Skip to main content

10.1 Introduction

Modul 10: Mesh

Pembuat : YP

1.Tujuan Dasar TeoriPembelajaran

1.1

Setelah Apamenyelesaikan itu Jaringan Mesh?

image

Jaringan mesh adalah sebuah topologi di mana setiap perangkat (node) saling terhubung satu sama lain dan menciptakan banyak jalur untuk data. Berbeda dengan jaringan biasa yang bergantung pada satu titik pusat (seperti router), jaringan mesh bersifat terdesentralisasi.

Cara Kerja

Dalam mesh network setiap node ESP32 berfungsi sebagai pengirim sekaligus penerima data sehingga berperan sebagai repeater. Mesh network berbeda dengan star network di mana komunikasi hanya melalui satu pusat atau hub. Mesh network lebih terdesentralisasi sehingga meningkatkan jangkauan dan keandalan jaringan.

Dalam jaringanmodul ini, salahmahasiswa satudiharapkan ESP32 bertindak sebagai root node yang menghubungkan mesh network dengan jaringan eksternal, sementara node lainnya dapat berperan sebagai intermediate parent yang meneruskan data atau leaf node yang hanya mengirim dan menerima data sendiri. Data dalam jaringan ini akan otomatis diarahkan melalui node-node yang tersedia hingga mencapai tujuan akhir, baik itu antar node di dalam jaringan maupun ke jaringan luar melalui root node sehingga menciptakan jaringan yang efisien, fleksibel, dan tahan terhadap kegagalan node.

Karakteristik utamanya adalah:mampu:

  • Self-HealingMenjelaskan: Jikakonsep, satukeunggulan, nodedan mati,arsitektur datadasar secaradari otomatisjaringan akanmesh mencari jalur lain yang tersedia.IoT.
  • JangkauanMengimplementasikan Luas:jaringan Setiapmesh nodesederhana berfungsimenggunakan sebagai repeater, memperluas jangkauan sinyal secara signifikan.

Diagram Jaringan Mesh

1.2 Perbandingan Topologi: Mesh vs. Star

Untuk memahami keunggulannya, mari kita bandingkanESP32 dengan topologilibrary Star yang umum digunakan pada Wi-Fi rumahan.

  • Mesh Topologi Mesh

    Menghubungkan perangkat secara langsung yang menciptakan beberapa jalur untuk data. Mesh network lebih fleksibel daripada star network dan membutuhkan lebih sedikit gateway untuk berkomunikasi dengan jumlah perangkat yang sama. Tetapi mesh network lebih kompleks dan mahal daripada star network. Mesh network juga tidak memiliki standar yang sama sehingga perangkat dari vendor yang berbeda mungkin tidak kompatibel.

    painlessMesh.
  • Star Topologi Star

    Menghubungkan perangkat melalui hub pusat. Star network lebih sederhana dan lebih murah daripada mesh network tetapi bergantung pada hub pusat. Kegagalan perangkat dalam mesh network dapat memengaruhi seluruh jaringan tetapi perangkat lain tidak terpengaruh jika ada perangkat yang gagal dalam jaringan mesh. Jaringan star sangat cocok untuk menghubungkan perangkat yang perlu berkomunikasi dengan node pusat, seperti peralatan kantor, kamera keamanan, dan peralatan medis.

KomponenTopologi MeshTopologi Star
KetahananSangat Tinggi. Bisa melakukan self-healing.Rendah. Jika hub/router pusat gagal, seluruh jaringan mati.
JangkauanLuas dan fleksibel. Mudah diperluas.TerbatasMembangun olehsebuah jangkauangateway hub/router pusat.
KompleksitasLebih kompleks untuk diatur.Sederhana dan mudah diatur.

1.3 Tipe Node dalam Jaringan Mesh

Dalam praktikum ini, kita akan mengenal 4 tipe node, yaitu:

  • (Root Node Root node adalah node tertinggi dalam mesh network Wi-Fi dan berfungsi sebagai satu-satunya penghubung antara mesh network dan network IP eksternal. Node ini terhubung langsung ke router Wi-Fi konvensional dan berfungsi) untuk meneruskan paket data antara network eksternal dan node-node dalam mesh network. Dalam satu mesh network hanya boleh ada satu root node dan root node ini hanya memiliki satu koneksi upstream, yaitu ke router. Root node ini sangat penting dalam memastikan semua data dari dalam mesh network dapat diakses oleh perangkat eksternal.
  • Leaf Nodes Leaf node adalah node yang tidak memiliki child node (tidak ada koneksi downstream) dan hanya bisa mengirim atau menerima paket data sendiri, tanpa meneruskan data dari node lain. Biasanya, leaf node berada pada lapisan network paling jauh yang diizinkan sehingga tidak dapat membentuk koneksi downstream baru. Selain itu, jika node hanya memiliki interface sebagai stasiun (station-only node) dan tidak memiliki interface softAP, maka ia akan ditetapkan sebagai leaf node karena koneksi downstream memerlukan interface softAP.
  • Intermediate Parent Nodes Intermediate parent nodes adalah node yang bukan root node atau leaf node. Node ini memiliki satu koneksi upstream (ke parent node) dan dapat memiliki beberapa koneksi downstream (ke child nodes). Intermediate parent nodes dapat mengirim, menerima, dan meneruskan paket data baik dari koneksi upstream maupun downstream. Jika intermediate parent node tidak memiliki koneksi downstream maka akan berbeda dari leaf node karena masih bisa membentuk koneksi downstream di waktu mendatang. Node jenis ini berfungsi sebagai penghubung dalamjaringan mesh network yg membuat data mengalir antar lapisan dalam mesh network.
  • Idle Nodes Idle nodes adalah node yang belum bergabung dalam mesh network. Node ini akan mencoba membuat koneksi upstream dengan intermediate parent node yang sudah ada di network atau berusaha menjadi root node jika kondisi tertentu terpenuhi (contohnya saat tidak ada root node dalam network). Idle nodes bersifat pasif hingga mereka bergabung atau diintegrasikan ke dalam mesh network.server.