yang bisa dimengerti dan diproses oleh komputer.

Pengertian Wireless Lan

Pengertian wireless adalah tidak bisa dilihat, yaitu melalui gelombang. Jaringan nirkabel ini merupakan salah satu media transmisi yang menggunakan gelombang radio sebagai media transmisinya. Data-data digital yang dikirim melalui wireless akan dimodulasikan ke dalam gelombang elektromagnetik.

Media wireless yang umum digunakan adalah dengan menggunakan gelombang radio yang di set untuk bekerja di bidang frekwensi tertentu sesuai dengan standar. Berikut spektrum frekuensinya.

Dalam hanya beberapa tahun , Wireless Lan telah mempunyai peran yang sangat signifikan dalam pasar Local Area Network. Peningkatannya karena oganisasi menyadari bahwa Wireless Lan merupakan tambahan untuk membantu penggunaan tradisional Wired Lan, untuk mengatasi kebutuhan akan mobilitas, relokasi, ad hoc networking dan tempat yang sulit dicapai dengan kabel.

Wireless Lan menggunakan transmisi wireless(tanpa kabel). Sampai saat ini Wireless Lan sedikit digunakan. Hal ini disebabkan oleh tingginya harga, rendahnya data rate, masalah keamanan, perlunya licensi. Setelah permasalahan ini diatasi penggunaan Wireless Lan mengalami peningkatan sangat cepat.

Cara Kerja Wireless Lan

Jaringan Wireless LAN akan saling bertukar informasi menggunakanelectromagnetic airwaves atau sering disebut radio atau infrared,dan tidak tergantung pada sambungan secara fisik. Wireless LAN menggunakan standar protokol Open System Interconnection (OSI) yang memiliki tujuh lapisan ( layers ), dimana lapisan pertama adalah sebagai lapisan fisik yang mengatur segala hal yang berhubungan dengan dengan media transmisi.
Bentuk Media Transmisi yang digunakan oleh Wireless LAN :

§   Infra Red ( IR ) :  Infrared banyak digunakan pada komunikasi jarak dekat, seperti IR pada remote control ( untuk televisi ) atau IR pada handphone ( untuk mentransfer data ). Dengan menggunakan IR harga lebih murah, lebih bersifat directional, gelombangnya mudah dibuat, tidak dapat menembus tembok atau benda gelap, memiliki fluktuasi daya tinggi dan dapat diinterferensi oleh cahaya matahari. WLAN dengan IR memiliki tiga macam teknik yaitu Diffused IR ( DFIR ), Directed Beam IR ( DBIR ), dan Quasi Diffused IR ( QDIR ).

§   Radio Frequency ( RF ) : Radio frequency lebih populer untuk koneksi jarak jauh dibandingkan dengan Infrared, karena bandwidthnya lebih tinggi dan cakupannya lebih luas.Wireless LAN menggunaka RF karena jangkauannya yang jauh, dapat menembus tembok,mendukung mobilitas yang tinggi, mendukung teknik handoff,dan dapat digunakan diluar ruangan. 

Aplikasi Wireless Lan

Ada  4 aplikasi untuk Wireless Lan : Lan Extension, Cross Building Interconnect, Nomadic Access, dan Ad Hoc Network.

Lan Extension

Pada akhir tahun 1980 produk – produk Wireless Lan diperkenalkan, dipasarkan sebagai pengganti tradisional Wired Lan. Wireless Lan tidak memerlukan instalasi kabel Land an mudah merelokasi dan memodifikasi struktur network. Suatu organisasi memerlukan Wired Lan untuk membantu mensupport server – server beberapa workstation kemudian Wireless Lan akan dihubungkan ke Wired Lan. Aplikasi seperti ini disebut sebagai Lan Extension.

Cross Building Interconnect

Kegunaan lain dari teknologi Wireless Lan adalah menghubungkan lan – lan antara gedung – gedung yang berdekatan , dalam kabel atau Wireless Lan. Maka dari itu digunakan point to point Wireless Link untuk menghubungkan 2 gedung.

Nomadic Access

 Nomadic Access menyediakan suatu Wireless Link antara sebuah Lan Hub dan mobile data terminal dilengkapi dengan antena, seperti komputer laptop atau komputer notepad. Nomadic Access juga berguna dalam lingkungan yang luas seperti kampus atau kegiatan – kegiatan bisnis di luar gedung . Dalam kedua kasus tersebut user dapat bepergian dengan komputer portable dan dapat mengakses server di Wired Lan dari lokasi – lokasi yang berlainan.

Ad Hoc Networking

 Ad Hoc Networking menggunakan peer to peer network sementara (tidak ada yang terpusat) untuk memperoleh kebutuhan yang mendesak. Gambar 13.3 menjelaskan perbedaan Wirelees Lan yang mensupport Lan Extension dan persyaratan nomadic access dan ad hoc Wireless Lan. Stasiun Nomadic dapat bergerak dai 1 sel ke sel lain, tidak ada infrastruktur dalam ad hoc network. Stasiun – stasiun peer to peer dalam jangkauan yang dapat dicapai antara satu dengan yang lain dapat mengkonfigurasi diri mereka sendiri menjadi temporary network.

Transmisi data

Transmisi data merupakan proses untuk melakukan pengiriman data dari salah satu sumber data ke penerima data menggunakan komputer / media elektronik. Untuk mengetahui lebih jauh tentang transmisi data beserta proses dan langkah kerjanya.

Untuk melakukan transmisi data diperlukanlah suatu media, media ini sendiri memiliki beberapa macam frekuensi dan infrared.

•          1. Frekuensi Radio

 WLAN menggunakan RF sebagai media transmisi karena jangkauannya jauh, dapat menembus tembok, mendukung mobilitas yang tinggi, meng-cover daerah jauh lebih baik dari IR dan dapat digunakan di luar ruangan

•          2. Infrared

Infrared banyak digunakan pada komunikasi jarak dekat, contoh paling umum pemakaian Infrared adalah remote control (untuk televisi). WLAN menggunakan IR sebagai media transmisi, karena IR dapat menawarkan data rate tinggi (100-an Mbps) dengan konsumsi daya yang kecil dan harganya murah

Teknis operasional

Secara teknis operasional, Wi-Fi merupakan salah satu varian teknologi komunikasi dan informasi yang bekerja pada jaringan dan perangkat WLAN (wireless local area network). Dengan kata lain, Wi-Fi adalah sertifikasi merek dagang yang diberikan pabrikan kepada perangkat telekomunikasi (internet) yang bekerja di jaringan WLAN dan sudah memenuhi kualitas kapasitas interoperasi yang dipersyaratkan.

Mode akses koneksi WIFI

v  Ad-Hoc

Beberapa komputer terhubung secara langsung, dan salah satu dari komputer - komputer tersebut berfungsi menjadi server dan lainnya menjadi client, atau lebih dikenal dengan istilah Peer-to--Peer. Dengan cara ini Lebih murah dan praktis bila yang terkoneksi cuma 2 atau 3 komputer secara, tanpa harus membeli access point.

v  Infrastruktur

Menggunakan Access Point yang berfungsi sebagai pengatur lalu lintas data, sehingga memungkinkan banyak Client dapat terhubung dengan jaringan (Network).

Standar WLAN

•          Standar yang dipakai adalah IEEE 802.11x, dimana x adalah sub standar

•          Spesifikasi 802.11b dengan kecepatan bandwith standar 11 Mb/s 2.4 GHz

•          Spesifikasi 802.11a dengan kecepatan bandwith standar 54 Mb/s 5 GHz

•          Spesifikasi 802.11g denga kecepatan bandwith standar 54 Mb/s 2.4 GHz

•          Spesifikasi 802.11n dengan kecepatan bandwith standar 100 Mb/s 2.4 GHz

IEEE 802.11

IEEE 802.11 standar menetapkan keamanan opsional yang disebut " Wired Equivalent Privacy " yang tujuannya adalah bahwa LAN nirkabel menawarkan privasi setara dengan yang ditawarkan oleh kabel LAN . Standar ini juga menetapkan langkah-langkah otentikasi opsional .

IEEE 802.11a

Dirilis Oktober 1999. Bekerja pada bandwidth 5.8 GHz dengan kecepatan maksimum hingga 54 Mb/s. Metode transmisi yang digunakan adalah Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) yang mengizinkan pentransmisian data secara paralel di dalam sub-frekuensi. Range indoor 15 meter dan outdoor 30 meter.

IEEE 802.11b

Muncul di pasaran awal tahun 2000. Pengembangan dari standar IEEE 802.11, yang bertujuan untuk meningkatkan kecepatan hingga 5.5 Mb/s atau 11 Mb/s tapi tetap menggunakan frekuensi 2.45 GHz. Metode transmisi yang digunakannya adalah DSSS. (Direct Sequence Spread Spactrum). Range area 45 meters di dalam indoor dan 90 meter dalam outdoor

IEEE 802.11g

Dipublikasikan pada bulan Juni 2003. Mampu mencapai kecepatan hingga 54 Mbps pada pita frekuensi 2,4 GHz, sama seperti halnya IEEE 802.11 biasa dan IEEE 802.11b. Standar wireless network yang hampir sama dengan 802.11b tetapi metode transmisi yang digunakan adalah OFDM (sama dengan 802.11a). Range 45 meter untuk indoor dan 90 meter untuk outdoor.

IEEE 802.11.n

Baru saja dirilis 11 September 2009. Bekerja pada frekuensi 2,4 GHz dan/atau 5 GHz. Sama seperti teknologi MIMO (multiple-input multiple-output). 802.11n bekerja dengan cara mengutilisasi banyak komponen pemancar dan penerima sinyal sehingga transmisi data dapat dilakukan paralel untuk meningkatkan nilai throughput (50-144 Mbps). Range maksimal untuk indoor 70 meter sedangkan outdoor bisa mencapai 250 meter.

Keamanan WLAN

ü  WEP (wired Equivalent Privacy) yang menjadi standart keamanan wireless sebelumnya, saat ini dapat dengan mudah di pecahkandengan berbagai tools yang tersedia fratis di internet.

ü  WPASK dan LEAP yang dianggap menjadi solusi menggantikan WEP, saat ini juga sudah dapat di pecahkan degan metode dictionary attack secara offline.

Kelebihan dan Kekurangan Wireless LAN

·         Kelebihan

a.       Mobility : Artinya , dengan jaringan wireless LAN administrator jaringan dapat memberikan layanan yang lebih nyaman bagi pengguna jaringan, dimana jaringan dapat di akses dari mana saja selama masih berada dalam jangkauan wireless dan tidak di pusingkan dengan masalah pengkabelan

b.      Reduced Cost-of-Ownership : pada point ini sekilas kelihatan janggal, tentang pembiayaan untuk jaringan wireless LAN memang lebih mahal dari jaringan Kabel, namun jika di lihat secara keseluruhan akan terlihat bahwa selama penggunaan, jaringan wireless LAN akan lebih murah, untuk penggunaan jaringan secara dinamis yang memerlukan perpindahan tempat pengguna jaringan 

c.       Scalability : Wireless LAN dapat dikonfigurasikan dalam berbagai macam topologi yang bertujuan untuk memenuhi kebutuhan user yang beragam. Konfigurasi dapat dengan mudah diubah mulai dari jaringan peer-to-peer yang sesuai untuk jumlah pengguna yang kecil sampai ke full infrastructure network yang mampu melayani ribuan user dan memungkinkan roaming dalam area yang luas.

·         Kekurangan

a.       Memerlukan pengamanan tambahan : Pada sistem Wireless LAN memiliki sistem keamanan yang terbatas ( sampai pada layer 2 ), maka dari itu untuk lebih mengamankan jaringan di belakang Wireless LAN diperlukan pengamanan tambahan.

b.      Tingkat Kecepatan : Umumnya jaringan Wireless LAN menyediakan data rate hingga 54 Mbps dan 11 Mbps, namun pada kenyataannya transmisi ini dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, sehingga membuat tingkat kecepatan pada Wireless LAN tidak terlalu baik / kurang maksimal.

c.       Topologi ruangan dan cuaca : Pada sistem WLAN ini topologi ruangan, daerah dan cuaca sangat berpengaruh terhadap kualitas sinyal karena pada sistem ini yang digunakan adalah medium radio sehingga akan mengalami delay dari Wireless LAN.

d.      Harga WLAN : Harga-harga komponen Wireless LAN saat ini masih cukup tinggi, dan membutuhkan biaya yang sangat besar serta perencanaan yang tepat dan efisien dalam implementasinya.