Analisis Kinerja Protokol Ad Hoc On-Demand Distance Vector (AODV) dan Fisheye State Routing (FSR) pada Mobile Ad Hoc Network

Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer Vol. 2, No. 7, Juli 2018, hlm. 2626-2636

e-ISSN: 2548-964X http://j-ptiik.ub.ac.id

Analisis Kinerja Protokol Ad Hoc On-Demand Distance Vector (AODV) dan Fisheye State Routing (FSR) pada Mobile Ad Hoc Network Desy Ulina Purba1, Rakhmadhany Primananda2, Kasyful Amron3 Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya Email : [email protected], [email protected], [email protected] Abstrak Pengembangan dari teknologi jaringan ad-hoc adalah Mobile Ad-Hoc Network (MANET). MANET terbentuk dari kumpulan node yang menggunakan antarmuka nirkabel untuk dapat melakukan komunikasi antara satu node dengan node lainnya. Setiap node memiliki kedudukan yang sama, sehingga diperlukan adanya routing protokol yang mampu meng-cover pertukaran data untuk dapat memberikan jalur routing secara optimal. Dalam penelitian ini, protokol routing yang digunakan yaitu AODV dan FSR. Protokol routing AODV membentuk sebuah rute dari satu node sumber ke node tujuan berdasarkan pada permintaan node sumber tersebut. Protokol routing FSR, setiap node menyimpan tabel yang berisi informasi rute pada setiap node yang diketahuinya, informasi rute akan diperbaharui secara berkala jika terjadi perubahan link. Parameter kinerja routing protokol yang diukur berupa packet delivery ratio, end to end delay, throughput dan packet loss dengan menggunakan Network Simulator 2.35. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini adalah protokol routing FSR unggul pada nilai parameter throughput dengan nilai rata-rata 108.435 kbps dan end to end delay dengan nilai rata-rata 16.06575 m/s. Protokol AODV, unggul pada nilai packet delivery ratio dengan nilai rata-rata 98.95 % dan packet loss dengan nilai rata-rata 1.05 %. Routing protokol AODV dan protokol FSR memiliki tingkat keunggulan masing-masing pada setiap protokol berdasarkan nilai kinerja Quality of Service (QoS) terhadap penambahan node dan variasi ukuran paket data. Kata Kunci : MANET, AODV, FSR , throughput, end to end delay, packet delivery ratio, packet loss, Network Simulator 2.35

Abstract The development of ad-hoc network technology is Mobile Ad-Hoc Network (MANET). MANET is formed from a collection of nodes that use wireless interfaces to be able to communicate between nodes with other nodes. Each node has the same position, so it takes a routing protocol that able to cover the exchange of data to be able to provide an optimal routing path. In this research, routing protocols used are AODV and FSR. AODV routing protocol establishes a route from one source node to the destination node based on the request of the source node. FSR routing protocol, each node stores a table containing route information on each node that it knows, route information will be updated regularly in case of link changes. Parameters of routing protocol performance measured in the form of packet delivery ratio, end to end delay, throughput and packet loss using Network Simulator 2.35. The results obtained in this research are FSR protocols best at the value of throughput parameters with an average value of 108,435 kbps and end to end delay with an average value of 16.06575 m/s. AODV protocol, best at the value of packet delivery ratio with an average value of 98.95 % and packet loss with an average value of 1.05 %. AODV protocol routing and FSR protocols have their respective advantages over each protocol based on Quality of Service (QoS) performance values on the addition of nodes and packet size variations. Keywords : MANET, AODV, FSR, throughput, end to end delay, packet delivery ratio, packet loss, Network Simulator 2.35

Fakultas Ilmu Komputer Universitas Brawijaya

2626

Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer

2627

1. PENDAHULUAN Routing merupakan sebuah proses pemindahan informasi untuk menentukan jalur terbaik dari host sumber menuju host tujuan melalui sebuah jaringan. Sedangkan protokol merupakan seperangkat aturan antara perangkat komputer untuk dapat saling bertukar informasi melalui media jaringan. Sehingga routing protokol diperlukan untuk mengatur bagaimana cara router agar dapat berkomunikasi antara satu dengan lainnya dalam menyebarkan informasi, yang memungkinkan router untuk memilih rute pada jaringan komputer. Pada umumnya routing protokol digunakan untuk jaringan ad hoc. Pengembangan dari teknologi jaringan ad hoc adalah Mobile Ad-Hoc Network (MANET). MANET merupakan sekumpulan titik node yang menggunakan antarmuka nirkabel untuk dapat melakukan pertukaran informasi antara suatu node dengan node yang lain (Fitri, 2014). Setiap node dapat dijadikan suatu host ataupun router, dimana node tersebut mampu meneruskan paket data menuju node berikutnya. Protokol routing memiliki kemampuan dapat melewati banyak node (multihop), agar setiap node dapat berkomunikasi dengan node yang berada diluar jangkauannya (Olivia, 2012). Keterbatasan jangkauan dari interface jaringan nirkabel membuat satu node harus melakukan hop berulang kali untuk dapat saling berkomunikasi dengan node yang lain (Tanudjaya, 2016). Oleh karena itu diperlukan adanya routing protokol yang mampu meng-cover kebutuhan jaringan untuk dapat memberikan jalur routing secara optimal. Dalam penelitian ini akan dibahas dua routing protokol yang sifatnya Table Driven Routing Protokol (Proaktif) dan OnDemand Routing Protokol (Reaktif) pada jaringan MANET yaitu protokol routing AODV dan FSR. Protokol routing AODV dan FSR memiliki perbedaan cara kerja pada proses routing jaringan yang menyebabkan adanya perbedaan performansi untuk kedua protokol. Kedua routing protokol tersebut akan disimulasikan menggunakan Network Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

Simulator versi 2.35. Hasil simulasi yang diuji dapat dijadikan sebagai gambaran performansi untuk mengetahui sejauh mana cara kerja yang dihasilkan dari protokol AODV dan FSR. 2. LANDASAN KEPUSTAKAAN 2.1 MANET Mobile Ad Hoc Network (MANET) merupakan sekumpulan titik perangkat nirkabel yang dinamis dan bersifat temporari. Setiap node yang berada dalam jaringan MANET bebas untuk bergerak ke segala arah dan node tersebut juga dapat berfungsi sebagai penghubung antara node yang satu dengan node lainnya. Pada mobile ad hoc network, terdapat beberapa keuntungan, beberapa di antaranya adalah (Neni, 2016) : a. Tidak memerlukan dukungan backbone infrastruktur, sehingga dapat dengan mudah diimplementasikan dan sangat berguna ketika infrastruktur tidak ada ataupun tidak dapat berfungsi lagi. b. Mobile node yang selalu bergerak atau dinamis dapat mengakses informasi secara real time ketika berhubungan dengan mobile node lainnya, sehingga pertukaran data dan pengambilan keputusan dapat segera dilakukan. c. Fleksibel, karena jaringan ini memang memiliki sifat yang sementara. d. Dapat direkonfigurasi dalam bermacam-macam topologi, baik untuk jumlah user kecil hingga jumlah user besar sesuai dengan aplikasi dan instalasi (scalability). 2.2 AODV Pesan yang digunakan dalam protokol AODV adalah Route Request (RREQ), Route Reply (RREP) dan Route Error (RERR). RREQ dan RREP merupakan route discovery, sedangkan RERR disebut juga sebagai route maintenance. Route discovery diinisiasi dengan menyebarkan Route Reply (RREP). Ketika RREP menjelajahi node, maka secara otomatis RREP akan melakukan setup path. Jika sebuah node menerima RREP, maka node tersebut akan mengirimkan RREP lagi menuju destination sequence number.


Jika benar, maka node akan mengirimkan RREP (Gambar 1). Ketika RREP berjalan kembali menuju source melalui path yang telah di setup, RREP akan melakukan setup jalur ke depan dan melakukan update timeout.

Gambar 1. Mekanisme Penemuan Rute

2628

FSR untuk setiap paket data sesuai dengan tabel routing. Tabel routing selalu menggunakan informasi topologi yang terbaru. Pada saat melakukan update, pencarian rute dilakukan dalam ruang lingkup fisheye dan node yang berada di dalam ruang lingkup tidak akan kehilangan akurasinya. Pertukaran informasi node untuk update link state dengan node terdekat dikendalikan oleh parameter scope (jumlah hop), sedangkan update dengan node tetangga yang berada diluar scope dikendalikan oleh parameter TPU (Time Period of Update) (Imam Santoso, 2013). Dengan jumlah node yang semakin banyak, pesan update menghabiskan jumlah bandwidth yang besar karena dipengaruhi oleh periode update. Ruang lingkup dapat diartikan sebagai himpunan node yang dapat dilalui oleh jumlah hop tertentu (Gambar 3).

Jika sebuah link ke hop berikutnya tidak dapat di deteksi dengan menggunakan metode penemuan rute, maka link tersebut akan diasumsikan putus dan Route Error (RERR) akan disebarkan ke node tetangganya (Gambar 2).

Gambar 3. Ruang Lingkup FSR

Gambar 2. Mekanisme Data dan Rute Error

2.3 FSR Fisheye State Routing (FSR) merupakan protokol proaktif dengan menggunakan pendekatan link state. Protokol FSR melakukan optimasi algoritma link state dengan memakai pendekatan fisheye. Dengan menggunakan teknik tersebut, node-node akan dikelompokkan sesuai dengan jarak atau hopnya. Frekuensi pengiriman informasi routing yang berada dalam scope yang jauh akan lebih rendah dibandingkan dengan node yang berada dalam scope yang dekat. Rute

Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

Pendekatan fisheye menghasilkan update yang tepat dari node yang dekat, namun dapat menciptakan latency yang besar dari node yang jauh. Rute untuk node yang jauh menjadi lebih akurat ketika paket semakin dekat dengan tujuan (destination). 2.4 Network Simulator 2 Network Simulator 2 (NS-2) merupakan program simulasi jaringan yang bersifat open source. NS-2 dibangun dari 2 bahasa pemrograman, yaitu bahasa pemrograman C++ yang digunakan untuk event scheduler, protocol, network components, dan Tcl/OTcl yang merupakan bahasa pemrograman untuk menulis script simulas


2629

Throughput merupakan banyaknya bytes yang diterima dalam selang waktu tertentu dengan satuan byte per second yang merupakan kondisi data rate sebenarnya dalam suatu jaringan. Besarnya selang waktu pengukuran dapat mempengaruhi hasil gambaran perilaku jaringan. 𝑇=

Gambar 4. Komponen Pembangun NS-2

Komponen-komponen NS-2 padterdiri dari: 1. Tcl (Tool command language) 2. Otcl (Object Tcl) 3. TK (Tool Kit) 4. Tclcl 5. NS sebagai simulator. 6. NAM sebagai network animator 7. Pre-processing berfungsi untuk membangkitkan trafik dan topologi jaringan. 8. Post-processing merupakan analisa hasil simulasi yang ditampilkan pada file .tr dimana sebagian dari hasil simulasi tersebut dapat di filter menggunakan perintah awk. 2.5 Packet Delivery Ratio Packet Delivery Ratio merupakan perbandingan antara banyaknya jumlah paket yang diterima oleh node penerima dengan total paket yang dikirimkan dalam suatu periode waktu tertentu. 𝑃𝑟 PDR = 𝑥 100 % (1)

𝑃𝑟 𝑡

𝑥 𝑢𝑘𝑢𝑟𝑎𝑛 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡

(3)

dimana : Pr = Jumlah paket yang diterima T = Throughput t = Total waktu pengamatan 2.8 Packet Loss Packet loss merupakan suatu paket data yang hilang dari keseluruhan paket data yang dikirim selama proses pengiriman dari klien menuju ke server dan kembali lagi ke klien selama rentang waktu tersebut. Pada umumnya, packet loss terjadi dikarenakan buffer yang terbatas dan urutan paket yang salah. Loss =

𝑃𝑠 − 𝑃𝑟 𝑃𝑠

𝑥 100%

(4)

dimana : Ps = Paket yang dikirim Pr = Paket yang diterima 2.9 Random Way Point

0 ≤ t ≤ T dimana : Pr = Paket yang diterima Ps = Paket yang dikirim T = Waktu simulasi (detik) t = Waktu pengambilan sampel (detik)

Pada pergerakan Random Way Point, node-node yang ada tersebar dan berjalan menuju arah yang acak (random). Model ini menyertakan pause time dalam pola pergerakannya dan node-node dalam suatu area, bergerak secara acak menuju tujuannya dengan distribusi kecepatan antara 0 hingga kecepatan maksimum tertentu (m/s).

2.6 End to End Delay

2.10 Two Ray Ground

End to End Delay merupakan jumlah total waktu pengiriman paket dalam satu kali pengamatan. Satu kali simulasi dibagi dengan jumlah usaha pengiriman yang berhasil dalam satu kali pengamatan tersebut.

Two Ray Ground merupakan model propagasi yang memodelkan perambatan sinyal pada media nirkabel, tidak hanya sebagai suatu saluran langsung (LOS) antara pemancar dan penerima, namun juga mengikutsertakan saluran pantulan permukaan perambatan sinyal antara pemancar dan penerima.

𝑃𝑠

𝑛

Delay=∑

𝑡 𝑟𝑒𝑐𝑒𝑖𝑣𝑒𝑑 [𝑖] − 𝑡 𝑠𝑒𝑛𝑡 [𝑖] 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑡𝑖𝑚 𝑖=0

(2)

dimana : treceived = Waktu ketika paket i dikirim tsent = Waktu ketika paket i diterima i = Nomor paket yang berhasil diterima 2.7 Throughput Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya


2631

a. 20 node 3. METODOLOGI Alur metode penelitian yang dilakukan adalah seperti berikut :

Gambar 6. Topologi Jaringan 20 Node

b. 30 node


c. 40 node

Gambar 5. Diagram Alir Penelitian

3.1 Perancangan Simulasi dilakukan dengan menggunakan NS-2 versi 2.35. Parameter yang digunakan untuk menganalisis kinerja protokol AODV dan FSR berupa Packet Delivery Ratio (PDR), End to End Delay, Packet Loss, dan Throughput. Simulasi pertama dilakukan berdasarkan variasi jumlah node yang terdiri dari 20 node, 30 node, 40 node, 50 node. Topologi jaringan masing-masing variasi node ditunjukkan pada Gambar 6, Gambar 7, Gambar 8, Gambar 9.


d. 50 node


Perancangan topologi pada setiap skenario disusun sama, baik untuk protokol Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya


routing AODV dan FSR. Hal tersebut dilakukan untuk memudahkan dalam membandingkan kinerja dari kedua protokol tersebut. Jenis mobilitas yang digunakan pada simulasi adalah Random Way Point. Setiap node secara independen memilih destination yang hendak dituju secara acak di dalam batasan jaringan dan bergerak menuju destination dengan kecepatan konstan yaitu 50 m/s. Selanjutnya, simulasi dijalankan berdasarkan variasi ukuran paket data sebesar 512 bytes dan 1024 bytes pada 20 node, 30 node, 40 node dan 50 node secara bergantian menggunakan protokol routing AODV dan FSR. Jenis trafik data yang digunakan adalah Constant Bit Rate (CBR) / UDP. Perancangan ukuran paket data pada setiap skenario disusun sama, baik untuk protokol routing AODV dan FSR. Ukuran paket data menunjukkan jumlah keseluruhan paket data yang ditransmisikan setiap detiknya. Beberapa tahapan utama yang dilakukan pada simulasi MANET menggunakan Network Simulator 2, diantaranya adalah : 1. Melakukan pengaturan parameter untuk simulasi Tabel 1. Parameter Simulasi

Parameter Jumlah Node Jenis Protokol Simulator Jenis mobilitas Model Propagasi Ukuran Paket Data Jenis Trafik Luas Area Jaringan Kecepatan Node Waktu Simulasi

Nilai 20, 30, 40, 50 AODV dan FSR Network Simulator 2.35 Random Way Point Two Ray Ground 512 bytes, 1024 bytes CBR (Constant Bit Rate) 1000 m x 1000 m 50 m/s 200

2. Melakukan inisialisasi Inisialisasi variabel digunakan untuk mengkonfigurasikan pada setiap node tentang apa saja yang dibutuhkan pada saat melakukan simulasi. 3. Melakukan setting NAM dan trace file Setting NAM digunakan untuk memvisualisasikan keluaran simulasi berupa tampilan grafis animasi dan trace file digunakan untuk menganalisa numerik hasil simulasi yang telah dilakukan. Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

2632

4. Pembuatan node Pembuatan node digunakan untuk membangkitkan node-node yang akan dijalankan. 5. Pembuatan aliran trafik data dan pembentukan koneksi Aliran trafik data dan pembentukan koneksi digunakan untuk menjalankan simulasi terhadap proses terjadinya pengiriman data dan penerimaan data dari node satu ke node lainnya dengan menggunakan Agent UDP sebagai pengirim dan CBR sebagai trafik generator untuk pembentukan koneksi agent UDP. 6. Mengakhiri simulasi Pada pembuatan simulasi, dilakukan pengaturan jadwal untuk dapat mengakhiri simulasi. Pengaturan jadwal dapat dilakukan dengan menetapkan waktu henti pada saat awal simulasi dan melakukan reset pada node agar dapat mengakhiri program. 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Pada penelitian ini analisis performansi dilakukan pada Mobile Ad hoc Network (MANET) dengan melakukan perubahan pada dua parameter, yaitu jumlah variasi node dan ukuran paket data dengan memperhatikan link atau node dan paket data sebagai pembanding untuk menganalisis kinerja protokol routing. a. Analisis Performansi terhadap Jumlah Node Pada skenario pertama, untuk mengetahui performansi protokol terhadap beban jaringan, simulasi dijalankan dengan variasi jumlah node sebanyak 20 node, 30 node, 40 node, 50 node secara bergantian menggunakan protokol routing AODV dan FSR pada luas area 1000 m x 1000 m.


1. Packet Delivery Ratio

PDR AODV 150,00%

FSR

98,65% 100,00% 99,32%

100,00%

50,00%

66,27% 59,21% 50,26%

97,82% 51,28%

0,00% 20

30

40

50

2633

melakukan pencarian route request baru karena rute untuk menuju node sudah ada. Akan tetapi, apabila paket data yang akan dikirimkan mengalami kerusakan pada rute, protokol FSR tidak akan mengirimkan paket data tersebut dan harus menunggu hingga waktu trigger routing table yang telah ditentukan. Sedangkan protokol AODV lebih lama dalam melakukan pencarian jalur karena ketika salah satu node yang menggunakan routing protokol AODV, maka node tersebut akan menanggapi seluruh RREQ yang diterima, sehingga mengakibatkan kemacetan.

Gambar 10. End to End Delay vs Jumlah Node

Pada Gambar 10. menunjukkan bahwa protokol AODV memiliki performansi lebih baik dibandingkan dengan protokol FSR. Hal ini disebabkan protokol AODV yang bersifat reaktif. Kepadatan node yang besar mengakibatkan terbentuknya hop yang banyak. Sehingga, node yang besar memungkinkan terjadinya perubahan rute yang menghubungkan satu node dengan node yang lain. Sedangkan protokol FSR bersifat proaktif, yang hanya dapat memperbaharui routing table secara berkala saja. Sehingga memungkinkan semakin rendahnya paket yang berhasil terkirim. 2. End to End Delay

AVG. END TO END DELAY AODV

2000

994,97

1000 0

FSR

3,21

218,13 56,88 2,79

20

30

1,004 40

302,99 50

57,25

3. Throughput

AVG. THROUGHPUT AODV 150 100 50


106

100,02

100,01

95,01

120,72 122,06

60,25

0 20

30

40

50

Gambar 12. Avg Throughput vs Jumlah Node

Pada Gambar 12. menunjukkan bahwa performansi dari protokol FSR lebih baik daripada protokol AODV. Hal ini disebabkan protokol FSR menyimpan informasi ke seluruh node dan ketika salah satu node keluar dari rute, maka protokol FSR akan melakukan broadcast ke seluruh node untuk memberitahu terdapat rute yang rusak. Sedangkan AODV, tidak menyimpan rute pada suatu node apabila melebihi batas lifetime. 4. Packet Loss

PACKET LOSS

Gambar 11. End to End Delay vs Jumlah Node

Pada Gambar 11. menunjukkan bahwa performansi dari protokol FSR lebih baik daripada protokol AODV. Hal ini disebabkan protokol FSR melakukan update dan memelihara route request ke seluruh destination secara berkala dan disimpan pada routing table. Sehingga, pada saat protokol FSR melakukan pengiriman paket data, tidak perlu lagi

112,01

FSR

AODV 40,00 20,00 0,00

24,83 1,34 20

28,85 0 30

FSR 36,24

34,78

0,67 40

2,17 50

Gambar 13. Packet Loss vs Jumlah Node


Pada Gambar 13. menunjukkan bahwa performansi packet loss pada protokol AODV lebih baik dibandingkan protokol FSR. Hal ini disebabkan karena proses pencarian rute yang panjang dan membutuhkan waktu yang lama. Selain itu juga dipengaruhi oleh jarak antara node pengirim dengan node penerima. Semakin jauh jarak node pengirim dengan node penerima, maka paket yang hilang jumlahnya akan semakin besar. b. Analisis Performansi terhadap Ukuran Paket Data Pada skenario kedua, untuk mengetahui performansi protokol terhadap ukuran paket data, simulasi dijalankan dengan variasi jumlah ukuran paket data sebesar 512 bytes dan 1024 bytes pada 20 node, 30 node, 40 node dan 50 node secara bergantian menggunakan protokol routing AODV dan FSR pada luas area 1000 m x 1000 m.

2634

pada protokol FSR yang memiliki rata-rata rasio pengiriman paket yang tidak terlalu signifikan dibandingkan protokol AODV, yaitu sebesar 59.90 % untuk ukuran paket data 1024 bytes, sedangkan protokol AODV menghasilkan ratarata PDR 92.71 % untuk ukuran paket data 1024 bytes. Pada skenario dengan ukuran paket data 512 bytes, protokol AODV menghasilkan ratarata PDR sebesar 98.95 %, sedangkan protokol FSR menghasilkan rata-rata 56.76 % untuk ukuran paket data 512 bytes. Hal ini disebabkan karena semakin besar ukuran paket, maka PDR akan membutuhkan waktu transfer yang lebih panjang dan ketika terjadi perubahan topologi saat transfer data dilakukan, akan terjadi paket drop yang akhirnya mempengaruhi jumlah data yang berhasil dikirimkan. 2. End to End Delay

1. Packet Delivery Ratio

AVG. END TO END DELAY

PDR AODV

AODV

FSR 1500

150,00% 100,00%

FSR

98,65% 100,00% 99,32% 97,82% 66,27% 59,21%

50,00%

50,26% 51,28%

994,97

1000 500 0

218,13 3,21 20

56,88 1,004 2,79 30

40

302,99 57,25 50

0,00% 20

30

40

50

Gambar 15(a). Avg. End to End Delay 512 bytes

Gambar 14(a). PDR 512 bytes

AVG. END TO END DELAY

PDR AODV

AODV

FSR 2000

150,00% 100,00% 50,00%

FSR

98,65% 99,32%

80,20%

92,66%

68,55% 62,80% 54,43% 53,82%

1858,61

1000 0

268,06 151,65 5,3 6,78 20

0,00% 20

30

40

30

2,62 40

574,39 29,99 50

50

Gambar 15(b). Avg. End to End Delay Gambar 14(b). PDR 1024 bytes

Pada Gambar 14(a) dan Gambar 14(b), menunjukkan keberhasilan pengiriman paket data pada protokol AODV lebih baik apabila dibandingkan dengan protokol FSR, ditunjukkan Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

1024 bytes

Pada Gambar 15(a) dan Gambar 15(b), menunjukkan hasil performansi yang diperoleh protokol FSR lebih baik daripada protokol AODV berdasarkan ukuran paket data 1024 bytes, dengan menghasilkan rata-rata delay


11.1725 m/s, sedangkan protokol AODV menghasilkan 713.1775 m/s. Pada ukuran paket data 512 bytes, protokol FSR memiliki rata-rata delay 16.0657 m/s, sedangkan protokol AODV memiliki rata-rata delay 393.2425 m/s. Hal ini disebabkan karena routing protokol AODV mengalami proses pencarian jalur lebih lama dan lebih panjang daripada routing protokol FSR dan ukuran paket data yang dikirimkan semakin besar sehingga membutuhkan waktu yang lebih lama dari yang biasanya.

2635

4. Packet Loss

PACKET LOSS AODV

FSR

40,00 20,00 10,00 0,00

28,85

24,83 1,34

0

20

3. Throughput

34,78

36,24

30,00

30

0,67 40

2,17 50

Gambar 17(a). Packet Loss 512 bytes

AVG. THROUGHPUT 150

100

AODV

FSR

112,01

106

95,01

100,02

100,01

120,72 122,06

60,25

50 30

40

50

Gambar 16(a). Avg. Throughput 512 bytes

AVG. THROUGHPUT AODV

FSR

200 160,24

150 100 50

103,76

97,6

86,88

109,45

98,48 39,32

38,75

0 20

30

40

AODV

50

Gambar 16(b). Avg. Throughput 1024 bytes

Pada Gambar 16(a) dan Gambar 16(b), menunjukkan bahwa performansi protokol FSR lebih baik daripada protokol AODV. Hal ini disebabkan hampir di setiap skenario yang disimulasikan, protokol FSR memiliki rata-rata throughput lebih besar dibandingkan protokol AODV dengan rata-rata throughput 99.4225 kbps pada ukuran paket data 1024 bytes dan 108.435 kbps pada ukuran paket data 512 bytes, sedangkan protokol AODV memiliki rata-rata throughput 84.1975 kbps untuk ukuran paket data 1024 bytes dan 95.585 kbps dalam skenario dengan ukuran paket data 512 bytes. Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

FSR

60,00 40,00

0 20

PACKET LOSS

30,87

26,84

38,25

19,79

20,00 0,00

38,25

1,34

7,33

0,67

20

30

40

50

Gambar 17(b). Packet Loss 1024 bytes

Pada Gambar 17(a) dan Gambar 17(b), menunjukkan bahwa protokol AODV dengan ukuran paket data 512 bytes lebih baik daripada protokol FSR, dengan nilai rata-rata packet loss 1.05 % dan protokol FSR dengan nilai 31.18 %. Sedangkan pada protokol AODV, dengan ukuran paket data 1024 bytes memiliki rata-rata packet loss 7.28 % dan protokol FSR dengan nilai 33.55 %. Semakin besar ukuran paket data, maka semakin besar nilai packet loss yang di dapatkan, ini disebabkan karena nilai ukuran paket data berpengaruh pada pengiriman paket data ke node tujuan, sehingga memungkinkan paket data yang tidak sampai akan semakin meningkat. 5. KESIMPULAN Dari hasil simulasi yang dijalankan secara keseluruhan menggunakan Network Simulator 2.35, performansi routing protokol FSR unggul pada nilai parameter throughput dan end to end delay dengan nilai rata-rata throughput 108.435 kbps dan end to end delay 16.06575 m/s. Sedangkan, routing protokol AODV unggul pada nilai packet delivery ratio


dan packet loss dengan nilai rata-rata packet delivery ratio sebesar 98.95 % dan packet loss 1.05 %. Pada skenario penambahan ukuran paket data, performansi dari routing protokol FSR juga unggul berdasarkan nilai parameter kerja throughput pada ukuran paket data 512 bytes dan end to end delay pada ukuran paket data 1024 bytes. Hal ini disebabkan semakin besar ukuran paket data, maka semakin besar waktu pengukuran yang dibutuhkan dalam suatu jaringan. Kondisi seperti ini yang dapat mempengaruhi hasil peforma dari throughput. Sedangkan, routing protokol AODV unggul pada packet delivery ratio dengan ukuran paket data 512 bytes dan packet loss dengan ukuran paket data 512 bytes. Hal ini disebabkan semakin besar ukuran paket data, maka waktu transfer yang dibutuhkan PDR semakin lama. Kondisi seperti ini juga mempengaruhi nilai packet loss pada saat melakukan pengiriman paket data menuju node tujuan, sehingga memungkinkan paket data yang hilang semakin meningkat. Performansi routing protokol berdasarkan nilai kinerja Quality of Service (QoS) terhadap penambahan jumlah node dan variasi ukuran paket sangat berpengaruh pada saat melakukan pengiriman paket data. Hasil yang diperoleh dalam pengujian, dapat disimpulkan bahwa protokol AODV lebih baik pada saat melakukan pengiriman paket data dibandingkan dengan protokol FSR. Secara keseluruhan, protokol AODV dan protokol FSR memiliki tingkat keunggulannya masingmasing. Protokol FSR cocok digunakan untuk kepadatan jaringan berskala kecil. Sedangkan, protokol AODV lebih cocok digunakan untuk kepadatan jaringan dengan skala menengah atas. Hal ini disebabkan karena penambahan node sangat berpengaruh pada penurunan nilai kinerja parameter QoS. Semakin besar kepadatan node maka semakin banyak hop yang terbentuk sehingga dapat menghambat proses pengiriman paket data menuju node tujuan. DAFTAR PUSTAKA Tanudjaya T., R., 2016. Analisis Kinerja Protokol Routing Ad Hoc On-Demand Distance Vector (AODV) dan Destination Sequence Distance Vector (DSDV) pada MANET. NS-2, The NS Manual (formally known as NS Documentation) available at http://www.isi.edu/nsnam/ns/doc.NAM.


2636

Titeja A., Gujral R., Talia S., 2010. “Comparative Performance Analysis of DSDV, AODV and DSR Routing Protocols in MANET Using NS2“, Advances in Computer Engineering (ACE). Sumaiya Thaseen., K. Santhi., Performance Analysis of FSR, LAR and ZRP Routing Protocols in MANET, International Journal of Computer Applications (0975 – 8887), March 2012. Fitri Amilia, Marzuki, & Agustina, 2014. Analisis Perbandingan Kinerja Protokol Dynamic Source Routing (DSR) dan Geographic Routing Protocol (GRP) pada Mobile Ad Hoc Network (MANET). J. Sains, Teknol. dan Ind., vol. 12, no. 1, pp. 9–15. S. Mohapatra, P. Kanungob, 2011. Performance analysis of AODV, DSR, OLSR and DSDV Routing Protocols using NS2 Simulator. Department of Electronics and Telecommunication Engineering, C.V. Raman College of Engineering, Bhubaneswar, Odisha, India. Kapoor, C; Sharma, G., 2011.. “To Improve The Qos In MANETs Through Analysis Between Reactive And Proactive Routing protocols”, Computer Science & Engineering: An International Journal (CSEIJ), Vol.1, No.3, August 2011. Imawan, Didik., 2013. “Analisis Kinerja Pola-Pola Trafik Pada Beberapa Protokol Routing Dalam Jaringan MANET”, Fakultas Teknologi Informasi, Institut Teknologi Sepuluh November Surabaya. Irawan, D. dan Roestam, R., 2011. “Simulasi Model Jaringan Mobile Ad-Hoc (MANET) Dengan Ns-3”, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi Jakarta.

Analisis Kinerja Protokol Ad Hoc On-Demand Distance Vector (AODV) dan Fisheye State Routing (FSR) pada Mobile Ad Hoc Network

Recommend Documents