BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Content Delivery Network (CDN) Content Delivery Network adalah sebuah sistem yang berfungsi sebagai
client pengirim konten yang ada pada suatu web kepada client pengguna. CDN memiliki edge server yang tersebar di seluruh penjuru dunia dan secara otomatis menyimpan konten dari sebuah situs web sehingga membuat konten web lebih mudah di akses. Karena konten web disimpan di edge server, maka meskipun server utama sedang down kemungkinan website tersebut masih bisa di akses dengan memanfaatkan konten yang berada di edge server [1]. Pemilihan lokasi edge server berdasarkan pada beberapa pertimbangan, yaitu diantaranya pertimbangan koneksi jaringan, bandwidth yang ditawarkan, pelayanan yang diberikan oleh penyedia layanan dan pertimbangan target pengunjung website yang dikhususkan untuk pengunjung luar negeri. CDN melayani sebagian besar konten di internet saat ini, termasuk objek web (teks, grafis dan script), objek download (file media, software), aplikasi (ecommerce, portal), media live streaming, on-demand streaming media, dan jaringan sosial. CDN melakukan mirror content (audio, graphics, video, animation) yang tersimpan pada server original ke beberapa edge server yang tersebar di beberapa negara. Ketika ada request user ke website misalnya www.facebook.com, maka file-file image, animasi, video yang terdapat pada halaman www.facebook.com akan diambil dari edge server yang kemudian diteruskan ke client [3]. Konfigurasi jaringan CDN diperlihatkan pada Gambar 2.1 [2].
5 Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Konfigurasi Jaringan Content Delivery Network
2.2
Teknik Geo Domain Name System (Geo DNS) Sistem kerja dari teknik Geo DNS adalah dengan memetakan pengguna
internet menurut wilayahnya. Kemudian Geo DNS akan mengarahkan client yang melakukan request pada lokasi server terdekat yang akan melayani permintaan dari client tersebut. Dengan teknik Geo DNS maka penggunaan bandwidth dan juga internet delay dapat dikurangi [3]. Sistem CDN menggunakan Geo DNS diperlihatkan pada Gambar 2.2 [3].
6 Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Sistem CDN dengan Geo DNS
Gambar 2.2 merupakan desain secara keseluruhan penggunaan Geo DNS yang difungsikan untuk meminimalisasi jarak antara pengguna dengan server penyedia layanan. Pada desain ini dikelompokkan beberapa server CDN berdasarkan lokasi negara : 1. Negara-negara yang berada di Benua Amerika akan dilayani oleh server yang berlokasi di negara Amerika. 2. Negara-negara yang berada di Benua Eropa akan dilayani oleh server yang berlokasi di negara Inggris. 3. Negara-negara di Benua Asia akan dilayani oleh server yang berlokasi di negara Singapore.
7 Universitas Sumatera Utara
Dengan kondisi infrastruktur seperti yang ditunjukkan Gambar 2.2, maka semua pengunjung yang mengakses suatu website dapat diarahkan ke satu server yang lokasi geografisnya paling dekat dengan pengunjung sehingga beberapa layanan yang tersedia dapat diakses secara maksimal [3].
2.3
Perangkat Simulasi Yang Digunakan
2.3.1
Network Simulator (NS-2) NS-2 merupakan sebuah program simulasi berbasis event (kejadian) yang
banyak digunakan untuk mempelajari sifat dinamis dari jaringan dan protokol komunikasi. NS-2 mampu mensimulasikan jaringan kabel dan jaringan nirkabel serta protokolnya mencakup algoritma routing, protokol komunikasi, algoritma akses dan lain-lain. Gambar 2.3 menunjukkan arsitektur dasar NS-2. NS-2 menggunakan dua jenis bahasa pemrograman, yaitu C++ danTCL.Bahasa C++ digunakan sebagai inti proses simulasi, sementara itu bahasaTCL digunakan untuk konfigurasi jaringan [4].
Gambar 2.3 Arsitektur Dasar NS-2
8 Universitas Sumatera Utara
TCL dan OTcl adalah komponen TCL yang berfungsi untuk menjembatani konfigurasi dengan proses simulasi. NS-2 menghasilkan beberapa file yang berisi catatan kejadian selama proses simulasi berlangsung. File trace dapat di ekstrak menjadi data-data yang diperlukan untuk menghitung parameter performansi jaringan [4]. 2.3.2
Evalvid (Evaluasi Video) Evalvid adalah framework dan tool set untuk mengevaluasi kualitas video
yang dikirimkan melalui jaringan komunikasi nyata ataupun simulasi. Data yang diproses pada arus transmisi akan ditandai dan disimpan pada file-file berisi trace yang kemudian digunakan untuk memperoleh hasil parameter yang diinginkan [5]. Struktur dari framework Evalvid ditunjukkan Gambar 2.4 [6].
Video Trace
Coded Video
loss/delay
Video Decoder
Sender Trace
ET
Receive Trace
Reconstructed erroneous video
Result: -Frame Loss/ Frame Jitter -user perceived quality
FV raw YUV video
Network (or simulation)
User
tcpdump
VS
EvalvidAPI
Video Video Decoder Decoder
EvalvidAPI
Source
tcpdump
Play-Out Buffer
Reconstructed raw YUV video
PSNR
erroneous video
raw YUV video
MOS
Gambar 2.4 Struktur Framework Evalvid
9 Universitas Sumatera Utara
Komponen utama dari struktur Evalvid dijelaskan sebagai berikut : 1. Source: Sumber video dapat berupa raw file YUV dengan resolusi Quarter Common Intermediate Format (QCIF, 176 x 144) atau di Common Intermediate Format (CIF, 352 x 288). 2. Video Encoder dan Decoder: Evalvid mendukung dua codec MPEG4, yaitu codec NCTU dan ffmpeg. 3. VS (Video Sender): Komponen VS membaca file video yang dikompres dari output encoder, menfragmentasi setiap frame video yang berukuran besar menjadi segmen yang berukuran kecil dan kemudian mengirimkan segmen ini melalui paket UDP pada jaringan nyata atau simulasi. Untuk setiap pengiriman paket UDP,framework
mencatat tanda waktu, id paket, dan
ukuran paket di sender trace file dengan bantuan tcp dump atau win dump, jika jaringan adalah link nyata. Namun, jika jaringan disimulasikan, sender trace
file disediakan
oleh
entitas
pengirim.
Komponen
VS
juga
membangkitkan video trace file yang berisi informasi tentang setiap frame pada file video real. Video trace file dan sender trace file yang kemudian digunakan untuk evaluasi kualitas video berikutnya. 4. ET (Evaluate Trace): Evaluasi berlangsung di sisi pengirim. Oleh karena itu, informasi tanda waktu, id packet, dan ukuran paket yang diterima pada penerima harus dikirim kembali ke pengirim. Berdasarkan file video asli yang dikodekan, file video trace, file sender trace, dan file received trace, komponen ET menghasilkan laporan packet loss, jitter serta file video rekontruksi untuk melihat hasil video pada sisi penerima mengalami kerusakan atau tidak.
10 Universitas Sumatera Utara
5. FV (Fix Video): Penilaian kualitas video digital dilakukan dari frame demi frame. Oleh karena itu, jumlah total frame video di sisi penerima, termasuk yang salah, harus sama seperti video asli di sisi pengirim. 6. PSNR (Peak Signal Noise Ratio): PSNR adalah salah satu objek untuk menilai QoS aplikasi pada transmisi video. 7. MOS (Mean Opinion Score): Suatu subjektif untuk mengukur kualitas video digital pada aplikasi [6].
11 Universitas Sumatera Utara