AUTENTIKASI BERBASIS LDAP UNTUK INTERKONEKSI SERVER VOIP MENGGUNAKAN CODEC G.722 DAN GSM
DENNY SAPUTRO
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2017
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Autentikasi berbasis LDAP untuk interkoneksi server VoIP menggunakan codec G.722 dan GSM adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Januari 2017 Denny Saputro NIM G64134031
ABSTRAK DENNY SAPUTRO. Autentikasi Berbasis LDAP Untuk Interkoneksi Server VoIP Menggunakan Codec G.722 dan GSM. Dibimbing oleh SRI WAHJUNI dan AURIZA RAHMAD AKBAR. VoIP merupakan salah satu layanan telekomunikasi berbasis IP yang berkembang dengan cepat. VoIP memiliki beberapa protokol signaling yaitu H.323, SIP, dan IAX. QoS dapat mempengaruhi kualitas suara. Parameter QoS yang diukur yaitu delay, jitter, dan packet loss. Kualitas suara dapat diukur dengan menghitung nilai R factor. Dalam penelitian ini komunikasi VoIP dibangun dalam server yang sama dan antarserver. Penyimpanan data user pada VoIP dilakukan dengan melakukan integrasi dengan LDAP. Pengujian dilakukan dengan menganalisa QoS menggunakan codec yang sama dan codec yang berbeda. Hasil pengujian menunjukan codec GSM mendapat nilai QoS terbaik yaitu jitter 16.92 ms, delay 40.12 ms, dan packet loss 0.19% serta mendapat nilai R factor sebesar 92 dan pada codec G.722 mendapat nilai jitter 19.48 ms, delay 40.14 ms, dan packet loss 0.22 % serta mendapat nilai R factor sebesar 91. Kata kunci: client, codec, interkoneksi, QoS, server, VoIP
ABSTRACT DENNY SAPUTRO. LDAP Based Authentication for VoIP Server Interconnection Using G.722 and GSM Codec. Supervised by SRI WAHJUNI and AURIZA RAHMAD AKBAR. VoIP is one of IP based telecommunication services that is expanding rapidly. VoIP has several signaling protocols such as H.323, SIP, and IAX. QoS can affect the sound quality. QoS parameters that are measured: delay, jitter, and packet loss. The sound quality can be measured by calculating the value of the R factor. In this research, VoIP communications are built in the same server and interserver. Storage of user data on VoIP is performed by integration with LDAP. Testing is done by analyzing the QoS using the same codec and different codec. The test results showed that the GSM codec scored the best QoS of jitter 16.92 ms, delay 40.12 ms, packet loss 0.19%, and R factor of 92. Whereas the G.722 codec got jitter 19.48 ms, delay 40.14 ms, packet loss 0.22 %, and R factor of 91. Keywords: client, codec, interconnection, QoS, server, VoIP
AUTENTIKASI BERBASIS LDAP UNTUK INTERKONEKSI SERVER VOIP MENGGUNAKAN CODEC G.722 DAN GSM
DENNY SAPUTRO
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada Departemen Ilmu Komputer
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2017
Penguji : DrEng Heru Sukoco, SSi MT
Judul Skripsi : Autentikasi Berbasis LDAP Untuk Interkoneksi Server VoIP Menggunakan Codec G.722 dan GSM. Nama : Denny Saputro NIM : G64134031
Disetujui oleh
Dr Ir Sri Wahjuni, MT Pembimbing I
Auriza Rahmad Akbar, SKomp MKom Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Agus Buono, MSi MKom Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhana wa ta'ala. Shalawat serta salam semoga senantiasa dilimpahkan kepada Nabi Muhammad, keluarganya, sahabatnya, dan kepada kita yang selalu berusaha menggapai ridha Allah. Alhamdulillah atas bimbingan dan petunjuk dari Allah subhana wa ta'ala serta bimbingan dari semua pihak, penyusunan tugas akhir yang berjudul “Autentikasi Berbasis LDAP Untuk Interkoneksi Server VoIP Menggunakan Codec G.722 dan GSM” dapat diselesaikan. Tugas akhir ini tidak mungkin dapat diselesaikan tanpa adanya bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada: Bapak Nyoto Wirotenoyo dan Ibu Tukini, adik Zul Karnadi, serta keluarga yang selalu mendoakan, memberi nasihat, kasih sayang, semangat, dan dukungan sehingga penelitian ini bisa diselesaikan. Ibu Dr Ir Sri Wahjuni, MT dan Bapak Auriza Rahmad Akbar, SKomp MKom selaku pembimbing yang telah memberi saran, masukan dan ide-ide dalam penelitian ini. DrEng Heru Sukoco, SSi MT sebagai penguji. Pak Budi sebagai pemilik web www.kurasetra.com yang telah memberikan masukannya. Teman Ilkom angkatan 8: Ferry, Rizky, Rozi, Nino, Sofyan, Bayu, Deni, Asep, Heri dll. Yuli Widiastuti yang selalu memberi semangat. Departemen Ilmu Komputer IPB, staf dan dosen yang telah banyak membantu selama masa perkuliahan hingga penelitian. Semoga penelitian ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2017 Denny Saputro
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
1
Tujuan Penelitian
2
Ruang Lingkup Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
METODE
2
Studi Literatur
2
Analisis Kebutuhan
7
Perancangan Sistem
7
Implementasi
7
Pengujian
8
Simpulan dan Saran
8
HASIL DAN PEMBAHASAN
8
Analisis Kebutuhan
8
Perancangan Sistem
9
Implementasi
10
Pengujian
11
SIMPULAN DAN SARAN
18
Simpulan
18
Saran
18
DAFTAR PUSTAKA
19
RIWAYAT HIDUP
23
DAFTAR TABEL 1 2 3 4 5 6
Jenis Codec Degradasi Delay Degradasi Jitter Degradasi Packet loss Nilai Ie dan Bpl Skema Pengujian Client
4 4 5 5 6 8
DAFTAR GAMBAR 1 Tahapan penelitian 2 Model OSI layer 3 Nilai R Factor 4 Topologi jaringan 5 Diagram alur implementasi 6 Data pada LDAP 7 Softphone 8 Panggilan antarserver 9 Proses interkoneksi antarserver 10 Proses pengambilan data 11 Delay server yang sama 12 Packet loss server yang sama 13 Jitter server yang sama 14 R factor server yang sama 15 Delay antarserver 16 Packet loss antarserver 17 Jitter antarserver 18 R factor antarserver
2 3 7 9 10 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17
DAFTAR LAMPIRAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Antarmuka X-lite Sipdroid File sip.conf File extensions.conf File extconfig.conf File res_ldap.conf File iax.conf File .schema File .ldif
20 20 20 21 21 21 21 22 22 22
PENDAHULUAN Latar Belakang Voice over Internet protocol (VoIP) adalah teknologi komunikasi berbasis IP. Saat ini VoIP merupakan salah satu layanan telekomunikasi terkemuka berbasis IP yang berkembang dengan cepat (Singh et al. 2014). VoIP memiliki beberapa protokol signaling untuk melakukan komunikasi, di antaranya session initiation protocol (SIP), H.323, dan inter-Asterisk exchange (IAX) (Parra et al. 2011). VoIP memiliki standar quality of service (QoS) yang dikeluarkan oleh International Telecomunication Union (ITU) dan European Telecommunication Standards Institute (ETSI). QoS yang dapat mempengaruhi kualitas suara adalah delay, jitter, dan packet loss serta jenis kompresi yang digunakan (Singh et al. 2014). Membuat server VoIP tidak hanya dilakukan pada satu server saja tetapi juga dapat diinterkoneksikan dengan server VoIP yang lain. Interkoneksi antarserver VoIP dibutuhkan untuk melakukan komunikasi antar-klien pada jaringan server VoIP yang berbeda. Pada aplikasi VoIP biasa, pengelolaan penomoran user masih terpisah pada tiap server dengan format yang berbeda sesuai dengan aplikasi yang digunakan. Untuk menyatukan manajemen user digunakan lightweight directory access protocol (LDAP) sebagai standar untuk menyimpan penomoran user. LDAP adalah salah satu bentuk protokol client-server yang digunakan untuk mengakses suatu directory service (Donley 2003). LDAP memiliki struktur hirarki dalam pengelolaan user (Nugroho 2012). Penelitian sebelumnya telah dilakukan oleh Ansyori (2008) Penelitian tersebut membahas bagaimana cara berkomunikasi dengan berbeda protokol pada VoIP, dalam hal ini protokol SIP dan H.323 serta menggunakan satu server VoIP yang sama. Penelitian Ansyori dilanjutkan oleh Mizan (2009) membahas bagaimana sistem penomoran pada VoIP dilakukan pemetaan terhadap domain name system (DNS). Penelitian selanjutnya yaitu Sutanto (2011) membahas interkoneksi caller id menggunakan autentikasi LDAP dengan PABX dan client menggunakan smartphone dengan laptop serta protokol VoIP yang digunakan adalah SIP. Pada penelitian Sutanto (2011) password LDAP yang digunakan besifat secret, sehingga admin sulit mengubah password dan setiap ada penambahan user harus melakukan restart service. Pada penelitian ini dilakukan interkoneksi komunikasi antarserver dengan protokol signaling IAX dan protokol yang digunakan antaraserver dan client yaitu SIP dengan menggunakan dua server yang berbeda. Autentikasi client menggunakan LDAP dengan client smartphone dan laptop. Password yang digunakan bersifat plain text dan setiap penambahan user tidak perlu melakukan restart. Kelemahan dari security password pada penelitian ini adalah admin dapat melihat password dari setiap user. Perumusan Masalah Penelitian ini dilakukan untuk menjawab permasalahan: 1 Bagaimana cara integrasi VoIP berbasis LDAP? 2 Bagaimana menggabungkan antarserver VoIP yang berbeda? 3 Bagaimana pengaruh codec terhadap QoS?
2 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah: 1 Mengimplementasikan integrasi VoIP dengan LDAP. 2 Mengimplementasikan interkoneksi antarserver VoIP. 3 Menganalisa pengaruh codec terhadap QoS. Ruang Lingkup Penelitian 1 2 3 4
Ruang lingkup penelitian adalah: Implementasi dilakukan pada jaringan intranet dengan segmen IP address yang berbeda. QoS yang diukur yaitu delay, jitter, dan packet loss. Codec yang digunakan yaitu G722 dan GSM pada softphone smartphone dan laptop. Asumsi 2 institusi yang berbeda. Manfaat Penelitian
Dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat menyesuaikan codec yang digunakan dengan bandwidth yang tersedia.
METODE Penelitian yang dilakukan terbagi menjadi beberapa tahapan penelitian. Gambar 1 menunjukan tahapan penelitian.
Gambar 1 Tahapan penelitian Studi Literatur Pada tahap ini mempelajari dan mengumpulkan pustaka yang berkaitan dengan penelitian. Hal-hal yang dipelajari yaitu VoIP, protokol VoIP, codec, LDAP, performance, dan R factor.
3 1
VoIP VoIP adalah teknologi komunikasi berbasi IP. Saat ini VoIP merupakan salah satu layanan telekomunikasi terkemuka berbasis IP yang berkembang dengan cepat (Singh et al. 2014). VoIP memiliki beberapa protokol signaling untuk melakukan komunikasi, diantaranya: SIP, H.323 dan IAX (Parra et al. 2011). Pengembagan VoIP tidak hanya pada mentransmisikan data suara saja, tetapi juga dapat mentransmisikan paket video dan data (Ansyori 2008). Pada Gambar 2 dapat dilihat model arsitektur VoIP dalam layer OSI.
Gambar 2 Model OSI layer (Parra et al. 2011) 2
Protokol SIP Protokol SIP adalah protokol signaling yang berfungsi untuk membuat, memodifikasi dan mengakhiri komunikasi dengan satu atau lebih user. Protokol SIP dikembangan oleh organisasi internasional Internet Engineering Task Force (IETF) yang memiliki standar rekomendasi komunikasi multimedia. Komunikasi VoIP menggunakan protokol SIP memiliki 2 komponen utama yaitu (Sukmana 2006): User agent User agent menginisialisasi dan mengakhiri sesi dengan pertukaran request dan respone. User agent memiliki 2 bagian yaitu: User agent client (UAC), yaitu aplikasi client yang berfungsi untuk menginisialisasi SIP request. User agent server (UAS), yaitu aplikasi server yang melakukan komunikasi dengan user ketika SIP request diterima dan mengembalikan respone. SIP Server SIP server memiliki 3 komponen yaitu: Proxy server, berfungsi sebagai media penghubung antara UAC dan UAS. Redirect server, berfungsi menerima inisiasi dalam bentuk request SIPINVITE. Registrar server, berfungsi sebagai menerima permintaan REGISTER.
3
Protokol IAX Protokol IAX adalah protokol terbuka (opensource) dari aplikasi asterisk. Pada protokol IAX ada yang disebut sebagai trunking, yaitu menghubungkan antarserver VoIP untuk dapat berkomunikasi. Namun Sejauh ini protokol IAX hanya dapat melakukan trunking pada 2 server asterisk (Parra et al. 2011).
4 4
Codec Codec adalah algoritme kompresi suara yang bertujuan mengurangi byte yang dikirim ke jaringan. Codec dapat mempengaruhi kualitas suara pada VoIP. Saat ini codec yang berkembang adalah G.729, G.723, dan G.711 (Kurniawan 2010). Tabel 1 merupakan jenis dari codec. Pada penelitian ini codec yang digunakan yaitu G.722 dan GSM.
Codec G.729 G.723 G.722 GSM
Tabel 1 Jenis codec VoIP (Sutanto 2011) Bit Rate (Kbps) Bandwidth (Kbps) 8.0 31.2 6.3 21.9 64.0 87.2 13.0 29.2
Standar ITU ITU ITU ETSI
Codec GSM Codec GSM yang digunakan pada asterisk merupakan GSM-FR yang biasa disebut GSM 06.10. Codec GSM menggunakan Linear Predictive Codeing with Regular Pulse Excititation (LPC-RPE) sebagai pengkodeannya. GSM FR merupakan codec suara yang beroperasi pada 13.2 kbps dengan lebar paket 20 ms. Setiap paket berisi payload sebesar 264 bit atau sebesar 33 byte (Zuhdan 2008). Codec G.722 Sistem pengkodean coedc G.722 menggunakan sub-band adaptive differential pulse code modulation (SB-ADPCM) dengan bit rate 64 Kbps. Sistem pengkodean G.722 dapat digunakan untuk berbagai aplikasi dengan kualitas suara yang lebih tinggi. SB-ADPCM memiliki 3 mode dasar operasi sesuai dengan bit rate yang digunakan, yaitu 64, 56 dan 48 Kbps (Zuhdan 2008). 5
LDAP LDAP adalah salah satu bentuk protokol client server yang digunakan untuk mengakses directory service (Donley 2003). Pada LDAP membentuk pohon hirarki serta memiliki cabang yang terdiri dari organisasi, departemen sampai perorangan. Salah satu manfaat dari penggunaan LDAP yaitu single sign on yang berfungsi untuk autentikasi terpusat (Nugroho 2012).
6
Performance Delay Delay adalah waktu yang dibutuhkan pengiriman data dari sumber ke tujuan. Delay merupakan QoS yang berpengaruh terhadap kualitas suara yang dihasilkan. Kualitas delay direkomendasikan oleh ITU dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2 Degradasi delay VoIP (ETSI 1999) Delay (ms) Deskripsi 0 -150 Tidak mengganggu bagi pengguna 150 – 200 Masih dapat diterima 200 – 400 Efektivitas Komunikas rendah 400 Interaksi percakapan cukup sulit
5 Jitter Jitter adalah variasi kedatangan paket data yang sampai pada tujuan. Beban traffic jaringan yang besar berpeluang menyebabkan kongesti pada dan dapat menghasilkan nilai jitter yang besar. Nilai jitter VoIP yang direkomendasikan oleh ETSI dapat dilihat pada Tabel 3. Rumus dari jitter dapat diliha pada Persamaan 1 (Wibawa 2011). Tabel 3 Degradasi jitter VoIP (ETSI 1999) Jitter (ms) Deskripsi 0 Sangat Baik 75 Baik 125 Sedang 225 Buruk 𝐽𝑖𝑡𝑡𝑒𝑟 =
∑(𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦𝑛 − 𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦𝑛−1 ) 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎
(1)
Keterangan: 𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦𝑛 : Nilai delay pada packet ke - n 𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦𝑛−1 : Nilai delay pada packet ke - (𝑛 − 1)
Packet loss Packet loss adalah kegagalan pengiriman paket data dari sumber ke tujuan. Paket data yang hilang membuat komunikasi suara antar pengguna menjadi terputus-putus (Singh et al. 2014). Hilangnya data dapat disebabkan karena perangkat router yang sibuk dan jalur komunikasi yang padat (Sutanto 2011). Nilai packet loss VoIP yang direkomendasikan oleh ETSI dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 Degradasi packet loss VoIP (ETSI 1999) Packet loss (%) 0 3 10 25
Deskripsi Sangat Baik Baik Sedang Buruk
Bandwidth Istilah bandwidth dapat diartikan jumlah maksimum bit pada jaringan yang dapat ditransmisikan. Besarnya bandwidth berbeda-beda tergantung media yang digunakan. Sebagai contoh, bandwidth pada media kabel (fast Ethernet) maksimal 100 Mbps, berarti bahwa jaringan ini dapat mengirim 100 Mbps (Forouzan 2007). Bit rate Bit rate adalah jumlah bit yang dapat di transmisikan dalam satu detik. Satuan dari bit rate yaitu bps. Istilah bit rate sering digunakan pada saat membandingkan teknologi transmisi untuk penggunaan audio dan video (Gupta 2006).
6 7
R Factor Penentuan kualitas VoIP berdasarkan nilai mean opinion score (MOS) merupakan metode yang berdasarkan standar ITU-T P.800. Metode ini bersifat subjektif karena berdasarkan pendapat orang perorangan. Salah satu cara untuk memprediksi nilai MOS adalah dengan menggunakan metode E-Model. E-Model merupakan ukuran objektif dari jaringan telekomunikasi yang diperkenalkan oleh ETSI pada ETSI technical report (ETR) 250 dan distandarkan oleh ITU-T melalui G.107 (Sutanto 2011). Nilai dari estimasi E-model disebut dengan R factor. R factor didefinisikan sebagai faktor kualitas transmisi yang dipengaruhi oleh beberapa parameter seperti codec, delay, dan packet loss (Agoes dan Putranto 2007). Selain itu ada faktor kompensasi penambahan dalam menghitung R factor. R factor yang digunakan merujuk pada penelitian Agoes dan Putranto (2007). Persamaan 2 merupakan rumus perhitungan R factor. 𝑅 = 94.2 − 𝐼𝑑 − (𝐼𝑒 − 𝑒𝑓𝑓) + 𝐴 (2) Keterangan: = Faktor penurunan kualitas suara yang disebabkan oleh pengaruh delay Id Ie - eff = Faktor penurunan kualitas suara yang disebabkan oleh teknik kompresi dan packet loss yang terjadi. = Nilai kompensasi tambahan (berdasarkan media yg digunakan). A Rumus untuk menentukan nilai Id pada R factor pada Persamaan 2 dapat dilihat pada Persamaan 3. Nilai delay (d) diperoleh dari hasil pengukuran. 𝐼𝑑 = 0.024𝑑 + 0.11 + (𝑑 − 177.3) 𝐻(𝑑 − 177.3)
(3)
Keterangan: d = delay pada pengiriman data H(x) = fungsi Heaviside: H(x) = 0 if x < 0; H(x) = 1 if x > 0 Untuk menentukan nilai (Ie – Iff) pada persamaan 2 digunakan Persamaan 4. Nilai rata-rata packet loss (ppl) diperoleh dari pengukuran. Nilai Bpl diperoleh berdasarkan codec seperti ditampilkan pada Tabel 5. 𝑃𝑝𝑙
𝐼𝑒 − 𝑒𝑓𝑓 = 𝐼𝑒 + (95 − 𝐼𝑒) . 𝑃𝑝𝑙+𝐵𝑝𝑙 Keterangan : Ppl = rata-rata packet loss (%). Bpl = packet loss robustness (tergantung dari codec). Tabel 5 Nilai Ie dan Bpl (Tanutama et al. 2008; ITU-T 2009) No. Codec Bit Rate (Kbps) Ie Bpl 1 G.723 6.3 15 16.1 2 G.729 8 11 19 3 G.722 64 5 7.1 4 GSM 13.2 5 10
(4)
7 Notasi A pada rumus R factor adalah nilai kompensasi tambahan, dimana untuk media kabel dengan nilai 0, untuk komunikasi mobile dengan nilai 5 – 10, dan satelit dengan nilai kompesasinya 20. Nilai R factor dapat dilihat pada Gambar 3 (Agoes dan Putranto 2007).
Gambar 3 Nilai R Factor Analisis Kebutuhan Pada tahap ini dilakukan analisis kebutuhan, seperti software dan hardware yang digunakan dalam pengembangan sistem. Software yang akan digunakan meliputi: VoIP server, LDAP server, softphone, dan tools pengukuran. Hardware yang digunakan meliputi: perangkat komputer client, server, laptop, smartphone dan access point. Perancangan Sistem Pada tahap ini terdapat 2 perancangan sistem yang akan dibangun perancangan terdiri dari perancangan topologi dan perancangan antarmuka. 1 Perancangan Topologi Dilakukan perancangan topologi jaringan untuk penelitian. Jaringan dibangun di LAB NCC. 2 Perancangan Antarmuka Pada tahap ini dilakukan perancangan antarmuka berbasis web untuk mempermudah admin menambahkan user baru. Perancangan antarmuka Implementasi Pada tahap ini, dilakukan implementasi dengan mengkonfigurasi software dan hardware. Konfigurasi software yang diperlukan adalah: 1 VoIP 2 LDAP 3 VoIP client (Softphone) 4 Integrasi VoIP dengan LDAP 5 Interkoneksi antarserver VoIP
8 Konfigurasi hardware meliputi konfigurasi IP address, koneksi antarserver menggunakan kabel dan konfigurasi access point untuk koneksi client-server. Pengujian Untuk mengetahui pengaruh codec terhadap QoS dilakukan pengujian pada parameter QoS yaitu delay, jitter dan packet loss. Hasil pengukuran delay dan packet loss selanjutnya digunakan untuk mendapatkan nilai R factor. Nilai R factor digunakan untuk menentukan kualitas suara dari VoIP. Pengujian dilakukan dengan 2 skema, yaitu: 1 Client melakukan panggilan ke sesema server VoIP. 2 Client melakukan panggilan pada server VoIP yang berbeda. Kedua skenario diujikan pada codec G.722 dan GSM pada laptop dan smartphone. Pengujian dilakukan 10 kali percobaan dengan durasi 1 menit. Tabel 6 merupakan skema pengujian yang dilakukan. Tabel 6 Skema pengujian client Server Source Destination Codec GSM – GSM, G.722 – G.722 Smartphone Smartphone Server GSM – G.722, G.722 - GSM yang GSM – GSM, G.722 – G.722 Sama Smartphone Laptop GSM – G.722, G.722 - GSM GSM – GSM, G.722 – G.722 Smartphone Smartphone GSM – G.722, G.722 - GSM Antarserver GSM – GSM, G.722 – G.722 Smartphone Laptop GSM – G.722, G.722 - GSM Simpulan dan Saran Setelah melakukan analisis pengujian, selanjutnya dilakukan penarikan kesimpulan berdasarkan pengujian yang dilakukan serta memberikan saran untuk melakukan pengembangan pada penelitian selanjutnya.
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Kebutuhan Pada tahap ini dilakukan analisis kebutuhan, seperti software dan hardware yang digunakan dalam pengembangan sistem. 1 Software Asterisk: digunakan sebagai VoIP server. Slapd: digunakan sebagai LDAP server. Wireshark: digunakan sebagai tools pengukuran. X-lite dan Sipdroid: digunakan sebagai softphone user. Phpldapadmin: digunakan sebagai web interface registrasi VoIP.
9 2 Hardware Server VoIP dan LDAP Processor Core i7 2.6 GHz RAM 4 GB Hard Disk 160 GB Client laptop Processor Core i3 2.0 GHz RAM 4 GB Hard Disk 500 GB Client Smartphone Andoid OS, 5.1 (Lollipop) Processor 2.0 GHz RAM 2 GB Memory Internal 16 GB Access point Kabel UTP Perancangan Sistem Pada tahap ini ada 2 tahap perancangan yang dilakukan, yaitu: 1 Perancangan Topologi Pada tahap ini dilakukan perancangan topologi jaringan untuk penelitian. Pada Gambar 4 dapat dilihat topologi jaringan yang dibangun. Terdapat 2 server yang bernama ServerA dan ServerB. Dalam kedua server tersebut masing – masing terdapat server VoIP dan LDAP. Client yang digunakan adalah 2 buah smartphone dan 2 buah laptop.
Gambar 4 Topologi jaringan 2
Perancangan Antarmuka Perancangan antarmuka berbasis web menggunakan aplikasi phpladpadmin. Antarmuka tersebut berisi attribut-attribut agar dapat terbaca pada serverVoIP. Dalam web tersebut admin dapat create, update dan delete user.
10 Implementasi Pada tahap ini dilakukan implementasi dengan mengkonfigurasi software. Gambar 5 merupakan flow diagram dari tahap implementasi. Tahap implementasi dulakukan mulai dari proses insalasi software hingga proses pengujian.
Gambar 5 Diagram alur implementasi 1
Instalasi VoIP Ada beberapa file yang harus dikonfigurasi pada VoIP yaitu sip.conf, extensions.conf, dan extconfig.conf. Konfigurasi file sip.conf dilakukan untuk melakukan pengaturan authentikasi user. Lampiran 4 merupakan konfigurasi dari file sip.conf. Konfigurasi file extensions.conf dilakukan untuk sistem penomoran pada user. Lampiran 5 merupakan konfigurasi file ekstension.conf. Konfigurasi file extconfig.conf untuk mengetahui tempat keberadaan konfigurasi sip.conf dan extensions.conf pada LDAP. Lampiran 5 merupakan konfigurasi file extconfig.conf. 2 Instalasi LDAP Pada konfigurasi LDAP perlu ditambahkan file .schema dan .ldif. File .schema digunakan agar atribut yang terdapat pada LDAP dapat dibaca oleh server VoIP. Konfigurasi file .schema terdapat pada Lampiran 9. File .ldif digunakan untuk melakukan pendafataraan atribut yang akan digunakan oleh user. Lampiran 10 merupakan konfigurasi file .ldif. Selanjutnya menambahkan path penyimpanan file asterisk .schema pada file slapd.conf. Pada server A dilakukan pembuatan root DN dengan nama dc=servera,dc=com dan server B dengan nama dc=serverb,dc=com. Root DN digunakan sebagai path penyimpanan user VoIP.
11 3
4
Integrasi VoIP dengan LDAP File konfigurasi untuk integrasi VoIP dengan LDAP adalah res_ldap.conf yang terdapat di directory asterisk. File tersebut berfungsi untuk memetakan atribut yang berada pada VoIP agar dapat dibaca oleh LDAP. Konfigurasi file res_ldap berada pada Lampiran 7. Interkoneksi server VoIP Protokol yang digunakan untuk melakukan interkoneksi antarserver VoIP adalah iax. Terdapat file iax.conf pada directory asterisk untuk pengaturan interkoneksi antarserver. Untuk melakukan interkoneksi antarserver VoIP tiaptiap server harus dilakukan pengaturan atau disebut cross konfigurasi. Untuk dapat melakukan pemanggilan antaruser VoIP dilakukan penamabahan nomor ekstensi. Pada server A nomor ekstensinya yaitu 021-1XXX dan server B dengan ekstensi 022-2XXX. Lampiran 8 merupakan konfigurasi iax.conf. Pengujian
1
Pengujian Integrasi VoIP dengan LDAP Untuk melakukan Pengujian VoIP dan LDAP dilakukan terlebih dahulu instalasi asterisk dan slapd. Untuk melakukan integrasi, file yang digunakan ada pada directory VoIP bernamaa res_ldap.conf. Integrasi dilakukan dengan cara membuat data pada LDAP yang digukan untuk client VoIP. Gambar 6 merupakan data yang di buat di LDAP menggunakan phpldapadmin.
Gambar 6 Data pada LDAP Pada client VoIP, softphone di konfigurasi sesuai data pada LDAP yaitu dengan menginput username dan password yang digunakan. Jika data sudah sesuai maka pada softphone terdapat indikator checklist berwarna hijau dengan status available. Dapat dilihat pada Gambar 7 softphone sudah dalam status available yang berarti integrasi LDAP server dengan VoIP server telah berhasil dilakukan dengan username bernama anto.
12
Gambar 7 Softphone 2
Pegujian Interkoneksi antarserver Setelah dilakukan integrasi server VoIP dengan server LDAP selanjutnya dilakukan interkoneksi antarserver. Interkoneksi digunakan untuk komunikasi antarclient VoIP. File yang digunakan untuk interkoneksi berada pada directory asterisk dengan nama iax.conf. Sebelumnya telah dijelaskan bahwa untuk melakukan interkoneksi antarserver diperlukan nomor ekstensi yang berbeda pada tiap server sebagai identitas dari server tersebut. Dapat dilihat pada Gambar 8 Menunjukkan panggilan antarserver menggunakan nomor ekstensi 021 disertai nomor panggilan 1001.
Gambar 8 Panggilan antarserver Selain itu untuk melihat proses interkoneksi berjalan, dapat dilihat melalui wireshark, dimana protokol yang digunakan untuk proses interkoneksi antar server yaitu protokol iax. Gambar 9 menunjukkan proses interkoneksi anatarserver.
13
Gambar 9 Proses interkoneksi antarserver 3
Pengujian Codec Pengujian dilakukan berdasarkan skema yang disusun pada Tabel 6. Dari skema tersebut dilakukan pengujian codec untuk mendapatkan nilai jitter, delay, dan packet loss dengan menggunakan wireshark. Nilai jitter, delay, dan packet loss didapat dengan melakukan filter berdasarkan protokol yang digunakan untuk stream audio yaitu RTP. Gambar 10 menunjukkan proses pengambilan data menggunakan wireshark.
Gambar 10 Proses pengambilan data Pengujian dilakukan pada server yang sama dan antarserver. Grafik delay, jitter, dan packet loss dibawah ini adalah hasil dari rata-rata 10 kali percobaan. Berikut hasil dari percobaan yang telah dilakukan.
14 Pengujian pada server yang sama Delay
Gambar 11 Delay server yang sama Pada Gambar 11 Delay terbesar pada server yang sama terjadi pada komunikasi codec G.722-GSM menggunakan perangkat smartphone-laptop dengan nilai 40.73 ms dan delay terkecil terjadi pada komunikasi codec GSMGSM menggunakan perangkat smartphone-laptop dengan nilai 40.12 ms. Komunikasi pada codec GSM menggunakan codec yang sama memiliki nilai ratarata 40.37 ms dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 40.18 ms. Komunikasi pada codec G.722 menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 40.42 ms dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 40.43 ms.
Packet loss
Gambar 12 Packet loss server yang sama Pada Gambar 12 packet loss terbesar pada komunikasi codec G.722-G.722 pada perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 0.84% dan nilai terkecil yang didapat yaitu pada codec GSM-GSM menggunakan perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 0.19%. Komunikasi pada codec GSM menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 0.31% dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 0.31%. Komunikasi pada codec G.722 menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 0.64% dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 0.28%.
15
Jitter
Gambar 13 Jitter server yang sama Pada Gambar 13 jitter terbesar pada komunikasi codec G.722-GSM menggunakan perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 27.99 ms dan jitter terkecil yang didapat pada komunikasi codec GSM-G.722 menggunakan perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 16.96 ms. Komunikasi pada codec GSM menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 17.62 ms dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 17.44 ms. Komunikasi pada codec G.722 menggunakan codec yang sama memiliki nilai ratarata 25.78 ms dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 23.74 ms.
R factor
Gambar 14 R factor server yang sama Pada Gambar 14 R factor terbesar pada komunikasi codec GSM-GSM menggunakan perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 92 dan R factor terkecil yang didapat pada komunikasi codec G.722-G.722 menggunakan perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 84. Komunikasi pada codec GSM menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 90 dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 91. Komunikasi pada codec G.722 menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 87 dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 90.
16
Pengujian antarserver Delay
Gambar 15 Delay antarserver Pada Gambar 15 delay terbesar pada server yang sama terjadi pada komunikasi codec G.722-GSM menggunakan perangkat smartphone-laptop dengan nilai 40.62 ms dan delay terkecil terjadi pada komunikasi codec GSM-GSM menggunakan perangkat smartphone-smartphone dengan nilai 40.30 ms. Komunikasi pada codec GSM menggunakan yang codec sama memiliki nilai ratarata 40.34 ms dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 40.37 ms. Komunikasi pada codec G.722 menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 40.49 ms dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 40.35 ms.
Packet loss
Gambar 16 Packet loss Antarserver Pada Gambar 16 packet loss terbesar pada komunkasi codec G.722-GSM pada perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 1.26% dan nilai terkecil yaitu pada codec GSM-GSM menggunakan perangkat komunikasi smartphonesmartphone dengan nilai 0.43%. Komunikasi pada codec GSM menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 0.61% dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 0.72%. Komunikasi pada codec G.722 menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 1.05 % dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 1%.
17
Jitter
Gambar 17 Jitter antarserver Pada Gambar 17 jitter terbesar pada komunikasi codec G.722-GSM menggunakan perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 28.49 ms dan jitter terkecil pada komunikasi codec GSM GSM menggunakan perangkat komunikasi smartphone-smartphone dengan nilai 19.07 ms. Komunikasi pada codec GSM menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 18.80 ms dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 20.18 ms. Komunikasi pada codec G.722 menggunakan codec yang sama memiliki nilai ratarata 27.91 ms dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 26.80 ms.
R factor
Gambar 18 R factor antarserver Pada Gambar 18 R factor terbesar pada komunikasi codec GSM-GSM menggunakan perangkat komunikasi smartphone-smartphone dengan nilai 90 dan R factor terkecil yang didapat pada komunikasi codec G.722-GSM menggunakan perangkat komunikasi smartphone-laptop dengan nilai 80. Komunikasi pada codec GSM menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 89 dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 88. Komunikasi pada codec G.722 menggunakan codec yang sama memiliki nilai rata-rata 83 dan pada komunikasi codec yang berbeda memiliki nilai rata-rata 83.
18
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan 1
2
3
4
5
7
8 9
Penggunaan perangkat komunikasi smartphone-smartphone atau pun smartphonelaptop tidak jauh berbeda. Jitter, delay, dan packet loss pada server yang sama dan server yang berbeda pada codec GSM lebih kecil dibandingkan codec G.722. Hal ini dikarenakan penggunaan bit rate yang digunakan pada codec GSM lebih kecil dibandingkan codec G.722 dan nilai R factor yang didapat pada codec GSM lebih baik dikarenakan mendapat nilai jitter, delay, dan packet loss lebih kecil dibandingkan G.722. Nilai jitter, delay, dan packet loss pada komunikasi antarserver lebih tinggi dibandingkan ke server yang sama dikarenakan adanya proses komunikasi antarserver terlebih dahulu. Hal ini mengakibatkan nilai R factor antarserver lebih kecil dibandingkan server yang sama. Nilai QoS pada komunikasi voip antarcodec maupun dengan codec yang sama pada server yang sama dan antarserver masih dalam kondisi yang direkomendasikan oleh ITU maupun ETSI. Codec GSM pada server yang sama menggunakan komunikasi codec yang berbeda memiliki kualitas suara yang baik dibandingkan dengan codec yang sama dilihat dari nilai R factor codec yang berbeda memiliki nilai 91 dan codec yang sama memiliki nilai 90. Codec GSM pada server yang berbeda menggunakan komunikasi codec yang sama memiliki kualitas suara yang baik dibandingkan dengan codec yang berbeda, dilihat dari nilai R factor codec yang sama memiliki nilai 89 dan codec yang berbeda memiliki nilai 88. Codec G.722 pada server yang sama menggunakan komunikasi codec yang berbeda memiliki kualitas suara yang baik dibandingkan dengan codec yang sama dilihat dari nilai R factor codec yang berbeda memiliki nilai 85 dan codec yang sama memiliki nilai 82. Codec G.722 pada server yang berbeda menggunakan komunikasi codec yang sama memiliki kualitas yang sama dengan komunikasi codec yang berbeda dilihat dari nilai R factor kedua codec memiliki nilai 83. Kualitas suara VoIP pada server yang sama dan antarserver pada komunikasi codec yang sama ataupun berbeda termasuk dalam kondisi baik dilihat nilai R factor pada Gambar 3. Komunikasi antara codec yang sama dan codec yang berbeda menghasilkan QoS yang tidak terlalu berbeda dan pemilihan codec dapat mempengaruhi QoS yang dihasilkan. Integrasi VoIP dengan LDAP berhasil dilakukan. Interkoneksi antarserver VoIP berhasil dilakukan. Saran
1 2
Saran untuk penelitian selanjutnya yaitu: Melakukan panggilan lebih dari 1 panggilan secara bersamaan. Melakukan pengujian dalam jaringan internet untuk mengukur QoS dan nilai R factor dengan menggunakan codec yang sama dan berbeda.
19
DAFTAR PUSTAKA Agoes S, Putranto A. 2007. Simulasi kualitas layanan VoIP menggunakan metode antrian paket CBQ dengan mekanisme link sharing. JETRI 7: 41–64. Ansyori R. 2008. Desain, implementasi, dan analisis interkoneksi antara protokol H.323 dan SIP pada jaringan VoIP [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Donley C. 2003. LDAP Programming and Management Integration. Greenwich (GB): Manning. ETSI. 1999. Telecommunication and Internet Protocol Harminization Over Networks; General Aspect of Quality of Service (QoS). Velbonne (FR): Sophia Antipolis Cedex. Forouzan BA.2007. Data Communication and Neworking Fourth Edition. New York (US): McGraw-Hill Gupta PC. 2006. Data Communication and Computer Networks. New Dehli (IN): Prentice Hall of India ITU-T. 2009. Series G: Transmission system and media, digital system and networks. Geneva (CH): ITU Kurniawan F. 2010. Perbandingan kualitas layanan wireless VoIP pada codec G.711, G.723 dan G.729. Di dalam: Jurnal llmiah IImu Komputer. 8 (1): 22– 28. Mizan S. 2009. Rekomendasi penomoran VoIP dengan electronic numbering mapping (ENUM) dan analisis call setup delay [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Nugroho PP. 2012. Pengembangan model single sign on untuk layanan internet dan proxy IPB [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Parra OJS, Martinez NOD, Rubio GL. 2011. Session initiation protocol improvement using interasterisk exchange. Proceedings of the 13th International Conference on Information Integration and Web-based Applications and Services: 2011 Desember Singh HP, Singh S, Singh J, Khan SA. 2014. VoIP: state of art for global connentivity – a critical review. Di dalam: Journal of Network and Computer Applications. 37: 365– 379. Sukmana DR. 2006. Perbandingan kualitas layanan pada protokol VoIP H.323 dan SIP [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Sutanto. 2011. Integrasi infrastruktur teknologi VoIP pada smartphone (Android) dan PABX pada lingkungan jaringan IPB [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Tanutama LS, Poernama RA, Yansen, Riani W. 2008. Performansi komunikasi VoIP - SIP dengan GSM melalui GSM gateway. Jurnal Teknik Komputer. 18: 100–108. Wibawa R. 2011. Analisis kinerja protokol routing ad hoc on demand distance vector pada topologi mesh, ring, tree, dan line pada jaringan wireless ad hoc [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor Zuhdan M. 2008. Rancang bangun dan unjuk kerja mobile VoIP berbasis session initiation protocol dengan menggunakann codec G.711, GSM, dan iLBC [skripsi]. Depok (ID): Universitas Indonesia
20 Lampiran 1 Antarmuka
Lampiran 2 Xlite
Lampiran 3 Sipdroid
21 Lampiran 4 File sip.conf [general] allow=all rtcachefriends=yes port=5060
Lampiran 5 File extensions.conf [default] switch => Realtime/@
Lampiran 6 File extconfig.conf sipusers => ldap,"dc=dramaga,dc=com",sip sippeers => ldap," dc=dramaga,dc=com",sip extensions => ldap,",dc=dramaga,dc=com",extensions
Lampiran 7 File res_ldap.conf host=192.168.1.1 port=389 url=ldap://192.168.1.1:389 protocol=3 basedn="dc=dramaga,dc=com" user=cn=admin,dc=dramaga,dc=com pass=q
22 Lampiran 8 File iax.conf [022] Username=022 Secret=1234 Type=friend Host=dynamic Context=default Allow=all [serverA] Type=friend Username=021 Sercret=1234 Auth=plaintext Host=192.168.3.1 Trunk=yes Lampiran 9 File .schema objectIdentifier AstContext AstAttrType:1 objectIdentifier AstExtension AstAttrType:2 objectIdentifier AstPriority AstAttrType:3 objectIdentifier AstApplication AstAttrType:4 objectIdentifier AstApplicationData AstAttrType:5 objectIdentifier AstAccountCallerID AstAttrType:6 objectIdentifier AstAccountContext AstAttrType:7 objectIdentifier AstAccountMailbox AstAttrType:8 objectIdentifier AstAccountType AstAttrType:9 objectIdentifier AstAccountSecret AstAttrType:10 Lampiran 10 File .ldif objectIdentifier AstContext AstAttrType:1 objectIdentifier AstExtension AstAttrType:2 objectIdentifier AstPriority AstAttrType:3 objectIdentifier AstApplication AstAttrType:4 objectIdentifier AstApplicationData AstAttrType:5 objectIdentifier AstAccountCallerID AstAttrType:6 objectIdentifier AstAccountContext AstAttrType:7 objectIdentifier AstAccountMailbox AstAttrType:8 objectIdentifier AstAccountType AstAttrType:9 objectIdentifier AstAccountSecret AstAttrType:10
23
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 16 Maret 1991. Penulis merupakan putra pertama dari 2 bersaudara dari bapak Nyoto Wirotenoyo dan ibu Tukini. Tahun 2009 penulis menyelesaikan pendidikan dari SMA PLUS PGRI CIBINONG dan pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan pada program D3, program studi Teknik Komputer, Politeknik Telkom. Pada tahun 2013, penulis lulus seleksi masuk program Sarjana Alih Jenis, Departemen Ilmu Komputer, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.