Mode Topologi wireless
Tidak seperti jaringan kabel
biasa yang menggunakan topologi bus, star, maupun extened star, pada
jaringan nirkabel pengkategorian topologi dibagi menjadi dua, yaitu :
- Mode Ad-Hoc (gambar 2.1)
- Mode Infrastructur (gambar 2.2)
Mode Ad-Hoc adalah jaringan
nirkabel yang dibangun tanpa menggunakan Access Point. Jaringan ini
hanya berisikan wireless station (STA) berupa laptop, netboolk,
handphone maupun tablet. Jika jaringan ini yang dibangun maka topologi
yang terbentuk adalah topologi mesh, dimana setiap STA akan membuat
sebuah koneksi dengan STA lain. Topologi ini akan menurun kinerjanya
seiring pertambahan STA, akibat banyak koneksi jaringan yang harus
dibuat oleh setiap STA.
Mode Infrastruktur adalah
jaringan nirkabel yang menggunakan satu atau beberapa Access Point (AP).
Access Point dapat dianalogikan sebagai Switch pada jaringan kabel
biasa. Sehingga dengan adanya AP, maka lalu lintas data yang dikirim di
udara akan lebih teratur. AP akan mengatur STA mana yang boleh
mengirimkan data dan mana yang tidak boleh mengirimkan data.
Dalam pengiriman data,
perangkat-perangkat jaringan wireless bekerja dengan mode half duplex.
(bedakan mode jaringan dan mode pengiriman data!!!). Mode half duplex
berarti dalam satu saat hanya boleh ada STA yang mengirimkan data, dan
STA tersebut juga tidak boleh menerima data pada saat yang bersamaan.
Artinya, tidak boleh ada dua STA yang mengirimkan data secara bersamaan.
Berbeda dengan jaringan kabel biasa yang dapat berkerja dengan mode
full duplex (bisa mengirimkan dan menerima data secara bersamaan).
Karena hanya bekerja pada mode half duplex, maka penambahan jumlah STA
dalam sebuah jaringan wireless akan memperlambat proses pengiriman data,
karena akan memperbesar waktu tunggu setiap STA untuk mengirimkan data.
Perhatikan gambar 2.3, hanya boleh ada satu pengirman data (black
arrow) dan tidak boleh ada pengiriman data dari STA lain (red arrow).
Mode Infrastructure masih dapat
dibagi lagi menjadi beberapa jenis, tergantung dari berapa jumlah AP dan
bagaimana AP tersebut dihubungkan dengan jaringan kabel.
Mode Ad-Hoc sering disebut dengan
Independet Basic Service Set (IBSS) Sedangkan jika menggunakan mode
Infrastructure bagi topologi ini dibagi menjadi dua lagi yaitu :
- Basic Service Set (BSS)
- Extended Basic Service Set (EBSS)
Topology BSS adalah topologi
jaringan nirkabel yang menggunakan satu buah Access Point (AP) yang
bertindak sebagai Root AP atau Primary AP. Root AP adalah Access Point
utama yang menghubungkan jaringan nirkabel dengan jaringan kabel.
Gambaran topologi BSS dapat dilihat pada gambar 3.1 berikut :
Sedangkan topologi EBSS adalah
topologi yang sudah menggunakan AP lebih dari satu. Penggunaan AP yang
lebih dari satu ditujukan untuk memperluas area kerja atau jangkauan
dari Root AP. Dalam EBSS bisa saja terdiri dari satu Root AP dan
beberapa Repeater AP. Repeater AP berfungsi memperluas jangkauan dari
Root AP dan Repeater AP merupakan AP yang tidak terhubung ke jaringan
kabel, seperti terlihat pada gambar 3.2 :
Dalam EBSS juga bisa digunakan
beberapa Root AP, dengan tujuan menjaga kestabilan konektifitas antara
jaringan wireless dengan jaringan kabel. Contoh penggunaan beberapa Root
AP dapat dilihat pada gambar 3.3
Gambar 3.3
Pada topologi yang ada pada
gambar 3.2, jika Root AP mengalami kegagalan maka semua STA tidak dapat
terhubung ke Internet, karena Internet hanya bisa diakses melalui
jaringan kabel. Sedangkan pada gambar 3.3, bila sebuah Root AP mengalami
kegagalan, maka STA masih akan dapat mengakses Internet karena Repeater
AP masih dapat terhubung ke jaringan kabel Root AP yang masih
berfungsi.
Perhatikan juga lingkaran yang
menggambarkan jangkauan signal dari setiap AP. Menghitung area kerja
atau jangkauan signal AP merupakan satu tahapan yang perlu dilakukan
jika ingin membangun jaringan nirkabel. Jangakauan signal dari AP ini
disebut dengan cell. Perhatikan juga bahwa adaoverlapping antar cell satu dengan lainya.
Mode Root
Ini adalah mode default dari AP,
AP yang difungsikan sebagai root adalah AP yang terhubung ke jaringan
kabel dan merupakan titik pusat utama dari jaringan nirkabel. Root AP
memiliki beberapa client atau station. Konfigurasi dasar yang perlu
dilakukan pada Root AP adalah SSID (Service Set Identifier), Channel dan
Mode b/g/n).
Mode Repeater
Sebuah AP yang dikonfigurasikan
sebagai repeater berfungsi untuk memperpanjang atau memperkuat area
kerja dari AP Root. Repeater ini akan sangat tergantung dari Root.
Repeater juga memiliki beberapa client layaknya Root AP. Sedangkan yang
perlu dikonfigurasikan pada Repeater adalah SSID, Channel, Mode b/g/n,
SSID dari Root AP atau MAC Address dari Root AP)
Mode Bridge
Access Point yang difungsikan
sebagai bridge ditujukan untuk menghubungkan dua jaringan kabel, seperti
terlihat pada gambar 3.1. Topologi yang terbentuk adalah topologi point
to point. Bridge ini umumnya menggunakan antenna yang memancarkan
signal ke arah tertentu saja (directional antenna), karena akan fokus
untuk menghubungkan satu titik jaringan saja. Bridge tidak memiliki
client atau STA, karena bridge tidak akan mengeluarkan SSID. Setiap
Bridge hanya berhubungan dengan satu Bridge. Yang dikonfigurasikan pada
Bridge adalah MAC Address dari remote Bridge yang ingin dihubungkan.
Terkadang sebuah bridge juga
berfungsi sebagai Access Point yang memancarkan SSID, sehingga dapat
memiliki wireless client yang terhubung dengannya. Contoh penerapan
Access Point Bridge. Jika perangkat tersebut adalah Access Point Bridge,
maka yang perlu dikonfigurasikan adalah SSID, Channel, Mode b/g/n serta
MAC Address atau SSID dari Remote Bridge.
Client Mode
AP juga dapat berfungsi sebagai
client atau STA, layaknya sebuah laptop atau Handphone. Jika sebuah AP
difungsikan sebagai client, maka AP tersebut hanya akan menangkap signal
yang dipancarkan oleh Root AP. Client juga tidak akan memancarkan SSID,
sehingga Client tidak akan memiliki STA. Client hanya akan
menghubungkan jaringan kabel dengan jaringan nirkabel dan topologi yang
terbentuk adalah point to multi point, seperti pada gambar
berikut 3.2. Yang perlu dikonfigurasikan pada Client adalah SSID yang
dipancarkan dari Root AP, sehingga Client dapat terhubung (associate)
dengan Root AP, kadang harus dilakukan SIte Survey untuk mencari SSID
dari Root AP
Perangkat wireless LAN (WLAN)
bekerja dengan menggunakan gelombang elektromagnetik, sama seperti
peralatan-peralatan radio lainnya. Karena bekerja dengan gelombang
elektromagnetik, maka perangkat ini akan bekerja 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.
Artikel ini akan membahas
frekuensi 2,4 GHz yang merupakan frekuensi yang paling banyak digunakan
oleh perangkat-perangat wireless saat ini. Ada beberapa perangkat yang
sudah menggunakan frekuensi 5 GHz. Penggunaan frekuensi 5 GHz akan saya
bahas pada artikel terpisah.
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. Berikut pembagian channel
pada 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
|
11
|
2,462
|
12
|
2,467
|
13
|
2,472
|
14
|
2,484
|
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 signal dari
sebuah channel masih akan dirasakan oleh channel lain yang bertetangga.
Misalnya signal 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
interference.
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 interference yang akan terjadi antar channel dapat dilihat pada gambar berikut :
Ethernet merupakan protocol atau
aturan komunikasi yang digunakan pada jaringan lokal (LAN) saat ini,
bahkan ethernet saat ini telah digunakan di WAN dengan menggunakan
teknologi Metro Ethernet.
Ethernet
merupakan jaringan yang dirancang dengan menggunakan prinsip shared
media, yang artinya media jaringan (kabel) akan digunakan bersama-sama
oleh komputer. Karena digunakan bersama-sama, maka besar kemungkinan
akan terjadi tabrakan (collision). Untuk menghindari terjadinya
collision, maka pada jaringan ethernet digunakan mekanisme Carrier Sense
Multiple Access/Collision Detection (CSMA/CD). Artikel ini akan
membahas bagaimana mekanisme CSMA/CD bekerja pada jaringan Ethernet yang
tentunya akan sangat berpengaruh pada performa jaringan. Artikel ini
juga merupakan acuan jika kita akan mempelajari mekanisme lain, yaitu
CSMA/CA, yang digunakan pada jaringan nirkabel (wireless).Sebelum mempelajari CSMA/CD ada baiknya kita mengetahui lebih dahulu prinsip-prinsip dasar komunikasi komputer dalam jaringan ethernet.
- Sebuah komputer tidak akan mengetahui jika ada komputer lain yang akan mengirimkan data. Ini karena setiap komputer yang akan mengirimkan data tidak akan melakukan pemberitahuan terlebih dahulu.
- Sebuah komputer yang ingin mengirimkan data harus menunggu sampai media (kabel) tidak lagi digunakan oleh komputer lain yang sedang mengirimkan data.
- Jika media (kabel) sedang tidak digunakan (idle), maka bisa terjadi kemungkinan dua buah komputer akan mengirimkan data secara bersamaan.
- Tidak diizinkan ada dua buah komputer yang mengirimkan data secara bersamaan, karena penerima data akan sulit menerima data yang dikirim. Dua komputer yang melakukan pengiriman secara bersamaan akan mengakibatkan collision data, dan data yang mengalami collision akan menjadi rusak.
Carrier Sense
Setiap komputer yang dalam jaringan ethernet harus selalu mengamati (listening) keadaan media sebelum melakukan pengiriman data. Jika komputer tersebut melihat ada komputer lain yang sedang menggunakan media, maka "niat" untuk mengirimkan data harus ditunda dalam selang waktu tertentu, untuk kemudian dicoba kembali mengirimkan data.
Jika media tidak lagi digunakan oleh komputer lain, maka komputer tadi barulah mengirimkan datanya. Selama proses pengiriman berlangsung, komputer tadi harus tetap dalam posisi “listening” untuk menjaga-jaga jikalau nanti terjadi tabrakan data. Setelah proses pengiriman data selesai, komputer tadi akan kembali pada listening mode (mengamati kembali media jaringan).
Multiple Access
Dalam shared media seperti ini, bisa terjadi kemungkinan ada dua komputer yang mengirimkan data secara bersamaan. Umumnya terjadi jika jarak antara kedua komputer berjauhan, sehingga tidak dapat secara cepat mendeteksi jika ada komputer lain yang juga sedang mengirimkan data. Jika ini yang terjadi, data yang sudah menjadi signal tersebut akan terus mengalir dalam media dan akan mengalami tabrakan (collision)dengan signal lainnya. Signal yang sudah mengalami tabrakan akan mengalami kerusakan sehingga tidak dapat lagi dibaca oleh komputer penerima.
Collision Detection
Jika terjadi tabrakan (collision) maka amplitudo dari signal yang ada dimedia akan naik (singkatnya tegangan listrik akan naik). Komputer-komputer yang ada dalam posisi listening mode akan mudah mengetahui peningkatan tegangan ini, yang juga menandakan bahwa sedang terjadi tabrakan. Setelah collision terdeteksi, maka komputer-komputer yang melakukan pengiriman data tadi akan terus melakukan pengiriman (memaksa pengiriman walaupun sudah terjadi tabrakan). Ini dimaksudkan untuk benar-benar memastikan bahwa seluruh penghuni jaringan mengetahui bahwa tabrakan sedang terjadi.
Jam Signal dan Random Backoff
Setelah komputer yang melakukan pengiriman data mendeteksi terjadinya tabrakan, maka komputer-komputer tersebut akan mengeluarkan “jam signal”. Jam signal ini sebenarnya bertujuan memberitahukan kepada komputer lawan untuk menjalankan “backoff algorithm”. Backoff algorithm akan mengakibatkan komputer-komputer yang melakukan tabrakan untuk menghentikan pengiriman data dan mengeset sebuah timer (acak). Penghentian pengiriman data bagi kedua komputer akan mengakibatkan hilangnya tabrakan.
Setelah timer pada masing-masing komputer habis, maka kedua bisa kembali melakukan pengiriman data. Pada gambar terlihat komputer A mengeset timer sebesar 10 ms dan komputer C sebesar 15 ms. Ini menggambarkan setelah tabrakan terjadi, maka yang akan mengirimkan data terlebih dahulu adalah komputer A. Dalam waktu tunggu sekitar 10 ms tadi, (sebelum komputer A mengirimkan data) bisa saja digunakan oleh komputer B atau D untuk mengirimkan data.
Pembahasan mengenai CSMA/CD akan sangat menarik jika kita implementasikan dalam jaringan yang menggunakan HUB dan Switch. Juga akan terasa perbedaannya jika kita melihat CSMA/CA (Collision Avoidance) yang digunakan di jaringan nirkabel.
sumber : http://itachimaster.blogspot.com/2011/11/mengenal-wireless.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar