Tulisan pak Satrio Wibowo ini (Mengulas Teknologi IoT dalam Smart City) memberikan gambaran apa yang terjadi ke depannya.
Beberapa teknologi IoT yang diulas antara lain :
1. Akses broadband dengan internet berkecepatan tinggi saja.
2. Perangkat sensor aktuator berdaya dan berkecepatan rendah namun sangat portable dan murah, dapat dipasang dimanapun dengan daya tahan batere sangat lama (ubikuiti), adalah tren baru yang berkembang sangat pesat dengan istilah LPWAN (Low Power Wide Area Network). Implementasinya di Smart City sangat luas. Lampu jalan yang dapat diprogram hidup, mati, intensitas, dan kondisinya; meter pada instalasi air bersih, gas, dan listrik yang dapat berkomunikasi dua arah mengirimkan status dan mengontrol pemakaian.
3. Smart Grid yang meningkatkan efisiensi energi dan keandalan; lampu lalu lintas yang secara adaptif menyesuaikan kondisi kemacetan; truk sampah yang termonitor posisi dan isinya; informasi dini terhadap cuaca, kecelakaan, dan bencana; transparansi informasi dari dan ke masyarakat; dan masih banyak lagi seluas imajinasi pengelola kota.
4. Bermacam-macam standar dengan model bisnis yang berbeda. Sigfox dan LoRa misalnya, mengembangkan teknologi tertutup namun teruji efisien dan meraih pasar di Eropa dan Amerika. NB–IoT adalah standar LPWAN dari aliansi industri seluler dan IEEE 802.15.4 merupakan standar internasional yang lebih terbuka.
a. Sigfox
Teknologi Sigfox dengan standar proprietary-nya, memakai frekuensi Ultra Narrow Band Radio untuk berkomunikasi (berkisar 200 kHz di frekuensi kerja ISM 868 MHz atau 902 MHz tergantung negara) dengan tiap paket data selebar 100 Hz yang ditransfer dengan kecepatan 100 atau 600 bps tergantung lokasi memakai modulasi DNPSK dan GFSK.
Di sini, teknologi Sigfox berbasiskan topologi bintang dimana Mini BTS-nya sanggup menjangkau jarak hingga 30-50 km (luar kota) atau 3-10 km (dalam kota) dengan kapasitas perangkat IoT yang terhubung sangat tinggi. Dilaporkan bahwa untuk meng-cover 81% wilayah Perancis dengan 90% populasinya hanya dibutuhkan kurang dari 1600 mini BTS.
Sigfox sebagai operator global membuka teknologinya untuk diproduksi oleh siapa pun namun jaringannya tetap dikuasai dan dikendalikan. Saat ini jaringan Sigfox telah mencapai lebih dari 30 negara di Eropa, Amerika, dan Australia dengan pusat di Prancis.
b. LoRa
LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) mempunyai konsep teknologi yang mirip dengan Sigfox dan menggunakan frekuensi kerja sub Giga Hertz di pita ISM (Industry, Science, Medical).
LoRa juga menggunakan konfigurasi bintang dan BTS-nya mampu menjangkau ribuan perangkat di jangkauan 2-5 km (dalam kota) atau 15 km (luar kota) dengan kecepatan data 0.3 – 50 kbps.
Perbedaan yang sangat signifikan dibandingkan Sigfox adalah walaupun LoRa menggunakan standar IEEE 802.15.4, terdapat fitur proprietery dalam produksi chipsetnya dengan Semtech sebagai produsen tunggal.
Walaupun demikian, implementasi teknologi, aplikasi, dan jaringan dibuka ke anggota aliansi LoRa untuk dapat dikembangkan sesuai kebutuhan.
c. NB-IoT
Narrow Band - IoT (NB-IoT) merupakan jawaban Aliansi GSMA terhadap munculnya teknologi dan kebutuhan Low Power Wide Area Network sebagai bagian dari IoT.
Teknologi ini menggaransi akan produk dengan kekuatan +20dB, dapat terkoneksi dengan 1000 perangkat, menggunakan bandwidth 200 kHz, kecepatan data maksimal 250 kbps, latensi 1.6-10s, dan batere mampu bertahan selama 10 tahun.
Berbeda pada pendekatan teknologi lain yang menggunakan spektrum frekuensi unlicenced, NB-IoT menggunakan spektrum frekuensi berbayar yang telah dimiliki operator seluler sehingga memaksimalkan aset sekaligus memastikan bahwa kualitas layanan serta keamanannya adalah yang terbaik sesuai standar industri seluler.
d. IEEE 802.15.4
Standar IEEE 802.15.4 sebagai standar internasional, bermaksud untuk menawarkan layer dasar (fisik dan MAC) bagi teknologi Wireless Personal Area Network (WPAN) yang berfokus pada perangkat berdaya dan berkecepatan rendah namun masif dan tersebar walaupun tidak ada infrastruktur telekomunikasi sebelumnya.
Perangkat yang mendukung IEEE 802.15.4 dapat menggunakan salah satu dari tiga pita frekuensi operasi (868/915/2450 MHz). Standar ini mendukung konfigurasi bintang dan mesh yang lebih andal ditambah teknologi channel hopping untuk menghindari interferensi.
Salah satu variannya, IEEE 802.15.4g merupakan kelompok kerja Wireless - Smart Utility Network (Wi-SUN) yang menyiapkan standar untuk aplikasi pengendalian perangkat skala sangat besar seperti jaringan Smartgrid yang mampu mendukung jaringan tersebar di beragam geografis dengan jutaan perangkat akhir.
5. Standardisasi lainnya
Selain di atas, terdapat banyak standar lain dengan pemanfaatan yang berbeda. Yang menarik adalah adanya pengembangan standar 6LoWPAN, versi ringkas dari IPv6 yang didesain agar dapat masuk pada standar paket data IEEE 802.15.4 yang hanya 127 bytes.
Hal itu dilakukan dengan kompresi header, fragmentasi dan pengaturan kembali, serta penggunaan konfigurasi stateless sehingga perangkat secara otomatis dapat membangkitkan alamatnya sendiri.
6LoWPAN merupakan solusi yang menarik karena sistem tidak perlu menyiapkan gateway tambahan untuk dapat berkomunikasi dengan internet.
LoRa, Wi-SUN, Zigbee IP, Bluetooth Smart, dan Thread mulai dan telah menggunakannya di standar terbaru mereka dimana tiga standar terakhir merupakan standar low power device untuk Smart Home/Smart Building.
6. Isu Keamanan dan Regulasi
Dengan begitu tingginya lonjakan perangkat yang terkoneksi dengan internet, berbagai laporan serangan cyber telah terjadi memanfaatkan perangkat IoT ini.
Diakui, standar enkripsi 128 bit sebagai standar industri IoT ditakutkan beberapa kali dapat ditembus hacker. Sehingga, assesment, monitor, dan update keamanan secara berkala merupakan hal yang wajib dilakukan oleh pengelola sistem.
Standar merupakan batas bawah kemampuan perangkat supaya tetap dapat beroperasi dengan perangkat lainnya meskipun beda vendor, dan hacker selalu mencari titik terlemah dari sistem untuk masuk menyerang.
Bagi pemerintah, isu ini merupakan hal yang sangat penting untuk diperhatikan dan dibuat tata kelolanya. Selain itu, terlihat kebutuhan alokasi frekuensi di pita ISM dan 2.4GHz menjadi dasar perkembangan IoT yang seharusnya didukung dengan memperlebar pita tersebut.
7. Isu TKDN dan penempatan server di dalam negeri juga merupakan isu lain yang penting untuk diatur. Yang terakhir adalah dukungan pemerintah kepada implementasi IPv6 sebagai sumber daya utama internet.
Meningkatnya penggunaan IPv6 akan mendorong kebutuhan SDM untuk menguasai teknologi tersebut, teknologi hanya alat, manusianya lah yang memegang kendali.
***
Penulis, Ir. Satriyo Wibowo, MBA, MH, IPM, adalah pegiat IPv6. Aktif dalam Indonesia Cyber Security Forum dan pengurus Prakarsa Jaringan Cerdas Indonesia yang mengkampanyekan implementasi Smart Grid di Indonesia.
