Makalah Seminar Tugas Akhir ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA JARINGAN KOMPUTER BERBASIS POWERLINE COMMUNICATION DENGAN JARINGAN KOMPUTER BERBASIS KABEL UTP Saleh Agus Rosanto[1], Kodrat Iman Satoto[2], Adian Fatchur Rochim[2]. [1] Mahasiswa Teknik Elektro Universitas Diponegoro, Semarang. [2] Dosen Teknik Elektro Universitas Diponegoro, Semarang. Abstract - Pembangunan jaringan komputer sering menghadapi beberapa masalah. Biaya yang cukup besar, proses pemasangan yang rumit, serta adanya tambahan media kabel terkadang membuat ruangan / bangunan menjadi terlihat tidak rapi. Metode lain dalam jaringan komputer sangat diperlukan untuk mengatasi permasalahan tersebut. Pembangunan jaringan komputer dapat dilakukan menggunakan media yang sudah ada, dengan melewatkannya melalui kabel listrik. Powerline Communication (PLC) adalah teknologi komunikasi data yang dilewatkan melalui jaringan listrik. PLC menggunakan skema modulasi Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). Penggunaan OFDM ini bertujuan agar kinerja dari jaringan komputer berbasis PLC bisa mendekati kinerja jaringan komputer berbasis kabel UTP. Penelitian Tugas Akhir ini, akan meneliti tentang kinerja transfer rate maksimum, throughput, serta kestabilan dari jaringan komputer berbasis PLC. Hasil penelitian akan dibandingkan dengan kinerja jaringan komputer berbasis kabel UTP. Penelitian ini menggunakan alat bantu Homeplug PLC Adapter merek Aztech HL105E, hasil percobaan didapat menggunakan program aplikasi Bandwidth Meter versi 4.0.0. Penelitian ini juga meneliti kemampuan jaringan komputer berbasis PLC pada jaringan listrik 3 fase, serta meneliti kondisi yang mendukung kinerja jaringan komputer berbasis PLC yang mendekati optimal. Komunikasi data melalui kabel listrik sangat mudah dilakukan karena infrastrukturnya sudah tersedia, tidak memerlukan investasi yang terlalu tinggi, dan tidak menambah jumlah kabel yang melintasi rumah, atau bangunan yang kita miliki. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komunikasi data menggunakan kabel UTP memberikan kinerja transfer rate maksimum, throughput dan kestabilan yang lebih baik dibandingkan menggunakan PLC. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa kinerja komunikasi data menggunakan PLC lebih optimal pada kabel listrik yang minim sambungan, serta kinerja akan semakin buruk jika dilakukan pada jarak yang semakin jauh. Kata kunci : jaringan listrik, jaringan komputer, powerline communication, homeplug PLC Adapter.
pembangunan jaringan komputer, atau bahkan jaringan internet.
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Akses internet dan pertukaran data antar komputer sudah menjadi kebutuhan yang cukup penting bagi sebagian masyarakat di Indonesia. Sayangnya, akses internet saat ini baru dinikmati oleh masyarakat yang tinggal di perkotaan. Pembangunan jaringan internet di Indonesia masih agak tersendat. Nilai investasi yang dibutuhkan untuk memperluas jaringan internet sangatlah besar. Ketiadaan dana menjadi alasan yang sering kita dengar. Aliran sinyal data internet dapat kita tumpangkan di kabel listrik. Powerline Communication (PLC) adalah teknologi komunikasi data yang dilakukan melalui kabel listrik. Kabel listrik merupakan hal yang sangat umum dan mudah ditemukan. Pemanfaatan teknologi powerline communication, akan membuat pembangunan jaringan komputer semakin mudah, sehingga semakin banyak masyarakat yang bisa menikmati layanan yang disediakan di internet, maupun hanya sekadar melakukan perpindahan data, maupun berbagi perangkat keras yang dimiliki.
1.3
Pembatasan Masalah Dalam penulisan Tugas Akhir ini pembahasan masalah hanya dibatasi pada permasalahan berikut : a. Media jaringan komputer menggunakan Homeplug PLC Adapter, powerline (kabel listrik), kabel UTP kategori 5E, dan switch Allied Telesyn AT-FS716. b. Lokasi penelitian dilakukan di Gedung B Kampus Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro, serta di Gang Iwenisari, Banjarsari, Tembalang, Semarang. c. Perangkat Homeplug PLC Adapter yang digunakan bermerek Aztech tipe HL105E, yang mendukung transfer rate hingga 85 Mbps. d. Pemodulasian sinyal menggunakan teknik modulasi Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), yang dibahas secara garis besarnya saja. e. Enkripsi data menggunakan Data Encryption Standard (DES 56-bit), yang merupakan fitur dari perangkat Homeplug PLC Adapter Aztech HL105E. f. Pengujian kinerja dilakukan dengan menggunakan program Bandwidth Meter versi 4.0.0. g. Pengujian dilakukan dengan komputer / laptop dengan Sistem Operasi Windows XP Professional SP2. h. Tidak memperhitungkan mengenai karakteristik beban listrik maupun hambatan jenis dari kabel listrik yang digunakan. i. Tidak membahas rangkaian elektronika dari alat yang digunakan.
1.2
Maksud dan Tujuan Tugas Akhir ini bertujuan mengetahui kinerja jaringan komputer powerline communication, kemudian membandingkannya dengan jaringan komputer yang konvensional (menggunakan kabel UTP), serta untuk memperoleh kondisi yang tepat untuk menggunakan teknologi powerline communication secara optimal. Penulis berharap hasil Tugas Akhir ini dapat menjadi pertimbangan dalam
1
j. Data mengenai kinerja x-DSL merupakan hasil dari studi pustaka.
2.3
Skema Modulasi OFDM OFDM adalah teknik modulasi yang diterapkan kepada sinyal yang telah termodulasi, sebagai modulasi tingkat kedua. Caranya dengan membagi data secara paralel pada sejumlah subkanal pita sempit, lalu masing-masing data pada subkanal tersebut dimodulasikan dengan subfrekuensi pembawa yang saling orthogonal (tegak lurus), selanjutnya ditransmisikan secara bersamaan. OFDM memungkinkan pengiriman aliran data berkecepatan tinggi dengan membaginya ke dalam aliran-aliran berkecepatan rendah. Teknik Modulasi OFDM digunakan pada teknologi powerline communication karena memiliki beberapa keunggulan, diantaranya bisa menyesuaikan dengan kondisi kanal transmisi yang berbeda tanpa persamaan yang kompleks, mampu mengatasi interferensi diantara simbol (Intersymbol Interference, ISI), efisiensi spektral yang tinggi, penerapan yang efisien menggunakan FFT. Keunggulan-keunggulan ini dibutuhkan untuk mengatasi kondisi kanal transmisi yang dilewatkan melalui jala-jala listrik, yang tentunya mudah sekali berubah-ubah, serta memiliki tingkat derau yang tinggi. Sebuah sinyal OFDM terdiri dari sejumlah subcarrier kemudian dimodulasikan dengan menggunakan PSK (Phase Shift Keying) atau QAM (Quadrature Amplitude Multiplexing). System OFDM sederhana ditunjukkan pada gambar 2.1.
II. DASAR TEORI 2.1 Konsep Dasar Jaringan Komputer. Definisi sederhana dari sebuah jaringan adalah dua atau lebih komputer yang dihubungkan secara fisik melalui sebuah media penghubung dan di antara keduanya terjadi interaksi. Ada beberapa hal yang harus dimiliki sebuah sistem agar dapat dikatakan sebagai sebuah jaringan, yaitu: a. Sesuatu yang dapat digunakan secara bersama. Dalam hal ini dapat berupa software ataupun hardware. b. Hubungan secara fisik antar sistem komputer. Untuk dapat berinteraksi suatu sistem komputer harus dihubungkan melalui suatu media tertentu yang dapat mentransmisikan suatu data. c. Aturan-aturan dalam berkomunikasi antar sistem komputer. Suatu sistem harus mempunyai aturan-aturan tertentu yang dapat diterima oleh sistem lain dalam satu jaringan agar data yang dikirim oleh komputer pengirim dapat diterima dengan baik oleh komputer penerima. Aturan yang mengatur tentang komunikasi komputer disebut dengan protocol. Tujuan jaringan komputer bukan hanya untuk membagi sumber daya (resource) yang dimiliki secara bersama atau hanya untuk saling bertukar data, tetapi lebih dari itu tujuannya adalah agar dapat saling mengerti entity dan dapat menggunakan data yang diterima dan entity lain dalam suatu jaringan. 2.2
Enkripsi Data DES 56-Bit DES merupakan sistem enkripsi yang berbasis peralatan elektronik. DES beroperasi dalam bentuk bit yang berupa angka binari 0 dan 1, yang berkelompok dengan masing-masing kelompok terdiri dari 4 bit membentuk bilangan heksadesimal atau bilangan berbasis 16. DES adalah salah satu metode penyandian dengan sistem block cipher, yaitu sistem penyandian yang pengacakannya dilakukan secara blok demi blok dengan blok input (teks asli) 64 bit dan menghasilkan output (teks sandi) yang juga per blok 64 bit, algoritma yang digunakan adalah kunci simetris dengan panjang kunci 56 bit. Standar 56-bit DES saat ini mungkin bukan standar enkripsi yang paling aman, namun setidaknya ia memberikan kesulitan ekstra untuk para calon penyusup.
Gambar 2.1. Sistem OFDM sederhana[5].
OFDM merupakan suatu teknik modulasi multicarrier. Prinsip utama dari OFDM adalah pembagian kecepatan tinggi aliran data ke dalam nomor kecepatan aliran rendah kemudian dikirimkan secara simultan melalui nomor subcarrier yang saling orthogonal (tegak lurus). Sinyal yang dikatakan tegak lurus adalah jika hasil perkalian dari dua deterministic dari sinyal tersebut sama dengan nol. Persamaan sinyal yang saling tegak lurus dapat dilihat pada persamaan (1).
1 T
∫
T
0
(e j 2πk1t / T ) * (e j 2πk1t / T ) dt = 0 …......(1)[12]
Dengan * merupakan operator conjugate.
2
III. PERANCANGAN JARINGAN KOMPUTER BERBASIS POWERLINE COMMUNICATION 3.1 Perancangan Jaringan Komputer Powerline Communication. Penulis menyusun beberapa topologi komputer untuk mengetahui kinerja dari jaringan komputer powerline communication. Beberapa bentuk topologi jaringan komputer tersebut adalah sebagai berikut.
3.2 Perancangan Jaringan Komputer Powerline Communication Melalui 3 Fase Jaringan Listrik. Percobaan jaringan komputer powerline communication melalui jaringan listrik 3 fase membutuhkan alat tambahan, yaitu sambungan satu fase ke 3 fase. Skema alat tersebut digambarkan pada gambar 3.4.
3.1.1
Peer-to-peer Topologi peer-to-peer adalah topologi komputer-ke-komputer, tanpa tersambung dengan komponen jaringan lain kecuali media jaringan komputer itu sendiri (kabel). Berikut ini adalah bentuk dari topologi peer-to-peer menggunakan Homeplug PLC Adapter.
Fase R
Fase S
Fase T
Kabel listrik 3 fase
Gambar 3.1. Topologi Peer to Peer.
Gambar 3.4. Skema sambungan 3 fase ke satu fase, dengan common-neutral.
Penulis melakukan percobaan dengan variabel jarak yang cukup jauh menggunakan kabel listrik / jaringan listrik yang digunakan yang terpasang pada gedung B Teknik Elektro Universitas Diponegoro. Bentuk topologinya ditunjukkan pada gambar 3.2.
Rangkaian pada gambar 3.4 disambungkan dengan steker 3 fase, dan dihubungkan ke stop kontak 3 fase pada Laboratorium Konversi Energi lantai 3 gedung B Teknik Elektro Undip. Penulis menghubungkan rangkaian seperti pada gambar 3.4 ke listrik 3 fase, kemudian satu buah Homeplug PLC Adapter dihubungkan ke salah satu stop kontak pada rangkaian di gambar 3.4 kemudian penulis menghubungkan kabel UTP dari Homeplug PLC Adapter ke Switch D-Link DES 1016D milik Laboratorium Konversi Energi.
Gambar 3.2. Topologi peer-to-peer jarak jauh.
3.1.2
Satu-ke-banyak Topologi satu – ke - banyak menggunakan komponen jaringan berupa Switch Allied Telesyn ATFS716 untuk kemudian dihubungkan dengan 3 buah komputer desktop milik Laboratorium Komputer Elektro Undip, yang memiliki spesifikasi sama. Gambar 3.3 menggambarkan bentuk dari topologi satu-ke-banyak.
IV. HASIL PERCOBAAN DAN ANALISIS Penulis memperoleh hasil percobaan dengan menggunakan Program Shareware Bandwidth Meter versi 4.0.0, serta Program Power Packet Utility versi 4.1, build 1.0, program bawaan dari Aztech HL 105E, Homeplug PLC Adapter. Pencatat waktu menggunakan aplikasi Stopwatch pada telepon seluler Nokia 6070. Gambar 4.1 adalah tampilan dari program Bandwidth Meter dan Gambar 4.2 adalah tampilan Program Power Packet Utility.
Gambar 3.3 Topologi satu-ke-banyak.
Gambar 4.1 Tampilan Program Bandwidth Meter versi 4.0.0.
3
4.2 Hasil pengujian transfer rate maksimum serta throughput pada jaringan komputer berbasis kabel UTP dengan topologi peer-to-peer, dengan variabel terkontrol jarak, serta ukuran file.
Gambar 4.2 Tampilan Program Power Packet Utility.
4.1 Hasil pengujian transfer rate maksimum serta throughput pada jaringan komputer berbasis powerline communication dengan topologi peerto-peer, dengan variabel terkontrol jarak, serta ukuran file.
Gambar 4.5 Grafik pengaruh jarak terhadap kinerja throughput kabel UTP 5E pada file ukuran 28 MB.
Gambar 4.5 menunjukkan bahwa kinerja jaringan komputer yang menggunakan kabel UTP 5E akan berkurang seiring dengan meningkatnya / semakin jauhnya jarak kabel listrik yang digunakan sebagai media untuk perpindahan data. Penulis mengambil data pengujian jarak 19,5 meter, akan terlihat pengaruh ukuran file terhadap nilai transfer rate maksimum kabel UTP 5E seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.6.
Gambar 4.3 Grafik pengaruh jarak terhadap kinerja throughput pada file ukuran 224 MB.
Gambar 4.3 menunjukkan bahwa kinerja jaringan komputer powerline communication akan berkurang seiring dengan meningkatnya / semakin jauhnya jarak kabel listrik yang digunakan sebagai media untuk perpindahan data. Penulis mengambil data pengujian jarak 6,15 meter, akan terlihat pengaruh ukuran file terhadap nilai transfer rate maksimum seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.4. Gambar 4.6 Grafik pengaruh ukuran file terhadap transfer rate maksimum kabel UTP 5E yang dicapai pada jarak 19,5 meter.
Gambar 4.6 menunjukkan bahwa semakin besar ukuran file yang disalin, berpeluang untuk memperoleh nilai transfer rate maksimum yang lebih besar. 4.3 Hasil pengujian transfer rate maksimum serta throughput pada jaringan komputer berbasis powerline communication dengan topologi satu ke tiga, dengan bantuan switch, dengan variabel terkontrol jarak dan ukuran file.
Gambar 4.4 Grafik pengaruh ukuran file terhadap transfer rate maksimum pada jarak 6,15 meter.
Gambar 4.4 menunjukkan bahwa semakin besar ukuran file yang disalin, nilai transfer rate maksimum yang didapat akan lebih besar.
4
Gambar 4.9 menunjukkan bahwa semakin besar ukuran file, memungkinkan untuk terjadinya peningkatan pencapaian transfer rate maksimum. Tetapi pada ukuran file 358 MB dan 716 MB terjadi penurunan. Hal ini pun tidak terlalu masalah, karena transfer rate maksimum tidak menggambarkan kinerja yang sesungguhnya. Pengaruh ukuran file terhadap throughput penyalinan file ke 3 komputer dengan jarak 6,15 m akan ditunjukkan pada gambar 4.10.
a. Jarak 10 cm.
Gambar 4.7 Grafik hubungan ukuran file terhadap transfer rate maksimum pada penyalinan ke 3 komputer jarak 10 cm.
Gambar 4.7 menunjukkan bahwa semakin besar ukuran file, memungkinkan untuk terjadinya peningkatan pencapaian transfer rate maksimum, walaupun pada hasil percobaan terdapat hasil yang berbeda pada file ukuran 358 MB. Pengaruh ukuran file terhadap throughput penyalinan file ke 3 komputer dengan jarak 10 cm akan terlihat pada gambar 4.8.
Gambar 4.10 Grafik pengaruh ukuran file terhadap throughput pada transfer file ke 3 komputer dengan jarak 6,15 m.
Gambar 4.10 menunjukkan bahwa nilai throughput yang dicapai berada pada kisaran yang sempit, yang menunjukkan kinerja jaringan komputer powerline communication yang relatif stabil. c. Jarak 7,15 meter. Gambar 4.8 Grafik pengaruh ukuran file terhadap throughput pada penyalinan file ke 3 komputer dengan jarak 10 cm.
Gambar 4.8 menunjukkan bahwa nilai throughput yang dicapai cenderung meningkat seiring dengan semakin besarnya ukuran file yang digunakan. Gambar 4.8 juga menunjukkan bahwa nilai throughput dari server hampir mendekati penjumlahan dari nilai throughput ketiga komputer client.
Gambar 4.11 Grafik hubungan ukuran file terhadap transfer rate maksimum pada penyalinan ke 3 komputer jarak 7,15 m.
b. Jarak 6.15 meter.
Gambar 4.11 menunjukkan bahwa semakin besar ukuran file, memungkinkan untuk terjadinya peningkatan pencapaian transfer rate maksimum. Pengaruh ukuran file terhadap throughput penyalinan file ke 3 komputer dengan jarak 7,15 m seperti terlihat pada gambar 4.12.
Gambar 4.9 Grafik hubungan ukuran file terhadap transfer rate maksimum, penyalinan ke 3 komputer jarak 6,15 m.
5
Gambar 4.14 Grafik perbandingan waktu penyalinan file ukuran 716 MB menggunakan kabel serabut 7,15 meter.
Gambar 4.12 Grafik pengaruh ukuran file terhadap throughput pada penyalinan file ke 3 komputer dengan jarak 7,15 m.
Gambar 4.14 menggambarkan bahwa waktu yang diperlukan untuk penyalinan file akan lebih singkat jika dilakukan menggunakan saat beban lebih tinggi. Waktu juga akan lebih singkat pada kabel tanpa pembumian, tapi perbedaannya kecil sekali.
Gambar 4.12 menunjukkan bahwa nilai throughput pada kisaran yang sempit, menunjukkan kinerja jaringan komputer powerline communication yang relatif stabil.
b. Panjang kabel 6,15 meter tipe serabut Ukuran file 358 MB.
4.4 Hasil pengujian transfer rate maksimum, serta throughput pada jaringan komputer berbasis powerline communication dengan topologi peerto-peer, dengan variabel terkontrol ukuran file, beban listrik, dengan / tanpa kabel pembumian, serta jarak. a. Panjang kabel 7,15 meter tipe serabut Ukuran file 358 MB.
Gambar 4.15 Grafik perbandingan kinerja penyalinan file ukuran 358 MB menggunakan kabel serabut 6,15 meter.
Gambar 4.15 menunjukkan bahwa kinerja throughput menunjukkan hasil di kisaran yang cukup sempit, antara 917 KBps hingga 945 KBps, sehingga grafik kinerja throughput menyerupai garis lurus, karena perbedaan hasil yang terjadi bernilai kecil sekali. Gambar 4.16 akan menunjukkan perbandingan waktu yang digunakan untuk operasi penyalinan file.
Gambar 4.13 Grafik perbandingan kinerja penyalinan file ukuran 358 MB menggunakan kabel serabut 7,15 meter.
Gambar 4.13, memperlihatkan bahwa kinerja throughput akan memperoleh hasil yang lebih baik pada pengujian dengan menggunakan kabel listrik yang tidak menggunakan pembumian, meskipun perbedaan hasil tersebut tidak signifikan. Hal tersebut didapat dengan membandingkan antara yang menggunakan pengujian beban minimum dengan beban minimum, dan antara pengujian beban maksimum dengan beban maksimum. Perbandingan transfer rate maksimum pun akan memperoleh nilai yang lebih tinggi pada beban yang lebih tinggi. Gambar 4.14 akan menunjukkan perbandingan waktu yang digunakan untuk operasi penyalinan file.
Gambar 4.16 Grafik perbandingan waktu penyalinan file ukuran 358 MB menggunakan kabel serabut 6,15 meter.
Gambar 4.16 menunjukkan bahwa waktu yang diperlukan untuk menyalin file akan lebih singkat jika
6
menggunakan kabel tipe kawat, serta dilakukan pada beban listrik yang lebih tinggi.
dilakukan pada saat beban lebih tinggi. Waktu juga akan lebih singkat jika menggunakan kabel tanpa pembumian. Penulis menyimpulkan bahwa kinerja jaringan komputer berbasis powerline communication akan lebih optimal jika menggunakan kabel listrik yang tidak menggunakan pembumian, serta pada beban listrik yang lebih tinggi.
4.6 Hasil pengujian kestabilan pada jaringan komputer berbasis Powerline communication dengan topologi peer-to-peer, dengan variabel terkontrol jarak. Pengujian dilakukan dengan menggunakan protokol Internet Control Message Protocol dengan memberikan beban sebesar 32 Bytes dan 100 Bytes selama 5 menit kepada server. Tabel 4.1 menunjukkan bahwa pada kabel listrik dengan tipe serabut dan kawat memberikan kinerja kestabilan yang sama baiknya, dengan tidak adanya paket data yang hilang. Waktu yang diperlukan untuk pengiriman paket berukuran 32 Bytes menunjukkan bahwa kabel dengan tipe kawat memberikan hasil yang lebih buruk dibandingkan dengan tipe kabel serabut, baik itu dari hasil waktu maksimumnya dan waktu rata-ratanya. Kabel kawat dengan panjang 6,75 meter milik lab Konversi Energi yang berupa kabel tanpa sambungan, ternyata juga memperoleh hasil yang lebih buruk jika dibandingkan dengan kabel tipe serabut. Hasil dari tabel 4.1 juga dapat disimpulkan bahwa pemasangan kabel tanpa menggunakan pembumian memberikan hasil yang lebih baik, jika dibandingkan dengan pemasangan kabel dengan menggunakan pembumian.
4.5 Hasil pengujian transfer rate maksimum, serta throughput pada jaringan komputer berbasis powerline communication dengan topologi peerto-peer, dengan variabel terkontrol ukuran file, beban listrik, serta jenis kabel (serabut dan kawat). Ukuran 358 MB
Gambar 4.17 Grafik perbandingan kinerja penyalinan file ukuran 358 MB menggunakan kabel 6,75 meter.
Gambar 4.17 menunjukkan bahwa nilai transfer rate maksimum dan throughput penyalinan file berukuran 358 MB memperoleh hasil terbaik jika menggunakan kabel bertipe kawat, serta menggunakan beban listrik yang lebih besar. Gambar 4.18 akan menunjukkan perbandingan waktu yang digunakan untuk operasi penyalinan file.
Hasil dari tabel 4.2 menunjukkan bahwa pada kabel listrik dengan tipe serabut dan kawat memberikan kinerja kestabilan yang sama baiknya, dengan tidak adanya paket data yang hilang. Waktu yang diperlukan untuk pengiriman paket berukuran 100 Bytes, kabel dengan tipe kawat memberikan hasil yang lebih buruk dibandingkan dengan tipe kabel serabut, dari hasil waktu maksimumnya dan khususnya waktu rata-ratanya. Kabel kawat dengan panjang 6,75 meter milik lab Konversi Energi yang berupa kabel tanpa sambungan, ternyata memperoleh hasil yang lebih buruk jika dibandingkan dengan kabel tipe serabut. 4.7 Hasil percobaan penyalinan file collision, segment IP yang berbeda, jalur listrik yang sama. Jalannya percobaan ini adalah dengan menghubungkan sebuah Homeplug PLC AAdapter pada setiap komputer dari keempat komputer seperti pada gambar 4.19. Penulis melanjutkannya dengan melakukan operasi transfer file dengan ukuran yang sama, dengan komputer dengan IP 10.31.12.3, dan 10.31.13.3 sebagai server. Komputer dengan IP 10.31.12.2 menyalin file dari server IP 10.31.12.3, dan
Gambar 4.18 Grafik perbandingan waktu penyalinan file ukuran 358 MB menggunakan kabel 6,75 meter.
Gambar 4.18 menunjukkan waktu yang dibutuhkan untuk melakukan penyalinan file berukuran 358 MB menggunakan kabel bertipe kawat lebih baik jika dibandingkan dengan menggunakan kabel tipe serabut. Hasil paling baik diperoleh saat
7
komputer dengan IP 10.31.13.2 menyalin file dari server IP 10.31.13.3. Hasil yang diinginkan mengenai berhasil atau tidaknya transfer file dari segment IP yang berbeda dilewatkan pada jalur listrik yang sama. Tabel 4.3 Hasil pengujian 10 Januari 2009 pukul 04.20. Baris 2 ke baris 1
Ukuran
Throughput
Waktu transfer
10.31.12.3 -> 10.31.12.2
224 MB
52,54 KBps
1:11:03,53
10.31.13.3 -> 10.31.13.2
224 MB
52,78 KBps
1:10:43,66
Gambar 4.20 Percobaan transfer file pada fase listrik berbeda menggunakan rangkaian common-neutral.
Hasil percobaan yang tertera pada tabel 4.4 menunjukkan bahwa akses data bisa dilakukan antar fase listrik jika menggunakan rangkaian netralbersama (common-neutral).
Percobaan berhasil dilakukan, karena pengiriman data secara local dapat berlangsung hanya jika dilakukan dalam segment IP yang sama. Tabel 4.3 menunjukkan bahwa data pada komputer dengan IP 10.31.12.3 dapat diakses oleh komputer dengan IP 10.31.12.2. Begitu pula data pada komputer dengan IP 10.31.13.3 dapat diakses oleh komputer dengan IP 10.31.13.2.
4.9
Hasil percobaan penyalinan file lintas kwh meter (beda lokasi rumah)
Tabel 4.5 Hasil pengujian 12 Januari 2009 pukul 14.30. Ukuran File
Transfer Rate Maksimum
Throughput
Waktu
28 MB
539 KBps
302,64 KBps
1:32,52
87,9 MB
558 KBps
342,68 KBps
4:16,51
224 MB
572,4 KBps
525,89 KBps
7:5,94
358 MB
497 KBps
408,21 KBps
14:37,69
716 MB
713 KBps
390,83 KBps
30:32,24
Gambar 4.20 memperlihatkan pengaruh ukuran file terhadap kinerja throughput jaringan komputer berbasis powerline communication.
Gambar 4.19 Diagram skematik collision segment beda satu jalur listrik.
4.8 Hasil percobaan penyalinan file pada fase listrik yang berbeda menggunakan rangkaian common-neutral. Tabel 4.4 15:00
Fasa
Gambar 4.20 Pengaruh ukuran file terhadap kinerja throughput jaringan komputer berbasis PLC lintas kwh meter.
Hasil percobaan pada 10 Januari 2009 pukul Server R R S S T T
Client S T R T R S
Gambar 4.20 menunjukkan bahwa kinerja throughput tertinggi dicapai oleh ukuran file 224 MB. Nilai throughput yang didapat berada di kisaran 302 KBps hingga 525 KBps. Penulis melanjutkan mengambil data hasil percobaan penyalinan file lintas Kwh Meter pada tabel 4.5, akan terlihat pengaruh ukuran file terhadap transfer rate maksimum jaringan komputer berbasis powerline communication, seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.21.
Status Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil
8
dengan komunikasi data menggunakan powerline communication. 2. Kinerja throughput berbanding terbalik dengan panjang medium kabel listrik. Semakin dekat jaraknya, kinerja throughput akan semakin baik, semakin jauh jaraknya, nilai throughput akan semakin rendah. 3. Pengujian kestabilan dengan protokol Internet Control Message Protocol (ICMP) dengan beban 32 dan 100 Bytes menggunakan tipe kabel serabut akan memberikan hasil yang lebih baik jika dibandingkan dengan hasil pengujian kestabilan dari tipe kabel kawat. 4. Kinerja Jaringan Komputer berbasis
Gambar 4.21 Grafik pengaruh ukuran file terhadap transfer rate maksimum jaringan komputer PLC lintas kwh meter.
Gambar 4.21 menunjukkan bahwa semakin besar ukuran file yang disalin, cenderung memperoleh nilai transfer rate maksimum yang lebih besar. Hal ini sebenarnya tidak menggambarkan kinerja yang sesungguhnya, karena terkadang nilai tersebut dicapai jarang sekali, bahkan terlihat seperti impuls, seperti yang terlihat pada gambar 4.22 di bawah ini.
Powerline Communication yang lebih optimal dapat dicapai pada kabel listrik yang minim sambungan, jarak kabel listrik yang lebih pendek, menggunakan tipe kabel kawat, tanpa kabel pembumian (ground), serta dilakukan pada saat beban lebih tinggi. 5. Beberapa keuntungan jaringan komputer powerline communication antara lain tidak memerlukan tambahan kabel terlalu banyak di rumah / bangunan (menggunakan kabel listrik eksisting), proses pemasangan (instalasi) mudah, dapat digunakan untuk perluasan jaringan internet di seluruh bagian dari rumah / bangunan jika jaraknya tidak melebihi 200 meter, serta dalam fasa listrik yang sama. 6. Beberapa kekurangan jaringan komputer powerline pommunication antara lain kinerja throughput dan kestabilan lebih buruk jika dibandingkan dengan menggunakan kabel UTP, serta harga perangkat Homeplug PLC Adapter masih mahal.
Gambar 4.22 Gambar grafik aplikasi Bandwidth Meter yang menunjukkan kinerja penyalinan file lintas kwh meter.
4.10
Perbandingan Kinerja Jaringan Komputer Penulis dapat menyimpulkan mengenai perbandingan kinerja beberapa jenis jaringan komputer, dengan mengacu pada hasil penelitian sebelumnya, yang ditampilkan pada tabel 4.6. Tabel 4.6 Perbandingan kinerja beberapa jaringan komputer. Aspek Kinerja Throughput Jangkauan Maksimum
Powerline Communication 2,6 MBps 200 meter
Kabel UTP Cat 5E 19,5 MBps 100 meter
VDSL
G.HDSL
2 MBps 1 kilometer
2 MBps 3,6 kilometer
5.2 Saran 1. Perlu dikembangkan perangkat keras Homeplug PLC Adapter yang bersatu / terintegrasi dengan power supply dari komputer desktop maupun notebook yang akan semakin menegaskan keuntungan “No New Wires.” 2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan, agar dapat melakukan komunikasi powerline communication lintas trafo, dengan jangkauan yang lebih jauh, serta kinerja yang lebih baik. 3. Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai kinerja powerline communication menggunakan Powerline Communication Access Point (Powerline to Wifi). 4. Perlu dikembangkan suatu program simulasi sistem kerja komunikasi data melalui kabel listrik, yaitu pada modul enkripsi data, modul pemodulasi
V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian dan pembahasan, penulis dapat mengambil kesimpulan, yaitu : 1. Komunikasi data menggunakan kabel UTP memberikan kestabilan yang lebih baik, serta throughput yang lebih tinggi, jika dibandingkan
9
17. ---, http://en.wikipedia.org/wiki/Phaseshift_keying, Juni 2008. 18. --,http://en.wikipedia.org/wiki/Quadrature_amplitude _modulation,Juni 2008. 19. ---, http://www.erg.abdn.ac.uk/users/gorry/course/lanpages/enet.html, Juni 2008. 20. ---, http://en.wikipedia.org/wiki/Throughput, Januari 2009. 21. ---, ftp://ftp.aztech.com/aztech/Brochure/OEM/new_az tech_homeplug.pdf, Januari 2009. 22. ---, http://en.wikipedia.org/wiki/Skin_effect,Februari 2009. 23. ---, Power Cable Catalogue, PT Supreme Cable Manufacturing Corp, Jakarta.
sinyal, serta simulasi saluran transmisi menggunakan kabel / jala-jala listrik dengan berbagai karakteristik bebannya. 1.
2.
3. 4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13. 14.
15. 16.
DAFTAR PUSTAKA Abad. Jose, Agustin Badenes, Jorge Blasco, Judith Carreras, Victor Dominguez, Chano Gomez, Salvador Iranzo, Juan Carlos Riveiro, David Ruiz, and Luis Manuel Torres, “Extending the Power Line LAN Up to the Neighborhood Transformer,” IEEE Communication Magazine, April 2003, pp.64-70. Couch, Leon W., “Digital And Analog Communication Systems Fifth Edition”. PrenticeHall International. 1997. Hutauruk. T.S., “Transmisi Daya Listrik”. Erlangga, Jakarta. 1996. Pavlidou. Niovi, A.J. Han Vinck, Javad Yazdani, and Bahram Honary, “Power Line Communication: State of the Art and Future Trends,” IEEE Communication Magazine, April 2003, pp.34-40. Pratikaningtyas, Dhani., Laporan Kerja Praktek. “ADSL Speedy Pada Unit CPE”. Teknik Elektro Universitas Diponegoro, Semarang. 2007. Rifai, Siti Mulyanah., Laporan Kerja Praktek. “Keamanan Wireless Local Area Network PT PLN (Persero) P3B Region III Jawa Tengan dan DIY”. Teknik Elektro Universitas Diponegoro, Semarang. 2006. Sarif, Yofie Harfana., Laporan Tugas Akhir. “Analisis Pengaruh Derau Terhadap Laju Kesalahan Data Pada Sistem Orthogonal Frequency Division Multiplexing”. Teknik Elektro Universitas Diponegoro, Semarang. 2004. Schneier, Bruce., Applied Cryptography 2nd Edition (Protocol, Algorithms, and Source Code in C). John Wiley & Sons, 1996. Stallings, Williams., Komunikasi Data Dan Komputer (Dasar - dasar Komunikasi Data). Salemba Teknika, 2001. Wijaya, Ir. Hendra., Belajar Sendiri Cisco Router (Edisi Baru Untuk Mengambil Sertifikat CCNA 640-80). Elex Media Komputindo, Jakarta 2004. ---, http://en.wikipedia.org/wiki/Power_line_communi cation, Oktober 2007. ---, http://www.chip.co.id/tips-andtechnologies/tes-teknologi-power-linecommunication-plc-jaringan-via-li-4.html, Desember 2007. ---, http://en.wikipedia.org/wiki/OFDM, April 2008. ---, http://en.wikipedia.org/wiki/Data_Encryption_Stan dard, Mei 2008. ---, http://www.tropsoft.com/strongenc/des.htm, Mei 2008. ---, http://www.iusmentis.com/technology/encryption/d es/, Mei 2008
10
BIOGRAFI PENULIS SALEH AGUS ROSANTO (L2F004510) Penulis lahir di Jakarta, 24 Agustus 1986. Menempuh pendidikan dasar di SDN Malaka Jaya 07 Pagi Jakarta, lulus tahun 1998, melanjutkan ke SLTPN 139 Jakarta sampai tahun 2001 kemudian melanjutkan lagi ke SMUN 12 Jakarta lulus tahun 2004. Saat ini penulis masih menyelesaikan studi Strata-1 di Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro, Semarang, dengan konsentrasi Teknik Informatika dan Komputer. Email :
[email protected]
Mengetahui dan Mengesahkan : Dosen Pembimbing I
Ir.Kodrat Iman Satoto, M.T. NIP . 132 046 696 Tanggal……………………
Dosen Pembimbing II
Adian Fatchur Rochim, S.T., M.T. NIP . 132 205 680 Tanggal ………………….
11
Tabel 4.1 Hasil pengujian kestabilan dengan beban 32 Bytes. Ping 32 Bytes selama 5 menit ke 123 (Laptop) Panjang dan Karakteristik 0,1 meter kawat labkom dg pembumian 6,15 meter kawat labkom dg pembumian 6,15 meter serabut dg pembumian 6,15 meter serabut sambungan dg pembumian 6,15 meter serabut sambungan tanpa pembumian 6,75 kawat power tanpa pembumian 6,75 meter serabut dg pembumian 6,75 meter serabut sambungan dg pembumian 6,75 meter serabut sambungan tanpa pembumian 7,15 meter kawat labkom dg pembumian 7,15 meter serabut tanpa pembumian 7,15 meter serabut dg pembumian 7,15 meter serabut sambungan dg pembumian 7,15 meter serabut sambungan tanpa pembumian 11 meter kawat labkom dg pembumian 11 meter serabut tanpa pembumian 11 meter serabut dg pembumian 11 meter serabut sambungan dg pembumian 11 meter serabut sambungan tanpa pembumian
Send 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300
Receive 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300
Loss 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Time Min 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Time Max 28 158 27 134 138 130 26 27 26 100 24 27 24 28 343 25 29 26 26
Average 4 15 5 5 6 5 4 4 4 18 4 3 4 3 18 4 4 4 3
Time Min 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Time Max 173 113 146 32 31 134 25 28 27 98 26 26 9 26 89 26 29 27 26
Average 4 16 5 4 5 6 4 5 4 12 4 3 3 3 12 4 4 3 3
Tabel 4.2 Hasil pengujian kestabilan dengan beban 100 Bytes Ping 100 Bytes selama 5 menit ke 123 (Laptop) Panjang dan Karakteristik 0,1 meter kawat labkom dg pembumian 6,15 meter kawat labkom dg pembumian 6,15 meter serabut dg pembumian 6,15 meter serabut sambungan dg pembumian 6,15 meter serabut sambungan tanpa pembumian 6,75 kawat power tanpa pembumian 6,75 meter serabut dg pembumian 6,75 meter serabut sambungan dg pembumian 6,75 meter serabut sambungan tanpa pembumian 7,15 meter kawat labkom dg pembumian 7,15 meter serabut tanpa pembumian 7,15 meter serabut dg pembumian 7,15 meter serabut sambungan dg pembumian 7,15 meter serabut sambungan tanpa pembumian 11 meter kawat labkom dg pembumian 11 meter serabut tanpa pembumian 11 meter serabut dg pembumian 11 meter serabut sambungan dg pembumian 11 meter serabut sambungan tanpa pembumian
Send 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300
Receive 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300
12
Loss 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
