TUGAS AKHIR
Analisa Unjuk Kerja Jaringan Nirkabel Ad Hoc Dalam Beberapa Situasi Yang Berbeda Ditinjau Dari Sudut Pandang Routing Diajukan Guna Melengkapi Sebagian Syarat Dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1)
Disusun Oleh : Nama NIM Jurusan Peminatan Pembimbing
: Beny Benardi : 41407120003 : Teknik Elektro : Telekomunikasi : Ir. Bambang Hutomo Bc. TT.
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2009
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini,
Nama N.P.M Jurusan Fakultas Judul Skripsi
: : : : :
BENY BENARDI 41407120003 ELEKTRONIKA TEKNOLOGI INDUSTRI Analisa Unjuk Kerja Jaringan Nirkabel Ad Hoc Dalam Beberapa Situasi Yang Berbeda Ditinjau Dari Sudut Pandang Routing
Dengan ini menyatakan bahwa hasil penulisan Skripsi yang telah saya buat ini merupakan hasil karya sendiri dan benar keasliannya. Apabila ternyata di kemudian hari penulisan Skripsi ini merupakan hasil plagiat atau penjiplakan terhadap karya orang lain, maka saya bersedia mempertanggungjawabkan sekaligus bersedia menerima sanksi berdasarkan aturan tata tertib di Universitas Mercu Buana.
Demikian, pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak dipaksakan.
Penulis,
[ Beny Benardi ]
ii
LEMBAR PENGESAHAN Analisa Unjuk Kerja Jaringan Nirkabel Ad Hoc Dalam Beberapa Situasi Yang Berbeda Ditinjau Dari Sudut Pandang Routing
Disusun Oleh : : Beny Benardi : 41407120003 : Teknik Elektro : Telekomunikasi
Nama NIM Program Studi Peminatan
Mengetahui,
Pembimbing,
( Ir. Bambang Hutomo Bc. TT.)
Ketua Program Studi Teknik Elektro,
(
Ir. Yudhi Gunardi, MT.
)
iii
KATA PENGANTAR Puji syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir yang merupakan salah satu persyaratan untuk menyelesaikan program studi strata satu (S1) pada Program Studi Teknik Elektro Peminatan Telekomunikasi, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Mercu Buana. Penulis menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih jauh dari sempurna. Karena itu, kritik dan saran akan senantiasa penulis terima dengan senang hati dan dengan segala keterbatasan, penulis menyadari pula bahwa laporan tugas akhir ini takkan terwujud tanpa bantuan, bimbingan, dan dorongan dari berbagai pihak. Untuk itu, dengan segala kerendahan hati, penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Bapak Ir. Bambang Hutomo Bc,TT., selaku dosen dan pembimbing tugas akhir 2. Bapak dan Ibu atas segala doa dan dukungannya.. 3. Isteriku tercinta, Yun Silvia A., yang selalu memberikan doa, spirit serta dorongan untuk terus meyelesaikan tugas akhir ini. 4. Rashiekavanya Maharani Benardi tercinta, atas segala inspirasinya. 5. PT. Rio Tinto Indonesia atas kesempatan dan dukungan yang telah diberikan. 6. Rekan-rekan Angkatan 12 Kelas Menteng atas segala dukungan dan bantuan serta kebersamaan selama masa perkuliahn dan penyusunan tugas akhir ini. Semoga Allah SWT membalas kebaikan dan selalu mencurahkan hidayah serta taufikNya, Amin. Jakarta, November 2009
Penulis
iv
ABSTRAK Jaringan nirkabel bergerak ad hoc atau biasa disebut MANET (Mobile Ad HOC Network) merupakan kumpulan dari sejumlah node atau terminal yang bersifat desentralisasi dan autonomous yang berkomunikasi di antara sesama terminalterminal tersebut melalui jalur nirkabel. Setiap node di dalam jaringan tersebut akan berfungsi sebagai host dan juga sekaligus sebagai router yang akan meneruskan (forwarding) paket-paket data yang ada berdasarkan pada sebuah protokol pengatur (routing protocol). Untuk melengkapi pekerjaan tersebut, tiga routing protocol disediakan yaitu AODV (Ad Hoc On Demand Distance Vector), DSR (Dynamic Source Routing) dan TORA (Temporarily Ordered Routing Protocol). Pemilihan protokol yang dipergunakan akan sangat mempengaruhi kinerja MANET itu sendiri karena masing-masing protokol mempunyai kelemahan dan kelebihan masing-masing. Suatu analisa terhadap simulasi penggunaan protokolprotokol pada beberapa jaringan nirkabel ad hoc dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui unjuk kerja masing-masing protokol tersebut.
Kata kunci: Ad Hoc, AODV, DSR, TORA, OPNET, MANET
v
DAFTAR ISI
Halaman Judul ......................................................................................................i LEMBAR PERNYATAAN .................................................................................ii LEMBAR PENGESAHAN.................................................................................iii KATA PENGANTAR …………………………………………………………...iv ABSTRAK ......................................................................................................... iv DAFTAR ISI ...................................................................................................... vi DAFTAR TABEL ............................................................................................viii DAFTAR GAMBAR……………………………………………………………..ix BAB I PENDAHULUAN 1.1. Pengantar ..............................................................................................1 1.2. Pembatasan Masalah ............................................................................2 1.3. Tujuan ..................................................................................................2 1.4. Metoda Penelitian ................................................................................2 1.5. Sistematika Penulisan ..........................................................................3 BAB II TEORI DASAR 2.1. Jaringan MANET / Ad Hoc .................................................................4 2.2. Perbedaan antara Jaringan Selular dan Ad Hoc....................................5 2.3. Aplikasi dari Jaringan Nirkabel Ad Hoc ..............................................5 2.4. Teori Routing .......................................................................................7 2.4.1. Flooding ................................................................................8 2.4.2. Klasifikasi .............................................................................8 2.5. Definisi Protocol dan jenis-jenisnya ..................................................10 2.5.1. Conventional Protocol .........................................................10 2.5.2. Link State ............................................................................11 2.5.3. Distance Vector ...................................................................11 2.5.4. Source Routing ....................................................................12 BAB III ROUTING PROTOCOL DALAM JARINGAN AD HOC 3.1. MANET Routing ................................................................................13 3.2. Klasifikasi Protokol MANET ............................................................14 3.3. Ad Hoc On Demand Distance Vector (AODV))................................16 3.3.1. Isi Routing Table .................................................................16 3.3.2. Route Discovery dalam AODV ..........................................17 3.3.3. Route Maintenance ..............................................................19 3.4. Dynamic Source Routing (DSR) ........................................................19 3.4.1. Route Discovery ..................................................................19 3.4.2. Route Maintenance ..............................................................21
vi
3.5. Temporarily Ordered Routing Algorithm (TORA) ............................21 3.5.1. Operasi TORA ..................................................................22 BAB IV SIMULASI DAN ANALISA 4.1. Simulasi ..............................................................................................25 4.2. Analisa ................................................................................................25 4.2.1. Perbandingan Traffic Received antara AODV, DSR dan TORA ..................................................................................25 4.2.2.Perbandingan Average Traffic Received untuk Beban Berbeda dari Protocol TORA ...............................................27 4.2.3. Perbandingan Route Discovey Time antara AODV dan DSR .....................................................................................27 4.2.4. Beban Wireless LAN dan Throughput pada protokol AODV, DSR dan TORA ....................................................29 BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan ....................................................................................................31 5.2. Saran ...............................................................................................................31 Daftar Pustaka Appendix
vii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1.
Perbedaan antara jaringan Selular dan Ad Hoc
5
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Gambar 3.1. Gambar 3.2. Gambar 3.3. Gambar 3.4. Gambar 3.5. Gambar 3.6. Gambar 3.7. Gambar 3.8.
Jaringan Ad Hoc RREQ dalam AODV RREQ dan reverse path dalam AODV Reverse Path setup dalam AODV Route Reply dalam AODV Data Dikirim melalui jalur pada AODV RREQ dan reverse path setup dalam DSR RREP dan data path dalam DSR Directed Network yang dibuat TORA dalam fungsi Pembuatan Rute Gambar 4.1. Alur Kerja OPNET Gambar 4.2. MANET Traffic Received untuk 50 node untuk Protocol AODV, DSR dan TORA Gambar 4.3. MANET Traffic Received untuk 100 node untuk Protocol AODV, DSR dan TORA Gambar 4.4. MANET Traffic Received untuk 150 node untuk Protocol AODV, DSR dan TORA Gambar 4.5. Average Traffic Received untuk beban berbeda pada protokol TORA Gambar 4.6. Perbandingan Route Discovery Time untuk 50 node antara AODV dan DSR Gambar 4.7. Perbandingan Route Discovery Time untuk 100 node antara AODV dan DSR Gambar 4.8. Perbandingan Route Discovery Time untuk 150 node antara AODV dan DSR Gambar 4.9. Beban WLAN untuk 50 node untuk AODV, DSR dan TORA Gambar 4.10. Beban WLAN untuk 150 node untuk AODV, DSR dan TORA Gambar 4.11. WLAN Throughput untuk 50 node untuk AODV, DSR dan TORA Gambar 4.12. WLAN Throughput untuk 150 node untuk AODV, DSR dan TORA
Halaman 7 17 17 18 18 18 19 20 22 24 26 26 26 27 28 28 29 29 29 30 30
ix
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Pengantar MANET (Mobile ad hoc network) merupakan sistem yang bersifat sementara dan mampu mengatur diri sendiri serta dibentuk oleh sekumpulan node atau terminal yang dihubungkan oleh jalur-jalur nirkabel. Dalam suatu jaringan, node-node tersebut mungkin menghilang atau muncul node baru dalam satu waktu dikarenakan pergerakan node-node tersebut. Suatu bentuk teknik pemodelan yang dipergunakan untuk menggambarkan hal tersebut yaitu Random Waypoint Mobility Model.
Dalam beberapa tahun terakhir para peneliti berkontribusi untuk meningkatkan unjuk kerja dari routing protocol yang dipergunakan oleh MANET. IETF (The Internet Engineering Task Force) dibentuk pada tahun 1996 sebagai gugus kerja untuk menangani penelitian-penelitian yang berhubungan dengan MANET.
Gugus kerja MANET atau biasa disingkat MANET WG (Working Group) mengusulkan dua kelas protokol yang mencakup protokol-protokol yang bersifat reaktif dan protokol-protokol yang bersifat proaktif. Protokol-protokol yang dipergunakan dan dibahas pada penulisan skripsi ini adalah protokol-protokol yang bersifat reaktif dan menghasilkan skema-skema route discovery ketika diperlukan sehingga dengan demikian memerlukan route discovery overheads yang lebih kecil.
Pemilihan protokol yang dipergunakan akan sangat mempengaruhi kinerja MANET itu sendiri karena masing-masing protokol mempunyai kelemahan dan kelebihan masing-masing. Suatu analisa terhadap simulasi penggunaan protokol-
1
protokol pada beberapa jaringan nirkabel ad hoc yang berbeda dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui unjuk kerja masing-masing protokol tersebut.
1.2. Pembatasan Masalah Pembatasan masalah yang akan dibahas meliputi: 1. Cara kerja routing protocol di dalam MANET 2. Analisa perbandingan unjuk kerja hasil simulasi masing-masing protokol dengan menggunakan perangkat lunak OPNET.
1.3. Tujuan Tujuan yang akan dicapai dalam penulisan skripsi ini adalah untuk melakukan evaluasi terhadap unjuk kerja routing protocol yang dipergunakan pada jaringan nirkabel ad hoc terutama AODV, DSR, dan TORA melalui tinjauan teoritis serta analisa berdasarkan hasil simulasi. Secara spesifik tujuan-tujuan yang akan dicapai yaitu sebagai berikut:
1. Membuat dan kemudian melakukan analisa terhadap simulasi untuk beberapa tolak ukur unjuk kerja
2. Dapat menentukan kesimpulan mengenai routing protocol dengan unjuk kerja terbaik untuk keperluan beberapa skenario jaringan nirkabel MANET.
Perangkat lunak OPNET dipergunakan untuk mensimulasikan unjuk kerja protokol-protokol tersebut.
1.4. Metoda Penelitian Langkah-langkah yang dilakukan dalam pengerjaan skripsi ini adalah: 1. Studi Literatur 2
2. Membangun lingkungan simulasi 3. Melakukan analisa dan pengujian
1.5. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan pada skripsi ini adalah sebagai berikut: 1.5.1. Pendahuluan 1.5.2. Teori Dasar 1.5.3. Routing Protokol Dalam Jaringan Ad Hoc – Bab ini membahas mengenai routing protocol MANET, tipe dan studi teori secara cukup mendalam dari tiga protokol yang dipergunakan di dalam skripsi ini. 1.5.4. Simulasi dan Analisa – Bab ini membahas mengenai praktek kerja yang berhubungan dengan proses simulasi secara keseluruhan, model simulasi, pengukuran unjuk kerja, parameter simulasi serta analisa hasil simulasi dan menemukan perbedaan unjuk kerja dari protokol-protokol yang berbeda berdasarkan pada pengukuran-pengukuran.. 1.5.5. Penutup – Bab ini berisi kesimpulan dari skripsi beserta saran dan pekerjaan-pekerjaan yang dapat dilakukan di masa mendatang.
3
BAB II TEORI DASAR
2.1. Jaringan MANET / Ad Hoc Sebuah jaringan nirkabel merupakan sekumpulan dari node nirkabel atau routerrouter bergerak yang secara dinamis membentuk jaringan sementara tanpa menggunakan infrastruktur jaringan yang ada atau pengaturan administrasi secara terpusat. Router-router tersebut bebas bergerak secara acak dan mengorganisasi diri mereka sendiri secara arbitrari. Dengan demikian topologi jaringan nirkabel dapat berubah secara cepat dan tidak bisa diprediksi. Jaringan tersebut dapat dioperasikan di dalam lingkungan stand-alone atau terhubung ke Internet. Multihop, mobilitas, jaringan berukuran besar yang dikombinasikan dengan keragaman perangkat, bandwidth, dan keterbatasan catu daya baterai membuat desain dari kebutuhan routing protocol menjadi tantangan tersendiri.
Gambar 2.1. Jaringan Ad Hoc
Ide dasar dari jaringan ad hoc itu sendiri bermula dari jaringan radio paket milik U.S. Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) yang dipergunakan pada tahun 1970. Sebuah jaringan bergerak ad hoc merupakan kumpulan dari beberapa perangkat bergerak yang membentuk jaringan sementara dalam ketiadaan struktur pendukung. 4
2.2.
Perbedaan antara Jaringan Selular dan Ad Hoc
Tabel 2.1. Perbedaan antara jaringan Selular dan Ad Hoc Selular Jaringan infrastruktur
Ad Hoc
berbasiskan Tidak berbasiskan infrastruktur
Tetap. Terdapat keharusan Tidak ada base station serta terlebih dahulu menentukan proses pembangunan yang cepat dan membangun cell site dan base station Topologi jaringan dengan Topologi jaringan yang sangat tulang punggung yang dinamis dengan multihop bersifat statis Lingkungan yang lebih ramah Lingkungan yang rawan (noise, dan koneksitas yang lebih loss) serta koneksitas yang tidak stabil regular Diperlukan perencanaan yang Jaringan Ad hoc secara otomatis terperinci sebelum base membentuk dan beradaptasi station dapat dibangun terhadap perubahan Biaya tinggi
pembangunan
yang Berbiaya efektif
Proses pembangunan yang Waktu setup yang lebih cepat lama
2.3. Aplikasi dari Jaringan Nirkabel Ad Hoc Jaringan nirkabel terbentuk dari integrasi komputer pribadi, teknologi selular serta Internet. Hal ini dikarenakan semakin bertambahnya interaksi antara bidang komunikasi dan komputasi yang merubah akses informasi dari “kapan saja dan dimana saja” menjadi “setiap saat dan di setiap tempat”. Dewasa ini sebuah kumpulan jaringan besar terbentuk, yang terdiri dari infrastruktur jaringan selular yang dikenal baik sampai dengan jaringan nirkabel ad hoc yang tidak berbasiskan infrastruktur. Beberapa contoh aplikasi dari jaringan nirkabel ad hoc antara lain sebagai berikut:
5
1. Community network 2. Enterprise network 3. Home network 4. Emergency response network 5. Vehicle network 6. Sensor network
Tidak seperti jaringan nirkabel tetap, jaringan nirkabel ad hoc atau biasa dikenal juga dengan istilah on-the-fly network tercipta karena keterbatasan infrastruktur. Node-node di dalam jaringan ad hoc bebas bergerak dan mengatur diri sendiri dalam lingkup arbitrari. Jaringan ad hoc cocok digunakan pada situasi dimana infrastruktur tidak ada atau untuk membangun infrastruktur tersebut tidaklah efektif ditinjau dari sudut pembiayaan. Satu dari banyak kemungkinan penggunaan jaringan nirkabel ad hoc adalah di dalam beberapa lingkungan bisnis, dimana misalnya terdapat kebutuhan untuk melakukan proses komputasi yang bersifat kolaboratif lebih diperlukan di luar ruangan kantor dibandingkan di dalam kantor. Misalnya dalam pertemuan bisnis di luar kantor yang diadakan untuk memberi pengarahan singkat pada klien.
Sebuah jaringan bergerak ad hoc juga dapat dipergunakan untuk menyediakan aplikasi layanan manajemen krisis, seperti manajemen pemulihan bencana, dimana ketika semua fasilitas dan infrastuktur telekomunikasi hancur dan kebutuhan untuk memulihkan fasilitas telekomunikasi tersebut sangatlah penting dan diprioritaskan. Dengan menggunakan sebuah jaringan nirkabel ad hoc, sebuah infrastruktur dapat dibentuk dalam waktu hitungan jam bukan minggu, seperti waktu yang diperlukan untuk membangun jaringan komunikasi kabel. Contoh aplikasi lain dari jaringan nirkabel ad hoc adalah Bluetooth, yang dirancang untuk mendukung Personal Area Network (PAN) dengan mengeliminasi kebutuhan kabel diantara berbagai perangkat, seperti printer dan Personal Digital Assistant (PDA). IEEE 802.11 atau protokol WiFi yang terkenal juga mendukung sistem jaringan ad hoc di saat wireless access point tidak ada.
6
Jaringan-jaringan bergerak ad hoc dapat digunakan dalam membangun komunikasi yang dinamis dan efisien untuk keperluan penyelamatan, keadaan darurat maupun operasi militer. Sebuah aplikasi komersil, seperti Bluetooth, merupakan satu dari beberapa pengembangan terkini yang berbasis dan memberdayakan konsep jaringan ad hoc.
2.4. Teori Routing Secara umum routing berarti perjalanan informasi dari sumber ke tujuan di dalam sebuah inter jaringan dengan syarat paling tidak di dalam jaringan tersebut harus terdapat satu node berikutnya di dalamnya. Dua tujuan utama dalam routing adalah: 1. Menentukan jalur terbaik (paling efisien dan efektif) 2. Node sumber atau node berikutnya, yang akan menentukan jalur yang akan ditempuh
Untuk mengoptimasi jalur yang akan ditempuh, terdapat tiga faktor yang harus dipertimbangkan, yaitu: 1. Jalur terpendek untuk jumlah hop paling sedikit 2. Waktu tempuh terpendek untuk waktu tunda paling sedikit 3. Berat jalur terpendek dengan melakukan utilisasi bandwidth, catu daya yang tersedia, dan lain-lain.
Dalam hop-by-hop routing, node sumber hanya menentukan tujuan dari sebuah rute di dalam header paket yang akan dikirim, dan kemudian node berikutnya yang akan menentukan hop selanjutnya dengan cara menginspeksi tabel internal routing yang dimiliki node tersebut.
Didasarkan pada fakta bahwa mungkin diperlukan untuk melompati beberapa hops (multi-hop) sebelum sebuah paket mencapai tujuan, maka sebuah routing
7
protocol diperlukan. Routing protocol mempunyai dua fungsi utama, yang pertama yaitu menyeleksi rute untuk beberapa pasang sumber-tujuan dan menyampaikan pesan ke tujuan yang benar. Sedangkan fungsi kedua yaitu secara konseptual menggunakan keragaman dari protokol dan struktur data (routing table).
2.4.1.
Flooding Banyak routing protocol menggunakan broadcast untuk mendistribusikan kontrol informasi dari node sumber ke semua node lainnya. Bentuk broadcasting yang umum dipergunakan adalah flooding. Proses flooding adalah node sumber mengirimkan informasi ke node tetangga kemudian node tetangga tersebut me-relay informasi tersebut ke tetangga mereka dan demikian seterusnya sampai paket tersebut mencapai semua node di dalam jaringan tersebut. Sebuah node hanya akan me-relay paket sekali dan menggunakan nomor yang berurutan sebagai penanda. Nomor tersebut akan bertambah satu setiap kali sebuah paket dikirimkan oleh node tersebut.
2.4.2.
Klasifikasi Routing protocol dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa kategori yang berbeda bergantung pada properti masingmasing. 1. Terpusat dan terdistribusi 2. Statis dan Adaptif 3. Reaktif dan Proaktif
Satu cara untuk mengkategorikan routing protocol tersebut adalah dengan membagi menjadi algoritma terpusat dan terdistribusi. Dalam algoritma terpusat, semua pilihan rute
8
dibuat pada node pusat, sedangkan pada algoritma terdistribusi, penghitungan dari rute-rute dibagi di antara node-node dalam jaringan.
Klasifikasi lainnya dari routing protocol berhubungan dengan apakah routing protocol merubah rute-rute sebagai respon terhadap bentuk-bentuk masukan trafik. Dalam algoritma statik, rute yang digunakan oleh pasangan sumber-tujuan adalah tetap tidak bergantung pada kondisi trafik dan hanya dapat berubah sebagai respon terhadap kegagalan link atau node. Tipe algoritma ini tidak dapat mencapai tingkat keluaran yang tinggi pada bentuk-bentuk masukan trafik dengan tingkat varietas yang luas. Umumnya paket-paket jaringan menggunakan beberapa bentuk dari adaptasi routing ketika rute-rute yang dipergunakan untuk menentukan jalur antara pasangan sumber-tujuan berubah sebagi respon terhadap kemacetan (congestion).
Klasifikasi ketiga lebih berkenaan dengan jaringan ad hoc adalah
untuk
mengklasifikasikan
algoritma-algoritma
routing baik sebagai proaktif maupun reaktif. Protokol proaktif mencoba secara terus menerus mengevaluasi ruterute di dalam jaringan. Sehingga ketika sebuah paket harus diteruskan, rute sudah diketahui dan dapat digunakan sesegera mungkin. Protokol-protokol dalam keluarga protokol Distance-Vector merupakan contoh dari skema proaktif. Sementara itu di sisi lain, protokol reaktif mengaktifkan prosedur penentuan rute hanya berdasarkan permintaan
saja.
Sehingga,
pada
saat sebuah
rute
diperlukan, semacam prosedur pencarian global diaktifkan.
9
Skema proaktif mempunyai kelebihan ketika sebuah rute diperlukan, penundaan (delay) yang terjadi sebelum paket dapat dikirimkan adalah sangat kecil. Sebaliknya skema proaktif tersebut memerlukan waktu untuk mencapai kondisi steady state. Hal ini dapat menjadi masalah jika topologi sering berubah-ubah.
2.5. Definisi Protocol dan Jenis-jenisnya 2.5.1.
Conventional protocol Routing protocol konvensional seperti link state dan distance vector memungkinkan untuk digunakan dalam jaringan nirkabel ad hoc dengan tingkat mobilitas rendah. Hal ini dikarenakan walaupun link state dan distance vector sudah teruji dengan baik namun masalah utamanya adalah protokol-protokol tersebut dirancang untuk topologi statis. Sehingga kemungkinan besar akan mengalami masalah apabila dipergunakan di dalam jaringan nirkabel yang mempunyai tingkat mobilitas yang sangat tinggi serta topologi yang sering berubah-ubah.
Karakteristik lain dari protokol konvensional adalah adanya asumsi bahwa link yang dipergunakan adala dua arah (bidirectional), yang berarti bahwa transmisi antara dua node bekerja secara setara dan sama dalam kedua arah. Sedangkan di dalam lingkungan jaringan nirkabel hal tersebut tidak selalu berlaku.
Dikarenakan banyak routing protocol yang diusulkan untuk jaringan nirkabel ad hoc mempunyai algoritma routing protocol tradisional maka dirasa perlu untuk memahami
10
operasi dasar dari protokol konvensional seperti distance vektor, source routing dan link state.
2.5.2.
Link State Dalam routing link-state, setiap node memelihara informasi mengenai gambaran lengkap topologi dengan harga (cost) untuk setiap link. Untuk menjaga cost tersebut tetap konsisten; setiap node secara periodik menyebarkan informasi (broadcast) mengenai cost untuk link tersebut ke semua node lainnya dengan menggunakan flooding. Setelah setiap node menerima informasi tersebut akan dilanjutkan dengan
memutakhirkan
gambaran
jaringan
dan
menggunakan algoritma jalur terpendek (shortest path) untuk memilih next-hop untuk setiap tujuan.
Beberapa cost untuk link di dalam sebuah node dapat saja tidak valid dikarenakan penundaan propagasi yang panjang, jaringan yang tersekat-sekat, dan lain-lain. Gambaran topologi jaringan yang tidak konsisten tersebut dapat mengakibatkan timbulnya formasi lingkaran pengulangan loop atau biasa disebut juga routing loop. Lingkaran pengulangan tersebut biasanya hanya berumur pendek dan terjadi dalam waktu sebentar saja karena mereka segera menghilang
seiring
waktu
yang
diperlukan
untuk
mengelana dalam jaringan.
2.5.3.
Distance Vector Dalam distance vector setiap node hanya memonitor harga dari link keluaran saja, tetapi daripada melakukan penyebaran (broadcasting) informasi tersebut ke semua node, distance vector secara periodik ke setiap node
11
tetangga dan melakukan estimasi dari jarak terdekat ke semua node di dalam jaringan. Node yang menerima broadcasting tersebut kemudian menggunakan informasi tersebut untuk menghitung ulang tabel routing dengan menggunakan algoritma jarak terpendek.
Dibandingkan dengan link-state, distance vector lebih efisian dalam melakukan proses komputasi, lebih mudah diimplementasikan dan memerlukan lebih sedikit ruang penyimpanan.
Bagaimanapun
juga,
distance
vector
diketahui dapat menyebabkan timbulnya formasi lingkaran pengulangalan loop (routing loop) baik yang berumur pendek (short-lived) maupun berumur lebih lama (longlived). Penyebab utama dari hal tersebut adalah karena node-node di dalam jaringan memilih pemberhentian atau lompatan
berikutnya
(next-hop)
dalam
perhitungan
terdistribusi secara lengkap berdasarkan informasi yang mungkin saja tidak akurat.
2.5.4.
Source Routing Source routing berarti bahwa setiap paket harus membawa secara lengkap informasi menegenai jalur yang akan ditempuh oleh paket tersebut. Keputusan mengenai pengelolaan rute kemudian dibuat di node sumber. Keuntungan dari pendekatan ini adalah sangat mudah untuk menghindari
terjadinya
routing
loop.
Sedangkan
kelemahannya adalah setiap paket memerlukan biaya yang sedikit lebih tinggi.
12
BAB III ROUTING PROTOCOL DALAM JARINGAN AD HOC
3.1. MANET Routing Di dalam MANET atau jaringan ad hoc, hanya host-host yang berada di dalam jangkauan transmisi dalam satu waktu dapat berkomunikasi. Frekuensi mobilitas dari node-node dapat merubah rute. MANET mempunyai atribut yang bersifat kualitatif dan kuantitatif, yaitu:
1. Operasi terdistribusi (kualitatif); routing protocol yang dipergunakan di dalam jaringan ad hoc harus mempunyai kemampuan operasi terdistribusi dikarenakan tidak terdapat fasilitas pusat administrasi pengontrol. Sembarang node di dalam jaringan dapat bergabung atau meninggalkan jaringan ad hoc tersebut kapan saja. 2. Bebas Loop (kualitatif); Routing protocol harus memastikan bebas loop sehingga bisa memaksimalkan utilisasi CPU dan meningkatkan unjuk kerja jaringan secara keseluruhan. 3. Routing berdasarkan permintaan (kualitatif); Protokol yang dipergunakan dalam lingkungan MANET harus bersifat reaktif. Hal ini berarti bahwa ketika sebuah node menemukan gangguan di dalam rute yang telah ditentukan sebelumnya maka ia akan hanya mememanggil route discovery untuk menemukan rute baru dan dengan demikian mengunragi jumlah total routing overhead. 4. Keamanan (kualitatif); Routing protocol harus mempunyai semacam parameter pencegahan untuk melindungai sebuah jaringan ad hoc dari serangan yang tidak dikehendaki. Authentikasi dan enkripsi merupakan hal yang mungkin untuk memastikan tingkat keamanan yang lebih memadai di dalam lingkungan jaringan ad hoc.
13
5. End to End Throughput (kuantitatif); MANET mempunyai atribut untuk menemukan jumlah paket yang diterima di tujuan akhir per satuan waktu. 6. Waktu penundaan (kuantitatif); Waktu rata-rata yang diperlukan sebuah paket dalam sebuah jaringan ad hoc untuk mencapai tujuannya. 7. Waktu penjelajahan rute (kuantitatif); Waktu yang diperlukan di dalam jaringan untuk menemukan rute guna meneruskan paket ke tujuan. 8. Kebutuhan jumlah memori (kuantitatif); Ruang penyimpanan dalam satuan byte yang diperlukan untuk menyimpan routing table ata tabel pengaturan lainnya. 9. Waktu pemulihan jaringan (kuantitatif); Waktu yang diperlukan untuk memulihkan keadaan jaringan setelah terjadi kondisi tertentu. Kondisi tertentu tersebut bisa berarti bermacam-macam seperti beberapa bagian dari jaringan rusak tidak berfungsi dikarenakan beban yang berat atau putusnya jalur komunikasi yang disebabkan mobilitas node yang tinggi.
Selain daripada itu, MANET mempunyai beberapa fitur penting routing lainnya, yang mencakup: 1. MANET tidak membedakan antara node-node dan router 2. MANET merupakan jaringan yang mengorganisir diri sendiri 3. MANET mempunyai routing protocol yang dapat menyesuaikan secara cepat dalam perubahan-perubahan topologi 4. MANET merupakan jaringan yang dapat dimulai oleh diri sendiri dan tidak memerlukan kontrol pusat.
3.2. Klasifikasi Protokol MANET Terdapat banyak cara untuk mengklasifikasikan routing protokol dalam MANET. Tergantung pada bagaimana protokol-protokol tersebut menangani paket untuk diantarkan dari sumber ke tujuan.
Klasifikasi routing protokol dalam MANET terdiri dari:
14
1. Routing yang bersifat proaktif; tipe protokol jenis ini biasa disebut juga protokol yang bekerja berdasarkan tabel atau table driven protocol. Di dalam routing, rute adalah telahditentukan terlebih dahulu. Paket-paket dipindahkan melalui rute yang telah ditentukan sebelumnya tersebut. Dalam skema ini penerusan paket lebih cepat tetapi routing overhead menjadi lebih besar karena satu harus mendefinisikan semua rute sebelum memindahkan paket-paket tersebut. Protokol yang bersifat proaktif mempunyai tingkat penundaan yang lebih rendah karena semua rute dijaga dan dirawat di semua waktu.
Contoh dari routing protokol yang bersifat proaktif yaitu DSV (Destination Sequenced Distance Vector) dan OLSR (Optimized Link State Routing).
2. Routing yang bersifat reaktif; Tipe protokol jenis ini disebut juga On Demand Routing Protocol. Di dalam routing ini, rute-rute tidak ditentukan terlebih dahulu. Sebuah node memanggil route discovery untuk menentukan sebuah rute baru ketika diperlukan. Mekanisme route discovery ini adalah berdasarkan algoritma flooding yang menggunakan teknik, sebuah node hanya melakukan broadcast paket ke semua node tetangga dan intermediate node hanya meneruskan paket ke tetangganya saja. Teknik ini berulang sampai paket mencapai tujuan, teknik reaktif ini mempunyai keuntungan routing overhead yang lebih kecil tetapi mempunyai waktu penundaan (latency) yang lebih tinggi dikarenakan sebuah rute, misal, dari node A ke node B akan ditemukan hanya jika A ingin mengirimkan paket ke B. Contoh dari routing protocol yang bersifat reaktif yaitu DSR (Dynamic Source Routing), AODV (Ad hoc On Demand Distance Vector) dan TORA (Temporary Ordered Routing Algoritma).
15
3. Routing yang bersifat campuran (Hybrid); merupakan generasi baru protokol, merupakan kombinasi dari jenis proaktif dan reaktif. Protokol jenis ini dirancang untuk menambah skalabilitas dengan mengijinkan node-node yang berjarak dekat untuk bekerja sama membentuk semacam tulang punggung (backbone) untuk mereduksi route discovery overhead.
Contoh dari routing protokol yang bersifat hybrid yaitu ZRP (Zone Routing Protocol) yang membagi jaringan menjadi beberapa zona routing dan dua protokol independen beroperasi di dalam dan antar zona.
3.3. Ad hoc On Demand Distance Vector (AODV) AODV merupakan protokol hop-by-hop dimana node-node antara menggunakan tabel routing mereka untuk menentukan hop berikutnya di dalam perjalanan menuju tujuan. AODV merupakan protokol reaktif. Informasi routing tidak disertakan dalam packet header.
3.3.1. Isi Routing Table Setiap node di dalam jaringan dengan protokol AODV mengandung informasi mengenai rute yang sedang dipergunakan pada saat ini dengan menyimpang data-data sebagai berikut: 1. IP Address: Alamat IP node tujuan 2. Destination Sequence Number: Urutan nomor
tujuan
untuk mencegah terjadinya routing loops 3. Hop Count: Jumlah dari hop ke tujuan 4. Next Hop: Next hop yang telah ditentukan untuk meneruskan paket di dalam sebuah rute 5. Life Time: Waktu yang berlaku untuk sebuah route 6. Active
Neighbor
List:
Tetangga
aktif
yang
menggunakan rute tertentu
16
7. Request Buffer: Untuk memastikan bahwa sebuah permintaan akan diproses satu kali
3.3.2. Route Discovery dalam AODV Sebuah node di dalam jaringan AODV memangil fungsi route discovery untuk
menemukan rute menuju tujuan
ketika tujuan tidak mengetahuinya.
RREQ (Route Request) merupakan pesan atau paket khusus yang dipancar-sebarkan oleh sumber untuk tujuan tertentu. Sedangkan RREP (Route Repy) merupakan pesan atau paket yang bersifat unicasted oleh tujuan menuju sumber. Setelah melakukan proses broadcasting RREQ, sebuah node akan menunggu RREP dan jika RREP tidak ditemukan maka node akan melakukan broadcast ulang RREQ atau akan memutuskan bahwa tidak tersedia rute sama sekali.
Gambar 3.1. RREQ dalam AODV
17
Gambar 3.2. RREQ dan reverse path dalam AODV
Gambar 3.3. Reverse Path setup dalam AODV
Gambar 3.4. Route Reply dalam AODV
Gambar 3.5. Data dikirim melalui jalur pada AODV
Ini merupakan skenario bagaimana AODV bekerja. Di dalam gambar-gambar di atas, S merupakan source dan G adalah tujuan (destination). Node S mulai mengirim RREQ dengan melakukan proses broadcasting paket dan setiap node tetangga melanjutkan proses tersebut sampai node tujuan yaitu G ditemukan.
18
3.3.3. Route Maintenance Ketika sembarang node aktif dalam route menemukan bahwa ada link yang menuju ke tetangganya rusak atau terputus, akan membangkitkan sebuah route error message (RERR) dan melakukan proses broadcast pesan tersebut ke anggota tetangga yang aktif. Hal ini merupakan prosedur rekursif sampai source yang berkepentingan menerima pesan tersebut dan membangkitkan RREQ baru untuk menemukan rute alternatif.
3.4. Dynamic Source Routing (DSR) DSR merupakan sebuah reaktif protokol yang terdiri dari dua mekanisme yaitu route discovery dan route mainenance. Kedua mekanisme tersebut dioperasikan berdasarkan permintaan (on demand).
3.4.1.
Route Discovery Route Discovery merupakan sebuah mekanisme ketika source S ingin mengirimkan paket ke tujuan G. Pada protokol DSR, source menginisiasi route di dalam packet header.
Gambar 3.6. RREQ dan reverse path setup dalam DSR
19
Gambar 3.7. RREP dan Data path dalam DSR
Operasi dari DSR Route Discovery adalah sebagai berikut, S bertindak sebagai source, melakukan proses broadcast RREQ dan node B, C dan D menerima RREQ karena nodenode tersebut berada dalam rentang transmisi. Setiap RREQ berisi informasi identitas source, identitas tujuan dan sebuah unique request id. RREQ juga berisi informasi dari node berikutnya dimana paket telah melaluinya.
Ketika node tujuan menerima RREQ, node tersebut akan membangkitkan pesan RREP yang ditujukan kepada source dengan menyertakan salinan dari informasi routing yang telah ditemukan di dalam RREQ. Source kemudian menyimpan informasi routing tersebut di dalam routing cache untuk menyediakan paket data yang konsekuen ke tujuan. DSR memungkinkan penggunaan link yang unidirectional atau asimetris. Dalam kasus ini, node tujuan harus memanggil fungsi route discovery untuk menemukan rute dari tujuan ke source untuk meneruskan RREP. Linklink yang dipergunakan haruslah bersifat bi-directional jika IEEE 802.11 digunakan untuk mengirim data.
20
3.4.2. Route Mainenance Route maintenance merupakan sebuah mekanisme ketika source akan mengetahui jika topologi jaringan telah berubah atau sembarang link rusak di dalam route. Node berikutnya yang mengetahui kerusakan link tersebut akan segera mengirim pesan RERR ke source. Di dalam kasus ini source mungkin akan menggunakan route lainnya jika sudah dikeahui atau akan melakukan route discovery function untuk menemukan route baru.
3.5. Temporarily Ordered Routing Algorithm (TORA) TORA merupakan routing protokol yang bersifat terdistribusi secara penuh di dalam sebuah jaringan ad hoc multi hop, tidak terdapat pusat pengatur administratif dan setiap router hanya mengolah informasi dari router-router
yang berdekatan
mempunyai reaksi minimum
atau
bersebelahan
saja.
dalam
perubahan
topologi
TORA yang
bergantung kepada Internet MANET Encapsulation Protocol. TORA memiliki karakteristik bebas loop (loop free) dan multipath routing, communication overhead yang diminimalisir, skalabilitas, dirancang dari perawatan dan routing reaktif dan proaktif. TORA menggunakan algoritma penemu rute pertama untuk menentukan rute-rute.
Untuk menggambarkan operasi dari TORA, terdapat tiga fungsi utama TORA yaitu: 1. Pembuatan rute 2. Pemeliharaan rute 3. Penghapusan rute
21
3.5.1. Operasi TORA TORA menetapkan jalur-jalur terarah dalam sebuah jaringan yang tidak diarahkan atau sebagai bagian dari jaringan dengan fokus ke tujuan. Dengan kata lain, membangun sebuah DAG (Directed Acyclic Graph) merupakan target dari TORA dalam fungsi pembuatan rute.
Gambar 3.8. Directed Network yang dibuat TORA dalam fungsi Pembuatan Rute
Dalam jaringan, ketinggian yang berhubungan diberikan ke setiap node dan paket-paket hanya melintasi dari node yang paling tinggi ke node yang paling rendah. Ketika sembarang node tidak menemukan rute menuju tujuan maka akan dibangkitkan sebuah pesan QRY (Query) untuk menemukan rute lain. Pesan QRY melewati jaringan sampai menemukan tujuan atau node lainnya yang mempunyai lintasan ke tujuan. Node tersebut kemudian menyebarkan (broadcast) pesan UPD (Update)
untuk
menginformasikan
node-node
lainnya
tentang
ketinggian yang dimiliki node tersebut. Node-node lain kemudian memutahirkan ketinggian masing-masing dengan berdasar pada UPD. Proses
ini
mempunyai
kemungkinan
menimbulkan
sejumlah
pengarahan link atau route dari node awal QRY.
22
Setiap perubahan topologi, TORA dapa bereaksi dalam rangka mensabilkan kembali doute dalam waktu tertentu. Semua link yang tersekat dari tujuan dikategorikan sebagai undirected dan kemudian dihapus oleh sebuah pesan CLR (Clear).
23
BAB IV SIMULASI DAN ANALISA Cukup sulit untuk melakukan estimasi terhadap unjuk kerja dari jaringan yang akan diteliti pada kehidupan nyata dan sebagai jawabannya maka dipergunakan perangkat lunak simulasi jaringan (network simulator) untuk merancang dan mensimulasikan jaringan-jaringan adhoc yang akan diteliti tersebut dalam berbagai perspektif. Perangkat lunak simulasi jaringan yang dikenal luas yaitu OPNET (Optimized Network Engineering Tools) dan NS-2 (Network Simulators-2). NS-2 bersifat open source sedangkan OPNET merupakan perangkat lunak yang bersifat komersil.
Di dalam skripsi ini, simulasi dilakukan di dalam lingkungan OPNET Modeler 14.0 dimana protocol-protokol MANET yaitu AODV, DSR serta TORA tersedia dan didukung penuh.
Bagaimana OPNET bekerja dapat dilihat pada flowchart berikut ini : Membuat spesifikasi jaringan
Memilih statistik
Jalankan simulasi
Analisa hasil
Gambar 4.1. Alur Kerja OPNET
24
4.1. Simulasi
Pengukuran unjuk kerja yang dipilih untuk menilai perbedaan unjuk kerja yaitu: 1. Total Traffic Received 2. Route Discovery Time 3. Traffic Load 4. Throughput
Sedangkan dua pendekatan yang dipergunakan untuk melakukan analisa hasil simulasi yaitu: 1. Perbedaan unjuk kerja antara AODV, DSR dan TORA 2. Perbedaan unjuk kerja antara ukuran jaringan yang berbeda dengan protocol yang sama
Parameter-parameter simulasi 1. Simulation Duration
: 30 minutes
2. Seed
: 128
3. Values Per Statistics
: 100
4. Update Interval
: 500000 events
5. Simulation Kernel
: Based on ‘kernel-type’ performance ‘Development’
4.2. Analisa Detil scenario yang dipergunakan dalam simulasi ini terdapat pada appendix A.
4.2.1. Perbandingan Traffic Received antara AODV, DSR dan TORA Berdasarkan jumlah trafik yang diterima (Traffic Received) antara protokol-protokol untuk ukuran jaringan yang berbeda-beda, figure berikut menunjukkan penerimaan paket per detik (packets received per second). Untuk 50
25
nodes, setiap 8-10 menit, figure tersebut menunjukkan, AODV dan DSR menerima paket hampir sama besar sedangkan TORA hanya menerima setengahnya saja. Unjuk kerja penerimaan paket oleh AODV dan DSR meningkat secara eksponensial selaras dengan penambahan jumlah node. Untuk node dengan jumlah 100-150, figur menunjukkan bahwa kurva unjuk kerja DSR menurun setelah simulasi berjalan 5 menit namun sebaliknya untuk AODV kurva justru menanjak.
Ket: Biru=AODV; Merah=TORA; Hijau=DSR Gambar 4.2. MANET Traffic Received untuk 50 node untuk protocol AODV, DSR dan TORA.
Gambar 4.3. MANET Traffic Received untuk 100 node untuk protocol AODV, DSR dan TORA.
26
Gambar 4.4. MANET Traffic Received untuk 150 node untuk protocol AODV, DSR dan TORA.
4.2.2. Perbandingan Average Traffic Received Untuk Beban Berbeda Dari Protocol TORA
Pada gambar terlihat perbedaan kurva untuk Traffic Received untuk beban yang berbeda. Sampai dengan jumlah node 100, TORA masih menerima paket dan setelah itu tingkat unjuk kerja penerimaan tidak menjadi hal penting.
Gambar 4.5. Average Traffic Received untuk beban berbeda pada protocol TORA
4.2.3. Perbandingan Route Discovery Time antara AODV dan DSR
27
Bedasarkan route discovery time antara AODV dan DSR, gambar-gambar berikut menunjukan bahwa untuk sembarang jumlah node, unjuk kerja AODV lebih baik daripada DSR. Untuk 150 node, route discovery time bervariasi antara 2,5 detik sampai dengan 3,8 detik untuk DSR pada simulasi keseluruhan. AODV mempunya unjuk kerja yang sangat baik, membutuhkan route discovery time yang lebih sedikit pada setiap route.
Gambar 4.6. Perbandingan Route Discovery Time untuk 50 node antara AODV dan DSR
Gambar 4.7. Perbandingan Route Discovery Time untuk 100 node antara AODV dan DSR
28
Gambar 4.8. Perbandingan Route Discovery Time untuk 150 node antara AODV dan DSR
4.2.4. Beban Wireless LAN dan Troughput pada protokol AODV, DSR dan TORA
Gambar 4.9. Beban WLAN untuk 50 node untuk AODV, DSR dan TORA
Gambar 4.10. Beban WLAN untuk 150 node untuk AODV, DSR dan TORA
29
Gambar 4.11. WLAN Throughput untuk 50 node untuk AODV, DSR dan TORA
Gambar 4.12. WLAN Throughput untuk 150 node untuk AODV, DSR dan TORA
30
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan OPNET Modeler versi 14.0 hanya mendukung model-model MANET AODV, DSR dan TORA yang merupakan model-model yang paling banyak dipergunakan dalam routing jaringan nirkabel ad hoc. Dalam penulisan tugas akhir ini simulasi dilakukan berdasarkan pada pendekatan perbedaan unjuk kerja yang ada di antara ketiga protokol tersebut untuk jumlah node yang berbeda-beda. Analisa dilakukan dengan mengamati kebiasan serta respon dari protokol pada parameter-parameter trafik yang dikirim dan diterima (traffic sent and received), waktu penemuan rute (route discovery time) serta beban kerja dan keluaran (load and throughput).
Berdasarkan hasil pengamatan parameter-parameter tersebut, AODV dan DSR menampilkan unjuk kerja yang lebih baik dibandingkan TORA, baik untuk jumlah node 50 maupun 150 node.
5.2. Saran Rekomendasi untuk pengembangan dan studi lebih lanjut adalah: 1. Pada penulisan skripsi ini hanya menggunakan Random Waypoint Mobility Model. Dapat pula melakukan analisa hasil simulasi dengan menggunakan Mobility model yang berbeda dengan beragam mobilitas node-node. 2. Selain routing protocol jenis reaktif, dapat pula diteliti routing protocol jenis proaktif, hybrid dan routing protocol lainnya. 3. Isu masalah keamanan patut dipertimbangkan di dalam routing Ad hoc.
31
DAFTAR PUSTAKA
Maggie Xiaoyan Cheng, and Deying Li. 2008. Advances in Wireless ad hoc and Sensor Networks. New York Springer Verlag Subir Kumar Sarkar, T.G. Basavaraju, and C. Puttamadappa. 2008. Ad Hoc Mobile Wireless Networks – Principle, Protocols, and Applications. New York Auerbach Publications. Oza, K. Tonguz, and Gianluigi Ferrari. May 2006. John Wiley & Sons.. ed. Ad Hoc Wireless Networks: A Communication-Theoretic Perspective. C K Toh. 2002. Ad Hoc Mobile Wireless: Protocols & Systems. Prentice Hall Publishers.
32
APPENDIX A PROSEDUR SIMULASI A. Merancang Topologi Jaringan Ad Hoc Prosedure ini mendefinisikan topologi yang dipergunakan di dalam simulasi
1. Buat sebuah jaringan kampus seluas 100m x 100m 2. Buka menu MANET object pallete 3. Tarik dan letakkan wlan_server (fixed node) pada ruang kerja (workspace) 4. Tarik dan letakkan wlan_wkstn (mobile node) pada ruang kerja dan duplikasi sesuai dengan jumlah yang telah ditentukan dalam skenario. 5. Klik Edit kemudian pilih select all in subnet 6. Klik Protocol
IP
Addressing
Auto-assign IPv4 addresses
7. Pada saat setelah semua node dipilih, lakukan klik kanan kemudian pilih select edit attributes 8. Klik tanda + pada AD HOC Protocols kemudian pilih protokol yang dikehendaki 9. Piih apply to selected objects kemudian klik OK 10. Save
B. Merancang Konfigurasi Aplikasi Prosedure
ini
menentukan
langkah-langkah
yang
dilakukan
untuk
mengkonfigurasi aplikasi yang akan dijalankan pada konfigurasi profile. 1. Tarik dan letakkan pada ruang kerja, obyek application config dari MANET object palete. Kemudian beri nama yang sesuai 2. Klik kanan dan pilih edit attributes 3. Klik tanda + pada application definitions dan masukan angka 1 4. Klik pada bagian row tersebut dan ketik nama FTP
33
5. Pada bagian keterangan pilih FTP , High Load kemudian klik OK
C. Merancang Konfigurasi Profile Prosedur ini mendefinisikan konfigurasi dari profile-profile yang akan dijalankan pada MANET. 1. Tarik dan letakkan obyek Profile Confi dari MANET object pallete pada ruang kerja dan beri nama yang sesuai 2. Klik kanan dan pilih edit attributes 3. Klik tanda + pada profile configuration dan masukan angka 1 4. Beri nama profile yang sesuai 5. Pada bagian application, masukkan angka 1 pada bagian number of rows dan pilih FTP 6. Pada FTP, rubah start time offset (seconds) menjadi constant (0) dan duration (seconds) menjadi constant (10). 7. Pada bagian FTP repeatability, rubah parameter interrepetition time (seconds) menjadi uniform (10, 20) dan number of repetitions menjadi constant (3). 8. Rubah start time (seconds) menjadi uniform (100, 3400) dan parameter duration
menjadi end of
simulation. 9. Biarkan nilai parameter repeatability pada nilai awal yaitu constant (300) untuk inter-repetition time dan constant (0) untuk number of repetitions. 10. Klik OK
34
D. Memberlakukan Trafik Berikut merupakan prosedur untuk memberlakukan profile trafik yang telah dkonfigurasi pada jaringan. 1. Pilih Protocol
Applications
Deploy Defined
2. Pilih semua node bergerak dan pindahkan ke bagian sources di profile yang telah dibuat tadi 3. Pilih server dan pindahkan ke bagian server di bawah bagian aplikasi: FTP 4. Klik apply kemudian OK untuk melengkapi proses pemberlakuan.
E. Konfigurasi Pergerakan (Mobility Configuration) Prosedur ini mendefinisikan bentuk pergerakan dan model yang akan dilakukan oleh node semalam periode simulasi dijalankan. Model yang dipergunakan pada ugas akhir ini yaitu random waypoint mobility model. 1. Tarik mobility config dari MANET object palette dan letakkan pada ruang kerja serta beri nama yang sesuai 2. Klik kanan dan pilih edit attributes 3. Klik pada + pada default random waypoint 4. Rubah parameter speed (meters/seconds) menjadi constant (10) 5. Rubah pause time (seconds) menjadi constant (300) 6. Rubah start time (seconds) menjadi constant (0) 7. Biarkan parameter lain tidak dirubah dan kemudian klik OK 8. Untuk memberlakukan mobility profile tersebut, Random Mobility
pilih Topology
Set mobility profile
9. Pilih default random waypoint profile dan klik OK
35
F. Mengumpulkan Data Statistik 1. Pada ruang kerja, klik kanan dan pilih
“choose individual DES
statistics” 2. Klik untuk melakukan ekspansi menu dan pilih AODV, TORA_IMEP, DSR dan wireless LAN 3. Klik OK 4. Save
G. Menduplikasi Skenario Prosedur ini untuk menduplikasi selruh skenario untuk keperlan evaluasi perbandingan. 1. Klik Scenarios
Duplicate scenarios
2. Beri nama untuk skenario baru tersebut 3. Rubah jumlah mobile nodes, protokol Ad Hoc dan kecepatan berdasarkan tabel skenario yang telah ditentukan 4. Save 5. Ulangi prosedur tersebut untuk semua protokol dalam setiap kategori
H. Menjalankan Simulasi 1. Klik Scenarios
Manage Scenarios
2. Klik collect pada bagian results untuk semua skenario 3. Tentukan durasi waktu yang sesuai untuk semua skenario 4. Klik OK untuk menjalankan simulasi
I. Menampilkan Hasil Simulasi 1. Klik Des
Results
Compare Results
2. Pilih skenario yang diinginkan untuk diperbandingkan 3. Pada bagian Global statistics, pilih data statistik yang ingin ditampilkan
36
APPENDIX B KEBUTUHAN DAN PERSYARATAN SISTEM Kebutuhan dan persyaratan minimum yang diperlukan untuk dapat menjalankan perangkat lunak OPNET Modeler 14.0 yang dipergunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah:
1. Sistem Operasi
: Windows 2000 Profesional
2. Processor
: Intel Pentium III 1,5 GHz
3. Memori
: RAM 512 MB
4. System File Space
: minimum 3 GB harddisk space
5. Working File Space : minimum 100 MB untuk keperluan log file 6. Resolusi Monitor
: minimum 1024 x 768
7. Compiler
: Microsoft Visual Studio .NET 2002
8. Browser
: Internet Explorer 5.0
37
