Jump to content

WLAN (Wireless Local Area Network): Difference between revisions

From Wiki
No edit summary
 
(5 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 1: Line 1:
Seiring perkembangan teknologi dan kebutuhan untuk akses jaringan mobile (bergerak) yang tidak membutuhkan kabel sebagai media tranmisinya, maka muncul ''Wireless Local Area Network'' (Wireless LAN/WLAN). Jaringan WLAN adalah suatu jaringan area lokal nirkabel yang menggunakan gelombang radio sebagai media tranmisinya, link terakhir yang digunakan adalah nirkabel, untuk memberi sebuah koneksi jaringan ke seluruh pengguna dalam area sekitar. Wireless LAN dapat mengirim dan menerima data melalui media udara dengan menggunakan teknologi frekuensi radio. WLAN juga memiliki berbagai kelebihan yang ditawarkan, antara lain:
[[File:Wlan 1006745.png|thumb|''Source: [https://tech-aktuell.de/wp-content/uploads/2019/01/wlan-2088666_1920.jpg tech-aktuell.de]'']]
'''WLAN''' (''Wireless Local Area Network'') adalah suatu jaringan area lokal nirkabel yang menggunakan gelombang radio sebagai media transmisinya. Teknologi ini menghubungkan dua atau lebih perangkat komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data melalui media udara menggunakan teknologi frekuensi radio, sehingga menghilangkan kebutuhan kabel sebagai penghubung terakhir ke pengguna. Standar regulasi utama untuk teknologi jaringan nirkabel ini ditetapkan oleh IEEE (''Institute of Electrical and Electronics Engineers'') dengan kode standar 802.11.


# Mobilitas : pengguna dapat mengakses jaringan WLAN dimanapun selama masih berada dalam coverage jaringan WLAN.
== Sejarah dan Standarisasi ==
# Kemudahan Instalasi : instalasi sistem WLAN bisa cepat dan sangat mudah dibandingkan dengan menggunakan kabel karena perangkat yang digunakan tidak terlalu banyak dan mudah dikonfigurasikan.
Pengembangan standar WLAN dimulai pada tahun 1997 ketika IEEE menetapkan standar 802.11 sebagai regulasi pertama untuk teknologi jaringan nirkabel. Standar ini kemudian berkembang melalui beberapa amandemen:
# Fleksibilitas Tempat : teknologi wireless memungkinkan suatu jaringan untuk bisa mencapai tempat-tempat yang tidak dapat dicapai dengan jaringan kabel.
# Skalabilitas : Jaringan WLAN dapat dikonfigurasikan dengan beberapa bentuk topologi tergantung kebutuhan pengguna.


Berdasarkan kemudahan yang didapat dengan menggunakan teknologi WLAN, pengguna dapat pula mempertimbangkan kelemahan yang ada pada teknologi tersebut dalam implementasinya dimana terdapat pengaruh interferensi radio dan halangan akibat bangunan maupun pohon dan lain-lain. (Gede Sukadarmika, 2010).
* '''IEEE 802.11a''': Dirilis pada tahun 1999, standar ini menggunakan metode modulasi ''Orthogonal Frequency Division Multiplexing'' (OFDM) dan beroperasi pada alokasi pita frekuensi 5 GHz.
* '''IEEE 802.11b''': Dirilis pada Juli 1999, standar ini bekerja pada frekuensi 2,4 GHz. Peralatan dengan standar ini memiliki kemungkinan mengalami interferensi dengan peralatan lain seperti oven gelombang mikro yang menggunakan frekuensi yang sama.
* '''IEEE 802.11g''': Diperkenalkan pada tahun 2002, standar ini bekerja pada frekuensi 2,4 GHz dengan kecepatan transfer data maksimal mencapai 54 Mbps dan kompatibel dengan perangkat 802.11b.
* '''IEEE 802.11n''': Standar ini meningkatkan ''throughput'' data hingga 300 Mbit/s pada lapisan fisik dengan lebar saluran 40 MHz. Standar ini memanfaatkan teknologi MIMO (''Multiple Input Multiple Output'').


== Topologi WLAN ==
== Topologi dan Mode Operasi ==
Wireless LAN memungkinkan dua bentuk koneksi, yang dikenal sebagai AdHoc dan mode Infrastructure.
WLAN memungkinkan konfigurasi koneksi dalam beberapa bentuk topologi:


=== Mode AdHoc ===
=== Mode AdHoc ===
Mode AdHoc yang konfigurasinya ditunjukkan pada Gambar 2.1 merupakan konfigurasi WLAN peer-to-peer, dimana dua atau lebih perangkat dapat terkoneksi melalui jaringan wireless tanpa memerlukan access point. Pada arsitektur ini, perangkat akan mengkonfigurasi sendiri pada kanal radio yang sama untuk mengaktifkan komunikasi peer-to-peer (Singh, 2009)
[[File:Wlan 1004745.png|thumb|216x216px|Mode AdHoc]]Mode AdHoc merupakan konfigurasi jaringan ''peer-to-peer'' di mana dua atau lebih perangkat terkoneksi secara langsung melalui jaringan nirkabel tanpa memerlukan ''access point''. Pada arsitektur ini, perangkat mengonfigurasi dirinya sendiri pada kanal radio yang sama untuk berkomunikasi.


=== Mode Infrastructure ===
=== Mode Infrastructure ===
Model infrastructure adalah kondisi suatu jaringan dengan menggunakan suatu titik pusat yaitu access point, yang berfungsi untuk melayani komunikasi pada jaringan wireless, dimana access point tersebut terhubung dengan suatu backbone (distribution system).
[[File:Wlan 1005745.png|thumb|216x216px|Mode Infrastructure]]Mode Infrastructure menggunakan titik pusat yang disebut ''access point'' (AP) yang berfungsi melayani komunikasi pada jaringan nirkabel dan terhubung dengan sistem distribusi atau ''backbone'' kabel. Dalam topologi ini, perangkat mengirim dan menerima data melalui AP, yang kemudian mengirimkan kembali sinyal radio ke perangkat lain dalam jangkauannya atau mentransfer data melalui jaringan kabel Ethernet.


Untuk topologi infrastruktur seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2, tiap PC mengirim dan menerima data dari sebuah titik akses, yang dipasang di dinding atau langit-langit berupa sebuah kotak kecil berantena. Saat titik akses menerima data, ia akan mengirimkan kembali sinyal radio tersebut (dengan jangkauan yang lebih jauh) ke PC yang berada di area cakupannya, atau dapat mentransfer data melalui jaringan Ethernet kabel. Titik akses pada sebuah jaringan infrastruktur memiliki area cakupan yang lebih besar. (Tri Arianto, 2009)
=== Mode Pengembangan (WDS dan Bridge) ===
Pada implementasi perangkat tertentu seperti MikroTik, terdapat mode ''Wireless Distribution System'' (WDS) yang memungkinkan interkoneksi antar ''access point'' untuk memperluas jangkauan area nirkabel tanpa membangun ''backbone'' jaringan kabel. Selain itu, terdapat mode ''Station Bridge'' yang memungkinkan perangkat nirkabel bertindak sebagai penerima dan mendukung transparansi jaringan pada lapisan data link.


== Model TCP/IP ==
== Teknologi Transmisi ==
Arsitektur protocol Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP/IP) merupakan hasil dari penelitian dan pengembangan protokol yang dilakukan pada jaringan percobaan packet switched dan secara umum ditujukan sebagai satu set protokol TCP/IP. Set protokol ini terdiri atas sekumpulan besar protokol yang telah diajukan sebagai standar internet oleh Internet Architectur Board. (Aldya Dwiki, 2015). Model TCP/IP terdiri atas empat layer yaitu:


# Application Layer, merupakan layer program aplikasi yang menggunakan protokol TCP/IP. Beberapa diantaranya adalah: Telnet, FTP (File Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail transport Protocol), SNMP (Simple Network Management Protocol), HTTP (Hypertext Transfer Protocol), DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) dan DNS (Domian Name System).
=== MIMO (''Multiple Input Multiple Output'') ===
# Transport Layer, berisi protokol yang bertanggung jawab untuk mengadakan komunikasi antar dua komputer. Pada layer ini terdiri atas dua protokol, yaitu: TCP (Transport Control Protocol) dan UDP (User Datagram Protocol).
Teknologi MIMO menggunakan beberapa antena untuk menyelesaikan informasi secara koheren. Teknologi ini menyediakan keragaman antena dan ''spatial multiplexing'' yang memungkinkan transfer beberapa aliran data independen secara serentak dalam satu saluran spektral, yang meningkatkan ''throughput'' data.
# Internet Layer, berfungsi untuk menangani pergerakan paket data dalam jaringan dari komputer pengirim ke komputer tujuan. Protokol yang berada dalam fungsi ini antara lain: IP (Internet Protocol), ICMP (Internet Control Message Protocol), dan IGMP (Internet Group Management Protocol).
# Network Layer, merupakan layer paling bawah yang bertanggung jawab mengirim dan menerima data dari dan ke media fisik.


=== TCP (Transmision Control Protocol) ===
=== Beamforming ===
(Transmision Control Protocol) TCP merupakan protokol yang berada pada layer transport dari layer TCP/IP. TCP adalah protokol yang bersifat byte stream, connection oriented dan reliable dalam pengiriman data. TCP menggunakan komunikasi byte stream, yang berarti bahwa data dinyatakan sebagai suatu urutan-urutan byte. Connecton oriented berarti sebelum terjadi proses pertukaran data antar komputer terlebih dahulu harus dibentuk suatu hubungan. Hal ini dapat dianalogikan dengan proses dial-up nomor telepon dan akhirnya terbentuk hubungan.
''Beamforming'' adalah metode pemrosesan sinyal menggunakan sensor ''array'' untuk mengarahkan transmisi sinyal ke arah atau sudut tertentu. Teknologi ini bekerja dengan membuat pola radiasi antena melalui penambahan fase sinyal pada arah target (kombinasi konstruktif) dan meminimalkan pola pada arah yang tidak diinginkan (kombinasi destruktif). Proses ini membutuhkan umpan balik (''feedback'') dari klien (''beamformee'') kepada pemancar (''beamformer'').


Kehandalan TCP dalam mengirimkan data didukung oleh mekanisme yang disebut Positive Acknowledgement with Re-transmission (PAR). Data yang dikirim dari layer aplikasi akan dipecah-pecah dalam bagian-bagian yang lebih kecil dan diberi nomor urut sebelum dikirim ke layer berikutnya. Unit data yang sudah dipecah-pecah tadi disebut segment. TCP selalu meminta konfirmasi setiap kali selesai mengirimkan data, apakah data tersebut sampai pada komputer tujuan dan tidak rusak. Jika data berhasil sampai tujuan, TCP akan mengirimkan data urutan berikutnya. Jika tidak berhasil, maka TCP akan melakukan pengiriman ulang urutan data yang hilang atau rusak tersebut. (Aldya Dwiki, 2015).
== Keuntungan dan Keterbatasan ==
Keuntungan


Dalam kenyataannya TCP menggunakan sebuah acknowledgement (ACK) sebagai suatu pemberitahuan antara komputer pengirim dan penerima. Proses pembuatan koneksi TCP disebut juga dengan Three-way Handshake. Tujuan metode ini adalah agar dapat melakukan sinkronisasi terhadap nomor urut dan nomor acknowledgement yang dikirimkan oleh kedua pihak dan saling bertukar ukuran TCP Window. Prosesnya dapat digambarkan sebagai berikut :
Penggunaan teknologi WLAN menawarkan beberapa keunggulan operasional:
 
* '''Mobilitas''': Pengguna dapat mengakses jaringan selama berada dalam jangkauan (''coverage'') area WLAN.
* '''Instalasi''': Proses instalasi sistem WLAN lebih cepat dan mudah dibandingkan jaringan kabel karena pengurangan jumlah perangkat fisik kabel.
* '''Fleksibilitas''': Teknologi nirkabel memungkinkan jaringan menjangkau tempat-tempat yang sulit dicapai oleh jaringan kabel.
* '''Skalabilitas''': Jaringan dapat dikonfigurasi dengan berbagai topologi sesuai kebutuhan pengguna.
 
== Interferensi dan Keterbatasan ==
Kinerja WLAN dapat dipengaruhi oleh interferensi radio dan halangan fisik seperti bangunan atau pohon. Jenis-jenis interferensi meliputi:
 
* '''Interferensi Langsung (Direct Interference)''': Disebabkan oleh perangkat 802.11 lain yang beroperasi pada frekuensi yang sama.
* '''Interferensi Tidak Langsung (Indirect Interference)''': Disebabkan oleh perangkat non-802.11 yang bekerja pada spektrum frekuensi yang sama.
* '''Interferensi Jalur (Path Interference)''': Terjadi akibat pantulan (''reflection''), pembiasan (''refraction''), difraksi, dan penyebaran (''scattering'') sinyal oleh benda-benda fisik.
 
Penggunaan ''access point'' pada frekuensi yang sama di area yang berdekatan dapat mengakibatkan ''Co-Channel Interference'', yang berpotensi menyebabkan tabrakan data, ''delay'', dan ''packet loss''.
 
== Keamanan ==
Keamanan pada jaringan nirkabel dapat diterapkan melalui berbagai metode untuk mencegah akses yang tidak sah:
 
* '''Autentikasi dan Enkripsi''': Penggunaan protokol keamanan seperti WPA (''Wi-Fi Protected Access'') dan WPA2 dengan enkripsi AES atau TKIP.
* '''Filtering MAC Address''': Fitur ''Access List'' pada ''access point'' dapat digunakan untuk membatasi perangkat mana yang diizinkan terkoneksi berdasarkan alamat fisik (MAC Address). Sebaliknya, ''Connect List'' pada sisi klien digunakan untuk membatasi koneksi hanya ke ''access point'' tertentu.


== Source ==
== Source ==

Latest revision as of 06:27, 14 December 2025

Source: tech-aktuell.de

WLAN (Wireless Local Area Network) adalah suatu jaringan area lokal nirkabel yang menggunakan gelombang radio sebagai media transmisinya. Teknologi ini menghubungkan dua atau lebih perangkat komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data melalui media udara menggunakan teknologi frekuensi radio, sehingga menghilangkan kebutuhan kabel sebagai penghubung terakhir ke pengguna. Standar regulasi utama untuk teknologi jaringan nirkabel ini ditetapkan oleh IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) dengan kode standar 802.11.

Sejarah dan Standarisasi

Pengembangan standar WLAN dimulai pada tahun 1997 ketika IEEE menetapkan standar 802.11 sebagai regulasi pertama untuk teknologi jaringan nirkabel. Standar ini kemudian berkembang melalui beberapa amandemen:

  • IEEE 802.11a: Dirilis pada tahun 1999, standar ini menggunakan metode modulasi Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) dan beroperasi pada alokasi pita frekuensi 5 GHz.
  • IEEE 802.11b: Dirilis pada Juli 1999, standar ini bekerja pada frekuensi 2,4 GHz. Peralatan dengan standar ini memiliki kemungkinan mengalami interferensi dengan peralatan lain seperti oven gelombang mikro yang menggunakan frekuensi yang sama.
  • IEEE 802.11g: Diperkenalkan pada tahun 2002, standar ini bekerja pada frekuensi 2,4 GHz dengan kecepatan transfer data maksimal mencapai 54 Mbps dan kompatibel dengan perangkat 802.11b.
  • IEEE 802.11n: Standar ini meningkatkan throughput data hingga 300 Mbit/s pada lapisan fisik dengan lebar saluran 40 MHz. Standar ini memanfaatkan teknologi MIMO (Multiple Input Multiple Output).

Topologi dan Mode Operasi

WLAN memungkinkan konfigurasi koneksi dalam beberapa bentuk topologi:

Mode AdHoc

Mode AdHoc

Mode AdHoc merupakan konfigurasi jaringan peer-to-peer di mana dua atau lebih perangkat terkoneksi secara langsung melalui jaringan nirkabel tanpa memerlukan access point. Pada arsitektur ini, perangkat mengonfigurasi dirinya sendiri pada kanal radio yang sama untuk berkomunikasi.

Mode Infrastructure

Mode Infrastructure

Mode Infrastructure menggunakan titik pusat yang disebut access point (AP) yang berfungsi melayani komunikasi pada jaringan nirkabel dan terhubung dengan sistem distribusi atau backbone kabel. Dalam topologi ini, perangkat mengirim dan menerima data melalui AP, yang kemudian mengirimkan kembali sinyal radio ke perangkat lain dalam jangkauannya atau mentransfer data melalui jaringan kabel Ethernet.

Mode Pengembangan (WDS dan Bridge)

Pada implementasi perangkat tertentu seperti MikroTik, terdapat mode Wireless Distribution System (WDS) yang memungkinkan interkoneksi antar access point untuk memperluas jangkauan area nirkabel tanpa membangun backbone jaringan kabel. Selain itu, terdapat mode Station Bridge yang memungkinkan perangkat nirkabel bertindak sebagai penerima dan mendukung transparansi jaringan pada lapisan data link.

Teknologi Transmisi

MIMO (Multiple Input Multiple Output)

Teknologi MIMO menggunakan beberapa antena untuk menyelesaikan informasi secara koheren. Teknologi ini menyediakan keragaman antena dan spatial multiplexing yang memungkinkan transfer beberapa aliran data independen secara serentak dalam satu saluran spektral, yang meningkatkan throughput data.

Beamforming

Beamforming adalah metode pemrosesan sinyal menggunakan sensor array untuk mengarahkan transmisi sinyal ke arah atau sudut tertentu. Teknologi ini bekerja dengan membuat pola radiasi antena melalui penambahan fase sinyal pada arah target (kombinasi konstruktif) dan meminimalkan pola pada arah yang tidak diinginkan (kombinasi destruktif). Proses ini membutuhkan umpan balik (feedback) dari klien (beamformee) kepada pemancar (beamformer).

Keuntungan dan Keterbatasan

Keuntungan

Penggunaan teknologi WLAN menawarkan beberapa keunggulan operasional:

  • Mobilitas: Pengguna dapat mengakses jaringan selama berada dalam jangkauan (coverage) area WLAN.
  • Instalasi: Proses instalasi sistem WLAN lebih cepat dan mudah dibandingkan jaringan kabel karena pengurangan jumlah perangkat fisik kabel.
  • Fleksibilitas: Teknologi nirkabel memungkinkan jaringan menjangkau tempat-tempat yang sulit dicapai oleh jaringan kabel.
  • Skalabilitas: Jaringan dapat dikonfigurasi dengan berbagai topologi sesuai kebutuhan pengguna.

Interferensi dan Keterbatasan

Kinerja WLAN dapat dipengaruhi oleh interferensi radio dan halangan fisik seperti bangunan atau pohon. Jenis-jenis interferensi meliputi:

  • Interferensi Langsung (Direct Interference): Disebabkan oleh perangkat 802.11 lain yang beroperasi pada frekuensi yang sama.
  • Interferensi Tidak Langsung (Indirect Interference): Disebabkan oleh perangkat non-802.11 yang bekerja pada spektrum frekuensi yang sama.
  • Interferensi Jalur (Path Interference): Terjadi akibat pantulan (reflection), pembiasan (refraction), difraksi, dan penyebaran (scattering) sinyal oleh benda-benda fisik.

Penggunaan access point pada frekuensi yang sama di area yang berdekatan dapat mengakibatkan Co-Channel Interference, yang berpotensi menyebabkan tabrakan data, delay, dan packet loss.

Keamanan

Keamanan pada jaringan nirkabel dapat diterapkan melalui berbagai metode untuk mencegah akses yang tidak sah:

  • Autentikasi dan Enkripsi: Penggunaan protokol keamanan seperti WPA (Wi-Fi Protected Access) dan WPA2 dengan enkripsi AES atau TKIP.
  • Filtering MAC Address: Fitur Access List pada access point dapat digunakan untuk membatasi perangkat mana yang diizinkan terkoneksi berdasarkan alamat fisik (MAC Address). Sebaliknya, Connect List pada sisi klien digunakan untuk membatasi koneksi hanya ke access point tertentu.

Source