BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1
Teori-teori Dasar / Umum 2.1.1 Jaringan Komputer Jaringan adalah suatu mekanisme yang memungkinkan berbagai komputer terhubung dan para penggunanya dapat berkomunikasi dan saling berbagi sumber satu sama lain (Norton, 1999, p5). Informasi dan data bergerak melalui media transmisi jaringan, sehingga memungkinkan pengguna jaringan komputer untuk saling bertukar dokumen dan data, serta bersama-sama menggunakan hardware / software yang terhubung dalam jaringan. Tiap komputer, printer, atau peralatan lainnya yang terhubung dengan jaringan disebut node. Sebuah jaringan komputer dapat memiliki dua sampai jutaan node.
2.1.2 Protokol Komunikasi pada Jaringan Komputer Ada dua protokol komunikasi yang paling utama dalam jaringan yang telah dikembangkan selama ini, yaitu: 2.1.2.1 OSI (Open System Interconnection) Model
OSI
Organization
dikembangkan
sebagai
model
oleh untuk
International merancang
Standard komunikasi
komputer dan sebagsai kerangka dasar untuk mengembangkan
7
8 protokol lainnya.(Lukas, 2006,p22). OSI terdiri dari tujuh layer seperti yang terlihat pada gambar berikut :
Gambar 2.1 OSI Layer Model
• Physical Layer (Layer 1) Physical Layer dalam protokol data komunikasi mengatur transmisi berupa bit melalui saluran komunikasi. (Peterson, 2003, p27). Protokol dalam layer 1 mendefinisikan tentang tipe kabel yang
akan dipakai, level tegangan yang
merepresentasikan bit, pengaturan waktu antar bit, fungsi pinpin yang digunakan dalam koneksi, bagaimana koneksi terbentuk, dll. Beberapa contoh standar physical layer antara lain interface X.21, EIA 449, V35 modem, 10Base-T Ethernet LAN, dan FDDI (Fiber Distributed Data Interface) LAN. Physical layer ini berhubungan dengan media koneksi dan layer selanjutnya yaitu Data Link Layer. (Coombs, 1998,p5)
9 • Data Link Layer (Layer 2) Data link layer mempunyai dua fungsi utama. Fungsi utama yang pertama adalah melakukan error handling untuk memastikan transmisi yang bebas error dalam saluran komunikasi. Setelah data dikirimkan, penerima mengirimkan acknowledgment frames menggunakan Data Link Layer untuk memberitahukan bahwa frame telah diterima. Penerima akan meminta retransmission jika error terdeteksi dalam frame yang dikirimkan. Fungsi utama yang kedua adalah flow control di mana kecepatan transfer data diatur untuk menghindari pengiriman data yang terlalu cepat bagi penerima yang lambat.
Dalam layer ini data dibentuk
menjadi sebuah frame dan informasi ditambahkan ke dalam frame tersebut untuk dapat diinterpretasikan oleh penerima frame tersebut. (Coombs, 1998,p5) • Network Layer (Layer 3) Network layer menyediakan transmisi yang bebas error dalam beberapa jaringan yang dilalui. Dalam komunikasi data, layer ini bertanggungjawab untuk mengatur switching dan routing data serta untuk membangun hubungan secara logical antara pengirim dan penerima data. Layer ini dapat mengatasi kemacetan data dengan melakukan flow control dan memberikan
informasi
rerouting
untuk
menghindari
10 kemacetan tersebut. Unit data protokol pada layer 3 ini disebut packet. (Coombs, 1998,p6) • Transport Layer (Layer 4) Transport layer bertanggungjawab untuk pengiriman seluruh pesan hingga sampai ke tujuan akhir. Layer ini juga bertanggungjawab atas integritas data, urutan dari pecahan paket-paket data dan
pengiriman data ke satu aplikasi
spesifik dalam device (port-to-port delivery). (Coombs, 1998,p6) • Session Layer (Layer 5) Session layer bertanggung jawab untuk membangun, mengatur dan menutup sesi antar user maupun antar aplikasi. Layer ini berfungsi sebagai pembuka komunikasi antar mesin dan mengatur sinkronisasi antar aplikasi yang dijalankan agar bebas dari gangguan. Protokol pada layer ini juga menjamin keabsahan user (pengecekan password) dan memastikan penutupan sesi yang aman. (Coombs, 1998,p7) • Presentation Layer (Layer 6) Presentation layer memastikan bahwa format data dapat diterima oleh kedua pihak yang saling berkomunikasi dengan cara merepresentasikan data secara netral dan mengatur proses enkripsi dan dekripsi.
Dengan adanya enkripsi
11 tersebut, unauthorized access dalam pengiriman data dapat dihindari. (Coombs, 1998,p7) • Application Layer (Layer 7) Layer ini dikonsentrasikan pada aplikasi spesifik seperti file transfer, e-mail, network printing, dll. (Coombs, 1998,p7)
2.1.2.2 TCP/IP TCP/IP adalah model protokol yang paling luas digunakan dalam arsitektur jaringan. (Lukas, 2006. p21). Pada tahun 1973, Bob Kahn dan Vint Cerf mengerjakan proyek
yang nantinya
disebut TCP/IP. Pada tahun 1981, model TCP/IP tersebut dikembangkan oleh Departemen Pertahanan USA (DoD) dengan tujuan menciptakan suatu jaringan yang dapat bertahan dalam segala kondisi. Model protokol TCP/IP merupakan open standard yang merupakan standar teknis dan histories dari internet. TCP/IP menciptakan suatu standard de facto yaitu suatu standar yang diterima oleh kalangan pemakai dengan sendirinya karena pemakaian yang luas. TCP/IP merupakan jenis protokol yang banyak dikeluarkan pemakai internet (Internet Activities Board). Seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini, arsitektur TCP/IP terdiri dari dua bagian, yaitu bagian networks dan protocols.
12
Gambar 2.2 TCP/IP Layer Model
Arsitektur TCP/IP terbagi menjadi empat layer yaitu • Application Layer Application Layer pada model TCP/IP menangani protokol tingkat tinggi yang berhubungan dengan representasi, encoding,
dan
dialog
control.
Protokol
TCP/IP
menggabungkan seluruh hal yang berhubungan dengan aplikasi ke dalam layer ini dan menjamin data dipaketkan dengan benar sebelum masuk ke layer berikutnya. Application layer berisi segala aplikasi yang digunakan oleh user serta fungsi logika yang akan dipakai pada seluruh aplikasi tersebut. Program-program dan protokol yang berhubungan pada layer ini meliputi HTTP (The World Wide Web), FTP, TFTP (File Transport),
SMTP (Email), Telnet, SSH (Secure remote
login), dan DNS (Name management).
13 • Transport Layer Transport layer menyediakan layanan transportasi host to host, oleh karena itu disebut juga layer host to host. Transport layer mengkoordinasikan semua data yang diterima maupun data yang dikirim antar komputer. Layer ini menciptakan suatu logical connection antar endpoints dari suatu jaringan, yaitu sending host dan receiving host. Protokol pada layer ini membuat segment dan mengumpulkan paket data dari layer sebelumnya menjadi data stream yang sama di kedua endpoints. Data stream pada transport layer menyediakan layanan transportasi end to end. Berikut adalah protokolprotokol yang terdapat pada transport layer -
Transmission Control Protocol (TCP) TCP adalah jenis protokol yang connection oriented. TCP berfungsi untuk mengubah suatu blok data yang besar menjadi segmen-segmen data yang kecil serta diberi nomor dan disusun secara berurutan. Tujuan penomoran tersebut adalah agar receiving host dapat menyusun kembali segmen-segmen yang diterima dengan urutan yang benar menjadi suatu blok data yang sama dengan blok data yang dimaksud oleh sending host.
14 -
User Datagram Protocol (UDP) UDP merupakan jenis protocol yang connectionless. UDP bergantung pada lapisan atas untuk mengontrol kebutuhan data. Protokol ini banyak digunakan untuk aplikasi seperti SNMP dan TFTP yang tidak terlalu memperhatikan gangguan jaringan. UDP pada VoIP digunakan untuk audio stream yang dikirimkan secara terus menerus. Dalam VoIP, UDP digunakan karena pada audio streaming, kecepatan pengiriman data lebih dipentingkan daripada data itu sendiri. Jumlah paket data yang dikirimkan dapat hilang mencapai 50%, namun hal itu tidak terlalu diperhatikan. Kemampuan UDP untuk mengirimkan data streaming dengan cepat dalam teknologi VoIP membuat UDP menjadi salah satu protocol penting yang digunakan sebagai header pengiriman data selain RTP dan IP. Dalam UDP, tidak ada mekanisme pengiriman ulang data. Oleh karena itu, untuk mengurangi jumlah paket data yang hilang saat pengiriman maka pada
teknologi VoIP
pengiriman
data banyak dilakukan pada private network. (VoIP fundamental, Davidson Peters, Cisco System,163)
15 • Internet Layer Fungsi utama dari internet layer adalah untuk memilih jalur terbaik untuk pengiriman paket data dalam jaringan. Layer ini menggunakan Internet Protocol (IP) untuk melakukan fungsi routing pada berbagai jenis jaringan (Lukas, 2006, p22). Pada layer ini juga terdapat kegiatan packet switching. Protokol-protokol yang terdapat pada layer ini antara lain -
Internet protocol (IP) Merupakan protokol utama dalam layer ini yang memberikan alamat logika pada device di suatu jaringan komputer. Tiga fungsi utama IP adalah menyediakan connectionless oriented, melakukan fragmentation dan penyatuan paket-paket, dan melakukan routing untuk meneruskan paket
-
Address Resolution Protocol (ARP) Merupakan
protokol
yang
menerjemahkan
IP
address yang diketahui menjadi alamat hardware atau MAC address. ARP merupakan protokol broadcast. -
Reverse Address Resolution Protocol (RARP) Merupakan protokol yang menerjemahkan alamat hardware atau MAC address yang diketahui menjadi IP address.
Router
menggunakan
RARP
untuk
16 mendapatkan IP address dari MAC address yang diketahui. -
Bootstrap Protocol (BOOTP) Merupakan protokol yang digunakan untuk proses boot pada diskless workstation. Protokol ini dapat memberikan IP address ke suatu device dalam jaringan berdasarkan MAC address nya.
-
Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) Merupakan kelanjutan dari BOOTP di mana DHCP memberikan IP address secara otomatis ke suatu device dengan menggunakan protokol TCP/IP. DHCP bekerja berdasarkan hubungan client-server.
-
Internet Control Message Protocol (ICMP) Merupakan
protokol
yang
berfungsi
untuk
memberikan laporan jika terjadi suatu masalah dalam proses pengiriman data.
• Network Access Layer Network access layer disebut juga host to network layer. Layer ini terkait dengan semua hal yang diperlukan paket IP untuk membuat physical connection dengan media jaringan. Driver untuk software aplikasi, modem dan alat lainnya
17 beroperasi pada layer ini. Network access layer berfungsi untuk memetakan IP address ke MAC address. Selain itu, layer ini berfungsi untuk mengenkapsulasi paket-paket IP menjadi frame. Protokol yang berfungsi pada lapisan ini adalah Ethernet, Token Ring dan FDDI
2.1.3 Topologi Jaringan Beberapa jenis topologi jaringan yang biasa diterapkan antara lain: 2.1.3.1 Topologi Bus Topologi ini menggunakan backbone untuk menghubungkan semua peralatan jaringan dalam jaringan yang berbentuk linear. Satu kabel berfungsi sebagai media komunikasi shared untuk semua alat yang terhubung pada kabel ini dengan menggunakan interface connector. Alat yang ingin melakukan komunikasi harus mengirimkan pesan broadcast ke semua alat yang terhubung pada kabel shared, tetapi hanya penerima yang dituju yang menyetujui dan memproses pesan tersebut. (http://www.networktutorials.info/topology.html)
Gambar 2.3 Topologi Bus
18 2.1.3.2 Topologi Ring Dalam topologi ring ini, tiap komputer mempunyai dua tetangga untuk saling berkomunikasi. Semua pesan komunikasi berjalan dalam satu jalur, baik searah maupun berlawanan arah jaruh jam. Segala bentuk kerusakan pada kabel ataupun alat sebagai perantaranya akan menyebabkan putusnya jaringan tersebut. Topologi
ring
ini
sekarang
sudah
hampir
tidak
dipakai.
(http://www.networktutorials.info/topology.html)
Gambar 2.4 Topologi Ring 2.1.3.3 Topologi Star Dalam jaringan komputer, topologi yang paling sering digunakan
adalah
topologi
star.
Topologi star
ini
dapat
diimplementasikan di rumah, kantor, ataupun bangunan lainnya. Semua komputer di topologi star terhubung dengan central device seperti hub, switch, ataupun router. (http://www.networktutorials.info/topology.html)
Gambar 2.5 Topologi Star
19 2.1.3.4
Topologi Extended Star Dengan
topologi
extended
star,
tidak
hanya
dengan
menghubungkan semua alat ke central unit, tetapi juga menggunakan sub-central unit yang ditambahkan dalam topologi tersebut. Hal ini meningkatkan fungsionalitas organisasi dalam hal subnetting, tetapi juga menyebabkan semakin banyaknya point of failure. Oleh karena itu, topologi extended star lebih baik digunakan untuk jaringan yang lebih besar. (http://learnnetworking.com/network-design/a-guide-to-network-topology)
Gambar 2.6 Topologi Extended Star 2.1.3.5
Topologi Hierarchical Hirarchical topology hampir sama dengan topologi star, hanya saja pada topologi hirarki ini tidak terdapat central node. Topologi ini disebut juga topologi tree. Permasalahan pada topologi hierarchical ini hampir sama dengan topologi star, di mana jika alat yang terdapat di atas rusak, maka semua jaringan di bawahnya akan down juga. Topologi hierarchical ini sangat jarang dipraktekan dalam rancangan jaringan di dunia nyata.
20 (http://learn-networking.com/network-design/a-guide-to-networktopology)
Gambar 2.7 Topologi Hierarchical 2.1.3.6 Topologi Mesh Topologi mesh bekerja pada konsep routes. Dalam topologi mesh, pesan yang akan dikirimkan ke tujuan dapat memilih jalur terpendek, termudah dalam jaringan. Internet menggunakan topologi mesh dan semua pesan mencari jalur terbaik untuk mencapai tujuannya. Router bekerja dalam mencari jalur untuk pesan dan menyampaikannya pada alamat tujuan. Topologi ini saling menghubungkan antara device yang satu dengan semua device yang lainnya. (http://www.networktutorials.info/topology.html)
Gambar 2.8 Topologi Mesh
21 2.1.4 Cakupan Jaringan Berdasarkan cakupan areanya, jaringan dikategorikan menjadi 2 jenis 2.1.4.1 LAN (Local Area Network) LAN adalah sebuah jaringan data dengan kecepatan tinggi yang meliputi lingkungan geografis yang kecil. Biasanya LAN menghubungkan workstation, personal computer, printer, dan perangkat lainnya. LAN menawarkan banyak keunggulan bagi pengguna komputer, seperti penggunaan aplikasi atau akses ke perangkat tertentu secara bersama-sama, pertukaran file antara pengguna-pengguna yang terkoneksi, dan komunikasi antara pengguna lewat electronic mail dan aplikasi lainnya (Downes, 1998, p38) 2.1.4.2
WAN (Wide Area Network) WAN adalah suatu jaringan komunikasi data yang meliputi area geografis yang relatif luas dan menggunakan fasilitas transmisi yang disediakan oleh penyedia layanan jaringan, misalnya perusahaan telepon (Stallings 2002, p45). WAN mencakup beberapa teknologi antara lain: •
Leased Line Leased line adalah fasilitas dedicated transmission yang disewa dari provider secara bulanan. Lokasi dan jumlah bandwidth yang disediakan umumnya sesuai permintaan user. Jumlah bandwidth
biasanya merupakan kelipatan dari 56
22 kbps atau 64 kbps. Leased line dapat meyalurkan data, voice, video atau kombinasinya. •
X.25 Merupakan protokol WAN yang paling tua, menggunakan teknologi packet switching antara DTE dan DCE
•
ATM (Asynchronous Transfer Mode) Cara kerja ATM menggunakan jalur virtual seperti permanent virtual circuit (PVC) dan switched virtual circuit (SVC)
•
Frame Relay Frame Relay meliputi teknik transmisi data yang digunakan untuk saling mengirimkan informasi digital
2.1.5
Teknologi LAN 2.1.5.1
Legacy Ethernet Legacy Ethernet memiliki kecepatan aliran data sebesar 10 Mbps dan menggunakan teknik Manchester untuk proses encoding. Legacy Ethernet meliputi: •
10BASE5 (10 Mbps thicknet copper media)
•
10BASE2 (10 Mbps thinnet copper media)
•
10BASE-T (10 Mbps UTP)
23 2.1.5.2
Fast Ethernet Pada pertengahan tahun 1990, teknologi Fast Ethernet berkembang dan mencapai tujuan yang diharapkan, yaitu meningkatkan performa dibandingkan Ethernet sebelumnya tanpa membutuhkan re-cabling jaringan yang sudah ada. Varietas Fast Ethernet ini meliputi: •
100BASE-TX (100 Mbps UTP)
•
100BASE-FX (100 Mbps Fiber Optic)
(http://compnetworking.about.com/od/ethernet/l/aa102900b.htm) 2.1.5.3
Gigabit Ethernet Gigabit Ethernet meningkatkan order-of-magnitude pada Fast Ethernet dengan memberikan kecepatan 1.000 Megabits (1 Gigabit). Gigabit Ethernet pertama kali dibuat untuk dapat dialirkan melalui kabel optik dan tembaga, tetapi 1000BASE-T
berhasil
mendukung
Gigabit
akhirnya Ethernet
menggunakan kabel UTP. Gigabit Ethernet melalui media fiber optic meliputi 1000BASE-LX dan 1000BASE-SX (tergantung ketebalan masing-masing fiber optic tersebut)
2.1.6
IP Addressing 2.1.6.1
IP Address IP address adalah alamat logika yang diberikan ke peralatan jaringan yang menggunakan protokol TCP/IP (Wijaya, 2004, p27). IP address terdiri dari 32 bit angka binari. IP address dapat ditulis
24 dalam empat kelompok 8 bit (oktet) angka binari atau empat angka desimal (0-255) yang dipisahkan oleh tanda titik. Contoh penulisan
IP
address
dalam
11000000.00010000.00001010.00000001
bentuk atau
dalam
binari bentuk
desimalnya 192.16.10.1. IP address yang terdiri dari 32 bit angka binari dikenal sebagai IP versi 4 (IPv4)
Gambar 2.9 IP Address versi 4 Dalam TCP/IP, IP address terdiri dari dua bagian utama yaitu network ID dan host ID. Network ID merupakan alamat dari jaringan, sedangkan host ID merupakan alamat dari host. Jumlah kelompok angka biner yang termasuk network ID dan host ID tergantung dari kelas IP address yang dipakai 2.1.6.2
Kelas-kelas IP Address IP address dibedakan menjadi lima kelas yaitu A, B, C, D dan E (Mansfield, 2002, p134). Kelas A, B, dan C digunakan untuk alamat biasa. Kelas D (224.0.0.0 – 239.255.255.255) digunakan untuk multicasting . Kelas E (240.0.0.0 – 247.255.255.255) dicadangkan dan belum digunakan. Kelas suatu IP address dapat dilihat dari subnet mask IP tersebut. Dengan memperhatikan
25 default subnet mask yang diberikan, kelas suatu IP address dapat diketahui. Dalam tabel berikut ini dijelaskan tentang kelas-kelas IP address beserta default subnet mask, jumlah jaringan dan jumlah host per jaringan yang dapat digunakan.
Kelas
Oktet pertama
Net. ID w.
Default subnet mask x.y.z 255.0.0.0
128
Jumlah host per jaringan 16.777.216
16.384
65.536
Host ID
Jumlah jaringan
A
1 – 126
B
128 – 191 w.x
y.z
255.255.0.0
C
192 – 223 w.x.y
z
255.255.255.0 2.097.152 256
Tabel 2.1 Kelas-kelas IP Address Dalam penggunaan IP address ada peraturan tambahan yang harus diketahui, yaitu : -
Pada oktet pertama tidak boleh menggunakan angka 127 karena itu digunakan untuk loopback
-
Network ID tidak boleh terdiri dari angka binari 0 atau 1 semua
-
Host ID tidak boleh terdiri dari angka binari 0 atau 1 semua Host ID yang terdiri dari angka biner 0 akan membuat IP address tersebut menjadi network ID dari jaringan tersebut. Jika host ID semuanya berupa angka biner 1, IP address yang terbentuk biasanya digunakan untuk broadcast ke semua host dalam satu jaringan.
26 2.1.6.3
Private IP Address Masalah pemberian IP address yang digunakan dalam internet diatur oleh suatu badan internasional yaitu Internet Assigned Number Authority (IANA). IANA menyediakan kelompokkelompok IP address yang dapat dipakai secara bebas dan tanpa perlu didaftarkan.. Kelompok IP address tersebut disebut private IP address. Private IP address atau non-routable ini dialokasikan untuk digunakan pada jaringan lokal yang tidak terkoneksi dengan internet. Dalam RFC 1918 (http://www.faqs.org/rfcs/rfc1918.html) yang bertemakan “Address Allocation for Private Internets” , masalah penggunaan IP publik dan private sangat dicermati dikarenakan global address space yang semakin berkurang setiap harinya. Berikut
adalah
kelompok
Private
IP
address
direkomendasikan dalam RFC 1918
Tabel 2.2 IP private dalam RFC 1918
yang
27 2.1.6.4
Konfigurasi IP address Dalam mengkonfigurasi sebuah IP address, terdapat dua cara yaitu (cisco.netacad.net, ch9, s1): •
IP address statis IP address dapat dikonfigurasi secara manual pada device yang diinginkan. Penggunaan IP address statis sangat cocok diterapkan pada jaringan kecil yang jarang mengalami perubahan. Dokumentasi daftar IP address yang digunakan penting dilakukan agar tidak terjadi duplikasi IP address dalam satu jaringan. Cara mengkonfigurasi IP address statis pada user yang menggunakan sistem operasi Windows 2000/NT adalah dengan membuka path: Start Æ Control Panel Æ Network and Dial-up Connections
Æ Local Area Connection Æ Internet Protocol (TCP/IP) Æ Properties Æ Use the following IP address, lalu diisi dengan IP address yang diinginkan.
•
IP address dinamis IP address dinamis dapat diberikan dengan menggunakan bantuan DHCP. Dalam DHCP server perlu ditentukan jangkauan IP address yang akan digunakan. Untuk dapat menggunakan DHCP, user perlu mengaktifkan DHCP dalam device-nya. Pada user yang menggunakan sistem operasi
28 Windows 2000/NT, DHCP dapat diaktifkan dengan membuka path: Start → Control Panel → Network and Dial-up Connections → Local Area Connection → Internet Protocol (TCP/IP) → Properties → Obtain an IP address automatically
2.1.7
Tipe-tipe komunikasi 2.1.7.1
Unicast Unicast adalah proses pengiriman paket dari satu host ke sebuah individual host. Komunikasi unicast digunakan untuk komunikasi host-to-host yang normal dalam jaringan client/server maupun peer-to-peer. Paket unicast menggunakan alamat host yang dituju sebagai alamat tujuannya dan dapat dirutekan melalui internetwork.
2.1.7.2
Broadcast Transmisi broadcast digunakan untuk mengirimkan paket ke semua host dalam jaringan. Tipe komunikasi ini menggunakan alamat khusus yang disebut broadcast address. Bila sebuah host menerima paket dengan broadcast address, host ini akan memproses paket tersebut seolah-olah paket tersebut adalah sebuah paket unicast. Transmisi broadcast digunakan pada peralatan atau servis yang khusus di mana alamat tidak diketahui
29 atau bila sebuah host perlu memberikan informasi ke semua host di jaringan. 2.1.7.3
Multicast Transmisi multicast dirancang untuk menghemat bandwidth pada jaringan IPv4. Multicast mengurangi lalu lintas jaringan dengan memampukan host untuk mengirimkan sebuah paket saja ke sekumpulan host yang dipilih. Untuk mencapai banyak tujuan menggunakan unicast, host pengirim harus mengirimkan sebuah paket ke setiap host yang dituju. Dengan multicast, host pengirim dapat mengirimkan sebuah paket saja untuk mencapai ribuan host tujuan.
2.1.8
Peralatan Jaringan Peralatan jaringan yang biasa digunakan antara lain: 2.1.8.1
NIC (Network Interface Card) NIC merupakan papan sirkuit ataupun chip yang dipasang pada komputer sehingga komputer dapat berkomunkasi dengan komputer lain dalam satu jaringan. Papan ini dipasangkan dengan kabel atau media lainnya, sehingga dapat saling berbagi data dan informasi antar komputer. http://www.computerhope.com/help/nic.htm)
30
Gambar 2.10 Network Interface Card 2.1.8.2
Repeater Repeater beroperasi pada layer 1 model layer OSI yang bekerja dengan cara menerima dan mentransmisikan bit tanpa memedulikan isi dan alamat dari suatu data. (Beyda, 2000, p194) Repeater ini biasa digunakan untuk memperkuat sinyal transmisi dalam jaringan.
2.1.8.3
Hub Hub adalah alat yang dapat menghubungkan beberapa media kabel secara bersamaan, dan menetapkannya menjadi satu segmen jaringan. Hub bekerja pada physical layer model OSI. Alat ini biasa disebut juga multiport repeater. (http://en.wikipedia.org/wiki/Network_hub)
Gambar 2.11 Lambang Hub
31 2.1.8.4
Router Router beroperasi pada Network Layer dalam model OSI. Oleh karena itu router sering disebut sebagai layer 3 device. Network layer tersebut bertanggung jawab dalam me-routing data antar-jaringan. Hal ini dilakukan dengan menggunakan alamat jaringan atau network address. Tujuan dari router tidak hanya untuk memisahkan collision domain saja tetapi juga broadcast domain. Untuk itu router tidak meneruskan paket broadcasts. (Myhre, 2000, p48)
Gambar 2.12 Lambang Router 2.1.8.5
Bridge Bridge adalah alat yang beroperasi pada layer 2 yang bekerja dengan prinsip meneruskan data berdasarkan alamat MAC. (Myhre, 2000, p43). Bridge ini memisahkan collision domain.
2.1.8.6
Switch Switch merupakan layer 2 device yang meneruskan paket data berdasarkan MAC Address. Switch beroperasi pada wire speed yang artinya latency yang terjadi dalam switch berkurang secara dramatis. Lokasi memori yang digunakan untuk menyimpan MAC
32 Address dan port yang berhubungan dengan MAC Address tersebut disebut CAM, atau Content Addressable Memory. CAM dibuat secara dinamis saat reboot dan hilang bila switch dimatikan.(Myhre, 2000, p49)
Gambar 2.13 Lambang Switch 2.1.8.7
Gateway Dua jaringan yang berbeda yang masing-masing mempunya metode komunikasi yang berbeda dapat dihubungkan dengan menggunakan gateway. Gateway ini merupakan alat terdedikasi yang dapat mengubah protokol antar-jaringan. Kebanyakan gateway bekerja pada layer 3 sampai 7. Gateway juga bekerja pada layer 1 sampai 7 untuk memastikan kompatibilitas antara berbagai fitur dalam jaringan yang berbeda. Dalam hal ini gateway seringkali merupakan kombinasi antara router dan protocol converter. (Beyda, 2000, p200)
33 2.1.9
Mode Dasar Komunikasi 2.1.9.1
Simplex Komunikasi simplex adalah komunikasi satu arah di mana satu alat sebagai pengirim dan alat yang lain sebagai penerima transmisi. (Beyda, 2000, p49)
2.1.9.2
Half Duplex Komunikasi half duplex adalah jalur transmisi yang mendukung
komunikasi
dua
arah
tetapi
hanya
dapat
mentransmisikan satu arah saja dalam satu waktu. (Beyda, 2000, p50) 2.1.9.3
Full Duplex Komunikasi full duplex adalah komunikasi dua arah yang dapat mentransmisikan komunikasi dua arah sekaligus pada saat yang bersamaan.
2.1.10 Media Jaringan 2.1.10.1 UTP (Unshielded Twisted Pair) Kabel UTP adalah kabel jaringan yang paling umum dan banyak tersedia sekarang ini. Business phone systems, LAN, WAN, dan home networks dengan akses internet kecepatan tinggi, menggunakan kabel UTP. Kabel UTP terdiri dari delapan kawat tembaga yang dipilin berpasangan menjadi empat pasang di mana tiap kawat dibungkus dengan insulasi tersendiri. Pilinan juga
34 melindungi pasangan kabel dari cancelation effects, yang dihasilkan oleh pasangan kabel tersebut, yang membatai degradasi sinyal yang disebabkan oleh EMI dan RFI. Jumlah pilinan pada pasangan kabel bervariasi unuk mengurangi cross-talk antara pasangan kabel. Untuk penggunaannya dalam koneksi komputer, dikenal dua buah tipe penyambungan kabel UTP, yaitu straight cable, crossover cable, dan rollover cable. Fungsi masing-masing jenis koneksi
ini
berbeda.
Straight
cable
digunakan
untuk
menghubungkan client PC dan router ke hub/switch. Crossover cable digunakan untuk menghubungkan antar sesama device yang sejenis, contohnya router ke router, PC ke PC, dll. Rollover cable digunakan untuk melakukan sambungan console melalui PC ke router. Pengurutan warna kabel berpilin untuk koneksi kabel UTP didasarkan pada standar internasional EIA/TIA-568B RJ-45 dan EIA/TIA-568A RJ-45 dengan urutan masing – masing pin adalah :
T568B Pin Warna 1 White / Orange
T568A Pin Warna 1 White / Green
2
Orange
2
Green
3
White / Green
3
White / Orange
4
Blue
4
Blue
5
White / Blue
5
White / Blue
6
Green
6
Orange
35 7
White / Brown
7
White / Brown
8
Brown
8
Brown
Tabel 2.3 Urutan Warna berdasarkan standarad EIA/TIA
Berikut adalah gambar masing – masing tipe kabel :
Ujung pertama
Ujung Kedua
Gambar 2.14 Straight Cable (EIA/TIA-568B - EIA/TIA-568B)
Ujung pertama
Ujung Kedua
Gambar 2.15 CrossOver Cable (EIA/TIA-568A - EIA/TIA-568B) 2.1.10.2 STP (Shielded Twisted Pair) Kabel ini terdiri dari empat pasang kabel berpilin, di mana masing-masing pilinan terbungkus oleh pelindung. Masingmasing kabel dibungkus oleh lapisan metalik yang diberi warna sebagai kode. Keempat pasang kabel berpilin dibungkus lagi oleh overall shied dan jaket terluar.
36
Gambar 2.16 Kabel STP 2.1.10.3 Fiber Optic Media ini menggunakan cahaya untuk menggantikan sinyal listrik yang dipakai pada media tembaga. Cahaya memantul di dalam lapisan kaca dalam kabel sepanjang perjalanan dari ujung pengirim sampai ujung penerima. Kabel pada media optik ini terdiri dari suatu lapisan inti yang dilapisi oleh pelindung. Keuntungan utama dari media ini adalah kecepatan transfer data yang sangat tinggi karena kecepatan rambat cahaya jauh lebih tinggi daripada kecepatan rambat sinyal listrik. Kekurangannya adalah biaya kabel dan instalasi yang lebih mahal, selain itu, dibutuhkan orang yang ahli dalam instalasinya.
Gambar 2.17 Kabel Fiber Optic 2.1.10.4 Wireless Media ini memanfaatkan frekuensi radio dalam proses transfer data. Frekuensi radio adalah shared media, oleh karena itu
37 kemungkinan terjadi collision dan interferensi lebih besar dibandingkan media kabel.
2.1.11
Routing Routing adalah sebuah proses untuk meneruskan paket-paket jaringan dari satu jaringan ke jaringan lainnya melalui sebuah internetwork. Untuk dapat melakukan hal ini, digunakan perangkat jaringan yang disebut router. (http://id.wikipedia.org/ wiki/Routing). Routing juga dapat diartikan sebagai suatu mekanisme yang digunakan untuk mengarahkan dan menentukan jalur mana yang akan dilewati paket dari satu device di satu jaringan ke device di jaringan lain berdasarkan informasi yang ada dalam table routing. Routing ada tiga macam yaitu static routing, dynamic routing dan default routing. Static routing adalah mekanisme
pengisian
table
routing
secara
manual
oleh
administrator pada masing-masing router. Dynamic routing adalah mekanisme pengisian dan pemeliharaan table routing secara terotomasisasi pada router. Default routing merupakan routing untuk paket yang alamat tujuannya tidak dikenal. (www.cisco.com)
38 2.1.12
Switching Switching adalah proses perpindahan data dari satu interface dan mengirimkannya melalui interface yang lain, memilih jalur terbaik antar device.(http://www.bitpipe.com/tlist/Switching.html)
2.2
Teori Khusus 2.2.1 ISP (Internet Service Provider) ISP adalah perusahaan yang memberikan jasa akses internet ke pelanggannya.
ISP
menawarkan
koneksi
untuk
pelanggannya
menggunakan teknologi transmisi data yang dapat menghantarkan datagram IP, seperti dial-up, DSL, cable modem, ataupun high-speed interconnects yang terdedikasi. ISP juga dapat menyediakan e-mail account yang dapat dipakai untuk berkomunikasi antar pengirim dan penerima melalui server dari ISP itu sendiri. Selain itu, ISP bisa memberikan jasajasa tambahan, seperti menyediakan tempat penampungan data yang dapat di-remote, dan jasa-jasa lainnya yang diberikan oleh ISP tersebut. (http://en.wikipedia.org/wiki/ISP)
2.2.2
VPN (Virtual Private Network) VPN adalah jaringan pribadi (bukan untuk akses umum) yang menggunakan media umum (seperti internet) untuk menghubungkan antar remote-site
secara
aman.
(http://id.wikipedia.org/wiki/VPN).
VPN
merupakan aplikasi umum diguanakan untuk menghasilkan komunikasi yang aman melalui jaringan internet umum. VPN dapat digunakan untuk
39 memisahkan traffic dari komunitas user yang berbeda pada suatu jaringan dengan
fitur
keamanan
yang
kuat.
(http://en.wikipedia.org/wiki/
Virtual_private_network)
2.2.3
Firewall Firewall adalah sebuah sistem atau perangkat yang mengizinkan lalu lintas jaringan yang dianggap aman untuk melaluinya dan mencegah lalu lintas jaringan yang tidak aman. Umumnya, firewall diimplementasikan dalam sebuah dedicated machine pada gateway antara jaringan lokal dengan jaringan lainnya. Firewall umumnya digunakan untuk mengontrol akses kepada semua pihak luar yang memiliki akses pada jaringan lokal. (http://id.wikipedia.org/wiki/Firewall)
2.2.4
Three Layer Hierarchical Model
Gambar 2.18 Three Layer Hierarchical Model
Hierarchical network model membagi suatu jaringan menjadi tiga layer yaitu:
40 •
Access Layer Layer ini berhubungan dengan end devices, seperti PC, printer dan IP Phone, untuk menyediakan akses ke jaringan. Access Layer dapat berupa router, switch, bridge, hub dan wireless access point. Kegunaan utama dari access layer adalah untuk menyediakan suatu sarana untuk menghubungkan device ke jaringan dan mengontrol device mana yang diizinkan untuk berkomunikasi dalam jaringan. VLAN didefinisikan pada layer ini.
•
Distribution Layer Layer ini menggabungkan data yang diterima dari access layer sebelum ditransmisikan ke core layer untuk routing ke tujuan akhir. Distribution layer mengatur aliran lalu lintas jaringan dengan menggunakan policies dan menghubungkan broadcast domains dengan melakukan fungsi routing antar VLAN yang didefinisikan di access layer. Distribution layer biasanya berupa device yang memiliki performa tinggi, high-availability, dan redundancy untuk memastikan reliability dalam jaringan. Distribution layer mengumpulkan semua koneksi WAN pada campus edge dan menyediakan policy untuk koneksi tersebut.
•
Core Layer Core layer adalah backbone dari internetwork yang memiliki kecepatan tinggi. Core layer sangat kritikal untuk menghubungkan distribution layer device, jadi layer ini haruslah memiliki high-
41 avalilability dan redundant. Layer ini menggabungkan traffic dari semua distribution layer device, jadi layer ini harus memiliki kemampuan untuk meneruskan banyak data dengan sangat cepat.
2.2.5
SAFE (Secure Architecture For Enterprise)
Gambar 2.19 SAFE
Enterprise terdiri dari dua area fungsional yaitu campus dan edge. Kedua area ini dibagi lagi menjadi modul-modul yang mendefinisikan berbagai macam fungsi dari setiap area secara lebih detail. 2.2.5.1
Management Module Tujuan utama dari management module adalah untuk memberikan fasilitas pengaturan yang aman untuk semua device
42 dan host dalam enterprise. Informasi logging dan reporting mengalir dari device menuju management host, sedangkan content, konfigurasi dan software baru mengalir dari management host ke device. 2.2.5.2
Core Module Core module dalam SAFE hampir sama dengan core module dari arsitektur jaringan yang lain. Tujuan utamanya adalah untuk routing dan switching traffic secepat mungkin dari satu jaringan ke jaringan yang lain.
2.2.5.3
Building Distribution Module Tujuan utama dari modul ini adalah untuk menyediakan layanan distribution layer pada building switch, meliputi routing, qulaity of service (QoS) dan access control. Permintaan terhadap data mengalir melalui switch pada modul ini dan menuju ke core, response terhadap permintaan juga melalui jalur yang sama.
2.2.5.4
Building Module SAFE mendefinisikan building module sebagai extensive network portion yang terdiri dari end user workstation, phone, dan access point. Tujuan utama dari modul ini adalah untuk menyediakan layanan ke end user.
43 2.2.5.5
Server Module Tujuan utama dari server module adalah untuk menyediakan layanan aplikasi ke end user dan device. Traffic yang mengalir ke server module diinspeksi oleh on-board instrusion detection pada layer 3 switch.
2.2.5.6
Edge Distribution Module Tujuan
dari
modul
ini
adalah
untuk
mengumpulkan
konektivitas dari berbagai macam elemen pada edge. Traffic disaring dan di-routing dari edge module ke core module. 2.2.5.7
Corporate Internet Module Modul ini memberikan internal user konektivitas ke layanan internet dan akses informasi ke public server. Traffic mengalir dari modul ini ke VPN dan remote access module. Modul ini tidak dirancang untuk melayani aplikasi dengan tipe e-commerce.
2.2.5.8
VPN dan Remote Access Module Tugas utama dari modul ini ada tiga yaitu untuk menterminasi traffic VPN dari remote user, menyediakan hubungan untuk terminasi traffic VPN dari remote site dan terminasi tradisional untuk dial-in user. Semua traffic yang
diteruskan ke edge
distribution module adalah traffic dari remote user yang telah terautentifikasi dan diizinkan oleh firewall.
44 2.2.5.9
WAN Module Modul ini menunjukan resilience dan security untuk terminasi WAN. Dengan menggunakan enkapsulasi frame relay, traffic dirouting antara remote site dan central site.
2.2.5.10 E-Commerce Module Tugas utama dari modul ini adalah untuk menangani ecommerce, oleh karena itu keseimbangan antara akses dan keamanan harus benar-benar dijaga. Dengan memisahkan transaksi e-commerce menjadi tiga komponen memampukan arsitektur ini untuk menyediakan berbagai macam bentuk keamanan tanpa mengganggu akses. 2.2.5.11 Extranet Module Tujuan utama dari modul ini adalah untuk menyediakan akses bagi perusahaan lain yang berkooperasi dengan perusahaan ini. Namun akses ini tentu saja terbatas, oleh karena itu security penting diterapkan dalam modul ini.
2.2.6
VoIP (Voice over Internet Protocol) Teknologi VoIP ini mendukung data berupa suara yang dapat disalurkan melalui jaringan intranet maupun internet dengan kualitas yang terjamin. Akses ke jaringan dunia dengan harga murah dan kualitas tinggi sangat dibutuhkan dalam masa sekarang ini. Pendukung untuk komunikasi suara
45 menggunakan Internet Protocol (IP), yang biasa disebut Voice over IP (VoIP), menjadi sangat menarik karena tarifnya yang murah. (Bates, 2001, p428-429)
2.2.7
IP Telephony IP telephony adalah suatu teknologi yang menggunakan IP packetswitched connection untuk saling bertukar voice, fax, dan bentuk lain dari informasi yang secara tradisional dibawa oleh dedicated circuit-switched connection dari PSTN. (http://searchunifiedcommunications.techtarget.com/sDefinition/0,,sid186_ gci212388,00.html)
2.2.8
IP Telephony General Design Model 2.2.8.1
Single Site Model
Gambar 2.20 Single Site Model
46 Single-site model memiliki karakteristik design sebagai berikut: •
Sebuah Cisco Unified Communication Manager atau Unified Communication Manager cluster
•
Maksimal 30.000 Skinny Client Control Protocol (SCCP) atau Session Initation Protocol (SIP) IP phones atau SCCP video endpoints pada tiap cluster Unified Communication Manager
•
Maksimal 1.100 H.323 devices (gateways, MCUs, trunks dan clients) atau MGCP gateways di tiap cluster Unified Communication Manager
•
Maksimal
delapan
server
dalam
sebuah
Unified
Communication Manager cluster (empat server untuk primary call processing, dua untuk backup call processing, satu database publisher, dan satu TFTP server) •
Maksimal
2.500
user
terdaftar
di
Cisco
Unified
Communication Manager pada tiap waktu •
PSTN digunakan untuk melakukan external call
•
Digital signal processor (DSP) resource untuk conference, transcoding dan Media Termination Point (MTP)
•
Mempunyai komponen voicemail, unifed messaging, Cisco Unified Presence , audio dan video.
•
Memiliki kemampuan untuk berintegrasi dengan PBX dan sistem voicemail
47 •
High-bandwidth audio ( G.711, G.722 atau Cisco Wideband Audio) antar device di dalam site
•
High-bandwidth video (384 kbps atau lebih besar) antar device dalam site.
2.2.8.2
Multisite IP WAN with Distributed Call Processing
Gambar 2.21 Multisite with Distributed Call Processing Multisite IP WAN dengan distributed call processing model memiliki karakteristik design sebagai berikut:
48 •
Tiap site memiliki call processing agent tersendiri yang dapat berupa Cisco Unified Communication Manager, Cisco Unified Communication Manager Express, atau IP PBX yang lain.
•
Maksimal 30.000 Skinny Client Control Protocol (SCCP) atau Session Initation Protocol (SIP) IP phones atau SCCP video endpoints pada tiap cluster Cisco Unified Communication Manager
•
Digital signal processor (DSP) resource untuk conference, transcoding dan Media Termination Point (MTP)
•
Mempunyai komponen voicemail, unifed messaging, Cisco Unified Presence , audio dan video.
•
Memiliki kemampuan untuk berintegrasi dengan PBX dan sistem voicemail
•
PSTN untuk semua external calls
•
High-bandwidth audio (G.711, G.722, atau Cisco Widebands Audio) antar device di site yang sama. Low-bandwidth audio (G.729 atau G.728) antar device pada site yang berbeda
•
High-bandwidth video (384 kbps atau lebih besar) antar device di site yang sama. Low-bandwidth video (128 kbps) antar device pada site yang berbeda.
•
Minimum 768 kbps atau lebih untuk link speed pada WAN agar video dapat beroperasi
49 •
Call admission control disediakan oleh Unifed CM locations untuk panggilan antar site diatur oleh Unified CM cluster yang sama. Call admission control diatur oleh Cisco IOS Gatekeeper untuk panggilan antar Unified CM cluster. Automated Alternate Routing juga didukung untuk panggilan video intracluster dan intercluster
•
IP WAN merupakan jalur voice primer antar site, dengan PSTN sebagai jalur voice sekunder. IP WAN menghubungkan semua distributed call processing site. PSTN menangani backup connection antar site jika IP WAN connection gagal atau tidak tersedia bandwidth yang memadai.
2.2.8.3
Multisite IP WAN with Centralized Call Processing
Gambar 2.22 Multisite with Centralized Call Processing
50 Single-site model memiliki karakteristik design sebagai berikut: •
Sebuah Unified Communication Manager cluster
•
Maksimal 30.000 Skinny Client Control Protocol (SCCP) atau Session Initation Protocol (SIP) IP phones atau SCCP video endpoints pada tiap cluster Cisco Unified Communication Manager
•
Maksimal 1.000 lokasi atau branch site per Unified Communication Manager cluster
•
Maksimal 1.100 H.323 devices (gateways, MCUs, trunks dan clients)
atau
MGCP
gateways
tiap
cluster
Unified
Communication Manager •
PSTN digunakan untuk melakukan external call
•
Digital signal processor (DSP) resource untuk conference, transcoding dan Media Termination Point (MTP)
•
Mempunyai komponen voice mail, unifed messaging, Cisco Unified Presence , audio dan video.
•
Memiliki kemampuan untuk berintegrasi dengan PBX dan sistem voicemail
•
High-bandwidth audio (G.711, G.722, atau Cisco Widebands Audio) antar device di site yang sama. Low-bandwidth audio (G.729 atau G.728) antar device pada site yang berbeda
51 •
High-bandwidth video (384 kbps atau lebih besar) antar device di site yang sama. Low-bandwidth video (128 kbps) antar device pada site yang berbeda.
•
Minimum 768 kbps atau lebih untuk link speed pada WAN agar video dapat beroperasi
•
Unified CM locations menyediakan call admission control dan automated alternate routing (AAR) yang juga mendukung video call
•
Survivable Remote Site Telephony (SRST) versi 4.0 ke atas dapat mendukung video
•
Cisco Unified Call Manager Express versi 4.0 ke atas dapat digunakan untuk remote site survivability sebagai ganti dari router SRST karena Unified CME menyediakan lebih banyak fitur dibandingkan dengan router SRST. Unified CME dapat berintegrasi dengan Cisco Unity server di kantor cabang sehingga ketika WAN tidak berfungsi, user di kantor cabang tetap mempunyai akses ke voicemail
2.2.9
Metode Perancangan IP Telephony Metode yang digunakan dalam perancangan IP Telephony meliputi Planning, Design, Implementation, Operation, dan Optimization atau yang sering dikenal dengan metode PDIOO.
52 2.2.9.1
Tahap Planning Tahap Planning merupakan tahap pertama dalam siklus PDIOO. Pelaksanaan task dalam tahap Planning terletak pada fondasi desain yang kokoh untuk sebuah jaringan IP Telephony. Salah satu task yang penting dalam tahap planning adalah mengerti akan kebutuhan dan ekspektasi akhir dari customer. Hal ini terbagi dalam 2 kategori utama : •
Kebutuhan dan ekspektasi bisnis
•
Kebutuhan dan ekspektasi teknis Berdasarkan dari pandangan kebutuhan dan ekspektasi bisnis,
misi dan visi dari perusahaan harus dianalisa bagaimana hal ini bisa berkaitan dengan masa depan jaringan IP Telephony. Lebih terutama lagi, bagaimana infomasi yang ada akan membantu dalam melaksanakan proyek dalam kurun waktu yang telah ditetapkan dan menyelesaikannnya dengan dana yang telah direncanakan termasuk tujuan perusahaan untuk perluasan dalam 4 sampai 6 tahun mendatang, besar modal, biaya operasional, investasi yang didapat, dan ekspektasi berdasarkan berapa lama waktu yang dibutuhkan dalam perencanaan, pendesaian, dan implementasi sebuah proyek. Berdasarkan dari kebutuhan dan ekspektasi teknis, maka perlu untuk mengerti kebutuhan saat ini dan masa depan dari perusahaan dilihat dari fungsi dan fitur-fitur yang ada dalam jaringan IP Telephony. Kebutuhan dan ekspektasi ini termasuk
53 fitur umum yang dibutuhkan dalam jaringan IP Telephony seperti high avalaibility, convergence, keamanan, managemen jaringan, kebutuhan aplikasi, utilisasi, performance, kebutuhan terskala, dan lainnya. Setelah mengerti akan kebutuhan dan ekspektasi bisnis dan teknis tingkat tinggi, tahap selanjutnya adalah untuk mengadakan survei tempat. Salah satu task yang penting dalam survei tempat adalah bertemu dengan sekumpulan orang yang tepat (contoh grup LAN, WAN, Jaringan IP, PBX dan voice mail, aplikasi dan lain-lain.). Membangun relasi yang benar akan membantu dengan cepat dalam memperoleh informasi
penting yang berkenaan
dengan jaringan secara akurat. Ketika melakukan survei tempat, rincian berikut perlu diperoleh: •
infrastruktur LAN yang ada, seperti topologi LAN, peralatan yang digunakan dan kebijakan QoS LAN yang ada.
•
infrastuktur WAN seperti arsitektur WAN, peralatan WAN yang digunakan, kebijakan Qos yang ada, traffic flow, pengadaan bandwidth yang ada, dan utilisasi link.
•
infrastruktur layer 3 dan 2.
•
routing dan routed protocol layer 3 yang digunakan dalam jaringan.
•
utilisasi dan performa jaringan yang ada
•
infrastruktur managemen jaringan yang ada.
54 Setelah mengumpulkan informasi dengan melakukan survei tempat, yang seharusnya dilakukan adalah penilaian infrastruktur jaringan yang rinci untuk meyakinkan bahwa jaringan yang ada akan mendukung IP Telephony, bahwa sistem dan aplikasi baru akan cocok dengan sistem dan alat-alat yang ada, dan sistem IP Telephony yang baru akan terlaksana sesuai yang direncanakan. Penilaian infrastruktur seharusnya meliputi celah-celah yang ada dalam infrastruktur yang membutuhkan untuk diisi secara detil agar dapat mendukung IP Telephony dan rekomendasi untuk memperkuat infrastruktur dalam mendukung jaringan yang utuh. 2.2.9.2
Tahap Design Setelah menyelesaikan tahap planning, tahap desain jaringan IP Telephony dimulai. Tujuan dari tahap desain adalah mengajukan sebuah desain jaringan IP Telephony dengan menggunakan informasi yang telah dikumpulkan pada tahap planning. Beberapa alternatif desain harus dipikirkan sebelum sampai pada desain tahap akhir. Desain yang diajukan seharusnya memenuhi kebutuhan IP Telephony sekarang dan yang akan datang. Tahap desain terdiri dari beberapa task high-level berikut, di luar kebutuhan desain jaringan IP Telephony dengan tingkat kekritisan yang berbeda pada setiap area: •
Desain infrastruktur jaringan
55 •
Desain aplikasi dan infrastruktur call-proccessing
•
Evaluasi versi software
•
Validasi desain Dokumen desain seharusnya termasuk diagram arsitektur
jaringan
IP
Telephony
yang
diajukan,
konfigurasi
yang
direkomendasikan untuk voice gateway, rekomendasi QoS untuk LAN/WAN, dan lain-lain. 2.2.9.3
Tahap Implementation Setelah tahap desain didokumentasikan, tahap vital lainnya dalam siklus PDIOO adalah implementasi. Tahap ini membantu dalam memastikan bahwa jaringan yang telah di-deploy memberikan semua fungsi yang diinginkan. Tahap ini termasuk pengembangan strategi dan prosedur implementasi. Strategi yang baik dalam implementasi IP Telephony dalam jaringan besar adalah dengan membagi keseluruhan proyek menjadi tahapan-tahapan kecil. Bagian kecil dari jaringan dalam memulai tahap deployment dipilih. Setelah sukses menyelesaikan deployment IP Telephony untuk tahap pertama, barulah berpindah ke bagian lain dari jaringan sesuai urutan yang ada. Setelah itu monitoring statistik utilisasi jaringan dan fungsional jaringan yang baru di-deploy pada setiap tahap dilakukan. Menyimpan sebuah log dari setiap masalah yang dilaporkan oleh user dan memodifikasi prosedur implementasi
56 untuk memastikan bahwa pengguna IP Telephony di masa depan tidak akan menghadapi isu yang sama. 2.2.9.4
Tahap Operation dan Optimization Tahap terakhir dalam siklus PDIOO adalah operation dan optimization. Sebagai kebalikan dari jaringan telepon tradisional, jaringan IP Telephony membutuhkan lebih sedikit biaya servis dan persediaan alat-alat untuk pergerakan, penambahan, dan perubahan. Tahap optimisasi termasuk langkah pelaksanaan yang akan membantu jaringan dalam memberikan performa terbaik sekaligus menurunkan kehilangan hasil karena termakan usia. Untuk mengoptimisasi
jaringan,
staf
support
harus
mempunyai
pengertian yang mantap mengenai operasional yang ada, alat monitoring dan optimisasi yang ada. Alat-alat dan prosedur ini mempermudah dalam perluasan jaringan, memastikan kualitas jaringan dan aplikasinya, memfokuskan kebutuhan training dan staffing,
penyelesaian
masalah,
dan
menurunkan
jumlah
pengeluaran perusahaan.
2.2.10 VLAN (Virtual LAN) VLAN adalah segmen logis yang dapat dibuat melalui IOS (Internetworking Operating System) pada switch Cisco. Pada dasarnya, sebuah VLAN berperan sebagai broadcast domain yang terpisah, sehingga
57 hanya port-port yang tergabung dalam VLAN yang sama saja yang dapat saling berkomunikasi. Untuk berkomunikasi antar VLAN dibutuhkan sebuah router atau layer 3 device lainnya. (Myhre, 2000, p51) 2.2.10.1 VLAN Data Sebuah VLAN data adalah VLAN yang dikonfigurasi untuk hanya membawa lalu lintas data yang berasal dari user. Sebuah VLAN dapat membawa lalu lintas yang berbasis suara atau yang digunakan untuk mengatur switch, tapi lalu lintas ini tidak akan menjadi bagian dari VLAN data. Sudah menjadi hal yang umum untuk memisahkan lalu lintas suara dan manajemen dari lalu lintas data. Sebuah VLAN data biasanya juga disebut user VLAN. (CCNA Exploration 4.0: LAN Switching and Wireless page 3.1.2.1) 2.2.10.2 VLAN Voice VLAN Voice adalah sebuah VLAN yang khusus digunakan untuk mendukung VoIP. Hal ini perlu dilakukan untuk mendukung kualitas transmisi saat akan melakukan panggilan. Lalu lintas VoIP memerlukan: •
Bandwidth yang terjamin untuk memastikan kualitas suara
•
Prioritas transmisi pada tipe lalu lintas jaringan yang lain
•
Kemampuan untuk diarahkan pada area jaringan yang ramai
•
Delay kurang dari 150 miliseconds (ms) pada jaringan
58 Untuk memenuhi kebutuhan inilah seluruh jaringan harus dirancang untuk mendukung VoIP. (CCNA Exploration 4.0: LAN Switching and Wireless page 3.1.2.2)
2.2.11 QoS (Quality Of Service) Quality of Service adalah kemampuan dari jaringan untuk menyediakan service yang lebih baik untuk network traffic tertentu melalui berbagai macam teknologi. Tujuan utama dari QoS adalah untuk menyediakan prioritas seperti bandwidth yang terdedikasi, jitter dan latency yang terkontrol (dibutuhkan oleh traffic yang real time dan interaktif). Pada dasarnya, QoS memungkinkan untuk menyediakan service yang lebih baik pada traffic tertentu dengan menaikkan prioritas dari traffic tersebut atau membatasi prioritas dari traffic yang lain. Perlu diketahui, dengan menyediakan prioritas pada satu atau lebih traffic, tidak membuat traffic yang lain gagal. (http://www.cisco.com/en/US/docs/internetworking/technology/handbook/Q oS.html)
Gambar 2.23 Proses dalam QoS
59 Kejadian yang terjadi berkaitan dengan QoS adalah sebagai berikut : • Marking dan Classifying a. CoS (Class of Service) layer 2 CoS dapat diberikan dalam TCI field dalam frame ethernet. CoS terdiri dari 3 bit sehingga terdapat 8 kelas yang berbeda dengan nilai sebagai berikut : 000 (0)
Routine – Best Effort
001 (1)
Priority – Background
010 (2)
Immediate – Standard
011 (3)
Flash – Excellent Load (Business Critical)
100 (4)
Flash override – Controlled Load (Streaming Multimedia)
101 (5)
Critical – Voice and Video (Interactive media and voice)
110 (6)
Internetwork control (Reserved Traffic)
111 (7)
Network control (Reserved Traffic) Tabel 2.4 Class of Service
b. IP precedence dan Differentiated Service (DiffServ) Pada header IP terdapat field yang disebut Type of Service (TOS) yang terletak di antara field header length dan field total length. IP precedence menggunakan 3 bit pertama dari field TOS untuk memberikan nilai precedence (ada
8 kemungkinan nilai, sama
seperti CoS). Empat bit berikutnya adalah TOS itu sendiri. Kombinasi dari itu menghasilkan perlakuan yang berbeda pada traffic berdasarkan delay, throughput, reliability dan cost. Bit terakhir harus diisi dengan 0.
60
Gambar 2.24 TOS DiffServ mengenalkan konsep DiffServ Code Point (DSCP) yang menggunakan 6 bit pertama dari field TOS sehingga memberikan 64 nilai yang berbeda. Tiga bit DSCP merupakan Behaviour Aggregate, dua bit berikutnya merupakan Drop Probability dan bit terakhir selalu 0. Dua bit berikutnya tidak digunakan. Dengan DiffServ, setiap router memperlakukan tiap paket secara berbeda. Konsep ini disebut Per-Hop Forwarding Behaviour (PHB). PHB merupakan cara yang paling efektif dalam meneruskan satu atau sekumpulan flow traffic tertentu pada DiffServ node. Flow atau paket yang diberi tanda dengan DSCP tertentu pada field DS akan diperlakukan dengan metode forwarding dan aturan tertentu yang terenkapsulasi pada Behaviour Aggregate. Jadi, pada DiffServ, tiap flow dibedakan dengan Drop Probability dan Forwarding Behaviour.
Default
Class -
Low Drop -
DSCP Medium Drop -
Assured
1
AF11
AF12
PHB
High Drop AF13
61 Forwarding 2
3
4
Expedited
5
001010
001100
001110
AF21
AF22
AF23
010001
010010
010011
AF31
AF32
AF33
011001
011010
011011
AF41
AF42
AF43
100001
100010
100011
EF
Forwarding
101110
Tabel 2.5 PHB dan DSCP Expedited Forwarding menyediakan low loss, low latency, low jitter dan guaranteed bandwidth. c. Integrated Service (IntServ) IntServ digunakan untuk jaringan internal yang lebih mudah diatur. Perbedaan
IntServ
an
DiffServ
adalah
bahwa
IntServ
menspesifikasikan kebutuhan traffic dan jaringan membangun kebutuhan tersebut jika memungkinkan, sebelum traffic dikirimkan. Jika jaringan tidak dapat membangun jalur transmisi, maka panggilan tidak akan terjadi. Resource Reservation Protocol cocok dengan model IntServ. RSVP merupakan signaling protocol yang memungkinkan aplikasi untuk meminta bandwidth dan karakteristik QoS dan menyediakan
62 mekanisme untuk memberitahu jika jaringan tidak dapat memenuhi permintaan tersebut. Jika sebuah host membuat reservasi untuk stream data maka tiap peralatan jaringan membuat reservasi ke hop berikutnya, ini disebut Reservation Path. Reservasi akan sukses jika user memiliki permission
dan
jika
terdapat
resource
yang
cukup
untuk
menyediakan QoS. Ketika data stream telah selesai, call akan diterminasi dan resource yang dipakai akan dikembalikan. • Congestion management a. Queueing (Antrian) Ketika congestion terjadi, paket yang telah diberi nilai dapat diidentifikasi dan ditempatkan dalam antrian. Semakin pendek antrian, semakin kecil latency-nya. Metode paling sederhana dari queueing adalah Round Robin di mana tiap antrian mendapat pelayanan satu paket tiap satu waktu. b. First in First out (FIFO) Tidak peduli ukuran berapapun, paket yang pertama memasuki interface adalah yang pertama yang meninggalkan interface. Tidak ada antrian. Ini merupakan mekanisme default. c. Weighted Fair Queueing (WFQ) WFQ mengalokasikan bandwidth berdasarkan IP precedence dengan menggunakan penimbangan. Jumlah antrian pada WFQ
63 tergantung pada jumah flow. Traffic untuk routing protocol dan LMI tidak melalui mekanisme WFQ. WFQ menaruh prioritas utama pada antrian yang digunakan untuk RSVP. Cara menghitung presentase pengalokasian bandwidth adalah IP precedence
suatu
flow
dibagi
IP
precedence
semua
flow.
Permasalahan terjadi ketika jumlah flow terlalu banyak sehingga perbedaan alokasi bandwidth untuk yang memiliki prioritas tinggi dan rendah tidak terlalu jauh. d. Priority Queueing (PQ) Membagi antrian menjadi empat tipe yaitu high, medium, normal dan low. Traffic yang tidak terklasifikasi akan ditempatkan di antrian normal. Semakin tinggi tipe antrian semakin cepat antrian itu harus dikosongkan. Semakin panjang antriannya, traffic yang memiliki priortias low akan menunggu semakin lama dan bahkan tidak diteruskan sama sekali e. Custom Queueing Custom Queueing menyediakan fasilitas sampai dengan 16 antrian dengan prioritas yang bervariasi. Queue 0 direservasi untuk komunikasi antar user, sisanya adalah untuk user. Tiap antrian memiliki panjang default sebesar 1518 bytes.
64 f. Class-based Weighted Fair Queueing (CBWFQ) CBWFQ mendefinisikan 64 kelas traffic untuk menentukan bandwidth yang dialokasikan untuk tipe traffic tertentu. CBWFQ lebih baik dibandingkan WFQ karena menjamin bahwa traffic dengan high priority tidak mengalami latency. g. IP RTP priority Metode ini hanya digunakan untuk traffic IP RTP. Antrian yang lain akan menggunakan metode WFQ. Traffic IP RTP mendapatkan prioritas utama dengan memberikan prioritas utama pada port UDP. h. Low Latency Queuing Pada LLQ, PQ dapat berkompromi dengan pertukaran TCP sehingga ini merupakan pilihan yang digunakan ketika mengantrikan semua tipe dari traffic. • Congestion Avoidance a. Global Synchronisation Ketika sebuah interface sibuk, antrian penuh sehingga akan mengalami tail drop di mana paket, apapun nilainya, dibuang tanpa pilih-pilih. Jika beberapa flow TCP melewati link yang macet, maka kemungkinan banyak flow yang dibuang pada saat bersamaan. Mekanisme slow-start TCP akan terjadi pada saat bersamaan ke semua flow yang terinterupsi. Hal ini membawa kepada global synchronization di mana gelombang kemacetan diikuti oleh
65 gelombang link yang under utilization di mana ini bukan penggunaan yang efisien dari sebuah link. b. Random Early Detection (RED) Daripada
flow
dibuang
secara
bersamaan,
teknik
RED
dikembangkan. Teknik ini menggunakan konsep kedalaman antrian yaitu amount yang diisi pada antrian tertentu. Ketika kedalaman antrian rata-rata mencapai minimum threshold, paket akan mulai dibuang dengan kecepatan yang ditentukan oleh mark probability denominator. Jika mark probability denominator adalah 512, maka ketika kedalaman rata-rata antrian mencapai minimum threshold maka 1 paket akan dibuang setiap 512. Ketika antrian menjadi semakin besar, kemungkinan menjadi bertambah dan presentasi pembuangan paket menjadi besar sampai mencapai maximum threshold yaitu akhir dari antrian di mana semua paket dibuang. Pembuangan paket tidak terjadi pada saat bersamaan dan sebuah sesi yang sudah melakukannya, tidak akan melakukan lagi sampai mulai merespon. Hal ini meminimalisasi global synchronization dan membuat penggunaan bandwidth link menjadi lebih efisien selama congestion. Masalah pada RED adalah sesi TCP menjadi lebih lambat dan ketika traffic TCP terbuang, antrian mulai diisi oleh traffic UDP yang artinya resiko traffic UDP untuk terbuang menjadi lebih tinggi. UDP tidak baik untuk dibuang, biasanya adalah traffic voice dan video.
66 c. Weighted Random Early Detection (WRED) WRED merupakan implementasi cisco terhadap RED dengan menambah penggunaan DSCP/IP precedence yang memungkinkan paket dengan priroritas rendah dicabut dari antrian dan dibuang dengan memberikan paket ini Drop Probability yang lebih tinggi. Ketika menggunakan DSCP, WRED menggunakan Drop Preference untuk
menentukan
Drop
Probability-nya.
Dengan
demikian,
kemungkinan terjadi tail dropping pada paket yang berprioritas tinggi dapat
diminimalisasi.
WRED
bukanlah
teknologi
yang
direkomendasikan pada jaringan voice karena masih ada kesempatan untuk pembuangan paket voice. d. Flow Based Weighted Random Early Detection (FRED) FRED dapat melacak flow dan memberi penalty pada flow yang mengambil lebih bagian mereka pada buffer space. FRED melakukannya dengan melihat tiap giliran flow dan mengamati satu per
satu
bagaimana
mereka
menggunakan
antrian.
FRED
memungkinkan bursting space dengan scaling up jumlah paket yang diijinkan di tiap flow dalam antrian dan menunggu untuk melihat apakah ada flow yang melebihi jumlah ini. Jika flow tertentu melebihi jumlah paket yang diijinkan, FRED meningkatkan kemungkinan paket dari flow tersebut untuk dibuang.
67 • Link Efficiency Paket data yang lebih kecil digunakan oleh aplikasi seperti voice dan telnet akan menjadi lebih terpengaruh oleh jitter ketika paket data yang lebih
besar
melewati
interface
yang
sama.
Mekanisme
Link
Fragmentation and Interleaving (LFI) pada layer 2 membuat paket yang besar difragmentasi dan data yang lebih kecil diselipkan ke dalam fragmen. Serialization delay dari fragmen data harus diatur sehingga ada waktu maksimum untuk paket yang sensitif terhadap delay ketika mereka terperangkap pada antrian di belakang fragmen data. Serialization Delay adalah waktu untuk sebuah interface untuk mengirimkan bit ke dalam circuit. Hanya satu paket pada satu waktu. Jika kecepatan circuit 768 Kbps, maka data frame 1500 byte akan memerlukan 16 ms untuk dikirim ke circuit. Jika kecepatannya 56 Kbps, maka akan memerlukan waktu 214 ms. Tujuan untuk membuat serialization delay tidak melebihi 10ms adalah dengan mengurangi ukuran paket atau menambah kecepatan link. Dalam VoIP, RTP merupakan protocol standard yang digunakan untuk mengirim data real-time. RTP header terdiri dari 12 byte dan diikuti 8 byte UDP header serta 20 byte IP header. Sehingga terdapat 40 byte header. Compressed RTP (cRTP) digunakan untuk mengkompresi 40 byte header tersebut menjadi 2-byte. cRTP biasanya digunakan untuk link dengan bandwidth kecil karena bisa menghemat penggunaan bandwidth.
68 • Traffic Policing Traffic policing digunakan untuk mengkondisikan traffic ketika memasuki jaringan dapat dibawa dengan mengatur bursty traffic dan memastikan traffic flow tertentu mendapatkan bandwidth yang benar. Hal ini disebut chopping of the excess flow atau mengubah precedence dari paket yang melebihi bandwidth. • Traffic Shaping Traffic shaping menggunakan cara yang lebih lembut dibandingkan traffic policing. Shaping menggunakan buffer untuk dapat berkompromi dengan burst traffic. Masalah yang ditimbulkan pada traffic shaping adalah latency. Traffic shaping penting jika terdapat ketidaksamaan pada kecepatan link. • CAC (Call Admission Control) Traffic voice dan video dapat dibatasi dengan CAC yang menentukan ada atau tidaknya bandwidth yang mencukupi. Jika terlalu banyak panggilan pada sebuah link, kualitas dari panggilan akan menjadi kurang baik. Oleh karena itu panggilan extra dilarang. CAC digunakan untuk mencegah kemacetan dari voice dan video sebelum QoS memainkan perannya. CAC dapat diimplementasikan dengan berbagai cara : a. Locally (misalnya pada originating gateway dengan membatasi DSO, jumlah maksimal dari koneksi, bandwidth pada voice, trunk conditioning dan local voice busyout (LVBO)
69 b. Based on measurement (PSTN Fallback atau Advanced Voice Busyout) c. Based on available resources (Resource Availability Indicator, H.323 gatekeeper zone bandwidth atau RSVP)
2.2.12 MCS (Media Convergence Server) MCS merupakan standard hardware platform untuk Cisco Unified Communication seperti Cisco Unified Communication Manager, Cisco Unity Connection, Cisco Unified Presence, dan sebagainya. MCS memiliki fitur seperti dual CPUs, RAID level 1 dan dual power supplies (http://en.wikipedia.org/wiki/Media_Convergence_Server)
Gambar 2.25 Media Convergence Server
2.2.13 IP Phone IP Phone merupakan perangkat telepon yang menggunakan teknologi VoIP sehingga memampukan panggilan telepon dilakukan melalui jaringan IP
seperti
internet
sebagai
ganti
dari
sistem
PSTN.
70 (http://en.wikipedia.org/wiki/IP_Phone) Cisco IP Phone mempunyai tiga jenis port yang terintegrasi namun memiliki fungsi yang berbeda – beda. •
Port 1 merupakan port RJ-11 untuk koneksi handset.
•
Port 2 adalah 10/100 SW. Port ini merupakan port RJ-45 untuk koneksi ke LAN, menghubungkan IP Phone dengan switch.
•
Port 3 adalah 10/100PC. Port ini merupakan port RJ-45 yang dapat digunakan untuk menghubungkan IP Phone ke PC.
Gambar 2.26 Cisco IP Phone
2.2.14 PoE (Power over Ethernet) Power over Ethernet atau PoE adalah suatu teknologi standar dari IEEE 802.3af
yang menggambarkan suatu sistem penyaluran energi listrik
bersamaan dengan data ke remote device melalui kabel UTP dalam suatu jaringan ethernet. Teknologi ini berguna sebagai sistem power yang lebih praktis untuk IP Phone, wireless LAN access point, network camera, remote network switch, dan perangkat lain yang mempunyai power supply yang terpisah. PoE tidak memerlukan perubahan pada infrastruktur ethernet cabling yang sudah ada.
71 (http://en.wikipedia.org/wiki/Power_over_Ethernet)
2.2.15 ATA (Analog Telephony Adapter) ATA atau Analog Telephony Adapter adalah device yang digunakan untuk menghubungkan satu atau lebih telepon analog standar menjadi digital atau sistem telepon yang tidak standar seperti pada jaringan VoIP (http://en.wikipedia.org/wiki/Analog_telephony_adapter) ATA digunakan untuk menghubungkan telepon analog dan mesin fax ke jaringan VoIP.
2.2.16 Cisco IP Communicator Cisco IP Communicator adalah aplikasi berbasis Microsoft windows yang menambahkan telephony support pada personal computer. Aplikasi ini menjadikan komputer memiliki fungsi seperti IP phone, menyediakan panggilan dengan kualitas suara yang baik di jalan, di kantor dan di manapun user dapat mengakses jaringan. Cisco IP communicator mendukung dua protokol yaitu SIP dan SCCP. (http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/voicesw/ps6788/phones/ps54 75/product_data_sheet09186a00801f8e48.html)
72
Gambar 2.27 Aplikasi IP Communicator pada PC
2.2.17 Cisco Unified Communication Manager Cisco Unified Communication Manager adalah sebuah sistem IP telephony call-processing kelas enterprise yang menyediakan fitur telephony tradisional serta kemampuan tingkat advance, seperti mobility, presence, preference dan conference. (http://www.cisco.com/en/US/products/sw/voicesw/ps556/index.html). Cisco Unified Communication Manager memperluas fitur dan fungsi dari enterprise telephony melalui packet telephony network device seperti Cisco IP Phone, media processing device, VoIP gateway, dan aplikasi multimedia Cisco Unified Communication Manager menyediakan beberapa fungsi (http://www.networkworld.com/subnets/cisco/072808-ch1-cisco-unifiedcomm-manager.html) sebagai berikut : • Call processing Call processing berarti proses lengkap dari originating, routing dan terminating panggilan, termasuk billing dan proses statistical collection.
73 • Signaling dan device control Cisco Unified Communication Manager membuat semua signalling connection antara call endpoint dan device yang dituju seperti phone, gateway dan conference bridge, untuk membuka dan menutup streaming connection. Signalling juga berarti sebagai call control dan call setup/call teardown. Cisco Unified Communication Manager menggunakan SIP atau SCCP untuk berkomunikasi dengan Cisco IP phones dalam call setup dan call teardown serta service task tambahan. • Dial plan administration Dial plan adalah sekumpulan daftar yang dapat dikonfigurasi yang digunakan oleh Cisco Unified Communication manager untuk melakukan call routing. Cisco Unified Communication Manager bertanggung jawab dalam analisis angka untuk semua panggilan. Cisco Unified Communication manager memampukan user untuk membuat scalable dial plan. • Phone feature administration Cisco Unified Communication Manager memperluas service seperti call hold, call transfer, call forward, conference, speed dial, redial, call park dan banyak fitur lain dari IP phone dan gateway. • Directory service Cisco Unified Communication Manager menggunakan database tersendiri untuk menyimpan informasi user. User authentication
74 dilakukan secara lokal. Sinkronisasi directory memampukan untuk manajemen user secara tersentralisasi. • Programming interface untuk aplikasi external Cisco Unified Communication Manager menyediakan programming interface untuk aplikasi ekternal seperti Cisco IP SoftPhone, Cisco IP Communicator, Cisco Personal Assistant, dsb. • Backup dan restore tools Cisco
Unified
Communication
Manager
menyediakan
Disaster
Recovery System (DRS) untuk back up dan restore database konfigurasi dari Cisco Unified Communication Manager. DRS juga menjadi back up untuk database dari Call Detail Records (CDR), Call Management Record (CMR) dan CDR Analysis and Reporting (CAR).
2.2.18 Call Processing
Gambar 2.28 Call Proccessing
75
Berdasarkan gambar sebelumnya, tahap-tahap yang terjadi ketika sampai sebuah panggilan berhasil dilakukan: (http://www.networkworld.com/subnets/cisco/072808-ch1-cisco-unifiedcomm-manager.html?page=2) •
IP Phone A mengangkat handset dan sebuah message dikirimkan ke Cisco Unified Communication Manager supaya tahu bahwa device tersebut telah off-hook.
•
Cisco
Unified
Communication
Manager
meresponnya
mengirim message yang memerintahkan IP Phone tersebut
dengan untuk
memutar dial tone file yang tersimpan dalam flash memory IP Phone. •
User pada IP Phone A mendengar dial tone dan mulai untuk menekan nomor telepon IP Phone B.
•
SCCP Phone mengirim nomor telepon tersebut ke Cisco Unified Communication Manager satu per satu. Sedangkan SIP Phone mengirim angka tersebut dalam satu message secara default.
•
Cisco Unified Communication Manager melakukan analisis angka terhadap angka yang ditekan tadi. Jika kecocokan ditemukan, Cisco Unified Communication Manager akan routes the call sesuai dengan konfigurasi yang ada. Jika tidak ada kecocokan, reorder tone akan dikirimkan ke IP Phone A
•
Cisco Unified Communication Manager mengirim sinyal ke IP Phone A untuk menginisiasikan ringback sehingga user pada IP Phone A akan mendengar ringback tone. Cisco Unified communication Manager juga
76 mengirim sinyal panggilan ke IP Phone B yang akan memutar ringdown tone. Informasi tambahan disediakan ke setiap IP Phone untuk mengindikasikan nama dan nomor dari calling party dan called party. •
Ketika user pada IP Phone B menerima panggilan, Cisco Unified Communication Manager mengirim message ke device, memberitahu informasi tentang IPv4 socket (IP address dan port number) yang digunakan selama proses komunikasi. RTP path terbuka antara dua IP Phone tersebut. Cisco IP Phone tidak memerlukan komunikasi apapun dengan Cisco Unified Communication Manager sampai salah satu dari IP Phone tersebut ingin menggunakan sebuah fitur, seperti call transfer, call conferencing, atau call termination.
2.2.19 Voicemail Voicemail adalah suatu sistem pengaturan pesan telepon yang terpusat untuk sekelompok besar orang. Seperti mesin penjawab yang digunakan pada telepon konvensional, tetapi pesan disimpan dan diservis di lokasi terpusat
bukan
di
telepon
itu
sendiri.
(www.whichvoip.com/voip/
voip_dictionary.htm)
2.2.20 Call Park Call park adalah sebuah fitur pada beberapa sistem telepon yang memampukan seseorang untuk membiarkan sebuah panggilan menunggu di suatu telpeon dan melanjutkan pembicaraan di telepon yang lain. Fitur call
77 park biasanya diaktifkan dengan menekan sebuah tombol yang sudah diprogram (biasanya diberi label “Call Park”) atau sebuah urutan tombol yang khusus. Dengan menekan tombol ini, percakapan yang sedang berlangsung di telepon diteruskan ke sebuah nomor ekstensi yang tidak terpakai dan secara langsung dibiarkan menunggu. Call Park biasanya berguna di bangunan dengan banyak kantor atau lebih dari satu lantai, dan dengan kebanyakan dari areanya memiliki akses ke satu atau banyak telepon. Dalam suatu percakapan seseorang mungkin perlu untuk pergi ke kantor karena sesuatu (misalnya untuk mengambil sebuah berkas penting); dengan call park orang ini dapat melanjutkan percakapan setelah tiba di kantor yang dimaksud.
2.2.21 DN (Directory Number) Directory number (DN) adalah sebuah nomor yang diberikan pada sebuah perangkat, baik itu IP Phone, Cisco IP Softphone, mesin fax, ataupun telepon analog yang terhubung ke gateway.
2.2.22 Call Forward Call forward adalah salah satu fitur pada Cisco Unified Communication Manager yang memungkinkan user untuk meneruskan panggilan ke sebuah ekstensi yang dituju. User juga dapat mengatur panggilan yang akan diteruskan. Ada tiga jenis pengaturan: •
Call forward all, yaitu meneruskan semua panggilan dalam kondisi apapun.
78 •
Call forward busy, yaitu meneruskan panggilan hanya untuk kondisi jaringan yang sedang sibuk atau sedang digunakan.
•
Call forward no answer, yaitu meneruskan panggilan hanya untuk kondisi bila panggilan tersebut tidak dijawab. Cara menggunakan fitur ini adalah dengan menekan tombol FwdAll.
2.2.23 Conference Call Conference Call adalah sebuah fitur yang memungkinkan tiga atau lebih user untuk berpartisipasi dalam sebuah panggilan sekaligus. Langkahlangkah untuk melakukan conference call: •
Saat sebuah panggilan biasa berlangsung tekan tombol Confrn untuk membuat panggilan baru dan membuat panggilan pertama menunggu.
•
Masukkan nomor ekstensi lain yang hendak dimasukkan ke dalam conference call tersebut.
•
Setelah panggilan dijawab, tekan tombol Confrn lagi unuk memulai conference call
2.2.24 Call Pickup Call pick-up adalah sebuah fitur yang digunakan dalam sistem telepon untuk menjawab panggilan orang lain. (http://en.wikipedia.org/wiki/Call_pick-up)
79 Seorang user harus berada dalam group pick-up yang sama untuk dapat menjawab panggilan orang lain tersebut. Group pick-up ini sudah diatur terlebih dahulu di Cisco Unified Communication Manager Administrator. Ada tiga jenis dari Call Pickup : •
Call Pickup Memampukan user untuk mengangkat panggilan masuk dari semua telepon dalam grup mereka Ketika user menekan tombol atau softkey Call Pickup maka Cisco Unified Communication Manager akan secara otomatis melakukan dial ke Pickup Number dari grup mereka.
•
Group Call Pickup Memampukan user untuk mengangkat panggilan masuk dari semua telepon dalam grup mereka atau grup lain. User dapat menekan tombol GpickUp dan memasukkan pickup number grup yang dituju secara manual agar dapat mengangkat panggilan tersebut.
•
Other Group Call Pickup Memampukan user untuk mengangkat panggilan masuk dalam sebuah grup yang berasosiasi dengan grup mereka.
2.2.25 Region Region digunakan untuk menentukan audio codec yang akan digunakan untuk panggilan antar device (seperti IP Phones) dalam satu region dan antar satu region ke region yang lain. Di dalam region, bandwidth untuk video call dapat ditentukan. Region dapat dibuat sendiri untuk
80 memodifikasi pemilihan codec untuk alasan tertentu. Kebanyakan network administrator membuat region berdasarkan area geografi. Default voice codec untuk semua panggilan melalui Cisco Unified Communication manager adalah G.711.
2.2.26 Device Pool Device Pool menyediakan jalan yang mudah untuk mendefiniskan kumpulan karakteristik umum yang dapat diterapkan dalam device, seperti IP Phones, daripada harus menerapkan karakateristik ke telepon satu per satu. Phone yang sudah dimasukkan ke dalam suatu device pool akan memiliki konfigurasi-konfigurasi umum.
2.2.27 Annunciator Annunciator memampukan Cisco Unified Communication Manager untuk memutar pemberitahuan yang sudah direkam sebelumnya
(file
dengan ekstensi “.wav”) dan nada ke Cisco IP Phone, gateway dan device lain yang dapat dikonfigurasi. Annunciator memampukan CUCM untuk memperingatkan penelepon mengapa panggilan mereka gagal. Annunciator juga dapat memainkan nada untuk beberapa transferred call dan beberapa conference.
2.2.28 Conference Bridge Conference Bridge adalah sebuah sumber yang menggabungkan banyak participant ke dalam sebuah panggilan. Conference Bridge dapat menerima
81 banyak koneksi dalam sebuah conference, sampai angka maksimal dari streams yang diizinkan untuk sebuah conference dalam device tersebut. Conference bridge menggabungkan streams secara bersama-sama dan membentuk sebuah output stream yang unik untuk setiap device yang terhubung. Output stream untuk setiap device merupakan gabungan streams dari semua device yang terhubung dikurangi input stream dari device itu sendiri. Beberapa conference bridge hanya menggabungkan tiga loudest speaker dalam conference dan mendistribusikannya ke setiap participant.
2.2.29 Media Termination Point Media Termination Point adalah sebuah entitas yang menerima dua full-duplex G.711 streams. MTP menjembatani media streams bersama dan memampukannya untuk diadakan dan ditiadakan secara independen.
2.2.30 Music on Hold Fitur MOH menempatkan user on-net dan off-net dalam keadaan menunggu dengan musik dari sebuah sumber streaming. Fitur MOH mempunyai dua jenis keadaan menunggu: • User hold Ketika user menekan tombol Hold • Network hold Ketika user mangaktifkan fitur transfer, conference atau call park yang secara otomatis mengaktifkan keadaan menunggu
82
2.2.31 Media Resource Group Media Resource Group menyediakan suatu cara untuk mengatur sumber dalam sebuah cluster. Sumber-sumber ini digunakan untuk conferencing, transcoding, media termination dan MOH.
2.2.32 Partition dan Calling Search Space Partition adalah sebuah kumpulan Directory Number (DN) yang memiliki kemampuan akses yang sama, sedangkan Calling Search Space (CSS) mendefinisikan partition mana yang dapat diakses oleh device tertentu. Sebuah device hanya dapat melakukan panggilan ke DN pada partition yang menjadi bagian dalam CSS. Sebuah partition terdiri dari pengelompokan logis dari DN dan route pattern dengan karakter kemampuan jangkauan yang sama. CSS adalah daftar urutan partisi yang akan dilihat oleh Cisco Unified Communication Manager sebelum panggilan telepon dilakukan. CSS menentukan partition yang dapat dicapai oleh device penelepon. Jika sebuah device melakukan panggilan ke DN yang tidak tergabung dalam CSS-nya, maka device tersebut akan menerima sinyal sibuk yang cepat.
2.2.33 Route Group Route Group adalah pengelompokan logis dari device gateway. Dengan member prioritas ke device gateway memampukan user untuk melakukan panggilan eksternal melalui gateway yang diinginkan dan tetap dapat
83 menyimpan backup path untuk panggilan eksternal jika gateway primer down atau tidak mampu untuk mengarahkan panggilan.
2.2.34 Route List Route list berisi sebuah daftar terurut dari route group. Route list memperluas
konsep
route
group
dan
memampukan
user
untuk
mengurutkan dan memprioritaskan route group yang ada. Walaupun sebuah gateway atau kumpulan port dari gateway hanya dapat dimasukkan ke dalam sebuah route group, route group dapat dimasukkan ke lebih dari satu route list.
2.2.35 Route Pattern Route pattern adalah urutan angka dan karakter alphanumeric yang lainnya. Jika sebuah route pattern hanya mengandung angka, maka itu merupakan exact route pattern match dan hanya cocok pada satu tujuan saja. Dengan menambahkan nonnumeric wildcard dalam sebuah route pattern, maka route pattern akan merepresentasikan banyak tujuan. Tujuan penggunaan wildcard adalah untuk mengurangi jumlah route pattern yang akan dikonfigur. Wildcard
Deskripsi
x
Single digit (0-9, *, #)
@
North American Numbering Plan
!
One or more digits (0-9)
[x-y]
Generic range notation
[^x-y]
Exclusion range notation
84 .
Terminate access code
#
Terminate interdigit timeout
[xyz]
Set of matching digits
<wildcard> ?
Matches zero or more of any digits in wildcard
<wildcard> +
Matches one or more of any digits in wildcard
Tabel 2.6 Wildcard pada Route Pattern 2.2.36 Forced Authorization Code Forced Authorization Code ini memberikan kemampuan tiap user yang terdaftar
untuk
dapat
melakukan
panggilan
sesuai
tingkat
hak
meneleponnya masing-masing. Dengan adanya fitur ini, tiap user diminta untuk memasukkan kodenya masing-masing sebelum melakukan panggilan ke luar. Fitur ini juga membantu user untuk dapat menggunakan tingkat hak meneleponnya di semua IP Phone.
2.2.37 MeetMe Conference Merupakan conference yang dibuat setelah user menekan tombol atau softkey MeetMe
pada IP phone. User tersebut dinamakan conference
controller. Administrator harus mengkonfigure sebuah atau kumpulan DN di Cisco Unified Communication Manager yang disebut dengan MeetMe Number. Conference controller akan menyediakan DN ke participant dan pada waktu yang telah ditentukan, participant akan menekan DN untuk bergabung dalam conference. Participants dapat meninggalkan conference
85 dengan menutup telepon. Jika conference controller menutup telepon, conference masih dapat dilanjutkan jika ada sedikitnya dua participant dalam conference tersebut.
2.2.38 E1 E1 adalah nama format transmisi digital dengan 30 kanal suara digital berkecepatan 2 Mbps. E1 merupakan standar yang dipakai di Eropa dan di Indonesia. (http://id.wikipedia.org/wiki/E1)
2.2.39 Standar Kompresi Data Suara Komite International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector (ITU-T) menspesifikasikan beberapa standard untuk audio codecs. Cisco IP Phones men-support dua audio codecs yaitu G.711 dan G.729. Keduanya mengirimkan suara dengan kualitas yang hampir sama bagusnya, tetapi G.711 mendapatkan skor yang sedikit lebih tinggi daripada G.729 pada tes Mean Opinion Score (MOS). 2.2.39.1 G.711 G.711 adalah standar internasional untuk encoding telephone audio dengan channel 64 kbps. G.711 menggunakan Pulse Code Modulation (PCM) yang beroperasi dengan kecepatan sampel 8 kHz, dengan 8 bit per sampel. (http://www.lincoln.edu/math/rmyrick/ComputerNetworks/InetRef erence/127.htm)
86 2.2.39.2 G.729 G.729 adalah kompresi audio data untuk voice yang mengkompresi voice audio dalam paket dengan durasi 10ms. G.729 digunakan dalam aplikasi VoIP yang mempunyai low bandwidth. G.729 beroperasi pada 8 kbps dengan margin minimal 6.4 kbps dan margin maksimal 11.8 kbps. G.729 juga menyediakan support untuk wideband speech dan audio coding. Frekuensi yang digunakan berkisar antara 50 Hz – 7 kHz. (http://en.wikipedia.org/wiki/G.729) 2.2.39.3 G.723 G.723 merupakan standar ITU untuk speech codec dengan menggunakan metode ADPCM dan menyediakan toll quality pada kecepatan
20
sampai
40
kbps.
(http://www.pcmag.com/
encyclopedia_term/0,2542,t=G723&i=43619,00.asp) Berikut adalah tabel informasi mengenai codec beserta asumsi bandwidth yang dipergunakan :
Codec & Bit Rate (Kbps) G.711 (64Kbps) G.729 (8 Kbps) G.723.1 (5.3 Kbps) G.723.1 (6.3 Kbps)
Codec Information Codec Codec Sample Sample Interval Size (ms) (Bytes) 80 10
Mean Opinion Score (MOS) 4.1
Bandwidth/Call BandVoice Voice Payload Payload width Ethernet Size Size (Kbps) (ms) (bytes) 160 20 87.2
10
10
3.92
20
20
31.2
24
30
3.9
24
30
21.9
20
30
3.8
20
30
20.8
Tabel 2.7 Informasi Codec dan Bandwidth/ Call
87 Keterangan : • Codec Bit Rate Berdasarkan codec, angka ini adalah bit per second yang harus ditransmisikan untuk mengirimkan panggilan suara (code bit rate = codec sample size/codec sample interval) • Codec Sample Size Berdasarkan codec, angka ini merupakan jumlah byte yang ditangkap oleh Digital Signal Processor (DSP) pada setiap codec sample interval. • Codec Sample Interval Merupakan sampel interval di mana codec beroperasi • MOS Merupakan sistem penilaian kualitas suara pada koneksi telepon. Dengan MOS, banyak pendengar menentukan kualitas sampel suara pada skala satu (buruk) sampai lima (excellent). Rata-rata nilai tersebut disebut dengan MOS. • Voice Payload Size Merepresentasikan jumlah byte yang diisikan dalam satu paket. Ukuran dari voice payload merupakan kelipatan dari codec sample size.
2.2.40 Protokol IP Telephony 2.2.40.1 H.323 H.323 merupakan salah satu standar komunikasi yang direkomendasikan oleh ITU-T. H.323 mendefinisikan protokol
88 untuk menyediakan sesi komunikasi audio-visual pada jaringan paket. H.323 banyak diimplementasikan untuk voice dan videoconferencing, manufaktur peralatan, yang digunakan dalam aplikasi internet yang real time seperti GnuGK, NetMeeting, dan X-Meeting. Dalam enterprise dan service provider, H.323 digunakan untuk service voice dan video melalui jaringan IP. (http://en.wikipedia.org/wiki/H.323) Sistem
H.323
terdiri
dari
beberapa
komponen
(http://www.voipplanet.com/): • Terminal Adalah endpoint dari jaringan yang menyediakan komunikasi hanya audio, audio dan video, audio dan data, atau audio,video dan data dengan terminal H.323 yang lain • Gateway Adalah fungsi jaringan yang menyediakan akses ke terminal dalam jaringan circuit switched atau jaringan H.323 yang lain • Gatekeeper Adalah fungsi jaringan yang menyediakan translasi alamat, pengaturan
akses,
manajemen
bandwidth
dan
operasi
manajemen lain pada jaringan • MCU (Multipoint Control Unit) Adalah fungsi jaringan yang memungkinkan tiga terminal atau lebih untuk berpartisipasi dalam konferensi multipoint
89 Komponen tersebut dapat berdiri sendiri-sendiri atau tergabung menjadi satu grup dalam sebuah aplikasi. H.323 terdiri dari banyak protokol antara lain adalah • H.225 Mendefinisikan
protokol
untuk
call
signaling
yaitu
membangun koneksi • H.245 Mendefinisikan protokol untuk controlling yaitu membawa parameter operasi pada koneksi yang dibangun • RTP (Real-time Transport Protocol) RTP menyediakan service pengiriman end to end untuk data dengan karakteristik real-time seperti interactive audio dan video. Service ini meliputi identifikasi tipe payload, sequence numbering, time-stamping, dan delivery monitoring. RTP mendukung transfer data ke beberapa tujuan menggunakan distribusi multicast jika disediakan oleh jaringan yang bersangkutan. RTP tidak menyediakan mekanisme untuk memastikan timely delivery dan jaminan QoS yang lainnya, tetapi bergantung pada layer yang lebih rendah untuk melakukan hal tersebut. RTP juga tidak menjamin pengiriman atau mencegah pengiriman yang out of order juga tidak dapat mengasumsikan bahwa jaringan tersebut reliable dan akan mengirimkan paket dalam sequence.
90 (http://www.ietf.org/rfc/rfc1889.txt) 2.2.40.2 MGCP (Media Gateway Control Protocol) MGCP adalah protokol untuk signaling dan call control yang digunakan dalam sistem VoIP yang terdistribusi. Sistem terdistribusi terdiri dari call agent (media gateway controller), sebuah media gateway yang melakukan konversi sinyal media antara circuit dan packet, sebuah signaling gateway ketika terhubung dengan PSTN. Call agent menggunakan MGCP untuk memberitahu media gateway : •
Event apa yang harus dilaporkan ke call agent
•
Bagaimana endpoint terhubung
•
Sinyal apa yang harus digunakan di endpoint MGCP memungkinkan call agent untuk mengaudit kondisi
yang sedang terjadi pada media gateway. Media gateway menggunakan MGCP untuk me-report event (off-hook atau dialed digit) ke call agent. MGCP memungkinkan beberapa call agent mempunyai knowledge dari kondisi device antara mereka atau membangun ulang jika perlu. (http://en.wikipedia.org/wiki/Media_Gateway_Control_Protocol) 2.2.40.3 SCCP (Skinny Client Control Protocol) SCCP adalah protokol milik cisco yang digunakan antara Cisco Unified Communication Manager dan Cisco VoIP phone.
91 (http://www.javvin.com/protocolSCCP.html). End station dari jaringan, IP phone atau PC dengan kemampuan VoIP, menjalankan program Skinny Client. Program ini membantu untuk meminimalisasi biaya dan kompleksitas dari end station. (http://searchunifiedcommunications.techtarget.com/sDefinition/0 ,,sid186_gci1077900,00.html). Program ini mengkonsumsi lebih sedikit processing overhead. Client berkomunikasi dengan Cisco Unified Communication Manager menggunakan komunikasi connection-oriented untuk membangun panggilan dengan H.323 end station lainnya. Ketika panggilan telah terbangun, kedua end station tersebut menggunakan komunikasi connectionless untuk transmisi audio. Cost dan overhead dikurangi dengan hanya menggunakan H.323 pada pembangunan panggilan di Call Manager dan menggunakan SCCP untuk komunikasi audio yang aktual antar end station dan dengan H.323 end station lainnya. (http://www.javvin.com/protocolSCCP.html) 2.2.40.4 SIP (Session Initiation Protocol) Merupakan signaling protocol, banyak digunakan untuk membangun dan memutus sesi komunikasi multimedia seperti pangggilan voice dan video melalui internet. Protokol ini dapat digunakan untuk membuat, mengubah dan mengakhiri sesi unicast atau multicast yang terdiri dari satu atau beberapa media stream. Modifikasi dapat meliputi pengubahan alamat atau port,
92 mengundang partisipan lagi, menambah atau menghapus media streams. SIP berada pada session layer di OSI Model dan di application layer pada TCP/IP model. Karakteristik dari SIP adalah sebagai berikut: • Transport independent, karena SIP dapat digunakan dengan UDP, TCP, SCTP, dsb •
Text-based, memungkinkan manusia untuk membaca dan menganalisis pesan SIP
2.2.41 SRST (Survivable Remote Site Telephony) Cisco SRST menyediakan dukungan fallback CUCM untuk Cisco IP phone yang tersambung dengan router Cisco dalam jaringan lokal. Cisco SRST memampukan router untuk menyediakan call-handling support untuk Cisco IP phone ketika mereka kehilangan koneksi dengan CUCM atau ketika koneksi WAN sedang putus.
Ketika Cisco IP phone
kehilangkan kontak dengan CUCM, mereka harus membangun koneksi dengan router Cisco SRST untuk mendukung kemampuan call-processing yang diperlukan untuk melakukan panggilan dan menerima panggilan. (http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/voice/srst/srst34/srst34a d/srs_over.htm)
