Rancang Bangun VoIP Server Berbasis Parallel Computing Disampaikan oleh: Noval Yulyar Rachmad NRP : 2208 100 506 Dosen Pembimbing : Dr.Ir.Achmad Affandi ,DEA NIP: 196510141990021001
Latar Belakang Perkembangan teknologi telekomunikasi yang
mengarah ke teknologi berbasis IP yang berkembang sangat pesat. VoIP, Voice Over Internet Protocol merupakan layanan multimedia berbasis IP. Pentingnya kualitas panggilan dan ketersediaan suatu layanan dalam komunikasi(delay, jitter & packet loss).
1
Tujuan Merancang VoIP server berbasis Parallel Computing Mengukur performa jaringan komunikasi VoIP server
berbasis Parallel Computing Mengevaluasi performa QoS sistem VoIP server berbasis Parallel Computing yang dibangun tersebut kemudian membandingkannya dengan sistem menggunakan single server.
Batasan masalah Jaringan VoIP akan dibangun di laboratorium B-301 Jumlah VoIP server berbasis Parallel Computing
yang digunakan adalah 2 PC. Analisa pengukuran berdasarkan parameter pada VoIP (jumlah concurent call, delay,jitter, dan packet loss) Parameter pembanding dalam pengukuran adalah dengan menggunakan server tunggal tanpa Parallel Computing.
Metodologi Studi Literatur Desain Sistem Jaringan VoIP Pembuatan dan Pengujian Sistem Jaringan VoIP Analisa Data pada jaringan VoIP Penulisan Laporan
Teori penunjang(1) Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi
yang mampu melewatkan trafik suara, video dan data yang berbentuk paket melalui jaringan IP
Prinsip dasar dari protokol SIP adalah sebagai protokol
yang mengatur proses inisialisasi dari suatu sesi multimedia serta mengakhiri suatu proses multimedia yang telah berlangsung. Komponen dasar dari sebuah arsitektur SIP adalah user agent, proxy server, redirect server, location server dan registrar server .
Teori penunjang(2) Serial Computing
Program diselesaikan oleh satu CPU atau PC Problem dibagi per instruksi Satu istruksi bisa diselesaikan setelah instruksi lain selesai Hanya satu instruksi yang bisa dieksekusi sekali waktu Proses eksekusi lambat 7
Parallel Computing
Penggunaan lebih dari satu processor secara bersamaan untuk mengeksekusi sebuah program Program diselesaikan oleh banyak CPU/Processor Problem dibagi per instruksi diselesaikan secara bersamaan Per instruksi bisa diselesaikan secara simultan di CPU berbeda Proses eksekusi cepat
8
Parallel Computing Tipe :
Shared Memory Multiprocessor Sebuah PC konvensional dengan banyak Processor Harga mahal Design & Manufacturing complexities Upgrade terbatas
9
Parallel Computing Tipe :
Distributed Memory Multicomputer Gabungan banyak PC yang terkoneksi dalam satu jaringan komputer Harga lebih murah Upgrade tidak terbatas
10
Contoh Parallel Computing IBM POWER5
AMD Opteron
HP/Compaq Alphaserver
Cray XT3
Custom
IBM BG/L
11
Desain Topologi VoIP server berbasis Parallel Computing Cluster server client client
switch
switch Cluster node
client
Cluster node
client
Software yang digunakan Asterisk
gratis, open source, dan fitur yang beragam KestrelHPC berbasis Parallel Computing, mudah proses instalasi dan konfigurasi untuk membuat cluster,di-install pada cluster server berbasis Linux (Debian Lenny). Softphone di-install di PC client agar berfungsi sebagai telepon. Wireshark dapat meng-capture pada interface card yang terhubung ke VoIP server untuk mengetahui delay,jitter dan packet loss. 13
Instalasi software 1. Install Asterisk
apt-get install asterisk 2. Install Wireshark apt-get install wireshark 3. Install KestrelHPC tar –xvf kestrel-installer-v0.91.tar.gz cd kestrel-installer sh kestrel_installation-script.sh
14
Konfigurasi VoIP client Parameter yang disetting
Keterangan
User ID
Diisi nomor extension user
User display name
Diisi nama untuk tampilan pada display Diisi user_ id@domain
SIP authentication user name SIP authentication password
Diisi password yang digunakan user
SIP proxy server
Diisi sesuai nama domain
VoIP client
Skenario Pengukuran Langkah-langkah yang dilakukan pada Tugas Akhir ini : Dijalalankan wireshark Dilakukan panggilan dari suatu nomor VoIP client ke nomor VoIP client yang lainnya Dilakukan pengukuran perameter jaringan dengan meng-capture dengan menggunakan wireshark
Skema panggilan antar VoIP Komputer/ Softphone X-Lite Bria EyeBeam Zoiper Free Zoiper Comm Phoner Express Talk 3CX Phone SJPhone Ekiga
10 Panggilan I Dari Ke 1000 1010 1001 1011 1002 1012 1003 1013 1004 1014 1005 1015 1006 1016 1007 1017 1008 1018 1009 1019
10 Panggilan II Dari Ke 1020 1030 1021 1031 1022 1032 1023 1033 1024 1034 1025 1035 1026 1036 1027 1037 1028 1038 1029 1039
Hasil Pengukuran 1. Pengukuran Tingkat Kejenuhan Concurrent Call Server
adalah pengukuran tingkat kejenuhan VoIP server dalam menangani panggilan yang dilakukan secara simultan atau concurrent call atau sampai VoIP server tersebut tidak mampu lagi menangani panggilan,
19
Hasil Pengukuran (cont’d) 2. Pengukuran Delay, delay transmisi yaitu waktu yang
diperlukan data untuk sampai dari pengirim ke penerima. Delay pada VoIP server Parallel Computing lebih besar jika dibandingkan dengan VoIP server tanpa Parallel Computing. Masih jauh dibawah ambang batas yang direkomendasikan pada ITU-T Y.1541 sebesar 100 ms.
20
Hasil Pengukuran (cont’d) 3. Pengukuran jitter merupakan variasi delay paket yang
terjadi pada pengiriman paket data. Jitter pada VoIP server tanpa Parallel Computing lebih kecil daripada VoIP server Parallel Computing,tapi masih memenuhi kriteria yang direkomendasikan oleh ITU, yaitu di bawah 50 ms.
21
Hasil Pengukuran (cont’d) 4. Pengukuran Packet Loss adalah kehilangan paket ketika terjadi peak load&congestion dalam batas waktu tertentu. Packet loss yang terjadi pada panggilan yang berhasil dilakukan VoIP Server tanpa Parallel Computing lebih kecil daripada VoIP Server Parallel Computing. Dan hal ini sudah lewat dari standar ITU yang hanya memperbolehkan packet loss sebesar 1 %.
22
Kesimpulan Dari hasil pengujian yang dilakukan dapat diambil beberapa kesimpulan seperti berikut : Dari 20 concurrent call yang dilakukan, VoIP server berbasis Parallel Computing mampu menangani 80% panggilan, namun VoIP server tanpa Parallel Computing hanya 65 % panggilan. Nilai delay rata-rata VoIP server berbasis Parallel Computing sebesar 23.08 ms, sedangkan VoIP server tanpa Parallel Computing besarnya 22.13 ms. Nilai delay rata-rata pada masing-masing VoIP server masih jauh diambang batas rekomendasi ITU-T Y.1541 yakni dibawah 100 ms. Nilai jitter rata-rata VoIP server berbasis Parallel Computing sebesar 2.03 ms, untuk VoIP server tanpa Parallel Computing besarnya 1.92 ms. Nilai jitter rata-rata pada masing-masing VoIP server masih jauh diambang batas rekomendasi ITU-T Y.1541 yakni dibawah 50 ms.
Kesimpulan (cont’d) Nilai packet loss rata-rata VoIP server berbasis Parallel Computing
dan VoIP server tanpa Parallel Computing sebesar 0% hingga panggilan ke 10. Nilai packet loss rata-rata pada masing-masing VoIP server masih jauh diambang batas rekomendasi ITU-T Y.1541 yakni dibawah 1%. Naiknya nilai packet loss rata-rata pada masing-masing VoIP server setelah panggilan ke 10 melebihi standar ITU-T Y.1541 yang hanya memperbolehkan packet loss sebesar 1%, dikarenakan server mengalami congestion (kemacetan transmisi paket akibat padatnya traffic yang harus dilayani). Meskipun VoIP server berbasis Parallel Computing memiliki persentasi concurrent call lebih besar, namun tidak bisa memperbaiki performa QoS VoIP server karena nilai packet loss rata-rata yang melebihi rekomendasi ITU-T Y.1541.
TERIMA KASIH
