ANALISIS KUALITAS LAYANAN DATA PADA
JARINGAN TELEKOMUNIKASI BERBASIS CDMA
EV-DO Rev.A
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan
pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro
Oleh
HERMAN SUSANDI
070402004
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ABSTRAK
Pada saat ini penggunaan berupa akses data telah menjadi kebutuhan
utama hal ini dapat dilihat dari perkembangan teknologi yang sangat pesat
khususnya layanan data. CDMA sendiri menerapkan suatu teknologi layanan data
kecepatan tinggi yaitu CDMA-1X EV-DO, layanan ini di khususkan untuk
peningkatan akses broadband.
Evolution Data Optimized (EV-DO) adalah sebuah teknologi 3G yang di kembangkan oleh jaringan CDMA 2000 untuk menyediakan akses kepada
perangkat telekomunikasi jaringan bergerak dengan interface pada kecepatan 2,4 Mbps untuk EVDO Rev.0, dan 3,1 Mbps untuk EVDO Rev.A.
Pada Tugas Akhir ini dilakukan penelitian untuk mengetahui kualitas
layanan data pada jaringan CDMA EVDO Rev.A serta menganalisa parameternya
meliputi troughput, round trip time (RTT) dan packet loss. Dari hasil pengukuran diperoleh throughput rata-rata yaitu sebesar 725,025 Kbps (baik) untuk operator esia dan 613,515 Kbps (baik) untuk operator smartfren, nilai round trip time
(RTT) rata-rata sebesar 176,35 ms (baik) untuk esia dan 213 ms (baik) untuk
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan
kemampuan dan ketabahan dalam menghadapi segala cobaan, halangan, rintangan
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, serta sholawat dan salam penulis
hadiahkan kepada junjungan Nabi besar Muhammad SAW agar mendapatkan
syafa’at di hari kemudian kelak.
Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu
almarhum ayahanda, ibunda dan kakanda serta seluruh keluarga yang merupakan
bagian dari hidup penulis yang senantiasa mendukung dan mendo’akan dari sejak
penulis lahir hingga sekarang.
Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus di
selesaikan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata
Satu di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera
Utara. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah:
ANALISIS KUALITAS LAYANAN DATA PADA JARINGAN
TELEKOMUNIKASI BERBASIS CDMA EVDO REV.A
Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga di selesaikannya
Tugas Akhir ini, penulis banayak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan
dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan
1. Bapak Maksum Pinem, ST,MT, selaku dosen pembimbing Tugas Akhir
atas nasehat, bimbingan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir
ini.
2. Bapak Ir.Surya Tarmizi Kasim, M.si dan Bapak Rahmad Fauzi ST.MT
selaku ketua dan sekretaris Derpartemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,
Universitas Sumatera Utara.
3. Kepada Ibunda tercinta yang telah menghantarkan do’a, perhatian,
semangat dan segalanya sehingga penulisan Tugas Akhir ini dapat
terselesaikan.
4. Seluruh staf penganjar yang telah mmberikan bekal ilmu kepada penulis
dan seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,
Universitas Sumetera Utara atas segala bantuannya.
5. Sahabat-sahabat seluruh Teknik Elektro dan segenap angkatan 2007,
semoga sillaturrahmi kita terus terjaga.
6. Keluarga besar Ikatan Mahasiswa Teknik Elektro dan semua pengurus
IMTE 2011-2012 yang telah memberikan banyak waktu dan keleluasaan
pada penulis untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
7. Keluarga besar MME GS yang telah memberikan banyak sekali
pembelajaran
8. Semua pihak yang tidak sempat penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik
dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan
tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat
Akhir kata penulis berserah diri kepada Allah, semoga Tugas Akhir ini
bermanfa’at bagi pembaca sekalian terutama penulis sendiri.
Medan, Oktober 2013
Penulis
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI ... ... iii
DAFTAR GAMBAR ... iv
DAFTAR TABEL ... v
BAB I PENDAHULUAN ... 1
I.1 Latar Belakang ... 1
I.2 Rumusan Masalah ... 2
I.3 Tujuan Penulisan ... 2
I.4 Batasan Masalah ... 2
I.5 Metodologi Penulisan ………... 3
I.6 Sistematika Penulisan ………... 3
BAB II SISTEM JARINGAN CDMA 2000 DAN EVDO Rev.A …... 5
2.1 Umum …………... 5
2.2 Sistem Komunikasi CDMA 2000-1X ……...6
2.2.1 Konsep Spektrum Tersebar ...6
2.2.2 Kontrol Daya ... 8
2.2.3 Perbedaan CDMA 2000 Dengan EVDO …... 8
2.3 EVDO (Evolition Data Only/Optimized) Revision.A …...9
2.3.1 Keunggulan EVDO Revision.A ……... 10
2.3.2.2 Kapasitas Kanal Sel ...17
2.3.3 Karakteristik CDMA EVDO Revsion.A …...18
2.3.4 Arsitektur Protokol Jaringan CDMA EVDO Rev.A ...19
2.3.5 Konfigurasi Jaringan CDMA EVDO Revision.A... 21
2.3.5.1 Access Network ……... 22
2.3.5.2 Service Network ... 23
2.3.5.3 Network Database ... 24
2.3.5.4 Authentication, Authorization, and Accounting (AAA) ... 25
2.3.5.5 Home Agent (HA) ………... 26
2.3.5.6 IP Backbone Network ……... 26
2.3.5.7 Interface ……... 26
BAB III KUALITAS LAYANAN DATA ... 27
3.1 Umum ... 27
3.2 Kualitas Layanan Data Pada Jaringan CDMA EVDO Rev.A ... 27
3.2.1 Parameter Kualitas Layanan Pada Jaringan CDMA EVDO Rev.A ... 28
3.2.1.1 Throughput……...... 28
3.2.1.2 Packet loss……...... 29
3.2.1.3 Round Trip Time (RTT) ... 30
3.2.2 Penyabab Kualitas Layanan Data Yang Buruk ... 32
3.2.3 Perbaikan Kualitas Layanan Data ... 34
3.3 Langkah Pengukuran Kualitas Layanan Data …... 35
3.3.2 Pengukuran Round Trip Time (RTT) …... 37
3.3.3 Pengukuran packet loss ...... 40
BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA KUALITAS LAYANAN DATA ... 41
4.1 Umum ... 41
4.2 Waktu Dan Tempat Pengukuran ……... 41
4.3 Hasil Pengukuran Throughput ……... 43
4.3.1 Hasil Pengukuran Throughput pada Operator Esia ... 44
4.3.2 Hasil Pengukuran Throughput Pada Operator Smartfren. 45 4.4 Hasil Pengukuran Round Trip Time (RTT) dan packet loss …... 47
4.4.1 Hasil pengukuran RTT dan packet loss pada Esia ... 47
4.4.2 Hasil Pengukuran RTT dan Packet loss pada Smartfren ..51
4.5 Analisa Kualitas Layanan Data ……... 53
4.5.1 Analisa Data Throughput ... 53
4.5.2 Analisa Round Trip Time (RTT)... 55
4.5.3 Analisa Packet Loss ……... 57
BAB V PENUTUP ... 60
5.1 Kesimpulan ... 60
5.2 Saran …………... 61
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Teknik Dasar Spektrum Tersebar ...7
Gambar 2.2 Managemen Daya Pancar ...9
Gambar 2.3 Perbandingan kecepatan download antara standar telekomunikasi...11
Gambar 2.4 Skema cara kerja teknologi EVDO ...15
Gambar 2.5 Arsitektur Jaringan CDMA 2000 1X EVDO ...21
Gambar 3.1 Proses Ping dengan windows ...31
Gambar 3.2 Ilustrasi pengaruh bandwidth terhadap distorsi ...33
Gambar 3.3 Gangguan (Noise) Terhadap sinyal data asli ...33
Gambar 3.4 Skenario pengukuran Kualitas Layanan Data CDMA EVDO ...35
Gambar 3.5 Proses Download dengan Internet Download Manager...37
Gambar 3.6 Tampilan TCP optimizer ...37
Gambar 3.7 Tampilan command prompt pada windows 7 ...38
Gambar 3.8 proses ping ke salah satu web ...39
Gambar 3.9 Pengukuran Packet Loss dengan ping ...40
Gambar 4.1 Lokasi Pengukuran Esia Max-d...42
Gambar 4.2 Lokasi Pengukuran Smartfren ...43
Gambar 4.3 Grafik Nilai Throughput pada operator Esia dan Smartfre ...54
Gambarr 4.4 Grafik Pengukuran RTT ke Operator Esia ...55
Gambar 4.5 Grafik Pengukuran RTT ke Operator Smartfren ...56
Gambar 4.6 Grafik Nilai Packet Loss dari Operator Esia ...57
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Karakteristik CDMA 2000 EVDO Rev.A ...19
Tabel 3.1 klasifikasi nilai dari throughput ...29
Tabel 3.2 klasifikasi nilai packet loss ...30
Tabel 3.3 klasifikasi nilai Round Trip Time (RTT) ...32
Tabel 4.1 Data download pada oprerator Esia ...44
Tabel 4.2 Nilai rata-rata throughput Esia .... ...45
Tabel 4.3 Data download pada oprerator Smartfren ...46
Tabel 4.4 Nilai rata-rata throughput Smartfren ... ...46
Tabel 4.5 Hasil pengukuran RTT dan Packet loss ke www.google.com ...48
Tabel 4.6 Hasil pengukuran RTT ke www.yahoo.com ...59
Tabel 4.7 Hasil pengukuran RTT ke www.facebook.com ...50
Tabel 4.8 Hasil pengukuran RTT dan Packet loss ke www.google.com...51
Tabel 4.9 Hasil pengukuran RTT ke www.yahoo.com ...52
ABSTRAK
Pada saat ini penggunaan berupa akses data telah menjadi kebutuhan
utama hal ini dapat dilihat dari perkembangan teknologi yang sangat pesat
khususnya layanan data. CDMA sendiri menerapkan suatu teknologi layanan data
kecepatan tinggi yaitu CDMA-1X EV-DO, layanan ini di khususkan untuk
peningkatan akses broadband.
Evolution Data Optimized (EV-DO) adalah sebuah teknologi 3G yang di kembangkan oleh jaringan CDMA 2000 untuk menyediakan akses kepada
perangkat telekomunikasi jaringan bergerak dengan interface pada kecepatan 2,4 Mbps untuk EVDO Rev.0, dan 3,1 Mbps untuk EVDO Rev.A.
Pada Tugas Akhir ini dilakukan penelitian untuk mengetahui kualitas
layanan data pada jaringan CDMA EVDO Rev.A serta menganalisa parameternya
meliputi troughput, round trip time (RTT) dan packet loss. Dari hasil pengukuran diperoleh throughput rata-rata yaitu sebesar 725,025 Kbps (baik) untuk operator esia dan 613,515 Kbps (baik) untuk operator smartfren, nilai round trip time
(RTT) rata-rata sebesar 176,35 ms (baik) untuk esia dan 213 ms (baik) untuk
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Sistem komunikasi bergerak atau seluler merupakan teknologi komunikasi
yang sekarang ini berkembang dengan pesat hal ini ditandai dengan meningkatnya
kebutuhan pelanggan dalam mengakses dunia maya. Sehingga dibutuhkan suatu
layanan yang mampu mengakomodasi layanan data kecepatan tinggi. Oleh karena
itu berbagai operator menerapkan suatu teknologi baru seperti CDMA- 1X (Code Division Multiple Access) dengan peningkatan akses khusus broadband yaitu EV-DO (Evolution-Data Optimized ).
EV-DO, juga dikenal dengan EVDO, 1xEvDO dan 1xEV-DO merupakan
sebuah standart pada wireless broadband berkecepatan tinggi. EV-DO adalah singkatan dari "Evolution, Data Only" atau "Evolution, Data optimized".
Istilah resminya dikeluarkan oleh Assosiasi Industri Telekomunikasi yaitu
CDMA2000, merupakan interface data berkecepatan tinggi pada media udara
Dalam perkembangannya CDMA EV-DO Rev.A memiliki fitur dengan
kecepatan uplink 1,8 Mbps dan downlink 3,1 Mbps, namun pada kenyataannya jarang sekali user dapat mencapai kecepatan maksimum, hal ini dapat disebabkan oleh banyak faktor. Untuk mengetahui mengapa hal ini bisa terjadi terhadap
standar layanan yang telah diberikan maka perlu dilakukan penelitian langsung di
lapangan dengan menganalisa beberapa parameternya agar dapat dilihat seberapa
I.2 Rumusan Masalah
Dari latar belakang di atas maka terdapat beberapa permasalahan sebagai
berikut:
1. Parameter apa saja yang mempengaruhi kualitas layanan data.
2. Bagaimana standar kualitas layanan data pada CDMA EVDO Rev.A.
3. Apakah jaringan CDMA EVDO Rev.A sudah mencapai tingkat
kualitas layanan data yang baik.
I.3 Tujuan Penulisan
Menganalisa kualitas layanan data pada jaringan CDMA 2000 EVDO
Rev.A.
I.4 Batasan Masalah
Untuk menghindari pembahasan yang terlalu luas, maka penulis akan
membatasi Tugas Akhir ini dengan hal-hal berikut.
1. Model Pengukuran dilakukan berdasarkan lokasi yang berbeda.
2.
Jenis penelitian yang dilakukan meliputi layanan data.
3. Parameter kinerja layanan data yang di tinjau adalah throughput, Round trip time (RTT) dan packet loss.
4. Lokasi pengukuran berjarak 270 m dari BTS.
5. Objek yang diukur adalah modem Esia max-d dan smartfrend.
I.5 Metodologi Penulisan
Metodologi penulisan yang di gunakan penulis pada penulisan tugas akhir
ini adalah :
1. Studi Literature yaitu dengan studi kepustakaan dan kajian-kajian dari
buku-buku dan tulisan-tulisan yang terkait serta dari layanan internet
berupa jurna-jurnal dan buku yang berhubungan dengan jaringan CDMA
2000 1X EVDO Rev.A.
2. Studi lapangan yaitu melakukan percobaan di Jln.Abdul hakim, Tanjung
Sari, dan Jln.Mongonsidi, Medan.
3. Studi analisa yaitu melakukan analisa terhadap data-data yang diperoleh
dari hasil pengukuran didalam ruangan dan diluar ruangan (line of sight).
I.6 Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran mengenai tulisan ini, secara singkat dapat di
uraikan sistematika penulisan sebagai berikut :
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini mengatur tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan,
batasan masalah, metodologi penulisan, serta sistematika penulisan.
BAB II : SISTEM JARINGAN CDMA 2000 DAN EVDO Rev.A
Bab ini berisi paparan pengetahuan dasar mengenai teori-teori yang
berhungungan dengan jaringan telekomunikasi CDMA EVDO
BAB III : KUALITAS LAYANAN DATA
Bab ini berisi tentang perancangan sistem yang akan di teliti serta
menjelaskan parameter-parameter yang berkaitan dengan
pembahasan.
BAB IV : HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA KUALITAS LAYANAN
DATA PADA JARINGAN CDMA EVDO Rev.A
Bab ini berisikan tentang analisa dari data-data yang telah di dapat
dari lapangan dan membandingkannya dengan standar yang telah di
tentukan untuk mengetahui kualitas layanan dari sebuah sistem
CDMA EVDO Rev.A.
BAB V : PENUTUP
Berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil
BAB II
SISTEM JARINGAN CDMA 2000 DAN EVDO Rev.A
2.1 Umum
Sistem komunikasi dewasa ini sudah semakin berkembang, terutama
sistem komunikasi bergerak. Banyak teknologi komunikasi bergerak yang
berkembang pesat dan menawarkan berbagai macam keuntungan. Code Division Multiple Access (CDMA) adalah salah satu teknologi yang saat ini sedang berkembang pesat dan menawarkan berbagai macam keuntungan diantaranya
adalah peningkatan jumlah user dalam sistem.
Teknik CDMA pada awalnya disebut dengan CDMA One yang merupakan teknologi generasi kedua (2G). Versi revisinya IS-95 yang menjadi
basis sistem komersial CDMA 2G seluruh dunia. Dengan kecepatan koneksi 14,4
Kbps. Kemudian CDMA merevisi standar menjadi IS-95B. Sistem CDMA 2,5 G
ini menawarkan kecepatan 64 kbps.
CDMA 2000 1x EV-DO sangat cocok untuk mendukung komunikasi data.
Awalan 1x menunjukkan penggunaan spreading rate 1,2288 Mbps sebanyak satu kali dari standar kanal IS-95 CDMA. EV menunjukkan suatu evolusi
pengembangan teknologi dan peningkatan teknologi 2G, sedangkan akhiran DO
2.2 Sistem Komunikasi CDMA 2000-1X
Sistem komunikasi CDMA adalah suatu sistem komunikasi bergerak yang
menggunakan konsep seluler dimana sel digunakan sebagai batasan untuk alokasi
frekuensi salah satunya dan sel juga digunakan sebagai batasan untuk menentukan
batasan pelanggan secara tidak langsung yang akan dilayani. Pada sistem CDMA
identifikasi informasinya untuk penerima didasarkan pada kode yang dikirimkan
oleh transmiter dan kode ini tidak akan pernah sama antara user satu dengan user
yang lainnya, selama setiap user yang dimaksudkan berada dalam satu kanal yang sama atau dalam frekuensi dan waktu yang sama dalam proses pentransmisian [1].
2.2.1 Konsep Spektrum Tersebar
Sistem spektrum tersebar memiliki keistimewaan yang khas, yaitu sinyal
yang ditransmisikan memiliki lebar pita yang jauh lebih besar dari lebar pita
informasi, dimana penyebaran spektrum tersebut dilakukan oleh fungsi penyebar
tersendiri, yang tidak tergantung pada informasi yang disampaikan. Konsep
komunikasi spektrum tersebar didasarkan pada teori C.E. Shannon untuk
kapasitas saluran, yaitu:
C=W log 2
(
1+)
...(2.1) dengan :C = Kapasitas kanal (bit per detik)
W = bandwidth kanal (Hz)
S = daya rata-rata sinyal transmisi (watt)
Sistem spektrum tersebar yang paling banyak dipakai sekarang ini adalah
DSSS (Direct Sequence Spektrum) terbesar. Pada sistem ini, sinyal pembawa dimodulasi secara langsung (direct) oleh data terkode. Sebagai pengkode data
dipakai deret kode (code sequence) yang memiliki sifat random.
Pada pemancar DSSS, data dikodekan dengan deret kode berkecepatan
tinggi. Pada proses pengkodean inilah terjadi penyebaran spektrum. Sinyal
spektrum tersebar ini kemudian dimodulasi BPSK (Binary Phase Shift Keying) dan ditransmisikan. Penerima DSSS terdiri dari dua bagian, yaitu bagian
sinkronisasi deret kode dan demodulator BPSK. Ketika sinkronisasi deret telah
tercapai, akan terjadi peristiwa pemampatan spektrum sinyal DSSS ke data base
band semula. Sinyal hasil pemampatan spektrum ini adalah sinyal BPSK yang
siap untuk didemodulasikan. Teknik dasar spektrum tersebar ini ditunjukkan
oleh Gambar 2.1 [1].
2.2.2 Kontrol Daya
Dalam sistem Direct Squence Code Division Multiple Access (DS- CDMA), kebutuhan terhadap power control merupakan hal yang harus mendapat perhatian. Semua mobile station dalam sistem DS-CDMA mengirim data menggunakan bandwidth yang sama pada waktu yang sama, oleh karena itu semua mobile station saling menginterferensi satu sama lain. Untuk mendapatkan kapasitas yang optimum, semua sinyal tanpa tergantung pada jaraknya ke base station, harus diterima base station dengan mean daya yang sama. Solusi untuk masalah ini adalah dengan penerapan power control yang berfungsi agar mean
daya yang diterima base station tetap konstan bagi setiap mobile station [1].
2.2.3 Perbedaan CDMA 2000 Dengan EVDO
Beberapa perbedaan mendasar dalam sistem CDMA2000 1X dan 1x
EV-DO adalah dalam hal metoda akses. Pada jaringan CDMA 20001X terdiri dari
MSC untuk panggilan telepon, BSC sebagai pengendali trafik, BTS sebagai titik
kontak antara jaringan dengan pengguna. Sedangkan pada jaringan CDMA EVDO
tidak memerlukan MSC karena obyektifnya adalah memberikan layanan data
bukan suara sehingga jaringan lebih sederhana. Pada CDMA2000 1X, forward
dan return link menggunakan konsep CDMA sedangkan dalam 1x EV-DO
forward link menggunakan TDMA (kecuali untuk control dan broadcast channel) sedangkan return link menggunakan CDMA. Pada sistem CDMA2000 1X
Gambar 2.2 Managemen Daya Pancar
2.3 EVDO (Evolition Data Only/Optimized) Revision.A
Teknologi EVDO Rev.A merupakan hasil pengembangan atau inovasi dari
teknologi EVDO. EVDO Rev.A dapat dikatakan sebagai generasi terbaru
teknologi EVDO. Pada fase perkembangan kedua ini, teknologi EVDO memiliki
kecepatan download dan upload yang semakin tinggi. Selain itu, teknologi ini juga mencakup layanan berbasis data dan suara dengan memanfaatkan jaringan IP
(Internet Protocol).
Sebagai hasil perkembangan teknologi EVDO, jelas bahwa EVDO Rev.A
memiliki keunggulan lebih dari sebelumnya. Teknologi ini memiliki kecepatan
download hingga 3,1 Mbps dan upload 1,8 Mbps. Tidak di ragukan jika banyak pelanggan yang menggunakan teknologi ini. Teknologi EVDO Rev.A dapat
mencakup layanan data dan suara karena dilengkapi dengan kemampuan memutar
adalah sensitivitas terhadap penundaan (delay), perubahan kecepatan data, dan tingkat kesalahan paket yang bisa diterima [3].
2.3.1 Keunggulan EVDO Revisi.A
EVDO Rev.A hadir sebagai solusi transfer data kecepatan tinggi yang
dihadirkan oleh teknologi CDMA dengan melewatkan data dan suara pada kanal
tunggal dengan pendekatan IP (internet protocol). Keunggulan-keunggulan teknologi EV- DO Rev.A yaitu:
a. Memiliki Kecepatan Akses Data Tinggi
Keunggulan teknologi EVDO yang dibanggakan adalah memiliki
kecepatan akses data yang sangat tinggi. Artinya teknologi ini mampu mengakses
data dengan cepat, baik download maupun upload. Sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya bahwa kecepatan download akses ke mobile device pada teknologi ini bisa mencapai 3,1 Mbps, sedangkan kecepatan upload hingga 1,8 Mbps. Dengan kecepatan tersebut, pengguna bisa mengakses internet dengan sangat cepat.
Kecepatan akses yang tinggi pada teknologi EVDO ini dibarengi dengan
ketersediaan kapasitas yang besar. Dengan kecepatan tinggi dan kapasitas yang
besar, teknologi ini juga bisa menggunakan layanan multimedia seperti browsing,
download lagu dan video, mobile TV, video sharing, teleconference, bahkan
Gambar 2.3 Perbandingan kecepatan download antara standar telekomunikasi [3]
Dari ilustrasi diatas tampak bahwa teknologi EVDO hanya membutuhkan
waktu singkat untuk download file yang berukuran 1MB dibandingkan dengan teknologi lainnya. Kecepatan akses pada teknologi EVDO ini tidak lepas dari
luasnya bandwidth. Dengan ukuran bandwidth 1,25 MHz (EVDO Rev.A) memungkinkan sinyal atau data yang bisa ditransmisikan semakin besar.
b. Adanya Quality of Service (QoS)
Quality of Service (QoS) merupakan garansi throughput, dimana penyedia jasa memberikan jaminan kepada pelanggannya bahwa kapasitas yang akan
diterima tidak akan berkurang atau melebihi batas yang ditentukan. Adanya QoS
ini memungkinkan pelanggan memperoleh aplikasi-aplikasi layanan yang dapat
beroperasi sesuai dengan yang diharapkan.
Layanan QoS pada teknologi EVDO didukung dengan fitur service control. Fitur ini berfungsi untuk mengenali trafik data yang ditransmisi melalui
suatu paket. Prioritas tersebut bisa ditentukan berdasarkan profil pelanggan.
Keberadaan fitur ini dapat mempermudah operator dalam mengatur lalu lintas
data yang melalui jaringan EVDO yang dimilikinya. Sebagai contoh misalnya,
pelanggan premium lebih diprioritaskan dibandingkan dengan pelanggan biasa.
Pemberian prioritas ini juga bisa ditentukan berdasarkan aktivitas yang dilakukan.
Misalnya saja, aktivitas browsing memperoleh prioritas yang lebih tinggi dari pada aktivitas download konten dari internet [3].
c. Backward Compatibility
Keunggulan lain yang dimiliki oleh teknologi EVDO adalah backward compatibility. Hal ini dimaksudkan bahwa teknologi EVDO memiliki kesesuaian antara versi terbaru dengan versi sebelumnya. Teknologi EVDO saat ini telah
mengalami pengembangan dan inovasi sehingga menghasilkan teknologi yang
semakin baik. Perkembangan pertama terjadi dari EVDO Rev.0 menjadi EVDO
Rev.A. Meskipun demikian, teknologi ini terkait satu sama lain sehingga
teknologi EVDO terbaru akan mendukung teknologi EVDO sebelumnya. Hal ini
memungkinkan operator untuk meratakan Rev.A sesuai yang dibutuhkan dengan
kinerja tinggi sehingga mendukung kecepatan transmisi data [3].
d. Fleksibel
EVDO Rev.A merupakan standar telekomunikasi yang masih
menggunakan teknologi single-carrier. Jaringan EVDO Rev.A memiliki fleksibilitas dalam mendukung peralatan carrier tunggal dan berlipat pada spektrum yang sama. Fleksibilitas ini memungkinkan operator untuk menawarkan
produk mobile dengan carrier berlipat, PDAs (Personal Digital Assistants), dan kartu PC untuk memenuhi kebutuhan pelanggan terhadap koneksi jaringan
internet yang berkinerja tinggi [3].
e. Tidak Ada Batasan Konfigurasi Spektrum
Penggunaan single carrier khususnya pada EVDO Rev.A memperlihatkan bahwa teknologi ini memungkinkan stasiun mobile berkomunikasi dengan
mengakses lintas jaringan dalam waktu yang sama. Dengan memanfaatkan dari
satu carrier untuk mengirimkan data, pengguna teknologi ini bisa menikmati
throughput tinggi dan latensi yang rendah. Throughput merupakan jumlah data yang ditransimisikan dari satu tempat ke tempat lain dalam satuan waktu tertentu
yang umumnya adalah Kbps. Sementara latensi (latency) dapat dipahami sebagai periode waktu proses yang dibutuhkan oleh komponen dalam sistem untuk
menunggu proses komponen lain dalam sistem yang sama. Latensi ini mencakup
waktu yang terbuang dan waktu tunggu. Sementara latensi pada jaringan diartikan
sebagai waktu yang diperlukan sejumlah paket data untuk berproses dari host asal
ke host tujuan. Berkenaan dengan hal tersebut, latensi dan bandwidth memiliki keterkaitan, dimana sama-sama menunjuk pada kapasitas dan kecepatan suatu
jaringan [3].
f. Menggunakan Protokol IP (Internet Protocol)
Jaringan wireless awalnya memanfaatkan sebuah penghalang antara pengirim dengan penerima. Teknologi EVDO sebagai standar telekomunikasi
mengadopsi pendekatan yang sama untuk internet, yakni menggunakan IP. Dalam
pendekatan ini, data yang akan ditransmisi dipecah menjadi pecahan kecil yang
lain. Proses transmisi data ini jelas bisa menghemat penggunaan bandwidth
sehingga dimungkinkan untuk dipakai oleh perangkat lain. Ketika tidak terjadi
percakapan melalui ponsel tentunya tidak ada paket yang melalui jaringan karena
tidak terdapat paket yang akan dikirim. Sementara pada aplikasi internet,
bandwidth tidak akan digunakan apabila hanya dipakai untuk melakukan
browsing tanpa mengirim data.
Dengan pendekatan IP, pelanggan mobile berteknologi EVDO bisa
memperoleh layanan sharing data atau suara dengan baik karena pendekatan ini memadukan, komputasi, dan perangkat elektronik. Sementara pengguna aplikasi
berbasis IP mobile wireless seperti email, chatting, browsing, dan lain-lain tidak perlu khawatir karena jaringan EVDO juga dapat digunakan untuk layanan
multimedia [3].
2.3.2 Mekanisme Kerja Teknologi EVDO Rev.A
Secara prinsip teknologi EVDO berbasis CDMA, di mana mekanisme
kerjanya menggunakan metode matematis untuk mengirim data secara bersamaan
pada frekuensi yang sama melalui multi perangkat wireless. Perangkat wireless
yang dimaksudkan bisa berupa ponsel, laptop (notebook dan netbook), dan komputer/PC. Setiap perangkat selalu ditandai dengan kode matematis unik.
Kode tersebut dari pengirim terdeteksi sebagai sinyal asli kemudian dikirimkan
kepada penerima sebagai sinyal modifikasi. IP (Internet Protocol) memecah data pada pecahan kecil yang kemudian disebut paket. Tiap paket dikirim secara
independen terhadap paket yang lain tentu ini akan mengirit bandwidth yang akan
tidak ada paket yang lewat karena tidak ada paket yang dikirim atau ketika sebuah
website diakses, tidak akan ada bandwidth yang dipakai site tersebut mulai mengirim web pages. Skema cara kerja teknologi EVDO dapat dilihat pada Gambar 2.4
Gambar 2.4 Skema cara kerja teknologi EVDO
Pada umumnya untuk sistem selular CDMA 2000 1X EV-DO sama
halnya dengan prinsip kerja sistem selular CDMA One, namun pada CDMA
2000 1X EV-DO hanya dikhususkan pada layanan data dan suara dengan
menggunakan kapasitas jaringan yang lebih besar [3].
2.3.2.1 Sistem Spread Spectrum
Pada sistem CDMA 2000 1x EV-DO yang berbasis pada komunikasi
spread spectrum memiliki kemampuan tahan terhadap interferensi. Gain processing sistem (Gp), yang merupakan perbandingan antara bandwidth RF (Bw ) terhadap kecepatan informasi (R) merupakan suatu parameter dari penolakan
interferensi yang dapat dinyatakan dengan persamaan 2.2
Gp = ...(2.2)
dan interferensi. Pada user, interferensi diproses sebagai noise. Hubungan antara S/N input dan output dapat ditunjukkan oleh persamaan 2.3
)
o = GP)
i ...(2.3)Performansi sistem digital di tentukan oleh Eb/Eo yang merupakan
perbandingan energi tiap bit dengan kerapatan spektral daya noise. Berikut ini di
berikan hubungan antara S/N dengan Eb/Eo yang di tunjukan oleh persamaan 2.4
)
i == x ...(2.4)
dari persamaan 2.4 dapat dinyatakan bahwa :
= Gp x
)
i =)
o...(2.5)dengan :
Gp = processing gain (dB)]
Bw = bandwidth (Hz)
R = laju transmisi data (bps)
S/N = signal to noise ratio (dB)
Eb/No = energi tiap bit per kerapatan spectral daya noise (dB)
2.3.2.2 Kapasitas Kanal Sel
Kapasitas selular pada CDMA dapat didefinisikan sebagai kanal yang
dapat disediakan dalam 1 bandwidth sebesar 1,25 MHz. Kapasitas pada sistem CDMA ini dipengaruhi oleh faktor aktifitas trafik yang dapat berupa voice
maupun data, faktor interferensi dari sel tetangga yang lain, faktor kontrol daya
Kapasitas kanal sel CDMA dapat dikelompokkan menjadi dua
bagian yaitu primary traffic dan secondary traffic. Untuk primary traffic
hanya digunakan sebagai kanal suara saja sedangkan untuk secondary traffic-nya digunakan sebagai kanal untuk pentransmisian data saja. Pada analisis ini di
= faktor kontrol daya yang tidak sempurna
= faktor interferensi dari sel lain
Untuk mengurangi interferensi dari user yang bersal dari sel lain maka
base station menggunakan antena dengan pancaran yang membentuk sudut
tertentu sebesar 360o/A. Di dalam penerapannya base station menggunakan 3
antena yang membentuk sektorisasi sebesar 120o dan menerapkan gain
sektorisasi (α) secara praktis sebesar 2,55 maka banyaknya kanal yang disediakan
tiap sektor dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
Dengan :
M sector = bayaknya kanal yang di sediakan tiap sector
α = faktor sektorisasi
Dengan menggunakan persamaan 2.6 dan 2.7 maka akan dapat di hitung
jumlah kanal trafik yang tersedia pada tiap BTS.
2.3.3 Karakteristik CDMA EVDO Revision.A
EV-DO adalah standar telekounikasi untuk transmisi data wireless
melewati sinyal radio, secara spesifik untuk akses Internet broadband. EV-DO
menggunakan teknik multiplexing termasuk CDMA (Code Division Multiple Access) sebaik Time Division Multiple Access (TDMA) untuk memaksimalkan penggunaan baik secara individu ataupun keseluruhan sistem.
Berdasarkan standar yang digunakan pada sistem EVDO, modulasi
ditentukan oleh besar ukuran data physical bit dalam satu frame yaitu: 1024,
2048, 3072 dan 4096 bit, modulasi yang digunakan dalam sistem EV-DO yaitu
QPSK, 8-PSK, 16-QAM dengan kode rate 1/3.
Modulasi simbol hanya digunakan pada arah forward link didalam sistem EVDO. Keluaran dari kanal interleaver adalah melalui sebuah modulator dengan keluaran bentuk phase dan quadrature dengan nilai modulasi yang teratur. Simbol yang telah dimodulasi tersebut akan dikodekan dan dipetakan (mapping) menurut
sinyal konstelasi.
EV-DO adalah bagian dari CDMA 2000 1x yang mengacu pada akses
data kecepatan tinggi. Karakteristik dan standar CDMA 2000 1 x E V D O
Tabel 2.1 Karakteristik CDMA 2000 EVDO Rev.A [2]
Modulation Filter Chebichev low pass (FIR) Chanel spacing 1.23 Mhz (US dan Korsel)
1.25 Mhz (negara lain) Multiple Acces
Teknologi
DL: TDMA;UL:CDMA
2.3.4 Arsitektur Protokol Jaringan CDMA EVDO Rev.A
Skema pentransferan data berawal dari paket data serving node (PDSN),
Packet Control Function (PCF), Selection Distribution Unit (SDU), dan berakhir pada Mobile Station (MS). Berikut ini merupakan fungsi dan tugas masing-masing layer antara lain:
1. Physical Layer
Physical layer mendukung transmisi dan penerimaan sinyal antara MS dan BS. Physical layer ini mengikuti model referensi Open System Interconnection (OSI) layer 1. Unit transmisi Physical layer disebut dengan paket
layer fisik.
2. Data Link Layer
membatasi antara layer LAC dengan layer fisik. Biasanya dua sub layer ini dikatakan sebagai Radio Link Protokol (RLP). Layer Point to Point Protocol (PPP) yang terdapat pada PDSN dan MS dapat di sertakan dengan layer 2 (Link Layer) dari model referensi OSI. PPP digunakan untuk membawa Internet Protocol (IP). PPP menyertakan Cyclic Redundancy Check (CRC) untuk mengidentifikasi kesalahan pada saat transmisi.
3. Upper Layer
Upper Layer berhubungan dengan layer 2 hingga 7 model referensi OSI yang berfungsi untuk mengakses semua jenis layanan. Layer IP merupakan
protokol Layer network yang setiap paket IP di rutekan secara independen sampai tiba di tujuan (host/destination). Transmision Control Protocol/User Datagram Protocol (TCP/UDP) merupakan jenis transport layer yang dapat digunakan. Pada layer di atasnya yaitu layer aplikasi, dapat menggunakan model transportasi
TCP/UDP tergantung jenis layanan yang digunakan.
2.3.5 Konfigurasi Jaringan CDMA EVDO Revision.A
CDMA 2000 1x EV-DO dapat juga dikatakan sebagai wireless dengan area yang luas. Pada konfigurasi jaringan yang diterapkan merupakan integrasi
dari dua jaringan yaitu CDMA 2000 1x yang berdasarkan standar IS-2000 untuk
layanan voice dan layanan data dengan kecepatan menengah serta jaringan CDMA 1x EV-DO yang khusus hanya ditujukan untuk layanan data dengan
kecepatan tinggi. Jadi dapat dijelaskan disini bahwa teknologi CDMA 1x EV-DO
komponen-komponen jaringan CDMA 2000 1x tertentu dapat dipakai bersama-sama (share) dengan CDMA 1x EV-DO. Konfigurasi jaringan data paket kecepatan tinggi
berbasiskan teknologi selular CDMA 2000 1x EV-DO terdiri dari beberapa
komponen sistem sebagaimana dapat dilihat pada Gambar 2.5 [1].
Gambar 2.5 Arsitektur Jaringan CDMA 2000 1X EVDO
2.3.5.1 Access Network
a. Access Point / BTS
Access Point atau perangkat radio BTS terdiri dari perangkat RF yang merupakan interface antena, transceiver, controller, dan catu daya. Radio Access Point ini dikoordinasikan oleh sistem EV-DO berupa BSC yang melewati
interface dengan standar A-bis interface. BTS bertanggung jawab dalam pengalokasian sumber (resources) dan daya serta kode Walsh untuk konsumsi pelanggan, mengontrol interface antara jaringan CDMA 2000 1x atau CDMA 1x EV-DO ke bagian pelanggan dan mengontrol berbagai carrier yang beroperasi pada suatu sel atau sektor [1].
b. Base Station Controller (BSC)
BSC bertanggung jawab dalam mengontrol semua BTS-BTS yang berada
dalam wewenangnya. BSC melewatkan paket dari BTS menuju Packet Data Serving Node (PDSN) atau sebaliknya dari PDSN menuju BTS dengan menyediakan interface data yang terpisah berupa Radio Packet Interface (R-P
Interface) pada penerapan CDMA 2000 1x EV-DO [1]. c. Packet Control Function (PCF)
Packet Control Function merupakan proses dalam Radio Access Network
(RAN) yang mengatur transfer paket-paket antara Access Point dan PDSN. Yang dimaksud RAN disini merupakan suatu sistem yang terdiri dari perangkat Access Terminal, Access Point, BSC, serta PCF. PCF melakukan konektivitas ke sebuah jaringan paket inti termasuk PDSN yang melewati interface dengan standar R-P
Interface yang berdasarkan pada Protokol A10 atau A11 yang berjalan melewati
Encapsulation Tunnel (GRE/IP) ke PDSN-PDSN, pemilihan PDSN, melakukan penjejakan (tracking) semua perangkat yang idle, dan mensuplay informasi ini ke BSC [1].
2.3.5.2 Service Network
Service Network terdiri dari Mobile Switching Center (MSC) dan Packet Data Serving Node (PDSN). Berikut ini akan dijelaskan fungsi dari masing-masing komponen yang berada pada Service Network.
a. Mobile Switching Center (MSC)
MSC merupakan switching center yang merupakan bagian sentral dari jaringan CDMA 2000 1x yang saling mendukung dengan jaringan lainnya seperti
Public Switched Telephone Network (PSTN). Packet Switched Public Data Network (PSPDN), Circuit Switched Data Network (CSDN). MSC dihubungkan ke berbagai sistem BSC melewati interface dengan mengacu standar A interface
untuk mengirimkan dan menerima sinyal voice dan data. MSC memproses permintaan untuk layanan dari telepon wireless menuju pelanggan telepon konvensional atau sebaliknya, dan merutekan panggilan antara BTS dan PSTN.
MSC juga mengatur Visitor Location Register (VLR) serta menyimpan dan mengatur berbagai informasi pelanggan yang diperlukan untuk proses
pemanggilan data exchange dengan Home Location Register (HLR). Yang menjadi satu pengecualian bahwa system CDMA 1x EV-DO tidak perlu
b. Packet Data Serving Node (PDSN)
Packet Data Serving Node digunakan untuk mengontrol dan melewatkan paket-paket data menuju PCF, dan fungsi PCF dalam hal ini dilakukan oleh BS
packet controller yang berkomunikasi dengan Access Terminal. PDSN bertanggung jawab dalam membentuk, menjaga, serta menterminasi interface data dalam hal ini sesi Point-to-Point Protocol (PPP) antara Access Terminal melalui PCF dan BTS serta jaringan data paket seperti Internet. PDSN juga mendukung layanan-layanan paket seperti Simple IP dan Mobile IP, melakukan inisialisasi
Authentication, Autrhorization, and Accounting (AAA) [1].
2.3.5.3 Network Database
Network Database merupakan penyimpan informasi yang dapat diakses oleh jaringan. Terdapat banyak database jaringan pada jaringan CDMA 2000 1x EV-DO. Database tersebut antara lain Home Location register (HLR) berupa
database master pelanggan, Visitor Location Register (VLR) berupa database
pelanggan aktif bersifat sementara, Equipment Identity Register (EIR) yang mengandung identitas dari perangkat telekomunikasi seperti telepon wireless dan status perangkat tersebut pada jaringan, Billing Center (BC) yang melakukan proses perekaman billing, dan Authorization and Validation Center (AC) yang menangani otentikasi pelanggan dan interworking daengan MSC melalui HLR. Berikut ini akan dijelaskan fungsi masing-masing komponen yang ada pada
VLR mengandung sekumpulan informasi HLRnya pelanggan yang
digunakan ketika telepon mobile aktif berada pada MSC tertentu. VLR menangani informasi pelanggan yang memang berada dalam jaringannya (home) dan pelanggan yang datang (visiting).
b. Home Location Register (HLR)
HLR merupakan database pelanggan yang terdapat di setiap identitas pelanggan mobile internasional (Internasional Mobile Subscriber Identity/ IMSI) dan International Mobile Equipment Identifier (IMEI) yang secara unik mengidentifikasi setiap pelanggan.
2.3.5.4 Authentication, Authorization, and Accounting (AAA)
AAA merupakan proses yang digunakan sebagai validasi identitas dari
pelanggan yang dituju atau suatu perangkat seperti host, server, switch, atau
router pada suatu jaringan komunikasi. Otorisasi memberikan perlakuan dengan akses yang benar terhadap suatu pelanggan, beberapa pelanggan, system, suatu
proses. Accounting melakukan fungsi penelusuran koneksi pelanggan dan system pencatatan (logging) pelanggan [1].
2.3.5.5 Home Agent (HA)
Home Agent merupakan program yang mengotentikasi registrasi, melewatkan paket menuju ke jaringan data paket contohnya Internet, disamping itu juga membuat sesi komunikasi yang aman secara terenkripsi, dan secara
dinamis mengatur pengalamatan IP. HA menerima informasi pelengkap dari
2.3.5.6 IP Backbone Network
Jaringan backbone merupakan infrastuktur yang inti dari jaringan yang terhubung dengan beberapa komponen jaringan secara bersama-sama. Sistem
backbone biasanya jaringan komunikasi dengan kecepatan tinggi seperti
Asynchronous Transfer Module (ATM) atau Fiber Distributed Data Interface
(FDDI). Sistem CDMA 1x EV-DO menggunakan jaringan backbone yang dapat menyediakan kemampuan transmisi IP end-to-end [1].
2.3.5.7 Interface
Interface merupakan batasan bersama antara dua bagian yang dapat berupa perangkat sistem, atau elemen dari informasi dimana interaksi terjadi dia antara
dua sistem. Inteface yang digunakan untuk jaringan CDMA 2000 1x EV-DO dapat dijelaskan sebagai berikut.
a. UM Interface merupakan interface yang menghubungkan antara MS dengan BTS yang menggunakan standarisasi airlink dari TIA/EIA IS-856. b. Abis Interface merupakan interface yang menghubungkan antara BTS
dengan BSC. Interface Abis terdiri dari Abis Signalling dan Abis Traffic.
BAB III
KUALITAS LAYANAN DATA
3.1 Umum
Pada saat ini penggunaan modem sebagai perangkat untuk mengakses
internet sangat banyak digunakan baik itu CDMA maupun GSM, hal ini di
karenakan para operator CDMA ataupun GSM telah menawarkan dengan harga
yang murah dengan kualitas yang baik. CDMA telah menawarkan Revisi
terbarunya yaitu EVDO Revisi.A.
Kualitas yang diberikan oleh CDMA EVDO Rev.A belum dapat
dikatakan baik jika belum di uji konektivitas kinerja jaringanya. Oleh karena itu
perlu di lakukan pengukuran terhadap beberapa parameternya agar dapat
disesuaikan dengan standar yang telah di tentukan oleh THIPONE.
Pada pengukuran ini menggunakan alat bantu berupa perangkat lunak
seperti Internet Download Manager, Bandwidth Monitor Dan TCP optimizer. Sedangkan untuk objek yang diukur konektivitasnya adalah modem Esia max D.
yaitu milik PT.Bakrie Telecom dan Smartfren milik PT.Smartfren Telecom.
3.2 Kualitas Layanan Data Pada Jaringan CDMA EVDO Rev.A
Kualitas layanan atau Quality of Service (QoS) adalah kemampuan suatu jaringan untuk menyediakan layanan yang baik dengan menyediakan bandwidth,
pada kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada trafik
jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda. QoS merupakan suatu tantangan yang besar dalam jaringan berbasis IP dan internet secara keseluruhan.
Tujuan dari QoS adalah untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhan layanan yang berbeda, yang menggunakan infrastruktur yang sama. QoS menawarkan kemampuan untuk mendefinisikan atribut-atribut layanan yang disediakan, baik
secara kualitatif maupun kuantitatif [4].
3.2.1 Parameter Kualitas Layanan Pada Jaringan CDMA EVDO Rev.A
Performansi mengacu ke tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian
berbagai jenis beban data di dalam jaringan komunikasi. Ada beberapa parameter
pada kualitas layanan seperti throughput dan round trip time (delay/latensi) dan
packet loss.
3.2.1.1 Throughput
Throughput adalah kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dalam bps. Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses yang diamati pada destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut. Pada kata lain, sama dengan jumlah pengiriman paket IP
sukses per service-second.
Dengan hanya mempergunakan bandwidth sebagai patokan, seharusnya file yang akan didownloadnya yang berukuran 64 kb seharusnya bisa didownload
dalam waktu sekedip mata atau satu detik, tetapi setelah diukur ternyata
sedangkan waktu downloadnya adalah 4 detik, maka bandwidth yang sebenarnya atau bisa kita sebut sebagai throughput adalah 64 kb / 4 detik = 16 kbps. Dari persamaan diatas dapat diketahui bahwa persamaan untuk mencari nilai
throughput adalah :
Throughput =
...(3.1)
Untuk mengetahui kualitas throughput dari jaringan CDMA EVDO, dapat dilihat nilai klasifikasinya pada Tabel 3.1 berikut ini.
Tabel 3.1 klasifikasi nilai dari throughput [5]
Throughput Keterangan
0 sampai 338 Kbps Buruk 338 sampai 700Kbp Cukup baik
700 sampai 1200 Kbps Baik
1200 sampai 2.1Mbps Lebih baik di atas 2.1 Mbps Terbaik
(sumber:Drive Test CDMA EVDO Rev.A)
Dari Tabel 3.1 diatas terlihat bahwa semakin besar nilai throuhput maka akan semakin baik kinerja dari suatu jaringan telekomunikasi,biasanya kinerja
jaringan telekomukasi jarang mendapatkan nilai thoughput yang maksimum bahkan hampir tidak pernah sama sekali [4].[5].
3.2.1.2 Packet Loss
Packet Loss adalah banyaknya paket yang hilang selama proses transmisi dari sumber ke tujuan. Paket akan dibuang oleh jaringan karena tidak dapat
diteruskan pada output interface. Ada beberapa alasan kenapa terjadi packet loss
yang bekerja melebihi kapasitas buffer, policing atau control terhadap jaringan untuk memastikan bahwa jumlah trafik yang mengalir sesuai dengan besarnya
kapasitas kanal. Jika besarnya trafik yang mengalir di dalam jaringan melebihi
kapasitas kanal yang ada maka policing control akan membuang kelebihan trafik yang ada. Berikut ini adalah persamaan yang dapat digunakan untuk menghitung
packet loss:
Packet loss =
x 100 %...(3.2)
Untuk mengetahui kualitas dari jaringan telekomunikasi CDMA EVDO
Rev.A yang maksimum terdapat empat kategori penurunan performansi
jaringan berdasarkan nilai packet loss sesuai dengan versi TIPHON (Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks)
yaitu seperti tampak pada tabel 3.2 [6].[7].
Tabel 3.2 klasifikasi nilai packet loss [7]
Packet loss Kategori Degradasi
26 % keatas Buruk
16-25 % Sedang
4-15 % Baik
0-3 % Sangat baik
(Sumber: “TIPHON”)
3.2.1.3 Round Trip Time (RTT)
keterlambatan (delay) yang semakin besar pula. Sebaliknya, nilai RTT yang kecil menunjukkan kinerja jaringan yang baik. Didalam pengiriman data melalui
sebuah jaringan akan terdapat latency yang mengacu kepada delay. Biasanya
latency diukur sebagai RTT dan RTT diukur pada layer aplikasi berupa respon ping internet. Ping merupakan singkatan dari Packet Internet Gopher adalah sebuah program utilitas yang dapat digunakan untuk memeriksa induktivitas
jaringan berbasis teknologi Transmission Control Protocol/Internet Protocol
(TCP/IP). Dengan menggunakan utilitas ini, dapat diuji apakah sebuah komputer
terhubung dengan baik. Hal ini dilakukan dengan mengirim sebuah paket kepada
alamat IP yang hendak diujicoba konektivitasnya dan menunggu respon darinya.
Proses ping dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Proses Ping dengan windows
Tabel 3.3 klasifikasi nilai Round Trip Time (RTT) [7]
3.3.4 Penyabab Kualitas Layanan Data Yang Buruk
Terdapat beberapa faktor pengganggu dalam jaringan yang menyebabkan
turunya nilai kualitas layanan, yaitu :
1. Redaman
Yaitu jatuhnya kuat sinyal karena pertambahan jarak pada media
transmisi. Setiap media transmisi memiliki redaman 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
Gambar 3.2 Ilustrasi pengaruh bandwidth terhadap distorsi
3. Noise
Noise ini sangat berbahaya, karena jika terlalu besar akan dapat mengubah
data asli yang dikirimkan. Gangguan (Noise) Terhadap sinyal data asli dapat dilihat pada Gambar 3.3 [6].
Gambar 3.3 Gangguan (Noise) Terhadap sinyal data asli
Teknologi jaringan CDMA EVDO Rev.A dalam perkembangannya
Semua operator di Indonesia telah berusaha memberikan pelayanan yang terbaik
kepada semua pelanggannya tapi hal ini masih saja terjadi.
Banyak faktor yang dapat menyebabkan ketidak stabilan koneksi internet
dengan menggunakan jaringan CDMA EVDO diantaranya:
1. Jarak antara BTS ke user
Hal ini di sebabkan karena jaringan CDMA masih bergantung pada jarak
antar BTS, semakin jauh jarak user dengan BTS maka Receive Signal Strength Interference yang diterima pelanggan akan semakin kecil, maka otomatis koneksi akan lambat.
2. Banyaknya user yang menggunakan koneksi secara bersamaan
Banyaknya user atau pengguna yang memakai akses internet di jalur yang
sama dan diwaktu bersamaan juga merupakan penyebab koneksi internet
lambat. Umumnya pada saat jam istirahat, menjelang sore hingga sebelum
tengah malam. Di beberapa provider biasanya besarnya kecepatan akses
Internet sudah ditentukan berdasarkan jumlah pengguna yang dibagi. Jika
batasan jumlah pengguna itu melebihi batasan yang sudah ditentukan,
maka hal ini akan menyebabkan kecepatan Internet menjadi lambat karena
harus dibagi ke beberapa jumlah pengguna lagi. Sebagai contoh koneksi
Internet yang digunakan adalah sebesar 3,1 Mbps, tetapi provider hanya
membatasi untuk 30 pengguna, jika pengguna yang online bersamaan
waktu itu sebanyak 90 pengguna, maka sudah pasti provider akan
3.3.5 Perbaikan Kualitas Layanan Data
Dalam usaha menjaga dan meningkatkan nilai kualitas, dibutuhkan
teknik untuk menyediakan utilitas jaringan, yaitu dengan mengklasifikasikan dan memprioritaskan setiap informasi sesuai dengan karakteristiknya masing-masing.
Contohnya, terdapat paket data yang bersifat sensitif terhadap delay tetapi tidak sensitif terhadap packet loss seperti VoIP, ada juga paket yang bersifat sensitif terhadap packet loss tetapi tidak sensitif terhadap delay seperti transfer data. Untuk itu perlu dilakukan pengklasifikasian paket dan pengurutan prioritas paket
dari yang paling tinggi sampai terendah [6].
3.4 Langkah Pengukuran Kualitas Layanan Data
Parameter kinerja jaringan CDMA EVDO yang diukur adalah
Pengukuran dilakukan dengan menghubungkan laptop (netbook) ke modem CDMA EVDO, dimana dalam pengukuran ini modem yang digunakan
adalah jenis Huawei tipe EC 156 untuk operator Esia dan ZTE untuk operator
Smartfren yang sama-sama memiliki frekuensi 800 Mhz, setelah terhubung
modem dengan laptop, kemudian melakukan dial-up networking ke jaringan EVDO melalui BTS selanjutnya BTS meneruskan koneksi ke router-router di belakangnya hingga PCF kemudian PCF akan meneruskan permintaan koneksi ini
ke PDSN untuk kemudian dilakukan mekanisme Authentication, Authorization dan Accounting (AAA) oleh server apabila di beri hak untuk akses, maka koneksi akan terbentuk dan diberi alamat IP host dan DNS melalui PDSN. Selanjutnya
modem dan laptop telah online dan tersambung ke Internet.
3.3.1 Pengukuran Throughput
Pengukuran dilakukan berdasarkan perbedaan lokasi pengukuran yang
mempunyai Receive Signal Strenght Interference (RSSI) yang berbeda dan perbedaan ukuran data. Pengukuran dilakukan dengan cara melakukan download file dengan beberapa ukuran yang berbeda. Masing-masing file tersebut diperoleh dari alamat web http://www.4shared.com dan http://www.youtube.com dengan
ukuran bervariasi agar dapat ditentukan rata-ratanya [8].
Pengukuran dilakukan selama lima kali dari siang hingga malam hari.
Proses download dilakukan dengan menggunakan aplikasi internet download managerVersi 3.0. Gambar proses download dengan Internet Download Manager
Gambar 3.5 Proses Download dengan Internet Download Manager
3.3.2 Pengukuran Round Trip Time (RTT)
Pada pengukuran Round Trip Time dilakukan dengan cara melakukan proses ping ke beberapa website yaitu dengan menggunakan perangkat lunak
(software) TCP Optimizer yang di download dari website http://www.speedguide.net/downloads.php. Pada aplikasi ini dapat langsung di
masukkan secara manual jumlah ping dan paket yang akan di kirim ke server, selain itu dapat juga melakukan ping ke beberapa host secara bersamaan, tampilan dari perangkat lunak TCP optimizer dapat dilihat pada Gambar 3.6
Selain menggunakan perangkat lunak tersebut respon ping juga dapat
dilakukan dengan menggunakan aplikasi command prompt yang telah tersedia di sistem operasi windows baik itu xp maupun windows 7. Tetapi beda halnya
dengan TCP optimizer penggunaan command prompt secara default sudah di riset dengan ukuran 32 byte.
Langkah-langkah untuk mengukur Round Trip Time dengan menggunakan
command prompt adalah sebagai berikut :
1. Klik menu start kemudian pilih All Program setelah itu pilih Accesories. 2. Selanjutnya pilih Command Prompt dan akan muncul jendela seperti pada
Gambar 3.7.
Gambar 3.7 Tampilan command prompt pada windows 7
3. Setelah itu untuk menjalankan proses ping ketik pada C :\ user dengan ping ke salah satu web yang ingin di uji misalnya www.google.com, maka
Gambar 3.8 proses ping ke salah satu web
Dari gambar 3.8 terdapat beberapa keterangan, dan berikut ini penjelasan
dari keterangan proses ping diatas [9].
1. Replyyaitu berarti host terhubung, jika unreachle maka host kemungkinan besar tidak terhubung, atau ada kabel yang terlepas, atau LAN card
mengalami kerusakan.
2. Bytesyaitu secara default ukuran paket ping adalah 32 bytes
3. Time mengindikasikan ketersediaan bandwidth yang disediakan untuk paket ping, jika bandwidth ping habis maka statistik dari time, akan
semakin besar. pada contoh diatas keadaan paling buruk adalah 70 ms.
biasanya ISP mengalokasikan bandwidth khusus untuk ping ini, semakin
kecil semakin bagus.
4. TTL singkatan dari Time To Live, adalah sebuah ukuran yang menunjukkan identitas sebuah host.
Time pada Gambar tersebut adalah RTT min = 70 ms, RTT max = 88ms dan Average = 83 ms. Semakin kecil nilai Round Trip Time maka semakin baik kinerja dari suatu jaringan.
3.3.3 Pengukuran Packet Loss
Pengukuran packet loss sama dengan yang dilakukan pada pengukuran
round trip time yaitu dengan menggunakan aplikasi ping tetapi dengan memperhatikan persentase jumlah paket yang hilang selama pengiriman paket
data. Apabila terjadi paket data yang gagal terkirim ke server maka pada jendela
command prompt akan muncul keterangan request timed out hal ini bisa terjadi karena ada gangguan pada server atau keadaan koneksi sedang memburuk. Untuk melihat pengukuran packet loss dengan menggunakan proses ping dapat dilihat pada Gambar 3.9.
BAB IV
HASIL PENGUKURAN DAN ANALISA KUALITAS
LAYANAN DATA
4.1 Umum
Pada bab ini membahas hasil pengukuran parameter kualitas layanan,
pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui kualitas layanan data yang telah di
kembangkan oleh jaringan telekomunikasi CDMA EVDO Rev.A. Jaringan
CDMA masih bergantung pada jarak antar BTS, jika jarak user berada dekat dengan BTS maka sinyal yang akan di terima akan baik, namun sebaliknya jika
user berada jauh pada BTS maka sinyal yang akan diterima akan buruk. Selain itu keberadaan user juga berpengaruh terhadap sinyal yang diterima misalnya didalam gedung atau dibawah pohon yang dapat menghalangi sinyal secara
langsung
Besar kecilnya Receive Sinyal Strength Interference (RSSI) akan mempengaruhi konektivitas jaringan internet, oleh karena itu pengukuran
dilakukan dengan dua operator yang memiliki RSSI yang berbeda agar dapat
dibandingkan hasilnya.
4.2 Waktu Dan Tempat Pengukuran
Waktu pengukuran dilakukan pagi hari antara pukul 07.00-09.00, siang
13.00-14.30, sore 16.00-1800 dan malam 20.00-22.00. Pengukuran dilakukan di
pada tanggal 27 Mei-2 Juni 2013 untuk operator esia dan berikut tempat lokasi
a. Lokasi pertama di Jl.Abdul Hakim, Tanjung Sari
b. Lokasi kedua di Jl. Harmonika, Padang Bulan
c. Lokasi ketiga di Jl. Pembangunan, Padang Bulan
d. Lokasi keempat di Jl.Tridharma,kampus USU
Untuk pengukuran Operator SmartFrend dilakukan pada tanggal 3-9 Juni
2013, dimana BTS nya berada di Jl.Mongonsidi Kec. Medan Polonia dan berikut
tempat lokasi pengukurannya :
a. Lokasi pertama di Jl. Mongonsidi, Kec. Medan Polonia
b. Lokasi kedua di Jl. Masdulhak
c. Lokasi ketiga di Jl. Polonia Kec. Medan Polonia
d. Lokasi keempat di Jl.Walikota Kec. Medan Polonia
Pengukuran dilakukan dengan dua operator berbeda agar dapat dibandingkan
hasilnya. Untuk mengetahui lokasi pengukuran dapat dilihat pada Gambar 4.1 dan
4.2 dibawah ini.
Gambar 4.2 Lokasi Pengukuran Smartfren
Adapun rencana pengukuran yang telah dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Pengukuran dilakukan diempat titik yang saling mengitari BTS dengan
jarak masing-masing 270 m kemudian memantau kekuatan sinyal dengan
menggunakan software MDMA.
2. Melakukan proses PING ke beberapa website untuk mendapatkan nilai RTT dan packet loss.
3. Melakukan pengamatan untuk mendapatkan nilai Throughput rata-rata dari semua lokasi pengukuran.
4.3 Hasil Pengukuran Throughput
Throuhput adalah kemampuan sebenarnya pada suatu jaringan dalam melakukan pengiriman data. Tujuan dari pengukuran ini adalah untuk mengetahui
seberapa besar kemampuan jaringan CDMA EVDO Rev.A dalam melakukan
dengan lokasi yang lain untuk mendapatkan nilai rata-ratanya. Berikut data hasil
download file kedua operator diatas.
4.3.1 Hasil Pengukuran Throughput Pada Operator Esia
Untuk mengetahui hasil pengukuran throughput pada operator esia dapat dilihat pada Tabel 4.1
Tabel 4.1 Data Throughput esia pada tanggal 30 Mei 2013
no Nama file Packet
Seperti yang telah dibahas sebelumnya pada bab 3, untuk menghitung nilai
throughput downlink dapat digunakan Persamaan 3.3
Throughput =
...(3.1)
Berikut ini cara menghitung nilai throughput dari data di atas:
Nilai throughputuntuk file “EVDO Rev B – YouTube flv” Diketahui:
Throughput =
= 854.28764348 Kbps
Untuk mengetahui nilai rata-rata dari masing-masing pengukuran
Throughput di semua lokasi dapat dilihat pada Tabel 4.2
Tabel 4.2 Nilai rata-rata throughput disemua lokasi pengukuran no Waktu
Pengukuran
Throughput (Kbps) Rata-rata Kbps Lokasi 1 Lokasi 2 Lokasi 3 Lokasi 4
1 27 Mei 2013 912,802 818.63 771,86 812,15 828,86 2 28 Mei 2013 854.818 538,29 640,80 689,42 680,32 3 29 Mei 2013 887,23 677,17 666,91 659,79 722,77 4 30 Mei 2013 792,231 653,70 673,90 687,02 701,71 5 31 Mei 2013 842,48 782,344 725,76 736,61 771,79 6 1 Juni 2013 841,86 560,28 560,12 522,52 621,19 7 2 juni 2013 802,12 793,15 732,63 729,69 764,39
Dari Tabel 4.2 diatas di dapatkan nilai throughput rata-rata dari seluruh lokasi dan waktu pengukuran. Nilai throughput rata-rata terbesar terjadi pada hari senin 27 Mei 2013 dengan nilai 828,86 Kbps, sedangkan untuk nilai throughput
terkecil terjadi pada hari Sabtu 1 Juni 2013 dengan nilai 621,19 Kbps. Kecilnya
nilai throughput mengindikasikan bahwa sedang memburuknya kualitas jaringan maupun layanan pada saat pengukukuran hal ini dapat dipengaruhi oleh
banyaknya tingkat pengguna yang sedang online secara bersamaan karena pada hari ini merupakan akhir pekan sehingga banyak pelanggan melakukan aktivitas
yang menyebabkan padatnya trafik, selain itu tingkat kualitas sinyal yang diterima
juga dapat mempengaruhi buruknya jaringan.
4.3.2 Hasil Pengukuran Throughput Pada Operator Smartfrend
Tabel 4.3 Data download smartfrend pada tanggal 9 Juni 2013
Berikut ini cara menghitung nilai throughput dari data diatas: Nilai throughputuntuk file “EVDO Rev B – YouTube flv”
Diketahui:
Packet receive = 6.326 KB x 8 = 50.608 Kb Waktu pengamatan = 78,48 sec
Throughput =
= 644,85 Kbps
Untuk mengetahui nilai rata-rata dari masing-masing pengukuran
Throughput di semua lokasi dapat dilihat pada Tabel 4.4
Tabel 4.4 Nilai rata-rata throughput disemua lokasi pengukuran no Waktu
Dari Tabel 4.4 diatas di dapatkan nilai throughput rata-rata dari seluruh lokasi dan waktu pengukuran. Nilai throughput rata-rata terbesar terjadi pada hari Kamis 13 Juni 2013 yaitu dengan nilai 688,41 Kbps, sedangkan untuk nilai
throughput terkecil terjadi pada hari Sabtu 15 Juni 2013 yaitu dengan nilai 538,62 Kbps. Sama seperti halnya yang terjadi pada operator esia, Kecilnya nilai
throughput diakibatkan sedang memburuknya kualitas jaringan maupun layanan dan banyaknya tingkat pengguna yang sedang online secara bersamaan.
4.4 Hasil Pengukuran Round Trip Time (RTT) dan packet loss
Pengukuran dilakukan pada kedua operator diatas, pengukuran dilakukan
dengan cara melakukan proses ping ketiga server yaitu www.google.com, www.facebook.com dan www.yahoo.com. Berikut penjelasan proses ping yang
telah dilakukan:
1. Ping ke server dilakukan dengan ukuran paket (32,64 dan 128) byte. 2. Untuk paket 32 byte dilakukan ping sebanyak 12 kali masing-masing 100
paket. ( 12 x 100 = 1200) paket. Dengan menggunakan aplikasi command prompt pada windows 7.
3. Untuk paket 64 byte dan 128 byte dilakukan ping sebanyak 10 kali
masing-masing 9 paket (10 x 9 = 90) paket dengan menggunakan software
TCP Optimizer.
4.4.1 Hasil Pengukuran RTT Dan Packet Loss Pada Operator Esia
1. Pengukuran RTT dan Packet loss ke www.google.com
Tabel 4.5 Hasil pengukuran dengan RTT ke www.google.com
waktu Ukuran Paket (byte)
Round Trip Time (ms) Packet Loss
didapatkan pada saat pengukuran di lokasi ke 3 yaitu sebesar 120 ms. Dan untuk
nilai RTT rata-rata yang terendah didapatkan pada saat pengukuran di lokasi
pertama yaitu sebesar 98 ms, Sedangkan untuk lokasi kedua dan keempat
masing-masing mempunyai nilai RTT rata-rata sebesar 110 ms dan 114 ms. Hal ini dapat
disimpulkan bahwa besar paket yang dikirimkan sangat berpengaruh terhadap
nilai RTT. Untuk nilai packet loss terbesar terjadi pada saat pengukuran pada tanggal 2 Juni 2013, hal ini dikarenakan padatnya trafik data yang digunakan pada
saat bersamaan.
2. Pengukuran RTT dan Packet loss ke www.yahoo.com
![Tabel 3.1 klasifikasi nilai dari throughput [5]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/331126.30171/40.595.184.452.321.425/tabel-klasifikasi-nilai-dari-throughput.webp)
![Tabel 3.2 klasifikasi nilai packet loss [7]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/331126.30171/41.595.182.454.505.610/tabel-klasifikasi-nilai-packet-loss.webp)
