Fakultas Ilmu Komputer
Universitas Brawijaya 1627
Implementasi Protokol AMQP pada Sistem Monitoring Debit Air Depot Air Minum Isi Ulang
Ridwan Eko Prasetyo1, Heru Nurwarsito2
Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya Email: 1[email protected], 2[email protected]
Abstrak
Semakin tingginya kebutuhan air minum berbanding lurus dengan meningkatnya jumlah industri depot air minum isi ulang. Namun industri depot air minum isi ulang saat ini masih menggunakan cara manual dalam pencatatan hasil penjualan air mereka. Pencatatan penjualan dapat dilihat dari parameter jumlah debit air yang terjual. Untuk mengetahui jumlah debit air dapat dilakukan dengan membuat sistem monitoring. Sistem monitoring dapat dibangun dengan teknologi Internet of Things (IoT). Dalam penerapan IoT diperlukan sebuah protokol komunikasi antar entitas untuk saling bertukar data. Pada penelitian ini digunakan protokol AMQP. AMQP merupakan protokol perpesanan yang andal dengan acknowledgement sebagai fitur pengiriman pesan yang terjamin. Implementasi protokol AMQP terbagi menjadi tiga bagian yaitu producer, broker, dan consumer. Producer berperan sebagai komponen yang mengirimkan data. Consumer berperan sebagai komponen yang menerima data. Broker berperan sebagai perantara komunikasi antara producer dengan consumer. Pada penelitian ini producer diimplementasikan menggunakan perangkat raspberry pi. Implementasi broker menggunakan layanan cloudAMQP, sedangkan consumer diimplementasikan pada laptop pengguna. Dari hasil pengujian kinerja yang dilakukan diperoleh hasil dengan parameter packet loss sebesar 0% dan delay sebesar 63,06 ms yang termasuk dalam parameter pengujian dengan kategori sangat bagus. Serta parameter jitter sebesar 0,32 ms yang termasuk dalam kategori parameter bagus.
Kata kunci: AMQP, debit air, sistem monitoring
Abstract
The increasing demand for drinking water is corresponding to the increasing amount of refill drinking water depot industry. However, the refill drinking water depot industry currently still manually records their water sales. Sales recording can be seen the parameter of the amount of water discharge. The amount of water discharge can be found by making a monitoring system. The monitoring system can be built with Internet of Things (IoT) technology. In the application of IoT, a communication protocol between entities is needed to exchange data. In this study, AMQP protocol was used. AMQP is a reliable messaging protocol with acknowledgment as a guaranteed messaging feature. The implementation of AMQP protocol is divided into three parts; producer, broker, and consumer. Producer acts as component that sends data. Consumer acts as component that receives data. Broker acts as communication intermediary between producer and consumer. In this study, producer is implemented using raspberry pi device. The implementation of the broker uses AMQP cloud service, while the consumer is implemented on client’s laptop. From the results of the conducted performance test, the results obtained are with packet loss parameter of 0% and delay parameter of 63.06 ms, which are in the very good category of the test parameter. As well as the jitter parameter of 0.32 ms which is included in the good parameter category.
Keywords: AMQP, water flow, monitoring system
1. PENDAHULUAN
Air minum merupakan kebutuhan yang vital bagi manusia. Semakin meningkatnya
kebutuhan air minum berbanding lurus dengan meningkatnya jumlah bisnis depot air minum isi ulang. Depot air minum isi ulang merupakan tempat dilakukannya proses pengisian air minum
isi ulang. Depot air minum membeli air baku dari supplier, sebelum akhirnya diolah menjadi air siap minum. Terdapat sebuah mesin yang berfungsi mengolah air baku menjadi air minum setelah melewati beberapa proses penyaringan sehingga air tersebut siap untuk diminum.
Saat ini bisnis depot air minum isi ulang pada umumnya masih menggunakan cara manual untuk menghitung jumlah air yang terjual. Pemilik atau pegawai depot mencatat setiap galon yang terjual menggunakan buku pencatatan penjualan. Hal ini sering menimbulkan hasil pencatatan yang tidak sesuai dengan jumlah air yang terjual. Masalah dapat bertambah jika terdapat pegawai yang tidak jujur dalam membuat laporan penjualan. Untuk mengetahui jumlah air yang terjual dapat dilakukan dengan membuat sebuah sistem pemantauan atau monitoring.
Monitoring debit air depot air minum isi ulang pernah dilakukan oleh (Fathony &
Winardi, 2017). Penelitian tersebut menghitung debit air pada depot air minum isi ulang menggunakan perangkat Arduino. Pada penelitian ini dibangun sebuah sistem untuk menghitung setiap liter air minum yang terjual.
Hasil perhitungan kemudian disimpan pada database Arduino dan ditampilkan pada aplikasi android menggunakan jaringan lokal. Pada proses monitoring ini mempunyai keterbatasan karena hanya dapat dilakukan pada tempat atau lokasi itu saja.
Sistem pemantauan dengan mencakup daerah yang lebih luas dapat dilakukan dengan memanfaatkan konsep teknologi Internet of Things (IoT). Internet of Things (IoT) merupakan sebuah konsep yang menghubungkan suatu benda atau objek di suatu tempat melalui media nirkabel yang dapat berinteraksi dengan benda atau objek pada tempat lain (Patel et al., 2016). Internet of things merupakan suatu konsep yang menghubungkan sebuah benda dengan internet. Dalam IoT itu sendiri terdapat beberapa protokol yang dapat digunakan untuk melakukan pengiriman data seperti protokol AMQP, MQTT, CoAP, dan XMPP. Diantara protokol-protokol tersebut penulis memilih menggunakan protokol AMQP (Advanced Message Queuing Protocol). AMQP merupakan protokol perpesanan andal dan memiliki acknowledgement sebagai fitur pengiriman pesan yang terjamin (Johansson, 2020).
Pada penelitian lainnya yang dilakukan oleh (Uy & Nam, 2019), melakukan komparasi performa pengiriman data antara protokol AMQP dan MQTT. Hasilnya protokol AMQP memiliki kinerja yang lebih baik jika berjalan pada kondisi jaringan yang stabil, sedangkan MQTT memiliki kinerja yang lebih baik jika berjalan pada kondisi jaringan yang kurang stabil.
Berdasarkan deskripsi yang telah dijabarkan sebelumnya, penulis menggunakan judul penelitian “Implementasi Protokol AMQP pada Sistem Monitoring Debit Air Depot Air Minum Isi Ulang”. Pada penelitian ini sistem yang dibangun terbagi menjadi tiga komponen utama yaitu producer, broker, dan consumer. Pada sisi producer sistem monitoring menggunakan sensor water flow sebagai penghitung jumlah debit air dan raspberry pi sebagai mikrokomputer. Data akan dikirimkan ke broker berupa broker online, kemudian data akan diteruskan ke consumer dan data ditampilkan dalam bentuk aplikasi web. Data ditampilkan pada halaman web secara real-time menggunakan websocket.
2. LANDASAN KEPUSTAKAAN
Pada penelitian pertama melakukan monitoring penggunaan debit air depot air minum isi ulang menggunakan bantuan perangkat arduino. Isi penelitian tersebut tentang monitoring debit air depot air minum isi ulang menggunakan sensor water flow. Hasil monitoring ditampilkan dengan perangkat LCD dan aplikasi android menggunakan jaringan lokal (Fathony & Winardi, 2017). Hubungan dengan penelitian yang akan dilakukan adalah melakukan monitoring debit air depot air minum isi ulang menggunakan sensor water flow, tetapi dalam pengiriman data sensor pada penelitian yang akan dilakukan menggunakan protokol AMQP. Selain itu juga digunakan broker online sehingga pengiriman data dapat mencakup jaringan yang lebih luas.
Pada penelitian berikutnya melakukan komparasi performa pengiriman data antara protokol AMQP dan MQTT. Metode yang digunakan yaitu dengan mengukur kinerja masing-masing protokol menggunakan parameter delay dan loss rate. Hasilnya protokol AMQP memiliki kinerja yang lebih baik jika berjalan pada kondisi jaringan yang mendukung, sedangkan MQTT memiliki kinerja yang lebih
baik jika berjalan pada kondisi jaringan yang kurang mendukung (Uy & Nam, 2019). Pada penelitian yang akan dilakukan menggunakan protokol AMQP karena didukung kondisi linkungan penelitian mendukung jaringan yang stabil.
Pada penelitian berikutnya meneliti tentang masalah monitoring kualitas suhu dan kelembapan udara suatu ruangan. Metode yang digunakan yaitu dengan mengimplementasikan protokol AMQP dalam pengiriman data sistem monitoring kualitas udara. Hasil yang didapat berupa sistem monitoring kualitas udara pada suatu ruangan dapat diterapkan menggunakan protokol AMQP (Santoso et al., 2019). Pada peneltian yang akan dilakukan peneliti menerapkan protokol AMQP pada sistem monitoring debit air depot air minum isi ulang menggunakan sensor water flow.
Pada penelitian berikutnya meneliti mengenai pengiriman data secara real-time pada sistem smart home. Metode yang digunakan yaitu membandingkan kinerja metode polling dan metode websocket berdasarkan kinerja rata- rata paket yang diterima, bandwith, dan konsumsi memori. Hasil dari penelitian ini disimpulkan metode websocket memiliki kinerja yang lebih baik dari metode polling dengan paket yang diterima lebih banyak, bandwith yang lebih sedikit, dan konsumsi memori yang lebih sedikit juga (Soewito et al., 2019). Pada penelitian yang akan dilakukan, peneliti menggunakan websocket dalam komunikasi data pada aplikasi web. Websocket akan diterapkan pada komunikasi web server dengan web client.
Pada penelitian berikutnya meneliti tentang masalah interopabilias pada sistem kontrol dan monitoring smart home. Metode yang digunakan yaitu dengan mengintegasikan protokol MQTT dan websocket yang dibangun menggunakan library node.js. Hasil pengujian sistem memilki nilai delay sebesar 1 ms. Sementara untuk nilai response time paling optimal saat sensor mengirim 10 data sekaligus ke server yang membutuhkan waktu sebesar 1 detik (Ahsy et al., 2019). Pada penelitian yang akan dilakukan, peneliti menggunakan protokol AMQP untuk mengirimkan data sensor sebelum nantinya ditampilkan melalui aplikasi web menggunakan websocket.
2.1 Depot Air Minum Isi Ulang
Depot air minum isi ulang atau yang
disingkat DAMIU merupakan bisnis atau usaha yang melakukan proses pengolahan air baku menjadi air minum dalam bentuk curah dan menjual langsung kepada konsumen (Menteri Kesehatan Republik Indonesia, 2014).
2.2 Sensor Water Flow YF-S201
Sensor water flow digunakan untuk proses pemantauan dan mengukur sebuah aliran berupa cairan dan udara. Sensor ini terdiri atas katup plastik, komponen rotor aliran air, dan sebuah sensor hall-effect (Fathony & Winardi, 2017).
Ketika rotor dialiri air, maka kincir didalamnya akan berputar. Katup plastik membuat sensor agar tetap aman dan kering. Sensor water flow ini dapat membaca aliran air hingga 30 liter/menit.
2.3 Advanced Message Queuing Protocol (AMQP)
AMQP adalah protokol perpesanan yang ringan yang dirancang untuk keandalan, keamanan, ketersediaan, interoperabilitas. Hal ini menawarkan berbagai fitur yang terkait dengan perpesanan seperti antrian yang andal, mendistribusikan pesan multifungsi ke dalam antrian, serta keamanan yang baik. AMQP mendukung ansitektur perpesanan request response dan publish subscribe (Naik, 2017).
2.4 CloudAMQP
CloudAMQP merupakan sebuah layanan broker online yang menggunakan RabbitMQ sebagai software broker (Johansson, 2020). Pada layanan CloudAMQP tidak perlu repot untuk menginstall RabbitMQ karena sudah diatur pada layanan ini. Pada CloudAMQP terdapat pilihan layanan yang bersifat berbayar maupun gratis.
Dalam layanan yang bersifat gratis terdapat keterbatasan dalam penggunaannya diantaranya jumlah koneksi yang terhubung maksimal 20 koneksi yang terhubung, 100 buah queue, 1.000.000 message transfer limit.
3. METODOLOGI 3.1 Rekayasa Kebutuhan
Pada rekayasa kebutuhan dibagi menjadi dua bagian yaitu kebutuhan fungsional dan non fungsional. Pada kebutuhan fungsional pertama node sensor dapat membaca data sensor water flow, kebutuhan fungsional kedua node sensor sebagai producer dapat mengirim data ke broker, kebutuhan fungsional ketiga broker menjadi perantara komunikasi antara producer dan consumer, kebutuhan fungsional keempat consumer dapat menerima data dari broker.
Kebutuhan non fungsional mengarah pada
kebutuhan perangkat keras dan perangkat lunak yang dibutuhkan. Perangkat keras berupa Raspberry Pi 3, sensor water flow YF-S201, kabel jumper, laptop, perangkat tethering, dan pipa. Kebutuhan perangkat lunak yaitu CloudAMQP, sistem operasi, text editor, VNC viewer, dan browser.
3.2 Perancangan
Proses perancangan dimulai dengan perancangan sistem secara umum yang dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Gambaran Umum Sistem Sistem yang dibangun pertama-tama mengambil data sensor debit air menggunakan sensor water flow yang dipasangkan pada pipa air yang menghubungkan tangki air dengan mesin air minum isi ulang. Sensor water flow dihubungkan dengan mikrokomputer raspberry pi dengan bantuan kabel jumper. Perangakat raspberry pi yang sudah dilengkapi dengan modul wifi kemudian terhubung dengan tethering melalui koneksi wifi. Tethering berupa perangkat gawai samsung J3 Pro yang didukung dengan koneksi jaringan 4G.
Data sensor selanjutnya akan diteruskan menuju ke broker melalui jaringan internet.
Broker yang digunakan pada penelitian ini berupa broker online yaitu CloudAMQP. Data sensor yang diterima pada broker kemudian diteruskan ke consumer. Consumer diimplementasikan pada laptop pengguna.
Consumer juga bertindak sebagai web server.
Sebelum akhirnya pengguna dapat mengakses data sensor melalui web client berupa browser.
Proses perancangan selanjutnya adalah bagaimana alur kerja protokol AMQP yang dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Alur Kerja AMQP
Pada perancangan protokol AMQP terdiri dari tiga komponen utama yaitu producer, broker, dan consumer. Producer merupakan komponen yang bertanggung jawab dalam mengirmkan data. Broker merupakan komponen yang bertugas untuk menjembatani koneksi antara producer dengan consumer. Consumer merupakan komponen yang menerima data yang dikirim broker.
Pada Gambar 2, producer mengirim data ke broker dengan fungsi publish dengan memberi label pada queue. Broker yang menerima data dari producer, kemudian melakukan exchange atau merutekan data kedalam queue sesuai dengan label yang telah disepakati. Consumer membangun koneksi dengan broker menggunakan fungsi consume. Consumer akan meminta data dari broker berdasarkan label queue yang juga telah disepakati. Setelah koneksi berhasil terbentuk broker akan mengirimkan data ke consumer.
Bagian selanjutnya menjelaskan perancangan perangkat keras berupa rangkaian node sensor yang dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Perancangan Rangkaian Node Sensor Gambar 3 menunjukkan perancangan sensor water flow yang dihubungkan dengan raspberry pi 3. Pin yang terdapat pada raspberry pi 3 dengan pin pada water flow sensor dihubungkan menggunakan kabel jumper. Pinout yang dibutuhkan untuk menghubungkan kedua perangkat tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Pinout Raspberry Pi 3 dan Sensor Water
Flow YF-S201
Raspberry Pi 3 Sensor Water flow YF- S201
3V3 power DC power
Ground Ground
GPIO 4 Output
Tabel 1 merupakan konfigurasi pinout untuk meghubungkan raspberry pi 3 dengan sensor water flow. Pin 3.3V power pada raspberry pi 3 dihubungkan dengan pin DC power sensor water flow yang digambarkan dengan garis berwarna merah. Selanjutnya pin Ground pada raspberry pi 3 dihubungkan dengan pin Ground pada sensor water flow yang digambarkan dengan garis berwarna hitam. Terakhir pin GPIO 4 pada raspberry pi 3 dihubungkan dengan pin Output pada sensor water flow yang digambarkan dengan garis berwarna kuning.
3.3 Implementasi
Implementasi dimulai dengan implementasi perangkat keras berupa implementasi rangkaian node sensor yang dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Implementasi Rangkaian Node Sensor Dalam Gambar 4 menunjukkan rangkaian perangkat node sensor yang terdiri dari sensor water flow dan mikrokontroller raspberry pi 3.
Sensor water flow dihubungkan dengan pipa air sebagai wadah untuk mengaliri air dan untuk membaca nilai debit air. Sensor water flow dan raspberry pi 3 dihubungkan dengan menggunakan sebuah kabel jumper. Pin 3.3V power pada raspberry pi 3 dihubungkan dengan pin DC power sensor Water flow yang digambarkan dengan kabel berwarna merah.
Selanjutnya pin Ground pada raspberry pi 3 dihubungkan dengan pin Ground pada sensor
water flow yang digambarkan dengan kabel berwarna hitam. Terakhir pin GPIO 4 pada raspberry pi 3 dihubungkan dengan pin Output pada sensor water flow yang digambarkan dengan kabel berwarna kuning.
Setelah implementasi perangkat keras selesai selanjutnya implementasi perangkat lunak. Implemenatasi perangkat lunak terdiri dari tiga bagian yaitu implementasi producer, broker, dan consumer. Implementasi perangkat lunak menjelaskan bagaimana potongan kode program dalam membangun sistem. Kode program producer diimplementasikan pada perangkat raspberry pi. Broker diimplementasikan pada layanan CloudAMQP,
Kode program consumer dapat diimplementasikan pada perangkat laptop client.
Data yang diterima oleh consumer kemudian ditampilkan melalui aplikasi web. Aplikasi web dapat diakses melalui browser dengan tampilan seperti pada Gambar 5.
Gambar 5. Tampilan Web Client
4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengujian Fungsional
Pengujian fungsional terdiri dari dua bagian yaitu pengujian akurasi sensor dan pengujian protokol AMQP. Hasil pengujian sensor dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Pengujian Akurasi Sensor
Pada Gambar 6, menyajikan data hasil
4,6 19,1
39,9 60,5
80,8 100,8
5 20
40 60
80 100
0 20 40 60 80 100 120
5 20 40 60 80 100
Liter (L)
Liter (L)
Pengujian Akurasi Sensor
Sensor Water Flow Gelas Ukur
pengujian akurasi sensor water flow meter dalam membaca nilai debit air. Debit air yang diujikan berjumlah 100 liter. Dari data diatas dapat dianalisis bahwa data dari sensor water flow dan data dari gelas ukur memliki perbedaan. Dapat dilihat, nilai debit air yang dibaca oleh sensor tidak berbeda jauh dengan jumlah debit air dari gelas ukur. Perbedaan nilai data debit air paling besar yaitu sebanyak 1 liter.
Kesimpulan yang dapat diambil yaitu akurasi pembacaan data debit air menggunakan sensor water flow meter terbilang baik, dengan selisih nilai debit air dari gelas ukur sebesar 1,65%. Perbedaan data debit air ini masih dapat dimaklumi nilainya sehingga sensor water flow baik digunakan dalam pemantauan nilai debit air. Selanjutnya pengujian fungsional yang lainnya yaitu pengujian protokol AMQP.
Gambar 7. Tampilan Program Producer Dari hasil pengujian pada Gambar 7 menunjukkan bahwa producer dapat mengirim data ke broker. Pada hasil pengujian terlihat producer berhasil terhubung ke broker sebelum akhirnya mengirimkan data sensor kepada broker. Broker menjadi perantara komunikasi anatara producer dan consumer. Pada hasil pengujian terlihat pada broker terdapat daftar user yang terhubung.
Gambar 8. Tampilan Layanan Broker Pada Gambar 8 terdapat informasi yang berisi alamat ip perangkat user yang terhubung dan status user. IP 114.122.166.110:43744
merupakan user producer dengan status running.
IP 144.122.110:50717 merupakan user consumer juga dengan status running. Consumer juga dapat menerima data dari broker yang ditunjukkan pada Gambar 9. Pada hasil pengujian terlihat consumer berhasil terhubung ke broker sebelum akhirnya menerima data sensor dari broker.
Gambar 9. Tampilan Program Consumer Setelah semua komponen terhubung, kemudian dilakukan pengujian validitas data yang dikirim. Data yang dikirim berupa data debit air untuk mengisi satu buah galon air. Hasil dari pengujian dibandingkan nilainya antara data yang dikirim producer dan data yang diterima consumer. Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Pengujian Validitas Pengiriman Data Pengiriman
Data ke
Producer Consumer Debit
Air (L)
Waktu Debit Air (L)
Waktu
1 0,23 06:49:21 0,23 06:49:21 10 9,75 06:50:15 9,75 06:50:15 20 14,46 06:51:16 14,46 06:51:16 30 19,09 06:52:16 19,09 06:52:16
Dari hasil pengujian didapatkan jumlah data yang dikirim dan diterima sama yaitu sebanyak 30 data. Selain itu isi data sensor yang dikirim dan diterima nilainya sama.
Kesimpulan yang dapat diambil yaitu protokol AMQP berhasil untuk diimplementasikan dengan baik. Dimana antara producer, consumer, dan broker dapat saling terhubung satu sama lain sehingga pertukaran data dapat berjalan sebagaimana mestinya.
4.2 Pengujian Kinerja
Pengujian kinerja terdiri dari pengujian delay, packet loss, dan jitter. Hasil pengujian delay dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Pengujian Delay
Pada Gambar 10 menunjukkan hasil nilai pengujian delay. Pada percobaan pertama menghasilkan nilai delay sebesar 63,19 ms.
Percobaan kedua menghasilkan nilai delay sebesar 61,40 ms. Percobaan ketiga menghasilkan nilai delay sebesar 60,53 ms.
Percobaan keempat menghasilkan nilai delay sebesar 69,77 ms. Percobaan kelima menghasilkan nilai delay sebesar 60,41 ms. Dari lima kali percobaan didapatkan hasil delay dengan rata-rata sebesar 63,06 ms.
Kesimpulan yang dapat diambil berdasarkan pengelompokan kategori kinerja TIPHON hasil delay yang didapatkan nilai delay masuk ke kategori sangat bagus. Berdasarkan hasil analisis yang didapatkan menujukkan bahwa protokol AMQP memiliki pengiriman data yang cepat.
Hal ini juga menunjukkan protokol AMQP baik digunakan dalam sistem yang membutuhkan pengiriman bersifat real-time.
Berikutnya kinerja sistem yang diuji yaitu packet loss. Hasil pengujian packet loss dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Pengujian Packet loss
Pada Gambar 11 menunjukkan hasil nilai
pengujian packet loss. Pada grafik terlihat bahwa nilai packet loss dari lima kali percobaan memiliki nilai yang sama. Dari lima kali percobaan didapatkan hasil packet loss dengan rata-rata sebesar 0%.
Kesimpulan yang dapat diambil berdasarkan pengelompokan kategori kinerja TIPHON hasil packet loss yang didapatkan nilai packet loss masuk ke kategori sangat bagus. Berdasarkan hasil analisis yang didapatkan membuktikan bahwa protokol AMQP memiliki pengiriman data yang handal. Hal ini juga menunjukkan protokl AMQP baik digunakan untuk sistem yang membutuhkan pengiriman data dengan akurasi yang tinggi.
Berikutnya kineja sistem yang diuji yaitu jitter. Hasil pengujian jitter dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar 12. Pengujian Jitter
Pada Gambar 12 menunjukkan hasil nilai pengujian jitter. Pada percobaan pertama menghasilkan nilai jitter sebesar 0,25 ms.
Percobaan kedua menghasilkan nilai jitter sebesar 0,32 ms. Percobaan ketiga menghasilkan nilai jitter sebesar 0,21 ms. Percobaan keempat menghasilkan nilai jitter sebesar 0,51 ms.
Percobaan kelima menghasilkan nilai jitter sebesar 0,28 ms. Pada grafik terlihat bahwa nilai jitter dari lima kali percobaan memiliki variasi nilai yang tidak jauh berbeda. Dari lima kali percobaan didapatkan hasil jitter dengan rata- rata sebesar 0,32 ms.
Kesimpulan yang dapat diambil berdasarkan pengelompokan kategori kinerja TIPHON dari hasil rata-rata jitter yang didapatkan nilai jitter masuk ke kategori bagus.
Berdasarkan hasil analisis yang didapatkan menunjukkan bahwa protokol AMQP memiliki pengiriman data dengan variasi delay yang baik.
63,19 61,40 60,53 69.77 60,41
0 20 40 60 80 100
1 2 3 4 5
Delay (ms)
Nomor Percobaan
Pengujian Delay
0 0 0 0 0
0 20 40 60 80 100
1 2 3 4 5
Packet loss (%)
Nomor Percobaan
Pengujian Packet loss
0,25 0,32 0,21 0,51 0,58 0
2 4 6 8 10
1 2 3 4 5
Jitter (ms)
Nomor Percobaan
Pengujian Jitter
Jitter
5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
Proses implementasi pengiriman data sensor menggunakan protokol AMQP dimulai dari membangun program producer pada perangkat raspberry pi. Producer mengirim data ke broker pada layanan CloudAMQP. Broker meneruskan data ke consumer pada perangkat laptop client. Pengiriman data sensor berjalan dengan baik. Hal ini ditunjukkan dari banyak data yang dikirim dan diterima berjumlah sama.
Isi data yang dikrim dan diterima juga bernilai sama sehingga protokol AMQP memiliki validitas pengiriman data yang baik.
Akurasi pengambilan data debit air menggunakan sensor water flow terbilang baik, dengan selisih perbedaan nilai debit air pada water flow meter dengan gelas ukur sebesar 1,65%. Nilai debit air yang dibaca oleh sensor tidak berbeda jauh dengan jumlah debit air dari gelas ukur. Pengambilan data debit air menggunakan sensor water flow meter yang kemudian dibaca melalui perangkat raspberry pi.
Berdasarakan hasil pengujian kinerja yang telah dilakukan, protokol AMQP memiliki kinerja dengan nilai parameter delay sebesar 63,06 ms, packet loss sebesar 0%, dan jitter sebesar 0,32 ms. Kinerja dari parameter delay termasuk dalam kategori kinerja sangat baik.
Nilai kinerja delay menunjukkan bahwa protokol AMQP baik untuk sistem yang membutuhkan pengiriman data bersifat real-time. Kinerja dari parameter packet loss termasuk dalam kategori sangat baik sehingga protokol AMQP baik digunakan dalam pengiriman data dengan tingkat akurasi tinggi. Untuk parameter jitter termasuk dalam kategori baik, sehingga protokol AMQP memiliki kinerja pengiriman data dengan variasi delay yang baik.
5.2 Saran
1. Menambahkan fitur database pada sisi consumer untuk menyimpan data historis dari system monitoring.
2. Mengembangkan skema pengiriman data yang berbeda menggunakan protokol AMQP.
3. Dapat mengimplementasikan penggunaan protokol AMQP pada contoh kasus lainnya.
6 DAFTAR PUSTAKA
Ahsy, N. R., Bhawiyuga, A., & Kartikasari, D.
P. (2019). Implementasi Sistem Kontrol dan Monitoring Smart Home Menggunakan Integrasi Protokol Websocket dan MQTT. 3(4).
Fathony, A., & Winardi, S. (2017). Internet of Things Untuk Penghitung Debit Air Pada Depot Pengisian Air Minum Isi Ulang Berbasis Arduino. 1–8.
Johansson, L. (2020). The Optimal RabbitMQ Guide From Beginner To Advanced.
Menteri Kesehatan Republik Indonesia. (2014).
PERATURAN MENTERI KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA NOMOR 43 TAHUN 2014 TENTANG HIGIENE SANITASI DEPOT AIR MINUM.
Naik, N. (2017). Choice of effective messaging protocols for IoT systems: MQTT, CoAP, AMQP and HTTPNaik, N. (2017). Choice of effective messaging protocols for IoT systems: MQTT, CoAP, AMQP and HTTP. In 2017 IEEE International Symposium on Systems Engineering, ISSE 2017 -. 2017 IEEE International Symposium on Systems Engineering, ISSE 2017 - Proceedings, 1–7.
http://ieeexplore.ieee.org/document/8088 251/
Patel, K. K., Patel, S. M., & Scholar, P. G.
(2016). Internet of Things-IOT:
Definition, Characteristics, Architecture, Enabling Technologies, Application
& Future Challenges. International Journal of Engineering Science and
Computing, 6(5), 1–10.
https://doi.org/10.4010/2016.1482 Santoso, E. J., Primananda, R., & Amron, K.
(2019). Implementasi Sistem Pemantauan Suhu dan Kelembapan Udara Berbasis Protokol AMQP. 3(4), 3557–3562.
Soewito, B., Christian, Gunawan, F. E., Diana,
& Gede Putra Kusuma, I. (2019).
Websocket to support real time smart home applications. Procedia Computer
Science, 157, 560–566.
https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.09.0 14
Uy, N. Q., & Nam, V. H. (2019). A comparison of AMQP and MQTT protocols for Internet of Things. 2019 6th NAFOSTED Conference on Information and Computer Science (NICS), 292–297.
