SKRIPSI STUDI PERBANDINGAN KUALITAS JARINGAN VoIP PADA STANDART WIRELESS 802.11a, 802.11b, dan 802.11g COMPARATIVE STUDY of VoIP NETWORK QUALITY ON WIRELESS STANDARD of 802 .11A, 802 .11b, and 802.11 g Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Informatika
Disusun Oleh:
Nama
: SUBBAKHTIAR RIZQI
NIM
: A11.2009.05115
Program Studi
: TEKNIK INFORMATIKA – S1
FAKULTAS ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS DIAN NUSWANTORO SEMARANG 2014
SKRIPSI STUDI PERBANDINGAN KUALITAS JARINGAN VoIP PADA STANDART WIRELESS 802.11a, 802.11b, dan 802.11g COMPARATIVE STUDY of VoIP NETWORK QUALITY ON WIRELESS STANDARD of 802 .11A, 802 .11b, and 802.11 g
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Informatika
Disusun Oleh:
Nama
: SUBBAKHTIAR RIZQI
NIM
: A11.2009.05115
Program Studi
: TEKNIK INFORMATIKA – S1
FAKULTAS ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS DIAN NUSWANTORO SEMARANG 2014 i
HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI Nama
: Subbakhtiar Rizqi
NIM
: A11.2009.05115
Program Studi
: Teknik Informatika
Fakultas
: Ilmu Komputer
Judul Tugas Akhir
: Studi Perbandingan Kualitas Jaringan VoIP pada Standar Wireless 802.11a, 802.11b, dan 802.11g
Tugas Akhir ini telah diperiksa dan disetujui, Semarang, 30 Juni 2014
Menyetujui:
Mengetahui:
Pembimbing
Dekan Fakultas Ilmu Komputer
Slamet Sudaryanto N., ST, M.Kom
Dr. Abdul Syukur
ii
HALAMAN PENGESAHAN DEWAN PENGUJI Nama Pelaksana
: Subbakhtiar Rizqi
NIM
: A11.2009.05115
Program Studi
: Teknik Informatika
Fakultas
: Ilmu Komputer
Judul Tugas Akhir
: Studi Perbandingan Kualitas Jaringan VoIP pada Standar Wireless 802.11a, 802.11b, dan 802.11g
Tugas akhir ini telah diujikan dan dipertahankan dihadapan Dewan Penguji pada Sidang tugas akhir tanggal 24 Juli 2014. Menurut pandangan kami, tugas akhir ini memadai dari segi kualitas maupun kuantitas untuk tujuan penganugrahan gelar Sarjana Komputer (S.Kom.)
Semarang, 24 Juli 2014 Dewan Penguji:
Ajib Susanto, M.Kom
Etika Kartikadarma, M.Kom
Anggota
Anggota
Noor Ageng Setiyanto, M.Kom Ketua Penguji
iii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Sebagai mahasiswa Universitas Dian Nuswantoro, yang bertanda tangan di bawah ini, saya: Nama : Subbakhtiar Rizqi NIM
: A11.2009.05115
Menyatakan bahwa karya ilmiah saya yang berjudul: Studi Perbandingan Kualitas Jaringan VoIP pada Standar Wireless 802.11a, 802.11b, dan 802.11g merupakan karya asli saya (kecuali cuplikan dan ringkasan yang masing-masing telah saya jelaskan sumbernya dan perangkat pendukung seperti web cam dll). Apabila di kemudian hari, karya saya disinyalir bukan merupakan karya asli saya, yang disertai dengan bukti-bukti yang cukup, maka saya bersedia untuk dibatalkan gelar saya beserta hak dan kewajiban yang melekat pada gelar tersebut.Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di
: Semarang
Pada tanggal : 22 Juli 2014 Yang menyatakan
(Subbakhtiar Rizqi)
iv
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai mahasiswa Universitas Dian Nuswantoro, yang bertanda tangan di bawah ini, saya: Nama : Subbakhtiar Rizqi NIM
: A11.2009.05115
demi mengembangkan Ilmu Pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Dian Nuswantoro Hak Bebas Royalti Non-Ekskusif (Non-exclusive Royalty-Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul: Studi Perbandingan Kualitas Jaringan VoIP pada Standar Wireless 802.11a, 802.11b, dan 802.11g beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan Hak Bebas Royalti NonEksklusif ini Universitas Dian Nuswantoro berhak untuk menyimpan, mengcopy ulang (memperbanyak), menggunakan, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data (database), mendistribusikannya dan menampilkan/mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta. Saya bersedia untuk menanggung secara pribadi, tanpa melibatkan pihak Universitas Dian Nuswantoro, segala bentuk tuntutan hukum yang timbul atas pelanggaran Hak Cipta dalam karya ilmiah saya ini. Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di
: Semarang
Pada tanggal : 22 Juli 2014 Yang menyatakan
(Subbakhtiar Rizqi)
v
UCAPAN TERIMAKASIH Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Tuhan Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang yang telah melimpahkan segala rahmat, hidayah dan inayah-Nya kepada penulis sehingga laporan tugas akhir dengan judul “STUDI PERBANDINGAN KUALITAS JARINGAN VoIP PADA STANDART WIRELESS 802.11a, 802.11b, dan 802.11g” dapat penulis selesaikan sesuai dengan rencana karena dukungan dari berbagai pihak yang tidak ternilai besarnya. Oleh karena itu penulis menyampaikan terimakasih kepada: 1. Dr.Ir. Edi Noersasongko,M.Kom, selaku Rektor Universitas Dian Nuswantoro Semarang. 2. Dr. Abdul Syukur, selaku Dekan Fasilkom. 3. Heru Agus Santoso Ph.D., selaku Ka.Progdi Teknik Informatika. 4. Slamet Sudaryanto N., ST, M.Kom selaku pembimbing tugas akhir yang memberikan ide penelitian, memberikan informasi referensi yang penulis butuhkan dan bimbingan yang berkaitan dengan penelitian penulis. 5. Dosen-dosen pengampu di Fakultas Ilmu Komputer Teknik Informatika Universitas Dian Nuswantoro Semarang yang telah memberikan ilmu dan pengalamannya
masing-masing,
sehingga
penulis
dapat
mengimplementasikan ilmu yang telah disampaikan. 6. Kedua orangtua serta saudara yang telah memberikan semangat sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir tahun ini. 7. Teman-teman satu angkatan yang selama ini berjuang bersama-sama. 8. Teman-teman kost Sawojajar Semarang Indah yang selalu gokil. 9. Sayangku Luthfi Ayyu Rizqiani yang selalu ada dihati. Semoga Tuhan yang Maha Esa memberikan balasan yang lebih besar kepada beliau-beliau, dan pada akhirnya penulis berharap bahwa penulisan laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat dan berguna sebagaimana fungsinya. Semarang, ..............
Penulis vi
ABSTRACT Teknologi Jaringan Komputer sebagai media komunikasi antar perangkat telah banyak mengalami kemajuan signifikan dari segi media komunikasi. Saat ini kita dapat melakukan komunikasi melalui jaringan ini dengan memamfaatkan teknologi yang bernama VoIP (Voice Over IP). VoIP adalah salah satu aplikasi internet yang tumbuh dan berkembang paling cepat sekarang. Jaringan yang dapat digunakan sebagai media komunikasi VoIP dapat dibagi menjadi dua bagian besar yaitu dengan teknologi kabel dan teknologi nirkabel atau yang biasa kita sebut dengan jaringan wireless. Seperti pada umumnya 802.11 wireless networks disebar tidak hanya pada bangunan – bangunan tetapi juga di taman dan jalan. Kepentingan penggunaan dari VoIP dari wireless sedang meningkat, dan banyak penelitian telah diadakan untuk memperbaiki QoS dan meningkatkan kapasitas VoIP traffic. Dalam jaringan wireless terdapat beberapa standar yang cukup dikenal yaitu 802.11a, 802.11b, dan 802.11g. Protokol tersebut akan diuji untuk mengetahui performa kinerja standar wireless manakah yang lebih baik untuk diterapkan pada jaringan VoIP dengan simulasi percobaan pengukuran QoS (Quality of Service) VoIP. Standar wireless yang akan digunakan untuk perbandingan adalah standar wireless 802.11a, 802.11b, 802.11g, dan Mixed. Kata kunci : Teknologi, Jaringan, VoIP, Wireless
vii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL .....................................................................................................i HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI ...................................................................... ii HALAMAN PENGESAHAN DEWAN PENGUJI..................................................... iii PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI .......................................................................iv PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ........................... v UCAPAN TERIMAKASIH ..........................................................................................vi ABSTRACT ................................................................................................................ vii DAFTAR ISI .............................................................................................................. viii BAB I ............................................................................................................................. 1 PENDAHULUAN ......................................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 3 1.3 Batasan Masalah (Ruang Lingkup) ............................................................... 3 1.4 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 4 1.5 Manfaat Penelitian ........................................................................................ 5 BAB II ............................................................................................................................ 6 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ................................................... 6 2.1
Wireless .................................................................................................... 6
2.1.1
Perkembangan Wireless .................................................................... 6
2.1.2
Manfaat Wireless ............................................................................... 7
2.2
IEEE 802.11 ............................................................................................. 8
2.2.1
Standar Awal 802.11 ......................................................................... 8
2.2.2
802.11a ............................................................................................ 10
2.2.3
802.11b ............................................................................................ 12 viii
2.2.4
802.11g ............................................................................................ 13
2.3
Client/Server dan Access Point .............................................................. 13
2.4
Pengembangan Konfigurasi Wireless ..................................................... 15
2.4.1
Infrastruktur Jaringan ...................................................................... 15
2.4.2
Hotspot ............................................................................................ 15
2.4.3
Point to Point Bridge ....................................................................... 15
2.4.4
Point to Multipoint Bridge .............................................................. 16
2.4.5
Ethernet to Wireless Bridge ............................................................ 16
2.5
Sistem Jaringan Komunikasi Voice Over Internet Protocol (VoIP) ...... 16
2.5.1
Jaringan Komunikasi ....................................................................... 16
2.5.2
TCP/IP ............................................................................................. 17
2.5.3
Application Layer............................................................................ 19
2.5.4
Bandwidth ....................................................................................... 19
2.6
VoIP ........................................................................................................ 21
2.6.1
Kelebihan VoIP ............................................................................... 22
2.6.2
Kekurangan VoIP ............................................................................ 22
2.6.3
Protokol Untuk VoIP ...................................................................... 23
2.6.4
Kualitas Suara Voip ........................................................................ 27
2.7
Quality of Service .................................................................................. 27
2.7.1 2.8
Penyebab QoS Yang Buruk ............................................................ 29
Wireshark ............................................................................................... 31
BAB III ........................................................................................................................ 32 METODE PENELITIAN ............................................................................................. 32 3.1
Ruang Lingkup Penelitian ...................................................................... 32
3.2
Prosedur Pengambilan atau Pengumpulan Data ..................................... 33
ix
3.2.2 3.3
Sumber Data .................................................................................... 34
Metode Penelitian ................................................................................... 34
BAB IV ........................................................................................................................ 38 ANALISIS HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ........................................ 38 Analisis.............................................................................................................. 38 4.2
Tahap Implementasi ............................................................................... 39
4.3
Kebutuhan Hardware dan Software........................................................ 39
4.4
Topologi Jaringan ................................................................................... 40
4.5
Prosedur Pengambilan Data ................................................................... 40
4.6
Analisis dan Pembahasan ....................................................................... 41
BAB V.......................................................................................................................... 59 KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................... 59 5.1
Kesimpulan ............................................................................................. 59
5.2
Saran ....................................................................................................... 60
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 62
x
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Teknologi Jaringan Komputer sebagai media komunikasi antar perangkat telah banyak mengalami kemajuan signifikan dari segi media komunikasi. Saat ini kita dapat melakukan komunikasi melalui jaringan ini dengan memamfaatkan teknologi yang bernama VoIP (Voice Over IP). VoIP adalah salah satu aplikasi internet yang tumbuh dan berkembang paling cepat sekarang. Peningkatan itu dalam penyebaran VoIP sebagai ganti telepon kabel ataupun telepon genggam karena alasan – alasan sebagai berikut : pertama, dengan memanfaatkan teknik dan luas bidang voice compression dalam packet-switched networks, VoIP dapat meningkatkan efisiensi bandwidth. Kedua, hal itu membolehkan komunikasi suara dikombinasikan dengan media lain dan aplikasi data lain seperti video atau file bersama. [1] Teknologi ini dapat menghemat biaya komunikasi yang sangat mahal, karena
teknologi
ini
digratiskan
untuk
pemakainya.
Mungkin
dalam
implementasinya yang akan memakan cukup banyak biaya adalah alat yang digunakan untuk membangun jaringan ini. Namun jika dibandingkan dengan memakai jasa dari berbagai provider telepon biaya yang dikeluarkan, jika dilihat dalam jangka panjang, tidaklah seberapa. Jaringan yang dapat digunakan sebagai media komunikasi VoIP dapat dibagi menjadi dua bagian besar yaitu dengan teknologi kabel dan teknologi nirkabel atau yang biasa kita sebut dengan jaringan wireless. Seperti pada umumnya 802.11 wireless networks disebar tidak hanya pada bangunan – bangunan tetapi juga di taman dan jalan. Kepentingan penggunaan dari VoIP dari wireless sedang meningkat, dan banyak penelitian telah diadakan untuk memperbaiki QoS dan meningkatkan kapasitas VoIP traffic. Dalam jaringan wireless terdapat beberapa standar yang cukup dikenal yaitu 802.11a, 802.11b, 802.11g, dan 802.11n. Seluruh standar tersebut memiliki letak perbedaan
1
teknis pada kecepatan transfer dan range frekuensi yang digunakan. Akibatnya keempat standar tersebut tidak dapat saling berhubungan satu sama lain. Sehingga client yang ingin masuk kejaringan perangkat keras seperti akses point yang merupakan penghubung antara jaringan wire dan wireless, harus memiliki standar yang sama dengan akses point tesebut. [2] Berdasarkan latar belakang tersebut
maka dalam penyusunan Laporan
Tugas Akhir ini penulis memberikan judul “Studi Perbandingan Kualitas Jaringan VoIP pada Standar Wireless 802.11a, 802.11b, dan 802.11g”. Untuk mengetahui performa kinerja standar wireless manakah yang lebih baik untuk diterapkan pada jaringan VoIP dengan simulasi percobaan pengukuran QoS (Quality of Service) VoIP. Standar wireless yang akan digunakan untuk perbandingan adalah standar wireless 802.11a, 802.11b, 802.11g, dan Mixed. Standar wireless 802.11n tidak
digunakan dalam perbandingan dikarenakan
perangkat keras yang digunakan oleh penulis tidak memenuhi wireless 802.11n. Mixed digunakan perbandingan oleh penulis, karena kebanyakan dari pengguna tidak mengerti standar wireless apa yang digunakan, entah itu standar wireless 802.11a, wireless 802.11b, wireless 802.11g, ataupun wireless 802.11n
2
3
1.2 Rumusan Masalah Masalah yang ada dalam implementasi mengacu pada beberapa rumusan, yaitu sebagai berikut: 1) Bagaimana menganalisis performa kinerja dan bandwidth yang dibutuhkan standar wireless 802.11a, 802.11b, 802.11g, dan mixed pada jaringan VoIP. 2) Manakah yang lebih baik digunakan dalam jaringan VoIP, apakah standar wireless 802.11a, 802.11b,
802.11g, atau
mixed?
1.3 Batasan Masalah (Ruang Lingkup) Ruang lingkup implementasi ini dibatasi pada : 1) Penilitian dilakukan pada jaringan standar wireless 802.11a, 802.11b, 802.11g, dan mixed. 2) Pengukuran menggunakan software network protocol analyzer wireshark, dimana software ini merupakan open source software yang dapat di-download dari internet. 3) Menggunakan
protokol
UDP,
karena
UDP
mampu
mengirimkan data streaming dengan cepat, maka dalam teknologi VoIP UDPmerupakan salah satu protokol penting yang digunakan sebagai header pada pengiriman data. 4) Pengukuran dan analisis hanya dilakukan terhadap parameter QoS yang paling umum digunakan dalam analisis kinerja jaringan seperti : 1. Delay Interval waktu saat suara mulai dikirimkan oleh pemanggil menuju penerima panggilan yang disebabkan salah satunya oleh konversi suara analog menjadi data-data digital.
4
2. Jitter Variasi yang ditimbulkan oleh delay, terjadi karena adanya perubahan terhadap karakteristik dari suatu sinyal sehingga menyebabkan terjadinya masalah terhadap data yang dibawa oleh sinyal tersebut.
3. Throughput Banyaknya bit(jumlah data) per satuan waktu 4. Paket Loss Hilangnya paket data yang sedang dikirimkan disebabkan karena Jitter atau karena adanya permasalahan di perangkat-perangkat jaringan seperti router atau jalur komunikasi yang terlalu padat penggunanya. 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1) Menganalisis performansi kinerja standar wireless 802.11a, 802.11b, 802.11g, dan mixed pada jaringan VoIP. 2) Menghemat biaya untuk berkomunikasi suara berbasis VoIP. 3) Komunikasi VoIP akan terasa lebih efisien dan praktis, karena dapat diakses di mana saja dengan menggunakan wireless.
5
1.5 Manfaat Penelitian 1) Untuk mengetahui performansi kinerja dan besar bandwidth yang dibutuhkan standar wireless 802.11a, 802.11b, dan 802.11g pada jaringan VoIP. 2) Untuk mengetahui beberapa parameter QoS (Quality of Service) pada teknologi VoIP. 3) Sebagai landasan bagi ilmu pengetahuan tentang pemanfaatan ilmu pengetahuan yang tepat guna. 4) Sebagai acuan kepada penelitian selanjutnya yang ingin lebih dalam menggali ilmu pengetahuan pada khususnya topik VoIP ini.
6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI Bab ini berisi tentang tinjauan pustaka yang berkaitan dengan penelitian yang menjadi dasar dan acuan dalam melakukan pengumpulan data, pengolahan data, serta dalam melakukan analisis terhadap hasil penelitian. 2.1
Wireless
2.1.1
Perkembangan Wireless Teknologi wireless merupakan teknologi yang banyak dikembangkan
dan diperbaiki, sehingga ongkos produksi massalnya akan semakin rendah. Jaringan wireless yang sangat populer adalah jaringan Wireless Local Area Networking (WLAN) yang distandarisasi oleh Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE). Jaringan wireless mempunyai keuntungan dan kerugian. Keuntungan yang paling utama adalah mobilitas serta terbebasnya perangkat jaringan dari belitan kabel. Kerugiannya adalah adanya interfensi radio oleh cuaca, peralatan wireless lain, atau bahkan halangan gedung seperti tembok, pepohonan, atau perbukitan. Jaringan wireless semakin berkembang dan mempunyai perkembangan teknologi yang semakin maju. Beberapa vendor pun telah menyediakan perangkat jaringan fisik yang semakin beragam dengan tujuan melakukan interkoneksi antarnode-node untuk dapat saling bertukar data maupun resource. Protokol yang dikenal di Wireless Local Area Network (WLAN) adalah IEEE 802.xx. IEEE 802 merupakan subkomite yang bekerja untuk melakukan standarisasi jaringan baik jaringan lokal maupun jaringan metropolitan. Komite ini bertemu pada bulan Februari tahun 1980, sehingga mereka memberikan nama proyek ini sebagai nama standar yang mereka bentuk. Angka ‘80’ berasal dari angka tahun, sedangkan ‘2’ berasal dari angka pada bulan kedua, yaitu Februari. Ada beberapa standar kategori 802 yang terus berkembang seperti tertera pada tabel 2.1. [3]
6
7
Tabel 2.1 : Standar Kategori 802 Standar
Topik
802.1
LAN/MAN Management dan Media Access Control Bridges
802.2
Logical Link Control
802.3
CSMA/CD
802.4
Token Bus
802.5
Token Ring Distributed Queue Dual Bus (DQDB) Metropolitan Area Network
802.6
(MAN)
802.7
Broadband Local Area Networks
802.8
Fiber-Optic LAN dan MAN
802.9
Integrated Services LAN Interface
802.10
LAN/MAN Security
802.11b
Wireless LAN
802.12
Demand Priority Access Method
802.15
Wireless PAN (Personal Area Network)
802.16
Broadband Wireless Access
2.1.2
Manfaat Wireless Berikut beberapa manfaat dari wireless :
1.
Mobilitas Wireless dapat memberikan pengguna dengan akses ke informasi real-time di manapun dalam organisasi mereka. Mobilitas ini mendukung produktivitas dan kesempatan layanan yang tidak mungkin dengan jaringan kabel. Ini membebaskan pengguna dari keharusan untuk berada di rumah atau di kantor untuk mengakses internet.
7
8
2.
Instalasinya cepat dan sederhana Instalasi wireless bisa cepat dan mudah serta mengeliminasi kebutuhan kabel.
3.
Skalabilitas Sistem wireless dapat dikonfigurasi dalam beberapa topologi untuk memnuhi kebutuhan aplikasi khusus dan instalasi. [4]
2.2
IEEE 802.11 IEEE 802.11 merupakan standar untuk produk-produk WLAN yang
telah dikenal pengguna jaringan pada umumnya. IEEE merupakan sebuah organisasi independen yang mengatur beberapa standar dalam jaringan lokal dengan menggunakan media kabel dan jaringan wireless. Komite standarisasi IEEE 802 membentuk standar jaringan WLAN pada tahun 1990, di mana standarisasi ini telah dikembangkan menjadi standar global peralatan radio dan jaringan yang beroperasi pada frekuensi 2.4 GHz. Perkumpulan ini telah mengembangkan standar pada frekuensi bebas dengan data rate 1 dan 2 Mbps. Standar ini tidak mengacu pada teknologi atau implementasi tertentu, akan tetapi hanya standarisasi sederhana pada jaringan layer fisikal dan layer Media Access Control (MAC). Standarisasi ini mengijinkan pabrikan dari wireless LAN untuk mengembangkan peralatan jaringan dengan lebih leluasa. [3]
2.2.1
Standar Awal 802.11 Standar 802.11 pada awalnya disahkan pada tahun 1997 dengan
mencakup frequency hopping spread spectrum (FHSS) layer fisikal dan direct sequence spread spectrum (DSSS) layer fisikal yang beroperasi pada pita 2,4 GHz dengan kecepatan data sampai @ Mbps. FHSS mengirim sinyal wideband yang dapat menjangkau keseluruhan 2,4 pita GHz. Hal tersebut memungkinkan untuk menyetem access point FHSS sebanyak 15 pola loncatan berbeda yang tidak 8
9
saling berinteraksi satu sama lain sehingga memampukan 15 access point beroperasi secara efektif pada area yang sama. Karena versi terbaru dari 802.11 FHSS hanya memiliki kecepatan data maksimum sebesar 2Mbps, maka tidak banyak perusahaan yang menjual solusi FHSS untuk LAN nirkabel indoor. LAN nirkabel 802.11a, 802.11b, 802.11g yang lebih cepat kini telah tersedia. Selain itu, FHSS tidak berinteroperasi dengan semua layer fisikal 802.11 lainnya. Akan tetapi, FHSS menyediakan solusi untuk outdoor, yaitu sistem point-to-multipoint. Hal tersebut dikarenakan FHSS lebih ulet terhadap interferensi RF yang mungkin berada diruang lingkup outdoor.[3] 802.11 DSSS juga hanya berjalan sampai dengan 2Mbps, akan tetapi dia berinteroperasi dengan layer fisikal 802.11b yang paling baru. Oleh karena itu, pengguna yang memiliki radio NIC 802.11 DSSS pada laptop-nya dapa berinterface dengan access point 802.11b. Situasi tersebut tidak mungkin terjadi lagi karena radio NIC 802.11 DSSS sudah tidak dijual lagi. [5] Pada tahun 1997, IEEE juga meratifikasi standar dari 802.11a, akan tetapi beberapa produk tidak menggunakan standar ini hingga tahun 2001. Standar ini tidak begitu dikembangkan seperti pada standar 802.11b. Standar ini beroperasi pada frekuensi radio 5,15 GHz dan 5,875 GHz. Standar ini menggunakan skema modulasi yang disebut Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) dengan kcepatan transmisi data mencapai 54 Mbps. Spesifikasi 802.11g diratifikasi pada bulan Juni 2003, di mana spesifikasi ini beroperasi pada frekuensi 2,4 GHz hingga 2,497 GHz (sama seperti pada spesifikasi 802.11b). Teknik modulasinya sama seperti pada spesifikasi 802.11a, yaitu menggunakan teknik OFDM, sehingga dapat menghasilkan troughput (persentase perbandingan input dan outputnya) hingga 54 Mbps (sama seperti pada 802.11a). Kombinasi dari fitur ini menghasilkan infrastruktur yang lebih cepat, lebih mudah, serta koneksi yang lebih luas. Pengguna 802.11b perlu melakukan upgrading agar kompatibel dengan produk 802.11g. Tabel di bawah ini merupakan detail perkembangan standar 802.11. [3]
9
10
Tabel 2.2 : Detail Perkembangan standar 802.11 802.11
Standar dasar WLAN yang mendukung transmisi data 1 Mbps hingga 2 Mbps.
802.11a
Standar High Speed WLAN untuk 5 GHz bang yang mendukung hingga 54 Mbps.
802.11b
Standar WLAN untuk 2,4 GHz band yaang mendukung hingga 11 Mbps atau disebut Wi-fi.
802.11e
Perbaikan dari QoS (Quality of Service) pada semua interface radio IEEE WLAN.
802.11f
Mendefinisikan konukiasi inter-access point untuk memfasilitasi beberapa vendor yang mendistribusikan WLAN.
802.11g
Menetapkan teknik modulasi tambahan untuk 2,4 GHz band, yang dimaksudkan untuk menyediakan kecepatan hingga 54 Mbps.
802.11h
Mendefinisikan pengaturan spektrum 5 GHz band yang digunakan di Eropa dan Asia Pasifik.
802.11i
Menyediakan keamanan yang lebih baik. Penentuan alamat di mana terdapat kelemahan keamanan pada protokol autentifikasi dan enkripsi
802.11j
Penambahan pengalamatan pada channel 4.9 GHz hingga 5 GHz untuk standar 802.11a di Jepang.
2.2.2
802.11a Di akhir tahun 1999, IEEE mengeluarkan 802.11a yang beroperasi pada
pita 5 GHz dengan menggunakan Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) serta data rate hingga 54 Mbps. Namun, sampai tahun 2000 produk ini tidak tersedia karena terdapat kesulitan dalam hal pengembangan pada band 5 GHz. Standar ini secara aktual mempunyai jangkauan 50m tergantung data ratenya. Access point dan NIC (Network Interface Card) dengan standar 802.11a mulai tersedia pada akhir tahun 2001. Oleh karena itu, dasar LAN nirkabel
10
11
802.11a yang telah dipasang saat ini relatif lebih kecil dibandingkan dengan 802.11b. Keuntungan utama dari standar 802.11a adalah kapasitasnya yang cukup tinggi, yaitu mencapai 12 channel yang terpisah secara non-overlapping, yang menjadikan standar ini sebagai pilihan yang tepat untuk mendukung aplikasi yang membutuhkan performa tinggi, seperti streaming video. Keuntungan lain adalah 5 GHz tidak begitu padat, sehingga pengguna dapat menerima performa yang lebih tinggi. Sebagian besar perangkat interfering seperti microwave oven dan cordless phone beroperasi pada pita 2,4 GHz. Kecenderungan interferensi Radio Frequency (RF) yang lebih sedikit mengurangi risiko pada penyebaran LAN nirkabel. Kekurangan dari standar ini adalah terbatasnya cakupan range pancarnya karena menggunakan pita frekuensi 5 GHz, sehingga range cakupannya tidak lebih dari 50 m pada berbagai fasilitas. Akibatnya, standar ini memerlukan access point lebih banyak. Standar 802.11a tidak kompatibel dengan 802.11b/g, sehingga kartu radio standar 802.11b tidak dapat bergabung dengan access point 802.11a, akan tetapi dapat beroperasi apabila dibalik. Beberapa vendor memecahkan masalah ini dengan cara memproduksi kartu radio yang dapat diimplementasikan pada standar 802.11a dan 802.11b. Modulator 802.11a mengonversi sinyal biner menjadi gelombang analog melalui penggunaan tipe modulasi yang berbeda berdasarkan kecepatan data mana yang dipilih. Sebagai contoh, pada pengoperasian 6 Mbps, PMD menggunakan Binary Phase Shift Keying (BPSK)
yang mengubah interval
frekuensi pusat transmisi untuk merepresentasikan pola bit data yang berbeda. Kecepatan data yang lebih tinggi, seperti 54 Mbps, memakai quadratur amplitudo modulation (QAM) untuk merepresentasikan bit-bit data dengan mengubah frekuensi pusat transmisi dengan tingkatan amplitudo berbeda untuk menggeser interval. [3]
11
12
2.2.3
802.11b Bersama standar 802.11a, IEEE juga meratifikasi standar baru 802.11b,
yaitu dengan menambahkan rate yang lebih tinggi dibanding dengan standar asli direct sequence pada pita 2.4 GHz dengan kecepatan data sampai 11 Mbps. Accees point dan NIC radio standar ini telah tersedia di pasaran sejak tahun 1999. Saat ini, standar ini menjadi standar yang paling banyak digunakan. Keuntungan yang sangat signifikan dari keberadaan standar 802.11b adalah mempunyai range yang relatif lebih panjang hingga 100 m pada fasilitas indoor. Range ini sangat efektif digunakan untuk mengembangkan LAN secara wireless dibandingkan dengan standar yang sebelumnya, yakni 802.11a. Kerugian saat mengunakan standar 802.11b adalah penggunaan channel pada pita 2.4 GHz dibatasi, yaitu hanya 3 buah channel, sedangkan standar 802.11 menggunakan 14 channel untuk melakukan konfigurasi access point. Beberapa perusahaan hanya menggunakan channel 1, 6 ,dan 11 untuk pemasangan access point, namun antara satu dengan yang lain tidak timbul interferensi. Pembatasan secara keseleruhan kapasitas 802.11b membuat dukungannya pada performa aplikasi menengah, seperti aplikasi e-mail atau web surfing, menjadi lebih baik. Kerugian lain adalah terdapatnya kemungkinan interferensi radio frequency (RF) dengan peralatan radio yang lain, seperti telepon cordless dan microwave oven yang beroperasi pada pita 2.4 GHz karena akan mengurangi secara signifikan performa dari standar ini. 802.11b menggunakan DSSS untuk menyebarkan sinyal frame data melalui 22 MHz, yang merupakan bagian dari pita frekuensi 2.4 GHz, sehingga menjadi kebal terhadap interferensi RF. [3] Modulator 802.11b mengonversi sinyal biner sebaran ke dalam gelombang analog melalui penggunaan tipe-tipe modulasi yang berbeda tergantung pada kecepatan data mana yang dipilih. Sebagai contoh, pada pengoperasian 1 Mbps, PMD menggunakan differential binary phase shift keying (DBPSK) yang tidak serumit seperti kedengarangnnya. Modulator hanya mengeser interval frekuensi transmisi pusat untuk membedakan biner 1 dari biner 0 melalui data stream.
12
13
Untuk transmisi 2 Mbps, PMD menggunakan differential quadrature phase shift keying (DQPSK) yang serupa dengan DBPSK, kecuali adanya empat kemungkinan pergeseran interval yang merepresentasikan dua bit data. Proses tersebut adalah proses pintar yang memampukan data stream untuk dikirim pada transmisi 2 Mbps sembari menggunakan jumlah bandwidth yang sama seperti yang dikirim pada transmisi 1 Mbps. Modulator menggunakan metode serupa pada kecepatan data yang lebih dari 5.5 Mbps dan 11 Mbps. [5] 2.2.4
802.11g IEEE mengesahkan standar 802.11g yang kompatibeldengan 802.11b
pada tahun 2003 dengan meningkatkan performanya mencapai 54 Mbps pada pita 2.4GHz dengan menggunakan OFDM. Keuntungan dari 802.11g adalah bahwa standar tersebut merupakan kompatibel terbalik dari 802.11b. Perusahaan dengan keberadaan jaringan 802.11b biasanya dapat meng-upgrade access point-nya menjadi 802.11g melalui peng-upgrade-an
firmware
sederhana.
Hal
tersebut
menyediakan
jalur
perpindahan yang efekif untuk LAN nirkabel. Permasalahan yang muncul adalah kehadiran perangkat klien 802.11b dalam lingkup 802.11g membutuhkan mekanisme proteksi yang membatasi performa keseluruhan LAN nirkabel. Dengan demikian, perangkat 802.11b tidak mengetahui kapan perangkat 802.11g dikirimkan karena perbedaan tipe modulasi. Oleh karena itu, kedua tipe perangkat tersebut harus memberitahukan penggunaan yang akan datang pada medium mereka dengan menggunakan tipe modulasi yang umumnya telah diketahui. Kerugian 802.11b, seperti interferensi RF dan keterbatasan tiga channel non-overlapping, masih berlaku pada 802.11g dikarenakan pengerjaannya di pita 2.4 GHz. Sebagai hasilnya, jaringan 802.11g memiliki pembatas kapasitas sebanding dengan 802.11a. [3]
2.3
Client/Server dan Access Point Jaringan Client/Server menggunakan access point sebagai pengatur
alokasi waktu transmisi untuk semua perangkat jaringan dan mengizinkan perangkat mobile melakukan proses roaming dari sel ke sel. Access point 13
14
digunakan untuk melakukan lalu lintas dari radio mobile ke perangkat yang menggunakan kabel maupun pada jaringan wireless. Access point, digunakan untuk melakukan pengaturan lalu lintas jaringan dari mobile radio ke jaringan kabel atau dari backbone jaringan wrieless client/server. Pengaturan ini digunakan untuk melakukan koordinasi dari semua node jaringan dalam mempergunakan layanan dasar jaringan serta memastikan pananganan lalu lintas data dapat berjalan dengan sempurna. Access point akan merutekan aliran data antara pusat jaringan dengan jaringan wireless yang lain. Dalam sebuah WLAN, pengaturan jaringan akan dilakukan oleh access point pusat yang mempunyai performa throughput yang lebih baik. Jaringan yang menggunakan access point sering disebut multipoint RF network. Tipe jaringan wireless ini mempunyai beberapa station dengan RF transmitter dan receiver, di mana setiap station akan berkomunikasi ke peralatan pusat access point ini atau sering disebut wireless bridge. Pada sistem RF, wireless brigde sering disebut wireless access point (WAP). WAP menyediakan koneksi secara transparan ke host LAN melalui koneksi ethernet dan jaringan metode wireless. [3]
Gambar 2.1 : Jaringan Access Point
14
15
2.4
Pengembangan Konfigurasi Wireless Konfigurasi jaringan wireless yang lain telah berkembang seiring
dengan berkembangnya kebutuhan pengembang maupun implementator lain. WLAN telah dikonfigurasikan dengan beberapa cara serta dengan range yang berlainan tergantung dari kebutuhan pengembangan jaringan access point dengan coverage yang luas hingga hanya beberapa puluh meter yang sering disebut hotspot.
2.4.1
Infrastruktur Jaringan Infrastruktur jaringan tersusun dari klien WLAN yang terkoneksi pada
jaringan corporate melalui access point wireless dan beroperasi seperti pada jaringan LAN kabel biasa. Beberapa jaringan corporate yang dibangun secara wireless dapat digabungkan dengan akses ke aringan kabel biasa untuk melakukan koneksi ke file server dan printer.
2.4.2
Hotspot Hotspot menyediakan layanan wireless LAN baik gratis maupun
dengan pungutan biaya. Beberapa sudut tempat area umum telah dijadikan area hotspot untuk dapat melakukan akses ke layanan access point. Dengan menggunakan area hotspot, beberapa notebook yang telah disertifikasi untuk dapat melakukan koneksi teknologi WLAN dapat dengan mudah menggunakan resource jaringan tersebut. Notebook ini dapat melakukan pengiriman dan penerimaan data di manapun selama masih dalam coverage base station wireless LAN tersebut.
2.4.3
Point to Point Bridge Sebuah bridge yang bertugas sebagai peralatan koneksi antar dua
jaringan. Point to Point Bridge akan melakukan interkoneksi antara dua gedung dalam jangkauan coverage tertentu. Access point akan menyambungkan jaringan ke beberapa user, dan bridge bertindak sebagai penghubung jaringan. Bridge
15
16
wilreless LAN ini akan menjadi interface antarjaringan ethernet dengan access point.
2.4.4
Point to Multipoint Bridge Saat melakukan koneksi tiga atau lebih LAN yang terletak pada lokasi
lantai yang berlainan dalam satu gedung atau melintas gedung, diperlukan sistem konfigurasi point to multipoint bridge. Teknik point to multipoint bridge sebenarnya hampir sama dengan point to point bridge, perbedaannya terletak pada jumlah koneksinya. 2.4.5
Ethernet to Wireless Bridge Ethernet to wireless bridge akan mengoneksikan peralatan tunggal yang
mempunyai port ethernet, akan tetapi bukan yang berjenis 802.11, contohnya adalah network printer. [3]
2.5
Sistem Jaringan Komunikasi Voice Over Internet Protocol (VoIP)
2.5.1
Jaringan Komunikasi Jaringan komunikasi merupakan sekumpulan analog phone yang
dihubungkan melalui media fisik (kabel) yang berfungsi sebagai media transfer data. Adapun media transfer data tersebut dibedakan berdasarkan besar tidak transfer rate yang terjadi. Untuk transfer rate lebih dari 10 Mbps media transfer data adalah Fiber Optic (Serat Optik), sedangkan untuk transfer rate kurang dari 10 Mbps, dapat digunakan kabel UTP. Karena komunikasi yang dilakukan merupakan pertukaran data, maka komunikasi ini dinamakan pula sebagai jaringan komunikasi data. Analog phone yang ada dapat dirangkai kembali dengan komputer, voicemail system, auto attendant (Interactive voice response-IVR), conference bridging dan music on hold. [6]
16
17
2.5.2
TCP/IP Proses pertukaran data yang terjadi diatur oleh protokol TCP
(Transmission Control Protocol) merupakan sebuah protokol yang digunakan pada jaringan internet. Protokol TCP/IP terdapat beberapa lapisan seperti terlihat pada Gambar 2.3 di bawah ini.
Gambar 2.2 : Lapisan Protokol TCP/IP TCP merupakan protokol yang connection-oriented yang berarti menjaga reliabilitas hubungan komunikasi end-to-end. Konsep dasar kerja TCP adalah mengirim dan menerima segmen-segmen informasi dengan panjang data bervariasi pada suatu datagram internet.[7] 2.5.2.1
TCP dan UDP Bagi sebagian besar aplikasi yang bekerja sebagai bagian dari arsitektur
protokol TCP/IP, protokol lapisan transport adalah TCP. TCP menyediakan koneksi yang dapat diandalkan untuk transfer data
di antara aplikasi. Suatu
koneksi hanyalah sebuah asosiasi logis sementara antara dua jenis entitas dalam system yang berbeda. Koneksi logika mengacu pada sepanjang nilai port. Untuk durasi koneksi dari masing-masing entitas mengikuti segmen-segmen TCP yang datang dan pergi ke entitas lainnya, untuk mengatur aliran segmen dan untuk memulihkan dari segmen yang hilang atau rusak.
17
18
Bit :
0
4
8
16
Port Sumber
31 Port Tujuan
Nomor Urut 20 octet
Nomor Pengenalan Panjang
Reserved
Flags
Window
header
Checksum
Urgent pointer Option + padding
(a) Header TCP Bit
0
16 Port sumber
8 octet
31 Port tujuan
Panjang segmen
Checksum
(b) Header UDP Gambar 2.3 : Header TCP dan UDP Gambar 2.3a menunjukkan format header untuk TCP, dengan minimum 20 oktet atau 160-bit. Field Port Sumber dan Port Tujuan mengenali aplikasi dari sistem sumber dan tujuan yang menggunakan koneksi ini. Field Nomor Urut, Nomor Pengenalan, dan Window menyediakan flow control dan control kesalahan (error control). Checksum adalah urutan pengecekan frame 16bit yang digunakan untuk mendeteksi kesalahan dalam segmen TCP. Sebagai tambahan pada TCP, terdapat satu protokol tingkat-transpor yang biasanya digunakan sebagai bagian dari deretan protokol TCP/IP : Protokol Datagram Pengguna (User Datagram Protocol--UDP). UDP tidak menjamin 18
19
pengiriman, pemeliharaan urutan, atau perlindungan terhadap duplikasi. UDP memungkinkan suatu prosedur untuk mengirimkan pesan ke prosedur lainnya dengan mekanisme protokol yang minimum. Aplikasi yang berorientasi pada transaksi menggunakan UDP; salah satu contohnya adalah SNMP (Simple Network Management Protocol atau Protokol Manajemen Jaringan Sederhana), protokol manajemen jaringan standar untuk jaringan TCP/IP. Oleh karena itu UDP tidak berkoneksi, sangat sedikit yang dilakukannya. Pada intinya, hal itu menambahkan suatu kemampuan pengalamatan port ke IP. Hal ini paling bagus dilihat dengan mengganti header UDP, ditunjukkan pada gambar 2.3b. UDP juga meliputi checksum untuk memverifikasi bahwa tidak ada kesalahan yang terjadi pada data, penggunaan checksum adalah pilihan. [8]
2.5.3
Application Layer Application layer merupakan gambaran dari suatu proses penyampaian
informasi dalam berkomunikasi berbasis VoIP, degan kata lain Lapisan (konsep) dalam networking. Berbagai model komunikasi TCP/IP terdiri atas beberapa layer yang menyusun protokol tersebut. Fungsi utama lapisan ini adalah pemindahan file. Perpindahan file dari sebuah sistem ke sistem yang lain dan berbeda memerlukan suatu sistem pengendalian untuk mengatasi ada ketidakcocokan sistem file yang berbeda-beda. Protokol ini berhubungan dengan aplikasi. Salah satu contoh aplikasi yang telah dikenal, misal Hypertext Transfer Protocol (HTTP) untuk web. 2.5.4
Bandwidth Lebar Pita (bandwidth) dalam teknologi komunikasi adalah perbedaan
antara frekuensi terendah dan frekuensi tertinggi dalam rentang tertentu. Sebagai contoh, line telepon memiliki bandwidth 3000Hz, yang merupakan rentang antara frekuensi tertinggi (3300Hz) dan frekuensi terendah (300Hz) yang dapat dilewati oleh line telepon ini. Pada jaringan komputer, bandwidth mengacu pada kecepatan transfer data, umum dalam satuan Kbps (Kilobit per second). Gambar 2.4 menunjukkan hubungan bandwidth terhadap performansi sebagai berikut [9]:
19
20
BANDWIDTH HEMAT
BOROS
BPSK
QPSK
8PSK
16 QAM
PERFORMANSI
RENTAN
STABIL BOROS
Gambar 2.4 : Hubungan Bandwidth dan Performansi Telah di jelaskan diatas bahwa bandwidth adalah kecepatan maksimum yang dapat digunakan untuk melakukan transmisi data antar komputer pada jaringan IP atau internet. Dalam perancangan VoIP, bandwidth merupakan suatu yang harus diperhitungkan agar dapat memenuhi kebutuhan pelanggan yang dapat digunakan menjadi parameter untuk menghitung jumlah peralatan yang di butuhkan dalam suatu jaringan. Perhitungan ini juga sangat diperlukan dalam efisiensi jaringan dan biaya serta sebagai acuan pemenuhan kebutuhan untuk pengembangan di masa mendatang. Packet loss (kehilangan paket data pada proses transmisi) dan desequencing merupakan masalah yang berhubugnan dengan kebutuhan bandwidth, namun lebih dipengaruhi oleh stabilitas rute yang dilewati data pada jaringan, metode antrian yang efisien, pengaturan pada router, dan penggunaan kontrol terhadap kongesti (kelebihan beban data) pada jaringan. Packet loss terjadi ketika terdapat penumpukan data pada jalur yang dilewati dan menyebabkan terjadinya overflow buffer pada router. Penggunaan bandwidth yang lebih kecil daripada telepon biasa.Dengan majunya teknologi penggunaan bandwidth untuk voice sekarang ini menjadi
20
21
sangat kecil. Teknik pemampatan data memungkinkan suara hanya membutuhkan sekitar 8kbps bandwidth. [18]
2.6
VoIP VoIP (Voive Over Internet Protocol) adalah teknologi berupa hardware
atau software yang memungkinkan percakapan telepon dengan menggunakan jalur komunikasi data pada suatu jaringan komputer. Teknologi ini dengan cara merubah suara menjadi format digital tertentu sehingga dapat dilewatkan melalui jaringan IP. [10] jaringan IP. [10] User1
PC atau Laptop
Headset atau IP-
User2
Modem
internet
Modem
atau
atau
Router
Router
STO (Sentral Telepon Otomat) atau BTS (Base Transceiver System)
Phone PSTN atau Ponsel
User 3 Gambar 2.5 : Skema VoIP
21
PC atau Laptop
Headset atau IPPhone
22
2.6.1
Kelebihan VoIP Penggunaan VoIP memiliki keuntungan seperti dari segi biaya, jelas
lebih murah dibandingkan dengan tarif telepon analog, karena jaringan IP bersifat global sehingga untuk hubungan Internasional dapat ditekan hingga 70 %. Serta biaya maintenance dapat dikurangi karena voice dan data network terpisah.
2.6.2
Kekurangan VoIP
a. Delay Delay adalah interval waktu saat suara mulai dikirimkan oleh pemanggil menuju penerima panggilan yang disebabkan salah satunya oleh konversi suara analog menjadi data-data digital. [10] Ada beberapa penyebab terjadinya delay, antara lain : 1. Kongesti (kelebihan beban data) 2. Penggunaan paket-paket data yang besar pada jaringan berkecepatan rendah. 3. Ada paket-paket data dengan ukuran berbeda-beda. 4. Perubahan kecepatan antar jaringan LAN.
b. Jitter Jitter adalah variasi yang ditimbulkan oleh delay, terjadi karena adanya perubahan terhadap karakteristik dari suatu sinyal sehingga menyebabkan terjadinya masalah terhadap data yang dibawa oleh sinyal tersebut.
c. Throughput Trhoughput adalah banyaknya bit(jumlah data) per satuan waktu.
22
23
d. Packet Loss Packet loss adalah hilangnya paket data yang sedang dikirimkan disebabkan karena Jitter atau karena adanya permasalahan di perangkatperangkat jaringan seperti router atau jalur komunikasi yang terlalu padat penggunanya
2.6.3
Protokol Untuk VoIP
a. SIP (Session Initiation Protocol) SIP adalah suatu signalling protokol pada layer aplikasi yang berfungsi untuk mambangun, memodifikasi, dan mengakhiri suatu sesi multimedia yang melihatkan satu atau beberapa pengguna. Sesi multimedia adalah pertukaran data antar pengguna yang bisa meliputi suara, video, dan text. SIP tidak menyediakan layanan secara langsung, tetapi menyediakan pondasi yang dapat digunakan oleh protokol aplikasi lainnya untuk memberikan layanan yang lebih lengkap bagi pengguna, misalnya dengan RTP (Real Time Transport Protocol) untuk transfer data secara real time, dengan SDP (Session Description Protocol) untuk mendeskripsikan sesi multimedia, dengan MEGACO (Media Gateway Control Protocol) untuk komunikasi dengan PSTN (Public Switch Telephone Network). SIP menggunakan protokol UDP port 5060, sedangkan RTP menggunakan protokol UDP pada port dinamis (port antara 800020000) Meskipun demikian, fungsi dan operasi dasar SIP tidak tergantung pada protokol tersebut. SIP juga tidak tergantung pada protokol layer transport yang digunakan. Pembangunan suatu komunikasi multimedia dengan SIP dilakukan melalui beberapa tahap : 1.
User Location adalah menentukan lokasi pengguna yang akan berkomunikasi.
23
24
2.
User Availabilitys adalah menentukan tingkat keinginan pihak yang dipanggil untuk terlibat dalam komunikasi.
3.
User Capability adalah menentukan media mupun parameter yang berhubungan dengan media yang digunakan untuk komunikasi.
4.
Session Setup adalah pembentukan hubungan antara pihak pemanggil dengan pihak yang dipanggil.
5.
Session Management yaitu meliputi transfer, modifikasi, dan pemutusan sesi.
Alasan memilih Session Initiation Protocol (SIP) : 1. Mudah diimplementasikan. 2.
Membangun jaringan VoIP dengan berbasiskan komponen-komponen SIP relatif lebih mudah.
3.
Software mudah diperoleh dan status produksi setara dengan komersil.
4.
Terbukti bekerja cukup baik untuk beberapa VoIP Service Provider Software berlisensi opensource.
5.
Kualitas suara dan sebagian besar pengguna bandwidth diserahkan pada peer to peer sesuai performansi wireless.
Komponen SIP 1. Proxy Server Merupakan komponen pencegah antar user agent, bertindak sebagai server dan client yang menerima request message dari user agent dan menyampaikan pada user agent yang lain (Minoli, 1998), selain itu proxy server dapat menerjemahkan dan/atau menulis ulang request message sebelum menyampaikan pada user agent tujuan atau proxy lain. Asterik merupakan salah satu software open source IP PBX jenis SIP proxy, yang terbaik untuk digunakan pada VoIP server.
24
25
2. Redirect Server Merupakan komponen yang menerima request message dari user agent, memetakan alamat SIP user agent atau proxy server tujuan kemudian menyampaikan hasil pemetaan kembali pada user agent pengirim.
b. H.323 H.323 adalah salah satu dari rekomendasi ITU-t (International Telecommunication Union – Telecommunication). H.323 merupakan standar yang menentukan komponen, protokol, dan prosedur yang menyediakan layanan komunikasi multimedia. Layanan tersebut adalah komunikasi audio, video, dan data real-time, melalui jaringan berbasis paket (packet-based network). H.323 berjalan pada jaringan intranet dan jaringan packet-switched tanpa mengatur media jaringan yang digunakan sebagai sarana transportasi maupun protokol network layer. Karakteristik terminal H.323 dapat dilihat pada Gambar 2.3. [11]
25
26
Gambar 2.6 : Diagram blok terminal berbasis H.323
Standar H.323 mengatur hal-hal sebagai berikut : 1.
Video Codec (H.261 dan H.263). Video Codec bertugas mengkodekan data dari sumber video untuk dikirimkan dan mendekodekan sinyal kode yang diterima untuk ditampilkan di layar penerima.
2.
Audio Codec (G.711, G.722, G.723, G.728, dan G.729). Audio Codec bertugas mengkodekan data dari sumber suara untuk dikirimkan dan mendekodekan sinyal kode yang diterima untuk didengarkan oleh penerima.
3.
Data
channel
mendukung
aplikasi-aplikasi
seperti
electronic
whiteboard, dan kolaborasi aplikasi. Standar untuk aplikasi-aplikasi seperti ini adalah standar T.120. Aplikasi dan protokol yang berbeda tetap dapat dijalankan dengan negosiasi menggunakan standar H.245.
26
27
4.
System control unit (H.245 dan H.225.0) menyediakan signaling yang berkaitan dengan komunikasi antar terminal H.323
5.
H.225.0 layer memformat data video, suara, data, dan informasi kontrol lain sehingga dapat dikirimkan melalui LAN Interface sekaligus menerima data yang telah diformat melalui LAN Interface. Sebagai tambahan, layer ini juga bertugas melakukan error detection, error connection, dan frame sequencing agar data dapat mencapai tujuan sesuai dengan kondisi saat data dikirimkan. LAN Interface harus menyediakan koneksi yang handal. Untuk flow control dan unreliable data channel connection (misal: UDP) dapat digunakan untuk pengiriman audio dan video channel.
2.6.4
Kualitas Suara Voip Kualitas suara VoIP dipengaruhi oleh beberapa parameter yaitu
kapasitas bandwidth, tingkat hilang paket dan waktu tunda yang terjadi di dalam jaringan. Kapasitas bandwidth adalah ketersediaan sumber daya jaringan dalam bentuk lebar pita yang digunakan untuk mentransmisikan data paket. Tingkat hilang paket adalah parameter yang menyatakan besarnya laju kesalahan yang terjadi sepanjang jalur pengiriman data paket dari pengirim ke penerima. Waktu tunda adalah parameter yang menyatakan rentang waktu yang diperlukan untuk mengirimkan paket dari pengirim ke penerima.[10]
2.7
Quality of Service QoS digunakan untuk memprioritaskan pengiriman data ke perangkat
dan masing-masing aplikasi. QoS juga mendukung pengguna berbasis. Dengan QoS pengguna berbasis, pengguna menerima prioritas layanan premium secara proporsional dan mengalami tingkat data yang lebih besar daripada non premi pengguna. QoS Flow berbasis melangkah lebih jauh dan membedakan antara mengalir ke berbagai aplikasi pada perangkat yang sama. Hal ini memungkinkan jaringan untuk secara bersamaan mendukung layanan premium seperti VoIP & PTT. dan layanan non-premium seperti browsing web dan men-download file.
27
28
Layanan premium dapat ditagih pada tingkat yang lebih tinggi, sementara sistem masih mendukung usaha pelayanan terbaik. Premi aplikasi seperti VoIP, Video Telephony, PTT dan game lowlatency dapat bernegosiasi layanan prioritas dari jaringan. Dengan QoS aliran berbasis, upaya
layanan terbaik juga bisa ditawarkan pada tarif tetap,
memungkinkan operator untuk menghasilkan pendapatan tambahan dari kapasitas sistem cadangan. [12] QoS pada komunikasi audio dan video merupakan bagian terpenting dari sistem multimedia terdistribusi. Parameter yang berhubungan dengan QoS : a.
Frame loss Frame loss : parameter dari sistem multimedia streaming yang dapat diukur, yaitu dengan cara mencari nilai selisih dari packet frame yang dikirim oleh transmitter dikurang dengan packet frame yang diterima oleh receiver. Terjadi pada jaringan akibat dari kapasitas buffer yang terbatas dari node yang dilewati, serta bandwidth yang rendah pada saat data multimedia tersebut melewati jaringan sehingga data mengalami drop tail dan discarding.
b.
Error rate Terdapat 2 jenis error rate : 1.
Bit error adalah normal dari suatu komunikasi audio dan video yang dikarenakan akibat gangguan dan interferensi. Hal ini sangat rendah di dalam jaringan modern
2.
Packet loss (kehilangan paket data) sebagian besar disebabkan oleh network switches yang memiliki kekurangan kapasitas buffer yang terbatas. Dapat terjadi karena collision dan congestion pada jaringan dan hal ini berpengaruh pada semua aplikasi karena retransmisi akan mengurangi efisiensi jaringan secara keseluruhan meskipun jumlah bandwidth cukup tersedia untuk aplikasi-aplikasi tersebut.
28
29
Umumnya perangkat jaringan memiliki buffer untuk menampung data diterima. Jika terjadi kongesti yang cukup lama, buffer akan penuh, dan data baru tidak akan diterima. Tabel 2.3 Standar Packet Loss untuk VoIP
Kategori Degredasi
Packet Loss
Good
0% - 0.5%
Acceptable
0.5% - 1.5%
Poor
>1.5%
Tabel 2.4 Standar Jitter untuk VoIP
Kategori Degredasi
Jitter
Good
0 ms – 20 ms
Acceptable
20 ms - 50 ms
Poor
>50 ms
Tabel 2.5 Standar Delay untuk VoIP
Kategori Degredasi
Delay
Sangat bagus
<150 ms
Bagus
150 s/d 300 ms
Sedang
300 s/d 450 ms
Jelek
>450 ms
2.7.1
Penyebab QoS Yang Buruk Berikut beberapa penyebab QoS yang buruk : 1.
Redaman , yaitu jatuhnya kuat sinyal karena pertambahan jarap pada media transmisi. Setiap media transmisi memiliki redaman
29
30
yang berbeda-beda, tergantung dari bahan yang digunakan. Untuk mengatasi hal ini, perlu digunakan repeater sebagai penguat sinyal. Pada daerah frekuensi tinggi biasanya mengalami redaman lebih tinggi dibandingkan pada daerah frekuensi rendah. 2.
Distorsi, yaitu fenomena yang disebabkan bervariasinya kecepatan propagasi karena perbedaan bandwidth.
Untuk itu, dalam
komunikasi dibutuhkan bandwidth transmisi yang memadai dalam mengakomodasi adanya spektrum sinyal. Dianjurkan digunakan pemakaian bandwidth yang seragam, sehingga distorsi dapat dikurangi. 3.
Noise : Noise sangat berbahaya, karena jika terlalu besar akan dapat mengubah data asli yang dikirimkan. Jenis-jenis noise dalam jaringan : -
Thermal noise : terjadi pada media transmisi bila suhunya diatas suhu mutlak (0ºK). Akibat pergerakan elektron secara random dan memiliki karakteristik energi terdistribusi seragam. Menjadi faktor yang menentukan batas bawah sensitifitas sistem penerima.
-
Intermodulation
noise
:
terjadi
karena
ketidak-linieran
komponen transmitter dan receiver. Sinyal output merupakan penjumlahan dan perbedaan dari sinyal
input. Sistem
diharapkan linear sehingga sinyal output = sinyal input. -
Impulse noise : Pulsa-pulsa iregular atau spikes, durasi pendek, amplitudo tinggi, pengaruh kecil pada komunikasi telepon analog, pengaruh besar pada komunikasi data.
-
Crosstalk : Gandengan yang tidak diinginkan antar lintasan sinyal media metal → (twisted pair & koaksial). Penyebab: Gandengan elektris, pengendalian respon frekuensi yang buruk. Contoh : ketika bertelepon, kita mendengarkan percakapan lain.
30
31
-
Echo : terjadi ketika sinyal yang dikirim oleh transmitter kembali (feedback) kepadanya. [17]
2.8
Wireshark Pada awalnya bernama Ethereal, yang mulai dikembangkan pada Mei
2006. Wireshark popular digunakan oleh administrator jaringan untuk menganalisis jaringannya. Tool ini termasuk packet sniffer dan banyak disukai karena antarmukanya yang menggunakan Graphical User Interface (GUI) atau tampilan grafis. Wireshark mampu menangkap paket-paket data atau informasi yang hilir mudik dalan sebuah jaringan. Semua paket informasi dalam berbagai format protokol akan dengan mudah ditangkap dan dianalisis. Karenanya, tool ini sering kali disalah gunakan oleh insan-insan pembobol jaringan alias hacker untuk melakukan sniffing (aktivitas mencuri informasi sensitif seperti password atau account lain) dengan menangkap paket-paket yang “beterbangan” dijaringan. [13]
31
32
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup penelitian ini hanya mengukur kualitas layanan (Quality of Service) dari penerapan teknologi VoIP dengan menggunakan beberapa parameter yaitu : 5. Delay Interval waktu saat suara mulai dikirimkan oleh pemanggil menuju penerima panggilan yang disebabkan salah satunya oleh konversi suara analog menjadi data-data digital. 6. Jitter Variasi yang ditimbulkan oleh delay, terjadi karena adanya perubahan terhadap karakteristik dari suatu sinyal sehingga menyebabkan terjadinya masalah terhadap data yang dibawa oleh sinyal tersebut. 7. Throughput Banyaknya bit(jumlah data) per satuan waktu 8. Paket Loss Hilangnya paket data yang sedang dikirimkan disebabkan karena Jitter atau karena adanya permasalahan di perangkat-perangkat jaringan seperti router atau jalur komunikasi yang terlalu padat penggunanya.
33
3.2
Prosedur Pengambilan atau Pengumpulan Data Dalam pengumpulan data pada penelitian ini dengan menggunakan beberapa metode, yaitu :
1. Eksperimen atau percobaan Dalam metode eksperimen, pengumpulan data dilakukan melalui pencatatan langsung dari percobaan pengukuran QoS yang dilakukan secara berulang-ulang dengan menggunakan software network protocol analyzer wireshark. 2. Studi Pustaka Studi pustaka merupakan metode pengumpulan data dengan cara mencari informasi melalui buku-buku, jurnal, internet, koran, majalah, dan literatur-literatur lainnya yang berkaitan dengan penulisan Tugas Akhir ini dan dapat juga mendukung penelitian yang penulis buat. Adapun jenis-jenis data dan sumber data yang digunakan untuk penulisan tugas akhir ini serta data informasi yang dapat dipertanggungjawabkan jenis sumber data yang digunakan adalah : 3.2.1
Jenis Data Data menurut jenisnya ada dua, yaitu : a. Data Kuantitatif Data kuantitatif adalah data-data yang disajikan berupa angkaangka ataupun grafik yang menunjukkan hasil pengukuran dari hasil analisis QoS (Quality of Service) pada VoIP. Parameter-parameter QoS yang diukur meliputi nilai delay, jitter, throughput dan packet loss, serta perhitungan bandwidth dilakukan berdasarkan analisis dan perancangan yang telah dibuat.
34
b. Data Kualitatif Data kualitatif adalah data-data yang disajikan bukan dalam bentuk nilai nominal, angka, atau bilangan, misalnya diperoleh dari pengamatan, atau bahan tertulis.
3.2.2
Sumber Data Data menurut sumbernya ada dua, yaitu : a. Data Primer Data primer yaitu data yang diperoleh langsung dari objek penelitian, mengenai bagian-bagian yang berhubungan dengan analisis QoS (Quality of Service) pada VoIP. Dalam ini data-data diambil dari orang-orang atau ilmuan yang secara langsung telah menganalisis performa Wireless maupun VoIP yang ditermuat dalam jurnal ilmiah.
b. Data Sekunder Data sekunder yaitu data yang diperoleh secara tidak langsung yang berasal dari buku-buku atau literatur lainnya yang berhubungan dengan analisis QoS (Quality of Service) pada VoIP sebagai dasar teori serta pelengkap data primer yang meliputi pendapat dan penjelasan yang dikemukakan oleh para ahli maupun tokoh-tokoh sehingga akan membantu Laporan Tugas Akhir ini.
3.3
Metode Penelitian Metode penelitian digunakan untuk mengumpulkan data, mengolah data dan menganalisa data dari data-data akurat sehingga dapat dijamin kebenarannya. Metodologi penelitian menggambarkan tahapan dalam proses penelitian guna memecahkan masalah penelitian dari awal hingga tercapainya tujuan penelitian. Penulisan laporan tugas akhir ini didasarkan
35
pada data-data yang diperlukan sehubungan dengan permasalahan dan tujuan penelitian yang telah dijabarkan pada bab sebelumnya. Metode yang digunakan untuk menyusun laporan penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Perencanaan Pada tahap ini penelitian dimulai dari penentuan kebutuhankebutuhan dari VoIP.
2. Analisis kebutuhan perangkat keras dan perangkat lunak Analisis
merupakan
proses
pengumpulan
kebutuhan
yang
diperlukan dalam penelitian ini. Dari analisis kebutuhan yang dilakukan dapat diidentifikasikan kebutuhan hardware dan software sebagai berikut : a. Hardware : -
1 buah Laptop : Asus K40IN sebagai user di mana dilakukan pengambilan data dan pengolahan data.
b. Software : -
Wireshark : software yang digunakan untuk monitoring VoIP.
-
Yahoo! Messenger dengan standar codec iLBC Freeware : digunakan sebagai media VoIP.
3. Implementasi Pada tahap ini dilakukan proses penge-set-an wireless menjadi wireless 802.11a, wireless 802.11b, wireless 802.11g, dan Mixed untuk melihat performansinya pada VoIP.
36
4. Pengujian (testing) Tahap pengujian ini dilakukan untuk menjamin wireless yang disimulasikan terhadap VoIP dapat benar-benar bebas dari kesalahankesalahan logika, kesalahan prosedur, dan kesalahan lain yang mengakibatkan VoIP tidak berfungsi dengan baik.
Mulai
Perancangan Topologi Jaringan Instalasi Hardware dan Software Pengambilan Data
Simpan Hasil Capture
Analisis data dan kesimpulan Selesai Gambar 3.1 : Flowchart Langkah-langkah pengujian
Untuk proses pengambilan data, akan dilakukan dalam beberapa ketentuan, diantaranya sebagai berikut :
37
a. Pengukuran dilakukan secara simulasi dengan menggunakan 2 buah Laptop. b. Waktu pengambilan data dibatasi kurang lebih 1 menit. c. Perangkat yang digunakan : Laptop, Router Board Wireless, Software Wireshark d. Pengukuran yang dilakukan meliputi beberapa parameter,yaitu bandwidth yang dibutuhkan, delay, jitter, throughput, dan packet loss.
5. Evaluasi Evaluasi dari VoIP dilakukan berbasis pada table komparasi.
BAB IV ANALISIS HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Analisis Setelah mengakses VoIP dari Yahoo! Messenger dengan memanfaatkan teknologi wireless 802.11a, wireless 802.11b, 802.11g maupun Mixed maka diperoleh berbagai data output simulasi yang dapat merepresentasikan parameter QoS yang diberikan pada masing-masing simulasi. Pada bab ini akan dilakukan analisis dengan simulasi percobaan pengukuran QoS (Quality of Service) VoIP. Parameter-parameter QoS yang diukur meliputi nilai delay, jitter, throughput dan packet loss dan implementasi dilakukan berdasarkan analisis dan perancangan yang telah dibuat. Pengukuran QoS (Quality of Service) pada penelitian ini dilakukan ujicoba dengan mengambil sample dari teknologi wireless 802.11a, wireless 802.11b, 802.11g maupun Mixed, dilakukan dengan cara mengakses aplikasi VoIP yang tersedia di software Yahoo! Messenger dengan membatasi waktu 1 menit untuk proses capture transmisi data, kemudian didapatkan paket-paket informasi yang dikirim diketahui berapa besar kapasitas dari masing-masing paket yang dibutuhkan. Pengukuran QoS (Quality of Service) ini dilakukan sedemikian rupa agar tidak terjadi perpindahan data yang cukup besar pada client tersebut sehingga aplikasi-aplikasi yang tidak diamati dalam pengukuran tersebut tidak diaktifkan misalnya : ftp (file transfer protocol) untuk pengiriman data, http (hypertext transfer protocol) untuk browsing dan lain sebagainya, karena pada penelitian ini penulis hanya melakukan pengukuran untuk paket UDP saja.
38
4.2
Tahap Implementasi
Mulai
Perancangan Topologi Jaringan Instalasi Hardware dan Software Pengambilan Data
Simpan Hasil Capture
Analisis data dan kesimpulan Selesai Gambar 4.1 : Flowchart Langkah-langkah Pengujian
4.3
Kebutuhan Hardware dan Software c. Hardware : -
Asus K40IN sebagai user di mana dilakukan pengambilan data dan pengolahan data.
-
Wireless Indoor RB532 (2 bh AP A+B+G)
d. Software : -
Wireshark : software yang digunakan untuk monitoring VoIP
-
Yahoo! Messenger : diperlukan untuk mengakses VoIP.
39
4.4
Topologi Jaringan
ISP
Wireless Indoor RB532 (2 bh AP A+B+G)
Gambar 4.2 : Flowchart Topologi Jaringan
4.5
Prosedur Pengambilan Data a.
perancangan topologi jaringan untuk aplikasi VoIP
b.
user melakukan koneksi wireless 802.11a, wireless 802.11b, wireless 802.11g dan Mixed, dan mengakses VoIP melalui aplikasi Yahoo! Messenger .
c.
setelah
tersambung
dengan
Yahoo!
Messenger,
wireshark
diaktifkan untuk mencapture transmisi data selama kurang lebih 1 menit. Hasil capture wireshark disimpan. d.
analisis data yang telah disimpan meliputi analisis delay, jitter, throughput, dan packetloss. Setelah itu didapat kesimpulan dari hasil analisis data yang telah dilakukan.
40
4.6
Analisis dan Pembahasan Berikut ini adalah tabel hasil uji coba QoS (Quality of Service) yang meliputi delay, jitter, throughput, dan packet loss menggunakan software wireshark :
Gambar 4.3 : Hasil Summary Wireless 802.11a
41
Gambar 4.4 : Hasil Summary Wireless 802.11b
42
Gambar 4.5 : Hasil Summary Wireless 802.11g
43
Gambar 4.6 : Hasil Summary Mixed
44
a.
Analisis Delay Tabel 4.1 : Data Delay Type Wireless
Delay
Wireless 802.11a
37 ms
Wireless 802.11b
16 ms
Wireless 802.11g
16 ms
Mixed
17 ms
Data Delay 40 35 30 25 20 Data Delay
15 10 5 0 Wireless 802.11a
Wireless 802.11b
Wireless 802.11g
Mixed
Gambar 4.7 : Grafik Delay Delay yang diukur pada pengukuran ini merupakan rata-rata selisih waktu saat paket mulai dikirimkan client hingga diterima server, perhitungan delay ini diperoleh dari hasil jumlah waktu paket yang dikirim yang direkam oleh software wireshark. Berdasarkan hasil capture dengan menggunakan tipe wireless yang berbeda dimulai dengan ujicoba yang pertama, yaitu wireless 802.11a didapatkan data delay 37 ms, wireless 802.11b didapatkan data delay 16 ms untuk ujicoba kedua, yaitu wireless 802.11g didapatkan data delay 16
45
ms, sedangkan untuk ujicoba yang ketiga, yaitu Mixed didapatkan data delay 17 ms. Perhitungan delay didapat dari uji coba dengan perhitungan rumus sebagai berikut:
1. Delay pada wireless 802.11a [14] : Delay =
delay(1) delay(2) .... delay(n) …...................…… jumlah paket
(4-1) Delay = Delay =
delay jumlah paket 60,01 1619
= 0,037 s = 37 ms
2. Delay pada wireless 802.11b : Delay =
delay(1) delay(2) .... delay(n) …...................…… jumlah paket
(4-1) Delay = Delay =
delay jumlah paket 59,465 3647
= 0,016 s = 16 ms
46
3. Delay pada wireless 802.11g : Delay =
delay(1) delay(2) .... delay(n) …...................…… jumlah paket
(4-1) Delay = Delay =
delay jumlah paket 59,225 3642
= 0,016 s = 16 ms
4. Delay pada Mixed : Delay =
delay(1) delay(2) .... delay(n) …...................…… jumlah paket
(4-1) Delay = Delay =
delay jumlah paket 58,663 3489
= 0,017 s = 17 ms
47
b.
Analisis Jitter Tabel 4.2 : Data Jitter Type Wireless
Jitter
Wireless 802.11a
32 ms
Wireless 802.11b
14 ms
Wireless 802.11g
11 ms
Mixed
11 ms
Data Jitter 35 30 25 20 15
Data Jitter
10 5 0 Wireless 802.11a
Wireless 802.11b
Wireless 802.11g
Mixed
Gambar 4.8 : Grafik Jitter Jitter merupakan variasi delay yang terjadi karena waktu kedatangan paket yang berbeda - beda. Secara sederhana bisa dikatakan bahwa jitter adalah perbedaan waktu kedatangan antara 1 paket dengan paket lainnya. Parameter jitter perlu dianalisis untuk mengetahui delay kedatangan antar satu paket dengan paket lainnya. Dari hasil perhitungan, didapat besar data jitter untuk Wireless 802.11a adalah 32 ms, data jitter untuk Wireless 802.11b adalah 14 ms, data jitter untuk Wireless 802.11g adalah 11 ms, sedangkan data jitter untuk Mixed adalah 11 ms.
48
Perhitungan jitter didapat dari uji coba dengan perhitungan sebagai berikut: 1. Jitter pada wireless 802.11a [14]: Jitter =
| jitter (1) | | jitter (2) | ....... | jitter (n) | N
.....................(4-2) Jitter = Jitter =
jitter jumlah paket 51,80 1619
= 0,032 s = 32 ms 2. Jitter pada wireless 802.11b : Jitter =
| jitter (1) | | jitter (2) | ....... | jitter (n) | N
.....................(4-2) Jitter = Jitter =
jitter jumlah paket 50,088 3647
= 0,014 s = 14 ms
49
3. Jitter pada wireless 802.11g : Jitter =
| jitter (1) | | jitter (2) | ....... | jitter (n) | N
.....................(4-2)
Jitter = Jitter =
jitter jumlah paket 40,69 3642
= 0,011 s = 11 ms 4. Jitter pada Mixed : Jitter =
| jitter (1) | | jitter (2) | ....... | jitter (n) | N
.....................(4-2) Jitter = Jitter =
jitter jumlah paket 39,99 3489
= 0,011 s = 11 ms
50
c.
Analisis Throughput Tabel 4.3 Data Throughput Type Wireless
Throughput
Wireless 802.11a
26,962 kbps
Wireless 802.11b
61,048 kbps
Wireless 802.11g
61,427 kbps
Mixed
59,449 kbps
Data Throughput 70 60 50 40 30
Data Throughput
20 10 0 Wireless 802.11a
Wireless 802.11b
Wireless 802.11g
Mixed
Gambar 4.9 : Grafik Throughput Throughput adalah sejumlah informasi yang berhasil di kirim oleh suatu jaringan selama interval waktu tertentu. Throughput merupakan bandwidth aktual yang terukur pada suatu waktu tertentu untuk kondisi tertentu. Dari hasil perhitungan didapat besar Throughput untuk wireless 802.11a adalah 26,962 kbps, untuk besar throughput wireless 802.11b adalah 61,048 kbps, untuk besar throughput wireless 802.11g adalah 61,427 kbps, sedangkan untuk besar throughput Mixed adalah 59,449 kbps.
51
Perhitungan throughput didapat dari uji coba dengan perhitungan sebagai berikut :
1. Throughput pada wireless 802.11a [15] : Throughput
=
jumlah paket …………(4-3) time beetween first and last packet
=
1619 60,047
= 26,962 kbps 2. Throughput pada wireless 802.11b : Throughput
=
jumlah paket …………(4-3) time beetween first and last packet
=
3647 59,74
= 61,048 kbps 3. Throughput pada wireless 802.11g : Throughput
=
jumlah paket …………(4-3) time beetween first and last packet
=
3642 59,29
= 61,427 kbps 4. Throughput pada Mixed : Throughput
=
jumlah paket …………(4-3) time beetween first and last packet
=
3489 58,688
= 59,449 kbps
52
d.
Analisis Packet loss Tabel 4.4 : Data Packet loss Type Wireless
Packet loss
Wireless 802.11a
0%
Wireless 802.11b
0%
Wireless 802.11g
0%
Mixed
0%
Data Packet loss 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
Data Packet loss
Wireless 802.11b
Wireless 802.11b
Wireless 802.11g
Mixed
Gambar 4.10 : Grafik Packet loss Packet loss merupakan jumlah paket yang hilang dalam proses pengiriman data dari node satu ke node yang lain. Setelah dilakukan hasil capture menggunakan wireshark maka didapatkan hasil yaitu besar presentase packet loss pada standar wireless 802.11a sebesar 0 %, pada standar wireless 802.11b sebesar 0%, pada standar wireless 802.11g sebesar 0%, sedangkan pada standar Mixed didapatkan besar presentase packet loss adalah 0%. Perhitungan packet loss didapat dari uji coba dengan perhitungan sebagai berikut :
53
1. Packet loss pada wireless 802.11a [16] : Packet loss
=
paket dikirim paket diterima 100 % paket dikirim
=
1619 1619 100 % 1619
………...(4-4)
=0% 2. Packet loss pada wireless 802.11b : Packet loss
=
paket dikirim paket diterima 100 % paket dikirim
=
3647 3647 100 % 3647
………...(4-4)
=0% 3. Packet loss pada wireless 802.11g : Packet loss
=
paket dikirim paket diterima 100 % paket dikirim
=
3642 3642 100 % 3642
………...(4-4)
=0% 4. Packet loss pada Mixed : Packet loss
=
paket dikirim paket diterima 100 % paket dikirim
=
3489 3489 100 % 3489
………...(4-4)
=0%
54
e.
Analisis Bandwidth Tabel 4.5 : Kebutuhan Bandwidth Type Wireless
Bandwidth
Wireless 802.11a
18,2 kbps
Wireless 802.11b
16,5 kbps
Wireless 802.11g
16,5 kbps
Mixed
16,6 kbps
Kebutuhan Bandwidth 18,5 18 17,5 17 Kebutuhan Bandwidth
16,5 16 15,5 Wireless 802.11a
Wireless 802.11b
Wireless 802.11g
Mixed
Gambar 4.11 : Grafik Kebutuhan Bandwidth Dari hasil perhitungan didapat besar kebutuhan Bandwidth untuk wireless 802.11a adalah 18,2 kbps, untuk besar kebutuhan Bandwidth wireless 802.11b adalah 16,5 kbps, untuk besar kebutuhan Bandwidth wireless 802.11g adalah 16,5 kbps, sedangkan untuk besar kebutuhan Bandwidth Mixed adalah 16,6 kbps.
55
Gambar 4.12 : ITU-t Standar Codec Bit Rate [19]
Untuk menghitung bandwidth yang dibutuhkan tiap satu panggilan VoIP dapat dihitung dengan rumus berikut [20]: -
Voice payload = Bit Rate (iLBC Freeware) * Avg. packets/sec
-
Voice packet size = (Header layer) +(UDP) + (voice payload)
-
Voice packets per second (pps) = Bit Rate / voice payload size
-
Bandwidth
=
voice
packet
size
*
pps..........................................(4.5) 1. Wireless 802.11 a : -
Voice payload
= 15200 * 0,027 = 410,4 bits = 51,3 bytes
-
Voice packet size = 6 bytes + 4 bytes + 51,3 bytes = 61,3 bytes = 61,3 bytes * 8 bits per byte = 490,4 bit
-
Voice packets per second (pps) = 15200 / 410,4 bits = 37 pps
-
Bandwidth = 490,4 * 37 = 18162,9 Bps = 18,2 kbps
56
2. Wireless 802.11 b : -
Voice payload
= 15200 * 0,061 = 927,2 bits = 115,9 bytes
-
Voice packet size = 6 bytes + 4 bytes + 115,9 bytes = 125,9 bytes = 125,9 bytes * 8 bits per byte = 1007,2 bit
-
Voice packets per second (pps) = 15200 / 927,2 bits = 16,4 pps
-
Bandwidth =1007,2 * 16,4 = 16511 Bps = 16,5 kbps
3. Wireless 802.11 g : -
Voice payload
= 15200 * 0,0614 = 933,28 bits = 116,7
bytes -
Voice packet size = 6 bytes + 4 bytes + 116,7 bytes = 126,7 bytes = 126,7 bytes * 8 bits per byte = 1013,6 bit
-
Voice packets per second (pps) = 15200 / 933,28 bits = 16,3 pps
-
Bandwidth =1013,6 * 16,3 = 16521 Bps = 16,5 kbps
57
4. Mixed : -
Voice payload
= 15200 * 0,0595 = 904,4 bits = 113,65
bytes -
Voice packet size = 6 bytes+ 4 bytes+ 113,05 bytes = 123,05 bytes = 123,05 bytes * 8 bits per byte = 984,4 bit
-
Voice packets per second (pps) = 15200 / 904,4 bits = 16,81 pps
-
Bandwidth = 984,4 * 16,81 = 16547,76 Bps = 16,6 kbps
58
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan Dari hasil penelitian dan perhitungan yang telah dilakukan, maka penulis dapat memperoleh beberapa kesimpulan. Diantaranya sebagai berikut : 1. Dari pengukuran diketahui bahwa rata-rata delay untuk ujicoba pada standar wireless 802.11a adalah 37 ms, rata-rata delay untuk ujicoba pada standar wireless 802.11b adalah 16 ms, rata-rata delay untuk standar wireless 802.11g adalah 16 ms, sedangkan rata-rata delay untuk ujicoba pada standar wireless Mixed adalah 17 ms. Dapat disimpulkan bahwa VoIP berjalan dengan baik karena delay yang terjadi dibawah 150 ms yang merupakan standar delay untuk real time streaming protokol. Wireless 802.11 b dan wireless 802.11 g adalah yang terbaik dan memiliki jumlah delay yang sama. 2. Dari pengukuran diketahui bahwa rata-rata jitter untuk ujicoba pada standar wireless 802.11a adalah 32 ms, rata-rata jitter untuk ujicoba pada standar wireless 802.11b adalah 14 ms, rata-rata jitter untuk ujicoba pada standar wireless 802.11g adalah 11 ms, sedangkan ratarata delay untuk ujicoba Mixed adalah 11 ms. Dapat disimpulkan VoIP berjalan denang baik karena jitter yang terjadi masih dibawah standar jitter untuk VoIP yaitu 20ms. Wireless 802.11 g dan Mixed adalah yang terbaik dan memiliki jumlah jitter yang sama. 3. Dari pengukuran diketahui bahwa throughput untuk ujicoba pada standar wireless 802.11a adalah 26,962 kbps, throughput untuk ujicoba pada standar wireless 802.11b adalah 61,048 kbps, untuk ujicoba pada standar wireless 802.11g adalah 61,427 kbps sedangkan rata-rata throughput untuk ujicoba pada Mixed adalah 59,449 kbps. Dapat
59
disimpulkan, standar wireless 802.11 g memiliki jumlah throughput yang lebih besar. 4. Dari pengukuran diketahui bahwa packet loss untuk ujicoba pada standar wireless 802.11a adalah 0 %,, packet loss untuk ujicoba pada standar wireless 802.11b adalah 0 %, untuk ujicoba pada standar wireless 802.11g adalah 0 %,sedangkan packet loss untuk ujicoba pada standar Mixed adalah 0 %. VoIP berjalan dengan sangat baik karena jumlah packet loss masih dibawah standart packet loss untuk VoIP yaitu 0.5 %. 5. Dari pengukuran diketahui bahwa bandwidth untuk ujicoba pada standar wireless 802.11a adalah 18,2 kbps, bandwidth untuk ujicoba pada standar wireless 802.11b adalah 16,5 kbps, bandwidth untuk ujicoba pada standar wireless 802.11g adalah 16,5 kbps, sedangkan bandwidth untuk ujicoba pada standar Mixed adalah 16,6 kbps. Standar wireless 802.11g memerlukan jumlah bandwith yang lebih sedikit dibandingkan standar wireless lainnya. 6. Dilihat dari hasil penelitian yang telah penulis sebutkan, dapat ditarik kesimpulan bahwa standar wireless 802.11 g relatif sedikit lebih baik digunakan untuk jaringan VoIP dibandingkan standar wireless yang lainnya.
5.2
Saran 1.
Kualitas suara yang dihasilkan pada jaringan VoIP tidak tergantung apakah itu teknologi terbaru, kualitas suara jaringan VoIP tergantung pada besarnya bandwidth yang digunakan, banyaknya user yang menggunakan fasilitas standar wireless tersebut, sehingga dapat mempengaruhi kecepatan dari traffic pada layanan VoIP.
2.
Pengukuran aplikasi VoIP ini dilakukan hanya dengan mengukur QoS-nya saja. Untuk selanjutnya mungkin bisa dilakukan pengukuran VoIP dengan menggunakan metode yang lain. 60
3. Pengukuran aplikasi VoIP ini dilakukan dengan menggunakan standar wireless 802.11a, standar wireless 802.11b, dan standar wireless 802.11g, serta mixed (perpaduan antara standar wireless 802.11b dan standar wireless 802.11g). Untuk selanjutnya mungkin bisa dilakukan pengukuran menggunakan standar wireless 802.11n.
61
DAFTAR PUSTAKA [1]
Irawan, Budhi. 2005. Jaringan Komputer. Yogyakarta : Graha Ilmu.
[2]
Jonathan, Davidson. 2000. Voice over IP Fundamentals. Cisco System.
[3]
Rafiudin, Rahmat. 2006. Protokol-protokol Esensial Internet. Yogyakarta : Penerbit Andi.
[4]
Tharom, Tabratas, dan Purbo, Onno W.. 2001. Teknologi VoIP (Voice over Internet Protocol). Jakarta : Elek Media Komputindo.
[5]
Yoanes Bandung, Syahrial Hubbany, Antonius Aditya Hartanto. 2002. Teknologi Multimedia over Internet Protokol. Jakarta : Elek Media Komputindo.
62