BAB II LANDASAN TEORI
2.1
Konsep Dasar VoIP (Voice over Internet Protocol) VoIP is a method to carry a two-way conversation over an Internet
Protocol–based network 1 . Informasi yang dilewatkan berupa suara, video dan data yang berbentuk paket melalui IP network seperti Internet, Corporate Intranet, atau Local Area Network. Pada jaringan VoIP atau IP Telephony, sinyal suara diubah ke bentuk digital, dilampirkan dalam bentuk IP Packet dan ditransmisikan melalui jaringan IP (Internet Protocol).
Gambar 2.1 Konsep VoIP. (Sumber : Fundamentals of Telecommunications 2nd Edition, 2005, by Roger L. Freeman)
Dalam komunikasi VoIP, pengguna melakukan hubungan telepon melalui Personal Computer (PC) atau VoIP Phone. Jadi, untuk menerima atau membuat panggilan, sederhananya adalah VoIP Caller membutuhkan software khusus pada komputer atau menggunakan adapter komputer khusus. Integrasi data network dan suara bisa digunakan untuk menyatukan infrastruktur berbeda menjadi satu dengan biaya rendah dan bandwidth hampir gratis (tergantung ISP) sehingga menekan biaya telepon jarak jauh.
1
Benjamin Jackson & Clark Champ III. 2007. “Asterisk Hacking” hal.4
8
9
Secara umum, komunikasi transmisi Voice over Internet Protocol (VoIP) dibagi dua jenis trafik, yaitu : 1. Control Plane Protocols (The Signaling). Adalah trafik yang berfungsi untuk koneksi dan menjaga trafik user yang sebenarnya yaitu data voice. Juga menjaga seluruh operasi jaringan (router to router communications). Dikenal juga dengan istilah Packet Signaling. 2. Data Plane Protocols (The Voice). Adalah trafik user untuk mendapatkan informasi yang disampaikan endto-end yang dikenal juga sebagai Packet Voice.
Gambar 2.2 Arsitektur Protokol VoIP. (Sumber : Open Source VoIP Traffic Monitoring (Paper), by Luca Deri)
2.2
Komponen Jaringan VoIP Kemiripan komponen jaringan bisa dikenal pada semua arsitektur VoIP
tanpa memperhatikan topologi jaringan. Mengetahui blok bangunan VoIP dan kegunaannya akan membantu untuk mengerti, memilih, dan menyebarkan pilihan
10
teknologi VoIP. Berbagai macam komponen jaringan yang tersedia untuk VoIP sebagai berikut :
2.2.1
Terminal Terminal atau VoIP Phones digunakan untuk memulai dan menerima
panggilan. Terminal VoIP bisa juga disebut User Agent (UA) atau Terminating User Agent dimana terminal tidak dikendalikan manusia sepenuhnya tetapi bisa menyediakan layanan VoIP seperti voicemail atau panggilan (auto redial). Softphone yang berbasiskan implementasi VoIP berjalan pada desktop PC atau standar flatform lainnya, seperti PDA dan mobile phone. Software VoIP bisa berjalan pada pesawat (hard phone) layaknya telepon tradisional karena implementasi VoIP menggunakan identitas text-based.
2.2.2
Call Manager VoIP end point dibutuhkan untuk identifikasi dan jangkauan satu dengan
lainnya. Alat atau fungsi call manager sama seperti gatekeeper atau registrar. Dalam jaringan P2P (Peer-to-Peer), fungsinya memperbaiki host atau distribusi antara node yang berberda. Call manager bertanggung jawab untuk otentikasi pemakai dan bisa juga sebagai addressing server, bertanggung jawab mentranslasikan nomor telepon menjadi alamat VoIP atau ruang sekitarnya.
11
2.2.3
Signaling Server/Gateway Signaling gateway bertanggung jawab untuk merutekan pesan signaling
menuju signaling server yang benar. Sebuah gateway mengoperasikan antara jaringan yang sama, atau bertindak sebagai proxy antara arsitektur dan protokol berbeda. Redirect server berguna untuk mengalihkan trafik panggilan menuju tujuan yang benar. Dalam panggilan VoIP peer-to-peer, server tujuan bisa sebagai terminal atau server (super node). Dalam VoIP enterprise, gateway/server menggunakan IP-PBX dan pada jaringan VoIP Carrier, fungsi signaling memakai sebuah softswitch.
2.2.4
Media Server/Gateway Berbeda dengan signaling yang merutekan melalui server berbeda dan
gateway lebih panjang, media server merutekan jalur lebih pendek dan cepat dari satu end point dengan yang lainnya. Media Gateway (MGW) bertanggung jawab mengontrol media flow juga untuk media conversation dari satu protokol atau codec lainnya. Dalam jaringan P2P dan arsitektur VoIP lainnya dengan enkripsi end-to-end, sangat penting untuk media pengontrolan. Fitur dan layanan media gateway dapat mencakup beberapa atau semua hal berikut : 1. Trunking gateway yaitu antarmuka antara jaringan PSTN dan jaringan VoIP. Seperti gateway biasanya mengelola sejumlah besar sirkuit digital.
12
2. Kabel modem/kabel set-top box, perangkat xDSL, broadband nirkabel dan gateway lainnya yang menyediakan antarmuka analog tradisional ke jaringan VoIP. 3. Gateway VoIP perusahaan kecil dan akses media gateway yang memberikan analog atau digital interface tradisional PBX ke jaringan VoIP. Industri ini kadang-kadang menggunakan istilah ‘gateway’ dan ‘gatekeeper’ secara bergantian. Hal
ini
mencerminkan
fakta
bahwa
kemajuan
teknologi sekarang
memungkinkan perangkat yang sama untuk melakukan fungsi gatekeepingpanggilan masuk DNS dan manajemen bandwidth- serta konversi analog ke digital dan tugas-tugas pemrosesan tradisional suara lainnya yang terkait dengan media gateway.
2.2.5
Session Border Elements Dalam SIP/IMS (Internet Protocol Multimedia Subsystem) disebut Session
Border Controller (SBC) atau security gateway. Session border bertindak sebagai pengatur keamanan koneksi seperti VoIP firewall, Application-Level Gateway (ALG). Beberapa fungsinya meliputi operasi signaling dan media gateway, firewall, fungsi NAT, dan enkripsi atau dukungan VPN. Session border mendukung protokol signaling yang diasosiakan dengan session management seperti SIP, H.323, H.248 dan MGCP juga RTP dan RTCP.
13
2.3
Jenis-jenis Panggilan VoIP Panggilan suara VoIP dapat dibuat sepenuhnya melalui Internet atau
melalui jaringan telepon yang ada. Jenis-jenis panggilan VoIP yang mendukung IP network sebagai berikut : 1. PC-to-PC : Cara pertama untuk panggilan VoIP pada suatu komputer yang dilengkapi dengan perangkat lunak khusus, headset, dan mikropon. Dengan
menggunakan
komputer,
panggilan
dapat
berjalan
melalui
penyedia telepon dan melalui cable/DSL modem secara langsung. 2. PC-to-Phone : Panggilan dapat juga dibuat secara langsung dari suatu komputer ke suatu jaringan dari pelanggan VoIP umum atau setiap nomor telepon. Seperti PC-to-PC, VoIP membutuhkan komputer untuk memiliki koneksi broadband, seperti modem kabel atau DSL, seperti perangkat lunak khusus dan juga memerlukan layanan VoIP untuk menempatkan panggilan. 3. Phone-to-PC: Untuk panggilan melalui telepn, membutuhkan kontrak dengan VoIP Service Provider. Tergantung pada perusahaan, panggilan dapat ditempatkan melalui suatu telepon khusus atau telepon reguler yang tersambung ke suatu Internet adapter. 4. Phone-to-Phone: Kemajuan terakhir dalam teknologi VoIP adalah Internet phones,
peralatan
dapat
dihubungkan
dengan phone jack.
Dapat
melakukan panggilan kepada IP phone lain secara langsung atau normal phone melalui suatu gateway khusus (sebuah vendor membuat koneksi melalui IP network).
14
2.4
Protokol pada Jaringan VoIP
2.4.1
Signaling Protocols Protokol pendukung VoIP sebenarnya masih banyak lagi, tetapi di sini
hanya protokol H.323 dan protokol SIP saja yang dijelaskan, karena protokol ini yang paling sering digunakan dalam mendukung perancangan jaringan VoIP, sedangkan dalam perancangan penulis menggunakan protokol SIP.
2.4.2.1 Protokol SIP (Session Initiation Protocol) SIP (Session Initiation Protocol) merupakan standar protokol multimedia yang dikeluarkan oleh group yang tergabung dalam Multiparty Multimedia Session Control (MMUSIC) yang berada dalam organisasi Internet Engineering Task Force (IETF) yang didokumentasikan ke dalam dokumen Request for Command (RFC) 2543 pada bulan Maret 1999. SIP
merupakan protokol yang berada pada lapisan aplikasi yang
mendefinisikan proses awal. Sesi komunikasi ini termasuk hubungan penetapan, modifikasi dan mengakhiri sesi pelanggan. Session Initiation Protocol (SIP) menyediakan mekanisme protokol yang diperlukan untuk mendukung fungsi dasar sebagai berikut : 1. Nama translasi dan lokasi pengguna : Penentuan sistem akhir yang akan digunakan untuk komunikasi. 2. Fitur
negosiasi
:
Memungkinkan
stasiun
pengguna
terlibat
dalam
panggilan untuk menyepakati fitur yang didukung bahwa tidak semua fitur tersedia untuk semua stasiun pengguna.
15
3. Panggilan
:
Selama
panggilan,
stasiun
pengguna
dapat
memasuki
konferensi lain, stasiun pengguna ke panggilan atau dapat menghubungi koneksi ke pihak konferensi; pengguna stasiun juga dapat mentransfer atau menunda panggilan. 4. Perubahan fitur panggilan : Seorang pengguna stasiun harus mampu mengubah
karakteristik
panggilan
selama
panggilan
tersebut:
mengaktifkan fitur baru berdasarkan kebutuhan panggilan atau stasiun pengguna konferensi baru. SIP dapat dikatakan berkarakteristik client-server, ini berarti request diberikan oleh klien dan request ini dikirimkan ke server. Kemudian, server mengolah request dan memberikan tanggapan terhadap request tersebut ke klien. Request dan tanggapan terhadap request disebut transaksi SIP.
2.4.2.1.1 Komponen SIP Dalam hubungannya dengan IP Telephony, ada dua komponen yang ada utama dalam sistem SIP, yaitu: 1) User Agent User Agent merupakan sistem akhir (end system) yang digunakan untuk berkomunikasi. User Agent terdiri atas 2 bagian, yaitu :
User Agent Server (UAS) UAS merupakan aplikasi server yang memberikan user jika menerima
request dan memberikan respon terhadap request tersebut. Respon dapat berupa menerima, mengalihkan atau menolak request.
16
User Agent Client (UAC) UAC merupakan aplikasi pada klien yang didesain untuk memulai dan
mengirim SIP request.
2) Network Server Network server mediakan informasi tentang suatu lokasi-lokasi pemanggil yang mungkin ke redirect dan proxy server. Agar user pada jaringan SIP dapat memulai suatu panggilan dan dapat pula dipanggil, maka user terlebih dahulu harus melakukan registrasi agar lokasinya dapat diketahui. Registrasi dapat dilakukan dengan mengirimkan pesan REGISTER ke server SIP. Ada dua tipe network server yaitu : a. Proxy Server Proxy Server adalah server yang menerima request, mengolahnya, serta meneruskan request yang diterimanya ke next hop server setelah mengubah beberapa header pada pesan request. Next hop server dapat berupa server SIP atau server lainnya dimana proxy server tidak perlu tahu. Proxy server dapat berfungsi sebagai client dan server karena proxy server dapat memberikan request dan respon. b. Redirect Server Komponen ini merupakan server yang menerima pesan request serta memberikan respon terhadap request tersebut kepada klien yang berisi alamat berupa nol atau lebih alamat baru dari next hop server.
17
2.4.2.1.2 Pengalamatan dalam protokol SIP Dalam protokol SIP, sistem pengalamatan diberi atribut SIP URL (SIP Uniform Resource Locator) yang menyerupai alamat email agar mudah dikenali. Adapun bentuk pengalamatan adalah : 1. user@host, seperti tertulis berikut ini :
[email protected] atau
[email protected]. 2. SIP:
[email protected].
Dapat
juga
ditambahkan
parameter
seperti
type(user=”phone”) atau protokol transport. 3. Bentuk lain pengalamatan SIP berupa telepon URL (RFC 2806) sebagai nomor telepon, contohnya : tel:+2276464974 atau fax:+385.555.1234567.
2.4.2.1.3 Pesan SIP Komponen SIP secara keseluruhan berkomunikasi dengan cara bertukar pesan SIP antar User Agent. Pesan SIP terdiri atas dua bagian, yaitu : Request dan Respon. Ketika client mengirimkan pesan request, server akan memberikan tanggapan terhadap pesan ini melalui pesan respon. SIP merupakan protokol yang berbasis teks dimana pesan request dan respons menggunakan generic-message yang didefinisikan pada standar pesan berbasis HTTP dalam internet. Pesan SIP dikirim melalui koneksi TCP atau UDP datagram. Pesan dalam SIP terbagi menjadi header pesan dan isi pesan (message bodies). Isi header SIP terdapat pada baris pertama, berupa metode request yaitu
18
INVITE, kemudian alamat tujuan panggilan (Request URL) dan nomor versi SIP yang digunakan. Empat grup message header untuk menetapkan calling party, called party, perutean, dan tipe pesan panggilan sebagai berikut : 1. General header : dipergunakan untuk request dan respons. 2. Entity header : mendefinisikan informasi dari tipe message body dan panjangnya. 3. Request header : membolehkan klien memasukkan informasi request tambahan. 4. Response header : membolehkan server memasukkan informasi respon tambahan. Sedangkan tubuh pesan (message body) sering juga disebut sebagai pesan SDP (Session Description Protocol). Isi pesan SIP terdiri atas kelompok SIP Methods atau Request dan SIP Response. Komponen dalam SIP Request terdiri dari : Tabel 2.1 Komponen SIP Message Request INVITE
Memuliai panggilan dengan meng-invite User Agent lain untuk berpartisipasi dalam session.
ACK
Konfirmasi bahwa User Agent telah menerima respon akhir terhadap permintaan INVITE. Message body pada pesan ACK dapat membaca deskripsi media yang akan digunakan oleh user yang dipanggil.
BYE
Menandakan pemutusan panggilan.
19
CANCEL
Membatalkan permintaan yang tertunda.
REGISTER
Mendaftarkan User Agent.
OPTION
Digunakan untuk melihat kemampuan/kapabilitas suatu server.
INFO
Digunakan untuk membawa informasi di luar panggilan seperti digit DTMF.
COMET
Syarat awal telah dipenuhi (Precondition Met).
PRACK
Provosional Acknowledgement.
SUBSCRIBE
Mendaftar ke event.
NOTIFY
Mengingatkan subcribers.
REFER
Menanyakan
ke
penerima
pesan
untuk
mengumumkan
permintaan SIP (transfer panggilan).
Sedangkan isi dari SIP Responses berisi kode angka dengan garis besar aturan urutan. Kode pesan yang tertulis di bawah adalah kode pesan yang paling sering muncul dalam komunikasi SIP berupa : Tabel 2.2 Kode SIP Response 1xx :
Pesan yang bersifat informasi.
100
Mencoba.
180
Menelpon (diproses secara lokal).
181
Panggilan diteruskan.
182
Mengantri/menunggu.
183
Keadaan sesi.
20
2xx :
Respon atau jawaban telah sukses.
200
OK.
3xx :
Respon pengalihan (Redirection).
300
Memberikan pilihan.
301
Dihapus permanen.
302
Dibuang sementara.
380
Server alternatif.
4xx :
Pesan kesalahan permintaan (Request).
400
Permintaan salah (Bad Request).
401
Tidak diijinkan (Unauthorized).
403
Terlarang.
404
Tidak ditemukan.
405
Metode salah.
415
Content tidak didukung oleh protokol ini.
420
Ekstensi salah.
482
Terdeteksi kondisi loop.
486
Di sini sibuk.
5xx :
Pesan kesalahan pada server.
500
Kesalahan pada internal server.
501
Tidak diterapkan di protokol ini.
503
Tidak tersedia.
504
Waktu habis.
21
6xx :
Pesan kesalahan yang bersifat global.
600
Semua sibuk.
601
Menolak.
604
Tidak ada.
605
Tidak dapat diterima.
2.4.2.1.4 Proses Panggilan Protokol SIP Protokol SIP adalah protokol signaling yang banyak dipakai jaringan VoIP untuk menangani proses panggilan sesi multimedia. Request SIP digunakan membuat pertukaran
pesan dan
Session aturan
Description kontrol
Protocol
panggilan
(SDP) untuk
sehingga
mengijinkan
kemampuan pengguna
mengatur tipe media yang mendukung. Kemampuan aplikasi SIP klien-server mendukung mobilitas pengguna dengan dua mode operasi panggilan yaitu proxy dan redirect.
a. Proxy Mode Penggunaan proxy server pada protokol SIP sama halnya fungsi dukungan sebuah Web Site (penyampaian surat via SMTP) untuk Corporate LAN. Proxy server berfungsi baik untuk call forwarding dan layanan follow-me. Adapun tahapan proses komunikasi mode proxy dalam protokol SIP sebagai berikut : 1. Klien SIP teregistrasi di server SIP, kemudian pemanggil memutar nomor telepon tujuan dan mengirimkan sinyal INVITE melalui proxy server.
22
2. Kemudian proxy server mengecek nomor telepon atau URL dari klien tujuan dan meneruskan INVITE ke klien tujuan. 3. Lalu klien tujuan menerima informasi panggilan dari proxy server (kode 180) dan memberikan pesan menerima atau menolak panggilan. 4. Pemanggil mendapatkan pesan OK (kode 200) dari klien tujuan melalui proxy server, lalu pemanggil memberikan sinyal balasan ACK. 5. Klien SIP membuka kanal suara dua arah yaitu sesi Real Time Protocol (RTP) bila klien tujuan menjawab dan percakapan dilakukan antara pemanggil dan klien tujuan (sesi media). 6. Setelah proses komunikasi selesai, klien tujuan keluar dan memberikan sinyal berupa pesan BYE kepada si pemanggil. 7. Pemanggil menerima pesan BYE dan memberikan sinyal berisi pesan OK kepada klien tujuan untuk mengakhiri proses komunikasi.
Gambar 2.3 Panggilan SIP menggunakan mode Proxy Server
23
b. Redirect Mode Perbedaan redirect dari proxy adalah klien asal mengarahkan panggilan. Server redirect menyediakan kecerdasan untuk memungkinkan klien asal untuk melakukan tugas ini karena redirect server tidak lagi terlibat. Adapun tahapan proses komunikasi mode redirect dalam protokol SIP sebagai berikut : 1. Redirect server menerima permintaan sinyal INVITE dari pemanggil dan menghubungi server lokasi disertai informasi pengirim. 2. Setelah user dilokasikan, redirect server mengembalikan alamat secara langsung ke pemanggil dimana server tidak memberikan sinyal INVITE. 3. Agen pengguna mengirimkan sinyal ACK ke redirect server untuk mengetahui transaksi berhasil. 4. Agen pengguna mengirimkan permintaan INVITE secara langsung ke alamat yang dikembalikan melalui redirect server. 5. Klien tujuan menerima pesan berhasil OK (kode 200) dan pemanggil mengimkan kembali sinyal ACK.
Gambar 2.4 Panggilan SIP menggunakan mode Redirect Server
24
2.4.2.2 Protokol H.323 Protokol H.323 menjadi standar protokol komunikasi VoIP H.323 yaitu suatu
standar
yang menentukan komponen protokol,
dan prosedur yang
menyediakan layanan komunikasi multimedia, yakni komunikasi audio, video dan data realtime, melalui jaringan berbasis paket (packet-based network). Jaringan berbasis paket tersebut antara lain Internet Protocol (IP), Internet Packet exChange (IPX), Local Area Network (LAN), Enterprise Network (EN), Metropolitan Area Network (MAN), dan Wide Area Network (WAN). H.323
adalah
salah
satu
bagian
dari
rekomendasi
International
Telecomunication Union–Telecomunication (ITU-T) yang menyediakan layanan komunikasi multimedia melalui berbagai tipe jaringan. Standar H.323 dikerjakan oleh group study 16 ITU-T. Versi 1 dari H.323 adalah sistem telepon visual untuk LAN yang disahkan pada Oktober 1996. Versi 1 ini tidak menyediakan jaminan Quality of Service (QoS). Munculnya
aplikasi-aplikasi
suara
melalui
IP
dan
IP
Telephony
mendorong munculnya perbaikan pada H.323 versi 1 ini. Perbaikan tersebut itu misalnya
menyediakan komunikasi antara Telepon berbasis PC
(Personal
Computer) dengan telepon pada traditional switched circuit network (SCN).
2.4.1.2.1 Komponen dan Protokol H.323 Standar H.323 terdiri atas empat komponen yaitu Terminal, Gateway, Gatekeeper, dan Multipoint Control Unit. Jika disatukan dalam jaringan akan memberikan layanan komunikasi multimedia point to point dan multipoint.
25
Tabel 2.3 Fitur H.323 dan protokol komponen yang dipakai Feature
Protocol
Call Signaling
H.225
Media Control
H.245
Audio Codecs
G.711, G.722, G.723, G.728, G.729
Video Codecs
H.261, H.263
Data Sharing
T.120
Media Transport
RTP/RTCP
Berikut ini adalah penjelasan dari komponen-komponen tersebut : 1) Terminal Terminal
digunakan
untuk
berkomunikasi
multimedia
yang
realtime
bidirectional (dua arah). Terminal H.323 dapat berupa personal computer atau sebuah
peralatan
yang
menjalankan aplikasi multimedia H.323.
Peralatan-
peralatan tersebut harus mendukung komunikasi suara (audio) dan sebagai tambahan bisa mendukung juga komunikasi data dari video.
2) Gateway Sebuah gateway menghubungkan dua buah jaringan yang berbeda. Gateway H.323 menghubungkan jaringan H.323 dengan jaringan non-H.323. Gateway bertindak sebagai terminal bahkan dengan menggunakan pensinyalan H.245, gateway dapat beroperasi sebagai MCU untuk panggilan yang sama yang diinisialisasikan
secara
point-to-point.
Gatekeeper
mengenal apakah suatu
26
terminal adalah gateway karena hal ini diaplikasikan ketika terminal/gateway melakukan register dengan gatekeeper.
3) Gatekeeper Sebuah gatekeeper dapat dipertimbangkan sebagai pusat dari jaringan H.323. Gatekeeper merupakan titik fokus dari semua panggilan yang terjadi pada network H.323. Gatekeeper menyediakan pelayanan-pelayanan yang penting seperti call routing, pengalamatan, otorisasi dan otentifikasi dari terminal dan gateway,
manajemen
bandwidth,
accounting,
pembiayaan
dan
rekening.
Gatekeeper merupakan komponen logika H.323 tetapi dapat diaplikasikan sebagai bagian dari gateway atau MCU. Fungsi yang disediakan oleh gatekeeper pada jaringan H.323 adalah :
Address translation : mengkonversi sebuah alias alamat ke alamat IP.
Admission control : membatasi pengaksesan berbasis sumber jaringan pada pembatasan bandwidth panggilan.
Bandwidth
control
:
merespon
permintaan
bandwidth
dan
memodifikasinya.
Zone management : melayani servis pendaftaran klien.
Call control signaling : melakukan signaling panggilan pada kebutuhan klien (gatekeeper perutean signaling panggilan).
Call authorization : menolak panggilan jika otorisasi gagal.
Call management : memelihara penyimpanan panggilan keluar.
27
Bandwidth management : membatasi pengaksesan nomor yang sama kepada sumber antar-koneksi IP.
4) Multipoint Control Unit (MCU) Multipoint Control Unit (MCU) memberikan dukungan untuk konferensi tiga atau lebih terminal H.323. Semua terminal yang akan berpartisipasi dalam konferensi melakukan koneksi terlebih dahulu dengan Multipoint Control Unit. Multipoint Control Unit mengatur sumber konferensi, negosiasi antar terminal untuk tujuan penetuan audio atau video coder/decoder (Codec) yang digunakan, dan
memungkinkan
menangani media stream.
Gatekeeper,
gateway dan
Multipoint Control Unit merupakan komponen standar H.323 yang secara logika terpisah, tetapi dapat diimplementasikan sebagai single physical device.
2.4.1.2.2 Proses Panggilan Protokol H.323 Meskipun H.323 berbasiskan konsep model pengontrolan panggilan, tapi sering membutuhkan konsep model pengontrolan panggilan terpusat. Pembuatan panggilan antara beberapa klien seperti :
Endpoint to endpoint : kecerdasan H.323 mengijinkan klien untuk beroperasi secara otomatis. Pada mode operasi ini, klien melokasikan klien lain melalui mekanisme lain dan menginisiasi komunikasi langsung antar klien.
28
Endpoint to gatekeeper : bila terdapat gatekeeper pada jaringan, klien beroperasi dengan gatekeeper menggunakan saluran RAS (registration, admission, dan status).
Gatekeeper
to
gatekeeper
:
pemasangan
beberapa
gatekeeper
berkomunikasi masing- masing juga menggunakan saluran RAS. Adapun tahapan proses panggilan dengan menggunakan gatekeeper yaitu : 1. Terminal H.323 teregistrasi pada gatekeeper. Lalu pengguna memutar nomor telepon tujuan dan mengirimkan sinyal request kepada gatekeeper. 2. Gatekeeper
mengijinkan
panggilan
dan
menjaga
jalan
kebutuhan
bandwidth untuk panggilan (pilihan) 3. Pemanggil
mengirimkan
pesan
permintaan
panggilan
(menggunakan
Q.931) kepada klien tujuan. 4. Pemanggil memulai kemampuan pertukaran (CODEC) dengan klien tujuan. 5. Klien tujuan mendapat informasi panggilan masuk (dering telepon). 6. Klien membuka sesi Real Time Protocol (RTP) bila klien tujuan menjawab dan percakapan dilakukan antara pemanggil dan klien tujuan. 7. Setelah panggilan selesai, tiap-tiap klien mengirimkan pesan BYE.
29
Gambar 2.5 Proses panggilan pada protokol H.323
2.4.2.3 Perbandingan Protokol SIP dengan H.323 Dibandingkan dengan protokol H.323, protokol SIP lebih sederhana karena bisa berjalan tanpa server, fungsinya bisa diperluas, mudah diterapkan, dan mudah diatur-atur sesuai dengan keinginan. Selain itu, protokol SIP juga mendukung mobilitas pengguna, pengaturan panggilan dapat dijalankan dari luar dan juga memiliki kemampuan meneruskan panggilan ke banyak pengguna sekaligus (call forking). Perbandingan kedua protokol ini dapat dilihat pada tabel dibawah ini : Tabel 2.4 Perbandingan Protokol SIP dan H.323 Pembanding Protokol
SIP
H.323
Arsitektur Jaringan
Elemen
Stack
Asal Protokol
IETF
ITU
Transport Protokol
Kebanyakan UDP
Kebanyakan TCP
30
2.4.2
Encoding
Mirip HTTP
ASN.1
Emphasis
Multimedia, Multicast
Telephony
Pengalamatan
URL SIP
Menggunakan Alias
Transport Protocols VoIP menggunakan IP sebagai ‘basic transport’. Terdapat beberapa
protokol pada lapisan transport yang dipakai untuk pengiriman data yang mendukung agar data tersebut terkirim secara real-time karena protokol signalling tidak mempunyai fungsi sebagai media transfer, diantaranya :
2.4.2.1 TCP (Transmission Control Protocol) TCP (RFC 793) merupakan protokol yang connection-oriented yang artinya menjaga reliabilitas hubungan komunikadasi end-to-end. Konsep dasar cara kerja TCP adalah mengirim dan
menerima
segmen–segmen
informasi
dengan panjang data bervariasi pada suatu datagram internet. TCP menjamin realibilitas hubungan komunikasi karena melakukan perbaikan terhadap data yang rusak, hilang atau kesalahan kirim. Hal ini dilakukan dengan memberikan nomor urut pada setiap oktet yang dikirimkan dan membutuhkan sinyal jawaban positif
dari
sinyal
ini tidak diterima pada
ACK (acknoledgment).
Jika
sinyal
ACK
penerima
berupa
interval pada waktu tertentu, maka data akan dikirimkan kembali. Pada sisi penerima, nomor urut tadi berguna untuk mencegah kesalahan urutan data dan duplikasi data.
31
TCP juga memiliki mekanisme flow control dengan cara mencantumkan informasi
dalam
sinyal
ACK mengenai batas jumlah oktet data yang masih
boleh ditransmisikan pada setiap segment yang diterima dengan sukses. Dalam hubungan VoIP, TCP digunakan pada saat signaling, TCP digunakan TCP
untuk menjamin
pengaturan suatu panggilan pada sesi signaling.
tidak digunakan dalam pengiriman data suara pada VoIP karena pada
suatu komunikasi data VoIP penanganan data yang mengalami keterlambatan lebih penting dari pada penanganan paket yang hilang.
Gambar 2.6 Format TCP header. (Sumber : Implementing Voice Over IP, 2003, by Bhumip Khasnabish)
2.4.2.2 UDP (User Datagram Protocol) UDP (RFC 768) merupakan salah satu protokol transport di atas IP yang lebih sederhana dibandingkan dengan TCP. UDP digunakan untuk situasi yang tidak mementingkan mekanisme reliabilitas. Header UDP hanya berisi empat field yaitu source port, destination port, length dan UDP checksum dimana
32
fungsinya hampir sama dengan TCP, namun fasilitas checksum pada UDP bersifat opsional. UDP
pada VoIP digunakan untuk mengirimkan audio stream yang
dikrimkan secara terus menerus. UDP pengiriman
terus
menerus
lebih
tiba
di tujuan
tanpa
memperhatikan adanya paket yang hilang walaupun mencapai 50% dari
jumlah
mementingkan
audio
streaming
digunakan pada VoIP karena pada
kecepatan
yang berlangsung
pengiriman
data
agar
paket yang dikirimkan. Karena UDP mampu mengirimkan data streaming dengan cepat, maka dalam teknologi VoIP
UDP
merupakan salah satu protokol penting yang
digunakan sebagai header pada pengiriman data selain RTP dan IP. Untuk mengurangi jumlah paket yang hilang saat pengiriman data (karena tidak terdapat mekanisme
pengiriman
ulang) maka
pada teknolgi VoIP pengiriman
data banyak dilakukan pada private network.
Gambar 2.7 Format UDP header. (Sumber : Implementing Voice Over IP, 2003, by Bhumip Khasnabish)
33
2.4.2.3 RTP (Real Time Protocol) RTP
adalah
sebuah
protokol
transportasi,
menyediakan
layanan
pengiriman end-to-end real-time audio dan video. RTP biasanya digunakan untuk mengangkut data melalui UDP. RTP bersama-sama dengan UDP, menyediakan fungsionalitas transport-protocol. RTP menyediakan tipe payload identifikasi, penomoran
urutan,
waktu
stamping,
dan
pemantauan
pengiriman.
UDP menyediakan layanan multiplexing dan checksum. RTP juga dapat digunakan dengan lain transportasi protokol. Hal ini membantu si penerima untuk melakukan antisipasi jika terjadi paket yang hilang.
2.4.2.4 RTCP (Real Time Control Protocol) RTCP
adalah
bagian
penghitung
RTP
yang
menyediakan
layanan
pengendalian media transfer. Fungsi utama RTCP adalah untuk memberikan umpan balik tentang kualitas distribusi data. Fungsi RTCP lainnya termasuk membawa level transport pengidentifikasi untuk RTP sumber, disebut nama kanonik, yang digunakan oleh penerima untuk melakukan sinkronisasi audio dan video. Protokol ini bekerja sama dengan protokol RTP. Dalam satu sesi komunikasi, protokol RTP mengirimkan paket RTCP secara periodik untuk memperoleh informasi transfer media dalam memperbaiki kualitas layanan.
34
2.4.2.5 SDP (Session Description Protocol) Protokol SDP merupakan protokol yang mendeskripsikan media dalam suatu komunikasi. Tujuan protokol SDP adalah untuk memberikan informasi aliran media dalam satu sesi komunikasi agar penerima yang menerima informasi tersebut dapat berkomunikasi. Hal-hal yang dicakup dalam protokol SDP, antara lain:
Nama sesi komunikasi dan tujuannya.
Waktu sesi (jika aktif).
Media dalam sesi komunikasi.
Informasi bagaimana cara menerima media (misal: port, format, dan sebagainya).
2.5
Bandwidth yang digunakan dalam komunikasi.
Format Paket VoIP Tiap paket VoIP terdiri atas dua bagian, yaitu header dan payload
(beban). Header terdiri atas IP header, Real-time Transport Protocol (RTP) header, User Datagram Protocol (UDP) header. IP header bertugas menyimpan
informasi
routing untuk mengirimkan
paket-paket ke tujuan. Pada tiap IP header disertakan tipe layanan atau type of service (ToS)
yang memungkinkan paket
tertentu
diperlakukan berbeda dengan paket yang non real time.
seperti paket
suara
35
UDP header memiliki mencapai
ciri
tertentu yaitu
tidak menjamin paket akan
tujuan sehingga UDP cocok digunakan pada aplikasi real time yang
sangat peka terhadap delay. RTP header adalah header yang dapat dimanfaatkan untuk melakukan framing dan segmentasi data real time. Seperti UDP, RTP juga mendukung realibilitas paket untuk sampai di tujuan. RTP yang
mengendalikan
RTCP
(Real-Time
menggunakan
protocol kendali
Transport Control Protocol) yang
mengendalikan QoS dan sinkronisasi media stream yang berbeda.
Gambar 2.8 Format paket VoIP
2.6
Codec (Coder-Decoder) Codec adalah kependekan dari compression/decompression berupa model
matematika yang mengubah sinyal audio dan mengompresinya ke bentuk data digital untuk ditransmisikan, kemudian dikembalikan lagi ke bentuk sinyal audio seperti data yang dikirim agar dapat melewati jalur Packet Switch dengan baik Konversi codec bekerja dengan cara memotong bagian sinyal (sampling) audio dalam jumlah tertentu perdetiknya. Sebagai contoh, codec G.711 melakukan sampling audio sebanyak 64.000 kali per detiknya. Jika data hasil kompresi berhasil diterima di titik lain, proses selanjutnya adalah melakukan perakitan ulang. Data yang dirakit tidak selengkap data saat pertama kali dikirim, ada
36
beberapa bagian yang hilang. Akan tetapi bagian yang hilang sangat kecil sehingga tidak terdeteksi oleh telinga manusia. Codec juga bekerja menggunakan alogaritma tertentu untuk membantunya memecah, mengurutkan, mngkompresi, dan merakit ulang audio data yang ditransmisikan. Salah satu alogaritma yang populer digunakan dalam teknologi VoIP adalah CS-ACELP (Conjugate-Structure Algebraic-Code-Excited Linear Prediction). Pemilihan codec sangat berpengaruh pada penggunaan bandwidth jaringan nantinya. Makin baik codec melakukan sampling, makin efisien juga jalur yang digunakan. Kualitas akhir suara juga harus diperhatikan agar tidak sekadar cepat, codec juga harus menghasilkan sinyal audio yang baik. Tabel 2.5 Codec yang dipakai jaringan VoIP Data Bitrate
Sample
MOS
Delay
(Kbps)
Size (ms)
Score
(ms)
Codec
G.711
Keterangan
64
0,125
4,1
<1,00
G.723.1 5.3/6.3
30
3,6 – 3,9
~30,00
G.726
16/24/32/40
0.125
3,85
G.728
16
0,625
3,61
~2,50
G.729
8
10
3,7
~15,00
GSM
13
iLBC
15
“Berlisensi”
LPC-10 2.5 Speex
2.15 - 44.2
“Open/Gratis”
37
2.7
PBX (Private Branch eXchange) Adalah suatu perangkat yang berfungsi sebagai sentral telepon atau
penyambungan komunikasi telepon yang terletak di sisi pelanggan dalam suatu lokasi tertentu (internal), misalnya : kantor, gedung, perumahan, dan sebagainya. Saat ini, PBX telah mengaplikasikan teknologi Internet Protocol (IP) sehingga disebut IP PBX. Secara umum, perangkat PBX terhubung ke penyedia layanan telekomunikasi publik. Dalam skala kapasitas yang lebih besar, PBX dapat berupa Sentral Telepon Otomatis PSTN yang digunakan oleh operator telepon besar untuk layanan ke rumah, kantor dan lain-lain, misalnya PT.TELKOM, PT.INDOSAT, dan lain-lain.
Gambar 2.9 Interkoneksi PBX. (Sumber : TrixBox Made Easy, 2006, by Barrie Dempster & Kerry Garrison)
38
2.5.1
Jenis-Jenis PBX
a) PBX Analog adalah PBX yang hanya mendukung pesawat telepon biasa (seperti telepon rumah) kebalikan dari PBX Digital, umumnya fiturnya sangat sederhana. b) PBX Digital adalah PBX yang mempergunakan pesawat digital untuk extensionnya, Pesawat digital ini umumnya telah mendukung beberapa fitur seperti Conference Call, Party, dan sebagainya. Memilki tomboltombol line/flexible button,
pesawat digital hanya bisa digunakan/
dipasangkan dengan PBX yang sama dengan merk/tipe pesawat digital itu sendiri. c) PBX Hybrid adalah PBX yang bisa menggunakan telepon Digital dan Analog pada port extensinnya. Perangkat ini akan mengatur panggilan yang masuk serta meneruskan panggilan ke nomor tujuannya, sehingga pengguna dapat dengan mudah melakukan penggilan ke nomor tujuan, cukup dengan menekan nomor tujuannya (ekstensi atau nomor rumah).
2.5.2
Layanan dan Fitur IP-PBX IP-PBX adalah alat-alat PBX yang mendukung berbagai :
Beragam fitur dari IP telephony dan / atau VoIP.
Memproses atau mengontrol panggilan dan menjaga fitur/fungsi yang tersedia dari
Circuit-switched PBX tradisional.
39
Satu atau lebih dari jenis-jenis telepon : analog, digital, ISDN-BRI, IP dan seterusnya.
Satu atau lebih sambungan T1/E1-CAS/PRI dan digital subscriber lines (DSL) untuk konektifitas ke switch PSTN dan IP Trunks untuk lokal dan/atau wide area data/packet networking. IP Trunks dapat digunakan untuk saling behubungan IP-PBX dari suatu perusahaan di dalam lokasilokasi geografis yang berbeda dalam Virtual Private Network (VPN) perusahaan berbasis IP. Tabel 2.6 Fitur dan Fungsi pada Pengontrolan Panggilan
Call-back otomatis
Intercom.
Automatic detection of
(Camp on).
Last number redial.
fax.
Bridged call appearance.
Message waiting (using
Tone.
Call forwarding (internal
light and/or tone)
Free seating.
and external).
indication.
Time-of-day (e.g.,night)–
Call pickup.
Multiple call appearance.
based service.
Caller ID display and
Mute.
System speed dialing.
called ID blocking.
One-button speed dial.
Voice mail.
Hunt groups.
Volume control.
Call trace.
Distinctive ringing.
Automatic alternate
Call park.
Call drop.
routing.
Call conferencing.
Auto redial and auto call
Automatic route selection
Do not disturb (DND).
back.
(for outside or 6þ, 7þ, 8þ,
Interactive voice
700/900 call blocking.
9þ, etc. calls) and auto-
response.
40
Call join, fork, stack, etc.
direct connect.
(IVR)–based service and
Call intercept treatment.
Call screening and
recorded announcements.
blocking.
Emergency call attendant
Automatic detection of
Call transfer.
fax tone.
2.8
Asterisk VoIP Server Dalam merencanakan suatu jaringan VoIP kita harus memiliki suatu server
yang berfungsi sebagai IP PBX. Pada tugas akhir ini akan membahas Asterisk VoIP Server yang merupakan suatu Software Open Source, dimana dalam aplikasinya membutuhkan satu buah PC Server dan beberapa PC Client yang terhubung satu sama lain.
2.6.1
Arsitektur Asterisk Arsitektur Asterisk pada dasarnya sederhana, tetapi sangat berbeda dengan
telepon biasa. Pada dasarnya Asterisk digunakan sebagai proxy yaitu perantara antara teknologi telepon, dimana protokol VoIP seperti SIP, H.323, IAX atau MGCP sama seperti teknologi tradisional TDM, seperti TI, PSTN dan sebagainya.
41
Gambar 2.10 Sub-sistem Utama Asterisk. (Sumber : VoIP Telephony with Asterisk, by Paul Mahler) Inti dari aplikasi Asterisk memiliki beberapa peran penting dalam sistem operasi. Ketika Asterisk dijalankan, Dynamic Module Loader dijalankan dan diinisialisasikan
oleh
driver
masing-masing,
yang disediakan oleh channel
drivers, file formats, call detail record back-ends, codec aplikasi, dan lainnya, dan menghubungkannya dengan internal APIs yang tepat. Lalu Asterisk PBX Switch Core akan menerima panggilan dari interface dan menanganinya sesuai dengan panggilan,
dengan
mengirimkan
nada
dering
telepon,
menghubungkan
ke
voicemail panggilan keluar, dan lainnya. Asterisk juga menyediakan standar penjadwalan, pengaturan masukan dan keluaran (I/O Management).
2.6.2
Komponen Dasar Asterisk VoIP Server Asterisk VoIP Server memiliki beberapa komponen dasar yaitu :
42
a. Data Account Data Account terdiri atas dua komonen dasar yaitu :
Ekstension, merupakan data account yang akan digunakan oleh ekstension agar terhubung denan IP PBX. Ekstensi di sini merupakan sebuah nama atau nomor yang merepresentasikan pengguna dari IP PBX ini.
Trunk,
merupakan
menghubungi
trunk.
data
account
Trunk
yang digunakan IP
adalah
nama
atau
PBX untuk nomor
yang
merepresentasikan server lain atau IP PBX lain yang akan dihubungkan IP PBX ini.
b. Dial Plan Dial plan merupakan aturan dial yang dimanfaatkan oleh ekstensi untuk menghubungi ekstensi atau trunk atau sebaliknya.
2.6.3
Fitur-fitur Asterisk Asterisk ‘hanya perangkat lunak' tapi memiliki lebih banyak fitur dari
sistem PBX yang paling tradisional. Berikut ini adalah sebagian daftar berbagai fitur dari Asterisk: Tabel 2.7 Fitur-fitur Asterisk Fitur
Keterangan
Automated
Sistem otomatis untuk menjawab panggilan masuk dan
Attendant
routing berdasarkan respon pemanggil ke voice prompts.
Blacklist
Kemampuan untuk dengan mudah menambahkan nomor ke
43
database pusat yang akan mencegah panggilan dari nomor telepon blacklist yang diproses oleh sistem. Call
Detail Laporan panggilan terperinci dan statistik penggunaan untuk
Records
menunjukkan administrator aktivitas dari sistem telepon.
Call Forward on Fitur ini secara otomatis mem-forward panggilan ke ekstensi Busy
lain jika disebut sedang sibuk.
Call Forward on Fitur ini secara otomatis mem-forward panggilan ke ekstensi No Answer
lain jika disebut tidak menjawab.
Call Parking
Fitur ini mengacu pada menempatkan panggilan ke holding state sehingga dapat diambil di ekstensi lain.
Call Queuing
Sistem yang memungkinkan penelepon masuk untuk duduk di holding room mendengarkan musik on-hold sampai agen yang tersedia berikutnya tersedia untuk berbicara kepada mereka.
Call Recording
Kemampuan untuk merekam panggilan masuk atau keluar ke bentuk file ‘wav’.
Call Routing
Berdasarkan nomor telepon yang dipanggil (DID) atau nomor yang dipanggil dari (ANI), panggilan dapat dialihkan ke ekstensi tertentu, group, queue, dan lain-lain.
Call Transfer
Mengacu pada kemampuan untuk mentransfer panggilan ke ekstensi lain yang ada.
Caller-ID
Digunakan
untuk
menampilkan
nomor
telepon
dan
informasi lain yang tersedia dari user yang menelepon ke
44
dalam sistem. Conference
Kemampuan untuk menciptakan ruang konferensi dimana
Bridging
orang dapat hadir/ikut pada satu waktu untuk group meeting.
Interactive
Sebuah sistem direktori perusahaan yang dapat melihat
Directory Listing
pengguna dengan nama depan atau nama terakhir.
Interactive
Voice Sistem ini menggunakan menu suara pra-rekaman untuk
Response (IVR)
meminta penelepon untuk membuat pilihan melalui telepon mereka
seperti
"tekan
1
untuk
penjualan,
2
untuk
dukungan". Music On-Hold
Dapat memutar file MP3 ke penelepon yang on-hold atau menunggu dalam antrian.
Remote
Office Menggunakan Internet Protokol untuk komunikasi. Oleh
Support
karena itu, pengguna dapat berada di remote location dan memiliki
akses
ke
sistem
melalui
koneksi
internet
broadband. VoIP Gateways
Menggunakan Internet Telephony Service Provider (ITSP) baru, sistem Asterisk dapat memiliki konektivitas jaringan telepon tanpa harus menggunakan operator selular analog yang normal.
Voicemail
Setiap
pengguna
dalam sistem Asterisk
bisa memiliki
ekstensi dan akun voicemail. Dengan TrixBox, voicemail dapat diambil melalui telepon mereka, dari lokasi jauh, dikirim melalui email, atau diakses melalui web browser.
45
2.9
TrixBox TrixBox adalah sebuah VoIP Phone System berbasiskan sistem open
source paling populer di dunia karena mengkombinasikan paket-paket Open Source telepon terbaik yang disertakan di dalam sistem operasi tersebut. Sebelumnya kebanyakan user yang ingin mengimplementasikan teknologi VoIP harus dengan usaha yang besar dikarenakan harus menjadi seorang programer untuk menghadapi user interface yang tidak friendly. Oleh karena itu untuk mengatasi masalah seperti itu diluncurkannya TrixBox dengan penggunaan yang
sangat
mudah
karena
menu
utama
yang
berbasiskan
web
untuk
menkonfigurasi dan mengatur sistem, serta paket-paket untuk VoIP Server dijadikan dalam satu bundle dengan operating system CentOS sehingga menjadi sistem TrixBox.
2.7.1
Sejarah TrixBox TrixBox dibuat oleh Andrew Gillis pada bulan November 2004 dengan
tujuan untuk membuat para pengguna komputer biasa dapat menggunakan secara maksimal asterisk PBX system tanpa dibutuhkannya pengajar atau pengetahuan lebih mengenai VoIP. TrixBox awalnya bernama asterisk@home, Namun, baru-baru ini namanya berubah karena beberapa alasan. Ada dua alasan utama, yaitu asterisk merupakan nama dagang dari perusahaan Digium.Ltd dan @Home tidak sesuai dengan fungsionalitas dari TrixBox yang cukup mampu menyediakan kebutuhan telepon tradisional dan VoIP kebutuhan usaha kecil dan menengah.
46
2.7.2
Komponen TrixBox Pada sistem operasi TrixBox semua packet yang digunakan merupakan
open source license yang dapat dikembangkan ditambahkan secara bebas. Kekuatan inti TrixBox terletak pada pengaturan yang sederhana dan FreePBX (antarmuka web). Berikut ini adalah komponen utama dalam sistem TrixBox : 1. CentOS (Community Enterprice Operating System) CentOS
adalah sistem operasi yang dikembangkan oleh komunitas
kontributor dan pengguna (user). Sistem operasi linux CentOS adalah 100% rebuild kompatibel dengan RedHat Enterprise Linux (RHEL), dan full compliance dengan persyaratan redistribusi RedHat. CentOS ditargetkan untuk siapa saja yang membutuhkan stabilitas (enterprise class operating system stability) tanpa biaya lisensi dan dukungan dari RedHat. 2. Asterisk Asterisk adalah telepony toolkit open source yang memungkinkan pengembang untuk membuat beberapa macam aplkasi sebagai interface pada VoIP,
dimana sebagian besar aplikasi menyerupai PBX (Private Branch
Exchaneg /Sentral) yang bisa digunakan sebagai IVR (Interface Voice Response), teleconference, dan juga sebagai voice mail system. oleh karena itu semua fungsi tersebut disatukan dalam satu server dengan software yang dinamakan Asterisk. 3. Free PBX (Private Branch Exchange) Free PBX adalah aplikasi yang digunakan untuk melakukan pengontrolan terhadap jaringan IP telepon private dengan konfigurasi web base, sehingga untuk
47
melakukan konfigurasi terhadap asterisk tidak diperlukan kemampuan programing karena mudah dikonfigurasi menggunakan user interface. 4. Flash Operator Panel (FOP) Flash Operator Panel adalah aplikasi yang digunakan untuk melihat status dari semua extensions dan line telepon secara real time. 5. Cisco XML Services Jika menggunakan Cisco IP Phones, alat ini akan membantu membuat semua file konfigurasi yang dibutuhkan untuk penyediaan telepon ini. 6. SugarCRM (Customer Relationship Management) Merupakan sistem yang digunakan untuk tracking sales leads, kontak pelanggan dan lain-lain dan kehandalan integrasinya dengan Asterisk. 7. Automated Installation Tools Tool yang digunakan untuk sistem operasi, script dan file konfigurasi secara otomatis ter-install dan dikonfigurasi untuk digunakan oleh script setup TrixBox. 8. Festival Speech Engine Untuk memerlukan
mendukung kemampuan
fungsionalitas text-to-speech,
dari maka
Asterisk Festival
yang
kebanyakan
Speech
Engine
menyediakan fungsi itu. 9. Weather AGI Script Adalah contoh script yang bisa dicapai dengan Asterisk. Skrip ini dapat dimodifikasi untuk pull down file teks dari weather service dan membacanya kembali ke pemanggil menggunakan mesin festival text-to-speech.
48
10. Wakeup AGI Script Adalah contoh scripting, dimana skrip ini meminta penelepon untuk mendapatkan waktu reminder call. Pada waktu yang ditentukan, perpanjangan pengguna adalah memutar dan nada pengingat akan diputar. 11. Digium Card auto-config Untuk sistem yang menggunakan penambahan Digium Hardware, skrip konfigurasi secara otomatis menangani konfigurasi awal dari file konfigurasi yang diperlukan.
2.10
Parameter Evaluasi Layanan VoIP Kriteria penting yang dapat digunakan untuk melakukan pengukuran
terhadap IP Phones atau POTS phone baik kualitatif maupun kuantitatif adalah pada jaringan IP private atau Intranet. Hal ini karena operator jaringan memiliki kontrol yang lebih baik atas keluar masuknya seluruh jarigan, jalur routing dan protokol, dan lain-lain. Parameter kinerja yang terpenting adalah ketersediaan jaringan dan dial tone, call setup request processing performance, call completion/drop rate, oneway voice transport delay atau voice envelop delay, voice quality selama percakapan menggunakan tindakan subjektif dan objektif, dan sebagainya.
2.8.1
Kebutuhan Layanan Sebelum Call Setup Dua parameter yang paling penting untuk VoIP sebelum upaya call setup
dilakukan adalah sebagai berikut:
49
1. Ketersediaan dial tone sehingga pengguna mendapatkan kesan bahwa host pengolahan panggilan atau switch siap untuk memberikan layanan. 2. Ketersediaan komputasi dan sumber daya jaringan untuk menghormati permintaan pemrosesan panggilan. Ini termasuk mengumpulkan informasi mengenai pihak yang disebut called party’s identification (misalnya, nomor telepon yang berbasis E.164, e-mail, URI / URL), pengolahan informasi ini untuk menentukan rute terbaik untuk membangun RTP / UDP / IP sesi, dan menghubungkan disebut calling party’s phone.
2.8.2
Kebutuhan Layanan Selama Call Setup Salah satu persyaratan yang paling penting dalam upaya call setup VoIP
adalah kinerja pemrosesan panggilan, yang meliputi dua faktor berikut: 1. Jumlah waktu yang diperlukan untuk mengatur panggilan, diukur dari saat digit terakhir dari tahap pertama dial-in nomor-seperti dalam multistage call-dimasukkan ke dial tone saat kembali terdengar di sisi calloriginating. Dalam IP telephony, waktu call setup dapat bervariasi dari 500 msec sampai 10 detik, tergantung pada ketersediaan jaringan dan sumber daya
pemrosesan
sinyal digital (DSP) dalam sistem yang sedang
digunakan. Hal ini mengacu pada panggilan waktu sistem call setup idle (menunggu). 2. Jumlah panggilan simultan yang dapat ditangani tanpa precall wait. Hal ini mengacu pada pengaturan panggilan dalam sistem sibuk. Waktu Precall wait dapat bervariasi mulai dari 1 detik sampai 10 detik,
50
tergantung pada kecepatan CPU yang digunakan dalam IP-PSTN GW, ketersediaan memori/penyimpanan dan pengolahan sumber daya (sinyal digital) di dalam sistem, dan sebagainya. Menurut rekomendasi ITU-T E.721, jawaban rata-rata signal delay (delay antara waktu dipanggil mengambil penerima dan waktu pemanggil saat menerima indikasi ini) harus 750 msec untuk panggilan lokal, 1,5 detik untuk toll call, dan 2,0 detik untuk panggilan internasional, dengan 1.5, 3.0, dan 5.0 sec sebagai nilainilai 95%, masing- masing. Rekomendasi ITU-T E.721 juga menyatakan bahwa rata-rata delay postdial (interval antara panggilan angka terakhir dan mendengar nada deringbelakang) harus tidak lebih dari 3 detik untuk panggilan lokal, 5 detik untuk toll call, dan 8 detik untuk panggilan internasional, dengan nilai 95% dari 6, 8, dan 11 detik, masing- masing.
2.8.3
Kebutuhan Layanan Selama VoIP Session Setelah sesi VoIP
dibangun VoIP,
sinyal suara packetized harus
disampaikan dari sumber (pembicara) ke tujuan (pendengar) secara real time tanpa
mengorbankan
integritas
sinyal.
Parameter
penting
yang
relevan
adalah voice coding, pengolahan, envelope delay, packet loss, suara packing frame,
bufferring,
seterusnya.
rekonstruksi strategis
(misalnya,
delay
jittering),
dan
51
2.8.3.1 Delay/Latency Waktu tunda atau latency ditandai sebagai jumlah waktu yang diperlukan untuk suara keluar dari mulut pembicara mencapai telinga pendengarnya. ITU-T Rec. G.114 merekomendasikan total keterlambatan (satu arah) dengan suara konektivitas sebagai berikut:
0-150 msec diterima.
150-400 msec diterima tetapi tidak diinginkan. Konektivitas melalui geostasioner satelit jatuh ke dalam kategori ini.
Di atas 400 msec, tidak dapat diterima. Tujuan penundaan (satu arah) untuk konektivitas suara VoIP adalah <100
msec. Dengan bridging untuk panggilan konferensi, bahwa nilai ganda sangat diperlukan untuk bridging. Tiga jenis delay yang melekat dalam jaringan telepon adalah : 1. Delay propagasi disebabkan oleh kecepatan cahaya dalam serat atau jaringan berbasis tembaga. Waktu tunda propagasi cahaya bergerak melalui vakum pada kecepatan 186.000 mil per detik, dan elektron perjalanan melalui tembaga atau serat di sekitar 125.000 mil per detik menyebabkan penundaan satu arah dari sekitar 70 milidetik (70 ms). Walaupun keterlambatan ini hampir tidak terlihat oleh telinga manusia, propagasi
penundaan
dalam
hubungannya
dengan
penanganan dapat menyebabkan degradasi pidato terlihat.
keterlambatan
52
2. Delay handling (delay proses) mendefinisikan dari berbagai penyebab keterlambatan (proses paketisasi, kompresi dan packet switching) dan disebabkan oleh perangkat yang meneruskan frame melalui jaringan. 3. Delay serialisasi adalah jumlah waktu yang dibutuhkan untuk benar-benar tempat bit atau byte ke interface tapi pengaruhnya terhadap delay relatif minim.
2.8.3.2 Jitter Paket Jitter didefinisikan sebagai variasi kedatangan paket. Ini disebabkan oleh perubahan antar-kedatangan paket pada titik akhir. Paket harus tiba dengan ruang merata untuk memungkinkan konversi baik ke dalam suara analog karena dapat mengalami penurunan kualitas. Solusinya adalah mengaplikasikan suatu sistem buffer
pada
pesawat
penerima
untuk
menstabilkan
data
suara
sebelum
ditampilkan. Efek sampingnya akan ada sedikit delay. Standar jitter untuk jaringan VoIP adalah Bagus (0-20ms), Diterima (20-50ms) dan Jelek (>50ms). Ada tiga jenis jitter paket yaitu : 1. RFC jitter (smoothed jitter) didefinisikan oleh standar ITU dan dasarnya memberikan sebuah standar nilai jitter paket dari suatu panggilan. Kerugian dari jitter RFC adalah rata-rata berfluktuasi, dan menghilangkan penghentian di jitter yang dapat menyebabkan paket yang akan dijatuhkan oleh jitter buffer telepon. 2. Jitter sesaat adalah pengukuran antar-packet jitter aktual, mengukur waktu tiba masing-masing paket. Jitter sesaat adalah jitter pengukuran yang
53
paling realistis. Jitter buffer menggunakan pengukuran jitter sesaat untuk menentukan paket itu akan terus dan yang paket itu akan turun. 3. Jitter mutlak sangat berbeda karena jitter mengandalkan celah paket saat ini untuk menentukan nilai-nilainya. jitter Mutlak menunjukkan perubahan antar-waktu kedatangan paket dibandingkan dengan kesenjangan paket sebelumnya.
2.8.3.3 Loss Packet Loss packet merupakan suatu kondisi yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang (variasi kedatangan paket). Loss packet timbul ketika terjadi peak load dan congestion 134 (kemacetan transmisi paket akibat padatnya trafik yang harus dilayani) dalam batas waktu tertentu, maka frame (gabungan beban data dan header yang di transmisikan) suara akan dibuang sebagaimana perlakuan terhadap frame data lainnya pada jaringan berbasis IP. Salah satu alternatif solusi permasalahan di atas adalah membangun link antar node pada jaringan. Penanganannya adalah peralatan yang lebih bagus dibandingkan peralatan jaringan untuk internet biasa, kualitas koneksi yang lebih baik dan perhitungan terhadap penggunaan bandwidth yang lebih baik. Standar loss untuk jaringan VoIP adalah Bagus (0% - 0,5%), Diterima (0,5% - 1,5%) dan Jelek (>1,5%).
54
2.8.3.4 Echo (Gema) Echo atau gema merupakan penurunan kualitas akibat suara yang tidak terdengar jelas. Ini disebabkan oleh kesalahan perangkat pengirim dan penerima suara dalam mengkonversikan atau mengubah data dari suara menjadi digital atau sebaliknya biasanya karena adanya kesalahan faktor impedansi dalam rangkaian analog peralatan. Solusinya adalah melengkapi peralatan dengan rangkaian analog coupling yang bisa meredam kesalahan faktor impedansi.
2.8.3.5 MOS (Mean Opinion Score) MOS (Mean Opinion Score) merupakan opini pendengar di sisi penerima. Nilai yang diberikan mulai dari 1 sampai 5. Nilai MOS dihasilkan dengan cara merata-ratakan hasil penilaian sejumlah pendengar terhadap audio yang dihasilkan oleh teknik voice coding. Setiap pendengar diminta untuk menilai kualitas suara menggunakan skema rating sebagai berikut: 1 = Sangat jelek, 2 = Jelek, 3 = Cukup, 4 = Bagus, 5 = Sangat bagus.
2.8.4
Kebutuhan Layanan Sesudah VoIP Session Setelah sesi VoIP selesai, log panggilan dan Call Detail Record (CDR)
harus dijaga. CDR harus menangkap dan menyimpan dengan benar anatomi panggilan. Hal ini membantu untuk menganalisis apa yang terjadi sebelum, selama, dan sesudah panggilan telah berakhir untuk billing, pengujian dan diagnosis, kapasitas perencanaan jaringan dan traffic engineering, dan tujuan lainnya.
55
Dalam beberapa kasus, mungkin perlu untuk menangkap data CDR dalam prespecified format untuk remote storage melalui standar protokol dalam sistem billing atau server untuk pelunasan harga untuk tujuan peraturan. Selain itu, ada persyaratan untuk : a) melacak lokasi fisik dari pemanggil untuk panggilan darurat 112 atau bahkan ketika penelpon menutup telepon, b) catatan percakapan untuk membantu lembaga penegak hukum, dan sebagainya.
