komunikasi internet multihop antar kapal

ISSN : 1978 - 8282
KOMUNIKASI INTERNET MULTIHOP ANTAR KAPAL
Muhamad Yusup1
Ary Budi Warsito2
Erlita Rasdiana3
e-mail : [email protected], [email protected], [email protected]
Diterima : 12 juni 2014 / Disetujui : 05 Juli 2014
ABSTRACT
Wireless mesh network is a network of static ad-hoc implementation of a form of ad-hoc wireless
technology which is one of the solutions for the provision of telecommunications infrastructure that can
be deployed quickly. In this research note how wireless mesh node is a core component of wireless mesh
networks can be developed for Internet communication between ships at sea, especially in the port of adhoc multihop ie ship-to-ship (MHSS). The ships would also require a means of communication over the
Internet can do a quick access to the information needed. There are several problems with the placement
of internet wireless media on sailing ships in the harbor are always changing the distance between the
ship and therefore contributes to the grasp of the signal on the ship. MHSS using OSLR as routing and
using Soekris net4801 as a wireless node hardware. In addition, the need for the use of photovoltaic solar
energy by utilizing the power to overcome the limitations of the device MHSS.
Keyword: MHSS, wireless mesh, wireless ad-hoc
ABSTRAK
Jaringan wireless mesh adalah jaringan ad-hoc statis suatu bentuk implementasi teknologi wireless ad-hoc
yang merupakan salah satu solusi bagi penyediaan infrastruktur telekomunikasi yang dapat digelar
dengan cepat. Pada penelitian ini diketahui bagaimana wireless mesh node yang merupakan komponen
inti jaringan wireless mesh dapat dikembangkan untuk komunikasi internet antar kapal di laut terutama di
pelabuhan yang bersifat ad-hoc yaitu multihop ship-to-ship (MHSS). Kapal-kapal juga tentunya
memerlukan alat komunikasi melalui internet yang dapat melakukan akses cepat terhadap informasi yang
dibutuhkan. Ada beberapa kendala penempatan internet dengan media wireless pada kapal-kapal yang
berlayar di pelabuhan yang selalu berubah-ubah jarak antar kapal sehingga berpengaruh terhadap daya
tangkap sinyal pada kapal. MHSS menggunakan OSLR sebagai routingnya dan menggunakan Soekris
net4801 sebagai perangkat keras wireless node. Selain itu perlunya penggunaan Photovoltaic dengan
memanfaatkan energi surya untuk mengatasi keterbatasan daya pada perangkat MHSS.
Kata kunci : MHSS, wireless mesh, wireless ad-hoc
PENDAHULUAN
Perkembangan penggunaan teknologi
internet semakin luas dan memberikan
dampak yang luar biasa untuk peningkatan
ilmu pengetahuan, teknologi dan informasi
Vol.8 No.2 – Januari 2015
lainnya yang dapat diakses dengan mudah.
Internet sudah merupakan kebutuhan utama
sebagai media pertukaran informasi dan
komunikasi.
Pada
umumnya
proses
komunikasi data di darat beragam. Namun
bagaimana membangun komunikasi internet
12
ISSN : 1978 - 8282
di laut terutama di pelabuhan. Pelabuhan
merupakan salah satu sektor utama
penggerak roda ekonomi masyarakat, salah
satunya sektor yang berhubungan dengan
kelautan baik berupa kapal ekspor dan impor,
kapal wisata maupun pribadi. Kapal-kapal
tersebut tentunya memerlukan media
informasi komunikasi yang cepat dan akurat.
Penyediaan sarana telekomunikasi
secara praktis ternyata tidaklah mudah. Ada
beberapa permasalahan terkait dengan
teritorial kapal tersebut yaitu laut, di mana
kapal tentunya akan bergerak dan menjadi
masalah dalam jarak jangkau peralatan
wireless, kemudian arah dari kapal juga
tentunya menjadi masalah tersendiri terkait
dengan antena yang dipergunakan harus
mampu menangkap sinyal dari kapal pada
posisi manapun. Permasalahan yang lain
bagaimana agar berubahnya posisi kapal
tidak mempengaruhi daya tangkap dari
receiver dengan penerimaan yang stabil
terkait dengan antenna penerima. Terkait
dengan permasalah diatas dengan teknologi
yang dapat diterapkan adalah dengan
menggunakan suatu jaringan berbasis
wireless mesh network.
Mesh network adalah suatu jaringan
ad-hoc statis yang memiliki cakupan yang
luas. Jaringan wireless ad-hoc sendiri adalah
suatu sistem terdistribusi yang terdiri atas
node-node wireless mobile maupun statis
yang dapat membentuk dan me-maintain
jaringan antar node itu sendiri tanpa adanya
dukungan base station atau pengendali
terpusat. Node-node wireless itu membentuk
suatu topologi ad-hoc yang memungkinkan
komunikasi antar node tanpa adanya
infrastruktur telekomunikasi[1].
Vol.8 No.2 – Januari 2015
Gambar 1. Mode Ad-Hoc
Penelitian ini bertujuan untuk
membantu memberikan solusi agar terjadinya
komunikasi antar kapal ke kapal laut di
pelabuhan dan secara rinci tujuan penelitian
yaitu mendesain suatu sistem yang dapat
menciptakan komunikasi internet yang kuat
antar kapal ke kapal di pelabuhan.
Menetapkan peralatan, dan menentukan jalur
transmisi serta mendesain jaringan yang tepat
/cocok untuk penerima sinyal yang dapat
menerima dari segala arah pergerakan kapal
masih dalam satu awan jaringan. Dan
mengembangkan teknologi wireless ad-hoc
yang diimplementasikan untuk komunikasi
internet di laut terutama di pelabuhan yaitu
dengan metode MHSS (Multihop Ship-toShip), selanjutnya menetapkan routing yang
optimal untuk routing pada jaringan nirkabel.
LANDASAN TEORI
A. Gelombang dan Frekuensi
Frekuensi dan panjang gelombang
menentukan
sebagian
besar
perilaku
gelombang elektromagnetik, mulai dari
anntena yang dibuat sampai objek yang ada
di perjalanan dari jaringan wireless yang
akan dioperasikan. Panjang gelombang juga
akan bertanggung jawab pada berbagai
perbedaan standard yang akan dipilih.
13
ISSN : 1978 - 8282
Gambar 2. Standar IEEE untuk Jaringan
Nirkabel
Tabel 1. Channel dan Frekuensi
Gelombang
elektromagnetik
meliputi
frekuensi, maupun panjang gelombang, yang
sangat lebar. Wilayah frekuensi dan panjang
gelombang
ini
disebut
spektrum
elektromagnetik.
Bagian
spektrum
elektromagnetik yang banyak di kenali oleh
manusia adalah cahaya, yang merupakan
bagian spektrum elektromagnetik yang
terllihat oleh mata. Cahaya berada kira-kira
frekuensi 7.5*1014 Hz dan 3.8*1014 Hz atau
kira-kira panjang 400nm (violet/blue) sampai
800 nm (red).
B. Bandwidth
Istilah yang sering ditemui di fisika
radio adalah bandwidth. Bandwidth adalah
ukuran dari sebuah wilayah / lebar / daerah
Vol.8 No.2 – Januari 2015
frekuensi. Jika lebar frekuensi yang
digunakan oleh alat 2.40 GHz sampai 2.48
GHz amaka bandwidth yang digunakan
adalah 0.08 GHz (atau lebih sering
disebutkan sebagai 80MHz). sangat mudah
untuk melihat bahwa bandwidth yang
didefinisikan berhubungan erat dengan
jumlah data yang akan dikirimkan di
dalamnya. Semakin lebar tempat yang
tersedia di ruang frekuensi, semakin banyak
data yang dapat dimasukan pada sebuah
waktu. Istilah bandwidthkadang kala
digunakan untuk suatu yang seharusnya
disebut sebagai kecepatan data. Misalnya
sambungan internet 2 Mbps bandwidth,
artinya internet tersebut dapat mengirimkan
data pada kecepatan 1 megabit perdetik.
C. Topologi
WLAN dengan mode Ad-hoc akan
terbentuk apabila node-node yang telah
dilengkapi dengan wireless NIC (Network
Interface Card) saling terhubung tanpa
menggunakan access point. Sebuah node di
dalam jaringan akan saling bekerja sama
dalam melakukan forwarding paket ke node
tujuan (multihoping). Jaringan ini biasanya
bersifat sementara dan biasanya dibentuk
untuk keperluan transfer data. Berikut contoh
jaringan Ad-hoc di mana station 1 ingin
berhubungan dengan station 4 lewat
perantara station 2 dan 3. Mesh networking
(topology) adalah salah satu jenis jaringan
dimana setiap node di jaringan tidak hanya
menerima atau mengirim data miliknya, tapi
juga berfungsi sebagai relay untuk node yang
lain. Dengan kata lain, setiap node
bekerjasama untuk mengirimkan data di
jaringan. Sebuah jaringan mesh dapat
dirancang menggunakan teknik flooding atau
menggunakan
teknik
routing.
Jika
menggunakan teknik routing, maka message
akan di kirim melalui sebuah jalur, dengan
cara “loncat” dari satu node ke node yang
lain sampai tujuan tercapai. Untuk menjamin
keberadaan
route/path,
maka
sebuah
mekanisme routing harus memungkinkankan
14
ISSN : 1978 - 8282
untuk terjadi sambungan terus menerus dan
mengkonfigurasi secara automatis jika ada
jalur yang rusak atau terblokir, menggunakan
algoritma
“self-healing”
[2]
atau
“memperbaiki diri sendiri”.
Gambar 3. Standar IEEE untuk Jaringan
Nirkabel
Sebuah jaringan mesh terjadi dimana
semua node tersambung ke satu sama lain
sebagai sebuah network yang saling
tersambung. Jaringan mesh dapat di lihat
sebagai salah satu jenis jaringan ad-hoc.
Mobile ad hoc network (MANET) [3] dan
jaringan mesh sangat erat satu sama lain,
akan
tetapi
MANET
harus
dapat
menyelesaikan masalah yang terjadi karena
mobilitas node. Kemampuan self-healing
memungkin sebuah jaringan yang berbasis
routing untuk tetap bekerja jika salah satu
node rusak atau sambungan menjadi jelek.
Akibatnya, jaringan ini umumnya sangat
reliable, biasanya ada lebih dari satu
sambungan antara sumber dan tujuan di
jaringan. Meskipun skenario ini biasanya
digunakan di wireless, konsep ini juga dapat
digunakan di jaringan kabel maupun interaksi
software.
D. Routing
Dalam sebuah jaringan menggunakan
alamat IP agar masing-masing saling
berkomunikasi dan harus menentukan alamat
MAC
masing-masing.
Sangat
memungkinkan
secara
manual
Vol.8 No.2 – Januari 2015
mengkonfigurasikan setiap mesin dengan
sebuah table yang memetakan dari alamat IP
ke alamat MAC, biasanya address resolution
protocol(ARP) digunakan untuk menentukan
pemetaan secara otomatis. Router akan
menunjukkan
sebuah
jalan
dan
menghubungkan sebuah jaringan lokal yang
berbeda. Saat router menerima paket yang
ditujukan untuk jaringan yang tidak ada rute
secara jelas, paket akan disampaikan ke
gateway default biasanya mengupakan rute
terbaik dari jaringan yang ada. Rute dapat
diperbaharui secara manual, atau secara
dinamis bereaksi pada saat ada jaringan yang
putus atau peristiwa lainnya. Beberapa
contoh protocol routing dynamic yang
popular adalah RPI, OSPF, BGP Routing[4] ,
dan OSLR[20].
LITERATURE REVIEW
Banyak penelitian yang sebelumnya
dilakukan untuk membangun komunikasi di
laut.
Dalam
upaya
pengembangan
komunikasi di lautterutama di pelabuhan ini,
perlu dilakukan studi pustaka sebagai salah
satu dari penerapan metode penelitian yang
akan
dilakukan.
Diantaranya
adalah
mengidentifikasikan kesenjangan (identify
gaps),
menghindari pembuatan ulang
(reinventing the wheel), mengidentifikasikan
metode yang pernah dilakukan, meneruskan
penelitian sebelumnya, serta mengetahui
orang lain yang spesialisasi dan area
penelitiannya sama dibidang ini. Beberapa
Literature review tersebut adalah sebagai
berikut:
1. Penelitian yang dilakukan oleh Afif
Zuhri Arfianto dan Achmad Affandi
dari Institut Sepuluh Nopember
Surabaya pada tahun 2008 yang
berjudul “Rancang Bangun Website
Layanan Website Interaktif pada
Sistem Komunikasi Vessel Messaging
System”.
Penelitian
ini
15
ISSN : 1978 - 8282
memperkenalkan sistem komunikasi
laut pada nelayan tradisional yang
dikenal dengan VMeS (Vessel
Messaging Sysem)[5]. Penelitian ini
merupakan bagian dari penelitian
besar VmeS, yang membahas tentang
implementasi website interaktif dalam
sistem komunikasi VMeS, layanan
website
interaktif
ini
seputar
bagaimana mengetahui posisi kapal
dan pesan interaktif antara pengguna
layanan pengguna VMeS (keluarga,
pemerintah, pemilik kapal) dengan
nelayan laut. Website tersebut
dibangun
dengan
menggunakan
pemrograman PHP dan peta digital
dari googlemap serta menggunaan
database digateway VMeS. ”
Gambar 4. Gambaran umum sistem
komunikasi VMeS
2. Penelitian yang dilakukan oleh
Andrian Imantaka dan Achmad
Affandi yang berjudul “Rancang
Bangun
Layanan
SMS
pada
Teknologi VMeS (Vessel Messaging
System) untuk Sistem Komunikasi
Kapal
Laut”[6]
dari
Institut
Teknologi
Sepuluh
November
Surabaya. Penelitian ini membahas
mengenai
teknologi
VMeS
menerapkan sistem komunikasi data
menggunakan kanal frekuensi VHF,
Vol.8 No.2 – Januari 2015
yang diaplikasikan untuk teknologi
kapal laut. Pada teknologi ini
mengintegrasikan jaringan seluler ke
dalam jaringan VmeS dilakukan guna
memperluas
cakupan
area
komunikasinya.”
3. Penelitian yang dilakukan oleh
Michael Ardita, dan Achmad Affandi
dari dari Institut Sepuluh Nopember
Surabaya yang berjudul “Kinerja
Model
Ad-hoc
Radio
untuk
Mendukung Manajemen Transportasi
Kapal Tradisional”[7]. Penelitian ini
membahas mengenai penggunaan
komunikasi data ad-hoc radio untuk
diterapkan di laut menggunakan radio
HF/VHF. Dengan Ad-hoc radio
diharapkan dapat memperluas daerah
cakupan jaringan radio karena setiap
anggota jaringan dapat menjadi
perantara bagi anggota lain. Manfaat
sistem ini untuk monitoring posisi
kapal, pengiriman informasi logistik
di kapal, penyampaian pesan. Sistem
komunikasi ini menggunakan modem
berfungsi sebagai jembatan antara
data digital dan analog, dibahas juga
tentang kehandalan modem pada pada
level gangguan yang bervariasi,
kecepatan pengiriman data, efisiensi
penggunaan
kanal
radio
juga
pengenalan ad-hoc pada komunikasi
data dengan kecepatan rendah. Untuk
pengujian ad-hoc dilakukan dengan
menggunakan beberapa komputer dan
radio komunikasi.
4. Penelitian yang dilakukan M.
Amitava dari Artecth house, Boston
dan London yang berjudul “Location
management and routing in mobile
wireless network” menjelaskan bahwa
jaringan wireless terdiri dari dua
model yaitu fixed dan mobile.
Jaringan
fixed
wireless
tidak
mendukung mobility dan banyakan
adalah point to point (seperti
16
ISSN : 1978 - 8282
microwave network dan geostationary
satellite network).
Lain halnya
dengan jaringan mobile wireless yang
sangat dibutuhkan oleh pengguna
yang bergerak. Jaringan mobiledibagi
dalam dua kategori utama yaitu
jaringan yang memiliki infrastruktur
(selular) dan jaringan yang tidak
memiliki inftrastruktur. Jaringan yang
tidak memiliki infrastruktur ini
biasanya disebut dengan jaringan adhoc[8].
5. Penelitian yang dilakukan oleh Aula
Windyandari
dari
Universitas
Diponegoro
yang
berjudul
“Tantangan Sistem Komunikasi Laut
di
Indonesia
sebagai
Faktor
Pendukung Keselamatan Pelayaran”
[9].
Penelitian
ini
membahas
mengenai pentingnya komunikasi di
laut digunakan mengurangi faktor
kecelakaan pelayanan yang ditunjang
dengan data dan fakta dilapangan.
Penelitian ini digambarkan aplikasi
sistem informasi saat ini yang
digunakan untuk komunikasi yang
telah diterapkan di laut diantaranya
adalah Automatic Indentification
System (AIS) yaitu sistem yang dapat
menolong kapal untuk mengatasi
kesulitan dalam komunikasi dan hal
tukar menukar ID, posisi, kecepatan,
dan data vital lainnya dengan kapal
terdekat atau stasiun pelabuhan
melalui
transponder
standar.
Pertukaran oleh AIS dilakukan secara
automatic dan sampai dengan jelas ke
tujuan.
6. Penelitian yang dilakukan oleh Nana
Rachmana dan Tutun Juhana dari
Institut Teknologi Bandung yang
berjudul “Pembangunan Wireless
Mesh
Node
pada
SOEKRIS
net4801”[10].
Penelitian
ini
membahas
mengenai
mengembangkan perangkat keras
Vol.8 No.2 – Januari 2015
wireless mesh done yang merupakan
komponen inti jaringan wireless
mesh. Perangkat keras wireless mesh
node ini dibangun menggunakan
target perangkat keras Soekris
net4801 dan dioperasikan dengan
menggunakan
Ubuntu
Server.
Perangkat yang dibutuhkan adalah
motherboard
Soekris
net4801
dilengkapi dengan MiniPC wifi
cardserta compact flash sandisk 1 GB
untuk storage. Selain itu diterapkan
pula daemon routing OLSRd sebagai
program yang menjalankan algoritma
routing.
7. Penelitian yang dilakukan oleh Tamer
Nadeem, Sasan Dashtinezhad Liao,
dan Liviu Iftode dari University of
Maryland, College Park USA dan
Rutgers University NJ USA, pada
tahun 2004 berjudul “Traffic View:
Traffic Data Disseminiation using
Car-to-Car
Communication”
penelitian ini membahas mengenai
integrasi antar perangkat berteknologi
tinggi yang menggunakan platform
umum
bagaimana
membangun
komunikasi cerdas antar kendaraan
untuk mendukung berkendara yang
aman, penjadwalan rute dimanis,
penyebaran pesan darurat dan untuk
memantau kondisi lalu lintas.
Penelitian
ini
mengembangkan
TrafficView[11] yang merupakan
bagian dari proyek e-Road yang
mendefinisikan framework untuk
mengumpulkan informasi tentang
kendaraan di jalan. Dengan sistem ini
pengemudi akan diberikan informasi
tentang lalu lintas jalan yang
membantu mengemudi dalam situasi
cuaca berkabut dan mencari rute yang
optimal dalam perjalanan. Dalam
penelitian ini dijelaskan juga desain
TrafficView dan mekanisme berbeda
yang digunakan dalam sistem.
17
ISSN : 1978 - 8282
8. Penelitian yang dilakukan oleh Lucky
Kurnia Setyawan Pratama, dkk., dari
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya, yang membahas mengenai
“Sistem Monitoring Lingkungan
dengan
Jaringan
Sensor
Nirkabel”[12] pada penelitian ini
membahas mengenai penggunaan
multihop menggunaan sistem DSR
(Dynamic Source Routing) yaitu
sistem dapat melakukan berbagai rute
atau rule sehingga komunikasi tetap
terjalin antara satu node dengan node
yang lain.
9. Zygmunt J. Haas, Jing Deng, Ben
Liang, Panagiotis Papadimitratos, and
S. Sajama dari Cornell University
dengan judul “Wireless Ad Hoc
Network”
[13]
Penelitian
ini
membahas mengenai penjelasan
tentang survey yang dilakukan untuk
merangkum teknologi ad hoc network
dalam empat bidang seperti routing,
kontrol akses media, multicasting
serta keamanan. Penelitian ini juga
membahas tentang perbandingan
protokol yang diusulkan juga dibahas
dalam penelitian ini. Pada penelitian
ini juga disajikan beberapa contoh
dari
protokol
routing
yang
dikembangkan untuk lingkungan ad
hoc network adalah Ad Hoc OnDemand Distance Vector Routing
(AODV)[14],
Dynamic
Source
Routing (DSR) [15], Temporally
Ordered
Routing
Algorithm
(TORA) [16], Wireless
Routing
Protocol
(WRP) [17][18], Zone
Routing Protocol (ZRP) [19],
Optimized Link
State
Routing
(OLSR) [20], Fisheye State Routing
(FSR) [21], Global State Routing
(GSR)
[22],
Core-Extraction
Distributed Ad hoc Routing(CEDAR)
[23], Landmark Ad hoc Routing
Vol.8 No.2 – Januari 2015
(LANMAR),
Routing (LAR)
Location-Aided
Dari literature review yang ada, telah
banyak penelitian mengenai mobile adhoc
metwork,wireless mesh, modem ad hoc radio,
multihop, ada juga membahas mengenai
VMeS sebagai sistem komunikasi di laut
menggunakan radio VHF. Disamping itu
juga ada pembahasan mengenai berbagai
routing seperti RPI, OSPF, BGP Routing,
OSLR, AODV, DSR, WRP, ZRP, FSR, GSR
CEDAR, LANMAR dan juga LAR. Namun
dapat disimpulkan pula bahwa belum ada
peneliti yang secara khusus melakukan
penelitian
seputar
multihop
internet
communication ship-to-ship.
METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan untuk
memecahkan permasalahan komunikasi
internet antar kapal di laut terutama di
pelabuhan dengan MHSS adalah sebagai
berikut: Menentukan topologi jaringan
wireless
bersifat
ad-hoc.
Penentuan
perangkat keras yang memiliki kemampuan
transmitter dan receiver dari satu kapal ke
kapal yang lainnya. Penggunaan perangkat
keras tambahan seperti: compact flash, Kartu
WiFi Mini-PCI Card. Mesh routing dengan
OSLR. Penggunakan BTS (Base Transceiver
station) yang ditempatkan di stasiun
pelabuhan
(darat).
Penggunaan
photovoltaic[24] dengan memanfaatkan
energi surya untuk mengatasi keterbatasan
daya pada perangkat MHSS.
PEMBAHASAN
Topologi jaringan yang digunakan
pada wireless mesh dapat dikembangkan
untuk komunikasi internet antar kapal di laut
terutama di pelabuhan yang bersifat ad-hoc
yaitu multihop ship-to-ship (MHSS).
18
ISSN : 1978 - 8282
Gambar 5. Sistem komunikasi di laut
menggunakan MHSS
Kemudian penentuan perangkat keras
yang memiliki kemampuan transmitter dan
receiverdari satu kapal ke kapal yang
lainnya. Perangkat keras yang digunakan
adalah soekris net4081[10] yang diproduksi
oleh soekris engineering. Soekris net4801
memiliki spesifikasi 233 to 266 Mhz NSC
SC1100
single
chip
processor,
CompactFLASH Type I/II socket, 1-3 10/100
Mbit Ethernet ports, RJ-45, Mini-PCI type III
socket. (t.ex for optional hardware
encryption.), power using external power
supply is 6-20V DC, max 15 Watt.
Gambar 6. Motherboard Soekris net4801
Vol.8 No.2 – Januari 2015
Dan penentuan perangkat keras yang lain
seperti penambahan compact flash berukuran
1GB pada soket CompactFlash, sebagai
sarana penyimpan program agar motherboard
Soekris dapat digunakan sebagai wireless
mode serta menggunakan kartu WiFi MiniPCI Card Senao nmp-8602 plus-s. Perangkat
keras ini ditempatkan di kapal agar dapat
dapat menangkap sinyal agar dapat mengirim
dan menerima sinyal secara ad hoc.
Selanjutnya penggunaan routing
dengan menggunakan Mesh routing dengan
OSLR untuk MHSS. Dalam modus ad-hoc
tidak ada hirarki hubungan master-client.
Antar kapal dapat berkomunikasi langsung
selama kapal berada dalam jangkauan
antarmuka nirkabel. Dengan demikian kedua
kapal dapat mencapai kecepatan penuh ketika
operasi ad-hoc dalam kondisi ideal. Node adhoc secara default tidak melakukan fungsi
relay/pengulangan, tetapi dapat melakukan
fungsi relay yang efektif jika routing
diterapkan. Jaringan mesh didasarkan pada
strategi mengaktifkan setiap node mesh
sebagai relay untuk memperluas jaringan
nirkabel. Semakin banyak node, semakin
baik cakupan radio dan jangkauan pada awan
mesh. pada MHSS ini diterapkan mesh
routing dengan OSLRd. Adapun alasan
menggunakan perangkat lunak ini ada
beberapa alasan. OSLRd merupakan proyek
open source yang mendukung berbagai
sistem operasi, OSLRd juga tersedia untuk
akses point yang berjalan pada sistem operasi
Linux
seperti
LinksysWRT54G,
AsusWl500g, AccessCube atau Pocket PC
menjalankan Linux dan merupakan standar
pada Metrix kit yang menjalankan Pyramid.
OSLRd juga dapat menangani antarmuka dan
dapat dikembangkan dengan plug-in. OSLRd
juga mendukung IPv6 dan sangat aktif
dikembangkan oleh komunitas jaringan
diseluruh dunia. Routing daemon dapat
dimodifikasi dengan memasukan mekanisme
Link Quality Extension yang mengukur paket
loss antar node dan menghitung rute.
19
ISSN : 1978 - 8282
Untuk praktek menerapkan routing
berbasis IP pada aplikasi, bahwa setiap node
kapal memiliki IP statis yang unik untuk
setiap antar muka yang digunakan untuk
mesh. tidak direkomendasikan menggunakan
DHCP dijaringan mesh berbasis IP. Sebuah
permintaan DHCP tidak akan dijawab oleh
DHCP server yang ada di BTS tower jika
node
meminta
DHCP
memerlukan
sambungan multihop untuk tersambung, dan
menerapkan
DHCP
relay
yang
menghubungkan mesh sepertinya tidak
berguna. Masalah ini dapat diselesaikan
dengan menggunakan IPv6, karena ada
banyak ruang yang tersedia untuk
menghasilkan IP yang unik dari masingmasing alamat MAC card yang terlibat.
Alamat boardcast harus 255.255.255.255
pada antar muka mesh sebagai kesepakatan
umum.
Selanjutnya konfigunarasi antar muka
wireless. Berikut contoh perintah untuk
konfigurasi kartu WiFi menggunakan Linux:
iwconfig wlan0 essid olsr.org mode ad-hoc
channel 10 trs 250 frag 256
Verfifikasi bahwa pada bagian
nirkabel dari card WiFi telah dikonfigurasi
sehingga memiliki sambungan dengan adhoc ke node mesh yang lainnya dalam
jangkauan langsung (satu hop). Antarmuka
bergabung dengan kanal nirkabel yang sama,
menggunakan jaringan nirkabel SSID
(extended service set indentifier) yang sama
dan memiliki sel-ID sama speerti semua lain
WiFi-Card yang membangun jaringan mesh.
pemeriksaan dengan perintah iwconfig ketika
menggunakan GNU-Linux:
Wlan0 IEEE 802.11b SSID: ”olsr.org”
Mode: Ad-Hoc Frequency: 2,457 Ghz cell:
Vol.8 No.2 – Januari 2015
02:00:81:1E:48:10
Bit Rate: 2 Mb/s Sensitivity = 1/3
Retry min limit: 8 RTS thr=250 B Fragment
thr=256 B
Encription ket: off
Power Management: off
Link Quality = 1/70 Signal level=-92 dBm
Noise level=-100 dBm
Rx invalid nwid:0 Rx invalid crypt: 28 Rx
invalid frag: 0
Tx excessive retries: 98024 Invalid misc:
117503
Missed beacon: 0
Nilai ambang batas RTS harus lebih
kecil dari ukuran paket IP dan nilai
“Fragmentation threshold” diset ke 256. Jika
todal RTS akan dinonaktifkan TCP sangat
sensitive terhadap tabrakan, sehingga sangat
penting
untuk
mengaktifkan
RTS.
Fragmentasi memungkinkan untuk membagi
sebuah paket IP dalam potongan / fragmen
kecil yang dikirim pada media. Hal ini
menambahkan overhead, tetapi dalam
lingkungan padat, hal ini mengurangi error
dan memungkinkan paket untuk memalui
interferensi.
Untuk menggumakan OLSRD tidak
perlu memiliki antar muka wireless, OLSRD
dapat digunakan pada sembarang NIC. Antar
muka WiFi tidak harus selalu beroperasi
pada modus ad-hoc untuk membentuk mesh
jika node mesh memiliki lebih dari satu antar
muka untuk sambungan khusus / dedicated
20
ISSN : 1978 - 8282
mungkin pilihan yang lebih baik jika
dioperasikan pada mode infrastruktur. Ada
juga plugin yang tersedia untuk OLSRD.
Untuk monitoring apakah kapal-kapal di
pelabuhan berada dalam jangkauan jaringan,
perlu adanya visualisasi topologi jaringan
yang ada pada MHSS menggunakan
olsrd_dot_draw.
Gambar 7. Topologi jaringan dengan OLSR
yang dihasilkan secara otomatis
Selanjutnya penggunaan photovoltaic
dengan memanfaatkan energi surya untuk
mengatasi keterbatasan daya pada perangkat
MHSS. Sistem photovoltaic berbasis pada
kemampuan bahan tertentu untuk mengubah
energi cahaya matahari menjadi daya listrik.
Dalam photovoltaic terdiri dari empat
komponen utama yang dibutuhkan panel
surya (solar panel), baterai, regulator dan
beban (load).
Gambar 8. Instalasi solar dengan beban AC
dan DC
Vol.8 No.2 – Januari 2015
Beberapa teknologi yang digunakan dalam
pembuatan sel surya, menggunakan kristal
sillicon,
dan
dapat
berupa
baik
monocrystalline
atau
polycrystalline.
Teknologi ini menjanjikan efisiensi yang
lebih tinggi tetapi belum tersedia secara luas.
Gambar 9. Penggunaan panel surya yang
dipasang di kapal
Setelah data listrik terkumpul yang disimpan
dari baterai yang diatur oleh regulator untuk
menghindari penyimpanan (charge) dan
pengeluaran (discharge) berlebihan yang
dapat merusak umur baterai.
KESIMPULAN
Penelitian ini baru sebatas pada studi
literatur dalam membangun komunikasi antar
kapal di laut terutama di pelabuhan dengan
menggunakan MHSS, OSLR sebagai
routingnya,
Soekris
net4801
sebagai
perangkat keras wireless node, diharapkan
dapat mengatasi permasalahan pada kapalkapal yang berlayar di pelabuhan yang selalu
berubah-ubah jarak antar kapal yang
berpengaruh terhadap daya tangkap sinyal
pada kapal. Selain itu dengan penggunaan
Photovoltaic dengan memanfaatkan energi
surya dapat mengatasi keterbatasan daya
pada perangkat MHSS.
21
ISSN : 1978 - 8282
DAFTAR PUSTAKA
1. R. Nana and J. Tutun, “Pembangunan
Wireless Mesh Node pada Soekris
Net4801”,
Seminar
Nasional
Informatika UPN Veteran, pp. 372378, Mei 2008
2. T. Amitabh, H. Tom, R. Navin, S.
Jared, “Self-Healing Network” Depar
tment
of
Computer
Science,
University
of
New
Mexico,
Albuquerque.
3. B. Josh, M.A. David, B.J. David,
Johnson, H.Y. Chun, J. Jorjeta, “A
Performance Comparison of MultiHop Wireless Ad Hoc Network
Routing
Protocols”,
Computer
Science
Department,
Carnegie
Mellon University, 1998.
4. Jennifer Rexford , Jia Wang , Zhen
Xiao , Zhen Xiao, Yin Zhang, “BPG
Routing
Stability
of
Popular
Destinations”, AT&T Labs–Research;
Florham Park, 2002
5. Affandi, A., “Rancang Bangun
Layanan SMS pada Teknologi VMeS
(Vessel Messaging System”, Lab.
Jaringan
Telekomunikasi-Hibah
Pasca(HPTP), ITS, Surabaya, 2008
6. Imantaka, A., dan Affandi,
A.,
“Rancang Bangun Layanan SMS
pada Teknologi VMeS (Vessel
Messaging System) untuk Sistem
Komunikasi Kapal Laut”, Lab.
Jaringan Telekomuniksi – ITS,
Surabaya, 2008
7. Ardita, M., Affandi, A., “Kinerja
Modem
Adhoc
Radio
Untuk
mendukung manajemen Transportasi
Kapal Tradisional”, Lab. Jaringan
Telekomuniksi – ITS, Surabaya, 2008
8. Amitava, M, et all, “Location
management and routing in mobile
wireless network”, Artech house,
Boston & London, 2003
9. Windyandari, A., “Tantangan Sistem
Komunikasi Laut di Indonesia
Vol.8 No.2 – Januari 2015
sebagai
Faktor
Pendukung
Keselamatan Pelayaran”, Teknik
Journal, Vol.32 No. 1, 2011
10. Rachmana,
N.,
Juhana,
T.,
“Pembangunan Wireless Mesh Node
pada SOEKRIS net4801”, Seminar
Nasional Informatika, ITB, 2008
11. Nadeem, T., Dashtinezhad, S., Liao,
Iftode, L., “Traffic View: Traffic
Data Disseminiation using Car-to-Car
Communication”
University
of
Maryland, College Park USA dan
Rutgers University NJ USA, 2004
12. K.S. Lucky, “Sistem Monitoring
Lingkungan dengan Jaringan Sensor
Nirkabel” Institut Teknologi Sepuluh
Nopember Surabaya, 2008
13. Zygmunt J. Haas, Jing Deng, Ben
Liang, Panagiotis Papadimitratos, S.
Sajama “Wireless Ad Hoc Network”,
Cornell University, 2002
14. C.E. Perkins and E.M. Royer, “Adhoc On-Demand Distance Vector
Routing,” Second IEEE Workshop
on Mobile Computing Systems and
Applications, pp.90-100, February
1999
15. D.B. Johnson and D.A. Maltz,
“Dynamic Source Routing in Ad
Hoc Wireless Networks,” in Mobile
Computing, edited by T. Imielinski
and H. Korth, chapter 5, pp.153181, Kluwer Academic Publishers,
1996
16. V.D. Park and M.S. Corson, “A
Highly
Adaptive
Distributed
Routing
Algorithm
for Mobile
Wireless
Networks,”
IEEE
INFOCOM ’97, Kobe, Japan, 1997
17. S Murthy and J.J. Garcia-LunaAceves, “A Routing Protocol for
Packet Radio Networks,” Proc. of
ACM Mobile
Computing and
Networking
Conference,
MOBICOM’95, Nov. 14-15, 1995
22
ISSN : 1978 - 8282
18. S. Murthy and J.J. Garcia-LunaAceves, “An Efficient Routing
Protocol for Wireless Networks,”
ACM
Mobile
Networks
and
Applications Journal, Special Issue on
Routing in Mobile Communication
Networks, October 1996
19. M.R. Pearlman and Z.J. Haas,
“Determining
the
Optimal
Configuration for the Zone Routing
Protocol,” IEEE Journal on Selected
Areas in Communications, Special
Issue on Wireless Ad Hoc Networks,
vol.17, no.8, pp.1395-1414, August
1999
20. P. Jacquet, P. Muhlethaler, and A.
Qayyum,
“Optimized Link State
Routing Protocol,” IETF MANET,
Internet Draft, Nov. 1998
21. A. Iwata, C.-C. Chiang, G. Pei, M.
Gerla, and T.-W. Chen, “Scalable
Routing Strategies for Ad Hoc
Vol.8 No.2 – Januari 2015
Wireless Networks,” IEEE Journal
on
Selected
Areas
in
Communications, Special Issue on
Wireless Ad Hoc Networks, vol.17,
no.8, pp.1369-1379, August 1999
22. T.-W. Chen and M. Gerla, “Global
State Routing: A New Routing
Scheme for Ad-hoc Wireless
Networks,” IEEE ICC, pp171-175,
June 1998
23. R. Sivakumar, P. Sinha, and V.
Bharghavan, “CEDAR: A CoreExtraction Distributed Ad
Hoc
Routing Algorithm,” IEEE Journal
on
Selected
Areas
in
Communications, Special Issue on
Wireless Ad Hoc Networks, vol.17,
no.8, pp.1454-1465, August 1999
24. W.P. Onno, “Jaringan Wireless di
Dunia Berkembang”, Penerbit Andi,
2011
23