Post on 23-Feb-2023
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Jaringan Nirkabel (Wireless)
Komunikasi tanpa kabel atau nirkabel (wireless telah menjadi kebutuhan dasar atau gaya
hidup baru masyarakat informasi. LAN nirkabel yang lebih dikenal dengan jaringan WI-Fi
menjadi teknologi laternatif dan relative mudah diimplementasikan dilingkungan kerja seperti
perkantoran, laboratorium computer, dan sebagainya. Instalasi perangkat jaringan Wi-Fi lebih
fleksibel karena tidak membutuhkan penghubung kabel antar computer. Computer dengan Wi-Fi
device dapat saling terhubung yang hanya membutuhkan ruang atau space dengan syarat jarak
jangkauan dibatasi kekuatan pancaran sinyal radio dari masing-masing computer.
(Priyambodo,Tri Kuntoro & Heriadi, Dedi. 2005 :1)
Seperti yang telah diisyaratkan Allah dalam Al-Quran surat Ad-Dukhan ayat 38
$ tΒ uρ $oΨ ø) n=yz ÏN≡ uθ≈ yϑ¡¡9 $# uÚö‘F{$#uρ $ tΒ uρ $yϑåκs]÷� t/ š Î6 Ïè≈ s9 ∩⊂∇∪
38. Dan Kami tidak menciptakan langit dan bumi dan apa yang ada antara keduanya dengan bermain-main.
Menurut Al-Biqa’i dalam tafsir Al-Mishbah , Allah bagaikan menyatakan : “Dan Kami
tidak menciptakan langit demikian luas dan bertingkat, serta bumi demikian kokoh, mantap
berikut tata aturannya yang sedemikian rapi, indah, dan harmonis, juga tidak menciptakan apa
yang ada antara keduanya antara langit dan bumi dengan bermain-main yakni tanpa tujuan yang
haq serta benar seperti halnya anak kecil yang bermain-main.” Tidak ada satupun yang Allah
ciptakan sia-sia atau tanpa tujuan yang benar dan kesemuanya diberi potensi yang sesuai dan
dengan kadar yang cukup untuk melaksanakan fungsinya.
Dengan tata aturan langit dan bumi yang rapi, indah, dan harmonis, maka dapat
diterapkan teknologi wireless ini untuk kebutuhan manusia agar saling berkomunikasi dengan
memanfaatkan udara sebagai medium penghantar sinyalnya.
WI-FI atau Wireless Fidelity adalah satu standar Wireless Networking tanpa kabel, hanya
dengan komponen yang sesuai dapat terkoneksi ke jaringan . Teknologi WI-FI memiliki standar
yang ditetapkan oleh sebuah institut internasional yang bernama Institute of Electrical and
Electronic Engineers (IEEE), Yang secara umum sebagai berikut :
- Standar IEEE 802.11a yaitu WI-FI dengan frekuensi 5 Ghz yang memiliki kecepatan 54
Mbps dan jangkauan jaringan 300 m
- Standar IEEE 802.11b yaitu WI-FI dengan frekuensi 2,4 Ghz yang memiliki kecepatan 11
Mbps dan jangkauan jaringan 100 m
- Standar IEEE 802.11g yaitu WI-FI dengan frekuensi 2,4 Ghz yang memiliki kecepatan 54
Mbps dan jangkauan jaringan 300 m.
(Priyambodo,Tri Kuntoro & Heriadi, Dedi. 2005 :1)
Wi-Fi adalah sinyal radio yang memancar hingga 3 km.Jika digabungkan dengan modem
pita lebar, semua komputer di sekitarnya yang memiliki penerima Wi-Fi bisa masuk ke jaringan
internet tanpa melalui kabel. Modem pita lebar tersebut berfungsi menjadi access point Wi-Fi.
Access point tersebut menghubungkan network nirkabel dan berkabel bersama-sama dan dapat
mengirim serta menerima data antara jaringan nirkabel dengan network berkabel. Masing-masing
access point juga dapat meningkatkan total kapasitas dan jarak sistem. Perangkat yang terdiri
dari router internet dan radio Wi-Fi dua arah ini amat dibutuhkan untuk akses ke jaringan, tapi
tidak untuk koneksi peer-to-peer. Network nirkabel hanya membutuhkan access point ketika
menghubungkan notebook ke jaringan berkabel.
Sehingga, bila komputer user dilengkapi dengan perangkat penerima Wi-Fi dan selama
berada dalam jangkauan base station Wi-Fi, komputer user bisa mengirim dan menerima data di
mana pun. Teknologi nirkabel ini mirip telepon seluler. Tetapi yang terpenting, Wi-Fi punya
kemampuan mengirim data sangat cepat. Bahkan jauh lebih cepat daripada koneksi modem
berkabel. Dengan mengaplikasikan spesifikasi 802.11b yang beroperasi pada spektrum atau
frekuensi 2.4 GHz dan 5.8 GHz, Wi-Fi memiliki kecepatan koneksi pengiriman data 11 Mbps.
Malah terakhir, kecepatan ini bisa didongkrak menjadi 54 Mbps.
Wi-Fi adalah nama yang telah populer sebagai wireless Ethernet 802.11 dan telah
menjadi standar untuk Wireless Local Area Network (WLAN). WLAN telah berkembang pada
pertengahan tahun 1980 dan telah menghubungkan banyak komputer, terminal dan peripheral
lainnya seperti printer dan akses server. Wi-Fi beroperasi mengggunakan spektrum ulisensed
radio (ISM) pada frekuensi 2,4 GHz dengan bandwith sebesar 11 Mbps dan jarak sejauh 3 km,
jika peralatan yang digunakan cukup bagus maka jaraknya hingga mencapai 6-7 Km.
2.1.1 Arsitektur Wireless LAN
Menurut standar yang diajukan oleh IEEE untuk wireless LAN, ada 2 model konfigurasi
utama utnuk jaringan ini, yaitu Ad hoc dan Infrastruktur. Arsitekturnya seperti gambar di bawah
ini :
2.1.1.1 Ad hoc wireless LAN
Contoh dari konfigurasi ad hoc adalah jaringan yang memiliki konfigurasi peer to peer.
Untuk sebuah kantor yang tidak terlalu besar dan hanya terdiri dari satu lantai, maka konfigurasi
peer to peer wireless akan cukup memadai. Peer to peer wireless LAN hanya mensyaratkan
wireless nic didalam setiap device yang terhubung ke jaringan. Disini, access point tidak
diperlukan.
2.1.1.2 Infrastruktur wireless LAN
Infrastruktur wireless LAN adalah sebuah konfigurasi jaringan di mana jaringan wireless
tidak hanya berhubungan dengan seama jaringan wireless saja, akan tetapi terhubung juga
dengan jaringan wired. Agar jaringan wireless dapat berhubungan denga jaringan wired, maka
disisni digunakan akses point.
(Wibisono, Gunawan &Gunadi Dwi Hantoro,2008:91)
2.2.1 Komponen Wireless LAN
Komponen wireless LAN terdiri atas perangkat sebagai berikut :
2.2.2.1 Access point
Pada wireless LAN, device transceiver disebut Access point, dan terhubung pada jaringan
kabel pada suatu lokasi yang tetap. Access Point mengirim dan menerima data dari adapter
wireless. Satu acsess point dapat melayani sejumlah user (tergantung metode akses yang
digunakan) utnuk jarak sampai ratusan kaki. Umumnya antena accsess point ditempatkan pada
langit-langit ruangan, atau di manapun terhantung pada cakupan yang diinginkan. Penggunaan
access point dapat meningkatkan cakupan jaringan. Jarak jangkauannya dapat mencapai hingga
ratusan meter.
2.2.2.2 Extension point
Untuk mengatasi berbagai masalah khusus dalam topologi jaringan, designer dapat
menambahkan extension point untuk menambah cakupan jaringan. Extension point hanya
berfungsi kayaknya repeater untuk client ditempat yang lebih jauh.
2.2.2.3 Directional antenna
Directional antenna umumnya digunakan jika diinginkan jaringan antar 2gedung yang
bersebelahan. Jarak maksimum sekitar 1 mil dan kondisi Line of Sight (LOS) hendaknya tercapai
dalam instalasi (Wibisono, Gunawan &Gunadi Dwi Hantoro,2008:95)
Memperoleh Line Of Sight yang baik antara antena pengirim dan antena penerima sangat
penting sekali baik untuk instalasi Point to point dan Point to Multipoint. Ada dua jenis LOS
yang biasanya harus diperhatikan dalam instalasi, yaitu :
Optical LOS; berhubungan dengan kemampuan masing-masing untuk melihat
Radio LOS; berhubungan dengan kemampuan penerima radio untuk melihat sinyal dari
pemancar radio.
Teori Freznel Zone digunakan untuk menguantifikasi Radio Line Of Sight. Menganggap
sebuah Freznel Zone sebagai lorong berbentuk bola rugby dengan antena pemancar dan
penerima di ujung-ujungnya. Beberapa orang menggunakan konsensus bahwa jika 60% dari
freznel zone ditambah tiga meter bebas dari halangan, radio LOS baik. Sebagian mengadopsi
bahwa 80% dari Freznel Zone tidak ada yang menghalangi untuk memeperoleh radio LOS yang
baik. (Purbo,Onno.W,2005:54)
Jika ada halangan di wilayah Freznel Zone, performance sistem akan terganggu.
Beberapa efek yang akan terjadi adalah :
► Reflection (Refleksi); gelombang yang menabrak merambat menjauhi bidang datar dan
mulus yang ditabrak. Multipath fading akanterjadi jika gelombang yang datang secara
langsung menyatu di penerima dengan gelombang pentulan yang juga datang, tapi dengan
fase yang berbeda.
► Refraction; Gelombang yang menabrak merambat melalui bidang yang dapat memudarkan
(scattering) pada sudut tertentu.
► Diffraction (Difraksi); Gelombang yang menabrak melewati halangan dan masuk ke daerah
bayangan. (Purbo,Onno.W,2005:55)
2.2. Mekanisme Wireless LAN
2.3.1 Service Set Identifier (SSID)
SSID adalah sebuah nama network yang dipakai oleh wireless LAN dan merupakan
karakter yang unik, case sensitive dan menggunakan alpha numeric dengan nilai karakter 2-32
karakter. Client station harus dikonfigurasikan dengan SSID yang cocok untuk bisa tergabung
dengan sebuah jaringan. Administrator akan mengkonfigurasikan SSID pada setiap access point.
Point yang terpenting adalah SSID harus benar-benar cocok antara Access point dengan Client.
2.3.2. Autentifikasi dan Association
Autentifikasi adalah proses pendaftaran station terhadap beacon atau juga proses
melewati wireless node yang diverifikasi oleh network untuk dapat bergabung. Proses ini terjadi
di access point membuktikan diri bahwa client yang masuk sesuai dengan yang telah
didaftarkannya. Dengan kata lain access point memeriksa identitas dari client sebelum
hubungan terjadi.
Karena pengiriman data yang dilakukan oleh access point bersifat broadcast dimana semua klien
yang berada pada jangkauan access point akan menerima data, maka ada kemungkinan data akan
di terima oleh orang yang tidak memiliki hak.
Untuk mengantisipasi penggunaan oleh pengguna yang tidak berhak, maka Access Point
menyediakan beberapa pengamanan diantaranya adalah :
WEP
Merupakan metode otentikasi yang membutuhkan kunci, kunci dimasukan ke klien maupun
access point, kunci ini harus cocok antara yang dimasukan ke access point dan kunci yang
dimasukan ke klien. Kunci ini akan dikirimkan dalam bentuk enkripsi sehingga akan lebih aman
dari usaha penyadapan data.
Urutan proses pengamanan WEP adalah sebagai berikut :
• Klien mencoba untuk masuk ke jaringan wireless.
• Access point akan mengirimkan text challenger ke klien secara transparan.
• Klien akan memberikan respon dengan mengenkrip text challenge dengan menggunakan
WEP dan mengirimkan kembali ke access point.
• Access pint membeirkan respon atas tanggapan clien, access point akan melakukan
dekrip atas terhadap respon enkripsi dari klien untuk melakukan verifikasi bahwa text
chellenge di enkripsi dengan menggunakan WEP yang sesuai. Pada proses ini access
point akan mengevaluasi apakan kunci WEP sudah benar. Jika benar maka access point
akan menerima permintaan client untuk masuk ke jaringan.
2.4. Model Jaringan Wireless LAN
2.4.1. Model Jaringan Wireless LAN Independent (Addhoc)
Model network secara addhoc adalah model network dimana setiap network saling
memancarkan beacon . Sehingga setiap client yang telah memiliki peralatan wireless akan dapat
langsung terhubung dengan satu sama lainnya. Artinya pada model ini tidak adanya server
ataupun satu komputer yang bertanggung jawab pada beban traffik pada tiap koneksi yang
terjadi.
2.4.2. Model Jaringan Wireless LAN dengan Access point
Model jaringan yang ada pada penggunaan access point (AP) adalah model yang
menjadikan access point sebagai sentral koneksi. Dimana access point itu sendiri dapat berupa
hardware atau juga software.
2.4.2.1. Access point Hardware
Access point dengan hardware adalah Access point yang menggunakan perangkat keras
untuk memancarkan sinyal radio melalui antena, sehingga dapat diterima oleh antena client.
LAN Kabel
Access Point Hardware
Cell phone
Laptop computer
PDA
Hub
Computer ComputerComputer
Gambar 2.1 Access point dengan Hardware
2.4.2.2. Access point Software
Access point tipe ini adalah access point dengan menggunakan software yang telah
diinstal pada PC yang dijadikan access point, sehingga masing-masing client yang sudah
terdapat wireless interface didalamnya dapat saling terkoneksi jaringan yang terpusat pada
access point.
L A N K a b e l
C e ll p h o n e
L a p to p c o m p u te r
P D A
H u b
C o m p u te r C o m p u te rC o m p u te r
A c c e s s P o in t
Gambar 2.2. Access point dengan software yang diinstall pada komputer
2.5. Topologi Jaringan Wireless LAN
2.5.1. Topologi IBSS (Independent Basic Service Set)
IBSS adalah topologi yang hanya terdiri dari station-station yang telah memiliki
peralatan wireless, sehingga antar station dapat melakukan hubungan secara langsung. Pada
topologi ini minimal terdiri dari dua buah station. Kelebihan dan kekurangannya adalah bahwa
setiap station dapat langsung terhubung, sedangkan kekurangannya adalah LAN ini tidak
terhubung dengan backbone network wired LAN.
Gambar 2.11. Topologi IBSS
2.5.2. Topologi ESS (Extended Service Set)
Topologi ini sebenarnya adalah topologi yang menggunakan access point. Dengan
demikian sudah pasti akan dapat terhubung dengan LAN yang menggunakan kabel untuk
backbonenya. Karena menggunakan access point maka sudah pasti tujuannya adalah untuk
membuat jarak jangkauan yang lebih jauh.
Gambar 2.12. Topologi IBSS dan EBSS
2.6. Frekuensi Radio dan Antena
2.6.1. Komunikasi Radio Pada Frekuensi Tinggi
Komunikasi radio akan mencapai kondisi yang optimum pada sisi pemancar dan
penerima bila diantara keduanya dapat melihat secara jelas atau tanpa ada penghalang
ditengahnya. Kondisi ini disebut dengan istilah Line Of Sight. Line Of Sight terdiri dari dua jenis
yaitu :
2.6.1.1. Optical line of sight
Optical Line Of Sight adalah kondisi dimana pemancar dapat melihat secara langsung posisi
penerima.
2.6.1.2. Radio Line Of Sight
Kondisi ini adalah dimana penerima masih terdengarnya radio yang dipancarkan oleh pemancar.
Kondisi secara teori atau fresnel zone
antena dua lokasi yang saling berhubungan. Untuk lebih jelasnya adalah seperti pada gambar
dibawah ini :
Gambar 2.13. Line of sight
2.6.2. Antena
Optical Line Of Sight adalah kondisi dimana pemancar dapat melihat secara langsung posisi
Kondisi ini adalah dimana penerima masih terdengarnya radio yang dipancarkan oleh pemancar.
fresnel zone digambarkan sebagai bola football Amerika, yaitu jarak
antena dua lokasi yang saling berhubungan. Untuk lebih jelasnya adalah seperti pada gambar
Line of sight pada antena receiver dan transmiter
Optical Line Of Sight adalah kondisi dimana pemancar dapat melihat secara langsung posisi
Kondisi ini adalah dimana penerima masih terdengarnya radio yang dipancarkan oleh pemancar.
digambarkan sebagai bola football Amerika, yaitu jarak
antena dua lokasi yang saling berhubungan. Untuk lebih jelasnya adalah seperti pada gambar
transmiter
2.6.2.1. Tipe-Tipe Antena
Komunikasi yang menggunakan radio membutuhkan antena sebagai alat pengirim dan
penerima gelombang elektromagnetik yang dipancarkan dan yang diterima.
Tipe-tipe antena yang digunakan dalam wireless LAN terdiri dari tipe :
1. Antena Tipe Ommni Directional
Antena yang bertipe ini adalah antena yang biasa diguakan untuk access point, dengan
tujuan memberikan akses kepada client dalam radius 3600.
2. Antena Tipe Sectoral
Antena dengan tipe ini adalah untuk memberikan akses kepada client dengan radius tertentu,
yaitu 600, 900, 120 0 dan 1800.
3. Antena Tipe Directional
Antena ini biasanya digunakan sebagai penyearah ke arah akses point, biasanya digunakan
pada user untuk mengarahkannya pada aksess point.
2.7.1. Aplikasi yang Menggunakan Wi-Fi sebagai wireless LAN
Penggunaan Wi-Fi saat ini telah menjadi standar dalam penggunaan wireless LAN.
Karena sifatnya yang sederhana dalam konfigurasi, serta kompatible dengan perangkat keras
yang ada.
Saat ini Wi-Fi banyak digunakan pada penggunaan dalam berbagai aktifitas kehidupan
ummat manusia, seperti pada perkotaan, pengontrolan hama pada perkebunan, dunia pendidikan
dan bidang kedokteran
Hardware jaringan wireless yang sering dipergunakan adalah :
1. DHCP Server
DHCP server ini digunakan agar client secara otomatis dapat mendapatkan IP address
secara otomatis setelah perangkat wireless client melakukan scanning. Dengan demikian antara
satu client tidak akan saling mengganggu, hanya saja untuk IP addressnya akan selalu berubah
pada sisi clientnya. Sistem operasi yang digunakan dalam tugas akhir ini menggunakan sistem
operasi linux.
Penggunaan DHCP ini perlu dilakukan agar client dalam melakukan setting untuk
mendapatkan IP address dapat secara otomatis dan tidak perlu menunggu atau mencari
administrator jaringan untuk memperoleh IP address. Sehingga dapat sekaligus terkoneksi
dengan LAN
Bagi client yang ingin mendapatkan koneksi internet, client harus terkoneksi dengan
Universitas Islam Negeri Maliki Malang. Untuk koneksi ini client harus mendaftar terlebih
dahulu ke administrator.
2. Antena Access point
Antena Access point pada umumnya berfungsi sebagai pusat akses untuk semua client.
Jenis antena yang sesuai untuk jarak yang tidak terlalu jauh adalah menggunakan antena jenis
omnidirectional yang mencakup 3600 pada areal coveragenya. Antena untuk akses point ada
yang memiliki sudut polarisasi sebesar 600, jadi untuk membentuk sudut 3600 membutuhkan 6
buah antena. Teknologi radio untuk Access point ada yang menggunakan teknologi
TDD/TDMA, yaitu teknologi yang terdiri dalam 10 kanal frekuensi dan bekerja 1 bandwidth 20
MHz dengan jarak 1,728 MHz. TDD/TDMA adalah teknologi yang awalnya digunakan oleh
komunikasi telepon digital, sehingga pada saat user menelpon akan dapat berbicara dan
mendengarkan secara bersama ( full duplex).
3. Anntena Client
Antena client adalah antena yang digunakan untuk menerima sinyal yang dipancarkan oleh
access point. Untuk jenis antena ini dapat digunakan antena dengan model biderctional.
Antena untuk client juga menggunakan teknologi TDD/TDMA yang juga dimiliki oleh access
point.
4. Router
Router digunakan untuk saling menghubungkan antar LAN. Sehingga paket-paket yang
diterima dapat diteruskan pada LAN yang lain.
5. Bridge