TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN SISTEM KOMUNIKASI TANPA KABEL
PADA PRINTER BERBASIS BLUETOOTH DAN WI-FI
Diajukan Untuk Menyelesaikan
Program Studi Strata 1 Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer
Universitas Komputer Indonesia
oleh :
AHMAD IRFAN YUSUF 1.31.10.025
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA
BANDUNG
vii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Identifikasi Masalah ... 1
1.3. Rumusan Masalah ... 2
1.4. Tujuan... 2
1.5. Batasan Masalah ... 3
1.6. Metoda Penelitian ... 3
1.7. Sistematika Penulisan ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1. Raspberry Pi ... 6
2.1.1. Spesifikasi Raspberry Pi ... 6
2.1.2. Arsitektur Raspberry Pi ... 10
2.1.3. Sistem Operasi Raspberry Pi ... 11
2.1.4. Pemograman Raspberry Pi ... 14
2.1.4.1.Bahasa Pemograman PERL ... 14
2.1.4.2.Bahasa Pemograman Phyton... 15
2.2. Bluetooth ... 18
2.2.2. SecurityBluetooth ... 20
2.2.3. Topologi jaringan Bluetooth ... 21
2.3. Protokol ... 21
2.3.1. Elemen Protokol ... 22
2.3.2. Layanan dan Ruang Lingkup Protokol ... 22
2.3.3. Vocabulary dan Format Protokol ... 22
2.4. OSI (Operating System Interconnection) Layer... 23
2.4.1. Enkapsulasi dan Dekapsulasi Data ... 26
2.5. TCP/IP (Transport Control Protocol/Internet Protocol) ... 29
2.6. IP Address ... 30
2.6.1. Format IP Address ... 30
2.7. Wi-Fi ... 33
2.7.1. Topologi Jaringan Wi-Fi ... 34
2.7.2. Komponen Jaringan Wi-Fi ... 35
2.7.3. Tata Letak Jaringan Wi-Fi ... 37
BAB III PERANCANGAN ALAT ... 40
3.1. Blok Diagram Sistem ... 40
3.1.1. Fungsi Masing-masing Blok ... 40
3.1.2. Cara Kerja Sistem ... 42
3.2. Pemilihan Komponen ... 43
3.2.1. Pemilihan Jenis SBC (Single Board Computer) ... 43
3.2.2. Pemilihan Modul Bluetooth ... 45
3.2.3. Pemilihan Modul Wi-Fi ... 46
3.3. Perancangan Perangkat Lunak ... 47
3.3.1. Konfigurasi Wi-Fi ... 48
3.3.3. Script Install CUPS dan Konfigurasi Samba ... 50
3.3.4. Konfigurasi IP Address ... 55
3.3.5. Konfigurasi IP AddressClient DHCP ... 57
3.3.6. Startup Script ... 57
3.3.7. Login Script ... 59
3.4. Perancangan Sistem... 60
3.5. Tata Cara Penggunaan Perangkat ... 65
3.5.1. Penggunaan Melalui Media Komunikasi Bluetooth ... 65
3.5.2. Penggunaan Melalui Media Komunikasi Wi-Fi ... 68
BAB IV ANALISA DAN PENGUKURAN ... 70
4.1. Pengujian Jarak dan Waktu Media Komunikasi ... 70
4.2.1. Pengujian Konektivitas Wi-Fi dan Bluetooth Berdasarkan Jarak ... 70
4.2. Pengujian Wi-Fi... 73
4.2.2. Pengujian Print Out Berdasarkan Jarak dan Jenis File Melalui Komunikasi Wi-Fi ... 73
4.2.3. Pengujian Print Out Secara Bersamaan Pada Satu Printer Melalui Komunikasi Wi-Fi ... 75
4.2.4. Pengujian Print Out Secara Bersamaan Pada Dua Printer Melalui Komunikasi Wi-Fi ... 79
4.3. Pengujian Bluetooth ... 81
4.3.1. Pengujian Print Out Berdasarkan Jarak dan Jenis File Melalui Komunukasi Bluetooth ... 82
4.4. Pengujian Print Out Pada Komunikasi Wi-Fi dan Bluetooth ... 84
4.4.2. Pengujian Print Out Bersamaan Pada Dua Printer
Menggunakan Komunikasi Wi-Fi dan Bluetooth ... 88
BAB V PENUTUP ... 91
5.1. Kesimpulan... 91
5.2. Saran ... 92 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR PUSTAKA
Ladyada. (2014). Setting up a Raspberry Pi as a WIFI access point.
http://learn.adafruit.com/setting-up-a-raspberry-pi-as-a-wifi-access-point.pdf, (8 Februari 2014)
Santos, RA., & Block, AE. (2012). Embedded Systems and Wireless Technology
Hakim, MAI. (2013). Pemanfaatan Mini PC Raspberry Pi Sebagai Pengontrol
Lampu Jarak Jauh Berbasis Web Pada Rumah. Skripsi. Teknik dan Ilmu
Komputer/S1. Universitas Komputer Indonesia. Bandung
Simanungkalit, S. (2013). Studi Komparasi Pengontrol Robot Mobil Pada
Smartphone Android Berbasis Teknologi Nirkabel. Skripsi. Teknik dan
Ilmu Komputer/S1. Universitas Komputer Indonesia. Bandung
Membrey Peter., & Hows David. ---. Learn Raspberry Pi with Linux.
http://it-ebooks.info/book/1970/learn_raspberry_pi_with_linux.pdf, (7 Februari
2014)
Richardson Matt., Wllace Shawn. (2013). Getting Started with Raspberry Pi.
http://it-ebooks.info/book/1354. (7 Februari 2014)
Wibowo, AS., Wardhani, KS. (2008). E-book Tutorial PERINTAH DASAR LINUX.
v
KATA PENGANTAR
Segala Puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat-Nya sehingga laporan tugas akhir ini dapat penulis selesaikan. Laporan tugas akhir dengan judul
“Rancang Bangun Sistem Komunikasi Tanpa Kabel Pada Printer Berbasis
Bluetooth dan Wi-Fi” ini ditujukan untuk memenuhi salah satu syarat dalam
menyelesaikan studi Program Sarjana pada Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Komputer Indonesia.
Penulisan laporan tugas akhir ini tidak lepas dari dukungan bantuan dan bimbingan berbagai pihak. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses pengerjaan tugas akhir ini, yaitu kepada:
1. Kedua orang tua khususnya Ibu dan kakak yang telah memberikan dukungan materi maupun do’a hingga terselesaikannyatugas akhir ini.
2. Dr. Ir. Eddy Soeryanto Soegoto, M.Sc., selaku Rektor Universitas Komputer Indonesia.
3. Prof. Dr. H. Denny Kurniadie, Ir., M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Komputer Indonesia.
4. M. Aria Rajasa, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro.
5. Bobi Kurniawan, ST.,M.Kom., selaku pembimbing yang telah memberikan arahan, saran, masukan dan semangat selama dalam pengerjaan tugas akhir. 6. Tri Rahajoeningroem, M.T., selaku Koordinator Tugas Akhir dan Dosen
Teknik Elektro yang telah memberikan pengarahan tugas akhir.
8. Joko Prayitno, S.T., selaku Dosen Teknik Elektro yang telah memberikan saran serta semangat selama pengerjaan tugas akhir.
9. Saudara Wisnu Adji Kharisma, S.T yang telah membantu dan memberikan pengarahan, referensi, saran serta semangat selamadalam pengerjaan tugas akhir.
10. Rd. Bayu Zaki Mahardhika, Basri Abdullah, Pahrizal Hanafi, Wildan Wiguna, Muhammad Rifqi, Indra Kurnia dan Sindie Vini Asyani yang telah memberikan bantuan serta semangat selama pengerjaan tugas akhir.
11. Semua pihak yang telah membantu dan tidak bisa disebutkan satu persatu namanya, hanya ucapan terima kasih yang dapat disampaikan.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam laporan tugas akhir ini. Oleh karena itu, kritik dan saran dari pembaca akan sangat bermanfaat bagi penulis. Semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi khususnya penulis sendiri dan umumnya bagi pembaca semua.
Bandung, Agustus 2014 Penulis
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Printer adalah salah satu hardware (perangkat keras) yang terhubung ke
komputer dan mempunyai fungsi untuk mencetak tulisan, gambar dan tampilan lainnya dari komputer ke media kertas atau sejenisnya. Perangkat elektronik ini menggunakan kabel sebagai media transmisinya.
Apabila penempatan printer yang jauh dari laptop atau PC (Personal
Computer). Seperti contoh pada ruangan perkantoran, dimana dalam satu ruangan
terdiri dari beberapa orang dan letak printer jauh dari komputer. Kendala yang akan dihadapi adalah penggunaan kabel yang sangat banyak dan komputer server akan memakan biaya yang cukup banyak.
Seiring berkembangnya zaman, sistem komunikasi nirkabel kini telah berkembang pada perangkat elektronika, komunikasi tersebut adalah Bluetooth dan
Wi-Fi (Wireless Fidelity). Teknologi komunikasi nirkabel tersebut umumnya telah
terpasang pada laptop dan PC (Personal Computer), ataupun Bluetooth sebagai perangkat tambahan yang harganya kini relatif murah. Dengan memanfaatkan teknologi tersebut pada printer, maka akan meminimalkan penggunaan kabel dan dalam melakukan pencetakan.
1.2. Identifikasi Masalah
1. Penggunaan fasilitas Wi-Fi dan Bluetooth pada laptop belum dimaksimalkan salah satunya untuk mengakses printer.
2. Pemanfaatan printer standar dengan menambahkan sebuah perangkat agar printer tersebut dapat diakses tanpa kabel.
1.3. Rumusan Masalah
Printer adalah salah satu hardware (perangkat keras) yang terhubung ke
komputer dan mempunyai fungsi untuk mencetak tulisan, gambar dan tampilan lainnya dari komputer ke media kertas atau sejenis. Perangkat elektronik ini menggunakan kabel sebagai media transmisinya. Kendala yang dihadapi salah satunya kurang efesiennya dalam penggunaan kabel yang terlalu banyak. Sehingga dari identifikasi permasalahan tersebut dapat dirumuskan beberapa rumusan masalah sebagai berikut.
1. Bagaimana agar komunikasi Wi-Fi dan Bluetooth dapat dijadikan media penghubung untuk jenis printer yang akan digunakan?
2. Bagaimana cara merancang perangkat nirkabel yang dapat connect dengan
printer?
1.4. Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan tugas akhir ini sebagai berikut.
1. Untuk merancang sistem yang memiliki fitur Bluetooth dan Wi-Fi untuk komunikasi dari komputer ke printer.
1.5. Batasan Masalah
Dalam perancangan alat tugas akhir ini penulis membatasi beberapa batasan masalah sebagai berikut.
1. Perancangan sistem hanya pada perangkat untuk komunikasi Bluetooth
dan Wi-Fi.
2. Jenis printer yang akan digunakan adalah printer standar Contohnya
printer merk Canon iP2770.
3. Koneksi hanya melalui PC (Personal Computer) atau laptop dan menggunakan Operating System Windows.
1.6. Metoda Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam penyusunan karya tulis ini adalah sebagai berikut.
1. Studi pustaka, yaitu mempelajari buku-buku dan sumber-sumber referensi yang berkaitan dengan perancangan alat dan pembuatan karya tulis. 2. Riset dan percobaan, merupakan proses percobaan terhadap setiap
bagian-bagian sistem yang kemudian akan dibentuk menjadi satu kesatuan sistem sesuai dengan sistem yang akan dibangun.
3. Perancangan printer nirkabel menggunakan komunikasi Bluetooth dan
Wi-Fi, yang kemudian akan dilakukan pengamatan dan pengambilan data
untuk analisis laporan.
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan proposal pembuatan alat ini disusun untuk memberikan gambaran umum tentang alat dan sistem yang akan dibangun. Sehingga sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut.
BAB I PENDAHULUAN
Mengungkapkan tentang latar belakang masalah, merumuskan permasalahan yang dihadapi, menentukan maksud dan tujuan dari pembuatan alat tersebut, yang kemudian diikuti dengan pembatasan masalah, metode penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II DASAR TEORI
Menguraikan dasar-dasar dan prinsip-prinsip teori yang mendukung dan yang sangat penting dalam perancangan alat serta pembahasan masalah.
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Menjelaskan tentang perancangan dan pembuatan alat, prinsip kerja komponen yang digunakan dalam perancangan alat, serta pengambilan data berdasarkan hasil pengamatan dan pengukuran dari hasil percobaan alat.
BAB IV DATA DAN ANALISIS
BAB V PENUTUP
6 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini akan dijelaskan mengenai studi pustaka dan teori-teori penunjang perancangan sistem printer nirkabel baik perangkat keras (hardware), maupun perangkat lunak (software), serta beberapa teori penunjang lainnya.
2.1. Raspberry Pi
Raspberry Pi (juga dikenal dengan RasPi) adalah sebuah SBC (Single
Board Computer) yang menggunakan system on a chip (SoC) dari Broadcomm
BCM2835, juga sudah termasuk prosesor ARM1176JZF-S 700 MHz, GPU Video Core IV dan RAM sebesar 256 MB (untuk Rev. A) dan 512 MB (untuk Rev. B).
Gambar 2. 1 Raspberry Pi Rev.B
2.1.1. Spesifikasi Raspberry Pi
Raspberry memiliki spesifikasi sebagai berikut.
1. USB port
yang digunakan adalah USB 2.0. tarikan awal arus maksimumnya adalah 100mA untuk jangka pendek.
2. LAN Port
Pada sebuah raspberry terdapat 1 LAN port yang digunakan untuk mengakses jaringan.
3. CSI Header
Pada bagian belakang LAN port terdapat sebuah CSI header yang terdiri dari 15 pin flat flex dan terhubung pada GPU. CSI header sebagai standar
interface serial yang bisa dihubungkan pada suatu kamera
CSI-COMPLIANT. 4. DSI Header
DSI (Display Serial Interface) secara luas dapat digunakan untuk modul LCD. Seperti halnya CSI, DSI juga terhubung dengan GPU. Apabila DSI digunakan dengan tambahan inter-Integrated Circuit Bus (I2C bus) maka akan memberikan kemampuan touch-interface.
5. SD Card Slot
Media penyimpanan pada sebuah raspberry adalah card. Dimana card
tersebut sebagai media penyimpan OS yang akan digunakan raspberry. Jenis-jenis card yang bisa digunakan yaitu SD/MMC/SDIO.
6. GPIO Headers
GPIO (General-Purpose Input/Output) merupakan pin generik berjumlah 26 pin. Pada konektor GPIO digunakan inisial “P1-XX” agar tidak membingungkan penggunanya, “XX” tersebut menandakan letak posisi
sebuah label bertuliskan “Pi”, itu menandakan pin 1 GPIO atau inisialnya
Pi-01. Berhadapan dengan itu adalah P1-02. Pin di akhir kebalikan P1-01 adalah P1-25 dan pin di akhir kebalikan P1-02 adalah P1-26. Beberapa pin diberi label seperti “NC” atau “DNC”. Itu berarti “No Connect” atau “ Do
Not Connect” dan untuk pin yang berlabel seperti itu tidak dihubungkan
dengan apapun.
Tabel 2.1 Konfigurasi Pin GPIO Pin
Number
Primary Function
Alternate
Function Alternate 1 Function
P1-01 3.3 V I2C SDA P1-03 GPIO 0 I2C SCL
P1-05 GPIO 1 GPCLK0 P1-07 GPIO 4
P1-09 NC
P1-11 GPIO 17 ALT3=UART0_RTS ALT5=UART1_RTS P1-13 GPIO 21 PCM_DIN ALT5=GPCLK1 P1-15 GPIO 22 ALT3=SD1_CLK
ALT4 = ARM_TRST
P1-08 GPIO 14 UART0_TXD ALT5=UART1_TDX P1-10 GPIO 15 UART0_RDX ALRT5=UART1_RXD P1-12
P1-14 NC P1-16
GPIO 23 ALT3=SD1_CMD ALT4=ARM_RTCK P1-18
GPIO 24 ALT3=SD1_DATA0 ALT4=ARM_TD0 P1-20 NC
P1-22 GPIO 25 ALT4=ARm_TCK P1-24 GPIO 8 SPI0_CE0_N
7. Analog Video Output
Pada raspberry terdapat analog video output. Analog video output tersebut dalam wujud gabungan RCA output. Selain analog video output terdapat juga HDMI output, tetapi kedua output tersebut tidak bisa digunakan sekaligus sebagai output. Jika mempunyai keluaran kedua-duanya, HDMI akan menjadi sebagai keluaran aktif.
8. Audio Output
Audio output dalam bentuk 3,5mmstereo audio socket. Seperti halnya
analog video output, audiooutput juga tidak digunakan bersamaan dengan
HDMI, ketika HDMI digunakan maka output suara pada audio output
tidak akan keluar. 9. LED
Tabel 2.2 Status LED
LED and LED Color Description
D5 Green System okay/SD card access
D6 Red Power okay, 3.3 V
D7 Green Full duplex; half duplex if the LED is off
D8 Green Link activity for the LAN
10.Pi Brains
Pi Brains raspberry menggunakan ARM1176JZF-S 700 MHz, versi ARM
yang dipakai adalah arsitektur ARMv6.
11.Memory Chips
Untuk Raspberry Rev.A sebesar 256 MB dan untuk Rev.B memiliki 512
MB. Memory chip ini tidak utuh digunakan sebagai RAM, tetapi
penggunaan memorinya dibagi dengan penggunaan memori GPU.
2.1.2. Arsitektur Raspberry Pi
Gambar 2. 2 Blok Diagram Arsitektur Raspberry Pi
GPU hardware diakses melalui gambar firmware yang di-load ke GPU
saat boot dari SD-card. Gambar firmware dikenal sebagai kumpulan biner, sementara driver Linux yang terkait adalah sumber tertutup (closed source). Aplikasi perangkat lunak menggunakan panggilan ke sumber tertutup run-time
library yang pada gilirannya menjadi panggilan open source driver dalam Linux
kernel. API driver kernel spesifik untuk perpustakaan tersebut bersifat tertutup. Aplikasi video menggunakan OpenMAX, aplikasi 3D menggunakan OpenGL ES dan 2D aplikasi menggunakan OpenVG yang pada nantinya menggunakan EGL. OpenMAX dan EGL menggunakan open source kernel driver.
2.1.3. Sistem Operasi Raspberry Pi
Berikut ini adalah daftar sistem operasi yang berjalan pada SBC (Single
Board Computer) Raspberry Pi.
b. Haiku c. Linux :
Android : Android 4.0 (Ice Cream Sandwich) Arch Linux ARM
R_Pi Bodhi Linux Debian Squeeze Firefox OS Gentoo Linux
Google Chrome OS : Chromium OS PiBang Linux
Raspberry Pi Fedora Remix
Raspbian (Debian Wheezy port with faster floating point support) Slackware ARM (formerly ARMslack)
QtonPi a cross-platform application framework based Linux distribution based on the Qt framework
WebOS : Open webOS d. Plan 9 from Bell Labs e. RISC OS
f. Unix : FreeBSD NETBSD
2. Multi-purpose light distributions:
layanan hanya minimal dan penggunaan memori yang dioptimalkan untuk menjaga footprint kecil.
Squeezed Arm Puppy, versi Puppy Linux (Puppi) untuk ARMv6 (sap6) khusus untuk Raspberry Pi.
3. Single-purpose light distributions:
IPfire OpenELEC Raspbmc XBMaC XBian
Aplikasi berikut dapat dengan mudah diinstal pada sistem operasi Raspbian melalui apt-get.
Asterisk (PBX), Open source PBX dapat digunakan melalui IP phones atau
Wi-Fi softphones.
BOINC client, namun sangat sedikit proyek BOINC memberikan ARM
compatible client paket software.
Minidlna, DLNA kompatibel home LAN multimedia server.
Firefly Media Server (new RPiForked-Daapd), server iTunes kompatibel
open source audio.
Membangun dari sumber-sumber:
Firefly Media Server (original mt-daapd), an iTunes kompatibel open
2.1.4. Pemograman Raspberry Pi
Raspberry Pi dengan OS (Operating System) raspbian atau OS (Operating
System) yang berbasis Linux lainnya mendukung beberapa pemograman yaitu
PERL dan phyton. Phyton merupakan bahasa pemograman utama yang mendukung Raspberry Pi selain bahasa pemograman lainnya seperti C/C++.
2.1.4.1. Bahasa Pemograman PERL
PERL merupakan singkatan dari “Practical Extraction and Report
Language” adalah sebuah bahasa interpreter sekaligus kompiler. Dalam hal ini
PERL akan mendeteksi setiap baris untuk mencari syntax error sebelum program dijalankan (run). PERL diciptakan oleh Larry Wall pada tahun 1986, awalnya hanya beroperasi pada sistem operasi UNIX, namun saat ini PERL telah diterapkan pada berbagai platform seperti Windows, OS/2, Macintosh dan Linux.
PERL adalah sebuah bahasa pemrograman yang menggabungkan kemampuan dari bahasa C, utilitas sed dan awk bahkan fitur shell. PERL juga mirip dengan bahasa C sehingga programer C pun mampu mempelajari PERL dengan cepat dan mudah. Salah satu contoh kemiripannya adalah adanya tanda titik koma atau semicolon “;” pada akhir suatu perintah. Berikut salah satu contoh sederhana
program PERL:
#!usr/bin/perl
Print “Selamat datang didunia PERL !\n”
Chmod 755 tes.pl
Dari shell UNIX, script dapat dijalankan dengan perintah “perl tes.pl”.
sehingga akan menampilkan : Selamat datang didunia PERL ! pada layar.
2.1.4.2. Bahasa Pemograman Phyton
Python merupakan bahasa pemrograman yang freeware atau perangkat bebas dalam arti sebenarnya, tidak ada batasan dalam penyalinannya atau mendistribusikannya. Lengkap dengan source code-nya, debugger dan profiler, antarmuka yang terkandung di dalamnya untuk pelayanan antarmuka, fungsi sistem, GUI (antarmuka pengguna grafis), dan basis datanya. Python dapat digunakan dalam beberapa sistem operasi, seperti kebanyakan sistem UNIX, PCs (DOS, Windows, OS/2), Macintosh, dan lainnya. Pada kebanyakan sistem operasi linux, bahasa pemrograman ini menjadi standarisasi untuk disertakandalam paket distribusinya.
Tipe data di bahasa pemrograman python dibagi menjadi dua kelompok ialah sebagai berikut.
Immutable = tipe data yang tidak bisa diubah (string dan bilangan) Mutable = tipe data yang bisa diubah (list dan dictionary)
Tidak seperti pemrograman lainnya, variabel pada Python tidak harus dideklarasikan secara eksplisit. Pendeklarasian variabel terjadi secara otomatis ketika kita memberikan sebuah nilai pada suatu variabel. Untuk pemberian nilai, bisa langsung dengan tanda "=". Contohnya sebagai berikut.
>>> a = ‘hello” >>> b = “world” >>> a+b
>>> a = 7 >>> b = 5 >>> a +b 12 >>>
Tipe data number ada 4 macam, sebagai berikut.
1. Plain integer. Integer ini mempunyai range nilai antara -2^32 sampai
2^31 – 1.
2. Long integer. Perhitungan di luar range nilai integer.
3. Floating Point Real Number. Bilangan real.
4. Complex number. Untuk bilangan real dan imajiner.
Berikut ini adalah contoh penulisan tipe data number sebagai berikut. >>> v_i = 10
>>> v_f = 24.5 >>> v_c = 3+4j >>> print v_i 10
>>>print v_f 24.5
>>>print v_c (3+4j) >>>
Penulisan string bisa ditulis dengan cara, sebagai berikut. 1. Diapit dengan tanda petik tunggal '.
3. Diapit dengan tiga tanda petik tunggal dan tiga tanda petik ganda ''' atau """.
Berikut ini contoh penulisan string pada pemograman phyton. >>>print ’hello world’
hello world
>>>print “hello world”
hello world
>>>print ‘\’phyton\’ selamat belajar’ ‘phyton’ selamat belajar
>>> print “hello world\n belajar phyton” hello world
belajar phyton >>>
Berikut ini beberapa whitespace character pada pemograman phyton. \n = sebagai garis baru
\r = untuk menghapus string sebelumnya \t = untuk tab (tabulation)
\v = untuk vertical tab \e = escape
\f = karakter sesudahnya pada garis baru \b = backspace
\a = bell
Berikut ini contoh pemanfaatan variable pada pemograman phyton.
nama = raw_input(“Siapakah namamu?\n”) print “_________________________”
print “hello “+ nama + “ , selamat belajar phyton”
Maka hasil keluarannya adalah sebagai berikut. Siapa namamu?
Toda
_________________________ Hello Toda, selamat belajar phyton 2.2. Bluetooth
Bluetooth adalah sebuah teknologi nirkabel dengan gelombang radio yang
bekerja pada frekuensi 2.4 GHz. Bluetooth menggunakan sistem Frequency
Hopping Spread Spectrum (FHSS) yang mempunyai kecepatan maksimum 1 Mbps.
Gambar 2. 3 Logo Bluetooth
Bluetooth terbagi menjadi 2 kelas yaitu kelas 1 yang mempunyai
jangkauan maksimum kurang lebih 100 m dan kelas 2 yang mempunyai jangkauan maksimum 15 meter. pada awalnya teknologi Bluetooth dipromosikan untuk penggunaan LAN. Namun, mengingat jangkauan maksimum yang tidak terlalu luas, Bluetooth kemudian dipromosikan untuk penggunaan dalam personal area
2.2.1. Arsitektur Bluetooth
Bluetooth memiliki lapisan-lapisan yang mempunyai fungsi berbeda
sehingga secara umum digambarkan seperti Gambar 2. 1 di bawah ini.
Application
Gambar 2. 4 Arsitektur Bluetooth
1. Profiles adalah aplikasi yang dibuat pada arsitektur Bluetooth.
2. Object Exchange (OBEX) adalah protokol yang berfungsi untuk
melakukan transfer objek antar aplikasi yang berjalan dengan menggunakan Bluetooth.
3. Service Discovery Protocol (SDP) merupakan sebuah protokol yang
berfungsi untuk memberikan layanan pencarian service terhadap Bluetooth
device yang berada disekitarnya.
4. RFCOMM adalah protokol yang mempunyai fungsi untuk melakukan emulasi koneksi serial antar device Bluetooth.
5. Logical Link Control and Adaption Protocol (L2CAP) merupakan suatu
lapisan dalam arsitektur Bluetooth yang dapat membuat paket-paket yang siap untuk digunakan oleh lapisan-lapisan yang berada di atasnya.
6. Human Computer Interface (HCI) adalah layer antar muka antara
perangkat keras Bluetooth dengan perangkat lunak atau platform.
7. Link Manager (LM) adalah protokol yang berfungsi untuk melakukan
mekanisme sistem keamanan serta melakukan negosiasi berapa besar paket baseband yang akan dikirimkan.
8. Layer baseband mempunyai fungsi untuk melakukan sinkronisasi
pengiriman data antar device Bluetooth.
9. Radio mempunyai fungsi untuk membuat gelombang radio yang mempunyai frekuensi 2.4 GHz sesuai dengan data yang akan diterima maupun dikirimkan.
2.2.2. Security Bluetooth
Sistem keamanan pada Generic Access Bluetooth dibagi menjadi 3 mode, yaitu tanpa keamanan (mode 1), keamanan pada tingkat service (mode 2) serta keamanan pada tingkat link komunikasi (mode 3). Faktor-faktor yang membangun sistem keamanan pada level link komunikasi adalah sebagai berikut.
1. Bluetooth Device Address (BD_ADDR) yang mempunyai 48 bit yang unik
untuk semua peralatan Bluetooth.
2. Private Authentication Key yang mempunyai panjang 128 bit dan dibuat
secara acak.
3. Privat Encryption Key yang mempunyai panjang 8-128 bit yang digunakan
untuk enskripsi.
4. Random Number (RAND) yang mempunyai panjang 128 bit yang dibuat
oleh device Bluetooth.
2.2.3. Topologi jaringan Bluetooth
Pada dasarnya fungsi Bluetooth adalah untuk menggantikan jaringan menjadi nirkabel, namun Bluetooth mempunyai keterbatasan dalam segi perangkat keras apabila ingin menyamai kinerja dari jaringan kabel.
Berikut ini adalah gambar topologi jaringan komunikasi Bluetooth.
Gambar 2. 5. Topologi Jaringan Komunikasi Bluetooth
2.3. Protokol
Protokol merupakan persetujuan antara dua entitas atau lebih tentang bagaimana entitas-etintas tersebut akan berkomunikasi satu dengan yang lainnya. Persetujuan –persetujuan yang dimaksud antara lain:
Bagaimana entitas-entitas akan memulai komunikasi atau mengakhiri komunikasi.
Proses sinkronisasi antara pengirim dan penerima. Deteksi dan perbaikan kesalahan.
2.3.1. Elemen Protokol
Sebuah protokol memiliki lima bagian terpisah. Untuk menjadi lengkap, seluruh bagian ini harus dimasukkan ke dalam sebuah protokol:
1. Layanan yang disediakan oleh sebuah protokol. 2. Asumsi mengenai ruang lingkup protokol.
3. Vocabulary atau kosakata dari suatu pesan yang digunakan dalam
protokol.
4. Format atau susunan dari pesan.
5. Prosedur dan aturan-aturan yang menjaga agar pertukaran pesan tetap konsisten.
2.3.2. Layanan dan Ruang Lingkup Protokol
Untuk memudahkan perancangan, protokol biasanya dibagi menjadi beberapa tahapan atau layer. Layer-layer yang ada ini juga bertujuan mengurangi kompleksitas dalam memecahkan masalah-masalah yang akan timbul ketika dua atau lebih komputer saling berkomunikasi melalui jaringan.
Pada masing masing layer, terdapat beberapa protokol yang bertujuan untuk memecahkan masalah yang ditangani oleh layer tersebut. Gabungan dari layer dan protokol dari masing-masing layer biasanya disebut hirarki protokol atau model. Jumlah layer maupun protokol yang digunakan pada masing – masing layer tergantung dari model protokol yang digunakan.
2.3.3. Vocabulary dan Format Protokol
1. Bit-oriented.
Protokol bit-oriented mengirimkan data sebagai suatu aliran dari bit-bit. Supaya penerima dapat mengenali dimana awal atau akhir dari suatu paket, digunakan flag atau penanda yang terdiri dari sekumpulan bit yang unik diawal dan diakhir data user. Penanda ini biasa juga disebut control codes. Jadi biasanya dalam suatu paket data bit-oriented, terdapat data user dan diapit control codes.
2. Character-oriented
Pada protokol jenis ini, ditentukan panjang dari sebuah karakter, biasanya 7 atau 8 bit. Penerima akan membaca bit-bit sampai 7 atau 8 bit, baru kemudian menerjemahkannya ke dalam karakter-karakter baik berupa data user atau control
codes. Contoh control codes yang biasa digunakan sebagai penanda awal dari paket
character-oriented adalah STX (Start of Text) dan akhir paket adalah ETX (End of
Text).
3. Byte-count-oriented
Sedikit berbeda dengan character-oriented dan bit-oriented,
byte-count-oriented menambahkan sejumlah data setelah STX (Start of Text). Data tersebut
berupa panjang dari data user yang ada dalam paket tersebut. Dengan demikian, ETX (End of Text) sudah tidak diperlukan lagi. Saat ini protokol ini adalah protokol yang paling umum digunakan.
2.4. OSI (Operating System Interconnection) Layer
aplikasi pada sebuah komputer berjalan melalui jaringan, menuju ke aplikasi di komputer lain. OSI menjelaskan melalui pendekatan pemecahan menjadi lapisan-lapisan (layer). Analogi konsep layer adalah seperti dalam departemen/bidang dalam sebuah perusahaan, setiap departemen memiliki tugas yang berbeda, dan hanya terfokus padahal tertentu sesuai pembagian tugas.
Gambar 2. 6 OSI Layer
Tabel 2. 3 OSI Layer
Layer Nama Layer Keterangan
7 Application
Berfungsi sebagai antarmuka antara aplikasi dengan
fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana
aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian
membuat pesan-pesan kesalahan.
6 Presentation
5 Session
Berfungsi untk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga dilakukan resolusi nama.
4 Transportation
Berfungsi untuk memecah data ke dalam paket-paket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, pada level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses
(acknowledgement), dan mentransmisikan ulang
terhadap paket-paket yang hilang ditengah jalan.
3 Network
Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan melalui internetworking
dengan menggunakan router dan switch layer-3.
2 Data Link
Berfungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras (seperti halnya
Media Acces Control Address (MAC Address)),
dan menentukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer-2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisam Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).
1 Physical
mendefinisikan bagaimana Network Interface Card data berinteraksi dengan media kabel atau radio
2.4.1. Enkapsulasi dan Dekapsulasi Data
Enkapsulasi adalah suatu proses untuk menyembunyikan atau memproteksi sustu proses dari kemungkinan interferensi atau penyalahgunaan dari luar sistem sekaligus menyederhanakan penggunaan sistem itu sendiri, juga membuat satu jenis paket data jaringan menjadi jenis data lainnya. Enkapsulasi terjadi ketika sebuah protokol yang berada pada layer yang lebih rendah menerima data dari protokol yang berada pada layer yang lebih tinggi dan meletakkan data ke format data yang dipahami oleh protokol tersebut. Akses ke internal sistem diatur sedemikian rupa melalui seperangkat interface.
Proses enkapsulasi data:
1. Awalnya data dibuat, ketika memulai proses pengiriman, data turun melalui Application layer (layer 7) yang bertanggung jawab dalam pertukaran informasi dari komputer ke jaringan, pada dasarnya layer ini merupakan interface antara jaringan dengan aplikasi yang digunakan pengguna. Layer ini juga dapat berfungsi untuk mendefinisikan permintaan dari pengguna. Kemudian data diteruskan ke layer
Presentation (layer 6), yang mana layer ini bertanggung jawab dalam
Dalam tabel ASCII karakter ”T”= 0x54, karakter ”e”= 0x65, karakter ”k”= 0x6B, karakter ”n”= 0x6E, karakter ”i”= 0x69, karakter SP (spasi)= 0x20, karakter ”E”= 0x45, dan seterusnya. Jika proses sudah lengkap, selanjutnya hasil enkripsi tersebut dilanjutkan ke Session layer (layer 5) yang mana layer ini akan memeriksa apakah aplikasi meminta suatu informasi dan memverifikasi layanan yang diminta pada server. Setiap informasi yang akan dilewatkan akan ditambahkan header setiap turun 1
layer.
2. Setelah melewati layer 5, data masuk Transport layer (layer 4), pada layer
ini data dipastikan sudah mempunyai suatu koneksi dengan server dan memulai proses mengubah informasi ke dalam bentuk segmen. Pengecekan kesalahan (error) dan penggabungan data serta keutuhan data yang berasal dari aplikasi yang sama dilakukan di layer transport ini. Header yang dimasukkan pada data tersebut berfungsi untuk menentukan kecocokan data yang dikirimkan, karena data yang akan dikirimkan dibagi ke dalam bentuk segmen dan paket. Pada saat data dikirimkan setiap bagian data tersebut memiliki header, apabila header sesuai maka data tersebut diambil dan bagian paket yang tidak sesuai akan diabaikan. 3. Data yang telah melewati layer 4 diteruskan ke Network layer (layer 3), di
layer ini segmen-segmen data diterima dan ditambahkan alamat network
untuk station yang me-request dan alamat network untuk server yang
di-request. Segmen-segmen tersebut akan diubah menjadi paket-paket,
terdapat juga alamat layer network, dan ditempatkan L4PDU dibaliknya, dan terebentuklah L3PDU.
4. Paket-paket kemudian dilewatkan ke layer Data Link (layer 2) dan paket-paket diatur dan kemudian akan dibungkus ke dalam individual frame, salah satu contoh dalam proses ini adalah memberikan alamat MAC tujuan dan MAC address sumber yang kemudian informasi tersebut digunakan untuk membuat trailer. Peran MAC address penting dalam mengirimkan paket antara satu router ke router lainnya. Kemudian akan ditransmisikan ke media. Data link layer bertanggung jawab untuk mengirimkan frame menurut topologi yang digunakan. Terbentuklah L2PDU pada proses ini. 5. Pada tahap terakhir pada layer Physical (layer 1), informasi akan dibawa
dari source menuju destination. Karena Physical layer tidak mengenal
frame, maka melewatkan informasi itu ke bentuk bit. Bit-bit tersebut
berasal dari hasil enkripsi yang dilakukan pada layer Presentation yang diubah ke dalam bentuk bit. Karakter “T’ dienkripsi menjadi 0x54 pada layer Presentation dan diubah kedalam bentuk biner menjadi 01010100 dan seterusnya. Bit-bit tersebut akan disinkronisasi dan kemudian diubah menjadi sinyal listrik yang berupa tinggi rendahnya tegangan dan selnajutnya ditransmisikan melalui media.
Pada tiap layer terdapat LxPDU (Layer N Protocol Data Unit), dimana merupakan bentuk dari byte pada header-trailer pada data. PDU merupakan proses-proses pada setiap layer dari model OSI. Pada tiap-tiap layer juga terbentuk bentukan baru, pada layer 2 PDU termasuk header dan trailer disebut bentukan
(segment). Setelah dilakukan proses enkapsulasi, lalu dikirimkan ke server dan
server akan melakukan proses tadi secara terbalik, yaitu dari Physical layer ke
Application layer, proses ini disebut dekapsulasi. Jika pada enkapsulasi dilakukan
pembungkusan, maka pada de-enkapsulasi akan melakukan pembukaan dari bungkus-bungkus tadi melalui layer-layer nya. Proses Dekapsulasi merupakan kebalikan dari proses Enkapsulasi. Proses Enkapsulasi merupakan proses pembungkusan data sedangkan Dekapsulasi merupakan proses pembukaan bungkus. Prosesnya pun terbalik dari proses Enkapsulasi. Proses Enkapsulasi bermula dari layer yang paling atas (Application Layer) hingga layer yang paling bawah (Physical Layer) sedangkan proses Dekapsulasi bermula dari layer yang paling bawah (Physical Layer) menuju layer yang paling atas (Application Layer). 2.5. TCP/IP (Transport Control Protocol/Internet Protocol)
tertentu, hanya perlu dilakukan perubahan pada protokol yang berhubungan dengan
interface jaringan saja. 2.6. IP Address
Alamat IP adalah alamat yang diberikan ke jaringan dan peralatan jaringan yang menggunakan protokol TCP/IP.
2.6.1. Format IP Address
Jika dilihat dari bentuknya, alamat IP terdiri atas 4 buah bilangan biner 8 bit yang dipisahkan dengan tanda titik. Nilai terbesar dari bilangan biner 8 bit adalah 255 (=27+26 + 25 + 24 + 23 + 22 + 21 +1). Karena alamat IP terdiri atas 4 buah bilangan 8 bit, maka jumlah IP yang tersedia adalah 255 x 255 x 255 x 255. Contoh alamat IP adalah 192.168.0.1.
Untuk mempermudah proses pembagiannya, alamat IP dikelompokkan dalam kelas-kelas. Dasar pertimbangan pembagian alamat IP ke dalam kelas kelas adalah untuk memudahkan pendistribusian pendaftaran alamat IP. Alamat IP ini dikelompokkan dalam tiga kelas, yaitu Kelas A, Kelas B, dan Kelas C Perbedaan pada tiap kelas tersebut adalah pada ukuran dan jumlahnya. IP Kelas A dipakai oleh sedikit jaringan namun jaringan ini memiliki anggota yang besar. Kelas C dipakai oleh banyak jaringan, namun anggota masing masing jaringan sedikit.
Pembagian kelas-kelas alamat IP didasarkan pada dua hal yaitu network
ID dan host ID. Setiap alamat IP merupakan sebuah pasangan dari network ID (identitas jaringan) dan host ID (identitas host dalam jaringan tersebut). Network
lainnya dalam jaringan tersebut. Dalam satu jaringan, host ID haruslah unik (tidak boleh ada yang sama). Jumlah kelompok angka yang termasuk network ID dan berapa yang termasuk host ID tergantung kepada kelas dari alamat IP yang dipakai.
Tabel 2. 4 Jenis IP Address
Kelas Network ID Host ID Default Subnet Mask
A W x.y.z 255.0.0.0
B w.x y.z 255.255.0.0
C Wx.y Z 255.255.255.0
Untuk dapat menandai kelas satu dengan kelas yang lain, maka dibuat beberapa peraturan sebagai berikut.
Oktet pertama dari kelas A harus dimulai dengan angka binari 0. Oktet pertama dari kelas B harus dimulai dengan angka binari 10. Oktet pertama dari kelas C harus dimulai dengan angka binari 110.
Oleh sebab itu, alamat IP dari masing-masing kelas harus dimulai dengan angka desimal tertentu pada oktet pertama.
Tabel 2. 5 Class dan Jumlah Max Network
Kelas Range Jumlah Maksimum Network
A 1.xxx.xxx.xxx – 126.xxx.xxx.xxx 127 B 128.0.xxx.xxx – 191.255.xxx.xxx 16384 C 192.0.0.xxx – 223.255.255,xxx 2097152
Di samping itu terdapat beberapa aturan dasar dalam menentukan network
ID dan host ID yang hendak digunakan. Aturan tersebut sebagai berikut.
Network ID dan host ID tidak boleh semuanya terdiri atas angka 0 atau 1. Host ID harus unik dalam satu network, tidak boleh ada dua jaringan yang
memiliki host ID yang sama.
Bit-bit dari network ID maupun host ID tidak boleh semuanya berupa angka binari 0 atau 1. Apabila semua network ID dan host ID semuanya berupa angka binari 1 yang dapat ditulis sebagai 255.255.255.255, maka alamat ini disebut
flooded broadcast. Jika host ID semua berupa angka binari 0, alamat IP ini
menyatakan alamat network dari jaringan yang bersangkutan. Jika host ID
semuanya berupa angka binari 1, maka alamat IP ini ditujukan untuk semua host di dalam jaringan yang bersangkutan, yang dipergunakan untuk mengirim pesan
(broadcast) kepada semua host yang berada didalam jaringan lokal.
Di dalam Internet, alamat IP digunakan untuk memberikan alamat pada suatu situs. Agar pemakaian alamat IP ini seragam di seluruh dunia, maka ada sebuah badan internasional yang mengatur pemberian alamat IP yang bernama
Internet Assign Number Authority (IANA) untuk digunakan di Internet. Dalam
pemberian alamat IP, IANA hanya memberikan alamat IP dengan network ID saja, sedangkan host ID-nya diatur oleh pemilik alamat IP tersebut.
Disamping itu, IANA juga menyediakan beberapa alamat IP khusus yang disebut private address. Private address biasanya digunakan server Network
Address Translation (NAT), atau proxy server untuk memberikan konektivitas
host-host ke public network. Dalam hal ini, traffic-traffic masuk pada address
-address dalam range private address tidak akan diroute dalam Internet. Private
address sering juga digunakan oleh host-host yang tidak terhubung dengan Internet,
Yang sekarang masih umum digunakan merupakan IPv4 yang terdiri dari 32 bit. Hal ini menyebabkan IP ini akan habis bila jumlah komputer atau device
yang memerlukan IP mencapai 232 atau 4.294.967.296. IANA menyimpan beberapa
alamat IP sebagai alamat IP untuk jaringan Private (RFC 1918) yaitu: 10.0.0.0 - 10.255.255.255
172.16.0.0 - 172.31.255.255 192.168.0.0 - 192.168.255.255 2.7. Wi-Fi
Wi-Fi merupakan singkatan dari Wireless Fidelity, memiliki pengertian
yaitu sekumpulan standar yang digunakan untuk Jaringan Lokal Nirkabel (Wireless
Local Area Network, WLAN) yang didasari pada spesifikasi The Institute of
Electrical and Electronics Engineer (IEEE) 802.11. Wi-Fi (atau WLAN) diciptakan
terperinci untuk mengoperasikan sebagai ethernet tanpa kawat. Ini adalah satu teknologi open-standard yang memperbolehkan koneksi nirkabel di antara area alat-alat perlengkapan dan lokal jaringan. Akses publik jasa WLAN didesain untuk menghubungkan dan melayani jaringan LAN dengan jarak radius 50 sampai 150 meter dari titik akses.
Gambar 2. 7 Logo Wi-Fi (Wireless Fidelity)
Wi-Fi dirancang berdasarkan spesifikasi IEEE 802.11. Sekarang ini ada
Tabel 2. 6 Spesifikasi Wi-Fi
Spesifikasi Kecepatan Frekuensi Band Support
802.11b 11 Mbps ~2.4 Ghz b
802.11a 54 Mbps ~5 Ghz a
802.11g 54 Mbps ~2.4 Ghz b, g
802.11n 100 Mbps ~2.4 Ghz b, g, n
2.7.1. Topologi Jaringan Wi-Fi
Topologi dasar dari jaringan Wi-Fi, bentuk paling sederhana terdiri dari dua atau lebih wireless node, atau stasiun (STA), yang terhubung satu sama lain dan mendirikan sebuah komunikasi.
1. Independent Basic Service Set (IBSS)
Pada satu IBSS, STA merupakan komunikasi pada taraf peer-to-peer. Jenis jaringan ini dikenal sebagai jaringan ad hoc. Jaringan ad hoc memiliki pengaturan yang fleksibel dan hemat biaya, meliputi hard-to-wire lokasi komunikasi dari beberapa perangkat, seperti laptop pada satu ruang konferensi.
2. The Extended Service Set (ESS)
Terdiri dari satu rangkaian BSS (masing-masing mengandung satu AP) dihubungkan dengan suatu Sistem Distribusi (DS). Walau DS dapat dari jenis jaringan apapun (meliputi jaringan nirkabel), ini tanpa alternatif Ethernet LAN. Pada ESS, STA (Statsiun) dapat menjelajahi dari suatu BSS ke BSS yang lain dan berkomunikasi dengan perangkat mobile atau fixed client. ESS memperbolehkan memperluas cakupan, baik berada di luar jangkauan dari satu WLAN radio. Dengan mempergunakan ESS, campus-wide coverage dapat dilakukan. Jasa ini biasanya dikenal sebagai mode infrastruktur.
Gambar 2. 9. Mode Infrastruktur
2.7.2. Komponen Jaringan Wi-Fi
AP4500
AP4500 Wired network backbone
Client equipped with Wireless LAN adapters Server
Gambar 2. 10. Komponen Jaringan
Ada tiga hubungan terkait utama di dalam rangkai WLAN yang itu bentuk basis dari jaringan, yaitu:
1. Access Point (Titik Akses/AP)
Suatu titik akses mengoperasikan di antara spektrum frekuensi yang spesifik dan penggunaan 802.11 standar menetapkan teknik modulasi. Itu juga memberikan informasi kepada client membuktikan keaslian dan menghubungkan
client ke jaringan.
Sebuah AP (access point) juga mengkoordinasi client dari sumber daya yang terhubung. Titik akses umumnya mempunyai dua tugas utama:
Sebagai sebuah stasiun dasar ke pengguna.
Sebagai suatu jembatan di antara jaringan nirkabel dan jaringan yang terhubung melalui kabel.
Titik akses merupakan sebuah lapisan penghubungan data (Data Link
Layer), dan mendukung kecepatan koneksi 1, 2, 5. 5, atau 11 Mbps bergantung
Area cakupan dari AP sampai 375 kaki atau berjarak 114 meter. Angka pengguna sebuah dukungan titik akses umumnya sekitar 60 - 200 pengguna.
2. Network interface card (NIC)/Client Adapter
Sebuah PC (Personal Computer) atau workstation mempergunakan sebuah wireless NIC untuk menghubungkan ke jaringan. NIC meneliti spektrum frekuensi tersedia dijaringan dan pengguna dihubungan ke sebuah titik akses atau pengguna yang lain.
Sebuah NIC dapat digunakan pada sebuah PC (Personal Computer) atau sebuah operating system dengan menggunakan sebuah driver.
2.7.3. Tata Letak Jaringan Wi-Fi
Wi-Fi dapat diterapkan dalam beberapa cara, tergantung kepada kompleksitas diinginkan. Umumnya, Wi-Fi memiliki 3 cara penerapan, yaitu:
1. Peer-To-Peer
Gambar 2. 11. Jaringan Peer-To-Peer
2. Client & Access Point
Pada jaringan ini, pengguna dapat terkoneksi ke jaringan melalui titik akses yang terhubung ke LAN backbone. Pada umumnya dalam bentuk jaringan ini dapat menampung 15-50 pengguna.
Gambar 2. 12. Client & Access Point
3. Multiple Access Points
40 BAB III
PERANCANGAN ALAT
Perancangan merupakan bagian yang penting dari pembuatan alat yang akan dirancang dalam tugas akhir ini. Perancangan sistem dirancang agar alat yang dibuat lebih terkonsep berdasarkan teori dan referensi yang yang berkaitan dengan alat yang akan dirancang, sehingga akan mempermudah dalam pengerjaan dan analisanya.
3.1. Blok Diagram Sistem
Dalam perancangan sistem printer nirkabel secara umum terdapat tiga bagian yaitu masukan (input), proses (process) dan keluaran (output). Berikut ini Gambar 3.1 merupakan blok diagram sistem yang akan dirancang.
Laptop dan PC
Gambar 3. 1 Blok Diagram Sistem
3.1.1. Fungsi Masing-masing Blok
1. Masukan (Input)
Untuk bagian masukan (input) terdapat dua macam perangkat yang berfungsi untuk memberikan masukan untuk SBC (Single Board Computer). Sebelum terkoneksi dengan sistem, pengguna harus masuk ke jaringan Wi-Fi untuk koneksi Wi-Fi atau pairing dengan Bluetooth untuk memilih komunikasi menggunakan Bluetooth. Setelah terkoneksi, pengguna memilih printer yang telah disediakan sistem dan kemudian pengguna sudah dapat melakukan print outdata
yang akan dicetak. Input yang diterima berupa data-data dokumen, gambar dan yang sejenisnya.
a. Modul Bluetooth digunakan sebagai alat komunikasi antara perangkat pengirim dengan sistem perangkat printer nirkabel. Bluetooth akan dipasangkan pada SBC (Single Board Computer) melalui piranti antar muka USB dan dijadikan sebagai akses poin. Komunikasi Bluetooth dapat dilakukan dengan memasukan kode pengaman pada saat pairing pada Laptop atau PC(Personal Computer), setelah pair maka pengguna laptop atau PC (Personal Computer) sudah terkoneksi dengan sistem printer
nirkabel.
b. Modul Wi-Fi juga digunakan sebagai alat komunikasi selain Bluetooth
yang fungsinya juga untuk menerima data dokumen yang akan dikirimkan dari Laptop atau PC (Personal Computer). Bentuk komunikasi Wi-Fi tersebut menggunakan metode client server.
2. Proses (Process)
Computer) akan memproses data dari input dan memberikan perintah print kepada perangkat output (printer) secara otomatis.
3. Keluaran (Output)
Bagian keluaran/output adalah bagian yang merupakan hasil ekseskusi perangkat. Output yang digunakan pada rancang sistem printer nirkabel adalah pengeksekusian print yang dikirimkan ke printer melalui piranti antar muka USB.
3.1.2. Cara Kerja Sistem
Sistem printer nirkabel akan bekerja apabila driver printer telah terinstal di dalam sistem. Setiap tipe printer memiliki driver yang berbeda, agar printer
dapat mencetak perlu diinstalkan driver pada sistem. Sistem menerima data dokumen yang akan dicetak melalui komunikasi Bluetooth ataupun Wi-Fi.
Untuk komunikasi Bluetooth, sistem akan menjadikan Bluetooth tersebut untuk dijadikan sebagai akses poin. Sistem secara otomatis meminta perangkat pengguna untuk melakukan pairing apabila pengguna ingin terkoneksi melalui
Bluetooth. Setelah pair sistem akan langsung terkoneksi dengan perangkat
pengirim (Laptop/PC (Personal Computer). User yang dapat mengakses printer
pada komunikasi bluetooth hanya satu user dikarenakan komunikasi pada bluetooth
poin to poin. Kemudian sistem sudah dapat menerima data yang dikirimkan oleh
pengguna. Indikator Bluetooth dijelaskan pada tabel di bawah ini. Tabel 3. 1 Indikator Bluetooth
Kondisi Indikator
Bluetooth Standby Blinking
Pairing Blinking Fast
Connected Blinking Fast
Untuk komunikasi Wi-Fi, modul Wi-Fi juga sama seperti Bluetooth yaitu sistem menjadikan modul Wi-Fi sebagai akses poin. Sistem menyediakan jaringan akses dengan IP address yang sudah ditentukan oleh sistem.
Sistem akan menerima semua data yang masuk, namun pada saat print out
data yang pertama yang akan dieksekusi terlebih dahulu, sedangkan data yang kedua dan seterusnya akan disimpan dahulu sampai data yang pertama selesai di
print out. Kemudian data selanjutnya yang akan dieksekusi dan seterusnya. Setelah
sistem selesai melakukan print out, sistem akan standby kembali untuk menerima data yang dikirimkan pengguna laptop atau PC (Personal Computer) untuk dicetak. 3.2. Pemilihan Komponen
Pemilihan jenis komponen dalam perancangan suatu perangkat elektronik dilakukan bertujuan untuk menentukan kualitas bahan, desain alat dan biaya yang akan digunakan karena berdampak langsung pada tingkat efisiensi dan efektifitas perangkat yang akan dibuat.
Dalam perancangan dan pembuatan rancang bangun sistem printer
nirkabel menggunakan SBC (Single Board Computer) dan media wireless
menggunakan Wi-Fi dan Bluetooth, proses pemilihan komponen yang akan digunakan harus diperhatikan agar biaya yang digunakan seminimal mungkin dengan hasil yang maksimal.
3.2.1. Pemilihan Jenis SBC (Single Board Computer)
Mampu menyimpan driver printer dan program yang akan dirancang.
Support dengan printer yang akan dipasangkan pada sistem yang akan
dirancang.
Tabel 3.2 Uraian Jenis SBC (Single Board Computer)
Spesifikasi Jenis SBC (Single Board Computer)
Raspberry Rev.A Raspberry Rev.B Cubieboard 1G
Prossesor
ARMv7 700 Mhz ARMv7 700 Mhz ARM cortex-A8 1 GHz
RAM 256 MB 512 MB 1 GB
GPIO Yes Yes No
SDCARD Up to 32 GB Up to32 GB Up to 64 GB
Power Source 5 VDC 5 VDC 5 VDC
Harga Rp.456.000 Rp.540.000 Rp.750.000
Gambar 3. 2 Raspberry Pi Rev.B
Berdasarkan Tabel 3.2 dapat ditarik kesimpulan bahwa jenis SBC (Single
Board Computer) yang sesuai dengan porsinya adalah Raspberry Rev.B. Prosesor
karena apabila eksekusi perintah terlalu banyak dan memiliki RAM yang kecil, SBC
(Single Board Computer) akan mengalami hang dan tidak dapat mengeksekusi
perintah. Tetapi, dengan hanya memiliki prosesor 700 MHz dan RAM sebesar 512 MB sudah dapat mengeksekusi perintah print out kepada printer yang digunakan. 3.2.2. Pemilihan Modul Bluetooth
Bluetooth merupakan salah satu komponen yang penting pada
perancangan sistem ini, untuk itu Bluetooth harus memenuhi kriteria sebagai berikut.
Memiliki kestabilan konektivitas
Mampu sebagai akses poin dalam sebuah konektivitas
Tabel 3. 3 Uraian Perbandingan Jenis Bluetooth
Spesifikasi
Sensitivitas -80dBm -80dBm -80dBm
Effective
Range Up to 10 m 0 ~ 10 m 0 ~ 10 m
Connection
Mode Master and Slave MasterandSlave Master and Slave
Bit Error Rate 0,1% 0,1% 0,1%
Data Transfer 2 Mbps 2 Mbps 2-3 Mbps
Dimensi 20.4x10.1x2.8 mm 51.1x15.4x7.2 mm 20.4 x10.1x 2.8 mm
Harga Rp. 83.000,- Rp.28.000,- Rp. 50.000,-
Pada Tabel 3.3 perbandingan jenis Bluetooth secara umum memiliki keunggulan yang sama pada spesifikasinya. Perbedaannya terlihat pada dimensi dan harga yang ditawarkan. Bluetooth v2.0 ES-388 sudah dapat dijadikan sebagai media penghubung karena dengan memiliki data rate sebesar 2 Mbps sudah mampu untuk menerima file tanpa mengalami gangguan saat proses penerimaan file dan sistem sudah dapat berfungsi sesuai dengan rancangan yang akan dibuat.
3.2.3. Pemilihan Modul Wi-Fi
Modul Wi-Fi berfungsi sebagai media nirkabel selain Bluetooth untuk menerima dokumen yang akan dicetak. Untuk itu modul yang digunakan harus memenuhi ktriteria sebagai berikut.
Memiliki konektivitas yang stabil.
Mampu sebagai akses poin dalam sebuah jaringan.
Support dengan SBC (Single Board Computer) yang digunakan.
Tabel 3. 4 Uraian Perbandingan Jenis Modul Wi-Fi
Spesifikasi
Jenis Modul Wi-Fi Ralink RT5370 TP-LINK
TL-WN725N
Frequency 2.412~2.4835 GHz 2.400~2.4835GHz 2.400~2.4835GHz
Data Rate 11b: 11Mbps Dimensi 16.4x14.7x58mm 18.6x15x7.1mm 18.6x14.9x7.1mm
Gambar 3. 4 Modul Wi-Fi Ralink RT5370
Pada Tabel 3.4 perbedaan antara ketiganya terdapat pada data rate, TPLINK TL-WN725N dan Edimax EW-7811Un memiliki data rate hingga 150Mbps, sedangkan Ralink RT5370 hanya 10 Mbps. Jaringan Wi-Fi sifatnya point
to multipoint dan modul Wi-Fi ini harus memiliki kestabilan konektivitaas yang
sangat baik agar data yang diterima tidak corrupt atau mengalami gangguan. Modul
Wi-Fi ini dijadikan sebagai akses poin, tetapi dengan data rate minimal 10 Mbps
sudah dapat dijadikan akses poin dan dapat bekerja sesuai dengan fungsinya. Maka modul yang digunakan ialah Ralink RT5370.
3.3. Perancangan Perangkat Lunak
Perancangan perangkat lunak pada perangkat sistem printer nirkabel dirancang agar sistem yang dirancang dapat mengolah dan mengekseskusi perintah sesuai dengan yang harapan. Rancangan yang dilakukan dengan memasukkan beberapa konfigurasi modul yang terpasang pada SBC (Single Board Computer), menginstalkan aplikasi dan konfigurasi jaringan pada sistem SBC (Single Board
3.3.1. Konfigurasi Wi-Fi
Modul Wi-Fi yang dipasang pada SBC (Single Board Computer) belum terkonfigurasi dan belum bisa digunakan. Agar modul Wi-Fi dapat diaktifkan dan dapat berfungsi sesuai fungsinya. Pada saat system baru dinyalakan modul-modul yang terpasang pada SBC (Single Board Computer) perlu diregistrasi ulang, untuk
itu sistem perlu ditambahkan script sebagai berikut.
allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet static
Script di atas berfungsi untuk mendeteksi perangkat tambahan yaitu modul
Wi-Fi yang dipasangkan kepada sistem yang sudah berjalan. Sehingga setelah
perangkat tersebut diregistrasi pada sistem, maka sistem dapat mengenali perangkat tambahan modul Wi-Fi yang dipasangkan tersebut. Sedangkan iface wlan0 inet static untuk meng-assign IP address dari perangkat tersebut dengan IP static. Selanjutnya untuk mengaktifkan Wi-Fi sebagai akses poin dengan menambahkan
script sebagai berikut.
allow-hotplug mon.wlan0
iface mon.wlan0 inet static
Script di atas berfungsi untuk menjadikan perangkat modul Wi-Fi yang
terpasang pada sistem untuk dijadikan sebagai akses poin, sehingga client dapat mengakses jaringan tersebut. Untuk akses poin tersebut juga meng-assign IP static
3.3.2. Konfigurasi Akses Poin Wi-Fi
Modul Wi-Fi yang dipasang pada SBC (Single Board Computer) belum terkonfigurasi sebagai akses poin (AP). Modul Wi-Fi dapat berfungsi sesuai fungsinya yaitu sebagai akses poin dan dapat diakses client dengan penambahan
script pada konfigurasi hostapd sebagai berikut.
# SSID to be used in IEEE 802.11 management frames
ssid=Printer_Server
SSID (Service Set Identifier) merupakan penamaan pada akses poin sistem
printer tanpa kabel ini. Client dapat terkoneksi dengan sistem ini dengan cara
mengkoneksikan ke dalam jaringan Wi-Fi dengan ssid Printer_Server.
Jaringan pada sistem ini dapat diproteksi menggunakan password dengan mengkonfigurasikan sebagai berikut.
wpa=1
wpa_passphrase=printer01
WPA (Wi-Fi Protected Access) adalah suatu sistem yang juga dapat diterapkan untuk mengamankan jaringan nirkabel. WPA = 1 (Broadcast of ESSID) dimaksudkan untuk men-share jaringan Wi-Fi dengan penambahan pengaman yang berupa password teks maupun kombinasi dengan angka. Pengaman dapat dinonaktifkan atau dihilangkan (unsecured) pada jaringan Wi-Fi tersebut dengan cara menambahkan karakter # pada awal setiap script tersebut, sehingga script
3.3.3. Script Install CUPS dan Konfigurasi Samba
CUPS singkatan dari Common Unix Printing System, sebuah sistem
printing bermodul yang menjadikan SBC (Single Board Computer) sebagai Server
Printer. Berikut ini cara menerapkan CUPS pada sistem printer tanpa kabel.
sudo apt-get install cups
sudo usermod –aG lpadmin pi
sudo cupsctl –share-printers –remote-printers –remote admin
sudo / etc/init.d/cups start
Awal penerapan CUPS (Common Unix Printing System) pada sistem ini dengan cara menginstalkan CUPS (Common Unix Printing System) tersebut kemudian mengkonfigurasikan untuk melakukan otorisasi manajemen printer. Setelah terkonfigurasi selanjutnya mengaktifkan sharing printer dan kemudian menjalankan CUPS tersebut.
Sedangkan Samba adalah implementasi dari SMB protokol yaitu protokol yang digunakan oleh sistem operasi MS dan Linux seperti linux pada LX Terminal -nya yang berfungsi untuk men-sharingfile dan printer. Dengan SMB, client dapat mengakses printer yang di-share oleh sistem dengan mengkonfigurasi sebagai berikut.
[homes]
comment = Home Directories
[pi]
comment = Home Directories of pi
browseable = no
[printers]
comment = All Printers
browseable = no
path = /var/spool/samba
printable = yes
read only = yes
[print$]
comment = Printer Drivers
path = /var/lib/samba/printers
browseable = yes
read only = yes
guest ok = no
[Driver Printer]
comment = Data share
path = /home/pi/Driver Printer
browseable = yes
Samba akan men-share semua direktori pada SBC (Single Board
Computer), untuk itu browseable pada direktori home dan pi sama dengan no
(disable) agar hanya printer dan driver printer yang di share.
Script di atas berfungsi untuk men-share printer dan file driver printer
yang terdapat dalam sistem, sehingga client dapat mengakses printer yang akan digunakan pada sistem dan driver printer digunakan apabila client membutuhkan
driver pada saat menambahkan printer yang akan digunakan. Konfigurasi
Bluetooth
Pada sistem printer tanpa kabel, Bluetooth dikonfigurasikan untuk dijadikan sebagai akses poin. Bluetooth dapat dijadikan sebagai akses poin dengan menambahkan aplikasimenggunakan pemograman phyton berikut ini pada sistem.
import os
import sys
import dbus
import dbus.service
import dbus.mainloop.glib
import gobject
from optparse import OptionParser
pin_code = "0000"
@dbus.service.method("org.bluez.Agent", in_signature="o",
out_signature="s")
def RequestPinCode(self, device_path):
device = dbus.Interface(bus.get_object("org.bluez", device_path),
"org.bluez.Device")
properties = device.GetProperties()
print "Pairing and trusting device %s [%s]" % (properties["Alias"],
properties["Address"])
device.SetProperty("Trusted", dbus.Boolean(True))
return pin_code
if __name__ == '__main__':
if (os.getuid() != 0):
print "You must have root privileges to run this agent. Try 'sudo
pinaple-agent [--pin <PIN>]'"
raise SystemExit
parser = OptionParser()
parser.add_option("-p", "--pin", action="store", dest="pin_code",
help="PIN code to pair with", metavar="PIN")
(options, args) = parser.parse_args()
# use the pin code if provided
pin_code = options.pin_code
# get the dbus system bus
dbus.mainloop.glib.DBusGMainLoop(set_as_default=True)
bus = dbus.SystemBus()
# get the Bluez manager and default Bluetooth adapter
manager = dbus.Interface(bus.get_object("org.bluez", "/"),
"org.bluez.Manager")
adapter_path = manager.DefaultAdapter()
adapter = dbus.Interface(bus.get_object("org.bluez", adapter_path),
"org.bluez.Adapter")
Script aplikasi dibawah ini berfungsi untuk mem-broadcast bluetooth agar
dapat dikenali dan diakses oleh client. Secara otomatis Bluetooth akan standby dan apabila client melakukan koneksi melalui Bluetooth maka sistem akan meminta untuk melakukan pairing.
# set the adapter to discoverable
print "Making Bluetooth adapter discoverable"
adapter.SetProperty("Discoverable", dbus.Boolean(True))
# register the pinaple agent
agent = Agent(bus, agent_path)
adapter.RegisterAgent(agent_path, "KeyboardDisplay")
