BAB II DASAR TEORI Sebelum melakukan perancangan sistem pada penelitian, bab II menjelaskan teori-teori yang digunakan sehubungan dengan perancangan alat dalam penelitian skripsi. 2.1 Sistem Komunikasi Data Sistem komunikasi data memerlukan beberapa syarat mendasar yang menunjukkan bahwa sistem dianggap efektif, antara lain [1, h.4]: a. Pengiriman (Delivery) Sistem dinyatakan efektif bila paket data yang dikirimkan menuju tujuan yang tepat. b. Keakuratan (Accuracy) Sistem mampu mengirimkan data secara akurat. Akurat yang dimaksudkan adalah tidak adanya paket data yang hilang saat diterima. c. Ketepatan Waktu (Timeliness) Ketepatan waktu menjadi hal penting karena data yang diterima terlambat akan membuat data yang diterima tidak berguna. Ini yang menyebabkan perlunya proses transmisi data secara real-time. d. Jitter Jitter adalah variasi waktu yang mungkin terjadi selama proses penerimaan paket data. Variasi mungkin terjadi disebabkan oleh sistem yang mengalami waktu tunda selama melakukan proses transmisi data. Pada sistem komunikasi data diperlukan beberapa komponen pendukung, yaitu pesan, pengirim, penerima, media transmisi, dan protokol. Data yang ditransmisikan dalam sistem komunikasi data terdiri dari data teks, data nomor, data gambar, data audio, dan data video. Pada penelitian akan digunakan data teks, data gambar, data suara, dan data video. 2.2 Infrastruktur Jaringan Telekomunikasi Infrastruktur jaringan telekomunikasi yang digunakan pada penelitian adalah jaringan komputer. Jaringan komputer adalah kumpulan perangkat elektronik yang terkoneksi untuk dapat berkomunikasi [1, h.7]. Perangkat elektronik dapat berupa komputer, printer, atau perangkat lainnya yang mampu mengirimkan dan menerima data pada sebuah jaringan. 4
5 Pada infrastruktur jaringan dalam penelitian menggunakan topologi mesh. Topologi mesh adalah suatu jenis topologi jaringan komputer di mana perangkat elektronik yang digunakan terhubung satu sama lain [1, h.9]. Topologi mesh digunakan karena mampu mengeliminasi masalah trafik yang mungkin terjadi selama proses transmisi data. Infrastruktur yang digunakan pada penelitian menggunakan media transmisi data wireless yaitu WiFi. WiFi adalah teknologi jaringan yang menghubungkan beberapa perangkat elektronik tanpa menggunakan kabel [1, h.421]. Jaringan ini menggunakan frekuensi radio untuk melakukan komunikasi antara perangkat komputer. WiFi membutuhkan access point untuk menghubungkan user ke jaringan. Gambar 2.1 menunjukkan berbagai versi WiFi yang distandardisasi oleh IEEE. Gambar 2.1. WiFi berdasarkan Standardisasi IEEE [5] Keuntungan WiFi dibandingkan dengan jaringan kabel tradisional, yaitu [2]: 1. Mobility Mobilitas dengan WiFi mendukung produktivitas dan peningkatan kualitas pelayanan apabila dibandingkan dengan wired LAN. 2. Installation Speed and Simplicity Instalasi sistem WiFi cepat dan mudah sehingga mampu mengeliminasi kebutuhan penarikan kabel yang panjang melalui atap ataupun tembok. 3. Installation Flexibility Teknologi WiFi memungkinkan jaringan untuk mencapai tempat-tempat yang tidak dapat dicapai dengan kabel.
6 4. Reduced Cost-of-Ownership Jika dihitung secara seksama, WiFi lebih murah daripada menggunakan wired LAN. Penggunaan pada lingkungan yang dinamis memberikan keuntungan lebih pada penggunaan WiFi. 5. Scalability Sistem WiFi dapat dikonfigurasikan untuk berbagai macam topologi. Mulai dari jaringan peer-to-peer untuk pengguna yang kecil sampai ke full infrastructure network yang mampu melayani ribuan user. Jaringan WiFi yang digunakan dalam penelitian menggunakan mode infrastruktur. Mode infrastruktur adalah suatu mode yang digunakan untuk mengatasi komunikasi jaringan komputer yang besar. Penggunaan mode infrastruktur digunakan dengan dasar pengambilan data yang dilakukan dengan menggunakan cakupan daerah yang luas, dalam penelitian ini menggunakan lingkungan Universitas Kristen Satya Wacana. Mode keamanan yang digunakan pada infrastruktur jaringan telekomunikasi yaitu WiFi Protected Access 2 Pre-Shared Key (WPA2-PSK) dengan menggunakan sistem enkripsi Advanced Encryption Standart (AES). Mode keamanan WPA2-PSK digunakan karena hanya jenis enkripsi inilah yang lebih aman digunakan pada infrastruktur jaringan telekomunikasi yang diterapkan pada jaringan komputer. 2.3 Teknologi Transmisi WiFi Teknologi transmisi yang dipakai WiFi adalah spread spectrum. Spread spectrum adalah salah satu teknik modulasi pada jaringan wireless yang digunakan sebagai medium untuk berkomunikasi karena memiliki bandwidth yang lebar [1, h.181]. Teknologi spread spectrum banyak diaplikasikan khususnya pada teknologi wireless karena menyediakan bandwidth yang lebar dan sinyalnya lebih kebal terhadap noise / derau. Gambar 2.2 menunjukkan teknologi transmisi yang digunakan pada WiFi.
7 Gambar 2.2. Spread Spectrum [6] Permasalahan utama yang terjadi dalam penggunaan WiFi adalah propagasi sinyal, traffick, topologi, atau MAC layer [7]. Masalah-masalah ini merupakan hal yang tidak boleh diabaikan bila diterapkan pada jaringan WiFi. Propagasi sinyal adalah pengukuran sinyal yang diukur berdasarkan rerata kekuatan sinyal yang diterima pada masing-masing hop yang dianggap sebagai jarak pemisah antara transmitter dan receiver [8, h.69]. Pembangunan jaringan berbasiskan wireless harus memperhatikan kenyataan yang terjadi di lapangan bahwa propagasi dan pemetaan mempengaruhi unjuk kerja jaringan yang dibangun. Adanya berbagai penghalang dalam proses transmisi sinyal seperti pohon, gedung, area berbukit, jalan yang dilewati sinyal perlu dipertimbangan dalam melakukan propagasi sinyal menggunakan LOS. Penghalang dapat menyebabkan terjadinya multipath. Multipath adalah kondisi di mana sinyal yang dipancarkan oleh transmitter akan dibelokkan atau diteruskan jika menemui penghalang [9, h.744-745,756]. Gambar 2.3 menunjukkan kondisi multipath di mana D adalah kondisi sinyal diteruskan dan R adalah kondisi sinyal dibelokkan. Gambar 2.3. Kondisi multipath yang terjadi pada LOS [9]
8 2.4 Proses Transmisi Data Dalam proses transmisi data ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, antara lain: 1. Jumlah hop Jumlah hop adalah pengukuran terhadap jarak yang dilalui selama proses transmisi data dalam algoritma routing. Jumlah hop dapat dihitung berdasarkan jumlah node yang dilalui. Node yang dimaksud adalah router. 2. Besar ukuran paket data Ukuran paket data dikenal dengan datagram. Gambar 2.3 menunjukkan format datagram Internetworking Protocol verse 4 (IPv4) Gambar 2.4. Datagram Internetworking Protocol verse 4 (IPv4) [1] Ukuran paket data dapat diatur pada lebar byte data pada format datagram sehingga besarnya dapat bervariasi. 3. Bandwidth Bandwidth adalah besar jarak frekuensi yang digunakan pada sebuah sinyal. Bandwidth yang digunakan pada penelitian ini adalah 2,4 GHz. 4. Kecepatan transfer data (transfer rate) Kecepatan dalam transfer data menentukan besarnya waktu tunda yang didapat selama melakukan proses transmisi data. Besar kecepatan transfer data yang digunakan pada penelitian antara 54Mbps 450Mbps. Perbedaan kecepatan transfer data didapat karena perbedaan seri wireless router yang digunakan.