Integrasi Infrastruktur Teknologi VoIP pada Smartphone (Android) dan PABX pada Lingkungan Jaringan IPB

(1)

i

INTEGRASI INFRASTRUKTUR TEKNOLOGI VoIP

PADA SMARTPHONE (ANDROID) DAN PABX

PADA LINGKUNGAN JARINGAN IPB

SUTANTO

DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

i ABSTRACT

SUTANTO. Infrastructure Integration of VoIP Technology on Smartphone (Android) and PABX in IPB Computer Network Environment. Under the supervision of ENDANG PURNAMA GIRI.

Voice over Internet Protocol (VoIP) has become a widely used communication media. The increase of internet and number of smartphone users has become important factors that supports the broader use of VoIP technology. While on the other hand the number users of Public Switched Telephone Network (PSTN) is still quite a lot, even in office buildings are usually equipped with a device Private Automatic Branch eXchange (PABX). The purposes of this research is to interconnect VoIP networks and PABX network on IPB computer network and also develop a VoIP client application for Android. In this research the use of Android smartphone is limited on Wi-Fi network. The method used in this study consisted of: study of the network topology of IPB, installation of VoIP server, interconnection between VoIP network and PABX, interconnection VoIP server and server of Lightweight Directory Access Protocol, and development of VoIP client application for smartphones. Communication between VoIP and PABX on the IPB computer network has been established, and a VoIP client application for smartphones has been developed. The values of delay, jitter and packet loss are 43.74 ms, 14.76 ms, and 0.81% respectively and the value of Mean Opinion Score (MOS) is between 4 and 4.3. It can be concluded that the quality of VoIP networks in IPB is good.

(3)

i

INTEGRASI INFRASTRUKTUR TEKNOLOGI VoIP

PADA SMARTPHONE (ANDROID) DAN PABX

PADA LINGKUNGAN JARINGAN IPB

SUTANTO

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Komputer pada

Departemen Ilmu Komputer

DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(4)

i Judul : Integrasi Infrastruktur Teknologi VoIP pada Smartphone (Android) dan PABX pada

Lingkungan Jaringan IPB Nama : Sutanto

NIM : G64050119

Menyetujui: Pembimbing,

Endang Purnama Giri S.Kom, M.Kom NIP 19821010 200604 1 027

Mengetahui:

Ketua Departemen Ilmu Komputer Institut Pertanian Bogor

Dr. Ir. Sri Nurdiati, M.Sc. NIP 19601126 198601 2 001

(5)

ii PRAKATA

Alhamdulillahi Rabbil ‘alamin, puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanahu wa Ta’ala atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga skripsi dengan judul Integrasi Infrastruktur Teknologi VoIP pada Smartphone (Android) dan PABX pada Lingkungan Jaringan IPB dapat diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan mulai November 2008 sampai dengan Desember 2010, bertempat di Direktorat Komunikasi dan Sistem Informasi IPB.

Selama pelaksanaan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati, penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada:

1. Bapak dan Ibu yang selalu memberikan dukungan dan doa yang tidak terputus bagi penulis. 2. Bapak Endang Purnama Giri, S.Kom, M. Kom selaku pembimbing tugas akhir yang telah

memberikan bimbingan dan arahan bagi penulis selama penulis menjadi mahasiswa. Maaf atas segala kekhilafan yang telah banyak penulis lakukan dan terima kasih atas segala saran yang telah diberikan.

3. Ibu Ir. Sri Wahjuni, M.T dan Bapak Hendra Rahmawan, S.Kom, M.T yang telah bersedia menjadi dosen penguji.

4. Bapak Heru Sukoco S.Kom, M.T selaku pembimbing dalam penelitian ini, terimakasih atas waktunya yang senantiasa diluangkan kepada saya sebagai mahasiswa anak bimbingnya.

5. Pak Kudang, Pak Faozan, Pak Bowo, Mas Komar, Mas Hasan, Mas Imanto, Mas Kurnia, dan semua pegawai Direktorat dan Komunikasi Sistem Informasi (DKSI) IPB yang telah ikut membantu dalam penelitian ini.

6. Teman-teman satu bimbingan, Gaos dan Priyo, terima kasih atas diskusi-diskusi dalam pengerjaan skripsi ini.

7. Tara, Chika, dan Annisa, terima kasih telah mengingatkan untuk segera menyelesaikan skripsi dan atas dukungan dan semangatnya. Tanpa itu penulis akan kesulitan dalam pengumpulan data. 8. Teman berbagi suka Chika dan Annisa, terima kasih selalu bersedia mendengar keluh kesah

penulis, saling memberi dukungan dan semangat, baik langsung maupun tidak langsung. Semoga impian kita bisa terwujud.

9. Teman-teman Ilmu Komputer 42 lainnya, yang telah membantu baik dalam penelitian hingga penyusunan skripsi ini.

Penulis menyadari dengan sepenuhnya bahwa masih banyak terdapat kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat berguna bagi siapa pun yang membacanya.

Bogor, Oktober 2011

(6)

iii RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Cilacap pada tanggal 29 September 1986 sebagai anak pertama dari empat bersaudara dari pasangan Kasmudin dan Ningsih. Penulis menyelesaikan pendidikan menengah atas di SMAN 1 Sidareja pada tahun 2005.

(7)

iv DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... v

DAFTAR GAMBAR ... v

DAFTAR LAMPIRAN ... v

PENDAHULUAN ... 6

Latar Belakang ... 6

Tujuan ... 8

Manfaat Penelitian ... 8

TINJAUAN PUSTAKA ... 8

VoIP ... 8

SIP ... 9

PABX ... 9

Asterisk ... 9

Codec ... 9

Delay... 9

Jitter ... 10

Packet Loss ... 10

Mean Opinion Score (MOS) ... 11

LDAP ... 11

Smartphone ... 11

Android Platform ... 11

Protocol yang digunakan oleh VoIP ... 12

METODE PENELITIAN ... 12

Pengumpulan Literatur ... 12

Studi Topologi Jaringan IPB ... 12

Instalasi VoIP Server ... 12

Interkoneksi VoIP dan PABX ... 13

Interkoneksi VoIP Server dengan LDAP Server ... 13

Pengembangan Aplikasi AgriTalk ... 13

Arsitektur Registrasi User ... 13

Lingkungan Pengembangan ... 13

HASIL DAN PEMBAHASAN... 14

Instalasi VoIP Server ... 14

Interkoneksi VoIP dan PABX ... 14

Interkoneksi VoIP Server dengan LDAP Server ... 14

Pengembangan Aplikasi AgriTalk ... 14

Arsitektur Registrasi User ... 15

Pengujian melakukan panggilan VoIP ... 15

Analisis Kelayakan VoIP di Jaringan IPB ... 16

Analisis nilai jitter dan pengukuran nilai Mean Opinion (MOS) ... 16

KESIMPULAN DAN SARAN... 17

Kesimpulan ... 17

Saran ... 17

DAFTAR PUSTAKA ... 18

(8)

v DAFTAR TABEL

Halaman

1 _{Daftar codec dan nilai bandwidth yang digunakan (Cisco 2006) ... 10}

2 _{Kategori kualitas jaringan IP berdasarkan delay (Wijaya 2008) ... 10}

3 _{Kategori kualitas jaringan IP berdasarkan nilai jitter (Wijaya 2008) ... 10}

4 _{Kategori kualitas jaringan IP berdasarkan nilai packet loss (Wijaya 2008) ... 10}

5 _{Pengujian panggilan VoIP antara komputer, telepon analog dan smartphone ... 15}

6 _{Hasil pengukuran delay, jitter dan packet loss saat melakukan panggilan VoIP ... 16}

DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Jaringan Komputer di IPB Tahun 2009 (Ferdian, 2009). ... 7

2 Grafik jumlah penggunaan OS pada smartphone (Gartner 2010). ... 7

3 Hubungan antara R faktor dengan nilai MOS (Syafitri 2007). ... 11

4 Arsitektur Platform Android. ... 12

5 Tahapan proses penelitian. ... 14

6 Topologi jaringan untuk registrasi user. ... 15

7 Grafik jitter dari percakapan selama 10 menit. ... 17

DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Contoh isi file sip.conf ... 20

2 Contoh strukur data yang tersimpan dalam server LDAP IPB... 21

3 User interface AgriTalk ... 22

4 Contoh data Wireshark yang direkam saat percakapan melalui VoIP... 23

5 SIP call flow diagram yang diambil saat percakapan melalui VoIP ... 24

(9)

6 PENDAHULUAN

Latar Belakang

Komunikasi merupakan kebutuhan yang sangat penting, karena melalui komunikasi kita bisa menyampaikan ide atau pesan kepada orang lain. Seiring berkembangnya teknologi komunikasi, media yang dapat digunakan untuk melakukan komunikasi juga semakin beragam. Salah satu media komunikasi yang dapat digunakan sekarang ini adalah dengan memanfaatkan jaringan komputer. Salah satu contoh penggunaan jaringan komputer sebagai media untuk berkomunikasi adalah Voice over Internet Protocol (VoIP) atau Telephone Internet. Alasan menggunakan teknologi VoIP salah satunya adalah biaya yang jauh lebih murah jika dibandingkan dengan menggunakan jaringan Public Switched Telephone Network (PSTN).

Selain dari sisi biaya yang lebih murah penggunaan teknologi VoIP dalam komunikasi juga tidak memiliki kelemahan dalam hal gangguan frekuensi seperti yang terjadi pada jalur komunikasi kovensional misalnya PSTN. Hal ini dikarenakan data suara pada komunikasi VoIP dikirim ke tujuan dalam bentuk data dijital dan bukan dalam bentuk data analog.

Private Automatic Branch eXchange (PABX) merupakan perangkat penyambungan komunikasi telepon konvensional yang terletak di sisi pelanggan, contohnya di gedung-gedung perkantoran yang memerlukan percabangan sambungan telepon. Pada saat penelitian ini dilakukan beberapa kantor unit kerja dan departemen yang ada di Institut Pertanian Bogor (IPB) sudah dilengkapi PABX. Jalur komunikasi yang digunakan oleh setiap extension PABX adalah berupa komunikasi analog (data suara dalam bentuk sinyal analog) yaitu menggunakan jaringan PABX dan PSTN.

Sekarang ini VoIP dan PSTN merupakan cara berkomunikasi yang paling sering digunakan oleh masyarakat. Namun, keduanya menggunakan cara yang berbeda dalam pengiriman pesan dari sumber ke tujuan. PSTN yang sekarang ini dikatakan sebagai metode komunikasi yang konvensional mengirimkan pesan dalam bentuk data analog sedangkan VoIP mengirimkan pesan dalam bentuk data dijital. PSTN yang merupakan teknologi yang muncul lebih dahulu dibandingkan VoIP telah digunakan secara luas mulai dari peorangan sampai perusahaan. Perusahaan yang menggunakan PSTN biasanya juga

menggunakan PABX untuk membuat percabangan jalur PSTN ke bagian-bagian yang dimiliki perusahaan tersebut.

Gambar 1 menunjukkan topologi jaringan komputer di IPB pada saat penelitian ini dilakukan (2009). Menurut Ferdian (2009) jaringan komputer di IPB memiliki nilai delay sebesar 0.016831 ms, packet loss sebesar 20.4% dan jenis layanan yang paling sering digunakan oleh civitas IPB adalah layanan web, hal ini diketahui dari besarnya trafik untuk protokol HTTP sebesar 84%. Nilai delay yang ada di jaringan IPB sudah memenuhi kriteria baik untuk sebuah jaringan yang akan menerapkan teknologi VoIP. Akan tetapi nilai packet loss yang ada di jaringan IPB terlalu besar yaitu sebesar 20.4% sedangkan nilai packet loss yang dibutuhkan oleh jaringan VoIP agar berjalan dengan baik adalah kurang dari 5%. Berdasarkan nilai delay dari penelitian tersebut maka jaringan di IPB sudah memungkinkan untuk dibangun aplikasi VoIP yang berjalan di dalamnya sehingga diharapkan nantinya civitas IPB bisa melakukan komunikasi dengan murah menggunakan VoIP. Sebelum penelitian ini dilakukan, di IPB sudah pernah dibuat jaringan VoIP yang menggunakan perangkat dedicated Cisco VoIP Gateway/Call Manager namun perangkat tersebut tidak dapat digunakan lagi karena mengalami kerusakan.

Protocol VoIP yang digunakan pada penelitian ini adalah SIP (Session Initiation Protocol) dengan pertimbangan:

 Perguruan tinggi lainnya yang tergabung dalam jaringan Indonesian Higher Education Network (INHERENT) sudah banyak yang mengimplementasikan VoIP dengan menggunakan protocol SIP, sehingga interkoneksi antar perguruan tinggi diharapkan akan menjadi lebih mudah karena menggunakan protocol yang sama.

 SIP merupakan protocol VoIP yang Open Source yang terbaru saat penelitian ini dilakukan.

(10)

7

Gambar 1

Jaringan Komputer di IPB Tahun 2009 (Ferdian 2009).

 Open Source, sehingga pembuatan aplikasi tidak harus memulai dari awal, tapi bisa memulai dari aplikasi sejenis yang bersifat open source. Selain itu masa depan dari platform ini tidak tergantung pada sebuah vendor tertentu saja, tetapi tergantung pada komunitas karena aplikasi open source.

 Platform Android mendapat dukungan yang kuat dari 79 perusahaan besar yang tergabung dalam Open Handset Alliance (OHA).

 Penelitian yang dilakukan oleh Gartner, yaitu sebuah lembaga penelitian di London, diperoleh data tentang penggunaan jenis operating system (OS) pada tahun 2009 dan 2010 yang digunakan pada smartphone, selain itu juga dihasilkan data hasil prediksi mengenai persentase penggunaan jenis OS untuk smarthphone pada tahun 2011 dan 2014. Dari hasil penelitian dapat dilihat pertumbuhan penggunaan smartphone dengan OS Android yang cukup tinggi dibandingkan penggunaan platform lainnya. Pada penelitian tersebut juga diperkirakan bahwa pada tahun 2014 penggunaan platform Android dalam smartphone akan mendekati jumlah penggunaan Symbian dalam smartphone seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.

(11)

8 Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah untuk membangun infrastruktur komunikasi menggunakan VoIP di jaringan komputer IPB yang sifatnya lokal, membuat jalur komunikasi antara VoIP dan PABX dan mengembangkan aplikasi VoIP client untuk smartphone yang menggunakan sistem operasi Android.

Ruang Lingkup

Ruang lingkup pada penelitian ini adalah:

1. Implementasi dan interkoneksi menggunakan program Asterisk yang berbasis sistem operasi Linux.

2. Sistem operasi Linux yang digunakan untuk server Asterisk adalah Briker 1.2.

3. Implementasi hanya pada jaringan intranet Institut Pertanian Bogor.

4. Aplikasi VoIP client dikembangkan berdasarkan aplikasi open source yang bernama Sipdroid, dan aplikasi yang dihasilkan hanya untuk smartphone yang menggunakan sistem operasi Android 2.1. 5. Nomor VoIP diambil dari server

Lightweight Directory Access Protocol (LDAP).

6. Istilah telepon analog dalam penelitian ini yaitu perangkat telepon yang digunakan dalam jaringan PSTN.

7. Pengujian dilakukan dengan melakukan komunikasi VoIP antar perangkat keras berikut ini:

a. Komputer ke komputer b. Komputer ke telepon analog c. Komputer ke smartphone d. Telepon analog ke smartphone e. Telepon analog ke komputer f. Smartphone ke smartphone g. Smartphone ke komputer h. Smartphone ke telepon analog Manfaat Penelitian

Hasil dari penelitian ini diharapkan: 1. Terbangunnya sistem komunikasi yang

terintegrasi antara teknologi VoIP yang menggunakan Asterisk dan PABX.

2. Terciptanya komunikasi VoIP melalui softphone dan telepon analog, yaitu penggunaan aplikasi perangkat lunak telepon berbasis IP (softphone) melalui sebuah komputer, telepon analog melalui PABX, dan telepon berbasis IP(IP Telephony) untuk komunikasi VoIP di jaringan IPB.

3. Dihasilkannya aplikasi VoIP client untuk smartphone yang menggunakan sistem operasi Android yang sudah disesuaikan dengan konfigurasi jaringan VoIP di IPB.

TINJAUAN PUSTAKA

VoIP

Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang memanfaatkan Internet Protocol (IP) untuk menyediakan komunikasi suara secara elektronis dan real-time. VoIP mulai dikenal di Indonesia semenjak tahun 2000. Saat itu sedang marak-maraknya teknologi internet. VoIP saat itu dikenal dengan fasilitas telepon gratis via internet dengan pengguna internet lainnya (Krisna 2008).

VoIP melewatkan trafik suara, video dan data yang berbentuk paket melalui jaringan IP. Jaringan IP adalah jaringan komunikasi data yang berbasis packet switch. Trafik VoIP dibagi menjadi dua bagian transmisi jaringan yaitu transmisi untuk signaling dan untuk Realtime Transfer Protocol (RTP). Protokol yang digunakan unuk signaling selalu berbasis Transfer Control Protocol (TCP) sedang untuk RTP yang digunakan adalah protocol berbasis User Datagram Protocol (UDP). Signaling dilakukan di antara port TCP yang sudah umum diketahui, misalkan untuk H323 menggunakan port 1720, SIP (Session Initiation Protocol) menggunakan port 5060, IAX (Inter Asterisk Exchange) menggunakan port 4569.

Melakukan komunikasi dengan menggunakan VoIP memiliki banyak keuntungan, di antaranya adalah dari segi biaya jelas lebih murah dari tarif telepon tradisional karena jaringan IP bersifat global. Dengan demikian untuk hubungan internasional dapat ditekan hingga 70% (Sulaeman 2006). Selain itu,jika menggunakan IP Phone biaya maintenance dapat ditekan karena karena perangkat VoIP dapat dipasang di sembarang ethernet dan IP address, tidak seperti telepon tradisional yang harus mempunyai port tersendiri di sentral atau PBX.

(12)

9 telepon IP (IP Phone) maupun pesawat telepon

biasa yang menggunakan gateway atau perangkat yang disediakan oleh suatu perusahaan untuk dapat mengakses jaringan PSTN setempat (Ansyori 2008).

SIP

SIP adalah suatu signaling protokol pada layer aplikasi yang berfungsi untuk membangun, memodifikasi, dan mengakhiri suatu sesi multimedia yang melibatkan satu atau beberapa pengguna. Sesi ini termasuk berkomunikasi dengan menggunakan alamat IP yang sama (Ansyori 2008).

PABX

Private Automatic Branch eXchange (PABX) adalah perangkat penyambungan komunikasi telepon yang terletak di sisi pelanggan yang biasanya berupa gedung-gedung perkantoran yang memerlukan percabangan sambungan telepon. Secara umum perangkat PABX terhubung ke penyedia layanan telekomunikasi publik atau PSTN. Ukuran atau parameter PABX dalam kapasitas jumlah line telkom yang tersambung ke PABX dan jumlah extention.

Asterisk

Asterisk adalah salah satu jenis software VoIP server. Asterisk adalah sebuah simbol (*) yang merepresentasikan sebuah wildcard di banyak bahasa komputer. Ini merupakan simbol yang menyatakan bahwa Asterisk dikembangkan untuk memenuhi semua tuntutan aplikasi telephony. Asterisk merupakan sebuah IP PBX. PBX adalah suatu sentral private yang mengkoneksikan satu atau lebih line di sisi input dan menghubungkan dengan banyak line di sisi output. Sebagai sebuah PBX, Asterisk dapat digunakan untuk panggilan dari stasiun ke stasiun (panggilan antar ekstensi lokal) (Ansyori 2008). .

Asterisk dikembangkan dalam lingkungan Open Source. Asterisk hadir dengan membawa

tawaran feature VoIP yang lebih menarik. Asterisk dapat dioperasikan sebagai SIP Server, IAX Server. Sama seperti Open H.323 Gatekeeper, Asterisk memiliki dukungan yang luas terhadap sistem operasi Linux, BSD, MacOSX dan Windows, namun kebanyakan digunakan dalam Linux karena lebih stabil, sehingga jumlah downtime untuk server VoIP yang menggunakan Asterisk di Sistem Operasi Linux bisa lebih kecil.

Beberapa fitur yang dapat dilakukan oleh Asterisk di antaranya layanan Voicemail, Call Conference, Interactive Voice Response (IVR), dan Call Queuing. Sebagai pelengkap berkomunikasi di jaringan VoIP yaitu SIP dan dukungan protokol H.323.

Karena Asterisk adalah open source software, maka kita dapat dengan mudah menggunakan dan memodifikasikannya tanpa dituntut biaya lisensi. Asterisk adalah modular software, sehingga kita dapat melakukan kostumisasi sesuai dengan apa yang kita butuhkan, menambah modul ataupun melakukan pengurangan modul sesuai kebutuhan, sehingga memberikan kemudahan dan fleksibilitas kepada pemakainya.

Codec

Codec adalah algoritme untuk pengkodean data multimedia agar dapat dialirkan atau dikirim secara realtime melalui network (Wallingford 2005). Jenis codec yang digunakan akan mempengaruhi besar bandwidth yang digunakan untuk melakukan komunikasi VoIP seperti yang ditunjukkan dalam Tabel 1. Delay

Delay adalah waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan data dari sumber ke tujuan (Kelly 2005). Dalam perancangan jaringan VoIP, delay harus diperhitungkan karena kualitas suara tergantung dari waktu delay. Delay maksimum yang direkomendasikan oleh International Telecommunication Union (ITU) untuk aplikasi suara adalah 150 ms. Di sisi lain delay maksimum dengan kualitas suara yang masih dapat diterima pengguna yaitu manusia adalah 250 ms. Tabel 2 menunjukkan kategori kualitas jaringan IP berdasarkan delay.

Untuk menghitung delay digunakan Persamaan 1 (Ansyori 2008):

delay(i) = Ri - Si …(1) dengan

(13)

10 Tabel 1.Daftar codec dan nilai bandwidth yang digunakan (Cisco 2006)

Codec Bit Rate

(Kbps)

Voice Payload Size (Bytes) berdasarkan delay (Wijaya 2008)

Delay (ms) Keterangan

0-150 Dapat diterima untk

kebanyakan aplikasi pengguna

150-300 Masih dapat diterima jika administrator telah mengetahui akibat waktu dari transmisi pada QoS aplikasi pengguna delay, terjadi karena adanya perubahan terhadap karakteristik dari suatu sinyal sehingga menyebabkan terjadinya masalah terhadap data yang dibawa oleh sinyal tersebut. Nilai jitter yang besar akan mengakibatkan kualitas data yang diterima oleh pengguna menjadi buruk, jika berupa data suara atau video akan menjadi putus-putus atau kabur (Noviandari 2007). Tabel 3 menunjukkan kategori kualitas jaringan IP berdasarkan nilai jitter.

Untuk menghitung jitter digunakan Persamaan 2 (Ansyori 2008):

jitter(i) = (Ri+1 – Si+1) – (Ri – Si) …(2) dengan

Ri = Received Time Si = Sent Time.

Tabel 3. Kategori kualitas jaringan IP berdasarkan nilai jitter (Wijaya 2008)

Jitter (ms) Keterangan

0 - 20 Baik

20 - 50 Dapat diterima > 50 Tidak dapat diterima Packet Loss

Paket loss artinya hilangnya paket data yang sedang dikirimkan. Hilangnya data ini bisa disebabkan oleh jitter atau karena adanya permasalahan di perangkat-perangakat jaringan seperti router yang terlalu sibuk, jalur komunikasi yang terlalu padat penggunanya. Tabel 4 menunjukkan kategori kualitas jaringan IP berdasarkan nilai packet loss.

Tabel 4. Kategori kualitas jaringan IP berdasarkan nilai packet loss (Wijaya 2008) Packet loss

(%)

Keterangan

0-1 Baik

1-5 Dapat diterima

(14)

11 Mean Opinion Score (MOS)

Selain dari nilai delay, jitter dan packet loss, kualitas sebuah jaringan VoIP dapat ditentukan dengan menghitung nilai Mean Opinion Score (MOS). Penentuan kualitas sebuah jaringan VoIP berdasarkan nilai MOS merupakan metode yang berdasarkan standar ITU-T P.800. Metode ini bersifat subjektif karena berdasarkan pendapat orang-perorangan (Syafitri 2007).

Salah satu cara untuk memprediksi nilai MOS adalah dengan menggunakan metode E-Model. E-Model merupakan ukuran objektif dari jaringan telekomunikasi yang

diperkenalkan oleh European

Telecommunications Standards Institute (ETSI) pada ETSI Technical Report (ETR) 250 dan distandarkan oleh ITU-T melalui G.107 (Suhartati 2007).

R = 94.2 – Id – Ie …(3) keterangan :

Id = faktor penurunan kualitas suara yang disebabkan oleh pengaruh delay Ie = faktor penurunan kualitas suara yang

disebabkan oleh teknik kompresi dan packet loss yang terjadi.

Ie = 7 + 30ln (1+15e) …(4) Id = 0.024d+ 0.11(d–177.3) H(d–177.3) …(5) keterangan:

H = fungsi tangga dengan ketentuan; H(x) = 0, jika x < 0, lainnya H(x) = 1, untuk x ≥ 0 e = packet loss d = delay

Gambar 3

Hubungan antara R faktor dengan nilai MOS (Syafitri 2007).

LDAP

Lightweight Directory Access Protocol (LDAP) adalah protokol perangkat lunak untuk memungkinkan semua orang mencari resource organisasi, perorangan dan lainnya, seperti file atau printer di dalam jaringan baik di internet atau intranet. Protocol LDAP membentuk sebuah direktori yang berisi hirarki pohon yang

memiliki cabang, mulai dari negara (countries), organisasi, departemen sampai dengan perorangan. Dengan menggunakan LDAP, seseorang dapat mencari informasi mengenai orang lain tanpa mengetahui lokasi orang yang akan dicari itu (Carter 2003).

Smartphone

Smartphone adalah telepon genggam yang menawarkan komputasi dan konektivitas yang lebih baik dari telepon gengam lainnya dimasanya. Smartphone biasanya mengijinkan pengguna untuk memasang aplikasi-aplikasi tambahan. Selain itu smartphone juga memiliki sebuah platform yang memungkinkan para pengembang membuat aplikasi yang bisa dijalankan di smartphone tersebut (PC Magazine 2011).

Android Platform

Android Platform adalah sebuah lingkungan perangkat lunak yang dibuat untuk perangkat bergerak. Android platform mencakup sistem operasi dengan kernel linux, user interface yang menarik, aplikasi-aplikasi yang siap digunakan, code library, dan application frameworks (Ableson 2009). Seperti yang dapat dilihat pada Gambar 4, arsitektur Android Platform dibagi menjadi 5, yaitu: Linux Kernel, Libraries, Android Run Time, Apllication Framework dan Application Layer.

Kernel Android dibuat menggunakan kernel Linux versi 2.6 dengan melakukan beberapa perubahan terutama pada memory management, process management, power management dan hardware driver serta menghilangkan beberapa fitur yang tidak diperlukan untuk mobile device seperti GNU utililies (Burnette 2010).

Sementara itu pada bagian library, Android mengambil beberapa produk Open Source seperti OpenGL sebagai library grafik 3D, Webkit untuk rendering tampilan web browser, OpenSSL, SQLlite sebagai database. Penggunanaan berbagai produk Open Source dalam library Android membuat Android secara tidak langsung mendapatkan dukungan dari perkembangan komunitas Open Source (Burnette 2010).

(15)

12

Gambar 4

Arsitektur Platform Android(Burnette 2010).

Lapisan yang paling atas yaitu application layer, lapisan ini berisi sejumlah aplikasi yang dibuat oleh para developer aplikasi Android. Aplikasi Android dibuat dengan menggunakan bahasa Java, tetapi bisa juga dibuat menggunakan bahasa C/C++. Penggunaan C/C++ dalam pembuatan aplikasi Android lebih ditekankan pada faktor performance dari aplikasi.

Protocol yang digunakan oleh VoIP

Seperti yang ditunjukkan pada Lampiran 5, protocol jaringan komputer yang digunakan saat berkomunikasi menggunakan VoIP pada setiap layer TCP/IP Model yaitu:

 Application layer: Google Talk, H.323, IAX, SIP, Skype

 Transport layer: TCP dan UDP

 Internet layer : IPv4, IPv6, Routing Protocol

 Network Interface layer: WLAN, LAN dan PPP

METODE PENELITIAN

Metode yang digunakan dalam penelitian ini memiliki beberapa tahapan. Tahapan yang dilakukan selama penelitian meliputi pengumpulan literatur, studi mengenai topologi

jaringan IPB, instalasi server VoIP, interkoneksi antara jaringan VoIP dengan PABX, interkoneksi server VoIP dengan server LDAP, pengembangan aplikasi VoIP client untuk smartphone, pengujian dan pembahasan, dan yang terakhir adalah pembuatan kesimpulan. Prosedur pengerjakan penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 5. Pada setiap tahapan dilakukan pengujian jika memang diperlukan sebelum melakukan tahapan selanjutnya.

Pengumpulan Literatur

Pengumpulan literatur meliputi semua kegiatan pencarian sumber tertulis yang digunakan dalam penelitian ini. Semua sumber tertulis yang diperoleh dan digunakan dalam penelitian ini bisa dilihat dalam daftar pustaka. Studi Topologi Jaringan IPB

Tahapan selanjutnya dari penelitian ini adalah mempelajari topologi jaringan komputer IPB. Tujuan dari tahapan penelitian ini yaitu agar diperoleh informasi yang cukup mengenai penyebaran semua komputer yang terhubung di dalam jaringan komputer di IPB.

Instalasi VoIP Server

(16)

13 digunakan sebagai VoIP server dan melakukan

konfigurasi agar dapat berfungsi dengan baik. Interkoneksi VoIP dan PABX

Tujuan dari tahapan ini adalah membuat dua jaringan komunikasi yang berbeda ini dapat saling terhubung. Dengan melakukan konfigurasi dan pemasangan perangkat keras tambahan kedua jaringan komunikasi yang berbeda ini dapat saling terhubung.

Interkoneksi VoIP Server dengan LDAP Server

Tahapan penelitian ini bertujuan untuk membuat sinkronisasi data pengguna yang tersimpan di LDAP server dengan data pengguna yang tersimpan di VoIP server. Pengembangan Aplikasi AgriTalk

Pada tahapan ini dikembangkan sebuah aplikasi VoIP client, yang dapat dipasang di perangkat mobile yaitu smartphone.

Arsitektur Registrasi User

Arsitektur registrasi user yaitu membuat perancangan mengenai proses seorang pengguna dapat terdaftar di dalam jaringan komunikasi VoIP IPB. sisi client adalah sebagai berikut:

Perangkat lunak:

 Sistem Operasi: Ubuntu 10.04 (Code name: Lucid Link) 64bit dan Windows XP SP3 32bit.

 Softphone yang digunakan dalam penelitian ini yaitu X-lite versi 4 dan Ekiga versi 3.2.  Eclipse 3.5.2 sebagai Integrated

Development Evironment (IDE) pengembangan aplikasi VoIP client untuk smartphone.

 Android Development Tools, yaitu sebuah plugin Eclipse yang berfungsi untuk mempermudah pengembangan aplikasi Android. Dalam penelitian ini ADT yang

digunakan adalah ADT 0.9.7.  Android SDK r06.

 Linux Library ia32-libs, library ini diperlukan karena pengembangan dilakukan di sistem operasi linux 64 bit,

sedangkan Google hanya mengeluarkan Software Development Kit (SDK) untuk sistem operasi 32 bit.

Perangkat keras:

 Satu buah komputer dengan spesifikasi: Prosesor Core i5 @2.27 GHz,, Memori 3 GB, Media penyimpanan 500 GB, dan speaker untuk mendengarkan percakapan yang sudah terintegrasi.

 Dua buah telepon analog.

 Satu buah smartphone dengan sistem operasi Android 2.1

Sementara lingkungan pengembangan pada sisi server adalah sebagai berikut:

Perangkat lunak:

 Bahasa pemrograman: PHP Perangkat keras:

Perangkat keras yang digunakan di sisi server dalam penelitian ini meliputi:

 Perangkat keras untuk VoIP Server

o _Prosesor _{: Intel Xeon CPU}

3.40GHz

o _{Memori (RAM)} _{: 512 MB} o _{Media penyimpanan : 80 GB}

 Perangkat keras untuk LDAP Server

o _Prosesor _{: Intel Pentium 4}

CPU 3.00GHz

o _{Memori (RAM)} _{: 2 GB} o _{Media penyimpanan : 80 GB}

 PABX yang digunakan adalah PANASONIC KX-TES824

(17)

14

Gambar 5

Tahapan proses penelitian.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Instalasi VoIP Server

Dalam penelitian ini VoIP server yang digunakan adalah Linux Briker versi 2.6. Linux Briker merupakan distro linux yang memang ditujukan untuk membangun VoIP server. Setelah berhasil dipasang maka Asterisk dan

Asterisk manager yang berbasis web juga sudah berhasil dipasang secara otomatis. Tahapan selanjutnya adalah melakukan konfigurasi IP agar komputer tersebut dapat dikenali dijaringan. IP yang dipasang di VoIP server yaitu 172.17.1.4. Contoh file konfigurasi yang dilakukan di VoIP server dapat dilihat pada Lampiran 1.

Interkoneksi VoIP dan PABX

Interkoneksi antara VoIP dan PABX dilakukan dengan menggunakan perangkat keras tambahan yang biasa disebut Internet Telephone Gateway (ITG) atau VoIP Gateway. Perangkat keras ini berperan untuk menghubungkan dua jenis jaringam komunikasi yang berbeda yaitu jaringan IP dan jaringan PABX.

Konfigurasi yang dilakukan di PABX yaitu dengan mengaktifkan salah satu port Central Office (CO) dalam mode Direct In Line (DIL). Sementara itu ITG yang berperan sebagai VoIP Gateway dikonfigurasi dengan satu nomor VoIP khusus yang digunakan oleh VoIP Gateway dan terhubung secara langsung ke port extension PABX yang telah disesuaikan dengan port CO yang sudah diatur dalam mode DIL.

Interkoneksi VoIP Server dengan LDAP Server

Intekoneksi antara VoIP dan LDAP dilakukan dengan cara membuat penjadwalan rutin untuk sinkronisasi antara data pengguna di LDAP dengan data pengguna di server VoIP. Proses sinkronisasi dilakukan setiap satu menut sekali. Penjadwalan dilakukan dengan menggunakan crontab dan program sederhana yang ditulis dengan bahasa pemrograman PHP. Contoh data di LDAP yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran 2.

Pengembangan Aplikasi AgriTalk

(18)

15 Arsitektur Registrasi User

Nomor VoIP dan password yang digunakan oleh pengguna VoIP di IPB tersimpan di server LDAP. Topologi jaringan yang menggambarkan alur data nomor VoIP di LDAP sehingga sampai dapat diakses oleh server VoIP ditunjukkan oleh Gambar 6.

Pada Gambar 6 dapat dilihat topologi untuk registrasi VoIP client ke VoIP server serta hubungannya dengan LDAP, dalam hal ini ada dua jaringan yang berbeda yaitu: IPB IP Network (Jaringan IP) dan IPB PABX Network (Jaringan PABX). IPB IP Network merupakan jaringan komputer berbasiskan IP yang ada di IPB, yang digunakan dalam penelitian ini adalah jaringan IPB dengan IP Network 172.17.1.0 yang terletak di Direktorat

Komunikasi dan Sistem Informasi (DKSI), Gedung Rektorat IPB Lantai 2.

Semua data pengguna termasuk account VoIP tersimpan di server LDAP, kemudian antara server VoIP dan server LDAP akan melakukan sinkronisasi VoIP account setiap 1 menit. Setiap aplikasi VoIP client tidak akan pernah melakukan koneksi langsung ke server LDAP.

Pengujian melakukan panggilan VoIP

Pengujian yang dilakukan adalah pengujian terbentukanya interkoneksi antara jaringan VoIP dan jaringan PABX. Skenario pengujian panggilan telepon VoIP yang dilakukan ditunjukkan oleh Tabel 5.

Tabel 5. Pengujian panggilan VoIP antara komputer, telepon analog dan smartphone

Nomor Skenario Hasil

1 Komputer ke komputer SUKSES

2 Komputer ke Telepon Analog SUKSES

3 Komputer ke Smartphone SUKSES

4 Telepon Analog ke Komputer SUKSES

5 Telepon Analog ke Smartphone SUKSES

6 Smartphone ke Smartphone SUKSES

7 Smartphone ke Komputer SUKSES

8 Smartphone ke Telepon Analog SUKSES

(19)

16 Tabel 6. Hasil pengukuran delay, jitter dan packet loss saat melakukan panggilan VoIP

Nomor Skenario Delay (ms) Jitter

Analisis Kelayakan VoIP di Jaringan IPB

Analisis kelayakan VoIP di jaringan IPB dilakukan dengan melihat nilai delay, jitter dan paket data yang hilang (packet loss) pada saat melakukan panggilan VoIP. Pengukuran dilakukan dengan merekam data Real time Transport Protocol (RTP) yang terjadi pada saat melakukan panggilan VoIP. Contoh data yang berhasil direkam dapat dilihat pada Lampiran 4. Durasi percakapan melalui VoIP yang direkam adalah selama 10 menit untuk setiap skenario pengujian yang ditunjukkan oleh Tabel 5, setelah direkam data diolah dan dihasilkan data seperti yang dapat dilihat di Tabel 6. Komunikasi antara telepon analog ke telepon analog sudah ada sejak sebelum penelitian ini dilakukan. Pada saat pengujian panggilan antara telepon analog ke telepon analog, nilai jitter, delay dan packet loss tidak dapat dihitung, hal ini dikarenakan saat proses panggilan tidak melalui jaringan IP, tetapi melalui jaringan PABX, sehingga tidak ada data RTP yang berhasil direkam. Dengan menggunakan metode E-Model diperoleh nilai MOS untuk jaringan VoIP di IPB di antara 4.0 dan 4.3 atau dengan kata lain kualitas jaringan VoIP tersebut termasuk dalam kategori baik. Analisis nilai jitter dan pengukuran nilai Mean Opinion Score (MOS)

Berdasarkan nilai jitter, delay dan packet loss yang ditunjukkan pada Tabel 6, kualitas layanan VoIP yang digunakan dijaringan IPB

berada dalam kategori cukup baik, karena nilai ketiga parameter yang jadi faktor penentu kualitas dari sebuah layanan VoIP masih berada di bawah batas maksimum yang telah ditetapkan oleh ITU. Selain itu dapat dilihat juga paket data yang hilang selama komunikasi menggunakan VoIP berlangsung, yaitu saat dilakukan komunikasi antara komputer ke komputer, komputer ke smartphone, telepon analog ke smartphone, dan semua kombinasi panggilan VoIP dari smartphone ke perangkat komunikasi lainnya. Paket data yang hilang tersebut berbanding lurus dengan nilai jitter Tabel 6.

Selain dari nilai jitter, delay dan packet loss kualitas sebuah layanan VoIP juga dapat diukur berdasarkan besarnya nilai MOS. Metode yang digunakan untuk mengukur nilai MOS pada penelitian ini adalah metode E-Model. Berikut ini adalah proses penghitungan nilai MOS dengan E-Model.

Berdasarkan penelitian Suhartati (2007), untuk menentukan nilai MOS dengan menggunakan metode E-Model yang pertama harus dihitung terlebih dahulu nilai faktor penurunan kualitas suara yang disebabkan oleh pengaruh delay (Id) dan faktor penurunan kualitas suara yang disebabkan oleh teknik kompresi dan packet loss (Ie). Dengan menggunakan Persamaan 4 dan Persamaan 5, kedua nilai tersebut dapat diketahui.

(20)

17

Gambar 7

Grafik jitter dari percakapan selama 10 menit.

Dari data delay, jitter dan packet loss pada Tabel 6 diperoleh nilai persentasi besarnya packet loss yang terjadi (e) ; Tabel 6 diperoleh nilai delay (d);

d = 1/7 (20.38 + 32.75 + 20.06 + 95.50 + 60.74 dihitung nilai R faktor dengan menggunakan Persamaan 3;

R = 94.2 – Id – Ie

R = 94.2 – 1.049 – 10.440 R = 82.71

Berdasarkan nilai R faktor yang diperoleh pada perhitungan tersebut maka berdasarkan keterangan yang ada pada Gambar 3 nilai MOS dapat ditentukan, yaitu berada pada selang 4.0 sampai dengan 4.3 yang berarti kualitas jaringan VoIP berada dalam kategori baik menurut standar yang telah ditetapkan oleh International Telecommunication Union (ITU). Hasil perhitungan nilai MOS yang menyatakan bahwa kualitas jaringan VoIP pada penelitian ini termasuk dalam kategori baik didukung juga oleh grafik nilai jitter yang diperoleh dari data hasil rekaman percakapan melalui VoIP selama

10 menit. Dapat dilihat pada Gambar 7 bahwa nilai jitter sebagian besar masih berada pada selang nilai yang memungkinkan sebuah paket data pada komunikasi melalui VoIP dapat diterima oleh tujuan dengan kualitas baik.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Beberapa kesimpulan yang dapat diambil setelah penelitian ini selesai dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Telah terbentuk interkoneksi antara VoIP dan PABX.

2. Telah dihasilkan aplikasi voip client untuk smartphone yang menggunakan sistem operasi android.

3. Di jaringan IPB pengiriman packets data menggunakan protokol UDP memiliki nilai packet loss yang lebih kecil daripada menggunakan protokol TCP.

4. Berdasarkan nilai jitter, delay, dan packet loss maka jaringan di IPB masih berada dalam kategori baik menurut standar yang

ditetapkan International

Telecommunication Union (ITU).

Saran

Beberapa saran yang bisa diambil untuk jadi penelitian berikutanya yang berakitan dengan penelitian ini adalah:

1. Mempelajari dan menerapkan lebih jauh library dari aplikasi Sipdroid yang digunakan dalam penelitian ini untuk membuat aplikasi AgriTak.

(21)

18 3. Menggabungkan penelitian penelitian ini

dengan penelitian “Penomoran VoIP dengan Electronic Numbering Mapping (ENUM)” yang dilakukan oleh Syariful Mizan (

G64052201)

.

DAFTAR PUSTAKA

Ableson, W. Frank. Collins, Charlie dan Sen, Robie. 2009. Unlocking Android. Greenwich: Manning Publications Co. Ansyori, Rizal. 2008. Desain, implementasi,

dan analisis interkoneksi antara Protokol H.323 dan SIP pada jaringan VoIP [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.

Awaludin, A. Riri F.S. dan Adhi Y. 2008. Integrasi Layanan Suara Berbasis Internet Protokol (Voice over IP) pada Jaringan INHERENT. Draft Proposal. Universitas Indonesia.

Burnette, Ed. 2010. Hello Android. United States of America: Pragmatic Programmers.

Carter, Gerald. 2003. LDAP System Administration. Sebastopol: O'Reilly. Henry Wijaya, Christian. 2008. Studi Mengenai

Pengaruh Waktu Tunda, Jitter, Dan Paket Hilang Terhadap Kualitas Dan Jumlah Panggilan Telepon Internet [skripsi]. Bandung: Intitut Teknologi Bandung. Husni M. 2006. Aplikasi QoS Pada Jaringan

VoIP. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh November.

Kelly, Timothy. 2005. VoIP for Dummies. Canada: Wiley Publishing.

Kurniawan, Ferdian Ari. 2008. Analisis kinerja layanan internet pada Jaringan Institut Pertanian Bogor [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.

Krisna, Andreas & Usman, Uke Kurniawan. 2008. Pemanfaatan Teknologi VoIP Untuk Implementasi Kelas On-Line. Bandung. Sekolah Tinggi Teknologi TELKOM. Louis, PJ. 2004. Voice over Internet Protocol.

Colorado: Mind Commerce.

Magazine, PC. 2011. Smartphone Definition from PC Magazine Encyclopedia. http://www.pcmag.com/encyclopedia_term/ 0,2542,t=Smartphone&i=51537,00.asp [23 September 2011].

Noviandari, Irma & Munadi, Rendy. 2008. Implementasi Video Conference Pada

Jaringan STT Telkom Dengan Protokol H.323 Berbasis Web. Bandung: Sekolah Tinggi Teknologi TELKOM.

Rafiudin, Rahmat. 2006. Cisco Router.Yogyakarta: Penerbit Andi.

Suhartati. 2007. Simulasi Kualitas Layanan VoIP Menggunakan Metode Antrian Paket CBQ Dengan Mekanisme Link Sharing [skripsi]. Jakarta: Universitas Trisakti.

Sulaeman, Noval. 2006.

SJphone untuk VoIP Rakyat.

Syafitri, Dwita Aswiyanti. 2007. Analisis Waktu Tunda Satu Arah Pada Panggilan VoIP Antara Jaringan UMTS Dan PSTN [skripsi]. Medan: Universitas Sumatera Utara.

(22)

(23)

(24)

(25)

22 Lampiran 3 User interface AgriTalk

(26)

(27)

(28)

25 Lampiran 6 Daftar protocol yang digunakan VoIP di setiap layer pada OSI Model dan TCP/IP Model (Louis 2004)

OSI Model TCP/IP Model

7 Application

- _{Google Talk} - _H.323 - _IAX - _SIP - _Skype 6

5

4

Transport

- _TCP - _UDP

3

Internet

- _IPv4 - _IPv6

- _{Routing Protocol}

2 Network Interface - _LAN

- _WLAN

(29)