ANALISA DAN PERANCANGAN WIRELESS DISTRIBUTION SYSTEM (WDS) PADA HOTSPOT Studi Kasus : Puskesmas Karangtengah
NASKAH PUBLIKASI
diajukan oleh Wyldan Candra Ardian 10.11.3742
kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2016
ANALISA DAN PERANCANGAN WIRELESS DISTRIBUTION SYSTEM (WDS) PADA HOTSPOT Studi Kasus : Puskesmas Karangtengah Wyldan Candra Ardian 1), Sudarmawan 2) 1, 2)
Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia 55283 1) 2) Email :
[email protected] , sudarmawan @amikom.ac.id Karangtengah health center as supporting the health needs of people in need of a good network architecture to support the work of employees, but in the middle of Karangtengah health centers have unmet needs of the health center then need a renewal of the existing network. Solutions to meet the needs of network architecture is to create Hotspot with WDS using the mikrotik as a router for bandwidth management and user management at Karangtengah health center. The study discusses the comprehensive hotspot areas and disseminate the views signal, bandwidth management and user management, the test for the signal get results almost uniformly in every area health centers and bandwidth testing showed evenly split the bandwidth for each user.
Keyword: Internet, Mikrotik, Bandwidth, Hotspot 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Hotspot adalah daerah atau wilayah atau area dimana client dapat terkoneksi melalui jaringan internet melalui media wireless (nirkabel/ tanpa kabel) menggunakan perangkat personal (PC) ataupun menggunakan perangkat bergerak (mobile) seperti notebook, PDA ataupun smartphone yang memiliki wireless LAN dalam jangkauan area tertentu. Hotspot merupakan pemanfaaatan dari teknologi wireless LAN. Dengan menggunakan perangkat wireless LAN ini memungkinkan adanya hubungan antar para pengguna meski dalam kondisi bergerak, sehingga memberikan kemudahan pada penggunanya dalam melakukan aktivitas. Puskesmas sebagai salah satu instansi pemerintah yang bertujuan untuk melayani kesehatan masyarakat menggunakan jaringan komputer untuk membantu mempermudah pekerjaan dan komunikasi karyawan. Dengan meningkatnya penggunaan desktop PC maupun notebook di Puskesmas maka perlu di adakan pembaharuan jaringan yang ada di Puskesmas karena janringan yang ada saat ini hanya menggunkan switch yang hanya bisa mencakup 12 (dua belas) PC di harapkan dengan menambahkan jaringan wireless di Puskesmas bisa memenuhi kebutuhan untuk perangkat berjenis notebook yang sekarang makin menggeser PC desktop di Puskesmas. Berdasarkan masalah di atas penulis tertarik mengajukan penelitian dengan judul “Analisa Dan Perancangan Wirelees Distribution System (WDS) Pada Hotspot (Studi Kasus : Puskesmas Karangtengah)” sebagai solusi untuk masalah diatas. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan
sebelumnya, terdapat beberapa permaslahan yang akan diangkat, anatara lain: 1 Apakah sarana jaringan wirelees di Puskesmas Karangtengah sudah tersedianya? 2 Bagaimana mengembangkan jaringan nirkabel di Puskesmas Karangtengah? 1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan tujuan yaitu : 1. Bagi Penulis, untuk memperoleh gelar sarjana komputer dari STMIK AMIKOM Yogyakarta. 2. Bagi tempat penelitian, untuk membangun jaringan komputer yang dapat memudahkan karyawan sehingga dapat memberikan pelayanan yang maksimal kepada masyarakat . 1.4 Metode Penelitian 1.4.1 Metode Pengumpulan Data Untuk memperoleh data yang dibutuhkan, metode yang digunakan dalam menganalisis sistem jaringan adalah 1. Metode observasi (field research) Pengumpulan data dan informasi dengan cara meninjau dan mengamati secara langsung pada instansi yang bersangkutan. 2. Metode wawancara (interview) Metode pengumpulan data dan informasi dengan cara melakukan wawancara langsung dengan karyawan Puskesmas yang bersangkutan. 3. Metode kepustakaan (library research) Metode pengumpulan data dan informasi dengan cara membaca buku atau artikel referensi yang dapat di jadikan acuan dalam penelitian ini. 4. Metode studi sejenis Metode pengumpulan data dan informasi dengan cara mempelajari penelitian sebelumnya yang memiliki karakteristik sama baik dari teknologi maupun objek penelitian. 1.4.2 Metode Pengembangan Penelitian dilakukan dengan menggunakan panduan dari Network devlopment life cycle (NDLC) yang tersusun atas 6 tahapan sebagai berikut : 1. Analisis 2. Desain 3. Simulasi 4. Implementasi 5. Monitoring 6. Manajemen
1
1.5 Tinjauan Pustaka Alif Subardono, Lukito Edi Nugroho, Sujoko Sumaryono. (semnasIF 2011) UPN “Veteran” Yogyakarta, 2 juli 2011 dengan judul ”Analisis Performance Wirelees Distribution System Konfigurasi Star dan Mesh Untuk Hostpot Area” menjelaskan perbedaan antaraperforma WDS bertipe Mesh dan Chain.[1] Alfon Indra Wijaya, dan L. Budi Handoko, M. Kom dari Universitas Dian Nuswantoro dalam skripsinya yang berjudul “Manajemen Bandwidth dengan metode HTB (Hierarchical Token Bucket) pada Sekolah Menengah Pertama Negeri 5 Semarang”, menyimpulkan bahwa metode manajemen bandwidth HTB (Hierarchical Token Bucket) dapat mengkontrol penggunaan internet yang digunakan oleh tiap – tiap klien dengan baik sehingga klien tidak dapat menggunakan bandwidth secara berlebihan walaupun kecepatan download pada masing – masing klien lebih sedikit dari sebelum penggunaan Hierarchical Token Bucket.[2] Muhammad Didit Afrianto Wibowo dalam skripsinya yang berjudul “Analisis dan implementasi Quality of Service (QoS) menggunakan IPCOP di SMK Muhammadiyah Imogiri”, menyimpulkan bahwa penerapan Quality of Service (QoS) menggunakan IPCop di dalam jaringan internet SMK Muhammadiyah Imogiri dapat mengoptimalkan penggunaan internet oleh user. Implementasi QoS di IPCop ke dalam jaringan SMK Muhammadiyah Imogiri dengan cara mengkontrol trafic dan bandwith menghasilkan throughput yang terkontrol dan response time yang tidak saling mempengaruhi satu sama lain.[3]
yang digunakan untuk manajemen akses RFC 2685 dan RFC 2866, RADIUS biasa digunakan oleh perusahaan untuk mengatur akses ke internet bagi client. RADIUS melakukan otentikasi, otorisasi, dan pendaftaran akun pengguna secara terpusat untuk mengakses jaringan adalah pengguna yang sah. RADIUS berstandar IEEE 802.1x. sering disebut "Port Based Authentication". RADIUS merupakan protokol client - server yang berada pada layer aplikasi pada OSI layer. dengan protokol transport berbasis UDP.[1] 1.7.1 Proses AAA Pada RADIUS Protokol AAA (Authentication, Authorization, Accounting) mengatur mekanisme bagaimana tata cara berkomunikasi, baik antara client ke domain-domain jaringan maupun antar client dengan domain yang berbeda dengan tetap menjaga keamanan pertukaran data. Model AAA mempunyai fungsi yang berfokus pada tiga aspek dalam mengontrol akses sebuah user, yaitu:[2] 1. Autentikasi (Authentication) Yaitu proses memeriksa identitas dari seorang pengguna untuk memastikan apakah user tersebut benar telah terdaftar dalam jaringan wireless tersebut. 2. Autorisasi (Authorization) Berperan sebagai suatu kumpulan aturan yangmembatasi fasilitas apa yang boleh dan dapat diakses oleh seorang pengguna yang telah terautentikasi. 3. Akuntansi (Accounting) Suatu proses pencatatan dari awal saat seorang pengguna mengakses jaringan dalam suatu hotspot.
1.6 Wireless Distribution System Dengan mengkonfigurasi AP dengan WDS, maka apabila client laptop berpindah dari satu area AP ke area AP lainnya, maka user seakan – akan tetap berada di area yang sama. Dengan Wireless Distribution System (WDS) memungkinkan jaringan wireless dikembangkan menggunakan beberapa access point tanpa harus memerlukan backbone kabel jaringan untuk menghubungkan mereka, seperti cara tradisional. Keuntungan yang bisa kelihatan dari Wireless Distribution System (WDS) dibanding solusi lainnya adalah bahwa dengan Wireless Distribution System (WDS), header MAC address dari paket traffic tidak berubah antar link access point. tidak seperti pada proses encapsulation misalnya pada komunikasi antar router yang selalu menggunakan MAC address pada hop berikutnya. Semua base station dalam Wireless Distribution System (WDS) harus dikonfigure menggunakan channel radio yang sama, metode enkripsi (tanpa enkripsi, WEP, atau WAP) dan juga kunci enkripsi yang sama. Mereka bisa dikonfigurasikan dengan menggunakan SSID (service set identifiers) yang berbeda sebagai identitas. Wireless Distribution System (WDS) juga mengharuskan setiap base station untuk bisa melewatkan kepada lainnya didalam sistem. Wireless Distribution System (WDS) bisa juga didefinisikan sebagai mode repeater karena dia bisa tampak sebagai bridge dan juga menerima wireless client pada saat bersamaan (tidak seperti system bridge tradisional).[4]
1.8 Metode Pengembangan NDLC Penelitian dilakukan dengan menggunakan panduan dari Network devlopment life cycle (NDLC) yang tersusun atas 6 tahapan seperti Gambar 1.1.[5]
Gambar 1.1 Siklus NDLC 1. Analisis Tahap awal ini dilakukan analisa kebutuhan, analisa permasalahan yang muncul, analisa keinginan user, dan analisa topologi / jaringan yang sudah ada saat ini. 2. Desain Dari data – data yang didapatkan sebelumnya, tahap desain ini akan membuat gambar design topology jaringan interkoneksi yang akan dibangun, diharapkan dengan gambar ini akan memberikan gambaran seutuhnya dari kebutuhan yang ada. Desain bisa berupa desain struktur topologi, desain akses data, desain tata layout perkabelan.
1.7 RADIUS RADIUS merupakan singkatan dari Remote Access Dial In User Service. pertama kali di kembangkan oleh livingston Enterprises. merupakan network protokol keamanan jaringan 2
3. Simulasi Simulasi atau prototype bisa di buat dengan tools khusus seperti NETSIM untuk mencoba menerapkan desain yang sudah di buat dengan tujuan untuk tes. 4. Implementasi Di tahapan ini akan menerapkan semua yang telah direncanakan dan di tahapan desain sebelumnya. Implementasi merupakan tahapan yang sangat menentukan dari berhasil / gagalnya project yang akan dibangun. 5. Monitoring Tahapan monitoring merupakan tahapan dimana dilakukan pengujian pada jaringan komputer dan komunikasi apakah dapat berjalan sesuai dengan keinginan dan tujuan awal seperti yang direncanakan tahap analisis. 6. Manajemen Kebijakan perlu dibuat untuk membuat / mengatur agar sistem yang telah dibangun dan berjalan dengan baik dapat berlangsung lama dan unsur reliability terjaga
4. Belum diterapkannya jaringan wireless pada puskesmas sehingga client yang memakai notebook harus menggunakn kabel jika ingin terhubung ke jaringan. adapun foto notebook yang masih menggunakan kabel. 2.2. Design Hotspot Dengan WDS 2.2.1 Perancangan Topology Hotspot Dengan WDS Berikut adalah topology yang akan digunakan di puskesmas seperti pada gambar 2.2
2. PEMBAHASAN 2.1 Identifikasi Masalah Wireless LAN Jaringan yang berjalan di puksesmas Karnagtengah masih menggunakan jaringan wired LAN (kabel) dan jaringan yang ada hanya mencakup are gedung depan. Adapun topology jaringan puskesmas seprti pada gambar 2.1
Gambar 2.2 Topology Yang Digunakan 2.2.2 Perancangan Cakupan Sinyal Cakupan sinyal diukur dan digambarkan dalam denah Puskesmas sehingga memudahkan rencana penempatan unit
Gambar 2.1 Topology Lama Yang Berjalan Berdasarkan analisis masalah yang terjadi selama observasi di Puskesmas Karangtengah pada jaringan yang ada saat ini. Jaringan di Puskesmas memiliki kelemahan, yaitu: 1. Switch pada jaringan kabel di puskesmas karangtengah sudah penuh dan masih banyak perangkat komputer client yang belum mendapatkan koneksi. 2. Luasya lokasi tidak memungkinkan perluasan jaringan kabel. 3. Lambatnya akses internet karena tidak adanya memejemen bandwidth.
acces point. Adapun rencana cakupan sunyal seperti pada Gambar 2.3. Gambar 2.3 Cakupan Area Menggunakan WDS Berdasarkan gambar denah diatas area cakupan setelah menggunakan WDS area cakupan bisa mencakup seluruh ruangan yang menggunakan laptop termasuk ruang alula yang biasa digunakan untuk presentasi.
3
2.3 Hardware Hardware yang dibutuhkan dalam penerapan hotspot dengan WDS: 2.3.1 Router boar yang di gunakan adalah Mikrotik RB9512n adapun spesifikasi Mikrotok RB951-2n seperti pada Tabel 2.1. Tabel 2.1 Spesifikasi Mikrotik RB951-2n Spesifikasi Product Code RB951-2n Architecture MIPS-BE CPU AR9331 300MHz Main Storage/NAND 64MB RAM 32MB LAN Ports 5 Integrated Wireless 1 Wireless Standarts 802.11 b/g/n Wireless Tx Power 17dbm Power Jack 8-30V Temperature Range -20C .. +50C RouterOS License Level4
Gambar 2.6 Konfigurasi Wds Pada Interface Wlan Jika berhasil dibuat maka akan tampil seperti pada Gambar 2.7
Gambar 2.7 Tampilan WDS Bridge Pada Winbox
2.3.2 Untuk repeater WDS digunakan Tp-link TL_WA701ND adapun spesifikasi yang di gunakan tplink seperti pada Tabel 2.2. Tabel 2.2 spesifikasi Tplink TL_WA701ND Spesifikas TP-link TL-WA701nd 10/100Mbps Auto-Sensing RJ45 Interface Port(Auto MDI/MDIX, Passive PoE) Frequency 2.4-2.4835GHz AP Mode, Multi-SSID Mode,Client Mode, Repeater Wireless Modes Mode (WDS / Universal ),Bridge Mode Wireless WDS Bridge, WMM Functions External Power 9VDC / 0.6A Supply
2.5. Monitoring Sistem RADIUS Server Untuk proses monitoring sistem RADIUS server, dapat dilakukan melalui dua cara yaitu melalui user manager RADIUS dan melalui winbox. Monitoring melalui user manager RADIUS
Untuk melakukan monitoring user melalui user manager RADIUS, langkahnya adalah login terlebih dahulu melalui alamat user manager dengan menggunakan browser. Kemudian pilih sessions, maka akan muncul tabel informasi. 2.5.1 Pengujian wds Pengujian di lakukan dengan cara mengelilingi puskesmas dan memasuki saru-satu semua rungan yang ada di puskesmas, angka di ambil setelah menunggu 10 detik jeda untuk meastikan kekuatan sinyal yang ada di dalam rungan, Pengujian di lakukan menggunakan sofware Wifi Analyzer 9.3.3 berdasarkan pengujian yang dilakukan menggunakan wifi Analizer dengan berpindah ke setiap rungan yang ada di piskesmas karangtengah sebelum menggunakan WDS maka di dapati bahwa di beberapa ruangan puskesmas sinyal yang di dapat sangatlah buruk bahakan ada 5 ruangan yang tidak mendapatkan sinnyal wireless sama sekali, namun Setelah WDS terpasang dilakukan pengujian dengan hasil tercantum pada Tabel 2.3 Tabel 2.3 Tabel Jangkauan Sinyal Besaran Kekuatan No Ruangan Sinyal (dbm) 1 Ruang Tata Usaha 69 2 Ruang Administrasi 67
2.4 Membangun Hotspot Dengan WDS 2.5.1 Konfigurasi WDS pada Mikrotik Dengan menggunakan WDS nantinya akan ada lebih dari satu access point yang akan memancarkan wireless dengan SSID yang sama. Client bisa terkoneksi ke access point manapun, tergantung signal dari access point mana yang terdeteksi bagus di sisi client. Ketika client berpindah lokasi dan terputus dengan salah satu access point, client akan secara otomastis berpindah ke access point lain yang menjangkau client tersebut. MikroTik memiliki fitur Dynamic WDS dan Static WDS. Biasanya dengan pertimbangan kestabilan koneksi, admin jaringan lebih memilih static WDS. Memang secara konfigurasi sedikit lebih rumit, namun koneksi tidak mudah berganti - ganti jika signal turun. Namun karena disini menggunakan produk dari manufuaktur lain maka lebih baik menggunakan dinamik WDS. 2.5.2 Konfigurasi WDS pada interface WLAN1 Masuk ke menu wireless > WDS isi dengan WDS mode : dynamic an WDS Default Bridge dengan bridge yang di buat sebelumnya Isikan seperti pada Gambar 2.6. 4
No 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Ruangan Ruang Bendahara Ruang Kepala Puskesmas Gudang Obat Ruang Obat/Apotek Ruang Gigi/Poli Gigi Ruang Tindakan Ruang Pendaftaran Ruang MTBS Ruang Pemeriksaan Ruang Laboratorium Ruang gizi Uang TB-Paru Ruang Pembayaran /Kasir Ruang KIA Rauang Capeng dan KRR Ruang Perawatan Bersalin Ruang Jaga Peawat Imunisasi Aula Mushola
3. PENUTUP 3.1 Kesimpulan Setelah melakukan analisis, uji coba simulasi dan implementasi jaringan hotspot dengan WDS di Puskesmas Karangtengah seperti yang sudah di jelaskan pada bab sebelumnya, maka penulis menggambil kesimpulan sebagai berikut : 3.1.1. Untuk mengontrol jaringan nirkabel pada Puskesmas Karangtengah telah diterapkan metode Queue Tree serta didukung dengan fitur Per Connection Queue (PCQ), yang dapat mengatasi traffic pemakaian bandwidth yang tidak terkontrol, sehingga dengan metode queue tree dapat menghasilkan pemakaian traffic bandwith yang sama rata pada setiap user serta lebih efisien dan terkontrol. 3.1.2. Untuk memperluas jaringan wireless di puskemas WDS di gunakan sebagai repeater untuk memperluas signal bisa mampermudah karyawan dengan kelebihan wds yang tidak memerlukan login ulang seperti sistem repeater lain.
Besaran Kekuatan Sinyal (dbm) 57 68 54 57 63 75 66 67 76 68 71 55 47 52 54
3.2 Saran 3.2.1 Pengelola Agar pengelola sistem dapat terimplementasi lebih baik, maka perlu saran – saran yang dapat menunjang perancangan sistem ini yaitu : 3.2.1.1 Melakukan perawatan sistem jaringan secara berkala untuk menjaga dan meningkatkan kinerja sistem. 3.2.1.2 Konfigurasi yang telah dilakukan dapat di dokumentasikan atau di backup sehingga apabila ada kerusakan sistem dapat dibangun kembali. 3.2.1.3 Menambahkan bandwhitdh agar kecepatan akses internet bertambah.
57 68 63 78 81
2.5.2 Pengujian Radius login Pengujian dilakukan dengan melakukan percobaan login sebanyak empat kali dengan susunan karakter username “mahmudi” password “mahmudi123” dapat di lihat pada Tabel 2.4 Tabel 2.4 Tabel Pengujian Login Hotspot Username Username Keterangan Case Case LLogin Karakter Karakter sensitif sensitif 1 Benar Salah Benar Salah Gagal 2 Salah Benar Salah Benar Gagal 3 Benar Benar Benar Benar Benar 4 Salah Salah Salah Salah Gagal
3.2.2 Pengembang Meskipun pada awalnya sistem ini dirancang sedemikian rupa, tidak menutup kemungkinan sistem dikembangkan menjadi lebih baik lagi agar lebih bermanfaat bagi pengguna. Beberapa hal yang mungkin dapat dilakukan untuk mengembangkan sistem ini adalah untuk kedepannya sistem ini dapat dikembangkan dengan proses authentication yang lebih baik namun dirasa mudah dan nyaman untuk karyawan puskesmas.
2.5.3 Pengujian bandwidth Pengujian dilakukan dengan mendownload software GIMP dari http : // gemmei.acc.umu.se/ pub/ gimp/ gimp/v2.8/ windows/gimp-2.8.16-setup.exe dengan menggunakan software internet download manager (IDM) pada 2 client dalam waktu bersamaan, adapun software GIMP sebesar 92.3 MB seperti pada Tabel 2.5.
Daftar Pustaka [1]
[2]
Tabel 2.5 Pengujian Bandwidth Client Client 1 Client 2 Tanpa bandwidth 101.6 KB/s 250.9 KB/s managenet Dengan bandwidth 111.2 KB/s 109.8 KB/s management
[3]
[4]
[5]
5
Subardono, Alif, 2008, Analisis Performa Wireless Distribution System Konfigurasi Star, Chain, Loop, dan Mesh untuk Hotspot Area, Yogyakarta. Universitas Gajah Mada Wijaya,Alfon.I,& L. Budi Handoko, M.Kom.2013. Manajemen Bandwidth dengan metode HTB (Hierarchical Token Bucket) pada Sekolah Menengah Pertama Negeri 5 Semarang. Universitas DianNuswantoro. Semarang. M. Didit A.W.2014. Analisis dan Implementasi Quality Of Service (Qos) Menggunakan Ipcop di Smk Muhammadiyah Imogiri. STMIK AMIKOM, Yogyakarta. Yoga, Adyatama, Perbedaan Mode Wireless, http://mikrotik.co.id/artikel_lihat.php?id=47, Diakses pada 13 November 2015 Pukul 14.00 WIB T, Rendra. 2013. Mikrotik Kungfu Kitab 2. Jakarta. Jasakom.
Penulis Wyldan Candra Ardian, memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom), Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun 2016. Sudarmawan, memperoleh gelar Sarjana (S1) Teknik Elektro UGM Yogyakarta Tahun 1998 dan Program Pasca Sarjana (S2) Teknik Elektro UGM Yogyakarta Tahun 2006. Saat ini menjadi Dosen di STMIK AMIKOM Yogyakarta.
6
7
