Pada posting sebelumnya (Arsitektur Jaringan Wireless Sensor Network (WSN) Part.3) telah dijelaskan tentang prinsip prinsip Desain WSN yang meliputi distribusi, teknik dan proses pengiriman data, akurasi dan model data centricity. Selanjutnya akan di bahas tentang interface dan gateway pada WSN.

4. Interface Jasa dari WSNs

4.1 Pengaturan interface aplikasi/protokol stack

Interface yang sesuai untuk keperluan pertukaran data dalam dunia networking adalah soket. Soket merupakan interface yang bagus untuk mentransmisikan data dari 1 pengirim ke 1 penerima. Akan tetapi, soket tidak cukup sesuai untuk kebutuhan WSN. Masih terdapat beberapa kekurangan soket yang belum dapat memenuhi kebutuhan WSN. Antara lain, kebutuhan untuk menerima informasi kekuatan sinyal.

4.2 Persyaratan Expressibility layanan antarmuka untuk WSN

Fungsi utama layanan interface untuk WSN adalah bahwa interface tersebut harus:

  • Mendukung model interaksi sederhana dalam hal request/response (interaksi syncronous)
  • Mendukung adanya interaksi asyncronous.
  • Dapat mengidentifikasi address data dengan berbagai cara. Antara lain: Lokasi, nilai yang diamati, bentuk semantik yang bermakna.
  • Kemudahan mengakses in-network processing
  • Memperhitungkan spesifikasi akurasi dan ketepatan waktu yang dipersyaratkan.
  • Dapat mengakses lokasi, waktu dan informasi status jaringan lainnya.
  • Mempertimbangkan masalah keamanan jaringan

5. konsep Gateway

5.1 Kebutuhan gateway

WSN menjadi tidak cukup berarti ketika jaringan tersebut secara ekslusif hanya terhubung dengan jaringan sendiri. WSN akan lebih berarti ketika dapat terhubung dengan jaringan luar. Sehingga data dan informasi dapat diakses dari jarak yang lebih jauh dengan perangkat mobile melalui jaringan internet. Untuk menghubungkan WSN dengan jaringan luar (internet), maka dibutuhkanlah gateway. Gateway bertugas mengkonversi data dari WSN sehingga dapat terbaca pada perangkat dan jaringan lain.

Gateway pada WSN sedikit berbeda dengan gateway pada jaringan pada umumnya. Dengan beragamnya node pada WSN, gateway dituntut untuk dapat mengkonversi beragam model data. Selain itu, paradigma data-centric network pada WSN juga menuntut gateway dapat secara fleksibel mengubah data dari 2 paradigma yang berbeda tersebut. Gateway WSN harus dapat mendukung konversi data ke berbagai protokol yang berbeda.

5.2 WSN to Internet communication

Masalah yang timbul dalam komunikasi antara WSN dengan/ke internet adalah bagaimana menemukan gateway dalam jaringan? Jika beberapa gateway dapat dilewati untuk menemukan sebuah node dalam jaringan internet, gateway yang mana yang dipilih? Mana yang lebih cepat sampai? Kemudian (seperti kasus pada gambar) bagaimana menemukan alamat Alice? Mengingat dalam model data-centric WSN node tidak begitu dihiraukan.

WSN to Internet
WSN to Internet

5.3 Internet to WSN communication

Pada kasus sebaliknya yaitu komunikasi internet dengan/ke WSN seperti pada kasus gambar di bawah ini, masalah yang timbul adalah bagaimana menentukan gateway WSN secara tepat untuk mendapatkan informasi yang dikehendaki? Dimana memberikan alamat node WSN merupakan hal yang bertentangan dengan filosofi WSN itu sendiri.

WSN to WSN via Internet
WSN to WSN via Internet

5.4 WSN tunneling

WSN tunnel adalah ide dimana dibuat sebuah jalur WSN yang luas yang dapat menjangkau jarak yang jauh melalui media internet. Jalur tunnel tersebut berada pada jaringan internet akan tetapi terpisah dari jalur jaringan yang biasa. Tunnel ini untuk menghubungkan gateway WSN yang satu dengan gateway WSN yang lain.

WSN Tunneling
WSN Tunneling

6. Kesimpulan

Kesimpulan utamanya adalah bahwa

  • arsitektur WSN berbeda dengan jaringan pada umumnya.
  • 4 optimasi tujuan WSN: support QoS, efisiensi energi, skalabiliti dan ketahanan.
  • Desain WSN menggunakan in-network processing, pandangan data-centric networking dan adaptation of result fidelity and accuracy
  • Perbedaan dengan jaringan pada umumnya ini menjadikan WSN masih menyisakan banyak problem yang belum menemukan solusi. Untuk itu, penelitian-penelitian pada WSN masih sangat terbuka secara luas.

Disadur dari: Holger Karl and Andreas Willig. Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks (Chapter 3). John Wiley & Sons, Ltd. 2005

Iklan