Pengantar Sistem Wireless Network
Pengantar Sistem Wireless Network By Kustanto,S.T.,M.Eng Materi
Pengantar sistim wireless network
Standar IEEE 802.11 (1)
Sistim keamanan WLAN
Quality of Service (QoS)
Mobilitas
Implementasi WLAN
Perkembangan WLAN Referensi Anand R. Prasad and Neeli R.
Prasad, 802.11 WLANs and IP Networking: security, QoS and Mobility, Artech house, london., 2005
Cysco System, Inc. “Fundamental of Wireless LANs, Cisco Press 2004 Kriteria Penilaian
Kehadiran : 15 %
Tugas : 25 %
NIlai UTS : 30 %
Nilai UAS : 30 % Pengantar Sistem WLAN
Sejarah WLAN
Ruang lingkup IEEE 802.11
Sistem WLAN IP
Kecenderungan perkembangan WLAN Sejarah WLAN
Awal komunikasi radio —
Awal 1800s: Michael Faraday, Joseph Henry, Hans Oersted
bereksperimen tentang aliran arus listrik pada satu kawat yang — dapat menginduksi kawat lain 1864: James Maxwell berteori tentang osilasi dari arus listrik yang dapat menimbulkan medan EM. Medan EM ini berpropagasi dengan kecepatan cahaya. Cahaya tampak merupakan salah satu — fenomena EM dan merupakan bagian dari spektrum EM 1873: Maxwall mempublikasikan persamaan Maxwell yang sangat findamental. 4 persamaan differensial yang mendeskripsikan — perubahan ruang dan waktu pada medan EM 1888: Heinrich Hertz membangun transmitter dan receiver radio yg pertama untuk mengukur gelombang EM dan membuktikan teori Maxwell yang mengatakan bahwa gelombang EM bergerak dengan kecepatan cahaya— 1895: Guglielmo Marconi membangun sistem wireless — telegraph pertama 1901: Marconi mentransmisikan transatlantic wireless — telegraph message pertama 1906: Reginald Fessenden pertama kali mentransmisikan suara — melalui radio (from Boston to ships in Atlantic)
1918: Edwin Armstrong menemukan superheterodyne circuit
— untuk receiver radio yg stabil 1933: Armstrong menemukan frequency modulation(sebelumnya yang digunakan adalah amplitude modulation),
lebih tahan terhadap nose dan interferensi 1934: US creates FCC (Federal Commun. Commission) to mengawasi telekomun ikasi di publik termasuk pengalokasian spektrum
1946: AT&T memperkenlkan layanan mobile telephone pertama
dgn menggunakan transmisi radio FM, 120KHz per kanal voice dan terbatas hanya pada 50 mil dari base station serta menggunakan operator untuk men-dial — Pertengahan-1960s: AT&T’s IMTS (Improved MobileTelephone Service) menggunakan 30 kHz voice channels, narrowband FM and direct dialing (tanpa operator)
Generasi pertama telepon selular analog (First generation analog cellular telephony) — —
akhir1940s: AT&T membuat konsep selular untuk frequency reuse
1971: AT&T mengajukan High Capacity Mobile Phone Service kepada — FCC1979: US menstandarkan hal itu sebagai AMPS (Advanced Mobile
Phone System) pada daerah 800-900 MHz — 1983: AT&T me-launchAMPS di Chicago
1985: Nordic Mobile Telephone (NMT 450) di Scandanavia, Total
Access Communications System (TACS) di UK, C450 di W. Germany
Total : 6 incompatible analog cellular systems di
- Europe Motivated Europe to accelerate 2nd generation digital
- cellular
Generasi Kedua Selular Digital (Second generation digital cellular) — 1989: Europe membuat standar Global System for Mobile
Communications (GSM) — 1992: GSM di-launching
1990: Japan menstandarkan Japanese Digital Cellular (JDC)
—
yang sekarang disebut Personal Digital Cellular (PDC) 1990: Europe menstandarkan Digital Cellular System at 1800 MHz (DCS 1800, yang kemudian dinamakan GSM 1800)
1993: DCS 1800 di-launch
— — 1992: TIA/IS-54 TDMA (Digital AMPS) dikembangkan diUS — 1996: TIA/IS-95 CDMA di US
1995: Personal Handphone System (PHS) di Japan, first
widespread low-tier PCS, is hugely successful 1996: AT&T and Sprint offer PCS in major US cities — Smaller cell sites (0.25 km vs traditional 1-8 km), smaller/lighter portable handsets, cheaper access points
1998: ITU begins to study proposals for 3rd generation cellular
mid-2000s: UMTS, IMT-2000, W-CDMA, cdma2000, EDGE,...
2010-?: 4th generation? — Self organizing, ad hoc? Overview WLAN
Berasal dari kalangan militer USA , untuk komudahan komunikasi di lingkungan peperangan
Harga hardwere nirkabel menurun dan kwalitas meningkat
Menawarkan beberapa keuntungan :
time, cost, fexibility, availability, manageability, etc Teknologi yang bersifat menyebar (spread spectrum) Perlunya Wireless
Organisasi WLAN
FCC (Federal Communications Commission)
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) FCC
Established 1934
Regulate radio frequency spectrum and power
Instansi yang bertanggungjawab
langsung pada konggres (Independent
United States government agency, directly responsible to Congress) Area covers are 50 states, District of Columbia, all US possessions such as Puerto Rico, Guam and The Virgin Islands IEEE
Create standard for most things related information
technology but still within the laws created by FCC
Specifes many technology standard : Public Key Cryptography (IEEE 1363), Fire Wire (IEEE 1394), Ethernet (IEEE 802.3) and wireless Lan (IEEE 802.11)
Create 4 standards for Wireless Lan operation :
802.11 802.11 a
802.11 b
802.11 g
802.11n Standar IEEE 802.x
Ruang Lingkup IEEE 802.11
802.11a 5GHz, 54Mbps
802.11b 2.4GHz, 11Mbps
802.11d Multiple regulator domains
802.11e Quality of Service (QoS)
802.11f Inter Access Pont Protocol (IAPP)
802.11g 2.4GHz, 54Mbps
802.11h Dynamic Frequency Selection (DFS) and Transmit Power Control (TPC)
802.11i Security
802.11j Japan 5GHz Channels
(4.9 to 5.1GHz) 802.11k Measurement
802.11m Maintenance
802.11n High Speed Standarisasi WLAN
IEEE 802.11 ◦ Kecepatan 1 dan 2 Mbps ◦ Frekwensi 2.4 GHz
IEEE 802.11a ◦ Kecepatan 6,9,12,18,24,36,48,54 Mbps ◦ Frekwensi 5 GHz
IEEE 802.11b ◦ Kecepatan 1, 2, 5.5 dan 11 Mbps ◦ Frekwensi 2.4 GHz
IEEE 802.11g ◦ Kecepatan max 54 Mbps ◦ Frekwensi 2.4 GHz
IEEE 802.11n ◦ Kecepatan max 540 Mbps ◦ Frekwensi 2.4 GHz
802.11 - infrastructure
Station (STA) network
802.11 LAN ◦ terminal with access
802.x LAN mechanisms to the wireless medium and radio contact to the access point
STA 1
Basic Service Set (BSS) BSS 1
◦ group of stations using the Portal Access same radio frequency
Point
Access Point Distribution System
◦ station integrated into the wireless LAN and the
Access distribution system
ESS Point
Portal ◦ bridge to other (wired)
BSS 2 networks
Distribution System
◦ interconnection network to form one logical network (EES:
2 3 Extended Service Set) based 802.11 LAN on several BSS Aplikasi WLAN
Access Role
Network Ekstention
Building to building Connectivity
Last Mile Data Delivery
Mobility
Small Ofce Home Ofce
Mobile Ofce Access Role
Network Ekstention
Building to building Connectivity
Last Mile Data Delivery WISP : Wireless Internet Service Provider
Mobility
Small Ofce Home Ofce
Mobile Ofce
Komponen Utama WLAN
Access Point
Mobile /Desktop PC
Ethernet LAN
Antena Komponen WiFi
Antenna
Digunakan untuk mengkonversi signal
high frekwensi (RF) dalam transmisinya
sebagai gelombang di udara
◦ Omni-directional ◦ Semi-directional
◦ Highly-directional Omni-directional (Dipole) Antennas
Antena yang paling banyak digunakan oleh wireless
Disebut dipole karena meradiasikan energiny ke semua arah
Semi-directional Antennas
Beberapa diantaranya adalah Patch, Pane dan Yagi
Semua antena pada umumnya fat dan dirancang ditempatkan di tembok
Radiasinya dalam bentuk hemispherical
Highly-directional Antennas
Memancarkan dalam arah (beam) yang paling sempit diantara tipe yang lain
Menghasilkan gain paling tinggi
Sangat ideal bagi situasi jarak jauh
Beberapa model yang direferensikan adalah parabolic dishes
Model yang lain adalah grid antenna untuk mengurasi kekuatan angin
Untuk point-to-point bisa mencapai jarak 42km
Wireless LAN Accessories
RF Amplifers
RF Attenuators
Lightning Arrestors
RF Connectors
RF Cables
RF Splitters
Frequency converter digunakan untuk mengkonversi
satu frekwensi ke frekwensi yang lain dengan tujuan
menghilangkan sebuah frekwensi agar tidak menggangu frekwensi lain
It’s used for testing cables and
connectorsChannel Frekuensi
Tabel kanal Frekuensi IEEE 802.11b/g Channel Frekuensi Channel Frekuensi 1 2412 MHz 8 2447 MHz 2 2417 MHz 9 2452 MHz 3 2422 MHz 10 2457 MHz 4 2427 MHz 11 2462 MHz 5 2432 MHz 12 2467 MHz 6 2437 MHz 13 2472 MHz 7 2442 MHz 14 2484 MHz
Topologi Wireless LAN Infrastruktur atau Basic Service Set
- (BSS)
a)
b)
Lanjutan……. Topologi Wireless LAN
Ad-hoc atau Independent Basic Service Set (IBSS)
Extended Service Set (ESS)
Gabungan antara IBSS dan BSS
Wireless LAN
Kelas A : 1.0.0.0 s.d 126.255.255.255 = 16.777.214 IP
Kelas B : 128.0.0.0 s.d 191.155.255.255 = 65.534 IP
Kelas C : 192.0.0.0 s.d 223.255.255.255 = 254 IP
IP Address (5)
Kelas-kelas IP Address
Range Kelas-Kelas IP:
Sistem Wireless IP W e b + D a t a b a s e s e r v e r
K o m p - B M a i l S e r v e r + D N S S e r v e r K o m p - C
2 0 0 . 1 . 1 . 1 0 1 9 2 . 1 6 8 . 0 . 1
K a r y a w a n
I S P 1 9 2 . 1 6 8 . 0 . 0 / 2 4 2 0 0 . 1 . 1 . 9
K o m p - D K o m p - A P r o x y S e r v e r + N A T G a t e w a y
K o m p - E W e b + D a t a b a s e s e r v e r K o m p - F F T P + D N S S e r v e r Pengembangan Teknologi Wireless
Apa itu WiMAX?
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) Sebuah basis teknologi dalam suatu
pengembangan standar untuk jaringan nirkabel point-to-multipoint
Komersialiasi dari standar IEEE 802.16 Solusi untuk Wireless Metropolitan Area Network
Solusi BWA (Broadband Wireless Access) Memenuhi standar BWA di benua Eropa (ETSI
HiperMAN – European Telecommunications Standards Institute’s high performance radio metropolitan area network) Mengapa memilih WiMAX?
Biaya Rendah – Solusi Broadband Berkinerja
Tinggi yang memberikan konektivitas High Speed Data dan Next Generation IP Telephony
Berteknologi Radio NLOS (Non Line-of-Sight)
Menciptakan kesempatan bisnis baru untuk
layanan-layanan Broadband dalam pasar berkembang, baru maupun terpencil Dirancang beroperasi sebagai solusi komplementer bagi Sistem Selular 2G dan
3G
Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) merupakan teknologi Mengapa memilih WiMAX?
Merupakan pengembangan kasus bisnis untuk BWA ◦
Interoperabilitas berbasis standar mendorong penurunan biaya perangkat ◦ Menekan resiko investasi bagi operator
Komplemen bagi solusi nirkabel untuk LAN & WAN
◦ Mampu dimanfaatkan sebagai backhaul bagi teknologi lain (misal: Wi-Fi hotspot)
◦ Mampu meningkatkan kapasitas data broadband bagi jaringan selular
WiMAX akan tersedia dengan beragam spektrum frekuensi
◦ Lebih feksibel daripada standar radio lain
Standarisasi WIMEX
Teknologi WiMax diimplementasikan sesuai standar IEEE 802.16, dimana standar ini merupakan pengembangan dari IEEE 802.11 yang merupakan acuan standarisasi WiFi.
Jadi dapat dikatakan bahwa teknologi WiMax merupakan pengembangan dari teknologi WiFi
Jadi dapat dikatakan bahwa teknologiWiMax
merupakan pengembangan dariteknologi WiFiTahapan WiMAX - Teknologi Setiap transisi memiliki efek pada teknologi perangkat jaringan,
Fixed Outdoor Fixed Indoor Portability Mobility
2004 2005 / 6 2006 2008
Tahapan WiMAX - Standarisasi Pre-standard
2003 802.16a
2004 / 5 802.16d
2005 / 6 Pengembangan pasar dan munculnya 802.16e kebutuhan akan mendorong standar transisi dan aplikasi.
2006 / 7 Perbedaan Wimex vs WLAN dan Standar Spesifkasi WiFi menggabungkan standar IEEE 802.11 dengan European Telecommunications Standards Institute (ETSI) HiperLAN yang merupakan standar teknis yang cocok untuk keperluan WLAN, WiMAX merupakan penggabungan antara standar IEEE 802.16 dengan ETSI HiperMAN.
Perbedaan Teknis IEEE 802.11 dan IEEE 802.16
Perbedaan Teknis IEEE 802.11 dan IEEE 802.16
Keragaman standar 802.16
Varian standar IEEE 802.16 WiMAX dan teknologi lain UWB Cable/DSL WiMax (802.16a) Dial-up Wi-Fi (802.11b/g/n) Bluetooth 3G (WCDMA, cdma2000) 2.5G (EDGE, GPRS) 1G (GSM, cdmaOne)
Satellite Fixed Portable Mobile N a rr o w b a n d B ro a d b a n d T y p ic a l u s e r d a ta r a te Proprietary MBWA Technologies WiMax (802.16e) 802.20 WiBro HSDPA EV-DO, EV-DV Mobility ZigBee (802.15.4) WiMAX, WiFi vs lainnya
Implementasi WLAN
Koneksi Internet via Ponsel
Koneksi Internet via GSM & CDMA Modem Wi-Fi
Microwave
VSAT
VSAT
Contoh Topologi Jaringan