Modul jaringan nirkabel merupakan salah satu modul yang digunakan untuk kompetensi keahlian teknik komputer jaringan. Modul ini berkaitan dengan teori jaringan nirkabel, persiapan instalasi, pelaksanaan instalasi dan pengoperasian (termasuk troubleshooting) jaringan nirkabel sesuai dengan kurikulum 2013. Secara khusus, modul ini akan membahas sembilan materi pokok, yaitu : (1) Dasar jaringan nirkabel dan gelombang radio, (2) Jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel, (3) Karakteristik perangkat nirkabel, (4) Perancangan jaringan nirkabel, (5) Pemasangan perangakat jaringan nirkabel, (6) Konfigurasi perangkat jaringan nirkabel, (7) Keamanan jaringan nirkabel, (8) Distribusi jaringan nirkabel, (9) Perawatan dan perbaikan nirkabel. Dengan adanya modul jaringan nirkabel ini, peserta didik diharapkan mampu menjelaskan prinsip/konsep dasar jaringan nirkabel dengan benar sesuai dengan prosedur yang dijelaskan secara mandiri maupun dengan bimbingan guru. Pada akhirnya, peserta didik dapat menjadi seorang teknisi yang profesional, berkarakter dan unggul. Karakter yang dikembangkan dalam pembelajaran ini antara lain: (1) Jujur, seorang teknisi harus menjalankan tugasnya dengan penuh kejujuran, sehingga dapat dipercaya dalam perkataan, tindakan dan pekerjaan. (2) Disiplin, seorang teknisi harus berperilaku tertib, patuh pada berbagai ketentuan dan peraturan, bebas pengaruh, serta tidak dapat dikendalikan oleh pihak lain. (3) Kreatif, seorang teknisi harus berpikir dan melakukan sesuatu untuk menghasilkan cara baru dalam pemberian jasa dan produk yang baik kepada publik. (4) Tanggung jawab, seorang teknisi harus bertanggung jawab atas pekerjaan yang dilakukan terhadap diri sendiri, masyarakat, lingkungan (alam, sosial, dan budaya), negara dan Tuhan Yang Maha Esa. (5) Rasa ingin tahu, seorang teknisi harus selalu berupaya untuk mengetahui lebih mendalam dan meluas dari sesuatu yang dipelajari, dilihat, disengarkan, dan dikerjakan.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
1
Modul jaringan nirkabel ini memerlukan persyaratan yang harus dimiliki oleh peserta didik, yaitu telah menguasai kompetensi dasar yang berkaitan dengan Jaringan Dasar, Diagnosis WAN, dan Keamanan Jaringan.
Peserta didik diharapkan dapat berperan aktif dan berinteraksi dengan sumber belajar yang mendukungnya, karena itu harus memperhatikan langkah-langkah belajar yang harus ditempuh sebagai berikut: 1. Bacalah dengan baik dan pahamilah dengan benar tujuan yang akan dicapai setelah mempelajari modul ini. 2. Bacalah dengan cermat dan pahamilah dengan baik daftar pertanyaan pada cek kemampuan sebagai tolak ukur kompetensi yang harus dikuasai dalam modul ini. 3. Baca dan pahamilah dengan baik materi dan contoh-contoh yang diberikan dalam modul ini. 4. Baca dan pahamilah konsep dasar jaringan nirkabel dan gelombang radio. 5. Baca dan pahamilah modulasi analog dan digital. 6. Baca dan pahamilah jenis jaringan nirkabel. 7. Pelajari dan sajikanlah rancangan Hotspot. 8. Baca dan pahamilah karakteristik jaringan nirkabel. 9. Pelajari dan sajikanlah langkah dalam site survey. 10. Baca dan pahamilah topologi jaringan nirkabel. 11. Baca dan pahamilah pemasangan jaringan nirkabel. 12. Pelajari dan sajikanlah macam-macam konektor. 13. Pelajari dan sajikanlah langkah dalam pointing antenna. 14. Pelajari dan sajikanlah konfigurasi pada klien. 15. Pelajari dan sajikanlah konfigurasi pada access point. 16. Baca dan pahamilah serangan pada jaringan nirkabel. 17. Pelajari dan sajikanlah pengaturan WEP dan WPA. 18. Baca dan pahamilah distribusi jaringan nirkabel. 19. Pelajari dan sajikanlah pengaturan repeater dan bridge. 20. Baca dan pahamilah perawatan dan perbaikan jaringan nirkabel.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
2
21. Pelajari dan sajikanlah pengaturan backup dan restore. 22. Pelajari dan sajikanlah pengaturan update firmware. 23. Bertanyalah pada guru untuk memperjelas materi dan contoh-contoh yang ada dalam modul ini. 24. Berkonsultasilah dengan guru dan berdiskusilah dengan teman-teman bila mendapatkan kesulitan dalam memahami materi belajar. 25. Kerjakan tugas-tugas yang diberikan dengan baik, baik secara individu ataupun kelompok. 26. Cermatilah langkah langkah kerja pada setiap kegiatan belajar sebelum mengerjakan, bila belum jelas tanyakan pada instruktur ! 27. Peserta didik tidak dibenarkan melanjutkan kegiatan belajar di bab selanjutnya jika belum menguasai materi secara tuntas materi di bab sebelumnya. 28. Laporkan pada guru bila anda sudah yakin bahwa semua bab dalam modul ini telah dikuasai dengan baik, kemudian mintalah untuk di evaluasi.
Setelah mempelajari modul pemodelan perangkat lunak ini diharapkan: 1. Peserta didik mampu memahami konsep jaringan nirkabel. 2. Peserta didik mampu memahami dasar jaringan nirkabel dan gelombang radio. 3. Peserta didik mampu memahami konsep modulasi analog dan digital. 4. Peserta didik mampu memahami jenis jaringan nirkabel. 5. Peserta didik mampu menyajikan jenis jaringan nirkabel. 6. Peserta didik mampu memahami karakteristik jaringan nirkabel. 7. Peserta didik mampu menyajikan hasil perancangan jaringan nirkabel. 8. Peserta didik mampu menyajikan hasil site survey jaringan. 9. Peserta didik mampu menyajikan kondisi channel nirkabel. 10. Peserta didik mampu menyajikan hasil pemasangan jaringan nirkabel. 11. Peserta didik mampu menyajikan hasil konfigurasi access point. 12. Peserta didik mampu menyajikan hasil konfigurasi klien. 13. Peserta didik mampu menyajikan hasil pengaturan keamanan jaringan nirkabel. 14. Peserta didik mampu menyajikan hasil pengaturan MAC Address Filtering. 15. Peserta didik mampu menyajikan hasil pengaturan WEP dan WPA. 16. Peserta didik mampu menyajikan rancangan distribusi jaringan nirkabel. 17. Peserta didik mampu menyajikan distribusi mode bridge dan repeater. 18. Peserta didik mampu menyajikan hasil perawatan dan perbaikan jaringan nirkabel.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
3
MODUL 1 DASAR JARINGAN NIRKABEL DAN GELOMBANG RADIO GELOMBANG
MODUL 2 JENIS TEKNOLOGI JARINGAN NIRKABEL
MODUL 3 KARAKTERISTIK PERANGKAT NIRKABEL
MODUL 4 PERANCANGAN JARINGAN NIRKABEL
C3. 7 JARINGAN NIRKABEL
MODUL 5 PEMASANGAN JARINGAN NIRKABEL
MODUL 6 KONFIGURASI JARINGAN NIRKABEL
Materi Pokok Frekuensi dan Panjang Gelombang Modulasi Analog Modulasi Digital
Materi Pokok WPAN WLAN WWAN
Materi Pokok Perangkat Jaringan Nirkabel 802.11 Bentuk Jaringan Nirkabel Channel
Materi Pokok Site Survey Topologi Jaringan Nirkabel Kondisi Channel Interferensi
Materi Pokok Jenis-jenis antenna Konektor dan Pengkabelan Pointing Antenna
Materi Pokok Konfigurasi Klien Konfigurasi Access Point
MODUL 7 KEAMANAN JARINGAN NIRKABEL
Materi Pokok MAC WEP WPA EAP
MODUL 8 WIRELESS DISTRIBUTION SYSTEM
Materi Pokok Dasar WDS Repeater Bridge
MODUL 9 Perawatan dan Perbaikan Nirkabel
Materi Pokok Kesalahan pada Nirkabel Backup & Restore - Update Firmaware
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
4
TKJ C3.7 MODUL 1
TKJ C3.7 MODUL 2
TKJ C3.7 MODUL 8
TKJ C3.7 MODUL 7
TKJ C3.7 MODUL 3
TKJ C3.7 MODUL 6
TKJ C3.7 MODUL 4
TKJ C3.7 MODUL 5
TKJ C3.7 MODUL 9
Keterangan Kode Modul
Materi Pokok
TKJ C3.7 - MODUL 1
Dasar Nirkabel dan Gelombang Radio
TKJ C3.7 - MODUL 2
Jenis-Jenis Jaringan Nirkabel
TKJ C3.7 - MODUL 3
Karakteristik Jaringan Nirkabel
TKJ C3.7 - MODUL 4
Perancangan Jaringan Nirkabel
TKJ C3.7 - MODUL 5
Pemasangan Jaringan Nirkabel
TKJ C3.7 - MODUL 6
Konfigurasi Jaringan Nirkabel
TKJ C3.7 - MODUL 7
Keamanan Jaringan Nirkabel
TKJ C3.7 - MODUL 8
Distribusi Jaringan Nirkabel
TKJ C3.7 - MODUL 9
Perawatan dan Perbaikan Jaringan Nirkabel
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
5
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat menyajikan konsep dan cara kerja dari gelombang radio. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami konsep frekuensi dan gelombang. 2. Setelah itu, pahamilah karakteristik gelombang radio dan pahamilah kelebihan dan kekurangan tiap-tiap macam teknologi jaringan nirkabel. 3. Kemudian, pahamilah arsitektur dari jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel. 4. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihanlatihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 5. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat memahami konsep, karakteristik dan ragam jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang konsep, karakteristik, prinsip analisis, desain dan ragam pemodelan perangkat lunak dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
1 2 3 4
Indikator Dapatkah anda menjelaskan konsep jaringan nirkabel? Dapatkah anda menjelaskan konsep Frekuensi dan Panjang Gelombang ? Dapatkah anda menjelaskan konsep modulasi analog? Dapatkah anda menjelaskan konsep modulasi digital?
Ya
Tidak
Bila jawaban “Tidak” Pelajari Materi Pelajari Materi Awal Pelajari sub bab A Pelajari sub Bab B Pelajari sub Bab C
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
6
Dalam mempelajari jaringan nirkabel, tentunya pertama-tama kita harus memahami dahulu mengapa suatu jaringan dapat terhubung dengan jaringan lainnya tanpa melalui media kabel. Bagaimana suatu informasi dapat dikirimkan hanya melalui media udara? Dengan cara yang bagaimana sehingga gelombang tersebut dapat pancarkan? Untuk itu, dalam materi gelombang radio ini kita akan membahas dasar dari cara kerja jaringan nirkabel mulai dari pertama saat masih dalam bentuk gelombang elektromagnetik sampai menghasilkan informasi yang dapat diterima oleh jaringan lainnya. Menarik bukan?
1. Jaringan Nirkabel Jaringan nirkabel adalah teknologi yang menggunakan dua piranti untuk bertukar data tanpa media kabel. Data dipertukarkan melalui media gelombang cahaya tertentu (seperti teknologi infrared pada remote tv) atau gelombang radio (seperti bluetooth pada ponsel dan komputer) dengan frekuensi tertentu. 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.
Sumber: http://kb.netgear.com
Gambar 1.1 Jaringan Nirkabel Prinsip dasar sebuah jaringan nirkabel sebenarnya sama dengan jaringan berkartu jaringan (Ethernet card). Fungsi access point, sering disingkat AP, pada sebuah jaringan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
7
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 ke komputer (peer-to-peer) dengan menggunakan kabel metode saling-silang (cross-over) a. Keunggulan Jaringan Nirkabel Tingkat mobilitas tinggi Penggunaan jaringan nirkabel memberikan kemudahan terhadap pengguna untuk mengakses informasi dimana pun mereka berada selama dapat terjangkau jaringan nirkabel tersebut. Seorang pengguna yang berada di lokasi mana saja di kantor atau di ruang publik (hotspot) selalu dapat tersambung ke internet sehingga komunikasi serta proses mendapatkan data atau informasi bisa dilakukan dengan lebih cepat.
Proses instalasinya mudah dan cepat Instalasi sebuah jaringan nirkabel termasuk mudah dan cepat tanpa harus menarik kabel malalui dinding. Kabel hanya digunakan ketika menghubungkan sebuah access point ke sebuah jaringan (hub/repeater/router), sementara koneksi ke komputer klien dilakukan via gelombang radio dengan medium udara. Berbeda ketika menggunakan jaringan berbasis kabel, tiap komputer yang akan tersambung ke jaringan LAN perlu menarik kabel satu per satu ke hub.
Lebih fleksibel Penggunaan jaringan nirkabel memungkinan kita membangun sebuah jaringan komputer pada tempat-tempat yang tidak mungkin atau sulit dijangkau oleh kabel. Seperti di kota-kota besar, infrastruktur untuk tempat kabel sudah sangat sulit dan tidak mempunyai tempat yang cukup memadai sehingga penggunaan jaringan nirkabel menjadi salah satu alternatif solusi yang tepat.
Meningkatkan produktivitas Karena dapat selalu tersambung ke jaringan intranet atau internet, dimana pun pengguna berada selama dalam jangkauan jaringan, respon pengguna akan lebih cepat. Seperti dalam sebuah perusahaan, ketika karyawan dapat mengakses informasi di lokasi mana pun, mereka dapat dengan cepat merespons kebutuhan atau keluhan dari pelanggan sehingga proses pengambilan keputusan dapat segera dilakukan.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
8
b. Kerugian Jaringan Nirkabel Selain berbagai keuntungan di atas, penggunaan jaringan nirkabel juga mempunyai beberapa kelemahan jika ditinjau dari beberapa faktor, yaitu: 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. Namun, ada beberapa teknik dan tip optimalisasi jaringan.
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.
Faktor biaya (cost) Harga komponen untuk membuat jaringan nirkabel saat ini masih tergolong mahal sehingga implementasinya membutuhkan perencanaan yang tepat. Walaupun biaya awalnya sangat tinggi, biaya perawatannya masih lebih murah dibandingkan jaringan kabel. Selain itu, jaringan nirkabel sangat cocok untuk lingkungan yang dinamis, maksudnya sering mengalami perpindahan atau rotasi lingkungan kerja. Terlepas dari keuntungan dan kerugian jaringan nirkabel, saat ini pemanfaatan teknologi nirkabel telah banyak digunakan baik di dalam perusahaan (private) maupun di lokasi publik (hotspot). Semakin maraknya penggunaan jaringan nirkabel menunjukkan bahwa keuntungan nirkabel lebih besar dibandingkan dengan kerugiannya.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
9
2. Gelombang Radio Setelah mengetahui dasar pada jaringan nirkabel, selanjutnya akan membahas gelombang radio yang berperan sebagai media transmisi pada jaringan nirkabel. Radio adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang ini melintas dan merambat lewat udara dan bisa juga merambat lewat ruang angkasa yang hampa udara, karena gelombang ini tidak memerlukan medium pengangkut (seperti molekul udara).
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. Gelombang radio di kelompokkan menurut panjang gelombang atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka pasti frekuensinya rendah atau sebaliknya. Frekuensi gelombang radio mulaai dari 30 kHz keatas dan di kelompokkan berdasarkan lebar frekuensinya. Sumber: Wikipedia
Gambar 1.1 Alur sistem gelombang radio
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
10
Tabel 1.1 Pengelompokan gelombang radio Lebar Frekuensi
Panjang gelombang tertentu
Beberapa penggunaan
Low (LF) 30 kHz – Long wave, 1500 meter 300 kHz
Radio gelombang panjang dan komunikasi melalui jarak jauh
Medium (MF) 300 kHz – 3 MHz High (HF) 3 MHz – 30 MHz Very High (VHF) 30 MHz – 300 MHz Ultrahigh (UHF) 300 MHz – 3 GHz
Gelombang medium lokal dan radio jarak jauh Radio gelombang pendek dan komunikasi, radio amatir, dan CB Radio FM, polisi, dan pelayanan darurat TV
Medium wave, 300 meter Short wave, 30 meter Very short wave, 3 meter Ultra short wave 30 cm
Super High (SHF) Di Microwaves, 3 cm atas 3 GHz
Radar, komunikasi telepon, dan saluran TV
satelit,
1. Frekuensi dan Panjang Gelombang a. Frekuensi Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Untuk mencapai suatu jarak tertentu, semakin panjang gelombang, semakin rendah frekuensinya. Sebaliknya, semakin pendek gelombang, semakin tinggi frekuensi yang diperlukan.
Sumber: Wikipedia
Gambar 1.2 Gelombang sinusoida dengan beberapa macam frekuensi
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
11
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.
dengan f adalah frekuensi (hertz) dan T periode (sekon atau detik). Selain itu frekuensi juga berhubungan dengan jumlah getaran dengan rumusan:
dengan n adalah jumlah getaran dan t adalah waktu. Untuk mencari frekuensi ketika diketahui panjang gelombang, bagilah kecepatan dengan panjang gelombang.
Diketahui bahwa, f = frekuensi (Hz) c = cepat rambat cahaya yaitu 3.000.000.000 m/detik λ = panjang gelombang yaitu jarak yang ditempuh oleh gelombang selama satu kali getar
Contoh Soal: Diketahui sebuah panjang gelombang sebesar 10.000 meter, berapakah alokasi frekuensi sebuah radio amatir jika diketahui kecepatan cahaya 300.000.000 meter/detik? Jawaban f= c/ λ = 300.000.000/10.000 = 3000 meter
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
12
b. Panjang gelombang (λ) Panjang gelombang adalah jarak di antara unit berulang dari gelombang, yang diukur dari satu titik pada gelombang ke titik yang sesuai di unit berikutnya. Sebagai contoh, jarak dari atas – disebut puncak – satu unit gelombang ke puncak berikutnya adalah satu panjang gelombang. Panjang gelombang berbanding terbalik dengan frekuensi gelombang. Dengan kata lain, semakin pendek panjang gelombang, akan memiliki frekuensi yang besar.
Sumber: Wikipedia
Gambar 1.3 Panjang Gelombang Ketika berhadapan dengan radiasi elektromagnetik dalam ruang hampa, kecepatan ini adalah kecepatan cahaya c, untuk sinyal (gelombang) di udara, ini merupakan kecepatan suara di udara. Hubungannya adalah:
λ = panjang gelombang dari sebuah gelombang suara atau gelombang elektromagnetik c = kecepatan cahaya dalam vakum = 299,792.458 km/d ~ 300,000 km/d = 300,000,000 m/d atau c = kecepatan suara dalam udara = 344 m/d pada 20 °C (68 °F) f = frekuensi gelombang
Contoh Soal: Carilah panjang gelombang dari gelombang yang bergerak dengan kecepatan 20 m/s pada frekuensi 5 Hz? Jawaban λ = c/f λ = (20 m/s)/5 Hz λ = 4m
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
13
1. Modulasi AM a. Pengertian Modulasi AM Modulasi Amplitudo (Amplitude Modulation, AM) adalah proses menumpangkan sinyal informasi menuju sinyal pembawa (carrier) sehingga amplitudo gelombang pembawa berubah sesuai dengan perubahan simpangan (tegangan) sinyal informasi. Pada saat sebuah gelombang pembawa dimodulasi oleh gelombang sinyal secara modulasi AM, maka amplitudo gelombang pembawa itu akan berubah sesuai dengan perubahan simpangan (tegangan) gelombang sinyal. b. Cara Kerja Pada modulasi amplitudo, sinyal pemodulasi atau sinyal informasi mengubah amplitudo sinyal pembawa. Frekuensi sinyal pembawa biasanya jauh lebih tinggi daripada frekuensi sinyal pemodulasi. Frekuensi sinyal pemodulasi biasanya merupakan sinyal pada rentang antara 20 Hz sampai denan 20 kHz. Sedangkan frekuensi sinyal pembawa biasanya berupa sinyal radio pada rentang frekuensi tengah yaitu antara 300 kHz sampai dengan 3 Mhz. Gambar 1.4 memperlihatkan sinyal informasi (pemodulasi), sinyal pembawa, dan sinyal termodulasi AM.
Sumber: Wikipedia
Gambar 1.4 Sinyal pemodulasi, Sinyal pembawa, Sinyal termodulasi AM
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
14
2. Modulasi FM a. Pengertian Modulasi FM Pada modulasi frekuensi, sinyal pemodulasi atau sinyal informasi mengubah frekuensi sinyal pembawa. Besarnya frekuensi sinyal pembawa akan berbanding lurus dengan amplitudo sinyal pemodulasi. Gambar 1.5 mengilustrasikan modulasi frekuensi sinyal pembawa sinusoidal dengan menggunakan sinyal pemodulasi yang juga berbentuk sinyal sinusoidal.
Sumber: Wikipedia
Gambar 1.5 Sinyal pembawa, sinyal pemodulasi, sinyal termodulasi FM
b. Cara Kerja Frequency Modulation ( FM ) Di pemancar radio dengan teknik modulasi FM, frekuensi gelombang carrier akan berubah seiring perubahan sinyal suara atau informasi lainnya. Amplitudo gelombang carrier relatif tetap. Setelah dilakukan penguatan daya sinyal (agar bisa dikirim jauh), gelombang yang telah tercampur tadi dipancarkan melalui antena. 3. Modulasi PM a. Pengertian PM Phase Modulation (PM) adalah proses modulasi yang mengubah fasa sinyal pembawa sesuai dengan sinyal pemodulasi atau sinyal pemodulasinya. Sehingga dalam modulasi PM amplitudo dan frekuensi yang dimiliki sinyal pembawa tetap, tetapi fasa sinyal pembawa berubah sesuai dengan informasi.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
15
Sumber: Wikipedia
Gambar 1.6 Gelombang sinyal, gelombang pembawa dan gelombang termodulasi PM PM merupakan bentuk modulasi yang merepresentasikan informasi sebagai variasi fase dari sinyal pembawa. Hampir mirip dengan FM, frekuensi pembawa juga bervariasi karena variasi fase dan tidak merubah amplitudo pembawa. PM perubahan dari sinyal modulasi akan merubah fasa dari gelombang pembawa. PM (phase modulation) jarang digunakan karena memerlukan perangkat keras penerima yang lebih kompleks. Dapat menimbulkan ambigu dalam menentukan apakah sinyal mempunyai fase 0o atau 180o. b. Cara Kerja PM PM menggunakan perbedaan sudut fasa dari sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital. Pada cara modulasi ini amplitudo dan frekuensinya tetap, sedang fasanya yang berubah-ubah. Cara modulasi ini yang paling baik tetapi juga paling sukar. Biasanya dipergunakan untuk pengiriman data dalam jumlah yang banyak dan dalam kecepatan yang tinggi.
Dari pengertian modulasi AM, FM dan PM yang sudah dijelaskan, apakah yang dimaksud dengan modulasi itu sendiri?
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
16
Modulasi digital merupakan proses penumpangan sinyal digital (bit stream) ke dalam sinyal pembawa. Modulasi digital sebenarnya adalah proses mengubah-ubah karakteristik dan sifat gelombang sinyal pembawa sehingga bentuk hasilnya (sinyal pembawa modulasi) memiliki ciri-ciri dari bit-bit (0 atau 1). Berarti dengan mengamati sinyal pembawanya, kita bisa mengetahui urutan bitnya. Melalui proses modulasi digital sinyal-sinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke penerima dengan baik. Untuk pengiriman ini dapat digunakan media transmisi fisik (logam atau optik) atau non fisik (gelombang-gelombang radio). 1. ASK (Amplitude Shift Keying) Modulasi digital Amplitude Shift Keying (ASK) adalah pengiriman sinyal digital berdasarkan pergeseran amplitudo. Sistem modulasi ini merupakan sistem modulasi yang menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan dan sinyal digital 0 sebagai suatu nilai tegangan yang bernilai 0 volt. Adapun bentuk dari sinyal modulasi digital Amplitude Shift Keying (ASK) adalah sebagai berikut:
Sumber: http://elib.unikom.ac.id
Gambar 1.7 Sinyal termodulasi ASK Keuntungan yang diperoleh dari metode ini adalah bit per baud (kecepatan digital) lebih besar. Sedangkan kesulitannya adalah dalam menentukan level acuan yang dimilikinya, yakni setiap sinyal yang diteruskan melalui saluran transmisi jarak jauh selalu dipengaruhi oleh redaman dan distorsi lainnya. Oleh sebab itu metode ASK hanya menguntungkan bila dipakai untuk hubungan jarak dekat saja. Dalam hal ini faktor noise atau gangguan juga harus diperhitungkan dengan teliti, seperti juga pada sistem modulasi AM.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
17
2. FSK (Frequency Shift Keying) FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Frequency Shift Keying (FSK) merupakan sejenis Frequency Modulation (FM), dimana sinyal pemodulasinya (sinyal digital) menggeser outputnya antara dua frekuensi yang telah ditentukan sebelumnya, yang biasa diistilahkan frekuensi mark dan space. Modulasi digital dengan FSK juga menggeser frekuensi carrier menjadi beberapa frekuensi yang berbeda didalam bandnya sesuai dengan keadaan digit yang dilewatkannya. Jenis modulasi ini tidak mengubah amplitudo dari signal carrier yang berubah hanya frekuensi. Dalam modulasi FM, frekuensi carrier diubah-ubah harganya mengikuti harga sinyal pemodulasinya (analog) dengan amplitudo pembawa yang tetap. Jika sinyal yang memodulasi tersebut hanya mempunyai dua harga tegangan 0 dan 1 (biner/digital), maka proses modulasi tersebut dapat diartikan sebagai proses penguncian frekuensi sinyal. Hasil gelombang FM yang dimodulasi oleh data biner ini kita sebut dengan Frekuensi Shift Keying (FSK). Adapun bentuk dari sinyal modulasi digital Frequency Shift Keying (FSK) adalah sebagai berikut:
Sumber: http://elib.unikom.ac.id
Gambar 1.9 Sinyal termodulasi FSK
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
18
3. PSK (Phase Shift Keying) Modulasi digital Phase Shift Keying (PSK) merupakan modulasi yang menyatakan pengiriman sinyal digital berdasarkan pergeseran fasa. Biner 0 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa yang sama terhadap sinyal yang dikirim sebelumnya dan biner 1 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa berlawanan dengan sinyal dengan sinyal yang dikirim sebelumnya. Dalam proses modulasi ini, fasa dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahan status sinyal informasi digital. Adapun bentuk dari sinyal modulasi digital Phase Shift Keying (PSK) adalah sebagai berikut:
Sumber: http://elib.unikom.ac.id
Gambar 1.10 Sinyal termodulasi PSK Phase Shift Keying (PSK) atau pengiriman sinyal digital melalui pergeseran fasa. Metode ini merupakan suatu bentuk modulasi fasa yang memungkinkan fungsi pemodulasi fasa gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam proses modulasi ini fasa dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahan status sinyal informasi digital. Sudut fasa harus mempunyai acuan kepada pemancar dan penerima guna memudahkan untuk memperoleh stabilitas. Dalam keadaan seperti ini, fasa yang ada dapat dideteksi bila fasa sebelumnya telah diketahui. PSK memungkinkan fungsi pemodulasi fasa gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
19
Jaringan nirkabel atau wireless network adalah salah satu jenis jaringan komputer yang menggunakan gelombang radio, gelombang mikro dan cahaya inframerah untuk media transmisi. Jenis jaringan ini sering dipakai untuk jaringan komputer berjarak dekat maupun berjarak jauh. Radio adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang radio di hasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawatkawat penghantar. Muatan-muatan ini di bangkitkan oleh rangkaian elektronika yang di sebut osilator. A. Frekuensi dan panjang gelombang 1. Frekuensi Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Misalkan untuk mencapai suatu jarak tertentu, semakin panjang gelombang, semakin rendah frekuensinya. 2. Panjang gelombang Panjang gelombang adalah jarak di antara unit berulang dari gelombang, yang diukur dari satu titik pada gelombang ke titik yang sesuai di unit berikutnya. Panjang gelombang berbanding terbalik dengan frekuensi gelombang. Dengan kata lain, semakin pendek panjang gelombang, akan memiliki frekuensi yang besar. B. Modulasi analog 1. AM AM) adalah proses menumpangkan sinyal informasi ke sinyal pembawa (carrier) dengan sedemikian rupa sehingga amplitudo gelombang pembawa berubah sesuai dengan perubahan simpangan (tegangan) sinyal informasi 2. FM Modulasi frekuensi didefinisikan sebagai deviasi frekuensi sesaat sinyal pembawa (dari frekuensi tak termodulasinya) sesuai dengan amplitudo sesaat sinyal pemodulasi.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
20
3. PM PM adalah proses modulasi yang mengubah fasa sinyal pembawa sesuai dengan sinyal pemodulasi atau sinyal pemodulasinya. Sehingga dalam modulasi PM amplitudo dan frekuensi yang dimiliki sinyal pembawa tetap, tetapi fasa sinyal pembawa berubah sesuai dengan informasi.
C. Modulasi digital 1. ASK (ASK) adalah pengiriman sinyal digital berdasarkan pergeseran amplitudo. Sistem modulasi ini merupakan sistem modulasi yang menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan dan sinyal digital 0 sebagai suatu nilai tegangan yang bernilai 0 volt. 2. FSK FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Modulasi digital Frequency Shift Keying (FSK) merupakan sejenis Frequency Modulation (FM), dimana sinyal pemodulasinya (sinyal digital) menggeser outputnya antara dua frekuensi yang telah ditentukan sebelumnya, yang biasa diistilahkan frekuensi mark dan space. 3. PSK (PSK) merupakan modulasi yang menyatakan pengiriman sinyal digital berdasarkan pergeseran fasa. Biner 0 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa yang sama terhadap sinyal yang dikirim sebelumnya dan biner 1 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa berlawanan dengan sinyal dengan sinyal yang dikirim sebelumnya.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
21
Soal pilihan ganda 1. Besar periode getaran sebuah benda tidak terpengaruh oleh…. a. Jumlah getaran d. Waktu b. Frekuensi e. Gelombang c. Amplitudo 2. Berikut ini merupakan sifat-sifat gelombang, kecuali ... a. Berinterferensi d. Dapat dibelokkan b. Bervariasi e. Dapat dibiaskan c. Dapat dipantulkan 3. Sebuah benda dapat bergetar sebanyak 3.250 kali dalam waktu 25 sekon. Frekuensi getaran benda tersebut sebesar… a. 130 Hz b. 115 Hz c. 0,25 Hz d. 0,007 Hz e. 0,03 Hz 4. Getaran suatu benda berpindah dengan kecepatan 20 m/s. Apabila benda tersebut bergetar 240 kali tiap menit, panjang gelombang benda tersebut adalah …. a. 10 m d. 1,5 m b. 5 m e. 3 m c. 3,5 m 5. Proses mengubah parameter suatu sinyal carrier dengan menggunakan sinyal pemodulasi yang berupa sinyal informasi adalah … a. Interferensi d. Frekuensi b. Enkripsi e. Autentikasi c. Modulasi
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
22
6. Teknik-teknik pengkodean memiliki kegunaan yang berbeda, teknik pengkodean manakah yang digunakan pada Public Telephone Network ... a. Data digital, sinyal digital b. Data digital, sinyal analog c. Data analog, sinyal digital d. Data analog, sinyal analog e. Data digital, data digital 7. Modulasi yang menggunakan sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital, dimana amplitudo dan fasenya tetap disebut modulasi … a. Amplitude Modulation (AM) b. Phase Modulation (PM) c. Statistical Time Division Multiplexing d. Frequency Modulation (FM) e. Frequency Division Multiplexing (FDM) 8. Sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu dengan beda fasa tertentu pula, dan sinyal digital 0 sebagai suatu nilai tegangan tertentu dengan beda fasa yang berbeda, ini merupakan penjelasan dari…. a. Amplitude-shift keying (ASK) b. Frequency-shift keying (FSK) c. Phase-shift keying (PSK) d. Frequency Modulasi (FM) e. Amplitude Modulation (AM) 9. Dibawah ini yang termasuk dari modulasi digital adalah … a. AM, FM, PM, d. PM, FM, ASK b. AM, ASK, PM e. ASK, FM, PSK c. ASK, FSK, PSK 10. Modulasi yang menggunakan sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital dimana amplitude dan phasenya tetap disebut modulasi … a. Amplitude Modulation (AM) b. Phase Modulation (PM) c. Statistical Time Division Multiplexing d. Frequency Modulation (FM) e. Frequency Division Multiplexing (FDM)
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
23
Soal uraian 1. Jelaskan secara singkat proses terjadinya gelombang radio ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2. Diketahui sebuah panjang gelombang 5000m, berapakah frekuensi gelombang radio jika diketahui kecepatan cahaya 300.000.000 meter/detik ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 3. Jika alokasi frekuensi untuk radio Luxembourg adalah 1.442.307 Mhz, Hitung panjang gelombang yang bersangkutan ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 4. Gambarkan bentuk gelombang dari AM, FM, dan PM ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 5. Gambarkan bentuk gelombang dari ASK, FSK, dan PSK ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Dimanakah letak perbedaan yang mendasar dari modulasi FM dengan modulasi PM?
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
24
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat menyajikan konsep Jenis-jenis Teknologi Jaringan Nirkabel. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami konsep jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel. 2. Setelah itu, pahamilah karakteristik teknologi jaringan nirkabel dan pahamilah kelebihan dan kekurangan tiap-tiap macam teknologi jaringan nirkabel. 3. Kemudian, pahamilah arsitektur dari jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel. 4. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihanlatihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 5. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat memahami konsep, karakteristik dan ragam jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang konsep, karakteristik, cara kerja, dan jenis jaringan nirkabel dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
No
Indikator
Ya
Tidak
1
Dapatkah anda menjelaskan konsep WPAN?
Bila jawaban “Ya” Kerjakan Pelajari sub Bab A
2
Dapatkah anda menjelaskan konsep WLAN?
Pelajari sub Bab B
3
Dapatkah anda menjelaskan konsep WWAN?
Pelajari sub Bab C
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
25
Dalam materi ini kita sebagai pengembang jaringan dapat mengetahui tentang jenis-jenis jaringan nirkabel dan mengetahui proses yang terjadi pada saat peralatan yang dapat mengakses informasi secara nirkabel bekerja. Kita juga dapat mengetahui bagaimana sistem kerja dari perusahaan-perusahaan seluler yang biasa kita gunakan jasanya untuk mengirim sms, telepon, dll dalam kehidupan sehari-hari. Berdasarkan ukuran fisik area yang dapat dicakup, jaringan nirkabel terbagi menjadi beberapa kategori. Beberapa jenis jaringan nirkabel secara umum mempunyai karakteristik yang hampir sama dengan jaringan kabel tradisional. Beberapa di antaranya akan dibahas pada bab ini adalah:
Nirkabel Personal Area Network (PAN) Nirkabel Local Area Network (LAN) 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. Pengertian WPAN 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. Performa jaringan wireless PAN termasuk dalam kategori sedang, dimana data rate-nya mencapai 2 Mbps. Pemanfaatan jaringan personal wireless telah cukup luas, terutama pada peralatanperalatan mobile seperti PDA, laptop, dan telepon selular. Beberapa bentuk pemanfaatan jaringan area kecil yang paling umum adalah aktivitas sinkronisasi antar peralatan gadget dengan PC atau laptop. Bahkan beberapa perangkat mobile tersebut dapat melakukan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
26
koneksi ke printer atau peralatan multimedia yang lain, sehingga praktis dapat menggantikan komunikasi kabel tradisional. Beberapa peralatan mobile yang dapat memanfaatkan komunikasi area kecil hanya mengkonsumsi 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.
Gambar 2.1 Berbagai perangkat yang menggunakan WPAN
2. Teknologi Wireless PAN a. 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. 802.15.1, Task 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 memfasilitasi para pengembang yang mendukung bluetooth.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
27
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 meminimalisir interferensi antar peralatan yang mendukung standar ini. 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). 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. b. Bluetooth Bluetooth merupakan spesifikasi industri untuk jaringan wilayah pribadi nirkabel (wpan). Bluetooth menfasilitasi koneksi dan pertukaran informasi diantara alat-alat seperti PDA, ponsel, computer laptop, printer, dan kamera digital melalui frekuensi radio jarak dekat.
Sumber: Wikipedia
Gambar 2.2 Logo Bluetooth Nama bluetooth sendiri diambil dari nama seorang raja di Denmark yang bertakhta ada abad ke 10, yakni Raja Harald Bluetooth. Pada masa hidupnya, raja tersebut aktif berdiplomasi memfasilitasi perundingan-perundingan untuk mendamaikan pihakpihak yang bersengketa. Para penemu teknologi bluetooth menganggap nama belakang raja tersebut sesuai dengan sifat teknologi nirkabel itu.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
28
3. ARSITEKTUR WPAN Gambar arsitektur perangkat WPAN terlihat pada gambar disamping. Arsitektur WPAN terdiri dari penerima frekuensi radio yang merupakan pengontrol level bawah yang berada pada lapisan fisik, kemudian diatasnya ada lapisan data link (data link layer) yang di dalamnya terdapat sub lapisan MAC yang selain berfungsi untuk menghubungkan dengan lapisan fisik juga berfungsi untuk mengkonfigurasi jaringan. Lapisan diatas lapisan data link adalah lapisan network yang berfungsi mencari jalan untuk pengiriman data (message routing). Lapisan paling atas dalam arsitektur WPAN adalah lapisan aplikasi yang berfungsi untuk perangkat antar muka antara pemakai dan perangkat.
Sumber: http://www.cse.wustl.edu
Gambar 2.3 Arsitektur WPAN
Dari penjelasan tentang WPAN diatas, sebutkan contoh penerapan aplikasi WPAN dalam aktivitas kita sehari-hari!
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
29
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 dihandalkan, pengembangan jaringan wireless LAN menjadi trend 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 standard 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. 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:
IEEE 802.11 – Standar asli wireless LAN menetapkan tingkat perpindahan data yang paling lambat dalam teknologi transmisi light-based dan RF.
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.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
30
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 4 komponen utama dalam Wireless LAN: 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, atau disalurkan ke perangkat WLAN yang lain dengan dikonversikan ulang menjadi sinyal frekuensi radio.
Gambar 2.4 Access Point 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) card, PCI card maupun melalui port USB (Universal Serial Bus).
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
31
Gambar 2.5 LAN Card 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).
Gambar 2.6 PC/Desktop
3. Teknologi LAN Nirkabel a. Wi-Fi Wi-Fi, adalah singkatan dari wireless fidelity, merupakan pengembangan dari istilah Hi-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.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
32
Gambar 2.7 Logo Wifi Dalam jaringan Wi-Fi, komputer dengan kartu jaringan wifi terhubung tanpa kabel ke router nirkabel. Router tersambung ke Internet melalui modem, biasanya kabel atau modem DSL. Setiap pengguna dalam jarak 200 kaki atau lebih (sekitar 61 meter) dari titik akses kemudian dapat terhubung ke Internet, meskipun untuk kecepatan transfer yang baik, jarak 100 kaki (30,5 meter) atau kurang lebih baik. Pengecer juga menjual penguat sinyal wireless yang memperpanjang jangkauan jaringan nirkabel. Wifi jaringan dapat menjadi “open”, sehingga siapapun dapat menggunakannya, atau “closed”, dalam hal ini dibutuhkan password. Area yang diselimuti akses nirkabel ini sering disebut area hotspot nirkabel. Wifi adalah teknologi yang dirancang untuk memenuhi sistem komputasi ringan masa depan dengan mengkonsumsi daya minimal. PDA, laptop, dan berbagai aksesoris dirancang untuk wifi-kompatibel. Bahkan ada ponsel dalam pengembangan yang akan beralih mulus dari jaringan selular ke jaringan wifi tanpa mengabaikan panggilan masuk.
Sumber: Wikipedia
Gambar 2.8 Ilustrasi Wifi
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
33
b. Hotspot Hotspot adalah definisi untuk daerah yang dilayani oleh satu Access Point Wireless LAN standart 802.11a/b/g, dimana pengguna (user) dapat masuk ke dalam Access Point secara bebas dan mobile menggunakan perangkat sejenis notebook, PDA atau lainnya. Hal yang perlu diperhatikan dalam membangun sebuah kawasan wireless area adalah konfigurasi serta persyaratan apa yang harus dipenuhi serta untuk siapa wireless area diperuntukkan. Beberapa hal tersebut adalah ukuran lokasi cakupan, jumlah perkiraan user yang simultan, dan tipe pengguna wireless sasaran.
Ukuran lokasi cakupan: Ukuran ini menjadi pertimbangan awal yang sangat menentukan dalam membangun area wireless hotspot. Dengan menentukan area cakupan, akan dapat dipilih peralatan access point (AP) mana yang dapat melayani. Beberapa AP diperlukan untuk menyediakan area cakupan yang lebih luas.
Jumlah pengguna: Dalam melakukan layout hotspot, jumlah user dapat digunakan untuk menentukan serta memperkirakan kepadatan pengguna pada kawasan tersebut. Kepadatan ini dapat diukur dari jumlah pengguna per kawasan. Disamping jumlah pengguna, hal yang lebih penting adalah pola pengguna sasaran yang dituju, sehingga akan dapat ditentukan pula target minimum bandwith per user yang aktif.
Model Penggunaan: Faktor ketiga adalah tipe aplikasi apa yang digunakan oleh user yang akan tersambung di hotspot tersebut. Model pada aplikasi kampus akan berbeda aplikasinya dibanding dengan di hotel, atau di kafe-kafe yang menyediakan hotspot. Kebutuhan apa yang dapat digunakan sebagai standar minimal bandwith yang dibutuhkan untuk menyediakan ketersediaan resource bandwith, adalah faktor utama dalam menentukan kapasitas minimal bandwith Internet yang akan digunakan.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
34
1. Pengertian Wireless Wide Area Network adalah jaringan yang menjangkau area yang lebih luas dibandingkan dengan wireless LAN. Jangkauan umumnya mencakup nasional dengan infrastruktur 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. Wireless WAN memungkinkan user untuk mengakses internet, e-mail, serta aplikasi serta informasi perusahaan meskipun mereka jauh dari kantor. Wireless WAN menggunakan jaringan selular untuk transmisi data. Contoh sistem selular yang digunakan adalah CDMA, GSM, GPRS, EDGE, 3G, dan HSDPA. Komputer portabel dengan modem wireless WAN terhubung ke base station pada jaringan wireless ke gelombang radio. Tower radio kemudian membawa sinyal ke Mobile Switching Center, dimana data dilewatkan ke jaringan yang sesuai. Koneksi ke internet dilakukan dengan menggunakan koneksi service provider. Wireless WAN menggunakan jaringan selular eksisting sehingga bisa melakukan panggilan suara melalui wireless WAN. Baik telepon selular dan kartu wireless WAN bisa melakukan panggilan suara dan juga melewatkan data pada jaringan wireless WAN. 2. Bentuk Komunikasi WWAN Teknologi WWAN memungkinkan pengguna untuk membangun koneksi nirkabel melalui jaringan publik maupun privat. Koneksi ini dapat dibuat mencakup suatu daerah yang sangat luas, seperti kota atau negara, melalui penggunaan beberapa antena atau juga sistem satelit yang diselenggarakan oleh penyelenggara jasa telekomunikasi. Bentuk komunikasi jaringan WAN antara lain point to point, sirkuit switching, dan paket switching.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
35
a. Point to point, disebut juga jaringan leased line, dimana jaringan ini secara privat berhubungan satu sama lain. Link ini mengakomodasi dua tipe transmisi, transmisi datagram dan transmisi datastream. Contoh metode ini adalah sistem telepon. b. Sirkuit Switching, merupakan metode switching dengan keberadaan sirkuit secara fisik yang terdedikasi. Metode ini digunakan oleh teknologi Integrated Servise Digital Network atau ISDN. c. 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 Data Service (SMDS), dan X.25 3. Teknologi Selular WWAN Secara umum, sebuah sistem selular terdiri dari tower sel, konsentrator, switches voices dan data gateway. Sistem selular menggunakan sistem penggambaran heksagonal untuk menggambarkan cakupan area secara geografis. Area inilah yang disebut dengan Cell. Setiap sel mempunyai ukuran diameter kurang lebih 26-32 Km² dengan radius jangkauan 1 hingga 50 Km, dan setiap sel tersebut akan membentuk grid-grid heksagonal seperti sarang lebah yang mempunyai ukuran sel yang lebih kecil yaitu 6 Km. Setiap cell site sebuah base station mempunyai daya pancar 800-1900 MHz dengan dilengkapi antena untuk mengatur cakupan wilayahnya. Frekuensi untuk setiap base station harus dipilih dengan hati-hati untuk mengurangi interferensi dengan sel tetangga. Layanan pancaran akan sangat tergantung dari keadaan topografi, kepadatan populasi dan kepadatan lalu lintas data. Berikut adalah perkembangan generasi layanan selular. a. Selular Generasi Pertama (1G) Komunikasi mobile phone wireless pertama kali dikembangkan dengan menggunakan sinyal analaog. 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 1G ini mempunyai kapasitas yang terbatas untuk melakukan mekanisme autentifikasi dan enkripsi.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
36
Teknologi seluar generasi pertama ini dipelopori oleh AMPS (Advanced Mobile Phone Service) yang dikenalkan pada taun 1978. Jaringan ini menggunakan sirkuit terintegrasi yang sangat besar dan terdiri dari komputer dedicated serta sistem switch dan mobile telepon khusus beserta antenanya yang menjamin sistem selular tersebut bekerja dengan baik.
Sumber: Sejarah Dunia
Gambar 2.9 Ponsel Generasi Pertama b. Selular Generasi Kedua (2G) Perkembangan teknologi wireless selular yang sangat ambisius memicu munculnya selular dengan sistem digital, tidak lama setelah perkembangan 1G. Sistem ini mempunyai modulasi yang efisien karena menggunakan sinyal digital untuk channel voice. Sistem selular digital mengandalkan Frecuency Shift Keying (FSK) untuk mengirim data keluar masuk melalui AMPS. FSK menggunakan dua buah frekuensi, satu untuk digit 1 dan yang lain untuk 0. Tukar menukar terjadi secara cepat antara pengiriman informasi digital pada tower selular dengan telepon. Modulasi dengan skema enkode yang baik sangat dibutuhkan untuk mengkonversi dari informasi analog ke digital, kemudian melakukan kompresi serta menerjemahkan kembali data tersebut. 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.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
37
Perkembangan selanjutnya dari GPRS adalah EDGE (Enhanced Data Rate for Global Evolution) yang menghasilkan data rate hingga 474 Kbps.
Sumber: Nokia
Gambar 2.10 Ponsel generasi kedua GSM pada awalnya adalah singkatan dari Grupe Speciale Mobile, setelah menjadi standar internasional akhirnya disebut Global System for Mobile Communications. Pengembangan GSM dimulai pada tahun 1982 dengan 26 perusahaan nasional telepon Eropa. Pada tahun tersebut, Conference of European Postal and Telecommunications Administrations (CEPT) mencoba menyeragamkan sistem selular Eropa ke dalam frekuensi 900 MHz. c. Selular Generasi Ketiga (3G) Perkembangan teknologi komunikasi mobile berkembang dengan pesatnya. Setelah 2G, generasi 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. Pembatasan terminologi 3G tidak begitu jelas, namun definisi 3G mempunyai standar yang berlainan dengan teknologi-teknologi pendahulunya, seperti GPRS dan IS-95b yang belum optimal. Sistem 3G telah menyediakan kecepatan tinggi seperti pada saluran ISDN (Integrated Service Digital Network) untuk semua pengguna tanpa terkecuali. Negara-negara Eropa telah mendefinisikannya sebagai sebuah teknologi tipe CDMA yang dapat bekerja sama dengan sistem GSM, akan tetapi tidak kompatibel dengan sistem yang digunakan di negara Jepang. Sementara itu, di tempat
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
38
cdmaOne telah mendukung beberapa tipe yang secara kolektif disebut cdma2000 yang bukan merupakan standar Eropa maupun Jepang.
Sumber: Wikipedia
Gambar 2.11 Ponsel generasi ketiga Di Amerika, operator D-AMPS dan GSM menggunakan TDMA, sehingga dapat terjadi global roaming dan hanya dapat dilakukan pada telepon yang mempunyai multimode yang khusus. Tren layanan yang ditawarkan pada sistem 3G ke depan adalah mengombinasikan layanan Internet, telepon, dan media broadcast ke dalam sebuah alat. Oleh karena itu, layanan 3G telah mengembangkan enam kelas mulai dari layanan telepon sederhana hingga jaringan komputer, yaitu:
Voice, adalah layanan standar dengan kualitas yang lebih baik dari jaringan telepon biasa.
Messaging, tidak seperti pada sistem 2G, di mana layanan pesan hanya berupa teks, akan tetapi pada sistem 3G telah menyertakan attachment email.
Swithced Data, layanan ini meliputi fax dan akses dial-up ke jaringan intranet maupun internet.
Medium Multimedia, layanan ini populer di teknologi 3G dengan kecepatan downstream yang sangat ideal untuk web surfing.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
39
High Multimedia, layanan ini digunakan untuk akses Internet high-speed dengan kualitas multimedia yang sangat baik.
Interactive High Multimedia, layanan ini menghasilkan kualitas multimedia yang sangat baik, sehingga mampi melakukan video conference atau video call dan telepresence.
d. 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 computer 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. Pada dasarnya layanan HSDPA tidak beda jauh dengan layanan yang diberikan oleh generasi sebleumnya yaitu: GPRS, CDMA, EDGE dan 3G. Teknologi tersebut memiliki kesamaan bahwa sama-sama menggunakan layanan lewat jalur IP (internet protokol). HSDPA diperkenalkan oleh Third Generation Partnership Project (3GPP) release standar. Tujuan utamanya adalah meningkatkan standar througput melalui konsep multiple input multple output (MIMO) atau dengan teknik antena array. Proses kerja cell menggunakan alokasi asymetrics spectrum frekuensi dalam multi carries cell. Efisiensi dari sistem menjadi dua kali lipat, yang artinya juga meningkatkan persepsi pelanggan terhadap kualitas layanan.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
40
Sumber: www.hardwarezone.co.id
Gambar 2.12 Ponsel generasi keempat Jaringan HSDPA secara fisik memiliki 3 kanal, yakni High Speed Data Physich Downlink Shared Channel (HS-PDSC), High Speed Shared Control Channel (HS-SCCH) dan High Speed Dedicated Physical Control Channel (HS-DPCCH). HS-PDSCH mengadopsi adaptive modulation QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) atau algoritma fase modulasi yang sudah ada, dan 16 QAM (Quadrative Amplitude Modulation) yakni empat aplitude dan empat fase yang memungkinkan pengunaan data rate tinggi dobawah kondisi jaringan radio yang bermacam-macam. 4. 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. Hal inilah yang membedakan dengan wireless LAN, di mana setiap user akan melakukan share pada satu channel. Interferensi antara pengguna wireless WAN dengan base station dapat dikurangi. Beberapa teknik modulasi pada teknologi wireless WAN adalah:
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 (1G) ponsel.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
41
Sumber: Wikipedia
Gambar 2.13 skema FDMA 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: Pita frekuensi kanal 1 mulai dari 890 MHz hingga 890,030 Mhz. Pita frekuensi kanal 2 mulai dari 890,030 MHz hingga 890,060 MHz. 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. Artinya, jika frekuensi yang digunakan mempunyai batas bawah 890 MHz, maka batas atasnya adalah 893 MHz. Akan tetapi, frekuensi yang tersedia untuk komunikasi bergerak dibatasi oleh peraturan yang ada karena frekuensi-frekuensi lain pasti digunakan untuk jatah keperluan yang lain pula. Sementara jatah frekuensi yang ada pun harus dibagi antar penyelenggara telepon seluler. Karena
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
42
itu, untuk memperbanyak kapasitas dengan jumlah kanal yang terbatas digunakan trik-trik tertentu sesuai dengan strategi si penyedia layanan.
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. Pada TDMA, setiap pengguna menggunakan pita frekuensi yang sama, tetapi domain waktu dibagi menjadi beberapa slot untuk setiap pengguna. Pengguna 1 dapat mengirimkan data pada slot waktu untuk pengguna 1, pengguna 2 dapat mengirimkan berupa data pada slot waktu untuk pengguna 2, dan seterusnya. Keuntungannya adalah tidak berbagi dengan sistem TDMA dimana semua pemancar dan penerima harus memiliki akses pada waktu yang sama.
Sumber: elektro.undip.ac.id
Gambar 2.14 Sistem Kerja TDMA
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
43
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. Dalam CDMA setiap pengguna menggunakan frekuensi yang sama dalam waktu bersamaan tetapi menggunakan sandi unik yang saling ortogonal. Sandi-sandi ini membedakan antara pengguna satu dengan pengguna yang lain. Pada jumlah pengguna yang besar, dalam bidang frekuensi yang diberikan akan ada banyak sinyal dari pengguna sehingga interferensi akan meningkat. Kondisi ini akan menurunkan unjuk-kerja sistem. Ini berarti, kapasitas dan kualitas sistem dibatasi oleh daya interferensi yang timbul pada lebar bidang frekuensi yang digunakan.
Sumber: elektro.undip.ac.id
Gambar 2.15 Sistem kerja CDMA
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
44
Beberapa tipe jaringan wireless secara umum mempunyai karakteristik yang hampir sama dengan jaringan kabel tradisional, yaitu WPAN, WLAN, WWAN. WPAN, Jaringan personal mempunyai cakupan area yang sangat sempit, yaitu sekitar 20 m. Performa jaringan wireless PAN termasuk dalam kategori sedang, dimana data rate-nya mencapai 2 Mbps. Bluetooth menfasilitasi koneksi dan pertukaran informasi diantara alat-alat seperti pda, ponsel, computer laptop, printer, dan kamera digital melalui frekuensi radio jarak dekat. Bluetooth memiliki empat layer utama, yaitu L2CAP, layer LMP, layer 3 yaitu LCP, layer RF. WLAN, 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. Ada 4 komponen utama dalam Wireless LAN: Access Point, Wireless LAN Interface, Mobile Desktop/PC, Antena external. Aplikasi Wireless LAN yang biasa digunakan adalah menghubungkan beberapa gedung, mobilitas, mobile Offices.
perluasan
jaringan,
WWAN, Wireless WAN memungkinkan user untuk mengakses internet, e-mail, serta aplikasi serta informasi perusahaan meskipun mereka jauh dari kantor. Wireless WAN menggunakan jaringan selular untuk transmisi data. Bentuk komunikasi teknologi WAN mempunyai kesamaan dengan teknologi PAN dan LAN, akan tetapi WAN mempunyai cakupan skala jaringan yang berbeda. Bentuk komunikasi jaringan WAN antara lain point to point, sirkuit switching, dan paket switching. Jaringan selular berkembang dengan sangat pesat karena semakin meningkatnya kebutuhan akan jaringan data. Jaringan selular tersebut dimulai dengan munculnya teknologi 1G, 2G, 3G, HSDPA, dll. Teknologi WWAN terbagi menjadi 3 bagian besar dalam implementasinya di lapangan. Teknologi tersebut adalah FDMA, TDMA dan CDMA
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
45
E
Pilihan Ganda 1. Rata-rata data rate dari performa jaringan nirkabel PAN yaitu sekitar ... a. 2 Mbps d. 5 Mbps b. 3 Mbps e. 6 Mbps c. 4 Mbps 2. Salah satu bentuk pemanfaatan jaringan area kecil yang paling umum adalah ... a. Otomatisasi rumah b. Menghubungkan jaringan komputer antar kantor c. Proses telepon d. Mengirim fax e. Sinkronisasi antar peralatan gadget dengan PC atau laptop. 3. Standar versi berapakah tipe IEEE 802.15 untuk mendukung alat yang menggunakan konsumsi daya yang sangat rendah? a. IEEE 802.15.1 b. IEEE 802.15.2 c. IEEE 802.15.3 d. IEEE 802.15.4 e. IEEE 802.15.5 4. Mengkonversikan sinyal RF menjadi sinyal digital yang akan disalurkan melalui kabel dengan dikonversikan ulang menjadi sinyal frekuensi radio adalah fungsi dari .... a. LAN Card b. Access Point c. Antenna d. Hot Spot e. WLAN
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
46
5. Hal yang perlu diperhatikan dalam membangun sebuah wireless area adalah .... a. Jumlah user b. Biaya c. Keamanan d. Bandwith e. Paket data 6. Salah satu metode dalam metode paket switching adalah, kecuali ... a. Asycnchronous Transfer Mode d. Switched Multimegabit Data Service b. Frame Relay e. X.25 c. CDMA 7. Tujuan utama dikembangkan teknologi HSDPA adalah ... a. Meningkatkan standar througput melalui konsep Multiple Input Multiple Output (MIMO) b. Meningkatkan layanan jaringan selular c. Memenuhi permintaan pasar seiring terus meningkatnya kebutuhan akan jaringan data d. Membuat terobosan baru dalam dunia teknologi informasi. e. Meningkatkan layanan High Interactive Multimedia. 8. FDMA sering juga disebut dengan teknik ... a. Satu pelanggan, banyak jalan b. Banyak pelanggan, satu jalan c. Penggunaan pita frekuensi yang sama d. Satu pelanggan, satu jalan e. Pemanfaatan pita frekuensi banyak pelanggan
9. Salah satu kelebihan dari TDMA adalah ... a. TDMA didesain untuk digunakan di lingkungan dan situasi tertentu, dari penggunaan tanpa kabel di daerah bisnis ke pengguna yang sering bepergian atau mobile berpindah-pindah tempat. b. TDMA memisahkan pengguna dalam waktu, agar tidak mengalami gangguan dari hubungan simultan lainnya. c. Sistem layanan TDMA sesuai dengan penggunaan single-mode handset, karena adanya kepentingan sesuai dengan sistem analog FDMA.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
47
d. Sistem TDMA tidak membutuhkan biaya banyak dalam proses produksinya e. Sistem TDMA tidak membatasi jumlah pelanggan yang melakukan telepon 10. Bagaimanakah prinsip kerja dari CDMA? a. Setiap pengguna menggunakan frekuensi yang sama dalam waktu bersamaan tetapi menggunakan sandi unik yang saling ortogonal, sehingga sandi-sandi tersebut membedakan antara pengguna satu dengan pengguna yang lain. b. Setiap pengguna menggunakan frekuensi yang berbeda dalam waktu bersamaan tetapi menggunakan sandi unik yang saling horizontal, sehingga sandi-sandi tersebut membedakan antara pengguna satu dengan pengguna yang lain. c. Setiap pengguna tidak dapat menggunakan frekuensi yang sama dalam satu waktu, sehingga mengharuskan pengguna untuk menggunakan mengantri dalam pemakaian frekuensi. d. Setiap pengguna hanya dapat menggunakan satu frekuensi pada waktu yang bersamaan. e. Setiap pengguna mendapat jatah waktu tertentu pada saat pemakaian frekuensi pada saat yang bersamaan.
Soal Uraian 1. Jelaskan perbedaan antara jaringan nirkabel yang identik dengan jaringan kabel. Berikan penjelasan singkat mengenai perbedaannya! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2. Apakah yang anda ketahui tentang metode point to point dan metode point to multipoint? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 3. Apakah yang anda ketahui tentang istilah sel pada metode wireless WAN? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
48
4. Apakah yang anda ketahui tentang base station pada jaringan WAN? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 5. Sebut dan jelaskan beberapa teknik modulasi pada teknologi wireless WAN, dan sebutkan fitur-fiturnya! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Analisalah mengapa di wilayah Indonesia sebagian besar perusahaan selular menggunakan sistem GSM daripada menggunakan sistem CDMA?
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
49
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat menyajikan konsep Jenis-jenis Teknologi Jaringan Nirkabel. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami konsep karakteristik perangkat jaringan nirkabel. 2. Setelah itu, pahamilah karakteristik teknologi jaringan nirkabel dan pahamilah kelebihan dan kekurangan tiap-tiap karakteristik jaringan nirkabel. 3. Kemudian, pahamilah arsitektur dari jenis-jenis jaringan nirkabel. 4. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihan-latihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif daru guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 5. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat memahami konsep, karakteristik dan ragam jenisjenis teknologi jaringan nirkabel. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang konsep, karakteristik, jenis, dan desain perangkat jaringan nirkabel dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
No 1 2 3 4
Indikator Dapatkah anda menyebutkan perangkat jaringan nirkabel? Dapatkah anda menjelaskan konsep 802.11? Dapatkah anda menjelaskan bentuk jaringan nirkabel? Dapatkah anda menjelaskan konsep channel?
Ya
Bila jawaban “Tidak” Tidak Pelajari Materi Pelajari Sub Bab A Pelajari sub Bab B Pelajari sub Bab C Pelajari sub Bab D
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
50
Pernahkah kalian mengamati antenna yang terpasang di atas rumah? Atau antenna diatas stasiun radio? Pernahkah kalian mencari tahu mengapa pada saat anda sedang telepon seseorang tiba-tiba panggilan terputus? Pada bab ini akan dibahas perangkat apa saja yang membuat koneksi suatu koneksi jaringan nirkabel dapat terhubung.
Sumber: platinum-computer.com
Gambar 3.1 Perangkat-perangkat jaringan nirkabel Pada gambar 3.1 terdapat alur kerja dari perangkat-perangkat yang berperan dalam operasi sebuah jaringan nirkabel, bisakah kalian menjelaskan ilustrasi gambar diatas? Jika belum, mari kita bahas perangkat-perangkat tersebut.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
51
1. Nirkabel Access Point Pengertian Wireless Access Point yaitu perangkat keras yang memungkinkan perangkat wireless lain (laptop, ponsel) untuk terhubung ke jaringan kabel menggunakan Wi-fi, bluetooh atau perangkat standar lainnya. Wireless Access Point umumnya dihubungkan ke router melalui jaringan kabel (kebanyakan telah terintegrasi dengan router) dan dapat digunakan untuk saling mengirim data antar perangkat wireless (laptop, printer yang memiliki wifi) dan perangkat kabel pada jaringan. a. Fungsi Access Point 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.
Gambar 3.1 Access Point b. Penerapan Nirkabel Acces Point Hotspot merupakan salah satu penerapan Wireless Acces Point yang paling umum, dimana klien nirkabel dapat terhubung ke internet tanpa memperhatikan jaringan tertentu yang telah mereka sambungkan saat itu. Di kota-kota besar atau di daerah tertentu hotspot umumnya disediakan dalam rumah makan, perpustakaan, stasiun,
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
52
atau daerah publik lainnya yang memungkinkan banyak orang untuk dapat terus tersambung ke jaringan internet. 2. 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 disharing ke IP Address lain.
Gambar 3.2 Router Router dapat digunakan untuk menghubungkan banyak jaringan kecil ke sebuah jaringan yang lebih besar, yang disebut dengan internetwork, atau untuk membagi sebuah jaringan besar ke dalam beberapa subnetwork untuk meningkatkan kinerja dan juga mempermudah manajemennya. Router juga kadang digunakan untuk mengoneksikan dua buah jaringan yang menggunakan media yang berbeda (seperti halnya router wireless yang pada umumnya selain ia dapat menghubungkan komputer dengan menggunakan radio, ia juga mendukung penghubungan komputer dengan kabel UTP), atau berbeda arsitektur jaringan, seperti halnya dari ethernet ke token ring. a. Fungsi - Fungsi Router Fungsi utama router yaitu menghubungkan beberapa jaringan untuk menyampaikan data dari suatu jaringan ke jaringan yang lain. Namun router berbeda dengan switch, karena switch hanya digunakan untuk menghubungkan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
53
beberapa komputer dan membentuk LAN (local area network). Sedangkan router digunakan untuk menghubungkan antar satu LAN dengan LAN yang lainnya. Router juga berfungsi untuk menstran misikan informasi dari satu jaringan ke jaringan lain yang sistem kerjanya seperti bridge. Router juga berfungsi untuk menhubungkan jaringan lokal kesebuah koneksi DSL biasa juga disebut DSL router. Router ini umumnya memilki fungsi firewal untuk melakukan penapisan paket berdasarkan sumber serta alamat tujuan paket tersebut, namun tidak semua router memiliki fungsi yang sama. b. Cara Kerja Router Fungsi utama router adalah merutekan paket (informasi). Sebuah router memiliki kemampuan routing, artinya router secara cerdas dapat mengetahui kemana rute perjalanan informasi (paket) akan dilewatkan, apakah ditujukan untuk host lain yang satu network ataukah berada di network yang berbeda. Jika paket-paket ditujukan untuk host pada network lain maka router akan meneruskannya ke network tersebut. Sebaliknya, jika paket-paket ditujukan untuk host yang satu network maka router akan menghalangi paket-paket keluar. 3. Antenna 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. a. Antena Yagi Antena ini ditemukan oleh Dr. H. Yagi dari Tokyo Univesity pada tahun 1926. Antena Yagi atau antena Yagi-Uda RF digunakan secara luas dan merupakan salah satu antena desain paling sukses atau banyak digunakan untuk aplikasi RF (Radio Frekuensi) direktif. Antena Yagi digunakan untuk menerima atau mengirim sinyal radio. Antena ini dulu banyak digunakan pada Perang Dunia ke 2 karena antena ini amat mudah dibuat dan tidak terlalu rumit.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
54
Antena Yagi adalah antena directional, artinya dia hanya dapat mengambil atau menerima sinyal pada satu arah (yaitu depan), oleh karena itu antena ini berbeda dengan antena dipole standar yang dapat mengambil sinyal sama baiknya dalam setiap arah. Antena Yagi biasanya memiliki Gain sekitar 3 – 20 dBd.
Sumber: Wikipedia
Gambar 3.3 Antenna Yagi b. Antena Grid Antena Grid adalah alat yang dipakai untuk mengirim, menerima, memperkuat signal wireless untuk melakukan koneksi point to point, atau point to multipoint dalam bentuk antena. Antenna Grid ditujukan untuk hostspot diluar ruangan (outdoor). Antenna Grid terbagi menjadi 2 macam dengan frekuensi yang berbeda yaitu: Grid Antena 2,4 GHz Grid Antena 5,8 GHz Antenna Grid memiliki jarak tembak sinyal yang cukup jauh, yakni sekitar 15 KM. Jangkauan sinyalnya sekitar 15-25 KM jika tidak ada hambatan. Antena Grid merupakan salah satu antena wifi yg paling populer. Sudut pola pancaran antena ini lebih fokus pada titik tertentu sesuai pemasangannya. Fungsinya adalah dimana antena ini adalah menerima dan mengirim signal data dengan sistem gelombang radio 2,4 Mhz. Dimana data tersebut bisa dalam bentuk intranet atau internet.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
55
Sumber: Wikipedia
Gambar 3.4 Antenna Grid c. Antena Parabolic Antena parabolic adalah sebuah antena berdaya jangkau tinggi yang digunakan untuk komunikasi radio, televisi dan data dan juga untuk radiolocation (RADAR), pada bagian UHF and SHF dari spektrum gelombang elektromagnetik. Panjang gelombang energi (radio) elektromagnetik yang relatif pendek pada frekuensifrekuensi ini menyebabkan ukuran yang digunakan untuk antena parabola masih dalam ukuran yang masuk akal dalam rangka tingginya unjuk kerja response yang diinginkan baik untuk menerima atau pun memancarkan sinyal. Antena parabola berbentuk seperti piringan. Antena parabola dapat digunakan untuk mentransmisikan berbagai data, seperti sinyal telepon, sinyal radio dan sinyal televisi, serta beragam data lain yang dapat ditransmisikan melalui gelombang. Fungsi antena parabola yang umum diketahui oleh masyarakat di Indonesia adalah sebagai alat untuk menerima siaran televisi.
Sumber: Wikipedia
Gambar 3.5 Antenna Parabolic
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
56
4. Antenna Omnidirectional Biasanya antena jenis ini digunakan pada access point (AP). Antena jenis ini mempunyai pola radiasi 360 derajat. Antena ini mempunyai sudut pancaran yang besar (wide beamwidth) yaitu 3600. Dengan daya lebih meluas, jarak yang lebih pendek tetapi dapat melayani area yang luas. Omni antena tidak dianjurkan pemakaian-nya, karena sifatnya yang terlalu luas sehingga ada kemungkinan mengumpulkan sinyal lain yang akan menyebabkan interferensi. Antena omnidirectional mengirim atau menerima sinyal radio dari semua arah secara sama, biasanya digunakan untuk koneksi multiple point atau hotspot. Sering digunakan untuk sambungan point to multi point dan mempunyai penguatan sangat rendah yaitu 3 - 10 dBi.
Sumber: Wikipedia
Gambar 3.6 Antenna Omnidirectional
Antenna omni-directional digunakan ketika melingkupi semua arah sekitar poros horizontal dari antenna dibutuhkan. Antenna omni-directional sangat efektif dimana jangkauan besar dibutuhkan disekitar titik pusat. Sebagai contohnya, menempatkan antenna omni-directional di tengan-tengah sebuah ruanga terbuka dan besar akan melengkapi lingkupan yang bagus. Antenna omni-directional umumnya digunakan untuk design point-to-multipoint dengan bentuk bintang Penggunaan diluar ruangan, antenna omni-directional harus diletakkan di atas dari struktur (misalnya bangunan) pada pertengahan lingkup area. Contohnya, pada sebuah kampus, antenna bisa saja ditempatkan di pusat kampus untuk lingkup area yang terbesar. Ketika digunakan di dalam ruangan, antenna harus ditempatkan di tengah bangunan atau lingkup area yang diinginkan, dekat dengan langit-langit, untuk
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
57
jangkauan yang optimum. Antenna omnidirectional memancarkan jangkauan area yang besar pada pola lingkaran dan cocok untuk warehouse atau tradeshows dimana lingkupnya biasanya dari satu sudut bangunan ke sudut bangunan lain.
Access point dan Router memiliki fungsi yang hampir sama. Bisakah kamu menemukan dimana perbedaannya?
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 standard nya di dalam hukum yang diciptakan oleh FCC. Berikut adalah empat standard IEEE yang utama untuk LAN wireless yang adalah salah satu digunakan atau di format draft. 1. IEEE 802.11a Standar 802.11a dipublikasikan pada tahun 1999 yang digunakan untuk mendefiniskan jaringan Wireless dengan frekuensi 5 GHz Unlicensed National Information Infrastrusture (UNII). 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
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
58
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 berinteferensi 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.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
59
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 pengupgradean 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 801.11n IEEE 802.11n merupakan salah satu keluarga besar standart 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 device nya baru-baru ini. Standart ini secara teori mampu mentrasferkan kecepatan data hingga 600 Mbps tetapi ketika di uji coba oleh WiFi Alliance yaitu badan yang menguji standart ini kecepatannya hanya 450Mbps. Sumber: blog.3g4g.co.uk
Gambar 3.7 Infografik kecepatan 802.11n
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
60
Pada tabel dibawah ini merupakan perbandingan antar standart IEEE 802.11 yang sudah ditetapkan dari IEEE 802.11a hingga 802.11n Tabel 3.1 Perbandingan spesifikasi IEEE 802.11
1. Jaringan Nirkabel Ad Hoc Definisi ad hoc network adalah desentraliasi dari jaringan nirkabel. Disebut ad hoc network karena tidak bergantung pada infrastruktur yang sudah ada, seperti router dalam jaringan kabel ataupun access point pada jaringan nirkabel. Dalam ad hoc network, setiap node bertugas dalam me-routing data kepada node lain, jadi penentuan node mana yang mengirimkan data dibuat secara dinamis berdasarkan konektivitas dari jaringan itu sendiri. Dalam jaringan ad hoc, tidak ada base station, dan tidak ada pengawas yang memantau kinerja jaringan secara keseluruhan. Sensor yang digunakan di jaringan ad hoc akan aktif dan mencoba untuk menentukan berapa banyak sensor aktif lainnya yang berada dalam jangkauan komunikasi. Bersama-sama, sensor kemudian mengumpulkan informasi apapun yang mereka butuhkan untuk melakukan tugas kolektif mereka.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
61
Sumber: Wikipedia
Gambar 3.8 Ilustrasi cara kerja Ad-Hoc Karena perangkat genggam seperti smartphone ataupun tablet pc menjadi lebih canggih dan diminati orang, prospek bahwa mereka dapat mengatur diri mereka sendiri ke dalam ad hoc network juga menjadi lebih menarik. Jaringan ad hoc dilihat dari sisi topologi jaringan merupakan kumpulan dari beberapa node jaringan wireless multihop yang dinamis. Setiap node-nya mempunyai interface wireless untuk berkomunikasi dengan node lainnya. Jaringan ad hoc mempunyai infrastruktur node jaringan yang tidak permanen. Jaringan ini terdiri atas beberapa node yang bersifat mobile dengan satu atau lebih interface pada setiap node-nya.
Sumber: Wikipedia
Gambar 3.9 Topologi Jaringan Ad-Hoc
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
62
a. Membuat jaringan Ad-Hoc Konfigurasi ad-hoc dengan menggunakan operating system windows 7 dapat dilakukan sebagai berikut: 1. Bukalah jendela Network and Sharing Center di Control Panel. Klik “Setup a New Connection or Network”, maka akan ditampilkan jendela sebagai berikut.
Sumber: Dokumen Pribadi
Gambar 3.10 Set Up a Connection or Network 2. Klik pada “Set up a wireless ad hoc (computer-to-computer) network”, kemudian klik “Next”. Jendela “Set up an Ad hoc Network” akan tampil. Aturlah network name, security type dan security key sesuai dengan yang diinginkan. Beri tanda centang pada “Save this network”, kemudian klik “Next”. Klik “Close”.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 3.10 Set Up Ad-Hoc Network
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
63
3. Konfigurasi Ad-hoc selesai. Note:
Laptop yang telah diatur menjadi ad-hoc mode akan mem-broadcast jaringan ad-hoc yang sudah dibuat dan akan menunggu laptop lain untuk koneksi ke adhocter sebut, seperti pada tampilan di bawah ini.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 3.11 Broadcast SSID adhoc_me
Pada laptop user yang ingin koneksi ke jaringan ad-hoc, user memilih SSID adhoc_me dan memilih “connect”. User diminta untuk memasukkan security key yang telah diatur pada saat konfigurasi adhoc_me.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 3.12 Koneksi user ke jaringan Ad-hoc
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
64
b. Keuntungan : Tidak memerlukan dukungan backbone infrastruktur sehingga mudah diimplementasikan dan sangat berguna ketika infrastruktur tidak ada ataupun tidak berfungsi lagi. Mobile node yang selalu bergerak (mobility) dapat mengakses informasi secara real time ketika berhubungan dengan mobile node lain, sehingga pertukaran data dan pengambilan keputusan dapat segera dilaksanakan. Fleksibel terhadap suatu keperluan tertentu karena jaringan ini memang bersifat sementara. Dapat direkonfigurasi dalam beragam topologi baik untuk jumlah user kecil hingga banyak sesuai dengan aplikasi dan instalasi (scalability).
c. Kerugian (Permasalahan) :
Packet loss (kehilangan paket) akan terjadi bila transmisi mengalami kesalahan (error).
Seringkali terjadi disconnection, karena tidak selalu berada dalam area cakupan.
Bandwidth komunikasi yang terbatas, sehingga untuk dapat menghasilkan koneksi yang optimal diperlukan bandwidth komunikasi yang tinggi.
Lifetime baterai yang singkat. Karena area ad-hoc yang digunakan tidak selalu berada dalam jangkauan terminal listrik sehingga perangkat yang terhubung hanya menggunakan daya baterai pada saat beroperasi.
Kapasitas kemampuan jangkauan mobile node yang terbatas dan bervariasi. Perbedaan spesifikasi peralatan yang terhubung menyebabkan perbedaan juga dalam penerimaan paket data.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
65
2. Infrastuktur Pada topologi ini semua komputer yang saling terhubung akan dikontrol ke dalam access point. Access point itu sendiri akan terhubung langsung kepada sebuah komputer yang berfungsi sebagai pusat pengendali. Metode akses ini sama halnya dengan client server pada jaringan kabel.
Sumber: Wikipedia
Gambar 3.10 Mode infrastruktur Jika komputer pada jaringan nirkabel ingin mengakses jaringan nirkabel atau berbagi printer misalnya, maka jaringan tersebut harus menggunakan mode infrastruktur gambar 3.11. Pada gambar tersebut access point berfungsi untuk melayani komunikasi utama pada jaringan nirkabel. Access point mentransmisikan data pada PC dengan jangkauan tertentu pada suatu daerah. Penambahan dan pengaturan letak access point dapat memperluas jangkauan dari WLAN.
Sumber : Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 3.11 Ilustrasi cara kerja mode Infrastruktur
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
66
a. Karakteristik Jaringan Infrastruktur Untuk penggunaan jaringan WLAN yang bekerja pada mode infrastruktur dibutuhkan peralatan tambahan berupa Wireless Access Point (WAP) atau dikenal dengan istilah lain Access Point (AP). Access point bekerja seperti hub atau switch pada jaringan kabel, sehingga access point menjadi pusat dari jaringan WLAN. b. Kelebihan Jaringan Infrastruktur Dengan jaringan infrastruktur dapat berbagi koneksi internet dengan setiap client, layanan ini yang paling banyak dan umum digunakan saat ini. Komputer pada jaringan LAN dan nirkabel dapat terhubung satu sama lain, sehingga dapat digunakan untuk memperluas jaringan LAN, khususnya untuk client yang nomaden atau berpindah-pindah. Jika jangkauan sinyal nirkabel tidak cukup untuk menjangkau seluruh area kantor misalnya, maka bisa diperluas menggunakan access point untuk memperluas coverage area jaringan nirkabel sehingga tidak perlu membuat jaringan baru. Pada infrastrutktur jaringan dapat di set up seperti pada jaringan LAN, siapa saja user yang dapat mengakses dan bagaimana autentifikasi keamanan yang diberikan. c. Kekurangan Jaringan Infrastruktur Dengan menggunakan wireless infrastructure, data rate akan lebih rendah jika dibandingkan dengan ad-hoc maupun LAN, karena infrastructure mode tidak point to point sebagaimana pada ad-hoc. Sedangkan jika dibandingkan dengan LAN, media yang digunakan nirkabel adalah gelombang radio atau udara sedangkan LAN menggunakan media kabel yang lebih cepat data ratenya. Untuk menyetel/setup jaringan nirkabel diperlukan pengetahuan dan kemampuan routing serta manajemen server terutama jika terkoneksi dengan sambungan internet. Karena untuk menyetel jaringan wireless infrastructure tidak semudah menyetel jaringan ad-hoc. Bahkan jika untuk
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
67
yang advance dibutuhkan analisis jaringan wireless seperti pemiilhan channel yang digunakan jika disekitar area tersebut ada jaringan wireless lainnya untuk memaksimalkan sinyal dan juga transfer data wireless. Membangun wireless infrastructure membutuhkan perangkat access point untuk menghubungkan dan manajemen client. Jika dibandingkan dengan adhoc mode tentu jauh lebih mahal karena harus membeli perangkat access point.
Pemahaman tentang channel sangat penting sebab hal ini berkaitan dengan kapasitas secara keseluruhan dari WLAN. Channel merupakan sebuah bagian pada pita atau band frekuensi radio. Ada sejumlah kecil bandwidth yang membawa data saat modulasi frekuensi radio berada di band sebuah frekuensi. Bagian ini sangat penting agar setiap frekuensi tidak saling bertumpuk (overlap), sehingga jaringan akan tersusun dalam urutan data paket tertentu saat dikirimkan. Infrastruktur Wi-Fi IEEE 802.11b pada dasarnya mempunyai jumlah channel yang sangat terbatas sekali. Pada jaringan yang sangat padat, tidak semua channel dapat digunakan sekaligus untuk mengurangi interferensi di infrastruktur. Berikut adalah channel pada frekuensi 2,4 MHz.
Tabel 2.1 Channel frekuensi 2,4 GHz Channel
Frekuensi (GHz)
1
2,412
2
2,417
3
2,422
4
2,427
5
2,432
6
2,437
7
2,442
8
2,447
9
2,452
10
2,457
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
68
11
2,462
12
2,467
13
2,472
14
2,484
Tidak semua channel dapat digunakan di semua Negara. Di Amerika Utara Amerika Serikat dan Kanada hanya dapat menggunakan channel 1-11 saja. Di Eropa dapat menggunakan channel 1-13. Jepang hanya menggunakan channel 14. Oleh karenanya sangat tergantung pada peraturan masing-masing negara. Untuk Wi-Fi yang berbasis IEEE 802.11b yang menggunakan modulasi Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS), kita akan melihat lebar spektrum yang digunakan 22 MHz untuk setiap stasiun yang memancar.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
69
dengan menggunakan beberapa AP, misalnya pada topologi EBSS.
A. Jenis-Jenis Perangkat Jaringan Nirkabel 1. Nirkabel Router Router adalah sebuah alat yang mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau Internet menuju tujuannya. Fungsi utama Router adalah merutekan paket (informasi). Router secara cerdas dapat mengetahui kemana rute perjalanan informasi (paket) akan dilewatkan. 2. Nirkabel Access Point Perangkat keras yang memungkinkan perangkat wireless lain (seperti laptop, ponsel) untuk terhubung ke jaringan kabel menggunakan Wi-fi, bluetooh atau perangkat standar lainnya. Access Point berfungsi sebagai pengatur lalu lintas data, sehingga memungkinkan banyak Client dapat saling terhubung melalui jaringan. Hotspot merupakan salah satu penerapan Wireless Acces Point yang paling umum 3. 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. B. Standarisasi IEEE 1. 802.11a 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. 2. 802.11b Keuntungan yang biasa didapat dari 802.11b adalah kelengkapan long rangenya. 802.11b memungkinkan anda mampu mencapai jarak 300 kaki pada sebagian besar fasilitas indoor. 3. 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. 4. 802.11n Standart ini secara teori mampu mentrasferkan kecepatan data hingga 600 Mbps tetapi ketika di uji coba oleh WiFi Alliance yaitu badan yang menguji standart ini kecepatannya hanya 450Mbps.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
70
C. Bentuk Jaringan Nirkabel 1. Ad Hoc Definisi ad hoc network adalah desentraliasi dari jaringan wireless, disebut ad hoc network karena tidak bergantung pada infrastruktur yang sudah ada, seperti router dalam jaringan kabel ataupun Access Point pada jaringan nirkabel. Node-node pada jaringan Ad Hoc tidak hanya berperan sebagai pengirim dan penerima data, namun dapat berperan sebagai penunjang node yang lainnya, misalnya mempunyai kemampuan layaknya router. 2. Infrastruktur Pada topologi ini semua komputer yang saling terhubung akan dikontrol ke dalam Access Point. Untuk penggunaan jaringan WLAN yang bekerja pada mode infrastruktur dibutuhkan peralatan tambahan berupa Wireless Access Point (WAP) atau dikenal dengan istilah lain Access Point (AP). D. Nirkabel Channel Channel merupakan sebuah bagian pada pita frekuensi radio. Ada sejumlah kecil bandwidth yang membawa data saat modulasi frekuensi radio berada di band sebuah frekuensi. Bagian ini sangat penting agar setiap frekuensi tidak saling bertumpuk (overlap), sehingga jaringan akan tersusun dalam urutan data paket tertentu saat dikirimkan.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
71
Soal pilihan ganda 1. Access point dapat memancarkan atau mengirim koneksi data/internet melalui ... a. Ethernet d. Bluetooth b. LAN card e. Infrared c. Gelombang radio 2. Router memiliki kemampuan routing, yang dimaksud routing adalah ... a. Router dapat memancarkan gelombang sinyal ke klien. b. Router secara cerdas dapat mengetahui kemana rute perjalanan informasi (paket) akan dilewatkan. c. Router dapat mengirimkan paket data kepada klien d. Router dapat menyeleksi paket informasi mana yang akan diijinkan masuk. e. Router membuat dapat mengatur lalu lintas paket data 3. Berikut ini yang bukan termasuk dari antena pengarah yaitu ... a. Antenna yagi d. Antenna omnidirectional b. Antenna parabolic e. Antenna directional c. Antenna grid 4. Data rate maksimal dari 802.11 b adalah … a. 11 Mbps b. 20 Mbps c. 24 Mbps
d. 32 Mbps e. 54 Mbps
5. Manakah dibawah ini yang memiliki kemampuan data rate paling cepat? a. 802.11a d. 802.11g b. 802.11b e. 802.11n c. 802.11c 6. Standar 802.11a dipublikasikan pada tahun ... a. 1997 b. 1999
c. 2011 d. 2002
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
72
e. 2003 7. Gambar dibawah adalah bentuk mode jaringan .... a. Infrastruktur b. WPAN c. Ad Hoc d. WLAN e. Nirkabel
8. Gambar dibawah ini adalah bentuk mode jaringan ... a. b. c. d. e.
Infrastruktur WPAN Ad Hoc WLAN Nirkabel
9. Apakah yang menyebabkan channel frekuensi yang digunakan disetiap negara berbeda? a. Kontur wilayah negara tersebut b. Peraturan yang diterapkan pada negara tersebut c. Biaya yang digunakan dalam membentuk suatu channel d. Rating pengguna e. Kekuatan tiap channel berbeda 10. Mengapa pada jaringan yang sangat padat penggunaan channel tidak bisa digunakan secara sekaligus? a. Menghindari interferensi jaringan b. Menghindari lambatnya transfer data c. Menghindari penyadapan d. Menghindari tabrakan antar data e. Perangkat yang digunakan bisa rusak
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
73
Soal uraian 1.
Jelaskan secara singkat cara kerja Router ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
2.
Sebut dan jelaskan cara kerja dari salah satu jenis antenna pengarah ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
3.
Jelaskan perkembangan dari standar jaringan 802.11 ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
4.
Jelaskan alur proses kerja dari bentuk jaringan Ad-Hoc dan Infrastruktur ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
5.
Jelaskan secara singkat apa yang dimaksud nirkabel channel ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Anda telah mengetahui tentang jaringan Ad-Hoc. Sekarang cobalah buat tutorial mensetting jaringan ad hoc di komputer kalian masingmasing !
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
74
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat menyajikan konsep dan urutan langkah dalam melalukan perancangan jaringan nirkabel. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami urutan langkah dalam melakukan site survey. 2. Setelah itu, pahamilah macam-macam topologi jaringan nirkabel dan kondisi channel dan pahamilah cara-cara dalam mengatasi interferensi. 3. Kemudian, pahamilah kondisi channel dalam frekuensi gelombang radio. 4. Terakhir, pahamilah cara dalam mengatasi interferensi. 5. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihanlatihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 6. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat memahami konsep, urutan langkah dalam melakukan perancangan jaringan nirkabel secara terstruktur. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang konsep, jenis topologi, urutan langkah, dan solusi dalam perancangan jaringan nirkabel dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
No 1 2 3 4
Indikator Dapatkah anda menjelaskan Site Survey? Dapatkah anda menjelaskan topologi jaringan nirkabel? Dapatkah anda menjelaskan konsep kondisi channel jaringan nirkabel? Dapatkah anda menjelaskan interferensi?
Ya
Bila jawaban “Tidak” Tidak Pelajari Materi Pelajari sub Bab A Pelajari sub Bab B Pelajari sub Bab C Pelajari sub Bab D
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
75
Pada saat anda sedang mengakses internet dan melihat di dekat anda terpasang sebuah access point, apa yang anda pikirkan? Mengapa access point tersebut bisa terpasang disitu? Hanya asal saja, atau memang sudah direncanakan demikian? Tentunya dalam merancang koneksi nirkabel, kita tidak bisa asal dalam memasang titik-titik yang akan kita berikan access point. Oleh karena itu, kita perlu rencana dalam merancang sebuah koneksi nirkabel. Hal ini bukan tanpa sebab. Jika kita asal dalam merancang koneksi nirkabel, akan terjadi banyak gangguan seperti interferensi/gangguan, sinyal hilang, dan sebagainya pada saat kita mengggunakan jaringan tersebut. Oleh karena
Sumber: www.connectworld.net
Gambar 4.1 Contoh rancangan jaringan nirkabel
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
76
Survey lapangan dapat dilakukan dengan mengunjungi tempat (sites) dan melakukan observasi bahwa lintasan radio yang akan dibangun bebas dari rintangan (line of sight, LOS) Gangguan potensial terhadap interupsi lintasan radio di masa yang akan datang seperti pepohonan, perencanaan bangunan atau perumahan perlu juga dipertimbangkan. Tujuan dari survey lapangan adalah memetakan lokasi tertentu dengan menentukan penempatan peralatan nirkabel yang disesuaikan dengan sifat, interferensi, serta jangkauan frekuensi radio agar dapat mengimplementasikan jaringan nirkabel dengan baik. Site survey merupakan langkah yang sangat penting dalam mengimplementasikan jaringan nirkabel. Beberapa hal yang perlu dipersiapkan dalam melakukan kegiatan site survey antara lain:
1. Menentukan koordinat Access Point Cara mudah memulai kegiatan site survey adalah mengambil koordinat area tertentu yang memerlukan jangkauan access point. Pilih bagian sudut ruangan, lalu pasangkan sebuah access point. Survey jangkauannya hingga titik terjauh dari access point, kemudian tandai titik tersebut. Kemudian, pindahkan access point yang semula disimpan di sudut ruangan ke titik yang telah kita beri tanda sebelumnya. Kegiatan ini mungkin perlu memindahkan access point beberapa kali supaya dapat menetapkan lokasi terbaik. Setiap memutuskan lokasi terbaik access point, coba berpindah ke sudut yang berbeda dan mengulangi proses seperti diatas. Di dalam sebuah ruang yang sederhana, dapat mengulangi kegiatan di atas hingga empat kali. Jika ingin pengguna tidak kehilangan sinyal ketika berpindah dari satu sel ke sel lainnya, maka kita perlu merancang agar antar sel dapat saling membentuk irisan (overlap).
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
77
Sumber: web.norat.com
Gambar 4.2 Menentukan titik koordinat access point 2. Menentukan Pemilihan Channel Ada 3 channel yang digunakan dalam overlapping. Perbedaan channel ini dimaksudkan agar tidak terjadi suatu bentuk interferensi yang mungkin terjadi akibat perpaduan frekuensi yang sama pada suatu wilayah tertentu. Supaya menghasilkan data rate yang maksimal, kita dapat menggunakan ketiga channel tersebut. Dengan menggunakan channel yang non-overlapping, maka access point tidak akan saling berinterferensi satu dengan lainnya. 3. Menentukan Data Rate Sebaiknya, kita mengetahui data rate minimum yang akan digunakan. Data rate yang ditetapkan akan mempengaruhi hasil site survey yang kita lakukan. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan kegiatan site survey antara lain: Proses dilakukan dengan metode trial and error. Umumnya, pengalaman akan sangat berperan. Koordinasi antar sesama engineer sangat diperlukan. Umumnya, solusi site survey lebih dari satu. 4. Memperkirakan Noise Telepon, pemancar video, bluetooth, alat monitor bayi, dan bahkan microwave ovens bersaing dengan jaringan data nirkabel untuk penggunaan sangat terbatas 2,4 GHz band. Sinyal tersebut, serta jaringan nirkabel lokal lainnya, dapat menimbulkan masalah besar terutama untuk sambungan nirkabel link jarak jauh. Berikut ini adalah beberapa langkah yang dapat anda gunakan untuk mengurangi penerimaan sinyal yang tidak diinginkan.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
78
a. Meningkatkan penguatan antena pada kedua sisi dari sambungan point-topoint. Antena tidak hanya untuk menambah penguatan sambungan, tetapi mereka cenderung meningkat arah penangkapan sinyal dan menolak noise yang ada sekitar sambungan. Dua parabola dengan penguatan tinggi yang diarahkan satu sama lain akan menolak noise dari arah yang berada di luar jalur sambungan. b. Gunakan beberapa antenna sektoral jangan menggunakan omnidirectional. Dengan menggunakan beberapa antenna sektoral, anda dapat mengurangi noise yang diterima di titik distribusi. Dengan membedakan kanal yang digunakan pada setiap sektoral, anda juga dapat meningkatkan bandwidth yang tersedia untuk klien anda.
Sumber : Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 4.3 Omnidirectional vs Antena Sektoral c. Gunakan channel terbaik yang ada. Ingat bahwa kanal 802.11b/g lebarnya 22 MHz, tetapi hanya dipisahkan oleh 5MHz. Lakukan site survey, dan pilih saluran yang sedikit sekali gangguannya. Ingat bahwa penggunaan frekuensi nirkabel dapat berubah sewaktu-waktu karena orang menambahkan perangkat baru (cordless telepon, jaringan lain, dll). Jika sambungan anda tiba-tiba kesulitan mengirimkan paket, anda mungkin perlu melakukan sebuah site survey lagi dan memilih kanal yang lain.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
79
Setelah memahami beberapa item dalam membangun sistem nirkabel, hal yang penting lainnya adalah masalah topologi jaringan nirkabel yang optimal. Jaringan nirkabel mempunyai sedikit perbedaan pada tipe topologinya. Langkah selanjutnya adalah memilih topologi yang akan digunakan pada jaringan nirkabel yang akan dibuat. Pada jaringan nirkabel terdapat 3 macam topologi yaitu IBSS, BSS, dan ESS. 1. Independent Basic Service Sets (IBSS) IBSS atau Ad-hoc adalah topologi WLAN yang menghubungkan antara beberapa klien dari nirkabel tanpa menggunakan access point. Beberapa klien nirkabel yang berkomunikasi dengan model IBSS memiliki beberapa kelemahan. Jika semakin banyak kliennya maka prosesnya akan menjadi lambat yang disebabkan oleh keterbatasaan dari perangkat nirkabel client.
Sumber: www.pintarkomputer.com
Gambar 4.4 topologi IBSS Topologi IBSS mirip dengan model point to point dan juga point to multipoint pada jaringan kabel LAN namun bedanya tidak adanya sebuah terminal (access point) seperti halnya switch pada LAN yang berfungsi untuk membuat perangkat-perangkat nirkabel klien saling terhubung. Kelemahan lain adalah karena tidak adanya access point maka nirkabel client tidak bisa mengatur prioritas dari perangkat mana yang harus didahulukan. Hal ini menyebabkan tabrakan atau collusion yang tentu dapat membuat komunikasi jadi lambat.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
80
2. Basic Service Sets (BSS) BSS adalah kumpulan dari perangkat nirkabel yang terhubung satu sama lain dengan perantaraan sebuah perangkat access point. Perangkat access point berfungsi sebagai terminal pusat, semua klien nirkabel harus terhubung dahulu dengan access point sebelum berkomunikasi dengan klien yang lain. Pada klien WLAN harus beroperasi menggunakan mode Infrastructure Basic Service Set, jika tidak maka tidak bisa berkomunikasi dengan access point. BSS lebih bagus dari topologi IBSS.
Sumber: www.pintarkomputer.com
Gambar 4.5 topologi BSS 3. Extended Service Sets (ESS) Extended Service Sets (ESS) adalah kumpulan dari beberapa topologi BSS. Pada topologi ESS terdapat lebih dari satu access point (AP), access point - access point dalam topologi ESS terhubung satu sama lain melalui port uplink. Alasan utama dipakainya model topologi ini adalah untuk memperluas daya jangkau AP dan juga karena meningkatnya beban yang mesti dilayani oleh satu AP.
Sumber: www.pintarkomputer.com
Gambar 4.6 topologi ESS
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
81
User dapat melakukan roaming ke sel yang lain dengan cukup mudah tanpa kehilangan sinyal. Extended service set (ESS) memperkenalkan kemungkinan melakukan forwarding dari sebuah sel radio ke sel yang lain melalui jaringan kabel. Kombinasi access point dengan jaringan kabel akan membentuk Distribution System (DS)
Dari penjelasan topologi nirkabel diatas, bisakah kamu memberikan contoh dimana penerapan topologi nirkabel dalam kehidupan kita sehari-hari?
Pada sub bab ini akan dibahas frekuensi 2,4 GHz yang merupakan frekuensi yang paling banyak digunakan oleh perangkat-perangat nirkabel saat ini. Sebenarnya frekuensi 2,4 GHz masih dibagi lagi menjadi beberapa frekuensi yang lebih spesifik. Frekuensi 2,4 GHz dibagi lagi menjadi beberapa channel, yang menentukan satuan terkecil dari frekuensi 2,4 GHz tadi. Jika diperhatikan, antara satu channel dengan channel lainnya terpisah 0,005 GHz, kecuali antara channel 13 dan channel 14 yang terpisah 0,014 GHz. Setiap channel memiliki rentang channel sebesar 22 MHz atau 0,022 GHz. Ini mengakibatkan sinyal dari sebuah channel masih akan dirasakan oleh channel lain yang bertetangga. Misalnya sinyal pada channel 1 masih akan terasa di channel 2, 3, 4 dan 5. Karena rentang frekuensi yang saling overlapping (menutupi) maka penggunaan channel yang berdekatan akan mengakibatkan gangguan interferensi. Hal ini mirip yang terjadi pada pemancar Radio FM, suatu frekuensi station radio tidak boleh berdekatan dengan frekuensi station radio lain, karena siaran radio mereka akan saling mengganggu jika frekuensi yang mereka gunakan berdekatan. Secara lengkap gambaran interferensi yang akan terjadi antar channel dapat dilihat pada gambar berikut:
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
82
Sumber: www.pintarkomputer.com
Gambar 4.7 Interferensi pada Tiap Channel Berdasarkan gambar di atas, kita bisa melihat bahwa interferensi channel akan terhindar jika kita menggunakan aturan +5 atau -5 dengan frekuensi yang sudah digunakan. Sebagai contoh, channel 6 tidak akan overlapping dengan channel 1 atau channel 11. Contoh penerapan aturan +5 atau -5 ini misalnya pada saat kita akan mengkonfigurasikan sebuah access point, ternyata disekitar kita sudah ada access point milik orang lain. Sebelum menentukan channel yang akan kita gunakan di access point kita, cari tahu terlebih dahulu channel yang digunakan oleh access point tetangga kita. Pengguna bisa menggunakan aplikasi netstumbler untuk mesin Windows ataupun Airodumping untuk mesin Linux. Jika ternyata tetangga kita menggunakan channel 8 pada access point-nya, maka channel yang dapat digunakan pada access point adalah channel 3 atau channel 13.
Media yang digunakan dalam pertukaran data pada jaringan nirkabel berbeda dengan yang ada pada jaringan kabel. Pada jaringan nirkabel media yang digunakan adalah gelombang radio dengan menggunakan frekuensi radio tertentu, dengan media pertukaran data yang berupa gelombang radio ini tentu kita tidak dapat sepenuhnya mengontrol sebagaimana pada kabel. Interferensi atau gangguan yang ada pada nirkabel lebih banyak karena menggunakan media publik yang dapat digunakan oleh siapa saja. 1. Teknik Mengatasi Interferensi Pada operasional infrastruktur WI-Fi di outdoor, salah satu tantangan yang cepat atau lambat tapi pasti akan kita hadapi access point bersama adalah berkurangnya throughput, karena tingginya interferensi dan noise. Sinyal yang kuat tidak cukup menjamin reliabilitas pada sebuah penerima wireless broadband. Sinyal level harus secara konsisten jauh lebih besar dari pada noise yang diterima di penerima. Dengan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
83
kata lain, perbandingan antara sinyal kepada noise, Signal To Noise Ratio (SNR) harus setinggi mungkin. Untuk memperoleh SNR yang tinggi, ada dua kondisi yang harus penuhi sekaligus yaitu: a. Sinyal yang diterima oleh pesawat penerima harus lebih tinggi dari sensifitas penerima. b. Level noise di input penerima harus lebih rendah dari sinyal yang masuk. Noise didefinisikan sebagai “segala sesuatu yang bukan sinyal yang kita inginkan”.
Gambar 4.8 Ilustrasi interferensi sinyal
2. Memaksimalkan Level Sinyal yang Diterima Kita sebenarnya mempunyai kemampuan mengontrol secara langsung proses untuk memaksimalkan sinyal yang diterima. Beberapa prosedur standar yang biasa digunakan adalah : a. Link Budget - daya pancar yang cukup, sensifitas penerima, dan penguatan antena yang cukup untuk mengatasi loss di kabel coax dan free space. b. Line Of Sight - jalur LOS harus tanpa hambatan/penghalang dari ujung ke ujung. c. Fresnel Zone - harus cukup daerah yang bebas tidak ada halangan. d. Installation - pastikan antena dipasang dengan aman dan benar, arah yang benar, konektor yang diisolasi tahan air, menggunakan konektor dan coax yang baik.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
84
3. Meminimalisasi Interferensi Dan Noise Kita biasanya tidak punya kemampuan mengatur/mengontrol sumber noise atau interferensi. Beberapa sumber noise adalah : a. Natural noise – noise dari atmosfir dan galaksi. b. Manmade noise – sinyal RF yang diambil dari antena. Termasuk oven microwave, telepon cordless dan indoor WI-FI serta beberapa peralatan medical/kedokteran. c. Receiver noise – noise yang dihasilkan oleh rangkaian internal penerima. d. Interferensi jaringan lain – interferensi yang disebabkan oleh jaringan nirkabel lain yang bekerja pada band yang sama. e. Interferensi jaringan kita sendiri – terjadi jika kita menggunakan frekuensi yang sama lebih dari satu kali, menggunakan channel yang tidak mempunyai cukup jarak/spasi antar channel atau menggunakan urusan frekuensi hopping yang tidak benar. f. Interferensi dari sinyal out of band – disebabkan oleh sinyal yang kuat di luar frekuensi band yang kita gunakan, misalnya, pemancar AM, FM atau TV, pager.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
85
Site Survey Site Survey RF merupakan proses yang dilakukan oleh surveyor. Tujuannya adalah memetakan lokasi tertentu dengan menentukan penempatan peralatan nirkabel yang disesuaikan dengan sifat, interferensi, serta jangkauan (coverage) frekuensi radio agar dapat mengimplementasikan jaringan nirkabel dengan baik.
Topologi Jaringan Nirkabel Pada jaringan nirkabel terdapat 3 macam topologi yaitu: 1. Independent Basic Service Sets (IBSS) 2. Basic Service Sets (BSS) 3. Extended Service Sets (ESS)
Kondisi Channel Perangkat WLAN bekerja dengan gelombang elektromagnetik, sehingga perangkat ini akan beroperasi pada frekuensi tertentu. Karena akan digunakan oleh pengguna secara luas, maka frekuensi yang dipilih adalah frekuensi yang sudah digratiskan yaitu frekuensi 2,4 GHz dan 5 GHz.
Interferensi Untuk mengatasi interferensi pada frekuensi ada beberapa cara yang dapat dilakukan yaitu: 1. Memaksimalkan Level Sinyal yang Diterima 2. Meminimalisasi Interferensi Dan Noise 3. Strategi Mengalahkan Interferensi
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
86
Pilihan Ganda 1. Dalam kegiatan penentuan lokasi-lokasi AP, jika pengguna tidak ingin kehilangan sinyal ketika berpindah dari satu cell ke cell lain, maka … a. Menggunakan topologi IBSS b. Perlu menyediakan antena tambahan c. Perlu merancang agar antar cell dapat saling membentuk irisan (overlap) d. Menggunakan teknologi bridge pada metode jaringan kabel e. Perlu menambahkan repeater 2. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan kegiatan site survey, kecuali … a. Anggaran yang tersedia untuk melaksanakan sebuah proyek b. Proses dilakukan dengan metode trial dan error c. Pengalaman yang sangat berperan d. Koordinasi sesama engineer e. Solusi survey site lebih dari satu 3. Topologi yang mengharuskan untuk memiliki 1 AP yang bertindak sebagai base station adalah … a. BSS d. Star b. IBSS e. Mesh c. ESS 4. Alasan dipakainya topologi ESS adalah untuk ... a. Menghindari interferensi dari jaringan lain b. Memperluas daya jangkau access point c. Memperluas daya jangkau router d. Menghindari propagasi e. Mengamankan jaringan dari serangan aktif
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
87
5. Alasan pengguna perangkat WLAN bekerja dengan menggunakan gelombang elektromagnetik, karena … a. Dapat bekerja pada semua frekuensi b. Dapat bekerja pada frekuensi tertentu c. Mudah dioperasikan d. Jarang terdapat kesalahan dengan menggunakan gelombang elektromagnetik e. Dapat menggunakan channel dalam overlapping 6. Dalam menentukan channel pada access point, kita harus mengetahui lebih dulu channel yang telah digunakan oleh access point tetangga kita dengan menggunakan ... a. Netstumbler d. Pointing antenna b. Router e. Site survey c. Attenuator 7. Channel yang dipasang tidak akan mengalami overlapping jika menggunakan aturan ... a. Site survey d. Manual book AP b. Pointing antenna e. BSS c. Aturan +5 8. Dari pembagian channel frekuensi 2,4 GHz, Berapakah frekuensi pada channel 10 ? a. 2,457 GHz d. 2,442 GHz b. 2,452 GHz e. 2,437 GHz c. 2,447 GHz 9. Untuk memperoleh SNR yang tinggi kondisi yang harus dipenuhi yaitu ... a. Level noise di input penerima harus lebih rendah dari sinyal yang masuk b. Penguatan antena yang cukup untuk mengatasi loss di kabel coax dan free space c. Jalur LOS harus tanpa hambatan/penghalang dari ujung ke ujung. d. Pastikan antena dipasang dengan aman dan benar e. Harus cukup daerah yang bebas tidak ada halangan 10. Beberapa sumber noise adalah, kecuali ... a. Natural Noise b. Manmade Noise c. Receiver Noise
d. Interferensi e. LOS
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
88
Soal Uraian 1. Sebutkan hal yang perlu dipersiapkan dalam kegiatan site survey ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2. Sebutkan informasi yang ada pada dokumen site survey ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 3. Jelaskan secara singkat kegiatan yang berkaitan dengan site survey ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 4. Jelaskan topologi yang ada pada jaringan nirkabel ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 5. Sebutkan pembagian channel yang ada pada frekuensi 2.4 GHz ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Buatlah contoh perencanaan jaringan nirkabel pada suatu instansi atau perusahaan dengan menggunakan Site Survey!
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
89
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat menyajikan apa saja perangkat yang dibutuhkan dalam melalukan pemasangan jaringan nirkabel. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8.
Dalam memahami modul ini, pahami urutan bab. Setelah itu, pahamilah macam-macam jenis antena. Kemudian, pahamilah sistem pengkabelan antena. Sebelum mempelajari konektor antena, sebutkan jenis-jenis kabel yang kalian ketahui yang ada di lingkungan sekitar kepada guru kalian. Kemudian, pelajari macam-macam jenis konektor. Terakhir, pahamilah cara dalam pointing antena. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihan-latihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat memahami konsep, urutan langkah dalam melakukan perancangan jaringan nirkabel secara terstruktur.
Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang konsep, sistem pengkabelan, jenis konektor, dan pengarahan antena dalam pemasangan perangkat jaringan nirkabel dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
90
No 1 2
Indikator Dapatkah anda menjelaskan jenis-jenis antena ? Dapatkah anda mennjelaskan konsep antena ?
3
Dapatkah anda menjelaskan pointing antena
Ya
Tidak
Bila jawaban “Tidak” Pelajari Materi sub bab A sub bab B Pelajari sub Bab C
Dikehidupan sehari-hari kita tentunya sering melihat antena yang terpasang di atap rumah dan kabel yang menghubungkan perangkat elektronik kita. Pernahkah kita mencari tahu sistem kerja bagaimana antena bisa menangkap sinyal? Apa saja yang mencakup pemasangan antenna? Bagaimana cara pemasangan atau fungsi kabel yang menghubungkan agar suatu informasi dapat tersampaikan? Pada bab ini kita akan membahas pertanyaan-pertanyaan diatas tentang pemasangan perangkat jaringan nirkabel.
Sumber: www.elutions.net
Gambar 5.1 Ilustrasi pemasangan perangkat jaringan nirkabel
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
91
Antena merupakan suatu alat yang digunakan untuk merubah sinyal frekuensi yang tinggi dalam suatu saluran transmisi (kabel atau waveguide) ke dalam gelombang propagasi di udara. Berikut ini adalah kategori umum dari antena :
Omni-directional Semi-directional Highly-directional
1. Antena omni-directional (Dipole) Yaitu jenis antena yang memiliki pola pancaran sinyal kesegala arah dengan daya yang sama. Untuk menghasilkan cakupan area yang luas, gain dari antena omni directional harus memfokuskan dayanya secara horizontal (mendatar), dengan mengabaikan pola pemancaran ke atas dan kebawah, sehingga antena dapat diletakkan ditengahtengah base station. Dengan demikian keuntungan dari antena jenis ini adalah dapat melayani jumlah pengguna yang lebih banyak. Namun, kesulitannya adalah pada pengalokasian frekuensi untuk setiap sel agar tidak terjadi interferensi
Gambar 5.2 Antena Dipole Radiasi dari antena dipole sama-sama dalam semua arah di setiap sumbu axis-nya, tetapi radiasinya tidak terlalu panjang dari kawatnya sendiri. Gambar bagian samping dari radiator antena dipole seperti gelombang radiasi pada gambar 5.2. Gambar ini
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
92
juga mengilustrasikan bentuk antena dipole ”gambar 5.3” dalam bentuk-bentuk radiasinya jika digambarkan dari samping seperti antena yang tegak lurus.
Sumber : Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.3 Gambar Samping Antena Dipole
Sumber : Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.4 Cakupan area dengan penguatan terbesar antena omni-directional Antena omni-directional umumnya digunakan untuk desain point-to-multipoint dengan menggunakan topologi star (Lihat gambar 5.5).
Sumber : Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.5 Hubungan Point-to-multipoint
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
93
2. Antena semi-directional Antena Semi Directional terdiri dari bermacam-macam bentuk dan jenis. Beberapa tipe antena Semi Directional yang sering digunakan bersama wireless LAN adalah antena Patch, Panel dan Yagi. Pada Gambar 2.6 menunjukkan contoh antena Semi Directional.
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.6 Contoh antena Semi-Directional Antena Semi directional sering memancarkan dalam bentuk hemispherical atau pola lingkup silinder seperti yang diperlihatkan pada Gambar 5.7.
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.7 Pola radiasi antena Semi Directional Selanjutnya pada Gambar 5.8 menggambarkan hubungan antara dua bangunan yang menggunakan antena semi directional.
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
94
Gambar 5.8 Hubungan point-to-point menggunakan antena semi-directional 3. Antena Highly-directional Antena highly directional memiliki daerah pancaran sinyal yang terbatas dari tipe antena apapun dan mempunyai gain yang besar dari ketiga group antena tetapi antena jenis ini mempunyai beamwidth yang sangat terbatas dan harus ditujukan secara akurat satu sama lain. Pada Gambar 5.8 menunjukkan bentuk pola radiasi antena highly directional.
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.9 Pola radiasi antena Highly Directional Antena highly directional secara khusus berbentuk cekung atau berbentuk piringan satelit. Contoh dari antena highly directional, yakni antena parabolic dan antena grid, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.9. Antena jenis ini cocok untuk jarak jauh dan untuk hubungan wireless point-to-point dan memancarkan pada jarak hingga 25 mil (42km)
Gambar 5.10 Contoh Antena Highly Directional
Dalam menghubungkan jaringan disebuah instansi yang terdapat banyak gedung, antena apakah yang efektif digunakan untuk menangkap sinyal wireless LAN antar gedung? Jelaskan alasannya
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
95
1. Untuk dapat menentukan antena yang cocok, kita harus memahami konsep yang terkait dengan antena. a. Polarisasi Polarisasi atau Peng-kutuban adalah orientasi fisik dari antena pada posisi horizontal dan vertical. Bagian electric paralle dengan element pancaran elemen antena merupakan bagian logam dari antena yang melakukan pekerjaan memancar. Jadi, bila antena-nya vertical, maka kutubnya vertical.
Kutub horizontal – bagian electric parallel dengan tanah Kutub vertical – bagian electric vertical dengan tanah.
Untuk mentransfer daya maksimum antara antena pemancar dan antena penerima, kedua antena harus mempunyai orientasi ruang yang sama, pengertian polarisasi yang sama, maupun rasio aksial yang sama. Kalau antena tidak diluruskan atau tidak mempunyai polarisasi sama, akan ada penurunan di pemindahan energi antara kedua antena. Penurunan dalam pemindahan energi ini akan mengurangi efisiensi sistem dan kinerja keseluruhan. Ketika antena pemancar dan penerima secara linear terpolarisasi, ketidak cocokkan fisik antena akan menghasilkan kehilangan ketidakseimbangan polarisasi.
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.11 Ilustrasi Polarisasi
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
96
Gambar 5.12 Polarisasi Horizontal
Gambar 5.13 Polarisasi Vertical
b. Gain Antena merupakan sebuah perangkat pasif. Dengan bentuk fisik yang sesuai, antena dapat mempengaruhi faktor penguatan. Penguatan antena dihasilkan dari pemusatan pancaran sinyal radio frekuensi. Antena gain ditetapkan dalam satuan dBi, yang berarti decibel direferensi ke sebuah radiator isotropic. Radiator isotropic merupakan sebuah lingkaran yang memancarkan kekuatan yang sama ke semua arah secara simultan. Antena tidak bersifat menguatkan, tetapi bertugas membentuk daerah radiasi untuk memperpanjang atau memperpendek jarak penyebaran gelombang yang berjalan. Penguatan antena yang lebih tinggi akan menyebabkan gelombang dapat disebarkan lebih jauh. c. Beamwidth Beamwidth antena biasanya dipahami sebagai lebar beam saat daya setengah. Puncak intensitas radiasi ditemukan dan lalu ujung kedua puncak yang melambangkan setengah daya intensitas puncak ditemukan. Jarak bersiku di antara ke dua ujung daya setengah di definisikan sebagai beamwidth. Setengah daya yang diekspresikan dalam decible adalah -3dB, sehingga beamwidth setengah daya kadang-kadang dirujuk sebagai beamwidth 3dB. Beamwidth horisontal maupun vertikal biasanya dipertimbangkan. Dengan asumsi bahwa sebagian besar daya yang dipancarkan tidak dibagi-bagi ke dalam sidelobe, gain kedepan akan berbanding terbalik dengan beamwidth. Pada saat beamwidth berkurang, gain ke depan bertambah.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
97
Tabel 5.14 Beamwidth di tiap tipe antena
Sumber : Sritrusta Sukaridhoto
d. Propagasi Propagasi gelombang radio dapat diartikan sebagai proses perambatan gelombang radio dari pemancar ke penerima. Transmisi sinyal dengan media nonkawat memerlukan antena untuk meradiasikan sinyal radio ke udara bebas dalam bentuk gelombang elektromagnetik (em). Gelombang ini akan merambat melalui udara bebas menuju antena penerima dengan mengalami peredaman sepanjang lintasannya, sehingga ketika sampai di antena penerima, energi sinyal sudah sangat lemah. Gelombang (em) dalam perambatannya menuju antena penerima dapat melalui berbagai macam lintasan. Jenis lintasan yang diambil tergantung dari frekuensi sinyal, kondisi atmosfir dan waktu transmisi. Ada 3 jenis lintasan dasar yang dapat dilalui, yakni melalui permukaan tanah (gelombang tanah), melalui pantulan dari lapisan ionosfir di langit (gelombang langit), dan perambatan langsung dari antena pemancar ke antena penerima tanpa ada pemantulan (gelombang langsung).
Propagasi gelombang tanah Gelombang tanah merambat dekat permukaan tanah dan mengikuti lengkungan bumi, sehingga dapat menempuh jarak melampaui horizon. Perambatan melalui lintasan ini sangat kuat pada daerah frekuensi 30 kHz – 3 MHz. Di atas frekuensi tersebut permukaan bumi akan meredam sinyal radio, karena benda-benda di bumi menjadi satu ukuran dengan panjang gelombang sinyal.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
98
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.15 Propagasi Gelombang Tanah
Propagasi gelombang udara Gelombang tanah merambat dekat permukaan tanah dan mengikuti lengkungan bumi, sehingga dapat menempuh jarak melampaui horizon. Perambatan melalui lintasan ini sangat kuat pada daerah frekuensi 30 kHz – 3 MHz. Di atas frekuensi tersebut permukaan bumi akan meredam sinyal radio, karena benda-benda di bumi menjadi satu ukuran dengan panjang gelombang sinyal.
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.16 Propagasi Gelombang udara
Line of Sight Komunikasi LOS paling banyak digunakan pada transmisi sinyal radio di atas 30 MHz yakni pada daerah VHF, UHF, dan microwave. Pemancar FM dan TV, menggunakan propagasi ini. Untuk mengatasi jarak jangkau yang pendek, digunakan repeater, yang terdiri dari receiver dengan sensitivitas tinggi, transmitter dengan daya tinggi, dan antena yang diletakkan di lokasi yang tinggi.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
99
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Gambar 5.17 Gambar Propagasi Line of Sight 2. Aksesori Antena a. RF Connector RF konektor adalah spesifikasi tipe dari device koneksi yang digunakan untuk mengkoneksikan kabel ke evice atau device ke device. Secara umum konektor N, F, SMA, BNC, & TNC (atau derivatives) digunakan untuk RF konektor dalam wireless LAN. Ada beberapa tipe konektor yang digunakan untuk instalasi WLAN, yaitu: N-Female biasanya digunakan pada sisi antena atau anti petir.
Sumber: amazon.com
Gambar 5.18 Konektor N-Female
N-male sambungan di kabel coax yang akan menghubungkan ke antena
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
100
Sumber: amazon.com
Gambar 5.19 Konektor N-Male Konektor SMA male right hand polarization biasanya dihubungkan ke kabel coax kecil (pig tail) untuk dihubungkan ke konektor pada card WLAN.
Sumber: amazon.com
Gambar 5.20 Konektor SMA-Male Konektor SMA-female right hand polarization biasanya terpasang pada card WLAN.
Sumber: amazon.com
Gambar 5.21 Konektor SMA Female Untuk menyambungkan card WLAN yang terpasang konektor SMA untuk coax kecil, ke kabel coax LMR atau Heliax yang diameter-nya lebih besar. Biasanya dibuatkan kabel penghubung dengan konektor yang berbeda (N & SMA). Kabel ini di kenal sebagai pig tail.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
101
Sumber: amazon.com
Gambar 5.22 Kabel Pig Tail b.
RF Cable Dibawah ini ada beberapa kriteria yang harus di pertimbangkan dalam memilih kabel yang cocok untuk jaringan wireless anda. Panjang pendek kabel yang dibutuhkan. Rencanakan untuk membeli kabel yang pre-cut length dengan konektor preinstalled. Meminimalkan kemungkinan terburuk antara konektor dan kabel. Carilah kabel lowest loss yang tersedia pada keterangan range harga. Tabel 5.2 mengilustrasikan loss yang dikenali dengan menambahkan kabel pada wireless LAN. Belilah kabel yang mempunyai impedansi yang sama dengan semua komponen wireless LAN anda. Respon frekuensi dari kabel, seharusnya di pertimbangkan sebagai factor pengambilan keputusan yang sangat utama dalam pembelian. Dengan 2.4 GHz wireless LAN, kabel yang dihitung setidaknya 2.5 GHz. Dengan 5 GHz wireless LAN, kabel yang dihitung setidaknya 6 GHz. Tabel 5.2 Rating peredam kabel coaxial
Sumber: Sritrusta Sukaridhoto
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
102
c.
RF Amplifier Sebuah RF Amplifier akan digunakan untuk amplify atau menaikkan amplitude dari sebuah sinyal RF. Sebuah amplifier akan digunakan ketika mengganti kerugian untuk loss yang terjadi oleh sinyal RF, meskipun kaitan jarak antara antena atau panjang dari kabel dari peralatan infrastruktur wireless ke antena itu sendiri. RF amplifier dibagi menjadi 2 tipe yaitu unidirectional dan bi-directional. Unidirectional amplifier compensate untuk sinyal loss incurred over long kabel RF dengan menaikkan level dari sinyal sebelum akan di-inject ke dalam antena transmitting. Amplifier bidirectional menaikkan sensitifitas secara efektif dari receiving antena dengan mengeraskan sinyal yang diterima sebelum diberikan ke access point, bridge, atau client device. Amplifier bidirectional seharusnya diletakkan sedekat mungkin dengan antena sehingga akan memungkinkan penggantian kerugian secara efektif untuk kabel yang loss antara antena dan receiver (access-pint atau bridge) untuk penerimaan sinyal. Kebanyakan amplifier digunakan dengan wireless LAN yang bi-directional.
Sumber: wireless.udata.com
Gambar 5.23 RF Amplifier
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
103
d.
RF Attenuator (Peredam RF) RF Attenuator adalah peralatan yang menyebabkan loss (dalam dB) dapat diukur secara teliti dalam sebuah sinyal RF. Sementara sebuah amplifier akan menaikkan sinyal RF, maka sebuah attenuator akan mengurangi hal itu. RF attenuator tersedia untuk fixed-loss atau variabel loss. Seperti variabel amplifier, variabel attenuator mengijinkan administrator untuk mengkonfigurasi banyaknya loss yang disebabkan dalam sinyal RF dengan tepat. Gambar 5.24 menampilkan sebuah contoh dari fixed-loss RF attenuator dengan konektor BNC (kiri) dan konektor SMA (kanan). Gambar 5.24 menampilkan contoh dari RF step attenuator.
Sumber: wireless.udata.com
Gambar 5.24 fixed-loss RF attenuator e.
Gambar 5.25 RF Step Attenuator
Lighting Protector (Penangkal petir) Sebuah lighting arrestor digunakan untuk melangsir arus transient ke dalam tanah yang disebabkan karena petir. Lighting arrestor digunakan untuk melindungi hardware wireless-LAN anda seperti access-point, bridges, dan kelompok dari bridge yang tercantum ke line transmisi Lighting arrestor dapat melangsir gelombang secara tidak langsung dari 5000 Amperes hingga 50 volts. Fungsi dari lighting arrestor (tergantung tipenya) adalah sebagai berikut : Petir menyambar object yang dekat. Arus transient yang di induksikan ke dalam antena atau Line transmisi coaxial. Lighting arrestor mengenali arus ini dan secara cepat mengurai udara secara internal untuk menyebabkan hubungan pendek secara langsung ke tanah. Gambar 5.26 menunjukkan beberapa tipe dari lighting arrestor. Pertama pada sebelah kanan, melangsir arus transient ke tanah dengan karakteristik fisik dari lighting arrestor itu sendiri selama mengijinkan sinyal RF yang cocok untuk melewatkannya.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
104
Sumber: wireless.udata.com
Gambar 5.26 Lighting Arrestor f.
RF Splitter RF Splitter adalah peralatan yang mempunyai konektor single input dan konektor multiple output. RF splitter digunakan untuk tujuan membagi sinyal single menjadi sinyal RF multiple independen. Splitter dapat digunakan untuk menyimpan track dari power output dalam link wireless-LAN. Dengan menyertakan power meter ke salah satu output dari splitter dan RF antena pada salah satu sisinya, maka seorang administrator dapat memonitor secara aktif output setiap saat.
Sumber: wireless.udata.com
Gambar 5.27 Splitter
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
105
Pointing adalah proses pengarahan antena stasiun bumi menuju posisi satelit sehingga didapat sinyal yang maksimum. Untuk dapat melakukan pointing maka perlu adanya pengaturan sudut azimuth dan elevasi, sudut azimuth adalah sudut yang menghasilkan dengan memutar sebuah sumbu yang tegak lurus dengan bidang horizontal searah putaran jarum jam , dengan titik utara sejati sebagai titik referensi (nol perhitungan). Sedangkan sudut elevasi sudut yang dihasilkan dengan memutar sebuah sumbu sejajar dengan bidang horizontal, dengan bidang horizontal sebagai titik fererensi (nol perhitungan).
Sumber: Wikipedia
Gambar 5.28 Sudut azimuth
Sumber: Wikipedia
Gambar 5.29 Sudut Elevasi
Diperlukan kecermatan pada saat melakukan pengarahan antena (pointing). Para teknisi pointing pada umumnya memiliki bakat berupa insting yang tajam untuk menentukan arah antena. Alat bantu seperti kompas dan GPS atau software RMW, hanya berfungsi sebagai petunjuk awal. Berikut adalah urutan langkah dalam proses pointing antena. 1. Untuk keperluan pointing umumnya antena dipasang dengan polarisasi horizontal. 2. Arahkan antena sesuai arah yang ditunjukkan kompas dan GPS (kompas secara umum lebih akurat – GPS lebih banyak digunakan untuk menentukan koordinat lokasi untuk dipetakan di dalam perhitungan link budget di software RMW), arah ini kita anggap titik tengah arah (center beam)
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
106
3. Geser antena dengan arah yang tetap ke kanan maupun ke kiri center beam, satu per satu pada setiap tahap dengan perhitungan tidak melebihi ½ spesifikasi beam width antena untuk setiap sisi. Misalnya antena 24 db, biasanya memiliki beam width 12 derajat maka, maksimum pergeseran ke arah kiri maupun kanan center beam adalah 6 derajat. 4. Beri tanda pada setiap perubahan arah dan tentukan skornya, penentuan arah terbaik dilakukan dengan cara mencari nilai average yang terbaik. Parameter utama yang harus diperhatikan adalah signal strenght, noise dan stabilitas link yang bisa dicek misalnya dengan continuous ping dengan beban packet tertentu. Sumber: Wikipedia
Gambar 5.30 Proses pointing antenna 5. Karena kebanyakan perangkat radio Wireless AP/CPE tidak memiliki utility grafis untuk merepresentasikan signal strenght, noise dsb. (kecuali statistik dan PER) melalui console maka agar lebih praktis, untuk pointing gunakan perangkat radio standar 802.11b/g yang memiliki utility grafis (saat ini sudah jarang karena pada umumnya interface yang tersedia berbasis web, kecuali Mikrotik) 6. Selanjutnya bila diperlukan lakukan penyesuaian elevasi antena dengan klino meter sesuai sudut antena pada station lawan, hitung berdasarkan perhitungan kelengkungan bumi dan bandingkan dengan kontur pada peta topografi serta hasil pemetaan pada perhitungan link budget di software RMW 7. Ketika arah dan elevasi terbaik yang diperkirakan telah tercapai maka apabila diperlukan dapat dilakukan pembalikan polarisasi antena dari horizontal ke vertical untuk mempersempit beam width dan meningkatkan fokus transmisi, syaratnya kedua titik mempergunakan antena yang sama (grid parabolic) dan di kedua titik polarisasi antena harus sama (artinya di sisi lawan polarisasi antena juga harus dibalik menjadi vertical)
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
107
A. Macam-macam Antena 1. Omni-directional Antena omni-directional umumnya digunakan untuk desain point-to-multipoint dengan menggunakan topologi star. Sinyal dari suatu antena omni-directional radiasinya 360 derajat. Penguatan tertinggi, terlihat saat tekanan berada di puncak bagian donat. 2. Semi-directional Antena semi directional terdiri dari bermacam-macam bentuk dan jenis. Beberapa tipe antena semi directional yang sering digunakan bersama wireless LAN adalah antena patch, panel. Antena semi directional sering memancarkan dalam bentuk hemispherical atau pola lingkup silinder. 3. Highly-directional Antena highly directional memiliki daerah pancaran sinyal yang terbatas dari tipe antena apapun dan mempunyai gain yang besar dari ketiga group antena tetapi antena jenis ini mempunyai beamwidth yang sangat terbatas dan harus ditujukan secara akurat satu sama lain. B. Konektor dan Konsep Antena 1. Konsep Antena Untuk dapat menentukan antena yang cocok, kita harus memahami konsep yang terkait dengan antena. Ada beberapa konsep yang terkait dengan antena antara lain: Polarisasi, Gain, Beamwidth, dan Propagasi 2. Aksesori antena Pada antena terdapat aksesori yang merupakan komponen yang menyusunnya. Aksesori tersebut antara lain: RF Connector, RF Cable, RF Attenuator, RF Amplifier, Lighting Protector, RF Splitter. C. Pointing Antena Pointing adalah proses pengarahan antena stasiun bumi menuju posisi satelit sehingga didapat sinyal yang maksimum. Untuk dapat melakukan pointing maka perlu adanya pengaturan sudut azimuth dan elevasi.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
108
Soal Pilihan Ganda 1. Gambar dibawah ini merupakan bentuk radiasi dari antena ... EVALUASI a. Antena Omni-Directional b. Antena Semi-Directional c. Antena Highly Directional d. Antena Yagi e. Antena Grid
2. Yang termasuk salah satu contoh dari antena Semi-Directional adalah ... a. Antena Parabolic d. Antena Isotropic b. Antena Grid e. Satelit c. Antena Yagi 3. Antena Highly-Directional cocok untuk koneksi dengan jarak pancaran sinyal ... a. 80 km d. 50 km b. 75 km e. 45 km c. 60 km 4.
Gambar disamping adalah antena yang menerapkan metode ... a. Polarisasi horizontal b. Polarisasi vertical c. Propagasi horizontal d. Propagasi vertical e. Gain
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
109
5. Yang dimaksud proses perambatan gelombang radio dari pemancar ke penerima adalah ... a. Beamwidth d. Propagasi b. Polarisasi e. Line of Sight c. Gain 6.
Gambar diatas adalah termasuk jenis dari propagasi ... a. Gelombang tanah b. Gelombang bumi c. Gelombang udara d. Line of Sight e. Gelombang radio 7.
Konektor disamping adalah ... a. Konektor SMA Female b. Konektor SMA Male c. Konektor N Female d. Konektor N Male e. Pig tail
8. Konektor N Male pada gambar dibawah ini yang benar adalah ... a.
d.
b. e. c.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
110
9. Alat yang mempunyai fungsi membagi sinyal single menjadi sinyal RF multiple independent adalah ... a. Splitter b. RF Attenuator c. Lighting Protector d. RF Amplifier e. Power supply 10. Yang dimaksud dengan pointing antena yaitu ... a. Pengarahan antena stasiun bumi menuju posisi satelit sehingga didapat sinyal yang maksimum b. Merubah sinyal frekuensi yang tinggi dalam suatu saluran transmisi (kabel atau waveguide) ke dalam gelombang propagasi di udara c. Melangsir arus transient ke dalam tanah yang disebabkan karena petir d. Menaikkan sinyal RF e. Menurunkan sinyal RF
Soal Essay 1. Jelaskan secara singkat fungsi dari antena Omni-Directional! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2. Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis Propagasi! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
111
3. Sebutkan macam-macam konektor dari suatu antena! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
4. Jelaskan fungsi dari RF Attenuator! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 5. Sebutkan langkah-langkah yang diperlukan dalam melakukan pointing antena! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Buatlah sebuah rangkaian urutan dalam pemasangan jaringan nirkabel secara runtut!
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
112
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat mengkonfigurasi klien dan access point pada jaringan nirkabel. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami urutan langkah dalam mengkonfigurasi klien pada jaringan nirkabel. 2. Setelah itu, pahamilah urutan langkah dalam konfigurasi access point. 3. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihanlatihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 4. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat memahami konsep, urutan langkah dalam melakukan perancangan jaringan nirkabel secara terstruktur. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang konsep, sistem pengkabelan, jenis konektor, dan pengarahan antena dalam pemasangan perangkat jaringan nirkabel dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
No 1 2
Indikator Dapatkah anda melakukan konfigurasi pada klien? Dapatkah anda melakukan konfigurasi pada acccess point?
Ya
Tidak
Bila jawaban “Tidak” Pelajari Materi sub bab A sub bab B.1
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
113
Pada saat mengoperasikan pc kita dan ingin terkoneksi pada suatu jaringan wifi ada langkahlangkah yang harus kita ketahui pada saat mengatur setting dari properties jaringan tersebut. Untuk mengatur access point kita juga perlu memperhatikan dengan cermat langkah-langkah dalam mengatur setting access point. Jika kita salah mengatur setting access point, atau ada poin yang terlewat maka konfigurasi juga akan gagal, sehingga access point tidak dapat terkoneksi dengan klien. Pada bab ini kita akan mempelajari tiap langkah dalam mengkonfigurasi jaringan nirkabel pada klien dan accest point.
Langkah konfigurasi Klien pada jaringan nirkabel adalah: 1. Pastikan perangkat wireless adapter telah dikenali oleh sistem Windows. 2. Klik pada ikon Network Wireless Connection pada taskbar, akan ditampilkan nama jaringan yang tersedia. Pilih WIFI klik tombol connect.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.1 Jaringan yang tersedia
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
114
3. Menampilkan proses menghubungkan dengan jaringan Wifi, tunggu proses beberapa saat sampai selesai.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.2 Proses menghubungkan koneksi 4. Apabila proses telah selesai akan ditampilkan PC klien telah terhubung dengan jaringan Wifi.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.3 Terhubung dengan Wifi
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
115
5. Agar dapat terhubung dengan jaringan Wi-Fi, atur alamat IP pada pada pc klien. Klik kanan pada jaringan pilih status.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.4 Menampilkan status pada jaringan
6. Menampilkan kotak dialog Wireless Network Connection Status, klik tombol Properties.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.5 Kotak dialog Wireless Network Connection Status
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
116
7. Menampilkan kotak dialog Wireless Network Connection Properties > pilih IP v4.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.6 Kotak Dialog Wireless Connection 8. Apabila pada access point mengaktifkan DHCP server maka pilih obtain an IP address automatically. Pilihan ini akan menggunakan alamat IP yang disediakan dari DHCP server dari access point. Klik OK untuk menyetujui pengaturan alamat IP.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.7 Kotak Dialog IP4 Properties 9. Sedangkan apabila pada access point tidak mengaktifkan DHCP server, maka harus memberikan alamat IP statik dengan memilih use the following IP address. Masukkan alamat IP yang satu kelas dengan alamat IP AP. Klik Ok untuk menyetujui pengalamatan IP.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
117
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.8 Mengisi alamat dan Subnet Mask 10. Apabila pada access point mengaktifkan DHCP server maka akan dapat melihat IP yang diberikan oleh access point pada klien dengan cara klik kanan pada jaringan coba pilih status, pada kotak dialog Wireless Network Connection Status, klik tombol details. 11. Pada kotak dialog Network Connection Details akan ditampilakan alamat IP yang diberikan oleh DHCP server dari access point.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.9 Detail connections
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
118
12. Untuk memastikan bahwa antara PC klien telah terhubung dengan jaringan Wifi, lakukan cek koneksi antara PC klien dengan access point. Untuk melakukan cek koneksi pada PC klien, buke jendela Command Prompt. Ketik ping alamat IP access point, jika pesan yang ditampilkan Reply from 192.168.43.230 maka telah terhubung. Tetapi jika pesan yang ditampilkan Reply from 192.168.43.230 Destination Host Unreachable maka belum terhubung.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.10 Cek koneksi dengan ping 13. Apabila antara access point dengan PC klien belum terhubung, maka harus mengaktifkan terlebih dahulu Network Discovery dan File Sharing yang ada pada PC klien. Untuk mengaktifkan Network Discovery dan File Sharing adalah klik kanan pada ikon jaringan dan pilih Open Network and Sharing Center.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.11 Open Network dan Sharing Center
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
119
14. Selanjutnya akan ditampilkan jendela Network and Sharing Center. Klik pada bagian Change advance sharing settings.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.12 Jendela Network dan Sharing Center 15. Pada bagian Network discovery, pilih Turn on network discovery dan pada bagian File Sharing, pilih Turn on File and printer sharing dan kemudian klik Save Changes untuk menyimpan perubahan yang sudah dilakukan.
Sumber: Dokumen pribadi
Gambar 6.13 Jendela Advanced Sharing Setting
16. Apabila PC klien telah terhubung dengan jaringan Wifi, maka PC dapat berkomunikasi dan bertukar data dengan semua PC yang juga terhubung dengan jaringan Wifi.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
120
Untuk melakukan konfigurasi jaringan nirkabel mode infrastruktur, semua PC yang akan dihubungkan dengan jaringan nirkabel harus memiliki wireless adapter atau untuk laptop sudah dilengkapi dengan wireless adapter dan diperlukan juga perangkat access point. Access point berfungsi seperti hub atau switch pada jaringan kabel, sehingga access point akan menjadi pusat dari jaringan nirkabel. Alat dan bahan yang diperlukan dalam konfigurasi access point antara lain:
Access Point TP-LINK TL-WA701ND 1 unit laptop atau PC Kabel UTP dengan konfigurasi straight
Untuk memulai konfigurasi access point ini, lakukan langkah-langkah berikut secara sistematis: 1. Pasang antena pada access point, pastikan pemasangan benar dan terpasang dengan sempurna. 2. Hubungkan perangkat access point dengan LAN card yang terpasang pada PC dengan menggunakan kabel UTP dengan konektor RJ45. 3. Hubungkan perangkat access point dengan adaptor sebagai sumber tegangan.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.14 Access Point TPLINK TL-WA701ND
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
121
4. Tombol reset untuk mengembalikan pengaturan access point menjadi default. 5. Tombol power. 6. Sama seperti mengkonfigurasikan access point lainnya, langkah awal yang perlu dilakukan adalah menyamakan address antara access point dengan sebuah laptop sehingga alamatnya berada pada satu network. Pada access point yang digunakan tertera IP 192.168.0.254 dan netmask 255.255.255.0. Setelah itu nyalakan access point. Perhatikan adaptor yang digunakan, apakah voltage-nya sesuai dengan ketentuan yang tercantum pada label access point atau tidak. Jika tidak, maka sebaiknya jangan menyalakan access point tersebut dengan adaptor yang tidak sesuai. Setelah itu koneksikan access point dengan laptop dengan menggunakan kabel straight. Buka sebuah web browser pada laptop, kemudian ketikkan alamat IP default dari access point tersebut yaitu 192.1680.254 lalu tekan enter pada keyboard. Setelah itu akan muncul sebuah kotak dialog Authentication Required. Isikan username dengan admin dan isikan password dengan admin. Kemudian Klik OK.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.15 Dialog Authentication 7. Kemudian akan muncul sebuah halaman web pertama sebagai berikut
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.16 Halaman awal pengaturan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
122
8. Setelah muncul seperti tampilan diatas, klik next. Lalu akan muncul pilihan apa yang akan di atur, pada langkah ini pilih access point. Klik Next.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.17 Pilihan konfigurasi 9. Setelah itu menuju ke tab wireless setting, dimana nama dari jaringan menggunakan nama default dari access point yaitu TP-LINK_57335F. Klik Next.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.18 Setting awal
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
123
10. Setelah tab wireless setting selesai, lalu ke network setting. Disini mengatur jaringan seperti menentukan IP, pada pengaturan ini menggunakan IP default dari access point yaitu 192.168.0.254 dan subnet mask 255.255.255.0.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.19 Pengaturan Network 11. Konfigurasi diatas merupakan pengaturan cepat pada access point. Untuk menentukan IP yang bisa digunakan pada jaringan adalah caranya sebagai berikut. Dengan memilih setting DHCP. Start IP Address: Merupakan alamat IP awal DHCP server. End IP Address: Merupakan alamat IP akhir DHCP server. Address Lease Time: Merupakan jumlah waktu perangkat terhubung dengan jaringan menggunakan IP DHCP server. Jumlah waktu dalam hitungan menit. Default Gateway: Merupakan alamat IP gateway. Default Domain: Merupakan nama domain dalam jaringan. Primary DNS: Merupakan alamat IP DNS primer, alamat IP DNS disediakan oleh ISP. Secondary DNS: merupakan alamat IP dari server DNS lain apabila ISP menyediakan dua server DNS. DHCP Server: Apabila di pilih Disable maka DHCP server akan dinonaktifkan. Semua PC klien yang terhubung dengan jaringan melalui access point harus menggunakan alamat IP Static. Sedangkan apabila di pilih Enable maka DHCP server akan diaktifkan. Semua PC klien yang terhubung dengan jaringan melalui access point dapat menggunakan alamat IP otomatis yang telah disediakan oleh DHCP server. Untuk login tidak perlu diubah.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
124
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.20 DHCP Settings 12. Setelah selesai akan muncul halaman dari pengaturan yang sudah dilakukan. Apabila tidak ada perubahan lagi pada pengaturan, klik System Tools > Reboot.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.21 Konfigurasi yang sudah dipilih 13. Sistem access point akan restart dalam beberapa saat yang diindikasikan oleh persentasi seperti gambar berikut.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 6.22 Proses restart
IP yang bisa digunakan adalah mulai dari 192.168.0.100 hingga 192.168.0.199 lalu klik save. Untuk menguji apakah jaringan nirkabel bisa digunakan, maka perlu laptop lain untuk terhubung dengan jaringan tersebut. Pilih jaringan TP-LINK_3F56B7. Setelah itu tunggu hingga tersambung.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
125
Sumber: Dokumen Pribadi
Gambar 6.23 Menghubungkan ke jaringan yang sudah dibuat Karena pada jaringan tersebut menggunakan mode keamanan WPA2-PSK maka akan muncul kotak dialog untuk memasukkan password, lalu ketikkan di password aditya07. Tunggu prosesnya.
Sumber: Dokumen Pribadi
Gambar 6.24 Memasukkan password Untuk melihat apakah tersambung dengan jaringan maka lihat properties pada jaringan tersebut.
Sumber: Dokumen Pribadi
Gambar 6.25 Detail jaringan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
126
Pada pengaturan klien untuk jaringan nirkabel perlu diperhatikan apakah AP mengaktifkan DHCP. Jika access point tersebut mengaktifkan DHCP maka klien perlu memasukkan alamat IP yang bisa digunakan Terdapat beberapa metode keamanan untuk AP yaitu MAC filtering, WEP, WPA, dan EAP.
Pilihan Ganda 1.
Gambar command prompt diatas adalah digunakan pada saat ... a. b. c. d. e.
Cek koneksi pada pc klien Cek koneksi pada access point Melihat jaringan yang tersedia Menghubungkan jaringan Memutuskan jaringan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
127
2. Pada gambar nomor 2 adalah berisi peralatan ... a. Kabel Coaxial b. Pigtail c. Adaptor d. Konektor BNC e. Kabel UTP
3. Yang bukan merupakan jenis mode keamanan jaringan pada access point adalah ... a. WEP b. WPA/WPA2 c. WPA-PSK/WPA2-PSK d. MAC Filtering e. Firewall 4. Mode keamanan yang digunakan dengan cara memilih panjang kunci untuk dienkripsi adalah … a. MAC Filtering b. WPA/WPA2 c. WPA-PSK/WPA2-PSK d. WEP e. Firewall 5. Salah satu menu yang ada pada DHCP setting adalah … a. Encryption b. Type c. Description d. Group key Updater Period e. Default domain
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
128
Soal Uraian 1. Jelaskan fungsi yang ada pada menu AP berikut ! a. Start IP address, End IP address b. DHCP server _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2. Jelaskan langkah-langkah troubleshooting apabila antara IP dengan PC klien belum terhubung ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 3. Jelaskan langkah-langkah untuk memastikan koneksi jaringan antara PC dengan klien sudah terhubung ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 4. Sebutkan menu yang ada pada DHCP setting ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Lakukanlah konfigurasi pada acces point dan kemudian buatlah tutorial cara konfigurasinya!
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
129
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat mengetahui apa saja jenis-jenis serangan pada jaringan nirkabel, metode keamanan yang diterapkan pada jaringan nirkabel, dan pada akhirnya kita tahu cara menigkatkan keamanan pada jaringan nirkabel kita. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami urutan langkah dalam serangan apa saja yang dapat menyerang jaringan nirkabel. 2. Setelah itu, pahamilah jenis-jenis metode pengamanan jaringan nirkabel. 3. Dan terakhir, pahamilah cara-cara untuk meningkatkan keamanan jaringan nirkabel. 4. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihan-latihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 5. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat menganalisis dalam mengamankan jaringan nirkabel menggunakan metode apakah yang paling efektif dan efisien. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang jenis serangan, metode keamanan, dan meningkatkan keamanan jaringan nirkabel dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
130
3
Indikator Dapatkah anda menjelaskan sistem keamanan nirkabel ? Dapatkah anda menyebutkan macam-macam serangan nirkabel ? Dapatkah anda menjelaskan MAC?
4
Dapatkah anda menjelaskan EAP ?
Pelajari sub Bab B
5
Dapatkah anda menjelaskan WEP dan WPA
Pelajari sub Bab C
1 2
Ya
Bila jawaban “Tidak” Tidak Pelajari Materi Materi Materi Pelajari sub Bab A
Pada bab ini kita akan membahas keamanan pada jaringan nirkabel. Mengapa suatu jaringan perlu kita amankan? Seberapa pentingkah keamanan pada jaringan nirkabel? Bisa dibilang keamanan adalah sesuatu yang sangat penting, karena sinyal komunikasi pada jaringan nirkabel secara langsung merambat lewat udara dan sangat memungkinkan bagi pihakpihak lain untuk menyadap atau membobol paket informasi yang sedang kita kirim. Jaringan nirkabel/wireless menjadi target paling menarik bagi hacker. Untuk itulah kita sangat memerlukan keamanan pada komunikasi nirkabel.
Keindahan internet tidak seindah namanya yang dijanjikan yang dapat memberikan berbagai informasi yang ada di belahan dunia manapun. Karena berbagai kejahatan yang ada di kehidupan nyata ternyata lebih banyak ditemukan di dunia internet. Kejahatan di internet ini populer dengan nama cyber crime. Adanya cyber crime akan menjadi dampak buruk bagi kemajuan dan perkembangan negara kita serta di dunia pada umumnya. Saat ini, internet telah menjadi bagian dari kehidupan kita sehari-hari sebagai salah satu media komunikasi dalam bisnis maupun untuk privat. Tetapi di balik itu masih banyak lubang kelemahan sistem
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
131
di internet yang bisa dimanfaatkan oleh para hacker untuk tujuan tidak baik, seperti bom mail, pengacakacakan home page, pencurian data, pasword ataupun nomor kartu kredit, dll. Untuk menanggulangi hal tersebut, diperlukan sistem keamanan yang dapat menanggulangi dan mencegah kegiatan-kegiatan yang mungkin menyerang sistem jaringan kita.
Sumber: www.acsata.com
Seorang hacker dapat melakukan beberapa tindakan yang tujuannya adalah untuk memperoleh hak akses secara paksa dari suatu WLAN. Beberapa metode yang digunakan hacker antara lain: 1. Serangan Pasif Serangan pasif menggunakan akses yang bukan haknya dan tidak melakukan perubahan content atau isi paket data. Serangan pasif berupa penyadapan atau penganalisaan lalu lintas jaringan (traffic) yang sering disebut traffic low analysis. Terdapat dua jenis serangan pasif, yaitu:
Sumber: teknologi.news.viva.co.id
Gambar 7.1 Ilustrasi penyadapan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
132
Penyadapan atau eavesdropping, dimana penyerang melakukan pemonitoran transmisi serta isi dari pesan. Sebagai contoh, seseorang mencoba mendengarkan transmisi antara dua workstation wireless dan base station.
Analisa Traffic, penyerang menggunakan cara yang tidak dirasakan pihak yang diserang dengan menggunakan metode pemonitoran yang lebih canggih untuk membuat pola komunikasi pihak yang diserang. Sejumlah informasi dapat dirangkai dan didapatkan melauli aliran pesan di antara bagian-bagian yang saling berkomunikasi.
2. Serangan Aktif Penyerang yang sebenarnya tidak berhak atas akses jaringan akan melakukan modifikasi data, aliran data, atau file. Serangan ini mudah sekali dideteksi, akan tetapi tipe ini sangat sulit untuk dihindari. Serangan aktif dapat berupa kombinasi dari keempat serangan aktif, yaitu masquerading, replay, modifikasi pesan, dan DoS.
Sumber: Sritusta Sukaridhoto
Gambar 7.2 Ilustrasi serangan aktif
Masquerading, penyerang akan menyamar sebagai user yang mempunyai hak untuk menggunakan jaringan sehingga dapat memanfaatkan resource jaringan pihak yang diserang. Replay, penyerang akan memonitor transmisi (serangan pasif) terlebih dahulu, kemudian akan melakukan transmisi ulang pesan tersebut selayaknya user yang berhak memanfaatkan jaringan. Modifikasi pesan, penyerang akan mengubah pesan asli dengan cara menghapus, menambah, dan melakukan penyusunan ulang pesan.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
133
Denial of Service, Serangan terhadap sebuah komputer atau server di dalam jaringan internet dengan cara menghabiskan sumber (resource) yang dimiliki oleh komputer tersebut sampai komputer tersebut tidak dapat menjalankan fungsinya dengan benar sehingga secara tidak langsung mencegah pengguna lain untuk memperoleh akses layanan dari komputer yang diserang tersebut.
Sumber : Sritusta Sukaridhoto
Gambar 7.3 Denial of Service 3. Jamming Attack Merupakan metode yang dapat mematikan supply tegangan pada suatu jaringan. Contohnya:
Sumber: wnss.sv.cmu.edu
Gambar 7.4 Ilustrasi Jamming Attack
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
134
4. Man in the middle attack Peningkatan keamanan dengan teknik enkripsi dan authentikasi masih dapat ditembus dengan cara mencari kelemahan operasi protokol jaringan tersebut. Salah satunya dengan mengeksploitasi Address Resolution Protocol (ARP) pada TCP/IP sehingga hacker yang cerdik dapat mengambil alih jaringan wireless tersebut.
Gambar 7.5 Ilustrasi Man in the middle attack
5. Meningkatkan Keamanan Nirkabel Pencurian data, penyadapan, akses internet gratis tanpa izin, dan hal negatif lain merupakan beberapa contoh dampak negatif yang ditimbulkan karena membiarkan masalah keamanan jaringan Wifi anda. Berikut adalah cara-cara untuk mengamankan jaringan nirkabel:
a. Ganti Pasword Administrator Default Pusat dari jaringan Wifi anda adalah access point atau wireless router. Untuk masuk ke menu setting access point/wireless router, pengguna harus login dengan username dan password. Secara umum vendor sudah men-set username dan password yang mudah ditebak oleh pengguna. Maka dari itu anda perlu menggantinya, supaya orang lain tidak dengan mudah masuk dan mengutak-atik setting-an access point/wireless router anda.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
135
b. Ganti dan Matikan Broadcast SSID SSID (Service Set Identifier) berfungsi untuk memberikan nama suatu jaringan Wifi secara default SSID ini di-set broadcast. Artinya perangkat komputer lain bisa melihat nama dan keberadaan jaringan Wifi anda. Jika broadcast SSID ini dinonaktifkan, komputer lain tidak akan mengetahui nama SSID jaringan Wifi anda. Proteksi tingkat pertama ini akan membuat hacker “repot” untuk mencari tahu terlebih dahulu SSID jaringan Wifi anda. c. Aktifkan MAC Address Filtering Pada access point/wireless router biasanya terdapat fitur untuk menyaring akses dari piranti yang terhubung kepadanya. Identifikasi ini berdasarkan alamat fisik yaitu MAC Address. Dengan fitur ini kita bisa mengatur komputer/piranti mana yang boleh terhubung ke jaringan Wifi anda.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.6 Pengamanan pada MAC Filtering d. Menggunakan kunci WAP-PSK dan WAP2-PSK WPA merupakan teknologi keamanan sementara yang diciptakan untuk menggantikan kunci WEP. Ada dua jenis yakni WPA personal (WPA-PSK), dan WPARADIUS. Saat ini yang sudah dapat di crack adalah WPA-PSK, yakni dengan metode brute force attack secara offline. Brute force dengan menggunakan mencoba-coba banyak kata dari suatu kamus. Serangan ini akan berhasil jika passphrase yang yang digunakan wireless tersebut memang terapat pada kamus kata yang digunakan si hacker. Untuk mencegah adanya serangan terhadap keamanan wireless menggunakan WPA-PSK, gunakanlah passphrase yang cukup panjang.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
136
e. Gunakan Alamat IP Statis Menggunakan fitur DHCP memang memberikan anda kemudahan karena dengan DHCP anda tidak perlu men-setting ip pada komputer/perlalatan mobile untuk terhubung ke jaringan Wifi. Tetapi dengan adanya fitur DHCP ini memudahkan hacker untuk mendapatkan alamat ip yang valid pada jaringan Wifi anda, sehingga semakin mudahlah mereka untuk mendapat akses ke jaringan Wifi anda.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.7 DHCP Settings f. Letakan Access Point atau Wireless pada lokasi yang aman Sinyal Wifi secara normal bisa menjangkau ke daerah yang tidak anda perlukan, kerumah tetangga misalnya. Sinyal yang mencapai ketempat lain beresiko tinggi untuk diakses oleh orang lain yang tidak bertanggung jawab. Maka dari itu jangan diletakkan di tempat yang tidak tepat, seperti di dekat jendela misalnya.
Dari macam-macam jenis serangan aktif pada jaringan nirkabel, bisakah kamu sebutkan kasus nyatanya dalam kehidupan sehari-hari?
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
137
Hampir setiap wireless access point maupun router difasilitasi dengan keamanan MAC Filtering. Hal ini sebenarnya tidak banyak membantu dalam mengamankan komunikasi wireless, karena MAC address sangat mudah di-spoofing atau bahkan dirubah. Tools ifconfig pada OS Linux/Unix atau beragam tools seperti network utilities, regedit, smac, machange pada OS windows dengan mudah digunakan untuk spoofing atau mengganti MAC address. Teknik ini digunakan untuk menyeleksi semua user yang akan melakukan koneksi ke access point sehingga user yang tidak memenuhi syarat yang ada dalampengaturan access point tersebut tidak dapat melakukan koneksi. Teknik ini juga membantu menyaring client mana saja yang bisa masuk ke jaringan setelah proses Open System Authentication dan Shared Key Authentication. Dibawah ini merupakan urutan pengamanan menggunakan MAC pada konfigurasi access point TP-LINK TL-WA701ND. Allow: Mengijinkan perangkat yang tidak ada dalam daftar untuk mengakses access point. Deny: Menolak perangkat yang tidak ada dalam daftar untuk mengakses access point. Klik add new untuk memasukkan daftar perangkat yang diijinkan/ditolak mengakses access point. 1. Koneksikan access point dengan PC/Laptop menggunakan kabel straight. 2. Setelah itu masukkan alamat IP access point pada browser di PC/Laptop. 3. Masuk ke mode pengaturan wireless dan pilih “MAC Filtering”.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
138
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.7 MAC Filtering pada access point 4. Setelah itu ganti status menjadi enable pada MAC filtering, lalu add new. Berikut merupakan tampilan pengisian/format add new Mac Filtering.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.8 Tampilan pengisian format Add New
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
139
5. Kemudian isi dengan MAC address sebuah PC/Laptop agar tidak dapat terhubung dengan access point.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.9 Pengisian format Add New
6. Setelah itu, klik “SAVE”, dan hasilnya sebagai berikut:
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.10 Hasil pengaturan Mac Filtering
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
140
1. WEP (Wired Equivalent Privacy). Teknik pengaman jaringan wireless ini adalah standar keamanan pada 802.11. Teknik ini akan membuat jaringan nirkabel mempunyai keamanan yang hampir sama dengan apa yang ada dalam jaringan kabel. WEP menggunakan sistem enkripsi untuk memproteksi pengguna wireless LAN dalam level yang paling dasar. WEP memungkinkan administrator jaringan wireless membuat encription key yang akan digunakan untuk mengenkripsi data sebelum data dikirim. Encryption key ini biasanya dibuat dari 64 bit key awal dan dipadukan dengan algoritma enkripsi RC4. Pada prinsipnya terdapat dua level enkripsi WEP, 64 bit dan 128 bit. Semakin tinggi bit enkripsi, semakin aman jaringannya, namun kecepatan menjadi menurun. Untuk menggunakan WEP, kita harus memilih bit enkripsi yang diinginkan, dan masukkan passphrase atau key WEP dalam bentuk heksadesimal. WEP menggunakan urutan nilai heksadesimal yang berasal dari enkripsi sebuah passphrase.
Gambar 7.11 Ilustrasi alur proses WEP
Ketika fasilitas WEP diaktifkan, maka semua perangkat wireless yang ada di jaringan harus dikonfigurasi dengan menggunakan key yang sama. Hak akses dari seseorang atau sebuah perangkat akan ditolak jika key yang dimasukkan tidak sama.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
141
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.12 Autentifikasi WEP pada AP
2. WPA (Wi-Fi Protected Access) WPA merupakan teknik mengamankan jaringan wireless LAN yang menggunakan teknik enkripsi yang lebih baik dan tambahan pengaman berupa autentifikasi dari penggunanya. Ada dua model enkripsi pada jenis ini, yaitu TKIP dan AES. TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) menggunakan metode enkripsi yang lebih aman dan juga menggunakan MIC (Message Integrity Code) untuk melindungi jaringan dari serangan. Sedangkan AES (Advanced Encryption System) menggunakan enkripsi 128 bit blok data secara simetris. Berikut adalah penggunaan mode keamanan WPA pada access point TPLINKWA701ND a. WPA/WPA2 Personal WPA2 personal menggunakan Pre-Shared Key sebagai password-nya, namun bisa di sadap dengan metode dictionary attack/brute force attack. Karena itu WPA2 personal ini tidak cocok digunakan untuk sistem pengamanan perusahaan besar.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.13 WPA2 Personal
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
142
Version: Pada pilihan version, menentukan piihan jenis WPA/WPA2. Terdiri dari tiga pilihan, yaitu : Automatic, WPA, dan WPA2.
Encryption: Merupakan jenis autentikasi, pilihannya adalah Automatic, TKIP atau AES sebagai enkripsi.
Password: Pengguna dapat memasukkan password antara 8 sampai 63 karakter.
Group Key Update Period: Menentukan group key update. Nilai dapat berupa 0 atau sekurang-kurangnya 30. Masukkan 0 untuk menonaktifkan update. Nilai yang digunakan menggunakan satuan detik.
b. WPA/WPA2 Enterprise Sebelum masuk ke WPA2 enterprise, berikut ini sedikit penjelasan mengenai WPA2. WPA2 merupakan sertifikasi produk yang tersedia melalui wi-fi alliance. Update dari WPA2 ini diantaranya adalah WPA2 Enterprise dan WPA2 Personal. Untuk WPA2 enterprise ini memiliki 3 bagian utama yang terlibat, diantaranya adalah suppicant (client), authenticator dan authentication server. WPA2 enterprise menggunakan 802.1 x sebagai passwordnya dengan protocol EAP (contohnya EAP-TLS dan EAP-TTLS).
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 7.14 WPA Enterprise
Version: Pada pilihan version, tentukan pilihan jenis WPA/WPA2. Terdiri dari tiga pilihan, yaitu : Automatic, WPA, dan WPA2.
Encryption: merupakan jenis autentikasi, pengguna dapat memilih salah satu: Automatic, TKIP, atau AES sebagai enkripsi.
Radius Server IP: isi dengan alamat IP dari radius server.
Radius Port: isi dengan port yang digunakan.
Radius Password: isi dengan password yang digunakan.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
143
1. EAP 802.1x adalah standar yang terkait dengan port level security yang diratifikasi IEEE. Ratifikasi ini pada awalnya dimaksudkan untuk menstandarisasi keamanan pada port jaringan kabel, tetapi juga dapat diaplikasikan pada jaringan nirkabel. Extensible Authentication Protocol (EAP) adalah protokol keamanan (MAC address layer). Layer kedua yang berada di tahap otentikasi pada proses keamanan menyediakan layer ketiga dan terakhir dari keamanan untuk jaringan nirkabel. Dengan menggunakan 802.1x saat piranti membutuhkan akses ke access point, maka langkah-langkah berikut tampak pada EAP:
Access point membutuhkan informasi autentikasi dari klien.
Pengguna selanjutnya menyuplai informasi autentikasi yang dibutuhkan.
Access point kemudian meneruskan informasi autentikasi yang disuplai oleh klien ke RADIUS server standar untuk autentikasi dan otorisasi.
Pada otorisasi dari RADIUS server, klien diizinkan untuk mengoneksikan dan mentransmit data.
Gambar 7.14 EAP Autentikasi
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
144
Metode EAP yang sekarang sering digunakan adalah: a. EAP-MD5 EAP-MD5 menitikberatkan pada MD5 hash dengan username dan kata kunci untuk melewatkan informasi autentikasi pada RADIUS server. EAP-MD5 tidak menawarkan pembangkitan key management atau dynamic WEP key, dengan demikian static WEP key perlu digunakan. b. EAP-Cisco Wireless (dikenal sebagai LEAP) EAP-Cisco Wireless atau lebih dikenal sebagai LEAP adalah standar yang dikembangkan oleh Cisco dengan menyesuaikan pada standar 802.1x dan berbasis pada sebagian besar versi EAP yang telah diratifikasi. c. EAP-TLS Microsoft mengembangkan EAP-TLS yang diuraikan dalam RFC 2716. Sebagai ganti kombinasi username/password. EAP-TLS menggunakan sertifikat X.509 untuk menangani autentikasi. EAP-TLS mengandalkan transport layer security untuk melewatkan informasi PKI ke EAP. Seperti LEAP, EAP-TLS menawarkan hal sebagai berikut: Pembangkitan dynamic one-time WEP key Autentikasi mutual d. EAP-TTLS Wireless access point mengidentifikasi dirinya pada klien dengan serifikat klien, tetapi kini pengguna mengirim kredensial mereka dengan username/password. EAP-TTLS selanjutnya melewatkan sejumlah kredensial dengan mekanisme challenge-response yang ditetapkan oleh administrator (PAP, CHAP, MS-CHAPv1. MSCHAPv2, PAP/Token card, atau EAP).
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
145
Internet telah menjadi bagian dari kehidupan kita sehari-hari sebagai salah satu media komunikasi dalam bisnis maupun untuk privat. Tetapi di balik itu masih banyak lubang kelemahan sistem di internet yang bisa dimanfaatkan oleh para hacker untuk tujuan tidak baik. Beberapa metode yang digunakan hacker antara lain: Serangan pasif, serangan aktif, jamming attack dan Man in the midde attack. A. MAC Filtering Teknik ini digunakan untuk menyaring semua station yang akan melakukan koneksi ke access point sehingga station yang MAC address tidak terdapat dalam pengaturan access point tersebut tidak dapat melakukan koneksi. B. Autentifikasi Jaringan Nirkabel Dengan EAP Protokol keamanan (MAC address layer) Layer kedua yang berada di tahap otentikasi pada proses keamanan, menyediakan layer ketiga dan terakhir dari keamanan untuk jaringan nirkabel. C. Autentifikasi Jaringan Nirkabel Dengan WEP dan WPA WEP Teknik ini akan membuat jaringan nirkabel, akan mempunyai keamanan yang hampir sama dengan apa yang ada dalam jaringan kabel. WEP menggunakan sistem enkripsi untuk memproteksi pengguna wireless LAN dalam level yang paling dasar. WPA WPA merupakan teknik mengamankan jaringan wireless LAN yang menggunakan teknik enkripsi yang lebih baik dan tambahan pengaman berupa autentifikasi dari penggunanya.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
146
Pilihan Ganda 1. Dibawah ini yang merupakan ciri – ciri dari serangan aktif adalah … a. Menggunakan metode pemonitoran yang lebih canggih untuk membuat pola komunikasi pihak yang diserang b. Menggunakan akses yang bukan haknya c. Tidak melakukan perubahan content atau isi data d. Penyerang melakukan pemonitoran transmisi serta isi dari pesan e. Penyerang yang tidak berhak atas akses jaringan akan melakukan modifikasi data 2. Terhubungnya LAN atau komputer ke jaringan internet akan membuka potensi penyusupan, hal ini sering diistilahkan dengan ... a. Security atact e. Security hacking b. Security hole c. Security phising d. Security warning 3. Serangan keamanan dengan menyamarkan IP disebut ... a. Scanning b. Sniffing c. Exploit d. Spoofing e. Dubbing 4. MAC Filtering adalah fitur keamanan nirkabel yang berfungsi sebagai … a. Menentukan pengguna yang diijinkan untuk mengakses access point b. Menentukan kebijakan atau policy c. Menentukan topologi jaringan yang akan digunakan d. Menentukan aplikasi – aplikasi atau servis-servis apa saja yang akan berjalan e. Menentukan pengguna-pengguna mana saja yang akan dikenakan oleh satu atau lebih aturan firewal
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
147
5. Penerapan WEP key dalam format ASCII yang benar adalah ... a. karakter untuk 40 bit dan 13 karakter untuk 64 bit b. karakter untuk 64 bit dan 26 karakter untuk 128 bit c. 5 karakter untuk 64 bit dan 13 karakter untuk 128 bit d. 10 karakter untuk 40 bit dan 26 karakter untuk 128 bit e. 10 karakter untuk 64 bit dan 13 karakter untuk 128 bit 6. Mengapa WEP tidak dapat memperbaiki rahasia kunci yang dibagikan ? a. Distribusi kunci dilakukan secara manual b. Kunci kriptografi terlalu pendek c. Kunci kriptografi tidak dapat di update otomatis d. Kunci kriptografi dibagikan e. RC4 sangat lemah dalam penjadwalan kunci 7. Merupakan protokol yang membantu meningkatkan kerja dari WEP, yaitu … a. Temporal Key Integrity Protocol b. Wireless VPN c. WEP Key Management d. MAC filters e. Key Hopping Technologies 8. EAP adalah protokol keamanan yang bekerja pada layer ... a. Physical layer d. Access layer b. MAC Address layer e. WPA c. Application layer 9. Metode EAP yang sering digunakan, kecuali ... a. LEAP b. EAP TTL c. EAP MD5
d. EAP TTLS e. MAC
10. EAP-MD5 memfokuskan autentikasi untuk melewatkan informasi autentikasi pada RADIUS server pada MD5 hash dengan ... a. username dan kata kunci d. enkripsi b. password e. username c. captcha
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
148
Soal Uraian 1. Apa yang anda ketahui tentang Wired Equivalent Privacy ? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2. Jelaskan mengenai konsep MAC Filtering pada sistem keamanan jaringan wireless yang mendukung WEP ? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 3. Sebutkan dan jelaskan secara singkat serangan pada jaringan nirkabel ? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 4. Jelaskan hal yang menjadi pertimbangan dalam menggunakan WPA ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 5. Bagaimana tindakan pencegahan (preventif) terhadap gangguan pada jaringan komputer ? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Lakukan eksplorasi pada software pendukung keamanan jaringan nirkabel, dan bandingkan efektifitas pengamanan dengan metode keamanan yang telah dipelajari pada bab ini!
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
149
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat mengetahui konsep wireless distribution system, dan metode apa yang umumnya digunakan pada implementasinya. Di akhir pembelajaran kita akan dapat menjelaskan apa itu wireless distribution system dan penerapannya dalam kehidupan nyata. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami lagi betuk jaringan nirkabel yang telah di pelajari pada bab 3. 2. Setelah itu, pahamilah konsep wireless distribution system 3. Dan terakhir, pahamilah mode bridge dan repeater 4. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihanlatihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 5. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat menganalisis dalam implementasi wireless distribution system dan menggunakan metode apakah yang paling efektif dan efisien. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang wireless distribution system dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
150
Ya
Tidak
Bila jawaban “Tidak” Pelajari Materi Pelajari sub Bab A
No 1
Indikator Dapatkah anda menjelaskan WDS?
2
Dapatkah anda menjelaskan Repeater ?
Pelajari sub Bab B
3
Dapatkah anda menjelaskan Bridge ?
Pelajari sub Bab C
Wireless Distribution System, atau WDS, adalah sebuah sistem murah dan mudah untuk memperluas jangkauan jaringan wireless anda. Disebut murah, karena anda tidak perlu menggunakan kabel untuk menghubungkan setiap access point. Anda hanya perlu menggunakan WDS, dan setiap AP akan berkomunikasi melewati jalur wireless. Intinya adalah, radio wireless bisa kita jadikan sebagai station (menerima) dan sekaligus bisa kita jadikan sebagai acess point (mengirim). Memang dalam teori seperti ini, kita anggap sepele, namun pada prakteknya dilapangan, hal ini sangatlah bermanfaat besar.
Gambar 8.1 Ilustrasi WDS
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
151
1. Pengertian WDS Wireless Distribution System (WDS) adalah suatu sistem perluasan jaringan nirkabel, dimana dengan WDS memungkinkan kita bisa membangun infrastruktur wireless tanpa harus membangun backbone kabel jaringan sebagai interkoneksi antar bridge. WDS bisa mendistribusikan data dengan Wi-Fi lain. Mudahnya saja, WDS bekerja seperti repeater, tetapi cara koneksinya menggunakan MAC address dan masingmasing router bisa mempunyai SSID yang berbeda. Pada WDS, MAC address dipakai sebagai pengenal untuk “berbicara dalam dua arah” dengan sesama router. Masingmasing router anggota WDS juga tetap memancarkan SSID dan dapat dikoneksi oleh Wi-Fi lain (client).
Sumber: www.sylbek.eu
Gambar 8.2 Alur proses WDS
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
152
2. Syarat-syarat dalam membangun Wireless Distribution System (WDS) : a. Perangkat jaringan nirkabel terutama pada nirkabel router maupun access point utama maupun access point repeater harus memiliki atau mendukukung fitur WDS. Pastikan untuk router fungsi WDS sudah di aktifkan. b. IP Address masing-masing perangkat jaringan nirkabel tidak boleh sama. c. Metode enkripsi/authentication (tanpa enkripsi, WEP atau WAP). Sebagian besar authentication access point yang didukung dalam WDS adalah WEP 64/128 bit. Dan semua access point yang terlibat dalam 1 koneksi harus menggunakan metode enkripsi/ authentication yang sama persis. d. Service Set Identifiers (SSID) yang berbeda sebagai identitas masing-masing perangkat wireless. e. Channel Radio yang digunakan harus sama. Misal: Channel 11. 3. Keuntungan dan Kelemahan WDS Keuntungan a. Hemat biaya. Tidak diperlukan biaya tambahan dalam kaitan dengan menambahkan link wireless kepada sebuah AP yang telah dipasang. Menambahkan suatu link WDS tidak memerlukan konfigurasi ulang dari AP, tanpa menambah biaya untuk penambahan kartu PC b. Fleksibel. Pengembangan suatu jaringan infrastruktur yang ada dilengkapi dengan menambahkan cakupan area yang lebih luas untuk ruangan kantor yang tidak berdampingan dengan kantor yang ada sehingga dapat dengan mudah dicapai, menyediakan fleksibilitas yang besar.
Kelemahan WDS a. Enkripsi. Tidaklah mungkin untuk menggunakan enkripsi dengan penugasan yang dinamis dan kunci-kunci yang berputar, di dalam link WDS. Hanya WEP yang ditugaskan telah ditetapkan, dapat digunakan untuk menyediakan enkripsi. b. Kinerja. Seperti aliran lalu lintas menunjukkan frame mengalami pergi terus menerus ke udara tiga kali, karena menggunakan teknologi CSMA/CA dan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
153
kenyataan bahwa suatu kartu PC (dan suatu saluran) digunakan, keluaran end to end akan mencapai maksimum sekitar sepertiga nilai yang dapat dicapai. 4. Konfigurasi WDS a. Masuk ke halaman manajemen TP-LINK wireless router. Jika anda tidak yakin tentang bagaimana melakukan ini, silakan klik di sini. b. Masuk ke Wireless -> Wireless Setting. Periksa Aktifkan WDS (Aktifkan WDS bridging). Maka halaman akan menampilkan seperti dibawah ini.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 8.3 Mengaktifkan WDS Bridging c. SSID di atas halaman adalah nama jaringan nirkabel lokal router ini. Anda dapat nama apapun yang anda suka.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 8.3 Memasukkan SSID
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
154
d. Klik Search/Survey. Pada jendela pop-up, menemukan SSID dan saluran AP root anda, dan tekan Connect.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 8.4 List saluran AP e. SSID akar AP dan BSSID (MAC Address) akan diisi secara otomatis. Kemudian silahkan masukan pengaturan keamanan nirkabel dan saluran nirkabel untuk mencocokkan orang-orang di AP root. Klik Save.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 8.5 Pengaturan Keamanan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
155
f. Pergi ke halaman Wireless Security untuk mengamankan jaringan nirkabel lokal dari router itu sendiri. Pengaturan enkripsi sini bisa berbeda dengan router root.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 8.6 Menu pengaturan keamanan
g. Klik DHCP-> Halaman DHCP Settings. Pilih Nonaktifkan DHCP Server, dan klik tombol Save.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 8.7 DHCP Settings
h. Pergi ke Network-> LAN-> Memodifikasi LAN IP Address dari router - Save. Catatan: Disarankan untuk mengubah router IP Address berada di jaringan yang sama dari root network. Contoh, jika akar anda router IP Address adalah 192.168.1.254, IP Range 192.168.1.1 ~ 192.168.1.100, sedangkan kami router standar LAN IP Address adalah 192.168.0.1, kita perlu mengubah router kita IP Address menjadi 192.168.1.X.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
156
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 8.8 Mengubah LAN IP Address i.
Silakan pergi ke Sistem Tools -> Halaman Reboot untuk reboot unit.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 8.9 Reboot PC j.
Periksa apakah anda bisa mendapatkan internet ketika terhubung ke router kita jaringan. Jika tidak, disarankan untuk daya siklus AP akar utama dan router kami dan mencoba internet. Dua perangkat bisa kompatibel dalam mode bridge WDS jika internet masih tidak bekerja setelah power bersepeda mereka.
Suatu perangkat yang dipasang di titik-titik tertentu dalam jaringan untuk memperbarui sinyal-sinyal yang di transmisikan agar mencapai kembali kekuatan dan bentuknya yang semula, guna memperpanjang jarak yang dapat di tempuh. Ini di perlukan karena sinyal-sinyal mengalami pelemahan dan perubahan bentuk selama transmisi. Repeater merupakan alat yang dapat menerima sinyal digital dan memperkuatnya untuk diteruskan kembali. Repeater juga dapat memperjauh jarak transmisi data. disamping itu, repeater dapat memperkecil noise pada sinyal transmisi yang datang. Repeater dimana access point berkomunikasi satu sama lain dan juga dengan wireless clients atau Station (STA). Wireless repeater, sebuah device yang mengirim dan menerima sinyal
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
157
untuk memperluas area jangkauan. Kekurangan repeater adalah bisa mengurangi performansi LAN nirkabel. Repeater harus menerima dan mengirim setiap frame pada kanal radio yang sama, mengakibatkan terjadinya penggandaan jumlah traffic pada jaringan. Hal ini terjadi jika digunakan banyak repeater.
Sumber: www.pintarkomputer.com
Gambar 8.10 Mode Repeater
Bridge, komunikasi dua arah antara access point Wireless Distribution System satu dengan access point lainnya (antar access point) akan tetapi tidak membolehkan wireless clients atau Station (STA) untuk mengaksesnya. Pada bridge terdapat 2 mode yaitu: 1. Bridge Point to point Dalam mode ini, anda dapat menggunakan router broadband ini sebagai bridge jaringan nirkabel dan mengijinkan semua komputer yang terhubung ke port LAN kedua Access Point router nirkabel tersebut untuk berkomunikasi dengan satu sama lain. Mode ini hanya mendukung satu titik access point nirkabel, artinya komunikasi tersebut hanya terjadi antara dua unit router nirkabel sebagai bridge (jembatan).
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
158
Sumber: kb.netgear.com
Gambar 8.11 Birdge Point to Point 2. Bridge Point to Multi Point Pada wireless mode Bridge Point to Multi Point Access Point 1, Access Point 2, dan Access Point 3 dapat terhubung satu sama lain. Pada mode Bridge Point to Multi Point yang kita lakukan ini access point 1 akan bertindak sebagai setral dari ketiga access point. Untuk ilustrasi gambaran dari bridge point to multi point adalah seperti berikut:
Sumber: kb.netgear.com
Gambar 8.12 Bridge Point to Multipoint
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
159
Wireless Distribution System (WDS) adalah suatu sistem perluasan jaringan nirkabel, dimana dengan Wireless Distribution System memungkinkan kita bisa membangun infrastruktur wireless tanpa harus membangun backbone kabel jaringan sebagai interkoneksi antar bridge. Dalam WDS terdapat 2 mode yang dapat digunakan yaitu: 1. Repeater Suatu perangkat yang dipasang di titik-titik tertentu dalam jaringan untuk memperbarui sinyal-sinyal yang di transmisikan agar mencapai kembali kekuatan dan bentuknya yang semula, guna memperpanjang jarak yang dapat di tempuh. 2. Bridge Bridge, komunikasi dua arah antara access point Wireless Distribution System satu dengan access point lainnya (antar access point) akan tetapi tidak membolehkan wireless clients atau Station (STA) untuk mengaksesnya. Pada bridge terdapat 2 mode yaitu: a. Bridge Point to Point Dalam mode ini, anda dapat menggunakan router broadband ini sebagai bridge jaringan nirkabel dan mengijinkan semua komputer yang terhubung ke port LAN kedua Access Point router nirkabel tersebut untuk berkomunikasi dengan satu sama lain. b. Bridge Point to Multipoint
Pada wireless mode Bridge Point to Multi Point Access Point 1, Access Point 2, dan Access Point 3 dapat terhubung satu sama lain. Pada mode Bridge Point to Multi Point yang kita lakukan ini Access Point 1 akan bertindak sebagai setral dari ketiga Access Point.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
160
Soal Uraian 1. Jelaskan secara singkat konsep WDS ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2. Gambarkan contoh dari ilustrasi WDS bridge point to point! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 3. Gambarkan contoh dari ilustrasi WDS bridge point to multipoint! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 4. Gambarkan contoh dari ilustrasi WDS repeater! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 5. Jelaskan 2 kerugian dari penggunaan WDS ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Buatlah rancangan WDS yang menggambarkan bentuk jaringan nirkabel di SMKN 6 Malang!
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
161
Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat mengetahui kesalahan yang sering terjadi pada jaringan nirkabel kita dan pada akhirnya kita akan mengetahui bagaimana merawat dan memperbaiki jaringan nirkabel kita. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami jenis-jenis kesalahan yang sering terjadi pada jaringan nirkabel. 2. Setelah itu, pahamilah tentang Backup dan Restore. 3. Dan terakhir, pahamilah Update Firmware. 4. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihanlatihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 5. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat menganalisis dalam mengamankan jaringan nirkabel menggunakan metode apakah yang paling efektif dan efisien. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang jenis serangan, metode keamanan, dan meningkatkan keamanan jaringan nirkabel dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
162
2
Indikator Dapatkah anda menyebutkan kesalahan pada jaringan jaringan nirkabel? Dapatkah anda menjelaskan backup dan restore?
3
Dapatkah anda menjelaskan update firmware?
1
Dalam mengoperasikan suatu jaringan ada kalanya terjadi kesalahankesalahan yang tidak kita duga sebelumnya. Apakah yang akan kita lakukan jika sebuah kesalahan terjadi? Tentunya kita akan melakukan perbaikan. Tapi apakah kita hanya akan melakukan perbaikan apabila suatu kesalahan sudah terjadi? Pada saat mengoperasikan suatu jaringan kita juga perlu melakukan perawatan agar kinerja jaringan tetap berjalan seperti normal.
Ya
Bila jawaban “Tidak” Pelajari Materi Pelajari sub Bab A
Tidak
Pelajari sub Bab B Pelajari sub Bab C
Sumber: www.sercom.web.id
1. Multipath Diartikan sebagai karangan dari sinyal utama yang ditambahkan dengan duplikat atau echo gelombang bidang yang disebabkan pantulan dari gelombang jauh objek antara pemancar dan penerima. Delay antara sinyal utama sesaat datang dan sinyal direfleksi terakhir datang disebut sebagai delay spread.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
163
Sumber: Sritusta Sukaridhoto
Gambar 9.1 Multipath Multipath dapat menyebabkan beberapa kondisi-kondisi yang berbeda, semua dari yang dapat mempengaruhi transmisi dari sinyal RF dengan cara yang berbeda. Kondisi tersebut meliputi: a. Downfade Pada saat gelombang RF tiba di penerima, banyak gelombang pantul yang tiba dalam waktu yang sama dari arah yang berbeda. Kombinasi dari amplitudo gelombang ini adalah aditif RF terhadap gelombang yang utama. Gelombang yang dicerminkan jika tidak pada satu fase dengan gelombang utama, dapat menyebabkan amplitudo sinyal akan berkurang saat diterima, seperti digambarkan di Gambar 9.2. Kejadian ini biasanya dikenal sebagai downfade dan harus dipertimbangkan dengan seksama ketika pelaksanaan suatu survei penglihatan dan antena pemilihan yang sesuai.
Sumber: Sritusta Sukaridhoto
Gambar 9.2 Downfade
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
164
b. Korupsi Sinyal hilang yang ada kaitannya dengan multipath dapat terjadi sebagai hasil yang sama dari gejala yang menyebabkan amplitudo berkurang, tetapi untuk tingkat yang lebih besar. Gelombang pantul tiba atau tidak pada satu fase penerima dengan gelombang yang utama, seperti digambarkan di Gambar 9.3, dapat menyebabkan gelombang tersebut berkurang di amplitudonya.
Sumber: Sritusta Sukaridhoto
Gambar 9.3 Ilustrasi gangguan Korupsi Dalam beberapa kasus, sinyal untuk menyiarkan perbandingan (SNR) secara umum sangatlah rendah, di mana sinyal itu sendiri sangat dekat. Penerima tidak mampu dengan jelas menerjemahkan sinyal informasi, menyebabkan data yang diterima tersebut hanya ada yang hilang. Korupsi dari data ini akan menugaskan pemancar untuk mengirimkan kembali data, meningkatkan dan mengurangi throughput pada LAN nirkabel. c. Nulling Sinyal Kondisi yang dikenal sebagai kondisi nulling batal terjadi ketika satu atau lebih gelombang pantul tiba di penerima out-of-phase dengan gelombang yang utama dengan amplitudonya. Seperti digambarkan di Gambar 9.4, kapan gelombang pantul menuju out of-phase dengan gelombang yang utama di penerima, kondisi dapat dibatalkan atau "null" keseluruhan dalam sinyal RF, mencakup gelombang yang utama.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
165
Sumber: Sritusta Sukaridhoto
Gambar 9.4 Nulling Sinyal Ketika nulling terjadi, melakukan transimisi ulang tidak akan menyelesaikan masalah. Transmitter, Receiver, dan obyek harus dipindahkan. Satu atau lebih diantaranya harus di relokasi untuk menghindari efek dari nulling. d. Upfade Upfade adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan ketika multipath menyebabkan sinyal RF menjadi semakin kuat. Upfade, seperti digambarkan di Gambar 9.5 terjadi pada sinyal yang dipantulkan yang datang di penerima dengan sinyal utama. Sama halnya dengan sinyal yang berkurang/turun, semua gelombang ini aditif pada sinyal utama. Selain itu multipath tidak menyebabkan sinyal yang menjangkau penerima lebih kuat daripada yang dipancarkan sinyal ketika sinyal meninggalkan alat pemancar. Jika multipath terjadi demikian maka dapat membuat aditif pada sinyal utama, total sinyal yang menjangkau penerima akan menjadi lebih kuat dari sinyal yang terjadi tanpa adanya multipath. Penting dipahami bahwa sinyal RF yang diterima tidak lebih besar daripada sinyal yang ditransmisikan pada free space (istilah ini sering disebut sebagai path loss). Path loss merupakan akibat dari hilangnya amplitudo pada sinyal pada saat ditransmisikan pada ruang terbuka.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
166
Sumber: Sritusta Sukaridhoto
Gambar 9.5 Upfade 2. Kesalahan pada Access Point Router, atau yang dalam hal ini adalah access point nirkabel, menjadi hal yang vital dalam jaringan nirkabel bermode infrastruktur. Router menjadi semacam orang ketiga yang menghubungkan sebuah jaringan LAN ke berbagai macam komputer klien. Oleh karena itu, jika router mengalami masalah, jaringan nirkabel juga tidak akan dapat bekerja secara optimal. Berikut adalah berbagai masalah yang sering terjadi pada router dan solusinya. a. Access point nirkabel bekerja dengan lambat dan tidak seperti biasanya. Kebanyakan access point nirkabel bekerja pada frekuensi 2,4 GHz dan beberapa peralatan rumah tangga seperti oven mikrowave, telepon nirkabel dan monitor mengeluarkan sinyal dengan frekuensi yang sama sehingga dapat mengganggu jaringan. Solusinya adalah perlu mematikan atau menjauhkan peralatan-peralatan elektronik tersebut.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
167
Pada frekuensi 2,4 GHz juga terdapat beberapa channel Wi-Fi yang bisa digunakan. Namun, pada praktiknya umumnya hanya tiga channel saja yang bisa digunakan yaitu 1, 6, dan 11. Penggunaan channel yang sama seperti yang digunakan oleh jaringan lain mungkin saja terjadi sehingga tumpang tindih dan menyebabkan access point bekerja dengan sangat lambat. Solusinya adalah bisa menggunakan channel yang lain sehingga jalur koneksinya akan berjalan lebih lancar. Penyebab lain lambatnya kinerja access point nirkabel adalah penggunaan set default dari vendor pada masing-masing jaringan (channel yang digunakan pasti sama) Sumber: www.lifehacker.com
b. Tidak Dapat Mengakses Menu/Fitur yang Ada pada Access Point Nirkabel. Solusinya adalah dapat mengatur kembali peralatan access point sehingga kembali ke default awal dan dapat mengakses segala fitur yang ada pada access point. Pada berbagai peralatan access point biasanya terdapat tombol reset di bagian belakang, di dekat port LAN dan colokan daya, yang bisa digunakan untuk mengatur kembali peralatan.
Gambar 9.6 Tombol Reset pada Sebuah Access Point Nirkabel
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
168
c. Timbul Titik Mati (Dead Spot) pada Jangkauan Sinyal Access Point Nirkabel. Pengguna yang berada di lokasi dead spot tidak dapat melakukan koneksi. Hal ini terjadi pada access point yang menggunakan mode 802.11g. Untuk mengatasinya, biasanya digunakan wireless router tambahan atau wireless extender untuk memperkuat serta memperbesar jangkauan sinyal. d. Rusak atau Tidak Berfungsi Sama Sekali. Penyebabnya, penggunaan access point secara terus menerus selama 24 jam. Sebaiknya mematikan access point ketika tidak sedang digunakan agar peralatan access point tetap awet dan dapat digunakan lebih lama. e. Pesan Error Koneksi Internet Tidak Dapat Dilakukan. Masalah ini bisa terjadi karena topologi jaringan yang digunakan tidak tepat. Pengguna bisa mengatur ulang topologi jaringan yang digunakan agar mendapatkan lokasi serta posisi yang tepat untuk access point. f. Sinyal kurang bagus. Salah satu faktor yang menyebabkan sinyal access point nirkabel kurang bagus adalah jangkauan antena yang tidak maksimal. Solusinya adalah bisa mengganti antena pada access point nirkabel dengan jenis antena yang memberikan jangkauan sinyal lebih jauh, atau menggunakan repeater yang berfungsi sebagai perelai dan penyebar sinyal dari AP nirkabel ke komputer klien.
Gambar 9.8 Penyebaran sinyal mode repeater
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
169
3. Kesalahan pada Wifi Teknologi nirkabel memang bagus untuk menghubungkan antara daerah yang jauh. Namun, teknolgi ini mempunyai kelemahan. Umumnya, gangguan yang sering dijumpai dalam teknologi WiFi antara lain :
Gambar 9.9 Jaringan Wifi a. Jaringan Wi-Fi Tetangga Sumber gangguan terbesar saat ini adalah jaringan Wi-Fi tetangga. Permasalahan terletak pada, peralatan Wi-Fi paling banyak beredar beroperasi di pita 2.4GHz. Jika user memakai router 2.4GHz juga, jaringan Wi-Fi tetangga dipastikan mengganggu user. b. Manusia Tubuh manusia sebagian besar terbuat dari air dengan persentase 45-75%, tergantung usia dan tingkat kebugaran. Air bisa menghambat kecepatan Wi-Fi. Selain itu, kelembaban bisa mempengaruhi kecepatan Wi-Fi juga. c. Pengaturan Keamanan Pada beberapa router low-end, pengaturan keamanan bisa mempengaruhi kinerja. Beberapa tahun terakhir, WPA (Wireless Protected Access) dan protokol WPA2 menggantikan WEP (Wireless Encryption Protocol) tua dan kurang aman. Namun, pada perangkat yang lebih kuat umumnya memiliki hardware yang dirancang khusus untuk WPA dan enkripsi WPA2. Alhasil, protokol keamanan kuat tak memperlambat kecepatan Wi-Fi router high-end.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
170
Gambar 9.10 Pengaturan keamanan dengan WEP dan WPA d. Firmware Lama Memperbarui firmware router bisa meningkatkan kinerja dan memberi satu atau dua fitur baru. Kapanpun ketika router bermasalah, periksa apakah firmware tak bermasalah. Terkadang, ada sedikit bug dan produsen router telah telah memiliki perbaikannya. e. Noise/Sinyal Pengganggu Noise yang merupakan pengganggu yang terberat dalam dunia Wi-Fi. Noise atau interferensi adalah sesama sinyal gelombang radio juga yang beroperasi pada frekuensi, interval dan area yang sama, akibatnya device client akan mengalami error saat menerjemahkan kode informasi yang sama. Ibaratnya saat kita berbicara dengan teman kita di tempat sepi dibandingkan berbicara di tempat yang ramai. f. Jarak dari sumber Wi-Fi Jarak juga termasuk dalam penyebab gangguan Wi-Fi. Sebab apabila kita berada kita berada pada jarak yang dekat dengan sumber Wi-Fi maka, kecepatan transfer data-nya akan semakin meningkat. Dan sebaliknya jika kita berada jauh dengan sumber Wi-Fi, kecepatan transfer data-nya berkurang.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
171
Fungsi backup adalah untuk menyimpan semua konfigurasi dari access point ke dalam komputer dalam bentuk file. Fungsi restore adalah untuk mengembalikan konfigurasi access point yang sudah diubah. 1. Gambar dibawah ini adalah contoh dari setting backup dan restore pada access point TP LINK TL-W701ND.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 9.11 Menu Backup & Restore 2. Setelah klik backup, lalu akan muncul kotak dialog untuk menyimpan hasil konfigurasi access point dalam bentuk file. Format dari file backup berekstensi (.bin). 3. Untuk melakukan restore, klik tombol pilih file. Lalu pilih file backup setelah itu klik restore.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
172
Memperbarui perangkat lunak serta firmware access point harus secara teratur. Access point merupakan perangkat lunak yang biasanya menyertai perangkat nirkabel dan akan selalu diperbarui secara reguler oleh vendor peralatan tersebut. Beberapa vendor telah menyediakan pembaruan firmware terbaru pada situs web resmi sehingga dapat mengunduh dan melakukan pembaruan dengan lebih mudah. Setelah melakukan pembaruan, biasanya perlu mereset peralatan access point untuk mengembalikannya ke nilai default. Upgrade firmware memberikan hasil yang sangat memuaskan, yaitu DHCP server dapat berfungsi dengan baik dan tersedianya fasilitas tambahan/baru yaitu perangkat wireless sekarang fungsinya menjadi tiga jenis: 1. Access Point (fungsi default) 2. Client Bridge Mode 3. Repeater Mode Pada Gambar 9.17 merupakan update firmware access point TPLINK TL-W701ND, caranya adalah dengan klik menu tab system tools lalu pilih firmware upgrade, setelah berhasil masuk pada halaman tersebut lalu klik tombol Choose File dan pilih file update yang sebelumnya sudah diunduh melalui web TPLINK. Setelah selesai klik Upgrade, lalu tunggu proses update hingga selesai.
Sumber: TPLINK TL-WA701ND User Guide
Gambar 9.12 Menu Update Firmaware
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
173
A. Jenis-jenis kesalahan pada nirkabel 1. Multipath Didefinisikan sebagai karangan dari sinyal utama ditambahkan dengan duplikat atau echo gelombang bidang yang disebabkan oleh refleksi dari gelombang jauh objek antara pemancar dan penerima. Multipath dapat menyebabkan beberapa kondisi-kondisi yang berbeda, antara lain: a. Downfade b. Korupsi c. Nulling Sinyal d. Upfade
B. Backup and Restore Fungsi backup adalah untuk menyimpan semua konfigurasi dari access point ke dalam komputer dalam bentuk file. Fungsi restore adalah untuk memperbarui konfigurasi access point yang sudah diubah.
C. Update Firmware Access point merupakan perangkat lunak yang biasanya menyertai perangkat nirkabel dan akan selalu diperbarui secara reguler oleh vendor peralatan tersebut. Beberapa vendor telah menyediakan pembaruan firmware terbaru pada situs web resmi sehingga dapat mengunduh dan melakukan pembaruan dengan lebih mudah.
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
174
Pilihan Ganda 1. Dibawah ini yang bukan termasuk efek dari Multipath adalah … a. Downfade d. Nulling Sinyal b. Propagasi e. Upfade c. Korupsi 2. Secara umum, channel pada frekuensi 2,4 GHz yang dapat digunakan adalah ... a. 1, 5, 11 d. 1, 6, 11 b. 2, 6, 10 e. 1, 6, 10 c. 3, 6, 10 3. Path loss disebabkan oleh … a. Sinyal hilang b. Banyak gelombang pemantul yang tiba dalam waktu yang sama c. Amplitudo sinyal bertambah d. Node yang tak terlihat e. Jarak antara pemancar dan penerima 4. Ketika suatu gelombang RF tiba di penerima, banyak gelombang pantul yang tiba dalam waktu yang sama dari arah yang berbeda. Pernyataan diatas merupakan pengertian dari … a. Downfade d. Corrupt b. Upfade e. Hidden Node c. Nulling 5. Apa yang harus dilakukan pengguna ketika berada pada deadspot tidak dapat melakukan koneksi ? a. Update firmware access point b. Melakukan pembaharuan ke 802.11 n c. Mengatur access point ke default atau pengaturan awal d. Menjauhkan peralatan yang mengeluarkan sinyal dengan frekuensi yang sama seperti oven microwave e. Mengatur topologi jaringan yang digunakan
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
175
Soal Uraian 1. Jelaskan secara singkat kejadian downfade ! ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 2. Bagaimana solusi dari sinyal access point nirkabel yang kurang bagus ? ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
3. Sebutkan masalah-masalah yang sering terjadi pada access point ! ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 4. Apa fungsi backup dan restore pada access point? ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 5. Sebutkan manfaat yang di dapat oleh pengguna jika sudah melakukan update firmware! ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
Masalah yang paling banyak pada jaringan wifi adalah tidak berhasilnya melakukan koneksi ke jaringan wireless, dari proses scanning sampai mendapatkan IP address. Carilah penyebabnya dan beri solusi untuk masalah tersebut!
Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ
176