BAB 4 - Standar Jaringan Nirkabel (Wireless Network Standards)

admin -
0

 


RPP PEMBELAJARAN MENDALAM

Topik                          : Standar Jaringan Nirkabel (Wireless Network Standards)
Fase/Kelas/Semester  : Fase F / XI / Ganjil
Alokasi Waktu           : 2 × 45 menit × 2 pertemuan
Guru Pengampu       : Achmad Rawi Baihaqi, S.Kom

1. Identifikasi Peserta Didik

Peserta didik kelas XI jurusan Teknik Komputer dan Jaringan telah memahami dasar instalasi dan pengujian jaringan kabel serta prinsip kerja jaringan nirkabel.
Namun, mereka masih perlu memperdalam pemahaman tentang standar-standar nirkabel (IEEE 802.11), yang digunakan dalam pengaturan dan desain sistem Wi-Fi modern.
Melalui pembelajaran ini, peserta didik akan mengenal jenis, karakteristik, frekuensi, dan kecepatan tiap standar jaringan nirkabel serta penerapannya di lingkungan nyata.

2. Identifikasi Materi Pelajaran

Materi Standar Jaringan Nirkabel meliputi:

  • Pengetahuan Faktual: Jenis-jenis standar Wi-Fi dan karakteristiknya (802.11a/b/g/n/ac/ax).
  • Pengetahuan Konseptual: Hubungan antara frekuensi, kecepatan, dan jangkauan sinyal.
  • Pengetahuan Prosedural: Cara mengkonfigurasi perangkat sesuai standar nirkabel yang digunakan.
  • Pengetahuan Metakognitif: Pemilihan standar nirkabel yang efisien dan sesuai kebutuhan.

3. Dimensi Profil Pelajar Pancasila

✅ Bernalar kritis
✅ Kreatif
✅ Mandiri
✅ Tanggung jawab
✅ Gotong royong

4. Capaian Pembelajaran

Peserta didik mampu menjelaskan, membedakan, dan menerapkan standar jaringan nirkabel berdasarkan teknologi, frekuensi, kecepatan, serta jangkauan transmisinya, serta mampu memilih standar yang sesuai kebutuhan jaringan.

5. Tujuan Pembelajaran

Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta didik diharapkan mampu:

  1. Menjelaskan pengertian dan fungsi standar jaringan nirkabel.
  2. Mengidentifikasi berbagai standar Wi-Fi (IEEE 802.11).
  3. Menjelaskan karakteristik setiap standar nirkabel (frekuensi, kecepatan, jangkauan).
  4. Membedakan standar Wi-Fi berdasarkan tahun dan performa.
  5. Mengkonfigurasi Access Point sesuai standar tertentu.
  6. Mengevaluasi penerapan standar nirkabel di lingkungan sekolah.

6. Praktik Pedagogis

  • Model pembelajaran: Discovery Learning dan Project-Based Learning.
  • Pendekatan saintifik (mengamati, menanya, menalar, mencoba, menyimpulkan).
  • Penekanan pada observasi langsung dan simulasi pengaturan Access Point.

7. Mitra Pembelajaran

  • Teknisi jaringan Wi-Fi sekolah
  • Penyedia layanan internet (ISP)
  • Laboratorium jaringan industri

8. Lingkungan Pembelajaran

  • Fisik: Laboratorium jaringan komputer dan ruang Access Point.
  • Virtual: Simulasi Cisco Packet Tracer dan aplikasi Wi-Fi Analyzer.
  • Budaya: Kolaboratif, eksploratif, berorientasi pada praktik nyata.

9. Pemanfaatan Digital

  • Simulasi konfigurasi nirkabel di Cisco Packet Tracer.
  • Analisis sinyal menggunakan Wi-Fi Analyzer.
  • Evaluasi proyek menggunakan Google Classroom dan LMS Sekolah.

10. Langkah-Langkah Pembelajaran

🧭 Pertemuan 1 – Pengenalan Standar Jaringan Nirkabel (2 × 45 menit)

Kegiatan Pendahuluan (10 menit)

  • Guru membuka pelajaran dengan salam dan doa.
  • Apersepsi: menampilkan video tentang evolusi Wi-Fi dari 802.11b hingga Wi-Fi 6 (802.11ax).
  • Tanya jawab pemantik:
    • “Mengapa kecepatan Wi-Fi di rumah dan di sekolah berbeda?”
    • “Apa perbedaan Wi-Fi 2.4 GHz dan 5 GHz?”
  • Guru menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini.

Kegiatan Inti (70 menit)

  1. Mengamati:
    • Guru menjelaskan sejarah dan konsep dasar IEEE 802.11.
    • Menampilkan tabel perbandingan antarstandar Wi-Fi.
  2. Menalar:
    • Peserta didik menganalisis hubungan antara frekuensi dan jangkauan.
    • Diskusi kelompok: “Standar mana yang paling cocok untuk ruang kelas besar?”
  3. Mencoba:
    • Simulasi konfigurasi Access Point menggunakan Packet Tracer dengan standar berbeda.
  4. Menyimpulkan:
    • Setiap kelompok mempresentasikan hasil pengamatan mereka.

Kegiatan Penutup (10 menit)

  • Refleksi dan tanya jawab.
  • Guru memberikan tugas membaca modul “Standar IEEE 802.11 dan Evolusinya”.

⚙️ Pertemuan 2 – Penerapan dan Pengujian Standar Wi-Fi (2 × 45 menit)

Kegiatan Pendahuluan (10 menit)

  • Guru melakukan review singkat pertemuan sebelumnya.
  • Menampilkan diagram perbandingan Wi-Fi 4, 5, dan 6.

Kegiatan Inti (70 menit)

  1. Eksperimen:
    • Siswa melakukan pengukuran sinyal Wi-Fi 2.4 GHz dan 5 GHz menggunakan Wi-Fi Analyzer.
    • Mencatat hasil kecepatan, kekuatan sinyal, dan kestabilan koneksi.
  2. Diskusi dan Analisis:
    • Membandingkan hasil antara standar Wi-Fi berbeda.
    • Diskusi: “Mengapa frekuensi 5 GHz memiliki jangkauan lebih pendek?”
  3. Penerapan Proyek Mini:
    • Setiap kelompok merancang topologi sederhana jaringan nirkabel untuk ruang kelas/lab.
    • Menentukan standar, SSID, channel, dan keamanan jaringan.

Kegiatan Penutup (10 menit)

  • Presentasi hasil proyek mini tiap kelompok.
  • Guru memberikan umpan balik dan penilaian proses.
  • Refleksi pembelajaran dan kesimpulan bersama

11. Asesmen Pembelajaran

Tahap

Jenis Asesmen

Aspek yang Dinilai

Instrumen

Awal

Tes lisan

Pengetahuan awal tentang Wi-Fi

Tanya jawab

Proses

Observasi praktik

Keterampilan konfigurasi dan kerja sama

Lembar observasi

Akhir

Tes proyek dan refleksi

Pemahaman konsep dan aplikasi standar

Rubrik proyek

Rubrik Penilaian Proyek

Aspek

Skor 4

Skor 3

Skor 2

Skor 1

Pemilihan Standar

Tepat dan sesuai kebutuhan

Tepat namun belum efisien

Kurang tepat

Salah penerapan

Konfigurasi AP

Lengkap dan benar

Ada kesalahan minor

Banyak kesalahan

Tidak bisa konfigurasi

Analisis Hasil

Logis dan mendalam

Cukup logis

Kurang logis

Tidak ada analisis

Kerja Sama

Aktif dan kolaboratif

Cukup aktif

Kurang aktif

Tidak berkontribusi

Dokumentasi

Lengkap dan rapi

Lengkap tapi kurang rapi

Sebagian ada

Tidak ada laporan

12. 📘 BAHAN BACAAN – STANDAR JARINGAN NIRKABEL

Mata Pelajaran : Teknologi Jaringan Kabel dan Nirkabel

Kelas / Fase / Semester : XI / Fase F / Ganjil

Guru Pengampu : Achmad Rawi Baihaqi, S.Kom

1️ Pendahuluan

Jaringan nirkabel (wireless) adalah jaringan komputer yang menggunakan media udara untuk mengirimkan data antarperangkat dengan memanfaatkan gelombang radio, bukan kabel. Teknologi ini memungkinkan perangkat seperti laptop, smartphone, printer, dan kamera IP terhubung ke internet dengan mudah.

Agar komunikasi antarperangkat berjalan lancar, diperlukan standar komunikasi nirkabel yang mengatur bagaimana data dikirim dan diterima. Standar ini dikeluarkan oleh IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) melalui seri IEEE 802.11 — yang kita kenal sehari-hari sebagai Wi-Fi.

2️ Pengertian Standar Jaringan Nirkabel

Standar jaringan nirkabel adalah kumpulan spesifikasi teknis yang mengatur cara kerja jaringan Wi-Fi, mulai dari frekuensi, kecepatan transfer data, jangkauan, hingga mekanisme keamanan.

Setiap versi standar Wi-Fi dikembangkan untuk:

  • Meningkatkan kecepatan dan kapasitas jaringan,
  • Mengurangi interferensi sinyal,
  • Menambah jumlah pengguna yang dapat terhubung, dan
  • Menjamin keamanan data saat dikirim melalui udara.

3️ Evolusi dan Jenis Standar Wi-Fi (IEEE 802.11)

Standar

Frekuensi

Kecepatan Maksimum

Tahun Rilis

Ciri Utama

802.11a

5 GHz

54 Mbps

1999

Cepat, tapi jangkauan pendek

802.11b

2.4 GHz

11 Mbps

1999

Jangkauan luas, tapi lambat

802.11g

2.4 GHz

54 Mbps

2003

Kompatibel dengan 802.11b

802.11n (Wi-Fi 4)

2.4 & 5 GHz

600 Mbps

2009

Menggunakan teknologi MIMO

802.11ac (Wi-Fi 5)

5 GHz

1300 Mbps

2014

Menggunakan channel 80/160 MHz

802.11ax (Wi-Fi 6)

2.4 & 5 GHz

9600 Mbps

2019

Mendukung banyak perangkat, efisien

802.11be (Wi-Fi 7)

6 GHz

>30 Gbps

2024

Wi-Fi generasi terbaru

4️ Karakteristik Setiap Standar Wi-Fi

🔹 1. Frekuensi

Wi-Fi bekerja pada dua pita frekuensi utama:

  • 2.4 GHz → Jangkauan luas, cocok untuk area besar, tetapi rentan gangguan karena banyak digunakan oleh perangkat lain (seperti microwave atau Bluetooth).
  • 5 GHz → Kecepatan tinggi dan interferensi rendah, namun jangkauan sinyal lebih pendek.

🔹 2. Kecepatan

Semakin tinggi versi Wi-Fi, semakin cepat data dikirim.
Misalnya, Wi-Fi 4 mencapai 600 Mbps, sedangkan Wi-Fi 6 mampu mencapai hingga 9.6 Gbps.

🔹 3. Jangkauan

Dipengaruhi oleh daya Access Point, jumlah hambatan (tembok, logam), serta frekuensi yang digunakan.

🔹 4. Kompatibilitas

Versi baru Wi-Fi umumnya backward compatible, artinya perangkat Wi-Fi 6 tetap bisa terhubung dengan perangkat Wi-Fi 5 atau Wi-Fi 4.

5️ Teknologi Pendukung dalam Standar Wi-Fi

Teknologi

Fungsi Utama

MIMO (Multiple Input Multiple Output)

Menggunakan beberapa antena untuk mengirim dan menerima data agar lebih cepat.

Beamforming

Mengarahkan sinyal langsung ke perangkat pengguna untuk meningkatkan efisiensi.

MU-MIMO (Multi User MIMO)

Memungkinkan banyak perangkat terhubung bersamaan tanpa penurunan kecepatan.

OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access)

Membagi kanal agar data dari banyak pengguna bisa dikirim bersamaan.

6️ Standar Keamanan Wi-Fi

Protokol

Keterangan

WEP (Wired Equivalent Privacy)

Sistem keamanan lama, mudah diretas. Tidak direkomendasikan.

WPA (Wi-Fi Protected Access)

Lebih aman, menggantikan WEP.

WPA2

Peningkatan keamanan dengan enkripsi AES. Digunakan secara luas.

WPA3

Versi terbaru, keamanan lebih tinggi dan lebih kuat terhadap serangan brute force.

7️ Faktor yang Mempengaruhi Kinerja Jaringan Nirkabel

  1. Frekuensi dan Channel → Channel tumpang tindih bisa menyebabkan interferensi.
  2. Jumlah pengguna → Semakin banyak pengguna, semakin padat lalu lintas data.
  3. Jarak dari Access Point → Semakin jauh, sinyal semakin lemah.
  4. Hambatan fisik → Dinding dan logam dapat menghalangi sinyal.
  5. Kualitas perangkat → Antena dan chipset router memengaruhi kinerja.

8️ Contoh Penerapan di Lapangan

  • Sekolah: Menggunakan Wi-Fi 5 (802.11ac) untuk area laboratorium dan ruang guru karena stabil dan cepat.
  • Perkantoran besar: Menggunakan Wi-Fi 6 (802.11ax) untuk efisiensi banyak pengguna sekaligus.
  • Rumah tangga: Menggunakan Wi-Fi 4 atau 5 sesuai kebutuhan dan perangkat yang dimiliki.
  •  

Studi Kasus:
Laboratorium TKJ SMK Bakti 17 mengalami koneksi lambat karena masih menggunakan standar Wi-Fi 802.11b. Setelah upgrade ke 802.11ac, kecepatan meningkat 10x lipat dan sinyal lebih stabil.

9️ Rangkuman

  • Standar jaringan nirkabel ditetapkan oleh IEEE dalam seri 802.11.
  • Setiap standar memiliki perbedaan pada frekuensi, kecepatan, jangkauan, dan keamanan.
  • Teknologi seperti MIMO, Beamforming, dan OFDMA membuat jaringan modern lebih cepat dan stabil.
  • Pemilihan standar Wi-Fi tergantung pada jumlah pengguna, kebutuhan bandwidth, dan area cakupan.

🧩 SOAL EVALUASI – STANDAR JARINGAN NIRKABEL

A. Pilihan Ganda (20 Soal)

Pilih jawaban yang paling tepat (A, B, C, D, atau E)!

  1. Standar jaringan Wi-Fi ditetapkan oleh …
    A. ISO
    B. ITU
    C. IEEE
    D. IETF
    E. W3C
  2. Standar Wi-Fi yang pertama kali menggunakan frekuensi 5 GHz adalah …
    A. 802.11b
    B. 802.11g
    C. 802.11a
    D. 802.11n
    E. 802.11ac
  3. Wi-Fi 4 memiliki nama standar …
    A. 802.11g
    B. 802.11a
    C. 802.11b
    D. 802.11n
    E. 802.11ac
  4. Kecepatan maksimum dari Wi-Fi 5 (802.11ac) adalah …
    A. 54 Mbps
    B. 1300 Mbps
    C. 11 Mbps
    D. 600 Mbps
    E. 9600 Mbps
  5. Frekuensi 2.4 GHz memiliki keunggulan …
    A. Kecepatan lebih tinggi
    B. Jangkauan lebih luas
    C. Bebas interferensi
    D. Aman terhadap serangan
    E. Hanya untuk indoor
  6. Standar Wi-Fi terbaru yang dikenal dengan Wi-Fi 6 adalah …
    A. 802.11ac
    B. 802.11ax
    C. 802.11n
    D. 802.11b
    E. 802.11a
  7. Teknologi MIMO bertujuan untuk …
    A. Mengubah channel secara otomatis
    B. Meningkatkan kecepatan dengan banyak antena
    C. Mengurangi daya Access Point
    D. Menurunkan bandwidth
    E. Menyimpan log jaringan
  8. WPA3 digunakan untuk …
    A. Mempercepat jaringan
    B. Meningkatkan keamanan Wi-Fi
    C. Menambah jumlah user
    D. Mengatur IP address
    E. Menambah frekuensi
  9. Beamforming bekerja dengan cara …
    A. Mengirim sinyal ke semua arah
    B. Mengarahkan sinyal langsung ke perangkat pengguna
    C. Mengurangi daya pancar AP
    D. Menyebarkan sinyal secara acak
    E. Menggandakan bandwidth
  10. Kecepatan Wi-Fi tertinggi dimiliki oleh …
    A. 802.11a
    B. 802.11n
    C. 802.11ac
    D. 802.11ax
    E. 802.11b
✍️ B. Isian Singkat (10 Soal)
  1. Standar Wi-Fi disebut juga dengan istilah ________.
  2. Wi-Fi 6 memiliki kode standar ________.
  3. Frekuensi yang memiliki jangkauan luas adalah ________.
  4. Teknologi yang menggunakan banyak antena disebut ________.
  5. Protokol keamanan terbaru Wi-Fi adalah ________.
  6. Wi-Fi 5 bekerja pada frekuensi ________.
  7. Access Point berfungsi sebagai ________.
  8. Teknologi OFDMA digunakan untuk ________.
  9. WPA merupakan singkatan dari ________.
  10. Organisasi yang mengeluarkan sertifikasi “Wi-Fi Certified” adalah ________.

💡 C. Esai (5 Soal)

  1. Jelaskan perbedaan antara frekuensi 2.4 GHz dan 5 GHz!
  2. Sebutkan keunggulan Wi-Fi 6 dibandingkan Wi-Fi 5!
  3. Mengapa WPA3 dianggap lebih aman daripada WPA2?
  4. Jelaskan peran teknologi MIMO dalam meningkatkan performa jaringan!
  5. Jika di laboratorium Wi-Fi sering lambat, apa langkah-langkah teknis yang sebaiknya dilakukan oleh teknisi jaringan?

 13. Studi Kasus

Kasus:
SMK Bakti 17 memiliki laboratorium komputer dengan 20 perangkat yang sering mengalami sinyal lemah. Setelah pengamatan, diketahui AP menggunakan standar 802.11b.

Analisis:

  • 802.11b hanya mendukung 11 Mbps → tidak cukup untuk banyak perangkat.
  • Solusi: upgrade ke 802.11ac (Wi-Fi 5) agar kecepatan meningkat dan koneksi stabil.

Hasil:
Setelah upgrade, kecepatan transfer meningkat dari 2 Mbps menjadi 45 Mbps, dan koneksi Wi-Fi menjadi lebih stabil.

14. Rangkuman

  • Standar jaringan nirkabel ditetapkan oleh IEEE dalam seri 802.11.
  • Setiap standar memiliki perbedaan frekuensi, kecepatan, dan jangkauan.
  • Semakin tinggi generasi Wi-Fi, semakin cepat dan efisien transmisinya.
  • Pemilihan standar harus disesuaikan dengan kebutuhan dan kondisi lingkungan.
Tags:
admin

Posting Komentar

Lebih baru Lebih lama