PENGARUH VIDEO BIT-RATE DAN BACKGROUND TRAFFIC TERHADAP KINERJA VIDEO STREAMING PADA JARINGAN WIRELESS LAN
BAYU ADITIYA PRASETIYA
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
PENGARUH VIDEO BIT-RATE DAN BACKGROUND TRAFFIC TERHADAP KINERJA VIDEO STREAMING PADA JARINGAN WIRELESS LAN
Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
BAYU ADITIYA PRASETIYA G64104098
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
ABSTRAK BAYU ADITIYA PRASETIYA. Pengaruh Video Bit-rate dan Background Traffic terhadap Kinerja Video Streaming pada Jaringan Wireless LAN. Dibimbing oleh HERU SUKOCO dan SRI WAHJUNI. Perkembangan teknologi streaming semakin meningkat seiring dengan pemenuhan quality of service (QoS) layanannya. QoS pada aplikasi video streaming menyangkut dalam hal kualitas video dan media transmisi. Penggunaan media wireless sebagai media transmisi membuat pengaksesan ke jaringan menjadi lebih fleksibel. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi pengaruh kualitas video dengan parameter video bit-rate dan background traffic terhadap kualitas video streaming pada jaringan wireless LAN. Aplikasi yang digunakan sebagai server streaming adalah Darwin Streaming Server (DSS) yang merupakan aplikasi open source dari versi Quicktime Streaming Server (QSS). Mekanisme video streaming yang dilakukan adalah secara Video-on-Demand (VoD). Percobaan ini dilakukan dalam lingkungan jaringan WLAN lokal dengan tiga skenario trafik jaringan yang dibangkitkan. Video percobaan yang digunakan adalah video yang berformat H.264 dengan besar bit-rate 256 Kbps, 512 Kbps, 768 Kbps, dan 1024 Kbps. Media player yang digunakan di sisi klien adalah Quicktime Player yang mendukung protokol streaming RTP. Analisis dilakukan dengan melakukan capture layanan streaming di sisi klien. Analisis kinerja meliputi parameter total paket RTP video, total paket RTP video yang diterima, sequence error, packet loss, dan delay. Pada simulasi WLAN lokal tanpa background traffic video dengan bit-rate 256 Kbps, 512 Kbps, 768 kbps, 1024 Kbps, video streaming memberikan layanan yang berada dalam standar QoS Video-on-Demand yaitu dengan nilai packet loss dibawah 5% dan delay tidak lebih dari 4 detik. Untuk simulasi background traffic sebesar 5 Mbps, video streaming masih mempertahankan kulitasnya. Hal ini ditunjukkan dengan terpenuhinya standar QoS video-on-demand oleh semua video. Berbeda dengan simulasi background traffic sebesar 14 Mbps, video yang masih berada dalam standar QoS adalah video dengan bit-rate 256 Kbps dengan nilai rataan packet loss sebesar 0,15% dan video dengan bit-rate 512 Kbps dengan nilai rataan packet loss sebesar 1,75%. Video dengan bit-rate 768 Kbps dan 1024 Kbps tidak berada dalam standar QoS karena nilai packet loss yang besar yaitu 9,95% untuk bit-rate 768 Kbps dan 21,75% untuk bit-rate 1024 Kbps. Kata Kunci : Quality of Service, Video Streaming, Wireless, Video Bit-rate, Background Traffic, Packet Loss.
Judul : Pengaruh Video Bit-rate dan Background Traffic terhadap Kinerja Video Streaming pada Jaringan Wireless LAN Nama : Bayu Aditiya Prasetiya NIM : G64104098
Menyetujui:
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Heru Sukoco, S.Si, M.T. NIP 132282666
Ir. Sri Wahjuni, M.T. NIP 132311920
Mengetahui: Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
Dr. drh. Hasim, DEA NIP 131578806
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta, pada tanggal 9 April 1987. Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara dari pasangan Ayah Adang Yustian dan Ibu Elliyati. Pada tahun 2004 penulis menyelesaikan pendidikan tingkat atas di SMAN 1 Depok. Di tahun yang sama, penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada Departemen Ilmu Komputer melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Selama duduk di bangku kuliah penulis aktif dalam keorganisasian lingkup IPB, diantaranya menjadi Staf Departemen Dana Usaha Himpunan Mahasiswa Ilmu Komputer IPB tahun 2004-2005, Koordinator Departemen Dana Usaha Himpunan Mahasiswa Ilmu Komputer IPB sekaligus Staf Departemen Sosial dan Komunikasi BEM FMIPA IPB pada tahun 2005-2006. Setelah itu penulis diamanahi menjadi Ketua Himpunan Mahasiswa Ilmu Komputer (HIMALKOM) IPB periode 2006-2007. Pada tahun 2007, penulis melaksanakan kegiatan praktik kerja lapangan di Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) Divisi Multimedia Communication selama dua bulan. Pada tahun 2008, penulis menjadi asisten dosen mata kuliah Komunikasi Data dan Jaringan Komputer. Pada tahun 2008 pula penulis ikut serta dan lolos dalam Program Kreativitas Mahasiswa Penulisan Ilmiah (PKMI) Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan Nasional.
PRAKATA Alhamdulillahi Rabbil ‘alamin, segala puji bagi-Mu Ya Allah Tuhan Semesta Alam penulis panjatkan atas segala curahan rahmat, cinta dan karunia-Nya sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan. Tugas akhir ini berjudul Pengaruh Video Bit-rate dan Background Traffic terhadap Kinerja Video Streaming pada Jaringan Wireless LAN Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis mendapatkan banyak sekali bantuan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini, antara lain: 1 Kedua orangtua tercinta, ayah Adang Yustian dan Ibu Elliyati atas segala do’a, cinta, dan kasih sayangnya, 2 Kakak Utami Aditiyaningsih & Ahmad Subarkat, adik Rifani Aditiya Triana & Wiranda Aditiya Fidin tercinta yang selalu memberikan dukungan dalam penyelesaian tugas akhir ini, 3 Bapak Heru Sukoco, S.Si., M.T. selaku pembimbing pertama atas bimbingan dan arahannya selama pengerjaan tugas akhir ini, 4 Ibu Ir. Sri Wahjuni, M.T. selaku pembimbing kedua atas bimbingan dan arahannya selama pengerjaan tugas akhir ini, 5 Bapak Firman Ardiansyah, S.Kom, M.Si selaku moderator dalam seminar dan penguji dalam sidang, 6 Bapak Effendi dan Bapak Sholeh yang selalu saya susahkan dikarenakan saya harus bolakbalik ke Lab NCC dan mereka sabar menunggu saya selesai ada di Lab, 7 Teman-teman yang selalu menemani saya berada di Lab NCC, Ferdian, Andreas, Iwan, Arif, dan Insanul, 8 Windy, Aboy, dan Maul atas kesediaannya menjadi pembahas dalam seminar, 9 Seluruh teman-teman seperjuangan Program Studi Ilmu Komputer angkatan 41 yang tidak dapat disebutkan namanya satu-persatu, 10 Seluruh teman-teman seperjuangan Program Studi Ilmu Komputer angkatan 42 yang tidak dapat disebutkan namanya satu-persatu, 11 Seluruh Staf Tata Usaha Departemen Ilmu Komputer FMIPA IPB. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu selama pengerjaan penyelesaian tugas akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu-persatu. Semoga penelitian ini dapat memberi manfaat.
Bogor, Agustus 2008
Bayu Aditiya Prasetiya
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ............................................................................................................................ vi DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................................... vi DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................................................... vi PENDAHULUAN............................................................................................................................. 1 Latar Belakang ............................................................................................................................. 1 Tujuan........................................................................................................................................... 1 Ruang Lingkup ............................................................................................................................. 1 Manfaat Penelitian ........................................................................................................................ 1 TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................................................... 1 Transmisi Multimedia .................................................................................................................. 1 Video Streaming ........................................................................................................................... 2 Protokol Streaming ....................................................................................................................... 2 MPEG-4 H.264............................................................................................................................. 3 Hint Track .................................................................................................................................... 3 Video Bit-rate ............................................................................................................................... 3 Background Traffic....................................................................................................................... 3 Network Time Protocol (NTP) ..................................................................................................... 4 Quality-of-Service (QoS) Video Streaming .................................................................................. 4 METODE PENELITIAN .................................................................................................................. 4 Lingkungan Pengembangan ......................................................................................................... 4 Praproses ...................................................................................................................................... 5 Encoding Audio .................................................................................................................... 5 Encoding Video .................................................................................................................... 5 Pembangunan Sistem ................................................................................................................... 5 Konfigurasi Hint Track Video .............................................................................................. 5 Konfigurasi Streaming Server .............................................................................................. 5 Konfigurasi NTP................................................................................................................... 6 Konfigurasi Traffic Generator .............................................................................................. 6 Pengambilan Data ......................................................................................................................... 6 Skenario 1 ............................................................................................................................. 6 Skenario 2 ............................................................................................................................. 6 Skenario 3 ............................................................................................................................. 7 Analisis Data ................................................................................................................................ 7 HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................................................................... 7 Analisis WLAN Lokal .................................................................................................................. 7 Skenario 1 ............................................................................................................................. 7 Skenario 2 ............................................................................................................................. 8 Skenario 3 ............................................................................................................................. 9 KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................................................................... 10 Kesimpulan................................................................................................................................. 10 Saran ........................................................................................................................................... 11 DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................................... 11 LAMPIRAN .................................................................................................................................... 12
v
DAFTAR TABEL Halaman 1 2 3 4 5
Variasi video bit-rate.................................................................................................................... 5 Variasi background traffic ........................................................................................................... 6 Hasil capture data streaming lingkungan WLAN lokal tanpa trafik ............................................ 8 Hasil capture data streaming lingkungan WLAN lokal dengan trafik 5 Mbps ............................ 8 Hasil capture data streaming lingkungan WLAN lokal dengan trafik 14 Mbps .......................... 9
DAFTAR GAMBAR Halaman 1 2 3 4 5 6 7 8
Mekanisme protokol RTSP .......................................................................................................... 2 Mekanisme protokol RTP dan RTCP ........................................................................................... 3 Metode penelitian. ........................................................................................................................ 5 Skenario 1 percobaan tanpa trafik ................................................................................................ 6 Skenario 2 percobaan dengan background traffic 5 Mbps. .......................................................... 6 Skenario 3 Percobaan dengan background traffic 14 Mbps. ........................................................ 7 Grafik perbandingan rataan persentase packet loss. ................................................................... 10 Grafik perbandingan rataan delay. ............................................................................................. 10
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 2 3 4 5
Script konfigurasi NTP server.................................................................................................... 13 Laporan pembangkitan traffic generator.................................................................................... 14 Hasil capture WLAN lokal skenario 1 ....................................................................................... 15 Hasil capture WLAN lokal skenario 2 ....................................................................................... 17 Hasil capture WLAN lokal skenario 3 ....................................................................................... 19
vi
1
PENDAHULUAN Latar Belakang Multimedia streaming dengan dukungan fitur transmisi wireless LAN menjadi salah satu topik tersendiri yang sedang digiatkan perkembangannya. Pemenuhan peningkatan kinerja menjadi prioritas utama guna menjamin pengguna berada dalam level quality of service (QoS) yang baik. Pada jaringan koneksi kabel, aplikasi multimedia dapat berjalan sangat baik. Akan tetapi berbeda halnya jika diterapkan pada jaringan yang menggunakan koneksi wireless. Keterbatasan fungsi wireless menyebabkan pengiriman menjadi kurang berkualitas Batasan utamanya adalah jaringan wireless mempunyai kecepatan pengiriman data yang lebih rendah dibandingkan dengan jaringan kabel. Jaringan kabel dapat mencapai nilai 100 Mbps sampai dengan 10 Gbps untuk kecepatan transmisinya. Lain halnya dengan jaringan wireless LAN, kecepatannya mencapai nilai 11 Mbps untuk standar IEEE 802.11b, 54 Mbps untuk standar IEEE 802.11g, dan 300 Mbps untuk standar IEEE 802.11n. Batasan lainnya adalah jaringan wireless mempunyai sifat yang tidak dapat diandalkan dikarenakan pengiriman datanya dilewatkan melalui gelombang radio yang terbatas akan jarak dan interferensi sinyal. Kualitas video akan mempengaruhi kualitas layanan streaming. Parameter video bit-rate adalah parameter yang akan mempengaruhi kualitas video. Selain itu, perbedaan trafik jaringan juga mempengaruhi perbedaan kualitas layanan streaming. Pengaruh bit-rate dan trafik terhadap kualitas layanan streaming wireless LAN inilah yang akan dibahas dalam penelitian ini. Tujuan Skripsi ini bertujuan melakukan evaluasi kinerja video streaming terhadap batasan video bit-rate dan background traffic dalam suatu jaringan wireless LAN. Selain itu juga, penelitian ini diharapkan dapat memberikan rekomendasi besar video bit-rate yang cocok digunakan dalam sistem video streaming Internet IPB. Ruang Lingkup Ruang lingkup penelitian ini adalah: 1 Impelementasi video streaming dengan dukungan Darwin Streaming Server (DSS) 5.5.5 yang berbasis sistem operasi Linux.
2 Sistem operasi Linux yang digunakan untuk server streaming adalah Ubuntu 8.04 (Hardy Heron). 3 Implementasi pada jaringan WLAN lokal dengan dukungan standar IEEE 802.11g. 4 Streaming dilakukan secara unicast videoon-demand (VoD) dari klien ke server dengan media player Quicktime 7.4.5. 5 Background traffic dibuat sebagai simulasi jaringan yang padat. Ukuran trafik mengikuti trafik layanan Internet jaringan IPB pada jam sibuk. 6 Format video yang digunakan adalah MPEG-4 H.264. 7 Parameter yang diujikan adalah video bitrate dan background traffic. 8 Parameter analisis kinerja streaming yang digunakan adalah paket Real-time Transport Protocol (RTP), packet loss, sequence error, dan delay. Manfaat Penelitian Penelitian ini akan memberikan gambaran kinerja wireless streaming video dari segi kualitas video yang dikirimkan. Selain itu juga, penelitian ini dapat memberi gambaran untuk pengembangan lebih lanjut peningkatan atau pengimplementasian teknologi video streaming pada jaringan wireless LAN IPB.
TINJAUAN PUSTAKA Transmisi Multimedia Ada tiga jenis cara data multimedia dapat ditransmisikan dalam Internet (Kozamernik 2002), yaitu: 1 Download mode, klien dapat memainkan media setelah semua file media telah dilakukan proses download dari server ke komputernya. Sebagai contoh adalah jika melakukan download dari http://www.mp3.com. 2 Streaming mode, klien dapat memainkan media secara langsung tanpa melakukan proses download. Bagian media yang diterima melalui proses transmisi dapat langsung dimainkan seketika itu juga. Sebagai contoh adalah jika melakukan streaming dari http://www.justin.tv 3 Progressive download, media dapat dimainkan beberapa detik setelah proses download dimulai atau klien dapat melihat
2
sebagai “network remote control”. RTSP memiliki empat buah perintah. Perintah ini dikirim dari klien kepada server streaming. Keempat perintah tersebut adalah:
media selagi media itu dalam proses download. Secara langsung terlihat seperti streaming tetapi kenyataannya adalah melakukan download. Istilah lainnya juga menyebutnya sebagai pseudo-streaming. Sebagai contoh adalah jika mengakses video pada http://www.youtube.com.
Setup, server mengalokasikan sumber daya kepada klien. Play, server mengirim sebuah stream ke sesi klien yang telah dibangun dari perintah setup sebelumnya. Pause, server menunda pengiriman stream namun tetap menjaga sumber daya yang telah dialokasikan. Teardown, server memutuskan koneksi dan membebastugaskan sumber daya yang sebelumnya telah digunakan.
Video Streaming Ada tiga tipe video streaming menurut bentuk layanannya (Kurose & Ross 2003), yaitu: 1 Video-on-Demand (VoD), suatu bentuk streaming pada permintaan data yang sudah ada atau tersimpan dalam server. VoD mengijinkan pengguna untuk dapat melakukan proses pause, rewind, fast forward atau melakukan indeks isi multimedia.
Empat perintah RTSP dapat dilakukan setelah klien dan server sudah berada dalam session yang disepakati. Klien melakukan proses DESCRIBE dan server merespon dengan protokol SDP (Session Description Protocol). Untuk lebih jelasnya mekanisme protokol RTSP dapat dilihat pada Gambar 1.
2 Live streaming, aplikasi live streaming dapat dijumpai dalam teknologi broadcast radio dan televisi. Aplikasi ini mengijinkan pengguna untuk menerima siaran radio dan televisi secara langsung (live). Dalam live streaming tidak ada data video yang disimpan di dalam server sehingga klien tidak dapat melakukan proses fast forward dalam media yang diakses. Proses capture dan encoding secara langsung dilakukan sesuai dengan format videonya sebelum video itu ditransmisikan kepada klien. 3 Real-time streaming, aplikasi ini mengijinkan pengguna untuk berkomunikasi dengan audio atau video dalam waktu yang riil. Contohnya adalah komunikasi tatap muka langsung melalui Internet atau sering disebut dengan komunikasi video conference. Protokol Streaming Protokol streaming bertujuan sebagai standardisasi komunikasi antara streaming server dan komputer klien. Spesifikasi protokol streaming dibedakan menurut fungsinya yaitu: 1 Real-time Streaming Protocol (RTSP) RTSP adalah protokol level aplikasi yang berfungsi sebagai mekanisme kontrol pengiriman data audio atau video secara real-time (RFC-2326 1998). Protokol ini mempermudah klien ketika ingin melakukan proses pause atau mencari posisi random ketika memutar kembali data. Dengan kata lain, RTSP berlaku
Gambar 1 Mekanisme protokol RTSP (Mathew 2007). 2
Real-time Transport Protocol (RTP) Protokol yang didesain untuk memberikan layanan pengiriman end-to-end untuk data dengan karakteristik real-time seperti interaktif audio dan video secara unicast atau multicast dalam sebuah jaringan komputer (RFC-3550 2003). Protokol RTP berjalan di atas protokol UDP sebagai media transport. Dalam RTP terdapat mekanisme penomoran sequence atau urutan paket RTP yang digunakan untuk merekonstruksi ulang paket. Inisialisasi penomoran sequence dilakukan secara acak untuk menjamin sekuritasnya. RTP menggunakan alamat port UDP 6872 untuk video dan 6870 untuk audio. Untuk
3
menjamin quality of service (QoS), RTP memerlukan mekanisme kontrol paket. Mekanisme ini yang disebut sebagai Realtime Control Protocol (RTCP). RTCP memberikan feedback dari kualitas pendistribusian data. RTCP menggunakan aturan port number yaitu (RTP_port + 1). Paket-paket proses RTCP sebagai berikut: RTCP SDES : mendeskripsikan atau identifikasi source. RTCP SR : sender report, dikirim oleh active sender mengenai laporan statistik dari proses transmisi. RTCP RR : dikirim oleh receiver mengenai laporan statistik dari proses transmisi. RTCP BYE : paket indikasi akhir dari proses streaming. RTCP APP : fungsi spesifik dari suatu aplikasi tertentu.
Gambar 2 Mekanisme protokol RTP dan RTCP (Mathew 2007). MPEG-4 H.264 Moving Picture Experts Group-4 (MPEG4) atau dikenal juga sebagai ISO/IEC 14496 merupakan standar teknik kompresi MPEG system yang pertama kali mendukung streaming (Austerberry 2005). MPEG-4 memungkinkan pendistribusian isi dan servis untuk bandwidth yang rendah ke kualitas high definition broadcast, broadband, dan wireless. MPEG-4 mengadopsi teknik scene audio dan video dalam suatu multiple Audio Visual Object (AVO) yaitu proses dekomposisi data media ke dalam objek-objek media yang terpisah antara audio dan video (Passas dan Salkintzis 2005). MPEG-4 juga membuat penyimpanan yang terpisah antara data media dan metadata.
Inovasi teknologi terbaru dari MPEG-4 adalah MPEG-4 part 10 atau MPEG-4 Advanced Video Coding (AVC) atau dikenal dengan H.264. Teknologi ini berdasarkan ISO/IEC 14496-10 dan ITU-T Rec. H.264. Teknologi H.264 adalah teknologi kompresi video yang memberikan kualitas video yang baik dengan ukuran bit-rate dua atau tiga kali lebih kecil dari video kualitas yang sama dari hasil decode codec lain (Passas dan Salkintzis 2005). H.264 memberikan tingkat efisiensi kompresi yang baik untuk kualitas yang setara dengan MPEG-2. H.264 menjadi tren kompresi video untuk broadcast, DVD, video conference, video-on-demand, streaming dan multimedia messaging. Teknologi H.264 juga mendukung fitur High Definition (HD) yaitu fitur video berkualitas tinggi. Hint Track Prinsip streaming media adalah media dikirimkan kepada client secepat mungkin tanpa adanya waktu keterlambatan. Hint track bertujuan menginformasikan server tentang informasi paket RTP. Informasi ini yang akan memberikan keterangan kepada server untuk mengirimkan sequence video dan rate video dengan benar (Austerberry 2005). Masingmasing track audio dan video dikirimkan secara terpisah dan instruksi pemaketan untuk tiap-tiap stream berada dalam bentuk hint track. Masing-masing hint track akan memberitahu server bagaimana mengoptimalisasikan pemaketan jumlah data media yang spesifik. Untuk masing-masing media track yang akan dikirimkan, minimal harus mempunyai satu hint track. Hint track berisi informasi transport data format, RTP payload, Maximum Transfer Unit (MTU). Video Bit-rate Video bit-rate merupakan ukuran kapasitas data video ketika dimainkan dalam satuan detik (Passas dan Salkintzis 2005). Kualitas video diatur dalam proses encoding videonya. Semakin tinggi bit-rate maka akan semakin banyak informasi data videonya. Oleh karena itu, gambar akan menjadi semakin baik kedalaman warnanya. Background Traffic Background traffic adalah trafik hasil transmisi paket yang dibangkitkan atau paket yang tidak diundang (Douglass 2004).
4
Background traffic mempunyai beberapa tipe, antara lain:
interupsi. Gangguan pengiriman dapat terjadi akibat kondisi fluktuasi pada jaringannya.
1 Probing Background traffic yang dibangkitkan dengan alasan tertentu, misalnya untuk menguji performansi suatu jaringan.
Kriteria QoS video-on-demand streaming dalam standar Cisco System (Szigeti & Hattingh 2004) sebagai berikut:
2 Backscatter Background traffic yang diakibatkan oleh serangan DoS (Denial of Service). 3 Missaddressed traffic Background traffic yang terjadi akibat kesalahan pengetikan URL untuk mengakses website. 4 Incorectly configured device Background traffic yang terjadi akibat kesalahan melakukan konfigurasi device sepeti router atau gateway. Kesalahan konfigurasi menyebabkan jaringan terbebani trafikdari proses yang salah. Traffic generator adalah mekanisme pembebanan jaringan dengan cara mengirimkan trafik buatan atau biasa dikenal dengan istilah background traffic. Trafik buatan yang dibuat bisa berupa paket-paket TCP ataupun paket-paket UDP. Beberapa jenis traffic generator ada yang bisa bersifat single-station atau multi-station. Traffic generator biasa digunakan sebagai bentuk simulasi jaringan yang seolah-olah berada pada kondisi sibuk. Hal ini bertujuan untuk mengukur performansi dari suatu jaringan. Network Time Protocol (NTP) NTP merupakan protokol yang didesain untuk melakukan proses sinkronisasi waktu komputer dalam suatu jaringan komputer. NTP distandardisasi dalam aturan RFC 1305. Proses sinkronisasi dapat diperoleh dengan melakukan sinkronisasi melakukan server NTP Internet time atau server NTP lokal. Penggunaan NTP berguna dalam melakukan sinkronisasi pengiriman data stream pada host yang terpisah (RFC-3550 2003). Quality-of-Service (QoS) Video Streaming Pengertian quality of service (QoS) adalah kemampuan menyediakan jaminan, performansi dan diferensiasi layanan dalam jaringan. QoS sebagai ukuran kolektif atas tingkat layanan yang disampaikan ke klien. Tujuan utama dari proses video streaming adalah pengiriman harus tiba di tujuan dengan tepat dan video dapat dimainkan secara berurutan tanpa adanya gangguan atau
1 Bandwidth, besarnya kapasitas yang dapat ditransmisikan dalam jaringan. Bandwidth sangat berpengaruh dalam pengiriman paket video streaming. Bandwidth berpengaruh untuk tipe format video dan video bit-rate yang ditransmisikan. Semakin besar bandwidth maka semakin baik kualitas pengiriman videonya. 2 Packet loss, jumlah paket yang hilang. Paket Loss Ratio (PLR) untuk standar streaming adalah seperti berikut :
PLR
≤ 5% streaming berada dalam batasan QoS. > 5 % streaming tidak berada dalam standar QoS.
3 Delay, waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan. Semakin kecil waktu delay maka akan semakin baik kualitas streaming. Delay tidak boleh lebih dari 4 atau 5 detik.
METODE PENELITIAN Lingkungan Pengembangan 1 Lingkungan pengembangan sisi server: -
Intel(R) Pentium(R) 4 CPU 1,70 Ghz. RAM 386 MB. Sistem operasi Linux distro Ubuntu 8.04 (Hardy Heron). Kernel 2.6.24-17-generic (i686).
2 Lingkungan pengembangan sisi klien: -
Intel(R) Pentium(R) 4 CPU 3,00 GHz. RAM 504 MB. USB Wifi IEEE 802.11b/g. Sistem operasi Windows XP Professional.
3 Lingkungan pengembangan sisi traffic generator: -
Intel(R) Pentium(R) 4 CPU 3,00 GHz. RAM 504 MB. Sistem operasi Linux distro Ubuntu 7.10 (Gutsy Gibbon).
4 Lingkungan pengembangan jaringan: -
Access point 802.11g 54 Mbps
5
Langkah-langkah penelitian yang dilaksanakan dapat dilihat pada Gambar 3.
Tabel 1 Variasi video bit-rate No
Praproses
1 2 3 4
1 Encoding Audio 2 Encoding Video
Pembangunan Sistem
Pengambilan Data
Analisis Data
1 2 3 4
Hint Track Video Streaming Server NTP Server Traffic Generator
Jaringan WLAN Lokal dengan 3 skenario: 1 Tidak ada trafik 2 Trafik 5 Mbps 3 Trafik 14 Mbps Analisis 3 skenario: 1 Tidak ada trafik 2 Trafik 5 Mbps 3 Trafik 14 Mbps
Gambar 3 Metode penelitian. Praproses 1 Encoding Audio Untuk encoding audio digunakan parameter-parameter seperti berikut:
Audio format : AAC-LC Audio rate : 96 Kbps Channel : stereo. Audio sample rate : 44.1 KHz
2 Encoding Video Video dilakukan proses encoding dengan parameter-parameter seperti berikut :
Video format = MPEG-4 H.264. Frame rate = 24 fps. Durasi = 5 menit. Resolusi = 640x480 pixel Empat jenis video bit-rate pada movie yang sama ditunjukkan dalam Tabel 1.
Video Bit-rate 256 Kbps 512 Kbps 768 Kbps 1024 Kbps
Pembangunan Sistem Konfigurasi Hint Track Video Setiap video yang akan dilakukan proses streaming haruslah mempunyai fitur hint track didalamnya. Hint track digunakan untuk mengatur proses pemaketan data media. Penelitian ini menggunakan software MPEG4IP yaitu software open source yang dikembangkan oleh MPEG4IP Project. Proses hint dilakukan untuk masingmasing data audio dan video. Parameter yang digunakan dalam konfigurasi hint track adalah: 1 RTP payload Video RTP video payload yang digunakan disesuaikan dengan format encoding videonya. RTP video payload yang digunakan adalah MPEG-4 H.264. RTP payload ini direpresentasikan dengan nilai 97. Audio RTP audio payload yang digunakan disesuaikan dengan format encoding audionya. RTP audio payload yang digunakan adalah MPEG-4-generic untuk format audio AAC-LC. RTP payload ini direpresentasikan dengan nilai 96. 2 MTU Nilai MTU hint track adalah 1500 Byte. Nilai ini mengikuti standar MTU untuk ethernet. Konfigurasi Streaming Server Untuk melakukan proses streaming yang efektif maka dibutuhkan suatu server yang khusus untuk memberikan layanan streaming. Penelitian ini menggunakan software Darwin Streaming Server (DSS) yang merupakan versi open source dari Quicktime Streaming Server (QSS). Server ini mengizinkan pengiriman video Quicktime, MPEG-4 dan
6
3GPP dalam suatu jaringan Internet dengan menggunakan aturan standar protokol RTSP dan RTP. DSS dapat berjalan dalam platform sistem operasi Mac OS, Linux, Solaris, dan Windows. Penelitian ini menggunakan versi DSS 5.5.5 dengan Linux distro Ubuntu 8.04 (Hardy Heron) sebagai sistem operasinya. Konfigurasi DSS mengikuti konfigurasi secara default. Konfigurasi NTP Proses sinkronisasi waktu perlu dilakukan untuk menjamin analisis data streaming yang akurat. Sinkronisasi dilakukan oleh komputer klien terhadap komputer server. Server NTP yang digunakan dalam penelitian ini adalah server lokal. Komputer server streaming dijadikan sebagai server NTP lokal. Script konfigurasi NTP server dapat dilihat pada Lampiran 1.
dilakukan dengan software open source Wireshark versi 1.0.0. Pengambilan data dilakukan dalam lingkungan WLAN lokal. Pada lingkungan ini, situasi jaringan antara klien dan server dibuat dalam jaringan terisolasi atau lokal. Penelitian ini akan diujikan tiga skenario percobaan trafik jaringan yaitu : Skenario 1 Percobaan dilakukan pada lingkungan WLAN tanpa trafik jaringan. Semua video hasil proses encoding diujikan dalam skenario ini. Percobaan dilakukan sebanyak lima kali pada dua klien yang berbeda untuk masing-masing video bitrate. Skenario percobaan diilustrasikan pada Gambar 4.
Konfigurasi Traffic Generator Pengujian streaming dilakukan seolaholah pada kenyataan riil jaringan Internet IPB ketika berada pada kondisi sibuk. Nilai bandwidth trafik yang dibangkitkan ditunjukkan pada Tabel 2. Nilai jaringan sibuk 2 berdasarkan nilai trafik jaringan Internet IPB pada kondisi sibuk berdasarkan penelitian Ferdian Ari Kurniawan tahun 2008 tentang Analisis Kinerja Layanan Internet pada Jaringan IPB. Dalam analisis ini, jaringan sibuk 1 ikut disertakan sebagai pembanding dari nilai trafik pada jaringan sibuk 2. Jenis trafik yang dibangkitkan adalah trafik UDP. Tabel 2 Variasi background traffic
Percobaan
Jenis Trafik
Bandwidth
UDP
5 Mbps
UDP
14 Mbps
Jaringan Sibuk 1 Jaringan Sibuk 2
Gambar 4 Skenario 1 percobaan tanpa traffic. Skenario 2 Percobaan dilakukan pada lingkungan WLAN dengan trafik jaringan 5 Mbps. Trafik 5 Mbps dibangkitkan melalui traffic generator. Background traffic sebesar 5 Mbps digunakan sebagai simulasi trafik jaringan Internet IPB pada kondisi sibuk 1. Semua video hasil proses encoding dicoba dalam skenario ini. Percobaan dilakukan sebanyak lima kali pada dua klien yang berbeda untuk masing-masing video bitrate. Skenario percobaan diilustasikan pada Gambar 5.
Traffic generator yang digunakan adalah Jugi’s Traffic Generator (JTG). Karakteristik JTG adalah hanya bisa mengirimkan satu traffic stream pada satu waktu dan prosesnya dijalankan dalam argumen command line. Laporan pembangkitan traffic generator dapat dilihat pada Lampiran 2. Pengambilan Data Pengambilan data capture paket streaming dilakukan di sisi klien. Proses dimulai dari awal proses streaming sampai berakhirnya proses streaming. Proses capture paket
Gambar 5 Skenario 2 percobaan dengan background traffic 5 Mbps.
7
Skenario 3 Percobaan dilakukan pada lingkungan WLAN dengan trafik jaringan 14 Mbps. Trafik 14 Mbps dihasilkan melalui traffic generator. Background traffic sebesar 14 Mbps digunakan sebagai simulasi trafik jaringan Internet IPB pada kondisi sibuk 2. Semua video hasil proses encoding dicoba dalam skenario ini. Percobaan dilakukan sebanyak lima kali pada dua klien yang berbeda untuk masing-masing video bitrate. Skenario percobaan diilustasikan pada Gambar 6.
Gambar 6 Skenario 3 Percobaan dengan background traffic 14 Mbps. Analisis Data Setelah dilakukan proses capture layanan streaming, langkah selanjutnya adalah melakukan analisis parameter-parameter hasil capture yang meliputi:
Total paket RTP yang diterima. Total Sequence Error. Packet loss. Delay.
Hasil data capture pada dua klien untuk lima kali pengulangan akan memberikan nilai rata-rata dari parameter-parameter uji diatas.
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis WLAN Lokal Skenario 1 Setelah dilakukan proses capture layanan streaming di sisi klien dengan lingkungan WLAN tanpa trafik. Hasil pengambilan data ditunjukkan pada Tabel 3. Pada Tabel 3 terlihat parameter-parameter yang digunakan untuk menentukan QoS dari layanan streaming. Kolom pada Tabel 3 dari kiri ke kanan menunjukkan perbedaan kualitas bitrate, rataan total paket RTP video yang seharusnya, total paket RTP yang diterima oleh klien melalui proses streaming, total
sequence error atau total kesalahan urutan kedatangan video, persentase paket yang hilang, dan rataan delay. Nilai untuk masingmaing parameter di atas merupakan nilai rataan dari lima kali pengambilan data streaming. Untuk lebih detil hasil pengambilan data untuk skenario 1 dapat dilihat pada Lampiran 3. Video dengan kualitas yang baik akan memberikan total paket RTP video yang banyak. Ini terlihat pada video dengan bit-rate 1024 Kbps yang merupakan video kualitas terbaik dalam percobaan ini memberikan rataan total paket RTP video tertinggi yaitu sebanyak 40513 paket.. Penggunaan wireless sebagai media transmisi meyebabkan terjadinya proses retransmisi paket. Hal ini dapat ditunjukkan dengan total paket RTP video yang diterima lebih besar dari total paket RTP yang seharusnya. Packet loss adalah paket yang hilang atau paket yang gagal ditransmisikan. Packet loss didapat dari selisih total paket RTP video yang seharusnya dengan total paket RTP yang diterima di sisi klien. Dengan tidak adanya trafik jaringan, video streaming pada masingmasing video bit-rate memberikan kualitas streaming yang sempurna. Ini ditunjukkan dengan nilai 0% untuk nilai rataan packet loss. Sequence error menunjukkan kesalahan kedatangan urutan video ketika diterima oleh klien. Kesalahan urutan video disebabkan oleh keterlambatan kedatangan paket RTP sehingga urutan kedatangannya menjadi tidak berurutan. Sequence error pada percobaan ini memberikan nilai yang baik. Ini ditunjukkan dengan nilai rataan sequence error yang kecil untuk masing-masing video bit-rate. Nilai sequence error yang kecil disebabkan dengan tidak adanya packet loss yang terjadi sehingga pengiriman video akan menjadi lancar dengan sedikit keterlambatan kedatangan urutan sequence video. Wireshark sebagai aplikasi capture trafik jaringan yang digunakan pada percobaan ini memberikan delay secara consequtive packet atau dari paket yang berurutan. Dalam Tabel 3 ditunjukkan, semakin tinggi nilai bit-rate maka akan semakin kecil nilai rataan delay. Hal ini disebabkan, rataan delay didapat dari total delay dibagi dengan total paket RTP. Semakin tinggi nilai bit-rate maka akan semakin tinggi nilai total paket RTP. Nilai pembagi untuk perhitungan rataan akan semakin besar sehingga hasil yang didapat akan menjadi semakin kecil.
8
Tabel 3 Hasil capture data streaming lingkungan WLAN lokal tanpa trafik Video Bit-rate
256 Kbps
512 Kbps
768 Kbps
1024 Kbps
Klien
Rataan Total Paket RTP Video
Klien1 Klien2 Rataan Klien1 Klien2 Rataan Klien1 Klien2 Rataan Klien1 Klien2 Rataan
10221 10214 10217 25923 25913 25918 33744 33625 33684 40686 40340 40513
Rataan Paket RTP yang diterima 10221 10214 10217 25923 25912 25917 33742 33630 33686 40687 40342 40514
Rataan Packet Loss (%) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Rataan Total Sequence Error 0 0.2 0.1 0 1 0.5 10 12.8 11.4 6.2 2 4.1
Rataan Delay (ms) 29.19 29.18 29.19 11.51 11.50 11.51 8.86 8.86 8.86 7.32 7.30 7.31
Tabel 4 Hasil capture data streaming lingkungan WLAN lokal dengan trafik 5 Mbps Video Bit-rate
256 Kbps
512 Kbps
768 Kbps
1024 Kbps
Klien
Rataan Total Paket RTP Video
Klien1
10246
Rataan Paket RTP yang diterima 10226
Klien2
10240
Rataan
0
Rataan Total Sequence Error 8.4
10247
0
10.8
29.13
10243
10237
0
9.6
29.15
Klien1
25895
25896
0
7.2
11.51
Klien2
25793
25676
0
3.8
11.51
Rataan
25844
25786
0
5.5
11.51
Klien1
33673
33619
0
26
8.86
Klien2
33479
33510
0
58.8
8.85
Rataan
33576
33565
0
42.4
8.86
Klien1
40587
40591
0
6.8
7.31
Klien2
40483
40490
0
10.4
7.31
Rataan
40535
40541
0
8.6
7.31
Skenario 2 Skenario 2 dilakukan untuk menguji pengaruh trafik jaringan yang disimulasikan dengan adanya background traffic terhadap kualitas layanan streaming. Untuk skenario 2 dicobakan background traffic sebesar 5 Mbps sebagai simulasi jaringan sibuk pertama. Hasil dari capture trafik dengan background traffic 5 Mbps ditunjukkan dalam Tabel 4. Untuk lebih detil hasil pengambilan data untuk skenario 2 dapat dilihat pada Lampiran 4.
Rataan Packet Loss (%)
Rataan Delay (ms) 29.17
Jika dibandingkan dengan data dari skenario 1, hasilnya adalah hanya terjadi perbedaan pada nilai rataan sequence error saja. Untuk nilai rataan paket RTP, packet loss, dan delay relatif sama. Hal ini dapat disimpulkan bahwa dengan trafik jaringan 5 Mbps layanan video streaming dapat mempertahankan kulitas layanannya. Dengan adanya sedikit peningkatan nilai pada rataan sequence error menunjukkan adanya peningkatan jumlah paket video yang datang tidak sesuai dengan urutan atau sequence videonya. Keterlambatan kedatangan ini
9
disebabkan oleh reabilitas media wireless dalam mentransmisikan paket video streaming disamping metransmisikan paket dari trafik 5 Mbps hasil pembangkitan traffic generator. Skenario 3 Skenario 3 dilakukan sebagai pengujian lanjut terhadap trafik jaringan yang disimulasikan juga dengan adanya background traffic. Pada skenario 3 dicobakan beban background traffic yang lebih tinggi yaitu sebesar 14 Mbps. Hasil dari capture trafik dengan background traffic 14 Mbps ditunjukkan dalam Tabel 5. Untuk lebih detil hasil pengambilan data untuk skenario 3 dapat dilihat pada Lampiran 5. Pada lingkungan trafik 14 Mbps ini terjadi perbedaan yang cukup signifikan untuk nilai packet loss. Packet loss yang meningkat menyebabkan total paket RTP yang diterima menjadi berkurang. Selain itu juga, tingginya nilai packet loss juga menyebabkan nilai sequence error video dan delay menjadi meningkat. Adanya peningkatan packet loss disebabkan media wireless yang menjadi sibuk dengan adanya background traffic 14 Mbps. Background traffic 14 Mbps dan video streaming berjalan pada satu waktu sehingga menyebabkan perebutan hak akses penggunaan media wireless. Seiring dengan peningkatan bit-rate maka seiring pula peningkatan beban pengiriman. Beban pengiriman yang semakin besar akan membuat proses transmisi menjadi rentan
akan nilai packet loss. Terlihat dalam Tabel 5 bahwa semakin tinggi video bit-rate maka packet loss akan menjadi besar pula. Rataan packet loss tertinggi diperoleh dari video dengan bit-rate 1024 Kbps yaitu sebesar 21,75%. Grafik perbandingan rataan packet loss dari masing-masing skenario trafik dapat dilihat pada Gambar 7. Nilai sequence error meningkat dikarenakan paket-paket yang hilang akan menyebabkan urutan kedatangan sequence video menjadi tidak berurutan. Ini jelas terjadi bila packet loss meningkat maka sequence error juga akan meningkat pula. Dalam Tabel 4 menunjukkan semakin tinggi video bit-rate maka jumlah sequence error akan menjadi lebih besar. Rataan sequence error tertinggi diperoleh dari video dengan bit-rate 1024 Kbps yaitu sebesar 1592. Delay terjadi ketika pengiriman paket video mengalami keterlambatan. Oleh karena itu nilai delay meningkat dikarenakan oleh jumlah sequence error yang meningkat. Berurutan nilai delay pada skenario 1 dan 2 untuk bit-rate 256 Kbps, 512 Kbps, 768 Kbps, dan 1024 Kbps konsisten untuk nilai 29,1 ms, 11,5 ms, 8,8 ms, dan 7,31 ms. Untuk skenario 3, delay meningkat secara berurutan menjadi 29,7 ms, 12 ms, 10,6 ms, dan 10 ms. Grafik perbandingan rataan delay dari masingmasing skenario trafik dapat dilihat pada Gambar 8.
Tabel 5 Hasil capture data streaming lingkungan WLAN lokal dengan trafik 14 Mbps Rataan Rataan Rataan Rataan WLAN lokal dengan trafik 5 Mbps Rataan Hasil Video Capture data streaming lingkungan Paket Packet Total Klien Total Paket Delay Bit-rate RTP yang Loss Sequence RTP Video (ms) diterima (%) Error Klien1 9862 9866 0 265 29.77 256 Kbps
512 Kbps
768 Kbps
1024 Kbps
Klien2
10074
10043
0.31
258
29.65
Rataan
9968
9955
0.15
261
29.71
Klien1
24612
24376
0.95
1211
11.97
Klien2
24739
24102
2.55
1199
12.09
Rataan
24675
24239
1.75
1205
12.03
Klien1
30968
27569
11.02
1527
10.81
Klien2
31211
28470
8.88
1541
10.46
Rataan
31090
28019
9.95
1534
10.63
Klien1
37861
29001
23.46
1629
10.32
Klien2
37699
30059
20.03
1554
9.864
Rataan
37780
29530
21.75
1592
10.09
10
Gambar 7 Grafik perbandingan rataan persentase packet loss.
Gambar 8 Grafik perbandingan rataan delay.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Simulasi WLAN tanpa trafik video dengan bit-rate 256 Kbps, 512 Kbps, 768 kbps, 1024 Kbps memberikan layanan streaming yang berada dalam standar QoS Video-on-Demand yaitu dengan nilai packet loss dibawah 5% dan delay tidak lebih dari 4 detik. Untuk simulasi trafik sibuk 1 yaitu pada besar trafik 5 Mbps, video streaming masih mempertahankan kulitasnya. Ini ditunjukkan karena semua video juga berada dalam standar QoS Video-on-Demand. Berbeda dengan simulasi trafik sibuk 2 yaitu pada besar trafik 14 Mbps, video yang masih berada dalam
standar QoS adalah video dengan bit-rate 256 Kbps dengan nilai rataan packet loss sebesar 0,15% dan video dengan bit-rate 512 Kbps dengan nilai rataan packet loss sebesar 1,75%. Video dengan bit-rate 768 Kbps dan 1024 Kbps tidak berada dalam standar QoS karena nilai packet loss yang besar yaitu 9,95% untuk bit-rate 768 Kbps dan 21,75% untuk bit-rate 1024 Kbps. Dari hasil pengujian dan analisis maka didapat rekomendasi video untuk jaringan Internet IPB dengan kondisi trafik Internet padat sekitar 14 Mbps adalah video dengan bit-rate 256 Kbps atau bit-rate 512 Kbps.
11
Wireless access point IEEE 802.11g yang digunakan dalam penelitian ini belum bisa menjadikan layanan streaming dengan baik karena kualitas layanan video streaming menjadi terdegradasi ketika trafik jaringan meningkat. Hal ini disebabkan wireless access point yang digunakan tidak mempunyai fitur IEEE 802.11e atau Wi-Fi Multimedia (WMM) yang mendukung QoS transmisi multimedia. Fitur WMM akan membuat paket video streaming atau paket real-time lainnya menjadi prioritas utama dalam hal proses pengiriman datanya dibandingkan dengan paket-paket trafik lainnya. Saran Untuk pengembangan lebih lanjut penelitian ini, ada beberapa saran dari peneliti antara lain : 1 Pengujian perbandingan kualitas streaming media wireless standar dengan media wireless yang sudah mendukung fitur Wi-Fi Multimedia (WMM). 2 Traffic generator yang digunakan mendukung pembentukan lebih dari satu sumber station trafik. 3 Penerapan teknologi streaming lainnya seperti, proggressive download dan live streaming.
DAFTAR PUSTAKA [IETF] The Internet Society and Internet Engineering Task Force. 1998. RFC 2326. [terhubung berkala]. http://www.ietf.org/rfc/rfc2326.txt. [IETF] The Internet Society and Internet Engineering Task Force. 2003. RFC 3550. [terhubung berkala]. http://www.ietf.org/rfc/rfc3550.txt. Austerberry D. 2005. The Technology Video and Audio Streaming. Burlington: Focal Press. Cranley N, Davis M. 2003. Performance Evaluation of Video Streaming with Background Traffic over IEEE 802.11 WLAN Networks. Dublin: Dublin Institute of Technology. Douglass P. 2004. Background Internet Packet Traffic through Home Cable Connections. [terhubung berkala]. www.ccs.neu.edu/course/csg256/projec ts/douglass-goldstein.doc.
Konzamernik F. 2002. Media Streaming Over the Internet. [terhubung berkala]. http://www.ebu.ch/en/technical/trev/tre v_292-kozamernik.pdf. Kurniawan FA. 2008. Analisis Kinerja Layanan Internet pada Jaringan Institut Pertanian Bogor [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Kurose J, Ross K. 2003. Computer Networking A Top Down Approach Featuring the Internet. San Fransisco: Addison Wesley. Lee BYJ. 2005. Scalable Continous Media Streaming System. Chichester: John Wiley & Sons. Mathew R. 2007. Internet Streaming Media. [terhubung berkala]. www.cse.unsw.edu.au/~cs9519/lecture _notes_07/Final_Review_Part_2.pdf. Salkintzis A, Passas N. 2005. Emerging Wireless Multimedia Services and Technologies. Chichester: John Willey & Son. Szigeti T, Hattingh C. 2004. End-to-End QoS Network Design: Quality of Service in LANs, WANs, and VPNs. Indianapolis: Cisco Press.
12
LAMPIRAN
13
Lampiran 1 Script konfigurasi NTP server # /etc/ntp.conf, configuration for ntpd; see ntp.conf(5) for help driftfile /var/lib/ntp/ntp.drift statsdir /var/log/ntpstats/ statistics loopstats peerstats clockstats filegen loopstats file loopstats type day enable filegen peerstats file peerstats type day enable filegen clockstats file clockstats type day enable server 127.127.1.0 fudge 127.127.1.0 stratum 10 # By default, exchange time with everybody, but don't allow configuration. restrict -4 default kod notrap nomodify nopeer noquery restrict -6 default kod notrap nomodify nopeer noquery # Local users may interrogate the ntp server more closely. restrict 172.18.78.0 255.255.255.0 notrap nomodify restrict 127.0.0.1 Keterangan : parameter-parameter yang diperhatikan adalah server NTP diberikan alamat IP lokal yaitu 127.127.1.0 dan server NTP dapat berfungsi pada jaringan dengan IP Network Departemen Ilmu Komputer FMIPA IPB yaitu 172.18.78.0 dengan subnet mask 255.255.255.0
14
Lampiran 2 Laporan pembangkitan traffic generator Bandwidth 5 Mbps root@ubuntu:/opt/jtg-v1.92# ./jtg -u -p6870 -b5000000 -l800 d1000 172.18.78.15 jtg-t: nbuf=100, buflen=800, port=6870 jtg-t: socket (udp) jtg-t: CBR stream target bandwidths: 5000.0 Kbit/s (data) and 5175.0 Kbit/s with IP+UDP headers jtg-t: local port 32769 jtg-t: Sending model: # 1.3ms # 1.3ms # 1.3ms # 1.3ms # 1.3ms # 1.3ms # 1.3ms # 1.3ms jtg-t: transmission done. jtg-t: transmitted 707664 packets, 566131200 bytes jtg-t: transmission time: 1000.005343 sec (interval 1280 us) jtg-t: avg delay 1.3 ms, calls 707664, error sum 41005.5 (aver 0.057) msec jtg-t: delay call used busy waiting jtg-t: estimated average user data bandwidth 4529.0 Kbit/s jtg-t: estimated average link bandwidth 4687.5 Kbit/s Bandwidth 14 Mbps root@ubuntu:/opt/jtg-v1.92# ./jtg -u -p6870 -b14000000 -l800 d1000 172.18.78.15 jtg-t: nbuf=100, buflen=800, port=6870 jtg-t: socket (udp) jtg-t: CBR stream target bandwidths: 14000.0 Kbit/s (data) and 14494.5 Kbit/s with IP+UDP headers jtg-t: local port 32769 jtg-t: Sending model: # 0.5ms # 0.5ms # 0.5ms # 0.5ms # 0.5ms # 0.5ms # 0.5ms # 0.5ms jtg-t: transmission done. jtg-t: transmitted 1379640 packets, 1103712000 bytes jtg-t: transmission time: 1000.014839 sec (interval 457 us) jtg-t: avg delay 0.5 ms, calls 1379640, error sum 77138.0 (aver 0.055) msec jtg-t: delay call used busy waiting jtg-t: estimated average user data bandwidth 8829.6 Kbit/s jtg-t: estimated average link bandwidth 9138.6 Kbit/s
15
Lampiran 3 Hasil capture WLAN lokal skenario 1 Klien 1 Video Bit-rate
Ulangan
256 Kbps
Sequence Error
Delay (ms)
10273
0
0
29.22
2
10148
10148
0
0
29.17
3
10240
10240
0
0
29.2
4
10228
10228
0
0
29.2
5
10216
10216
0
0
29.18
10221
10221
0
0
29.194
1
25897
25897
0
0
11.51
2
25720
25720
0
0
11.52
3
25939
25939
0
0
11.51
4
26016
26016
0
0
11.51
5
26044
26044
0
0
11.51
25923.2
25923.2
0
0
11.512
1
33504
33504
0
0
8.87
2
33809
33791
0
18
8.86
3
33739
33739
0
0
8.86
4
33771
33771
0
0
8.86
5
33897
33905
0
32
8.86
33744
33742
0
10
8.862
1
40744
40747
0
3
7.32
2
40740
40740
0
0
7.32
3
40460
40460
0
0
7.32
4
40740
40740
0
0
7.32
5
40748
40748
0
28
7.32
40686.4
40687
0
6.2
7.32
Total Paket RTP video
Total Paket RTP yang Diterima
Packet Loss (%)
rataan
1024 Kbps
Packet Loss (%)
10273
rataan
768 Kbps
Total Paket RTP yang Diterima
1
rataan
512 Kbps
Total Paket RTP video
rataan Klien 2 Video Bit-rate
Ulangan
256 Kbps
Delay (ms)
1
10233
10233
0
0
29.2
2
10176
10177
0
1
29.18
3
10214
10214
0
0
29.18
4
10230
10230
0
0
29.19
5
10219
10219
0
0
29.19
10214.4
10214.6
0
0.2
29.188
1
25997
25997
0
0
11.51
2
25873
25873
0
0
11.51
3
25894
25894
0
0
11.51
rataan 512 Kbps
Sequence Error
16
Lanjutan Video Bit-rate
Ulangan
512 Kbps
rataan
Packet Loss (%)
Sequence Error
Delay (ms)
25909
25904
0
5
11.5
5
25895
25895
0
0
11.51
25913.6
25912.6
0
1
11.508
1
33511
33511
0
0
8.87
2
33744
33726
0
18
8.86
3
33513
33513
0
0
8.87
4
33701
33701
0
0
8.86
5
33657
33703
0
46
8.84
33625.2
33630.8
0
12.8
8.86
1
40758
40764
0
6
7.32
2
40797
40797
0
0
7.33
3
39368
39372
0
4
7.26
4
40814
40814
0
0
7.33
5
39965
39965
0
0
7.3
40340.4
40342.4
0
2
7.308
rataan
1024 Kbps
Total Paket RTP yang Diterima
4 rataan
768 Kbps
Total Paket RTP video
17
Lampiran 4 Hasil capture WLAN lokal skenario 2 Klien 1 Video Bit-rate
Ulangan
256 Kbps
Sequence Error
Delay (ms)
10238
0
0
29.11
2
10270
10270
0
3
29.22
3
10124
10124
0
39
29.14
4
10261
10261
0
0
29.22
5
10241
10241
0
0
29.2
10246.8
10226.8
0
8.4
29.178
1
25997
26006
0
31
11.5
2
25794
25794
0
0
11.51
3
25873
25873
0
0
11.51
4
26048
26048
0
5
11.51
5
25763
25763
0
0
11.52
25895
25896.8
0
7.2
11.51
1
33734
33734
0
0
8.86
2
33685
33671
0.04
3
8.88
3
33693
33693
0
0
8.86
4
33514
33514
0
92
8.87
5
33740
33487
0
35
8.86
33673.2
33619.8
0.008
26
8.866
1
40206
40206
0
13
7.3
2
40465
40465
0
0
7.32
3
40784
40799
0
15
7.32
4
40730
40736
0
6
7.32
5
40752
40752
0
0
7.32
40587.4
40591.6
0
6.8
7.316
Packet Loss (%)
Sequence Error
rataan
1024 Kbps
Packet Loss (%)
10338
rataan
768 Kbps
Total Paket RTP yang Diterima
1
rataan
512 Kbps
Total Paket RTP video
rataan Klien 2
Video Bit-rate
Ulangan
256 Kbps
Total Paket RTP yang Diterima
Delay (ms)
1
10252
10252
0
0
28.91
2
10262
10262
0
0
29.25
3
10184
10206
0
37
29.12
4
10262
10275
0
13
29.18
5
10240
10244
0
4
29.19
10240
10247.8
0
10.8
29.13
1
25937
25950
0
13
11.5
2
25746
25752
0
6
11.52
rataan 512 Kbps
Total Paket RTP video
18
Lanjutan Video Bit-rate
Ulangan
512 Kbps
rataan
Packet Loss (%)
Sequence Error
Delay (ms)
25586
25586
0
0
11.51
4
26045
26045
0
0
11.51
5
25651
25051
0
0
11.52
25793
25676.8
0
3.8
11.512
1
33799
33812
0
13
8.86
2
33730
33771
0
85
8.85
3
33744
33752
0
8
8.86
4
33029
33080
0
107
8.85
5
33095
33138
0
81
8.85
33479.4
33510.6
0
58.8
8.854
1
39844
39866
0
30
7.28
2
40425
40425
0
6
7.32
3
40797
40797
0
0
7.33
4
40708
40708
0
0
7.32
5
40641
40657
0
16
7.32
40483
40490.6
0
10.4
7.314
rataan
1024 Kbps
Total Paket RTP yang Diterima
3
rataan
768 Kbps
Total Paket RTP video
19
Lampiran 5 Hasil capture WLAN lokal skenario 3 Klien 1 Video Bit-rate
Packet Loss (%)
Sequence Error
9836
0
429
30.27
9879
9892
0
257
30.05
3
9217
9220
0
110
30.23
4
10133
10133
0
149
29.15
5
10246
10250
0
383
29.18
9862.2
9866.2
0
265.6
29.776
1
24368
24030
1.39
1506
12.35
2
25959
25338
2.39
1241
11.79
3
25111
25132
0
578
11.79
4
23304
23301
0.01
1203
11.52
5
24320
24080
0.99
1527
12.42
Ulangan
Total Paket RTP video
1
9836
2 256 Kbps
rataan
512 Kbps
rataan
768 Kbps
rataan
Delay (ms)
24612.4
24376.2
0.956
1211
11.974
1
30552
26099
14.58
1545
11.4
2
30728
25895
15.73
1514
11.52
3
30497
28091
7.74
1568
10.55
4
30692
26761
12.82
1562
11.1
5
32373
31000
4.24
1448
9.49
30968.4
27569.2
11.022
1527.4
10.812
1
38524
27964
27.5
2308
10.7
2
36790
24250
34
1329
12.1
3
36629
31475
14.07
1298
9.24
4
39501
33913
14.15
1797
8.72
5
37862
27403
27.62
1415
10.84
37861.2
29001
23.468
1629.4
10.32
rataan
1024 Kbps
Total Paket RTP yang Diterima
Klien 2 Video Bit-rate
Ulangan 1
10245
10245
0
402
29.2
2
9954
9954
0
244
30.01
3
9812
9658
1.57
110
30.7
4
10144
10144
0
158
29.16
5
10216
10218
0
376
29.18
10074.2
10043.8
0.314
258
29.65
1
24058
22925
4.71
1383
12.77
2
25714
24654
4.12
1258
12.01
3
24918
24916
0.01
653
11.93
256 Kbps
rataan 512 Kbps
Total Paket RTP yang Diterima
Packet Loss (%)
Total Paket RTP video
Sequence Error
Delay (ms)
20
Lanjutan Video Bit-rate
Total Paket RTP video
4
23759
23667
0.39
1193
11.51
5
25248
24348
3.56
1509
12.26
24739.4
24102
2.558
1199.2
12.096
1
30571
25534
16.48
1522
11.65
2
30793
27668
10.15
1725
10.8
3
30711
28545
7.05
1574
10.11
4
30690
28345
7.64
1578
10.53
5
33294
32259
3.11
1310
9.22
31211.8
28470.2
8.886
1541.8
10.462
1
38318
28918
24.53
1505
10.28
2
37229
27495
24.8
1438
10.58
3
37049
32429
12.47
1549
9.06
4
38944
33887
12.99
1747
8.81
5
36955
27570
25.4
1535
10.59
37699
30059.8
20.038
1554.8
9.864
512 Kbps rataan
768 Kbps
rataan
1024 Kbps
rataan
Total Paket RTP yang Diterima
Packet Loss (%)
Ulangan
Sequence Error
Delay (ms)
