• Tidak ada hasil yang ditemukan

Analisa Perbandingan Kinerja Video Streaming Pada Jaringan Wlan Ad-Hoc Dengan Menggunakan Trasnport Layer Protocol Standar : Tcp, Tcp Vegas, Dan Udp Menggunakan Ns-2

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Analisa Perbandingan Kinerja Video Streaming Pada Jaringan Wlan Ad-Hoc Dengan Menggunakan Trasnport Layer Protocol Standar : Tcp, Tcp Vegas, Dan Udp Menggunakan Ns-2"

Copied!
55
0
0

Teks penuh

(1)

LAMPIRAN

Lampiran 1 : Step by step Instalasi Ubuntu dekstop 14.04 LTS

Masukan media instalasi ubuntu yang sudah dibuat. Kemudian atur booting awalnya agar mengarah ke media instalasinya. Kemudian mulai boot, tunggu saja loading yang ada sampai muncul pilihan seperti dibawah ini.

Try Ubuntu: Berarti mencoba mengoperasikan ubuntu tanpa harus menginstalnya ke hardisk.

Install Ubuntu: Berarti kita siap menginstal ubuntu ke hardisk.

Karena kita ingin menginstalnya, maka kita pilih saja Install Ubuntu. Bahasa biarkan saja English, atau Anda bisa sesuai keinginan Anda.

(2)

Kemudian pada bagian Installation Type pilih saja Something else, agar kita bisa mengatur partisinya secara manual nanti.

(3)

Klik Continue saja.

Maka akan terlihat berapa besar kapasitas harddisk yang Anda miliki. Pada gambar terlihat punya saya sebesar 8GB. Nantinya kapasitas sebesar ini akan saya bagi menjadi dua partisi saja, yaitu

(4)

Partisi Swap: Partisi ini dibutuhkan untuk swap file dan akan digunakan jika

Ubuntu membutuhkan tambahan memori.

Partisi Home: Partisi ini bersifat opsional, kamu bisa menambahkannya atau

menjadikannya satu dengan Root. Home adalah lokasi tempat file pribadi kamu tersimpan (music, pictures, documents, dsb).

Oke, jika sudah paham kita lanjutkan. Pilih bagian yang free space, kemudian klik add atau tanda “+” seperti pada gambar.

(5)

Kemudian akan ada sisanya 1 GB, yang ini akan saya jadikan swap. Pilih bagian free space, kemudian klik add.

(6)

Setelah semua selesai dan sudah terbagi sesuai keinginan, klik Install Now.

(7)
(8)
(9)

Tunggu proses Instalasi yang sedang berlangsung, jika sudah selesai akan restart.

(10)
(11)

Lampiran 2 SCRIPT PEMROGRAMAN

# Test for 802.11 nodes. # @author rouil

# @date 10/25/2005 # Test file for wimax

# Scenario: Communication between MN and Sink Node with MN attached to BS.

# - Using grep ^r out.res | grep MAC | grep -c cbr you can see the number of # mac packets received at the destination (100 packets).

# - Using grep ^s out.res | grep MAC | grep -c cbr you can see the number of

# mac packets sent. By default the scheduler uses 64QAM_3_4 for # modulation. Using lower modulation can result in packet fragmentation # so the number of packets sent can increase (ex. 402 using QPSK_1_2) # - Using grep "1 0 cbr" out.res | grep -c ^r shows the number of packets # received at the destination.

#

# Topology scenario: #

# #

#check input parameters if {$argc != 0} {

puts ""

(12)

puts "" exit (1) }

# set global variables

set nb_mn 20 ;# max number of mobile node inputkan node set packet_size 1052 ;# packet size in bytes at CBR applications

set output_dir .

set gap_size 0 ;#compute gap size between packets puts "gap size=$gap_size"

set traffic_start 30

#define coverage area for base station: 1000m coverage Phy/WirelessPhy set Pt_ 0.281838

Phy/WirelessPhy set freq_ 5e+6

#Phy/WirelessPhy set RXThresh_ 2.90781e-09

Phy/WirelessPhy set RXThresh_ 1.42681e-12 ;#1000m radius

Phy/WirelessPhy set CSThresh_ [expr 0.9*[Phy/WirelessPhy set RXThresh_]]

# Parameter for wireless nodes

set opt(chan) Channel/WirelessChannel ;# channel type

set opt(prop) Propagation/TwoRayGround ;# radio-propagation model set opt(netif) Phy/WirelessPhy ;# network interface type

set opt(mac) Mac/802_11 ;# MAC type

(13)

set opt(ll) LL ;# link layer type

set opt(ant) Antenna/OmniAntenna ;# antenna model set opt(ifqlen) 50 ;# max packet in ifq set opt(rp) AODV ;# routing protocol

set opt(x) 2000 ;# X dimension of the topography set opt(y) 2000 ;# Y dimension of the topography

Mac/802_11 set basicRate_ 11Mb Mac/802_11 set dataRate_ 11Mb Mac/802_11 set bandwidth_ 11Mb

#defines function for flushing and closing files proc finish {} {

global ns tf output_dir nb_mn $ns flush-trace

close $tf

#Execute nam on the trace file exec nam out1a.nam &

exit 0 }

(14)

#create the topography set topo [new Topography]

$topo load_flatgrid $opt(x) $opt(y) #puts "Topology created"

#open file for trace

set tf [open $output_dir/out1a.res w] $ns trace-all $tf

#initialize network animator set namtrace [open out1a.nam w]

$ns namtrace-all-wireless $namtrace $opt(x) $opt(y) #puts "Output file configured"

# set up for hierarchical routing (needed for routing over a basestation) #puts "start hierarchical addressing"

#$ns node-config -addressType hierarchical

#AddrParams set domain_num_ 2 ;# domain number #lappend cluster_num 1 1 ;# cluster number for each domain

#AddrParams set cluster_num_ $cluster_num

#lappend eilastlevel 1 [expr ($nb_mn+1)] ;# number of nodes for each cluster (1 for sink and one for mobile nodes + base station

#AddrParams set nodes_num_ $eilastlevel

(15)

# Create God

create-god [expr ($nb_mn)] ;# nb_mn + 2 (base station and sink node)

#puts "God node created"

#creates the sink node in first addressing space. #set sinkNode [$ns node 0.0.0]

#provide some co-ord (fixed) to base station node #$sinkNode set X_ 1050.0

#$sinkNode set Y_ 1050.0 #$sinkNode set Z_ 0.0 #puts "sink node created"

# creation trace traffic

set max_fragmented_size 1024

#add udp header(8 bytes) and IP header (20bytes) set packetSize 1052

set original_file_name st_a01 set trace_file_name video1a.dat

set original_file_id [open $original_file_name r] set trace_file_id [open $trace_file_name w] set pre_time 0

while {[eof $original_file_id] == 0} { gets $original_file_id current_line

(16)

set time [expr int(($tmp2_ - $pre_time)*1000000.0)] if { $frametype_ == "I" } {

set type_v 1 set prio_p 0 }

if { $frametype_ == "P" } { set type_v 2

set prio_p 0 }

if { $frametype_ == "B" } { set type_v 3

set prio_p 0 }

if { $frametype_ == "H" } { set type_v 1

set prio_p 0 }

puts $trace_file_id "$time $length_ $type_v $prio_p $max_fragmented_size" set pre_time $tmp2_

}

(17)

# Mobile position pattern: set val(seed) 1

set genSeed [new RNG] $genSeed seed $val(seed)

set randomSeed [new RandomVariable/Uniform] $randomSeed use-rng $genSeed

$randomSeed set min_ 1.0 $randomSeed set max_ 100.0

set genNode [new RNG]

$genNode seed [expr [$randomSeed value]] set randomNode [new RandomVariable/Uniform] $randomNode use-rng $genNode

$randomNode set min_ 0 $randomNode set max_ 1000

set trace_file [new Tracefile]

$trace_file filename $trace_file_name

# creation of the mobile nodes

(18)

-propType $opt(prop) \ -phyType $opt(netif) \ -channelType $opt(chan) \ -topoInstance $topo \ -agentTrace OFF \ -routerTrace ON \ -macTrace ON \ -movementTrace OFF

;# Mobile nodes cannot do routing.

for {set i 0} {$i < $nb_mn} {incr i} {

set wl_node_($i) [$ns node];# i.0.[expr $i + 1]]; #1.0.[expr $i + 1]]

# $wl_node_($i) random-motion 0 ;# disable random motion

#compute position of the node

$wl_node_($i) set X_ [expr round([$randomNode value])] $wl_node_($i) set Y_ [expr round([$randomNode value])] $wl_node_($i) set Z_ 0.0

$ns initial_node_pos $wl_node_($i) 25

$ns at 0 "$wl_node_($i) setdest 1100.0 1050 1.0" ;

puts "wireless node $i created ..." ;# debug info }

(19)

#create source traffic

#Create a UDP agent and attach it to node n0 set udp_($i) [new Agent/TCP]

$udp_($i) set_filename tcpvegasSend_($i) $udp_($i) set packetSize_ 1052

$ns attach-agent $wl_node_($i) $udp_($i)

# Create the Null agent to sink traffic set null_($i) [new Agent/TCPSink] $null_($i) set_filename tcpvegasRec_($i)

$ns attach-agent $wl_node_([expr $i-1]) $null_($i)

# Attach video traffic source

set video1_($i) [new Application/Traffic/myEvalvid] $video1_($i) attach-tracefile $trace_file

$video1_($i) attach-agent $udp_($i)

# Attach the 2 agents

$ns connect $udp_($i) $null_($i) }

# Traffic scenario: if all the nodes start talking at the same

# time, we may see packet loss due to bandwidth request collision set traffic_stop 60

set diff 0.1

(20)

$ns at 30 "$video1_($i) start" # $ns at 20 "$video1_(0) stop" }

#$ns at 4 "$nd_(1) dump-table" #$ns at 5 "$nd_(1) send-rs" #$ns at 6 "$nd_(1) dump-table" #$ns at 8 "$nd_(1) dump-table"

$ns at 70 "finish"

#$ns at $simulation_stop "$ns halt" # Run the simulation

puts "Running simulation for $nb_mn mobile nodes..." $ns run

(21)

Lampiran 3 Mode Jaringan

Keterangan :

= node

= Komunikasi peer to peer

(22)

DAFTAR PUSTAKA

[1] M. Arief, "Teknologi Jaringan Tanpa Kabel (Wireless)", Seminar Nasional

Teknologi, 2007.

[2] Zhou, Lidong, and Zygmunt J. Haas. "Securing ad hoc networks." IEEE network 13.6 (1999).

[3] Syafrizal, Melwin. Pengantar Jaringan Komputer. Penerbit Andi, 2005.

[4] Brakmo, Lawrence S., Sean W. O'Malley, and Larry L. Peterson. TCP Vegas: New techniques for congestion detection and avoidance. Vol. 24. No. 4.

ACM, 1994.

[5] A. Bayu Wirawan dan E. Indarto, 2004, "Mudah Membangun Simulasi

dengan Network Simulator-2", Yokyakarta: Andi.

[6] J. Klaue, B. Rathke and A. Wolisz, "EvalVid - A Framework for Video Transmission and Quality Evaluation", Computer Performance Evaluation. Modelling Techniques and Tools. Springer Berlin Heidelberg, 2003

[7] Chen, Shigang, and Klara Nahrstedt. "Distributed quality-of-service routing in ad hoc networks." IEEE Journal on Selected areas in Communications 17.8

(23)

BAB II

TEORI DASAR

2.1 Umum

Teknologi wireless adalah teknologi yang memungkinkan kita dapat melakukan hubungan komunikasi tanpa menggunakan media kabel (nirkabel) melainkan dengan menggunakan gelombang elektromagnetik . Teknologi wireless merupakan teknologi yang salah satu perkembangannya sangat cepat saat ini karena memiliki mobility yang tinggi. Terdapat berbagai jenis teknologi wireless seperti: infrared, bluetooth, radio frekuensi, wireless LAN, Ad hoc dll.

2.2 Konsep Wireless

Untuk menghubugkan sebuah computer yang satu dengan yang lain, maka diperlukan adanya jaringan wireless. Ada 3 komponen yang dibutuhkan agar komponen-komponen yang berada dalam wilayah jaringan wireless bisa sukses dalam mengirim dan menerima data, komponen-komponen tersebut adalah :

1. Sinyal Radio (Radio Signal) 2. Format Data (Data Format)

3. Struktur Jaringan (Network Structure)

(24)

Awalnya teknologi ini didesain untuk aplikasi perkantoran dalam ruangan, namun sekarang wireless LAN dapat digunakan pada jaringan peer to peer dalam ruangan dan juga point to point diluar ruangan. Jaringan ini juga bisa di optimalkan pada lingkungan yang berbeda. Dapat mengatasi kendala geografis dan rumitnya instalasi kabel. Jaringan wireless memiliki berbagai jenis tetapi umumnya digolongkan ke dalam empat jenis berdasarkan jangkauannya. Gambar 2.1 menunjukkan empat jenis jaringan wireless berdasarkan jangkauannya [1].

Gambar 2.1 Jenis Jaringan Wireless Berdasarkan Jangkauan

2.3 Jaringan Ad hoc

(25)
(26)

mengakibatkan tidak diperlukannya lintasan melalui node B tetapi langsung melalui node C [2].

Untuk jaringan mobile ad hoc, isu paket routing antara setiap pasangan node menjadi permasalahan sendiri karena node dapat bergerak secara acak dalam jaringan. Sebuah lintasan yang dianggap optimal pada titik waktu tertentu mungkin tidak bekerja sama sekali beberapa saat kemudian. Selain itu, sifat stochastic saluran nirkabel menambah ketidakpastian kualitas lintasan [2].

2.4 Transport Layer Protocol

Merupakan salah satu dari OSI Layer yang berada pada tingkat ke-empat yang memiliki peran dan fungsi sebagai berikut :

1. Segmentasi: Layer transport bertanggung jawab untuk melakukan segmentasi data yang diterima dari layer atas (layer application). Setiap pecahan data hasil segmentasi akan di enkapsulasi dengan header yang berisi informasi-informasi layer transport seperti, nomor urut (sequence) dan juga port address pengirim dan penerima.

2. Reassembling data: Pada sisi penerima, transport layer memanfaatkan informasi yang ada pada header layer transport untuk menyusun ulang segmen-segmen data menjadi data yang utuh sebelum diberikan ke layer atas (application).

(27)

identifier/addressing untuk aplikasi (service/layanan) yang disebut dengan port number.

4. Multiplexing/Demultiplexing: merupakan sebuah proses dimana protokol pada sebuah layer dapat melakukan proses encapsulation terhadap paket data dari beberapa buah protokol di layer atas secara bersamaan dalam satu waktu dan sebaliknya.

5. Reliable Delivery : Banyak hal yang bisa menyebabkan data korup atau hilang dalam proses pengiriman. Transport layer dapat memastikan penerima mendapatkan data tersebut dengan mengirim ulang data yang hilang.

6. Sequencing : Banyaknya rute untuk mencapai tujuan dapat menyebabkan data diterima tidak berurutan, transport layer dapat menyusun ulang data secara benar dengan adanya penomoran dan sequencing.

7. Flow control : Karena emori komputer atau bandwidth network terbatas, transport layer bisa meminta aplikasi pengirim untuk mengurangi kecepatan pengiriman data. Hal ini dapat mengurangi hilangnya data dan proses pengiriman ulang [3].

Beberapa aplikasi memerlukan requirement pengiriman data yang berbeda, karena itulah dibuat beberapa protokol transport yang berbeda untuk memenuhi requirement tersebut. Adapun contoh dari transport layer protokol adalah TCP, UDP dan TCP Vegas.

2.5 Transmission Control Protocol

(28)

sebelum proses transmisi data terjadi, dua aplikasi TCP harus melakukan pertukaran kontrol informasi (handshaking). TCP juga bersifat reliable karena menerapkan fitur deteksi kesalahan dan retransmisi apabila

ada data yang rusak, sehingga keutuhan data dapat terjamin. Sedangkan byte stream service artinya paket akan dikirimkan ke tujuan secara berurutan (sequencing).

Protokol TCP bertanggung jawab untuk pengiriman data dari sumber ke tujuan dengan benar. TCP dapat mendeteksi kesalahan atau hilangnya data dan melakukan pengiriman kembali sampai data diterima dengan lengkap. TCP selalu meminta konfirmasi setiap kali data dikirim untuk memastikan apakah data telah sampai di tempat tujuan. Kemudia TCP akan mengirimkan data berikutnya atau melakukan retransmisi (pengiriman ulang) apabila data sebelumnya tidak sampai atau rusak. Data yang dikirim dan diterima kemudian diatur berdasarkan nomor urut [3].

Protokol TCP sangat cocok digunakan untuk koneksi yang membutuhkan kehandalan tinggi, seperti aplikasi telnet, ssh, ftp, http, dan beberapa layanan lainnya.

2.5.1 Karakteristik TCP

Adapun karakteristik dari TCP adalah sebagai berikut :

1. Reliable. Berarti data yang ditransfer ke tujuannya dalam suatu urutan seperti ketika dikirim (andal).

(29)

harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi koneksi terlebih dahulu. Koneksi TCP ditutup dengan menggunakan proses terminasi koneksi TCP (TCP connection termination).

3. Full-duplex. Untuk setiap host TCP, koneksi yang terjadi antara dua host terdiri atas dua buah jalur, yakni keluar dan jalur masuk. Dengan menggunakan teknologi lapisan yang lebih rendah yang mendukung full-duplex, maka data pun dapat secara simultan diterima dan dikirim. Header TCP berisi nomor urut TCP dari data yang ditransmisikan dan sebuah acknowledgement dari data yang ditransmisikan dan sebuah acknowledgement dari data yang masuk.

4. Flow control. Untuk mencegah data terlalu banyak dikirimkan pada suatu waktu, yang akhirnya membuat macet jaringan. TCP mengimplimentasikan layanan flow control yang dimiliki pihak pengirim secara terus menerus untuk memantau dan membatasi jumlah data yang dikirimkan pada suatu waktu. Untuk mencegah pihak penerima memperoleh data yang tidak dapat disangganya (buffer). TCP juga mengimplementasikan flow control dalam pihak penerima, yang mengindikasikan jumlah buffer yang masih tersedia dalam pihak penerima.

(30)

2.5.2 Cara kerja TCP

Adapun langkah-langkah cara kerja dari protokol TCP ini adalah :

1. datagram dibagi-bagi ke dalam bagian-bagian kecil sesuai dengan ukuran bandwidth dimana data tersebut akan dikirimkan.

2. Pada lapisan TCP, data tersebut lalu “dibungkus” dengan informasi header yang dibutuhkan. Misalnya seperti cara mengarahkan data tersebut ke tujuannya, cara merangkai kembali kebagian-bagian data tersebut jika sudah sampai pada tujuannya, dan sebagainya.

3. Setelah datagram dibungkus dengan header TCP, datagram tersebut dikirimkan kepada lapisan IP.

4. IP menerima datagram dari TCP dan menambahkan headernya sendiri pada datagram tersebut.

5. IP lalu mengarahkan datagram tersebut ke tujuannya.

6. Komputer penerima melakukan proses-proses perhitungan, memeriksa perhitungan checksum yang sama dengan data yang diterima.

7. Jika kedua perhitungan tersebut tidak cocok berarti ada error sewaktu pengiriman dan datagram akan dikirimkan kembali [3].

2.6 User Datagram Protocol (UDP)

(31)

kesalahan hanya menyediakan fasilitas multiplexing aplikasi (via nomor port) dan integritas verifikasi/deteksi kesalahan (via checksum) yang disediakan dalam header dan payload. Deteksi kesalahan dalam UDP hanya bersifat optional. Untuk menghasilkan data yang reliable, haruslah dibantu dan dilakukan ditingkat aplikasi tidak bisa dikerjakan di tingkat protokol UDP [3].

Contoh layanan yang cocok untuk UDP yaitu transmisi audio/video, seperti VoIP, audio/video streaming. UDP kurang baik jika digunakan untuk mengirimkan paket berukuran besar, karena dapat memperbesar peluang jumlah paket loss atau paket yang hilang.

2.6.1 Karakteristik UDP

Adapun karakteristik dari UDP adalah sebagai berikut :

1. Connectionless (tanpa koneksi). Pesan-pesan UDP akan dikirimkan tanpa harus melakukan proses negosiasi koneksi antara dua host yang hendak bertukar informasi.

2. Unreliable (tidak andal). Pesan-pesan UDP akan dikirimkan sebagai datagram tanpa adanya nomor urut atau pesan acknowledgement. Protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP harus melakukan pemulihan terhadap pesan-pesan yang hilang selama transmisi. Umumnya, protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP mengimplementasikan layanan keandalan mereka masing-masing, atau mengirim pesan secara periodic atau dengan menggunakan waktu yang telah didefinisikan.

(32)

yang menggunakan TCP/IP. Header UDP berisi field Source Process Identification dan Destination Process Identification.

4. UDP menyediakan perhitungan checksum berukuran 16-bit terhadap keseluruhan pesan UDP [3].

2.6.2 Cara kerja UDP

Adapun cara kerja UDP adalah sebagai berikut :

1. Paket berisi port client dan port sumber berbentuk file text dikirimkan ke

server dalam UDP header.

2. Paket berisi port client dan port sumber berbentuk file audio dikirimkan ke

server dalam UDP header.

3. UDP tujuan membaca nomor port tujuan dan memproses data

4. Paket asli memiliki port tujuan sehingga server dapat mengirimkan data

kembali ke ftfp client.

5. Untuk point 3 dan 4 berulang lagi saat server menerima file audio dari client.

6. Saat aplikasi ingin mengirim data, UDP tidak akan buffer atau

mem-fragmen data.

7. Karena UDP tidak mem-fragmen data, jika data yang lebih besar dari MTU,

lapisan IP yang harus mem-fragmen nya [3].

2.7 TCP Vegas

(33)

pengembangan dari TCP Reno. TCP Vegas dikembangkan di University of Arizona oleh Lawrence Brakmo dan Larry L. Peterson.

Perbedaan antara TCP Vegas dengan TCP lainnya terletak pada fase slowstart, pendeteksian bandwidth yang tersedia, serta mekanisme pendeteksian paket yang hilang. Ide dasar dari TCP Vegas adalah mencegah terjadinya packet loss yang bukan hanya disebakan oleh kongesti sehingga ukuran congestion window menjadi tidak terlalu besar. Dengan terkontrolnya ukuran congestion window dengan tepat, maka packet yang hilang dalam jaringan dapat dicegah, sehingga penurunan throughput akibat dari mengecilnya ukuran congestion window dapat dihindari [4].

Pada TCP Vegas dalam mengamati keadaan jaringan , tidak hanya berdasarkan umpan balik ACK, tapi juga mengestimasi kondisi jaringan berdasarkan RTT ( round trip time). TCP Vegas mengatur congestion window dengan mengamati perubahan RTT (round trip time) dari paket yang dikirimkan sebelumnya oleh pengirim kepada penerima. Jika RTT besar, maka jaringan mengalami kongesti dan memperkecil ukuran congestion window. Jika RTT kecil berarti jaringan dalam keadaan normal dan ukuran congestion window diperbesar [4].

(34)

2.8 Network Simulator

Network simulator (NS) awalnya dibangun sebagai varian dari real network simulator pada tahun 1989 di UCB (University of California Berkeley). Pada tahun 1995 pembangunan network simulator dibangun didukung oleh Defense Advenced Research Project Agency (DARPA) melalui Virtual Internet Testbed (VINT) Project, yaitu sebuah tim riset gabungan yang terdiri dari tenaga ahli [5].

2.8.1 Kelebihan NS

Terdapat beberapa keuntungan dalam menggunakan NS dalam melakukan proses simulasi dalam hal membantu menganalis riset atau tugas perkuliahan. NS dilengkapi dengan tool validasi yaitu tool yang digunakan sebagai penguji validasi yang terdapat pada NS. Dengan menggunakan NS simulasi yang dibuat jauh lebih mudah dilakukan dari pada menggunakan software seperti Delphi atau C++. NS sendiri bersifat open source yang membuat pengguna NS dengan mudah mengembangkannya [5].

2.8.2 Menjalankan Skrip NS

(35)

simulasi.tcl [5].

2.8.3 Komponen Pembangun NS

[image:35.595.141.480.248.449.2]

Sebelum membangun simulasi melalui NS-2 hendaknya kita mengenal komponen pembangun NS. Pada masing-masing komponen terdapat juga fungsi yang digunakan untuk keperluan pembuatan simulasi. Komponen pembangun NS ditunjukkan seperti Gambar 2.3 [5].

Gambar 2.3 Komponen pembangun NS-2

(36)

2.8.4 Bahasa NS-2

Dalam menjalankan sebuah program, selain menggunakan bahasa C NS-2 juga menggunakan dua bahasa yaitu:

1. TCL

Tcl (Tool Command Language) merupakan string-based command language, bahasa Tcl diciptakan oleh John Ousterhout sekitar tahun 1980-an. Tcl didesain sebagai “perekat” yang membangun software building block menjadi suatu aplikasi. Adapun dasar-dasar dalam membuat bahasa Tcl adalah syntax dasar, variable dan array, repetisi (loop), perintah kondisional, comment, dan prosedur.

Nama prosedur, build in command, variable dan array bersifat case sensitive, artinya andai nama prosedur dan variabel sama, keduanya tidak akan saling konflik saat simulasi dijalankan [5].

2. OTCL

OTCL (Object Oriented TCL) merupakan ekstensi tambahan dari Tcl yang membuat fungsi object oriented pada Tcl agar dapat didefeniskan dan class Otcl dapat digunakan.

2.8.5 Output Simulasi NS

(37)

dua jenis file keluaran yang ditampilkan NS yaitu: file trace yang digunakan untuk analisa numerik dan file nacetace yang digunakan sebagai tampilan grafis simulasi yang dikenal sebagai network animator (nam) [5].

2.9 Evaluation Video (EvalVid)

[image:37.595.124.518.500.694.2]

Evaluation Video (EvalVid) adalah metode pengukuran kualitas video yang dikembangkan oleh University of Berlin, Telecommunication Network Group. Didalam Evalvid terdapat framework dan berbagai tool yang dapat digunakan sebagai pengevaluasi video baik yang ditransmisikan lewat jaringan komunikasi yang nyata ataupun simulasi. Evalvid biasa digunakan untuk menghitung kualitas video berdasarkan perhitungan PSNR dari frame-by-frame. EvalVid memiliki struktur modular, sehingga memudahkan pengguna untuk mengganti codec dan memungkinkan untuk terjadinya pertukaran jaringan. Pada Gambar 2.4 menggambarkan struktur framework EvalVid [6].

(38)
(39)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kemajuan teknologi telekomunikasi tanpa kabel berkembang pesat seiring dengan permintaan pasar untuk dapat berkomunikasi dan bertukar data dengan mudah dan cepat. Teknologi tanpa kabel merupakan teknologi yang dikembangkan berbasis pada komunikasi data dan komunikasi suara. Teknologi tanpa kabel seperti Wireless Local Area Network (WLAN) dan Worldwide interoperability Microwave Acces (WiMAX) merupakan teknologi yang awalnya dikembangkan untuk mendukung komunikasi data. Sementara teknologi seluler, dari 1G sampai ke 4G dikembangkan awalnya untuk komunikasi suara. Kedua jenis teknologi diatas berkembang agar dapat mendukung layanan multimedia, seperti video streaming.

(40)

Secara standar, ada 2 (dua) jenis transport layer protocol : Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP). Kedua jenis protokol ini dapat digunakan untuk mendukung transmisi video. Di antara teknologi di atas, WLAN adalah jaringan yang paling banyak digunakan sebagai akses ke internet. Perkembangan media sosial yang dapat bergeser pada penggunaan aplikasi video streaming. Sementara layanan berbasis infrastruktur dapat juga beralih ke jaringan ad hoc, yang memungkinkan pengguna jaringan terhubung secara langsung tanpa infrastruktur perantara dan memudahkan aplikasi peer to peer. Untuk menjawab kemungkinan pemanfaatan jaringan ad hoc pada WLAN untuk aplikasi multimedia, dibutuhkan kajian tentang teknologi dan aplikasi terkait.

Tugas akhir ini akan membahas perbandingan kinerja video streaming pada jaringan WLAN ad hoc dengan menggunakan transport layer protocol standar : TCP, TCP Vegas dan UDP.

1.2 Rumusan Masalah

Untuk membandingkan kinerja video streaming pada jaringan ad hoc, diperlukan hal-hal sebagai berikut :

1. Bagaimana merealisasikan sistem video streaming pada jaringan WLAN ad hoc dengan menggunakan simulasi NS-2.

2. Bagaimana membuat aplikasi video streaming yang memungkinkan monitoring video yang ditransmisikan.

(41)

4. Parameter apa saja yang mempengaruhi kinerja video streaming. 1.3 Tujuan Penulisan

Penulisan tugas akhir ini bertujuan untuk menganalisis kinerja video streaming menggunakan transport layer protocol TCP, UDP dan TCP Vegas pada jaringan WLAN ad hoc menggunakan NS-2.

1.4 Batasan Masalah

Adapun batasan permasalahan tugas akhir ini adalah :

1. Aplikasi video streaming tidak melibatkan proses video reader dan video render.

2. Untuk menghindarkan keterlibatan kualitas video reader dalam studi kinerja transport layer protocol yang berbeda, video dimodelkan dengan dummy bytes yang disesuaikan dengan byte trace ratio.

3. Video yang digunakan adalah akiyo.cif.yuf.

4. Transport layer protocol yang digunakan adalah TCP, UDP dan TCP Vegas.

5. Jumlah node yang diuji maksimum sebanyak 20 node. 6. Software yang digunakan adalah NS2

1.5 Metode Penelitian

(42)

1. Studi literatur menggunakan referensi dari buku-buku teks dan jurnal terkait.

2. Pemodelan sistem jaringan WLAN ad hoc pada aplikasi NS-2

3. Membangun simulasi dengan NS-2 berdasarkan model sistem jaringan.

1.6 Sistematika Penulisan

Tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika penulisan sebagai berikut:

BAB I Pendahuluan

Bab ini berisikan tentang latar belakang, tujuan dan manfaat, metodologi penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II Dasar Teori

Bab ini memberikan teori dasar tentang jaringan WLAN ad hoc, transport layer protocol (TCP, UDP dan TCP Vegas), software NS-2, modul tambahan Evalvid untuk NS-2 dan parameter kinerja yang akan diukur.

BAB III Metodologi Penelitian

Dalam bab ini akan membahas mengenai perancangan sistem, spesifikasi perangkat dan komponen yang dibutuhkan, tahapan instalasi dan implementasi.

(43)

Bab ini berisikan hasil pengukuran dan analisa data masing-masing protokol.

BAB V Kesimpulan dan Saran

(44)

ABSTRAK

Seiring meningkatnya perkembangan teknologi komunikasi terutama komunikasi wireless menyebabkan meningkatnya teknologi-teknologi yang berkaitan dengannya, salah satunya adalah jaringan wireless local area network (WLAN).

Salah satu konfigurasi jaringan WLAN adalah jaringan ad hoc. Berbeda protokol, pengiriman data di WLAN ad hoc juga akan mengalami perbedaan kinerja. Tugas Akhir ini mengkaji penggunaan tiga (3) protokol transport yaitu TCP, TCP Vegas dan UDP dengan penggunaannya di WLAN dengan jaringan ad hoc. Untuk menganalisa perbandingan ketiga protokol transport tersebut di jaringan ad hoc, digunakan aplikasi Network Simulator 2 (NS-2) yang diintegrasikan pada operating system Ubuntu.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin banyak node pada jaringan ad hoc, delay yang terjadi semakin tinggi. Delay UDP jauh lebih rendah, berkisar 5,4% dari TCP dan 5,8% TCP Vegas, namun packet loss UDP sampai 76,5 dan 70 kali lebih tinggi dari TCP dan TCP Vegas. TCP Vegas memiliki delay yang lebih rendah 6,24% dari delay TCP namun packet loss TCP Vegas 8,24% lebih tinggi. Packet loss TCP Vegas cenderung stabil dibandingkan TCP.

(45)

ANALISA PERBANDINGAN KINERJA VIDEO STREAMING PADA JARINGAN WLAN AD-HOC DENGAN MENGGUNAKAN TRASNPORT

LAYER PROTOCOL STANDAR : TCP, TCP VEGAS, DAN UDP MENGGUNAKAN NS-2

OLEH :

NAMA : SUWENDRI NIM : 100402039

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(46)
(47)
(48)

ABSTRAK

Seiring meningkatnya perkembangan teknologi komunikasi terutama komunikasi wireless menyebabkan meningkatnya teknologi-teknologi yang berkaitan dengannya, salah satunya adalah jaringan wireless local area network (WLAN).

Salah satu konfigurasi jaringan WLAN adalah jaringan ad hoc. Berbeda protokol, pengiriman data di WLAN ad hoc juga akan mengalami perbedaan kinerja. Tugas Akhir ini mengkaji penggunaan tiga (3) protokol transport yaitu TCP, TCP Vegas dan UDP dengan penggunaannya di WLAN dengan jaringan ad hoc. Untuk menganalisa perbandingan ketiga protokol transport tersebut di jaringan ad hoc, digunakan aplikasi Network Simulator 2 (NS-2) yang diintegrasikan pada operating system Ubuntu.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin banyak node pada jaringan ad hoc, delay yang terjadi semakin tinggi. Delay UDP jauh lebih rendah, berkisar 5,4% dari TCP dan 5,8% TCP Vegas, namun packet loss UDP sampai 76,5 dan 70 kali lebih tinggi dari TCP dan TCP Vegas. TCP Vegas memiliki delay yang lebih rendah 6,24% dari delay TCP namun packet loss TCP Vegas 8,24% lebih tinggi. Packet loss TCP Vegas cenderung stabil dibandingkan TCP.

(49)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas berkah dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul:

“ANALISA PERBANDINGAN KINERJA VIDEO STREAMING PADA

JARINGAN WLAN AD-HOC DENGAN MENGGUNAKAN TRASNPORT LAYER PROTOCOL STANDAR : TCP, TCP VEGAS, DAN UDP

MENGGUNAKAN NS-2”

Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu (S-1) di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa, yaitu Ayahanda Sukardi dan Ibunda Sry Yuhasminonchy, yang telah membesarkan, mendidik dan selalu mendoakan penulis tanpa mengenal rasa lelah. Kemudian ucapan terimakasih kepada Saudaranda Faisal, Fathurrahman dan Leo Nardi yang selalu membimbing dan memotivasi kepada penulis dalam menjalani lika-liku kehidupan.

Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan serta dukungan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih yang tulus dan sebesar-besarnya kepada:

(50)

2. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si sebagai Ketua Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Rahmad Fauzi, ST, MT sebagai Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Seluruh Staf Pengajar yang telah memberikan bekal ilmu kepada penulis dan Staf Pegawai di Departemen Teknik Elektro FT-USU.

5. Seluruh sahabat penulis Lutphi, Hamdan, Irsyad, Djaka, Robby, Ryan, Dhuha, Dicky, Deni, Dedi, Fatih, Ricky, Ipin, Fadlan, Bere dan teman-teman stambuk 2010 lainnya, atas kebersamaan dan dukungannya.

6. Oktri Pani Wiranata, yang sudah membantu dalam penginstalan software dan pengambilan data untuk penelitian.

7. Seluruh senior dan junior di Departemen Teknik Elektro atas dukungannya.

8. Semua orang yang pernah mengisi setiap detik waktu yang telah dilalui bersama penulis yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Kritik dan saran dari pembaca untuk menyempurnakan Tugas Akhir ini sangat penulis harapkan.

Kiranya Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Terimakasih.

Medan, 11 Maret 2017 Penulis

(51)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... iv

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan Penulisan ... 3

1.4 Batasan Masalah ... 3

1.5 Metode Penelitian ... 3

1.6 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II TEORI DASAR ... 6

2.1 Umum ... 6

2.2 Konsep Wireless ... 6

2.3 Jaringan Ad hoc ... 7

2.4 Transport Layer Protokol ... 9

2.5 Transmission Control Protocol... 10

2.5.1 Karakteristik TCP ... 11

2.5.2 Cara Kerja TCP ... 13

2.6 User Datagram Protocol (UDP) ... 13

(52)

2.6.2 Cara Kerja UDP ... 15

2.7 TCP Vegas ... 16

2.8 Network Simulator ... 17

2.8.1 Kelebihan NS ... 17

2.8.2 Menjalankan Skrip NS ... 17

2.8.3 Komponen Pembangun NS ... 18

2.8.4 Bahasa NS-2 ... 19

2.8.5 Output Simulasi NS ... 19

2.9 Evaluation Video (Evalvid) ... 20

BAB III PERANCANGAN SIMULASI ... 22

3.1 Umum ... 22

3.2 Metodologi Penelitian ... 22

3.3 Spesifikasi Perangkat Penelitian ... 24

3.4 Spesifikasi Jaringan dan Trafik ... 24

3.5 Protokol Yang Ditinjau... 25

3.6 Parameter Evaluasi ... 25

3.6.1 Packet Loss ... 26

3.6.2 Delay ... 26

BAB IV HASIL DAN ANALISIS ... 28

4.1 Umum ... 28

4.2 Karakteristik TCP, TCP Vegas Dan UDP ... 28

(53)

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 38

5.1 Kesimpulan... 38

5.2 Saran ... 39

DAFTAR PUSTAKA ... ix

(54)
[image:54.595.117.512.124.546.2]

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Jenis Jaringan Wireless Berdasarkan Jangkauan …………...7

Gambar 2.2 Konsep Mobilitas Nodes pada Ad hoc………...8

Gambar 2.3 Komponen pembangun NS-2………... 18

Gambar 2.4 Struktur Framework EvalVid ………...20

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ………...23

Gambar 3.2 Konfigurasi jaringan Ad hoc ………...25

Gambar 4.1 Rata-rata delay TCP terhadap jumlah node………...29

Gambar 4.2 Rata-rata packet loss TCP terhadap jumlah node ... ...30

Gambar 4.3 Rata-rata delay TCP Vegas terhadap jumlah node ... ...32

Gambar 4.4 Rata-rata packet loss pada TCP Vegas...32

Gambar 4.5 Rata-rata delay UDP terhadap jumlah node...34

Gambar 4.6 Rata-rata packet loss UDP ... ….35

Gambar 4.7 Perbandingan delay TCP, TCP Vegas dan UDP ... ...36

Gambar 4.8 Perbandingan packet loss TCP, TCP Vegas dan UDP ... ...36

(55)

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Delay dan Packet loss TCP... 28

Tabel 4.2 Delay dan Packet loss TCP Vegas ... 30

Gambar

gambar terlihat punya saya sebesar 8GB. Nantinya kapasitas sebesar ini akan saya
Gambar 2.1 Jenis Jaringan Wireless Berdasarkan Jangkauan
Gambar 2.3 Komponen pembangun NS-2
Gambar 2.4 Struktur Framework EvalVid
+2

Referensi

Dokumen terkait

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas segala rahmat dan anugerah-Nya, sehingga penulis mampu menyelesaikan Skripsi ini dengan judul : Evaluasi

Nganjuk 2 Pengaruh pembelajaran kooperatif tipe Numbered Heads Together (NHT) terhadap hasil belajar fiqih kelas III di MIN 7 Nganjuk. 2,079

Sedangkan pada tahun 1986 dicatat lebih dari satu sebab kematian, dan dalam laporan ini hanya disajikan penyebab utama, yakni yang menjadi sebab asal mulanya

Selain itu juga bertujuan untuk mengungkap upaya Literasi.co dalam membuka ruang alternative di media dan mengadvokasi beragam isu di masyarakat bawah akar rumput yang selama

Berdasarkan hasil penelitian pada perilaku Organizational Citizenship Behavior (OCB) para karyawan yang ada pada Roxy Square Mall Jember membuktikan bahwa

7 Trinil Susilawati The 2nd Animal Production International Seminar Sustainable Livestock Production Based on Local Resources in the Global Climate Changes Era:

Hasil belajar siswa menunjukkan tingkat penguasaan dan pemahaman siswa terhadap materi volume bangun ruang sisi datar (kubus dan balok) berada pada taraf keberhasilan

Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan bahwa dengan adanya kumpulan sistem informasi dalam suatu perusahaan, akan dapat membantu manajemen dalam mengambil