Tuesday, March 10, 2015

W-LAN MAC ( Medium Access Control )

MAC ( Medium Access Control ) merupakan layer yang mengatur dan menjaga komunikasi diantara station-station pada jaringan WLAN. Layer ini juga berfungsi sebagai pengatur akses protokol ke media fisik jaringan dan mengkoordinasi akses dalam menggunakan kanal radio untuk merpemudah komunikasi melalui media wireless. Pada umumnya WLAN MAC menggunakan protokol CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) atau Distributed Coordination
Function (DCF). CSMA/CA dapat menghindarkan tabrakan dengan menggunakan acknowledgment (ACK), maksudnya paket ACK dikirim oleh station penerima untuk mengkonfirmasi bahwa paket data telah terkirim. Prinsip kerja CSMA/CA sebagai berikut. Station ingin mengirimkan paket data, station tersebut merasakan kanal, jika kanal ditemukan sibuk (ada station yang sedang melakukan transmisi) maka station menunggu transmisi di waktu berikutnya dengan menggunakan exponential backoff. Jika kanal dirasakan bebas/idle selama waktu tertentu atau lebih dari waktu DIFS (Distributed Inter-Frame Space) maka station dapat mengirimkan paket. Jika paket utuh terkirim, penerima memberikan frame ACK, dan jika frame ACK diterima pengirim tadi, proses selesai. 


Jika frame ACK tidak dideteksi pengirim, dikarenakan data tidak terkirim ke penerima atau frame ACK tidak diterima pengirim, diasumsikan tabrakan telah terjadi dan paket data dikirimkan kembali setelah menunggu hingga beberapa saat waktu acak. Protokol CSMA/CA sangat efektif digunakan ketika media tidak memiliki beban yang berat, dikarenakan station dapat mengirimkan data dengan delay yang minimum. Tapi juga selalu ada kemungkinan station-station secara bersamaan merasakan media sedang bebas dan mengirimkan data secara bersamaan, hal ini menyebabkan tabrakan. Skema exponential backoff digunakan untuk menyelesaikan permasalahan ketika station-station ingin mentransmisi data pada saat yang sama. 

Ketika stationstation berada dalam keadaan backoff, station memilih slot waktu yang disebut juga contention window (pada 802.11b, satu slot memiliki durasi 20µs dan angka acak harus diatas 0 dan nilai maksimum sebesar contention window (CW). Sewaktu menunggu, station tetap merasakan media untuk memeriksa apakah media dalam keadaan bebas atau ada station lain yang sedang melakukan transmisi. Ketika dalam kurun waktu CW station lain masih mengirimkan data, penghitung backoff berhenti dan kemudian kembali menghitung dari awal kembali ketika kanal dalam keadaan idle. Pada Wireless LAN algoritma backoff dijalankan dengan beberapa kondisi, yaitu : 1. Ketika station merasakan media sibuk sebelum mengirimkan paket pertama. 2. Setelah setiap transmisi ulang. 3. Setelah transmisi berhasil. Mekanisme backoff tidak digunakan ketika station memutuskan untuk mengirimkan paket baru setelah periode idle dan media telah bebas lebih dari DIFS (Distributed Inter Frame Space) untuk lebih jelasnya lihat Gambar 2.8[3].
2.8

Terdapat beberapa masalah terkait dengan dimensi CW. Contention Window (CW) pada pengiriman (transmisi) pertama paket nilainya ditentukan sama dengan CWmin .Dengan CW yang kecil, jika banyak station berusaha mengirimkan data pada saat yag sama, maka sangat memungkinkan beberapa station memiliki interval backoffyang sama. Hal ini mengakibatkan akan terjadi tabrakan yang berkelanjutan, yang berakibat serius pada kinerja jaringan. Disisi lain jika CW besar, jika beberapa station ingin mengirimkan data, akan terjadi backoff yang lama dan delay yang berakibat menurunkan kinerja jaringan. Solusinya adalah dengan menaikkan ukuran CW secara eksponensial. Dimulai dengan nilai yang kecil (CWmin=31) dan melipatgandakannya setiap kali terjadi tabrakan, hingga mencapai nilai maksimum (CWmax=1023). Contention Window ( CW ) tidak akan bertambah secara eksponensial jika tidak terjadi tabrakan, oleh karena itu CW selalu sama dengan ukuran CWmin

Layer MAC juga memiliki beberapa fungsi umum, yaitu :
Scanning
Merupakan proses mencari sinyal terbaik di AP dengan membroadcast sebuah frame dan semua AP yang mendengar akan meresponnya dengan mengirim suatu frame respon.Dengan begitu NIC radio selalu menerima respon dengan segera dari AP tanpa menunggu transmisi pancarnya.
Fragmentasi 
Merupakan suatu fungsi jaringan yang memungkinkan station-station pada jaringan 802.11 dapat membagi paket-paket datanya ke dalam frame-frame yang kecil agar tidak melebihi ambang batas yang ditentukan.Hal ini digunakan untuk menghindari proses retransmit frame-frame dengan ukuran yang besar yang dapat menimbulkan interferensi RF. 

Autentikasi Autentikasi 
merupakan proses pencocokan antara NIC radio dengan AP. 

Asosiasi 
Merupakan proses penggabungan AP point sebelum mengirimkan frame data.Penggabungan atau asosiasi ini memerlukan sinkronisasi NIC radio dengan AP tentang beberapa informasi yang penting seperti data rate. 

RTS/CTS ( Request to Send / Clear to Send ) RTS dan CTS 
merupakan frame yang mengizinkan AP untuk mengatur penggunaan media pada station. RTS/CTS digunakan untuk mengurangi permasalahan hidden note, dimana dua atau lebih NIC radio tidak dapat mendengar satu sama lain walaupun berada dalam satu cakupan AP yang sama.

Power Save Mode
Power Save Mode digunakan untuk memberikan pada user untuk mengaktifkan atau me-nonaktifkan NIC radio untuk mempertahankan tenaga dari baterai saat tidak diperlukan dalam pengiriman data. 

Wired Equivalent Privacy ( WEP ) WEP 
merupakan skema enkripsi yang melindungi aliran data WLAN antara klien AP dan AP yang telah ditentukan oleh standar 802.11.

No comments:

Post a Comment