BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISIS
4.3. PENGUKURAN DAN ANALISIS
4.3.3 Analisis Pengujian Bandwidth pada Jaringan Multicast dan Unicast
Berdasarkan data grafik pada setiap pengujian baik pada jaringan
Multicast maupun Unicast, dapat ditampilkan grafik untuk dijadikan
perbandingan secara jelas mengenai sejauh mana besar bandwidth yang
digunakan untuk melakukan pengiriman live streaming video sebanyak 6
client. Perbandingan tersebut dapat dijelaskan pada grafik di bawah ini.
Grafik 4. 3 Rata-rata Bandwdith Video Pada Jaringan Multicast dan Unicast
Grafik di atas merupakan hasil perhitungan rata-rata dari 6 client
untuk jaringan baik Multicast maupun Unicast. Rata-rata kebutuhan
bandwidth pada Multicast dapat dihitung dengan suatu perhitungan
rata-rata kebutuhan bandwidth dapat dihitung dengan suatu perhitungan :
Bandwidth = (Datarate video + 32 kbps) x n client, (n = jumlah client).
Pada jaringan Multicast rata-rata bandwidth yang diperoleh ialah sebesar
449.82 kbps, sedangkan untuk Unicast ialah sebesar 453.6. Data Unicast
tersebut diperoleh dengan menghitung rata-rata bandwidth untuk setiap
client, karena dalam Unicast besar bandwidth yang digunakan mengalami
kenaikan sebanyak client yang dikirimkan. Dari hasil yang ditampilkan
pada kedua grafik tersebut dapat diketahui bahwa untuk rata-rata
penggunaan bandwidth untuk setiap client ialah sama. Perbedaan tersebut
terletak pada trafik lain yang terdapat dalam setiap pengiriman. Untuk
melihat bandwidth pada suatu jaringan tersebut, digunakan tools aplikasi
winbox. Winbox merupakan aplikasi yang disediakan untuk melakukan
remote ke suatu mikrotik dengan menggunakan GUI. Dengan
menggunakan salah satu fungsi dari winbox, yaitu fungsi untuk melihat
bandwidth yang melewati suaut interface, maka didapatkan bandwidth
pada setiap interface dalam suatu jaringan. Paket yang lewat pada winbox
merupakan paket dari keseluruhan komponen jaringan, diantaranya ialah
paket routing (OSPF), paket video (RTP), dan paket protokol pendukung
lainnya. Oleh sebab itu data bandwidth yang diperoleh perwaktu
pengambilan mengalami fluktuasi ketika melewati suatu interface.
Bandwidth yang mengalami fluktuasi tersebut disebabkan karena beberapa
protokol yang melewati router dihitung oleh router setiap detik. Jadi pada
bersamaan protokol yang dilewatkan untuk transmisi dalam suatu jaringan
tersebut bersifat kontinyu dan melakukan update secara berkala.
4.3.4 Analisis Pengujian Kecepatan Join Video Jaringan Multicast
Model pengiriman multicast ialah pengiriman ke dalam suatu
group. Multicast mengirimkan data menggunakan sebuah alamat multicast
untuk seluruh host yang tergabung dalam grup multicast. Router yang
terletak diantara host pengirim dan penerima menggunakan alat grup
multicast untuk memandu perjalanan data. Router memforward paket data
yang telah diduplikasi menuju arah host yang terdaftar.
Untuk dapat lebih jelas mengenai aliran paket data pada Multicast
dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 4. 4 Aliran Data Multicast 1 Stream
Router 1 = RP
= traffic multicast
= IGMP membership report = PIM Join
Gambar di atas merupakan proses aliran paket pendistribusian live
streaming pada PC 1. Dalam proes pengiriman tersebut router 1 berfungsi
sebagai RP. Ketika router 1 berfungsi sebagai RP, maka router tersebut
mempunyai tugas untuk memforward trafik dari sumber multicast kepada
sejumlah router penerima yang menginginkan trafik dan tergabung dalam
sebauh group. Dalam penelitian ini alamat multicast group yang digunakan
ialah 230.0.0.0/24. Ketika multicast server (PC Server) mengirimkan trafik
dengan alamat 230.0.0.3 yaitu yang merupakan group ke dalam router
yang berfungsi sebagai RP, maka RP tersebut akan menyimpan traffic
tersebut untuk nanti direplika/diteruskan kepada router yang tergabung
dalam group dan menginginkan traffic tersebut. Traffic dari multicast
server yang ada dalam RP akan dikirim kepada host ketika host
mengirimkan pesan IGMP membership report kepada RP. Setelah RP
menerima pesan keanggotaan tersebut traffic akan langsung dikirimkan
kepada host yang meminta traffic tersebut.
Ketika ada host yang lain yang menginginkan traffic, dalam hal ini
ialah PC 2, maka traffic akan diteruskan kepada router 3 yang terhubung
Gambar 4. 5 Aliran Data Multicast 2 Stream
Gambar di atas merupakan aliran paket data multicast untuk 2
penerima. Pada kondisi sebelumnya, hanya PC 1 yang menginginkan
traffic, kemudian disusul PC 2 yang menginginkan aliran paket video.
Setelah router RP menerima laporan ada suatu router yang bergabung
dalam suatu group, maka router RP tersebut melakukan forward aliran
packet kepada router yang meminta aliran paket tersebut, dalam hal ini
ialah router 3.
Proses penyampaian video secara multicast dari server ke client
Gambar 4. 6 Three Way Handshake proses Join Video pada Multicast
Pada proses join video yang digambarkan di dalam three way
handshake tersebut, langkah pertama dari server ialah melakukan
streaming dengan protokol RTP pada alamat multicast yaitu 230.0.0.3.
Ketika server mengirimkan alamat IP multicast pada router yang memiliki
group, maka rotuer yang menyimpan informasi alamat IP multicast
tersebut akan disimpan, sehingga nantinya ketika ada router yang akan
meminta join ke alamat group tersebut, traffic akan diteruskan ke router
yang meminta join. Protokol yang digunakan untuk join dari PC ke router
ialah IGMPv2. Ketika client mengirimkan alamat Multicast 230.0.0.3,
maka router yang menyimpan informasi group tersebut akan memberikan
Pada multicast, proses join dari client ke server diawali dengan
proses join group menggunakan protokol IGMPv2. Ketika client meminta
join group kepada router yang berfungsi sebagai RP, maka traffic multicast
akan diteruskan kepada client yang tergabung dalam group.
Gambar 4. 7 Capture Wireshark Join video Multicast
Gambar 4. 8 RTP Packet Header Wireshark
Gambar di atas merupakan capture dari RTP header yang berisi Sequence
Number dan Timestamp. Kedua field tersebut merupakan dasar acuan untuk
server. Field Sequnce Number dalam header RTP berfungi pemberi nomor urut
secara bertahap dalam setiap paket data RTP yang dikirim dan dapat digunakan
oleh penerima untuk mendeteksi paket loss. RTP dengan nomor Seqence Number
paling awal menunjukkan bahwa paket video dan audio sudah masuk dan dari
RTP dengan sequence number paling awal tersebut digunakan untuk menghitung
waktu join yang masuk ke dalam host/client. Di sisi lain fungsi Timestamp juga
hampir sama dengan Sequnece Number, yaitu untuk menunjukkan instan
sampling octet pertama dalam RTP. RTP yang masuk ke dalam suatu client
setelah protokol IGMP, pasti juga memiliki Nomor urut paling awal untuk
Sequence Number dan Timestamp dibandingkan dengan RTP yang dikirimkan
pada proses pengirimannya.
Gambar 4. 9 Interval Waktu Join Video
Pada Gambar di atas merupakan hasil capture dari frame nomor 35,
protokol IGMP. Di dalam frame tersebut terdapat fungsi dari wireshark untuk
mengetahui interval waktu dari frame sebelumnya. Di dalam lingkaran merah
tersebut menunjukkan interval waktu dari frame 35 yang berisi paket RTP yang
pertama, dengan frame 34 yang berisi protokol IGMP. Dari frame 35 tersebut,
dapat diketahui waktu dari RTP atau video diterima oleh suatu client. Capture dari
gambar di atas merupakan langkah untuk mengetahui kecepatan join video pada
Jaringan Multcicast karena dihitung dari IGMP yang masuk terlebih dahulu.
Gambar 4. 10 Capture Wireshark Proses Leave Group Multicast
Capture wireshark tersebut dilakukan dari client. Dari capture
wireshark di atas menunjukkan bahwa paket RTP (MPEG-TS) dikirimkan
setelah client meminta join group multicast. Dari capture di atas client
dengan IP 192.168.4.5 mengirimkan pesan join kepada router yang
ditunjuk sebagai RP dengan alamat multicast 230.0.0.3. Setelah client
mengirimkan pesan IGMP Report Group, maka video streaming diterima
oleh client yang ditandai dengan paket RTP (MPEG-TS). Dari paket RTP
yang pertama kali diterima setelah pesan IGMP Report Group dari client,
maka proses penghitungan porses join video dapat dilakukan.
Setelah client memutuskan untuk menghentikan proses penerimaan
video dari server, maka pesan IGMP leave group dikirimkan oleh client
Penghitungan kecepatan video streaming dilakukan dengan
melibatkan streaming dari 1 PC streaming sampai 6 PC streaming
sekaligus. Dan juga menggunakan penempatan RP (Rendezvous Point)
yang berbeda-beda untuk proses streaming. Ada 6 RP yang akan
digunakan untuk melakukan penelitian kecepatan join video pada jaringan
Multicast. RP yang digunakan sesuai dengan router yang ada, sebagai
contoh yang dimaksud RP 1 adalah router 1 berfungsi sebagai router, dan
seterusnya sampai RP 6 sebagai router 6.
Hasil dari proses perhitungan kecepatan join video untuk jaringan
multicast dapat dilihat pada table dan grafik di bawah ini :
Kecepatan Join PC 1 (seconds)
RP 1 RP 2 RP 3 RP 4 RP 5 RP 6
Rata-rata 0.00952 0.00992 0.01391 0.01031 0.01432 0.01179
Tabel 4. 1 Kecepatan Join video PC 1 Pada Multicast
Table dan grafik di atas merupakan rata-rata dari proses join
sebanyak 6 PC streaming. Setelah dilakukan penghitugan dari keseluruhan
terhadap kecepatan join dari sisi client, pada RP 1 menunjukkan waktu
kecepatan join tercepat yaitu dengan waktu 0.00952 s. RP 1 merupakan
router dimana PC 1 terhubung secara langsung dengan router nomor 1
tersebut dan RP 1 merupakan Designated Router (DR) dengan IP Address
192.168.4.2 dari routing OSPF.
Kecepatan Join PC 2 (seconds)
RP 1 RP 2 RP 3 RP 4 RP 5 RP 6
Rata-rata 0.01343 0.01401 0.0092 0.018516 0.01648 0.01315117
Tabel 4. 2 Keceptan Join Video PC 2 Pada Multicast
Berdasarkan data pada table dan grafik di atas, waktu kecepatan
join pada PC 2 tercepat terletak pada RP 3 atau RP pada router nomor 3.
Pada RP 3 tersebut, PC 2 terhubung langsung melalui interface eth2.
Waktu kecepatan join pada PC 2 dengan RP 3 tercatat 0.0092 s. Di dalam
routing OSPF, IP Address pada router dengan RP 3 merupakan DR.
Kecepatan Join PC 3 (seconds)
RP 1 RP 2 RP 3 RP 4 RP 5 RP 6
Rata-rata 0.01704 0.01556 0.00932 0.00869 0.01531 0.00939
Tabel 4. 3 Kecepatan Join PC 3 Pada Multicast
Grafik 4. 6 Kecepatan Join PC 3 Pada Multicast
Pada table dan grafik di atas, waktu kecepatan join tercepat
ditunjukkan pada RP 4 atau RP router nomor 4. Pada RP 4 tersebut, PC 3
terhubung langsung melalui interface eth2. Waktu kecepatan join pada PC
2 dengan RP 4 tercatat 0.00869 s. Di dalam routing OSPF, IP Address
Kecepatan Join PC 4 (seconds)
RP 1 RP 2 RP 3 RP 4 RP 5 RP 6
Rata-rata 0.01506 0.01605933 0.011355 0.014764 0.008273 0.00978
Tabel 4. 4 Kecepatan Join Video PC 4 Pada Multicast
Grafik 4. 7 Kecepatan Join Video PC 4 Pada Multicast
Berdasarkan data pada table dan grafik di atas, waktu kecepatan
join tercepat terletak pada RP 5 atau router dengan RP nomor 5. Pada RP 5
tersebut, PC 4 terhubung langsung melalui interface eth2. Waktu
kecepatan join pada PC 2 dengan RP 5 tercatat 0.008273 s. Di dalam
Kecepatan Join PC 5 (seconds)
RP 1 RP 2 RP 3 RP 4 RP 5 RP 6
Rata-rata 0.01156 0.0206 0.01106 0.01076 0.0202 0.00787
Tabel 4. 5 Kecepatan Join Video PC 5 Pada Multicast
Grafik 4. 8 Kecepatan Join Video PC 5 Pada Muticast
Berdasarkan data pada table dan grafik di atas, waktu join tercepat
terletak pada RP 5 atau RP dengan router nomor 5. Pada RP 6 tersebut, PC
5 terhubung langsung melalui interface eth2. Waktu kecepatan join pada
PC 2 dengan RP 6 tercatat 0.00787 s. Di dalam routing OSPF, IP Address
Kecepatan Join PC 6 (seconds)
RP 1 RP 2 RP 3 RP 4 RP 5 RP 6
Rata-rata 0.01416 0.0156 0.01165 0.0097 0.00784 0.01108
Tabel 4. 6 Kecepatan Join Video PC 6 Pada Multicast
Grafik 4. 9 Kecepatan Join Video PC 6 Pada Multicast
Berbeda pada hasil waktu kecepatan join sebelumnya, pada PC 6
ini waktu tercepat ditunjukkan pada RP 5 walaupun sebenarnya PC
terhubung langsung pada RP 6. Berdasarkan data pada table dan grafik di
atas, waktu join tercepat terletak pada RP 5 atau RP dengan router nomor
5. Pada RP 5 tersebut, PC 6 terhubung langsung melalui interface eth2.
Waktu kecepatan join pada PC 2 dengan RP 5 tercatat 0.00784 s. Di dalam
PC Streaming
Kecepatan Join PC 6
PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC 5 PC 6
Rata-rata 0.00952 0.0092 0.00869 0.00756 0.00712 0.00784
Tabel 4. 7 Kecepatan Join Video Tercepat Pada Multicast
Grafik 4. 10 Kecepatan Join Video Tercepat Pada Multicast
Data pada table dan grafik di atas merupakan waktu tercepat dari
PC 1 sampai dengan PC 6 yang diperoleh dari setiap RP-nya. Setiap PC
mempunyai 6 konfigurasi RP berbeda yaitu router 1 sebagai RP 1 dan
seterusnya sampai router 6 sebagai RP 6 dengan rata-rata waktu yang
berbeda-beda untuk proses stream sampai dengan 6 straming. Dari hasil di
atas terlihat bahwa kecepatan join video pada PC 1 memiliki waktu join
yang lebih lama dibandingkan dengan dengan PC lainnya. PC client yang
join yang lebih lama, sedangkan PC client yang berada jauh dari PC server
memiliki kecenderungan waktu join yang lebih cepat. Prinsip dasar routing
Multicast ialah meneruskan traffic multicast menjauhi sumber atau dikenal
dengan istilah Reverse Path Forwarding (RPF). Aliran traffic inilah yang
mempengaruhi kecepatan join pada PC yang berada di sekitar PC server.