Metropolitan
Area Network (MAN), pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran
lebih besar dan biasanya menggunakan teknologi yang sama dengan LAN. MAN
dapat mencakup kantor-kantor perusahaan yang letaknya berdekatan atau
juga sebuah kota dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi
(swasta) atau umum. MAN mampu menunjang data dan suara, bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel.
Metropolitan Area Network ( MAN )
Membangun
& Implementasi sistem jaringan yang mengkolaborasikan antar server
guna memenuhi kebutuhan internal perusahaan dan pemerintah dalam
mengkomunikasikan jaringan yang dipergunakan sehingga dapat melakukan
kegiatan seperti chat, messenger, video dan lain – lain dengan bandwidth
lokal.
Designing WLAN based Metropolitan Area Network (MAN)
Mengapa Disain MAN Menjadi Penting?
Salah satu penyebab utama mengapa hancurnya jaringan Wireless LAN yang
dikembangkan untuk WARNET di Jogyakarta & beberapa kota lainnya di
Indonesia adalah karena tiban-tibanan antar WARNET tanpa mempedulikan
rekan WARNET yang lain yang juga menggunakan peralatan WLAN untuk akses
ke Internet-nya.
Rekan-rekan WARNET kebanyakan berfikir dengan menggunakan antenna
parabola 24dBm, dengan power amplifier 1 Watt maka akan dijamin
memperoleh akses yang baik untuk mencapai Intrenet berkecepatan tinggi
2-11Mbps, ternyata tidak semudah itu apalagi banyak rekan WARNET lainnya
yang ternyata berfikiran yang sama akhirnya semua WARNET tiban-tibanan
& jaringan menjadi hancur lebur, tidak ada yang menang dengan cara
preman, tiban-tibanan & menaikan power untuk menguasai jaringan.
Filosofy dasar seorang operator radio, yang diturunkan secara turun temurun diantara para veteran di amatir radio adalah
“be liberal in receiving
be conservative in transmitting”
yang kira-kira artinya, gunakan kekuatan pancar secukupnya untuk berhubungan. Usahakan
semaksimal mungkin supaya kita bisa mendengar lawan bicara. Atau dalam
bahasa politik (untuk anggota DPR / MPR), sedikit bicara lebih banyak
mendengar.
Kinerja Kanal Dengan Beban
Untuk
menggambarkan kondisi yang di jelaskan di atas secara lebih jelas ada
baiknya kita lihat gambar / grafik kinerja kanal dengan beban node yang
saya ambil dari manual WaveRider http://www.waverider.com.
Dengan
semakin banyaknya pengguna jaringan, tentunya kinerja kanal wireless
akan jatuh. Gambar di samping diperlihatkan kinerja kanal dengan beban
10-40 node & kejatuhan performance / kecepatan yang di rasakan oleh
masing-masing user. Terlihat bahwa untuk aplikasi Web, kanal akan lebih
cepat jatuh kinerjanya.
Dengan
kondisi demikian sangat dibutuhkan rancangan Metropolitan Area Network
(MAN) yang baik agar masing-masing Base Transceiver Station (BTS)
hanya di bebani 20-35 node saja & masing-masing kanal BTS tidak
saling mengganggu. Secara total maka frekuensi reuse menjadi maksimal di satu wilayah.
Alokasi Kanal WLAN dalam Wireless MAN
Hal
lain yang perlu diperhitungkan baik-baik juga adalah penggunaan
frekuensi supaya tidak saling mengganggu satu dengan lainnya. Pada band
2.4 GHz yang dialokasikan untuk komunikasi data WLAN adalah antara
2.4-2.485 GHz. Band tersebut di bagi dalam sebelas (11) kanal seperti tampak pada tabel.
Jika
kita perhatikan baik-baik maka terlihat bahwa jarak frekuensi tengah
antar kanal hanyalah 5MHz, padahal lebar total bandwidth sebuah pemancar
Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) yang digunakan dalam Wireless
LAN adalah 22MHz, oleh karena itu pada kanal di atas sebetulnya sinyal
yang dipancarkan antar kanal akan saling meng-interferensi satu sama
lain – atau istilah lebih halusnya sinyal antar kanal akan saling
overlap.
Pada band 2.4GHz hanya ada maksimum tiga (3) kanal saja yang sinyal-nya tidak saling overlap yaitu:
Kanal 1 2.412 GHz
Kanal 6 2.437 GHz
Kanal 11 2.462 GHz
Tampak jelas pada gambar adalah spektrum pancaran sinyal DSSS pada
kanal 1, 6 & 11 yang bekerja sekaligus dilihat pada spektrum
analizer.
Berdasarkan
fakta tersebut, maka jaringan Metropolitan Area Network (MAN) di
rancang agar antar station tidak saling mengganggu & interferensi
dalam jaringan dapat di minimalkan.
Sebetulnya
kita bisa mengembangkan banyak sekali rancangan Metropolitan Area
Network (MAN) berbekal keterbatasan peralatan yang ada. Dua (2) buah
disain dasar dari MAN dari Wireless LAN yang mungkin digunakan dalam
sebuah kota agar tidak saling mengganggu akan dicoba untuk
diketengahkan.
Disain Metropolitan Area Network (MAN) dengan Omnidirectional Antenna di Base Station (BTS)
Pada rancangan ini digunakan pada MAN yang menggunakan BTS antenna
omnidirectional. Bentuk pancaran antenna omni di idealkan dalam bentuk
segi enam untuk memudahkan visualisasi rancangan. Tergantung pada daya
pancar & antenna yang digunakan maka radius sebuah sel adalah
sekitar 5-7 km.
Karena
kita hanya mempunyai kanal 1, 6 & 11 yang tidak saling overlap
maka alokasi channel yang paling optimum agar tidak saling mengganggu
adalah seperti tampak pada gambar. Kanal 1, 6 & 11 digambarkan
dalam warna yang berbeda-beda dan tampak cukup jauh satu sama lain
secara spatial (jarak) sehingga gangguan tidak terlalu jauh.
Disain sel pada gambar cukup untuk melingkupi sebuah wilayah / kota
seluas 35 x 35 km persegi secara cukup baik. Dalam masing-masing sel,
kita dapat menjalankan sekitar 3-10 WARNET tanpa gangguan dari sel
lainnya. Sebaiknya WARNET yang bertetangga saling menghubungkan diri
menggunakan kabel coax, jangan menggunakan peralatan WLAN lagi – karena
akan menghancurkan performance jaringan secara keseluruhan. Jadi total
kita dapat mengoperasikan 70-an WARNET dengan tujuh (7) buah BTS. Untuk
densitas WARNET yang lebih besar lagi maka kita perlu mengubah disain
sel menggunakan antenna sektoral bukan omnidirectional.
Disain Metropolitan Area Network (MAN) dengan 120 Derajat Sectoral Antenna di Base Station (BTS)
Untuk kota yang memiliki kepadatan WARNET yang tinggi disain sel menggunakan amtenna omni tidak lagi mencukupi kebutuhan.
Dengan
menggunakan antenna sektoral maka kita dapat membagi wilayah pancaran
dari BTS menjadi beberapa sektor tergantung jenis antenna yang
digunakan. Dalam contoh ini saya mencoba menggunakan antenna sektoral
120 derajat. Oleh karena itu pada sebuah BTS dapat memberikan servis
kepada tiga (3) wilayah servis menggunakan antenna sektoral 120 derajat
dengan menggunakan tiga (3) kanal yang berbeda seperti tampak pada
gambar. Jika masing-masing kanal mampu untuk di bebani 10-an WARNET maka
dengan rancangan tersebut sebuah BTS dapat dibebani sekitar 30-an
WARNET oleh sebuah BTS dalam radius 5-7 km dari BTS tersebut. Dengan
banyaknya WARNET tersebut maka ongkos sewa frekuensi juga menjadi lebih
murah karena dibebankan ke 30 WARNET J …
Pada gambar selanjutnya adalah disain sebuah Metropolitan Area Network
(MAN) menggunakan BTS antenna sektoral 120 derajat. Dengan hanya
menggunakan tiga (3) buah BTS yang bekerja pada tiga (3) kanal frekuensi
yang berbeda maka sebuah wilayah seluas 28 x 21 km persegi akan bisa
di layani untuk 90-an WARNET didalamnya tanpa saling mengganggu karena
disain jaringannya yang baik.
Dalam
dunia informasi-komunikasi (Infokim), dikenal istilah area network,
merupakan daerah cakupan dari jaringan (network) informasi komunikasi.
Kita mengenal Local Area Network (LAN) yang mencakup area kecil seperti
sebuah bangunan pencakar langit, kampus, hotel, bandara udara, dll.
Untuk
cakupan yang luas, Wide Area Network (WAN) atau disebut Metropolitan
Area Network (MAN). Selain itu ada juga Personal Area Network (PAN) yang
membentuk jaringan terkecil terdiri dari berbagai peralatan electronik
dan telekomunikasi dalam suatu ruangan yang sifatnya orang per orang
yang lebih mobile.
Saat ini telah berkembang teknologi wireless untuk area network yang langsung bersentuhan dengan orang per orang yaitu PAN dan LAN. Teknologi ini sangat membantu menunjang menjaga tingkat produktivitas.
Saat ini telah berkembang teknologi wireless untuk area network yang langsung bersentuhan dengan orang per orang yaitu PAN dan LAN. Teknologi ini sangat membantu menunjang menjaga tingkat produktivitas.
Untuk
wireless PAN (WPAN) dikenal teknologi nirkabel Bluetooth yang
mengintegrasikan hampir seluruh Scandinavia. Untuk wireless LAN (WLAN)
dikenal teknologi wireless-fidelity (Wi-Fi). Keduanya memanfaatkan
berbagai macam teknologi diantaranya adalah:
1. Teknologi narrow-band. Sistim radio dipancarkan dan diterima dalam frekwensi tertentu (tunggal).
2. Teknologi spread-spectrum. Disamping dipancarkan melalui frekwensi
tunggal, informasi dipancarkan simultan dalam suatu spektrum frekwensi
dan saat ini menggunakan spektrum 2.4 GHz yang tidak diregulasikan.
3. Teknologi frequency-hopping spread-spectrum (FHSS). Karena
dipancarkan dalam suatu spread-spectrum, maka terjadi perubahan
frekwensi dari waktu ke waktu sesuai pola tertentu (fixed pattern).
4. Teknologi direct-sequence spread-spectrum (DSSS). Redundant bits yang ada dipancarkan dalam spektrum frekwensi yang sama, menjadikan sistim lebih reliable.
Pada
saat kita telah mengetahui perangkat pendukung untuk membangun sebuah
jaringan, maka langkah selanjutnya adalah mendesain jaringan sesuai
yang kita perlukan. Apakah jaringan yang akan kita bangun akan
berbentuk garis lurus (bus), bintang (star), lingkaran (ring), ataukah jaring (mesh)
yang paling rumit? Juga apakah kecepatan transmisi jaringan kita
merupakan jaringan rendah sampai menengah (beberapa M s/d 20Mbps),
jaringan berkecepatan tinggi (ratusan Mbps) atau berkecepatan ultra
tinggi (lebih dari 1Gbps)? Demikian pula media apa yang akan kita
gunakan, apakai berbentuk jaringan kabel (wireline) atau memanfaatkan gelombang radio (wireless)?
Yang terakhir, apakah jaringan kita untuk jaringan utama (backbone
LAN) ataukah jaringan biasa (floor LAN) yang tentu saja memerlukan
prasarana yang berbeda.