MEMBANGUN JARINGAN KOMUNIKASI VOIP DENGAN TRIXBOX SERVER DI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SKRIPSI Disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Studi Strata 1 pada Jurusan Teknik Informatika Fakultas Komunikasi dan Informatika Universitas Muhammadiyah Surakarta
Oleh: Agus Pranoto L200070129
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS KOMUNIKASI DAN INFORMATIKA UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2011
HALAMAN PERSETUJUAN
Skripsi dengan judul MEMBANGUN JARINGAN KOMUNIKASI VOIP DENGAN TRIXBOX SERVER DI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
Ini telah diperiksa, disetujui dan disahkan pada :
Hari
: Jum’at
Tanggal : 21 Oktober 2011
Pembimbing I
Pembimbing II
Abdul Basith, S.T.,M.T. NIK : 625
Jan Wantoro, S.T. NIK : 200.1304
ii
HALAMAN PENGESAHAN
MEMBANGUN JARINGAN KOMUNIKASI VOIP DENGAN TRIXBOX SERVER DI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA Dipersiapkan dan disusun oleh Agus Pranoto NIM : L200070129 Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Pada tanggal 29 Oktober 2011
Susunan Dewan Penguji Pembimbing I
Dewan Penguji
Abdul Basith, S.T., M.T. NIK : 625
Irma Yuliana, S.T., M.M. NIK : 200.1476
Pembimbing II
Dewan Penguji
Jan Wantoro, S.T. NIK : 200.1304
Fatah Yasin Irsyadi, S.T., M.T. NIK : 738
Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan Untuk memperoleh gelar sarjana Dekan
Ketua Program Studi
Fakultas Komunikasi dan Informatika
Jurusan Teknik Informatika
Husni Tamrin,S.T.,M.Eng.,Ph.D. NIK : 706
Aris Rakhmadi,S.T.,M.Eng. NIK: 983
iii
DAFTAR KONTRIBUSI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Berikut saya sampaikan daftar kontribusi dalam penulisan skripsi: 1. Saya merancang dan membangun komunikasi berbasis VOIP sendiri dengan bantuan referensi seperti pada daftar pustaka serta sharing dengan praktisi jaringan komputer. 2. Saya
merancang
dan
membangun
komunikasi
berbasis
VOIP
menggunakan sistem operasi trikbox server. 3. Saya menggunakan wireshark sebagai network analyzer. 4. Menggunakan komputer prosesor Intel Pentium 4 @ 3 GHz, hardisk 80, dan RAM 512 MB sebagai server. Demikian dan daftar kontribusi ini saya buat dengan sejujurnya. Saya bertanggungjawab atas isi dan kebenaran daftar di atas.
Surakarta,
Oktober 2011
Agus Pranoto
Mengetahui, Pembimbing I
Pembimbing II
Abdul Basith, S.T.,M.T. NIK : 625
Jan Wantoro,S.T NIK : 200.1304
iv
MOTTO
Hai orang-orang yang beriman, jika kamu menolong agama Allah niscaya Dia akan menolongmu dan meneguhkan kedudukanmu. (Q.S Muhammad : 7) Dan bahwasannya seorang manusia tiada memperoleh selain apa yang telah diusahakannya. (Q.S An Najm : 39) Demi masa. Sesungguhnya manusia itu benar-benar berada dalam kerugian, kecuali orang-orang yang beriman dan mengerjakan amal saleh dan nasihat menasihati supaya menaati kebenaran dan nasihat menasihati supaya menetapi kesabaran. (Q.S Ashr : 1-3) Katakanlah: "Sesungguhnya salat, ibadah, hidup dan matiku hanyalah untuk Allah, Tuhan semesta alam. (Q.S Al An’aam : 162) Semua orang yang kau temui adalah orang yang sedang menghadapi pertempuran hidup yang mungkin lebih sulit dari kita, maka berbuat baiklah kepada mereka. (Penulis)
v
PERSEMBAHAN
Laporan penelitian ini dengan bangga dan sepenuh hati saya persembahkan kepada : 1. Bapak dan Ibu yang tercinta 2. Kakak, adik dan seluruh keluarga 3. Sahabat tercinta 4. Teman-teman seperjuangan
vi
KATA PENGANTAR
ِ ِ َّ ِ ْ ِ ا َّ ِ ا َّ ْ َ ِ ا Assalamu’alaikum Wr. Wb. Alhamdulillahi
robbil’alamin,
penulis
ucapkan
kepada
Allah
Subhanahuwata’ala, atas rahmat dan nikmat-Nya, sehingga skripsi yang berjudul “ MEMBANGUN JARINGAN KOMUNIKASI VOIP DENGAN TRIXBOX SERVER DI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA” dapat selesai dengan lancar. Tak lupa juga sholawat dan salam tetap tercurakan kepada junjungan teladan kita, Nabi Muhammad Shalallohu ‘alaihi Wasallam yang membawa umat Islam dari jalan kegelapan kepada jalan cahaya yang penuh nikmat yang tidak akan sesat. Semoga kita selalu berada dalam sunnah beliau. Tujuan daripada pembuatan jaringan omunikasi berbasis VOIP adalah mengoptimalkan jaringan internet di Universitas Muhammadiyah Surakarta serta menciptakan komunikasi lewat telepon yang murah sehingga dapat bermanfaat bagi civitas di UMS khususnya dan para pembaca pada umumnya. Penulisan Skripsi ini masih tergolong sederhana dan Penulis masih merasa banyak kekurangan di dalamnya. Namun demikian dalam pengerjaan Skripsi ini sudah semaksimal mungkin, dengan harapan dapat memberikan manfaat dalam menambah khazanah keilmuan dan semoga dapat berguna bagi Penulis secara pribadi maupun para pembaca. Dalam penyelesaian Skripsi ini tentunya Penulis tidak lupa atas bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu dengan tulus ikhlas dan kerendahan hati Penulis mengucapkan rasa terima kasih sebesar-besarnya kepada : 1. Kedua orang tua kami yang tercinta yang selalu memberikan semangat dan dukungannya dalam memberikan yang terbaik bagi penulis sehingga penulis mampu menjadi orang yang berguna bagi orang lain.
vii
2. Dosen pembimbing Bapak Abdul Basith, S.T.,M.T. dan Bapak Jan Wantoro , S.T. yang bersedia membimbing dari awal hingga akhir skripsi. 3. Bapak/Ibu dosen teknik informatika yang telah memberikan ilmu untuk bekal hidup nanti. 4. Seluruh karyawan IT UMS yang telah bersedia memfasilitas penulis sehingga penelitian ini selesai dan teman IT Helpdesk : Dumadi, Ihsan, Koko, Awal, Frankky, Agrista, Anik 5. Saudara seperguruan DAD : Arif Panda, Fitri, Frankky, Rio, Riski, Devi dan penghuni Komisariat Adam Malik, serta Mentoring. 6. Teman-teman partime Anggra Ayyadon, Rika Yuliana dan karyawan perpustakaan UMS yang telah memberikan semangat dan berbagi ilmunya. 7. Teman-teman Teknik Informatika : Syujak, Gery, Ihsan, Dumadi, Komeng, Harjo, Kombor, Ardiyan, Tonie Endock, Indri Oneng, Indru, Ayu, Erni Chipcay, Evi, Mira, Suci Icoet, Nenden, Wisnu, Dyta Chipirily, dan lain-lainnya 8. Penghuni kontrakan Nila Graha No.46, Gonilan, Kartasura 9. Teman-teman dan semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang telah memberikan semangat bagi penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. Akhir kata, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih belum sempurna namun demikian penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan bagi pembaca pada umumya. Wassalamu'alaikum Wr.Wb Surakarta, Oktober 2011
Agus Pranoto
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..................................................................................... i LEMBAR PERSETUJUAN ......................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... iii DAFTAR KONTRIBUSI ............................................................................. iv MOTTO ......................................................................................................... v PERSEMBAHAN .......................................................................................... vi KATA PENGANTAR ................................................................................... vii DAFTAR ISI .................................................................................................. ix DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiii DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xvii ABSTRAKSI .................................................................................................. xviii BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1 A. Latar Belakang Masalah ................................................................... 1 B. Rumusan Masalah ............................................................................. 2 C. Batasan Masalah ............................................................................... 3 D. Tujuan Penelitian .............................................................................. 3 E. Manfaat Penelitian ............................................................................. 3 F. Sistematika Penulisan ........................................................................ 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 7 A. Telaah Penelitian ............................................................................... 7
ix
B. Landasan Teori .................................................................................. 8 1. Pengertian Open Source ................................................................ 8 2. Trixbox CE ( Community Edition ) .............................................. 9 3. Pengertian Internet ........................................................................ 10 4. Voice Over Internet Protocol (VOIP) ........................................... 11 a. Pengertian Voice Over Internet Protocol (VOIP) .................... 11 b. Sistem Kerja VOIP ................................................................... 12 c. Teknologi dalam VOIP ............................................................ 13 d. Protokol Pendukung VOIP ....................................................... 16 e. Format Paket VOIP .................................................................. 18 f. Circuit Switching ...................................................................... 19 g. Packet Switching ...................................................................... 20 h. Codec ........................................................................................ 21 i. Metode Pengukuran Kualitas VOIP .......................................... 22 j. Metode Pengukuran Kebutuhan Bandwidth VIOP ................... 25 5. Private Branch Exchange (PBX) .................................................. 26 6. Asterisk ......................................................................................... 26 7. Konsep Dasar Jaringan Komputer ................................................ 27 a. Model Jaringan ......................................................................... 28 b. Topologi Jaringan ..................................................................... 28 c. Pengabelan ................................................................................ 31 d. Transmission Control Protocol/ Internet Protocol (TCP/IP) .... 32 e. IP Address ................................................................................ 32
x
f. Referensi Open System Interconnection (OSI) ......................... 33 BAB III METODE PENELITIAN .............................................................. 36 A. Waktu dan Tempat ............................................................................ 36 B. Peralatan Utama dan Pendukung ...................................................... 36 1. Komputer Server ........................................................................... 36 2. Komputer Client ............................................................................ 36 3. Telepon Analog ............................................................................. 36 4. IP-Phone ........................................................................................ 37 5. Analog Telephone Adapter (ATA) ............................................... 37 6. Softphone (X-Lite) ........................................................................ 38 7. Switch ........................................................................................... 38 8. Kabel UTP dan RJ45 .................................................................... 39 9. Peta Lokasi Penelitian ................................................................... 39 C. Alur Penelitian .................................................................................. 40 1. Perancangan dan pembuatan sistem .............................................. 41 2. Flowchart pembuatan sistem ......................................................... 41 3. Instalasi dan konfigurasi sistem .................................................... 44 a. Instalasi dan Konfigurasi Trixbox Community Edition .......... 44 b. Pembuatan User dan Extensi Baru Pada Trixbox Server ......... 53 c. Konfigurasi IP Phone VOXDE SIP T-20 ................................. 57 d. Konfigurasi Analog Telephone Adaptor (ATA) VIP-157 ....... 60 e. Instalasi dan Konfigurasi softphone X-Lite pada komputer ..... 62
xi
BAB IV HASIL DAN ANALISA ................................................................. 64 A. Hasil Penelitian ................................................................................. 64 1. Hasil Pengujian Jaringan Sistem Operasi Trixbox Server ............ 64 2. Hasil Pengujian Perangkat VOIP .................................................. 65 3. Hasil perhitungan delay di setiap tempat di UMS ........................ 68 B. Analisa .............................................................................................. 69 1. Kualitas Suara ............................................................................... 69 a. Hasil nilai Id .............................................................................. 70 b. Hasil nilai R Faktor .................................................................. 71 c. Konversi nilai R faktor ke MOS ............................................... 72 2. Kebutuhan Bandwidth ................................................................... 73 BAB V PENUTUP ......................................................................................... 74 A. Kesimpulan ....................................................................................... 74 B. Saran .................................................................................................. 74 DAFTAR PUSTAKA
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 ITU-T Recommendation H.323 ..................................................... 14 Table 2.2 Beberapa Standart Codec di Jaringan ............................................. 22 Tabel 2.3 Persepsi pengguna yang direpresentasikan dalam nilai MOS dan R Faktor.................................................................................... 23 Tabel 2.4 Struktur warna kabel UTP .............................................................. 31 Tabel 2.5 Kelas IP Address ............................................................................. 32 Tabel 3.1 Jarak antar kampus dan media penghubung jaringan di UMS ........ 40 Tabel 4.1 Hasil perhitungan delay di UMS ..................................................... 68 Tabel 4.2 Standarisasi nilai delay dari ITU-T ................................................. 70 Tabel 4.3 Hasil perhitungan nilai Id ............................................................... 71 Tabel 4.4 Hasil perhitungan nilai R faktor ...................................................... 71 Tabel 4.5 Hasil perhitungan MOS .................................................................. 72
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Jaringan komunikasi VOIP sederhana ....................................... 12 Gambar 2.2 Diagram Block dasar VOIP ......................................................... 13 Gambar 2.3 Arsitektur Teknologi H.323 ........................................................ 14 Gambar 2.4 Arsitektur protocol SIP ............................................................... 16 Gambar 2.5 Format paket VOIP ..................................................................... 19 Gambar 2.6 Hubungan antara E-Model (ITU G.107 dengan MOS (ITU P.800) ................................................................................ 25 Gambar 2.7 Jaringan komunikasi VOIP dengan Asterisk dan PBX ............... 27 Gambar 2.8 Topologi Bus ............................................................................... 29 Gambar 2.9 Topologi Star ............................................................................... 30 Gambar 2.10 Topologi Ring ........................................................................... 30 Gambar 2.11 Kabel UTP dan RJ45 ................................................................. 31 Gambar 2.12 Model Lapisan OSI ................................................................... 33 Gambar 3.1 Telepon Analog ........................................................................... 37 Gambar 3.2 IP-Phone ...................................................................................... 37 Gambar 3.3 Analog Telephone Adaptor (ATA) .............................................. 38 Gambar 3.4 Softphone X-Lite ......................................................................... 38 Gambar 3.5 Switch .......................................................................................... 39 Gambar 3.6 RJ45 dan Kabel UTP ................................................................... 39 Gambar 3.7 Peta lokasi penelitian VOIP di UMS ........................................... 40 Gambar 3.8 Flowchart perancangan sistem (bagian 1) .................................. 41
xiv
Gambar 3.9 Flowchart perancangan sistem (bagian 2) .................................. 42 Gambar 3.10 Tampilan awal instalasi ............................................................ 45 Gambar 3.11 Tampilan memilih tipe keyboard .............................................. 45 Gambar 3.12 Tampilan memilih timezone ...................................................... 46 Gambar 3.13 Tampilan permintaan password root ......................................... 46 Gambar 3.14 Tampilan instalasi paket-paket .................................................. 47 Gambar 3.15 Tampilan Grub Loader .............................................................. 47 Gambar 3.16 Tampilan Trixbox Server .......................................................... 48 Gambar 3.17 Tampilan Sytem-congif-network ............................................... 48 Gambar 3.18 Tampilan Device Ethernet ......................................................... 49 Gambar 3.19 Tampilan konfigurasi IP Address .............................................. 49 Gambar 3.20 Tampilan IP Address ................................................................. 50 Gambar 3.21 Tampilan halaman Web Trixbox dalam User Mode ................. 50 Gambar 3.22 Tampilan halaman Login ........................................................... 51 Gambar 3.23 Tampilan halaman Admin Mode ............................................... 51 Gambar 3.24 Tampilan Menu Packages ......................................................... 52 Gambar 3.25 Tampilan Module Admin ........................................................... 52 Gambar 3.26 Tampilan Network Parameter ................................................... 53 Gambar 3.27 Halaman login Trixbox Server .................................................. 54 Gambar 3.28 Tampilan Add Extensions .......................................................... 54 Gambar 3.29 Tampilan Halaman Ring Group ................................................ 56 Gambar 3.30 Tampilan Inbound Route ........................................................... 57 Gambar 3.31 Tampilan konfigurasi VOXDE SIP T-20 melalui web ............. 58
xv
Gambar 3.32 Tampilan setting IP ................................................................... 59 Gambar 3.33 Interface VOXDE T-20 dari Web Browser ............................... 59 Gambar 3.34 Tampilan pada Menu Account ................................................... 60 Gambar 3.35 Form Login Interface ATA VIP-157 ........................................ 61 Gambar 3.36 Tampilan Awal Interface ATA VIP-157 ................................... 61 Gambar 3.37 Parameter Menambahkan User dan Extensi .............................. 62 Gambar 3.38 Tampilan setup X-lite ................................................................ 62 Gambar 3.39 Tampilan Softphone X-lite ........................................................ 63 Gambar 3.40 Tampilan parameter add user dan extensi ................................. 63 Gambar 4.1 Hasil tes ping dari kampus 1 ....................................................... 65 Gambar 4.2 Tampilan system status saat tidak ada panggilan ........................ 66 Gambar 4.3 Tampilan system status saat ada 1 panggilan .............................. 66 Gambar 4.4 Tampilan system status saat ada 2 panggilan .............................. 67
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Tabel 1. Faktor penurunan kualitas karena teknik kompresi,Ie ....................... 78 Tabel 2. Voice Over IP - Per Call Bandwidth Consumption .......................... 79 Gambar 1. Tampilan paket-paket yang dapat ditangkap oleh wireshark dengan RTP .................................................................................. 80 Gambar 2. Hasil analisis dari paket RTP ........................................................ 80 Tabel 3. Hasil analisis paket RTP dari kampus 1 ............................................ 81 Gambar 3. Hasil analisis paket RTP dari kampus 1 dalam grafik .................. 82 Tabel 4. Hasil analisis paket RTP dari kampus 2 ............................................ 82 Gambar 4. Hasil analisis paket RTP dari kampus 2 dalam grafik .................. 83 Tabel 5. Hasil analisis paket RTP dari kampus kedokteran ............................ 84 Gambar 5. Hasil analisis paket RTP dari kampus kedokteran dalam grafik ... 85 Tabel 6. Hasil analisis paket RTP dari kampus rusunawa .............................. 85 Gambar 6. Hasil analisis paket RTP dari kampus Rusunawa dalam grafik ... 86
xvii
ABSTRAKSI Jaringan intranet di Universitas Muhammadiyah Surakarta telah menghubungkan antara kampus 1, kampus 2, kampus kedoteran, Rusunawa, dan Pondok Shabran. Selama ini komunikasi antar kampus sebagian masih menggunakan jasa PT.Telkom. Namun, untuk telepon dalam satu kampus menggunakan server PBX yang mana untuk perawatannya masih menggunakan jasa dari orang luar. Dengan adanya Voice Over Internet Protocol (VOIP) ini bisa menjadi suatu alternatif untuk berkomunikasi yang bertujuan untuk mengoptimalkan jaringan intranet di UMS dan membangun sistem komunikasi yang murah. Penelitian dilakukan dengan berkomunikasi antar user dibeberapa tempat yang telah ditentukan untuk kemudian dari masing-masing user tersebut mengaktifkan wireshark sebagai network analyzer agar dapat dicari delay, packet loss untuk menentukan kualitas suara juga untuk mengetahui kualitas kinerja VoIP pada jaringan UMS. Hasil dari perhitungan delay yang dilakukan di UMS nilainya berada pada antara 39-41 ms akan digunakan untuk mengetahui nilai MOS. Dari hasil penelitian nilai Mean Opinion Score (MOS) kampus 1, kampus 2, kampus kedokteran, rusunawa terletak pada nilai 4,4 dan pada tabel MOS menunjukkan satisfied yaitu memuaskan dan bandwidth rata-rata membutuhkan 85,6 kbps. Kata kunci:VOIP, internet, IP-Phone.
xviii
