bab ii landasan teori 2.1. teknologi wireless

6

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Teknologi Wireless

Teknologi wireless (nirkabel) adalah sebuah teknologi pengembangan dari

komputer yang sebelumnya menggunakan kabel sebagai media penghubungnya.

Wireless memanfaatkan udara atau gelombang elektromagnetik sebagai media lalu

lintas pertukaran data. (L Afriana, 2013)

Teknologi wireless dapat dimanfaatkan sebagai media komunikasi dan

pengontrolan. Untuk media komunikasi yang dikenal dengan wireless

communication yaitu transfer informasi berupa apapun, secara jarak jauh tanpa

menggunakan kabel misalnya telepon seluler, jaringan komputer nirkabel dan

satelit. Sedangkan untuk pengontrolan secara jarak jauh tanpa kabel, misalnya

aplikasi remote control, seperti untuk membuka pintu garasi mobil atau

pengontrolan alat elektronik dengan media remote control sebagai pengontrolnya.

Berdasarkan jangkauan area, jaringan wireless dibagi dalam beberapa

katagori yaitu :

Wireless Personal Area Network (W-PAN)

W-PAN Merupakan jaringan komunikasi antara satu perangkat dengan

perangkat lainnya dengan jarak yang sangat dekat, yaitu hanya dalam beberapa

puluh meter saja atau dalam area personal. WPAN sama dengan jaringan

nirkabel pada umumnya, yang berfungsi untuk menghubungkan perangkat

periferal (seperti printer, handphone, dan peralatan rumah lainya) atau tablet

7

(PDA) ke komputer, atau hanya dua komputer terdekat, tanpa menggunakan

koneksi server. Standar yang digunakan pada WPAN adalah IEEE 802.15.

Wireless Local Area Network (W-LAN)

Wireless Metropolitan Area Network (W-MAN)

W-MAN adalah jaringan wireless network dengan transfer data

berkecepatan tinggi yang menghubungkan beberapa jaringan WLAN di

berbagai lokasi seperti kampus, perkantoran, pemerintahan, dan sebagainya.

MAN ini merupakan jaringan yang tepat untuk membangun jaringan antar

kantor - kantor dalam satu kota antara pabrik atau instansi dan kantor pusat yang

berada dalam jangkauannya. Standar yang digunkan pada WMAN adalah IEEE

802.16.

Wireless Wide Area Netwoek (W-WAN)

W-WAN adalah suatu jaringan komputer yang mencakup area yang

besar dan luas, yaitu antar wilayah, kota, dan bahkan negara. WAN

menggunakan sarana fasilitas transmisi seperti seluler, telepon, kabel bawah laut

atau pun satelit. Kecepatan transmisinya beragam dari 2Mbps, 34 Mbps, 45

Mbps, 155 Mbps, sampai 625 Mbps (bahkan lebih).

8

Gamabar 2.1. Pembagian Jaringan Wireless Berdasarkan Jangkauanya(Vincentius Hendita Marendra Kusuma, 2013)

2.2. Wireless LAN (WLAN)

Wireless LAN menghubungkan perangkat – perangkat dalam sebuah

jaringan lokal dengan menggunakan gelombang radio sebagai media transmisi.

Karena itu proses instalasi menjadi lebih mudah dibandingkan jaringan lokal yang

menggunakan kabel. Selain itu, teknologi wireless LAN juga mengijinkan

pengguna bergerak dari satu tempat ke tempat lain asalkan masih berada dalam

jangkauan (coverage area) dari access point (AP). Standar yang paling populer

dan banyak digunakan untuk WLAN adalah IEEE 802.11. Selain standar tersebut,

sebenarnya terdapat beberapa standar lain misalnya HiperLAN yang dibidangi

oleh European Telecommunications Standards Institute (ETSI), akan tetapi

implementasi HiperLAN sejauh ini masih belum dapat menembus pasar dengan

sukses sebagaimana halnya IEEE 802.11.

Istilah “Wi-Fi” biasa digunakan untuk menyebut WLAN dalam keluarga

802.11. Nama ini berasal dari sebuah badan aliansi yang dibentuk oleh beberapa

industri WLAN dengan tujuan untuk menjaga kompabilitas antara produk –

9

produk WLAN 802.11. Nama badan tersebut adalah Wireless Fidelity (Wi-Fi)

Alliance. Karena itu produk – produk Wi-Fi yang telah lolos prngujian dari Wi-Fi

Alliance dapat menggunakan logo seritifikasi Wi-Fi seperti terlihat dalam Gambar

2.2.

Gambar 2.2. Logo Sertifikasi Wi-Fi

2.2.1. Arsitektur dan Layanan – Layanan 802.11

Pada Tahun 1990, komite IEEE 802 (Institute of Electrical and

Electronics Engineers) membentuk sebuah kelompok kerja baru, yaitu IEEE

802.11, yang secara khusus mengemban misi mengembangkan teknologi LAN

nirkabel, dengan fokus utama spesifikasi – spesifikasi untuk sebuah lapisan MAC

( Medium Access Control ) dan sebuah lapisan fisik baru. Pada awalnya, LAN

nirkabel dikembangkan untuk secara spesifik beroprasi pada pita ISM ( Industri,

sains dan medis ). Namun sejak standar – standar pertama dikeluarkan,

permintaan untuk jaringan – jaringan WLAN ( Wireless Local Area Network )

yang dapat beroprasi pada pita – pita frekuensi lain dan dengan laju data yang

berbeda – beda meningkat dengan sangat cepat. Berupaya mengimbangi lonjakan

popularitas WLAN ini, kelompok kerja IEEE 802.11 terus mengembangkan dan

mengeluarkan standar – standar yang semakin lama mencangkup ruang lingkup

yang luas.

10

Standar 802.11 yang pertama kali diterima secara luas oleh industri adalah

802.11b. Meskipun produk – produk berbasis 802.11b dibuat dengan merujuk ke

satu standart yang sama, selalu terdapat kekhawatiran akan ketidakmampuan

perangkat – perangkat dari berbagai vendor yang berbeda untuk saling bekerja

sama ( Interoperasi ) dengan baik. Untuk mengatasi kondisi ini, organisasi WECA

( Wireless Ethernet Compatibility Alliance ), yang merupakan sebuah konsorsium

industri, dibentuk pada tahun 1999. Organisasi tersebut, yang kemudian dirubah

namanya menjadi Wi-Fi Alliance, mengembangakan sebuah sistem sertifikasi

untuk menjaminkan interoperabilitas produk – produk 802.11b dari pabrikan –

pabrikan yang berbeda.

Hingga tahun 2004, tercatat sebanyak 120 pabrikan yang telah

mendapatkan sertifikasi untuk produk – produk yang dikeluarkanya. Label yang

digunakan untuk sertifikasi ini adalah Wi-Fi. Sertifikasi Wi-Fi telah diperluas

untuk mencakup pula produk – produk 802.11g, dan sejauh ini 57 buah pabrikan

telah dinyatakan memenuhi kualifikasi untuk menyandangnya. Wi-Fi Alliance

juga telah mengembangkan sebuah sistem sertifikasi untuk produk – produk

berbasis 802.11a, yang disebut sebagai Wi-Fi5. Wi-Fi Alliance berkepentingan

untuk meluaskan ruang lingkup aplikasi bagi jaringan – jaringan WLAN. Berikut

adalah tabel Standar IEEE 802.1

11

Tabel 2.1.Standar – Standar IEEE 802.11 (William Stalling; 2007)

Standart Waktu Dikeluarkan Ruang Lingkup

IEEE 802.11 1997

Kontrol akses medium (MAC): satu lapisan MAC bersama untuk

semua aplikasi WLAN

Lapisan fisik: Infra – Merah pada laju 1 dan 2 Mbps

Lapisan fisik: FHHS 2,4 GHz pada 1 dan 2 Mbps

Lapisan fisik DSSS 2,4 GHz pada 1 dan 2 Mbps

IEEE 802.11a 1999 Lapisan fisik: OFDM 5 GHz pada laju 6 – 54 Mbps

IEEE 802.11b 1999 Lapisan fisik: DSSS 2,4 GHz pada 5,5 dan 11 Mbps

IEEE 802.11c 2003 Operasi bridging pada lapisan MAC 802.11

IEEE 802.11d 2001Lapisan fisik: Perluasan operasi WLAN 802.11 ke wilayah –

wilayah hokum baru ( Negara – negara selain AS )

IEEE 802.11e Masih berlanjutMAC: Penyempurnaan untuk kualitas layanan (QoS) dan

penyempurnaan mekanisme – mekanisme keamanan

IEEE 802.11f Masih berlanjutPraktik – praktik yang direkomendasikan untuk interoperabilitas

titik akses multi vendor

IEEE 802.11g 2003 Lapisan fisik: perluasan 802.11b untuk laju data > 20 Mbps

IEEE 802.11h Masih berlanjut

Fisik/MAC: Penyempurnaan IEEE 802.11a untuk menambahkan

kemampuan pemilihan kanal Indoor dan Outdoor dan perbaikan

manajemen spectrum dan daya transmisi

IEEE 802.11i Masih berlanjutMAC: Penyempurnaan mekanisme – mekanisme otentikasi dan

keamanan data

IEEE 802.11j Masih berlanjutFisik: Penyempurnaan IEEE 802.11a untuk menyesuaikan

dengan kriteria – kriteria penggunaan di jepang

IEEE 802.11k Masih berlanjut

Penyempurnaan mekanisme pengukuran kanal radio dengan

penambahan antarmuka pengukuran kinerjakanal radio bagi

lapisan – lapisan atas

IEEE 802.11m Masih berlanjutPerbaikan untuk standart IEEE 802.11 tahun 1999 dengan

sejumlah revisi teknis dan redaksional

IEEE 802.11n 2008Fisik/MAC: penyempurnaan untuk mencapai Throughput yang

lebih tinggi

12

Tabel 2.2. Terminologi IEEE 802.11 (William Stalling; 2007)

Access Point (AP)

Setiap entitas yang memiliki fungsionalitas terminal /

stasiun dan menyediakan akses ke sistem distribusi via

medium nirkabel bagi terminal – terminal lainya

Basic Service Set (BSS)Sekumpulan terminal yang dikendalikan oleh sebuah

fungsi koordinasi tunggal

Fungsi Koordinasi

Sebuah fungsi logika yang menentukan kapan sebuah

terminalyang beroperasi di dalam suatu BSS diizinkan

untuk melakukan transmisi dan menerima PDU –PDU

Distribution system (DS)

Sebuah sisitem yang digunakan untuk interkoneksi BSS

– BSS dengan jaringan – jaringan LAN terintegrasi untuk

membentuk sebuah ESS

Extended Service Set (ESS)

Sebuah interkoneksi antara satu atau lebih BSS dan LAN

terintegrasi yang dipandang sebagai sebuah entitas BSS

tunggal, oleh lapisan LLC yang berdiam di sembarang

terminal yang ada di salah satu BSS

MACProtocol Data Unit (MPDU)

Satuan – satuan data yang dipertukarkan diantara dua

entitas MAC peer, menggunakan layanan – layanan

lapisan fisik

MAC Service Data Unit (MSDU)Satuan – satuan informasi yang dipertukarkan diantara

dua pengguan MAC

Terminal/StasiunSetiap perangkat yang mengoprasikan lapisan MAC dan

lapisan fisik IEEE 802.11

Bentuk arsitektur IEEE 802.11 mengindikasikan bahwa sebuah titik akses

(AP) diimplementasikan sebagai bagian dari sebuah terminal / stasiun;

fungsionalitas AP diwujudkan oleh piranti logika yang terpasang pada terminal

dan menyediakan akses ke DS (Distribution System) dengan memberikan layanan

– layanan DS, selain itu juga menjalankan fungsi – fungsi terminal.

13

Untuk mengintegrasikan arsitektur IEEE 802.11 ke sebuah jaringan LAN

kabel tradisional, sebuah simpul yang menjalankan fungsi – fungsi portal

dibutuhkan. Fungsionalitas portal adalah sebuah piranti logika yang

diimplementasikan pada sebuah perangkat, tipikalnya sebuah bridge atau router,

yang berada di dalam jaringan LAN kabel, dan karenanya portal ini merupakan

bagian dari DS, bentuk arsitektur IEEE 802.11 adalah sebagi berikut:

Gambar 2.3. Arisitektur IEEE 802.11 (William Stalling; 2007)

Gambar 2.3. mengilustrasikan model yang dikembangkan oleh kelompok

kerja 802.11. Balok pembentuk terkecil dari sebuah jaringan LAN nirkabel adalah

sebuah himpunan layanan dasar (Basic Service Set – BSS ), yang pada dasarnya

merupakan sekumpulan terminal yang mengoprasikan protocol MAC yang sama

dan bersaing mendapatkan akses ke sebuah medium nirkabel yang digunakan

bersama. Sebuah BSS dapat berdiri terisolir atau dapat pula tersambung ke sebuah

sistem distribusi (DS) backbone dari sebuah titik akses (Access Point – AP ). AP

menjalankan fungsi – fungsi bridging jaringan dan sekaligus berperan sebagai

sebuah simpul relay. Di dalam sebuah BSS, terminal – terminal klien tidak dapat

14

berkomunikasi secara langsung dengan satu sama lainya. Jika sebuah terminal

hendak berkomunikasi dengan stasiun lainya di dalam BSS yang sama, frame

MAC dari terminal pengirim akan terlebih dulu dirutekan ke AP, dan kemudian

dari AP barulah disampaikan ke terminal tujuannya. Demikian pula, sebuah frame

MAC dari sebuah terminal di dalam BSS yang ditujukan ke suatu terminal lainya

diluar BSS akan terlebih dahulu sampai ke AP, dan kemudian diteruskan oleh AP

melalui DS ke terminal tujuan. BSS merupakan jargon 802.11, biasanya

diterjemahkan sebagai sebuah sel di dalam buku – buku teks untuk jaringan

nirkabel. Fungsionalitas DS dapat diimplementasikan oleh sebuah perangkat

switch, sebuah jaringan kabel maupun jaringan nirkabel.

Jika semua stasiun di dalam sebuah BSS adalah terminal – terminal

bergerak (mobile), dan BSS ini tidak memiliki koneksi ke BSS lain manapun,

maka BSS yang bersangkutan disebut sebagai sebuah BSS independen (IBSS).

Sebuah IBSS biasanya adalah sebuah jaringan ad-hoc. Dalam sebuah IBSS,

terminal – terminal dapat berkomunikasi secara langsung dengan satu sama

lainnya, tanpa melibatkan fungsionalitas AP.

Contoh konfigurasi sederhana pada gambar 2.3, dimana tiap – tiap stasiun

tergabung dalam satu BSS tunggal saja, artinya tiap – tiap stasiun hanya berada

dalam jangkauan radio stasiun – stasiun lainya yang berada di dalam BSS yang

sama. Dua buah BSS dapat pula terletak secara berhimpit sebagian di satu wilayah

geografis yang sama, sehingga sebuah terminal dapat berparsitipasi di dalam lebih

dari satu BSS. Lebih jauh lagi, keterkaitan antara sebuah terminal dan sebuah BSS

bersifat sangat dinamis, dimana status terminal bersangkutan dapat terputus sama

15

sekali (atau “dimatikan” ) dari BSS, dapat berada di dalam jangkauan atau dapat

pula di luar jangkauan BSS terkait.

Sebuah himpunan layanan ekstensi (extended service set - ESS)

merupakan gabungan dari dua himpunan layanan dasar (BSS) atau lebih yang

tersambung ke sebuah sistem distribusi (DS). Sistem distribusi tersebut adalah

sebuah jaringan LAN backbone, namun dapat pula berupa jaringan komunikasi

apapun. Himpunan layanan ektensi ini tampak sebagai sebuah jaringan LAN

logika tunggal [berukuran besar] bagi lapisan kontrol jalur logika (LLC).

2.3. Bluetooth

Bluetooth adalah sebuah saluran nirkabel jarak pendek berbasis gelombang

radio dengan perangkat kesistemannya dikembangkan dalam bentuk sebuah

mikrochip. Teknologi ini pada mulanya dikembangkan oleh pabrikan telepon

seluler Swedia, Ericsson pada tahun 1994 dan dimaksudkan sebagai sebuah

sarana bagi seorang pengguna komputer laptop untuk menghubungkan

komputernya ke sebuah pesawat telepon seluler untuk kemudian melakukan

panggilan telepon. Tak beberapa lama kemudian, ribuan pabrikan perangkat

nirkabel telah menyatakan minatnya dan bersepakat untuk menjadikan bluetooth

sebagai teknologi standar bagi koneksi nirkabel koneksi jarak pendek berdaya

rendah. Standar - standar bluetooth dipublikasikan oleh sebuah konsorsium

industri yang diberi nama bluetooth SIG (Special Interest Group).

Pemanfaatan teknologi bluetooth tidak membutuhkan kondisi line of sight

antara perangkat komunikasi terpenuhi, hal ini disebabkan karena frekuensi yang

digunakan tidak terlalu tinggi sehingga dapat memantul di dinding dan permukaan

16

lain asalkan perangkat komunikasi tersebut masih berada dalam jangkauan. Hal

ini tentu saja sangat bergantung pada jumlah daya yang digunakan untuk

mentransmisikan gelombang radio. Berdasarkan standar, terdapat tiga macam

kelas perangkat bluetooth. Pembagian ini berdasarkan pada kekuatan transmisi

data dan jarak jangkau dari rangkaian.

Tabel 2.3. Pembagian Kelas Bluetooth

Bluetooth terdiri dari microchip radio penerima / pemancar yang sangat

kecil / pipih dan beroperasi pada pita frekuensi standar global 2,4 GHz. Teknologi

ini menyesuaikan daya pancar radio sesuai dengan kebutuhan. Ketika radio

pemancar mentransmisikan informasi pada jarak tertentu, radio penerima akan

melakukan modifikasi sinyal-sinyal sesuai dengan jarak yang selaras sehingga

terjadi fine tuning. Data yang ditransmisikan oleh chipset pemancar akan diacak,

diproteksi melalui inskripsi serta otentifikasi dan diterima oleh chipset yang

berada di peralatan yang dituju. Alokasi frekuensi radio bluetooth sendiri dapat

dilihat pada gambar berikut ini yaitu pada gambar 2.4.

Kelas Daya Maksimum Jarak Jangkau

Kelas 1 100 mW (20 dBm) 100 m

Kelas 2 2,5 mW (4dBm) 10 m

Kelas 2 1 mW (0 dBm) 1 m

17

Gambar 2.4. Alokasi Frekuensi Radio(Sumber : Hasad, Andi. 2013)

Teknologi Bluetooth dirancang dan dioptimalkan untuk perangkat yang

bersifatmobile (Mobile Device). Komputer yang bersifat mobile seperti laptop,

tablet PC, atau notebook, cellular, handset, network access point, printer, PDA,

desktop, keyboard, joystick dan device yang jangkauannya seperti bluetooth yang

bekerja pada jaringan bebas 2.4 GHz Industrial Scientific Medical (ISM) jalur

yang terintegrasi di dalam sebuah chip dan dengan menggunakan sebuah

frequency hopping tranceiver yang mampu menyediakan layanan komunikasi

data dan suara dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas (sekitar 10

meter, dapat ditingkatkan sampai 100 meter).

Untuk peralatan mobile komsumsi tenaga listrik harus diperhatikan,

bluetooth memerlukan daya yang rendah yaitu kurang dari 0.1 W dan sejak

bluetooth didesain untuk kedua keperluan yaitu komputasi dan aplikasi

komunikasi. Bluetooth jugan didesain untuk men-support komunikasi secara

bersama suara dan data dengan kemampuan transfer data sampai 721 Kbps.

Bluetooth juga men-support layanan synchronous dan ansynchronous dan mudah

diintegrasikan dengan jaringan TCP/IP. Setiap teknologi yang menggunakan

spektrum ini mempunyai batasan sesuai dengan aplikasinya. Komunikasi

bluetooth didesain untuk memberikan keuntungan yang optimal dari tersedianya

18

spektrum dan mengurangi interferensi RF. Semuanya itu akan terjadi karena

bluetooth beroperasi menggunakan level energi yang rendah.(Hasad, Andi 2013)

2.3.1.Arsitektur Protokol Bluetooth

Bluetooth didefinisikan sebagai arsitektur protokol berlapis (Gambar 2.5),

terdiri dari protokol – protokol inti, protokol – protokol kontrol telefoni dan

pengganti kabel, serta protokol – protokol yang diadopsi dari teknologi lain.

Protokol – protokol inti membentuk lima buah lapisan di dalam arsitektur

protokol bluetooth dan terdiri dari elemen – elemen berikut ini:

a. Radio: menjabarkan secara terprinci berbagai aspek antarmuka udara

bluetooth, termasuk di dalamnya frekuensi, penerapan teknik frequency

hopping, skema modulasi, dan daya transmisi.

b. Baseband (Pita Dasar): berkenaan dengan pembentukan koneksi – koneksi

radio (fisik) di dalam sebuah pikonet, masalah pengalamatannya, format

paket data, pewaktuan (timing) dan kontrol daya.

c. Link Management Protocol (LMP): bertanggung jawab atas pembentukan

jalur – jalur data (logika) di antara perangkat – perangkat bluetooth, dan

pengelolaan jalur – jalur ini selama masih aktif. Hal ini meliputi pula

aspek – aspek keamanan semisal prosedur otentikasi dan teknik enkripsi,

selain juga kontrol dan negosiasi untuk ukuran paket – paket data

baseband.

d. Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP): menerjemahkan

protokol – protokol dari lapisan yang lebih tinggi ke dalam lapisan

19

baseband. Protokol L2CAP menyediakan layanan berorientasi koneksi

maupun tanpa koneksi.

e. Service Discovery Protocol (SDP): informasi mengenal perangkat,

layanan, dan karakteristik layanan dapat saling dipertukarkan (querried) di

antara kedua perangkat, untuk memfasilitasi pembentukan sebuah koneksi

logika di antara keduannya.

Gambar 2.5. Arsitektur Protokol Bluetooth (William Stalling; 2007

RFCOMM adalah protokol pengganti kabel yang disebutkan di dalam

spesifikasi bluetooth. RFCOMM mendefinisikan sebuah port serial maya (virtual)

yang dirancang untuk menggantikan teknologi kabel.Port serial adalah salah satu

tipe anarmuka komunikasi yang paling umum digunakan pada perangkat –

perangkat komputer dan telekomunikasi. Sehingga, RFCOMM memungkinkan

penggunaan antarmuka port serial standar tanpa kabel – kabel sambungan, hanya

dengan modifikasi yang sangat sederhana pada perangkat. RFCOMM

memfasilitasi pemindahan data biner dengan memanfaatkan sinyal – sinyal

20

kontrol yang serupa dengan EIA – 232 pada lapisan baseband bluetooth. EIA –

232 (yang sebelumnya bernama RS - 232) adalah sebuah protokol kontrol jalur

data yang secara baku digunakan untuk antarmuka port serial.

Bluetooth mendefinisikan pula protokol kontrol telefoni. TCS BIN

(Telephony control Specification Binary) adalah sebuah protokol berorientasi bit

yang menjalankan pensinyalan kontrol panggilan (call control signaling) saat

membangun panggilan – panggilan suara maupun data di antara perangkat –

perangkat bluetooth. Selain itu, protokol ini menjalankan pula prosedur – prosedur

manajemen mobilitas untuk mendukung grup – grup perangkat TCS bluetooth.

Protokol – protokol adopsi adalah protokol – protokol yang didefinisikan

oleh lembaga – lembaga standarlisasi lainnya, yang dimasukkan untuk

menjadikan bluetooth secara keseluruhan. Strategi ini dimaksudkan untuk

menjadikan bluetooth hanya mendefinisikan protokol – protokol baru yang

dianggap perlu saja, dan menfaatkan sebesar - besarnya standar yang sudah ada,

protokol adopsi bluetooth atara lain:

PPP (Point to Point Protocol): salah satu protokol baku internet yang

digunakan untuk memindahkan diagram – diagram IP dari satu simpul ke

satu simpul lainnya, atau dengan sebuah jalur simpul ke simpul (point to

point).

TCP/UDP/IP: ketiga protokol ini merupakan pondasi dari keluarga

protokol TCP/IP.

OBEX (Object Exchenge Protocol): sebuah protokol lapisan sesi yang

dikembangkan oleh organisasi Infrared Dat Association (IrDA), dan

dimaksudkan untuk pertukaran obyek – obyek data. OBEX menyediakan

21

fungi yang mirip dengan HTTP, namun dalam wujud yang lebih

sederhana. Protokol ini menyediakan sebuah model untuk

merepresentasikan obyek – obyek beserta operasinya. Contoh obyek yang

dapat dipertukarkan dengan OBEX adalah vCard dan vCalender, yang

merupakan format data mendefinisikan sebuah kartu nama elektronik dan

sekumpulan entri kalender (jadwal kerja) pribadi elektrinik secara berturut

– turut.

WAE / WAP (Wireless Application Protocol): setandar teknologi terbuka

yang bersifat universal, dikembangkan oleh organisasi WAP Forum untuk

memungkinkan para pengguna terminal bergerak, seperti misalnya telepon

seluler, pager dan PDA (Personal Digital Assistant), mengakses berbagai

layanan telefoni dan informasi, semisal internet dan web.

2.3.2.Spesifikasi Radio

Spesifikasi radio bluetooth adalah sebuah dokumen yang memberi rincian

sederhana mengenai aspek – aspek transmisi radio untuk perangkat

berkemampuan bluetooth. Beberapa di antara parameter – parameter penting di

dalam spesifikasi ini dijelaskan pada tabel 2.4.

Tabel 2.4. Parameter – Parameter Baseband dan Radio Bluetooth

TopologiMaksimum 7 jalur data dapat ada aksesbersamaan membentuk sebuah jaringanlogika bintang (star)

Modulasi GPSK

Laju data maksimum 1 Mbps

22

Lebar pita RF 220 kHz (-3 dBm), 1MHz (-20 dBm)

Pita frekuensi operasional 2,4 GHz pada pita ISM

Jumlah frekuensi pembawa (kanal) 23 / 79

Jarak antar pembawa 1 MHz

Daya transmisi 0,1 W

Akses pikonet FH – TDD – TDMA

Laju lompatan fekuensi 1600 lompatan / detik

Akses scatternet FH – CDMA

Bluetooth memanfaatkan pita 2,4 GHz yang berada di dalam pita ISM

(industri, sains, dan medis). Kebanyakan di negara, bandwidth yang tersedia pada

pita ini telah memadai untuk mendefinisikan 79 buah kanal selebar 1 MHz.

Mekanisme kontrol daya digunakan untuk mencegah perangkat – perangkat

memancarkan daya melebihi batas yang diperbolehkan. Algoritma untuk kontrol

daya ini diterapkan dengan menggunakan protokol LMP (Link Management

Protocol) pada koneksi – koneksi di antara perangkat master dan perangkat –

perangkat slave di dalam sebuah pikonet.

Modulasi yang digunakan pada sebuah sistem bluetooth adalah Gaussian

FSK(GFSK), dimana sebuah bit satu direpresentasikan oleh sebuah simpangan

positif dan sebuah bit nol oleh sebuah simpangan negatif dari frekuensi pembawa.

Simpangan frekuensi minimum untuk merepresentasikan sebuah bit adalah

sebesar 115 kHz.

23

Tabel 2.5. Alokasi Frekuensi Untuk Bluetooth di Berbagai Negara

Daerah Pita Frekuensi Kanal – Kanal RFA.S, sebagaian besar Eropadan kebnyakan negara lainya.

2,4 – 2,4835 GHz f = 2,402 + n MHz; n = 0,...,78

Jepang 2,471 – 2,497 GHz f = 2,473 + n MHz; n = 0,...,22Spanyol 2,445 – 2,475 GHz f = 2,449 + n MHz; n = 0,...,22Perancis 2,4465 – 2,4835 GHz f = 2,454 + n MHz; n = 0,...,22

2.3.3. Bluetooth Baseband

Lapis yang memungkinkan hubungan RF terjadi antara beberapa unit

bluetooth membentuk piconet. Sistem RF dari bluetooth ini menggunakan

frekuensi hopping spread spectrum yang mengirimkan data dalam bentuk paket

pada time slot dan frekuensi yang telah ditentukan, lapis ini melakukan prosedur

pemeriksaan dan paging untuk sinkronisasi transmisi frekuensi hopping dan clock

dari perangkat bluetooth yang berbeda. Unit baseband atau disebut link control

unit, adalah perangkat keras yang memfasilitasi hubungan RF diantara perangkat

bluetooth.

Apabila sudah tersambung, terdapat dua jenis hubungan yang dapat

dikerjakan oleh unit ini yaitu synchronous conection oriented (SCO) dan

asynchronous connectionless (ACL). Sambungan SCO dapat melakukan circuit

switched, sambungan point to point (biasanya untuk data), suara dan streaming.

Kecepatan data pada kedua sisi (pengirim, penerima) adalah 433,9 Kbps. ACL

melayani sambungan packet switched dan point to multipoint biasanya hanya

untuk data. Kecepatan sisi penerima mencapai 723,2 Kbps dan sisi pengirim

hanya 57,6 Kbps. Modul Baseband ini terdiri dari flash memory dan sebuah

central processing unit yang bertugas mengatur timming, frequency hopping,

24

enkripsi data dan error correction bekerja sama dengan link manager protocol

(LMP).

LMP merupakan protokol bluetooth yang bertugas mengontrol dan men-

setup hubungan data dan audio diantara perangkat bluetooth. Radio frequency

(RF), baseband dan link manager protocol disebut sebagai Host Control Interface

(HCI) yang berfungsi melaksanakan dan menjaga semua hubungan komunikasi

dalam bluetooth. (Hasad, Andi 2013)

2.3.4.Frequency Hopping

Skema frequency hopping (FH) di dalam sebuah sistem bluetooth

memiliki dua fungsi:

a. Memberikan ketahanan terhadap interferensi dan efek – efek jalur jamak

(multipath).

b. Menyediakan suatu bentuk mekanisme akses jamak (multiple access) bagi

perangkat – perangkat yang berada di satu lokasi yang sama namun di

dalam pikonet – pikonet yang berbeda.

Cara kerja FH dapat dijelaskan sebagai berikut. Lebar pita (bandwidth)

total yang digunakan oleh sebuah scatternet dibagi menjadi 79 buah (di hampir

semua negara) kanal fisik, masing – masing dengan bandwidth kanal selebar 1

MHz. Sekema FH diwujudkan dalam bentuk lompatan – lompatan (hopping) dari

satu kanal ke kanal lainya dengan pola yang pseudorandom (mirip acak namun

tidak). Pola lompatan yang sama akan digunakan oleh semua perangkat yang ada

di dalam sebuah pikonet yang sama. Laju terjadinya lompatan – lompatan ini (hop

rate) adalah 1600 lompatan per detik, sehingga tiap – tiap kanal akan diduduki

25

selama 0,625 ms untuk satu pola lompatan tertentu. Tiap – tiap periode 0,625 ms

ini disebut sebagai sebuah slot FH, dan slot – slot yang ada diberikan nomor urut.

Perangkat – perangkat radio bluetooth berkomunikasi dengan

menggunakan meknisme time division duplex (TDD). TDD adalah sebuah teknik

transmisi dimana data dikirimkan hanya ke satu arah tertentu, dan transmisi kedua

arah (bolak – balik, atau pengiriman dan penerimaan) dilakukan secara

bergantian. Penggunaan TDD menghindarkan terjadinya gangguan percakapan

silang (crosstalk) di antara kanal pengirim dan kanal penerima. Karena di dalam

sebuah lebih dari dua buah perangkat harus bebagai satu medium fisik yang sama,

maka teknik akses jamak TDMA digunakan. Sehingga, metode akses keseluruhan

di dalam sebuah pikonet dapat dirujuk sebagai sekema FH - TDD – TDMA.

Gambar 2.6 mengilustrasikan skema ini, di dalam gambar tersebut, k menotasikan

nomor slot dan f(k) menotasikan kanal fisik yang diduduki selama periode slot ke-

k.

Gambar 2.6. Skema frequency hopping (FH) - time division duplex (TDD)

Transmisi sebuah paket dilakukan pada saat dimulainya sebuah slot.

Panjang paket yang membutuhkan 1, 3 atau 5 buah slot diperbolehkan dalam

26

sekema ini. Ketika mengirimkan sebuah paket yang membutuhkan lebih dari satu

slot, perangkat radio pengirim akan berada pada frekuensi yang sama hingga

seluruh bagian paket selesai ditransmisikan (gambar 2.7). pada slot berikutnya

setelah pengiriman ini, perangkat radio tersebut akan berpindah ke kanal frekunsi

yang seharusnya, sebagaimana yang ditunjukan oleh pola lompatannya, hal ini

berarti bahwa selama transmisi paket multi slot tersebut, dua atau empat lompatan

frekuensi telah terlewatkan. Perhatikan bahwa karena transmisi dan penerimaan

dilakukan pada slot – slot waktu yang berbeda, maka hal ini secara otomatis

terjadi pada kanal – kanal frekuensi yang berbeda.

Pola lompatan FH yang digunakan di dalam sebuah pikonet ditentukan

oleh perangkat radio yang berperan sebagai master, dan merupakan fungsi dari

alamat bluetooth sang master. Sebuahoperasi matematika yang cukup kompleks

melibatkan serangkaian operasi logika OR-eksklusif (XOR), digunakan untuk

membangkitkan pola – pola lompatan pseudarandom tersebut.

Karena pikonet – pikonet berbeda yang berada di satu lokasi yang sama

akan memiliki master – master yang berbeda, maka tiap – tiap pikonet ini akan

menerapkan pola lompatan yang berbeda – beda. Sehingga hampir di semua

waktu transmisi yang dilakukan oleh dua buah perangkat yang berbeda di dua

pikonet yang berbeda namun di satu lokasi yang sama akan menduduki kanal –

kanal yang berbeda. Terkadang, dua pikonet secara bersamaan akan melompat ke

kanal sama sehingga mengakibatkan terjadinya “tabrakkan” dan kerusakan data.

Akan tetapi, karena insiden semacam ini hanya terjadi sekali – kali saja, efek

negatif yang ditimbulkan dengan mudah dikompensasikan dengan menerapkan

teknik – teknik deteksi error / ARQ dan koreksi error maju. Dengan demikian,

27

suatu bentuk akses jamak berdasrkan pembagian kode (code division multiple

access - CDMA) dengan sendirinya berlaku pada pikonet – pikonet yang berbeda

di dalam satu scatternet yang sama, inilah yang menjadikan skema akses pikonet

dirujuk sebagai FH – CDMA.

Gambar 2.7. Contoh – Contoh Paket Multi-slot

2.4. Quality of Service(QoS)

Quality of Services adalah kemampuan dari sebuah layanan untuk

menjamin performansi dan merupakan parameter untuk mengukur kualitas dari

sebuah layanan. Parameter QoS mengacu pada performansi tingkat kecepatan dan

keandalan penyampaian berbagai jenis data dalam komunikasi. Parameter

parameter QoS adalah :

a. Throughput

Throughput, yaitu kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur

dalam bps. Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses dan

diamati pada destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval

waktu tersebut.

28

(Sumber : TIPHON dalam FATONI)

Secara umum terdapat empat kategori penurunan performansi jaringan

berdasarkan nilai Throughput sesuai dengan standar TIPHON

(Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks),

yaitu seperti tampak pada tabel berikut:

Tabel 2.6. Standar Throughput

Rumus yang digunakan untuk mencari Throughtput adalah :

Throught = ........................................(1)


b. Packet Loss

Packet Loss adalah banyaknya paket yang hilang pada suatu jaringan

yang disebabkan oleh tabrakan (collision) dan congestion. Pada jaringan hal ini

berpengaruh pada semua aplikasi karena retransmisi akan mengurangi efisiensi

jaringan secara keseluruhan meskipun jumlah bandwidth cukup tersedia untuk

aplikasi tersebut. Umumnya perangkat jaringan memiliki buffer untuk

menampung data yang diterima. Jika terjadi kongesti yang cukup lama, buffer

akan penuh dan data baru tidak akan diterima, penuhnya kapasitas jaringan, dan

penurunan paket yang disebabkan oleh habisnya TTL (Time To Live) paket.

KATEGORITHROUGHPUT

THROUGHPUT(bps)

Sangat Bagus 100

Bagus 75

Sedang 50

Jelek < 25

29


Kegagalan paket tersebut mencapai tujuan, dapat disebabkan oleh

beberapa kemungkinkan, di antaranya yaitu:

a) Terjadinya overload trafik di dalam jaringan,

b) Tabrakan (congestion) dalam jaringan.

c) Error yang terjadi pada media fisik.

d) Kegagalan yang terjadi pada sisi penerima antara lain bisa disebabkan

karena overflow yang terjadi pada buffer.

Di dalam implementasi jaringan IP, nilai packet loss ini diharapkan

mempunyai nilai yang minimum. Secara umum terdapat empat kategori

penurunan performansi jaringan berdasarkan nilai packet loss sesuai

denganstandar TIPHON, yaitu seperti tampak pada tabel berikut:

Tabel 2.7. Standar Packet Loss

Rumus yang digunakan untuk menghitung Packet Loss :

Packet Loss = x 100 % ..................(2)


KATEGORIDEGRADASI

PACKET LOSS(%)

Sangat Bagus X ≤ 3%Bagus X ≤ 15%Sedang X ≤ 25%Jelek X ≥ 25%

30


c. Delay

Delay (latency) adalah waktu tunda suatu paket yang diakibatkan oleh

proses transmisi dari satu titik menuju titik lain yang menjadi tujuannya. Delay

dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, kongesti atau juga waktu proses yang

lama. Delay diperoleh dari selisih waktu kirim antara satu paket TCP dengan

paket lainnya yang direpresentasikan dalam satuan second. Delay di dalam

jaringan dapat digolongkan sebagai berikut :

Tabel 2.8. Standar Delay

Rumus untuk menghitung nilai delay adalah :

Rata-Rata Delay = ........................................(3)


d. Jitter

Jitter atau variasi kedatangan paket, diakibatkan oleh variasi-

variasidalam panjang antrian, dalam waktu pengolahan data dan juga

dalamwaktu penghimpunan ulang paket - paket di akhir perjalanan jitter. Jitter

lazimnya disebut variasi delay berhubungan erat dengan latency, yang

KATEGORI LATENSI BESAR DELAY

Sangat Bagus < 150 ms

Bagus 150 s/d 300 ms

Sedang 300 s/d 450 ms

Jelek > 450 ms

31


menunjukkan banyaknya variasi delay pada transmisi data dijaringan. Delay

antrian pada router dan switch dapat menyebabkan jitter.

Besarnya nilai jitter akan sangat dipengaruhi oleh variasi beban trafik

dan besarnya tumbukan antar paket (congestion) yang ada dalam jaringan IP.

Semakin besar beban trafik di dalam jaringan akan menyebabkan semakin besar

pula peluang terjadinya congestion dengan demikian nilai jitter-nya akan

semakin besar. Semakin besar nilai jitter akan mengakibatkan nilai QoS akan

semakin turun. Untuk mendapatkan nilai QoS jaringan yang baik, nilai jitter

harus dijaga seminimum mungkin.

Terdapat empat kategori penurunan performansi jaringan berdasarkan

nilai peak jitter sesuai dengan standar TIPHON.

Tabel 2.8. Standar Jitter

Rumus yang digunakan untuk menghitung jitter adalah :

Average delay = ........................(4)

Jitter = Delay - Average Delay .....................................................(5)


KATEGORI LATENSI PEAK JITTER

Sangat Bagus 0 ms

Bagus 75 ms

Sedang 125 ms

Jelek 225 ms

32

e. MOS (Mean Opinion Score)

Kualitas sinyal yang diterima biasanya diukur secara subjektif dan

Objektif. Metode pengukuran subyektif yang umum dipergunakan dalam

pengukuran kualitas speech coder adalah ACR (Absolute Category Rating) yang

akan menghasilkan nilai MOS (Mean Opinion Score). Skala rating umumnya

mempergunakan penilaian yaitu berturut – turut : Exellent, Good, Fair, Poor dan

Bad dengan nilai MOS (Mean Opinion Score) berturut – turut: 5, 4, 3, 2 dan 1.

Kualitas suara minimum mempunyai nilai setara MOS 4.0.

f. Echo Cancelation

Untuk menjamin kualitas layanan voice over packet terutama disebabkan

oleh echo karena delay yang terjadi pada jaringan paket maka perangkat harus

menggunakan teknik echo cancelation. Persyaratan performansi yang diperlukan

untuk echo canceller harus mengacu standar internasional ITU G.165 atau

G.168.

2.5. Wireshark

Wireshark merupakan salah satu aplikasi yang berfungsi sebagai network

analyzer (penganalisa jaringan) dengan cara menangkap paket – paket data atau

informasi di jaringan melalui network iterface card (NIC). Wireshark banyak

disukai karena interfacenya yang menggunakan graphical user interface (GUI)

atau tampilan grafis.

Semua jenis paket informasi dalam berbagai format protokol pun

akan dengan mudah ditangkap dan dianalisa. Wireshark mampu menangkap

33

paket-paket data atau informasi yang berjalan dalam jaringan yang terlihat dan

semua jenis informasi ini dapat dengan mudah dianalisa yaitu dengan memakai

sniffing, dengan sniffing diperoleh informasi penting seperti password email

account lain.

Wireshark merupakan aplikasi untuk melakukan analisa lalu lintas

jaringan komputer yang memiliki fungsi - fungsi yang sangat berguna bagi

profesional jaringan, administrator jaringan, peneliti,hingga pengembang piranti

lunak jaringan. Wireshark dapat membaca data secara langsung dari Ethernet,

Token-Ring, FDDI, serial (PPP dan SLIP), 802.11 wireless LAN, dan koneksi

ATM.

Program ini juga sering digunakan oleh chatters untuk mengetahui ip

korban maupun para chatter lainnya lewat typingan room. Tool wireshark dapat

menganalisa transmisi paket data dalam jaringan, proses koneksi dan transmisi

data antar komputer.Selama kita bisa mendapatkan paket langsung dari jaringan,

dengan tools seperti wireshark, maka kita juga bisa memanfaatkan wireshark

untuk ‘menyadap’ pembicaraan Voice over IP. (Miftakhur Rozikin, 2017)

Wireshark mempunyai beberapa fitur, antara lain :

a. Aplikasi wireshark dapat di instal pada sistem operasi UNIX maupun

Windows.

b. Menangkap paket data secara langsung tanpa dengan tambahan peralatan

lain dari sebuah interface jaringan. Jadi dengan mnggunakan aplikasi

wireshark kita dapat menangkap paket – paket data dengan langsung

tanpa harus dikoneksikan ke perangkat analisis jaringan khusus.

34

c. Menampilkan paket dengan informasi protokol yang sangat detail. Pada

aplikasi wireshrak terdapat fitur untuk menampilkan informasi protokol

secara lengkap. Langkah untuk mendapatkan informasi lengkap tersebut,

yaitu:

Klik informasi protokol apa yang ingin anda ketahui, contoh

protokol UDP. Lalu double klik pada protokol yang ingin anda

ketahui informasinya.

Kemudian akan muncul detail informasi yang tarkait dengan

protokol UDP tersebut.

d. Paket data yang ditangkap dapat dibuka dan disimpan. Paket data yang di

simpan menjadi file dan nantinya dapat di buka kembali, yaitu dengan

cara:

Klik file pada menu bar kemudian pilih open.

Kemudian pilih lah file yang ingin anda buka, lalu klik open.

e. Paket data yang ditangkap dapat diimpor dan diekspor dari dan ke banyak

program. Jadi peket data yang di tangkap oleh aplikasi wireshark dapat

dipindah ke aplikasi atau program lain.

f. Mem-filter paket dengan berbagai kriteria. Pada apikasi wireshark kita

dapat mem-filter paket data apa saja yang akan ingin kita lihat, yaitu

dengan cara:

Klik icon bertuliskan filter.

Kemudian pilih paket data apa saja yang ingin kita lihat.

Maka paket data yang akan terlihat hanya pakat yang kita pilh.

35

g. Mencari paket dengan berbagai kriteria. Pada aplikasi wireshark kita dapat

mencari paket lalu lintas data dengan berbagai kriteria. Contohnya paket

data dengan kriterian protokol UDP, TCP, ARP, dan lain – lain.

h. Pewarnaan penampilan paket data sehingga dapat mempermudah

penganalisaan paket data. Pada software wireshark dapat membedakan

warna pada setiap paket data supaya kita bisa dengan mudah membedakan

paket data jaringan satu dengan lainnya.

i. Dapat menampilkan data grafik. Ada aplikasi wireshark juga dapat

menampilkan data grafik. Berikut caranya :

Klik statistic pada menubar, kemudian pilih IO Graph.

Kemudian akan muncul IO grafik. Pilih grafik apa yang akan anda

lihat, contoh jika menginginkan menampilkan grafik ARP. Klik

icon filter kemudian piilih ARP only. Maka akan muncuk grafik

ARP yang anda ingin lihat.

36

2.5.1. Bagian – Bagian Wiresahark

A. Tampilan Awal Wireshark

Gambar 2.8. Tampilan Awal Software Wireshark

Dari tampilan awal wireshark tersebut dapat dilihat bahwa terdapat 4 menu utama

dalam software ini yaitu: Capture, Capture Help, Files, dan Online, berikut

adalah penjelasan dari masing - masing tool:

a. Capture

Terdiri dari Interface List, Start, dan Capture Options. Berikut adalah

masing-masing dari penjelasannya :

Interface list akan menampilkan daftar interface yang terdapat pada

komputer kita yang akan digunakan untuk dianalisis dalam jaringan

komputer.

Start digunakan untuk memulai capture data.

Capture Option digunakan untuk mengatur opsi - opsi dalam mengambil

data dan menganalisisnya.

37

b. Capture Help

Terdiri dari How to Capture dan Network Media. Secara

kesuluruhan kedua sub menu ini digunakan untuk memberikan informasi

tentang cara penggunaan software ini.

c. Files

Terdapat sub menu Open dan Sample Captures yang digunakan

untuk melihat file dari hasil capture data yang sudah tersimpan. Baik dari

komputer kita atau komputer orang lain.

d. Online

Menu ini berhubungan dengan software properti yang berhubungan

dengan internet.

B. Tampilan Sesudah Melakukan Capture

Gambar 2.9. Tampilan Capture

38

a. Menu: disini kita bisa bernavigasi antar menu – menu yang tersedia pada

Wireshark.

b. Display Filter: sebenarnya adalah sebuah kolom, kita akan mengisinya

dengan sintaks - sintaks untuk mem-filter (membatasi) paket - paket apa saja

yang akan ditampilkan pada list paket.

c. Daftar paket: disini akan ditampilkan paket - paket yang berhasil ditangkap

oleh Wireshark, berurutan mulai dari paket yang pertama kali ditangkap dan

seterusnya. Daftar paket terdapat beberapa kolom menu antara lain :

o Time : Menampilkan waktu saat paket itu pertamakali dan seterusnya

tertangkap.

o Source : Menampilkan IP sumber dari paket data tersebut berasal.

o Destination : Menampilkan IP tujuan dari paket data tersebut.

o Protocol : Menampilkan protokol apa yang sedang digunakan pada

sebuah paket data tersebut.

o Info : Menampilkan informasi mendetail tentang paket data tersebut.

d. Detail Paket: Disini akan ditampilkan detail paket yang terpilih dari daftar

paket yang ada diatasnya.

e. Detail Heksa : Detail paket yang terpilih akan ditampilkan dalam bilangan

heksa, terkadang kita akan lebih mudah untuk mendapatkan data dari bagian

ini.

bab ii landasan teori 2.1. teknologi wireless

Documents