Analisa Kinerja Jaringan Jembatan Timbang Online Di Jawa Timur Menggunakan Radio Link Anugrah Robby Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS, Sukolilo, Surabaya 60111, Indonesia
Abstrak - Pembangunan jaringan JT (Jembatan Timbang) online dengan radio link yang sebelumnya berbasis komunikasi satelit oleh DLLAJ propinsi Jawa Timur, merupakan salah satu metode untuk mengoptimalkan investasi dengan cara menghemat biaya sewa tahunan perangkat satelit, dikonversikan menjadi investasi peralatan milik sendiri, yang dalam jangka panjang lebih menguntungkan dan peningkatan kinerja, efisiensi serta efektivitas petugas di JT. Tugas akhir ini bertujuan untuk mengetahui dan menganalisa QoS serta mengetahui kualitas video pada radio link yang diaplikasikan pada JT khususnya Trosobo dan Trowulan dengan Operation Room sebagai pusat server JT se Jawa Timur. Dari hasil penelitian terlihat bahwa jaringan radio link yang digunakan pada Jembatan Timbang adalah point to point sehingga disebut juga Connection Oriented yaitu suatu jenis komunikasi antar unit dalam jaringan yang transmisinya dilakukan pembentukan koneksi terlebih dahulu, sehingga data terkirim dengan sempurna. Hasil rata-rata delay dan jitter pada radio link tersebut masih dibawah standar nilai maksimal yang diperbolehkan ITU-T G1010 untuk komunikasi, yaitu 60 ms. Oleh karena itu aplikasi radio link tersebut memenuhi syarat untuk menyelenggarakan komunikasi. Sedangkan kualitas gambar yang dihasilkan pada radio link tersebut buruk karena pengaruh jarak, cuaca, waktu, dan propagasinya sehingga ketajaman gambarnya menjadi menurun. Kata Kunci : QoS, Connection Oriented
1.
Pendahuluan Implementasi dari IEEE 802.11 dalam lingkungan perumahan, pusat perbelanjaan dan perkantoran menyediakan layanan Wi-Fi untuk menigkatkan performansi, efisiensi dan efektivitas kinerja. Dinas Lalu Lintas dan Angkutan Jalan memiliki kewenangan desentralisasi di bidang pengendalian kelebihan muatan dan penyelenggaraan Jembatan Timbang. Disadari bahwa pengoperasian Jembatan Timbang memiliki tingkat sensitivitas implikasi yang tinggi terhadap pembangunan ekonomi regional Jawa Timur. Selain itu untuk memberikan akurasi data yang maksimal, disamping sebagai sebuah system terpadu dalam menyajikan data dengan cepat dan akurat.[1] Dalam tugas akhir ini akan dibahas mengenai infrastruktur jaringan Jembatan Timbang online dan dilakukan pengukuran, menganalisa dan mengetahui kinerja jaringan Jembatan Timbang online. Parameter QoS (Quality of Service) yang akan diukur, dianalisa dan dibandingkan berdasarkan ITU-T G1010 adalah delay, jitter, packet loss dan throughput. Selain QoS juga akan
disinggung mengenai pemakaian video memonitoring jenis angkutan muatan barang.
2. Teori Dasar 2.1 Komunikasi ISM Band 2.4 Ghz Pada tahun 1985 Federal Communication Commission (FCC) menetapkan peraturan dalam penggunaan ISM Band (Industrial, Scientific, and Medical), dengan pita frekuensi (902-928, 24002483.5, 5725-5850 MHz). Pada pita frekuensi 24002483.5Ghz (yang lebih dikenal dengan band frekuensi 2.4 GHz) saat ini telah meningkat penggunaannya dalam berbagai macam aplikasi, lihat gambar 1. Hal ini juga meliputi penggunaan Wireless Local Area Network (WLAN) atau radio link.[2] Peningkatan penggunaan band frekuensi ini memungkinkan terjadinya kongesti dan menyebabkan penurunan kualitas layanan. Konsepnya, sebuah perangkat untuk melakukan komunikasi dengan perangkat lainnya, perangkat yang dituju harus menerima koneksi terlebih dahulu sebelum mengirimkan atau menerima data. Proses yang dilakukan sebelum pengiriman data, seperti pada gambar 2.[3] § Pengirim (sender) mengirimkan sinyal Synchronize terlebih dulu ke tujuan § Penerima (receiver) mengirimkan balasan dengan sinyal Negotiate Connection § Penerima mengirimkan Synchronize ulang, apa benar pengirim akan mengirimkan data § Pengirim membalas dengan sinyal Acknowledge dimana artinya sudah siap untuk mengirimkan data. § Connection establish § Kemudian segmen dikirim
Gambar 1. ISM Band
(a)
(b)
Gambar 2. Proses pembentukan koneksi 1
untuk
2.2 Topologi WLAN Tiga bentuk utama dari topologi WLAN adalah Basic Service Set (BSS), Independent Basic Service Set (IBSS) dan Extended Service Set (ESS). Sebuah BSS terdiri dari beberapa stasiun yang berada dibawah kontrol langsung dari satu fungsi koordinat. Basic Service Area (BSA) adalah area yang diliputi oleh BSS, atau bisa dianalogikan dengan sebuah sel dalam jaringan komunikasi seluler. Seluruh stasiun dalam sebuah BSS dapat berkomunikasi secara langsung dengan stasiun yang lain dalam sebuah BSS, tetapi harus melalui jaringan infrastruktur. Jaringan infrastruktur dibangun untuk penyediaan bagi pelanggan wireless dengan layanan khusus dan jarak yang jauh. Dalam IEEE 802.11 jaringan infrastruktur yang dibangun menggunakan sejumlah Access Point (AP). AP ini dianalogikan sebagai Base Station dalam jaringan komunikasi seluler. Sebuah jaringan ad hoc/IBSS terdiri dari sekumpulan stasiun-stasiun dalam sebuah BSS untuk tujuan komunikasi internetwork tanpa bantuan dari infrastruktur jaringan. Beberapa stasiun dapat membangun komunikasi langsung dengan stasiun yang lain dalam BSS, tanpa membutuhkan penyaluran trafik melalui sebuah Access Point(AP). Extended Service Set (ESS) terdiri dari dua atau lebih BSS yang membentuk satu subnetwork. Sebuah ESS dapat juga menyediakan akses gateway untuk pengguna wireless ke jaringan wired misalnya internet. Alat yang menghubungkan pengguna wireless dan wired dikenal dengan sebutan portal. Portal ini akan menghubungkan jaringan IEEE 802.11 dan jaringan non-IEEE 802.11. Adapun Infrastructure Mode dan Ad-Hoc Mode seperti terlihat pada gambar 3.
Gambar 3. Infrastructure Mode dan Ad-Hoc Mode
Gambar 5. Konfigurasi LAN di Jembatan Timbang Online
Gambar 6. Konfigurasi LAN di Operation Room 3. Perencanaan dan Implementasi 3.1 Perecanaan Topologi Jaringan Topologi jaringan radio link yang akan digunakan berikut ini, terdiri dari 2 client (Jembatan Timbang Trosobo dan Jembatan Timbang Trowulan dan 1 server operation room (sebagai pusat server pengendalian dan monitoring seluruh JT se Jawa Timur kantor DLLAJ di Surabaya) dengan menggunakan topologi ESS. Adapun topologi jaringan seperti terlihat pada gambar 4. Pada gambar 4 dapat dilihat bahwa jaringan tersebut terdiri dari 3 buah radio tower yang mana radio trosobo sebagai repaeter antara radio tower DLLAJ (JT Server) dengan radio tower JT Trowulan. JT Trosobo sebagai client 1, sedangkan JT Trowulan sebagai client 2). Konfigurasi Lokal Area Network (LAN) di tiap-tiap Jembatan Timbang sama yaitu terdiri dari PC Server dan 2 client, PC kamera, hub/switch, kamera pemantau, seperti terlihat pada gambar 5. Sedangkan konfigurasi LAN pada server di operation room terdiri dari PC server, PC client (dua PC untuk receive data JT dan satu PC untuk monitoring kamera JT) topologi jaringan seperti terlihat pada gambar 6. 3.2 Instalasi pada Server Instalasi pada bagian server ini terbagi atas 2 bagian yaitu instalasi hardware dan software. • Instalasi hardware yang dilakukan adalah: 1. Instalasi Ethernet Card Pada bagian ini Pc Server diinstal ethernet card pada slot PCI jenis Realtek RTL8029(AS) PCI Ethernet. 2. Penomoran IP (Internet Protocol) Penomeran IP di Operation Room dan server JT Trosobo dan Trowulan adalah sebagai berikut :
Gambar 4. Konfigurasi jaringan radio link Jembatan Timbang Online 2
Ø IP Server di Operation Room adalah dengan eth0 : 172.16.1.3, eth1: 172.17.1.1 dan subnet mask : 255.255.255.0 (Kelas B) Ø IP Server JT Trosobo adalah dengan eth0 : 172.19.25.85, eth1 : 172.17.1.33 dan subnet mask : 255.255.255.0 (Kelas B) Ø IP Server JT Trowulan adalah dengan eth0 : 172.19.25.89, eth1 : 172.17.1.35 dan subnet mask : 255.255.255.0 (Kelas B) • Instalasi software yang dilakukan adalah: Operating system yang digunakan baik di Operation Room maupun server di lokasi Jembatan Timbang dalah linux (Mandrake 9.2). 3.3 Instalasi pada Client Instalasi pada bagian client ini terbagi atas 2 bagian yaitu instalasi hardware dan software dan dilakukan pada semua client yang ada, baik yang ada di lokasi JT maupun cilent yang ada di Operation Room yakni : v Instalasi hardware yang dilakukan adalah: 1. Instalasi Ethernet Card Pada bagian ini Pc client diinstal ethernet card pada slot PCI jenis Realtek RTL8169/8110 Ethernet 2. Penomoran IP (Internet Protocol) Setelah Ethernet card terinstal dan agar client bisa berkomunikasi dengan computer lain, selanjutnya dilakukan setting nomor IP pada ethernet card dengan konfigurasi sebagai berikut : v Client di Operation Room Client 1 IP-nya adalah 172.19.25.11 Client 2 IP-nya adalah 172.19.25.12 Client 3 IP-nya adalah 172.19.25.13 Dengan masing-masing subnet mask 255.255.255.0 (Kelas B) v Client di JT Trosobo Client 1 IP-nya adalah 172.19.25.50 Client 2 IP-nya adalah 172.19.25.51 Client 3 IP-nya adalah 172.19.25.52 Kamera doom IP-nya adalah 172.19.25.105 Dengan masing-masing subnet mask 255.255.255.0 (Kelas B) v Client di JT Trowulan Client 1 IP-nya adalah 172.19.25.60 Client 2 IP-nya adalah 172.19.25.61 Client 3 IP-nya adalah 172.19.25.62 Kamera doom IP-nya adalah 172.19.25.121 Dengan masing-masing subnet mask 255.255.255.0 (Kelas B) v Instalasi Software yang di lakukan adalah : 1. Instalasi Software Wireshark[4] Wireshark merupakan perangkat lunak untuk melakukan analisa jaringan komputer, karena dapat digunkan untuk mengcapture dengan lengkap semua data yang terjadi pada jaringan yang meliputi packet loss, delay, jitter dan throughput serta protocol yang digunakan. 2. Instalasi Software Camtasia Studio 4 Software ini di instal pada client baik yang ada di JT maupun di Operation Room. Camtasia Studio 4 ini merupakan perangkat lunak yang dapat 3
2.
3.
merekam semua aktifitas yang tampil di layar monitor. Proses instalasi dimulai dengan klik 2 kali pada icon camtasia studio 4.exe. Instalasi Software VNCviewer Software VNCviewer digunakan untuk meremote server lokasi Jembatan Timbang sehingga software ini di instal pada client yang ada di Operation Room. Instalasi Software Remote Administrator v2.1 Software remote administrator digunakan untuk meremote antar client, sehingga komputer client yang ada di lokasi Jembatan Timbang dapat diremote dari Operation Room. Proses instalasi dimulai dengan klik 2 kali pada icon Radmin21.exe.
4.
Analisa Data Dan Pembahasan Pada pengukuran QoS dilakukan dengan mengubah perameter interval waktu ujicoba yang juga berpengaruh pada jumlah paket yang dikirimkan. Waktu ujicoba tersebut di bagi menjadi 3 (tiga) bagian, yaitu ujicoba pertama pada jam 08.00 – 13.00 WIB, ujicoba kedua pada jam 13.00 – 17.00 WIB sedangkan untuk ujicoba yang ketiga di atas jam 17.00 WIB. Masing-masing ujicoba diambil 6 (enam) kali data atau paket pengamatan. Ujicoba dilakukan saat mulai melakukan koneksi sampai saat mengakhiri koneksi tersebut. Parameter-parameter QoS yang diberlakukan untuk mengetahui performansi dari radio link ini meliputi pengamatan delay, jitter, paket loss dan throughput. v Pengukuran Delay Sebagai waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan data dari sumber (pengirim) ke tujuan (penerima). v Pengukuran Jitter Variasi delay yang terjadi akibat adanya selisih waktu atau interval antar kedatangan paket di penerima, variasi- variasi dalam panjang antrian, dalam waktu pengolahan data, dalam waktu yang dibutuhkan untuk retransmisi data (karena jalur yang digunakan juga berbeda), dan juga dalam waktu penghimpunan ulang paket-paket di akhir perjalanan. v Pengukuran Paket Loss Pengamatan paket ini dilakukan dengan cara mengamati jumlah paket yang dikirimkan maupun yang diterima oleh masing-masing Jembatan Timbang. v Pengukuran Throughput Throughput adalah bandwidth aktual yang yang terukur pada suatu ukuran waktu tertentu pada sisi penerima. Throughput diukur setelah transmisi data (host/client) karena suatu sistem akan menambah delay yang disebabkan topologi jaringan.
4.1 Pengukuran pada ujicoba antara Jembatan Timbang Trosobo dengan Operation Room Setelah dilakukan pengukuran, maka didapatkan hasil delay, jitter packet loss dan throughput sebagai berikut : 4.1.1
Hasil Pengukuran Delay Dari tabel 1 dapat diketahui bahwa nilai rata-rata delay dari awal pengamatan sampai akhir pengamatan 0.0047948 ms dan dari tabel 2 yaitu 0.0051988 ms sedangkan dari tabel 3 yaitu 0.004765 ms. Dari nilai ratarata di atas maka dapat di diperoleh perbandingan grafik seperti terlihat pada gambar 7.
Rata-Rata Delay 0.0053 0.0052 0.0051 0.005 0.0049 0.0048 0.0047 0.0046 0.0045
0.0051988
0.0047948
0.004765
1
2
3
U j i co ba
Gambar 7. Grafik perbandingan rata-rata delay ujicoba pertama, kedua dan ketiga
Tabel 1. Pengukuran rata-rata delay pada ujicoba pertama Waktu (s)
Asal
Tujuan
Rata-rata Delay(ms)
10:09:27.265755 s/d
JT Trosobo
Operation Room
0.002146
JT Trosobo
Operation Room
0.005344
JT Trosobo
Operation Room
0.005561
JT Trosobo
Operation Room
0.005653
JT Trosobo
Operation Room
0.005270
10:11:43.486950 10:18:53.714988 s/d 10:20:53.177435 10:25:16.318097 s/d 10:27:25.441668 10:36:11.500913 s/d 10:38:12.271725 10:46:59.344748 s/d 10:48:45.582469
4.1.2 Hasil Pengukuran Jitter Tabel 4. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba pertama Waktu (s) 10:09:27.265755 s/d 10:11:43.486950 10:18:53.714988 s/d 10:20:53.177435 10:25:16.318097 s/d 10:27:25.441668 10:36:11.500913 s/d 10:38:12.271725 10:46:59.344748 s/d 10:48:45.582469
Tabel 2. Pengukuran rata-rata delay pada ujicoba kedua Waktu (s) 13:10:55.607339 s/d 13:13:04.934326 13:29:14.196944 s/d 13:31:08.889987 13:42:28.659292 s/d 13:44:31.547335 13:54:17.347912 s/d 13:56:14.957474 13:58:59.064991 s/d 14:00:53.562697
Tujuan
JT Trosobo
Operation Room
0.005797
JT Trosobo
Operation Room
0.005385
JT Trosobo
Operation Room
0.004198
JT Trosobo
Operation Room
0.006359
JT Trosobo
Operation Room
0.004255
Tabel 3. Pengukuran rata-rata delay pada ketiga Asal
Tujuan
Rata-rata Delay(ms)
JT Trosobo
Operation Room
0.002103
JT Trosobo
Operation Room
0.003813
17:41:52.982444 17:52:54.095993 s/d 17:54:54.005603
JT Trosobo
Operation Room
0.006617
17:59:19.563336 s/d 18:01:34.080943
JT Trosobo
Operation Room
0.004337
18:12:06.647055 s/d 18:14:07.264060
JT Trosobo
Operation Room
0.006955
Waktu (s) 17:27:27.950248 s/d 17:29:29.713581 17:39:55.657826 s/d
Tujuan
JT Trosobo JT Trosobo JT Trosobo JT Trosobo JT Trosobo
Operation Room Operation Room Operation Room Operation Room Operation Room
Rata-rata Delay(ms) 0.002675 0.009439 0.010224 0.009685 0.009032
Tabel 5. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba kedua
Rata-rata Delay(ms)
Asal
Asal
Waktu (s)
Asal
Tujuan
Rata-rata Jitter(ms)
13:10:55.607339 s/d 13:13:04.934326
JT Trosobo
Operation Room
0.003523
13:29:14.196944 s/d 13:31:08.889987
JT Trosobo
Operation Room
0.009556
13:42:28.659292 s/d 13:44:31.547335
JT Trosobo
Operation Room
0.007596
13:54:17.347912 s/d 13:56:14.957474
JT Trosobo
Operation Room
0.011044
13:58:59.064991 s/d 14:00:53.562697
JT Trosobo
Operation Room
0.007023
Tabel 6. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba kedua Asal
Tujuan
Rata-rata Jitter(ms)
17:27:27.950248 s/d 17:29:29.713581
JT Trosobo
Operation Room
0.002663
17:39:55.657826 s/d
JT Trosobo
Operation Room
0.005332
17:41:52.982444 17:52:54.095993 s/d 17:54:54.005603
JT Trosobo
Operation Room
0.010873
17:59:19.563336 s/d
JT Trosobo
Operation Room
0.005565
JT Trosobo
Operation Room
0.009015
Waktu (s)
18:01:34.080943 18:12:06.647055 s/d 18:14:07.264060
4
di diperoleh perbandingan grafik seperti terlihat pada gambar 11.
Perbandingan Rata-Rata Jitter 0.01
0.008211
0.007748
0.008
0.006689
Tabel 7. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba pertama
0.006 0.004 0.002
Waktu (s)
Asal
Tujuan
Rata-rata Delay(ms)
10:29:53.806646 s/d 10:32:01.671291 10:40:41.495089 s/d 10:42:54.523063 10:53:45.663014 s/d 10:56:31.791861 11:02:26.747499 s/d 11:04:31.685775 11:07:15.605613 s/d 11:09:24.709976
JT Trowulan
Operation Room
0.009141
JT Trowulan
Operation Room
0.008138
JT Trowulan
Operation Room
0.008341
JT Trowulan
Operation Room
0.007271
JT Trowulan
Operation Room
0.009613
0 1
2
3
Ujicoba
Gambar 8. Grafik perbendingan rata-rata jitter ujicoba pertama, kedua dan ketiga 4.1.3
Hasil Pengukuran Throughput Perbandingan Rata-Rata Throughput
Throughput (Kbps)
7000
6958.237286
6950 6900 6850
6845.852326 6787.725343
6800
Tabel 8. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba kedua
6750 6700 1
2
3
Waktu (s)
Asal
Tujuan
Rata-rata Delay(ms)
13:49:55.179579 s/d
JT Trowulan
Operation Room
0.093023
JT Trowulan
Operation Room
0.010877
JT Trowulan
Operation Room
0.050688
JT Trowulan
Operation Room
0.010536
JT Trowulan
Operation Room
0.011638
Ujicoba
Gambar 9. Grafik perbendingan rata-rata throughput ujicoba pertama, kedua dan ketiga
13:52:33.687213 14:13:20.016902 s/d
4.1.4
Hasil Pengukuran Paket Loss
14:15:52.098251
Perbandingan Paket Loss
14:29:59.336983 s/d 14:33:18.302714
Paket Loss
1 0.8
15:05:53.493453 s/d
0.6
15:08:44.790764
0.4
15:21:49.194915 s/d
0.2
15:24:45.472235
0 1
2 Ujicoba
3
Gambar 10. Grafik perbendingan paket loss ujicoba pertama, kedua dan ketiga
Tabel 9. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba ketiga
Dari tabel 4 dapat diketahui bahwa nilai rata-rata jitter dari awal sampai akhir pengamatan 0.008211 ms dan dari tabel 5 yaitu 0.007748 ms sedangkan dari tabel 6 yaitu 0.006689 ms. Dari nilai rata-rata di atas maka dapat di diperoleh perbandingan grafik seperti terlihat pada gambar 8. Adapun hasil rata-rata throughput baik pada ujicoba pertama, ujicoba kedua dan ujicoba ketiga dapat dilihat pada gambar 9. Pada gambar 10 terlihat bahwa hasil paket loss dari semua ujicoba bernilai 0, ini dikarenakan jaringan radio link yang dipakai pada Jembatan Timbang point to point dan disebut juga connection oriented, sehingga data terkirim dengan sempurna.
Asal
Tujuan
17:21:03.694408 s/d 17:24:09.853609 17:31:53.297942 s/d 17:34:54.480627 17:47:28.981717 s/d 17:50:17.908566 18:05:13.228554 s/d 18:08:55.315451 18:18:48.020006 s/d 18:23:13.048916
JT Trowulan JT Trowulan JT Trowulan JT Trowulan
Operation Room Operation Room Operation Room Operation Room
JT Trowulan
Operation Room
4.2
0.04 0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 0
5
0.015953 0.015371 0.015716 0.047291 0.011007
0.035352
0.021068
0.008501
1
4.2.2 Hasil Pengukuran Delay Dari tabel 7, tabel 8 dan tabel 9 secara berurutan dapat diketahui bahwa nilai rata-rata delay dari awal pengamatan sampai akhir pengamatan 0.008501 ms, 0.035352 ms dan 0.021068. Dari nilai rata-rata di atas dapat
Rata-rata Delay(ms)
Perbandingan Rata-Rata Delay
Delay (ms)
Pengukuran pada ujicoba antara Jembatan Timbang Trowulan dengan Operation Room Setelah dilakukan pengukuran, maka didapatkan hasil delay, jitter packet loss dan throughput sebagai berikut :
Waktu (s)
2
3
Ujicoba
Gambar 11. Grafik perbendingan delay ujicoba pertama, kedua dan ketiga
4.2.3
Perbandingan Rata-Rata Throughput 7000 Throughput (Kbps)
Hasil Pengukuran Jitter Dari tabel 10, tabel 11 dan tabel 12 secara berurutan dapat diketahui bahwa nilai rata-rata jitter dari awal pengamatan sampai akhir pengamatan 0.012236 ms, 0.034225 ms dan 0.020883 ms. Sehingga Dari nilai ratarata jitter di atas dapat di diperoleh perbandingan grafik seperti terlihat pada gambar 12.
6176.061802
6000 4585.459768
5000
4174.290156
4000 3000 2000 1000 0 1
2
3
ujicoba
Tabel 10. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba pertama Waktu (s)
Asal
Tujuan
Rata-rata Jitter(ms)
10:29:53.806646 s/d 10:32:01.671291
JT Trowulan
Operation Room
0.015573
10:40:41.495089 s/d 10:42:54.523063
JT Trowulan
Operation Room
0.012883
10:53:45.663014 s/d 10:56:31.791861
JT Trowulan
Operation Room
0.013021
11:02:26.747499 s/d 11:04:31.685775
JT Trowulan
Operation Room
0.010406
11:07:15.605613 s/d 11:09:24.709976
JT Trowulan
Operation Room
0.009295
Gambar 13. Grafik perbendingan throughput ujicoba pertama, kedua dan ketiga Perbandingan Paket Loss
1 Paket Loss
0.8
Asal
Tujuan
13:49:55.179579 s/d 13:52:33.687213 14:13:20.016902 s/d 14:15:52.098251 14:29:59.336983 s/d 14:33:18.302714 15:05:53.493453 s/d 15:08:44.790764 15:21:49.194915 s/d 15:24:45.472235
JT Trowulan JT Trowulan JT Trowulan JT Trowulan JT Trowulan
Operation Room Operation Room Operation Room Operation Room Operation Room
0 1
Asal
Tujuan
17:21:03.694408 s/d 17:24:09.853609 17:31:53.297942 s/d 17:34:54.480627 17:47:28.981717 s/d 17:50:17.908566 18:05:13.228554 s/d 18:08:55.315451 18:18:48.020006 s/d 18:23:13.048916
JT Trowulan JT Trowulan JT Trowulan JT Trowulan JT Trowulan
Operation Room Operation Room Operation Room Operation Room Operation Room
Rata-rata Jitter(ms)
Hasil Pengukuran Throughput Dari perolehan pengukuran maka rata-rata throughput dari ujicoba pertama, kedua dan ketiga dapat diperoleh perbandingan grafik seperti terlihat pada gambar 13. Sedangkan pada gambar 14 merupakan hasil paket loss dari semua ujicoba bernilai 0, ini dikarenakan jaringan radio link yang dipakai pada Jembatan Timbang point to point dan disebut juga connection oriented, sehingga data terkirim dengan sempurna.
0.075805 0.013579 0.051726 0.013856 0.016158
4.3 Perbandingan Kualitas Gambar Monitoring antara Jembatan Timbang Trowulan dan Trosobo Pada perencanaan ini, dilakukan uji MOS untuk mengetahui kualitas hasil rekaman gambar monitoring di lokasi Jembatan Timbang Trowulan dan Trosobo dengan hasil rekaman di Operation Room melalui jaringan radio link yang telah dibangun. MOS tersebut melibatkan 5 orang responden yang akan memberikan penilian secara subyektif dengan kategori penilaian pada MOS tersebut adalah 6 skala, dengan angka 1.0-2.6 untuk kualitas tidak direkomendasikan dan angka 4.3-5.0 sebagai kualitas seperti terlihat pada tabel 13. Prosedur pengukuran MOS didasarkan ITU-T P.911.
Rata-rata Jitter(ms) 0.017235 0.016410 0.013907 0.042992 0.013871
0.034225
0.035
Tabel 13. Mean Opinion Score[5] Opini Pengguna MOS Score Sangat memuaskan 4.3-5.0 Memuaskan 4.0-4.3 Baik 3.6-4.0 Banyak yang tidak puas 3.1-3.6 Buruk 2.6-3.1 Tidak direkomendasikan 1.0-2.6
Jitter (ms)
0.03 0.025
0.020883
0.02 0.015
3
4.2.4
Perbandingan Rata-Rata Jitter 0.04
2 Ujicoba
Gambar 14. Grafik perbendingan paket loss ujicoba pertama, kedua dan ketiga
Tabel 12. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba kedua Waktu (s)
0.4 0.2
Tabel 11. Pengukuran rata-rata jitter pada ujicoba kedua Waktu (s)
0.6
0.012236
0.01 0.005 0 1
2
3
Ujicoba
Gambar 12. Grafik perbendingan Jitter ujicoba pertama, kedua dan ketiga 6
§ Jembatan Timbang Trosobo Hasil Rekaman JT Trosobo pada Lokasi Jembatan Timbang
Tabel 14. Hasil penilaian responden pada Jembatan Timbang Trosobo Nama Responden Aam Angga Arif Robby Zainul Rata-Rata
Lokasi Operation JT Trosobo Room 4 2.5 4 3 3.5 2.5 3.5 3 4.5 2.5 3.9 2.7
Tabel 15. Hasil penilaian responden pada Jembatan Timbang Trowulan
Gambar 15. Hasil Rekaman JT Trosobo pada Lokasi Jembatan Timbang
Nama Responden Aam Angga Arif Robby Zainul Rata-Rata
Gambar 16. Hasil Rekaman JT Trosobo di Operation Room melalui radio link § Jembatan Timbang Trowulan Hasil Rekaman JT Trowulan pada Lokasi Jembatan Timbang
Lokasi JT Operation Trowulan Room 4 3 4 3 3 3 4.5 3 4.5 2.5 4 2.9
Dari tabel 14 dapat di ketahui bahwa hasil penilaian responden pada lokasi Jembatan Timbang Trosobo didapatkan rata-rata penilaian responden secara keseluruhan sebesar 3.9 MOS dari nilai tersebut dapat dikatakan kualitas gambar yang dihasilkan “Baik” dan hasil rekaman di Operation Room sebesar 2.7 MOS dari nilai tersebut dapat dikatakan kualitas gambar yang dihasilkan adalah “Buruk”, Dari tabel 15 dapat di ketahui bahwa hasil penilaian responden pada lokasi Jembatan Timbang Trowulan didapatkan rata-rata penilaian responden secara keseluruhan sebesar 4 MOS dari nilai tersebut dapat dikatakan kualitas gambar yang dihasilkan “Baik” dan hasil rekaman di Operation Room sebesar 2.9 MOS dari nilai tersebut dapat dikatakan kualitas gambar yang dihasilkan adalah “Buruk”, 5.
Kesimpulan Dari analisa yang telah dilakukan atas kinerja jaringan Jembatan Timbang online di Jawa Timur khususnya pada Jembatan Timbang Trosobo dan Trowulan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
Gambar 17. Hasil Rekaman JT Trowulan pada Lokasi Jembatan Timbang
v Paket loss yang terjadi pada Jembatan Timbang baik Trosobo maupun Trowulan bernilai 0, ini disebabkan karena jaringan radio link yang digunakan pada Jembatan Timbang adalah point to point sehingga disebut juga Connection Oriented yaitu suatu jenis komunikasi antar unit dalam jaringan yang transmisinya dilakukan pembentukan koneksi terlebih dahulu. Sehingga komunikasi antara Jembatan Timbang dengan Operation Room dapat berlangsung dengan sangat baik tanpa ada data yang hilang. v Secara umum kualitas gambar yang dihasilkan pada lokasi Jembatan Timbang Trosobo dan Trowulan baik dan hasil rekaman di Operation
Gambar 18. Hasil Rekaman JT Trowulan di Operation Room melalui radio link
7
Room melalui radio link/wireless buruk, karena banyak faktor yang mempengaruhi hasil rekaman melalui radio link/wireless, selain spesifikasi kamera dan VGA card yang dipakai pengaruh lainnya adalah jarak, cuaca, waktu pengamatan, dan propagasinya sehingga ketajaman gambarnya menjadi menurun. v Adapun nilai rata-rata delay dan jitter tertinggi pada JT Trosobo secara berurutan adalah 0.0051988 ms dan 0.008211 ms sedangkan JT Trowulan adalah dihasilkan pada jaringan Jembatan Timbang dengan mengguanakan radio link masih dibawah standar nilai maksimal yang diperbolehkan ITU-T G1010 untuk komunikasi, yaitu 60 ms. Oleh karena itu aplikasi radio link tersebut memenuhi syarat untuk menyelenggarakan komunikasi.
DAFTAR PUSTAKA [1] PP 25 Tahun 2000 Tentang Kewenangan Pemerintah dan Kewenangan Propinsi Sebagai Daerah Otonom, pasal 3 ayat (5) angka 15 huruf h dan huruf l [2] Anonymous. “Wireless Local Area Network “. http://www.wlana.org/ [3] Sukaridhoto, Sritusta. “Buku Jaringan Komputer“. PENS-ITS, Surabaya. 2005 [4] www.wiresahark.com [5] VoIP Quality and Bandwidth Calculator, http://www.voiptroubleshooter.com/diagnosis/emodel. html, Juli 2007
DAFTAR RIWAYAT HIDUP Anugrah Robby, lahir di kampung Kebun Laut Sangkapura tepatnya di pulau Bawean Kabupaten Gresik pada 31 Agustus 1981. Putra dari Ibu Farida dan Bapak Mawardi. Menempuh pendidikan dasar di SDN Sawahmulya I Sangkapura Bawean (1988-1994), dilanjutkan dengan SLTP I Sangkapura Bawean (19941997), dilanjutkan di SMU Khadijah Surabaya (1997-2000), kemudian melanjutkan pendidikan di PENS-ITS Surabaya Jurusan Teknik Telekomunikasi (2000-2003) dan selanjutnya diterima di Jurusan Teknik Elektro FTI – ITS pada tahun 2004 dengan mengambil program studi Telekomunikasi Multimedia. Dan sampai tugas akhir ini disusun penulis masih menjadi mahasiswa di jurusan Teknik Elektro ITS.
8
Analisa Kinerja Jaringan Jembatan Timbang Online Di Jawa Timur Menggunakan Radio Link
oleh : Anugrah Robby (2204109604)
Pembimbing : 1. Istas Pratomo, ST. MT. 2. Ir. Djoko Suprajitno Rahardjo
BIDANG STUDI TELEKOMUNIKASI MULTIMEDIA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI ITS – SURABAYA 2008
LATAR BELAKANG
1
Menaikkan performansi sistem dalam mendukung upaya-upaya peningkatan efisiensi dan efektivitas kinerja
2
Mengurangi proses manual sehingga memperkecil peluang terjadinya praktek-praktek non prosedural oleh petugas Jembatan Timbang
3
Meningkatnya jumlah lalu lintas oleh kendaraan berat mengakibatkan terjadinya kemacetan, kecelakaan dan kerusakan jalan
4
Mengoptimalkan investasi dengan cara menghemat biaya sewa tahunan perangkat satelit, dikonversikan menjadi investasi peralatan milik sendiri
PERMASALAHAN
1
Bagaimana jaringan Jembatan Timbang online diimplementasikan
2
Bagaimana cara melakukan pengukuran kinerjanya (QoS) kemudian menganalisanya
3
Bagaimana mengetahui jaringan dan kualitas video yang dipasang pada Jembatan Timbang online yang bertujuan untuk memonitoring jenis angkutan muatan barang yang lewat
TUJUAN
1
2
Mengetahui dan menganalisa Quality of Service (paket loss, jitter, throughput dan delay) pada radio link yang diaplikasikan di jaringan Jembatan Timbang Online
Mengetahui kualitas videonya
BATASAN MASALAH
1
Koneksi antara Operation Room di Surabaya dengan 2 (dua) Jembatan Timbang yaitu Trosobo dan Trowulan.
2
Pengukuran QoS (Quality of service) dari performansi jaringan radio link Jembatan Timbang dengan hanya dibatasi pada : packet loss, delay, jitter dan throughput
DASAR TEORI KELEBIHAN
1
Tx Antena Clear Line of Sight
1
Mobilitas, fleksibilitas, mudah dalam instalasinya dan menghemat biaya untuk pengadaan kabel
2
Kecepatan transmisi radio Link/Wireless LAN yaitu antara 1 Mbps – 11 Mbps sedangkan satelit 19,2 Kbps – 32 Kbps.
KEKURANGAN
1
Hanya bisa menghubungkan dua titik yang ada pada jarak pandang bebas (line of sight)
2
Membutuhkan pemasangan tower
3
Membutuhkan repeater
Connection Not Possible
Rx Antena
DASAR TEORI
2
Proses yang dilakukan sebelum pengiriman data dari sender ke receiver
1 2 3 4 5 6
Jenis Antena dan Kamera Doom
9 Antena GRID 9 Frekuensi 2,4 Ghz
9 Tipe NM100 9 Image Size: JPEG VGA (640 x 480), QVGA (320 x 240), QQVGA (160 x 120)
TOPOLOGI JARINGAN JT SE JAWA TIMUR
Trosobo
OP Trowulan
KONFIGURASI LAN ♣ Konfigurasi LAN antara JT Trososbo dan JT Trowulan dengan Operation Romm Sebagai pusat server pengendalian & monitoring seluruh JT se Jawa Timur
♣
Konfigurasi LAN di Jembatan Timbang
♣
Konfigurasi LAN di Operation Room
METODELOGI PENGUKURAN DAN PENGAMBILAN DATA DARI LOKASI JT KE OPERATION ROOM
Software Wireshark Dijalankan
Softweare Remote Administrator v2.1 Dijalankan
NEXT
HASIL DATA DARI WIRESHARK Pengiriman paket pertama Pengiriman paket ke dua IP Penerima
IP Pengirim
Waktu pengamatan paket
DELAY
JITTER
THROUGHPUT
BACK
PAKET LOSS
HASIL MONITORING JT TROWULAN
LOKASI JT TROWULAN
LOKASI OP MELALUI RADIO LINK
HASIL MONITORING JT TROSOBO
LOKASI JT TROSOBO
LOKASI OP MELALUI RADIO LINK
KESIMPULAN 1
1
2
Pada JT Trowulan Rata-rata delay tertinggi Waktu pengamatan Rata-rata Jitter waktu pengamatan Rata-rata Throughput waktu pengamatan
= 0.0353524 ms pada ujicoba 2 = 13:49:55.179579 WIB - 15:24:45.472235 WIB = 0.034225 ms pada ujicoba 2 = 13:49:55.179579 WIB - 15:24:45.472235 WIB = 6176.061802 Kbps pada ujicoba 1 = 10:29:53.806646 WIB - 11:09:24.709976 WIB
Pada JT Trosobo Rata-rata delay tertinggi Waktu pengamatan Rata-rata Jitter waktu pengamatan Rata-rata Throughput waktu pengamatan
= 0.0051988 ms pada ujicoba 2 = 13:10:55.607339 WIB - 14:00:53.562697 WIB = 0.008211 ms pada ujicoba 1 = 10:09:27.265755 WIB - 10:48:45.582469 WIB = 69858.237286 Kbps pada ujicoba 2 = 13:10:55.607339 WIB - 14:00:53.562697 WIB.
KESIMPULAN 2 3
Masih
4
Paket loss yang terjadi pada Jembatan Timbang baik Trosobo maupun Trowulan bernilai 0, karena jaringan radio link yang digunakan pada Jembatan Timbang adalah point to point sehingga disebut juga Connection Oriented
5
dibawah standar nilai maksimal yang diperbolehkan ITU-T G1010 untuk komunikasi, yaitu 60 ms. Oleh karena itu aplikasi radio link tersebut memenuhi syarat untuk menyelenggarakan komunikasi.
Secara umum kualitas gambar yang dihasilkan pada Jembatan Timbang Trosobo (nilai MOS 2.7) dan Trowulan (nilai MOS 2.9) menggunakan radio link adalah buruk karena banyak faktor yang mempengaruhi hasil rekaman melalui radio link/wireless, diantaranya jarak, cuaca, waktu, dan propagasinya sehingga ketajaman gambarnya menjadi menurun.
S A R A N
1
2
Karena radio link Jembatan Timbang tersebut menghasilkan throughput yang tinggi dan delay yang kecil untuk pengembangan lebih lanjut perlu dilakukan pengembangan untuk komunikasi VoIP antar Jembatan Timbang.
Untuk aplikasi video tidak hanya untuk memonitoring terhadap jenis angkutan muatan barang tetapi juga memonitoring para petugas Jembatan Timbang yang ada diruangan operator sehingga kecurangan para petugas dapat diminimalisir.
SEKIAN DAN TERIMAKASIH
Connection Oriented Suatu jenis komunikasi antar unit dalam jaringan yang transmisinya dilakukan pembentukan koneksi terlebih dahulu TCP biasa disebut juga sebagai protokol berbasis connection oriented. Karena TCP memberikan error recovery, flow control, dan reliabilitas untuk aplikasi dibandingkan UDP,
BACK
FSL
SPESIFIKASI KAMERA DOOM Camera Function Pick-up Device Effective Pixels Picture Sampling at Image Sensor Lens Panning Angle Tilting Angle Pan / Tilt Preset Network Function Image Compression Type Image Size
MPEG-4 Protocol Supported
: 1/4-type solid state image sensor : 660 (H) x 492 (V) pixels : 30 ips Lens : Fixed focal type : 140 degree (±70°) : 120 degree (+30° - –90°) : Eight (8) position
: JPEG / MPEG-4 Selectable : JPEG VGA (640 x 480), QVGA (320 x 240), QQVGA (160 x 120) : CIF (352 x 288), QCIF (176 x 144) : TCP/IP, UDP/IP, HTTP, FTP, SMTP, RTP, DNS, DDNS,DHCP, ARP, BOOTP, SNMP, NTP
Network
: 10Base-T / 100Base-TX (RJ-45 x 1)
General Power Supply Power Consumption Dimensions Weight (approx.)
: DC9V (AC Adaptor is standard accessory) : 9W : 93 (W) x 95 (H) x 61.5 (D) mm : 180g (except AC adaptor)
TCP/IP
LAYER TCP/IP TCP/IP
OSI & TCP/IP
FUNGSI LAYER
OSI LAYER
Proses Yang Dilakukan Sebelum Pengiriman Data
- Pengirim (sender) mengirimkan sinyal Synchronize terlebih dulu ke tujuan - Penerima (receiver) mengirimkan balasan dengan sinyal Negotiate Connection - Penerima mengirimkan Synchronize ulang, apa benar pengirim akan mengirimkan data - Pengirim membalas dengan sinyal Acknowledge dimana artinya sudah siap untuk mengirimkan data - Connection establish - Kemudian segmen dikirim
Daya Antena
Daya yg keluar di ujung antena = power transmite – loos kabel – Loss Konektor + gain antena
PEBAGIAN IP
Dimana : • Kelas A : Menggunakan 7 bit alamat network dan 24 bit untuk alamat host. Dengan ini memungkinkan adanya 27-2 (126) jaringan dengan 224-2 (16777214) host, atau lebih dari 2 juta alamat. • Kelas B : Menggunakan 14 bit alamat network dan 16 bit untuk alamat host. Dengan ini memungkinkan adanya 214-2 (16382) jaringan dengan 216-2 (65534) host, atau sekitar 1 juga alamat. • Kelas C : Menggunakan 21 bit alamat network dan 8 bit untuk alamat host. Dengan ini memungkin adanya 221-2 (2097150) jaringan dengan 28-2 (254) host, atau sekitar setengah juta alamat. • Kelas D : Alamat ini digunakan untuk multicast • Kelas E : Digunakan untuk selanjutnya. Kelas A digunakan untuk jaringan yang memiliki jumlah host yang sangat banyak. Sedangkan kelas C digunakan untuk jaringan kecil dengan jumlah host tidak sampai 254. sedangkan untuk jaringan dengan jumlah host lebih dari 254 harus menggunakan kelas B.
UDP Lapisan UDP merupakan sebuah transport layer yang berkomunikasi dengan IP layer. Protocol TCP/IP merupakan kombinasi protocol TCP di atas protocol IP. UDP berperan sebagai fungsi ekivalen TCP yang memberikan servis di atas protocol IP. Lapisan UDP tidak memiliki sambungan dan tidak memberikan jaminan pengirimanan paket data. Tapi mengapa servis ini kok berguna ? Jawabannya adalah ada dua palikasi Internet yang memakai servis UDP yaitu SNMP (simple network management protocol) dan NFS (network file system). Lapisan UDP memakai algorima pengecekan untuk memberikan integritas paket data yang diterima. Lapisan UDP juga membuat servis model layer OSI melalui penggunaan port. Setiap nomor port mencirikan sebuah servis khusus yang diberikan melalui host host, seperti SNMP yang memakai port 161. Bagaimana sebuah host mengetahui kalau sebuah port digunakan oleh sesuatu servis ? Angka port biasanya merupakan hasil persetujuan dari komunitas pengembang software servis khusus yang kemudian diregistrasi untuk pemakaian di Internet. Dalam hal ini port 161 sudah diketahui masyarakat sebagai angka port yang telah terdaftar dan digunakan untuk servis SNMP.
HASIL DATA DARI JT
NEXT
Fresnel Zone
r d1
rn =
d2
n. λ . d1 . d 2 d1 + d 2
