Uploaded by User97792

NURFAJRIANTI PTIKC 1729042006 PROTOKOL 6 LoWPAN DAN RFID

advertisement
MAKALAH
PROTOKOL KOMUNIKASI 6 LOWPAN DAN RFID
DISUSUN OLEH :
NURFAJRIANTI
1729042006
PTIK C 2017
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR
2021
I
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya Panjatkan Kehadirat Tuhan yang maha Esa, dan kepada
Dosen Pengampu mata kuliah ini, karna bimbingannyalah maka saya dapat
menyelesaikan Penyusunan Makalah yang berjudul “Protokol Komunikasi 6
LoWPAN dan RFID”. Makalah ini di susun untuk memenuhi salah satu tugas
Mata Kuliah Analisa Desain Sistem Informasi. Saya mengucapkan terima kasih
kepada pihak yang terkait yang telah membantu dalam menghadapi berbagai
tantangan dalam penyusunan makalah ini.
Meskipun saya berharap isi dari makalah ini bebas dari kekurangan dan
kesalahan, namun selalu ada yang kurang. Oleh karena itu, saya mengharapkan
kritik dan saran yang membangun agar makalah ini dapat lebih baik lagi.
Terima kasih dan semoga makalah ini bisa memberikan manfaat bagi kita
semua.
Makassar,9 Maret 2021
Penyusun
II
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .......................................................................................... II
DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii
BAB I PENDAHULUAN .....................................................................................1
A. Latar Belakang .............................................................................................1
B. Rumusan Masalah ........................................................................................2
C. Tujuan Penulisan ..........................................................................................2
BAB II PEMBAHASAN MASALAH...................................................................3
A. Pengertian Protokol 6 LOWPAN dan RFID ...............................................3
B sejarah Protokol 6 LOWPAN dan RFID .......................................................4
C. Jenis label dan aplikasi RFID .......................................................................8
BAB III PENUTUP ..............................................................................................10
A. Kesimpulan ................................................................................................10
B. Saran ...........................................................................................................10
DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................11
III
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Berbagai software dan hardware telah banyak di kembangkan agar
mempermudah manusia akan penggunaan internet yang semakin mengalami
peningkatan. Untuk menghadirkan inovasi teknologi yang potensial, Internet of
Things atau IoT hadir dan dikembangkan sebagai jaringan komputasi global yang
memungkinkan adanya human-machine communication (H2M) [1] [2]. IoT
diharapkan merupakan solusi bagi manusia untuk mengelola dan mengoptimasi
penggunaan benda di sekitar seperti perangkat sensor, Radio Frequency
Identification (RFID), Smart Watch, Smart Rings, Smart TV dan smart object
lainnya menggunakan perantara jaringan internet [3] [4].
Saat ini Internet of Things telah banyak diaplikasikan untuk meningkatkan
kualitas hidup manusia. Aplikasi ini termasuk transportasi, agrikultur, smart
home, kesehatan, industri dan beberapa kegiatan lain yang menjadi aktivitas
manusia sehari-hari. IoT memungkinkan benda-benda di sekitar manusia untuk
melihat, mendengar, berfikir untuk meminta mereka untuk berkomunikasi satu
sama lain yang kemudian saling berkoordinasi untuk mengambil keputusan [5].
Untuk setiap penerapan IoT membutuhkan model protokol yang berbedabeda
tergantung dari studi kasus dan dimana IoT diterapkan. Protokol di desain untuk
mengintegrasikan hal-hal yang menjadi standar protokol internet mengingat
perhitungan keterbatasan sumber daya memori, keterbatasan bandwidth dan
ketersediaan energi juga menjadi pertimbangan dalam membangun sistem
berbasis IoT [6].
Sebagai sarana komunikasi bagi IoT tentunya dibutuhkan protokol yang
mendukung karakteristik kebutuhan sensing dan komunikkasi data, beberapa
1
protokol yang dapat digunakan untuk menerapkan gagasan Internet of Things dan
membangun konektivitas antara Smart Object .
B. RUMUSAN MASALAH
1. Apa pengertian Protokol komunikasi 6 LOWPAN dan RFID?
2. Apa sejarah Protokol komunikasi 6 LOWPAN dan RFID?
3. Apa Jenis label dan aplikasi RFID?
C. TUJUAN PENULISAN
1. Untuk mengetahui apa itu Protokol komunikasi 6 LOWPAN dan RFID .
2. Untuk mengetahui sejarah Protokol komunikasi 6 LOWPAN dan RFID.
3. Untuk mengetahui Jenis label dan aplikasi RFID.
2
BAB II
PEMBAHASAN MASALAH
A. PENGERTIAN PROTOKOL AMQP
1. Pengertian

6LoWPAN (IPv6 over Low power Wireless Personal Area Networks),
adalah protokol berbasis IPV6 yang memungkinkan perangkat dengan
konsumsi daya kecil seperti sensor tetap dapat terkoneksi dan ikut
berpartisipasi dalam IoT (Internet of things) dengan skalabilitas lebih
besar. Pada penelitian ini dilakukan simulasi penggunaan protokol
6LoWPAN pada jaringan sensor nirkabel atau wireless sensor network
(WSN) menggunakan Cooja simulator. Setelah itu dilakukan analisis
menggunakan Wireshark dengan meninjau parameter QoS (Quality of
service) yaitu throughput, delay dan jitter untuk mengetahui
performansi 6LoWPAN. Simulator digunakan karena membangun
jaringan propagasi yang asli memakan waktu dan biaya yang besar.
Dari hasil simulasi menggunakan topologi cluster-based melibatkan 10
cluster dan routing protocol for low power and lossy network (RPL),
perolehan
throughput,
delay
dan
jitter
berdasarkan
Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over
Networks (TIPHON) mendapatkan nilai yang bagus yaitu thoughput
tertinggi diperoleh cluster 1 dengan 206 bps, delay terendah diperoleh
cluster 7 dengan 56 ms dan jitter terendah juga diperoleh cluster 7
dengan 0.003 ms. Dapat disimpulkan performa protokol 6LoWPAN
pada jaringan sensor nirkabel sangat baik, karena mendapat nilai
throughput yang tinggi dengan nilai delay dan jitter yang rendah.
3

Radio Frequency Identification (RFID) adalah teknologi untuk
mengidentifikasi yang berbasis nirkabel (wireless) yang memanfaatkan
gelombang elektromagnet dengan frekuensi tertentu untuk mengambil
data dari suatu objek. Teknologi RFID dibagi ke dalam 2 komponen
utama, yaitu RFID Reader dan Tag RFID. Tag RFID adalah alat yang
berisi data pengenal (ID) yang dipasang pada objek. Sedangkan RFID
Reader berfungsi untuk membaca data pengenal (ID) yang ada di
dalam Tag RFID. Contoh : Teknologi RFID sering kita temui di
supermarket dan perpustakaan.
Ketika berbelanja di supermarket, misalnya pakaian, maka
setiap pakaian akan dipasang Tag RFID. Ketika kita membeli pakaian
tersebut, maka Tag RFID akan dibuka oleh kasir, jika tidak, maka
ketika kita melewati pemindai pada pintu keluar, maka alarm akan
berbunyi. Kenapa demikian? Karena pemindah mengidentifikasi
bahwa ada pakaian yang Tag RFID-nya belum dilepas. Begitu juga
ketika kita meminjam buku di perpustakaan. Setiap buku biasanya
dipasang RFID di bagian belakangnya, sehingga ketika peminjaman
dan pengembalian buku harus "digesek" dulu ke RFID Reader.
B. SEJARAH PROTOKOL KOMUNIKASI 6 LOWPAN DAN RFID
1. 6 LOWPAN
Kelompok kerja IETF 6LoWPAN secara resmi dimulai pada tahun 2005,
meskipun sejarah IP tertanam sudah ada sejak lama. Sepanjang tahun 1990an diasumsikan bahwa hukum Moore akan memajukan komputasi dan
kemampuan komunikasi dengan sangat cepat sehingga tidak lama lagi
perangkat yang disematkan dapat mengimplementasikan protokol IP.
Meskipun sebagian benar, dan Internet of Things telah berkembang pesat,
hal itu tidak berlaku untuk mikrokontroler berdaya rendah dan teknologi
radio nirkabel berdaya rendah.
4
Sebagian besar perangkat tertanam sederhana masih menggunakan
mikrokontroler 8-bit dan 16-bit dengan memori yang sangat terbatas,
karena berdaya rendah, kecil dan murah. Pada saat yang sama, pertukaran
fisik dari teknologi nirkabel telah menghasilkan radio nirkabel jarak pendek
dan berdaya rendah yang memiliki kecepatan data, ukuran bingkai, dan
siklus kerja yang terbatas seperti dalam standar IEEE 802.15.4.
Pekerjaan awal untuk meminimalkan protokol Internet untuk digunakan
dengan mikrokontroler berdaya rendah dan teknologi nirkabel termasuk
µIP dari Institut Ilmu Komputer Swedia [Dunkels03] dan NanoIP dari
Pusat Komunikasi Nirkabel [Shel03]. Standar IEEE 802.15.4 yang dirilis
pada tahun 2003 adalah faktor terbesar yang mengarah pada standarisasi
6LoWPAN. Untuk pertama kalinya standar global yang didukung luas
untuk
komunikasi
tertanam
nirkabel
berdaya
rendah
tersedia
[IEEE802.15.4]. Popularitas standar baru ini memberi komunitas Internet
dorongan yang diperlukan untuk menstandarkan adaptasi IP untuk tautan
tertanam nirkabel tersebut.
Spesifikasi 6LoWPAN pertama dirilis pada tahun 2007, pertama dengan
RFC informasiasional [RFC4919] yang menentukan persyaratan dan tujuan
yang mendasari standardisasi awal, dan kemudian dengan track standar
RFC [RFC4944] yang menentukan format dan fungsionalitas 6LoWPAN.
Melalui pengalaman dengan implementasi dan penerapan, kelompok kerja
6LoWPAN melanjutkan dengan peningkatan kompresi header [ID6lowpan-hc], Penemuan Tetangga 6LoWPAN [ID-6lowpan-nd], kasus
penggunaan [ID-6lowpan-uc] dan persyaratan perutean [ID -6lowpan-rr].
Pada tahun 2008 sebuah kelompok kerja IETF baru dibentuk, Routing over
Low-power and Lossy Networks (ROLL) [ROLL]. Kelompok kerja ini
menetapkan persyaratan perutean dan solusi untuk jaringan berdaya rendah,
nirkabel, dan tidak dapat diandalkan. Meskipun tidak dibatasi untuk
digunakan dengan 6LoWPAN, itu adalah salah satu target utama.
5
Pada tahun 2008 ISA memulai standarisasi sistem otomasi industri nirkabel
yang disebut SP100.11a (juga dikenal sebagai ISA100), yang didasarkan
pada 6LoWPAN. Tinjauan ISA100 diberikan di Bab 7.
Aktivitas terbaru terkait 6LoWPAN termasuk Aliansi IP untuk Objek
Cerdas (IPSO) yang didirikan pada tahun 2008 untuk mempromosikan
penggunaan IP dalam objek pintar dan bisnis Internet of Things [IPSO],
dan Aliansi IP500 yang mengembangkan rekomendasi untuk 6LoWPAN
melalui IEEE 802.15 .4 komunikasi radio sub-GHz [IP500]. Gambar 1.3
menunjukkan hubungan antara badan standar terkait dan aliansi. Open
Geospatial Consortium (OGC) menentukan solusi berbasis IP untuk
aplikasi geospasial dan penginderaan. Pada tahun 2009 Institut Standar
Telekomunikasi Eropa (ETSI) [ETSI] memulai kelompok kerja untuk
standarisasi M2M, yang mencakup arsitektur IP ujung ke ujung yang
kompatibel dengan 6LoWPAN.
Ada beberapa tren lain yang perlu dipertimbangkan ketika memikirkan
tentang Internet of Things. Ini termasuk ZigBee, komunikasi mesin-kemesin (M2M), Internet Masa Depan, dan jaringan sensor nirkabel (WSN).
Bagian ini melihat bagaimana masing-masing tren ini terkait dengan
Internet of Things dan 6LoWPAN pada khususnya.
2. RFID
Pada
tahun 1945, Léon
Theremin menemukan alat
mata-mata untuk
pemerintah Uni Soviet yang dapat memancarkan kembali gelombang
radio dengan informasi suara. Gelombang suara menggetarkan sebuah
diafragma (diaphragm) yang mengubah sedikit bentuk resonator, yang
kemudian memodulasi frekuensi radio yang terpantul. Walaupun alat ini
adalah sebuah alat pendengar mata-mata yang pasif dan bukan sebuah
kartu/label identitas, alat ini diakui sebagai benda pertama dan salah satu
nenek-moyang teknologi RFID. Beberapa publikasi menyatakan bahwa
teknologi yang digunakan RFID telah ada semenjak awal era 1920-an,
6
sementara beberapa sumber lainnya menyatakan bahwa sistem RFID baru
muncul sekitar akhir era 1960-an.
Sebuah teknologi yang lebih mirip, IFF Transponder, ditemukan
oleh Inggris pada tahun 1939, dan secara rutin digunakan oleh tentara
sekutu di Perang
Dunia
II untuk
mengidentifikasikan pesawat
tempur kawan atau lawan. Transponder semacam itu masih digunakan oleh
pihak militer dan maskapai penerbangan.
Karya awal lainnya yang mengeksplorasi RFID adalah karya tulis ilmiah
penting Harry Stockman pada tahun 1948 yang berjudul Communication by
Means of Reflected Power (Komunikasi Menggunakan Tenaga Pantulan)
yang terbit di IRE, halaman 1196–1204, Oktober 1948. Stockman
memperkirakan bahwa "...riset dan pengembangan yang lebih serius harus
dilakukan sebelum problem-problem mendasar di dalam komunikasi tenaga
pantulan dapat dipecahkan, dan sebelum aplikasi-aplikasi (dari teknologi
ini) dieksplorasi lebih jauh."
Paten Amerika Serikat nomor 3,713,148 atas nama Mario Cardullo pada
tahun 1973 adalah nenek moyang pertama dari RFID modern; sebuah
transponder radio pasif dengan memori ingatan. Alat pantulan tenaga pasif
pertama didemonstrasikan pada tahun 1971 kepada Perusahaan Pelabuhan
New York (New York Port Authority) dan pengguna potensial lainnya. Alat
ini terdiri dari sebuah transponder dengan memori 16 bit untuk digunakan
sebagai alat pembayaran bea.
Pada dasarnya, paten Cardullo meliputi penggunaan frekuensi radio, suara
dan cahaya sebagai media transmisi. Rencana bisnis pertama yang diajukan
kepada para investor pada tahun 1969 menampilkan penggunaan teknologi
ini di bidang transportasi (identifikasi kendaraan otomotif, sistem
pembayaran tol otomatis, plat nomor elektronik, manifest [daftar barang]
elektronik, pendata rute kendaraan, pengawas kelaikan kendaraan), bidang
perbankan (buku cek elektronik, kartu kredit elektronik), bidang keamanan
7
(tanda pengenal pegawai, pintu gerbang otomatis, pengawas akses) dan
bidang kesehatan (identifikasi dan sejarah medis pasien).
Demonstrasi label RFID dengan teknologi tenaga pantulan, baik yang pasif
maupun yang aktif, dilakukan di Laboratorium Sains Los Alamos pada
tahun
1973.
Alat
ini
diperasikan
pada gelombang 915 MHz dan
menggunakan label yang berkapasitas 12 bit.
Paten pertama yang menggunakan kata RFID diberikan kepada Charles
Walton pada tahun 1983 (Paten Amerika Serikat nomor 4,384,288).
C. JENIS LABEL DAN APLIKASI RFID
1. Jenis label RFID
Ada tiga jenis label RFID: label RFID aktif, label RFID pasif,
dan label RFID semi-pasif.
1) Label RFID aktif biasanya lebih besar dan lebih mahal untuk diproduksi
karena memerlukan sumber listrik. Label RFID aktif memancarkan
sinyalnya ke pembaca label dan biasanya lebih andal dan akurat
daripada label RFID pasif. Label RFID aktif memiliki sinyal lebih kuat
sehingga dapat digunakan pemakaiannya di lingkungan yang sulit
terjangkau seperti di bawah air, atau dari jauh untuk mengirimkan data.
2) Label Pasif RFID tidak memiliki pasokan listrik internal dan bergantung
pada pembaca RFID untuk mengirimkan data. Sebuah arus listrik kecil
diterima
melalui gelombang
radio oleh antena RFID
dan
daya CMOS hanya cukup untuk mengirimkan tanggapan. Label Pasif
RFID lebih cocok untuk lingkungan pergudangan di mana tidak ada
banyak gangguan dan jarak yang relatif pendek (biasanya berkisar dari
beberapa inci sampai beberapa meter). Karena tidak ada sumber daya
internal, label pasif RFID lebih kecil dan lebih murah untuk diproduksi.
8
3) Label Semi-pasif RFID mirip dengan label RFID aktif. Label semi-pasif
RFID
memiliki
sumber
daya
internal,
tetapi
tidak
memancarkan sinyal sampai pembaca RFID mentransmisikannya terlebih
dahulu.
2. Aplikasi
Sebuah label RFID dapat ditempelkan ke sebuah objek dan digunakan
untuk melacak dan mengelola inventaris, aset, orang, dan lain-lain. Sebagai
contoh, label RFID bisa ditempelkan di mobil, peralatan komputer, bukubuku, ponsel, dan lain-lain.
RFID
menawarkan
penggunaan kode
keunggulan
dibandingkan
batang. Label dapat
dibaca
sistem
jika
manual
melewati
atau
dekat
pembaca label, bahkan jika pembaca tertutup oleh objek atau tidak
terlihat. Label dapat dibaca di dalam sebuah wadah, karton, kotak atau
lainnya. Label RFID
dapat
membaca
ratusan
pada
sedangkan kode batang hanya dapat dibaca satu per satu.
RFID dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti:

Manajement Akses

Pelacakan barang

Pengumpulan dan pembayaran toll tanpa kontak langsung

Mesin pembaca dokumen berjalan

Pelacakan identitas untuk memverifikasi keaslian.

Pelacakan bagasi di bandara
9
satu
waktu,
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
6LoWPAN sebagai Internet protocol untuk jaringan sensor nirkabel yang
menawarkan interoperabilitas dan skalabilitas yang luas, diperlukan analisis
mengenai kinerja internet protokol tersebut. Pada penelitian ini dilakukan analisis
kinerja dengan mensimulasikan protokol 6LoWPAN pada jaringan sensor
nirkabel dengan menggunakan routing protokol RPL pada topologi jaringan grid
dan topologi jaringan random menggunakan Cooja Simulator.
B. SARAN
Demikian makalah yang kami buat, semoga dapat bermanfaat bagi pembaca.
Apabila ada saran dan kritik yang ingin di sampaikan, silahkan sampaikan
kepada kami.
Apabila ada terdapat
kesalahan mohon
dapat
mema’afkan dan
memakluminya, karena kami adalah hamba Allah yang tak luput dari salah
khilaf dan lupa.
10
DAFTAR PUSTAKA
Darmawan Wawan .2018. http://j-ptiik.ub.ac.id/index.php/jptiik/article/download/1727/658/html. Diakses 9 Maret 2021.
Eetimes.com .2021 https://www.eetimes.com/6lowpan-the-wireless-embeddedinternet-part-2-6lowpan-history-market-perspective-applications/. Diakses
9 Maret 2021.
Sakti Elang . 2014.Pengertian RFID
https://www.elangsakti.com/2015/09/pengertian-rfid-adalah.html.pdf
Diakses 9 Maret 2021.
Wikipedia.2019.https://id.wikipedia.org/wiki/RFID . Diakses 9 Maret 2021.
11
Download