BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Universitas Udayana Universitas Udayana secara sah berdiri pada tanggal 17 Agustus 1962 dan merupakan perguruan tinggi negeri tertua di daerah Provinsi Bali. Sebelumnya, sejak tanggal 29 September 1958 di Bali sudah berdiri sebuah Fakultas yang bernama Fakultas Sastra Udayana sebagai cabang dari Universitas Airlangga Surabaya. Fakultas Sastra Udayana inilah yang merupakan embrio dari pada berdirinya
Universitas Udayana.
Berdasarkan Surat
Keputusan Menteri
PTIPNo.104/1962, tanggal 9 Agustus 1962, Universitas Udayana secara syah berdiri sejak tanggal 17 Agustus 1962. Tetapi oleh karena hari lahir Universitas Udayana jatuh bersamaan dengan hari Proklamasi Kemerdekaan Republik Indonesia maka perayaan Hari Ulang Tahun Universitas Udayana dialihkan menjadi tanggal 29 September dengan mengambil tanggal peresmian Fakultas Sastra yang telah berdiri sejak tahun 1958. Dalam perjalanannya sampai saat ini, Universitas Udayana memiliki sepuluh fakultas, dua Program Studi setingkat Fakultas dan satu Program Pasca Sarjana. Kampus Universitas Udayana memiliki 3 lokasi kampus yang terpisah, dimana lokasi terbagi menjadi kampus Bukit Jimbaran, kampus Sudirman serta kampus Nias. Pada gambar 2.1 akan diperlihatkan gambaran pembagian daerah kampus Universitas Udayana.
Gambar 2.1 Pembagian Lokasi Kampus Universitas Udayana
6
7
2.1.1 Kampus Sudirman Universitas Udayana Kampus Sudirman Universitas Udayana merupakan kampus yang terletak di jalan Sudirman, Denpasar – Bali. Di areal kampus Sudirman terdapat beberapa Fakultas untuk program studi sarjana (S1) dan satu program studi pascasarjana. Pada gambar 2.2 diperlihatkan denah terbaru letak gedung kampus Sudirman Unud.
Gambar 2.2 Denah Terbaru Kamsud Universitas Udayana
2.2 IP Camera Pada zaman dulu, banyak orang yang memilih Closed-circuit Televison (CCTV) sebagai piranti utama saat ingin memantau ruangan. Meskipun saat ini masih banyak yang menggunakannya, teknologi CCTV ternyata sudah tidak banyak digunakan lagi untuk memantau ruangan. Saat ini dengan seiring kemajuannya teknologi khususnya di bidang kamera Closed-circuit Televison (CCTV) telah bergeser dengan ip camera. Dimana Penggantinya merupakan perangkat kamera pantau yang lebih canggih dan punya cara kerja yang sama sekali berbeda. Internet Protocol Camera atau yang sering disebut IP Camera
8
adalah salah satu jenis kamera video digital yang menyerupai CCTV tetapi menggunakan atau berbasiskan Internet Protocol. Pada IP Camera sistem telah terancang secara digital salah satu contohnya adalah pada gambar dan suara yang masuk, dimana gambar dan suara yang terekam dalam IP Camera sudah dalam format digital sehingga dapat dikirimkan melalui jaringan komputer atau pun internet (Wikipedia,2012). Tabel 2.1 Perbandingan CCTV dan IP camera
Pada tabel 2.1 diperlihatkan empat poin perbedaan yang menjadi keunggulan IP Camera dibandingkan CCTV. Penjelasannya sebagai berikut : a. Sistem Cara kerja CCTV memang masih analog, tanpa perubahan menjadi sinyal digital. Secara sederhana, perangkat ini memiliki prinsip kerja seperti pemancar Tv dan Tv-nya (berkabel maupun nirkabel). Sedangkan IP camera kerjanya mengadopsi IP address seperti yang diterapkan pada jaringan internet. Disini terjadi proses perubahan sinyal menjadi digital. b. Display Hasil pantauan CCTV ditampilkan pada layar TV atau monitor sedangkan IP camera dapat dipantau melalui monitor PC, layar ponsel, dan layar Tv. c. Lokasi monitor Monitoring CCTV hanya dapat dilakukan di ruang control. IP camera dapat dipantau dari lokasi lain yang terkoneksi dengan jaringan LAN, internet, atau jaringan seluler/ponsel.
9
d. Cara akses CCTV hanya dapat diakses dari ruang control melalui privat network. IP camera dapat diakses dari PC yang terhubung langsung melalui LAN, internet, atau jaringan seluler.
2.2.1 Fitur-fitur IP Camera Penggunaan IP Camera itu sendiri bertujuan untuk pemantauan sistem keamanan suatu wilayah indoor atau pun outdoor antara lain seperti Bank, Sekolah, Supermarket, areal parkir, ATM dan tempat – tempat umum lainnya. IP Camera itu sendiri memiliki fitur interface jaringan internet sehingga dapat dihubungkan dan berkomunikasi pada jaringan local (LAN) dengan media kabel UTP atau pun fiber optik. Selain fitur tersebut dalam IP Camera juga terdapat fitur – fitur lainnya antara lain seperti : a. 2 way audio : hal ini memungkinkan user untuk berkomunikasi dengan apa yang meraka lihat. b. LED lightning : digunakan untuk night vison. Fitur ini memberikan user untuk melihat daerah yang kurang cahaya atau gelap. c. Streaming : Dapat dilihat dengan streaming, beberapa IP Camera mempunyai resolusi 640x480 dan mempunyai merekam 30 frame per detik. d. Wireless Network : Konfigurasi awal dilakukan melalui router , akan tetapi setelah IP Camera terinstall, dapat digunakan menggunakan wireless network.
2.2.2 Dome Camera SNC DH 180 Salah satu jenis IP Camera yang sering dipakai dalam sistem keamanan salah satunya adalah Dome Camera SNC DH 180. Merupakan IP camera dengan sebuah camera HD yang dapat melihat dalam kegelapan mutlak (0 lx), dengan built-in inframerah, Ia menangkap gambar yang jelas bahkan tanpa cahaya tampak. IP Camera ini merupakan pengembangan dari SONY corporation. Camera ini mendukung
kualitas gambar HD: 720p dengan frame rate yaitu
sebesar 30fps. Camera ini mendukung beberapa codec standar industri: H264,
10
MPEG-4 dan JPEG. Terdapat fitur XDNR yaitu sangat baik pada Noise Reduction untuk meningkatkan dinamis gambar di rendah penerangan. Fitur – fitur lainnya yang terdapat pada Dome Camera SNC DH 180 adalah : - Menggunakan Ethernet 10BASE-T / 100BASE-TX (RJ-45) - Zoom camera Optical 2.9X (x2 Digital Zoom) - Video compression format H.264, MPEG-4, JPEG - Protocols IP Camera IPv4, IPv6, TCP, UDP, ARP, ICMP, IGMP, HTTP, HTTPS, FTP (client/server), SMTP, DHCP,DNS,NTP, RTP/RTCP, RTSP, SNMP (MIB-2)
Gambar 2.3 Ip camera Dome Camera SNC DH 180
2.3 Jaringan Komputer Jaringan Komputer adalah sekelompok komputer otonom yang saling berhubungan antara satu dengan lainnya menggunakan protokol komunikasi melalui media komunikasi sehingga dapat saling berbagi informasi, program – program, penggunaan bersama perangkat keras seperti printer, harddisk, dan sebagainya. Selain itu jaringan komputer bisa diartikan sebagai kumpulan sejumlah terminal komunikasi yang berada diberbagai lokasi yang terdiri dari lebih satu komputer yang saling berhubungan (Anjik,2008).
2.3.1 Media Pengiriman atau Transmisi Data Jaringan Komputer Media transmisi adalah media yang menghubungkan antara pengirim dan penerima informasi (data), karena jarak yang jauh, maka data terlebih dahulu diubah menjadi kode/isyarat, dan isyarat inilah yang akan dimanipulasi dengan berbagai macam cara untuk diubah kembali menjadi data. Jenis media transmisi
11
dibagi menjadi dua yaitu Guided transmission media dan Unguided transmission media. 1. Guided Transmission media Guided transmission media merupakan jaringan yang menggunakan sistem kabel, media kabel tersebut dalam transmisinya dibagi dalam berbagai jenis lagi antara lain : a. Twisted Pair Cable Twisted Pair Cable merupakan kabel pasangan berpilin terdiri dari dua buah konduktor yang digabungkan dengan tujuan untuk mengurangi atau meniadakan interferensi elektromagnetik dari luar seperti radiasi elektromagnetik dari kabel Unshielded twisted-pair (UTP), dan crosstalk yang terjadi di antara kabel yang berdekatan. Ada dua macam Twisted Pair Cable, yaitu kabel STP dan UTP. Kabel STP (Shielded Twisted Pair) merupakan salah satu jenis kabel yang digunakan dalam jaringan komputer. Kabel ini berisi dua pasang kabel (empat kabel) yang setiap pasang dipilin. Kabel STP lebih tahan terhadap gangguan yang disebebkan posisi kabel yang tertekuk. Pada kabel STP attenuasi akan meningkat pada frekuensi tinggi sehingga menimbulkan crosstalk dan sinyal noise. Kabel UTP banyak digunakan dalam instalasi jaringan komputer. Kabel ini berisi empat pasang kabel yang tiap pasangnya dipilin (twisted). Kabel ini tidak dilengkapi dengan pelindung (unshilded). Kabel UTP mudah dipasang, ukurannya kecil, dan harganya lebih murah dibandingkan jenis media lainnya (Wikipedia,2012). b. Coaxial Cable Kabel koaksial adalah suatu jenis kabel yang menggunakan dua buah konduktor. Kabel ini banyak digunakan untuk mentransmisikan sinyal frekuensi tinggi mulai 300 kHz keatas. Karena kemampuannya dalam menyalurkan frekuensi tinggi tersebut, maka sistem transmisi dengan menggunakan kabel koaksial memiliki kapasitas kanal yang cukup besar. Ada beberapa jenis kabel koaksial, yaitu thick coaxial cable (mempunyai diameter besar) dan thin coaxial cable (mempunyai diameter
12
lebih kecil). Keunggulan kabel koaksial adalah dapat digunakan untuk menyalurkan informasi sampai dengan 900 kanal telepon, dapat ditanam di dalam tanah sehingga biaya perawatan lebih rendah, karena menggunakan penutup isolasi maka kecil kemungkinan terjadi interferensi dengan sistem lain. Kelemahan kabel koaksial adalah mempunyai redaman yang relatif besar sehingga untuk hubungan jarak jauh harus dipasang repeaterrepeater, jika kabel dipasang diatas tanah, rawan terhadap gangguangangguan fisik yang dapat berakibat putusnya suatu hubungan atau koneksi (Wikipedia,2012). c. Fiber Optic Serat optik adalah saluran transmisi yang terbuat dari kaca atau plastik yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. Berdasarkan mode transmisi yang digunakan serat optik terdiri atas Multimode Step Index, Multimode Graded Index, dan Singlemode Step Index. Keuntungan serat optik adalah bentuknya lebih ramping, kapasitas transmisi yang lebih besar, sedikit sinyal yang hilang, data diubah menjadi sinyal cahaya sehingga lebih cepat, tenaga yang dibutuhkan sedikit, dan tidak mudah terbakar. Kelemahan serat optik antara lain biaya yang mahal untuk peralatannya, memerlukan konversi data listrik ke cahaya dan sebaliknya yang rumit, memerlukan peralatan khusus dalam prosedur pemakaian dan pemasangannya, serta untuk perbaikan yang kompleks membutuhkan tenaga yang ahli di bidang ini. Selain merupakan keuntungan, sifatnya yang tidak menghantarkan listrik juga merupakan kelemahannya karena memerlukan alat pembangkit listrik eksternal (Wikipedia,2012).
2. Unguided Transmission Media Unguided transmission media merupakan jaringan yang menggunakan sistem gelombang, media gelombang tersebut dalam transmisinya dibagi dalam berbagai jenis lagi antara lain ;
13
a. Gelombang mikro Gelombang mikro (microwave) merupakan bentuk radio yang menggunakan frekuensi tinggi (dalam satuan gigahertz), yang meliputi kawasan UHF, SHF dan EHF. Gelombang mikro banyak digunakan pada sistem jaringan MAN, warnet dan penyedia layanan internet (ISP). Keuntungan menggunakan gelombang mikro adalah akuisisi antar menara tidak begitu dibutuhkan, dapat membawa jumlah data yang besar, biaya murah karena setiap tower antena tidak memerlukan lahan yang luas, frekuensi tinggi atau gelombang pendek karena hanya membutuhkan antena yang kecil. Kelemahan gelombang mikro adalah rentan terhadap cuaca seperti hujan dan mudah terpengaruh pesawat terbang yang melintas di atasnya (Wikipedia,2012). b. Satelit Satelit adalah media transmisi yang fungsi utamanya menerima sinyal dari stasiun bumi dan meneruskannya ke stasiun bumi lain. Satelit yang mengorbit pada ketinggian 36.000 km di atas bumi memiliki angular orbital velocity yang sama dengan orbital velocity bumi. Hal ini menyebabkan posisi satelit akan relatif stasioner terhadap bumi (geostationary), apabila satelit tersebut mengorbit di atas khatulistiwa. Pada prinsipnya, dengan menempatkan tiga buah satelit geostationary pada posisi yang tepat dapat menjangkau seluruh permukaan bumi. Keuntungan satelit adalah lebih murah dibandingkan dengan menggelar kabel antar benua, dapat menjangkau permukaan bumi yang luas, termasuk daerah terpencil dengan populasi rendah, meningkatnya trafik telekomunikasi antar benua membuat sistem satelit cukup menarik secara komersial.
Kekurangannya
adalah
keterbatasan
teknologi
untuk
penggunaan antena satelit dengan ukuran yang besar, biaya investasi dan asuransi satelit yang masih mahal, atmospheric losses yang besar untuk frekuensi di atas 30 GHz membatasi penggunaan frequency carrier (Wikipedia,2012).
14
c. Gelombang radio Gelombang radio adalah media transmisi yang dapat digunakan untuk mengirimkan suara ataupun data. Kelebihan transmisi gelombang radio adalah dapat mengirimkan isyarat dengan posisi sembarang (tidak harus lurus) dan dimungkinkan dalam keadaan bergerak. Frekuensi yang digunakan antara 3 KHz sampai 300 GHz. Gelombang radio digunakan pada band VHF dan UHF : 30 MHz sampai 1 GHz termasuk radio FM dan UHF dan VHF televisi. Untuk komunikasi data digital digunakan packet radio (Wikipedia,2012). 2.3.2 Jenis – Jenis Bentuk Jaringan Komputer Jaringan komputer dapat dibagi menjadi beberapa bagian jika dilihat dari sisi geografis. Adapun bagian bagian tersebut adalah sebagai berikut : 1. LAN LAN (Local Areal Network) merupakan jaringan komputer dengan ruang lingkup terbatas, meliputi lokasi seperti gedung, kampus, kantor, atau pabrik. Tipe ini banyak digunakan untuk perkantoran, bisnis, laboratorium, dan sebagainya dengan skala kecil seperti warnet, rental komputer, laboratorium komputer, dan sebagainya (Anjik,2008). Sebuah LAN dapat dibangun dengan minimal 2 (dua) komputer dengan spesifikasi (kapasitas) komputer rendah sekalipun. Adanya LAN akan menjadikan komputer terhubung dengan komputer lain, sehingga komputer tersebut seolah menjadi satu kesatuan dan bisa saling berinteraksi. Adapun contoh sebuah LAN dapat dilihat pada gambar 2.4.
Gambar 2.4 LAN (Local Area Network)
15
2. MAN Metropolitan area network atau disingkat dengan MAN adalah suatu jaringan dalam suatu kota dengan transfer data berkecepatan tinggi, yang menghubungkan berbagai lokasi seperti kampus, perkantoran, pemerintahan, dan sebagainya. Jaringan MAN adalah gabungan dari beberapa LAN. Jangkauan dari MAN ini antar 10 hingga 50 km, MAN ini merupakan jaringan yang tepat ntuk membangun jaringan antar kantorkantor dalam satu kota antara pabrik/instansi dan kantor pusat yang berada dalam jangkauannya (Anjik,2008). 3. WAN WAN (Wide Areal Network) merupakan jaringan komputer yang mencakup area yang besar sebagai contoh yaitu jaringan komputer antar wilayah, kota atau bahkan negara, atau dapat didefinisikan juga sebagai jaringan komputer yang membutuhkan router dan saluran komunikasi publik. WAN digunakan untuk menghubungkan jaringan lokal yang satu dengan jaringan lokal yang lain, sehingga pengguna atau komputer di lokasi yang satu dapat berkomunikasi dengan pengguna dan komputer di lokasi yang lain (Anjik,2008). 4. PAN PAN (Personal Area Network) adalah jaringan komputer yang digunakan untuk komunikasi antara komputer perangkat dekat dari satu orang. Perangkat mungkin atau tidak milik orang tersebut. Jangkauan dari PAN biasanya beberapa meter. PAN dapat digunakan untuk komunikasi antara perangkat pribadi mereka sendiri (Anjik,2008). 5. Internet Internet adalah jaringan komputer yang bisa dikategorikan sebagai WAN, menghubungkan berjuta komputer diseluruh dunia, tanpa batas negara, dimana setiap orang yang memiliki komputer dapat bergabung ke dalam jaringan ini hanya dengan melakukan koneksi ke penyedia layanan internet (internet service provider / ISP). Atau sering diartikan seperti
16
kumpulan dari beberapa jenis jaringan yang berbeda LAN, WAN, atau keduanya mencakup seluruh dunia yang saling terkoneksi (Anjik,2008).
2.3.3 Model-model Referensi Jaringan Komputer Berikut adalah beberapa model referensi jaringan yang terdapat pada komputer , yaitu Open System Interconnection (OSI) dan Transfer Control Protokol Internet Protokol (TCP/IP) 2.3.3.1 OSI OSI (Open System Interconnection) merupakan sebuah model arsitektural jaringan
yang
dikembangkan
oleh
badan
International
Orgenization
Standardization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. Model OSI ini digunakan sebagai standard umum untuk membangun pemodelan arsitektur jaringan komputer secara konseptual. Model OSI ini terdiri dari 7 lapisan yang disebut dengan layer. Cara kerja dari setiap layer ini mengirimkan data dari komputer satu ke komputer lainnya dengan cara megirimkan data tersebut ke layer dibawahnya sehingga berakhir dilayer terakhir, kemudian mengirimkan ke komputer yang dituju. Lalu,data tersebut dikirim ke layer yang paling atas yaitu application layer (Anjik,2008). Pada gambar 2.5 adalah gambar skema pentransferan data pada jaringan :
Gambar 2.5 OSI model
17
1. Physical Layer Physical Layer adalah Layer paling bawah dalam model OSI. Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), topologi jaringan dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio (Anjik,2008). 2. Data Link Layer Data link layer berfungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras seperti halnya Media Access Control Address (MAC Address), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (Anjik,2008). 3. Network Layer Network layer berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer 3 (Anjik,2008). 4. Transport Layer Transport Layer berfungsi untuk memecah data ke dalam paketpaket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, pada level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadap paket-paket yang hilang di tengah jalan (Anjik,2008). 5. Session Layer Session layer mengijinkan para pengguna untuk menerapkan session dengan pengguna lainnya. Sebuah session selain memungkinkan
18
transport data biasa seperti yang dilakukan oleh transport layer, juga menyediakan layanan yang istimewa untuk aplikasi-aplikasi tertentu. Session layer juga diperlukan untuk kendali analog antar proses yang menentukan penanganan komunikasi dua arah dan pengujian paket yang keluar dari urutannya (Anjik,2008). 6. Presentation Layer Presentation layer berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layanan Workstation (dalam windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Dekstop Protoko (Anjik,2008). 7. Application Layer Application layer adalah layer paling tinggi dari model OSI, seluruh layer dibawahnya bekerja untuk layer ini, tugas dari application layer adalah Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, NFS (Anjik,2008). 2.3.3.2 TCP/IP TCP/IP (Transmission Control Protokol/Internet Protokol) merupakan standar komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet. Protokol ini juga merupakan protokol yang paling banyak digunakan saat ini. Protokol TCP/IP dikembangkan pada akhir dekade 1970-an hingga awal 1980-an sebagai sebuah protokol standar untuk menghubungkan komputerkomputer dan jaringan untuk membentuk sebuah jaringan yang luas (WAN). TCP/IP merupakan sebuah standar jaringan terbuka yang bersifat independen terhadap mekanisme transport jaringan fisik yang digunakan, sehingga dapat digunakan di mana saja (Winarno,2006).
19
TCP/IP terdiri dari 4 lapisan layer yaitu : 1. Network Interface berfungsi untuk meletakkan frame – frame jaringan di atas media jaringan yang digunakan. TCP/IP dapat bekerja dengan banyak teknologi transport, mulai dari teknologi transport dalam LAN (seperti halnya Ethernet dan Token Ring), MAN dan WAN (seperti halnya dial-up model yang berjalan di atas Public Switched Telephone Network (PSTN), Integrated Services Digital Network (ISDN), serta Asynchronous Transfer Mode (ATM) (Winarno,2006). 2. Internet
berfungsi
untuk
melakukan pemetaan
(routing)
dan
enkapsulasi paket-paket data jaringan menjadi paket-paket IP. Protokol yang bekerja dalam lapisan ini adalah Internet Protocol (IP), Address Resolution Protocol (ARP), Internet Control Message Protocol (ICMP),
dan
Internet
Group
Management
Protocol
(IGMP)
(Winarno,2006). 3. Transport berguna untuk membuat komunikasi menggunakan sesi koneksi yang bersifat connection-oriented atau broadcast yang bersifat connectionless. Protokol dalam lapisan ini adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Diagram Protocol (UDP) (Winarno,2006). 4. Application merupakan Layer paling atas pada model TCP/IP, yang bertanggung jawab untuk menyediakan akses kepada aplikasi terhadap layanan jaringan TCP/IP. Protokol ini mencakup protokol Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP), Domain Name System (DNS), Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), Telnet, Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), Simple Network Management Protocol (SNMP), dan masih banyak protokol lainnya. Dalam beberapa implementasi Stack Protocol, seperti halnya Microsoft TCP/IP, protokol-protokol lapisan aplikasi berinteraksi dengan menggunakan antarmuka Windows Sockets (Winsock) atau NetBios over TCP/IP (NetBT) (Winarno,2006).
20
2.4 Streaming Streaming adalah sebuah teknologi untuk memainkan file video atau audio secara langsung ataupun dengan pre-recorder dari sebuah mesin server (web server). Dengan kata lain, file video ataupun audio yang terletak dalam sebuah server dapat secara langsung dijalankan pada UE sesaat setelah ada permintaan dari user, sehingga proses running aplikasi yang didownload berupa waktu yang lama dapat dihindari tanpa harus melakukan proses penyimpanan terlebih dahulu. Saat file video atau audio di stream, akan berbentuk sebuah buffer di komputer client, dan data video - audio tersebut akan mulai di download ke dalam buffer yang telah terbentuk pada mesin client. Dalam waktu sepersekian detik, buffer telah terisi penuh dan secara otomatis file video audio dijalankan oleh sistem. Sistem akan membaca informasi dari buffer dan tetap melakukan proses download file, sehingga proses streaming tetap berlangsung. Streaming dapat dibagi atas dua subkategori, yaitu on-demand stream dan webcast stream. On-demand stream dikontrol oleh client sedangkan webcast stream dikontrol oleh server. On-demand stream diaktifkan oleh permintaan pengguna dan dapat dipresentasikan kapan saja sesuai dengan perintah client. On-demand stream ini dapat dimisalkan seperti melihat video-kaset, dimana kita bisa melakukan fast-forward, rewind, pause dan lainnya. Pada webcast stream, client hanya dapat mengontrol apakah akan terus menerima content atau tidak (David,2004).
2.4.1 Video Streaming Video
streaming
merupakan
layanan
yang
dimanfaatkan
untuk
menampilkan video secara langsung yang di-capture dari server streaming. streaming itu sendiri merupakan proses pengiriman data berupa video/audio digital melalui jaringan data secara terus menerus dan berkesinambungan tanpa adanya proses penyimpanan video/audio ke dalam hardisk lokal dari pengguna layanan streaming. Pengguna layanan streaming dapat juga mengakses langsung streaming server untuk mendapatkan video secara realtime atau meminta layanan video on demand ke sebuah media storage tempat file-file video tersimpan.
21
Pada video streaming terdapat delay yang pendek, biasanya antar 5 – 15 detik antara pengiriman dan awal penayangan pada pengguna streaming. Delay ini dikenal dengan sebutan pree-roll delay. Untuk membawa informasi digunakan Realtime Transport Protocol (RTP). Sedangkan untuk pensinyalan terdapat dua standar yang dikeluarkan oleh dua badan dunia, yaitu H.323 yang dikembangkan ITU-T dan Session Inititation Protocol (SIP) oleh IETF (Internet Engineering Task Force) (David,2004).
2.4.2 Protokol Streaming Pada pemafaatan video streaming oleh client terdapat juga penggunaan protocol-protocol dalam proses telekomunikasinya, dimana protocol merupakan aturan yang mendefinisikan beberapa fungsi yang ada dalam sebuah jaringan computer, seperti megirimkan pesan, data, informasi dan fungsi lain yang harus dipenuhi oleh sisi pengirim dan penerima. Ada beberapa protokol yang utama untuk aplikasi streaming. Beberapa protokol diarahkan untuk memulai dan mengawasi sesi-sesi streaming yaitu RTCP, RTSP, SDP, sementara itu sebagian protokol lainnya merupakan transport protokol untuk memindahkan data payload (RTP). Streaming audio dan video yang aktual harus dilakukan pada protokol UDP. Streaming pada TCP dan HTTP sering digunakan pada saluran tetap internet.
2.4.2.1 Real-Time Transport Protocol (RTP) Real-Time Transport Protocol (RTP) adalah protocol yang mendefinisikan format paket standar untuk pengiriman audio dan video melalui internet. RTP menyediakan fungsi transport jaringan end-to-end yang cocok untuk aplikasi transmisi data real-time, seperti audio dan video melalui layanan jaringan multicast atau unicast. RTP tidak menjamin quality-of-service dalam layananya, sehingga dalam pengirimn data ditambah sebuah protokol kontrol (RTCP) untuk pemantauan pengiriman data. RTP menggunakan transport UDP yang merupakan conectionless protocol. RTP juga menambahkan format informasi yang dibutuhkan oleh
22
aplikasi seperti : sequence number, timestamp. Header - header RTP lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.6 berikut :
Gambar 2.6 Paket header RTP
2.4.2.2 Real-Time Control Protocol (RTCP) RTCP merupakan protocol yang biasanya digunakan bersama- sama dengan RTP, mempunyai fungsi untuk mengatur pengiriman real time. Saat ini banyak aplikasi membutuhkan feed back untuk mendapatkan performa terbaik, maka fungsi ini disediakan oleh RTCP. Protokolnya berdasar pada transmisi periodik dan kontrol paket untuk semua partisipan dalam satu sesi. Fungsi utama dari RTCP adalah untuk menyediakan feed back mengenai kualitas distribusi data RTP. Hal ini dapat dibandingkan dengan fungsi control congestion dan flow yang disediakan oleh protokol transport yang lain. Feed back yang disediakan oleh setiap penerima berguna untuk mendiagnosa kegagalan distribusi. Dengan mengirim feedback pada semua partisipan dalam satu session, device dapat mengatasi masalah dalam pentransmisian. RTCP juga mampu untuk mengatur sekumpulan network service provider yang tidak siap untuk menerima informasi feedback dalam sesi. Network provider bertindak sebagai pihak ketiga untuk mendiagnosa masalah jaringan. RTCP menggunakan sebuah koneksi UDP untuk komunikasi. Hal ini berbeda dengan koneksi UDP yang digunakan oleh protocol RTP. Gambar 2.7 menunjukkan kerja sama dari protokol RTCP dan RTP.
23
Gambar 2.7 Paket delivery RTP dan RTCP
2.4.2.3 Real-Time Streaming Protocol (RTSP) Real-Time Streaming Protokol (RTSP) merupakan protokol tingkat aplikasi yang digunakan untuk menetapkan tingkat pengontrol satu atau beberapa arus waktu yang disinkronisasikan isi media yang terus menerus, seperti audio dan video. RTSP tidak digunakan secara khusus untuk mengirimkan data payload itu sendiri. Untuk menghubungkan data payload dengan RTSP, biasanya protokol-protokol seperti RTP digunakan. Pada dasarnya RTSP dapat dianggap sebagai “network remote control” untuk jaringan server media. Scene description (SMIL), untuk gambar, tulisan
Kualitas feedback
untuk mengontrol
Payload formats
SDP
HTTP
Media pengiriman (video,audio)
RTSP
RTCP
TCP
UDP
RTP
IP
Gambar 2.8 Protokol pada video streaming
24
RTP, RTCP, dan RTSP merupakan protokol-protokol streaming yang sangat penting dan digunakan secara luas, namun masih ada protokol-protokol lainnya yang juga digunakan untuk tujuan-tujuan yang berbeda oleh layananlayanan streaming. Session
Description
Protocol
(SDP)
merupakan
protokol
yang
mengandalkan teks untuk mendefinisikan nama, tujuan, media, protokol, kode, penempatan waktu dan informasi transport dari streaming session. Hypertext Transfer Protocol (HTTP) merupakan protokol tingkat aplikasi yang mengandalkan teks dan dimaksudkan terutama untuk transfer informasi hypermedia dan hypertext. Karena sifat umum dari protokol ini, maka HTTP juga dapat digunakan untuk tujuan-tujuan lainnya seperti transfer file.
2.4.3 Kompresi pada Video Streaming Kompresi video adalah bentuk kompresi data yang berhubungan dengan data video digital. Kompresi video diperlukan agar penulisan data video dalam file menjadi lebih efisien. Kompresi juga diperlukan dalam streaming video agar transmisi data menjadi lebih cepat dan tidak memakan terlalu banyak bandwidth. Kompresi adalah pengubahan data kedalam bentuk yang memerlukan bit yang lebih sedikit, biasanya dilakukan agar data dapat disimpan atau dikirimkan dengan lebih efisien. Jika kebalikan dari proses ini, yaitu dekompresi, menghasilkan data yang sama persis dengan data aslinya, maka kompresi tersebut disebut lossless compression. Sebaliknya, dekompresi tersebut menghilangkan sebagian data, maka disebut loosy compression. Loosy compression biasanya diterapkan dalam kompresi data berupa gambar. Walaupun tidak dapat menghasilkan data yang sama persis dengan aslinya, namun dianggap lebih efisien. Codec adalah perangkat lunak untuk mengatasi masalah ini. Codec merupakan perangkat lunak kecil yang ada dalam perangkat lunak sistem yang dapat melakukan kompresi dan dekompresi dengan cara yang berbeda-beda pada tipe-tipe media digital. CODEC merupakan singkatan dari COmpression-DECompresion dan berisi algoritma perangkat lunak tinggi. Manfaat Codec ini menjadi penting bila kita bekerja dengan data yang besar yang melibatkan penyimpanan dan playback pada
25
komputer. Ketika akan membuat video digital, maka codec melakukan kompresi, sedangkan ketika memainkan kembali video digital, codec melakukan dekompresi.
Codec dapat diinstal secara otomatis untuk machintos, linux maupun windows. Sebagian besar solusi aliran video untuk web menyediakan encoder dan decoder dengan codec yang menyertainya. Baik buruknya codec bekerja, bergantung pada isi video. Jika melakukan kompresi untuk film, maka codec harus di instal terlebih dahulu kedalam komputer untuk membuat film dan untuk playbacknya. Non-compressed video data akan disimpan dalam bentuk file yang berukuran sangat besar. Antara tahun 80 – 90an, algoritma kompresi berbasis Discrete Cosine Transform (DCT) dan standar internasional dikembangkan untuk mengurangi peyimpanan dan keterbatasan bandwidth yang disebabkan oleh gambar digital dan aplikasi video. Sekarang ada tiga standar berbasis DCT yang banyak digunakan dan diterima secara luas. - JPEG (Joint Photographic Expert Group) - H.261 (Video codec for audiovisual service) - MPEG (Motion Picture Expert Group) Masing – masing standar baik untuk aplikasi yang khusus : JPEG untuk kompresi gambar, H.261 untuk konferensi video, dan MPEG untuk system multimedia berkualitas tinggi (Wikipedia,2012).
2.4.3.1 JPEG (Joint Photographic Expert Group) Algoritma JPEG dibuat untuk menghasilkan kompresi gambar film secara efisien. Dalam penggunaan kompresi gambar film, JPEG juga sudah disesuaikan untuk penggunaan dengan gerakan video yang berurutan. Penyesuaian ini menggunakan algoritma JPEG untuk mengkompres setiap frame sendiri-sendiri pada urutan gerakan video. Setiap bagian warna dari gambar film diperlakukan sebagai gambar yang terpisah oleh JPEG. Meskipun JPEG memungkinkan beberapa pembagian warna, gambar biasanya dibedakan dalam warna merah, hijau , biru. Atau Luminance (Y), dengan perbedaan warna biru dan merah (U=B-Y, V=R-Y). Pembagian
26
dalam bagian warna YUV memungkinkan algorima ini untuk memanfaatkan kelemahan sensitifitas mata manusia. JPEG membagi setiap komponen warna gambar dalam 8x8 blok pixel. DCT 8x8 diterapkan pada setiap blok. Untuk kuantisasi, JPEG menggunakan matrix. JPEG memungkinkan perbedaan matrix kuantisasi ditentukan untuk setiap bagian warna. Penggunaan matrix kuantisasi memungkinkan setiap frekuensi untuk dikuantisasi pada setiap tahapan yang berbeda. Secara umum, frekuensi yang lebih rendah pada komponen dikuantisasi menjadi tahapan yang kecil dan frekuensi tingginya menjadi tahapan yang besar. Hal ini menguntungkan karena mata manusia tidak terlalu sensitif pada frekuensi yang tinggi, tapi lebih sensitif pada frekuensi yang lebih rendah. Modifikasi pada matrix kuantisasi adalah cara yang utama untuk mengontrol kualitas dan rasio kompresi pada JPEG. Meskipun ukuran tahapan kuantisasi untuk setiap frekuensi dapat dimodifikasi, sebagian besar teknik adalah untuk memperhitungkan elemen matrix bersama-sama. Tahapan terakhir dari kompresi adalah zig-zag scanning dan pengkodean entropi.
2.4.3.2 H.264 Selain itu juga ada suatu jenis kompresi yang mulai banyak digunakan, yaitu ITU-T H.264. Kompresi ini menawarkan ukuran yang relatif lebih kecil untuk kualitas visual yang setara. Entah karena belum banyak orang yang tahu tentang h264 atau karena masalah kompatibilitas, belum banyak yang menggunakan h264 untuk encoding video. Memang, karena menggunakan algoritma yang kompleks, h264 membutuhkan prosesor yang kuat. Banyak komputer tidak akan kuat memainkan video h264 dengan kualitas HD (High Definition), apalagi dengan framerate 50/60fps. Bisa dikatakan h264 adalah standar format kompresi video masa depan. Format ini digunakan pada disc Blu-Ray (mandatory feature), HD-DVD (obsolete), iPod, iPhone, XBox, PS3, PSP, broadcast HDTV baik terestrial maupun satelit di banyak negara, dsb. Untuk broadcast HDTV, h264 dimasukkan ke dalam Transport Stream (TS). TS ini bisa di-capture secara digital, sehingga h264 bisa didapatkan tanpa mengalami penurunan kualitas. TS hasil capture
27
memiliki kualitas sama seperti yang di-broadcast-kan, yaitu kualitas HD. TS tersebut dapat ditemukan di-share di Internet, terutama oleh mereka yang menshare acara TV. Apabila kita memiliki video dengan format lain, dan ingin men-share dalam format h264, kita perlu melakukan transcoding (konversi format) video tersebut ke h264. Encoder gratis yang banyak digunakan adalah x264, yang tersedia dalam bentuk CLI (Command Line Interface) maupun diadopsi ke dalam software lain, seperti x264vfw, avidemux, ffdshow, dsb. Standardisasi versi pertama H.264 diselesaikan pada Mei 2003. The JVT kemudian berkembang ekstensi untuk standar asli yang dikenal sebagai Ekstensi Range Fidelity (FRExt). Ekstensi ini memungkinkan video berkualitas tinggi dengan mendukung pengkodean presisi dengan peningkatan ketajaman warna dan resolusi yang lebih tinggi, termasuk struktur pengambilan sampel dikenal sebagai Y'CbCr 04:02:02 (= YUV 04:02:02) dan Y'CbCr 04:04 : 4. Beberapa fitur lainnya juga termasuk dalam proyek Range Fidelity Extensions, seperti mengubah adaptif antara 4 × 4 dan 8 × 8 integer (Richardson,2003).
2.4.3.3 MPEG-4 (Motion Picture Expert Group) MPEG–4 merupakan standar coding audiovisual yang dikeluarkan oleh ISO setelah MPEG–1 dan MPEG–2. Tidak seperti dua standar sebelumnya yang memfokuskan pada salah satu aplikasi saja, MPEG–4 merupakan standar yang luas juga memiliki banyak teknologi berbeda yang ditujukan pada beberapa aplikasi. Pada dasarnya MPEG–4 telah ditargetkan untuk komunikasi video dengan bitrate yang rendah. MPEG–4 cukup efisien dalam variasi range bitrate, yaitu dari 6-64 kbps sampai 2 Mbps. Sebagai tambahan, untuk meningkatkan efisiensi coding, MPEG–4 juga dilengkapi beberapa fungsi, yaitu: o Kemampuan untuk efisiensi encode data mixed media seperti video, grafis, text, gambar, audio, dan voice, yang disebut audiovisual objects (AVOs). o Kemampuan untuk menciptakan compelling multimedia presentation dengan mengkomposisikan objek mixed media dengan compositing script.
28
o Error resilience untuk memunculkan robust transmisi dari kompresi data, sehingga bisa. dilewati melalui kanal komunikasi yang memiliki noise. o Kemampuan untuk encode arbitrarily shape video object. o Multiplexing dan singkronisasi dari data yang berkaitan dengan objek sehingga dapat dikirim melalui suatu jaringan yang menyediakan QoS agar sesuai dengan sifat dari objek yang berkaitan. o Kemampuan untuk berinteraksi dengan tampilan audiovisual pada sisi penerima. Fungsi–fungsi ini didukung oleh standar sehingga memungkinkan untuk berjalan diberbagai aplikasi, seperti wireless videophone sampai internet multimedia presentations, TV broadcast, dan DVD. Pada Tabel 2.2 diperlihatkan standar kompresi video untuk berbagai macam codec yang ada (Richardson,2003). Tabel 2.2 Standar Kompresi Video
Video Coding
Primary Intended
Standart
Applications
H.261
Video telephony and teleconferencing
Bit Rate
64 Kbps
over ISDN MPEG – 1
Video on Digital storage media
1,5 Mbps
MPEG – 2
Digital Television
2,2 Mbps
H. 263
Video telephony over PSTN
33.6 Kbps and up
MPEG – 4
Object bassed coding, synthetic
5 Kbps – 10 Mbps
content. Interactive. Video streaming H.264/ AVC
Improved Video compression
10 – 100 Kbps
2.4.4 Kualitas Video Streaming Kualitas video streaming ataupun kualitas jaringan dalam dunia telekomunikasi sering kali dikenal dengan sebutan Quality of Service. Quality of Service (QoS) adalah kemampuan suatu jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada trafik data tertentu pada bagian jenis platform teknologi. QoS tidak diperoleh langsung dari infrastruktur yang ada, melainkan diperoleh
29
langsung dengan mengimplementasikannya pada jaringan bersangkutan. Beberapa parameter yang mempengaruhi QoS antara lain latency (keterlambatan data), delay, packet loss dan kebutuhan bandwidth pada jaringan internet. Selain itu QoS juga dipengaruhi oleh jenis kompresi data, interopabilitas peralatan (vendor yang berbeda) dan jenis standar multimedia yang digunakan ( H323/SIP/MGCP) (Setiyoko,2011).
2.4.4.1 Delay Delay adalah waktu tunda suatu paket yang diakibatkan oleh proses transmisi dari satu titik ke titik lain yang menjadi tujuannya. Oleh karenanya delay dalam suatu jaringan juga merupakan unjuk kerja yang dapat dijadikan acuan dalam menilai kemampuan dan kualitas pengiriman data. Akibat dari delay, data yang kita terima akan mengalami keterlambatan waktu datang sehingga hal ini menyebabkan kita menunggu sejenak data tersebut sampai pada tujuan. Delay akan sangat kita rasakan ketika kita melakukan pengiriman paket data yang bersifat UDP atau secara realtime. Ada beberapa penyebab terjadinya Delay antara lain : a. Congestion (kelebihan beban data) b. Kekurangan pada metode traffic shaping c. Penggunaan paket-paket data yang besar pada jaringan berkecepatan rendah d. Adanya paket-paket data dengan ukuran yang berbeda-beda e. Perubahan kecepatan antar jaringan WAN f. Pemadatan bandwidth secara tiba-tiba
Secara teoritis, nilai dari delay pada IP Camera dapat dihitung dengan rumus : T = Tterima – Tkirim
..................................................................................................... (2.1)
30
Keterangan : Tterima : Waktu dari paket yang diterima Tkirim : Waktu dari paket yang dikirim T : End to end delay. (detik) Standarisasi delay streaming video menurut ITU-T G.1010 adalah kurang dari 10 detik. Secara umum biasanya terdapat pengkategorian performansi jaringan berdasarkan nilai delay seperti pada tabel 2.3. Tabel 2.3 Kategori delay
Kategori Degredasi
Delay
Sangat Bagus
< 150 ms
Bagus
150-300ms
Sedang
300-450ms
Jelek
>450ms Sumber : Setiawan : 2010
2.4.4.2 Jitter Jitter merupakan variasi delay antar paket yang terjadi pada jaringan IP akibat adanya selisih waktu atau interval antar kedatangan paket di penerima. Besarnya nilai jitter akan sangat dipengaruhi oleh variasi beban trafik dan besarnya tumbukan antar paket (congestion) yang ada dalam jaringan IP. Semakin besar beban trafik di dalam jaringan akan menyebabkan semakin besar pula peluang terjadinya congestion dengan demikian nilai jitter-nya akan semakin besar. Semakin besar nilai jitter akan mengakibatkan nilai QoS akan semakin turun. Tabel 2.4 Kategori Jitter
Kategori Degredasi
Jitter
Sangat Bagus
0 ms
Bagus
0 – 75 ms
Sedang
75 – 125 ms
Jelek
125-225 ms Sumber : Setiawan : 2010
31
2.4.4.3 Throughput Throughput adalah jumlah bit yang diterima dengan sukses per detik melalui sebuah sistem atau media komunikasi dalam melakukan pengiriman data dalam selang waktu pengamatan tertentu. Biasanya throughput selalu dikaitkan dengan bandwidth. Karena throughput memang bisa disebut juga dengan bandwidth dalam kondisi yang sebenarnya. Bandwidth lebih bersifat fix sementara throughput sifatnya adalah dinamis tergantung trafik yang sedang terjadi. Umumnya throughput direpresentasikan dalam satuan bit per second (bps). Nilai throughput didapat dari jumlah paket yang diterima dibagi dengan waktu antara paket yang pertama dengan waktu antara yang terakhir. Rumus yang digunakan untuk mencari throughput adalah :
Throughput
............................................................. (2.2)
Dimana : Pterima : Jumlah paket yang diterima
(Kbps)
Tterima : Waktu dari paket yang diterima
(Detik)
Tkirim : Waktu dari paket yang dikirim
(Detik)
2.4.4.4 Packet Loss Packet Loss merupakan banyaknya paket yang gagal mencapai tempat tujuan paket tersebut dikirim. Ketika paket loss besar maka dapat diketahui bahwa jaringan sedang sibuk atau terjadi overload. Packet loss mempengaruhi kinerja jaringan secara langsung. Ketika nilai packet loss pada suatu jaringan besar, dapat dikatakan kinerja jaringan tersebut jelek. Beberapa penyebab terjadinya packet loss yaitu :
a.
Congestion, disebabkan terjadinya antrian yang berlebihan dalam jaringan.
b.
Node yang bekerja melebihi kapasitas buffer.
c.
Memory yang terbatas pada node.
32
d.
Policing atau control terhadap jaringan untuk memastikan bahwa jumlah
trafik yang mengalir sesuai besarnya bandwidth. Jika besarnya trafik yang mengalir di dalam jaringan melebihi dari kapasitas bandwidth yang ada maka policing control akan membuang kelebihan trafik yang ada. Secara teoritis, nilai dari paket loss pada IP Camera dapat dihitung dengan rumus :
L = 100 % x
................................................................ (2.3)
Dimana : L
: Packet Loss
Pterima : Jumlah paket yang diterima Pkirim
: Jumlah paket yang dikirim
Secara umum biasanya terdapat pengkategorian performansi jaringan berdasarkan nilai packet loss seperti pada tabel 2.5. Tabel 2.5 Kategori Paket Loss
Kategori Degredasi
Paket Loss
Sangat Bagus
0
Bagus
3%
Sedang
15 %
Jelek
25 % Sumber : Setiawan : 2010
2.4.4.5 PSNR PSNR (Peak Signal to Noise Ratio) dari suatu gambar merupakan pengukuran terhadap distorsi dari sebuah gambar relatif terhadap gambar referensinya. PSNR bisa digunakan untuk mengukur distorsi sebuah gambar atau frame yang disebabkan error pada pentransmissian dengan membandingkan dengan sinyal aslinya.
33
PSNR dirumuskan sebagai berikut : (
)
[
∑
∑
(
)
[
(
)
(
)]
].................................. (2.4)
Dimana n adalah jumlah bit yang diperlukan untuk menyajikan setiap piksel, Yref adalah nilai piksel dari frame referensi, Yprc adalah nilai piksel dari frame yang sedang diproses, dan N atau M adalah jumlah baris atau kolom. PSNR relatif mudah untuk dihitung dan menyediakan perata-rataan kualitas visual dari frame video. Pada umumnya, nilai PSNR yang tinggi mengindikasikan kualitas frame yang tinggi. Penurunan kualitas yang misalnya disebabkan oleh kompresi yang tinggi atau error transmisi, mengakibatkan penurunan nilai PSNR. Untuk mendapatkan perbandingan rata-rata dari kualitas dua buah deretan video dilakukan dengan membandingkan PSNR dari setiap frame dalam setiap deretan, relatif terhadap deretan video aslinya. Penghitungan rata-rata PSNR dari semua frame dalam deretan video menghasilkan pengukuran dalam dB dari kualitas deretan. Namun, secara umum diterima bahwa PSNR tidak merefleksikan secara akurat kualitas visual suatu video. Sebagai contoh, dua frame video dengan nilai PSNR yang sama dapat memiliki kualitas yang berbeda jika dinilai oleh pemirsanya. Error atau kerusakan dalam suatu deretan video akan menyebabkan penurunan nilai PSNR tetapi tidak memungkinkan untuk secara akurat memetakan penurunan ini terhadap respon dari pemirsanya, atau sebuah kerusakan yang tidak kentara oleh pemirsa bisa jadi merupakan penurunan yang besar dalam PSNR. Berikut pemetaan kualitas layanan video stream berdasar PSNR a. 40 dB < PSNR
: Excellent Quality
b. 30 dB < PSNR < 40 dB
: Good Quality
c. 20 dB < PSNR < 30 dB
: Poor Quality
d. PSNR < 20 dB
: Unacceptable Quality
34
2.4.4.6 Bitrate Bitrate merupakan jumlah bit yang dikirimkan pada suatu media transmisi. Semakin kecil bit rate akan semakin bagus, karena bandwidth yang dibutuhkan akan semakin kecil. Oleh karena itu dilakukan beberapa metode kompresi untuk memperkecil bit rate. Perhitungan kebutuhan bit rate sangat tergantung oleh jumlah frame per paket. Hal ini disebabkan oleh adanya fixed header bits, yaitu bit – bit header IP, UDP, TCP sebesar 40 bytes untuk setiap paket yang ditransmisikan. Penambahan jumlah frame per paket akan mempengaruhi delay yang akan ditransmisikan. Sebagai contoh, bila 5 frame dimasukkan dalam paket maka akan terjadi delay sebesar 4 kali durasi frame (masa tunggu frame dikodekan) tersebut (Setiyoko,2011).
2.5 Manajemen Jaringan Manajemen jaringan sangat penting dalam sebuah konfigurasi jaringan. Manajemen jaringan dapat didefinisikan sebagai perencanaan, monitoring, perhitungan (accounting) dan pengaturan aktivitas dan sumber jaringan. Meskipun demikian secara prinsip manajemen jaringan internet lebih difokuskan pada monitoring, accounting, dan pengaturan aktivitas dan sumber daya. Pada jaringan IP camera yang terintergrasi pada sistem keamanan kampus Sudirman Universitas Udayana perlu adanya manajemen bandwidth yang efisien sehingga dapat menghemat penggunaan bandwidth. Hal ini dapat dilakukan dengan mengatur penggunaan bandwidth yang digunakan oleh suatu jaringan baik dengan cara membatasi penggunaan bandwidth tiap-tiap client. Metode pengaturan bandwidth yang digunakan adalah CBQ (Class Based Queuing) dan metode untuk memonitoring trafik dan besarnya bandwidth yang terpakai adalah PRTG (Peassler Router Traffic Grapher).
2.5.1 HTB HTB (Hierarchical Token Bucket) merupakan suatu metode aplikasi yang berfungsi untuk mengatur pembagian bandwidth, pembagian dilakukan secara hirarki yang dibagi-bagi kedalam kelas sehingga mempermudah pengaturan
35
bandwidth. Di linux, HTB banyak digunakan dalam traffic control dan QoS. HTB menerapkan sistem pembagian bandwidth secara dinamik dan lebih terstruktur. Pembagian bandwidth tidak hanya berdasarkan pada service, tetapi bisa juga berdasarkan IP address, protokol yang digunakan, dan lain-lain. Bandwidth dibagikan secara dinamik, jika terdapat bandwidth dari suatu kelas yang tidak terpakai, maka dapat dipinjamkan untuk kelas yang lain. HTB merupakan teknik penjadwalan paket yang diperkenalkan bagi router berbasis linux, dikembangkan pertama kali oleh Martin Devera pada akhir 2001 untuk diproyeksikan sebagai pilihan atau pengganti mekanisme penjadwalan yang saat ini masih banyak dipakai yakni CBQ (Class-Based Queueing). HTB diklaim menawarkan kemudahan pemakaian dengan teknik peminjaman dan implementasi pembagian trafik yang lebih akurat. Pada HTB terdapat parameter ceil sehingga kelas akan selalu mendapat bandwidth diantara base link dan nilai ceil linknya. Dengan cara ini setiap kelas dapat meminjam bandwidth selama bandwidth total yang diperoleh memiliki nilai dibawah nilai cell. 2.5.2 PRTG PRTG (Peassler Router Traffic Grapher) adalah cara memonitor trafik pada jaringan dengan menggunakan Windows sama seperti fungsi dari memory dan CPU yaitu sebagai sistem administrator yang menyediakan visualisasi secara langsung dan periodic dari leased lines, routers, firewall, server dan perangkat jaringan lainnya. Kegunaan yang paling umum adalah memonitor bandwidth dari leased lines, router dan firewall melalui SNMP (Simple Network Management Protocol), packet sniffing atau netflow. Akan tetapi juga bisa digunakan untuk memonitor server, pengaturan switch, printer, dan komponen jaringan lainnya dalam keadaan SNMP bekerja. PRTG dapat diatur untuk bekerja pada Windows selama 24 jam setiap harinya dan secara konstan mencatat semua parameter jaringan. Data yang tercatat disimpan dalam database internal untuk dilihat kemudian. Data statistic yang telah tercatat dapat dilihat pada Windows GUI dari PRTG. Juga keseluruhan konfigurasi dari setiap sensor dapat dikerjakan menggunakan Windows GUI.
36
Untuk memonitor hasilnya, PRTG menggunakan web server untuk mempermudah menggambar grafik dan tabel dengan menggunakan web browser. Untuk mengakuisisi data, secara umum ada tiga metode untuk memonitor bandwidth yaitu : 1. Dengan menggunakan SNMP (Simple Network Management Protocol) untuk mengakses counter trafik atau peralatan SNMP lainnya. 2. Membaca masuk atau keluarnya sistem jaringan yang melewati Ethernet card pada komputer yang dikenal dengan paket sniffing. 3. Menganalisa cisco netflow oleh cisco routers. 2.5.3 Wireshark Wireshark merupakan salah satu tool Network Analyzer yang digunakan oleh Network Administrator untuk menganalisa kinerja jaringannya. Interface Wireshark menggunakan Graphical User Interface (GUI) atau tampilan grafis. Wireshark dapat beroperasi pada Windows maupun Linux. Wireshark dapat membaca data secara real-time dari Ethernet, TokenRing, FDDI, 802.11 Wireless LAN, dan koneksi ATM. Wireshark mampu menangkap paket – paket data atau informasi yang melewati jaringan. Semua jenis pakeet informasi dalam berbagai format protocol dapat di-capture dan dianalisa. Tool ini juga dapat dipakai untuk sniffing (memperoleh informasi penting seperti password email atau account lainnya) dengan meng-capture paketpaket yang melewati jaringan dan menganalisanya. Wireshark mampu mendecode paket data dalam banyak jenis protokol.
2.5.4 MSU MSU Video Quality Measure Tool merupakan sebuah tool bantu yang dapat dipergunakan untuk menghitung atau menganalisa parameter-parameter kualitas dari sebuah video yang sudah di-capture. Prinsip kerja dari tool bantu ini adalah menilai dan mengukur kualitas suatu video secara objektif dengan cara membandingkan video hasil proses dengan video aslinya. Format input file yang
37
dapat digunakan adalah video yang berformat avi, avs, yuv dan bmp. Sedangkan parameter yang dapat dianalisa meliputi MSE, PSNR, MAD dll. Contoh tampilan dari MSU Video Quality Measure versi 3.0 dapat dilihat pada gambar 2.9.
Gambar 2.9 Tampilan MSU
2.6 Storage Storage adalah penyimpan, tempat penyimpanan, media yang digunakan untuk menyimpan data yang diolah oleh komputer. Storage dibedakan menjadi removable storage dan non-removable storage. Fungsi storage adalah menyimpan data atau file dalam jangka panjang dan pendek. Ada berbagai macam storage device pada komputer, seperti hard disk, floopy disk, optical device SD card, flash memory dan lain sebagainya. Masing-masing media storage memiliki kelebihan dan kekurangan. Seperti flash memory dan SD card, walaupun memiliki kelebihan mudah dibawa kemanapun, karena memang ukurannya yang relatif kecil dan karena penggunaannya cukup mudah yaitu plug and play, namun media storage tersebut terbatas kapasitasnya dan kecepatan baca tulisnya juga tidak terlalu cepat. Cara kerja penyimpanan pada media ini adalah menyimpan kode-kode biner ke dalam memori atau chip di dalam flash.
38
Sama seperti flash memory dan SD card, optical device juga hanya memiliki kapasitas penyimpanan yang terbatas, kelemahan lainnya yaitu optical device sangat sensitif terhadap goresan, sedikit saja goresan dapat merusak data. Cara kerja penyimpanannya adalah menuliskan data menggunakan laser ke piringan compact disc. Untuk floopy disk sendiri saat ini sudah jarang sekali digunakan, karena selain kapasitas penyimpanannya yang sangat kecil yaitu hanya sebesar 1,44 MegaBytes (MB), kecepatan baca tulisnya sangat rendah, floopy disk juga rentan terhadap goresan, sehingga mudah rusak. Cara kerjanya data dipindahkan melalui head pada floopy ke piringan disket. Seperti yang telah diketahui bahwa storage adalah tempat penyimpanan dari hasil-hasil instruksi yang sebelumnya dieksekusi oleh prosesor, yang sebelumnya lagi ada proses fetch yaitu pengambilan data dari RAM oleh prosesor, decode yaitu penerjemahan instruksi agar dapat dimengerti prosesor dan operand jika dibutuhkan.