Proposal. Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol (Voice over IP) pada Jaringan INHERENT. Agus Awaludin, Riri Fitri Sari, Adhi Yuniarto

Proposal

Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol (Voice over IP) pada Jaringan INHERENT Agus Awaludin, Riri Fitri Sari, Adhi Yuniarto Pengembangan dan Pelayanan Sistem Informasi Universitas Indonesia, Kampus Baru UI Depok 16424 Indonesia [email protected], [email protected], [email protected]

Abstrak Infrastruktur teknologi informasi dan komunikasi (TIK) merupakan tulang-punggung mempengaruhi arah perkembangan perguruan tinggi di masa depan. Kesiapan perguruan tinggi menuju "World Class University" merupakan keharusan guna menghadapi persaingan global dibidang layanan pendidikan. Salah satu sifat dari perguruan tinggi masa depan adalah bentuk pengajaran yang bersifat "kapanpun,dimanapun" yang melengkapi pola pengajaran konvensional "Brick and Chalk". Jaringan perguruan tinggi dan penelitian di Indonesia (INHERENT) memfasilitasi kemungkinan dibangunnya kekuatan pendidikan nasional yang sinergi. Tiap universitas dapat membangun dan menonjolkan kemampuan dan ciri khas-nya yang kemudian sumber-daya ini dapat digunakan secara nasional melalui infrastruktur TIK yang terintegrasi diantara perguruan tinggi. Perhatian khusus difokuskan pada infrastruktur TIK yang memfasilitasi layanan-layanan bagi civitas akademik di perguruan tinggi, kemungkinan penggunaaan nomor elektronik dan rancangan infrastruktur yang memungkinkan adanya layanan nomor elektronik yang unik. Pada proposal ini disampaikan usulan implementasi pengembangan penomoran fasilitas voice over IP bagi institusi peserta INHERENT.

Proposal Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol pada Jaringan INHERENT

Page 1

1. Pendahuluan Layanan teknologi informasi dan komunikasi (TIK) telah menjadi suatu kebutuhan pada sebagian besar organisasi termasuk institusi dalam dunia pendidikan. Saat ini banyak organisasi yang cenderung menggabungkan kedua layanan tersebut dalam satu pengelolaan, Sebagian organisasi telah menggunakan infrastruktur yang sama dalam proses otentikasi dan otorisasi dari kedua tipe layanan tersebut. Sebagai contoh Universitas Indonesia menggunakan fasilitas Lightweight Directory Access Protocol (LDAP) untuk pengaksesan layanan VoIP dan layanan aplikasi sistem-sistem yang digunakan oleh civitas akademika. Meskipun layanan ini sudah dalam pengelolaan yang sama, bahkan menggunakan infrastruktur yang sama, namun dalam hal otorisasi dan/atau otentifikasi keduanya menggunakan identifikasi yang berbeda, sebagai contoh email dengan identifikasi [email protected] dan VoIP dengan identifikasi [email protected]. Penggunaan identifikasi yang berbeda ini disebabkan salah satunya oleh kebutuhan konvergensi layanan VoIP dengan infrastruktur telekomunikasi yang ada seperti PABX internal, PSTN dan PLMN (yang berbasis nomor/angka). Keberadaan jaringan pendidikan tinggi dan riset nasional (INHERENT) memberikan parameter baru dalam pengembangan layanan TIK di tiap perguruan tinggi. Kemampuan untuk integrasi dengan institusi eksternal lain seperti perguruan tinggi atau universitas lain, menjadi salah satu pertimbangan dalam perancangan sistem dan infrastruktur layanan. Salah satu kemungkinan adalah penggunaan bersama infrastruktur jaringan untuk layanan VoIP bagi civitas akademika perguruan tinggi yang tergabung dalam INHERENT. Integrasi infrastruktur VoIP dapat dilakukan dengan metode bilateral atau multilateral. Integrasi bilateral dilakukan dengan mendefinisikan tiap VoIP network yang akan dihubungkan. Metode multilateral menerapkan pola hirarki dimana suatu titik akses referensi mendefinisikan cara pengaksesan VoIP network yang ada. Solusi dengan spesifikasi dan teknik yang bersifat proprietry maupun terbuka (open) telah tersedia untuk menjawab kebutuhan integrasi dan aksesibilitas dengan skala global.


Page 2

Gambar 1. Topologi INHERENT 2008 [Telkom08]

Selanjutnya pembahasan proposal ini akan difokuskan pada pencarian solusi layanan berbasis sistem penamaan domain dan rancangan infrastruktur terintegrasi layanan VoIP jaringan perguruan tinggi dan riset nasional.

2. Latar Belakang 2.1. Pemodelan Infrastruktur berbasis NGN Next Generation Network (NGN) adalah jaringan berorientasi pada layanan, yang mengintegrasikan layanan suara (voice), gambar (video) dan data. Arsitektur NGN dibagi dalam 4 susunan yang mengelompokan komponen-komponennya berdasarkan fungsi layanan [Huawei06]. • Layer 4, Service Layer : Menyediakan layanan-layanan value-added dan dukungan operasi berdasarkan koneksi yang ada • Layer 3, Network Control : Menyediakan fungsi kontrol koneksi, fungsi kontrol panggilan, dan registrasi • Layer 2, Core Switch : Menyediakan platform transmisi yang terintegrasi berbasis IP dengan reliabilitas yang tinggi, jaminan QoS, dan kapasitas yang besar Proposal Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol pada Jaringan INHERENT

Page 3

• Layer 1, Edge Access : Menghubungkan subscriber dan terminal ke jaringan, mengubah sinyal informasi ke berbagai format sesuai dengan kebutuhan transmisi dari jaringan.

Gambar 2. Topologi Jaringan VoIP Universitas Indonesia

Sistem arsitekur NGN digunakan sebagai acuan pengembangan dan pengintegrasian infrastruktur layanan Voice, Video, Data dan Aplikasi pada jaringan INHERENT. Sebagian universitas seperti ITB, UI, UGM telah menyediakan layanan voice dan data yang terintegrasi pada infrastruktur universitasnya. Gambar 2 memperlihatkan topologi jaringan VoIP Universitas Indonesia.

2.2. Identifikasi global layanan Jaringan telepon publik menggunakan model penomoran telepon publik internasional yang direkomendasikan ITU-T (E.164). E.164 juga digunakan untuk menentukan format nomor telepon yang paling banyak menampung 15 digit dan menggunakan awalan + pada penulisannya. Infrastruktur komunikasi berbasis arsitektur NGN menggunakan jaringan IP sebagai tulang-punggung yang menghubungkan berbagai komponen pada layer edge access, network control dan service layer. Kondisi ini membutuhkan translasi dan penggabungan penomoran berbasis E.164 yang digunakan pada infrastruktur telekomunikasi yang sudah ada, ke pengalamatan berbasis IP. Proposal Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol pada Jaringan INHERENT

Page 4

Identifikasi node pada jaringan internet menggunakan pengalamatan 32 bit yang direpresentasikan dalam bilangan desimal (IPv4) atau 128 bit yang direpresentasikan dalam bilangan hexadesimal (IPv6), sebagai contoh untuk bisa terhubung ke Internet, web server Universitas Indonesia diberi alamat 152.118.24.11 (IPv4) dan 2001:e00:f00c::3:b (IPv6). Penggunaan bilangan desimal (IPv4) maupun hexadesimal (IPv6) pada jaringan internet memberikan kemungkinan pengaturan pengalokasian alamat yang unik bagi setiap jaringan yang terhubung. Namun hal ini membawa kendala pada masalah penggunaan yang disebabkan tidak terwakilinya informasi mengenai organisasi ataupun layanan pada pengalamatan IP yang menggunakan bilangan.

2.3. DNS dan NAPTR Domain Name System (DNS RFC 1034 dan 1035) adalah sistem yang dibangun untuk memberikan kemudahan pengaksesan layanan pada komputer yang terhubung pada jaringan internet. Pada sistem ini alamat IP dipetakan kesebuah nama yang merepresentasikan organisasi dan layanan terkait. Tiap organisasi menggunakan nama domain yang unik , sebagai contoh web server Universitas Indonesia menggunakan nama www.ui.edu. Informasi penamaan ini disimpan dalam bentuk database dan didistribusikan ke internet dengan menggunakan nameserver. [Albitz06] Pemetaan alamat IP ke nama domain adalah salah satu fitur yang ada pada DNS. Fiturfitur ini dibedakan berdasarkan tipe record dari informasi yang disimpan pada database DNS. Naming Authority Pointer (NAPTR) adalah tipe record terbaru yang mendukung pemetaan nama berdasarkan persamaan regular (RFC 2195), fitur ini melengkapi DNS dengan kemungkinan yang lebih luas penggunaan DNS. Electronic Numbering (ENUM) dan Interenet Telephony Administrative Domain (ITAD) yang menggunakan NAPTR untuk memetakan alamat E.164 ke alamat VoIP atau ke alamat email yang diidentifikasikan oleh sebuah Uniform Resource Identifiers (URI).

2.4. ENUM ENUM (Telephone Number Mapping) merupakan protokol-set yang menggabungkan penomoran berbasis E.164 dengan sistem penamaan dan pengalamatan Internet (DNS) yang menggunakan mekanisme pencarian secara tidak langsung untuk mendapatkan record NAPTR. Pada standar public ENUM, root domain yang digunakan adalah e164.arpa. ENUM diigunakan secara luas oleh para regulator untuk interkoneksi ke PSTN dan PLMN [Heinanen03]. Proses

translasi

melalui

tahapan

berikut

[Faltstrom04]:


Page 5

• Menghilangkan semua tanda pemisah antar digit, dan menambah tanda + di awal urutan angka. . contoh: 62-21-7863419 menjadi +62217863419 • Membalik urutan angka dan menyisipkan tanda (.) diantara digit yang ada . contoh: +62217863419 menjadi 9.1.4.3.6.8.7.1.2.2.6 • Menambahkan root domain e164.arpa di akhir urutan . hasil akhir adalah 9.1.4.3.6.8.7.1.2.2.6.e164.arpa • Lookup DNS dengan alamat 9.1.4.3.6.8.7.1.2.2.6.e164.arpa . hasil lookup adalah sebuah URI, misal untuk layanan sip dari NAPTR 9.1.4.3.6.8.7.1.2.2.6.e164.arpa adalah sip:[email protected]

2.5. ITAD dan ISN Internet Telephony Administrative Domain (RFC 3219) adalah sistem penomoran telepon yang diajukan oleh para volunteer berbasis latar belakang Internet dengan otorisasi penomoran yang mengacu pada organisasi, bukan wilayah seperti pada ENUM [Rosenberg02]. Implementasi ITAD saat ini adalah pada penelitian ISN (Internet Service Numbering) yang menggabungkan nomor local dan ITAD dengan menggunakan tanda asterisk (*) sebagai pembatas. Sebagai contoh subscriber 19999 pada ITAD 848 (Universitas Indonesia) memiliki nomor ISN: 19999*848. ITAD pada kondisi Maret 2008, baru dimiliki oleh 596 domains dari 46 negara yang sudah mendaftar. Proses • • • •

translasi

pada

ITAD

melalui

tahapan

Memisahkan digit yang dibatasi oleh * menjadi dua kelompok . - 1999*848 menjadi dua, kelompok I adalah 1999 dan kelompok II adalah 848 Membalik urutan digit pada kelompok I , dam menyisipkan tanda (.) diantara digit yang ada. - 1999 menjadi 9.9.9.1 Menggabungkan kelompok II pada akhir digit dan dipisahkan dengan tanda (.), dan menambahkan root domain freenum.org - 9.9.9.1.848.freenum.org . Lookup DNS dengan alamat 9.9.9.1.848.freenum.org . - hasil lookup adalah sebuah URI, misal untuk layanan sip dari NAPTR 9.9.9.1.848.freenum.org adalah sip:[email protected].


berikut:

Page 6

3. Perancangan Operasi DNS yang hirarkis dan otorisasi pengelolaan yang terdistribusi, menjamin keunikan setiap record yang ada pada layanan ini. NAPTR memungkinkan pencarian URI dengan menggunakan DNS. Kemampuan ini bisa digunakan untuk menjawab masalah skalabilitas pada pengintegrasian VoIP network yang ada di INHEREN. Jika dilihat dari dari sistem arsitektur NGN, pengintegrasian layanan dilakukan dengan menggunakan fasilitas pada Service-Layer untuk memetakan setiap perangkat Network Control Layer yang terlibat, dengan kata lain fungsi routing dari softswitch diserahkan pada layanan DNS.

Gambar 3. Mekanisme interkoneksi VoIP dengan ENUM

Dampak dari penggunaan DNS ini adalah adanya waktu tambahan untuk proses domain lookup, dan ketergantungan peering Softswitch terhadap fasilitas DNS. Untuk selanjutnya rancangan integrasi layanan VoIP di fokuskan pada penggunaan ENUM dengan root domain private e164.inherent-dikti.net. Hal ini disebabkan oleh: • • •

Belum digunakannya ITAD secara luas untuk layanan operasional . Mempersiapkan infrastruktur untuk bisa konvergen dengan layanan PSTN/PLMN. Penggunaan e164.inherent-dikti.net disebabkan hingga saat ini belum ada kejelasan kebijakan pengelolaan ENUM dengan root domain e164.arpa yang digunakan luas untuk konvergensi VoIP dan PSTN.


Page 7

4. Implementasi Perancangan integrasi layanan VoIP pada jaringan INHERENT diusulkan untuk menggunakan ENUM dengan root domain private inherent-dikti.net atau salah satu domain perguruan tinggi yang tergabung dalam INHERENT, saat ini Universitas Indonesia telah menyiapkan sebuah zone khusus e164.ui.edu yang diperuntukkan bagi penelitian aplikasi ENUM pada layanan VoIP dan aplikasi lain. Paling tidak sudah ada 6 perguruan tinggi yang sudah bisa bergabung dalam testbed integrasi layanan VoIP dengan menggunakan ENUM yaitu UI, ITB, UGM, ITS, IPB, UB. Karena root domain dari NAPTR record harus bermuara pada satu domain, maka e164.inherent-dikti.net dijadikan pemodelan untuk implementasi ini.

4.1. Tahapan Implementasi

Gambar 4. Fase Implementasi


Page 8

Pemodelan tahapan interkoneksi VoIP network, dilakukan dalam enam tahapan sebagai berikut, yang dapat dilihat pada Gambar 4: • •

• • • •

Penentuan dan pendelegasian zone domain e614.inherent-dikti.net ke perguruan tinggi yang tergabung dalam test bed. Pengimplementasian zone ini pada mesin DNS operasional atau pada server VoIP yang menjalankan daemon name server. Kemungkinan kedua lebih diutamakan untuk menjaga kestabilan layanan terkait dengan kegiatan pengetesan. Pengetesan NAPTR lookup antar zone/sub-zone. Pengaktifan fitur lookup NAPTR record pada zone/sub-zone e614.inherentdikti.net, pada softswitch/VoIP server. Pengetesan basic call, dengan menggunakan berbagai perangkat pada edgeaccess layer. Penggunaan lebih lanjut untuk layanan messaging (jabber), email dan lainnya.

4.2. Delegasi Zone Pendelegasian dilakukan dengan mengalokasikan angka yang unik bagi tiap perguruan tinggi. Berikut ini adalah usulan penomoran untuk jaringan riset pendidikan tinggi. Adapun urutan pengalokasian nomor tidak mencerminkan suatu apapun kecuali untuk ke-unikan Zone

Prefix Enum

Institusi

0.0.1.e164.inherent-dikti.net 1.0.1.e164.inherent-dikti.net 2.0.1.e164.inherent-dikti.net 3.0.1.e164.inherent-dikti.net 4.0.1.e164.inherent-dikti.net 5.0.1.e164.inherent-dikti.net 6.0.1.e164.inherent-dikti.net 7.0.1.e164.inherent-dikti.net 8.0.1.e164.inherent-dikti.net 9.0.1.e164.inherent-dikti.net 0.1.1.e164.inherent-dikti.net

+100 +101 +102 +103 +104 +105 +106 +107 +108 +109 +110

DIKTI Universitas Indonesia Universitas Gajah Mada Institute Teknologi Bandung Institiute Teknologi Surabaya Institute Pertanian Bogor Universitas Brawijaya Universitas Diponegoro Politeknik Negeri Jakarta Universitas Sriwijaya Universitas Lampung

Table 1. Alokasi zone e164.inherent-dikti.net

4.3. Relasi DNS Server Infrastruktur ENUM yang mensyaratkan adanya suatu root domain difasilitasi dengan digunakannya zone e164.inherent-dikti.net. Saat ini DNS server ns.e164.ui.edu di set sebagai DNS server master yang mengelola zone e164.inherent-dikti.net dan sub domain dibawahnya. Organisasi yang menggunakan sub-domain dibawah Proposal Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol pada Jaringan INHERENT

Page 9

e164.inherent-dikti.net secara default di set sebagai slave untuk zone terkait, namun tidak menutup kemungkinan untuk menjadi master jika diperlukan. Sebagai contoh ns.e164.ugm.ac.id mengelola secara penuh dan menjadi master bagi zona 2.0.1.e164.inherent-dikti.net. Pengamanan DNS server dilakukan dengan pendefinisian server yang diperboleh untuk melakukan transfer zone kedalam sebuah daftar kontrol akses ACL (Access Control List). Pembatasan ini diperlukan dikarenakan interkoneksi terbuka pada jaringan IP yang memungkinkan terjadinya transaksi dengan komputer manapun. Pendefinisian SRV record (RFC 2782) pada DNS server utama disetiap perguruan tinggi diperlukan guna menentukan mekanisme pencarian layanan VoIP pada masingmasing domain terkait. Sebagai contoh Universitas Indonesia mendefinisikan port service udp 5060 untuk layanan SIP dan dilayani oleh sebuah mesin bernama sip.ui.edu. Pada setiap DNS server yang menjadi master bagi zone enum, definisi record NAPTR diperlukan guna menentukan pemetaan nama DNS ke URI untuk layanan seperti SIP. Sebagai contoh pada ns.e164.ui.edu yang mengelola zone 1.0.1.e164.inherentdikti.net, definisi record NAPTR di set untuk memetakan 9.9.9.1.1.0.1.e164.inherentdikti.net ke URI sip:[email protected]

4.4. Cara Aktivasi Fitur ENUM pada Infrastruktur VoIP Penggunaan ENUM pada layanan VoIP mensyaratkan infrastruktur VoIP yang kemampuan memproses protokol dengan informasi ENUM, baik disisi server client. Pada sisi server umumnya fasilitas ENUM perlu diaktifkan menambahkan parameter root ENUM dan

memiliki maupun dengan modul.

Indikator keberhasilan implementasi dicapai dengan pengetesan panggilan ke salah satu nomor VoIP yang sudah mengimplementasikan ENUM sesuai dengan skenario integrasi VoIP INHERENT. Umumnya panggilan dilakukan dengan men-dial nomor VoIP dengan menggunakan tanda + diawal nomor Sebagai contoh untuk memanggil pesawat 19999 pada jaringan VoIP Universitas Indonesia, dilakukan dengan mendial +101 19999 .

Related Works • • •

Integrasi LDAP Integrasi IPv6 Implementasi Multicast Network


Page 10

• •

Managemen Video Conference Integrasi layanan IM


Page 11

5. Kesimpulan Kemampuan infrastruktur teknologi informasi dan komunikasi (TIK) untuk bisa memperluas jaringan dan melayani aplikasi-aplikasi baru merupakan karakteristik yang harus dipenuhi oleh setiap perguruan tinggi agar dapat berpartisipasi dalam membangun kekuatan pendidikan nasional. Pengintegrasian layanan VoIP menjadi pemodelan integrasi layanan diantara perguruan tinggi yang tergabung dalam jaringan INHERENT. Skalabilitas dan pengaksesan global menjadi issue yang mengemuka pada pengintegrasian layanan ini. Salah satu solusi yang digunakan dalam menjawab permasalah ini adalah penggunaan ENUM. Integrasi layanan VoIP jaringan INHERENT menggunakan ENUM. Perancangan dan pengimplementasian yang hirarkis dibentuk dengan menset fungsi call control pada softswitch dan fungsi pencarian route pada DNS. Aktivitas lebih lanjut perlu dilakukan untuk menjawab dan menganalisa masalah berikut: • • •

Keamanan infrastruktur dan layanan VoIP Integrasi IM berbasis SIP dan jabber serta interkoneksi global Pengalokasian dan penggunaan public ENUM 2.6.e164.arpa dari Depatment Pos dan Telekomunikasi untuk menjawab kebutuhan pengaksesan global.

Referensi [Albitz06] Paul Albitz, Cricket Liu, DNS and BIND 5th Edition, OReilly, May 2006 [Faltstrom04] P. Faltstrom, The E.164 to Uniform Resource Identifiers (URI) Dynamic Delegation Discovery System (DDDS) Application (ENUM), April 2004, http://tools.ietf.org/html/rfc3761, last accessed: March 2008 [Wallingford05]Theodore

Wallingford,

Switching

to

VoIP,

OReilly,

June

2005

[Heinanen03] Juha Heinanen,Otmar Lendl,Enum Module,OpenSER Module,2003,http://www.openser.org/docs/modules/stable/enum.html (1 of 6) last accessed: 2 Januari 2008 [Huawei06]] Huawei Tech, NGN System Overview, Huawei Technologies Co. Ltd, 2006 [Mealling00] M. Mealling, The Naming Authority Pointer (NAPTR) DNS Resource Record, September 2000, http://tools.ietf.org/html/rfc2915, last accessed: March 2008 Proposal Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol pada Jaringan INHERENT

Page 12

[Mockapetris87] P. Mockapetris, DOMAIN NAMES - IMPLEMENTATION AND SPECIFICATION, November 1987, http://www.ietf.org/rfc/rfc1035.txt, last accessed: March 2008 [Mockapetris87] P. Mockapetris, DOMAIN NAMES - CONCEPTS AND FACILITIES, November 1987, http://www.ietf.org/rfc/rfc1034.txt, last accessed: March 2008 [Rosenberg02] J. Rosenberg, Telephony Routing over IP (TRIP), January 2002, http://www.ietf.org/rfc/rfc3219.txt , last accessed: March 2008 [Teitelbaum07] Ben Teitelbaum,John Todd ,The Freenum/ISN Cookbook, 2007-10-25, http://www.freenum.org/ISN Cookbook.htm, last accessed 2 August 2008. [Telkom08] PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk., Paparan Skenario INHERENT 20062008, PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk., Maret 2008


Page 13

Proposal. Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol (Voice over IP) pada Jaringan INHERENT. Agus Awaludin, Riri Fitri Sari, Adhi Yuniarto

Recommend Documents