Mobile Ad-hoc Network MANET

10 Penjelasan mengenai gambar format header di atas: a Source port Digunakan untuk mengidentifikasi sumber protokol lapisan aplikasi yang mengirim pesan UDP yang bersangkutan. i. Destination port Mengidentifikasi tujuan protokol lapisan aplikasi yang menjadi tujuan UDP yang bersangkutan. ii. Length Mengindikasi panjang pesan UDP pesan UDP ditambah header UDP dalam satu byte. iii. Checksum Berisi informasi pengecekan integritas dari pesan UDP yang dikirimkan header dan pesan UDP

2.3. Mobile Ad-hoc Network MANET

Mobile Ad-hoc Network MANET merupakan sebuah jaringan yang terdiri dari gabungan perangkat-perangkat bergerak mobile tanpa infrastruktur, sehingga membentuk jaringan yang bersifat sementara. Tiap perangkat memiliki antarmuka nirkabel dan saling berkomunikasi melalui gelombang radio, kemudian tiap perangkat tersebut dinamakan node. Beberapa contoh ad-hoc node yaitu laptop dan personal digital assistant PDA yang saling berkomunikasi secara langsung satu sama lain. Larsson dan Hedman, 2009. Karena peralatan ad-hoc bisa bermacam-macam, maka seperti Gambar 2.9 diperlihatkan kemungkinan topologi pada jaringan ad- 11 hoc , yaitu terdiri dari perangkat yang berbeda-beda heterogen atau sejenis homogen. Gambar 2.2 Perangkat MANET MANET memiliki karakteristik antara lain: i. Tidak memerlukan infrastruktur infrastructure-less; ii. Dukungan infrastruktur yang minim atau bahkan tidak ada sehingga node harus dapat mengelola dan memelihara sendiri self-organizing dan self-managing; 12 iii. Setiap node yang mempunyai sifat mobility dapat memiliki beberapa interface yang terhubung ke beberapa node lainnya multiple wireless link ; iv. Sering terjadi hilang konektivitas karena topologi jaringan yang berubah-ubah, node yang terus bergerak. v. Node bersifat mobile oleh karena itu pasti nirkabel. vi. Semua node bisa berupa host atau router, disaat sebuah node ingin menghubungi node lain yang melebihi single hop-nya maka diperlukan node lain yang berfungsi sebagai router. vii. Multi-hop diperlukan karena cakupan area single-hop dalam jaringan ad-hoc tidak cukup luas. Hal ini membatasi komunikasi antar node. viii. Limited resources, jaringan ad-hoc dibatasi oleh masalah daya power dan kapasitas memori. Disaat node berpindah, node tidak mendapatkan konsumsi daya listrik sehingga menggunakan baterai yang memiliki keterbatasan. Dalam MANET, node juga berfungsi sebagai router yang meneruskan paket ke node lainnya. Node dapat bergerak bebas, tidak tergantung satu sama lain. Topologi pada jaringan ini terus berganti secara dinamis yang membuat routing semakin susah. Oleh karena itu, routing merupakan salah satu hal yang paling diperhatikan dalam jaringan ini. Protokol routing normal yang bekerja dengan baik pada jaringan tetap tidak memperlihatkan performa yang sama pada MANET. 13 Pada jaringan ini protokol routing harus selalu dinamis sehingga dapat menanggapi pergantian topologi. a Ciri Utama MANET terdiri dari kelompok mobile host membentuk jaringan sementara pada wireless link tanpa bantuan administrasi terpusat atau dukungan layanan standar secara teratur yang tersedia pada jaringan area luas dimana host biasanya tersambung. RFC 2501 oleh kelompok kerja MANET pada IETF menunjukkan yang berikut sebagai beberapa ciri MANET yang cocok: 1. Topologi dinamis: node dapat bergerak bebas dan dengan kecepatan berubah-ubah. Oleh karena itu, jaringan harus beradaptasi sendiri untuk perubahan tak terduga pada topologinya yang biasanya multihop. 2. Kendala bandwidth: pembatasan yang diberlakukan oleh kanal wireless , seperti beberapa akses, beberapa gangguan, noise, fading dan ketersediaan spektrum terbatas, bersama dengan masalah yang melekat pada protokol MAC harus berurusan dengannya, membuat throughput untuk masing-masing node jauh lebih sedikit dari tingkat transmisi data radio maksimum. 3. Kendala operasi energi: perangkat yang membentuk bagian dari MANET mungkin daya terbatas karena keadaan fungsinya seperti dalam jaringan sensor, sebagai contoh, dimana memaksimalkan kehidupan jaringan rata-rata adalah syarat desain, karenanya, algoritma routing harus mengelola isu 14 dengan tepat, yang dapat menjadi rumit jika dozing mode diterima untuk terminal. 4. Keamanan fisik terbatas: jaringan mobile nirkabel rentan mendapat kurangnya keamanan dan dapat diserang cukup mudah. Teknik keamann yang ada diterapkan pada lapisan link untuk mengurangi resiko, tapi beberapa mekanisme dapat juga diperkenalkan pada lapisan jaringan. Di sisi lain, kenyataan menjadi jaringan desentralisasi menyediakan tambahan kekuatan melawan kegagalan titik tunggal. b Kelebihan dan Kekurangan Beberapa kelebihan MANET antara lain, ● Instalasi cepat: tingkat keluwesan untuk pengaturan MANET tinggi, sejak tidak membutuhkan instalasi sebelumnya atau infrastruktur dan, demikian dapat dibawa dan diruntuhkan dalam waktu singkat. ● Topologi dinamis: node dapat bebas bergerak di sekitar jaringan dan dapat menghilang dari MANET, supaya grafik topologi jaringan dapat berubah terus-menerus pada kecepatan yang belum ditentukan. ● Toleransi kesalahan: karena keterbatasan antarmuka radio dan topologi dinamis, MANET mendukung kegagalan koneksi, karena routing dan protokol kontrol transmisi didesain untuk mengelola keadaan. 15 ● Konektivitas: penggunaan titik terpusat atau gerbang tidak diperlukan untuk komunikasi didalam MANET. Karena kolaborasi antar node dalam tugas pengiriman paket. ● Mobilitas: wireless mobile nodes dapat bergerak bersamaan pada arah berbeda. Meskipun algoritma routing menangani masalah ini, simulasi kinerja menunjukkan bahwa ada tingkat ambang dari mobilitas node seperti operasi protokol mulai untuk gagal. ● Biaya: MANET dapat lebih ekonomis pada beberapa kasus karena menghilangkan biaya infrastruktur tetap dan mengurangi konsumsi daya pada node bergerak. ● Kemungkinan penggunaan spektrum kembali: karena komunikasi link pendek node ke node daripada node ke pusat base station , tingkat emisi radio dapat dijaga pada tingkat randah. Hal itu meningkatkan kemungkinan penggunaan kembali spektrum atau kemungkinan penggunaan band tanpa izin. Beberapa kekurangan MANET yaitu; ● Keterbatasan bandwidth: seperti pernyataan di atas, kapasitas wireless link selalu lebih rendah daripada dengan kabel wired. ● Kemampuan pemrosesan: sebagian besar node merupakan perangkat tanpa CPU yang kuat. ● Keterbatasan energi: daya baterai terbatas pada semua perangkat, yang tidak memperbolehkan waktu operasi tak terbatas untuk node. 16 ● Latency tinggi: ketika desain konservasi energi telah diterapkan, itu berarti bahwa node diam tidur ketika tidak harus mengirim data apapun. Saat pertukaran data antara dua node melewati node yang diam tidur, delay mungkin lebih tinggi jika algoritma routing memutuskan bahwa node tersebut harus bangun. ● Kesalahan transmisi: atenuasi dan gangguan adalah akibat lain dari wireless link yang menambah tingkat kesalahanerror. ● Keamanan: beberapa kerentanan dan serangan MANET dapat dibagi menjadi dua, aktif dan pasif. Aktif yang terjadi ketika penyerang menyuntik paket yang berubah-ubah ke dalam jaringan dengan beberapa cadangan seperti menonaktifkan jaringan. Pasif ketika penyerang hanya mencoba untuk menemukan informasi berharga dengan mendengarkan lalu lintas routing. ● Lokasi: pengalamatan adalah masalah lain di lapisan jaringan pada MANET, sejak informasi mengenai lokasi pengalamatan IP digunakan pada jaringan tetap menyediakan beberapa fasilitas untuk routing yang tidak bisa diterapkan pada MANET. ● Roaming: perubahan terus-menerus pada grafik konektivitas jaringan ikut serta bahwa algoritma routing jaringan tetap tidak bisa diterapkan pada MANET, karena hal itu berdasar pada keberadaan jaminan jalan ke beberapa tujuan. 17 ● Ketidaktersediaan secara komersil: MANET jauh dari penggunaan pada komersil skala besar. c Aplikasi Aplikasi MANET beranekaragam, dari kecil, jaringan statis yang dibatasi sumber daya, skala besar, mobile, dan jaringan berdinamis tinggi. Aplikasi yang khas adalah jaringan yang secara efisien bertahan dan komunikasi yang dinamis harus mapan. Tabel di bawah ini merupakan gambaran aplikasi MANET sekarang dan di masa depan. Aplikasi Layanan yang mungkin Jaringan taktis  Operasi dan komunikasi militer  Medan perang otomatis Layanan darurat  Operasi SAR  Penanggulangan bencana  Penggantian infrastruktur tetap pada kasus bencana alam  Pemadaman kebakaran  Mendukung kerja dokter dan perawat di rumah sakit Komersil dan lingkungan sipil  E-commerce: pembayaran elektronik kapan pun dan di mana pun  Bisnis: akses dinamis basis data, kantor bergerak  Layanan berkendara: jalan atau panduan kecelakaan, 18 transmisi jalan dan kondisi cuaca, jaringan taksi, jaringan antar-kendaraan  Stadion olahraga, bursa dagang, mall  Jaringan pengunjung di bandar udara Jaringan rumah dan perusahaan  Jaringan nirkabel rumahkantor  Konferensi, ruang rapat  Wilayah jaringan pribadi Personal Area Network, jaringan pribadi  Jaringan pada situs pembangunan Penddikan  Universitas dan kampus  Kelas virtual  Komunikasi adhoc selama rapat atau kuliah Hiburan  Permainan multi pengguna  Jaringan nirkabel P2P  Akses internet luar ruangan  Peliharaan robot  Taman Jairngan sensor  Sensor pintar aplikasi rumah dan embedded  Elektronik konsumen  Jaringan wilayah badan BAN  Pelacakan data dari kondisi lingkungan, pergerakan binatang, deteksi biologikimia Layanan  Layanan diikuti: penerusan panggilan, ruang kerja 19 sadar konteks mobile  Layanan informasi: layanan lokasi spesifik, layanan tergantung waktu  Infotainment: informasi turis. Perluasan cakupan  Memperluas akses jaringan selular  Menghubungkan dengna internet, intranet, dsb. Tabel 2.1 Aplikasi MANET

2.4. Protokol Routing Mobile Adhoc Network