Wireless Broadband

Pasti sudah tidak asing lagi bagi kita yang memang berkecimpung di dunia telekomunikasi dengan istilah ini, Wireless Broadband . Tapi banyak juga masayarakat yang belum mengetahui artinya , padahal sudah lama memanfaatkan teknologi ini . 
Sebelum kita membahas lebih lanjut tentang Wireless Broadband , Mari kita kenali dulu apa arti dari kedua kata penyusunnya , Wireless dan Broadband

Nah yang pertama mari kita bahas tentang definisi Wireless .

Definisi Wireless
Wireless dapat diartikan sebagai suatu teknik komunikasi atau pertukaran data jarak dekat/jauh tanpa menggunakan kabel . Pada intinya jaringan ini memiliki prinsip dasar yang sama dengan jaringan yang menggunakan kabel , namun bedanya terletak pada pengantar datanya . Jika pada jaringan yang menguunakan kabel pengantar data antar komputernya menguunakan kabel , pada jaringan Wireless proses penyampaiannya melalui udara dengan memanfaatkan jaringa elektromagnetik . 
Definisi dari Wireless sudah kita bahas , yak semoga kalian dapat memahami atau setidaknya memiliki gambaran tentang Wireless . 
Mari kita lanjutkan pembahasan ke definisi dari Broadband

Definisi Broadband
Teknologi internet broadband secara umum didefinisikan sebagai jaringan atau servis internet yang memiliki kecepatan transfer yang tinggi karena lebar jalur data yang besar. Kecepatan transfer yang biasa dijanjikan oleh servis broadband sampai sekitar 128 kbps atau lebih . 

Nah itu dia arti dari kata penyusun Wireless Broadband , udah dapat gambrana belum ? hihi . Kalau belum mari kita bahas inti dari Wireless Broadband . 

Definisi Wireless Broadband
Broadband wireless memiliki arti tidak digunakannya kabel untuk mengakses internet. Di sini, air interface digunakan sebagai media transmisi dengan teknologi akses radio yang berbeda. Broadband wireless access adalah langkah besar dalam dunia komunikasi, yang memungkinkan pengguna untuk mengakses internet dari berbagai titik di sekitar lokasi tertentu. 
Contoh penerapan Wireless Broadband :

•  Wireless Fidelity (WiFi) 
•  Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) 
•  Wireless local loop

Beberapa teknologi mobile broadband seperti, 3G dan 4G juga dapat dianggap sebagai metode broadband wireless access karena tidak tersedianya koneksi kabel.


Penerapan Wireless Broadband

Wireless Mobile Broadband 
Ketika datang ke broadband mobile, maka hal ini mengacu pada dua hal yakni, kabel dan akses wireless. Secara umum, mobile berarti dapat diakses dari lebih dari satu lokasi, dan pengguna harus membayar penyedia layanan untuk hak istimewa ini. Saat ini, orang mengacu broadband wireless access sebagai mobile broadband.
Teknologi broadband wireless mobile yang dioptimalkan dapat memiliki akses internet lebih cepat bila unit akses bergerak pada kecepatan yang lebih tinggi. Sebagai contoh, teknologi 3G seperti Code Division Access Beberapa Wideband (WCDMA), High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), dan High Speed Packet Access (HSPA +) dapat dianggap sebagai teknologi broadband mobile wireless.
Teknologi seperti 4G Long Term Evolution (LTE) dan LTE advanced masuk ke dalam kategori yang sama karena sifat mobilitasnya tinggi, selain memberikan kecepatan data yang juga tinggi. Satelit broadband dapat juga dianggap sebagai teknologi mobile broadband karena kurangnya pembatasan di lokasi akses. Digital Subscriber Line (DSL) dapat dianggap sebagai teknologi mobile broadband jika penyedia layanan memungkinkan pengguna untuk mengakses internet tanpa membatasi mereka ke lokasi tertentu seperti rumah atau kantor, dan yang lainnya.

Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX)

WiMAX adalah singkatan dari Worldwide Interoperability for Microwave Access, merupakan teknologi akses nirkabel pita lebar (broadband wireless access atau disingkat BWA) yang memiliki kecepatan akses yang tinggi dengan jangkauan yang luas. WiMAX merupakan evolusi dari teknologi BWA sebelumnya dengan fitur-fitur yang lebih menarik. Disamping kecepatan data yang tinggi mampu diberikan, WiMAX juga merupakan teknologi dengan open standar. Dalam arti komunikasi perangkat WiMAX di antara beberapa vendor yang berbeda tetap dapat dilakukan (tidak proprietary). Dengan kecepatan data yang besar (sampai 70 MBps), WiMAX dapat diaplikasikan untuk koneksi teknologi informasi yang mengacu kepada infrastruktur jaringan komputer utama dari suatu jaringan utama ( backhaul)

Elemen Perangkat WiMAX

Elemen/ perangkat WiMAX secara umum terdiri dari :

• BS di sisi pusat 

Base Station (BS)

Merupakan perangkat transceiver (transmitter dan receiver) yang biasanya dipasang satu lokasi (colocated) dengan jaringan Internet Protocol (IP). Dari BS ini akan disambungkan ke beberapa CPE dengan media interface gelombang radio (RF) yang mengikuti standar WiMAX. Komponen BS terdiri dari:

NPU (networking processing unit card)

AU (access unit card)up to 6 +1

PIU (power interface unit) 1+1

AVU (air ventilation unit)

PSU (power supply unit) 3+1

Contoh konfigurasi BS dapat dilihat di sini .

• CPE di sisi pelanggan. 

Secara umum Subscriber Station (SS) atau (Customer Premises Equipment) CPE terdiri dari Outdoor Unit (ODU) dan Indoor Unit (IDU), perangkat radionya ada yang terpisah dan ada yang terintegrasi dengan antena.

Contoh konfigurasi CPE dapat dilihat di sini.

• Antena

Antena yang dipakai di BS dapat berupa sektor 60°, 90°, atau 120° tergantung dari area yang akan dilayani.

Gambar 1.0 Wimax 

Berikut sedikit penjelasan mengenai gambar wiMAX diatas :

• Sebuah WiMAX tower (BS), mirip dalam konsep ke sebuah menara telepon seluler - Sebuah tower WiMAX tunggal dapat menyediakan cakupan ke daerah yang sangat besar - sebesar 3.000 mil persegi (~ 8.000 km persegi).
• Sebuah penerima WiMAX (CPE) - Penerima dan antena bisa menjadi kotak kecil atau kartu PCMCIA, atau mereka dapat dibangun menjadi sebuah laptop dengan cara akses WiFi saat ini.

Sebuah stasiun tower WiMAX dapat terhubung langsung ke internet menggunakan bandwidth yang tinggi, koneksi kabel (misalnya, garis T3). Hal ini juga dapat terhubung ke lain menara WiMAX menggunakan line-of-sight, microwave link. Ini koneksi ke menara kedua (sering disebut sebagai backhaul a), bersama dengan kemampuan sebuah menara tunggal untuk menutupi sampai 3.000 mil persegi, adalah apa yang memungkinkan WiMAX untuk menyediakan cakupan ke daerah-daerah pedesaan yang terpencil.

Konfigurasi Base Station WiMAX

Berikut ini akan di jelaskan hasil capture screen proses konfigurasi base station WiMAX buatan Hariff

Cara konfigurasi Base Station WiMAX pada peralatan buatan Hariff adalah menggunakan Web. Seperti layaknya peralatan jaringan yang di konfigurasi melalui Web. Pertama-tama kita akan disuguhi menu login pada web. Kita perlu memasukan username dan password administrator pada Base Station WiMAX sesuai dengan manual-nya.

Tampilan yang akan di perlihatkan setelah kita berhasil masuk ke Base Station WiMAX adalah status kondisi Base Station dan jaringan yang tersambungnya. Ada beberapa parameter utama yang di tampilkan, seperti,

• Product Model Number
• BS ID (Base Station ID)
• BS IP (Alamat IP Base Station)
• NMS Server (Alamat IP Network Manajemen Server)
• Frekuensi Downlink
• Bandwidth yang digunakan pada kanal.

Di sebelah kiri terdapat beberapa menu yang berkisar tentang

• Konfigurasi Base Station (BS)
• Konfigurasi [Subscriber Station]] (SS)
• Catatan dan Statistik

Pada menu konfigurasi BS yang terdapat di lajur kiri terdapat beberapa submenu seperti

• Konfigurasi BS itu sendiri.
• Upgrade firmware
• Reboot BS

Secara umum konfigurasi BS itu sendiri terbagi dalam dua (2) jenis konfigurasi, yaitu,

• Konfigurasi Dasar (Basic Configuration)
• Konfigurasi Tingkat Lanjut (Advanced Configuration)

Tidak banyak yang dapat / perlu di set di konfigurasi dasar (Basic Configuration), antara lain adalah,

• Lokasi Server Network Manajemen. Untuk Jaringan yang sederhana sebaiknya lokasi NMS cukup menggunakan fasilitas lokal yang ada di Base Station (BS).
• DHCP Server. Untuk jaringan yang sifatnya tetap / fixed sebaiknya DHCP server dimatikan.
• Syslogd untuk mencatat kejadian di Base Station sebaiknya menggunakan fasilitas yang lokal ada di BS.

Klik di sini untuk melihat lebih detail teknik WiMAX 

Lebih detail teknik konfigurasi Base Station WiMAX

Berikut langkah yang lebih detail untuk konfigurasi Base Station WiMAX :

Lebih detail konfigurasi dari Base Station di perlihatkan pada menu konfigurasi Advanced. Ada beberapa menu utama yang di sediakan pada menu konfigurasi Advanced dari Base Station WiMAX, yaitu,

• Network Server
• Cell Profile.
• MAC Profile.
• PHY Profile.
• RF Profile.
• Cell Timer.

Yang akan banyak digunakan dalam konfigurasi Base Station WiMAX adalah,

• PHY Profile.
• RF Profile.

Pada menu Advanced → RF Profile, kita biasanya minimal perlu mengkonfigurasi 2-3 hal, yaitu,

• Mode Duplex – ada dua (2) pilihan, yaitu, TDD dan FDD. Masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangannya. Pada TDD frekuensi digunakan bergantian antara Base Station dan Client. Pada FDD frekuensi yang digunakan lebih lebar, tapi tidak perlu bergantian menggunakan frekuensi.
• Downlink Frekuensi – yang digunakan untuk kanal downlink dari Base Station. Frekuensi dapat diset menggunakan mouse.
• Uplink Frekuensi – yang digunakan untuk kanal uplink dari Base Station. Frekuensi dapat di set menggunakan mouse.

Selain itu, ada beberapa parameter lain yang dapat di set seperti,

• TX Power dari Base Station.
• Receive Signal Strength.
• Gain Antenna.
• Cable Loss – jika menggunakan kabel pigtail.

Pada menu Advanced → PHY Profile, kita dapat mengkonfigurasi beberapa hal yang di atur oleh peraturan pemerintah, seperti,

• Channel Bandwidth – menurut peraturan 5MHz. Dapat di set pada channel bandwidth yang lain seperti 3.5MHz atau 7MHz. Semakin lebar channel bandwidth yang dialokasikan semakin lebar bandwidth yang dapat dikirim.
• Cyclic Prefix – biasanya 1/16. Kita dapat menset ¼, 1/8, 1/16 atau 1/32.
• Frame Duration – menurut peraturan 5 ms. Kita dapat menset dari 2.5ms, 4ms, 5ms, 8ms, 10ms, 12.5ms, 20ms.

Masih ada beberapa menu tambahan yang dapat kita ubah / tune, seperti,

• DL Symbol Ratio
• RTG (Receive/Transmit Transmission Gap)
• TTG (Transmit Transmission Gap)

untuk jaringan yang sederhana kita dapat menggunakan nilai default dari parameter tersebut.

Pada menu SS pada Base Station WiMAX kita pada dasarnya mendefinisikan dua (2) hal, yaitu,

• Quality of Service (QoS) dari berbagai servis yang ada.
• Classifier – untuk siapa servis tersebut di berikan.

Pada menu SS akan terlihat daftar / tabel QoS yang aktif.

Dalam mengkonfigurasi QoS, beberapa hal minimal yang biasanya akan kita konfigurasi adalah,

• Direction – ada dua (2) pilihan, yaitu, UPSTREAM atau DOWNSTREAM
• Tipe Scheduling – ada beberapa pilihan, seperti, Best Effort (BE), Non-Real-Time Polling Service (NRTPS) , Real-Time Polling Service (RTPS) dan Unsolicited Grant Service (USG)
• Spesifikasi CS – Pilihan jenis paket yang di lewatkan; ada beberapa pilihan, seperti, Packet, 802.3/Ethernet , Packet, 802.1QVLAN , Packet, IPv4 over 802.3/Ethernet , Packet, IPv4 over 802.1Q VLAN
• Maximum Traffic – maksimum traffic yang di ijinkan untuk di lewatkan melalui QoS yang kita set.

Yang membedakan WiMAX dengan WiFi terutama pada setting QoS ini. Pada WiFi tidak ada fasilitas untuk mengkonfigurasi QoS; akibatnya yang terjadi sebetulnya seluruh traffic pada WiFi masuk dalam kategori “Best Effort”, yang artinya – bisa sampai sukur, tidak sampai ya nasib.

Jika kita mengubah Tipe Scheduling yang digunakan, maka akan mengubah menu pilihan bandwidth yang dapat di alokasikan. Dalam contoh di perlihatkan untuk Non-Real-Time Polling Service, kita akan mempunyai kemampuan untuk mengkonfigurasi,

• Prioritas Traffic.
• Maximum Traffic Burst.
• Minimum Reverse Traffic – bandwidth minimal yang dialokasikan.
• Unsolicited Traffic Interval.

Untuk traffic real-time akan sangat sensitif terhadap delay di jaringan. Oleh karena itu, ada tambahan parameter yang dapat di set, yaitu,

• Maksimum Latency.
• Tolerated Jitter.

UGS mempunyai toleransi yang jauh lebih ketat di bandingkan dengan tipe scheduling yang lainnya.

Melalui menu SS List, kita mempunyai fasilitas untuk melihat daftar Subscriber Station (SS) yang di ijinkan untuk menyambungkan diri ke Base Station (BS) tertentu.

Kalau kita perhatikan baik-baik, pada daftar SS terdapat,

• Nama SS
• SS ID

Tidak terdapat informasi IP address dari masing-masing SS dll.

Melalui menu “Add New SS” kita dapat menambahkan SS yang diijinkan untuk menyambungkan diri ke BS yang sedang kita konfigurasi.

Pada masing-masing Subscriber Station (SS) yang ada kita perlu mengalokasikan QoS yang akan di peroleh. Hal ini dapat dilakukan dengan cara,

• Meng-klik nama dari SS.
• Memilih dan menambahkan QoS yang di alokasikan.
• Menambah Classifer yang lebih detail untuk masing-masing QoS.

Mari kita bahas lebih detail dari Classifer untuk QoS yang di alokasikan. Konfigurasi Classifier dapat dilakukan dengan menggunakan perintah “Add Classifier” pada masing-masing QoS.

Pada menu konfigurasi Classifier yang sering dikonfigurasi adalah,

• Select & Add
• Prioritas

Konfigurasi detail yang menentukan sebuah QoS di arahkan untuk tujuan tertentu terdapat pada menu “Select & Add”, beberapa parameter tujuan yang dapat di set adalah,

• IP Protocol
• IP Source Address
• IP Destination Address
• IP Source Port Range
• Ethernet Source Address
• Ethernet Destination Address
• Etherner Type
• VLAN

Dengan menset parameter tersebut, maka kita dapat menset komputer mana saja yang memenuhi parameter tersebut yang dapat memperoleh sebuah QoS tertentu.

Pada menu SS Status kita dapat melihat status dari masing-masing SS apakah operasional atau tidak. Kita dapat memaksa sebuah SS untuk meregister ulang ke Base Station dengan meng-klik menu Deregister.

Pada menu SS Status, kita juga dapat melihat data yang lebih detail dari masing-masing SS. Beberapa data detail yang ada seperti jenis modulasi yang digunakan, FEC, kekuatan sinyal, tipescheduling paket dll.

Menu Cell Timer jarang sekali di sentuh dan di set. Sebagian besar parameter Cell Timer dapat digunakan menggunakan nilai default yang ada.

Tapi bagi kita yang ingin menset berbagai parameter yang berkaitan dengan timer dari sebuah sel WiMAX dapat di set pada bagian ini. Ada banyak sekali parameter seperti DCD interval, DCD Transition,UCD Interval, UCD Transition, DL-MAP Interval, UL-MAP Interval, DSx Request Retries dan banyak sekali parameter lainnya.

Pada menu Cell Profile. Hal yang penting yang mungkin diset antara lain adalah,

• BS Type – band yang digunakan.
• BS Network Mode – mode operasi dari BS, default adalah Bridging Mode
• Cell Radius – berapa besar Sel WiMAX.

Pada menu Network Servers, kita dapat mengkonfigurasi berbagai alamat dari Server yang dibutuhkan untuk operasional jaringan, seperti,

• DHCP Server
• Day Time Server (Server Waktu)
• NMS Server (Server Manajemen)
• AAA Server (Server Authentikasi dan Accounting)

Konfigurasi Client WiMAX

Berikut akan dijelaskan hasil capture screen proses configurasi Client WiMAX buatan Hariff 

Dalam contoh berikut adalah proses konfigurasi sebuah Subscriber Station (SS) dari Hariff. Proses konfigurasi dilakukan menggunakan interface Web sehingga relatif sederhana.

Untuk dapat masuk ke menu konfigurasi, kita biasanya harus memasukan terlebih dulu username & password.

Biasanya butuh waktu beberapa saat yang tidak terlalu lama untuk Subscriber Station (SS) men-cek username & password yang dimasukan.

Menu pertama / awal yang akan di tampilkan adalah informasi secara umum dari Subscriber Station (SS) yang akan kota konfigurasi. Pada menu awal ini beberapa informasi penting dapat kita lihat di layar, seperti,

• SS Status – apakah operasional atau tidak.
• BS ID – alamat MAC dari BS yang tersambung.
• RSSI – kekuatan sinyal BS.
• CINR – signal-to-noise ratio.
• Temperatur – temperatur CPU.

Juga berbagai detail informasi dari sambungan antara BS dan SS, seperti,

• Channel Bandwidth
• Frekuensi yang digunakan
• alamat IP SS

Konfigurasi radio SS dapat dilakukan melalui menu sebelah kiri, Configuration → WiMAX radio. Kita akan memperoleh menu untuk mengkonfigurasi radio WiMAX. Beberapa parameter yang dapat di konfigurasi adalah,

• Base Station (BS) ID - alamat MAC BS.
• Base Station (BS) ID Mask.
• Mode Duplex - apakah Time Division Duplex (TDD) atau Frequency Division Duplex (FDD)
• Automatic Frequency Scanning (AFS) - fasilitas untuk menscan frekuensi mencari frekuensi yang digunakan oleh Base Station (BS).
• Frekuensi yang digunakan untuk Download.
• Channel Bandwidth
• Dukungan enkripsi

Konfigurasi jaringan komputer pada SS dapat dilakukan melalui menu sebelah kiri, Configuration → network. Kita akan memperoleh menu untuk mengkonfigurasi jaringan komputer pada SS WiMAX. Beberapa parameter yang dapat di konfigurasi adalah,

• Alamat IP statik SS
• Netmask jaringan
• Alamat MAC SS
• Alamat IP BS
• mode operasi - apakah sebagai bridge atau router

Menu lain yang akan sangat berguna adalah menu untuk melakukan alignment (mengarahkan) antenna. Menu alignment ini dapat di lihat pada Home → Utility → RF Alignment. Pada menu RF alignment ini kita dapat melihat secara realtime parameter penting seperti,

• CINR – Signal-to-Noise Ratio
• RSSI – kekuatan sinyal yang di terima.
• TX Power – daya pancar SS.

Beberapa fasilitas pendukung konfigurasi SS Hariff

Pada menu konfigurasi SS Hariff terdapat beberapa fasilitas pendukung yang dapat di akses melalui menu Home → Utilities.

Ping adalah salah satu fasilitas pendukung yang tersedia di SS buatan Hariff. Kita cukup masuk ke menu Utilities dan memilih ping.

Untuk melakukan ping, kita dapat memasukan alamat IP mesin yang di tuju dan tekan tombol Ping di bawahnya untuk mencek kondisi sambungan.

Pada menu utility ini terdapat menu untuk manajemen user yang dapat mengkonfigurasi SS. Melalui menu manajemen user ini kita dapat melihat username dan hak akses yang akan di peroleh untuk user tersebut.

Biasanya user admin yang mempunyai hak akses untuk mengkonfigurasi. Sementara user monitor hanya dapat melihat status saja.

Menu yang tidak kalah membantu adalah menu Status kondisi SS. Menu status dapat di akses pada menu Home → Stats. Pada gambar diperlihatkan status Uplink classifier yang diperoleh SS dari BS

Pada menu status ini ada beberapa data statistik yang dapat kita lihat seperti,

• Konfigurasi IP
• Free Memory
• Informasi tentang CPU
• Informasi tentang memory yang digunakan
• Informasi tentang uptime
• Uplink classifier
• Catatan Error
• data ifconfig
• Catatan ARQ
• Catatan DCD
• Catatan QOS

dan masih banyak lagi.

Gambar di atas di perlihatkan contoh catatan Error yang dicatat oleh SS. Cukup banyak sebetulnya Error yang akan di catatan oleh SS. Dari catatan Error yang ada akan sangat membantu pada saat kita harus mendeteksi / mengatasi masalah pada saat melakukan konfigurasi jaringan.