II. TINJAUAN PUSTAKA
2.5 Evalvid
NS-2 menyediakan presentasi data menggunakan Xgraph. Namun Xgraph kehilangan detail dari kejadian pengiriman data dan hanya menampilkan data rata-rata untuk parameter yang ditinjau. Oleh karenanya, untuk membantu mempresentasikan parameter yang dievaluasi, digunakanlah evalvid.
EvalVid adalah framework dan tool set untuk evaluasi kualitas video yang dikirimkan melalui jaringan komunikasi nyata ataupun simulasi [9].Struktur dari
framework EvalVid ditunjukan Gambar 2.4 [10].
Video Decoder Video Decoder VSVS ET ET FV FV Source PSNR PSNR MOSMOS Network (or simulation) loss/delay Network (or simulation) loss/delay Result: -Frame Loss/ Frame Jitter -user perceived quality Result: -Frame Loss/ Frame Jitter -user perceived quality Video Decoder Video Decoder User Play-Out Buffer tc p d u m p tc p d u m p E v al v id -A P I E v al v id -A P I Receive Trace Sender Trace Video Trace Coded Video raw YUV video Reconstructed raw YUV video
raw YUV video erroneous video
Reconstructed erroneous video
Komponen utama dari struktur EvalVid dijelaskan sebagai berikut :
1. Source: Sumber video dapat berupa raw file YUV dengan resolusi Quarter Common Intermediate Format (QCIF, 176 x 144) atau di Common Intermediate Format(CIF, 352 x 288) .
2. Video Encoder dan Decoder:EvalVid mendukung dua codec MPEG4 , yaitu
codec NCTU dan ffmpeg.
3. VS (Video Sender): komponen VS membaca file video yang dikompres dari
output encoder, menfragmentasi setiap frame video yang berukuran besar
menjadi segmen yang berukuran kecil dan kemudian mengirimkan segmen ini melalui paket UDP pada jaringan nyata atau simulasi. Untuk setiap pengiriman paket UDP,framework mencatat tanda waktu, id paket, dan ukuran paket di sender trace file dengan bantuan tcp dump atau win dump, jika jaringan adalah Link nyata. Namun, jika jaringan disimulasikan,sender
trace file disediakan oleh entitas pengirim. komponen VS juga membangkitkanvideo trace file yang berisi informasi tentang setiap
framepadafile video real. Video trace file dan sender trace file yang kemudian digunakan untuk evaluasi kualitas video berikutnya .
4. ET (Evaluate Trace): Evaluasi berlangsung di sisi pengirim. Oleh karena itu, informasi tanda waktu, id paket, dan ukuran paket yang diterima pada penerima harus dikirim kembali ke pengirim. Berdasarkan file video asli yang dikodekan, file video trace, file sender trace, dan file received
trace,komponen ET menghasilkan laporan packet loss, jitter serta file video rekontruksi untuk melihat hasil video pada sisi penerima mengalami
5. FV (Fix Video): penilaian kualitas video digital dilakukan dari frame demi
frame. Oleh karena itu, jumlah total frame video di sisi penerima, termasuk
yang salah, harus sama seperti video asli di sisi pengirim. Jika codec tidak dapat mencegahhilangnya suatu frame maka, FV digunakan untuk mengatasi masalah tersebut, dengan memasukkan frame terakhir yang berhasil dikodekan pada bagianframe yang hilang sebagai sebuah teknik penyembunyian error.
6. PSNR (Peak Signal Noise Ratio): PSNR adalah salah satu objek untuk menilai QoSaplikasi pada transmisi video.
7. MOS (Mean Opinion Score):suatu subjektif untuk mengukur kualitas video digital pada aplikasi.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Penggunaan internet di kalangan masyarakat sudah menjadi kebutuhan sehari-hari seiring dengan perkembangan teknologi aksesnya pada perangkat pelanggan.Aplikasi internet seperti website seperti materi pendidikan, sosial media, layanan jual-beli, promosi, dan lain-lain merupakan pengisi lalu lintas utama internet. Meningkatnya pengetahuan masyarakat akan internet menyebabkan trafik pada sebuah website meningkat dan beban kerja server meningkat seiring dengan bertambahnya permintaan akses dari pengguna internet.
Meningkatnya permintaan akses internet dapat mengakibatkan server kelebihan beban, sehingga kapasitas dan kecepatan server harus ditingkatkan.Content Delivery Network sebagai teknologi multi server menjadi pilihan yang dapat digunakan mengingat distribusi infrastruktur server yang memadai dan tanpa membutuhkan banyak sumber daya manusia.Content Delivery
Network (CDN) adalah jaringan yang menghubungkan server-server yang
diletakkan di beberapa tempat belahan dunia untuk memberikan layanan yang lebih cepat kepada pengunjung website.Perkembangan CDN diikuti dengan lahirnya perusahaan perusahaan yang menyewakan server-server sehingga para pemilik website tidak perlu membangun server sendiri.
Permasalahan yang ditimbulkan dengan adanya CDN adalah, satu alamat
internet protocol (IP).Sehingga dibutuhkan algoritma atau teknik tertentu dalam
mengalokasikan layanan server dari sebuah request dari pengguna.
Proposal Tugas Akhir ini mengajukan studi analisis kinerja load balancer yang digunakan pada CDN dalam membagi tugas pelayanan pelanggan kepada server-server yang bersangkutan.Load balancer terintegrasi dalam
DomainNameServer (DNS) yang digunakan oleh CDN. Teknik Load Balancer
dilakukan dengan tiga algoritma yaitu: Least Connection, Round Robin, dan
Weighted Round Robin. Parameter-parameter yang digunakan sebagai pedoman
dalam menganalisis kinerja teknik-teknik yang digunakan adalah parameter delay,
packet loss, dan throughput.
1.2.Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, untuk mengatasi permasalahan yang ditimbulkan akibat terdapat banyaknya alamat IP untuk URL server tententu, maka DNS menggunakan algoritma load balancing. Masing-masing algoritma memiliki kelebihan dan kekurangan sendiri, sehingga dibutuhkan metode untuk mengevaluasi dan menganalisi masing-masing algoritma tersebut. Karena Tugas Akhir ini menggunakan metode simulasi untuk menganalisis, maka diperlukan rumusan sebagai berikut:
a. Bagaimana memodelkan jaringan CDN pada simulator.
b. Bagaimana menerapkan sistem load balancer CDN pada network simulator.
c. Parameter kinerja apa saja yang dapat mempresentasikan kualitas sistem.
1.3.Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penelitian Tugas Akhir ini adalah mengkaji kinerja load
balancer yang diterapkan di DNS server dalam membagi tugas di antara
server-server yang terhubung di jaringan CDN.
1.4.Manfaat Penulisan
Penulisan tugas akhir ini diharapkan dapat diperoleh kinerja load balancer di DNS server pada jaringan CDN terutama terhadap delay, packet loss, dan
throughtput dan jitter.
1.5.Batasan Masalah
Agar isi dan pembahasan Tugas Akhir ini menjadi terarah, maka dibuat batasan masalah yang akan dibahas, yakni:
a. Hanya membahas solusi load balancer DNS server di jaringan CDN. b. Karena keterbatasan kapasitas simulator, simulasi hanya menggunakan
3 (tiga) server yang melayani permintaan dari 10 client.
c. Trafik yang diminta setiap client adalah trafik video. Dimana ada 20 kali percobaan yang dilakukan setiap algoritma.
d. Hanya menganalisis penerimaan data (download) dan tidak menganalisis pengiriman data (upload).
e. Parameter yang dianalisis adalah delay, packetloss,throughput, dan
jitter trafik video. Sementara kinerja pensinyalan CDN tidak dibahas.
f. Hanya menggunakan tiga algoritma Load Balancer yaitu: Least
1.6.Metodologi Penulisan
Pada Tugas Akhir ini penulis menggunakan beberapa metode penelitian sebagai berikut:
1. Studi Literatur
Penulis melakukan tinjauan pustaka terhadap buku atau jurnal sebagai landasan teoritis yang berkaitan dengan pembahasan pada Tugas Akhir. 2. Perancangan dan Simulasi
Perancangan jaringan CDN dilakukan dengan menggunakan bahasa pemrograman TCL, pemilihan server, client, dan background traffic serta melakukan simulasi dengan menggunakan SimulatorNS-2.
3. Analisis
Analisis dilakukan dengan menghitung parameter kinerja dari hasil simulasi dengan membandingkan jaringan CDN dengan jaringan tanpa CDN (Single Server).
1.7.Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran mengenai Tugas Akhir ini secara singkat, maka penulis menyusun sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Menjelaskan secara singkat secara singkat latar belakang, tujuan penelitian, pembatasan masalah, dan metodologi.
BAB II DASAR TEORI
Memberikan teori dasar untuk penyelesaian tugas akhir ini. Teori dasar yang diberikan meliputi: Content Delivery Network (CDN),
Load Balancing, dan parameter kinerja yang akan diukur.