Jaringan Komputer Interconnected Network Site Survey

5

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Jaringan Komputer

Jaringan komputer adalah sekumpulan dua atau lebih komputer yang masing-masing berdiri sendiri dan saling terhubung melalui sebuah teknologi dimana komputer-komputer tersebut dapat bertukar informasi, Tanenbaum, 2003.

2.2 Jenis-jenis Jaringan Komputer

Jaringan komputer berdasarkan ruang lingkup dan jangkauan dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu:

2.2.1 Local Area Network LAN

LAN adalah jaringan komputer yang dibangun pada area yang relatif kecil, umumnya dibatasi oleh area lingkungan seperti perkantoran di sebuah gedung. Umumnya jangkauan luas tidak lebih dari sekitar 1 km 2 . Singkatnya, LAN merupakan jaringan yang menghubungkan beberapa komputer dalam suatu area lokal. LAN dibedakan dari jenis jaringan lain oleh tiga karakteristik yaitu, teknologi transmisi, ukuran, dan topologi Tanenbaum, 2003 6 Gambar 2.1 Local Area Network LAN

2.2.2 Metropolitan Area Network MAN

MAN adalah suatu jaringan yang berjarak antara satu perangkat dengan perangkat lainnya relatif lebih jauh dari pada LAN dan jarak batas dalam satu kota. Pembangunan jenis jaringan komputer ini merupakan pilihan perusahaan-perusahaan yang bergerak dalam sektor jasa perbankan, supermarket, perguruan tinggi dan lain sebagainya yang memiliki banyak kantor cabang dalam satu kota Tanenbaum, 2003. 7 Gambar 2.2 Metropolitan Area Network MAN

2.2.3 Wide Area Network WAN

Jaringan WAN adalah jaringan komputer yang mencakup area geografis sangat besar, seperti antarkota, antarnegara, atau antarbenua. Jaringan WAN umumnya terhubung melaluli satelit. Jaringan WAN dapat menghubungkan dua buah LAN atau MAN yang dipisahkan oleh jarak yang jauh. 8 Gambar 2.3 Wide Area Network WAN

2.3 Interconnected Network

Interconnected Network Internet adalah sebuah sistem komunikasi global yang menghubungkan banyak komputer dan jaringan – jaringan komputer di seluruh dunia. Dengan adanya TCPIP, jaringan – jaringan komputer dapat berkomunikasi tanpa secara bebas tanpa adanya kendala perbedaan jenis platform atau hardware. 2.4 Wireless Local Area Network WLAN Wireless LAN atau lebih dikenal dengan WiFi Wireless Fidelity merupakan teknologi komunikasi atau proses pengiriman data dengan menggunakan frekuensi radio sebagai media perantaranya. Proses komunikasi 9 tanpa kabel ini dimulai dengan munculnya alat-alat berbasis gelombang radio seperti, walkie talkie, remote control, cordless phone dan perangkat radio lainnya. Jangkauan akses dari WLAN dapat mencapai 500-1000 meter. Dengan adanya keinginan untuk menjadikan komputer sebagai barang mobile dan mudah digabungkan dengan jaringan yang sudah ada, maka dikembanganlah teknologi wireless untuk jaringan komputer. Gambar 2.4 Wireless LAN

2.5 Standard 802.11abgn

Pada tahun 1997 IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers membuat standar komunikasi data untuk Wireless LAN yang diberi kode 802.11, dimana perangkat wireless dapat bekerja pada frekuensi 2.4 GHz, dengan kemampuan data ratenya sebesar 1 Mbps dan 2 Mbps. Wireless LAN sekarang ini ada empat variasi dari 802.11, yaitu 802.11a, 802.11b, 802.11g, dan 802.11n Kurnia, 2010 10

2.5.1 Protokol 802.11a

Protokol ini dikeluarkan pada tahun 1999, dan bekerja dalam frekuensi 5 GHz. Kemampuan data ratenya mencapai 54 Mbps, namun gelombang radio yang dipancarkan oleh peralatan 802.11a sulit menembus dinding atau penghalang lainnya. Jarak jangkau gelombang radio juga relatif pendek yang hanya mencapai kurang lebih 30 meter. Tabel 2.1 Protokol 802.11a Dirilis Frekuensi Data Rate Max Jangkauan Indoor Jangkauan Outdoor 1999 5 GHz 54 Mbps 35 Meter 120 Meter

2.5.2 Protokol 802.11b

Protokol ini dikeluarkan pada bulan Juli tahun 1999 di waktu yang hampir bersamaan dengan 802.11a. 802.11b bekerja dalam frekuensi 2.4 range 2.4-2.497 GHz, dan memiliki kemampuan data rate maximum 11 Mbps. Lebar pita menjadi 11 channel Channel 1-11. Penggunaan frekuensi 2.4 GHz pada 802.11b ini ternyata memiliki kelemahan, yaitu dapat terinterfensi dengan peralatan-peralatan yang tersebar dengan gelombang radio, seperti bluetooth, microwave dan cordless phone. 11 Tabel 2.2 Protokol 802.11b Dirilis Frekuensi Data Rate Max Jangkauan Indoor Jangkauan Outdoor 1999 2.4 GHz 11 Mbps 38 Meter 140 Meter

2.5.3 Protokol 802.11g

Merupakan generasi ketiga dalam standarisasi wireless yang dicetuskan oleh IEEE pada bulan Juni tahun 2003. Spesifikasi dari 802.11g ini merupakan gabungan dari 802.11b dan 802.11a. Protokol ini bekerja pada frekuensi 2.4 GHz sama dengan 802.11b, dengan kecepatan data rate mencapai 54 Mbps, dan jarak jangkau yang lebih jauh dari 802.11b. Dari sisi hardware, 802.11b kompatibel dengan 802.11g, sehingga jika dipertukarkan dapat berjalan dengan baik. Tabel 2.3 Protokol 802.11g Dirilis Frekuensi Data Rate Max Jangkauan Indoor Jangkauan Outdoor 2003 2.4 GHz 54 Mbps 38 Meter 140 Meter

2.5.4 Protokol 802.11n

Data rate pada 802.11n dapat mencapai 248 Mbps dan bekerja pada frekuensi 2,4 GHz. 802.11n juga bersifat kompatibel, yang artinya perangkat ini dapat menjalankan input sesuai perangkat keluaran 12 terdahulu, dimana WiFi Adapter 802.11n tetap dapat berkomunikasi dengan 802.11g namun data rate maksimalnya menyesuaikan 802.11g. Tabel 2.4 Protokol 802.11n Dirilis Frekuensi Data Rate Max Jangkauan Indoor Jangkauan Outdoor 2009 2.4 GHz 248 Mbps 70 Meter 250 Meter Penggunaan frekuensi WiFi tidak perlu untuk mendapatkan ijin dari pemerintah atau pengatur lokal. Channel yang dipakai oleh negara Amerika dan Indonesia saat ini ada 11 Channel yang beroperasi pada 2.400 MHz sampai 2.483,50 MHz. Tabelnya dapat dilihat sebagai berikut: Tabel 2.5 WiFi Channel Channel Frequency Ghz Range Channel Range 1 2.412 2.401 - 2.423 1 - 3 2 2.417 2.406 - 2.428 1 - 4 3 2.422 2.411 - 2.433 1 - 5 4 2.427 2.416 - 2.438 2 - 6 5 2.432 2.421 - 2.443 3 - 7 6 2.437 2.426 - 2.448 4 - 8 7 2.442 2.431 - 2.453 5 - 9 8 2.447 2.436 - 2.458 6 - 10 9 2.452 2.441 - 2.463 7 -11 10 2.457 2.446 - 2.468 8 - 11 11 2.462 2.451 - 2.473 9 - 11 13 Gambar 2.5 Pembagian alokasi channel WiFi

2.6 Karakteriktik Wireless LAN

Banyak faktor yang mempengaruhi kinerja dan kehandalan jaringan Wireless LAN. Beberapa faktor tersebut antara lain:

2.6.1 Receiver Sensitivity

Sensitivitas perangkat penerima receiver sensitivity merupakan kepekaan suatu perangkat pada sisi penerima yang dijadikan ukuran threshold. Receiver sensitivity menunjukkan besarnya sensitivitas penerima sebagai tolak ukur penerimaan sinyal yang ditransmisikan merupakan sensitivitas standar 802.11abgn Manurung, 2013.

2.6.2 EIRP Effective Isotropic Radiated Power

EIRP Effective Isotropic Radiated Power adalah total energi yang dikeluarkan oleh sebuah access point dan antena. Saat sebuah access point mengirim energinya ke antena untuk dipancarkan, sebuah kabel mungkin ada diantaranya. Beberapa pengukuran besar energi tersebut akan terjadi di dalam kabel. 14 Untuk mengimbangi hal tersebut, sebuah antena menambahkan powergain, dengan demikian power bertambah. Jumlah penambahan power tersebuttergantung tipe antena yang digunakan. EIRP inilah yang digunakan untuk memperkirakan area layanan sebuah wireless Manurung, 2013

2.6.3 Free Path Loss

Free Path Loss adalah suatu kondisi dimana sebuah sinyal akan semakin mengecil atau menghilang ketika menjauhi sumbernya. Sinyal tersebut akan berkurang ketika diakses menjauhi sumber Access Point, namun pancaran sinyal tersebut tetap ada tidak berhenti.

2.6.4 Absorption Penyerapan Peredaman Sinyal

Seperti yang diketahui, semakin besar Amplitudo gelombang power semakin jauh sinyal dapat memancar. Ini dikatakan baik karena dapat menghemat access point dan dapat menjangkau lebih luas. Dengan mengurangi besar amplitudo power suatu sinyal, maka jarak jangkauan sinyal tersebut akan berkurang. Faktor yang mempengaruhi transmisi wireless dengan mengurangi amplitudo power disebut Absorption penyerapan sinyal. Efek dari penyerapan adalah panas. Masalah yang dihadapi ketika sinyal diserap seluruhnya adalah sinyal berhenti. Namun efek ini tidak mempengaruhi mengubah panjang gelombang dan frekuensi dari sinyal tersebut Ridha, 2010. 15

2.6.5 Pemantulan Sinyal

Sinyal RF bisa memantul bila menemui cerminkaca. Biasanya banyak terjadi pada ruangan kantor yang disekat. Pemantulan pun tergantung dari frekuensi sinyalnya. Ada beberapa frekuensi yang tidak terpengaruh sebanyak frekuensi yang lainnya dan salah satu effect dari pemantulan sinyal ini adalah terjadinya multipath. Multipath adalah suatu bentuk gangguan atau interferensi yang muncul ketika sinyal memiliki lebih dari satu jalur pada saat di transmisikan. Karakteristiknya adalah penerima kemungkinan menerima sinyal yang sama beberapa kali dari arah yang berbeda. Ini tergantung dari panjang gelombang dan posisi penerima. Karakteristik lainnya adalah multipath dapat menyebabkan sinyal = nol, artinya saling membatalkan, atau dikenal dengan istilah Out Of Phase Signal Ridha, 2010.

2.6.6 Pemecahan Sinyal

Isu dari pemecahan sinyal terjadi saat sinyal dikirim dalam banyak arah. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa objek yang dapat memantulkan sinyal, seperti partikel debu di air dan udara. Ilustrasi nya adalah menyinari lampu ke pecahan kaca. Cahaya akan dipantulkan ke berbagai arah dan menyebar. Dalam skala besarnya adalah bayangan saat cuaca hujan. Hujan yang besar mempunyai kemampuan 16 memantulkan cahaya. Oleh karena itu saat hujan, sinyal wireless dapat terganggu Ridha, 2010.

2.6.7 Pembelokan Sinyal

Pembelokan sinyal dapat terjadi ketika sinyal melalui benda atau sesuatu yang memiliki massa yang berbeda. Namun, tidak semua sinyal dibelokkan, ada sebagian yang dipantulkan kembali tergantung dari massa benda tersebut.

2.6.8 Line of Sight LOS

Line of Sight artinya suatu kondisi di mana pemancar dapat dilihat secara jelas tanpa halangan sebuah penerima. Walaupun terjadi kondisi LOS, belum tentu tidak ada gangguan pada jalur tersebut. Dalam hal ini yang harus diperhitungkan adalah penyerapan sinyal, pemantulan sinyal, dan pemecahan sinyal. Bahkan dalam jarak yang lebih jauh Ridha, 2010.

2.7 Pertimbangan dalam Merancang Wireless LAN

Jaringan wireless, termasuk IEEE 802.11x wireless local area network WLAN, mempunyai batasan dan permasalahan performansi yang harus dipertimbangkan dalam perencanaannya. Batasan dan permasalahannya meliputi batasan yang sering terjadi, maupun yang jarang terjadi, jika tidak diikuti dalam proses perencanaannya, maka dapat menyebabkan gangguan maupun kegagalan. 17 Permasalahan yang harus dipertimbangan dalam perancanaan tersebut dikategorikan sebagai berikut: 1. RF Design Issues permasalahan desain RF 2. WLAN Site Qualification pembatasan tempat WLAN 3. Capacity and Coverage kapasitas dan cakupan 4. Existing network issues permasalahan jaringan yang ada

2.7.1 RF Design Issues

Cara bekerja Wireless LAN dengan mentransmisikan gelombang RF Radio Frequency. Transmisi gelombang yang dipengaruhi oleh faktor lingkungan di sekitarnya menyebabkan terjadinya permasalahan sehingga penempatan Access Point haruslah tepat. Beberapa alat yang beroperasi di frekuensi 2.4 GHz dapat mempengaruhi perfomansi dari WLAN. Alat-alat yang mempengaruhi tersebut contohnya adalah bluetooth, telepon cordless, komunikasi dengan gelombang radio, dan alat pemantau kesehatan. Jarak merupakan salah satu contoh permasalahan dari besar kecilnya gelombang RF yang diterima user. Semakin jauh posisi user dengan Access Point, maka kekuatan sinyal juga akan berkurang. Kotak logam di terminologi RF merupakan benda yang terbuat dari logam maupun magnet yang menghambat atau menahan sinyal RF yang ditransmisikan, contohnya adalah AC, kotak besi brankas, dan partisi besi. 18 Furnitur juga berpengaruh terhadap pancaran sinyal RF, contohnya tembok, tanaman di dalam ruangan, dan kotak pemadam kebakaran. Furnitur yang berbeda-beda menyebabkan level interfensi yang berbeda pula Price, 2007.

2.7.2 WLAN Site Qualification

Rancangan jaringan wireless yang baik selalu memperhitungkan jumlah user dan bandwith yang akan dialokasikan. Aturan secara umum untuk mendesain jaringan WLAN ini adalah 20 user dalam satu Access Point. Jumlah yang kurang dari atau sama dengan 20 user adalah sebuah kondisi yang ideal, namun dengan berbagai catatan yaitu antara Access Point dengan user harus di dalam kondisi Line of Sight; jika di dalam ruangan, maka tidak boleh ada furnitur, besi, maupun benda padat lain yang sifatnya memantulkan sinyal. Situasi belakangan ini, banyak Access Point yang dipasang di banyak ruangan yang terdapat furnitur, kotak besi, lampu, sehingga sinyal yang dipancarkan oleh sebuah Access Point lemah. Hal ini sering disebut dengan redaman. Berikut ini adalah tabel redaman dalam Degree of Attenuation yang disusun oleh Common Materials. Tabel 2.6 Tabel jenis-jenis material beserta tingkat redamannya Sumber: Price, R., 2007, Enterprice, J. 2014 Halangan Tingkat Redaman Contoh Ruang terbuka Tidak Cafetaria, halaman Kayu Rendah Dinding bagian dalam partisi ruang kantor, pintu, lantai 19 Plester Rendah Dinding bagian dalam plester lama lebih rendah daripada plester baru Bahan Sintetis Rendah Penyekat ruangan Blok Sinder Rendah Dinding bagian dalam, dinding bagian luar Asbes Rendah Langit-langiteternit Kaca Rendah Kaca jendela Logam pada kaca Sedang Pintu, jendela, kaca film Tubuh manusia Sedang Orang yang sedang berkumpul Air Sedang Kelembaban kayu, akuariaum, bahan organik Batu bata Sedang Dinding bagian dalam, dinding bagian luar, lantai Marmer Sedang Dinding bagian dalam, dinding bagian luar, lantai Keramik Tinggi Lantai keramik, eternit, lantai Kertas Tinggi Gulungan atau tumpukan kertas Beton Tinggi Lantai, dinding bagian luar, pilar Kaca antipeluru Tinggi Jendela, pintu Bahan yang mengandung perak Sangat tinggi Cermin Logam Sangat tinggi Meja, partisi kantor, beton bertulang, poros lift, mengisi kabinet, sistem sprinkler, ventilator

2.7.3 Capacity and Coverage

Untuk memperluas cakupan area Wireless LAN, maka Access Point harus ditempatkan di tengah atau lokasi dimana mendukung cakupan area yang paling luas. Di dalam area yang luas, yang menjangkau sampai 100 meter, maka hal yang harus dilakukan adalah menambah Access Point lebih dari satu, dengan catatan Access Point tersebut harus 20 di set dalam channel yang berbeda agar tidak terjadi overlapping yang mengakibatkan crosstalk Price, 2007.

2.7.4 Existing network issues

Permasalahan ketika memperluas jaringan WLAN dengan menambahkan perangkat WLAN adalah permasalahan yang sama ketika merancang jaringan WLAN yang baru. Merancang jaringan WLAN harus mempetimbangkan beberapa faktor yaitu desain, kapasitas, topologi, dan tempat, karena akan sangat mempengaruhi dalam perencanaan pemasangan Access Point ini Price, R., 2007.

2.8 Site Survey

Site survey merupakan salah satu langkah terpenting dalam menganalisis jaringan WLAN. Di dalamnya meliputi persiapan, perencanaan, dan pemasangan jaringan WLAN yang baru. Intinya, WLAN Site Survey adalah sebuah langkah persiapan untuk memasang jaringan WLAN. Site Survey ini dapat menentukan cakupan wilayah bagaimana sinyal dari Access Point menyebar dan kuantitas yang disebabkan oleh interfensi gelombang elektromagnetik dan interfensi yang lain. Alasan utama mengapa perlu dilakukannya Site Survey adalah untuk menentukan tipe antena yang akan digunakan. Selain itu gelombang radio dari Access Point ini tidak dapat menjangkau dengan pola radiasi yang sama. Adanya dinding, pintu, manusia, dan beberapa material lainnya dapat menyebabkan pola radiasi gelombang tidak tetap dan tidak dapat diprediksi. 21 Jadi, langkah Site Survey haruslah dilakukan sebelum pemasangan jaringan WLAN.

2.9 Antena Wireless