Internet of Things (IoT) merupakan konsep perkembangan teknologi yang memungkinkan perangkat elektronik terhubung ke jaringan internet untuk memaksimalkan fungsionalitasnya. Jaringan IoT dapat diklasifikasikan berdasarkan lapisan radio fisik, laju bit yang dapat dicapai, dan konsumsi daya atau rentang komunikasi. Jaringan yang beroperasi dalam jarak jauh, menggunakan daya rendah, dan dapat mentoleransi bit rate rendah cenderung menggunakan perangkat jaringan seperti Long Range (LoRa). Jaringan ini memungkinkan komunikasi nirkabel jarak jauh dengan konsumsi daya yang rendah, menjadikannya pilihan yang efisien untuk mendukung konektivitas perangkat IoT.
LoRa (Long Range)
LoRa adalah teknologi nirkabel berdaya rendah yang menggunakan spektrum radio. Ketika banyak teknologi nirkabel lama menggunakan modulasi frequency shift keying (FSK) sebagai lapisan fisik karena merupakan modulasi yang sangat efisien untuk mencapai daya rendah, membuatnya cocok untuk perangkat sensor dan objek yang terhubung dalam ekosistem IoT. LoRa menggunakan modulasi chirp spread spectrum (CSS), yang mempertahankan karakteristik daya rendah yang sama dengan modulasi FSK, tetapi secara signifikan meningkatkan jangkauan komunikasi. LoRa memiliki kelebihan dibandingkan dengan jenis komunikasi lainnya, yaitu:
- Tidak membutuhkan jaringan internet.
- Kemampuan komunikasi jarak jauh mencapai 1 km lebih.
- Membutuhkan daya yang rendah, sehingga penggunaanya sangat cocok untuk perangkat sensor yang dioperasikan dalam jangka waktu yang lama.
- Dapat diimplementasikan untuk aplikasi yang mencangkup area yang luas dan memiliki topografi yang kompleks.
LoRa memiliki beberapa kekurangan, antara lain:
- Tidak adanya sistem otomatis untuk menemukan gateway yang benar dalam pengiriman data dari sensor node.
- Keterbatasan kecepatan transmisi data, berkisar antara 0.3 kbps hingga 50 kbps.
- Kinerja LoRa dapat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, seperti interferensi atau hambatan.
- Pada beberapa implementasi, terutama pada tingkat fisik, mungkin tidak menyediakan tingkat keamanan yang tinggi.
- Masalah terkait manajemen jaringan, termasuk tidak adanya otomatisasi dalam menemukan gateway yang benar.
LoRaWan (Long Range Wide Area Network)
LoRaWAN adalah sebuah protokol jaringan nirkabel yang dirancang untuk mendukung komunikasi jarak jauh dengan menggunakan teknologi modulasi radio LoRa. Sesuai dengan model 7 OSI layer, LoRa terletak pada lapisan fisik (Physical Layer), sementara LoRaWAN beroperasi di lapisan di atas LoRa, yang setara dengan OSI layer 2 (Data Link Layer), sehingga LoRaWan menyediakan arsitektur dan infrastruktur jaringan untuk mendukung komunikasi antar perangkat-perangkat IoT. LoRaWAN memiliki beberapa kelebihan, antara lain:
- Mudah diimplementasikan dalam skala besar, seperti di kota atau wilayah yang luas, karena memiliki kemampuan skalabilitas yang baik.
- Menyediakan kontrol akses yang lebih baik terhadap perangkat-perangkat yang terhubung ke jaringan
- Cocok untuk mengirimkan muatan berukuran kecil (seperti data sensor) dalam jarak jauh.
- Memiliki fitur keamanan yang lebih canggih, termasuk enkripsi data, untuk melindungi informasi yang dikirimkan antara perangkat IoT dan Gateway.
LoRaWAN memiliki beberapa kekurangan, antara lain:
- Rentang sniffing process pada perangkat yang saling mengirim pesan dapat memonitor dan menangkap lalu lintas jaringan, meningkatkan potensi serangan keamanan pada data yang sedang dikirim.
- LoRaWAN membutuhkan infrastruktur Gateway yang memadai untuk mendukung komunikasi perangkat yang dapat menyulitkan manajemen jaringan dan mempengaruhi efisiensi komunikasi.
LoRa, dengan kelebihan jangkauan komunikasi jarak jauh dan konsumsi daya yang rendah, menjadi pilihan efisien untuk aplikasi IoT. Namun, beberapa kekurangan seperti keterbatasan kecepatan transmisi data dan potensi gangguan lingkungan juga perlu diperhatikan. Dari perspektif lain, LoRaWAN menyediakan arsitektur jaringan yang kuat dan fitur keamanan canggih untuk mendukung komunikasi antar perangkat IoT. Meskipun memiliki kelebihan dalam skalabilitas dan kontrol akses, LoRaWAN juga dihadapkan pada tantangan terkait keamanan dan infrastruktur Gateway yang memadai. Dengan demikian, pemilihan antara LoRa dan LoRaWAN bergantung pada kebutuhan spesifik dan skenario implementasi IoT yang diinginkan, sambil tetap mempertimbangkan kelebihan dan kekurangan masing-masing teknologi.
Datacakra
Penyedia Solusi Industri 4.0
Datacakra.com
reza@datacakra.com