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