KUANTITATIF
SKRIPSI
Oleh:
Nama : J uni Astanti
NPM : 0734013296
J URUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ’VETERAN’
J AWA TIMUR
KUANTITATIF
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan
Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Komputer
Program Studi Teknik Informatika
Oleh :
J uni Astanti
0734013296
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” J AWA
TIMUR
ANALISA PERBANDINGAN KUALITAS SUARA PADA J ARINGAN VOIP
LOKAL DENGAN IMPLEMENTASI CODEC G.711 μ -law DAN G.729
MENGGUNAKAN METODE KUALITATIF DAN KUANTITATIF
Disusun oleh :
J uni Astanti
0734013296
Telah disetujui mengikuti Ujian Negara Lisan
Periode III Tahun Akademik 2011/2012
Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran” Jawa Timur
MENGGUNAKAN METODE KUALITATIF DAN KUANTITATIF
Disusun Oleh :
J uni Astanti
0734013296
Telah dipertahankan dan diterima oleh Tim Penguji Skripsi Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Industri
Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran” Jawa Timur Pada Tanggal 9 Desember 2011
Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran” Jawa Timur
Penyusun : Juni Ast ant i
ABSTRAK
Voice Over Internet Protocol (VOIP) adalah salah satu contoh perkembangan
teknologi komunikasi dan informasi saat ini. VoIP merupakan suatu teknologi yang memberikan kemudahan bertelepon melalui internet. Namun yang menjadi masalah dalam penggunaan teknologi ini adalah banyaknya persepsi masyarakat yang menyatakan bahwa kualitas suara pada percakapan VoIP masih tergolong buruk. Hal ini banyak disebabkan oleh penggunaan codec yang tidak sesuai dengan kapasitas jaringan dan masalah pada jaringan IP yang digunakan yang pada akhirnya menyebabkan terjadinya delay, jitter dan packet loss. Dalam penelitian ini ditentukan
codec yang lebih baik untuk digunakan pada jaringan lokal menggunakan metode
kualitatif yaitu dengan menggunakan MOS (Mean Opinion Score) dan metode kuantitatif yaitu dengan pengukuran terhadap nilai delay, jitter, packet loss,
bandwidth serta perhitungan nilai faktor R dengan rumus E-Model. Adapun codec
yang diuji adalah codec G.711 μ -law dan G.729.
Dari hasil pengujian yang dilakukan, secara umum didapatkan bahwa codec G.729 memiliki kualias lebih baik daripada codec G.711 μ -law karena menghasilkan
delay, jitter, packet loss lebih kecil dan menghasilkan nilai MOS yang lebih baik
yaitu 4.230. Sedangkan untuk codec G.711 μ -law menghasilkan nilai MOS yang baik juga yaitu 4.225. Secara keseluruhan terlihat bahwa codec G.729 dan codec G.711 μ -law tidak terlalu signifikan hanya berbeda 0.01 skala MOS saja.
ini dapat diselesaikan.
Laporan ini disusun untuk Skripsi saya, dengan judul “Analisa per bandingan kualitas suar a pada jar ingan voip lokal dengan implementasi codec g.711 μ -law dan g.729 menggunakan metode kualitatif dan kuantitatif”.
Ucapan terima kasih saya sampaikan juga ke berbagai pihak yang turut membantu memperlancar penyelesaian Skripsi ini, yaitu kepada:
1. Kedua orang tua saya masing-masing, ibu yang banyak memberikan Doa, Kasih Sayang, Cinta, Kesabaran sejak kami dalam kandungan serta bimbingan, dan semangat sampai aku menjadi sekarang ini, terima kasih banyak untuk semuanya dan terima kasih karena selalu menjadi orang tua dan teman yang baik buat saya. Kepada Bapak yang selalu men-support saya agar selalu bersemangat dan meraih cita-cita. Terima kasih Bapak… semangatmu akan membuahkan hasil untuk masa depan saya..
iii
6. Bapak Achmad Junaidi S.Kom yang selalu mendampingi saya serta banyak membantu selama pengerjaan Skripsi Ini ini. Mohon maaf bila ada tindakan maupun perkataan kami yang kurang berkenan dihati bapak dan terima kasih banyak atas saran, nasehat, dan ilmu yang diberikan kepada kami, semoga bermanfaat dimasa yang akan datang. Amin…
7. Bapak Nur Cahyo Wibowo, S.Kom, M. Kom yang sudah berkenan untuk memberikan kritik dan saran untuk Skripsi saya. Terima kasih untuk segala bentuk perhatian dan do’a yang diberikan kepada kami, kami mohon maaf jika kami sering merepotkan Bapak.
8. Bapak Doddy Ridwandono, S.Kom yang sudah memberi nasehat, masukan, kritikan untuk Skripsi ini, junne mengucapkan banyak terima kasih. Mohon maaf junne sering merepotkan Bapak.
9. Untuk seluruh Dosen Teknik Informatika yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu, terima kasih atas ilmu yang diberikan kepada kami. Semoga bermanfaat dimasa yang akan datang. Amin…
10. Buat Dr. Wulan Retno Wigati, M.Pd, selaku Direktur IDDP (Internatioanal Dual Degree Program), terima kasih untuk semangat dan nasehatnya sehingga kita bisa LULUS sekarang.
dan semangat yang selama ini diberikan. Adik-adikku sayang Dek Melda dan Dek EL.
13. Bapak Barry Nurqoba, Ssi, M.Kom. Terimakasih sudah berkenan meluangkan waktu untuk mengajari junne rumus E-Model dengan sabar walau hari itu tidak ada jadwal mengajar di UPN tapi Pak Barry datang hanya untuk mengajari junne. Dan juga sudah mau sharing sama anak-anak di “kopi lesehan”. Salut..,
14. Buat Mas Kaffi Ramadhani Borut S.Kom untuk semua bentuk perhatian dan ilmu yang diberikan. Mulai dari NOL besar menjadi sedikit bisa. Terimakasih karena Mas yang berperan besar dalam penyelesaian Skripsi ini, yang sudah menghantarkan saya menjadi seorang Sarjana. Alloh with you…,
15. Teman-teman IDDP (Iir, Ucup, Pimen, Dimas dan Elnath) Subhanalloh kalian merupakan salah satu spirit junne. Kalian teman-teman yang paling dekat selama 4 tahun ini. Perjuangan kita tidak selesai sampai disini, kita masih akan berjuang bersama-sama lagi, satu tekad, satu niat dan satu tujuan jualan jagung bakar di Malaysia…2 singgit…2 singgit.
16. Buat Ardhita Yudha Prakoso S.Kom (Didit), Trima kasih atas semangat, nasehat dan semua bentuk bantuannya. Pinjaman PCnya buat server VoIP sangat membantu.
v
Vicha, kalian membuat junne ingin cepat LULUS. Buat Riri yang sudah meluangkan waktu mengantarkan junne foto dengan suasana yang genting, apa jadinya kalau tidak ada kamu. Buat sabet juga terima kasih. Pokoknya Junne sayang kalian…
19. Buat teman-teman di Lab. Jarkom yang Calon S.Kom, Mas Rendi, Fathi, Bowo…terima kasih atas segala bentuk bantuan dan perhatiannya. Kalian sudah banyak membantu dalam penyelesaian Skripsi ini. Semangat…smoga cepat LULUS.
20. Buat teman-teman kos junne, Tiwik, Dek Gitta, Dek Ajeng, Dea, dan Prizka terima kasih ya….,sudah meluangkan waktu untuk membantu junne buat testing dari pagi sampai larut malam, sudah meminjamkan laptop, meminjamkan headset, membelikan makan. Junne sayang kalian….
Demikianlah laporan ini disusun semoga bermanfaat, sekian dan terima kasih.
Surabaya, Desember 2011 Penulis
KATA PENGANTAR ………. ii
1.7 Sistematika Penulisan……….. 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Voice over Internet Protokol (VoIP) ……...…… 8
2.2 Format Paket VoIP ………. 9
2.3 Arsitektur Jaringan VoIP……… 10
2.4 Unsur – Unsur Pembentuk VoIP………. 13
vii
2.4.4.1Codec G.711……….. 16
2.4.4.2Codec G.729……….. 17
2.5 Protokol – Protokol pada Jaringan VoIP……… 17
2.5.1 H.323………. 18
2.5.1.1Arsitektur H.323……… 18
2.5.1.2Protokol yang terlibat dalam H.323……… 20
2.5.2 Session Initation Protocol (SIP)……….. 21
2.5.2.1Arsitektur SIP……… 22
2.5.2.2Protokol yang Terlibat dalam SIP……... 23
2.5.3 Perbandingan Protokol H.323 dan SIP……….. 25
2.6 Protokol – Protokol Penunjang Jaringan VoIP………. 26
2.7 Asterisk……….. 29
2.8 Parameter yang Mempengaruhi Kualitas Percakapan VoIP.. 30
2.9 Metode Penelitian………. 35
2.9.1 Metode Kualitatif……… 36
2.9.2 Metode Kuanlitatif………... 37
2.10 Metode Pengukuran Kualitas Percakapan VoIP……….. 38
2.10.1 Mean Opinion Score……….. 39
2.10.2 Metode E-Model (ITU-T G.107)………... 40
3.1.1 Flowchart Perancangan Sistem ……….. 47
3.1.2 Flowchart Rancangan Pengujian………49
3.1.3 Flowchart Perancangan Pengukuran Kualitas Suara menggunakan Metode Kualitatif (MOS) dan Kuantitatif (E-Model)………. 51
3.1.4 Spesifikasi hardware dan software yang digunakan………. 52
3.2 Setup dan Konfigurasi Sistem……….. 55
3.2.1 Pengkabelan………. 55
3.2.2 Konfigurasi Jaringan………... 57
3.2.2.1 Konfigurasi IP Address……….. 57
3.2.2.1 Konfigurasi Server VoIP……….. 62
3.2.2.2. Install Server Asterisk………. 62
3.2.2.2.1 Konfigurasi sip.conf dan Extensions.conf……… 64
3.3 Prosedur Pengujian………. 69
ix
4.1.1 Perbandingancodecterhadap waktu
tunda (delay)……… 80 4.1.2 Perbandingan codec terhadap waktu
tunda (jitter)……… 82
4.1.3 Perbandingan codec terhadap paket
hilang (packet loss)……… 83 4.2 Pengukuran Bandwith Pada Setiap Codec ……….. 83 4.2.1 Monitoring Bandwith Pada Codec G.711…………. 84
4.2.2 Monitoring Bandwith Pada Codec G.729………… 85
4.3 Perhitungan Faktor R Pada Setiap Codec………. 87
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ……….. 90
5.2 Saran ……… 91
1.1 Latar Belakang
Ilmu pengetahuan dan teknologi berkembang pesat dewasa ini. Salah satunya
adalah teknologi komputer. Teknologi komputer tentunya tidak terlepas dari
perkembangan teknologi jaringan komputer, yaitu menghubungkan dua atau lebih
komputer sehingga dapat berhubungan dan berkomunikasi sehingga menghasilkan
suatu efisiensi, sentralisasi dan optimasi kerja. (Yuhifizar, 2003).
Salah satu tipe perkembangan teknologi jaringan komputer pada saat ini
adalah pengintegrasian jaringan suara dengan jaringan data. Hasil integrasi ini disebut
sebagai VoIP (Voice Over Internet Protocol). VoIP adalah teknologi yang mampu
melewatkan suara, video dan data melalui jaringan IP. VoIP mengubah gelombang
analog suara menjadi digital ke dalam paket data (IP Packet). Kemudian paket-paket
ini dikirimkan melalui jaringan (intranet maupun internet) dan setelah sampai tujuan
paket-paket data tersebut diubah kembali menjadi suara.
Di kampus UPN “Veteran” Jawa Timur, saat ini sudah memiliki infrastruktur
jaringan data yang cukup bagus. Dengan adanya jaringan tersebut dapat dirancang
memanajemen infrastruktur jaringan supaya dapat melakukan transmisi suara
berbasis IP (Internet Protocol) dengan menggunakan PBX yang berupa softphone.
Namun saat ini kualitas suara yang dihasilkan oleh teknologi VoIP ini masih
tergolong buruk. Hal ini dipengaruhi oleh beberapa parameter antara lain, pemilihan
codec yang akan digunakan, waktu tunda (delay), variasi waktu tunda (jitter), paket
hilang (packet loss), dan kapasitas jaringan (bandwith). Untuk teknologi yang bersifat
real time tentunya parameter-parameter tersebut akan sangat mempengaruhi kualitas
suara yang dihasilkan. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian untuk menganalisis
hubungan antara parameter-parameter tersebut dengan kualitas suara yang dihasilkan.
Dalam Skripsi ini penyusun akan mencoba menganalisa kualitas suara yang
dihasilkan teknologi VoIP pada jaringan yang ada di UPN “Veteran” Jawa Timur
dengan mengimplementasikannya di Gedung Giri Santika. Dalam penelitian ini akan
dilakukan analisis terhadap parameter-parameter QoS (Quality of Service) dengan
menggunakan beberapa skema kompresi (codec) yang mempengaruhi kualitas
percakapan teknologi VoIP. Codec singkatan dari compressor-decompressor
merupakan proses peangkodean kode analog menjadi kode digital agar dapat dikirim
melalui jaringan komputer. Codec juga bertugas untuk melakukan kompresi data
suara dengan algoritma tertentu yang bertujuan untuk mengurangi jumlah bytes yang
dikirimkan dalam jaringan sehingga pemilihan codec sangat berpengaruh pada
kualitas suara yang dihasilkan. Proses pemilihan codec yang tepat pada implementasi
VoIP merupakan salah satu hal yang menentukan dalam pencapaian kualitas
Penelitian ini akan membandingkan implementasi dua codec yaitu codec
G.711 μ -law dan G.729 dan dilakukan uji coba percakapan dari pembicara sampai ke
pendengar melalaui teknologi VoIP pada jaringan lokal. Sehingga dapat
membandingkan ukuran kinerja dari masing-masing codec tersebut. Dalam penelitian
ini akan digunakan dua metode yaitu metode kualitatif dan kuantitatif. Dan hasil dari
penelitian ini diharapkan dapat terlihat hubungan antara parameter-parameter tersebut
di atas dengan kualitas suara percakapan VoIP sehingga kita dapat memilih codec
yang tepat untuk diimplemantasikan pada jaringan lokal di UPN “Veteran” Jawa
Timur.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah di uraikan di atas, terdapat beberapa
masalah yang dirumuskan sebagai berikut:
a. Bagaimana pengaruh penggunaan jenis codec untuk mengetahui kualitas suara yang
dihasilkan?
b. Bagaimana pengaruh hubungan antara parameter – parameter seperti delay, jitter,
packet dan packet loss terhadap kualitas suara yang dihasilkan untuk mengetahui
1.3Batasan Masalah
Sejumlah permasalahan yang di bahas dalam Skripsi ini akan dibatasi ruang
lingkup pembahasannya, antara lain:
a. Sistem menggunakan SIP (Session Initiation Protocol) dengan menggunakan
codec G.711 μ -law dan G.729
b. Menggunakan Asterisk sebagai aplikasi open source yang digunakan untuk
membangunjaringan VoIP.
c. Menggunakan softphone X-Lite 3.0 dan Siplite sebagai aplikasi pada komputer
client untuk melakukan suara (berkomunikasi) satu sama lain.
d. Analisis hanya dilakukan terhadap waktu tunda (delay), variasi waktu tunda
(jitter), paket hilang (packet loss), dan bandwidth.
e. Metode kualitatif yang digunakan adalah Mean Opinion Score (MOS) dan metode
kuantitatif yang digunakan adalah E-Model.
1.4 Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kualitas suara pada jaringan VoIP
lokal dengan implementasi dua codec yaitu codec G.711 μ -law dan G.729 dengan
protocol SIP untuk mengetahui hubungan antara delay, jitter, dan packet loss
1.5 Manfaat
Manfaat penelitian ini adalah dapat merancang layanan komunikasi berbasis VoIP
dengan pemilihan codec yang tepat untuk menghasilkan kualitas suara yang baik pada
jaringan VoIP lokal.
1.6 Metode Penelitian
Tahapan yang akan dilakukan dalam penelitian ini adalah:
a. Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan dengan mempelajari buku-buku referensi atau
sumber-sumber yang berkaitan dengan skripsi ini, baik dari text book maupun internet.
b. Pengukuran
Pada tahap ini dilakukan pengamatan terhadap parameter-parameter yang
mempengaruhi kualitas suara seperti delay, jitter, bandwidth, dan packet loss
dengan metode kualitatif dan kuantitatif.
c. Analisis Pengukuran
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap hasil pengukuran dan seberapa besar
penurunan kualitas suara yang disebabkan oleh delay, jitter, dan packet loss.
d. Dokumentasi
Pembuatan laporan skripsi bertujuan untuk dijadikan sebagai dokumentasi hasil
1.7 Sistmatika Penulisan
Sistematika penulisan dari Skripsi ini dibagi manjadi lima bab sebagai berikut:
BAB I: PENDAHULUAN
berhubungan dengan jaringan VoIP (Voice Over Internet Protocol)
dan Metode yang akan digunakan untuk pengukuran kualitas suara
layanan VoIP.
BAB III: ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini secara garis besar membahas tinjauan sistem dari segi
perangkat lunak, yaitu Asterisk yang berfungsi sebagai IP-BPX dan
softphone yang digunakan dalam pengujian ini dan juga software
yang digunakan untuk monitoring percapakan. Selain itu bab ini juga
akan dibahas secara detail mengenai konfigurasi pengujian, prosedur
pengujian dan teknik pengujian yang digunakan untuk meneliti
pengaruh waktu tunda (delay), paket hilang (packet loss), dan
BAB IV: ANALISIS DATA DAN PENGUJ IAN
Bab ini berisi karakteristik-karakteristik jaringan yang diujikan serta
hasil dari metode kualitatif dan kuantitatfif. Pada bab ini juga akan
dilakukan analisis terhadap hasil-hasil yang diperoleh tersebut.
BAB V: PENUTUP
Bab ini akan memuat kesimpulan isi dari keseluruhan uraian-uraian
bab-bab sebelumnya dan saran-saran dari hasil yang diperoleh yang
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Voice over Internet Pr otokol (VoIP)
VoIP merupakan teknologi komunikasi suara yang dikembangkan oleh
perusahaan Volcatech pada tahun 1995. Komunikasi suara pada teknologi VoIP
dilakukan dengan menggunakan jaringan internet. Dengan menggunakan jaringan
internet teknologi VoIP dapat meringankan biaya dalam komunikasi suara jarak jauh.
Dengan menggunakan teknologi jaringan internet, maka komunikasi VoIP
dapat dilakukan dengan bermacam – macam perangkat yang mendukung dalam
sistem komunikasi data, Salah satu perangkat yang mendukung dalam komunikasi
data VoIP adalah teknologi LAN (Local Area Network). Teknologi tersebut dapat
mengirimkan data dalam satu area jaringan.
Secara umum pengertian Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah
teknologi yang mampu melewatkan suara, video dan data melalui jaringan IP. VoIP
mengubah gelombang analog suara menjadi kode digital kemudian diberi nomor dan
header yang berupa paket data (IP Packet). Kemudian paket-paket ini dikirimkan
melalui jaringan (intranet maupun internet) dan setelah sampai tujuan paket-paket
data tersebut diubah kembali menjadi suara.
VoIP memiliki keunggulan yang tidak dimiliki oleh PSTN (Public Switched
melalui PSTN harus melalui operator-operator SLJJ (Sambungan Langsung Jarak
Jauh) atau SLI (Sambungan Langsung Internasional), yang membebankan ongkos
yang tidak murah. Sedangkan, dengan menggunakan VoIP biaya komunikasi dapat
ditekan hingga 70% karena VoIP menggunakan jaringan internet dalam
komunikasinya. Kedua, secara teknologis, VoIP relatif lebih hemat karena
kemampuan kompresinya.
(Sumber Referensi: Iskandar H, M. 2003. “Dasar-dasar jaringan VoIP:
http://www.ilmukomputer.com. Diakses tanggal 20 Oktober 2011).
2.2 Format Paket VoIP
Tiap paket VOIP terdiri atas dua bagian, yakni header dan payload (beban). Header
terdiri atas IP header, Real-time Transport Protocol (RTP) header, User Datagram
Protocol (UDP) header, dan link header seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.1
Gambar 2.1 Format Paket VoIP
IP header bertugas menyimpan informasi routing untuk mengirimkan
paket-paket ke tujuan. Pada setiap header IP disertakan tipe layanan atau Type of
Service (ToS) yang memungkinkan paket tertentu seperti paket suara diperlakukan
UDP header memiliki ciri tertentu yaitu tidak menjamin paket akan mencapai
tujuan sehingga UDP cocok digunakan pada aplikasi voice real time yang sangat peka
terhadap delay dan latency.
RTP Header adalah header yang dapat dimafaatkan untuk melakukan framing
dan segmentasi data real time. Seperti UDP, RTPP juga tidak mendukung reabilitas
paket untuk sampai tujuan. RTP menggunakan protocol kendali yang disebut RTCP
(Real Time Control Protocol) yang mengendalikan QoS dan sinkroniasi media stream
yang berbeda.
Untuk link header adalah sangat bergantung pada media yang digunakan.
(Sumber Referensi: Syafitri, D.A, 2007. “Analisis Waktu Tunda Satu Arah Pada
Panggilan VOIP antara Jaringan UMTS dan PTSN”. S.ST Thesis. Medan, Indonesia:
Universitas Sumatera Utara).
2.3 Ar sitektur J aringan VoIP
Hubungan komunikasi suara antara pengguna dapat dilakukan selama
pengguna memiliki koneksi ke jaringan dengan menggunakan headphone yang
tersambung ke komputer dan software VoIP seperti NetMeeting, X-Lite, SJPhone,
Skype dll. Saat ini, VoIP tidah hanya digunakan untuk komunikasi suara antar
komputer yang terhubung pada jaringan IP namun juga diintregasikan dengan PTSN.
1. Dari PC ke PC (Personal Computer)
Cara ini adalah cara yang dapat dibilang paling sederhana, karena hanya
membuthkan komputer (termasuk microphone dan soundcard) dan sambungan
internet. Protokol yang digunakan adalah SIP, seperti Gambar 2.2
Gambar 2.2 Hubungan PC ke PC
2. Dari PC ke telepon atau sebaliknya
Pada hubungan telepon ke PC atau sebaliknya, cukup IP Phone yang
tersambung dengan Gateway, atau IP PBX. PC yang menjadi lawan bicara
hanya butuh koneksi internet. Cara kerjanya dapat dilakukan langsung (pada
jaringan lokal) atau pun dapat melalui jaringan Internet. Hubungan ini
memerlukan sebuah gateway yang berfungsi untuk melakukan penyesuaian
standart antar media, seperti terlihat pada Gambar 2.3. Gateway ini bisa
Gambar 2.3 Hubungan dar i PC ke Telepon
3. Dari telepon ke telepon melalui jaringan internet
Pada hubungan ini, kedua subscriber menggunakan telepon konvensional, dan
menggunakan protokol yang sama antar interface masing-masing terminal,
kemudian suara dilewatkan pada jaringan IP. Keberadaan Gateway tetap
dibutuhkan karena pada link digunakan protokol yang berbeda, sehingga
gateway berfungsi untuk menstranlasikan protokol antar kedua jaringan IP
dan telepon. Hubungan ini di perlihatkan dalam Gambar 2.4
Gambar 2.4 Hubungan antar Telepon dengan Menggunakan J ar ingan
(Sumber Referensi: Syafitri, D.A, 2007. “Analisis Waktu Tunda Satu Arah Pada
Panggilan VOIP antara Jaringan UMTS dan PTSN”. S.ST Thesis. Medan, Indonesia:
Universitas Sumatera Utara).
2.4 Unsur – Unsur Pembentuk VoIP
Unsur pembentuk sebuah jaringan VoIP ada empat unsure yang dibutuhkan.
Ke empat unsure tersebut nantinya masing – masing akan berfungsi sebagai alat
pemanggil dan penerima panggilan, penghubung antara terminal atau komputer
dengan internet, sebagai protokol, serta untuk mengkonfersi dan mengompresi data
suara. Adapun unsur yang diperlukan tersebut adalah sebagai berikut:
2.4.1 User Agent
User agent ini berupa komponen yang melakukan dial nomor telepon VoIP
atau untuk menerimanya. Komponen ini berfungsi untuk memulai, menerima dan
menutup sesi komunikasi. User agent terdiri dari 2 komponen utama, yaitu:
1. User Agent Client (UAC). Komponen ini yang mempunyai tugas untuk
memulai sesi komunikasi.
2. User Agent Server (UAS). Komponen ini mempunyai tugas untuk menerima
atau menanggapi sesi komunikasi.
Komponen ini dapat berupa aplikasi perangkat lunak (softphone) dan bisa
juga dalam bentuk perangkat keras. Contoh user agent dalam bentuk softphone adalah
perangkat keras antara lain Analog Telephone Adaptor (ATA), IP Phone, Internet
Telephone Gateway (ITG).
(Sumber referensi: Kamil, Insan. 2009. ”Membangun Layanan Voip dalam
Lingkungan Lan menggunakan asterisk dan x-lite”. Tugas Akhir. Medan, Indonesia:
Universitas Sumatera utara).
2.4.2 Proxy
Proxy melakukan registrasi pada user agent serta mengatur pola penomoran
dan call rauting (mengarahkan tujuan data suara). Proxy juga dapat berfungsi sebagai
server yang melayani permintaan sebuah user agent dan kemudian menyampaikan ke
user agent lainnya. Untuk mengoperasikan proxy dibutuhkan sebuah softswitch.
Untuk mendapatkan softswitch ada dua cara, yaitu open source dan non open source.
2.4.3 Pr otokol
Dalam membangun jaringan VoIP diperlukan protokol agar komunikasi antar
terminal (user agent), antar terminal dengan proxy, maupun antar proxy bisa terjadi.
Protokol merupakan sebuah standart yang harus dipenuhi agar komunikasi VoIP
terjadi.
Protokol adalah komponen berupa seperangkat aturan komunikasi antar user
agent, antar proxy atau bisa saja antara user agent dengan proxy atau sebaliknya.
Protokol yang paling tua, stabil dan handal adalah protokol H.323. Walau
yaitu tidak dapat dengan mudah menembus Network Addres Translation (NAT).
Maka dari itu dibutuhkan gatekeeper yang harus di operasikan di setiap node jatingan
LAN yang menggunakan fasilitas NAT.
Gatekeeper tersebut berfungsi sebagai jembatan antara pengguna didalam
jaringan dengan NAT tersebut dan mereka yang berada di luar jaringan LAN. Selain
protokol H.323, protokol yang juga sering digunakan adalah Session Initation
Protocol (SIP). SIP dapat terpusat dengan mudah menembus NAT, sehingga
implementasinya dapat terpusat pada satu server saja.
2.4.4 Codec (Coder – Decoder)
Codec merupakan sebuah proses mengubah data suara yang di konfersikan
dalam bentuk data digital dan kemudian ditransmisikan dan dikembalikan lagi
kebentuk data suara ketika sampai ketujuan. Codec 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 resikonya, 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 yang minim. Konsekuensinya kebutuhan
International Telecommunication Union (ITU) membuat standart voice
coding yang direkomendasikan untuk implementasi VoIP. Contoh voice coding
antara lain:
2.4.4.1Codec G.711
Codec G.711 memiliki dua versi yaitu G.711 μ -law dan G.711 a-law yang
merupakan suatu standar internasional untuk kompresi audio dengan menggunakan
tehnik Pulse Code Mudolation (PCM) dalam pengiriman suara. Standar ini banyak
digunakan oleh operator telekomunikasi termasuk PT. Telkom sebagai penyedia
jaringan telepon terbesar di Indonesia. PCM mengkonversikan sinyal analog ke
bentuk digital dengan melakukan sampling sinyal analog tersebut 8000 kali per/detik
dan dikodekan dalam angka. Jarak antar sample adalah 125 μ detik. Sinyal analog
pada suatu percakapan diasumsikan berfrekuensi 300 Hz – 3400 Hz. Sinyal tersampel
lalu dikonversikan ke bentuk diskrit. Sinyal diskrit ini dipresentasikan dengan kode
yang disesuaikan dengan amplitude dari sinyal sampel. Format PCM menggunakan 8
bit untuk pengkodeannya. Laju transmisi diperoleh dengan mengkalikan 8000
sampel/detik dengan 8 bit/sampel, manghasilkan 64.000 bit/detik. Bit rate 64 kbps ini
merupakan standar transmisi untuk satu kanal telepon digital.
Percakapan berupa sinyal analog yang melalui jaringan PTSN mengalami
kompresi dan pengkodean menjadi sinyal digital PCM G.711 sebelum memasuki
VoIP gateway. Pada VoIP gateway, di bagian terminal, terdapat audio codec
suara terdigitasi (hasil PCM G.711) dan juga melakukan rekronstuksi pada sisi
receiver. Frame – frame yang merupakan paket – paket informasi ini lalu di
transmisikan melalui jaringan IP dengan suatu standar komunikasi jaringan packet
based. Standar G.711 merupakan tehnik kompresi yang tidak efisien, karena akan
menghabiskan bandwidth 64 kbps untuk kanal percakapan.
2.4.4.2Codec G.729
Codec ini adalah salah satu codec berkualitas lebih baik (better voice quality
codec). Codec ini mengkorversi voice menjadi 8 kbps. Terdapat 2 versi yaitu G.729
dan G.729a. G.729a memiliki algoritma yang lebih sederhana dan membutuhkan
processing power lebih sedikit dibandingkan G.729.
(Sumber referensi: Kamil, Insan. 2009. ”Membangun Layanan Voip dalam
Lingkungan Lan menggunakan asterisk dan x-lite”. Tugas Akhir. Medan, Indonesia:
Universitas Sumatera utara).
2.5Pr otokol – Protokol pada J aringan VoIP
Saat ini terdapat banyak protokol yang bekerja pada jaringan VoIP, akan
tetapi yang akan dibahas disini hanya dua jenis protokol utama yang menjadi standart
untuk jaringan ini, yaitu H.323 dan SIP (Session Initation Protocol). H.323 memiliki
umur yang lebih tua dibandingkan dengan SIP. H.323 merupakan standart yang
Standart Sector), sedangkan SIP dikeluarkan oleh IETE (Internet Engineering Task
Force). Protokol merupakan sebuah standart yang harus dipenuhi agar komunikasi
VoIP terjadi.
2.5.1 H.323
H.323 adalah salah satu standart komunikasi pada VoIP menurut rekomendasi
ITU-T. Standart H.323 terdiri dari komponen, protokol, dan prosedur yang
menyediakan komunikasi multimedia melalui jaringan packet-based. Bentuk jaringan
packet-based yang dapat dilalui antara lain jaringan internet, Internet Packet
Exchange (IPX)-based, Local Area Network (LAN), dan Wide Area Network (WAN).
H.323 dapat digunakan untuk layanan – layanan multimedia seperti komunikasi suara
(IP telephony), komunikasi video dengan suara (video telephony), dan data.
2.5.1.1Ar sitektur H.323
Standart H.323 terdiri dari 4 komponen fisik yang digunakan pada saat
menghubungkan komunikasi multimedia point-to-point dan point-to-multipoint pada
beberapa macam jaringan, yaitu:
1. Terminal : digunakan untuk komunikasi multimedia dua arah. Terminal 323
dapat berupa Personal Computer (PC) atau alat lain yang berdiri sendiri ynag
2. Gateway : digunakan untuk menghubungkan dua jaringan yang berbeda yaitu
antara jaringan H.323 dan jaringan non H.323, sebagai contoh gateway dapat
menghubungkan dan menyediakan komunikasi antara terminal H.323 dengan
jaringan telepon PTSN dengan menerjemahkan protokol – protokol untuk call
setup dan release serta mengirimkan informasi antara jaringan yang terhubung
dengan gateway.
3. Gatekeeper : dapat digunakan sebagai titik yang paling penting pada jaringan
H.323 yang menyediakan layanan kontrol panggilan ke endpoint dari H.323.
Beberapa layanan tersebut diantaranya adalah penerjemahan alamat IP,
pengaturan ijin akses ke jaringan, dan pengaturan kebutuhan bandwith.
4. Multipoint Control Unit (MCU): digunakan untuk layanan konferensi tiga
terminal H.323 atau lebih. Semua terminal yang ingin berpartisipasi dalam
konferensi dapat membangun hubungan MCU. Sebuah MCU terdiri dari
sebuah Multipoint Controller (MC) dan beberapa Multipoint Processor (MP).
MC menangani negosiasi H.245 (menyangkut persinyalan) antar terminal –
minal untuk menentukan kemampuan pemrosesan audio dan video. MC juga
mengontrol dan menentukan serangkaian audio dan video yang multicast,
sedangkan MP melakukan proses mix, switch, dan memproses audio, video
2.5.1.2Pr otokol yang ter libat dalam H.323
Protokol H.323 didukung oleh beberapa protokol dalam pengiriman data agar
data terkirim realtime. Protokol – protokol tersebut adalah:
1. RTP (Real-Time Protocol)
RTP adalah protokol untuk mengkompensasi jitter yang terjadi pada jaringan
IP. RTP dapat digunakan untuk beberapa macam data stream yang realtime
seperti data suara dan data video. RTP berisi informasi tipe data yang di
kirim, timestamps yang digunakan untuk pengaturan waktu suara percakapan
terdengar seperti sebagaimana diucapkan, dan sequence numbers yang
digunakan untuk peraturan paket data dan mendeteksi adanya paket yang
hilang.
2. RTCP (Real-Time Control Protocol)
Merupakan suatu kontrol yang biasanya digunakan bersama-sama dengan
RTP. Protokol ini memungkinkan endpoint mengatur panggilan secara
realtime untuk meningkatkan kualitas suara. RTCP juga membantu
troubleshooting voice stream. Terdapat dua komponen penting pada paket
RTCP, yang pertama adalah sender report yang berisikan informasi
banyaknya data yang dikirimkan, pengecekan timestamps pada header RTP
dan memastikan bahwa datanya tepat dengan timestamp-nya. Elemen yang
kedua adalah receiver report yang dikirimkan oleh penerima panggilan.
sesi percakapan, menampilkan timestamp terakhir dan delay sejak pengiriman
sender report yang terakhir.
3. RSVP (Resources Reservation Protocol)
RSVP bekerja pada layer transport, digunakan untuk menyediakan bandwidth
agar data suara yang dikirimkan tidak mengalami delay ataupun loss saat
mencapai alamat tujuan. RSVP merupakan protokol signaling tambahan pada
VoIP yang mempengaruhi QoS. RSVP bekerja dengan mengirimkan request
pada setiap node untuk membuat resource reservation pengiriman data.
Resource reservation pada suatu node dilakukan dengan menjalankan dua
modul yaitu admission control dan policy control. Admission control
digunakan untuk menentukan apakah suatu node tersebut memiliki resource
yang cukup untuk memenuhi QoS yang dibutuhkan. Policy control digunakan
untuk menentukan apakah user memiliki ijin administrative (administrative
admission) untuk melakukan reservasi. Bila terjadi kesalahan dalam aplikasi
salah satu modul ini, akan terjadi RSVP error dimana request tidak akan di
penuhi.
2.5.2 Session Initation Protocol (SIP)
Session Initation Protocol adalah call setup yang beroperasi pada layer
aplikasi. Protokol SIP memiliki fungsi yang sama dengan protokol H.323. SIP sangat
ini sudah support dengan standar protokol SIP. Protokol SIP dikeluarkan oleh IETF
(International Engineering Task Force). Di dalam penggunaan teknologi VoIP yang
berbasis IP tradisional, dibedakan menjadi 2 tahap panggilan voice. Tahap yang
pertama adalah melakukan call setup yang mencakup semua detail keperluan agar
dua perangkat telepon dapat melakukan komunikasi. Tahap yang kedua adalah
melakukan transfer SIP dapat juga digunakan untuk melakukan video conference,
audio dan instant messaging.
2.5.2.1Ar sitektur SIP
Arsitektur dari SIP terdiri dari dua komponen yaitu user agent dan servers.
User agent merupakan end point dari sistem dan memuat dua sistem yaitu user agent
client (UAC) yang membangkitkan request, dan user agent server (UAS) yang
merespon requests. SIP server adalah kesatuan fungsi logic, dimana tidak perlu
memisahkan alat secara fisik.
Fungsi dari empat server tersebut adalah
1. Proxy server : merupakan host jaringan yang berperan sebagai perantara yang
bertujuan untuk meminta request atas nama client yang lain. Proxy harus
bertindak sebagai server dan client, dia harus mengarahkan SIP request
pada user agent server, dan mengarahkan SIP response pada user agent client.
Proxy Server juga berfungsi untuk melakukan routing, memasstikan request
seperti meyakinkan bahwa pemakai tertentu diijiinkan untuk melakukan
panggilan.
2. Redirect Server : merupakan kesatuan logika yang mengarahkan suatu client
pada perangkat pengganti dari Uniform Resource Indicator (URLs) untuk
menyelesaikan tugas request.
3. Registrar Server : menerima dan merespon pesan pendaftaran yang
mengijinkan lokasi dari suatu endpoint dapat diketahui keberadaannya.
Register Server ini kerjanya berhubungan dengan Location Server.
4. Location Server : menyediakan service untuk database abstrak yang berfungsi
menstranslasikan alamat dengan data/ keterangan yang ada pada domain
jaringan.
2.5.2.2Pr otokol yang Ter libat dalam SIP
SIP menggabungkan beberapa macam protokol baik itu dari standar yang
dikeluarkan oleh IETF sendiri maupun oleh ITU-T. Protokol SIP didukung oleh
beberapa protokol, antara lain:
1. IETF Session Description Protocol (SDP)
SDP merupakan protokol yang menyediakan media dalam suatu komunikasi.
Tujuan protokol SDP adalah untuk memberikan informasi aliran media dalam
satu sesi komunikasi agar penerima yang menerima informasi tersebut dapat
2. IETF Session Announcement Protocol (SAP)
SAP merupakan suatu protokol yang setiap periode waktu tertentu
mengumumkan parameter dari suatu sesi konferensi.
3. IETF Real-Time Transport Protocol (RTP)
Protokol RTP menyediakan transfer media secara real time pada jaringan
paket
4. Real-Time Control Protocol (RTCP)
RTCP mengatur sesi secara periodic mentransmit paket yang berisi feedback
atas kualitas dari distribusi data.
5. ITU-T Codec
Algoritma pengkodean yang direkomandasikan, seperti G.723.1 G.711,
G.728, dan G.729 untuk audio, atau H.261 atau H.263 untuk video.
(Sumber referensi: Kamil, Insan. 2009. ”Membangun Layanan Voip dalam
Lingkungan Lan menggunakan asterisk dan x-lite”. Tugas Akhir. Medan, Indonesia:
Universitas Sumatera utara).
2.5.3 Perbandingan Protokol H.323 dan SIP
Protokol H.323 dan SIP merupakan dua buah protokol standar sistem
komunikasi VoIP yang paling sering digunakan. Namun saat ini kebanyakan orang
Berikut adalah perbandingan mengapa protokol SIP lebih sering digunakan daripada
protokol H.323
Tabel 2.1. Perbandingan Protokol H.323 dan SIP
No. H.323 SIP
1. Tidak dikembangkan secara khusus
untuk memenuhi kebutuhan
komunikasi VoIP
Dikembangkan secara khusus untuk
memenuhi kebutuhan komunikasi
VoIP
2. Tidak dapat dengan mudah
menembus NAT (Network Address
Translation).
Dapat dengan mudah menembus
NAT (Network Address Translation)
Keterangan:
1. Protokol H.323 tidak dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan komunikasi
VoIP, tetapi sebernarnya protokol H.323 merupakan suatu standar komunikasi
yang dibuat untuk aplikasi komunikasi multimedia yang berbasis LAN (Local
Area Network). Namun dalam perkembangannya protokol tersebut juga
mempunyai interface ke jaringan lainnya sehingga menjadikannya jaringan yang
independent terhadap jaringan yang digunakannya.
2. NAT (Network Address Translation) adalah suatu metode yang digunakan untuk
menghubungkan lebih dari satu komputer ke dalam jaringan internet dengan
digunakan dengan mudah menembus NAT. Banyak orang menggunakan protokol
SIP (Session Initation Protocol) sebagai standar sistem komunikasi untuk
membangun sebuah gatekeeper VoIP, hal ini dikarenakan protokol yersebut
mampu menembus NAT dengan mudah, hanya dengan menambahkan sebuah
perintah pada konfigurasi SIP.conf, sebagai keterangan bahwa komputer/ client
tersebut bisa atau tidak menembus NAT.
(Sumber referensi: Wirasatya, Eka Made. 2009. “Desain Dan Implementasi VoIP
di Lingkungan UPN “Veteran” Jawa Timur Berbasis Linux“. Surabaya,
Indonesia: Universitas Pembangunan Nasional).
2.6 Pr otokol – Pr otokol Penunjang J aringan VoIP
Ada beberapa protokol yang menjadi penunjang jaringan VoIP, antara lain:
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.
2. Application layer
Fungsi utama lapisan ini adalah pemindahan file. Pemindahan file dari sebuah
sistem ke sistem lainnya yang berbeda memerlukan suatu sistem pengendalian
untuk mengatasi adanya ketidak cocokan sistem file yang berbeda-beda.
Protokol ini berhubungan dengan aplikasi. Salah satu contoh aplikasi yang
(File Transfer Protocol) untuk perpindahan file, dan TELNET untuk terminal
maya jarak jauh.
3. TCP (Transmission Control Protocol)
Dalam mentransmisikan data pada layer Transport ada dua protokol yang
berperan yaitu TCP dan UDP. TCP merupakan protokol yang
connection-oriented yang artinya menjaga reabilitas hubungan komunikasi ent-to-end.
Konsep dasar cara kerja TCP adalah mengirim dan menerima segmen-segmen
informasi dengan panjang data bervariasi pada suatu datagram intern. TCP
menjamin reabilitas hubungan komunikasi karena melakukan perbaikan
terhadap data yang rusak, hilang atau salah kirim. Hal ini dilakukan dengan
member nomor urut 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
dikirimkan 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
ditransmisikan pada setiap segmen yang diterima dengan sukses. Dalam
hubungan VoIP, TCP digunakan pada saat pengiriman sinyal. TCP tidak
komunikasi data VoIP penanganan data yang mengalami keterlambatan lebih
penting daripada penanganan paket yang hilang.
4. User Datagram Protocol (UDP)
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 reabilitas. UDP pada VoIP
digunakan untuk mengirimkan aliran suara yang dikirimkan secara terus
menerus. UDP digunakan pada VoIP 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 VoIP 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 teknologi VoIP pengiriman data banyak dilakukan pada
private network.
5. Internet Protocol (IP)
Pada jaringan TCP/IP, sebuah komputer diindentifikasi 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 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.
(Sumber Referensi: Insan Kamil. 2009.”Membangun Layanan Voip dalam
Lingkungan LAN menggunakan Asterisk dan X-lite”. Skripsi. Medan, Indonesia:
Universitas Sumatera utara).
2.7 Asterisk
Asterisk merupakan salah satu aplikasi open source yang digunakan untuk
membangun VoIP. Asterisk sendiri dirilis oleh open source dibawah license GNU
(General Public Licence) sehingga bisa di download secara gratis dan merupakan
software open source yang sangat popular. Asterisk juga dapat menyediakan layanan
voicemail berikut direktorinya. Feature lain yang ada adalah Call conference,
Interactive Voice Response (IVR) dan Call Queuing.
Asterisk juga merupakan switch atau IP PBX yang dapat dikonfigurasi pada
koneksi antara penelpon dengan IP komputer lain. Aplikasi ini juga dapat berjalan di
beberapa sistem operasi seperti linux, Open BSD, Free BSD, Sun Solaris dan Mac OS
X, Arsitektur VoIP telah dirancang sedemikian rupa sehingga dapat mendukung
semua protokol VoIP. Kerana Asterisk bersifat open source sehingga dapat dengan
mudah menggunakannya tanpa dituntut biaya lisensi.
(Sumber referensi: Wirasatya, Eka Made. 2009. “Desain Dan Implementasi VoIP di
Lingkungan UPN “Veteran” Jawa Timur Berbasis Linux“. Surabaya, Indonesia:
Universitas Pembangunan Nasional.
2.8 Parameter yang Mempengar uhi Kualitas Per cakapan VoIP
Secara umum, ada beberapa parameter-parameter penting yang
mempengaruhi Quality of Service (QoS) layanan suara pada jaringan VoIP.
Parameter ini dijadikan gambaran ukuran kinerja dari suati VoIP. Beberapa parameter
tersebut adalah, yaitu:
1. Delay
Delay (latency), adalah waktu tunda yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak
dari asal ke tujuan. Beberapa delay diantaranya dapat dilihat pada Table 2.2. Dalam
perancangan jaringan VoIP, waktu tunda merupakan suatu permasalahan yang harus
diperhitungkan karena kualitas suara bagus tidaknya tergantung dari waktu tunda.
Besarnya waktu tunda maksimum yang direkomendasikan oleh ITU-T G.711 untuk
suara yang masih dapat diterima pengguna adalah 250 ms. Waktu tunda end-to-end
adalah jumlah waktu tunda konversi suara analog ke digital, waktu tunda waktu
paketisasi atau bisa disebut juga waktu tunda panjang paket dan waktu tunda jaringan
pada saat t (waktu) tertentu.
Tabel 2.2 J enis-jenis Sumber Delay
Delay Keterangan
Processing delay Delay ini terjadi pada saat proses coding compression,
decompression dan decoding. Delay ini tergantung pada
standar codec yang digunakan
Packetization delay Delay yang disebabkan oleh peng-akumulasian bit
voice sample ke frame. Seperti contohnya, standar
G.711 untuk payload 160 bytes memakan waktu 20ms
Serialization delay Delay ini terjadi karena adanya waktu yang dibutuhkan
untuk pentransmisian paket IP dari sisi originating
(pengirim)
Propagation delay Delay ini terjadi karena perambatan atau perjalanan.
Paket IP di media transmisi ke alamat tujuan. Seperti
contohnya delay propagasi di dalam table akan
memakan waktu 4 sampai us per kilometer
Queueing delay Delay ini disebabkan karena waktu tunggu paket
selama antrian sampai dilayani
Component delay Delay ini disebabkan oleh banyaknya komponen yang
Tabel 2.3 adalah Table kategori performansi IP berdasarkan waktu pada rekomendasi
ITU-T G.114:
Tabel 2.3 Tingkat Kualitas J aringan IP Berdasar kan Waktu Tunda
Waktu Tunda Kategori
0-150 ms Dapat diterima untuk kebanyakan aplikasi pengguna
150-300 ms Masih dapat diterima jika pelaksana (administrator) telah
mengetahui akibat waktu transmisi pada QoS aplikasi
pengguna
Lebih dari 300 ms Tidak dapat diterima untuk perencanaan rancangan pada
umumnya; bagaimana pun juga, hal ini didasari bahwa
kasus-kasus tertentu batas ini akan terlampaui.
2. Variasi Waktu Tunda (J itter)
Merupakan variasi waktu kedatangan antara paket-paket yang dikirimkan terus
menerus dari satu terminal (source) ke terminal yang lain (destination) pada
jaringan IP. Biasanya dikenal juga dengan deviasi. Hal ini disebabkan oleh
beban trafik, perubahan rute paket, kemacetan paket (congestion), dan waktu
tunda pemrosean. Semakin besar beban trafik dalam jaringan akan
menyebabkan semakin besar pula peluang terjadinya kemacetan paket. Dengan
demikian, nilai variasi waktu tunda akan semakin meningkat dan nilai Quality
Ada tiga kategori penurunan kualitas jaringan berdasarkan nilai variasi waktu
tunda. Tabel 2.4 menunjukan tiga kategori tingkat kualitas jaringan IP
berdasarkan jitter.
Tabel 2.4 Tingkat Kualitas J aringan IP berdasar kan Variasi Waktu Tunda
Kategori Degradasi Variasi Waktu Tunda
Baik 0-20 ms
Dapat Diterima 20-50 ms
Tidak Dapat Diterima >50 ms
3. Tingkat Paket Hilang (Packet Loss)
Dalam komunikasi pada jaringan paket, tingkat paket hilang merupakan hal
yang biasa. Paket hilang terjadi ketika terdapat penumpukan data pada jalur
yang dilewati dan menyebabkan terjadinya overflow buffer pada router. Tabel
2.5 menunjukan tingkat kualitas jaringan IP berdasarkan tingkat paket hilang.
Tabel 2.5 Tingkat Kualitas J aringan IP Berdasar kan Tingkat Paket Hilang
Kategori Degradasi Tingkat Paket Hilang
Baik 0-1%
Dapat Diterima 1-5%
4. Kapasitas J ar ingan (Bandwidth)
Dalam perancangan VoIP, kapasitas jaringan merupakan suatu yang harus
diperhitungkan agar dapat memenuhi kebutuhan pelanggan yang dapat
digunakan menjadi parameter untuk menghitung jumlah peralatan yang
dibutuhkan dalam suatu jaringan. Perhitungan ini juga sangat diperlukan
dalam efisiensi jaringan dana biaya serta sebagai acuan pemenuhan kebutuhan
untuk pengembangan di masa mendatang. Satuan yang dipakai untuk
kapasitas jaringan adalah bps (bits per second). Satuan ini menggambarkan
seberapa banyak bit yang dapat melalui rute jaringan dari suatu tempat ke
tempat lain setiap detiknya. Paket hilang dan desequensing merupakan
masalah yang berhubungan dengan kebutuhan kapasitas jaringan, namun lebih
dipengaruhi oleh stabilitas rute yang dilewati data pada jaringan, metode
antrian yang efisien, pengaturan pada router,dan penggunaan control terhadap
kongesti (kemacetan paket data) pada jaringan.
Besar kapasitas jaringan yang diperlukan untuk menstransmisikan suara
melalui jaringan IP tergantung pada beberapa faktor, diantaranya adalah jenis
kompresi suara yang digunakan, overhead dari paket VoIP, media transmisi,
dan durasi paket VoIP yang ditransmisikan.
Ada bermacam-macam kompresi suara yang digunakan untuk
yang berbeda. Tabel 2.6 menunjukkan perbandingan bitrate yang
dibutuhkan untuk satu jalur komunikasi pada beberapa kompresi suara.
Tabel 2.6 Perbandingan Pemakaian J aringan oleh Codec Suara
Codec Bit Rate
Terdapat beberapa aplikasi untuk mengukur bandwidth yang di perlukan
setiap codec untuk melakukan komunikasi atau percakapan diantaranya yang cukup
terkenal adalah PRTG dan MRTG. Untuk menjalankan kedua aplikasi ini cukup
mudah karena sudah berbasis GUI (Graphical User Interface). Hasil pengukuran
ditampilkan dalam bentuk grafik.
(Sumber Referensi: Syafitri, D.A, 2007. “Analisis Waktu Tunda Satu Arah Pada
Panggilan VOIP antara Jaringan UMTS dan PTSN. S.ST Thesis. Medan, Indonesia:
Universitas Sumatera Utara).
2.9 Metode Penelitian
Setiap penelitian mempunyai tujuan dan kepentingan tertentu. Secara umum
tujuan penelitian ada tiga yaitu bersifat penemuan, pembuktian dan pengembangan.
Melalui penelitian, manusia dapat menggunakan hasilnya. Ada dua metode pengujian
2.9.1 Metode Kualitatif
Metode kualitatif adalah penelitian yang bersifat deskriptif seperti transkripsi
wawancara catatan lapangan, gambar, foto rekaman video dan lain-lain. Penelitian
dengan menggunakan metode ini cenderung menggunakan analisis dengan
pendekatan induktif. Proses dan makna (perspektif subyek) lebih ditonjolkan dalam
penelitian kualitatif. Landasan teori dimanfaatkan sebagai pemandu agar fokus
penelitian sesuai denga fakta di lapangan. Selain itu landasan teori juga bermanfaat
untuk memberikan gambaran umum tentang latar penelitian dan sebagai bahan
pembahasan hasil penelitian.
Penelitian kualitatif jauh lebih subyektif daripada panelitian atau survei
kuantitatif. Sifat dari jenis penelitian ini adalah penelitian yang dilakukan dalam
jumlah relatif kecil yang diwawancarai secara mendalam. Sebelum wawancara
dilaksanakan peneliti bertanya kepada subjek tentang kesiapanya untuk
diwawancarai. Setelah subjek bersedia untuk diwawancarai, peneliti membuat
kesepakatan dengan subjek tersebut mengenai waktu dan tempat untuk melakukan
wawancara. Peserta dimintai untuk menjawab pertanyaan umum, dan interviewer
atau moderator group periset menjelajah dengan tanggapan mereka untuk
mengidentifikasi dan menentukan persepsi, pendapat dan perasaan tentang gagasan
atau topic yang dibahas.
Untuk memastikan kebenaran data, metode kualitatif dapat menemukan apa
diperoleh dapat di uji kredibilitasnya, dan penelian berakhir setelah data itu jenuh,
maka kepastian data akan dapat diperoleh.
2.9.2 Metode Kuanlitatif
Metode kuantitatif adalah penelitian yang tersususn secaraa sistematis antara
bagian –bagian, fenomena serta hubungan-hubungan yang terdapat dalam object
penelitian. Proses pengukuran adalah bagian yang sentral dalam penelitian kuantitatif
karena hal ini memberikan hubungan yang fundamental antara pengamatan empiris
dan ekspresi matematis dari hubungan-hubungan kuantitatif. Tujuan dari penelitian
ini adalah agar dapat mengembangkan dengan menggunakan model yang matematis
dengan teori – teori atau adanya hipotesis yang berkaitan dengan suatu kajadian atanu
fenomena. Dalam melakukan penelitian kuantitatif diperlukan data statistik melalui
perhitungan ilmiah yang dihasilkan atau didapat dari populasi, sampel dan dilakukan
pengujian terhadap normalisasi data. Populasi adalah sebuah wilayah yang terdiri dari
objek atau subjek yang memiliki kualitas dan karakteristik tertentu. Populasi
ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan dijadikan sampel. Populasi bukan hanya
manusia namun bisa berupa objek atau benda-benja alam lainnya. Sampel adalah
bagian dari jumlah dan karakteristik yang terdapat dalam populasi.
Oleh karena itu, dalam mengambil sampel harus benar – benar representatif
(mewakili dengan pembahasan pada penelitian). Populasi bisa dalam jumlah besar
keterbatasan dana, waktu dan tenaga. Maka peneliti dapat menggunakan sampel
dengan manggunakan teknik – teknik untuk pengambilannya.
(Sumber referensi: Ahira, Ahira. “Perbedaan Metode Kualitatif dan Kuantitatif”:
http://www.anneahira.com/penelitian-kualitatif-dan-kuantitatif.htm, Diakses tanggal
20 Oktober 2011).
2.10 Metode Pengukur an Kualitas Percakapan VoIP
Uji kualitatif dilakukan dengan cara melakukan survey terhadap sekelompok
orang tentang bagaimana kualitas percakapan suara tersebut. Uji kuanlitatif dilakukan
dengan melakukan pengukuran-pengukuran seperti pengukuran waktu tunda. Namun
tetap saja hasil uji kuantitatif tersebut harus dibandingan dengan hasil uji kualitatif.
Uji kualitatif dilakukan untuk mencari persepsi kualitas suara rata-rata dari
suatu sistem. Uji ini dapat dilakukan dengan melakukan survey kepada sekelompok
orang dan meminta pendapat mereka. Mereka dimintai untuk menilai kualitas suara
dengan memberikan suatu nilai misalnya antara 1 sampai 5. Kemudian dari hasil
tersebut dapat dicari Mean Opinion Score (MOS) (ITU-T P.800, 1996). Hal yang
membuat sulit dari pengujian ini adalah subjectivitas masing-masing orang berbeda
menyebabkan sulit untuk menentukan kualitas suatu sistem suara. Selain itu,
pengujian ini membutuhkan jumlah orang yang banyak dan dengan demikian
Sedangkan metode uji kuantitatif dilakukan dengan melakukan pengujian
pada faktor-faktor kualitas yang telah disebutkan sebelumnya kemudian dilakukan
perhitungan matematis menggunakan rumus E-Model untuk mendapatkan nilai
R-Faktor yang nilainya akan dikolerasikan dengan nilai MOS (ITU-T G.107, 2005).
Metode ini mudah dilakukan, cepat dan efisien, sehingga cocok untuk dilakukan
berulang-ulang untuk mendapatkan nilai yang lebih akurat.
2.10.1 Mean Opinion Score
Merupakan sistem penilaian yang berhubungan dengan kualitas suara yang
didengar pada ujung pesawat penerima. Standar penilaian MOS dikeluarkan oleh
International Telecommunication Union (ITU-T) pada tahun 1996 (ITU-T P.800,
1996). MOS memberikan penilaian kualitas suara dengan skala 1 (satu) sampai 5
(lima), dimana satu mempresentasikan kualitas suara yang paling buruk dan lima
mempresentasikan kualitas suara yang paling baik. Penilaian dengan menggunakan
MOS masih bersifat subyektif karena kualitas pendengaran dan pendapat dari
masing-masing pendengar berbeda-beda.
Tabel 2.7 Rekomendasi ITU-T P.800 untuk Nilai Kualitas Berdasarkan MOS
Metode MOS dirasakan kurang efektif untuk mengestimasikan kualitas layanan untuk
VoIP, hal ini dikarenakan:
1. Tidak terdapatnya nilai yang pasti terhadap parameter yang mempengaruhi
kualitas layanan suara dalam VoIP
2. Setiap orang memiliki standar yang berbeda-beda terhadap suara yang mereka
dengar dengan hanya melalui percakapan.
2.10.2 Metode E-Model (ITU-T G.107)
Di dalam jaringan VoIP, tingkat penurunan kualitas yang diakibatkan oleh
transmisi data memegang peranan penting terhadap kualitas suara yang di hasilkan,
hal yang menjadi penyebab penurunan kualitas suara ini diantaranya adalah delay,
packet loss dan echo. Pendekatan metematis yang digunakan untuk menentukan
kualitas suara berdasarkan penyebab menurunnya kualitas suara dalam jaringan VoIP
dimodelkan dengan E-Model yang distandarkan kepada ITU-T G.107
Nilai akhir estimasi E–Model disebut dengan R faktor. R faktor didefinisikan
sebagai faktor kualitas transmisi yang dipengaruhi oleh beberapa parameter seperti
signal to noise ratio, codec dan decodec, packet loss, dan delay. R Faktor ini
didefinisikan sebagai berikut:
R = 94,2 - Id – Ie (2.1)
dengan :
Ie = Faktor penurunan kualitas yang disebabkan oleh teknik kompresi dan packetloss
yang terjadi
Nilai Id ditentukan dari persamaan berikut ini :
Id = 0.024 d + 0.11(d – 177.3) H(d – 177.3) (2.2)
Nilai Ie tergantung pada metode kompresi yang digunakan. Nilai Ie sesuai dengan
persamaan berikut:
Ie = 7 + 30 ln (1 + 15e)
Nilai R faktor secara keseluruhan dihitung dari persamaan.
R = 94,2 – [0.024 d + 0.11(d – 177.3) H(d – 177.3)] - 7 + 30 ln (1 + 15e) (2.3)
Dengan :
R = faktor kualitas transmisi
d = delay satu arah (ms)
e= presentasi besarnya paket loss yang terjadi.
H = fungsi tangga ; dengan ketentuan
H(x) = 0 jika x < 0, lainnya
H(x) = 1 untuk x >= 0
Nilai R faktor mengacu kepada standar MOS , hubungannya dapat dilihat pada
Gambar 2.5 . Korelasi antara E – Model (ITU-G.107) dengan MOS (ITU-P.800)
Untuk mengubah estimasi dari nilai R ke dalam MOS terdapat ketentuan sebagai
berikut :
1. Untuk R < 0 MOS = 1
Kondisi ini menerangkan apabila delay total yang dihasilkan sangat besar
dan hal tersebut membuat buruk pada kualitas VoIP dan tidak
diperkenankan untuk diaplikasikan bahkan mulai R < 50
2. Untuk R = 100 MOS = 4. 5
Persamaan ini untuk menerangkan kualitas yang paling bagus dari VoIP itu
sendiri karena prinsipnya nilai R maksimum hanya 94.2. Untuk realitasnya
yang dipakai adalah untuk persamaan seperti di bawah ini.
Rolis, Gitto. ”Quality of Service pada Jaringan IP”:
http://gitorolis.weebly.com/4/post/2011/02/-quality-of-service-pada-jaringan-ip.html.
Diakses tanggal 20 Oktober 2011.
2.11 Web Browser
Web browser adalah suatu perangkat lunak yang digunakan untuk
menampilkan halaman-halaman website yang berada di internet. Adapun beberapa
istilah yang sering muncul pada saat kita menggunakan web browser adalah sebagai
berikut:
a. Website adalah halaman-halaman web saling terhubung dalam suatu
website.
b. Homepage adalah awal ketika suatu situs dimunculkan, biasanya juga
sebagai penghubung ke website-website yang lain.
c. URL adalah alamat unik pada suatu halaman web, yang digunakan web
server untuk mengirimkan halaman web tersebut ke komputer yang
mangaksesnya.
d. WWW adalah kumpulan dari dokumen-dokumen elektronik yang
kemudian disebut web, tiap dokumen tersebut dinamakan web page.
e. Portal adalah web yang menyediakan berbagai jenis layanan missal
Terdapat beberapa macam web browser yang dapat kita pakai untuk menampilkan
halaman-halaman website. Ada 3 jenis web browser yang sering di gunakan
antara lain Internet Explorer dan Mozilla Firefox.
(Sumber referensi: Wirasatya, Eka Made. 2009. “Desain Dan Implementasi VoIP di
Lingkungan UPN “Veteran” Jawa Timur Berbasis Linux“. Surabaya, Indonesia:
3.1 Analisis Sistem
Pada bab ini dijelaskan tentang perancangan dari sistem yang akan dibangun,
diagram alir sistem, analisis kebutuhan software dan hardware yang dibutuhkan
untuk membangun sistem tersebut, konfigurasi jaringannya, serta prosedur
pengujiannya, teknik pengujian dan pengambilan data.
Seperti yang sudah dijelaskan pada latar belakang dari penelitian Skripsi ini,
bahwa di Universitas Pembangunan Nasional Jawa Timur sudah memiliki
infrastruktur jaringan data yang cukup bagus dan bisa dimanfaatkan untuk
membangun teknologi VoIP. Untuk melakukan pengujian ini penyusun akan
mengimplementasikan teknologi VoIP di Fakultas Teknik Industri Gedung Giri
Santika dengan memanfaatkan jaringan yang sudah ada. Dengan adanya penelitian ini
dapat diketahui codec mana yang tepat untuk diimplementasikan pada teknologi VoIP
lokal di Universitas Pembangunan Nasional Jawa Timur untuk pencapaian kualitas
komunikasi.
Proses analisa ini dimulai dengan melakukan komunikasi antar dua komputer
teregistrasi atau terdaftar pada server Asterisk yang telah dibangun. Kemudian akan
dilakukan monitoring percakapan dari satu client dengan client yang lain
menggunakan software ManageEngine VQmanager yang telah terinstall dalam
server.
Adapun perameter-parameter yang akan diujikan adalah waktu tunda (delay),
variasi waktu tunda (jitter), paket hilang (packet loss) dan bandwith. Sedangkan
protokol yang digunakan adalah protokol SIP dan skema kompresi (codec) yang
digunakan adalah codec G.711 μ -law dan G.729.
Jaringan yang akan dibangun adalah server jaringan lokal. Gambar 3.1
menggambarkan topologi jaringan yang akan dibangun.
3.1.1 Flowchart Perancangan Sistem
Diagram alir pada Gambar 3.2 menggambarkan tentang perancangan sistem
