Penjelasan Singkat Tentang Wireless LAN
1.
Pendahuluan
Pada beberapa tahun belakangan ini, pasaran untuk
komunikasi nirkabel telah mengalami pertumbuhan luar biasa. Teknologi nirkabel
kini telah mencapai atau mampu mencapai secara nyata tiap tempat di muka bumi.
Ratusan juta orang bertukar informasi setiap harinya menggunakan pager, ponsel,
dan produk komunikasi nirkabel lainnya. Dengan keberhasilan luar biasa dari
jasa pemesanan dan telepon nirkabel, tidaklah mengejutkan jika komunikasi nirkabel
mulai diterapkan di bidang kompute pribadi dan bisnis. Tidak lagi dibatasi oleh
kekakuan jaringan kabel, orang akan lebih mampu mendapat dan membagi informasi
dalam skala global nyaris dimanapun mereka berada. Artikel ini akan mencoba
menjawab beberapa pertanyaan mendasar tentang mengapa dan kapan jaringan area
lokal nirkabel bisa digunakan, dan menyajikan uraian singkat beberapa protokol
yang telah dikembangkan, dengan penekanan pada IEEE 802.11.
2. Beberapa Motivasi
Sejak keberhasilan proyek Ethernet di Pusat Riset Xerox di
Palo Alto di awal 1970-an dan protokol
digital serupa lainnya, teknologi dasar telah lahir untuk jaringan area lokal
(LAN) dan berkembang ke sektor publik dan swasta. Protokol standar LAN, seperti
Ethernet, yang beroperasi di kecepatan tinggi dengan koneksi hardware murah
dapat memberikan penjaringan digital ke hampir semua komputer. Kini, organisasi berbagai ukuran akses dan berbagi informasi melalui jaringan
digital; kekuatan jaringan dan kolaborasi, penyebaran komputerisasi mulai
disadari. Bagaimana pun, sampai
baru-baru ini, LAN terbatas pada
infrastruktur fisik kabel dari bangunan. Bahkan pemutaran nomer telepon,
bidang jaringan dibatasi hanya dapat mengakses melalui sambungan kabel jalur
darat. Banyak pemakai jaringan, khususnya antara lain pemakai di dunia bisnis
yang kerap berpindah, di bidang medis, pabrik, dan perguruan tinggi, memperoleh
keuntungan dari kemampuan tambahan LAN nirkabel. Motivasi dan keuntungan utama dari LAN nirkabel adalah meningkatnya mobilitas. Terlepas dari koneksi jaringan konvensional, pemakai jaringan dapat beralih nyaris tanpa hambatan dan mengakses LAN dari hampir dimana saja. Contoh dari pemakaian praktis akses jaringan nirkabel hanya dibatasi oleh imajinasi perancang aplikasi. Pekerja medis bisa mendapat tidak hanya riwayat pasien, tapi pertanda vital real-time dan data referensi lain dari tempat tidur pasien tanpa bergantung pada bagan kertas atau perangkat fisik kertas lainnya. Pekerja di lantai pabrik dapat mengakses suku cadang dan memproses spesifiaksi tanpa sambungan jaringan kabel yang tidak praktis dan mengganggu. Sambungan nirkabel dengan penginderaan seketika memungkinkan insinyur dari jarak jauh mendiagnosa dan mengelola kesehatan dan ketangguhan perangkat manufaktur bahkan pada lingkungan keras di lantai pabrik. Inventarisasi pergudangan juga bisa dijalankan dan segera serta efektif diverifikasi dengan pemindai nirkabel yang disambungkan ke inventaris basis data utama. Bahkan label harga “cerdas” nirkabel, lengkap dengan bacaan liquid crystal display (LCD) memungkinkan pedagang untuk secara nyata menghilangkan ketumpangtindihan antara harga di petunjuk stok dan harga pindaian di jalur pemeriksaan. Daftar kemungkinan hampir tak terbatas.
Sebagai tambahan pada meningkatnya mobilitas, LAN nirkabel menawarkan peningkatan fleksibilitas. Sekali lagi, imajinasi adalah parameter pembatasnya. Seseorang bisa menggambarkan tanpa kesulitan sebuah pertemuan dimana majikan menggunakan komputer kecil dan saluran nirkabel untuk membagi dan membahas produk dan rancangan di masa datang. Jaringan "ad hoc" ini dapat diwujudkan dan disebar secepat yang diperlukan, baik di sekitar meja konferensi dan/atau dunia. Beberapa tempat peminjaman mobil telah menggunakan jaringan nirkabel untuk memudahkan cek-in. Pialang saham di Wall Street mampu menggunakan terminal nirkabel untuk memasarkan saham. Bahkan mahasiswa perguran tinggi telah diketahui mengakses catatan kuliah dan bahan pelajaran lain sementara mahasiswa lain mencari keluyuran di kampus.
Terkadang lebih ekonomis menggunakan LAN nirkabel. Contohnya, di bangunan tua, biaya membersihkan asbestos atau pengangkatannya membebani biaya makan pemasangan LAN nirkabel menjadi solusinya. Pada keadaan lain, seperti lantai pabrik, mungkin tidak layak menjalankan LAN tradisional yang berkabel. LAN nirkabel menawarkan ketersambungan dan kemudahan dari LAN berkabel tanpa kebutuhan untuk pengkabelan atau pengkabelan kembali yang mahal.
3. Mobile IP
Mobile IP [3] diperkirakan sebagai perangkat untuk mencapai
jaringan nirkabel. Ia memusatkan perhatian pada Network Layer, bekerja dengan versi terkini
dari Internet Protocol (IP version 4).
Pada protokol ini, IP yang menyinggung
mesin yang mobil tidak berubah bahkan jika dipindahkan dari home network ke jaringan luar. Untuk mengelola sambungan antara jalur mobil
dan seluruh jaringan, diterapkan rutinitas forwarding.
Jika seseorang dalam dunia fisik berpindah, mereka memberi
tahu kantor pos di tempat asal kantor pos mana untuk menyusulkan surat-surat
mereka. Jika seseorang tiba di alamat yang baru, mereka mencatatkan diri mereka
di kantor pos mereka yang baru. Operasi yang sama berlaku untuk Mobile IP. Jika agen yang mobile bergerak
dari jaringan asal ke jaringan luar (yang dikunjungi), agen yang mobile
memberitahu agen di jaringan asal ke agen asing mana paket mereka harus
disusulkan. Sebagai tambahan, agen yang
mobile mencatatkan dirinya dalam agen asing di jaringan asing. Karenanya, semua
paket yang ditujukan untuk agen yang mobile akan disusulkan oleh agen asal ke
agen asing yang akan mengirimkannya ke agen mobile di jaringan asing. Jika agen
mobile kembali ke jaringan asal, ia akan memberitahu ke dua agen (asal dan
asing) bahwa konfigurasi asli telah disimpan. Tidak satupun jaringan luar perlu
tahu bahwa agen mobile telah
berpindah.
Konfigurasi memang bekerja, tapi ia punya kekurangan.
Tergantung pada seberapa jauh perpindahan agen mobile, diperlukan beberapa
penyimpanan dan penyusulan paket sementara agen mobile berada baik di jaringan
asal atau pun asing. Sebagai tambahan, Mobile IP bekerja hanya untuk IPv4 dan tidak termasuk dalam ciri kelebihan
dari IPv6 yang lebih baru.
4. Arsitektur IEEE 802.11
Pada standar IEEE
yang diajukan untuk LAN nirkabel (IEEE
802.11), ada dua cara berbeda untuk menata jaringan: ad-hoc dan infratstruktur.
Di jaringan ad-hoc, komputer disatukan
untuk membentuk jaringan "on the fly." Seperti ditunjukkan di
tampilan 1, tidak ada struktur dalam
jaringan; tidak ada titik penentu; dan biasanya tiap kumpulan mampu
berkomunikasi dengan setiap kumpulan lain. Contoh yang baik dari ini pertemuan
yang telah disebut belakangan dimana majikan membawa komputer laptop untuk
mengkomunikasikan dan berbagi informasi mengenai rancangan atau pun keuangan.
Meskipun kelihatannya aturan sulit dikelola di jaringan jenis itu, algoritma
seperti algoritma pemilihan jurubicara (SEA) [4] telah dirancang untuk
“memilih” satu mesin sebagai stasiun basis
(master) jaringan dengan yang lainnya sebagai bawahan. Algoritma lain
dalam arsitektur jaringan ad-hoc menggunakan metode penyiaran dan flooding method
ke setiap kumpulan lain untuk menetapkan siapa dan apa.
5. Lapisan IEEE 802.11
Standar IEEE 802.11 menempatkan spesifikasi parameter baik
untuk lapisan fisik (PHY) dan kontrol akses medium (MAC) jaringan. Lapisan PHY, yang nyatanya menangani transmisi data
antar kumpulan, dapat memakai spektrum bentangan berangkai, spektrum bentangan
dengan lompatan frekuensi, atau modulasi posisi pulsa Infra merah (IR). IEEE
802.11 memberi ketetapan untuk jumlah dara baik 1 Mbps atau 2 Mbps, dan panggilan operasi di
jalur frekuensi 2.4 - 2.4835 GHz (dalam hal transmisi betnangan spektrum),
yang merupakan jalur tidak terdaftar bagi aplikasi bidang industri, ilmiah, dan
medis (ISM), dan 300 - 428,000 GHz untuk transmisi IR. Infra
merah biasanya dianggap lebih aman untuk mengutip diam-diam, karena transmisi
IR mensyaratkan sambungan yang benar-benar tidak tampak (tidak ada transmisi
yang mungkin jika diluar ruang atau ujung sekitar yang telah disambungkan), dan
berlawanan dengan transmisi frekuensi radio, yang dapat menembus dinding dan
diterima pihak ketiga tanpa diketahui. Bagaiman pun, transmisi infra merah
dapat secara kebalikan di pengaruhi oleh sinar matahari, dan bentangan spektrum
dari protokol 802.11 tidak menyiapkan
keamanan ala kadarnya untuk transfer data tertentu. Lapisan MAC adalah serangkaian protokol yang bertanggung jawab mengelola aturan pemakaian dari medium yang dibagi bersama. Standar 802.11 mencirikan akses ganda pembawa penginderaan dengan protokol penghindar tumbukan (CSMA/CA). Pada protokol ini, jika kumpulan menerima paket untuk ditransmisikan, ia pertama mendengarkan untuk memastikan kumpulan lain tidak memancarkan. Jika jalurnya bersih, ia lalu mengirim paketnya. Kalau tidak, ia memilih “faktor mundur” acak yang menentukan jumlah waktu bagi kumpulan untuk menunggu sampai mungkin mengirim paket. Selama periode dimana jalur tetap bersih, kumpulan yang mengirimkan akan menurunkan pendekatan mundurnya. (Jika jalur sibuk ia tidak akan memundurkan penghitungan mundurnya). Jika penghitunga mundur sampai nol, kumpulan akan mengirim paket. Karena kemungkinan dua kumpulan memilih faktor mundur yang sama sangatlah kecil, tabrakan antar paket bisa diminimkan. Deteksi tumbukan, seperti yang dilakukan di Ethernet, tidak dapat dilakukan untuk transmisi dengan frekuensi radio pada IEEE 802.11. Alasannya adalah jika kumpulan sedang mengrimkan ia tidak dapat mendengar kumpulan lain dalam sistem yang mungkin sedang mengirimkan paket, karena sinyalnya sendiri akan terbawa apa pun yang sampaai di kumpulana.
Kapanpun paket dikirimkan, kumpulan yang mengirim pertama akan mengirim paket siap kirim yang pendek (RTS) berisikan informasi mengenai panjang paket. Jika kumpulan penerima mendengar RTS, ia akan menanggapi dengan paket boleh kirim (CTS). Setelah pertukaran itu, kumpulan mengirim akan mengirim paket. Jika paket berhasil diterima, seprti ditetapkan oleh uji kelebihan siklik (CRC), kumpulan penerima akan mengirimkan paket pemberitahuan (ACK). Pertukaran bolak-balik ini diperlukan untuk menghindari masalah “kumpulan tersembunyi”, digambarkan di tampilan 3. Seperti ditunjukkan, kumpulan A dapat berkomunikasi dengan kumpulan B, dan kumpulan B dapat berkomunikasi dengan kumpulan C. bagaiamana pun, kumpulan A tidak dapat berkomunikasi degan kumpulan C. Karenanya, sebagai contoh, meskipun kumpulan A menginderai bahwa jalur bersih, kumpulan C bisa jadi sedang mengirim ke kumpulan B. Protokol yang diuraikan di atas memberitahu kumpulan A bahwa B sedang sibuk, dan karenanya harus menungu sebelum mengirimkan paketnya.
6. Kesimpulan
IEEE 802.11 masih dalam proses untuk diambil sebagai
standar dalam badan standar IEEE . Meskipun
802.11 menyediakan perangkat andal untuk transfer data nirkabel,
beberapa perbaikan telah diajukan. Contohnyaa, di Virginia Tech, kajian tengah dijalankan
dalam cara dimana parameter jaringan
802.11 dapat secara dinamis disesuaikan untuk meningkatkan
pemasukan [6] [7]. Pemakaian LAN
nirkabel diharapkan meningkat secara dramatis di masa datang berbarengan dengan
penemuan bidang usaha untuk menaikkan
produktivitas dan meningkatkan mobilitas sehingga komunikasi nirkabel
dapat mewadahi masyarakat yang tengah bergerak menuju sambungan tanpa
sambungan.
7. Referensi
[1] R.M. Metcalfe and D.R. Boggs,
"Ethernet: Distributed Packet Switching for Local Computer Networks,"
Communications of the Association for Computing Machinery, Vol. 19, pp.
395-404, July 1976.
[2] L. Goldberg, "Wireless
LANs: Mobile Computing's Second Wave," Electronic Design, 26 June 1995.
[3] C. Perkins, "IP Mobility
Support," RFC 2002, October 1996.
[4] K. Chen, "Medium Access
Control of Wireless LANs for Mobile Computing," IEEE Network, September /
October 1994.
[5] T.S. Rappaport, private
communication, June 1997.
[6] B.E. Mullins, N.J. Davis IV,
and S.F. Midkiff, "A Wireless Local Area Network Protocol That Improves
Throughput Via Adaptive Control," Proceedings of the IEEE International
Conference on Communications, pp. 1427-1431, June 1997.
[7] B.E. Mullins, N.J. Davis IV,
and S.F. Midkiff, "An Adaptive Wireless Local Area Network Protocol That
Improves Throughput Via Adaptive Control of Direct Sequence Spread Spectrum
Parameters, to appear in ACM Mobile Computing and Communication Review, Vol. 1,
No. 3, 1997.
Terima kasih telah membaca artikel tentang Sekilas Tentang Wireless LAN di blog Bang Alvin jika anda ingin menyebar luaskan artikel ini di mohon untuk mencantumkan link sebagai Sumbernya, dan bila artikel ini bermanfaat silakan bookmark halaman ini diwebbroswer anda, dengan cara menekan Ctrl + D pada tombol keyboard anda.