Perancangan Dan Analisis Kinerja Antrian M/M/1/N Pada Wireless Lan Menggunakan Simulator Opnet

(1)

1

PERANCANGAN DAN ANALISIS KINERJA ANTRIAN M/M/1/N PADA WIRELESS LAN MENGGUNAKAN SIMULATOR OPNET

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Pendidikan sarjana ekstensi (S-1) pada Departemen Teknik Elektro

Oleh:

090422049 JUNIRON SITEPU

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

(2)

2

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR

PERANCANGAN DAN ANALISIS KINERJA ANTRIAN M/M/1/N PADA WIRELESS LAN MENGGUNAKAN SIMULATOR OPNET

Oleh :

090422049 JUNIRON SITEPU

Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

DEPARTEMENT TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Sidang pada Tanggal 17 Bulan Desember 2014 di depan penguji:

1. Ketua Penguji : Ir.M.Zulfin, MT ……….

2. Anggota Penguji : Rahmad Fauzi, ST.MT ……….

Disetujui Oleh : Pembimbing Tugas Akhir

NIP : 196004211998021001 Ir.Kasmir Tanjung, MT

Diketahui Oleh:

Ketua Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik USU

NIP : 195405311986011002 Ir.Surya Tarmizi Kasim, M.Si

(3)

3

Teknologi Wireless Local Area Network (WLAN) merupakan teknologi jaringan komputer yang menggunakan media transmisi radio sebagai jalur transmisi. Teknologi Wireless ini memang sangat praktis, karena tidak memerlukan konfigurasi yang rumit antara user dan server. Untuk membuat suatu jaringan, lebih baiknya melakukan pendataan dan simulasi suatu jaringan. Kegunaan dari simulasi jaringan ini adalah agar diketahui kualitas dari jaringan dan dapat kebutuhan dari pada jaringan tersebut. Untuk software simulasi yang digunakan pada Wireless LAN ini adalah Simulator OPNET. Yang didata dari hasil simulasi tersebut adalah delay, throughput, queue size, dan data dropped.

Dari hasil simulasi menunjukkan bahwa, besar kecilnya data yang diakses oleh pengguna, sangat mempengaruhi kinerja dari pada jaringan WLAN tersebut. Hal ini terbukti dari hasil simulasi, pada pengguna mengakses video conferencing , dengan mengakses aplikasi tersebut, jaringan menjadi padat, sehingga pengguna aplikasi video canferencing menjadi terganggu.

Dari analisis ini diperoleh bahwa, untuk analisis delay, pada menit 0-12 di server tunggal, diperoleh bahwa, hasil simulasi 0,00351 dan hasil teori 0,00161, dan untuk delay pada serial server 1 hasil simulasi 0,331 dan teori 0,0308, dan untuk delay pada serial server 2 hasil simulasi 0,321 dan hasil teori 0,134.

(4)

4

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkat dan rahmatNya serta kekuatan dan kesabaran dan kemudahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul :

PERANCANGAN DAN ANALISIS KINERJA ANTRIAN M/M/1/N PADA WIRELESS LAN MENGGUNAKAN SIMULATOR OPNET

Tugas akhir ini disusun untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana pada Departemen Teknik Elektro Universitas Sumatera Utara.

Selama menyelesaikan Tugas Akhir ini penulis banyak menerima bantuan, dukungan dan bimbingan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Rahmad Fauzi, ST.MT yang telah banyak memberikan bimbingan kepada penulis.

2. Bapak Kasmir Tanjung, MT selaku dosen pembimbing.

3. Bapak Ir.Surya Tarmizi Kasim, M.Si selaku Ketua Jurusan Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Dosen Pembanding yang telah membantu dalam menyempurnakan Tugas Akhir ini. 5. Seluruh Staf Pengajar di Departemen Elektro atas ilmu yang diberikan kepada

penulis selama menjalani masa perkuliahan.

(5)

5

7. Secara khusus ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orang tua penulis yang telah banyak memberikan dukungan.

8. Teman-teman semua yang telah membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulis menyadarai bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.

Akhir kata semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi pembaca dan terutama buat penulis sendiri.

Medan, Juli 2014

(6)

6 DAFTAR ISI

ABSTRAK... i

KATA PENGANTAR... ii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR... vi

DAFTAR TABEL... viii

BAB I PENDAHULUAN... 1

1.1 Latar Belakang... 1

1.2 Rumusan Masalah... 2

1.3 Tujuan Penulisan... 2

1.4 Batasan Masalah... 2

1.5 Metode Penelitian... 3

1.6 Sistematika Penulisan... 4

BAB II LANDASAN TEORI... 5

2.1 Wireless LAN... 5

2.2 Teori Antrian... 6

2.3 Jenis-Jenis Antrian... 6

2.4 Sifat Dasar Antrian... 9

2.5 Rumus Antrian M/M/1/N... 10

2.6 OPNET... 10

2.7 Server... 12

2.8 User... 14

2.9 Konfigurasi Antrian Wireless LAN pada Simulator OPNET... 14

2.9.1 Model Antrian M/M/1/N Tunggal... 14

(7)

7

BAB III PERANCANGAN DAN SIMULASI... 17

3.1 Instalasi Simulator OPNET... 17

3.2 Langkah Simulasi... 19

3.3 Perancangan dan Simulasi Antrian M/M/1/N Jalur Tunggal... 20

3.4 Perancangan dan Simulasi Antrian M/M/1/N Jalur Seri... 29

BAB IV ANALISIS DAN SIMULASI... 34

4.1 Data Hasil Simulasi Jalur Tunggal... 34

4.2 Data Hasil Simulasi Jalur Seri... 36

4.3 Perbandingan Antrian M/M/1/N Secara Simulasi dengan Teori... 41

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 53

5.1 Kesimpulan... 53

5.2 Saran... 55

(8)

8

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Proses Antrian Jalur Tunggal Satu Pelayanan... 7

Gambar 2.2 Proses antrian jalur tunggal beberapa layanan... 8

Gambar 2.3 Proses antrian banyak jalur Satu Tahap Pelayanan... 8

Gambar 2.4. Proses Antrian Banyak Jalur dan Banyak Tahap Pelayanan... 9

Gambar 2.5 Tampilan Awal OPNET Modeler 14.5... 11

Gambar 2.6 Contoh model jaringan WLAN dengan simulator OPNET... 12

Gambar 2.7 Sistem Permodelan Antrian Tunggal... 14

Gambar 2.8. Blok Diagram Permodelan Antrian Tunggal... 15

Gambar 2.9 Sistem permodelan antrian seri... 16

Gambar 2.10. Blok diagram permodelan antrian seri... 16

Gambar 3.1 Langkah untuk membuka menu properties... 18

Gambar 3.2 Langkah menampilkan menu Environment Variables... 18

Gambar 3.3 Tempat untuk mengisi nama dan kode... 18

Gambar 3.4 Diagram alir simulasi... 19

Gambar 3.5. Membuat nama project... 20

Gambar 3.6 Menu Untuk Memilih Komponen Jaringan... 21

Gambar 3.7 Tampilan Utama Perancangan pada Simulator OPNET... 21

Gambar 3.8 Hasil rancangan WLAN pada Simulator OPNET... 22

Gambar 3.9 Membuat Profil pada Menu Aplication... 23

Gambar 3.10 Membuat Aplikasi Database Access... 23

(9)

9

Gambar 3.12 Membaca Profil yang Telah Dibuat pada Server... 24

Gambar 3.13 Menampilkan Statistik yang Akan Dipilih... 25

Gambar 3.14 Membaca Profil yang Telah dibuat pada User... 25

Gambar 3.15 Langkah Awal Untuk Mensimulasikan... 26

Gambar 3.16 Grafik Hasil Simulasi yang Telah Run kan... 27

Gambar 3.17 Grafik Delay Hasil Simulasi... 27

Gambar 3.18 Grafik Throughput Hasil Simulasi... 28

Gambar 3.19 Grafik daftar antrian simulasi... 28

Gambar 3.20 Hasil Perancangan M/M/1/N Serial... 29

Gambar 3.21 Grafik Delay hasil simulasi serial server... 30

Gambar 3.22 Grafik Throughput hasil simulasi... 30

Gambar 3.23 Grafik daftar antrian simulasi... 31

Gambar 3.25 Grafik Throughput hasil simulasi... 32

(10)

10

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Data Hasil Rata-Rata Delay Pada Simulasi Jalur Tunggal... 34

Tabel 4.2 Data Hasil Throughput Pada Simulasi Jalur Tunggal... 35

Tabel. 4.3 Data Hasil daftar antrian pada simulasi jalur tunggal... 36

Tabel 4.4 Data hasil delay pada serial Server 1... 37

Tabel 4.5 Data Hasil throughput Pada Server 1 ... 37

Tabel 4.6 Daftar Antrian pada Simulasi Jalur Seri 1... 38

Tabel 4.7 Data Hasil data droped Pada Server 2... 38

Tabel 4.8 Data Hasil delay Pada Server 2... 39

Tabel 4.9 Data Hasil Throughput Pada Server 2... 40

Tabel 4.10 Data Hasil Daftar Antrian Pada Simulasi Jalur Seri... 41

Tabel 4.11 Perbandingan Delay Antara Hasil Simulasi dengan Hasil Teori... 43

Tabel 4.12 Perbandingan Antrian Antara Simulasi dengan Teori... 44

Tabel 4.13 Perbandingan Throughput Antara Hasil Simulasi dengan Hasil Teori... 45

Tabel 4.14 Perbandingan Delay Antara Simulasi dengan Teori... 46

Tabel 4.16 Perbandingan Throughput Antara Simulasi dengan Teori... 48

Tabel 4.17 Perbandingan Delay Antara Simulasi dengan Teori... 49

Tabel 4.19 Perbandingan Tingkat Kedatangan Antara Simulasi dengan Teori... 48

(11)

11 BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Untuk memudahkan dalam perancangan sebuah jaringan, diperlukan perangkat lunak yang dapat membantu dalam mensimulasikan jaringan. Salah satu perangkat lunak tersebut adalah OPNET. Kelebihan perangkat lunak ini adalah fitur yang lebih lengkap dibanding perangkat lunak yang lain. Hampir semua jaringan dapat di rancang dengan menggunakan software OPNET. Jika membuat suatu jaringan, terlebih dahulu menggunakan simulator OPNET, maka kebutuhan komponen untuk perangkat jaringan akan dapat didata dengan detail, sehingga akan lebih efisien.

(12)

12 1.2Rumusan Masalah

Dari latar belakang diatas, maka dapat diambil rumusan masalah pada Tugas Akhir ini adalah:

1.Apa saja komponen jaringan WLAN.

2.Bagaiamana cara kerja antrian M/M/1/N tunggal dan seri yang di implementasikan pada WLAN.

3.Bagaimana melakukan permodelan antrian M/M/1/N pada jaringan WLAN.

4.Bagaimana menganalisis kinerja jaringan WLAN dengan jenis antrian M/M/1/N tunggal dan seri.

1.3Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah melakukan perancangan dan analisis kinerja model M/M/1/N tunggal dan seri dengan simulator OPNET.

1.4Batasan Masalah

Batasan masalah pada Tugas Akhir ini adalah:

1. Hanya membahas model antrian M/M/1/N tunggal dan seri. 2. Hanya menggunakan 8 user di dalam jaringan WLAN. 3. Tidak membahas semua tool pada OPNET.

4. Simulator yang digunakan OPNET Modeler versi 14.5

(13)

13 1.5 Metode Penelitian

1. Studi Literatur

Membaca dan memahami teori-teori yang berkaitan dengan penulisan tugas akhir ini dari buku-buku referensi, baik yang dimiliki penulis ataupun yang ada diperpustakaan, artikel-artikel, internet, dan lain-lain.

2. Diskusi

Berupa Tanya jawab tentang topik tugas akhir ini dengan dosen pembimbing yang ditunjuk oleh pihak departemen teknik elektro USU dan teman-teman sesama mahasiswa.

3. Perancangan Model Antrian dan Jaringan WLAN.

- Melakukan permodelan berdasarkan jenis antrian tertentu. - Melakukan konfigurasi dengan simulator OPNET Modeler.

- Menganalisa data-data hasil simulasi antara tiap jenis antrian yang berbeda.

4. Analisis Konfigurasi.

(14)

14 1.6 Sistematika Penulisan

Untuk memberikan gambaran mengenai Tugas Akhir ini secara singkat, maka penulis menyusun sistematika penulisan sebagai berikut:

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini merupakan pendahuluan yang berisikan tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metodologi penulisan dan sistematika penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI

Bab ini berisi penjelasan tentang sistem antrian secara umum dan uraian mengenai model antrian pelayanan tunggal dan seri.

BAB III : PERANCANGAN DAN SIMULASI

Bab ini berisi tentang bagaimana merancang Wireless LAN dan mensimulasikannya dengan menggunakan sistem antrian M/M/1/N tunggal dan seri.

BAB IV : ANALISIS SIMULASI

Bab ini berisi hasil dari simulasi dan dilakukan perhitungan dengan menggunakan rumus dan menganalisis hasil dari simulasi tersebut.

(15)

15 BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Wireless LAN

Wireless LAN adalah suatu jaringan komputer yang saling terhubung melalui tanpa kabel. Local Area Network dari komputer maupun dari peralatan lainnya dapat dikembangkan lewat sinyal radio atau gelombang cahaya. Teknologi Wireless LAN ada yang menggunakan frekuensi radio untuk mengirim dan menerima data tanpa adanya membutuhan kabel untuk saling menghubungkan. Akibatnya pengguna mempunyai fleksibilitas yang tinggi dan tidak tergantung pada suatu tempat atau lokasi.

Pada masa globalisasi ini sudah banyak tempat - tempat yang menyediakan koneksi LAN dengan teknologi Wi-fi yang biasa disebut dengan hotspot. Dengan hal ini memungkinan seseorang dengan komputer dengan kartu nirkabel (wireless card) atau personal digital assistant (PDA) untuk terhubung dengan internet dengan menggunakan titik akses (hotspot) terdekat. Untuk WLAN ini biasanya menggunakan topologi Star.

Kelebihan dari WLAN

- Mobilitas tinggi

- Kemudahan dalam instalasi - Fleksibel

Kekuranganya - Delay yang besar - Biaya peralatan mahal - Adanya masalah terhalang

(16)

16 2.2. Teori Antrian

Teori antrian adalah salah satu teori untuk menganalisis sistem antrian. Dalam antrian disiplin lebih harus ditaati oleh para peserta antri tersebut, bahwa yang datang terlebih dahulu akan memperoleh pelayanan lebih dahulu. Artinya, yang belakangan datang tidak boleh menyerobot dan mendahului yang didepanya.

Itulah sebabnya dalam teori antrian berlaku suatu disiplin first come first served, artinya yang datang lebih dahulu, harus lebih dahulu menerima pelayanan. Pelanggaran terhadap disiplin dapat merusak sistem yang disepakati. Artinya teori antrian hanya berjalan baik apabila disiplin tersebut dilaksanakan oleh seluruh peserta dalam sistem.

Antrian timbul disebabkan adanya layanan yang melebihi dari kapasitas pelayanan. Untuk mempertahankan pelanggan, sebuah perusahaan selalu berusaha untuk memberikan pelayanan yang terbaik. Pelayanan yang terbaik tersebut diantaranya adalah memberikan pelayanan yang cepat, sehingga pelangan tidak dibiarkan terlalu lama mengantri. Lamanya pelayanan dapat menyebabkan pelanggan berhenti untuk mengantri bahkan dapat meninggalkan sistem, sehingga mengakibatkan kehilangan pelanggan bahkan kerugian pada perusahaan.

Layanan yang cepat dapat membantu mempertahankan pelanggan. Untuk mengurangi atau mencegah timbulnya antrian, maka diperlukan tambahan fasilitas pelayanan. Akan tetapi untuk menambah fasilitas pelayanan diperlukan tambahan biaya bagi perusahaan.

2.3. Jenis Jenis Antrian

Dalam dunia nyata terdapat beberapa jenis antrian atau bentuk antrian, yakni sebagai berikut.

(17)

17

Dalam proses jalur tunggal, satu tahap pelayanan (single channel, single phase service) dimana dalam jalur antrian hanya satu proses pelayanannya. Contoh : Tempat praktik umum seorang dokter.

Untuk prosesnya dapat dilihat pada Gambar 2.1

Gambar 2.1 Proses Antrian Jalur Tunggal Satu Pelayanan b. Jalur Tunggal Beberapa Tahap Pelayanan

Dalam jalur Jalur Tunggal Beberapa Tahap Pelayanan ( single channel, multiple phase service) ini memiliki beberapa tahap pelayanan atau lebih dari satu pelayanan. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.2

Contoh :

• Untuk antrian beli karcis kereta api. Setelah memperoleh karcis lalu antri lalu masuk melalui pintu peron melalui pintu pemeriksaan. Selanjutnya, naik kereta api sampai stasiun tujuan, dan antri keluar melalui pintu stasiun dengan menyerahkan karcis bekas.

• Di pabrik roti, setiap adonan tepung terigu, telur, gula, air, dan bahan baku lain antri untuk masuk mesin pertama, yakni mesin pengaduk. Lalu adonan dicetak untuk kemudian masuk mesin pembakaran (oven). Keluar dari oven berupa roti tawar yang siap di jual.

• Dalam perusahaan perakitan mobil, setiap body mobil antri untuk memasuki satu jalur untuk memperoleh pelayanan berupa pemasangan berbagai macam peralatan lain agar menjadi mobil yang lengkap.

Antrian Fasilitas Sumber

Antrian

(18)

18

Gambar 2.2 Proses antrian jalur tunggal beberapa layanan

c. Banyak Jalur Satu Tahap Pelayanan

Banyak jalur, satu tahap pelayanan (multiple channel single phase service), ini memiliki beberapa jalur pelayanan tetapi hanya satu tahap. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.3

Contoh :

o Antrian pasien di suatu rumah sakit, di mana terdapat beberapa dokter (paramedis) yang menangani pasien lebih dari seorang (beberapa orang). o Kendaraan umum yang masuk terminal di mana dalam terminal terdapat

beberapa jalur pelayanan retribusi atau jalur peron. Baris antrianya satu atau tunggal, tetapi fasilitas pelayanannya bertahap.

Gambar 2.3 Proses antrian banyak jalur Satu Tahap Pelayanan

d. Banyak Jalur dan Banyak Tahap Pelayanan

Jalur Ganda Beberapa Tahap Pelayanan ( multiple channel, multiple phase services) merupakan bentuk antrian yang mempunyai beberapa fasilitas pelayanan,

(19)

19

dan masing-masing mempunyai beberapa tahap pelayanan ganda, seperti pada Gambar 2.4. Contohnya :

o Pabrik roti tawar seperti contoh di atas, tetapi mempunyai beberapa unit mesin. Dalam hal ini adonan bahan baku diproses melalui beberapa mixer, beberapa pencetak roti dan beberapa oven, sehingga roti yang dibuat pada saat yang sama tidak hanya dari satu proses, tetapi dari beberapa mesin proses.

o Perusahaan perakitan mobil, dimana terdapat beberapa jalur perakitan, sehingga pada saat yang sama dapat dirakit beberapa mobil pada jalur yang berbeda.

Gambar 2.4. Proses Antrian Banyak Jalur dan Banyak Tahap Pelayanan 2.4 Sifat Dasar Antrian

Dalam teori antrian selain mengikuti disiplin “ yang datang lebih dahulu, memperoleh layanan lebih dahulu” dengan pola antrian seperti diterangkat di atas, secara umum antrian dipengaruhi beberapa sifat dasar berikut:

1. pola kedatangan (the arrival pattern) 2. pola pelayanan (the service pattern)

3. intensitas lalu lintas atau kegunaan ( the traffic intensity or utilization) 4. jumlah jalur pelayanan ( the number of service channel);

(20)

20 2.5 Rumus Antrian M/M/1/N

Untuk mendapatkan hasil secara teoritis, dalam sistem antrian ini menggunakan beberapa rumus, berikut adalah rumus-rumus nya.

a. Tingkat Kesibukan Pelayanan (ρ);

ρ₌ µ λ b. Delay; λ s s L W = c. Throughput; λ = ρ . μ

Ls = daftar antrian μ = tingkat pelayanan

λ = tingkat kedatangan ρ = kesibukan pelayanan

2.6 OPNET

(21)

21

Gambar 2.5 Tampilan Awal OPNET Modeler 14.5

(22)

22

Gambar 2.6 Contoh model jaringan WLAN dengan simulator OPNET 2.7 Server

Server sesuai dengan namanya bisa diartikan sebagai pelayan pada suatu jaringan komputer. Server adalah dan mengontrol akses terhadap Server didukung spesifikasi/kemampuan hardware yang besar (berbeda dengaserver juga menggunakan sebagai berbagai macam layanan yang menggunakan arsitektur client/server. Contoh dari

layanan server adalah

lain sebagainya. Setiapumumnya membundel layanan-layanan tersebut. Setiap layanan tersebut akan merespon request dari client.

(23)

23

Dilihat dari fungsinya, server bisa di kategorikan dalam beberapa jenis, seperti: server aplikasi, server data..maupun server proxy. Server aplikasi..adalah server yang digunakan untuk menyimpan berbagai macam aplikasi yang dapat diakses oleh client, server data sendiri digunakan untuk menyimpan data baik yang digunakan client secara..langsung..maupun..data..yang..diproses..oleh server aplikasi. S erver proxy berfungsi untuk mengatur lalu lintas diproxy.

Beberapa jenis server adalah sebagai berikut ini :

1. Aplication Server, server ini berfungsi sebagai media penyimpanan aplikasi-aplikasi yang nantinya akan di akses dari komputer client. Misalnya aplikasi-aplikasi transaksi jual beli dan aplikasi lainnya yang jalan di intranet atau internet.

2. Proxy Server, biasanya digunakan untuk mengatur lalu lintas di jaringan melalui pengaturan proxy. Orang awam lebih mengenal proxy server untuk mengkoneksikan komputer klien ke Internet.

3. Database Server, berfungsi untuk menyimpan data-data. Ada beberapa orang meletakkan data terpisah dari server aplikasinya, biasanya terinstal semacam Database management system, seperti oracle, MS SQL Server, MySQL dan sebagainya.

4. Game Server, server yang berfungsi menyediakan game online, sehingga kita bisa bermain di jaringan

5. Printer Server, berfungsi mengatur printer yang berjalan pada sebuah jaringan. 6. Web Server, menyediakan konten statis ke web browser dengan memuat file dari

(24)

24 2.8 User

Istilah user atau client merupakan suatu pengenal untuk masuk suatu jaringan, termasuk jaringan WLAN. Untuk lebih aman dalam mengakses data pada jaringan WLAN, biasanya user harus menggunakan kata kunci untuk dapat masuk. Sehingga yang dapat mengakses data hanya kalangan tertentu saja.

2.9 Konfigurasi Antrian Wireless LAN pada Simulator OPNET.

Didalam tugas akhir ini akan dilakukan perancangan dan analisis kinerja antrian pada WLAN. Oleh karena itu dilakukan permodelan antrian pada WLAN dan konfigurasi jaringan WLAN dengan menggunakan simulator OPNET. Untuk itu dilakukan permodelan dalam bentuk blok diagram seperti dibawah. Untuk aplikasi yang di analisa yaitu file print, video conferencing dan database acces.

2.9.1 Model Antrian M/M/1/N Tunggal

Untuk jenis antrian ini hanya satu tahap pelayanan yang dilakukan, yaitu pada satu server, ini berarti hanya satu kali tahapan pelayanan. Pada proses ini user akan mengakses data dari server, pada saat mengakses ke server akan dilakukan sistem antrian jika ada user lain yang mengakses ke server. Aplikasi yang digunakan adalah Database Access. Untuk melihat proses nya dapat dilihat pada Gambar 2.7 dan 2.8 dibawah ini. Pada gambar tersebut dapat dilihat bagaimana sistem antrian ini bekerja.

Gambar 2.7. Sistem permodelan antrian tunggal λ

Delay Buffer

μ

(25)

25

Gambar 2.8. Blok Diagram Permodelan Antrian Tunggal

2.9.2 Model Antrian M/M/1/N Seri

Untuk jenis antrian ini hanya mempunyai satu jalur antrian, dan mempunyai dua tahapan pelayanan. Tahapan ini membutuhkan dua server atau pelayanan, biasanya pada antrian ini menggunakan aplikasi yang berbeda pada tiap server. Pada proses perancangna ini, server 1 melayani aplikasi file Print, sedangkan pada server 2 malayani video conferancing. Terjadi peroses antrian pada tahap ini jika beberapa user mengakses database kemudian user tersebut melakukan video conferencing. Semakin banyak user yang melakukan hal tersebut, maka akan semakin panjang proses antrian pada pelayanan server. Jika hal itu terjadi, maka proses pelayanan akan menjadi semakin lama, sehingga akan mengecewakan user (pelanggan). Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.9 dan 2.10.

(26)

26

Gambar 2.9 Sistem permodelan antrian seri

(27)

27 BAB III

PERANCANGAN DAN SIMULASI

3.1 Instalasi Simulator OPNET

Untuk menggunakan simulator OPNET, harus dilakukan instalasi terlebih dahulu pada komputer yang akan digunakan untuk mensimulasikan jaringan WLAN. Berikut adalah persyaratan sistem minimum untuk simulator OPNET.

- Sistem Operasi Windows XP SP2, Vista, atau Windows 7

- Prosesor Intel Pentium III atau kompatibel 1,5 GHz atau lebih tinggi

- RAM minimal 512 MB.

- Ruang kosong hardisk 3-5 GB

- Display monitor 1024 x 768

Sebelum menginstal simulator OPNET, terlebih dahulu menginstal Visual Studio Ultimate 2010. Langkah penginstalan simulator OPNET tidak berbeda dengan software-software lainnya, yang membedakannya adalah, pada simulator OPNET menggunakan setting Environment Variables. Berikut adalah langkahnya.

Langkah awal membuka menu Properties dengan mengklik kanan pada menu computer

(28)

28

Gambar 3.1 Langkah untuk membuka menu properties

Langkah berikutnya dengan membuka menu Advanced System Setting seperti pada Gambar 3.2. Selanjutnya dengan membuka Environment Variables maka dapat dilihat menu untuk memasukkan kode-kode untuk mengaktifkan simulator OPNET.

Gambar 3.2 Langkah menampilkan menu Environment Variables

Berikutnya adalah dengan membuat variable nama dan memasukkan kode variabel seperti pada Gambar 3.3. Untuk nama dan kode variabel dapat dilihat pada lampiran.

(29)

29 3.2 Langkah Simulasi

Berikut adalah langkah simulasi yang di buat dalam bentuk diagram alir, seperti pada Gambar 3.4.

Gambar 3.4 Diagram alir simulasi

Tidak setiap simulasi dapat berjalan sesuai dengan yang diharapkan, ada beberapa penyebab simulasi tidak dapat berjalan sesuai dengan yang diharapkan, misalnya:

Memilih Parameter statistik kinerja jaringan

Start

Konfigurasi Parameter/ Attribute objek

Simulasi berjalan

Menjalankan simulasi

Analisis hasil simulasi

Selesai Menampilkan hasil

simulasi

Ya

(30)

30

konfigurasi yang salah, memilih atribute yang salah dan client dan server yang tidak sinkron.

3.3 Perancangan dan Simulasi Antrian M/M/1/N Jalur Tunggal

Untuk mendapatkan hasil dari pada simulasi WLAN, maka diperlukan langkah – langkah perancangan dan simulasi. Berikut adalah cara perancangan dan simulasi untuk sistem antrian M/M/1/N tunggal.

Langkah awal yang dilakukan adalah dengan membuka software Opnet Modeler 14,5 kemudian memilih menu file kemudian memilih new kemudian ok. Maka akan tampil seperti Gambar 3.5.

Gambar 3.5. Membuat nama project

(31)

31

[image:31.595.200.425.141.242.2]

mencari komponen yang akan digunakan untuk membuat simulasi. Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat pada Gambar 3.6.

Gambar 3.6 Menu Untuk Memilih Komponen Jaringan

Setelah mengikuti langkat tersebut akan tampil menu utama untuk merancang jaringan wireless lan, seperti Gambar 3.7.

Gambar 3.7 Tampilan Utama Perancangan pada Simulator OPNET.

[image:31.595.101.513.330.557.2]

(32)

32

[image:32.595.171.454.151.367.2]

ditanamkan pada server berjalan. Berikutnya memilih profile config menu ini untuk membuat aplikasi apa yang akan ditanamkan pada server dan dapat membuat beberapa aplikasi. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.8.

Gambar 3.8 Hasil rancangan WLAN pada Simulator OPNET

(33)

[image:33.595.200.406.77.265.2]

33

Gambar 3.9 Membuat Profil pada Menu Aplication.

Setelah membuat dua profile, maka akan tampil dua profil untuk profil pertama yang buat adalah database access. Langkah yang dilakukan dengan memilih menu aplication dan memilih satu aplikasi yang digunakan yaitu database acess (heavy) seperti pada Gambar 3.10 dan sistem pelayanan yang digunakan adalah exponential dan operation mode nya adalah simultaneous dan mode repeatability dan start time nya menggunakan distribusi poisson, seperti Gambar 3.11 .

[image:33.595.193.430.502.641.2]

(34)

[image:34.595.219.405.434.615.2]

34

Gambar 3.11 Membuat Sistem Dengan Distribution Poisson

Setelah selesai membuat profil, maka dilanjutkan dengan server. Untuk dapat dibaca server aplikasi yang telah dibuat sebelumnya, maka langkah yang dilakukan yaitu, dengan memilih kanan pada server dan memilih edit attributes kemudian pada application support profiles, dipilih nama profil yang telah dibuat sebelumnya. Dapat dilihat pada Gambar 3.12.

Gambar 3.12 Membaca Profil yang Telah Dibuat pada Server.

(35)

35

[image:35.595.167.459.114.361.2]

wireless lan kemudian memilih statistik yang akan dilihat, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.13.

Gambar 3.13 Menampilkan Statistik yang Akan Dipilih

[image:35.595.185.416.517.720.2]

Langkah berikutnya adalah, pada setiap user dilakukan langkah untuk membaca profil yang telah dibuat sebelumnya. Langkahnya adalah dengan memilih kanan pada user / node kemudian memilih edit attributes, kemudian memilih application dan pada support profiles dapat dipilh nama profil yang telah dibuat sebelumnya. Seperti pada Gambar 3.14.

(36)

36

Setelah langkah seperti pada Gambar 3.14 selesai, maka langkah berikutnya adalah dengan membuat simulasi statistik pada wireless lan yang telah dibuat. Langkah yang dilakukan adalah dengan memilih menu DES, kemudian memilih Configure/Run discrete event simulation seperti pada Gambar 3.15.

Gambar 3.15 Langkah Awal Untuk Mensimulasikan

Sebelum melakukan Run dapat ditentukan durasi yang akan disimulasikan, pada Gambar 3.16, durasi simulasi yang dilakukan 2 jam. Langkah berikutnya dengan memilih Run. Setelah run selesai, maka untuk melihat hasil dari simulasi dengan memilih tool view result pada menu, maka akan dapat dilihat gafrik dari delay, dan throughput serta ukuran antrian, seperti pada Gambar 3.17 dan 3.18 serta 3.19. Untuk mengubah data grafik yang telah didapat ke dalam bentuk angka, maka dengan mengklik kanan pada hasil grafik dan memilih menu Export Graph Data to Spreadsheet, akan didapat nilai grafik didalam bentuk Microsoft Exel. Untuk menghindari data drop maka dibutuhkan buffer sebesar 128000 bit.

(37)

[image:37.595.107.519.356.570.2]

37

Gambar 3.16 Grafik Hasil Simulasi yang Telah Run kan

Berikut adalah grafik hasil simulasi Database Access

(38)

[image:38.595.106.519.98.321.2]

38

Gambar 3.18 Grafik Throughput Hasil Simulasi

[image:38.595.107.533.354.581.2]

(39)

39

3.4 Perancangan dan Simulasi Antrian M/M/1/N Jalur Seri

[image:39.595.182.443.456.650.2]

Untuk simulasi pada sistem antrian M/M/1/N jalur seri, langkah perancangan dan simulasinya sama seperti pada sistem antrian M/M/1/N tunggal, hanya ditambah 2 server dan 2 aplikasi untuk masing-masing server, dan untuk server 1 menggunakan aplikasi file print (light) serta jumlah buffer yang dibutuhkan sebesar 128000 bit dengan jumlah buffer sebesar itu, tidak ada data yang drop. Untuk server 2 menggunakan aplikasi video conferencing (light) dan jumlah buffer sebesar 10 Mega bit, walaupun menggunakan buffer sebesar itu, namun masih banyak data yang dropped. Pada user, aplikasi yang pertama dibaca yaitu profile file print pada server 1, kemudian video conferencing pada server 2. Dikarenakan waktu proses simulasi yang lama maka, durasi simulasi yaitu 1 jam. Grafik yang disimulasikan yaitu, delay, throughput, dan data dropped pada server 2.

Gambar 3.20 Hasil Perancangan M/M/1/N Serial

(40)

40 Pada Server 1

[image:40.595.100.523.133.361.2]

Yang disimulasikan File print.

Gambar 3.21 Grafik Delay hasil simulasi serial server

[image:40.595.100.526.431.662.2]

(41)

[image:41.595.99.524.90.315.2]

41

Gambar 3.23 Grafik daftar antrian simulasi

Pada Server 2

Yang disimulasikan Video Conferencing

[image:41.595.104.532.423.655.2]

(42)

[image:42.595.108.530.71.300.2]

42

Gambar 3.25 Grafik Throughput hasil simulasi

[image:42.595.103.527.382.610.2]

(43)

[image:43.595.106.533.73.297.2]

43

(44)

44 BAB IV

ANALISIS SIMULASI

4.1 Data Hasil Simulasi Jalur Tunggal

[image:44.595.103.523.314.572.2]

Hasil simulasi database access, seperti pada grafik pada Gambar 3.17 dibuat dalam bentuk tabel delay yang ditampilkan ke angka, seperti pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Data Hasil Rata-Rata Delay Pada Simulasi Jalur Tunggal

Jumlah total delay dalam 2 jam sebesar 26,097 detik, jadi rata-rata delay 13,048 detik/jam. Karena jumlah user sebanyak 8, maka jumlah rata-rata delay per user adalah : Delay tiap user = 1,631

8 048 , 13

= detik/jam`

Pada simulasi Database Acces, dari grafik pada Gambar 3.18 dibuat dalam bentuk tabel throughput yang ditampilkan ke angka, seperti pada Tabel 4.2.

No Waktu (menit) Jumlah Statistik

Jumlah (Detik)

Rata – Rata Delay (detik)

1 0 - 12 11 2,527 0,00351

2 13 – 24 10 2,620 0,00364

3 25 - 36 10 2,642 0,00367

4 37 - 48 10 2,671 0,00371

5 49 – 60 10 2,685 0,00373

6 61 – 72 10 2,628 0,00365

7 73 - 84 10 2,592 0,00360

8 85 - 96 10 2,599 0,00361

9 97 - 108 10 2,527 0,00351

(45)

45

Tabel 4.2 Data Hasil Throughput Pada Simulasi Jalur Tunggal

No Waktu

( menit )

Jumlah

Statistik Jumlah (bit)

Rata – Rata Throughput (bit/sec)

Kesibukan Pelayanan

1 0 – 12 11 40.015.440 55.577 0,434

2 13 - 24 10 58.352.400 81.045 0,633

3 25 - 36 10 55.276.560 76.773 0,599

4 37 – 48 10 49.484.880 68.729 0,536

5 49 - 60 10 53.264.160 73.978 0,577

6 61 – 72 10 38.111.040 52.932 0,413

7 73 - 84 10 41.776.560 58.023 0,453

8 85 - 96 10 52.161.840 72.477 0,566

9 97 - 108 10 43.412.400 60.295 0,471

10 109 - 120 9 40.646.880 56.464 0,441

Jumlah total throughput dalam 2 jam adalah 472.502.160 bit jadi, rata-rata 236.251.080 bit/jam. Total throughput per user adalah : 29.531.385

8 080 . 251 . 236

= bit /

jam. Untuk tingkat pelayanan (μ) yaitu, jumlah buffer sebesar 128.000 bit/detik jadi,

128000 x 3600 = 460.800.000 bit/jam. Untuk tingkat kedatangan (λ) sebesar 236.251.080 bit/jam Jadi rata-rata waktu pelayanan dalam 1 detik 65.625 bit.

Tingkat kesibukan pelayanan totalnya, λ = tingkat kedatangan

µ = tingkat pelayanan

ρ = µ λ ρ = 0 460.800.00 0 236.251.08

(46)

46

[image:46.595.97.526.183.441.2]

Pada simulasi queue size (daftar antrian), dari grafik pada Gambar 3.19 dibuat dalam bentuk tabel antrian yang ditampilkan ke angka, seperti pada Tabel 4.3.

Tabel 4.3 Data Hasil Daftar Antrian Pada Simulasi Jalur Tunggal

Total jumlah antrian adalah 0,25 : 10 jadi total rata-rata antrian adalah 0,025 packet.

4.2 Data Hasil Simulasi Jalur Seri

Hasil dari simulasi yang berupa grafik akan dibuat dalam bentuk tabel yang ditampilkan ke angka dari hasil simulasi jalur seri. Karena waktu simulasi terlalu lama, maka durasi simulasi hanya 60 menit saja.

4.2.1 Pada Server 1

Untuk server 1 yang disimulasikan File Print, dilihat dari grafik pada Gambar 3.21 dibuat dalam bentuk tabel delay yang ditampilkan ke angka, seperti pada Tabel 4.4.

No Waktu (menit) Jumlah

Statistik

Rata-Rata Antrian (Packet)

1 0 - 12 11 0,029

2 13 – 24 10 0,031

3 25 - 36 10 0,027

4 37 - 48 10 0,026

5 49 – 60 10 0,021

6 61 – 72 10 0,022

7 73 - 84 10 0,027

8 85 - 96 10 0,024

9 97 - 108 10 0,022

(47)

47

Tabel. 4.4 Data Hasil Delay Pada Server 1

No Waktu ( Menit )

Jumlah

Statistik Jumlah (Detik)

Rata – Rata Delay (Detik)

1 0 – 12 21 238,3 0,331

2 13 - 24 20 215,2 0,299

3 25 - 36 20 148,3 0,206

4 37 – 48 20 109,4 0,152

5 49 - 60 19 174,2 0,242

Total jumlah delay dalam 1 jam adalah 885,4 detik, jadi rata-rata jumlah total delay per user adalah :

Delay tiap user = 8

4 , 885

= 110,6 detik / jam.

Dari grafik pada Gambar 3.21, dibuat kedalam bentuk tabel, seperti pada Tabel 4.5.

Tabel. 4.5 Data Hasil Throughput Pada Server 1

No Waktu ( Menit )

Jumlah

Statistik Jumlah (Bit)

Rata – Rata

Throughput per

statistik( Bit/Sec)

Kesibukan

Pelayanan

1 0 – 12 21 1.514.160 2.103 0,0164

2 13 - 24 20 1.618.560 2.248 0,0175

3 25 - 36 20 1.648.080 2.289 0,0178

4 37 – 48 20 1.707.120 2.371 0,0185

(48)

48

Jumlah total throughput dalam 1 jam adalah 7.659.360 bit. Total rata-rata

throughput per user adalah : 957.420 8

7659360 ₌

bit / jam. Untuk tingkat pelayanan (μ)

yaitu, jumlah buffer sebesar 128.000 bit/detik jadi, 128000 x 3600 = 460.800.000 bit/jam. Untuk tingkat kedatangan (λ) sebesar 214.870 bit/jam

Tingkat kesibukan pelayanan, ρ = µ λ ρ = 0 460.800.00 360 . 659 . 7

ρ = 0,0166 ρ = 1,66%

Tabel 4.6 Data Hasil Daftar Antrian Pada Simulasi Jalur Seri

Total jumlah antrian adalah 0,09 : 5 jadi total rata-rata antrian adalah 0,018 packet.

Statistik

1 0 - 12 11 0,017

2 13 – 24 10 0,021

3 25 - 36 10 0,019

4 37 - 48 10 0,017

(49)

49 4.2.2 Pada Server 2

Untuk server 2 yang disimulasikan Video Conferencing, dilihat dari grafik pada Gambar 3.24 dibuat dalam bentuk tabel delay yang ditampilkan ke angka, seperti pada Tabel 4.7.

Tabel. 4.7 Data Hasil Delay Pada Server 2

No Waktu ( Menit )

Jumlah

Statistik Jumlah (Detik)

Rata – Rata Delay (Detik)

1 0 – 12 21 231,12 0,321

2 13 – 24 20 228,96 0,318

3 25 – 36 20 170,64 0,237

4 37 – 48 20 148,32 0,206

5 49 – 60 19 185,76 0,258

Total jumlah delay dalam 1 jam sebesar 964,8 detik, jadi jumlah total rata-rata

delay per user adalah : Delay tiap user = 8

8 , 964

= 120,6 detik / jam. Dari grafik pada

Gambar 3.26, dibuat kedalam bentuk tabel, seperti pada Tabel 4.8.

Tabel.4.8 Data Hasil data droped Pada Server 2

No Waktu ( Menit )

Jumlah

Tingkat Kedatangan(λ)

Rata – Rata

Data Dropped(Bit/Sec)

1 0 – 12 21 7.333.996.080 15.589.963 10.186.106 2 13 – 24 20 7.461.157.464 15.838.000 10.362.719 3 25 – 36 20 6.570.951.048 14.456.508 9.126.321 4 37 – 48 20 5.806.618.848 12.763.711 8.064.748 5 49 – 60 19 7.409.041.086 15.675.994 10.290.335

(50)

50 Data dropped tiap user =

8 526 . 764 . 581 . 34

= 4.322.720.565 bit/jam.

Dari grafik pada Gambar 3.25, dibuat kedalam bentuk tabel, seperti pada Tabel 4.9. Pada Tabel 4.9 merupakan hasil throughput dari simulasi dimana kesibukan pelayanan sangatlah besar, sehingga banyak sekali data yang hilang, kesibukan ini disebabkan oleh aplikasi yang diakses membutuhkan beban jaringan yang besar. Untuk mengatasi masalah tersebut sebaiknya menggunakan beberapa server sehingga mampu mengurangi beban jaringan yang diakibatkan oleh aplikasi tersebut.

Tabel 4.9 Data Hasil Throughput Pada Server 2

No Waktu ( Menit )

Jumlah

Rata – Rata Throughput

Kesibukan

Pelayanan

1 0 – 12 21 3.886.457.040 5.397.857 2,888

2 13 – 24 20 3.942.202.320 5.475.281 2,892

3 25 – 36 20 3.837.734.640 5.330.187 2,712

4 37 – 48 20 3.383.253.360 4.698.963 2,716

5 49 – 60 19 3.877.674.480 5.385.659 2,910

Jumlah total throughput dalam 1 jam adalah 18.927.321.840 hasil dari tabel 4.9. Total throughput per user adalah : 2.365.915.230

8

.840 18.927.321

= bit / jam.

Untuk tingkat kedatangan (λ) = μ + datadropped

= 18.927.321.840 + 34.581.764.526 = 53.509.086.366 bit/jam

Tingkat kesibukan pelayanan (ρ) ρ =

µ λ

(51)

51 ρ = .840 18.927.321 .366 53.509.086

ρ = 2,827 ρ = 282,7 %

Jadi kesibukan pelayanan sangatlah tinggi, mencapai lebih dari 2 kali dari kemampuan layanan.

Tabel 4.10 Data Hasil Daftar Antrian Pada Simulasi Jalur Seri

Total jumlah antrian adalah 2900 : 5 jadi total rata-rata antrian adalah 580 packet.

4.3Perbandingan Antrian M/M/1/N Secara Simulasi dengan Teoritis

Untuk mendapatkan hasil kinerja sistem antrian M/M/1/N selain dengan simulasi, dilakukan juga dengan perhitungan secara teori. Hasil secara simulasi dengan teori tidaklah sama, perbedaan ini disebabkan data yang dikirim secara simulasi tidak selalu maksimal, penyebabnya antara lain jarak user dengan server, spesifikasi komputer, sedangkan secara teori dihitung secara maksimal.

Statistik

1 0 - 12 11 584

2 13 – 24 10 582

3 25 - 36 10 579

4 37 - 48 10 580

(52)

52 4.3.1 M/M/1/N Jalur Tunggal

Untuk menghitung secara teoritis diperlukan rumus, berikut adalah rumus dan perhitungan untuk delay (waktu tunggu) dan throughput. Seperti pada Tabel 4.3, besar rata-rata antrian (Ls) 0,025 packets per detik.

Delay

λ s s

L

W = ; Throughput λ = ρ . μ

Dimana:

Ls = daftar antrian

μ = tingkat pelayanan λ = tingkat kedatangan

ρ = kesibukan pelayanan

a. Perhitungan Delay

Pada menit 0 - 12, λ = 55,577 bit (pada tabel 4.2) .

577 . 55 025 , 0 = s W

Ws = 0,000000449 jam

Ws = 0,00161 detik

(53)

[image:53.595.107.519.100.380.2]

53

Tabel 4.11 Perbandingan Delay Hasil Simulasi dengan Hasil Teori

b. Perhitungan Antrian

Untuk menghitung antrian secara teori menggunakan rumus Ls = Ws. λ. Dimana Ws

terdapat pada Tabel 4.11 dan λ terdapat padapada Tabel 4.2. Pada menit 0 – 12 , Ls = 0,000000449 x 55.557 = 0,025

Untuk hasil selanjutnya terdapat pada Tabel 4.12. Dari hasil tersebut, terdapat perbedaan antara hasil secara teoritis dengan hasil yang dilakukan dengan menggunakan simulasi. Semakin besar packet yang dikirimkan maka semakin besar pula throughput dan delay nya. Hasil secara simulasi didapat dari grafik pada hasil simulasi dan hasil secara teori didapat dari perhitungan menggunakan rumus.

No

Hasil Simulasi Hasil Teori

Waktu (menit) Rata – Rata Delay (detik)

Rata – Rata Delay (detik)

1 0 - 12 0,00351 0,00161

2 13 – 24 0,00364 0,00111

3 25 - 36 0,00367 0,00117

4 37 - 48 0,00371 0,00131

5 49 – 60 0,00373 0,00121

6 61 – 72 0,00365 0,00170

7 73 - 84 0,00360 0,00155

8 85 - 96 0,00361 0,00124

9 97 - 108 0,00351 0,00149

(54)

54

Tabel 4.12 Perbandingan Antrian Hasil Simulasi dengan Hasil Teori

c. Perhitungan Throughput

Setelah mendapatkan hasil teoritis pada delay, selanjutnya perhitungan secara teoritis untuk throughput. Rumus untuk throughput adalah sebagai berikut:

λ = ρ . μ

ρ = kesibukan pelayanan; μ = tingkat pelayanan.

μ = 128000

Pada menit 0-12, ρ = 0,434 (seperti pada Tabel 4.2), μ = 128000 λ = 0,434 x 128000

= 55.552

Pada menit 13-24, ρ = 0,633, μ = 128000 λ = 0,633 x 128000

= 81.024 No

Waktu (menit) Rata – Rata Antrian (Packet)

Rata – Rata Antrian (Packet)

1 0 - 12 0,029 0,027

2 13 – 24 0,031 0,030

3 25 - 36 0,027 0,025

4 37 - 48 0,026 0,025

5 49 – 60 0,021 0,020

6 61 – 72 0,022 0,021

7 73 - 84 0,027 0,026

8 85 - 96 0,024 0,022

9 97 - 108 0,022 0,021

(55)

55

[image:55.595.98.526.209.487.2]

Untuk hasil selanjutnya terdapat pada Tabel 4.13. Dari hasil tersebut, hampir tidak terdapat perbedaan antara hasil secara teoritis dengan hasil yang dilakukan dengan menggunakan simulasi.

Tabel 4.13 Perbandingan Throughput Hasil Simulasi dengan Hasil Teori

No

Waktu ( menit )

Rata – Rata Throughput

(bit/sec) Rata – Rata Throughput (bit/sec)

1 0 – 12 55.577 55.552

2 13 - 24 81.045 81.024

3 25 - 36 76.773 76.672

4 37 – 48 68.729 68.608

5 49 - 60 73.978 73.856

6 61 – 72 52.932 52.864

7 73 - 84 58.023 57.984

8 85 - 96 72.477 72.448

9 97 - 108 60.295 60.288

10 109 - 120 56.464 56.448

4.3.2 M/M/1/N Jalur Seri

(56)

56 - Server 1

Untuk menghitung secara teoritis, diperlukan rumus, berikut adalah rumus dan perhitungan untuk delay dan throughput.

Delay, λ s s L W =

Throughput, λ = ρ . μ

a. Perhitungan Delay

Pada menit 0-12, λ = 2.103, Ls = 0,018 packets/detik

103 . 2 017 , 0 = s W

= 0,0291

Pada menit 13-24, λ = 2.248

248 . 2 021 , 0 = s W = 0,0336

Untuk hasil selanjutnya terdapat pada Tabel 4.14. Dari hasil tersebut, terdapat sedikit perbedaan antara hasil secara teoritis dengan hasil yang dilakukan dengan menggunakan simulasi. Berbeda dengan perbandingan delay pada jalur tunggal yang mempunyai perbedaan yang lebih jauh.

Tabel 4.14 Perbandingan Delay Antara Hasil Simulasi dengan Hasil Teori

No

Waktu

( Menit ) Rata – Rata Delay (Detik) Rata – Rata Delay (Detik)

1 0 – 12 0,331 0,0291

(57)

[image:57.595.98.529.97.161.2]

57

Tabel 4.14 Lanjutan

3 25 - 36 0,206 0,0298

4 37 – 48 0,152 0,0258

5 49 - 60 0,242 0,0354

b. Perhitungan Antrian

pada Tabel 4.14 dan λ pada Tabel 4.5.

Pada menit 0 – 12 , Ls = 0,000000808 x 2.103 = 0,016

Untuk hasil selanjutnya terdapat pada Tabel 4.15. Dari hasil tersebut, terdapat perbedaan antara hasil secara teoritis dengan hasil yang dilakukan dengan menggunakan simulasi.

c. Perhitungan Throughput

Setelah mendapatkan hasil teoritis pada delay, selanjutnya perhitungan secara teoritis untuk throughput.

λ = ρ . μ

ρ = kesibukan pelayanan; μ = tingkat pelayanan No

Waktu (menit) Rata – Rata Antrian (Packet)

1 0 - 12 0,017 0,016

2 13 – 24 0,021 0,020

3 25 - 36 0,019 0,018

4 37 - 48 0,017 0,016

[image:57.595.98.509.427.601.2]

(58)

58 μ = 128000

Pada menit 0-12, ρ = 0,0164 (pada Tabel4.4), μ = 128000 λ = 0,0164 x 128000

= 2100

Pada menit 13-24, ρ = 0,0175 (pada Tabel 4.4), μ = 128000 λ = 0,0175 x 128000

= 2240

[image:58.595.95.531.402.629.2]

Untuk hasil selanjutnya terdapat pada Tabel 4.16. Dari hasil tersebut, hanya sedikit perbedaan antara hasil secara teoritis dengan hasil yang dilakukan dengan menggunakan simulasi.

Tabel 4.16 Perbandingan Throughput Antara Simulasi dengan Teori

No

Waktu ( Menit )

Rata – Rata Throughput ( Bit/Sec)

Rata – Rata Throughput (bit/sec)

1 0 – 12 2.103 2.100

2 13 - 24 2.248 2.240

3 25 - 36 2.289 2.278

4 37 – 48 2.371 2.368

5 49 - 60 1.627 1.625

- Server 2

(59)

59

perbandingan dengan teori. Untuk menghitung secara teoritis, diperlukan rumus perhitungan untuk delay dan throughput.

Delay, λ s s L W =

Throughput, λ = ρ . μ

a. Perhitungan Delay

Pada menit 0-12, λ = 15.589.963, Ls = 580 packets/detik

963 . 589 . 15 584 = s W = 0,134

Pada menit 13-24, λ = 15.838.000 Ls = 580 packets/detik

000 . 838 . 15 582 = s W = 0,132

Untuk hasil selanjutnya terdapat pada Tabel 4.17. Dari hasil tersebut, terdapat perbedaan antara hasil secara teoritis dengan hasil yang dilakukan dengan menggunakan simulasi.

Tabel 4.17 Perbandingan Delay Antara Hasil Simulasi dengan Hasil Teori

No

Waktu ( Menit )

Rata – Rata Delay (Detik) Rata – Rata Delay (Detik)

1 0 – 12 0,321 0,134

2 13 - 24 0,318 0,132

(60)

[image:60.595.101.527.97.155.2]

60

Tabel 4.17 Lanjutan

4 37 – 48 0,206 0,163

5 49 - 60 0,258 0,132

b. Perhitungan Antrian

pada Tabel 4.17 dan λ pada Tabel 4.9.

Pada menit 0 – 12 , Ls = 0,00000372 x 15.589.011 = 580

Untuk hasil selanjutnya terdapat pada Tabel 4.18. Dari hasil tersebut, terdapat

perbedaan antara hasil secara teoritis dengan hasil yang dilakukan dengan menggunakan simulasi.

No

Waktu (menit)

1 0 - 12 584 580

2 13 – 24 582 580

3 25 - 36 579 578

4 37 - 48 580 578

[image:60.595.98.526.422.648.2]

(61)

61 c. Perhitungan Throughput

Setelah mendapatkan hasil teoritis pada delay, selanjutnya perhitungan secara teoritis untuk throughput.

λ = ρ . μ

Pada menit 0-12, ρ = 2,888 (pada Tabel 4.7), μ = 5.397.857 (pada Tabel 4.7). λ = 2,888 x 5.397.857

= 15.589.011

Pada menit 13-24, ρ = 2,892 (pada Tabel 4.7), μ = 5.475.281 (pada Tabel 4.7). λ = 2,892 x 5.475.281

= 15.834.513

[image:61.595.100.526.470.698.2]

Tabel 4.19 Perbandingan Tingkat Kedatangan Antara Simulasi dengan Teori

No

Waktu ( Menit )

Rata – Rata Tingkat Kedatangan ( Bit/Sec)

1 0 – 12 15.589.963 15.589.011

2 13 - 24 15.838.000 15.834.513

3 25 - 36 14.456.508 14.455.467

4 37 – 48 12.763.711 12.762.384

(62)

62 d. Perhitungan Data Dropped

Data Dropped merupakan data yang hilang, untuk menghitung data dropped dapat

menggunakan rumus λ – μ. Berikut adalah perhitungannya.

Pada menit 0-12,

Data Dropped = 15.589.011 - 5.397.857 = 10.191.154

Pada menit 13-24,

Data Dropped = 15.834.513- 5.475.281 = 10.359.232

[image:62.595.95.528.455.684.2]

Tabel 4.20 Perbandingan data dropped Antara Simulasi dengan Teori

No

Waktu ( Menit )

Rata – Rata Data Dropped ( Bit/Sec)

1 0 – 12 10.191.154 10.186.106

2 13 - 24 10.362.719 10.359.232

3 25 - 36 9.126.321 9.125.280

4 37 – 48 8.064.748 8.063.421

(63)

63 BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil analisis simulasi pada Wireless LAN, dapat disimpulkan bahwa :

1. Semakin besar beban aplikasi yang disimulasikan, maka durasi simulasi juga akan semakin lama.

2. Jika beban aplikasi yang digunakan sangat besar, dengan menambah jumlah buffer tidak akan mengurangi data dropped, tetapi jika beban aplikasi yang digunakan kecil, dengan menambah jumlah buffer dapat menekan data dropped.

3. Jika aplikasi yang digunakan video conferencing, sebaiknya tidak hanya menggunakan satu server, karena aplikasi tersebut membutuhkan beban jaringan yang besar.

4. Untuk delay pada server tunggal, diperoleh bahwa:

Hasil antara simulasi dengan teori memiliki perbedaan, hasil teori untuk delay selalu lebih kecil dibandingkan dengan hasil simulasi, ini dikarenakan dalam simulasi ada faktor lain yang mempengaruhi delay diantaranya jarak antara server dengan user dan spesifikasi komputer, dan hasil simulasi dengan teori selalu tidak sama, seperti pada menit 0-12 hasil secara simulasi sebesar 0,00361, sedangkan teori sebesar 0,00161.

5. Untuk throughput pada server tunggal, diperoleh bahwa:

(64)

64

6. Untuk delay pada server seri 1, diperoleh bahwa:

Jarak antara server dengan user juga berpengaruh pada hasil simulasi, dan hasil simulasi dengan hasi teori memang tidak sama, dan hanya mendekati, penyebabnya seperti jarak atau kepadatan jaringan seperti pada menit 0-12 hasil delay simulasi menunjukan sebesar 0,331 sedangkan hasil teori menunjukkan sebesar 0,0308

7. Untuk throughput pada server seri 1, mempunyai tingkat kedatangan dan pelayanan yang kecil, ini disebabkan karena data yang diakses file print yang mempunyai beban kecil seperti pada menit 0-12, hasil simulasi sebesar 2.103 dan hasil teori 2.100.

8. Untuk tingkat kedatangan pada server seri 2 mempunyai tingkat kedatangan yang sangat tinggi, ini disebabkan aplikasi yang diakses yaitu Video Conference membutuhkan beban jaringan yang besar, seperti pada meniit 0-12 secara simulasi mempunyai tingkat kedatangan 15.589.963 dan secara teori 15.589.011.

9. Untuk delay pada server seri 2 mempunyai angka delay yang tinggi, ini karena yang diakses adalah aplikasi video conference yang membutuhkan lintas jaringan yang besar sehingga beban jaringan menjadi padat dan angka delay menjadi besar, seperti pada menit 0-12 delay secara simulasi 0,312 dan secara teori 0,134 hasil ini berbeda jauh karena banyaknya data yang hilang sehingga berpengaruh pada hasil teori.

(65)

65 5.2 Saran

(66)

66 Daftar Pustaka

[1] Suyadi Prawirosntono, 2005, Riset Operasi dan Ekonofisika. Andi Offset, Yogjakarta

[2] Agus Setiawan.2012. Pengertian dan Jenis Server.

http://www.transiskom.com/2012/09/pengertian-dan-jenis-server.html (diakses tanggal 30 April 2014)

[3] Djati, Bonett Satya Lelono, 2007, “Simulasi Antrian, Teori dan Aplikasinya”. Andi Offset, Yogjakarta.

[4] Arien. 2009. Pengertian Wireless LAN.

http://tugaskomunukasidata.blogspot.com/2009/06/pengertian-wireless-lan.html (diakses tanggal 03 Maret 2014)

[5] Larry L. Peterson, Bruce S. Davie, 2008, Computer Networks. Morgan Kaufmann Publishers, Burlington, USA.

[6] Rizky Syahputra, 2012, Pengertian User id dan password.