Mobile Adhoc Network (MANET)

Pengertian MANET

MANET adalah singkatan dari Mobile Adhoc Network juga disebut jaringan Adhoc nirkabel atau jaringan nirkabel Adhoc yang biasanya memiliki lingkungan jaringan yang dapat dirutekan di atas jaringan ad hoc Link Layer. Mereka terdiri dari satu set node seluler yang terhubung secara nirkabel dalam konfigurasi sendiri, jaringan self-healing tanpa memiliki infrastruktur tetap. Node MANET bebas bergerak secara acak karena topologi jaringan sering berubah. Setiap node berperilaku sebagai router saat mereka meneruskan lalu lintas ke node lain yang ditentukan dalam jaringan. 

MANET dapat mengoperasikan mode mandiri atau mereka dapat menjadi bagian dari internet yang lebih besar. Mereka membentuk topologi otonom yang sangat dinamis dengan kehadiran satu atau beberapa transceiver yang berbeda antar node. Tantangan utama untuk MANET adalah untuk melengkapi setiap perangkat untuk terus memelihara informasi yang diperlukan untuk mengarahkan lalu lintas dengan benar. MANET terdiri dari jaringan peer-to-peer, self-forming, self-healing. MANET sekitar tahun 2000-2015 biasanya berkomunikasi pada frekuensi radio (30MHz-5GHz). Ini dapat digunakan dalam keselamatan jalan, mulai dari sensor untuk lingkungan, rumah, kesehatan, operasi penyelamatan bencana, pertahanan udara/darat/laut, senjata, robot, dll. 

Karakteristik MANET

1.       Topologi Dinamis

Jaringan yang biasanya multihop dapat berubah secara acak dan cepat seiring waktu, dapat membentuk tautan searah atau dua arah. 

2.       Bandwidth dibatasi, tautan kapasitas variabel

Nirkabel biasanya memiliki keandalan, efisiensi, stabilitas, dan kapasitas yang lebih rendah dibandingkan dengan jaringan kabel.

3.       Perilaku Otonom

Setiap node dapat bertindak sebagai host dan router, yang menunjukkan perilaku otonomnya. 

4.       Operasi Terbatas Energi

Beberapa atau semua node bergantung pada baterai atau sarana lain yang dapat habis untuk energinya. Node seluler dicirikan oleh lebih sedikit memori, daya, dan fitur yang ringan.

5.       Keamanan Terbatas

Jaringan nirkabel lebih rentan terhadap ancaman keamanan. Firewall terpusat tidak ada karena sifat operasi yang terdistribusi untuk keamanan, perutean, dan konfigurasi host. 

6.       Kurang Intervensi Manusia

Mereka memerlukan intervensi manusia minimum untuk mengkonfigurasi jaringan, oleh karena itu mereka bersifat otonom secara dinamis. 

Jenis-jenis MANET

1.    Vehicular Ad hoc Network (VANETs)

Memungkinkan komunikasi yang efektif dengan kendaraan lain atau dengan peralatan pinggir jalan. Jaringan ad hoc kendaraan cerdas (InVANETs) berhubungan dengan kendaraan lain atau dengan peralatan pinggir jalan. 

2.    Smart Phone Ad hoc Network (SPANC)

Untuk membuat jaringan peer-to-peer tanpa bergantung pada jaringan operator seluler, titik akses nirkabel, atau infrastruktur jaringan tradisional. Di sini rekan dapat bergabung atau meninggalkan jaringan tanpa merusaknya. 

3.   Jaringan Ad hoc Seluler berbasis Internet (iMANETs)

Mendukung protokol internet seperti TCP/UDP dan IP. Untuk menghubungkan node seluler dan menetapkan rute yang didistribusikan dan secara otomatis.

4.    Hub-Spoke MANET

Beberapa sub MANET dapat dihubungkan dalam VPN hub-spoke untuk membuat MANET yang terdistribusi secara geografis. Algoritma perutean Ad-hoc normal tidak berlaku secara langsung.

5.    MANET Militer atau Taktis

Ini digunakan oleh unit militer. Penekanan pada kecepatan data, permintaan waktu nyata, perutean ulang yang cepat selama mobilitas, keamanan, jangkauan radio, dll.

6.    Flying Ad hoc Network (FANETs)

Ini terdiri dari kendaraan udara tak berawak (umumnya dikenal sebagai drone). Menyediakan link ke daerah terpencil dan mobilitas. 

Protokol Perutean

Dalam Mobile Ad hoc Network (MANET), node tidak mengetahui topologi jaringan mereka, melainkan mereka harus menemukannya sendiri karena topologi dalam jaringan ad-hoc adalah topologi dinamis. Aturan dasarnya adalah bahwa node baru setiap kali masuk ke jaringan ad-hoc, harus mengumumkan kedatangan dan kehadirannya dan juga harus mendengarkan siaran pengumuman serupa yang dibuat oleh node seluler lainnya.

1.    Protokol perutean proaktif

Ini juga dikenal sebagai protokol perutean berbasis tabel. Setiap mobile node memelihara tabel routing terpisah yang berisi informasi rute ke semua mobile node tujuan yang mungkin. Karena topologi di jaringan ad-hoc seluler bersifat dinamis, tabel perutean ini diperbarui secara berkala saat dan ketika topologi jaringan berubah. Ini memiliki batasan bahwa itu tidak berfungsi dengan baik untuk jaringan besar karena entri dalam tabel perutean menjadi terlalu besar karena mereka perlu mempertahankan informasi rute ke semua node yang mungkin.

a)        Destination Sequenced Distance Vector Routing Protocol (DSDV)

     Ini adalah protokol perutean yang digerakkan oleh tabel/pro-aktif. Ini sebenarnya memperluas protokol perutean vektor jarak dari jaringan kabel seperti namanya. Ini didasarkan pada algoritma perutean Bellman-ford. Protokol perutean vektor jarak tidak cocok untuk jaringan ad-hoc seluler karena masalah hitungan hingga tak terhingga. Oleh karena itu, sebagai solusi, Destination Sequenced Distance Vector Routing Protocol (DSDV) muncul.

   Nomor urut tujuan ditambahkan dengan setiap entri perutean dalam tabel perutean yang dikelola oleh setiap node. Sebuah node akan menyertakan pembaruan baru dalam tabel hanya jika entri terdiri dari rute baru yang diperbarui ke tujuan dengan nomor urut yang lebih tinggi.

b)        Global State Routing (GSR)

Ini adalah protokol perutean yang digerakkan oleh tabel/pro-aktif. Ini sebenarnya memperluas perutean status tautan dari jaringan kabel. Ini didasarkan pada algoritma perutean Dijkstra. Protokol perutean status tautan tidak cocok untuk jaringan ad-hoc seluler karena di dalamnya, setiap node membanjiri informasi perutean status tautan langsung ke seluruh jaringan yaitu Banjir global yang dapat menyebabkan kemacetan paket kontrol dalam jaringan.

Oleh karena itu, sebagai solusi, Global State Routing Routing Protocol (GSR) muncul. Perutean status global tidak membanjiri paket perutean status tautan secara global ke dalam jaringan. Di GSR, masing-masing mobile node memelihara satu daftar dan tiga tabel yaitu, daftar adjacency, tabel topologi, tabel hop berikutnya dan tabel jarak.

2.    Protokol perutean reaktif

Ini juga dikenal sebagai protokol perutean sesuai permintaan. Dalam jenis perutean ini, rute ditemukan hanya ketika diperlukan/diperlukan. Proses penemuan rute terjadi dengan membanjiri paket permintaan rute di seluruh jaringan seluler. Ini terdiri dari dua fase utama yaitu, penemuan rute dan pemeliharaan rute.

a)    Protokol Perutean Sumber Dinamis (DSR)

Ini adalah protokol perutean reaktif/sesuai permintaan. Dalam jenis perutean ini, rute ditemukan hanya ketika diperlukan/diperlukan. Proses penemuan rute terjadi dengan membanjiri paket permintaan rute di seluruh jaringan seluler. Ini terdiri dari dua tahap:

1)    Route Discovery: Fase ini menentukan jalur yang paling optimal untuk transmisi paket   data antara mobile node sumber dan tujuan.

2)    Pemeliharaan Rute: Fase ini melakukan pekerjaan pemeliharaan rute karena topologi di    jaringan ad-hoc seluler bersifat dinamis dan karenanya, ada banyak kasus kerusakan tautan yang mengakibatkan kegagalan jaringan antara node seluler.

b)    Ad-Hoc On Demand Vector Routing protocol (AODV)

Ini adalah protokol perutean reaktif/sesuai permintaan. Ini adalah perpanjangan dari protokol perutean sumber dinamis (DSR) dan membantu menghilangkan kelemahan protokol perutean sumber dinamis. Di DSR, setelah penemuan rute, ketika mobile node sumber mengirimkan paket data ke mobile node tujuan, itu juga berisi path lengkap di header-nya. Oleh karena itu, ketika ukuran jaringan meningkat, panjang jalur lengkap juga meningkat dan ukuran header paket data juga meningkat yang membuat seluruh jaringan menjadi lambat.

Oleh karena itu, protokol Ad-Hoc On Demand Vector Routing hadir sebagai solusi untuk itu. Perbedaan utama terletak pada cara menyimpan jalur, AODV menyimpan jalur di tabel perutean sedangkan DSR menyimpannya di header paket data itu sendiri. Ini juga beroperasi dalam dua fase dengan cara yang sama: Penemuan rute dan pemeliharaan rute.

3.    Protokol Perutean Hibrid

Ini pada dasarnya menggabungkan keunggulan dari keduanya, protokol perutean reaktif dan proaktif. Protokol-protokol ini bersifat adaptif dan beradaptasi sesuai dengan zona dan posisi node seluler sumber dan tujuan. Salah satu protokol routing hybrid yang paling populer adalah Zone Routing Protocol (ZRP).

Seluruh jaringan dibagi menjadi zona yang berbeda dan kemudian posisi node seluler sumber dan tujuan diamati. Jika node seluler sumber dan tujuan berada di zona yang sama, maka perutean proaktif digunakan untuk transmisi paket data di antara keduanya. Dan jika node seluler sumber dan tujuan berada di zona yang berbeda, maka perutean reaktif digunakan untuk transmisi paket data di antara mereka. 

Kelebihan dan Kekurangan MANET

Kelebihan:

1.    Pemisahan dari administrasi jaringan pusat.

2.    Setiap node dapat memainkan kedua peran yaitu. router dan host menunjukkan sifat otonom.

3.   Node yang mengonfigurasi diri dan menyembuhkan diri sendiri tidak memerlukan campurtangan manusia.

4.       Sangat terukur dan sesuai dengan perluasan lebih banyak hub jaringan.

Kekurangan:

1.       Sumber daya terbatas karena berbagai kendala seperti kebisingan, kondisi gangguan, dll.

2.       Kurangnya fasilitas perizinan.

3.       Lebih rentan terhadap serangan karena keamanan fisik yang terbatas.

4.       Latensi tinggi yaitu Ada penundaan besar dalam transfer data antara dua node tidur.

Sumber:

https://www.geeksforgeeks.org/introduction-of-mobile-ad-hoc-network-manet/

https://www.geeksforgeeks.org/types-of-manet-in-computer-network/

https://www.geeksforgeeks.org/manet-routing-protocols/