Jaringan nirkabel

Jaringan nirkabel () adalah bidang disiplin yang berkaitan dengan komunikasi antar sistem komputer tanpa menggunakan kabel. Jaringan nirkabel ini sering dipakai untuk jaringan komputer baik pada jarak yang dekat (beberapa meter, memakai alat/pemancar bluetooth) maupun pada jarak jauh (lewat satelit). Bidang ini erat hubungannya dengan bidang telekomunikasi, teknologi informasi, dan teknik komputer. Jenis jaringan yang populer dalam kategori jaringan nirkabel ini meliputi: Jaringan kawasan lokal nirkabel (wireless LAN/WLAN), dan Wi-Fi. Jaringan nirkabel biasanya menghubungkan satu sistem komputer dengan sistem yang lain dengan menggunakan beberapa macam media transmisi tanpa kabel, seperti: gelombang radio, gelombang mikro, maupun cahaya infra merah. Jaringan  nirkabel  memiliki standar yang dikeluarkan oleh Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) sebagai standar baku untuk proses komunikasi jaringan komputer.

Adapun jaringan nirkabel dalam bidang sensor atau biasa disebut Jaringan Sensor Nirkabel (Wireless Sensor Network/WSN). Jaringan sensor nirkabel adalah jaringan perangkat nirkabel yang saling berhubungan yang tertanam dalam lingkungan fisik untuk mengukur kondisi lingkungan seperti suhu, suara, tingkat polusi, kelembapan, angin, dan sebagainya.

 Sejarah 
Pada tahun 1970 Norman Abramson, seorang profesor di University of Hawaii, mengembangkan komputer pertama di dunia jaringan komunikasi, ALOHAnet, menggunakan biaya rendah seperti ham-radio. Dengan topologi bintang dua arah, tujuh sistem komputer yang terhubung ditempatkan lebih dari empat pulau untuk berkomunikasi dengan komputer pusat di Pulau Oahu tanpa menggunakan saluran telepon.

Pada tahun 1979, FR Gfeller dan U. Bapst menerbitkan makalah di Proceedings IEEE pelaporan percobaan jaringan area lokal nirkabel menggunakan komunikasi infra merah disebarkan. Tak lama kemudian, pada tahun 1980, P. Ferrert melaporkan percobaan penerapan kode satu radio spread spectrum untuk komunikasi di terminal nirkabel IEEE Konferensi Telekomunikasi Nasional. Pada tahun 1984, perbandingan antara infra merah dan CDMA spread spectrum untuk komunikasi jaringan informasi kantor nirkabel diterbitkan oleh IEEE Kaveh Pahlavan di Jaringan Komputer Simposium yang muncul kemudian dalam IEEE Communication Society Magazine. Pada bulan Mei 1985, upaya Marcus memimpin FCC untuk mengumumkan ISM band eksperimental untuk aplikasi komersial teknologi spread spectrum. Belakangan, M. Kavehrad melaporkan percobaan sistem PBX nirkabel kode menggunakan Division Multiple Access. Upaya-upaya ini mendorong kegiatan industri yang signifikan dalam pengembangan dari generasi baru dari jaringan area lokal nirkabel dan diperbarui beberapa lama diskusi di radio portabel dan mobile industri.

Generasi pertama dari modem data nirkabel dikembangkan pada awal 1980-an oleh operator radio amatir, yang sering disebut sebagai radio paket ini. Mereka menambahkan komunikasi data pita suara modem, dengan kecepatan data di bawah 9.600 bit/s, untuk yang sudah ada sistem radio jarak pendek, biasanya dalam dua meter band amatir. Generasi kedua modem nirkabel dikembangkan FCC segera setelah pengumuman di band eksperimental untuk non-militer penggunaan spektrum penyebaran teknologi. Modem ini memiliki kecepatan data yang diberikan atas perintah ratusan kbit/s. Generasi ketiga modem nirkabel ditujukan untuk kompatibilitas dengan LAN yang ada dengan data tingkat atas perintah Mbit/s. Beberapa perusahaan yang mengembangkan produk-produk generasi ketiga dengan kecepatan data di atas 1 Mbit/s dan beberapa produk sudah diumumkan oleh waktu pertama IEEE Workshop on Wireless LAN.

 Jenis-jenis jaringan nirkabel 
Ada banyak jenis jaringan dan cara mengklasifikasikannya. Salah satu cara memandang jaringan adalah dari segi cakupan geografisnya yaitu:

 Jaringan area lokal (LAN)Jaringan area lokal (LAN) dirancang untuk menghubungkan komputer pribadi dan perangkat digital lainnya dalam radius setengah mil atau 500 meter. LAN biasanya menghubungkan beberapa komputer di kantor kecil, semua komputer di satu gedung, atau semua komputer di beberapa gedung dalam jarak dekat. Sistem operasi LAN yang paling umum adalah Windows, Linux, dan Novell.

 Jaringan area luas (WAN)Wide area networks (WAN) menjangkau jarak geografis yang luas (seluruh wilayah, negara bagian, benua, atau seluruh dunia). WAN yang paling universal dan kuat adalah Internet. Komputer terhubung ke WAN melalui jaringan publik, seperti sistem telepon atau sistem kabel pribadi, atau melalui leased line atau satelit.

 Jaringan Personal (PAN)Mewakili teknologi personal area network wireless seperti Bluetooth (IEEE 802.15) dan Infrared (IR). Jaringan ini mengizinkan hubungan peralatan personal dalam suatu area berkisar 12 inchi. Bagaimanapun juga Infrared membutuhkan hubungan langsung dan jangkauan yang lebih pendek.

 Jaringan Metropolitan (MAN)Jaringan area metropolitan (MAN) adalah jaringan yang mencakup area metropolitan, biasanya kota dan pinggiran kota utamanya. Lingkup geografisnya berada di antara WAN dan LAN.Teknologi ini mengizinkan koneksi dari berbagai jaringan dalam suatu area metropolitan seperti bangunan-bangunan yang berbeda dalam suatu kota, yang mana dapat menjadi alternatif atau cadangan untuk memasang kabel tembaga atau fiber.

Jaringan nirkabel
Jaringan 802.11 dalam mode infrastruktur bersifat half-duplex; semua stasiun berbagi media. Dalam mode infrastruktur atau titik akses, semua lalu lintas harus melewati Titik Akses (AP). Dengan demikian, dua stasiun pada titik akses yang sama yang berkomunikasi satu sama lain harus mengirimkan setiap frame dua kali: dari pengirim ke titik akses, lalu dari titik akses ke penerima. Ini mengurangi bandwidth efektif sekitar setengahnya.

Jaringan 802.11 dalam mode ad hoc masih bersifat half-duplex, tetapi perangkat berkomunikasi secara langsung, alih-alih melalui titik akses. Dalam mode ini, semua perangkat harus dapat saling melihat, alih-alih hanya dapat melihat titik akses.

 Standar  Kecepatan Tautan Maksimum  Tahun Classic WaveLAN      1988 IEEE 802.11      1997 RONJA (full duplex)      2001 IEEE 802.11a      1999 IEEE 802.11b      1999 IEEE 802.11g      2003 IEEE 802.16 (WiMAX)      2004 IEEE 802.11g withSuper G by Atheros      2003 IEEE 802.11g with 125 HighSpeed Mode by Broadcom      2003 IEEE 802.11g with Nitro by Conexant      2003 IEEE 802.11n (aka Wi-Fi 4)      2009 IEEE 802.11ac (aka Wi-Fi 5)      2012 IEEE 802.11ad      2011 IEEE 802.11ax (aka Wi-Fi 6/6E)      2019 IEEE 802.11be (aka Wi-Fi 7 orExtremely High Throughput (EHT))  expected  expected  Late 2024expected IEEE 802.11bn (aka Wi-Fi 8 orUltra High Reliability (UHR))  expected  expected  2028expected IEEE 802.11ay (aka EnhancedThroughput for Operation in License-exempt Bands above 45 GHz)  expected  expected March 2021standardized

 Hubungan antara jaringan komputer nirkabel dan akses internet. 
Berbagai teknologi menyediakan akses nirkabel berkecepatan tinggi ke Internet untuk PC dan perangkat seluler. Layanan baru berkecepatan tinggi ini telah memperluas akses Internet ke berbagai lokasi yang tidak dapat dicakup oleh layanan Internet kabel tradisional dan telah menjadikan komputasi di mana-mana, di mana saja, kapan saja, menjadi kenyataan.

Proyek 802, protocol yang dikenal di wireless local area network (WLAN) adalah IEEE 802.XX. Arti dari 802.XX merupakan komite yang bergerak dalam standardisasi Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) tersebut di bentuk pada bulan Februari tahun 1980, sehingga satandarisasi diberi nama 802.XX. Jaringan wireless yang popular saat ini adalah Bluetooth, wifi wimax yang juga standardisasi wireless. Secara umum berlaku satandarisasi IEEE 802.15, IEEE 802.11 (a, b, g), 802.16 dan yang lainya. Perbedaan yang paling utama antara 802.15, 802.11 dan 802.16 merupakan kecepatan transfer data. Dengan menggunakan standardisasi yang sama maka semua perangkat dapat saling berkomunikasi. Sebagai contoh adalah standardisasi wifi jadi semua perangkat yang ada logonya wifi maka dapat saling berkomunikasi.

 BluetoothBluetooth adalah nama yang populer untuk standar jaringan nirkabel 802.15, yang berguna untuk membuat small personal area networks (PANs). Ini menghubungkan hingga delapan perangkat dalam area 10 meter menggunakan daya rendah, komunikasi berbasis radio dan dapat mengirimkan hingga 722 Kbps dalam pita 2,4 GHz. Bluetooth menghubungkan keyboard dan mouse nirkabel ke PC atau ponsel ke earphone tanpa kabel. Bluetooth memiliki kebutuhan daya yang rendah, sehingga sesuai untuk komputer genggam bertenaga baterai atau ponsel. Bluetooth merupakan teknologi yang berkembang sebagai jawaban atas kebutuhan komunikasi antar perlengkapan elektronik agar dapat saling mempertukarkan data dalam jarak yang terbatas menggunakan gelombang radio dengan frekuensi tertentu. Salah satu implementasi bluetooth yang populer adalah pada peralatan ponsel. Bluetooth adalah teknologi radio jarak pendek yang memberikan kemudahan konektivitas bagi peralatan-peralatan nirkabel. Termasuk dalam standar IEEE 802.15.

 Wi-Fi dan akses internet nirkabel Perangkat standar 802.11 untuk LAN nirkabel dan akses Internet nirkabel juga dikenal sebagai Wi-Fi. Standar pertama yang diadopsi secara luas adalah 802.11b, yang dapat mentransmisikan hingga 11 Mbps dalam pita 2,4 GHz yang tidak berlisensi dan memiliki jarak efektif 30 hingga 50 meter. Standar 802.11g dapat mentransmisikan hingga 54 Mbps dalam kisaran 2,4 GHz. 802.11n mampu mentransmisikan lebih dari 100 Mbps. PC dan netbook saat ini memiliki dukungan bawaan untuk Wi-Fi, seperti halnya iPhone, iPad, dan smartphone lainnya. Di sebagian besar komunikasi Wi-Fi, perangkat nirkabel berkomunikasi dengan LAN kabel menggunakan titik akses. Jalur akses adalah kotak yang terdiri dari penerima / pemancar radio dan antena yang terhubung ke jaringan kabel, router, atau hub. Penggunaan Wi-Fi yang paling populer saat ini adalah untuk layanan Internet nirkabel berkecepatan tinggi.

 Wi-MAX  Merupakan teknologi akses nirkabel pita lebar (broadband wireless access atau disingkat BWA) yang memiliki kecepatan akses yang tinggi dengan jangkauan yang luas. WiMAX merupakan evolusi dari teknologi BWA sebelumnya dengan fitur-fitur yang lebih menarik. Disamping kecepatan data yang tinggi mampu diberikan, WiMAX juga merupakan teknologi dengan open standar. Dalam arti komunikasi perangkat WiMAX di antara beberapa vendor yang berbeda tetap dapat dilakukan (tidak proprietary). Dengan kecepatan data yang besar (sampai 70 MBps), WiMAX dapat diaplikasikan untuk koneksi broadband "last mile", ataupun backhaul. Wi-MAX masuk dalam standardisasi IEEE 802.16.

 Referensi