BAB 2 LANDASAN TEORI
Pada bab ini akan diawali dengan penjelasan teori-teori dasar/umum dan teoriteori khusus yang digunakan dalam penyusunan laporan skripsi ini. Teori-teori dasar/umum tersebut diantaranya mengenai definisi jaringan komputer, pengertian sistem, topologi jaringan, dan arsitektur jaringan, seperti model refernsi OSI (Open System Interconnection) dan model refrensi TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol). Pada subbab teori khusus akan dijelaskan tentang pengertian network monitoring, protokol yang digunakan untuk memonitoring, yaitu SNMP (Simple Network Management Protocol), teknologi CDMA (Code Division Multiple Access) 2000
1X
yang
merupakan
teknologi
yang
sedang
berjalan
pada
PT.
TELEKOMUNIKASI INDONESIA, tbk DIVISI TELKOM FLEXI, beserta kelebihan dan elemen-elemennya termasuk di dalamnya pengertian BTS (Base Transciever Station) dan juga BTS-IP yang merupakan pembahasan utama dalam penulisan skripsi ini. Juga pada bagian ini kami membahas secara singkat mengenai system E1 yang pada awalnya oleh Telkom Flexi dan sekarang sudah menjadi system Metro Ethernet. Bab ini ditutup dengan penjelasan tentang pengertian NMS (Network Monitoring System), aplikasi NMS yang digunakan, yaitu Cacti, beserta cara kerja aplikasi tersebut.
7
8 2.1
Teori-teori Dasar/Umum Pada bagian ini dijelaskan tentang teori-teori dasar jaringan komputer, sistem, dan juga model-model referensi seperti OSI dan TCP/IP. 2.1.1 Definisi Jaringan Komputer Jaringan komputer adalah himpunan “interkoneksi” antara 2 komputer atau lebih yang terhubung dengan media transmisi kabel atau tanpa kabel (wireless). (Melwin Syafrizal, Pengantar Jaringan Komputer, 2005, p2) Jaringan komputer adalah sekelompok komputer otonom yang saling dihubungkan satu dengan lainnya menggunakan protokol komunikasi melalui media transmisi, sehingga dapat saling berbagi menggunakan sumber daya yang ada dan berkomunikasi. (Elex Media Komputindo, SPP Menginstalasi Perangkat Jaringan Komputer, 2006, p1) Jadi dapat kami simpulkan bahwa, Jaringan komputer adalah sebuah sistem yang terdiri atas komputer, software dan perangkat jaringan lainnya yang bekerja secara bersamaan untuk mencapai suatu tujuan yang sama. 2.1.2 Pengertian Sistem Di dalam setiap kegiatan selalu terdapat unsur-unsur yang saling berhubungan antara satu dengan yang lainnya. Unsur-unsur tersebut disusun secara teratur dan membentuk suatu sistem yang saling terintegrasi dalam upaya untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Secara umum sistem memiliki pengertian yang tidak berbeda, sistem pada dasarnya adalah sekelompok unsur yang mempunyai hubungan yang erat
9 satu dengan yang lainnya, yang berfungsi bersama-sama untuk mencapai tujuan tertentu. (Mulyadi 1993, p2) 2.1.3 Topologi Jaringan Arsitektur topologi merupakan bentuk koneksi fisik untuk menghubungkan setiap node pada sebuah jaringan. Pada sistem LAN (Local Area Network) terdapat tiga topologi utama yang paling sering digunakan, yaitu: bus, star, dan ring. Topologi jaringan ini kemudian berkembang menjadi topologi tree dan mesh yang merupakan kombinasi dari star, ring, dan bus. Berikut topologi-topologi yang dimaksud: 1. Topologi Bus Topologi bus ini sering juga disebut sebagai topologi backbone, dimana ada sebuah kabel coaxial yang dibentang kemudian beberapa komputer dihubungkan pada kabel tersebut. Untuk mencegah sinyal terus menerus aktif diperlukan adanya terminator, di mana ujung dari kabel yang menghubungkan komputer-komputer tersebut harus diterminate untuk menghentikan sinyal dari bouncing (berbalik) dan meredam sinyal bebas sehingga komputer lain bisa mengirim data. Topologi ini menggunakan akses broadcast untuk mentransmisikan sinyal.
Gambar 2.1 Topologi Bus
1 10 2. 2 Topologi Ring (Cinciin) Topoologi ring biiasa juga disebut sebagai topologi cincin karenna bentuknyya seperti ciincing yang melingkar. Semua kom mputer dalaam jaringan akan di huubungkan seperti s sebuuah cincin. Topologi iini menggunnakan akses token passsing untuk mentransmiisikan sinyaal. Misalnyaa komputer A ingin mengirim data kke komputer C, maka daata tersebuat akan melew wati kompuuter B, kemuudian kompputer B mem mpassing data d tersebutt ke komputeer C. Dalam m hal ini kom mputer B jugga berfungsii sebagai pennguat sinyal (repeater) .
C
B
A
D
E
Gambar 2.22 Topologi R Ring 3. 3 Topologi Star (Bintanng) Disebbut topologii star karena bentuknyaa seperti binntang, sebuaah alat yangg disebut conncentrator bisa b berupa hub atau sw witch menjaadi pusat, diimana semuua komputeer dalam jaaringan dihubungkan ke k concentraator ini. Toppologi ini menggunaka m an akses brooadcast untuuk mentransm misikan sinyyal.
11
Gambar 2.3 Topologi Star 4. Topologi Tree (Pohon) Topologi pohon adalah pengembangan atau generalisasi topologi bus. Media transmisi merupakan satu kabel yang bercabang namun loop tidak tertutup. Topologi pohon dimulai dari suatu titik yang disebut “headend”. Dari headend beberapa kabel ditarik menjadi cabang, dan pada setiap cabang terhubung beberapa terminal dalam bentuk bus, atau dicabang lagi hingga menjadi rumit. Topologi ini menggunakan akses broadcast untuk mentransmisikan sinyal.
Gambar 2.4 Topologi Tree
12 5. Topologi Mesh Topologi mesh adalah suatu bentuk hubungan antar perangkat dimana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan. Akibatnya, dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju. Dengan demikian maksimal banyaknya koneksi antar perangkat pada jaringan bertopologi mesh ini dapat dihitung yaitu sebanyak n(n-1)/2. Topologi ini menggunakan akses broadcast untuk mentransmisikan sinyal.
Gambar 2.5 Topologi Mesh 2.1.4 Model Referensi OSI (Open Systems Interconnection) Di bawah ini akan dibahas setiap layer pada model OSI secara berurutan, dimulai dari layer terbawah. 1. Physical Layer Physical layer berfungsi dalam proses data menjadi bit dan mentransfernya melalui media, seperti kabel, dan menjaga koneksi fisik antar sistem. 2. Data Link Layer Menyediakan link untuk data, memaketkannya menjadi frame yang berhubungan dengan “hardware” kemudian diangkut melalui
13 media. komunikasinya dengan kartu jaringan, mengatur komunikasi layer physical antara sistem koneksi dan penanganan error. 3. Network Layer Bertanggung jawab menentukan alamat jaringan, menentukan rute yang harus diambil selama perjalanan, dan menjaga antrian trafik di jaringan. Data pada layer ini berbentuk paket. 4. Transport Layer Fungsi dasar transport layer adalah menerima data dari session layer, memecah data menjadi bagian-bagian yang lebih kecil bila perlu, meneruskan data ke network layer, dan menjamin bahwa semua potongan data tersebut bisa tiba di sisi lainnya dengan benar. Selain itu, semua hal tersebut harus dilaksanakan secara efisien dan bertujuan dapat melindungi layer-layer bagian atas dari perubahan teknologi hardware yang tidak dapat dihindari. Transport layer juga menentukan jenis layanan untuk session layer, dan pada gilirannya jenis layanan bagi para pengguna jaringan. Jenis transport layer yang paling popular adalah saluran error-free point to point yang meneruskan pesan atau byte sesuai dengan urutan pengirimannya. Akan tetapi terdapat pula jenis layanan transport lainnya. Layanan tersebut adalah transport pesan terisolasi yang tidak menjamin urutan pengiriman, dan mem-broadcast pesan-pesan ke sejumlah tujuan. 5. Session Layer Sebuah layanan session layer adalah untuk menjaga, memelihara dan mengatur dialog. Session dapat memungkinkan lalu-lintas
14 bergerak dalam bentuk dua arah pada suatu saat, atau hanya satu arah saja. Jika pada satu saat lalu-lintas hanya satu arah saja, session layer membantu untuk menentukan giliran yang berhak menggunakan saluran pada suatu saat. 6. Presentation Layer Bertanggung jawab bagaimana data dikonversi dan diformat untuk transfer data. Contoh konversi format text ASCII untuk dokumen, .gif dan, JPG untuk gambar. Layer ini membentuk kode konversi, translasi data, enkripsi dan konversi. 7. Application Layer Fungsi application layer adalah pemindahan file. Sistem file yang satu dengan yang lainnya memiliki konvensi penamaan yang berbeda, cara menyatakan baris-baris teks yang berbeda, dan sebagainya. Perpindahan file dari sebuah system ke system lainnya yang berbeda memerlukan penanganan untuk mengatasi adanya ketidak-kompatibelan ini. Tugas tersebut juga merupakan pekerjaan application layer.
2.1.5 Model Referensi TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) Tujuan dari TCP/IP adalah untuk membangun suatu koneksi antar jaringan (network), dimana biasa disebut internetwork, atau intenet, yang menyediakan pelayanan komunikasi antar jaringan yang memiliki bentuk fisik yang beragam. Tujuan yang jelas adalah menghubungkan hosts pada
15 jaringan yang berbeda, atau mungkin terpisahkan secara geografis pada area yang luas. Model jaringan TCP/IP mirip model referensi OSI dan merupakan protocol utama yang digunakan jaringan saat ini. Model jaringan TCP / IP berisi empat lapisan, tidak seperti model OSI, yang berisi tujuh lapisan. 1. Network Access Layer Layer ini memetakan data link dan physical layer pada model OSI. Layer ini mendefiniskan fungsi spesifik TCP-IP yang berhubungan dengan persiapan data untuk ditransmisikan melalui media fisik, termasuk pengalamatan. Layer ini juga menetapkan media apa yang dapat digunakan untuk transmisi data. 2. Internet Layer Internet layer pada model TCP/IP mendefinisikan pengalamatan dan seleksi jalur. Ini adalah fungsi yang sama dengan network layer pada model OSI. Internet layer menentukan format paket yang resmi dan protocol resmi yang disebut IP (Internet Protocol). Tugas internet layer adalah untuk mengirimkan paket-paket IP yang berisi informasi tujuan paket tersebut. Jelas routing paket merupakan masalah yang terpenting di sini, misalnya perlu menghindarkan terjadinya kemacetan. 3. Transport Layer Transport layer memberikan fungsi pengiriman data secara endto-end ke sisi remote. Aplikasi yang beragam dapat melakukan komunikasi secara serentak (simulaneously). Protokol pada layer
16 transport yang paling sering digunakan adalah Transmission Control Protocol (TCP), dimana memberikan fungsi pengiriman data secara connection-oriented, pencegahan duplikasi data, congestion control dan flow control. Protokol lainnya adalah User Datagram Protocol (UDP), dimana memberikan fungsi pengiriman connectionless, jalur yang tidak reliabel. UDP banyak digunakan pada aplikasi yang membutuhkan kecepatan tinggi dan dapat mentoleransi terhadap kerusakan data. 4. Application Layer Application layer digunakan pada program untuk berkomunikasi menggunakan TCP/IP. Contoh aplikasi antara lain Telnet dan File Transfer Protocol (FTP). Interface yang digunakan untuk saling berkomunikasi adalah nomor port dan socket.
Gambar 2.6 Model referensi TCP/IP dan OSI
17 2.2
Teori-teori Khusus 2.2.1 Network Monitoring Kegiatan memonitor jaringan dapat diartikan sebagai sebuah operasi pasif pemantau dalam jaringan yang tidak melakukan perubahan apapun terhadap seluruh paket data yang lewat (Subramanian 2000, p322). Terdapat 2 alasan utama untuk memonitor jaringan, yaitu untuk meramalkan perubahan untuk perkembangan yang akan datang dan untuk mendeteksi perubahan yang tidak berubah dalam suatu jaringan seperti kegagalan router atau switch. 2.2.2 SNMP (Simple Network Management Protocol) SNMP (Simple Network Management Protocol) adalah standar protokol Internet untuk mengelola perangkat pada jaringan IP. Perangkat yang biasanya mendukung SNMP termasuk router, switch, Server, workstation, printer, modem, dan lainnya. Ini umumnya digunakan dalam sistem manajemen jaringan untuk memonitor dan mengatur jaringan komputer secara sistematis dari jarak jauh atau dalam satu pusat kontrol saja. Arsitektur SNMP secara eksplisit merupakan kumpulan dari stasiun manajemen dan elemen-elemen jaringan komputer (host, gateway, router dan
lainnya).
Stasiun
manajemen
menjalankan
aplikasi-aplikasi
manajemen yang memonitor dan mengontrol elemen-elemen dalam jaringan komputer. SNMP digunakan untuk mentrasmisikan informasi manajemen antara stasiun manajemen jaringan dengan agen-agen dalam elemen-elemen jaringan.
18 Tujuan dari SNMP meminimalisir jumlah dan kompleksitas dari fungsionalitas manajemen, setidaknya ada 4 hal yang didapat dari tujuan ini: a. Biaya pengembangan untuk perangkat lunak manajemen agen yang diperlukan untuk mendukung protokol tersebut berkurang. b. Terdapat peningkatan dari fungsi manajemen yang didukung secara remote, sehingga penggunaan sumber daya internet dalam tugas manajemen dapat diakui/digunakan. c. Terdapat peningkatan dari fungsi manajemen yang didukung secara remote, sehingga dapat melakukan pembatasan dan peningkatan fitur pada tools manajemen. d. Menyederhanakan kumpulan fungsi manajemen sehingga mudah dimengerti dan digunakan oleh
pengembang tools manajemen
jaringan komputer. (Case, et all, 1988)
Gambar 2.7 Lapisan pada protokol SNMP 2.2.2.1 Manager dan agent Dalam SNMP, terdapat 2 jenis entitas: manager dan agent. Manager adalah sebuah server yang menjalankan system software yang dapat menangani pekerjaan manajemen sebuah jaringan. Manager bertanggung-jawab untuk melakukan poll dan menerima traps dari agent dalam sebuah jaringan.
19 Poll adalah sebuah kegiatan melakukan query ke agent (router, switch, UNIX server, dll) untuk mendapatkan informasi. Informasi ini kemudian digunakan untuk mendeteksi masalah yang terjadi pada jaringan. Trap adalah cara agent untuk memberitahu manager apabila ada sesuatu yang terjadi pada komponen jaringan. Agent adalah sebuah software yang berjalan pada network device yang dimanage. Software tersebut dapat terpisah atau melekat pada sistem operasinya. Sebuah agent menyediakan informasi pada manager dengan memantau bermacam-macam aspek opersional dari device tersebut, seperti agent dalam sebuah router dapat mengetahui status dari interface-interface-nya, mana yang up dan mana yang down. Ketika agent mendeteksi adanya masalah agent dapat mengirimkan trap pada manager. 2.2.2.2 Management Information Base (MIB) MIB adalah sebuah pohon manajemen informasi terstruktur yang berisikan internet management objects. Sebuah management object menyimpan sebuah posisi dan ID dalam MIB. Management object mempunyai object identifier (OID) yang berfungsi untuk mengidentifikasi sebuah tipe object dan juga merupakan node dalam MIB. Object identifier berisi deretan angka yang disebut descriptor yang mengidentifikasikan posisi OID tersebut dalam tree MIB.
20 2.2.3 E1 (E-Carrier) E1 atau sirkuit E-1 adalah nama format transmisi digital dengan 30 kanal suara digital berkecepatan 2,048 megabit per detik. E1 merupakan standar yang dipakai di Eropa dan Indonesia. Standar E1 ini ekivalen dengan standar T1 yang dipakai di Amerika, dengan perbedaan T1 menggunakan 24 kanal suara digital dengan kecepatan 1,554 megabit per detik. E1 berfungsi sebagai saluran telepon khusus dan digunakan pada awalnya untuk sambungan trunk antar sentral telepon, namun sekarang mulai
banyak
disewakan
oleh
perusahaan
telekomunikasi untuk
jalur komunikasi data. (http://id.wikipedia.org/wiki/E1) 2.2.4 CDMA 2000 1X Code Division Multiple Access (CDMA) adalah teknologi berbasis spread spectrum yang mengijinkan banyak pemakai menempati kanal radio yang sama pada waktu yang bersamaan. Dalam sistem CDMA tiap pengguna menggunakan kode unik yang berbeda satu sama lain, dan Cross Corelation antar kode sangat kecil. Setiap data yang akan dipancarkan
terlebih
dahulu
akan
disebar
(spreading)
dengan
mengunakan kode spreading, sehingga memungkinkan adanya multiple access. CDMA berfungsi untuk membagi kanal yang diakses secara bersamaan oleh banyak user berdasarkan kode. Pada CDMA 2000 1X bisa memiliki kapasitas suara dua kali lipat pada jaringan CDMAOne dan mengalirkan kecepatan data maksimal 307 kbps untuk keadaan bergerak. Sedangkan CDMA 2000 1X EV sendiri
21 meliputi CDMA 2000 1X EV-DO (data only) yang bisa mengirimkan data sampai 2.4 Mbps dan mendukung aplikasi seperti Video Confrence. Jaringan sistem CDMA memiliki kelebihan yang sangat penting dibandingkan dengan jaringan sistem yang lainnya. 1. Cakupan yang luas Dalam sistem komunikasi bergerak perbandingan antara CDMA dan GSM secara teori radius cakupan CDMA 2 kali lebih luas dibandingkan dengan sistem GSM. Untuk mencakup area 1000 km2, dibutuhkan hanya 50 BTS pada sistem CDMA, tetapi pada sistem GSM dibutuhkan 200 BTS. Jumlah BTS yang lebih sedikit untuk area cakupan yang sama berarti pengurangan investasi peralatan yang besar bagi operator. 2. Kapasitas yang besar Pada penggunaan spectrum yang sama kapasitas CDMA lebih besar 4-5 kali dari GSM atau 10 kali dari teknologi yang masih menggunakan jaringan analog. 3. Kualitas suara yang tinggi Sistem CDMA menjamin kualitas suara yang tinggi. Noise chip dapat secara dinamik mengatur kecepatan transmisi data dan memilih sebuah level yang berbeda untuk transmisi berdasarkan pada batas tingkatan yang sesuai. 4. Sistem yang aman bagi kesehatan Dalam sistem CDMA menggunakan teknologi kontrol daya yang berbeda, sehingga daya rata-rata menurun dan radiasi lebih
22 rendah dibandingkan dengan sistem GSM, dimana dipastikan sistem tersebut dapat digunakan secara aman. 5. Perencanaan frekuensi yang sederhana dan ekspansi yang mudah Pengguna dapat diidentifikasikan berdasarkan kode sequence yang berbeda, oleh karena itu carrier CDMA yang berbeda dapat digunakan pada cell yang berdekatan dan jaringan dapat dirancang secara fleksibel dan di ekspansi secara mudah. 6. Performansi yang mengagumkan dan tahan terhadap interferensi CDMA menggunakan 3 macam kode yang digunakan yaitu, Walsh Code (WC), Short PN Code (SPC), Long PN Code (LPC). Walsh
Code
merupakan
pengkodean
yang
digunakan
untuk
membedakan pengguna satu dengan pengguna lainnya dalam satu BTS. Short PN Code digunakan untuk membedakan BTS satu dengan BTS lainnya Long PN Code digunakan sebagai identitas handset untuk masalah keamanan, sifatnya unik, sehingga nomor kode handset di seluruh dunia tidak ada yg sama. CDMA 2000 1X merupakan evolusi dari IS-95B yang dapat disebarkan dalam existing kanal CDMA dan mencakup peningkatan meliputi : • Kecepatan paket data 144 kbps • Menaikan kapasitas suara 2 kali • Menaikan standby time 2 kali Elemen-elemen jaringan CDMA 2000 1X diantaranya : a. BTS (Base Transceiver Station) BTS merupakan bagian penting dalam cell site, yang berfungsi mengalokasikan frekuensi dan daya serta kode walsh
23 yang akan digunakan oleh pengguna. BTS memiliki peralatan fisik radio yang digunakan untuk mentransmisikan dan menerima sinyal CDMA 2000 ke pengguna dan sebaliknya. Beberapa fungsi lainnya yang dilakukan oleh BTS yaitu mengontrol frekuensi pembawa pada sel, mengatur alokasi daya untuk traffic overhead dan soft handoff pada arah forward dan mengenali kode-kode walsh. Sebuah Base Transceiver Station (BTS) adalah sebuah peralatan yang memfasilitasi komunikasi nirkabel antara pengguna peralatan (User Equipment) dan jaringan. UE adalah perangkat seperti ponsel (handset), komputer dengan koneksi internet nirkabel, WiFi dan WiMAX gadget ,dll jaringan tersebut dapat bahwa dari salah satu teknologi komunikasi nirkabel seperti GSM, CDMA, WLL, WAN, WiFi, WiMAX dll. BTS juga disebut sebagai stasiun radio base (Radio Base Station), node B (pada jaringan 3G) atau, cukup, base station (BS). Meskipun
istilah
BTS
dapat
berlaku
untuk
standar
komunikasi nirkabel apa saja, namun BTS umumnya terkait dengan teknologi komunikasi bergerak seperti GSM dan CDMA. Biasanya sebuah BTS akan memiliki beberapa transceivers (TRXs) yang memungkinkan untuk melayani beberapa frekuensi dan sektor sel yang berbeda (dalam kasus BTS yang dibagi dalam sektorsektor). Sebuah BTS dikontrol dengan Parent Base Station melalui fungsi dasar stasiun kontrol (Base Control Function). BCF menyediakan sambungan operasi dan pemeliharaan (Operations and Maintenance) ke sistem manajemen jaringan (Network
24 Management System), dan mengelola kondisi operasi dari setiap transceiver, serta penanganan koleksi software dan alarm. Struktur dasar dan fungsi BTS tetap sama terlepas dari teknologi nirkabel. Arsitektur umum sebuah BTS pada umumnya memiliki bagian-bagian sebagai berikut: 1. Transceiver (TRX) Cukup luas disebut sebagai Driver Receiver (DRX). Pada dasarnya untuk transmisi dan penerimaan sinyal. Juga melakukan pengiriman dan penerimaan sinyal ke / dari entitas jaringan yang lebih tinggi (seperti base station controller di telepon selular) 2. Power amplifier (PA) Memperkuat sinyal dari DRX untuk transmisi melalui antena dapat diintegrasikan dengan DRX. 3. Combiner Menggabungkan beberapa feed dari DRXs sehingga mereka dapat
dikirim
melalui
antena
tunggal.
Memungkinkan
pengurangan jumlah antena yang digunakan. 4. Duplekser Untuk memisahkan mengirim dan menerima sinyal ke / dari antena. Apakah mengirim dan menerima sinyal melalui port antena yang sama (kabel ke antena). 5. Antena Hal ini juga dianggap sebagai bagian dari BTS. 6. Alarm ekstensi sistem Mengumpulkan kerja alarm status berbagai unit BTS dan
25 meluas mereka pada operasi dan pemeliharaan (O & M) stasiun pemantauan. 7. Fungsi kontrol Kontrol dan mengelola berbagai unit BTS termasuk perangkat lunak apapun. On-the-spot konfigurasi, perubahan status, upgrade software, dll dilakukan melalui fungsi kontrol. 8. Baseband unit penerima (BBxx) Frekuensi hopping, sinyal DSP, dll. (http://en.wikipedia.org/wiki/Base_transceiver_station) b. Metro Ethernet Metro Ethernet merupakan teknologi jaringan ethernet yang diimplementasikan di sebuah metropolitan area. Metro Ethernet juga merupakan layanan high capacity data network solution berbasis IP/Ethernet yang memberikan flexibility, simplicity serta jaminan QoS bagi pelanggan business dan operator telekomunikasi lainnya / OLO (Other Licenced Operator). c. BTS IP (Base Transceiver Station Internet Protocol) BTS IP umumnya hampir sama dengan BTS lainnya, yang membedakan hanyalah system dan interface yang digunakan. BTS biasanya
menggunakan
system
E1,
sedangkan
BTS-IP
menggunakan system metro ethernet. Interface yang digunakan juga berbeda yaitu interface IP. d. BSC (Base Station Controller) BSC menyediakan seluruh fungsi pengawasan dan hubungan fisik antara MSC dan BTS. BSC merupakan switch berkapasitas
26 tinggi yang melakukan fungsi sebagai handover, data konfigurasi cell, dan kontrol level daya radio frequency (RF) di base transceiver stations. Sejumlah BSC dapat dilayani oleh MSC. BSC berfungsi : • Mendukung kontrol terhadap call processing; call setup atau call release. Call processing berfungsi untuk menangani beberapa telepon yang masuk secara bersamaan. Call setup berfungsi untuk mengatur sambungan telpon antar user. Call realease berfungsi untuk memputuskan sambungan telpon. • Melakukan kontrol terhadap proses soft, softer atau hard handoff, proses ini berfungsi untuk mengatur sambungan apabila panggilan mengalami perpindahan sel. • Melakukan kontrol terhadap transmit power MS (Mobile Station), berfungsi untuk mengontrol tenaga transmisi saat terjadi handoff. • Melakukan Resource management untuk mengatur sumber yang dibutuhkan, Walsh code member kode pada pengguna telpon, dan trunk sebagai penghubung ke MLS dan MSC. • Melakukan kontrol beban BTS. • Statistic Management untuk mengatur pengumpulan raw data. • Interface penghubung ke Mobile Switching Center (MSC). • Lokasi remote atau Co-located dengan MSC, sebagai remote dari MSC.
27 e. HLR (Home Location Register) HLR merupakan database yang berisi manajemen dari MS (Mobile Station) yang menyimpan seluruh data pengguna seperti lokasi pengguna, dan Shared Secret Data (SSD) semua pengguna. HLR merupakan pusat Autentifikasi dan pusat penyimpanan Electronic Serial Number (ESN) setiap pengguna yang sudah melakukan registrasi. AC digunakan untuk mengontrol informasi yang dibutuhkan untuk proses autentikasi MS yang terhubung dengan HLR f. VLR (Visitor Location Register) VLR adalah basis data yang berisi informasi sementara tentang pelanggan, dimana diperlukan oleh MSC untuk melayani pelanggan yang datang berkunjung. VLR selalu terintegrasi dengan MSC. Ketika stasiun bergerak menjelajahi ke dalam area MSC yang baru, VLR tersambung ke MSC yang akan meminta data tentang stasiun bergerak tersebut dari HLR. Nantinya, jika stasiun bergerak melakukan panggilan, VLR akan mempunyai informasi yang diperlukan untuk setup panggilan tanpa harus menginterogasi HLR setiap saat. g. SS7 network SS7 (Signalling System 7) adalah Signaling Protocol yang out-of-band yang menyediakan pembangunan hubungan bagi telekomunikasi yang rumit. Out-of-band artinya, channel signaling dengan kanal komunikasi terpisah antara satu dengan yang lain. Contoh yang jelas adalah fitur yang didukung oleh SS7, termasuk
28 Incoming Caller Identification (Caller ID), roaming, WINS (Wireless Intelligent Network) service seperti layanan pra-bayar (pre-paid) dan pasca bayar (post-paid). Sedangkan DTMF merupakan contoh In-Band Signalling. Terminologi sederhana dari signaling adalah proses pengiriman kendali informasi antar elemen jaringan. h. MLS (Multi Layer Switch) MLS adalah perangkat jaringan komputer yang aktif pada lapisan OSI Layer 2 seperti biasa switch jaringan dan menyediakan fungsi tambahan yang lapisan OSI Layer 3 seperti routing. i. PCF (Packet Control Function) PCF
berfungsi
untuk
membentuk,
memelihara
dan
memutuskan hubungan dengan PDSN. PCF berkomunikasi dengan RRC
untuk
meminta
dan
mengatur
kanal
radio
untuk
menyampaikan paket dari dan ke MS. PCF juga bertanggung jawab mengumpulkan informasi akunting dan meneruskannya ke PDSN. j. MSC (Mobile Switching Center) MSC melakukan fungsi telepon switching dari suatu sistem. MSC mengendalikan panggilan ke dan dari telepon lainnya dan sistem data. Dan juga melakukan fungsi sebagai toll ticketing, antarmuka jaringan, pensinyalan kanal umum, dan lainnya. k. PDSN (Packet Data Serving Node) PDSN merupakan komponen baru yang menjadi penghubung antara jaringan bergerak (mobile) dan IP sehingga memungkinkan akses data dapat dilakukan oleh MS. Terdapat dalam sistem seluler
29 berbasis CDMA 2000 yang bertujuan untuk mendukung layanan paket data dan membentuk sejumlah fungsi utama dalam hal pemaketan data antara lain : • Membentuk, mengatur, dan menghapuskan sesi PPP dengan pengguna. • Mendukung layanan paket Simple Internet Protocol (SIP) dan mobile IP (M-IP). • Mengirimkan paket dari dan menuju jaringan paket data eksternal. • Melakukan
proses
Authentication,
Authorization,
and
Accounting (AAA) terhadap mobile station client menuju AAA server. • Mengumpulkan penggunaan data yang terhubung dengan server AAA dan menerima parameter-parameter profil pengguna yang berisi jenis-jenis layanan dan keamanan. l. AAA (Authentication, Authorization and Accounting) AAA melakukan proses authentication, authorization, dan accounting untuk jaringan paket data dengan memanfaatkan Remote Access Dial-in User Service (RADIUS) protocol. AAA server berkomunikasi dengan PDSN melalui IP dan melakukan fungsi-fungsi sebagai berikut : • Autentikasi yang terhubung dengan koneksi Point to Point Protocol (PPP) dan IP. • Authorisasi untuk profil layanan, distribusi, keamanan, dan management accounting.
30 2.2.5 NMS (Network Monitoring System) NMS merupakan tool untuk melakukan monitoring/pengawasan pada elemen-elemen dalam jaringan komputer. Fungsi dari NMS adalah melakukan pemantauan terhadap kualitas SLA (Service Level Agreement) dari Bandwidth yang digunakan. Hasil dari pantauan tersebut biasanya dijadikan bahan dalam pengambilan keputusan oleh pihak manajemen, disisi lain digunakan oleh administrator jaringan (technical person) untuk menganalisa apakah terdapat kejanggalan dalam operasional jaringan. 2.2.6 Cacti Cacti merupakan frontend yang lengkap untuk RRDTool (Round Robin Database Tool), Cacti menyimpan semua informasi yang diperlukan untuk membuat grafik dan populasinya di dalam database MySQL. Frontend Cacti dibuat sepenuhnya dengan PHP. Seiring dengan kemampuan untuk mempertahankan konsistensi grafik, sumber-sumber data dan arsip RRD, Cacti juga menangani pengumpulan data dan juga mendukung SNMP untuk membuat grafik lalu lintas data dengan MRTG (The Multi Router Traffic Grapher). (http://cacti.net/what_is_cacti.php) Bentuk frontend Cacti bisa dilihat pada gambar berikut ini:
31
Gambar 2.8 NMS Cacti 2.2.6.1 Cara Kerja Cacti Cacti dalam hierarki NMS berada dibagian monitoring. Secara umum cara kerja cacti dapat digambarkan sebagai berikut: Data Retieval Data Storage Data Presentation Gambar 2.9 Cara Kerja Cacti a. Data Retriaval Hal pertama yang dilakukan Cacti adalah memgumpulkan data. Data yang dikumpulkan dengan poller yang dieksekusi oleh operating system. Interval pengumpulan data atau dengan kata lain eksekusi poller dapat kita atur melalui fasilitas penjadwalan yang tersedia di-operating system seperti crontab. Data yang telah tersedia di-host atau remote target dapat kita dapatkan dengan Simple Network Management Protocol
32 (SNMP). Sehingga tiap perangkat yang dapat menjalankan fungi SNMP
(managed
agents/nodes)
dapat
dipantau
secara
bersamaan oleh Cacti. b. Data Storage Data yang telah dikumpulkan oleh poller selanjutnya akan disimpan secara teratur di bawah /rra. Untuk proses ini Cacti menggunakan RRD dimana data akan didata dalam urutan waktu. Data yang dapat yang berupa trafik jaringan, suhu mesin, sever load average, mounting load dan lainnya yang berbentuk file berekstensi .rra dan selanjutnya siap dipresentasikan dalam bentuk grafik. c. Data Presentation Keutamaan penggunaan RRDtool adalah fungsi grafiknya. Data-data yang tertata dalam /rra akan dipresentasikan dalam grafik dan ditampilkan oleh webserver yang kita gunakan. Tapi juga
menyediakan
halaman
pengaturan
grafik
untuk
memudahkan kita memanajemen gambar-gambar yang ingin kita tampilkan serta cara menampilkannya. (http://www.cacti.net/downloads/docs/text/manual.txt)
2.2.7 Peramalan 2.2.7.1 Peramalan dengan Persamaan Regresi Linear Persamaan regresi adalah persamaan matematik yang memungkinkan kita meramalkan nilai-nilai suatu peubah tak bebas dari nilai-nilai satu atau lebih peubah bebas. Variabel tak bebas
33 atau terikat dilambangkan dengan y, sedangkan variabel bebasnya dilambangkan
dengan
x.
Variabel
terikat
atau
dependent
merupakan variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat karena adanya variabel bebas. Sedangkan variabel bebas atau independent merupakan variabel yang mempengaruhi atau menjadi sebab perubahannya atau timbulnya variabel dependent (terikat). Analisis regresi dilakukan bila hubungan 2 variabel berupa hubungan kausal dan fungsional. Regresi dapat digunakan untuk : - Mendeskripsikan data. - Mendapatkan hubungan sebab-akibat. Hubungan sebab-akibat antara peubah tak bebas dengan peubah-peubah bebas merupakan suatu model matematik. - Mendapatkan gambaran tentang pengaruh-pengaruh yang tidak terkontrol, sejauh mana pengaruh faktor-faktor tak terkontrol tersebut dapat dijaring dalam regresi. - Menentukan ramalan atau prakiraan. - Membangun model. Regresi linear merupakan bagian regresi yang mencakup hubungan linear antara satu peubah tak bebas y dan satu peubah bebas x. Hubungan linear y dan x dari satu populasi disebut garis regresi populasi. Regresi linear dikatakan linear apabila hasilnya berupa suatu persamaan garis lurus. Di mana rumus persamaan regresi adalah : ˆy = a + b.x .
34
b=
n ⎛ n ⎞⎛ n ⎞ n∑ x i .y i − ⎜⎜ ∑ x i ⎟⎟.⎜⎜ ∑ y i ⎟⎟ i =1 ⎝ i =1 ⎠ ⎝ i =1 ⎠ n ⎛ n ⎞ 2 n∑ x i − ⎜⎜ ∑ x i ⎟⎟ i =1 ⎝ i =1 ⎠
2
a = y −b⋅x
Di mana : a = faktor intercept atau jarak titik pangkal dengan titik potong garis regresi dengan sumbu y b = kemiringan (slope atau gradien) garis regresi n = banyaknya data Hasil peramalan yang akurat adalah peramalan yang bisa meminimalkan kesalahan meramal. Karena itu dalam menghitung kesalahan meramal digunakan : - Mean Absolute Percentage Error (MAPE) Mean Absolute Percentage Error (MAPE) merupakan nilai tengah kesalahan persentase absolute dari suatu peramalan.
Keterangan : Xt = Nilai data periode ke-t Ft = Nilai ramalan periode ke-t n = banyaknya data
