MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
Tugas 1 Nama Nim
1.
: Sistem Komunikasi Bergerak dan nirkabel : Komang Apriana : 1291761019
Pendahuluan Wireless Mesh Networks (WMNs) telah muncul sebagai teknologi untuk next
generation jaringan nirkabel. Jaringan mesh nirkabel memiliki potensi untuk memainkan
peran penting sebagai teknologi alternatif untuk akses internet broadband. WMNs adalah kasus khusus mobile ad-hoc jaringan di mana node memiliki posisi tetap yang relatif dan berkomunikasi ke Internet melalui satu atau lebih gateway. WMNs terdiri dari router mesh dan mesh client. Router Mesh mengandung fungsi routing tambahan untuk mendukung jaringan mesh. Untuk meningkatkan fleksibilitas jaringan mesh, router mesh biasanya dilengkapi dengan interface nirkabel, beberapa dibangun di kedua teknologi yang sama atau berbeda akses nirkabel. Router Mesh dapat mencapai cakupan yang sama dengan daya transmisi yang jauh lebih rendah melalui multihop komunikasi. Mesh klien juga memiliki fungsi untuk jaringan mesh, dan juga bekerja sebagai router. Klien Mesh memiliki berbagai perangkat yang lebih tinggi dibandingkan untuk mesh router. Mereka bisa menjadi laptop / desktop PC, Pocket PC, PDA, telepon IP, RFID reader. Mesh protokol routingdapat dibagi menjadi proaktif routing,reaktif routing dan hybrid protokol routing. Dalam reaktif routing protokol, jalur routing dicari hanya bila diperlukan. Sebuah operasi penemuan rute memanggil prosedur route-determination. Prosedur Penemuan berakhir baik ketika rute telah ditemukan atau tidak ada rute yang tersedia setelah pemeriksaan untuk semua permutasi rute. Dalam jaringan mobile rute aktif dapat terputus karena mobilitas node. Dalam mobilitas node WMNs sangat minim, sehingga protokol routing reaktif memiliki skalabilitas yang lebih baik daripada protokol routing proaktif. Yang termasuk protokol routing reaktif adalah Dynamic Source Routing (DSR) protocol, Adhoc On Demand Distance Vector (AODV) protocol, Link Quality Source Routing Algorithm (LQSR) protocol dan SrcRR Dalam protokol routing proaktif, mobile node terus mengevaluasi rute ke semua node terjangkau dan upaya untuk mempertahankan konsisten, up-to-date informasi routing. Oleh karena itu, node sumber bisa mendapatkan jalur routing segera jika perlu. Dalam protokol routing proaktif, semua node harus mempertahankan tampilan yang konsisten dari topologi
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
jaringan. Ketika perubahan perub ahan topologi jaringan ja ringan terjadi, update up date bersangkutan harus disebarkan di seluruh jaringan untuk memberitahukan perubahan. Kehadiran fixed wireless backbone tampaknya mendukung protokol routing proaktif . Bagian protokol routing proaktif adalah Destination-Sequenced Distance-Vector Routing (DSDV), Optimized Link State Protokol routing (OLSR), Wireless Mesh Networks protokol routing (MRP) dan Scalable Routing using heat Protocols. Dalam routing protokol hybird bertujuan untuk menggabungkan manfaat dari kedua protokol routing proaktif dan protokol routing reaktif dan mengatasi kekurangan mereka. Sebuah protokol routing hybird tidak akan mengalami outages node pada hampir atau frekuensi yang sama seperti di MANETs atau jaringan sensor. Hazy-Sighted Link State Protokol routing (HSLS) adalah hybrid routing protokol. Routing merupakan faktor kunci untuk transfer paket dari sumber ke tujuan. Persyaratan routing yang umum dari setiap protokol routing adalah skalabilitas, kehandalan, throughput, load balancing, kemacetan kontrol dan efisiensi.
2.
Persyaratan Persyaratan Protokol Routing R outing Mesh Distributed operasi: Protokol harus terdistribusi. Karena mobilitas node sangat minim,
jadi jaringan mesh menerima meneri ma protokol routing terdesentralisasi. terdes entralisasi. Sifat dinamis: Sebagai alternatif untuk asumsi lalu lintas yang merata dengan dalam jaringan dan mempertahankan routing semua node sepanjang waktu, algoritma harus adaptif terhadap perubahan minimum dalam topologi disebabkan oleh mobilitas minimum dari node. Loop-Free: Ini merupakan persyaratan mendasar dari setiap protokol routing untuk menghindari pemborosan bandwidth yang tidak perlu. Dalam jaringan mesh, loop mungkin dalam pembentukan rute. Jadi protokol routing harus menghilangkan loop tersebut. Sebuah Protokol Routing harus loop-free untuk menghindari pemborosan bandwidth. Konsumsi Daya: Nodes di jaringan mesh tergantung pada pasokan listrik sangat terbatas, sehingga routing protokol harus mengoptimalkan penggunaan sumber daya listrik. Keamanan: Protokol routing dalam jaringan mesh harus tahan terhadap ancaman dan kerentanan. Mekanisme keamanan adalah kebutuhan. Tanpa keamanan, routing protokol rentan terhadap berbagai bentuk serangan seperti peniruan, replay, dan redirect pesan. Untuk mencegah kerentanan tersebut, skema pengamanan yang diperluka yakni Mekanisme Kriptografi yaitu membantu untuk memecahkan masalah keamanan dan mencegah serangan tersebut.
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
Skalabilitas: Skalabilitas adalah kemampuan protokol untuk skala baik di jaringan. Hal ini membutuhkan minimalisasi biaya overhead kontrol dan adaptasi routing protokol untuk ukuran jaringan. Quality of Service (QoS): Dalam WMNs, penyediaan kualitas layanan (QoS) jaminan jauh lebih menantang terutama karena mobilitas node dan keterbatasan sumber daya. Oleh karena itu, penting bahwa protokol routing menggabungkan metrik QoS dalam temuan rute dan pemeliharaan untuk mendukung end-to-end QoS. QoS terutama difokuskan pada bandwidth, ujung ke ujung delay, rasio Packet pengiriman, energi dan overhead mekanisme. Oleh karena itu, menjadi sangat penting bagi WMNs memiliki routing yang efisien dan mekanisme QoS untuk mendukung berbagai aplikasi. Routing protokol harus memastikan tingkat diperlukan kualitas layanan dan juga harus secara real time untuk mendukung arus lalu lintas.
3.
Reactive Protokol routings
3.1
Dynamic Source Routing Algorithm (DSR) DSR adalah protokol routing reaktif unicast. Ini menyebarkan source routing, yang
berarti setiap paket data berisi informasi routing yang lengkap. DSR protokol terdiri dari dua fase: fase penemuan rute dan rute fase pemeliharaan. Tahap pertama adalah rute penemuan fase, melainkan diprakarsai oleh node sumber. Node sumber broadcast paket data dengan header. Header termasuk alamat sumber, alamat tujuan dan nomor urut yang unik. Paket ini disebut Route Request (RREQ). Ketika sebuah node menerima paket RREQ, pertama memeriksa route, jika bukan node tujuan, menambahkan alamat dengan di header dan mengirim paket RREQ ke node tetangga sebelah. Ketika paket mencapai ke tujuan, sehingga header memiliki semua alamat node di jalan. Pada fase kedua, ketika node sumber ingin mengirim data, periksa dulu cache rute. Jika cache rute yang tersedia, node sumber meletakkan semua alamat node untuk jalan ke tujuan di header. Dalam DSR, pemutusan link adalah saat selama transmisi diidentifikasi Route Error (RERR) paket yang dihasilkan dan dikirim untuk kembali ke sumbernya. Ketika paket mencapai sumber RERR, proses penemuan rute dimulai lagi.
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
Gambar 1 Konstruksi Route Cache
Gambar 2 Route Reply
3.2
Ad-hoc On-Demand Distance Vector Routing Algorithm (AODV) AODV adalah protokol routing reaktif unicast. AODV protokol tidak menyebarkan
flooding. AODV murni pada sistem route request akuisisi, sebagai node yang tidak di jalur yang dipilih tidak mempertahankan informasi routing atau berpartisipasi dalam routing. Dalam node sumber AODV ingin mengirim paket data ke node tujuan, jika jalan tidak tersedia, itu memulai proses penemuan node. Dalam AODV, hello massage digunakan untuk memberitahu node tetangga yang berdekatan. Dalam proses penemuan node, node sumber menyiarkan rute request (RREQ) paket. Paket RREQ berisi node alamat sumber, alamat tujuan node dan id siaran, yang merupakan identifier, dan itu termasuk nomor urut terbaru tujuan dan sumber jumlah node urutan. Keuntungan urutan no ini adalah loop-free.
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
Gambar 3 Broadcasting RREQ Packets
Gambar 4 Route Reply
3.3
Link Quality Source Routing Algorithm (LQSR) Tautan Kualitas Sumber Algoritma Routing diusulkan oleh Research Group
Microsoft. Hal ini didasarkan pada algoritma DSR dengan meningkatkan metrik kualitas link dan metrik terkait lainnya. Metriknya adalah hop count, round trip latency (RTT), latency paket pasangan dan Expected Transmission Count (ETX) Untuk meningkatkan kualitas link, LQSR menggunakan hubungan cache daripada route cache. Dalam LQSR, ketika node menerima route request (RREQ) paket, maka akan menambah kualitas link metrik. Ketika sebuah node Sumber menerima route reply (RREP) paket, itu termasuk kualitas link informasi dan informasi node. Untuk informasi link state, LQSR mengirimkan pesan hello ke node yang berdekatan. Pesan ini digunakan untuk mengukur kualitas link pada setiap node untuk link yang pesannya diterima.
3.4
SrcRR Routing Algorithm SrcRR adalah algoritma routing reaktif, routing ini menyebarkan flooding. SrcRR
berkaitan dengan Expected Transmission Count (ETX) metrik. ETX didefinisikan jumlah
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
transmisi yang diperlukan untuk berhasil mengirimkan sebuah paket melalui link nirkabel. Ini adalah ukuran kualitas link dan kualitas route. Dalam SrcRR, setiap node mempertahankan link Cache, jika ada modifikasi dalam link cache, node yang mengukur jalur terpendek ke semua node lainnya. Ketika sebuah node ingin mengirim paket data ke node lain, ia akan mengirimkan rute request (RREQ). Ketika sebuah node menerima paket RREQ, ia menambahkan ID dan arus metrik ETX dari node dari yang menerima route request dan kembali menyebarkan paket. Jika node menerima paket RREQ maka ia akan memfoward paket tersebut. Jika node lagi menerima paket RREQ atas jalan yang berbeda, ai akan memforward lagi, dan berakhir saat menemukan routing metric terbaik. Ini adalah cara untuk mencapai rute terbaik menggunakan ETX metrik ke tujuan.
4.
Proactive Protokol routings
4.1
Destination Sequenced Distance Vector Routing Algorithm (DSDV)
Destination Sequenced Distance Vector Protokol routing adalah protokol routing proaktif unicast. DSDV didasarkan pada traditional Bellman Ford algorithm. Pada DSDV, setiap node memelihara tabel routing. Setiap entri dalam tabel routing memiliki semua tujuan mungkin dalam jaringan dan jumlah hop ke tujuan masing-masing. Nomor urut yang digunakan dalam DSDV untuk menghindari loop. Setiap node secara berkala mengirimkan update routing table termasuk informasi routing ke node tetangga yang berdekatan. Pada DSDV, dua jenis updating yang terjadi. Yang pertama adalah Full Dump. Full Dump membawa semua informasi routing yang tersedia dan dapat tidak memerlukan Network Protocol Data Unit (NPDU). Pendekatan lain update Incremental Update.. Pendekatan ini hanya berisi entri yang dengan metrik telah berubah sejak update terakhir dikirim.
4.2
Optimized Link State Protokol routing (OLSR) Optimized Link State Protokol routing is adalah algoritma proactive routing. Dalam
algoritma ini, setiap node menyiarkan informasi link untuk semua node lainnya dalam jaringan. Jadi semua node dapat mengetahui node yang bersebelahan. OLSR menggunakan pesan hello untuk informasi link state. Multi Point Relay (MPR) merupakan aspek penting dari protokol OLSR. Sebuah MPR untuk node N adalah bagian dari tetangga N yang menyiarkan paket selama proses flooding, bukan setiap tetangga N flooding network. Ketika sebuah node menyebarkan pesan, semua tetangga yang menerima pesan. MPR Hanya yang
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
belum melihat pesan sebelum lagi menyebarkan pesan. Oleh karena itu biaya overhead flooding dapat dikurangi. OLSR menggunakan dua jenis pesan kontrol yaitu Hello massage dan Topologi Control (TC). Hello massage yang digunakan untuk mencari informasi tentang link state dan tetangga host. Pesan TC yang disiarkan secara berkala dan hanya host MPR dapat meneruskan pesan TC. Keuntungan utama dari OLSR atas Protokol Proaktif lainnya adalah bahwa hal itu menyiarkan hubungan informasi daripada tabel routing.
4.3
Mesh Networking Protokol routing (MRP) Mesh Networking Protokol routing (MRP) adalah protokol proaktif. Dalam protokol
ini setiap klien memiilih gateway untuk terhubung ke internet. Jika gateway gagal atau node bergerak, node akan memilih gerbang yang berbeda. Semua lalu lintas diasumsikan mengalir melalui gateway ke internet. Protokol ini tersedia dalam tiga versi. Salah satu versi adalah MRP on-demand. MRP on-demand (MRP-O) adalah murni on-demand protokol. Protokol ini menggunakan pesan seperti RDIS, RADV, RREG, RCHK dan RACK. Nodeyang dimaksudkan untuk bergabung dengan jaringan akan mengirim pesan route discovery (RDIS) ke node tetangganya pengguna untuk menemukan jalan ke gateway terdekat. Berikut pesan hanya diterima oleh satu-hop tetangga dari sumber. Jadi, semua node yang menerima pesan RDIS akan membalas dengan paket route advertisement (RADV) dengan metrik dari rute mereka saat ini. Semua node tetangga akan mengirimkan paket RADV dengan beberapa penundaan acak untuk menghindari tabrakan. Node baru, bergabung dengan jaringan akan menyimpan semua paket RADV dan setelah menerima semua RADV, ia akan pilih satu atau lebih rute hulu untuk melakukan routing.
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
Gambar 4 Route Reply
Node dapat mulai mengirim data segera menuju Internet. Ini disebut sebagai setengah-terhubung di mana node memiliki rute ke internet, tapi tidak ada node di Internet dapat mencapainya. Langkah selanjutnya adalah, node bergabung register dengan gateway. Pendaftaran memiliki fungsi utama menyediakan reverse path dari Internet ke node bergabung. Ini disebut sebagai sepenuhnya terhubung state. . Pendaftaran memiliki fungsi utama menyediakan reverse path dari Internet ke node bergabung. Proses pendaftaran berlangsung dalam dua langkah. Pada langkah pertama, Regristration Request (RREG) yang unicasted ke gateway. Sebagai perjalanan RREG menuju gateway, node intermediate mendirikan sebuah entri di tabel routing memungkinkan jalur kembali. Setelah menerima paket RREG, gateway mengirimkan Regristration acknowledgement (RACK) langsung ke node yang akan bergabung, dan juga meneruskan pesan RREG ke gateway super. Jika salah satu pesan RREG atau RACK adalah, node yang akan bergabung beralih ke keadaan terputus. Metrik yang digunakan dalam protokol ini adalah Hop-count, stabilitas Route, keterlambatan minimum, bandwidth maksimum dan packet loss minimum.
4.4
Scalable Routing using heat Protocol Scalable Routing using heat Protocol adalah Proactive protokol routing tidak
menyebarkan flooding. Pada dasarnya panas adalah untuk memberikan Skalabilitas dan ketahanan. Skalabilitas dapat dicapai dengan bertukar pesan lokal. Robustness dicapai dengan pemberian nilai suhu sedemikian rupa sehingga jalur melalui daerah jaringan dengan redundansi tinggi disukai.. Dalam protokol ini, gateway dibangun sebagai sumber panas, yang mengembangkan suhu dalam jaringan. Sebuah node, yang memiliki suhu yang lebih tinggi, itu adalah lebih
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
dekat untuk mengakses titik, node yang melakukan forwarding paket. Jadi setiap node mengukur suhu sendiri dengan hanya mengevaluasi suhu tetangganya. Ketika pernah entri ditambahkan, dihapus atau diubah, suhu kembali dihitung.
5.
Hybrid Protokol routings Hazy-Sighted Link State Protokol routing (HSLS) adalah protokol routing hybrid
yang paling efisien untuk jaringan mesh. HSLS adalah jaringan wireless mesh routing protokol yang dikembangkan oleh Yayasan CUWiN. HSLS diciptakan oleh para peneliti di BBN Technologies. HSLS tidak menyebabkan flooding. HSLS didasarkan pada fitur pendekatan
routing
yang
proaktif,
reaktif,
dan
suboptimal.
Strategi-strategi
ini
dikombinasikan dengan membatasi update link state dalam ruang dan waktu. Dalam HSLS, dua algoritma Proaktif disesuaikan. Algoritma Near-Sighted Link-State Routing dan Discretized Link-State Routing. Near-Sighted Link-State algoritma Routing digunakan untuk mencari jumlah node-hops bahwa informasi routing dapat ditransmisikan. Discretized Link-State Routing digunakan untuk menemukan batas waktu bahwa informasi routing dapat ditularkan. Routing reaktif diperlukan, jika ada upaya gagal untuk menggunakan link yang berdekatan menyebabkan timer berikutnya akan berakhir, mengambil informasi untuk menemukan rute alternatif. Tujuan utama di sini, untuk mengukur pemborosan jaringan global. Ini mencakup transmisi update rute rute transmisi tidak efisien. Ini berarti " overhead total didefinisikan sebagai jumlah bandwidth yang digunakan lebih dari jumlah minimum bandwidth yang dibutuhkan untuk meneruskan paket melalui jarak terpendek dengan asumsi bahwa node memiliki seketika penuh topologi informasi." Dalam HSLS, optimasi matematika digunakan untuk mencari waktu untuk mengirimkan update link state, dan juga luasnya node yang update link state tersebut. Sebuah update routing cache lokal diperlukan setiap kali sambungan terputus. Ini adalah bagian reaktif dari algoritma. HSLS memberikan sifat skalabilitas yang baik dan menetapkan rute cukup bagus secara real time. Informasi routing dan transfer data yang terdesentralisasi, sehingga memberikan keandalan yang baik dan kinerja.
6.
Comparison of protokol routings Untuk jaringan mesh, ide dasar merancang protokol routing adalah untuk membangun
adaptif dan memelihara hubungan dengan redundansi minimal.
MANAJEMEN BISNIS TELEKOMUNIKASI
Tabel 1 memberikan perbandingan protokol routing berbagai jaringan mesh. Metrik yang digunakan untuk perbandingan, bagaimana memperoleh dan memelihara informasi routing dan apakah mereka loop bebas atau tidak Dan juga menentukan Protokol menyediakan skalabilitas yang lebih besar, kehandalan dan load balancing.
Tabel 1 komparasi variasi protokol routing
7.
Kesimpulan Protokol routing adalah komponen penting dari komunikasi dalam Jaringan Wireless
Mesh. Dalam makalah ini, telah disajikan deskripsi lengkap dari skema routing dan beberapa persyaratannya serta rincian teoritis protokol routing reaktif seperti DSR, AODV, LQSR dan SrcRR. Kemudian juga disajikan rincian teoritis protokol routing DSDV Proaktif seperti, MRP dan Scalable routing protokol dan protokol hibrida seperti HSLS. Jadi kita bisa memilih protokol yang efektif, tergantung di atas jaringan dan kondisi lainnya.
