Tantangan Aplikasi Wireless Generasi 3 (3G)

Sobat, berikut saya tuliskan artikel yg cukup bagus yang saya dapat saat mengikuti training.

Telah banyak menjadi pembicaraan saat ini bahwa telah terjadi revolusi dalam perkembangan teknologi informasi. Bahkan dikatakan pada saat ini telah terjadi evolusi teknologi informasi seiring dengan berkembang pesatnya teknologi dan layanan komunikasi bergerak di dunia (mobile evolutions) [1]. Hal ini ditunjukkan dengan terus bertambahnya ribuan subscriber baru ke dalam jaringan wireless di dunia. Para ahli, pengembang aplikasi, dan pelaku bisnis utama di bidang ini kemudian membentuk forum studi dan diskusi untuk merumuskan standar teknologi jaringan dan aplikasi yang mendukung perkembangan teknologi ini. Forum tersebut hingga saat ini telah merumuskan arah perkembangan dan standar teknologi wireless generasi-3 (3G) yang diharapkan dapat diterapkan pada pertengahan 2002 nanti. [1]

1. Sejarah Jaringan Wireless/ Telepon Seluler
Sejarah perkembangan teknologi jaringan wireless hingga saat ini dibagi menjadi 3 generasi yang masing-masing disebut generasi-1 (1G), generasi-2 (2G), dan generasi-3 (3G). Generasi-1 dimulai pada akhir tahun 1970-an di Amerika (di Eropa pada awal tahun 1980-an). Advanced Mobile Phone Service (AMPS) pertama kali diperkenalkan di New Jersey dan Chicago pada tahun 1978. AMPS merupakan sistem telepon wireless analog yang, untuk ukuran waktu itu, cukup sukses di Amerika. AMPS berhasil memberikan pelayanan telepon bergerak yang dapat menjangkau sebagian besar daratan Amerika Serikat. Namun AMPS masih banyak memiliki kelemahan, yaitu antara lain dalam hal mobilitas pengguna yang sangat terbatas karena belum adanya kemampuan handover yang menyebabkan pembicaraan dari pengguna akan segera terputus apabila dia berada di luar jangkauan area, efisiensi yang sangat kecil karena keterbatasan kapasitas spektrum yang menyebabkan hanya sedikit pengguna saja yang dapat berbicara dalam waktu bersamaan, dan sistem ini tidak dapat dioptimasi lebih lanjut karena keterbatasan kemampuan kompresi dan coding data. Selain dari hal-hal tersebut, sistem ini harus mempergunakan perangkat dan peralatan yang berat dan tidak praktis serta masih sangat mahal untuk ukuran waktu itu. Generasi-1 telepon wireless untuk kawasan Eropa ditandai dengan diluncurkannya paling tidak 9 standar sistem analog di awal tahun 1980-an, seperti Nordic Mobile Telephony (NMT) di Skandinavia, Total Access Communications System (TACS) di Inggris, C450 di Jerman, dll., dimana satu sama lain tidak saling berinterkoneksi.  Banyaknya standar jaringan yang muncul menjadikan kemampuan jelajah dari masing-masing jaringan yang sangat terbatas disamping efisiensi dari sistem sendiri yang masih sangat kecil.

Generasi-2 (2G) telepon wireless dipelopori dari kawasan Eropa yang diawali pada kebutuhan bersama terhadap satu sistem jaringan baru yang dapat menjadi standar jaringan yang berlaku dan dapat diterapkan di seluruh kawasan Eropa.  Dalam sistem baru juga harus terdapat kemampuan yang dapat mengantisipasi mobilitas pengguna serta kemampuan melayani lebih banyak pengguna untuk menampung penambahan jumlah subscriber baru. Karena hal ini tidak dapat dilakukan dengan mempertahankan sistem analog, maka kemudian diputuskan untuk merombak sistem dan menggantinya dengan sistem digital. Standar baru diperkenalkan dengan nama Global Standard for Mobile Communications (GSM). GSM pada awalnya adalah kepanjangan dari Groupe Speciale Mobile, sebuah badan gabungan dari para ahli yang melakukan studi bersama untuk menciptakan standar GSM tersebut. Generasi-2 (2G) di Amerika Serikat ditandai dengan diluncurkannya standar jaringan baru yang juga bersistem digital yang diberi nama Digital AMPS (D-AMPS) (disebut juga TDMA – Time Division Multiple Access). Sistem digital lainnya yang muncul di Amerika adalah IS-95 atau cdma-One, yang merupakan sistem digital yang berbasis teknologi CDMA (Code Division Multiple Access) dan diperkenalkan oleh Qualcomm pada pertengahan 1990-an. Untuk negara-negara di benua Asia, pertama kali mereka mengadopsi sistem telepon wireless digital dengan menerapkan teknologi jaringan GSM. Khusus di negara Jepang, berkembang sistem Personal Digital Cellular (PDC) yang mereka kembangkan sendiri dan hanya berlaku di negeri itu. Jepang sendiri hingga saat ini telah mengembangkan sendiri sistem digital selulernya hingga meninggalkan negara-negara di kawasan lainnya ditandai dengan kemajuan layanan dan terus bertambahnya jumlah subscriber di jaringan mereka, namun demikian sistem yang mereka kembangkan tetaplah sistem yang eksklusif dan hanya berlaku di Jepang saja. [1]


Diperkenalkannya sistem telepon wireless/ seluler digital memberikan beberapa kelebihan, yaitu antara lain suara yang dihasilkan menjadi lebih jernih, efisiensi spektrum/ frekuensi yang menjadi meningkat, serta kemampuan optimasi sistem yang ditunjukkan dengan kemampuan kompresi dan coding data digital. Handset yang diperlukan untuk sistem ini juga menjadi sangat simpel, kecil, dan ringan, karena digunakannya chip digital untuk SIM (subscriber identification module). Teknologi chip digital juga memungkinkan penambahan fitur-fitur baru sebagai layanan tambahan, seperti voice mail, call waiting, dan sort message service (SMS). SMS sendiri merupakan fitur GSM yang paling poluler hingga saat ini. Hingga bulan September 2001, diketahui penggunaan SMS di dunia hingga 23 milyar kiriman pesan SMS per bulan (www.gsmworld.com). SMS sendiri merupakan paket pesan singkat sebesar maksimal 160 byte.

Hingga pertengahan tahun 2000 terhitung jumlah subscriber telepon wireless (telepon seluler) digital 2G terbanyak yang masih dikuasai oleh jaringan GSM (lihat Tabel 1). Jumlah subscriber GSM bertambah 10 juta tiap bulannya dan tersebar di Eropa, Asia, Australia dan sebagian Amerika Utara. Pada tahun 2000 GSM mulai mengembangkan pasar dan infrastruktur di Amerika Selatan (www.gsmworld.com).

Teknologi wireless generasi-3 (3G) hingga saat ini dikembangkan oleh suatu kelompok yang diakui dan merupakan kumpulan para ahli dan pelaku bisnis yang berkompeten dalam bidang teknologi wireless di dunia. Kesepakatan 3G tertuang dalam International Mobile Telecommunications 2000 (IMT 2000) dan antara lain memutuskan bahwa standar 3G akan bercabang menjadi 3 standar sistem yang akan diberlakukan di dunia, yaitu Enhanced Datarates for GSM Evolution (EDGE), Wideband-CDMA (WCDMA), dan CDMA2000. [1]

Teknologi 3G diperkenalkan pada awalnya adalah untuk tujuan sebagai berikut: [1] 
a. menambah efisiensi dan kapasitas jaringan
b. menambah kemampuan jelajah (roaming)
c. untuk mencapai kecepatan transfer data yang lebih tinggi
d. peningkatan kualitas layanan (Quality of Service – QOS)
e. mendukung kebutuhan internet bergerak (mobile internet)

2. Sistem Wireless Saat Ini dan Masa Depan
Pada saat ini telah berlaku 4 sistem digital wireless 2G di dunia, yaitu TDMA, GSM, PDC, dan cdma-One. Para ahli berdiskusi untuk merumuskan migrasi yang “smooth” keempat sistem ini untuk menuju ke teknologi generasi-3. Sistem lama pada dasarnya tidak akan dihapus atau dibuang begitu saja, walaupun pengembangan sistem baru adalah berarti pembangunan infrastruktur yang juga harus baru. Migrasi yang “smooth” (smooth evolution) ini dirumuskan oleh para ahli sebagaimana rekomendasi yang tertuang dalam International Mobile Telecommu-nications 2000 (IMT 2000) yang dikeluarkan oleh International Telecommunications Union (ITU). Pengembangan 3G dilakukan dengan pengembangan teknologi antara yaitu teknologi generasi-2,5 (2,5G) yang pada dasarnya adalah pengenalan teknologi paket data. Karena perbedaan teknologi dan penggunaan frekuensi pada keempat teknologi 2G maka jalur menuju ke generasi-3 bagi merekapun akan berbeda seperti tergambar dalam gambar 1. [1,4]

Keempat proses evolusi teknologi 2G menuju teknologi 3G diterangkan secara ringkas berikut ini.

2.1. Evolusi GSM
Seperti halnya teknologi 2G lainnya teknologi GSM memiliki karakteristik yang dapat menangani suara secara efisien namun memiliki keterbatasan dalam kemampuan transfer data aplikasi internet. Komunikasi data pada GSM dijalin melalui mekanisme circuit-switched connection yang berarti hubungan diawali dengan dial dari pengguna dan diakhiri dengan pemutusan hubungan. Apabila pengguna ingin mengakses data lagi maka mereka harus melakukan dial lagi. Hal inilah yang menjadikan keterbatasan GSM dimana pengguna akan selalu dibebani biaya koneksi selama waktu mereka membuka mengakses data. Untuk memecahkan masalah tersebut maka dibutuhkan teknologi paket data untuk GSM menggunakan packet-switched connection.

Pada awal tahun 2000 muncul teknologi High Speed Circuit Switched Data (HSCSD). Teknologi ini memiliki mekanisme transfer data circuit-switched yang mirip dengan GSM, namun memiliki kelebihan dalam kemampuan untuk menggunakan lebih dari satu timeslot dari 8 timeslot pada paket data GSM untuk satu kali koneksi (GSM hanya dapat menggunakan satu timeslot untuk satu koneksi). Kemampuan ini menjadikan HSCSD dapat mencapai kecepatan transfer data hingga 57,6 kbps. [1]

Paket data untuk GSM diperkenalkan pertama kali dengan diluncurkannya General Packet Radio Service (GPRS). GPRS merupakan teknologi overlay yang disisipkan di atas jaringan GSM untuk menangani komunikasi data pada jaringan. Dengan kata lain dengan menggunakan handset GPRS, komunikasi data tetap berlangsung di atas jaringan GSM dengan GSM masih menangani komunikasi suara dan transfer data ditangani oleh GPRS. Pengembangan teknologi GPRS di atas GSM dapat dilakukan secara  efektif tanpa menghilangkan infrastruktur lama, yaitu dengan penambahan beberapa hardware dan upgrade software baru pada terminal/ station dan server GSM. Kecepatan transfer data GPRS dapat mencapai hingga 160 kbps.

Teknologi GPRS memiliki 3 fitur keunggulan, yaitu: [1]

1. Allways Online. GPRS menghilangkan mekanisme dial kepada pengguna pada saat ingin mengakses data, sehingga dikatakan GPRS selalu online karena transfer data dikirim berupa paket dan tidak bergantung pada waktu koneksi.
2. An Upgrade to existing networks (GSM dan TDMA). Adopsi sistem GPRS tidak perlu menghilangkan sistem lama karena GPRS dijalankan di atas infrastruktur yang telah ada.
3. An Integral part of EDGE and WCDMA. GPRS merupakan inti dari mekanisme pengiriman paket data untuk teknologi 3G selanjutnya. 

EDGE dan WCDMA merupakan langkah selanjutnya dari migrasi GSM setelah diterapkannya GPRS. EDGE merupakan migrasi GSM yang paling efisien untuk menuju ke generasi-3. EDGE tidak mengubah dan mengganti infrastruktur lama karena EDGE tetap menggunakan mekanisme transfer data GSM/GPRS. EDGE dikonsentrasikan pada pengembangan kapasitas dan efisiensi transfer data  dengan memperkenalkan skema coding pada data yang dapat menyebabkan setiap timeslot data mentransfer data lebih banyak dan menghasilkan kecepatan transfer data yang meningkat pula secara signifikan (hingga 384 kbps). [1]

WCDMA atau Wideband-CDMA (di Eropa disebut UMTS, Universal Mobile Telecommunications System) merupakan sistem yang memiliki interface radio yang sama sekali baru dan berbeda dengan GSM/ GPRS. WCDMA berbasis pada teknologi CDMA (Code Division Multiple Access) yang menggunakan code untuk memisahkan pengguna dalam satu frame/ paket data. Walaupun berbeda dengan sistem GSM/ GPRS, handset WCDMA pertama yang diluncurkan masih dapat digunakan pada area GSM/ GPRS. Hal ini untuk menghindari pembangunan infrastruktur yang sama sekali baru yang sangat memakan biaya. Untuk itu investasi WCDMA tetap akan menggunakan jaringan GSM/ GPRS atau EDGE sebagai jaringan pendukung terutama untuk menjangkau area pedesaan dan pedalaman. Teknologi CDMA yang menggunakan code untuk memisahkan pengguna akan memperbesar efisiensi dan kapasitas kanal dalam menampung pengguna yang mengakibatkan peningkatan kecepatan transfer data hingga 400 kbps. [1]

2.2. Evolusi TDMA
Dalam TDMA (Time Division Multiple Access), teknologi paket data telah diperkenalkan dalam bentuk Cellular Digital Packet Data (CDPD) pada tahun 1992. Teknologi CDPD memberi kemampuan kepada D-AMPS/ AMPS untuk komunikasi suara maupun data menggunakan kanal jaringan. Mirip dengan GPRS, sebagai data paket pada jaringan, CDPD dapat menjalankan aplikasi Internet Protocol (IP) dan dapat bertindak sebagai ekstensi internet di mana pengguna dapat merasa online terus menerus. Walaupun demikian, pada awal diperkenalkannya, belum ada aplikasi mobile internet yang dapat menggunakan teknologi CDPD. Baru pada Mei 2000 AT&T memperkenalkan layanan PocketNet yang merupakan aplikasi mobile internet HDML (mirip WAP) yang menggunakan CDPD. Handset yang mendukung layanan ini kemudian diciptakan dengan kemampuan transfer data suara serta mobile internet.

Migrasi TDMA/ CDPD ke teknologi generasi-3 (3G) mengarah kepada teknologi EDGE. GSM dan TDMA adalah dua teknologi jaringan wireless yang memiliki kesamaan karena keduanya menggunakan teknologi TDMA. Pengguna pada kedua jaringan dapat saling berinterkoneksi. Untuk itu kemudian dibutuhkan 2 versi teknologi EDGE, yaitu EDGE yang menggunakan struktur kanal TDMA dan EDGE yang menggunakan kanal GSM. Meskipun demikian kedua versi EDGE tersebut masih saling compatible dan tetap dapat saling berhubungan. [1]

2.3. Evolusi cdma-One
Karakter migrasi teknologi cdma-One ke teknologi generasi-3 mirip dengan migrasi GSM, yang menginginkan kecepatan transfer data suara dalam mekanisme circuit-switched yang lebih tinggi, jaringan yang selalu online, serta adopsi teknologi paket data. Cdma-One akan bermigrasi ke teknologi generasi-3 menuju ke CDMA2000. Teknologi paket data pada CDMA 2000 berbasis pada Mobile IP di mana paket data yang berjalan di atas jaringan akan membawa IP address yang merupakan ekstensi untuk mobile internet. Visi utama dari CDMA2000 3G adalah untuk menerapkan arsitektur jaringan yang berbasis pada Internet Engineering Task Force (IETF) IP (atau disebut juga Mobile IP). Dengan mobile IP akses internet menggunakan perangkat seluler akan menjadi sangat fleksibel. Kita dapat memilih untuk menggunakan static atau dynamic IP-address tergantung kepada jaringan di mana dia berada. Dengan Mobile IP  karena dengan menggunakan W-LAN cards dan CDMA2000 radio card (pada laptop) kita dapat terus mengakses internet menggunakan IP address yang sama ketika kita bergerak baik ketika berada dalam jaringan CDMA2000 maupun pada jaringan lain. Jaringan lain yang kita masuki ketika kita keluar dari jaringan asal akan dapat tetap menggunakan IP address lama yang sebelumnya telah kita pergunakan. [1]

2.4. Evolusi PDC
Kemajuan teknologi dan layanan aplikasi wireless di Jepang telah diakui dan meninggalkan negara-negara di kawasan lainnya. NTT DoCoMo (Nippon Telephone & Telegraph DoCoMo) dan beberapa perusahaan telekomunikasi Jepang lainnya saat ini telah bersiap dengan teknologi 3G dan ingin segera memperkenalkan teknologi layanan multimedia kepada para pelanggan/ subscriber di jaringan wireless mereka. Namun demikian, belajar dari pengalaman penerapan sistem PDC di masa lalu dimana mereka terisolasi dari negara-negara lainnya, mereka tidak mengharapkan situasi demikian terulang lagi. Untuk itu penerapan teknologi 3G di negara mereka dilakukan dengan melibatkan partner telekomunikasi dari kawasan negara lain seperti European Telecommunications Standards Institue (ETSI) dan Association of Radio In Business (ARIB). 3G di negara mereka kemudian disepakati diterapkan berdasarkan standar 3G internasional seperti yang disepakati forum 3GPP (Third Generation Partnership Project). Sebelumnya, NTT DoCoMo telah memperkenalkan teknologi paket data pada PDC, disebut P-PDC, yang dijalankan pada jaringan I-Mode mereka. Setelah itu, terjadi migrasi PDC ke teknologi generasi-3 yang berlangsung sangat cepat hingga meninggalkan negara-negara lainnya. Operator jaringan wireless di Jepang akhirnya memutuskan untuk mengadopsi teknologi dan layanan WCDMA yang telah direncanakan akan diluncurkan pada tahun 2001 ini. [1]

3. Internet Bergerak
Internet bergerak atau Mobile Internet, adalah hasil konvergensi dari teknologi fixed-internet dan teknologi telepon bergerak (mobile telephony). Perkembangan teknologi internet bergerak berjalan seiring dengan kemajuan teknologi transfer data di atas jaringan wireless. Perusahaan wireless Ericsson memperkirakan akan terdapat sekitar 600 juta pengguna internet bergerak hingga pada tahun 2004 nanti. [1] Pada saatnya akan sulit untuk membedakan fixed-internet dan mobile internet, karena nantinya akan banyak aplikasi yang mendukung keduanya.

Perusahaan infrastruktur seperti Ericsson, Nokia, Motorola, dll., maupun operator wireless terkemuka seperti Vodafone, Sonera, dan AT&T, telah bersepakat dengan membentuk forum untuk mengantisipasi perkembangan teknologi 3G. Mereka bersepakat untuk membuat standar untuk memproduksi teknologi dan layanan yang mendukung perkembangan 3G. Produk-produk yang telah dihasilkan antara lain WAP (WAP forum), Bluetooth (Bluetooth Special Interest Group), GPRS, dan kesepakatan standard 3G (3GPP). Kondisi ini dapat memacu kehadiran pihak ketiga sebagai pengembang aplikasi internet bergerak maupun sebagai content developer.

Internet bergerak pada saat ini masih pada tahap awal perkenalannya, dan orang masih belum begitu memahami bentuk sebenarnya. Perkembangan mobile internet pada dasarnya tergantung dari 3 faktor utama: [1]
a.  Ketersediaan aplikasi dan content
b.  Ketersediaan perangkat pendukung dengan harga terjangkau
c.  Kemudahan penggunaan dan kemampuan koneksi

Elemen penting yang akan menjadi kelebihan internet bergerak dibandingkan dengan internet konvensional (fixed-internet) dan akan diterapkan pada aplikasi-aplikasinya adalah: [1]

1. Personalisasi (personalization). Personalisasi dari aplikasi wireless dibangun agar aplikasi menjadi user-centric dan location centric sebagai kebalikan dari technology-centric, yang berarti ketika pengguna log-on ke internet maka preference pengguna akan teraktivasi. Dengan preference tersebut aplikasi kemudian dapat dikustomisasi sesuai dengan kebutuhan dari pengguna dan dapat disesuaikan pula dengan lokasi yang diketahui dimana pengguna berada. Dengan aplikasi agent yang diinstall pada handset (handset yang open-platform) maka agent akan dapat membantu mencarikan kebutuhan spesifik pengguna sesuai dengan preference pengguna tersebut.
2. Selalu online (allways online). Kondisi selalu online adalah dampak dari penggunaan teknologi paket data (seperti GPRS) yang menghilangkan prosedur dial-up untuk akses internet. Dengan selalu online maka hubungan pengguna dengan server akan semakin dekat dan sekiranya ada event menarik pengguna akan dapat seketika menerima notifikasi.
3. Mobilitas pengguna (mobility). Pengguna akan dapat menikmati aplikasi akses internet bergerak yang mudah digunakan namun sangat powerful, dalam arti dengan usaha sedikit memberi hasil yang besar. Hal ini mendukung mobilitas pengguna ketika menggunakan perangkat mobile-nya

4. Arsitektur Aplikasi Wireless
Sejak diperkenalkannya teknologi paket data di atas jaringan wireless (seperti GPRS), memberikan banyak peluang baru kepada pengembang aplikasi maupun content developer untuk mengembangkan berbagai aplikasi layanan komunikasi bergerak. Bagi para pengembang aplikasi, yang sangat dibutuhkan sekarang adalah adanya kesepakatan mengenai arsitektur terbuka dan tersedianya Application Programming Interfaces (API). 3G adalah teknologi yang dirumuskan berdasarkan kesepakatan para ahli yang berkompeten di bidangnya. Organisasi International Telecommunication Union (ITU) telah mengeluarkan rekomendasi sistem 3G yang tertuang dalam International Mobile Telecommunications 2000 (IMT-2000). Rekomendasi tersebut adalah: [1] 

1. Quality of Service (QoS) yang dapat diperbandingkan dengan QoS dari jaringan PSTN
2. Pengembangan tahap pertama mendukung kecepatan transfer data hingga 2 Mbps
3. Kemampuan membangun terminal yang mendukung berbagai sistem, mulai dari sistem 2G hingga standar terbaru
4. Ketersediaan arsitektur yang terbuka yang memungkinkan pengembang aplikasi dapat dengan mudah membangun aplikasi yang bervariasi dan bermanfaat 

Dunia telah mendapat pelajaran dari masa lalu dengan diterapkannya arsitektur pengembangan teknologi dan aplikasi yang bersifat tertutup dan tidak fleksibel serta hanya memungkinkan kesempatan untuk pengembangan teknologi yang bersangkutan. Arsitektur demikian digambarkan bersifat vertikal seperti tergambar pada gambar 2.

Dengan arsitektur yang bersifat vertikal seperti di atas, pengembangan teknologi hanya dapat dilakukan pada teknologi yang bersangkutan dan tidak dapat diterapkan (tidak compatible) pada teknologi lain. Hal inilah yang menyebabkan teknologi dan aplikasi yang berkembang bersifat vendor-technology oriented yang terutama terjadi di perusahaan besar yang ingin menciptakan pasar sendiri terhadap pelanggan yang membutuhkan produknya. Sebagai contoh, di masa lalu pelanggan dari jaringan CDMA tidak dapat mengakses SMS dari jaringan GSM, dan teknologi paket data CDPD hanya dapat dijalankan di jaringan TDMA (D-AMPS), atau juga pelanggan telepon fixed-line memiliki mesin penjawab yang berbeda dengan voice-mail yang terdapat pada telepon seluler. Dengan model arsitektur demikian, pengembang aplikasi dari pihak ketiga juga akan sangat sulit untuk berperan dan ikut bermain. Keterbatasan ini menjadi lebih terasa pada saat sekarang dimana internet telah dikembangkan dengan arsitektur terbuka.

Dengan ditemukannya teknologi paket data, dunia industri telekomunikasi saat ini semakin menyadari kebutuhan untuk menggerakkan para ahli dan pengembang aplikasi untuk segera mengembangkan internet bergerak (mobile internet). Dari pelajaran arsitektur lama yang bersifat tertutup, maka kunci dari langkah untuk mengawali gerakan ini adalah kebutuhan terhadap arsitektur pengembangan yang bersifat terbuka dan fleksibel dioperasikan di berbagai teknologi dan sistem jaringan wireless, tanpa mengesampingkan aspek keamanan dan kehandalan transfer data. Untuk hal itu memang dibutuhkan kerjasama dan kesepakatan antar berbagai penyedia jaringan. Dengan arsitektur terbuka, diharapkan akan dapat dikembangkan aplikasi multiplatform, yang dapat menjangkau pelanggan dari berbagai sistem jaringan wireless yang ada.

Solusi untuk itu adalah arsitektur pengembangan yang bersifat horisontal dengan 3 layer utama, yaitu layer applications, control, dan transport, seperti tergambar dalam gambar 3.

Arsitektur baru dikembangkan dengan sifat horisontal dan terdiri dari 3 layer utama, yaitu: [1]

1. Layer Aplikasi, yaitu layer dimana aplikasi dan layanan komunikasi bergerak dikembangkan dan dapat diakses oleh semua jaringan wireless  yang ada
2. Layer Control, yaitu layer yang menangani aspek intelligent dari jaringan wireless, seperti dial setting, tracking mobiles, billing information management, dll.
3. Layer Transport, yaitu layer yang menangani transfer data dimana proses yang terjadi seperti routing, coding, dan switching menjamin transmisi data ke tujuan.

Dengan arsitektur baru di atas maka pengertian jaringan wireless tidak lagi dibedakan berdasarkan perbedaan sistem dan teknologi (seperti GSM, CDMA, dll.) namun menjadi terbagi atas dasar logika entitas fungsional. Ketiga layer di atas dioperasikan di atas interface yang terbuka (disebut Application Programming Interfaces - API). Tersedianya API yang terbuka membuat pengembang dari pihak ketiga tidak harus lagi memikirkan protokol telekomunikasi yang akan menghubungkan aplikasi yang akan dibangunnya, namun mereka dapat lebih berkonsentrasi pada kualitas, produksi, maupun distribusi dari aplikasi yang mereka bangun. [1]

Dengan arsitektur baru tersebut maka akan muncul kesempatan baru bisnis bagi pihak ketiga untuk bertindak sebagai Application Service Provider (ASP). ASP ini beroperasi hanya di layer aplikasi dengan fungsi menyediakan aplikasi dan layanan komunikasi bergerak tanpa harus memiliki dan mengoperasikan jaringan sendiri. Sebelumnya fungsi application service provider dengan fungsi operator jaringan hanya bisa dijalankan oleh perusahaan penyedia jaringan. Dengan semakin banyaknya pihak yang bermain dalam bisnis ini, maka pelanggan di pihak lain akan semakin merasa diuntungkan karena akan semakin banyak tersedia aplikasi dengan berbagai variasi dan harga yang kompetitif.

5. Arsitektur WAP (Wireless Aplication Protocol)
Wireless Application Protocol atau WAP telah menjadi standard internasional untuk menampilkan internet bergerak pada perangkat seluler. WAP dihasilkan dari kesepakatan para ahli dan vendor telekomunikasi terkemuka di dunia yang tergabung dalam WAP forum (www.wapforum.com). WAP forum, yang terbentuk pada Juli 1997, dipelopori oleh Ericsson, Motorola, Nokia, dan Phone.com dan hingga saat ini telah memiliki lebih dari 500 anggota. Versi terakhir dari WAP yang telah dihasilkan forum ini adalah WAP 1.2.1. pada Juni 2000. Hingga sekarang mereka masih mengerjakan WAP 2.0 yang berbasis pada XML dan XHTML. Dengan diperkenalkannya teknologi paket data, diperkirakan internet bergerak menggunakan WAP akan memiliki masa depan yang lebih menjanjikan dan dapat dimanfaatkan oleh penggunanya secara luas. [3]

WAP dirancang pertama kali sebagai protokol komunikasi bergerak yang tidak bergantung pada perangkat dan sistem tertentu. WAP dirancang sebagai bagian dari sistem 3G di masa depan seperti halnya Bluetooh dan GPRS. WAP merupakan protokol komunikasi bergerak yang terdiri dari beberapa layer dan dapat dijalankan pada sistem jaringan apapun yang digunakan. Hal ini seperti tergambar pada gambar 4.

WAP diciptakan sebagai protokol untuk komunikasi data jaringan wireless dengan latar belakang 3 pertimbangan, yaitu: [1]

1. Kondisi pasar penguna, yaitu karakter pasar yang berbeda dengan pelanggan fixed-internet. Dalam internet bergerak pengguna tidak akan melakukan surfing, dan penggunaannya akan lebih user-centric dan situation-centric di mana informasi yang disediakan dapat lebih cepat dan tepat ke sasaran.
2. Jaringan, yaitu karakter kecepatan data jaringan wireless yang rendah dan delay tinggi. Jaringan wireless juga memiliki masalah dalam jangkauan, dan untuk itu dibutuhkan infrastruktur dengan biaya tinggi untuk jangkauan hingga daerah-daerah di pedalaman.
3. Perangkat pendukung WAP, yaitu perangkat pendukung yang biasanya berkarakter tampilan layar kecil, memori kapasitas kecil, dan kekuatan prosesor yang rendah.

5.1. Komponen Arsitektur WAP
Berbeda dengan fixed-internet (gambar 5), internet bergerak menggunakan WAP memiliki arsitektur yang berbeda dengan node tambahan WAP Gateway (gambar 6). WAP Gateway berfungsi sebagai semacam penerjemah informasi dari content-server sebelum diteruskan kepada pengguna dengan perangkat bergeraknya.

Berikut ini keterangan komponen arsitektur WAP: [2]

1. Mobile Client. Pada perangkat mobile pengguna (client) terdapat aplikasi micro browser yang memiliki kesamaan fungsi seperti Internet Explorer atau Netscape Navigator seperti di PC. Micro browser ini sering disebut sebagai user agent yang berfungsi untuk memanggil obyek (informasi) dari server kemudian menampilkannya pada perangkat mobile. User agent ini bisa berbeda-beda sesuai dengan rancangan dari vendor yang menciptakan perangkat yang bersangkutan.
2. WAP Gateway. WAP Gateway berfungsi sebagai penerjemah informasi dari content server untuk ditampilkan pada perangkat mobile client serta sebaliknya. Mekanisme pekerjaan WAP Gateway seperti tergambar pada gambar 7. 
3. WAP Gateway juga dapat berfungsi sebagai proxy. Fungsi WAP Gateway/ Proxy antara lain dapat dijabarkan sebagai berikut: [1]
• Sebagai interface penghubung WAP protokol dengan protokol internet
• Sebagai caches untuk header protokol yang memperkuat efisiensi transfer data
• Caching content untuk file overload dari application server
• Domain Name Server (DNS) dari client yang akan memetakan URL ke IP address tujuan
• Sebagai security gateway dimana dilakukan autentikasi client/ pengguna sebagai subscriber suatu layanan WAP
• Sebagai billing support yang menjadi tempat informasi mengenai client yang melakukan pembayaran melalui mobile-commerce.
4. Content Server (WAP Server). Content Server disebut juga WAP Server dan di masa-masa yang akan datang akan dapat disebut pula sebagai Application Server pada saat nanti telah berkembang berbagai macam aplikasi yang mendukung WAP. Pada WAP Server terdapat fungsi untuk menyediakan file bertipe WML dan WML Script. Di server ini juga dapat dijalankan program servlets yang akan menambah kemampuan aplikasi sebagai dynamic WAP-content. Bahasa pemrograman yang dapat dipakai seperti Java, ASP, Perl, CGI, dll.
   
   Mekanisme komunikasi data WAP dapat dijabarkan sebagai berikut: Client merequest WAP melalui perangkat mobile-nya dengan mekanisme WSP GET-request. WAP Gateway akan menerima request dalam WAP protokol dan mengirimkannya ke application-server menggunakan standar protokol internet HTTP GET-request. Aplikasi kemudian mengirim kembali informasi yang diminta (WML page) ke WAP Gateway yang kemudian mengirimkannya ke perangkat mobile client menggunakan protokol WAP. 

5.2. Layer Protokol
Protokol WAP terdiri atas 5 layer seperti tergambar pada gambar 8. WAP telah dijadikan standar protokol internasional untuk transfer data internet bergerak dan dapat dioperasikan di atas semua sistem jaringan wireless. Kelima layer protokol WAP tersebut adalah: [4]

1. Wireless Application Environment (WAE), yaitu layer aplikasi dimana aplikasi WAP bekerja. Layer ini mendukung 3 aplikasi, yaitu Wireless Markup Language (WML), WML-Script, dan Wireless Telephony Application (WTA).
2. Wireless Session Protocol (WSP), yaitu layer session yang mengkontrol lalulintas aplikasi sebelum sampai ke layer WAE.
3. Wireless Transaction Protocol (WTP), yaitu layer transaksi dimana dilakukan cek apakah data berhasil dikirim atau belum dan melakukan pengiriman kembali sekiranya data tidak terkirim.
4. Wireless Transport Layer Security (WTLS), yaitu layer keamanan (security) dimana dilakukan enkripsi data untuk pengiriman data sensitif yang tidak dapat diketahui oleh umum.
5. Wireless Datagram Protocol (WDP), yaitu layer transport yang merupakan interface protokol aplikasi dengan bearer service (jaringan wireless). Layer ini melakukan kontrol transmisi data, apakah menggunakan mekanisme UDP yang bersifat connectionless atau mobile IP yang bersifat connection-oriented. 

6. WAP dan Aplikasi Wireless Masa Depan
Hadirnya GPRS dan teknologi generasi 2,5 merupakan lompatan penting dari teknologi  wireless, dan untuk melompat ke generasi 3 menjadi lebih mudah dengan beberapa penyesuaian. Pada saat itu jaringan akan mencapai performansi sesuai dengan tujuan 3G, yaitu dalam hal efisiensi jaringan, kecepatan transfer data yang meningkat, dan QoS yang semakin baik. Dengan diperkenalkannya teknologi paket data di atas jaringan wireless maka akan membuka peluang yang menjanjikan untuk para pengembang aplikasi mengembangkan aplikasi yang mendukung kehadiran internet bergerak. [1]

Di era 3G WAP akan semakin berperan penting sebagai protokol standar untuk mengoperasikan internet bergerak. Peranan WAP di masa sekarang dan di era 3G dijabarkan dalam empat fungsi berikut ini: [1]

1. Pembawa data internet ke perangkat komunikasi bergerak (mobile device), yaitu peranan WAP yang sejak semula memang ditujukan untuk mendefinisikan format isi data internet untuk ditampilkan perangkat komunikasi bergerak
2. Efisiensi. Sebagaimana teknologi paket data yang dipakai pengguna untuk membawa data internet sehingga pengguna tidak akan dibebani biaya koneksi telepon untuk akses internet bergerak, maka penggunapun menginginkan efisiensi dalam transfer data internet dengan kandungan data protokol yang sesedikit mungkin daripada data internet itu sendiri. Dengan menggunakan binary encoding dari WSP, WAP meningkatkan efisiensi transmisi data melalui jaringan wireless.
3. Tahan terhadap interupsi, yaitu protokol yang tahan terhadap gangguan koneksi yang pada umumnya disebabkan oleh kelemahan jangkauan jaringan atau masuk ke area bayangan radio (seperti lantai bawah tanah dan lift). Fasilitas suspend and resume pada WAP menjadikan WAP protokol yang kuat (robust) dan mampu menahan session koneksi walaupun terjadi interupsi koneksi yang panjang.
4. Integrasi telephony, yaitu protokol yang mampu mengintegrasikan bagian pengolah data dan pengolah suara dari perangkat telepon seluler yang ada. Dengan fasilitas Wireless Telephony Application, WAP akan menciptakan sinergi pada kedua fitur dasar dari semua telepon seluler tersebut.
5. WAP sebagai protokol dalam bentuknya sekarang tentunya belum merupakan protokol yang sempurna tanpa ada kekurangan. Namun WAP akan tetap memiliki masa depan menjanjikan karena dukungan dari pihak-pihak yang sangat berkompeten dalam bidang telekomunikasi di dunia yang tergabung dalam WAP-Forum.

Daftar Pustaka
[1] Andersson, Cristoffer, GPRS and 3G Wireless Applications: Professional Developer's Guide, John Wiley & Sons, 2001.
[2] Arehart, Charles, et.al., Professional WAP, Wrox Press, Birminghamn, UK, 2000
[3] Buckingham, Simon, “Success 4 SMS” White Paper, www.yes2sms.com, 2001
[4] Dornan, Andy, The Essential Guide to Wireless Communication Applications, Prentice Hall Inc., NJ, 2001.
[5] www.gsmworld.com
[6] www.gprsworld.com
[7] www.wirelessdevnet.com
[8] www.wapforum.org