Pengaruh Ukuran Paket User Datagram Protocol Trafik Video Terhadap Konsumsi Energi Pada Perangkat Bergerak

(1)

TUGAS AKHIR

PENGARUH UKURAN PAKET

USER DATAGRAM

PROTOCOL

TRAFIK VIDEO TERHADAP KONSUMSI

ENERGI PADA PERANGKAT BERGERAK

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Menyelesaikan Pendidikan Sarjana (S-1) Pada

Departemen Teknik Elektro Sub Konsentrasi Teknik Telekomunikasi

OLEH :

RICKY MAHYUDDIN

NIM :100402029

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

(2)

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR

PENGARUH UKURAN PAKET

USER DATAGRAM

PROTOCOL

TRAFIK VIDEO TERHADAP KONSUMSI

ENERGI PADA PERANGKAT BERGERAK

Disusun Oleh :

RICKY MAHYUDDIN 100402029

Disetujui Oleh : Pembimbing Tugas Akhir

SUHERMAN,S.T.,M.Comp.,Ph.D NIP. 197802022003121001

Diketahui Oleh :

Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU

Ir. SURYA TARMIZI KASIM, M.Si. NIP. 19540531 198601 1 002

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

(3)

ABSTRAK

Teknologi perangkat komunikasi bergerak sangat berkembang dan

beragam jenisnya. Perkembangan tersebut memicu tingginya pertumbuhan

program aplikasi seperti video streaming. Sementara sumber energi perangkat

bergerak sangat bergantung pada baterai. Sedangkan daya tahan baterai terbatas.

Sehingga konsumsi energi perangkat bergerak sangat terkait dengan aplikasi yang

berjalan.

Protokol UDP digunakan dalam pengamatan ini karena protokol UDP

banyak digunakan sebagai protokol video streaming disebabkan connectionless

tanpa acknowledgment yang menyebabkan delay yang rendah. . Tugas Akhir ini

meninjau, meneliti dan membandingkan konsumsi energi yang diserap perangkat

komunikasi bergerak jika ukuran paket User Datagram Protocol (UDP) diubah

pada saat pengiriman video.

Dari eksperimen diperoleh konsumsi energi total UDP menurun ketika

ukuran paket diperbesar yakni pada ukuran paket 1.000 byte dibutuhkan energi

sebesar 147.128 joule dan pada ukuran paket 5.000 byte dibutuhkan energi

sebesar 40.950 joule. UDP mengkonsumsi 5,558509 Joule hingga 19,54603 joule

per paket dari ukuran paket 1.000 sampai 5.000 byte, sementara energi per byte

UDP dari ukuran paket 1.000 sampai 5.000 byte diperoleh 0,001315 sampai

0,008249 joule. Delay terkecil yang diperoleh sebesar 19,10928 milidetik namun

delay meningkat pada saat ukuran paket 1.500 sampai 2.500 byte yakni mencapai

344,164 milidetik. Packet loss UDP juga meningkat ketika ukuran paket 1.500

sampai 2.500 byte yang mencapai 70,48 %, namun packet loss minimum didapat

(4)

KATA PENGANTAR

Segala Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas Berkah dan Rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul:

“PENGARUH UKURAN PAKET USER DATAGRAM PROTOCOL PADA TRAFIK VIDEO TERHADAP KONSUMSI ENERGI PERANGKAT

BERGERAK”

Tugas akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu (S-1) di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan serta dukungan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terimakasih yang tulus dan sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Suherman, Ph.D sebagai Dosen Pembimbing Tugas Akhir penulis yang selalu bersedia memberikan bantuan yang sangat dibutuhkan oleh penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

2. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si sebagai Ketua Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Rahmad Fauzi, ST, MT sebagai Sekretaris Departemen Teknik Elektro sekaligus sebagai Dosen Wali penulis yang membantu penulis selama menyelesaikan pendidikan di kampus USU.

4. Seluruh Staf Pengajar dan Pegawai Departemen Teknik Elektro FT-USU. 5. Orang tua khususnya ibunda penulis yang senantiasa memberikan

semangat dan doanya kepada penulis dengan segala pengorbanan dan kasih sayang yang tidak ternilai harganya.

6. Kepada abangda dan kakanda penulis Reza, Razi, Fahmi dan Harmainy beserta saudara saudari penulis Jaifakur,laina,dara dan lainnya yang telah memberikan dukungan dan do’a bagi penulis.

(5)

8. Seluruh sahabat-sahabat seperjuangan di Departemen Teknik elektro, Rhobby, Mulia Maulana, Duha, Dicky, Suwendri, Benny, Fontes, Agustinus, Ryan, Andika, Rimbo, Dwi, Dewi, Tari, Ola, Puti, Agil dan Angel. Dan seluruh sahabat-sahabat penulis yang tidak penulis tuliskan namanya.

9. Seluruh senior dan junior di Departemen Teknik Elektro, atas dukungan dan bantuan yang diberikan kepada penulis.

10. Seluruh sahabat bimbingan pak Suherman, bg Yosua, bg Rudi, bg Reza, Pak Azhari, atas dukungan dan bantuan yang diberikan kepada penulis. 11. Semua orang yang pernah mengisi setiap detik waktu yang telah dilalui

bersama penulis yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Tanpa mereka, pengalaman penulis tidaklah lengkap.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangannya. Kritik dan saran dari pembaca untuk menyempurnakan Tugas Akhir ini sangat penulis harapkan.

Kiranya Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Terimakasih

Medan, 5 Agustus 2015 Penulis

(6)

(7)

III. METODE PENELITIAN ... 16

3.1 Langkah Penelitian ... 16

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ... 18

3.3 Perancangan Perangkat Penelitian ... 18

3.3.1 Alat dan Bahan ... 18

3.3.2 Rancangan Piranti Keras Perangkat Pengukuran ... 19

3.3.3 Rancangan Piranti Lunak Perangkat Pengukuran ... 21

3.3.4 Rancangan Piranti Lunak Streaming Video ... 22

3.4 Konfigurasi Jaringan ... 24

IV. HASIL PENGUKURAN DAN ANALISIS DATA ... 27

4.1 Hasil Pengukuran ... 27

4.1.1 Tampilan Eksperimen ... 27

4.1.2 Tampilan Layar Energi yang Terukur ... 29

4.1.3 Tampilan Layar Data yang Masuk ... 30

4.2 Analisis Konsumsi Energi ... 30

4.3 Analisis Kinerja Transmisi Video ... 33

4.3.1 Delay per Paket ... 33

4.3.2 Packet Loss ... 34

V. PENUTUP ... 36

5.1 Kesimpulan ... 36

5.2 Saran ... 37

(8)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Arsitektur TCP/IP Dalam Model Layer ... 7

Gambar 2.2 Header User Datagram Protocol (UDP) ... 10

Gambar 2.3 Arduino UNO ... 12

Gambar 3.1 Diagram Blok Penelitian Konsumsi Energi ... 17

Gambar 3.2 Rangkaian Perangkat Pengukuran ... 19

Gambar 3.3 Implementasi Nyata Rangkaian Pengukuran ... 21

Gambar 3.4 Tampilan Pemrograman Arduino UNO ... 21

Gambar 3.5 Diagram Alir Piranti Lunak Arduino UNO ... 22

Gambar 3.6 Diagram Alir Pengirim Data ... 23

Gambar 3.7 Diagram Alir Penerima Data ... 24

Gambar 4.1 Tampilan UDP Pada Nokia E-63 ... 27

Gambar 4.2 Tampilan Program Penerima Data Video ... 28

Gambar 4.3 Tampilan Connectify Hotspot ... 28

Gambar 4.4 Pengkabelan Arduino UNO ... 29

Gambar 4.5 Tampilan Layar Pengukuran Energi ... 29

Gambar 4.6 Tampilan Layar Data Video Transmisi ... 30

Gambar 4.7 Grafik Ukuran Paket Terhadap Energi Per Byte ... 32

Gambar 4.8 Grafik Ukuran Paket Terhadap Energi Per Paket ... 32

Gambar 4.9 Grafik Ukuran Paket Terhadap Energi Total ... 33

Gambar 4.10 Grafik Ukuran Paket Terhadap Delay Per Paket ... 34

(9)

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Analisis Konsumsi Energi.... ... 31 Tabel 4.2 Ukuran Paket Terhadap Delay Per Paket Transmisi UDP.... ... 34