ANALISIS PERBANDINGAN UNJUK KERJA ROUTING PROTOCOL DSDV DAN AODV PADA JARINGAN AD HOC

(1)

TUGAS AKHIR – RE 1599

ANALISIS PERBANDINGAN UNJUK KERJA ROUTING PROTOCOL DSDV DAN AODV PADA JARINGAN AD HOC

MUHAMAD A AZIZ NRP 2203100057 Dosen Pembimbing

Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA.

Ir. Djoko Suprajitno Rahardjo JURUSAN TEKNIK ELEKTRO Fakultas Teknologi Industri

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2009

(2)

FINAL PROJECT – RE 1599

PERFORMANCE COMPARISON ANALYSIS OF ROUTING PROTOCOL DSDV AND AODV IN AD HOC NETWORK

MUHAMAD A AZIZ NRP 2203100057 Advisor

Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA.

Ir. Djoko Suprajitno Rahardjo

ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTMENT Faculty of Industrial Technology

Sepuluh Nopember Institute of Technology Surabaya 2009

(3)

ANALISIS PERBANDINGAN ROUTING PROTOCOL DSDV DAN AODV

PADA JARINGAN AD HOC

TUGAS AKHIR

Diajukan Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Pada

Bidang Studi Telekomunikasi Multimedia Jurusan Teknik Elektro

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Menyetujui : Dosen Pembimbing I

Dr.Ir. Achmad Affandi, DEA NIP. 131 879 394

Dosen Pembimbing II

Ir. Djoko Suprajitno Rahardjo NIP. 131 651 447

SURABAYA AGUSTUS 2009

(4)

ABSTRAK

Jaringan ad hoc adalah kumpulan mobile node yang berkomunikasi melalui kanal nirkabel tanpa infrastruktur jaringan dan administrasi terpusat. Keterbatasan jangkauan transmisi pada jaringan nirkabel menyebabkan penggunaan sejumlah hop dibutuhkan untuk mengirimkan data melalui jaringan. Penggunaan mobile node menimbulkan masalah dalam routing di mana routing protocol konvensional tidak didesain untuk untuk topologi dinamis. Oleh karena itu muncullah berbagai jenis routing protocol yang mampu untuk mengatasi hal tersebut. AODV dan DSDV adalah jenis routing protocol yang sering digunakan. Kedua jenis routing protocol tersebut memiliki metode yang berbeda dalam proses routing sehingga memiliki unjuk kerja yang berbeda pula.

Pada tugas akhir ini unjuk kerja kedua macam routing protocol jaringan ad hoc tersebut diuji dengan metode simulasi yang menggunakan software Network Simulator-2 (NS-2) kemudian unjuk kerja keduanya dibandingkan melalui grafik. Parameter unjuk kerja yang digunakan adalah Packet Delivery Fraction (PDF), Average End to End Delay dan Normalized Routing Load (NRL)

Berdasarkan hasil pengujian, PDF AODV lebih baik daripada DSDV. PDF baik pada AODV dan DSDV turun seiring meningkatnya kecepatan node dan jumlah sumber trafik. NRL DSDV lebih baik daripada AODV. NRL baik pada AODV dan DSDV naik seiring meningkatnya kecepatan node dan NRL AODV meningkat seiring meningkatnya jumlah sumber trafik tetapi NRL DSDV turun seiring meningkatnya jumlah sumber trafik. Sedangkan Average End to End Delay DSDV lebih baik daripada AODV. Average End to End Delay tidak dipengaruhi oleh meningkatnya kecepatan node dan sumber trafik.

Kata kunci : ad hoc, AODV, DSDV, PDF, NRL, delay

v

(5)

ABSTRACT

Ad hoc network is a collection of mobile nodes communicating through wireless channels without network infrastructure or centralized administration. Because of the limited transmission range of wireless network interfaces, multiple "hops" may be needed to exchange data across the network. The use of mobile nodes affect problem of routing where convensional routing protocol doesn’t design for dynamic topology. Therefore, many routing protocol appear that can solve this problem. AODV and DSDV is most favourite routing protocol. Both of them have different method in routing process hence they have different performance.

In this final project, both of them was evaluated with simulation using Network Simulator-2 (NS-2), after that their performance was compared in graphic. Parameter of performance used was Packet Delivery Fraction (PDF), Average End to End Delay dan Normalized Routing Load (NRL).

According to measurement, PDF AODV is better than PDF DSDV.

Both PDF decrease as increasing node speed and number of trafic source. NRL AODV is better than NRL DSDV. Both NRL increase as increasing node speed and NRL AODV increase as increasing trafic source but NRL DSDV decrease as increasing number of trafic source.

While Average End to End Delay DSDV is better than Average End to End Delay AODV. Both Average End to End Delay is not affected by increasing of node speed and trafic source.

Keyword : ad hoc, AODV, DSDV, PDF, NRL, delay

vii

(6)

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT. karena berkat rahmat dan hidayah-Nya saya dapat menyelesaikan laporan tugas akhir dengan judul

ANALISIS PERBANDINGAN UNJUK KERJA ROUTING PROTOCOL DSDV DAN AODV PADA JARINGAN AD HOC

Tugas akhir yang mempunyai beban 4 SKS (Satuan Kredit Semester) ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan program studi Strata-1 pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Melalui kegiatan ini diharapkan mahasiswa dapat melakukan kegiatan laporan yang bersifat penelitian ilmiah dan menghubungkannya dengan teori yang telah diperoleh dalam perkuliahan.

Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini penulis menyadari akan adanya kekurangan-kekurangan baik dalam penyusunan maupun pembahasan masalah karena keterbatasan pengetahuan penulis. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran membangun dari semua pihak agar dapat lebih baik di masa yang akan datang.

Besar harapan penulis bahwa buku tugas akhir ini dapat memberikan informasi dan manfaat bagi pembaca pada umumnya dan mahasiswa Jurusan Teknik Elektro pada khususnya.

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan petunjuk, kemudahan dan kemurahan -NYA serta tidak lupa ucapan terima kasih sebesar besarnya kepada beberapa pihak yang telah memberikan dukungan selama proses penyelesaian Tugas Akhir ini, secara khusus penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA dan Bapak Ir. Djoko Suprajitno Rahardjo selaku dosen pembimbing atas petunjuk, bimbingan, serta dukungan moral yang telah diberikan mulai dari penyusunan hingga penyelesaian Tugas Akhir ini.

2. Ayah dan Ibu yang selalu mengalirkan do’a, nasehat, perhatian, bekal dan lainnya.

vii

(7)

3. Semua Bapak dan Ibu dosen dilingkungan ITS khususnya Jurusan Teknik Elektro yang telah memberikan ilmu, nasehat, serta waktunya dengan ikhlas.

4. Semua teman-teman seperjuangan di Lab 301, Eri, Feri, Rendra, Farid, Nurman, dll terima kasih atas ilmu yang telah dibagi.

5. Teman-teman e-43 atas segala kebersamaan selama kuliah.

Serta semua pihak yang telah membantu kelancaran pelaksanaan Tugas Akhir yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Surabaya, Juni 2009

Penulis

viii

(8)

DAFTAR ISI

Halaman Judul ... i

Halaman Pengesahan ... iii

Abstrak... v

Kata Pengantar ... vii

Daftar Isi ... ix

Daftar Gambar ... xi

Daftar Tabel ... xiii

BAB I PENDAHULUAN... 1

1.1 Latar Belakang... 1

1.2 Perumusan masalah ... 1

1.3 Batasan Masalah ... 2

1.4 Tujuan... 2

1.5 Metodologi ... 2

1.6 Sistematika Pembahasan... 4

1.7 Relevansi ... 4

BAB II TEORI PENUNJANG... 5

2.1 Konsep dasar WLAN... 5

2.2 Topologi WLAN ... 6

2.3 Layer-layer WLAN... 8

2.3.1 MAC layer pada WLAN ... 8

2.3.2 Distributed Coordination Function (DCF) ... 10

2.3.3 Point Coordination Function (PCF)... 11

2.3.4 PHY pada WLAN ... 12

2.4 IEEE 802.11b ... 13

2.5 Ad Hoc Network ... 14

2.5.1 Karakteristik Jaringan Ad hoc ... 16

2.5.2 Tujuan Jaringan Ad hoc ... 17

2.6 IP Routing... 17

2.6.1 Tabel Routing... 18

2.6.2 Unicast, Broadcast, Multicast dan Anycast ... 20

2.6.3 Tipe IP Routing dan Algoritma IP Routing... 21

2.6.4 Static Routing... 21

2.6.5 Distance Vector Routing ... 22

2.6.6 Link State Routing... 22

2.6.7 Hybrid Routing ... 22

ix

(9)

2.7 Routing Protocol ... 23

2.7.1 Routing protocol pada Jaringan Ad hoc... 23

2.7.2 Destination Sequence Distance Vector (DSDV) 24 2.7.3 Ad hoc On-demand Distance Vector (AODV) . 25 2.7.4 Unjuk Kerja Routing Protocol Jaringan Ad hoc 27 2.8 Network Simulator-2 (NS-2)... 29

2.8.1 Instalasi... 30

2.8.2 Wireless and Mobility Extensions to ns ... 29

2.8.3 NS Trace File ... 29

2.8.4 Network Animator (NAM)... 29

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM ... 33

3.1 Pemodelan topologi simulasi... 33

3.2 Pembuatan simulasi jaringan... 33

3.3 Pengambilan data unjuk kerja ... 46

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN... 51

4.1 Pengukuran Packet Delivery Fraction (PDF) ... 51

4.2 Pengukuran Normalized Routing Load (NRL) ... 54

4.3 Pengukuran Average End to End Delay... 56

BAB V PENUTUP ... 59

5.1 Kesimpulan ... 59

5.2 Saran ... 59

DAFTAR PUSTAKA... 61

LAMPIRAN ... 63

RIWAYAT HIDUP... 85

x

(10)

DAFTAR GAMBAR

Gambar

1.1 Metode Analisis... 3

2.1 Topologi WLAN ... 6

2.2 Posisi Layer WLAN dalam model OSI ... 8

2.3 Format frame MAC sublayer WLAN... 9

2.4 Arsitektur MAC... 11

2.5 Pemaketan PHY Layer pada WLAN dengan Menggunakan Long Preamble dan Header ... 14

2.6 Pemaketan PHY Layer pada WLAN dengan Menggunakan Short Preamble dan Header ... 14

2.7 Jaringan Ad hoc ... 15

2.8 Direct dan Indirect Routing... 18

2.9 Skenario Tabel routing... 19

2.10 Metode pengiriman data... 20

2.11 Shortest Path First ... 22

2.12 Operasi routing pada IP... 23

2.13 Proses Kerja Network Simulator-2 (NS-2)... 28

2.14 Contoh file trace hasil simulasi jaringan ad hoc... 29

2.15 Tampilan NAM ... 30

3.1 Pembangkitan sumber trafik... 36

3.2 Pembangkitan skenario simulasi ... 38

3.3 Simulasi jaringan ad hoc ... 40

3.4 Animasi simulasi jaringan ad hoc ... 46

3.5 Pengambilan data ... 49

4.1 PDF 15 sumber trafik ... 52

4.4 NRL 15 sumber trafik... 55

4.2 Average End to End Delay 15 sumber ... 57

xi

(11)

DAFTAR TABEL

Tabel

4.1 PDF 15 sumber... 51

4.2 PDF 30 sumber... 51

4.3 PDF 45 sumber... 52

4.1 NRL 15 sumber ... 54

4.2 NRL 30 sumber ... 54

4.3 NRL 45 sumber ... 54

xiii