BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari, kita kadang
sering melakukan transfer data, file atau gambar antar perangkat komputer
ataupun Handphone. Media transfer
yang kita gunakan juga bermacam-macam seperti : Kabel data, LAN, Infra
Red, Wifi dan Bluetooth. Pada makalah ini akan dibahas
mengenai Bluetooth, mulai dari cara
kerja hingga cara transfernya.
Bluetooth adalah suatu teknologi suadh dikenal dan digunakan.
Teknologi ini telah memberikan terhadap peralatan elektronik yang kita gunakan
sebelumnya. Jika sebelumnya kita menggunakan keyboard, juga halnya dengan
printer, mouse, monitor dan lain sebagainya. Semua peralatan itu dihubungkan
dengan menggunakan kabel. Sehingga banyak kabel yang dibutuhkan di kantor,
rumah atau tempat-tempat lainnya. Kita sering dihadapi masalah susahnya
menelusuri kabel jika ada suatu kesalahan atau kerusakan pada perangkat kita. Bluetooth memperbaiki penggunaan
teknologi kabel yang cenderung menyulitkan ini dengan cara menghubungkan
beberapa peralatan tanpa menggunakan kabel.
B.
Rumusan masalah
Berikut rumusan masalah yang akan kita bahas :
1. Bagaimana cara kerja Bluetooth?
2. Apa fungsi Bluetooth
Protocol Stack?
3. Bagaimana Struktur Frame Data Bluetooth?
4. Bagaimana cara pengujiannya?
C.
Tujuan
Tujuan dari penulisan makalah ini adalah :
1. Bisa mengetahui cara kerja Bluetooth.
2. Bisa mengetahui fungsi dari Bluetooth Protocol Stack.
3. Faham tentang Struktur Frame Data Bluetooth.
4. Bisa menguji kinerja suatu Bluetooth.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian Bluetooth
Bluetooth merupakan sebuah chip radio yang dipasang
ke dalam perangkat komputer, printer,
handphone dan sebagainya. Chip
bluetooth ini dirancang sebagai pengganti kabel. Informasi dengan Bluetooth ditrasmisikan pada frekuensi
tertentu kemudian diterima oleh chip Bluetooth
kemudian informasi tersebut diterima oleh komputer, handphone dan sebagainya.
Secara
lebih rinci, Bluetooth merupakan nama
yang diberikan untuk teknologi baru dengan menggunakan short-range radio
links sebagai pengganti koneksi kabel portable atau alat elektronik yang sudah pasti. Adanya Bluetooth mengurangi kompleksitas, power
serta biaya. Bluetooth
diimplementasikan pada tempat-tempat yang tidak mendukung sistem wireless seperti
di rumah atau di jalan untuk membentuk Personal
Area Networking (PAN), yaitu peralatan yang digunakan secara bersama-sama.
Bluetooth
memilki 13 (tiga belas) aplikasi yang spesifik, yaitu :
· Generic Access : merupakan prosedur untuk link management yang menyediakan jalan untuk
membangun dan memelihara secure link antara master dan slave.
· Service Discovery : suatu protocol
untuk mengetahui servis yang disediakan.
· Serial Port : sebagai pengganti kabel serial port.
·
Generic
object exchange : sebagai penentu
hubungan client-server untuk object movement.
·
LAN access : sebagai protocol
antara mobile computer dan fixed LAN.
· Dial-up networking : memberikan ijin komputer atau notebook untuk
dial/call via mobile phone
· Fax :
memberikan ijin mobile fax untuk berbicara
lewat mobile phone.
·
Cordless
telephony : sebagai
penghubung antara handset dengan local base station.
· Intercom : digital walkie-talkie.
· Headset
: pemberi ijin hands-free voice communication.
· Object push : penyedia jalur pertukaran simple
objects.
· File Transfer : penyedia fasilitas transfer file secara lebih general.
· Synchronization : mengijinkan Perangkat untuk sinkronisasi dengan komputer lain.
B.
Cara Kerja Bluetooth
Pada
Gambar di bawah menunjukkan bahwa Bluetooth
device melakukan koneksi ke dalam piconet.
Piconet terdiri dari sebuah master device dan active slave
devices, jumlah maksimum dari active slaves adalah 7 devices. Kumpulan dari beberapa piconet yang saling berhubungan disebut scatternets.
Gambar 1. Operational State of Bluetooth
Ada 4 (empat) basic states pada Bluetooth devices. Masing-masing basic itu adalah master
(sebagai pengontrol sebuah piconet), active slave (terhubung dan secara aktif
memonitor Piconet), parked slave (secara logik masih bagian
dari piconet tetapi low power), dan standby (tidak terhubung dengan piconet).
Gambar 2. Bluetooth
pada Awalnya
Pada
awalnya Bluetooth device hanya mengetahui
sebatas di sekitar area Bluetooth device
saja, pada status ini bluetooth akan berada
di mode Standby. Standby adalah suatu mode pasif di mana suatu Bluetooth device sekali-kali menangkap frekuensi jika ada bluetooth device lain yang ingin
berkomunikasi, hal ini disebut Inquiry.
Proses ini dilakukan selama 10 miliseconds tiap 1.28 detik. Di dalam mode Standby Bluetooth device dapat mengurangi
konsumsi kekuatannya atas 98%.
Gambar 3. Proses Inquiry Bluetooth
Inquiry merupakan suatu proses bagaimana Bluetooth device mempelajari tentang
identitas bluetooth devices lain yang
ada di dalam jangkauannya. Pada Gambar 3, node
A mengeluarkan suatu fungsi page pada
BT Inquiry ID dan menerima balasan
dari devices B, C, E, F, G, I, J, and
K. Dari balasan ini, A mengetahui identitas dari devices lain (contohnya, Bluetooth
device ID mereka yang unik).
Selama proses inquiry, device A secara
terus-menerus melakukan broadcasts Page
command dengan menggunakan reserved
Inquiry ID. Broadcasts ini tersebar
sepanjang pola standard dari 32 Standby radio frequencies dimana semua devices pada mode standby memonitor pada sebuah occasional basis. Kemudian setiap standby device yang berada dalam jangkauannya akan menerima inquiry page. Setelah disetujui, node-node ini akan merespon dengan
sebuah standar FHS packet yang
menyediakan BT ID-nya yang unik dan clock offset-nya.
Node
H pada Gambar 3 menunjukkan bagaimana sebuah Bluetooth device dapat diprogram sebagai anonymous (Undiscoverable).
Gambar
4. Proses Paging Bluetooth
Setelah proses inquiry, akan dilakukan proses paging
antar devices. Pada proses ini akan
dibangun hubungan antar device (antar
master sebagai pemula dengan sebuah slave). Hubungan master/slave pada bluetooth dikenal dengan sebutan piconet.
Untuk menciptakan piconet, device A melakukan suatu broadcasts Page command dengan explicit
device ID dari slave target (pada
gambar di atas adalah B) yang telah siap. Semua bluetooth devices kecuali B akan mengabaikan perintah ini karena
tidak ditujukan pada mereka.
Ketika device
B membalas, device A akan mengirimkan
sebuah FHS packet kembali dan akan
ditetapkan sebagai Active Member Address
pada Piconet. Sebagai active slave, device B akan mulai memonitor secara terus-menerus perintah-perintah
dari device A.
Sebuah bluetooth
master dapat melakukan proses paging
ini dengan maksimum 7 (tujuh) active
slaves. Ini merupakan batas atas karena hanya disediakan 3 bits pada Bluetooth untuk Active Member
Address (AMA) dengan 000 disediakan untuk master dan sisanya untuk slaves.
Semua active slaves ke A akan memonitor
secara terus-menerus untuk perintah yang ditujukan kepada mereka dalam
sinkronisasi dengan device A’s hopping pattern.
Gambar
5. Proses Parking
Parking merupakan mekanisme yang mengijinkan Bluetooth Master untuk berhubungan
dengan 256 devices tambahan. 256 adalah batas atas karena Bluetooth hanya menyediakan 8 bits untuk Parked Member
Address (PMA).
Untuk memarkirkan sebuah device, Bluetooth Master mengeluarkan Park
command terhadap sebuah active slave dan menetapkannya sebagai
PMA. Slave ini akan memasuki mode parked
dan menyerahkan AMA-nya. Sebagai sebuah parked slave, device
akan berubah ke dalam mode passive
dan hanya memonitor perintah-perintah pada occasional basis.
Gambar
6. Proses Mengembangkan Piconet
Dengan
adanya Active Member Addresses yang
dilepaskan oleh sebuah active slaves,
maka Bluetooth Master dapat melakukan
proses paging dengan device lain untuk menjadi Active Slaves. Pada Gambar 6, device A menambahkan H dan C ke dalam piconet-nya dengan AMAs yang dilepaskan
oleh parking nodes B dan J.
Gambar 7. Scatternet
Tiap bluetooth
node dapat menjadi bagian dari beberapa piconets
sekaligus dalam satu waktu. Hal ini membuat beberapa piconets dapat bergabung membentuk sebuah struktur yang disebut scatternet. Pada Gambar 7, dua piconets bergabung menjadi sebuah scatternet melalui slaves E dan I.
C.
Bluetooth
Protocol Stack
Tiap
sistem Bluetooth terdiri dari sebuah
aplikasi berbasis host dan sebuah Bluetooth module. Host dapat berupa apapun, dari sebuah standalone komputer sampai dengan sebuah embedded controller seperti dalam sebuah cell phone.
Gambar 8. Bluetooth
Protocol Stack
Pada Gambar 8 menunjukkan pembagian tugas-tugas
dari mulai host sampai ke RF dan sebaliknya. Tiap layer melakukan fungsi yang spesifik,
sama halnya pada sebuah Ethernet stack.
Arsitektur ini akan membuat desain sistem menjadi lebih mudah dan membuat
banyak implementasi muncul.
1. L2CAP (Logical Link Control and Adaptation
Protocol)
§ Mengatur proses creation dan termination
dari virtual connections yang disebut
Channels dengan devices lain Negosiasi dan/atau dictates
parameters.
§ Termasuk Security
dan Quality of Service (QoS) dll.
§ Mengatur aliran data antara host dan Link Manager.
2. Link Manager
§ Secara fisik mengatur creation, configuration,
dan termination dari device ke device links.
§ Juga mengatur data flow antar L2CAP and Baseband
dengan membangun channel.
3.
Baseband
§ Melakukan semua proses operasi data, seperti Speech coding, data whitening, optional
encryption/decryption, packetization,
header dan payload error detection
dan correction.
§ Mengatur dan mengontrol radio interface.
D.
Struktur
Frame Data Bluetooth
Gambar 9. Struktur Frame Data Bluetooth
Channel
Access Code (CAC) : mengidentifikasikan sebuah piconet, kode ini digunakan dengan semua traffic exchanged pada sebuah piconet.
Device
Access Code (DAC) : Digunakan untuk signaling,
seperti paging dan respon terhadap paging.
Inquiry Access Code (IAC) :
§ General Inquiry Access Code (GIAC), umum untuk
semua bluetooth devices.
§ Dedicated Inquiry Access Code (DIAC), umum untuk
sebuah kelas dari Bluetooth devices.
§ Inquiry process “finds” BT devices dalam range.
Packet Header
AM_ADDR : 3 bit alamat member menunjukkan active
members dari sebuah piconet.
Data Type : Menunjukkan bermacam-macam tipe paket dan
panjangnya. Memperbolehkan non-addressed
slaves untuk menentukan kapan mereka dapat transmit.
Flow Control
Acknowledgement : ACK/NAK field
HEC : header
error check, jika error
ditemukan, keseluruhan paket dibuang.
E.
Aplikasi Bluetooth
1. Aplikasi Bluetooth pada File Transfer
File
transfer menggunakan kemampuan model untuk
mentransfer data object dari satu
alat (seperti, PC, smartphone, or PDA)
ke lainnya. Tipe objek termasuk, tetapi tidak dibatasi kepada, .xls, .ppt,
.wav,.jpg, and .doc files, keseluruhan directori
atau streaming media formats. Penggunaan model menawarkan
kemungkinan untuk melakukan browse atau
jelajah isi folders pada remote device. Pada gambar 10, digambarkan protocol stack yang
dibutuhkan untuk model ini. Gambar ini tidak menampilkan LMP, Baseband, dan Radio layers, meskipun mereka dibutuhkan
di bawah.
Gambar 10. Protokol untuk File Transfer
2.
Aplikasi Bluetooth pada Internet Bridge
Pada model
ini, mobile phone atau cordless modem bertindak sebagai modem ke
PC, menyediakan kemampuan dial-up
networking tanpa membutuhkan physical connection ke PC.
Skenario dial-up networking memerlukan 2-piece protocol stack,
dimana tampak pada gambar di 11, AT-commands dibutuhkan untuk mengontrol
mobile phone atau modem dan stack
lain (seperti, PPP over RFCOMM) untuk
transfer payload data.
Gambar 11. Protokol untuk File Transfer
F. UJI COBA
Uji coba akan
dilakukan pada tiga peralatan Bluetooth,
yaitu : Handphone, PDA dan Notebook. Skenario uji coba secara umum dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar 12. Peralatan untuk Demo Bluetooth
1.
Notebook dengan
Handphone dan PDA
a.
Notebook menjadi
Master
b.
Notebook melakukan
proses inquiry untuk mencari
device apa yang ada dalam range-nya
Gambar 13. Proses Pencarian Device
c.
Ditemukan beberapa device antara lain 3 handphone dan 1 PDA
Gambar 14. Proses Memasukkan PIN
d. Proses pairing
antara notebook dengan handphone dengan nama Adi, di sini
proses keamanan juga dilakukan dengan memasukkan no PIN.
e. Pada handphone
Adi juga akan melakukan proses memasukkan PIN,
dimana nomor PIN yang dimasukkan pada
notebook (master) harus sama dengan
nomor PIN yang dimasukkan pada handphone Adi (active slave).
f. Dari proses tersebut terbentuk sebuah piconet, dimana Notebook sebagai master
dan handphone Adi sebagai active slave.
g. Pemilihan servis,
servis tersebut antara lain koneksi internet, browse folder (dengan protocol OBEX), transfer file, transfer
business card, dan lain-lain.
Gambar 15. Servis yang disediakan
2.
PDA
dengan Handphone
Bluetooth Discovering
Mulai Bluetooth Manager dari Startup Menu,
kemudian pilih Search. Pastikan bahwa phone pada mode discoverable. Contoh pada
T39 :
-
Menu Extras kemudian
Bluetooth kemudian pilih Discoverable.
Gambar 16. Proses Pencarian Devices Lain
-
Pilih device
found dan tekan ‘Save’.
Gambar 17. Devices
Found
Gambar 18. Proses Simpan ke dalam Grup
-
Pada device akan
tampil main list :
3.
Pairing/Paging
Process
Pada phone, pilih mode untuk menerima new paired devices (bond =
pairing). Pada T39 :
-
Menu Extras|Bluetooth
-
Pilih 'Paired devices'
-
Pilih 'Add Devices'
Pada IPAD, masuk pada the device found. Ini akan langsung
menuju pairing process. Kemudian masukkan PIN Code pada kedua device.
4.
Creating
Serial Port
Sekarang lakukan proses create a serial port. AT commands digunakan untuk SMS dan Dial
tidak digunakan untuk Dialup Modem
profile: Pilih Connect to Serial Port.
(1 or 2):
Kemudian
pada Primate System Software, Pilih koneksi berikut (COM8:)
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Dari uraian di atas dapat diambil kesimpulan bahwa
:
-
Konfigurasi yang fleksibel dapat menunjang multiple applications.
-
Dengan Bluetooth, berbagai peralatan dari
berbagai vendor dapat terhubung tanpa
menggunakan kabel membentuk personal area
network.
DAFTAR PUSTAKA
-
BlueTooth Introduction;
tanggal access 6 April 2004.
-
Andrew S.
Tanenbaum;
Computer
Networks; 4th ed.; Prentice Hall; 2003.
-
Riku
Mettala;
Bluetooth
Protocol Stack; 1999
-
Bluetooth
Tutorial;
-
Studi Dan
Uji Coba Teknologi Bluetooth Sebagai Alternatif Komunikasi Data Nirkabel
No comments:
Post a Comment