RANCANG BANGUN SISTEM SET TOP BOX UNTUK INTERNET PROTOCOLTELEVISI (IPTV) Arista Kusumandari

Page 1 of 7

RANCANG BANGUN SISTEM SET TOP BOX UNTUK INTERNET PROTOCOLTELEVISI (IPTV) Arista Kusumandari – 2208 100 513 Jurusan Teknik Elektro – FTI, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS, Keputih – Sukolilo, Surabaya – 60111 Email : [email protected]

Abstrak: Internet Protocol Television (IPTV)

merupakan layanan berbasis internet protocol (IP), dalam perkembangannya IPTV merupakan konvergensi antara telekomunikasi, penyiaran, dan transaksi elektronik. Konsep IPTV berbeda dari siaran TV melalui kabel atau satelit karena didistribusikan melalui IP. Sistem IP menyediakan metode universal konektifitas dua arah, membuat IPTV bisa menyediakan konten lebih interaktif. Pada tugas akhir ini akan dirancang dan dibuat suatu rancang bangun Set Top Box (STB) untuk IPTV. Beberapa permasalahan yang akan dicari penyelesainnya adalah desain Set Top Box (STB) dengan memanfaatkan keyboard pada laptop sebagai simulasi dari remote control IPTV. Sehingga user dapat memilih video, serta memperbesar dan memperkecil volume suara dari video streaming dari layanan VOD pada IPTV. Dari hasil pengujian diketahui bahwa kinerja Set Top Box untuk VOD pada bandwidth 2 Mbps diperoleh nilai throughput yang tertinggi yaitu 2,06 Mbps. Kata kunci: IPTV, Video on demand, Set Top Box.

1. PENDAHULUAN Internet Protocol Television (IPTV) merupakan teknologi terbaru yang sedang dikembangkan akhir – akhir ini. Layanan IPTV ini berbasis internet, yang merupakan gabungan dari telekomunikasi, penyiaran dan transaksi elektronik. Dalam sistem penyiaran IPTV menggunakan IP protocol. Sistem IP menyediakan metode universal koneksi dua arah sehingga IPTV menghasilkan konten yang lebih aplikatif. Pada sistem standar IPTV mekanisme delivery IPTV terdiri dari broadcast TV, Time Shifted TV, dan Video on demand. VoD merupakan layanan video yang dapat diakses secara online melalui jaringan internet atau intranet. Video dapat disajikan langsung secara streaming atau di download. Fungsi VoD seperti layaknya video rental, dimana pelanggan dapat memilih program atau film yang ingin ditayangkan. Pilihan program dapat berupa sederet judul film, serial TV, reality show, video streaming, dan program lainnya

2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Internet Protocol Television Internet Protocol Television (IPTV) dapat digambarkan sebagai suatu sistem dimana layanan televisi digital dikirimkan menggunakan Internet Protocol (IP) melalui infrastruktur jaringan, yang pada pelaksanaannya bisa dikirim melalui koneksi broadband [1]. Sedangkan sesuai dengan PM No.30/Per/M.Kominfo/8/2009 tentang Penyelenggaraan IPTV di Indonesia IPTV didefinisikan sebagai berikut : IPTV merupakan teknologi yang menyediakan layanan konvergen dalam bentuk siaran radio dan televisi, video, audio, teks, grafik, dan data yang disalurkan ke pelanggan melalui jaringan protokol internet yang dijamin kualitas layanannya, keamanannya, kehandalannya, dan mampu memberikan layanan komunikasi dengan pelanggan secara 2 (dua) arah atau interaktif dan real time [2]. Internet Protocol Television (IPTV) adalah suatu pengembangan baru dalam software komunikasi client-server yang membroadcast video yang berkualitas tinggi ke user window melalui jaringan data yang ada sekarang. Terdapat tiga feature utama pada IPTV yaitu: Live TV, VOD (Video on demand) dan NPVR (Network Personal Video Recording). a.

Live TV : Fasilitas ini menyediakan siaran televisi broadcast sama halnya dengan siaran televisi konvensional pada umumnya namun dengan pengiriman channel melalui jaringan internet protocol

b.

VOD (Video on demand) : adalah sistem televisi interaktif yang memfasilitasi client untuk mengontrol atau memilih sendiri pilihan program video dan klip yang ingin ditonton. Fungsi VOD seperti layaknya video rental, di mana pelanggan dapat memilih program atau tontonan ketika yang ingin ditayangkan. Pilihan program dapat berupa sederet judul film, serial TV, reality show, video streaming, dan program lainnya.

c.

NPVR (Network Personal Video Recording): merupakan suatu sistem layanan IPTV disisi pelanggan. PVR digunakan untuk merekam tayangan

Page 2 of 7

broadcast televisi via web. Pelanggan dapat memilih jam tertentu dalam jadwal penayangan untuk kemudian direkam. Rekaman tersebut dapat ditayangkan kembali oleh pelanggan pada waktu lain yang pelanggan inginkan. d.

Time Shifted : Merupakan layanan untuk menghentikan gambar saat tayangan sedang disiarkan dan dapat dilanjutkan kembali tanpa ada yang terpotong.

2.2 Metode Unicast Unicast adalah jenis transmisi di mana informasi dikirim hanya dari satu pengirim ke satu penerima. Contoh dari transmisi Unicast http, smtp, telnet, ssh, pop3 di mana permintaan informasi diarahkan dari satu pengirim ke satu penerima di ujung lainnya. Unicast menggunakan TCP untuk komunikasi dan transmisi paket.

Gambar 1 Arsitektur Pengiriman Data Dengan Metode Unicast [10] 3. DESAIN SISTEM Dalam tugas akhir ini salah satu sistem yang akan dirancang adalah sistem Set Top Box pada salah satu layanan IPTV yaitu Video on Demand (VoD), VoD adalah suatu sistem televisi interaktif yang memfasilitasi user untuk memilih atau mengontrol sendiri pilihan program video dan klip yang ingin ditonton. Sistem akan dirancang sedemikian hingga untuk memudahkan user dalam mengakses layanan VOD ini. Di dalam sistem Set Top Box dirancang remote control yang berfungsi sebagai pengendali untuk memilih program acara yang akan ditonton oleh user dengan menggunakan simulasi keyboard pada laptop. Simulasi yang dimaksud yaitu dengan membuat shortcut– shortcut sebagai perintah dalam menjalankan menu pada IPTV. Ini akan memudahkana user untuk mengakses video seperti menonton video di rumah, user juga dapat play, pause, fast, dan forward video, memilih channel video, dan memperbesar dan memperkecil volume suara sesuai keinginan user. Sistem yang dirancang akan berbasis Internet Protokol dan dapat dilihat melalui browser. Berdasarkan International Telecommunication Union (ITU –T) rec J.241, untuk video on demand metode pengiriman data menggunakan metode unicast.

3.1 Perencanaan Rancangan Sistem Set Top Box Perencanaan sistem Set Top Box IPTV pada tugas akhir ini merupakan tahapan awal dari sistem Set Top Box secara keseluruhan. Dalam tugas akhir ini hanya memfungsikan Set Top Box sebagai user interface seperti remote control. Simulasi dari penggunaan remote control menggunakan keyboard pada laptop. Dengan melakukan penambahan program pada web IPTV yang didesain sedemikian rupa hingga menyerupai fungsi tombol –tombol pada remote control. Sehingga user tidak perlu menggunakan mouse untuk menjalankan menu – menu pada layanan IPTV.

Gambar 2 Rancangan Sistem Set Top Box sebagai user Interface 3.1.1 Perencanaan Set Top Box pada Halaman Administrator Pada halaman ini dibuat shortcut utama dari halaman Administrator. Untuk diagram alir dari rancangan sistem ini dapat dilihat pada gambar 3

Page 3 of 7

Start

B

C

A

Key Press= C

Tidak

C=H

Y

Home Page Key Pressed = Y

N

Y

C=C

Y

Contact Page C=T

N

C=V

C=N

Y

TVB Page

Y

Vod Page

Y

PVR Page

Y

Paket Page

Y

Logout Page

N

Y

News Page N

N C=P

C=B

Y

Member Page

N

C=D

N

N

C=L

Y

Logout Page C=L

N N

Default Page

Default Page

Stop

B

Stop

Gambar 5 Diagram Alir Halaman Member Gambar.4 Diagram Alir Halaman Administrator Pada halaman Administrator ini, didesain shortcut utama yang digunakan untuk mengakses menu- menu yang ada pada halaman administrator. Untuk shortcut yang digunakan sebagai berikut : T : tekan huruf T untuk menanpilkan menu TVB multicast. V : tekan huruf V untuk menampilkan menu VoD unicast P : tekan huruf P untuk menampilkan menu PVR unicast D : tekan huruf D untuk menampilkan menu daftar paket O : tekan huruf O untuk menampilkan menu tipe movie I : tekan huruf I untuk menampilkan menu iklan M: tekan huruf M untuk menampilkan menu media manager H : tekan huruf H untuk menampilkan menu home manager C : tekan huruf C untuk menampilkan menu daftar contact N : tekan huruf N untuk menampilkan menu news B: tekan huruf B untuk menampilkan menu member L : tekan huruf L untuk menampilkan menu logout J : tekan huruf J untuk compile jadwal yang ada pada menu TVB 3.1.2 Perencanaan Set Top Box pada halaman Member Pada halaman ini dibuat shortcut utama dari halaman Member. Untuk diagram alir dari rancangan sistem ini dapat dilihat pada gambar 3.4

Pada halaman member ini, didesain shortcut utama yang digunakan untuk mengakses menu- menu yang ada pada halaman member. Untuk shortcut yang digunakan sebagai berikut : T : tekan huruf T untuk menampilkan menu TV broadcast V : tekan huruf V untuk menampilkan menu video on demand. P : tekan huruf P untuk menampilkan menu private video record. L : tekan huruf L untuk menampilkan menu logout. Sedangkan pada halaman TVB S : tekan huruf S untuk menampilkan menu start PVR E : tekan huruf F untuk menampilkan menu End PVR Pada halaman VoD ketika memilih video yang akan ditonton maka user dapt menekan no. Indek dari urutan video tersebut. Ini dapat dilihat pada gambar 5

Gambar.6 Gambar VoD Selector

Page 4 of 7

Dan jika indek VOD tidak ditemukan maka akan muncul peringatan , yang dapat dilihat pada gambar 6

Pada halaman administrator ini berfungsi untuk membuat member administrator yang mempunyai hak untuk melakukan administrasi terhadap user maupun paket-paket yang ada. Berikut gambar halaman administrator :

Gambar 7 Gambar VoD Selector jika data tidak tersedia Gambar 9 Halaman Login Administrator Pada halaman PVR shorcut yang digunakan adalah : B : tekan huruf B untuk menanpilkan menu build video D : tekan huruf D untuk menanpilkan menu download video S : tekan huruf S untuk menanpilkan menu lihat video X : tekan huruf X untuk menanpilkan menu delete video

Apabila inputan datanya berhasil setelah itu data dimasukkan kedalam laporan member administrator sebagai berikut : 4.1.3 Login User Setelah user diferivikasi oleh administrator maka untuk menikmati layanan broadcast TV user harus login sebagai berikut :

Maka akan muncul PVR Selector yang dapat dilihat pada gambar 8

Gambar 10 Login user 4.1.4 Pengujian Kinerja Set Top Box Untuk Video on Demand Gambar 7 Gambar PVR Selector Dan jika index PVR tifak ditemukan maka akan muncul peringatan yang dapat dilihat pada gambar 8

Gambar 8 Gambar PVR Selector jika data tidak tersedia 4.

Salah satu keberhasilan kinerja Set Top Box untuk Video on demand juga dapat diukur dari kualitas jaringan yang digunakan. Video on demand menggunakan metode unicast point to point, oleh karena itu perlu dilakukan pengujian performansi jaringan dengan menggunakan metode tersebut. Pada pengujian kinerja Set Top Box untuk layanan video on demand ini dilakukan pengujian throughput dan pengujian durasi play video dengan bandwidth yang berbeda –beda. Pada halaman member ketika tekan huruf V maka akan masuk di halaman VoD dari layanan IPTV, ini dapat dilihat pada gamabar 4.7 dibawah ini.

ANALISA DAN PENGUJIAN SISTEM

4.1 Pengujian Aplikasi 4.1.1 Administrator Pada umumnya di dalam penyiaran TV terdapat suatu ruang control untuk melakukan administrasi terhadap user maupun paket – paket yang ada. Terdapat operator untuk mengolah data baik melakukan editing terhadap acara yang ada maupun verifikasi terhadap user yang terdaftar.

Gambar11Halaman member ketika tekan huruf V

Page 5 of 7

Untuk pemilihan video, user dapat memilih index no dari urutan video yang ada pada halaman VoD sesuai dengan keinginannya. Ini dapat dilihat pada gambar 12 dibawah ini.

Gambar 4.14 Proses Bandwidth 512 Kbps

Gambar 12 Halaman VoD ketika user menekan index video yang diinginkan.

4.1.5 Pengujian Throughput

Download Video dengan

Pada gambar 4.14 dapat dilihat untuk proses download video selama 1 menit dengan bandwidth 512 Kbps hanya mampu memainkan video selama 42 detik, terjadi peningkatan durasi video yang dapat diplay,dikarenkan semakin banyak bit video yang dapat dikirimkan, tapi proses download masih tersendat – sendat di sisi client.

Pengujian throughput dilakukan pada sisi user yang terhubung dengan server. Pada bagian ini pengujian kecepatan sistem untuk menyimpan sementara hasil download video pada video on demand ini diamati pada besar bandwidth yang berbeda-beda, yaitu: 2Mbps, 1Mbps, 512Kbps, dan 128 Kbps dengan besar file video yang klik pada video on demand sebesar 16,63 Mb dengan durasi 198 detik. Berikut merupakan capture dari pengujian throughput dengan bandwidth 128 Kbps, 512 Kbps, 1 Mbps dan 2 Mbps dengan batas waktu pengujian selama 1 menit. Gambar 4.15 Proses Download Video dengan Bandwidth 1Mbps Pada gambar 4.15 dapat dilihat untuk proses download video selama 1 menit dengan bandwidth 1 Mbps mampu memainkan video selama 60 detik, pada web client video yang diplay berjalan normal tanpa adanya bagian yang terhenti.

Gambar 13 Proses Download Video dengan Bandwidth 128 Kbps Pada gambar 16 dapat dilihat untuk proses download video selama 1 menit dengan bandwidth 128 Kbps hanya mampu memainkan video selama 7 detik, pada web client video yang diplay tersendat - sendat, memerlukan waktu yang lama untuk menerima file video yang dikirimkan dari server.

Gambar4.16 Proses Download Video dengan Bandwidth 2 Mbps Pada gambar 4.16 proses download video selama 1 menit dengan bandwidth 2 Mbps mampu memainkan video secara normal selama 60 detik, tanpa ada bagian yang tersendat – sendat dan lebih cepat dari bandwidth 1 Mbps.

Page 6 of 7

Tabel 4.1 Data Pengujian average Throughput Address server

user

10.122.69.1 11 10.122.69.1 11 10.122.69.1 11 10.122.69.1 11 10.122.69.1 11

10.122.69.1 10 10.122.69.1 10 10.122.69.1 10 10.122.69.1 10 10.122.69.1 10

Avarage

2Mbp s

throughput (Mbps) 1Mbp 512Kb 128Kbp s ps s

2.07

1.039

0.517

2.07

1.038

0.519

2.07

0.98

0.52

2.03

1.02

0.519

2.07

1.02 1.019 4

0.5196 0.5189 2

2.062

0.1299 2 0.1299 7 0.1299 8 0.1299 3 0.1299 6 0.1299 52

Data pada tabel 4.1 menunjukkan data hasil pengujian yang telah dilakukan dengan menggunakan metode unicast point to point antara server dan satu user dengan waktu pengujian dibatasi 1 menit. Dari tabel dapat diperoleh bahwa semakin besar bandwidth yang diberikan maka throughput yang diperoleh juga semakin besar sesuai dengan batas bandwidth yang diberikan.

Pengujian dilakukan dengan menggunakan satu client selama 1 menit. Berikut merupakan grafik yang didapat dari table 4.2 :

Gambar4.18 Grafik perbandingan Durasi Play Video dan Bandwidth Dari grafik terlihat peningkatan durasi video yang dapat diplay seiring dengan kenaikan nilai bandwidth yang disediakan. Pada saat bandwidth 128 kbps, dengan watu pengujian selama satu menit hanya mampu memainkan video selama 7 detik, pada web client video yang diplay tersendatsendat, diperlukan waktu yang lama untuk menerima file video yang di kirimkan dari server. Pada saat bandwidth 512 kbps, durasi video yang dapat diplay dengan waktu pengujian 1 menit adalah selama 42 menit, terjadi peningkatan durasi video yang dapat diplay, dikarenakan semakin banyak bit video yang dapat dikirimkan, tapi video masih tersendat-sendat sampai di client. Dengan kenaikan bandwidth hingga 1 Mbps dan 2 Mbps, video dapat diplay secara normal tanpa adanya bagian yang terhenti. 5.

Gambar4.17 Pengaruh Bandwith terhadap average throughput Pada bandwidth 2 Mbps diperoleh rata-rata throughput video sebesar 2.062 Mbps, pada 1 Mbps diperoleh rata-rata throughput video sebesar 1,0194 Mbps , pada 512 Kbps diperoleh rata-rata throughput video sebesar 0,51892 Mbps, dan pada 218 Kbps diperoleh rata-rata throughput video sebesar 0,1299 Mbps.

KESIMPULAN

5.1 KESIMPULAN Berdasarkan hasil pengujian dari kinerja sistem Set Top Box pada layanan VoD dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1.

Besar kecilnya nilai throughput untuk melakukan download video dipengaruhi oleh batasan bandwidth.

2.

Durasi play Video on Demand tergantung pada besarnya bandwidth yang diberikan. Untuk bandwidth 1 Mbps dan 2 Mbps video dapat diplay secara normal tanpa adanya bagian yang terhenti.

4.1.6 Pengujian Durasi Play Video on Demand

5.2 Saran

Pengujian durasi play Video on Demand berdasarkan pengujian pada beberapa nilai bandwidth: Tabel 4.2 Pengaruh Bandwidth Terhadap Durasi Play Video

Berikut adalah beberapa hal yang dapat dilakukan untuk pengembangan topik yang dibahas dalam tugas akhir ini :

Bandwidth

1.

Metode streaming VoD menggunakan metode streaming unicast berbasis real time streaming protocol.

2.

Dapat dikembangkan lagi sistem Set Top Box untuk IPTV secara keseluruhan dengan menggunakan remote control yang sesungguhnya.

Durasi (detik)

128 kbps

7

512 kbps

42

1 Mbps

60

2 Mbps

60

Page 7 of 7

3.

Penambahan program untuk koneksi ke aumix sehingga dapat memperbesar dan memperkecil volume suara serta mute suara.

[13]. Kadir, Abdul, “ Pemograman Web Mencakup: HTML,CSS, JavaScript, & PHP” , Andi, Bab 1,Yogyakarta, 2002.

3.

kualitas layanan video streaming baik

[14]. Lenawati, May, “ Pengenalan Ajax” , , Agustus, 2008

6. [1].

DAFTAR PUSTAKA Peraturan Menteri Komunikasi dan Informatika Republik Indonesia Nomor 30, “Penyelenggaraan Layanan Televisi Protokol Internet (Internet Protocol Television/IPTV) di Indonesia”, 19 Agustus, 2009

[2].

________, IPTV Infrastruktur, http://www.solacesystems.com /solutions/utility-computing /iptvinfrastructure, 2009.

[3].

Simpson, Wes dan Greenfield, Howard, “IPTV and Internet Video: New Market in Television Broadcasting” , Focal Press, Ch 2, 2007.

[4].

MII, “IPTV Architecture", http://www.itu.int/ITU-T/IPTV/ events/ 072006/docs/ID/FGIPTV-ID-0048e.doc

[5].

Digital Set-Top-Box http://focus.ti.com/docs/solution/folders/prin t/262.html ,2007

[6].

IPTV Video on Demand http : //www.klicktv.co.uk/iptv-video-ondemand/iptvvod.html, tanggal akses 4 april 2010

[7].

______, Unicast, http://en.wikipedia.org/wiki/unicast, Juli 2009

[8].

Suprianto,Dodit, “ Buku Pintar Pemograman PHP”, Oase Media, Bab 1 dan Bab 6, Bandung, 2008.

[9].

CATR, Threats and risks for IPTV service, http:// www.itu.int/ITUT/IPTV/events/072006/docs/ID/FGIPTVID-0050e.doc [10]. Yuliano, Triswansyah, “ K oneksi PHP K e MqSQL” , [11]. -, "IPTV security requirements", International Telecommunication Union Telecommunication Standarization Sector, Geneva, 2006 [12]. Butzon, Toby, “ PHP by E xample” , QUE, November , 2001

[15]. FFmpeg.org, “ F F mpeg Documentation” , , Agustus, 2009 [16]. Wootton, Cliff, “ A Practical Guide to Video and Audio Compression” , Focal Press, Ch 3, 2005 [17]. Hakim, Ari, “ F F mpeg Tutorial” , , Maret, 2009

7.

BIODATA PENULIS

.Arista Kusumandari, Lahir dikota Madiun tgl 19-07-1984. Merupakan anak terakhir dari lima bersaudara. Lulus dari SDN Jiwan 2 Madiun tahun 1996, SLTPN 1 jiwan Madiun tahun 1999, SLTA 4 Madiun tahun 2002, Setelah itu penulis melanjutkan studinya di Teknik ELektronika Politeknik Elektronika Negeri Surabaya lulus tahun 2005 dengan gelar Diploma.Kemudian penulis akhirnya melanjutkan pendidikan di Teknik ELektroInstitut Teknoligi Sepuluh November melalui program lintas jalur pada tahun 2008. Pada bulan Januari 2011 penulis mengikuti seminar dan ujian Tugas Akhir di Bidang Studi Telekomunikasi Multimedia senagai salah satu syarat kelulusan untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik.