TUGAS AKHIR
ANALISA KUALITAS VIDEO CALL MENGGUNAKAN
PERANGKAT NSN FLEXI PACKET RADIO
(Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)
Oleh :
080402018
MUKHLIS HADI LUBIS
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ANALISA KUALITAS VIDEO CALL MENGGUNAKAN
PERANGKAT NSN FLEXI PACKET RADIO
(Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU) Oleh :
080402018
MUKHLIS HADI LUBIS
Disetujui oleh:
Pembimbing,
Ir. ARMAN SANI, MT
NIP. 19631128 199103 1003
Diketahui oleh:
Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU,
Ir. SURYA TARMIZI KASIM, M.Si
NIP. 19540531 198601 1002
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ABSTRAK
Saat ini sistem komunikasi dengan mengunakan Video Call seringkali menjadi alternatif dalam berkomunikasi. Salah satu software pilihan untuk
layananan komunikasi VideoCall adalah FaceTime Video Phone.
Pada Tugas Akhir ini dilakukan analisis implementasi aplikasi Video Call
menggunakan FaceTime Video Phone pada perangkat NSN FlexiPacket Radio
yang ada di Laboratorium Sistem Komunikasi Radio Departemen Teknik Elektro
Fakultas Teknik USU. Pada penelitian ini diamati layanan Video Call menggunakan FaceTime Video Phone dengan mengubah-ubah bandwidth untuk
mengamati kualitas video yang dihasilkan berupa jitter, packet loss, delay dan
throughput. Adapun format Video Call yang diuji pada penelitian ini adalah FLV (Flash Video) dengan menggunakan resolusi 640 x 480, 320 x 240
dan 160 x 120.
Dengan mengacu pada standar ITU-T G.1010 tentang parameter QoS dan
setelah melakukan pengujian dengan variasi bandwidth 128 Kbps, 256 Kbps, 512
Kbps, 1024 Kbps dan 2048 Kbps diperoleh bahwa untuk resolusi 640 x 480 video
call dapat berjalan dengan baik pada minimum bandwidth 1 Mbps, untuk resolusi
320 x 240 video call dapat berjalan dengan baik pada minimum bandwidth 512
Kbps dan untuk resolusi 160 x 120 dapat berjalan dengan minimum bandwidth
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah S.W.T atas rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini, serta
shalawat beriring salam penulis sampaikan kepada junjungan Nabi Besar
Muhammad S.A.W.
Tugas akhir ini penulis persembahkan kepada ayahanda Syawaluddin
Lubis, SPdi dan ibunda Asbah, serta kakanda Mardiyaturahmah Lubis, SE dan
Mawaddahtun Hasanah Lubis, ST, juga adik tercinta Nur Ma’idah Lubis yang
senantiasa mendukung dan mendo’akan dari sejak penulis lahir hingga sekarang.
Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus
diselesaikan untuk memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan studi pendidikan
sarjana strata satu di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah:
“ANALISA KUALITAS VIDEO CALL MENGGUNAKAN PERANGKAT NSN FLEXI PACKET RADIO”
Penulisan Tugas Akhir ini dapat berlangsung dengan baik karena adanya
dukungan dari beberapa pihak, oleh karena itu penulis ingin mengucapkan banyak
terima kasih kepada:
1. Bapak Ir. Arman Sani, MT selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas
nasehat, bimbingan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ali Hanafiah, ST. MT selaku Penasehat Akademis penulis, atas
3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, Msi dan Bapak Rahmad Fauzi, ST. MT
selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,
Universitas Sumatera Utara.
4. Keluarga tercinta yang telah memberikan banyak dukungan dengan
sepenuh hati dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.
5. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan
seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara atas segala bantuannya.
6. Seluruh pegawai di Departemen Teknik Elektro yang telah membantu
dalam penyelesaian semua keperluan selama perkuliahan
7. Sahabat – sahabat terbaik di Elektro: Rumi, Dina, Habibi, Dedi, Pindo,
Parlin, Syukur, Uki, Edi ariel, Ikbal, Syarif, Ari, Aji, Ihsan, Razi, Rizal,
Sopian, Aulia, Bayu, Eykel, Habibi, Rumi, Christian, Parulian, Rizky,
Army, Darminton, Harmoko, Basten, William, Wilvian, Antonius, Teguh,
Robin, Jonson, Raja, Elis, Siska, Dina, Dian, Angel dan rekan – rekan ‘08
lainnya yang selama ini menjadi teman seperjuangan dalam hari – hari
kuliah, semoga kita semua sukses di masa depan.
8. Keluarga besar Laboratorium Komunikasi Radio FT USU: Bapak Ir.
Arman Sani, MT, Bang Alif, Rumi, Dina, Habibi dan aulia yang telah
memberikan banyak bantuan.
9. Bang Ridha, Bang Raedi, Bang Ichsan Safirza, Bang Komeng, Bang Ryan,
Bang Fajar, Ka’ Sabaria Hutasoit, Metha Tinambunan dan Bambang
Hidayat yang berperan banyak atas kerjasama, masukan dan bantuan
10.Semua pihak yang tidak sempat penulis sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari dalam penulisan Tugas Akhir ini masih banyak sekali
kekurangan baik dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan
kritik dengan tujuan mendekati kesempurnaan dan mengembangkan kajian dalam
bidang ini sangat penulis harapkan.
Akhir kata, semoga Tugas Akhir ini dapat berguna untuk menambah
wawasan dan wacana bagi rekan – rekan mahasiswa.
Medan, Mei 2013
Penulis,
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR TABEL ... xi
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan Penulisan ... 2
1.4 Batasan Masalah... 2
1.5 Metodologi Penulisan ... 3
1.6 Sistematika Penulisan... 3
II. DASAR TEORI 2.1 Umum ... 5
2.2 Pengertian Video Call ... 5
2.3 Jenis Video Call ... 7
2.3.1 2.3.2 ... 9
2.4 Design Jaringan Aplikasi Video Call ... 10
2.4.1 Video ... 11
2.4.2 Audio ... 11
2.4.4 Bandwidth ... 14
2.4.5 Resolusi ... 15
2.4.6 Frame Rate ... 17
2.5 Prinsip Kerja Video Call ... 18
2.6 Protokol Penunjang Jaringan Video Call ... 18
2.6.1 Protokol TCP/IP ... 19
2.6.2 Application Layer ... 20
2.6.3 TCP (Transmisission Control Protocol) ... 20
2.6.4 UDP (User Datagram Protocol) ... 21
2.6.5 Internet Protokol (IP) ... 21
2.6.6 RTP (RealTimeProtokol) ... 22
2.7 Kualitas Layanan Video Call ... 23
2.7.1 Waktu Tunda (Delay) ... 23
2.7.2 Jitter ... 25
2.7.3 Packet Loss (Tingkat Paket Hilang) ... 26
2.7.4 Pengkodean Sinyal Suara ... 27
2.8 Pemanfaatan Video Call ... 28
III. INSTALASI DAN PENGUJIAN 3.1 Umum ... 30
3.2 Quality of Service (Qos) ... 30
3.2.1 Parameter Qos ... 31
3.3 Spesifikasi Sistem ... 32
3.3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak ... 34
3.4 Langkah-langkah Pengukuran menggunakan Wireshark ... 36
3.5 Spesifikasi video ... 38
3.6 Uji Coba Video Call dengan menggunakan FaceTime Video Phone ... 39
IV. ANALISIS KUALITAS VIDEO CALL MENGGUNAKAN NSN FLEXI PACKET RADIO 4.1 Umum ... 44
4.2 Pengukuran dan Analisa Kualitas Video Call pada resolusi 640 x 480 ... 47
4.2.1 Pengukuran dan Analisa Jitter ... 48
4.2.2 Pengukuran dan Analisa Packet Loss ... 49
4.2.3 Pengukuran dan analisa throughput ... 50
4.2.4 Pengukuran dan Analisa Delay ... 51
4.3 Pengukuran dan Analisa Kualitas Video Call pada resolusi 320 x 240 ... 52
4.3.1 Pengukuran dan Analisa Jitter ... 53
4.3.2 Pengukuran dan Analisa Packet Loss ... 54
4.3.3 Pengukuran dan Analisa Throughput ... 56
4.3.4 Pengukuran dan Analisa Delay ... 57
4.4 Pengukuran dan Analisa Kualitas Video Call pada resolusi 160 x 120 ... 58
4.4.1 Pengukuran dan Analisa Jitter ... 59
4.4.3 Pengukuran dan analisa throughput ... 61 4.4.4 Pengukuran dan Analisa Delay ... 62
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ... 64
5.2 Saran ... 64
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Hubungan Teknologi VideoCall sederhana ... 7
Gambar 2.2 Arsitektur jaringan Video Call ... 9
Gambar 2.3 Konversi analog ke digital ... 12
Gambar 2.4 Beberapa Model Codec ... 12
Gambar 2.5 Penggambaran aliran komunikasi sebagai pipa air ... 15
Gambar 2.6 Resolusi Video ... 16
Gambar 2.7 Diagram Bandwidth dengan Resolusi ... 16
Gambar 2.8 Susunan model OSI dan TCP/IP empat lapis ... 19
Gambar 2.9 Lokasi protokol RTP pada TCP/IP ... 22
Gambar 3.1 Perangkat FlexiPacket Radio ... 31
Gambar 3.2 Tampilan Wireshark ... 33
Gambar 3.3 Proses Capture Interface ... 33
Gambar 3.4 Proses Capture paket menggunakan Wireshark ... 34
Gambar 3.5 Pengukuran rata-rata jitter dan packet loss ... 34
Gambar 3.6 Pengukuran Delay ... 35
Gambar3.7 Pengukuran Throughput ... 35
Gambar 3.8 Tampilan FaceTime Video Phone ... 36
Gambar 3.9 Koneksi yang terjadi antara computer server dan client ... 37
Gambar 3.9 Flowchart Pengujian dan Pengukuran ... 38
Gambar 3.10 Uji Coba Video Call dengan resolusi 640 x 480 ... 39
Gambar 3.11 Uji Coba Video Call dengan resolusi 320 x 240 ... 40
Gambar 4.1 Hasil pengukuran jitter pada resolusi 640 x 480 ... 44
Gambar 4.2 Hasil pengukuran packet loss pada resolusi 640 x 480 ... 45
Gambar 4.3 Hasil pengukuran throughput pada resolusi 640 x 480 ... 46
Gambar 4.4 Hasil pengukuran delay pada resolusi 640 x 480 ... 47
Gambar 4.5 Hasil pengukuran jitter pada resolusi 320 x 240 ... 49
Gambar 4.6 Hasil pengukuran packet loss pada resolusi 320 x 240 ... 50
Gambar 4.7 Hasil pengukuran throughput pada resolusi 320 x 240 ... 51
Gambar 4.8 Hasil pengukuran delay pada resolusi 320 x 240 ... 53
Gambar 4.9 Hasil pengukuran jitter pada resolusi 160 x 120 ... 55
Gambar 4.10 Hasil pengukuran packet loss pada resolusi 160 x 120 ... 56
Gambar 4.11 Hasil pengukuran throughput pada resolusi 160 x 120 ... 57
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbandingan Bit Rate Codec ... 13
Tabel 2.2 Pengelompukan waktu tunda berdasarkan ITU-T G.114 ... 23
Tabel 2.3 Standar Jitter ... 25
Tabel 2.4 Standar tingkat paket hilang ... 26
Tabel 2.5 Tabel beberapa codec terhadap MOS ... 27
Tabel 4.1 Hasil Pengukuran QoS pada resolusi 640 x 480 ... 43
Tabel 4.4 Hasil Pengukuran QoS pada resolusi 320 x 240 ... 48
ABSTRAK
Saat ini sistem komunikasi dengan mengunakan Video Call seringkali menjadi alternatif dalam berkomunikasi. Salah satu software pilihan untuk
layananan komunikasi VideoCall adalah FaceTime Video Phone.
Pada Tugas Akhir ini dilakukan analisis implementasi aplikasi Video Call
menggunakan FaceTime Video Phone pada perangkat NSN FlexiPacket Radio
yang ada di Laboratorium Sistem Komunikasi Radio Departemen Teknik Elektro
Fakultas Teknik USU. Pada penelitian ini diamati layanan Video Call menggunakan FaceTime Video Phone dengan mengubah-ubah bandwidth untuk
mengamati kualitas video yang dihasilkan berupa jitter, packet loss, delay dan
throughput. Adapun format Video Call yang diuji pada penelitian ini adalah FLV (Flash Video) dengan menggunakan resolusi 640 x 480, 320 x 240
dan 160 x 120.
Dengan mengacu pada standar ITU-T G.1010 tentang parameter QoS dan
setelah melakukan pengujian dengan variasi bandwidth 128 Kbps, 256 Kbps, 512
Kbps, 1024 Kbps dan 2048 Kbps diperoleh bahwa untuk resolusi 640 x 480 video
call dapat berjalan dengan baik pada minimum bandwidth 1 Mbps, untuk resolusi
320 x 240 video call dapat berjalan dengan baik pada minimum bandwidth 512
Kbps dan untuk resolusi 160 x 120 dapat berjalan dengan minimum bandwidth
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi saat ini begitu pesat, termasuk juga
perkembangan teknologi dibidang telekomunikasi. Saat ini sistem komunikasi
dengan mengunakan Video Call seringkali menjadi pilihan dalam berkomunikasi.
FaceTime Video Phone merupakan suatu media yang diperuntukkan bagi
Video Call, yang mana dapat dimanfaatkan serta diaplikasikan sebagai pengirim dan penerima video serta suara secara langsung. Namun kita tidak dapat
mengetahui bandwidth minimum yang dapat dioperasikan dengan baik
menggunakan software tersebut. Maka dibutuhkan suatu perangkat yang dapat
mengatur perubahan bandwidth tersebut.
NSN FlexiPacket Radio yang ada di laboratorium Sistem Komunikasi
Radio Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik USU adalah perangkat yang
bisa digunakan sebagai model dari jaringan internet yang sesungguhnya.
Perangkat ini dapat mengatur perubahan bandwidth yang dibutuhkan untuk
menguji kualitas Video Call. Adapun parameter jaringan yang akan diuji dalam implementasi ini adalah packet loss, delay, throughput dan jitter.
Dengan menggunakan perangkat NSN FlexiPacket Radio ini maka pada
Tugas Akhir ini dianalisa tentang kualitas Video Call sehingga dapat diperoleh
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, terdapat beberapa masalah yang dapat
dirumuskan antara lain sebagai berikut:
1. Bagaimana cara mengkonfigurasi Video Call dengan menggunakan perangkat FlexiPaket Radio.
2. Apa saja parameter yang digunakan untuk menguji kualitas Video Call
dengan menggunakan perangkat FlexiPaket Radio.
3. Berapa bandwidth minimum yang dipakai untuk menjalankan panggilan
video call dengan menggunakan perangkat FlexiPaket Radio.
1.3 Tujuan Penulisan
Tugas Akhir ini bertujuan untuk melakukan analisa terhadap kualitas
layanan Video Call dengan meenggunakan perangkat NSN FlexiPaket Radio.
1.4 Batasan Masalah
Untuk memudahkan pembahasan dalam tulisan ini, maka dibuat
pembatasan masalah sebagai berikut :
1. Hanya memakai konfigurasi point to point dalam pengiriman video call.
2. Aktivitas pengujian dilakukan menggunakan perangkat NSN FlexiPacket Radio yang ada di Laboratorium Komunikasi Radio DTE FT USU.
3. Menggunakan dua buah mobile komputer sebagai client dan satu buah PC sebagai server yang terhubung dengan intermediary device berupa NSN
FlexiPacket Radio.
5. Untuk pengujian digunakan software FaceTime Video Phone tidak dibahas secara detail.
6. Format video yang dipakai pada penelitian adalah format video flv (flash video) dengan resolusi sebesar 640 x 480, 360 x 240 dan 160 x 120.
1.5 Metode Penulisan
Untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini maka penulis menerapkan
beberapa metode studi diantaranya :
1. Studi literatur yaitu dengan membaca teori-teori yang berkaitan dengan
topik tugas akhir ini dari buku-buku referensi artikel-artikel, jurnal,
internet dan lain-lain.
2. Pengujian Laboratorium yaitu dengan melaksanakan percobaan di
Laboratorium Komunikasi Radio FT USU.
3. Pengumpulan data dan Analisa yaitu dengan melakukan pengumpulan data
lalu menganalisa dengan bantuan software untuk memperoleh informasi
yang diperlukan.
1.6 Sistematika Penulisan
Tugas Akhir ini disusun berdasarkan sistematika penulisan sebagai
berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini merupakan pendahuluan yang berisi tentang latar
belakang masalah, tujuan dan manfaat penulisan, batasan
BAB II DASAR TEORI
Bab ini membahas tentang komunikasi data dan teknologi video call.
BAB III INSTALASI DAN PENGUJIAN
Bab ini berisi penjelasan mengenai Quality of Service (QoS) dan software yang mendukung. Pembahasannya meliputi instalasi
dan konfigurasi baik server maupun client dan penggunaan
software untuk pengukuran.
BAB IV ANALISA KUALITAS VIDEO CALL DENGAN MENGGUNAKAN FLEXI PACKET RADIO
Bab ini menjelaskan tentang analisa data pengujian untuk
menunjukkan kualitas hasil video call dengan membanding hasilnya dengan parameter yang ada.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini membahas tentang hal-hal yang dianggap penting
didalam tulisan yang dirangkum sebagai kesimpulan dan saran
BAB II DASAR TEORI
2.1 Umum
Dalam perkembangan teknologi komunikasi, dimana tuntutan kebutuhan
pelayanan bagi pengguna jasa komunikasi makin tinggi, dalam penyampainan ide
dan pendapat tidak hanya audio saja akan tetapi diperlukan juga visualnya, oleh
karena itu dibutuhkan komunikasi yang dapat mengirimkan audio visualnya.
Video call memakai telekomunikasi suara dan video untuk membawa orang ke tempat berbeda dalam waktu yang bersamaan untuk pertemuan. Ini bisa
sama sederhananya dengan percakapan diantara dua orang di jabatan pribadi
(titik-ke-titik) atau melibatkan beberapa tempat (multi-titik) dengan lebih dari satu
orang di kamar besar di tempat berbeda. Saat ini video call sudah banyak digunakan dalam berbagai bidang kehidupan. Misalnya, untuk bisnis, pendidikan,
militer dan lain sebagainya. Di dalam pendidikan video conference ini digunakan
untuk keperluan pendidikan jarak jauh, yang dapat dimanfaatkan untuk
memberikan materi pelajaran dari Guru / Dosen / Instruktur kepada siswa / anak
didik yang tidak terbatas oleh tempat dan jarak [1].
2.2 Pengertian Video Call
Video Call adalah
video (gambar) sekaligus suara yang ditransmisikan. Fungsi telepon video sebagai
alat komunikasi antara satu orang dengan orang yang lainnya secara
karena melalui telepon video, komunikasi bisa dilakukan dengan menggunakan
bahasa isyarat melalui layanan video tersebut. Begitu juga untuk orang-orang
yang berada di tempat lain yang jauh dan ingin berkomunikasi dengan orang yang
berada ditempat lain yang jauh pula. Telepon video dapat digunakan sebagai alat
yang dapat menyalurkan gambar serta suara dalam bentuk video sehingga terlihat
seperti nyata.
Dunia teknologi informasi dan telekomunikasi semakin canggih dan pesat
dengan adanya perkembangan internet. Saat ini teknologi informasi dan
telekomunikasi sudah tidak dapat dipisahkan dari kehidupan sehari-hari dan sudah
menjadi kebutuhan untuk memenuhi dan mendukung berbagai macam kegiatan,
baik individu maupun organisasi.
Dengan teknologi, setiap orang dapat mengakses dan mendapat informasi
secara cepat, tanpa mengenal batas-batas wilayah dan batasan waktu. Ini
menyebabkan informasi menjadi sesuatu yang berharga dan sangat dibutuhkan
guna mengambil keputusan, terutama dalam kegiatan bisnis.
Mulanya, informasi ataupun data yang dilewatkan melalui piranti
teknologi informasi, internet, masih sebatas karakter teks yang direpresentasikan
melalui ASCI code dan gambar yang terdiri dari bit-bit gambar . Sedangkan suara atau voice mulanya dilewatkan melalui jaringan kabel telepon ataupun sinyal seluler. Hal ini membuat data yang berupa suara dan karakter masih terpisah.
Gambar 2.1 Hubungan Teknologi VideoCall sederhana
Oleh karena itu, muncul konsep agar gambar dan suara dapat dikirimkan
sehingga merepresentasikan sumber suara yang dapat dilihat secara jarak jauh dan
bersifat lebih dinamis dan real time saat digunakan. Konsep inilah yang merupakan cikal bakal lahirnya videophone yang kemudian dikenal di masyarakat sebagai Video Call. Video Call merupakan layanan untuk komunikasi suara di mana kedua pihak dapat saling melihat tampilan wajah lawan bicaranya. Video Call sudah mulai diminati pelanggan dalam 2 tahun belakangan ini. Perkembangan teknologi komunikasi yang semakin canggih membuat jarak yang
jauh dibuat seakan-akan sangat dekat didukung dengan perangkat gadget yang
juga mumpuni. Layanan Video Call dapat membuat penggunanya bertatap muka langsung dan berkomunikasi melalui layar komputer dan layar ponsel [2].
2.3
2.3.1
Awalnya, Video Call berbentuk fisik seperti monitor komputer yang diintegrasikan dengan telepon kabel, sehingga panggilan maupun komunikasi
jarak jauh yang akan dilakukan membutuhkan perangkat yang cukup banyak dan
tidak fleksibel.
Seiring dengan perkembangan teknologi, terutama teknologi internet,
suara dan gambar yang sering disebut video dapat ditransmisikan melalui jaringan
internet, sehingga biaya menjadi lebih murah. Hal inilah yang menjadi konsep,
internet dapat dimanfaatkan untuk berkomunikasi secara real time, dua arah dan menyajikan gambar dan suara secara bersamaan. Perangkat yang dibutuhkan pun
menjadi semakin lebih praktis. Sekarang, orang tinggal menyambungkan
komputer yang memiliki fasilitas video input seperti webcam, video output
(monitor), audio input (mikrofon) dan audio output (loudspeaker) dengan jaringan internet atau WAN untuk bisa berkomunikasi secara langsung dan real time serta bertatap muka meskipun jarak jauh [1].
Komunikasi via Video Call yang dibangun melalui jaringan internet memanfaatkan protokol internet atau IP. Selain itu, Video Call dapat pula diatur agar komunikasi hanya terjadi pada jaringan lokal tanpa menghubungkannya
dengan internet (cloud).
Komponen yang diperlukan untuk membangun komunikasi melalui Video Call terdiri dari lapisan internet dan aplikasi serta antar muka pengguna. Pada lapisan aplikasi dan antar muka pengguna terdapat kamera dan mikrofon sebagai
perangkat inputan gambar dan suara. Inputan ini akan ditransmisikan melalui
dapat dilewatkan di jaringan dan diatur dengan standar protokol yang digunakan.
Untuk komponen yang membangun komunikasi dengan Video Call dapat dilihat di Gambar 2.2 [1].
Gambar 2.2 Arsitektur Jaringan Video Call
Komunikasi melalui internet tentunya membutuhkan aplikasi yang dapat
menjadi antar muka pengguna dengan komputer seperti penjelajah web (web browser) atau aplikasi yang menyediakan fitur Video Call, seperti Yahoo! Messenger, BeeMessenger, Skype dan lain sebagainya. Aplikasi-aplikasi tersebut
dapat diunduh secara gratis maupun berbayar di internet dan penggunaannya pun
saat ini sangat luas dari kepentingan pribadi sampai kepentingan bisnis.
2.3.2
Sekarang manusia cenderung mobile dan dinamis dalam aktivitas dan kegiatannya. Hal ini menyebabkan segala bentuk komunikasi sudah beralih pada
dengan perkembangan teknologi wireless atau nirkabel yang lebih fleksibel serta mudah dibangun dan dikonfigurasikan.Teknologi seluler yang merupakan bagian
dari teknologi nirkabel telah merambah dari pengiriman suara, data dan akhirnya
sampai pada gambar bergerak (video) [2].
Video Call melalui telepon seluler sering disalah artikan dengan 3G. 3G adalah singkatan dari istilah dalam bahasa Inggris: third-generation technology. Istilah ini umumnya digunakan mengacu kepada perkembangan teknologi telepon
nirkabel (wireless). 3G ini difasilisasi oleh penyelenggara telepon genggam (celluler provider) sedangkan Video Call adalah panggilan telepon Video yang dapat dilakukan dengan jaringan 3G, sehingga penelepon dan penerima bisa saling
bertatap muka.
Perkembangan dan penyebaran Video Call melalui telepon mulai meluas, Karena hampir semua telepon seluler yang mendukung jaringan UMTS dapat
melakukan panggilan video dengan fasilitas kamera yang menjadi perangkat
input.
2.4 Design Jaringan Aplikasi Video Call
Didalam jaringan aplikasi video call saudara harus lebih jeli melihat hal – hal
yang menjadi kunci faktor dari keberhasilan jaringan aplikasi video call itu
sendiri. Faktor – faktornya antara lain Video, Audio, Codec, Bandwidth, Resolition
2.4.1 Video
Untuk melakukan video call, digunakan webcam sebagai data sumber yang akan dikirimkan. Webcam memiliki resolusi pengambilan gambar, dan resolusi antar satu webcam dengan webcam yang lain dapat bervariasi. Dahulu, webcam
masih memiliki resolusi yang kecil, misalnya 160x120. Namun sekarang sudah
ada webcam yang memiliki resolusi beberapa megapixel. Semakin besar ukuran resolusi semakin besar pula jumlah data yang dikirimkan, sehingga bandwidth
yand diperlukan juga semakin besar. Oleh karena itu, jarang sekali dilakukan
conference dengan ukuran resolusi yang besar. Umumnya ukuran resolusi yang digunakan untuk video conference adalah 320x240.
Selain itu, hal yang berpengaruh pada ukuran data adalah frame rate.
Frame rate adalah jumlah gambar yang dikirimkan tiap detik. Misalkan ukuran gambar 320x240 dengan 30 frame per second (fps), jumlah piksel yang dikirimkan tiap detiknya adalah 320x240x30 = 2.304.000 piksel. Jika frame rate
15 fps, jumlah piksel yang dikirimkan tiap detiknya berkurang drastis menjadi
1.152.000 piksel, dengan demikian dapat menghemat bandwidth. Namun jika
frame rate diturunkan video yang dihasilkan tidak akan lancar seperti video dengan frame rate yang tinggi [3].
2.4.2 Audio
Untuk melakukan video call, digunakan sebuah microphone untuk input audio. Sama halnya dengan data video terdapat faktor yang dapat mempengaruhi
ukuran data yang dikirimkan, misalnya sampling rate (dalam satuan kHz) dan
streaming ini lebih kecil dibandingkan dengan data video. Sebuah data audio yang
tidak dikompres menghasilkan data sebesar 5 megabyte per channel per menit. Tetapi, masih dimungkinkan jika input dari device ingin dikompres sehingga lebih menghemat bandwidth yang ada. Gambar 2.4 memeperlihatkan proses konversi gelombang analog ke digital [3].
Gambar 2.3 Konversi analog ke digital
2.4.3 Codec
Coding/Decoding yang mana merupakan otak dari system. Dan keberhasilan dari komunikasi visual sangatlah tergantung dari perangkat ini.
Gambar 2.4 memperlihatkan beberapa model codec [1].
Gambar 2.4 Beberapa Model Codec
CODEC merupakan sebuah proses mengubah data suara yang
dikonfersikan dalam bentuk data digital dan kemudian ditransmisikan dan
digunakan untuk penghematan bandwith. CODEC tersedia dalam bentuk open source dan non-open source.
CODEC adalah teknologi yang memaketkan data voice ke dalam format
data lain dengan perhitungan matematis tertentu sehingga menjadi lebih teratur
dan mudah dipaketkan. Dengan menggunakan CODEC tertentu bandwidth dapat
dihemat. Namun risikonya suara dapat menjadi kurang jernih atau berubah warna
suaranya. Apabila mengejar kualitas suara yang baik, jernih, dan tidak berubah
warna suaranya, dibutuhkan CODEC dengan perhitungan matematis yang minim.
Konsekuensinya kebutuhan bandwidth meningkat.
CODEC dengan bandwidth terboros adalah G.711, menghabiskan
bandwidth sekitar 87 kbps. Sebaliknya, CODEC yang paling hemat dan umum
digunakan adalah G.723.1, menghabiskan bandwidth sekitar 22 kbps. CODEC
lain yang umum digunakan karena suaranya yang lebih jernih dari pada G.723.1,
tetapi bandwidth-nya jauh lebih kecil dibanding G.711 adalah G.729. CODEC ini
menghabiskan bandwidth sekitar 24 kbps. Adapun CODEC lain yang umum dan
gratis adalah GSM dan iLBC yang menghabiskan bandwidth sekitar 29 – 31
kbps.Tabel 2.1 menunjukkan perbandingan bit rate codec [5]. Tabel 2.1 Perbandingan Bit Rate Codec
Codec Algoritma Bit Rate (Kbps)
ITU G.721 PCM (Pulse Code
ITU G.726 ADPCM (Adaptive
Differential Pulse Code Modulation)
16, 24, 32 dan 40
Tabel 2.1 lanjutan
Codec Algoritma Bit Rate (Kbps)
ITU G.728 LD – CELP (Low – Delay Code Excited Linear
Prediction)
16
ITU G.729 CS-ACELP (Conjugate Structure Algebraic –
Code Excited Linear Prediction)
8
ILBC Internet Low Bitrate
Codec
13, 33 dan 15, 20
GSM – Full Rate RPE-LTP(Regular Pulse Excitation Long – term
Prediction)
13
GSM – Enchanced Full ACELP (Algebraic Code Excited Linear Prediction)
12.2
GSM – Half Rate CELP – VSELP (Code Excited Linear prediction
– Vector Sum Excited Linear Prediction)
11.4
DoD FS - 1016 CELP (code Excited Linear Prediction)
4.8
Speex CELP (Code Excited
Linear Prediction)
2.15 – 44.2
2.4.4 Bandwidth
Persyaratan lain yang perlu diperhatikan dalam melakukan komunikasi
melalui Video Call adalah masalah bandwidth atau kecepatan transmisi data. Semakin kecil bandwidth yang disediakan untuk komunikasi, semakin rendah pula kecepatan transfer data dan kualitas gambar video yang sedang berlangsung juga buruk atau samar.
Sebuah kapasitas transmisi medium menuju pada transmit info (video, audio
& data). Bila digambarkan aliran telpon itu sebagai pipa air, bandwidth adalah
ukuran dari pipa itu sendiri sedangkan isi yang mengalir didalamnya adalah
komunikasi sebagai pipa air diperlihatkan pada gambar 2.5. Untuk video call di rekomendasikan 384 Kbps untuk bisa dihasilkan kualitas yang lebih baik. Namun
saat ini telah banyak perangkat video call yang dapat berkomunikasi dengan hanya menghasilkan kurang dari 128 Kbps bahkan sampai pada bandwidth 64
Kbps [3].
Gambar 2.5 Penggambaran aliran komunikasi sebagai pipa air
2.4.5 Resolusi
Resolusi sering digunakan sebagai jumlah pixel dalam pencitraan gambar digital. Sebuah gambar dengan tinggi sejumlah N pixel dan lebar M pixel, dapat
memiliki resolusi garis yang kurang dari itu. Namun, jika jumlah pixel digunakan
sebagai pengukur resolusi, metode yang digunakan adalah mengambil dua buah
bilangan bulat yang menunjukkan berapa pixel tinggi gambar tersebut dan berapa
pixel lebarnya, kemudian mengalikan angka ini, dan membaginya dengan satu
juta untuk mendapatkan angka megapixel. Jenis – jenis resolusi video
diperlihatkan pada gambar 2.6 [4].
Persepsi resolusi dimana hubungan antara resolusi adalah pada ukurannya.
Biasanya penggambaran pada penulisannya adalah dot atau pixel. Berikut ini
- HD
Sebuah standarisasi yang dimanfaatkan sistem televisi digital.
- XGA
Standarisasi grafik resolusi tinggi yang di perkenalkan oleh IBM.
Gambar 2.6 Resolusi video
Semakin besar resolusi yang dipakai maka semakin besar bandwidth yang
dipakai, hal ini diperlihatkan Gambar 2.7 [3].
2.4.6 Frame Rate
Frame rate adalah Jumlah bingkai gambar atau frame yang ditunjukkan setiap detik dalam membuat gambar bergerak; diwujudkan dalam satuan fps
(frames per second), makin tinggi angka fps-nya, semakin mulus gambar
bergeraknya. Game dan film, biasanya tinggi fps-nya.
Pengkodean video merupakan salah satu cara untuk mengatasi permasalahan
mengenai tingginya bit rate yang harus disediakan untuk proses transmisi dan
penyimpanan dari data video digital. Salah satu standar pengkodean video adalah
ITU-T G.1010 yang mendefinisikan pengkodean video untuk target bit rate 64
kbps hingga 1024 kbps. Dalam pengkodean ITU-T G.1010, dilakukan kompresi
intraframe melalui transform coding dan kompresi interframe melalui motion
compensation.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi frame rate
sebagai salah satu teknik kompresi interframe pada input encoder sekaligus
sebagai mekanisme rate control pada pengkodean video ITU-T G.1010 dengan bit
rate tetap. Hasil penelitian dan analisis yang dilakukan meliputi jumlah bit pada
proses pengkodean, kualitas pengkodean secara obyektif dengan penghitungan
peak-to-peak signal to noise ratio (PSNR), dan kualitas pengkodean secara
subyektif berdasarkan mean opinion score dari hasil penilaian responden. Selain
itu, juga dilakukan analisis mengenai manajemen buffer pada decoder untuk
memperbaiki kualitas pengkodean secara visual [6].
Perkiraan framerate 22 fps pada penglihatan mata manusia sebagai
adalah 704 x 480 (pixel x line), sedangkan Eropa dan Indonesia adalah 25 fps
dengan bentuk standarisasi video PAL yang ukuran gambarnya 704 x 576 .
2.5 Prinsip Kerja Video Call
Video Call merupakan suatu teknologi yang mampu melewatkan trafik suara, video dan data secara real time, dengan mengubahnya kedalam bentuk
digital, dan dikelompokkan menjadi paket–paket data yang dikirim dengan
menggunakan platform IP (Internet Protokol). Perbedaan antara teknologi Video
Call dengan Teknologi PSTN adalah informasi suara yang ditransmisikan dalam bentuk paket dimana pendudukan kanal tidak terjadi secara terus menerus seperti
pada layanan PSTN, sehingga kanal informasi masih dapat diisi oleh jenis layanan
lain. Dengan adanya teknologi Video Call, kita dapat melakukan komunikasi suara dan gambar dengan memanfaatkan jaringan IP dengan biaya yang murah.
Hubungan komunikasi suara antara pengguna dapat dilakukan selama
pengguna memiliki koneksi ke jaringan dengan menggunakan headphone yang
tersambung ke komputer dan software Video Call seperti NetMeeting, X-Lite, SJPhone, Skype, dan lain-lain [7].
2.6 Protokol Penunjang Jaringan Video Call
Video Call pada abad ke-20 terbatas pada protokol
CiscoVideo Call baru sering menggunakan
mudah untuk mengatur jaringan yang bersifat rumahan. H.323 masih digunakan,
untuk penggunaan pribadi. Sejumlah metode-setup panggilan berdasarkan
Protokol lain yang digunakan untuk Video Call atau videophone adalah H.324 yang merupakan campuran call setup dan kompresi video. Videophone
yang bekerja di saluran kabel telepon biasanya menggunakan protokol ini dan
bandwidth-nya terbatas oleh modem sekitar 33 kbps. Selain itu ada juga protokol H.320 yang menetapkan persyaratan teknis untuk sistem telepon dan pealatan
terminal yang biasa dipakai untuk video conference.
Ada beberapa protokol yang menjadi penunjang jaringan Video Call, antara lain [5]:
2.6.1 Protokol TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol)
Merupakan sebuah protokol yang digunakan pada jaringan Internet.
Protokol ini terdiri dari dua bagian besar, yaitu TCP dan IP. Susunan model
TCP/IP dapat dilihat pada Gambar 2.5[4].
2.6.2 Application Layer
Fungsi utama lapisan ini adalah pemindahan file. Perpindahan file dari sebuah sistem ke sistem lainnya yang berbeda memerlukan suatu sistem
pengendalian untuk menangatasi adanya ketidak cocokan sistem file yang berbeda – beda. Protokol ini berhubungan dengan aplikasi. Salah satu contoh aplikasi yang
telah dikenal misalnya HTTP (Hypertext Transfer Protocol) untuk web, FTP (File Transfer Protocol) untuk perpindahan file, dan TELNET untuk terminal maya jarak jauh.
2.6.3 TCP (Transmission Control Protocol)
Dalam mentransmisikan data pada layer Transpor ada dua protokol yang
berperan yaitu TCP dan UDP. TCP merupakan protokol yang connection-oriented
yang artinya menjaga reliabilitas hubungan komunikasi end – to – end. Konsep dasar cara kerja TCP adalah mengirim dan menerima segmen– segmen informasi
dengan panjang data bervariasi pada suatu datagram internet. TCP menjamin
realibilitas hubungan komunikasi karena melakukan perbaikan terhadap data yang
rusak, hilang atau kesalahan kirim.
Hal ini dilakukan dengan memberikan nomor urut pada setiap paket yang
dikirimkan dan membutuhkan sinyal jawaban positif dari penerima berupa sinyal
ACK (acknoledgment). Jika sinyal ACK ini tidak diterima pada interval pada waktu tertentu, maka data akan dikirikmkan kembali. Pada sisi penerima, nomor
urut tadi berguna untuk mencegah kesalahan urutan data dan duplikasi data. TCP
juga memiliki mekanisme pengendalian aliran dengan cara mencantumkan
informasi dalam sinyal ACK mengenai batas jumlah paket data yang masih boleh
Dalam hubungan Video Call, TCP digunakan pada saat pengiriman sinyal. TCP tidak digunakan dalam pengiriman data suara pada Video Call karena pada suatu komunikasi data Video Call penanganan data yang mengalami keterlambatan lebih penting daripada penanganan paket yang hilang [8].
2.6.4 UDP (User Datagram Protocol)
UDP yang merupakan salah satu protokol utama diatas IP merupakan
transport protokol yang lebih sederhana dibandingkan dengan TCP. UDP
digunakan untuk situasi yang tidak mementingkan mekanisme reliabilitas. UDP
pada Video Call digunakan untuk mengirimkan aliran suara yang dikirimkan secara terus menerus.
UDP digunakan pada Video Call karena pada pengiriman aliran suara yang berlangsung terus menerus lebih mementingkan kecepatan pengiriman data agar
tiba di tujuan tanpa memperhatikan adanya paket yang hilang walaupun mencapai
50% dari jumlah paket yang dikirimkan. Karena UDP mampu mengirimkan aliran
data dengan cepat, maka dalam teknologi Video Call UDP merupakan salah satu protokol penting yang digunakan sebagai header pada pengiriman data selain RTP dan IP. Untuk mengurangi jumlah paket yang hilang saat pengiriman data (karena
tidak terdapat mekanisme pengiriman ulang) maka pada teknolgi Video Call
pengiriman data banyak dilakukan pada private network [8].
2.6.5 IP (Internet Protocol)
Pada jaringan TCP/IP, sebuah komputer diidentifikasi dengan alamat IP.
Tiap-tiap komputer memiliki alamat IP yang unik, masing-masing berbeda satu
Terakhir, protokol data akses berhubungan langsung dengan media fisik. Secara
umum protokol ini bertugas untuk menangani pendeteksian kesalahan pada saat
transfer data. Untuk komunikasi datanya, Internet Protokol mengimplementasikan
dua fungsi dasar yaitu addressing dan fragmentasi. Salah satu hal penting dalam IP, dalam pengiriman informasi adalah metode pengalamatan pengirim dan
penerima. Saat ini terdapat standar pengalamatan yang sudah digunakan yaitu
IPv4 dengan alamat terdiri dari 32 bit [8].
2.6.6 RTP (Real Time Transport Protocol)
RTP (Real Time Transport Protocol) adalah sebuah protokol yang dapat memperhatikan masalah waktu dan merupakan standar internet untuk melakukan pengiriman data secara real-time, yang meliputi audio dan video yang bergantung pada protokol transport. Gambar 2.6 memperlihatkan lokasi protokol RTP pada TCP/IP [5].
Gambar 2.9 Lokasi protokol RTP pada TCP/IP
menjalankan RTP berada diatas protokol UDP. RTP tidak menyediakan
mekanisme apapun untuk memastikan pengiriman yang tepat waktu.
2.7 Kualitas Layanan Video Call
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi kualitas suara, yaitu waktu
tunda (delay), variasi waktu tunda (jitter), dan pemilihan jenis codec. Ukuran dan pengalokasian kapasitas jaringan juga mempengaruhi kualitas Video Call secara
keseluruhan. Berikut penjelasan dari beberapa faktor tersebut [9].
2.7.1 Waktu Tunda (Delay)
Delay adalah waktu tunda suatu paket yang diakibatkan oleh proses
transmisi dari satu titik ke titik lain yang menjadi tujuannya. Rumus yang
digunakan untuk mencari nilai delay dibawah ini[14]:
����� = ��������
����� ������ ...……….. (2.1)
Keterangan:
Duration = total waktu pengiriman paket
Total packet = total paket yang dikirim
Total waktu tunda merupakan penjumlahan dari waktu tunda pemrosesan,
waktu tunda paketisasi, waktu tunda antrian, waktu tunda propagasi, dan waktu
tunda akibat jitter buffer di sisi penerima. Waktu tunda sangat mempengaruhi kualitas layanan suara, karena pada dasarnya suara memiliki karakteristik
secara real-time. ITU G.114 membagi karakteristik waktu tunda berdasarkan tingkat kenyamanan user, seperti pada Tabel 2.2[13].
Tabel 2.2 Pengelompokan Waktu Tunda
Waktu Tunda Kualitas
0 – 150 ms Baik
150 – 300 ms Cukup, masih dapat diterima
> 300 ms Buruk
Ada beberapa komponen waktu tunda yang terjadi di jaringan. Komponen
waktu tunda tersebut yaitu waktu tunda pemrosesan, waktu tunda paketisasi,
waktu tunda propagasi, dan waktu tunda akibat adanya jitter buffer di terminal penerima. Berikut ini penjelasan mengenai beberapa jenis waktu tunda yang dapat
mempengaruhi kualitas layanan telepon internet [9]:
1. Processingdelay
Waktu tunda yang terjadi akibat proses pengumpulan dan pengkodean
sampel analog menjadi digital. Waktu tunda ini tergantung pada jenis
codec yang digunakan.
2. Packetizationdelay
Waktu tunda ini terjadi akibat proses paketisasi sinyal suara menjadi
paket-paket yang siap ditransmisikan ke dalam jaringan.
3. Queueingdelay
Waktu tunda yang disebabkan oleh antrian paket data akibat terjadinya
4. Propagationdelay
Waktu tunda ini disebabkan oleh medium fisik jaringan dan jarak yang
harus dilalui oleh sinyal suara pada media transmisi data antara pengirim
dan penerima.
5. Serializationdelay
Waktu tunda ini terjadi karena adanya waktu yang dibutuhkan untuk
pentransmisisan paket IP dari sisi originating (pengirim). 6. Component delay
Waktu tunda ini disebabkan oleh banyaknya komponen yang digunakan di
dalam system transmisi.
2.7.2. Jitter
Jitter merupakan perbedaan selang waktu kedatangan antar paket di terminal tujuan. Jitter dapat disebabkan oleh terjadinya kongesti, kurangnya kapasitas jaringan, variasi ukuran paket, serta ketidak urutan paket. Faktor ini
perlu diperhitungkan karena karakteristik komunikasi voice adalah sensitif terhadap waktu tunda dan jitter.
Untuk meminimalisasi jitter dalam jaringan maka perlu diimplementasikan suatu buffer yang akan menahan beberapa urutan paket sepanjang waktu tertentu hingga paket terakhir datang. Namun adanya buffer tersebut akan memepengaruhi waktu tunda total sistem akibat adanya tambahan proses untuk mengompensasi
Tabel 2.3 Standar Jitter
Jitter Kualitas
0 – 20 ms Baik
20 – 50 ms Cukup
>50 ms Buruk
Semakin besar nilai jitter maka akan seakin menurunkan performansi dari
jaringan, karena itu nilai jitter harus seminimum mungkin. Rumus yang digunakan
untuk menghitung jitter adalah[14]:
���� − ���������� = ����� ������
����� ���������� ����� ……….. (2.2)
2.7.3 Packet Loss (Tingkat Paket Hilang)
Sinyal suara pada telepon internet akan ditransmisikan dalam jaringan IP
dalam bentuk paket-paket IP. Karena jaringan IP merupakan best effort network
maka tidak ada jaminan pada pengiriman paket tersebut. Setiap paket dapat
dirutekan pada jalur yang berbeda menuju penerima. Pada best effort network
tidak ada perbedaan antara paket data voice dengan paket-paket data lainnya yang mengalir di jaringan. Maka dari itu tentunya akan mempengaruhi kualitas layanan.
Tabel 2.4 memperlihatkan standar tingkat paket hilang pada jaringan[13].
Tabel 2.4 Standar Tingkat Paket Hilang
Tingkat Paket Hilang Kualitas
0 – 5 % Baik
5 – 10 % Cukup
Rumus yang digunakan untuk menghitung packetloss adalah[14]:
����������=������ �������� −������ ��������
������ �������� � 100% ... (2.4)
2.7.4 Throughput
Throughput adalah bandwidth aktual yang terukur pada suatu ukuran
waktu tertentu. Throughput lebih menggambarkan bandwidth yang sebenarnya
(aktual) pada suatu waktu tertentu yang digunakan untuk mendownload suatu file
dengan ukuran tertentu. Throughput merupakan jumlah bit yang berhasil dikirim
pada suatu jaringan. Rumus yang digunakan untuk mencari nilai throughput
adalah[14]:
�ℎ����ℎ��� =����� ℎ������� �������
����� ���������� ����� …………... (2.5)
Beberapa faktor yang menentukan nilai throughput adalah :
1. Piranti jaringan
2. Tipe data yang ditransfer
3. Topologi jaringan
4. Banyaknya pengguna jaringan
5. Spesifikasi komputer client/user
6. Spesifikasi komputer server
7. Induksi listrik dan cuaca
2.7.5 Pengkodean Sinyal Suara
Pengkosean sinyal suara merupakan suatu teknik yang menjelaskan
bagaimana suatu aliran sinyal suara yang analog didigitalisasi dan dikompresi
sehingga didapat ukuran yang lebih padat. Proses pengkodean ini biasa dikenal
dengan nama codec. Beberapa codec telah distandarisasi oleh ITU-T seperti G.711, G.723 dan G.729. Setiap codec tersebut memiliki metode kompresi, waktu tunda untuk code dan decode suara, serta bitrate yang berbeda-beda. Pemilihan
codec yang tepat akan mempengaruhi kualitas layanan secara keseluruhan.
Tabel 2.5 memperlihatkan perbandingan beberapa jenis codec terhadap nilai MOS. Codec dengan bitrate yang lebih besar tentunya memiliki kualitas suara yang lebih baik dibanding codec dengan bitrate yang lebih rendah. Akan tetapi codec dengan bitrate yang tinggi membutuhkan kapasitas jaringan yang besar pula[13].
Tabel 2.5 Perbandingan Beberapa Codec Terhadap MOS.
Codec Bitrate (Kbps) Framing Size (ms) MOS Score
G.711 64 0.125 4.1
G.726 32 0.125 3.85
G.728 16 0.625 3.61
G.729 8 10 3,92
G.723.1 6.3 30 3.9
G.723.1 5.3 30 3.65
Dengan adanya teknologi Video Call yang menyebabkan setiap orang dapat berkomunikasi dan seperti bertatap muka langsung. Saat ini pemanfaatan
didukung oleh Video Call sebagai sarana komunikasi real time yang sangat membantu [2].
1. Bisnis : Dengan adanya Video Call, individu-individu di tempat yang jauh dan akan mengadakan tatap muka ataupun rapat dapat dilakukan video conference, semacam Video Call tetapi dalam skala lebih besar.
2. Kesehatan dan obat-obatan : Dengan adanya Video Call, penanganan
medis secara jarak jauh pun dapat dilakukan. Ini biasa dilakukan di daerah
terpencil yang sarana pengobatannya tidak begitu baik, sehingga
dibutuhkan yang lebih canggih dan professional untuk kasus tertentu.
Dengan melakukan komunikasi dan tatap muka, pasien dapat dilihat secara
langsung dan real time mengenai gejala penyakitnya.
3. Pendidikan : Dengan adanya teknologi Video Call, antar siswa ataupun guru dapat saling berdiskusi, berksperimen dan bereksplorasi baik dalam
BAB III
INSTALASI DAN PENGUJIAN
3.1 Umum
Kualitas layanan (Quality of Service, Qos) dapat dilihat sebagai
mekanisme untuk mencapai tingkat kinerja layanan pada jaringan. Qos dapat juga
dimengerti sebagai kemampuan jaringan untuk menangani trafik sehingga
jaringan tersebut dapat mencapai tingkat layanan yang dibutuhkan oleh aplikasi.
Layanan Video Call untuk dapat berjalan dengan baik.
Untuk itu di dalam bab ini akan di bahas mengenai kualitas layanan
(Quality of Service, Qos), di dalam tugas akhir ini akan dibahas hanya pada parameter yang utama dalam QoS yaitu delay, jitter, throughput, dan packet loss, untuk mendapatkan empat parameter tersebut di butuhkan sebuah software yang
dapat menghitung keempat parameter tersebut, Wireshark merupakan software yang paling tepat untuk menghitung keempat parameter tersebut [9].
3.2 Quality of Service (Qos)
Quality of Service (Qos) merupakan mekanisme jaringan yang
memungkinkan aplikasi-aplikasi atau layanan dapat beroperasi sesuai dengan
yang diharapkan. Kinerja jaringan dapat bervariasi akibat beberapa masalah,
3.2.1 Parameter Qos
Performansi mengacu ke tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian
berbagai jenis beban data di dalam suatu komunikasi. Performansi merupakan
kumpulan dari beberapa parameter besaran teknis, yaitu [9]:
1. Throughput, yaitu kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dalam bps. Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses yang diamati pada destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut. Semakin kecil throughput akan menghasilkan kualitas yang makin baik.
2. Packet loss, merupakan suatu parameter yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang, dapat terjadi karena collision atau tabrakan antar paket dan congestion atau penuhnya trafik data pada jaringan. Umumnya perangkat jaringan memiliki buffer untuk menampung data yang diterima. Jika terjadi kongesti yang cukup lama, buffer akan penuh dan data baru tidak akan diterima.
3. Delay (latency), adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh oleh jarak, media fisik, kongesti, atau juga waktu proses yang lama.
4. Jitter, atau variasi kedatangan paket, diakibatkan oleh variasi – variasi dalam panjang antrian, dalam waktu pengolahan data, dan dalam waktu
3.3 Spesifikasi Sistem
Spesifikasi sistem terbagi atas dua yaitu spesifikasi perangkat keras dan
spesifikasi perangkat lunak. Adapun spesifikasi tersebut akan dibahas pada sub
bab berikut ini.
3.3.1 Spesifikasi Perangkat keras a. computer server LCT
Spesifikasi sitem perangkat keras pada computer server pada LCT
yaitu:
Jenis : Dekstop PC
Prosesor : Pentium intel dual core 3 Ghz
Memori : 2 GB DDR II
Hard disk : 40 GB maxtor
b. computer user a
Spesifikasi sitem perangkat keras pada computer server pada LCT
yaitu:
Jenis : LAPTOP
Tipe : HP G42 366TX
Prosesor : 2.53 GHz Intel Core i3-380M
Memori : 2 GB DDR3 (1 x 2048 MB)
Hard disk : 500 GB SATA
Camera : Webcam 1.3 MP
Audio : Altec Lansing SRS Premium Sound
c. computer user b
Jenis : LAPTOP
Tipe : Toshiba Satelit L740-1219U
Prosesor : Intel Core i3-380M 2.5 GHz
Memori : 2GB DDR3 (1 x 2048)
Hardisk : 320 GB Serial ATA
Camera : Webcam 1.3 MP
Audio : Altec Lansing SRS Premium Sound
d. perangkat Flexy Packet Radio
Spesifikasi sitem perangkat keras pada computer server pada LCT
yaitu:
2 buah antenna microwave 12 inchi
2 buah HUB A-2200
2 buah power supply 12 volt
Dari spesifikasi diatas dapat digambarkan skema yang terjalin antar
perangkatnya. Ini dapat dilihat pada Gambar 3.1
Keterangan gambar :
• A = antenna microwave 12 inchi
• B = HUB A-2200
• C = komputer server • D = komputer user
Dari gambar 3.1 diatas dapat dilihat bagaimana hubungan antara komputer
user a(D1) dapat berhubungan dengan komputer user b (D2), dan komputer (C) sebagai server yang berfungsi mengatur besar bandwidth yang akan dilewatkan pada FlexiPacket Radio.
3.3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak
a. Sistem operasi
Sistem operasi yang digunakan pada Tugas Akhi ini adalah system operasi
windows xp pada sisi server dan windows 7 pada sisi client. b. Wireshark
WireShark adalah sebuah Network Packet Analyzer. Network Packet Analyzer akan mencoba “menangkap” paket-paket jaringan dan berusaha untuk menampilkan semua informasi di paket tersebut sedetail mungkin.
Network Packet Analyzer dapat diumpamakan sebagai alat untuk memeriksa apa yang sebenarnya sedang terjadi di dalam kabel jaringan seperti
halnya voltmeter atau tespen yang digunakan untuk memeriksa apa yang sebenarnya sedang terjadi di dalam sebuah kabel listrik.
dimudahkan. Oleh karenanya tidak sedikit yang mengatakan bahwa WireShark
adalah salah satu tool gratis (dan bahkan open source) terbaik untuk menganalisa paket jaringan [10].
c. FaceTime Video Phone
FaceTime Video Phone adalah sebuah sebuah aplikasi yang digunakan untuk P2P VoIP dan kombinasi Video Phone. Aplikasi ini tidak memerlukan akses internet khusus untuk melakukan panggilan. Yang dibutuhkan adalah
headset, mikrofon dan kamera (webcam) untuk melakukan panggilan. FaceTime Video Phone hanya bekerja pada koneksi LAN, DSL, Cable atau ¾ G koneksi broadband. Gambar 3.8 memperlihatkan tampilan dari FaceTime Video Phone.
3.4Langkah-Langkah Pengukuran Menggunakan Wireshark:
Berikut ini merupakan langkah-langkah pengambilan data dengan
menggunakan perangkat lunak wireshark adalah sebagai berikut :
1. Buka aplikasi wireshark. Tampilan wireshark seperti Gambar 3.2.
Gambar 3.2 Tampilan Wireshark
2. Pilih device capture interfaces yang digunakan. Tampilan menu capture interface seperti Gambar 3.3
Gambar 3.3 Menu Capture Interface
3. Jalankan aplikasi video call pada kedua computer user. Kemudian tunggu
hingga paket UDP ter-capture oleh Wireshark. Proses capture paket oleh
Gambar 3.4 Proses Capture Paket Menggunakan Wireshark
4. Klik tab Telephony, kemudian pilih RTP, selanjutnya klik Show All Streams. Hasil pengukuran menampilkan jumlah rata-rata jitter dan data yang hilang (packet lost) seperti Gambar 3.5.
Gambar 3.5 Pengukuran rata-rata jitter dan Packet Lost
5. kemudian save as CSV dan buka file tersebut dengan menggunakan
Gambar 3.6 Pengukuran delay
6. Klik tab Statistics, kemudian pilih Summary. Hasil pengukuran
menampilkan throughput dari data yang di tangkap seperti Gambar 3.7
Gambar 3.7 Pengukuran throughput
3.4 Spesifikasi video
Pada Tugas Akhir ini, pengujian dilakukan dengan menggunakan format
video FLV (Flash Video) dengan 3 jenis resolusi yaitu : 1. H.264 640x480 30 fps
3. H.264 160x120 12 fps
dan menggunakan tipe audio jenis H.323 16 Khz stereo.
Pemilihan format video ini karena format video ini sangat sering di pakai
oleh kebanyakan masyarakat, selain kuliatasnya yang lumayan bagus disamping
itu format video ini juga tidak membutuhkan kapasitas yang terlalu besar.
3.5 Uji Coba Video Call dengan menggunakan FaceTime Video Phone
Video Call dijalankan dengan memanfaatkan teknologi jaringan LAN yang diakses melalui flexi packet radio. Uji coba video Call dan pengukuran dilakukan di Laboratorium Telkom I Departemen Teknik Elektro Universitas
Sumatera Utara.
Untuk menghubungkan komputer dengan koneksi LAN dari Flexi Packet Radio maka digunakan kabel UTP dengan karakteristik CAT 5. Setelah terhubung untuk memastikannya maka lakukan terlebih dahulu ping untuk mengetahui telah terhubung atau tidaknya dengan computer server. Setelah terhubung maka akan terlihat koneksi yang terjalin seperti pada Gambar 3.8.
Pengukuran dilakukan dengan cara meng-capture transmisi paket-paket
video Call dari komputer server ke komputer client/user menggunakan software WireShark. Diagram alur kerja (flowchart) dalam analisa kualitas layanan video call ditunjukkan pada Gambar 3.9.
Gambar 3.9 Flowchart Pengujian dan Pengukuran
Pengujian dilakukan sebanyak 3 (tiga) kali pengujian yaitu dengan variasi
bandwidth 128 Kbps, 256 Kbps,512 Kbps, 1024 Kbps dan 2048 Kbps. 256 Kbps
128 Kbps 512 Kbps 1 Mbps 2 Mbps
Pengamatan parameter
Stop Start
Pemanggilan Video Call dijalankan bersamaan dengan menggunakan
LCT
Menjalankan wireshark
Resolusi 640 x
NSN Flexi packet radio
3.5.1 Pengujian Video Call Dengan Resolusi 640 x 480
Pengujian video call dengan resolusi 640 x 480 ini menggunkan video dengan spesifikasi sebagai berikut:
1. Tipe codec video : H.264 30 fps
2. Tipe codec audio : H.323 16 Khz stereo
3. Resolusi video : 640 x 480 Pixel
4. Format Video : Vlf (Flash Video)
Proses pengujian dilakukan dengan 5 (lima) kali percobaan. Dengan
format video yang sama, hanya memvariasikan bandwidthnya. Maka akan dapat Yang pertama dengan menggunakan bandwidth 128 kbps. Proses seterusnya dengan mengunakan bandwidth 256, 512, 1024 dan 2048 Kbps. Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan resolusi 640 x 480 seperti Gambar 3.10.
User User
Gambar 3.10 Uji Coba video call dengan mengunakan resolusi 640 x 480
3.5.2 Pengujian Video Call Dengan Resolusi 320 x 240
Pengujian video call dengan resolusi 320 x 240 ini menggunkan video dengan spesifikasi sebagai berikut:
Resolusi 320 x
NSN Flexi packet radio
2. Tipe codec audio : H.323 16 Khz stereo
3. Resolusi video : 320 x 240 Pixel
4. Format Video : Vlf (Flash Video)
Proses pengujian dilakukan dengan 5 (lima) kali percobaan. Dengan
format video yang sama, hanya memvariasikan bandwidthnya. Maka akan dapat
yang pertama dengan menggunakan bandwidth 128 kbps. Proses seterusnya
dengan mengunakan bandwidth 256, 512, 1024 dan 2048 Kbps. Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan resolusi 320 x 240 seperti Gambar 3.11.
User User
Gambar 3.11 Uji Coba video call dengan mengunakan resolusi 320 x 240
3.5.3 Pengujian Video Call Dengan Resolusi 160 x 120
Pengujian video call dengan resolusi 160x120 ini menggunkan video dengan spesifikasi sebagai berikut:
1. Tipe codec video : H.264 12 fps
2. Tipe codec audio : H.323 16 Khz stereo
3. Resolusi video : 160x120 Pixel
Resolusi 160 x
NSN Flexi packet radio
Proses pengujian dilakukan dengan 5 (lima) kali percobaan. Dengan
format video yang sama, hanya memvariasikan bandwidth-nya. Maka akan dapat Yang pertama dengan menggunakan bandwidth 128 kbps. Proses seterusnya dengan mengunakan bandwidth 256, 512, 1024 dan 2048 Kbps. Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan resolusi 160 x 120 seperti Gambar 3.12.
User User
BAB IV
ANALISA KUALITAS VIDEO CALL DENGAN MENGGUNAKAN PERANGKAT FLEXI PACKET RADIO
4.1 Umum
Kualitas merupakan tingkat keberhasilan suatu sistem untuk memberikan
layanan sesuai dengan hasil yang diharapkan. Dalam hal komunikasi data, kualitas
dikatakan maksimal apabila setiap paket data yang terkirim sama persis dengan
data yang dikirim dengan nilai waktu tunda seminimal mungkin. Bagi pengguna,
kualitas maksimal merupakan tingkat kepuasan dalam mempergunakan suatu
layanan.
Pada bab ini diperlihatkan kualitas layanan Video Call ketika dijalankan dengan menggunakan layanan NSN Flexi Packet Radio. Data yang di tampilkan merupakan hasil dari pengukuran dengan menggunakan software wireshark.
Adapun parameter – parameter yang diukur dengan mengunakan software wireshark adalah jitter, packet loss, delay dan troughput. Pengukuran parameter-parameter ini dilakukan ketika jaringan menjalankan Video Call dengan beban 1 (satu) server dan 2 (dua) user. Untuk masing – masing jumlah beban dilakukan 3 (tiga) kali pengukuran agar hasil yang didapatkan lebih akurat.
Berikut ini merupakan langkah-langkah pengambilan data dengan
1. Perhitungan untuk mencari nilai delay :
����� = ��������
�����������
Keterangan:
Duration = total waktu pengiriman paket Total packet = total paket yang dikirim
�����= 60,739
2616
Delay = 0,02321827 s = 23,21 ms
�ℎ����ℎ���= ����������
��������
Keterangan:
Bytes = jumlah bit yang dikirim
Duration = total waktu pengiriman paket
�ℎ����ℎ���= 567494
60,739
�ℎ����ℎ��� = 9343,093 ��� = 75 ����/���
3. Perhitungan untuk mencari packet loss :
���������� =������������� − �������������
�������������� � 100%
����������=3038−2597
3038 � 100%
Keterangan:
Paket terkirim = total RTP packet yang terkirim Paket diterima = paket yang berhasil diterima
4. Perhitungan untuk mencari nilai rata-rata jitter :
���� − ���������� = �����������
��������������������
���� − ���������� =7576,12
2597
���� − ���������� = 2,898005 ��
Total jitter = jumlah total nilai jitter (lampiran) Total pengiriman paket = jumlah n paket jitter (lampiran)
4.2 Pengukuran dan Analisa Kualitas Video Call pada resolusi 640 x 480
Hasil dari pengukuran kualitas video call pada resolusi 640 x 480 dapat dilihat pada Tabel 4.1:
Tabel 4.1 hasil pengukuran QoS pada resolusi 640 x 480
Pada Tabel 4.1 dapat dilihat bahwa pada bandwidth 1024 Kbps adalah
bandwidth yang tepat untuk resolusi 640 x 480, suara dan video yang dikirim juga sudah baik selain itu dapat dilihat pula packet loss adalah 0.00 % .
4.2.1 Pengukuran dan Analisa Jitter
Jitter merupakan variasi waktu kedatangan tiap paket. Jitter dapat di ukur dari waktu antara paket yang diterima sekarang dengan paket yang diterima
sebelumnya. Jitter diakibatkan oleh lintasan tempuh yang berbeda-beda antar paket, variasi-variasi dalam panjang antrian, dan waktu pengolahan data. ITU-T
G.1010 merekomendasikan jitter yang baik adalah < 30 ms[11].
Pada saat uji coba jitter yang diukur merupakan jitter rata-rata (average) dari jitter beberapa paket video call yang tertangkap oleh wireshark. Dari hasil pengukuran parameter jitter ditunjukkan oleh Tabel 4.1 dan Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Hasil pengukuran jitter pada resolusi 640 x 480
Pada Tabel 4.1 dan Gambar 4.1 terlihat bahwa penurunan jitter mengikuti besarnya bandwidth yang di ujikan. Nilai jitter terkecil terletak pada bandwidth
2,91
128 256 512 1024 2048
Jitter (ms)
2048 Kbps sebesar 2.1 namun penurunan paling besar terletak pada bandwidth
1024 Kbps sebesar 0.45 ms.
Besar nilai jitter dari pengamatan pada resolusi 640 x 480 bernilai 2.1 – 2.91 ms. hasil dari percobaan ini menyatakan nilai jitter masih memenuhi standar untuk Qualityof Servis.
4.2.2 Pengukuran dan Analisa Packet Loss
Packet loss menentukan besarnya paket yang hilang pada saat video call
berlangsung dari source address ke destination address dan sebaliknya. Semakin besar packet loss menyebabkan kualitas video dan suara tidak jelas atau tidak sesuai dengan aslinya. Dari hasil pengukuran parameter packet loss untuk resolusi 640 x 480 di tunjukkan oleh Tabel 4.1 dan Gambar 4.2.
Gambar 4.2 Hasil pengukuran Packet Loss pada resolusi 640 x 480
Berdasarkan Gambar 4.2 dapat dijelaskan bahwa rata-rata paket loss saat sistem melakukan video call berkisar 0.00 % sampai 14.52 %, dimana besar
packet loss yang masih diperbolehkan adalah sebesar < 10%. Yang artinya pada
14,52
128 256 512 1024 2048
Packet Loss (%)
bandwidth 128 Kbps dan 256 Kbps tidak di perkenankan karena melewati batas toleransi yaitu sebesar 14.52 % dan 12.55 %.
Dari Gambar grafik diatas dapat dilihat bahwa packet loss yang paling besar terletak pada bandwidth 128 Kbps yaitu sebesar 14.52 %. Hal ini disebabkan oleh bandwidth yang terlalu kecil, sehingga pengiriman informasi menjadi terganggu, banyaknya paket yang hilang mengakibatkan besar throughput
yang terukur lebih kecil dibandingkan dengan bandwidth yang lebih besar.
Tingkat packet loss yang besar dapat mengurangi nilai throughput. Tingkat packet loss yang besar pada pangilan video call mengakibatkan ada bagian tertentu dari video atau suara yang terputus. Apabila bagian yang terputus cukup banyak, maka
informasi yang sampai juga berkurang.
4.2.3 Pengukuran dan Analisa Throughput
Dari pengukuran yang dilakukan dengan wireshark didapatkan data-data sebagaimana yang ditunjukkan Tabel 4.1.
Gambar 4.3 Hasil pengukuran Throughput pada resolusi 640 x 480
75
128 256 512 1024 2048
Troughput (Kbps)
