1
RANCANG BANGUN LAYANAN WEBSITE INTERAKTIF
PADA SISTEM KOMUNIKASI VESSEL MESSAGING SYSTEM (VMeS)
Afif Zuhri Arfianto, Achmad Affandi
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS, Sukolilo, Surabaya 60111, Indonesia
Email : afifzuhri@gmail.com
Abstrak : Kekayaan laut negara Indonesia yang melimpah membuat sebagian besar penduduk Indonesia bermatapencaharian sebagai nelayan tradisional. Nelayan tradisional masih menggunakan komunikasi suara dalam komunikasi di laut. Pada umumnya sistem komunikasi di laut menggunakan sistem komunikasi satelit. Namun untuk menyelenggrakan sistem komunikasi satelit pada nelayan tradisional tidaklah mudah, kendala paling utama adalah biaya infrastuktur dan operasional. Karena itu, Lab. Jaringan Telekomunikasi ITS memperkenalkan sistem komunikasi laut pada nelayan tradisional yang dikenal dengan VMeS (Vessel Messaging System).Tugas akhir ini merupakan bagian dari penelitian besar VMeS, yang membahas tentang implementasi website interaktif dalam sistem komunikasi VMeS. Layanan dalam website interaktif adalah mengetahui posisi kapal dan pesan interaktif antara pengguna layanan VMeS (keluarga, pemerintah, pemilik kapal) dengan nelayan di laut. Website dibangun dengan mengunakan pemrograman PHP dan peta digital dari googlemap serta penggunaan database di Gateway VMeS.
Dari penelitian ini, penulis merekomendasikan bandwith (upload) yang digunakan di webserver adalah 96 kbps dan bandwith (download) pada pengguna adalah 512 kbps sehingga waktu aksesnya 18.08 detik. Selain itu Agar waktu akses ke website kurang dari 20 detik maka ukuran (minimal) cache broswer adala 10 MB. Dari hasil pengujian Jumlah pengguna, bahwasanya waktu akses tidak lebih dari 20 detik jika jumlah pengguna 15 pengguna.
Kata kunci: VMeS , Website, Gateway Google Map
1. PENDAHULUAN
Berdasarkan ketentuan Food and Organization The United Nations (FAO), Indonesia dalam melakukanpengawasan terhadap kapal-kapan penangkap ikan menggunakan teknologi Vessel Monitoring System (VMS) [1]. Akan tetapi sistem ini hanya diwajibkan untuk kapal-kapal di atas 100 GT dan dimulai dikenalkan pada kapal 30 GT. Selain itu sistem juga mememerlukan biaya operasional yang cukup mahal sehingga nelayan tradisional belum bisa memanfaatkan teknologi ini.
Kondisi ini memunculkan peluang untuk menciptakan sistem komunikasi yang dapat diterapkan pada kapal nelayan tradisional dengan biaya yang
terjangkau. Saat ini Laboratorium Jaringan Telekomunikasi Jurusan Teknik Elektro ITS memgenalkan konsep Vessel Messaging System (VMeS) . VMeS merupakan alat komunikasi yang mampu menyampaikan pesan secara dua arah, Jika VMeS ini dipasang pada kapal nelayan tradisional, para nelayan dapat mengirim pesan kepada pusat kontrol untuk kebutuhan informasi apapun
Bila informasi ini digabungkan dengan informasi tentang keberadaan ikan yang dimiliki oleh DKP (Departemen Kelautan dan Perikanan) maka nelayan dapat dengan mudah memperoleh informasi potensi daerah tangkapan ikan. Sebaliknya dari pelayaran kapal nelayan, selain data GPS (posisi kapal), data yang lain juga dapat dikirimkan seperti posisi ikan yang ditangkap, jenis dan jumlah tangkapan, level bahan bakar, temperature laut, kadar garam air laut, sinyal SOS dan lain-lain. Begitu sebaliknya dari keluarga pesan dikirim ke pusat informasi kemudian dilanjutkan kepada nelayan di laut[2]. Gambaran umum sistem komunikasi VMeS seperti pada gambar 1 halaman 2.
2. Sistem Komunikasi VMeS
2.1 Sistem Komunikasi VMeS
Sistem komunikasi VMeS menggunakan gelombang HF/VHF sebagai kanal komunikasi. Tipe komunikasi yang digunakan adalah half duplex. Di kapal akan dipasang seperangkat alat VMeS yang terdiri dari terminal VMeS (microcontroller), modem, radio HF/VHF transceiver, GPS dan sensor untuk kebutuhan lainnya. Sedangkan pada sisi gateway terdapat perangkat radio HF/VHF transceiver, modem, dan PC server.di PC server terdapat perangkat lunak yang berfungsi untuk mengatur komunikasi dan
userinterface. Pada sistem saat ini perangkat lunak di
PC server akan dikembangkan dan diintegrasikan dengan jaringan global (internet) dan jaringan mobile (seluler). Sehingga pesan yang dikrim dari kapal akan tersimpan di database selanjutnya perangkat lunak di PC server akan menampilkan pesan dan posisi kapal. Fokus penelitian pada pengembangan Gateway VMeS.Dalam Gateway VMeS terdapat perangkat lunak
2
Gambar 1. Gambaran umum sistem komunikasi VMeS
dan perangkat keras. Kedua perangkat yang dibuuat oleh Ardhita M [3]. Perangkat keras berupa modem FSK IC-TCM3105 sedangkan perangkat lunak dibuat dengan bahasa pemrograman Borland Delphi.Perangkat lunak (program gateway)berfungsi untuk mengatur komunikasi dara antara gateway dan kapal. Konfigurasi di gateway VMeS ditunjukkan oleh pada gambar 2. Pada gambar 2 program Gateway akan tersambung dengan database, data yang diterima akan disimpan di database. Data yang didatabase akan dioleh dengan pemorgraman web sehingga menjadi website interaktif VMeS.
Gambar 2. Pengembangan gateway ke jaringan Internet
2.2 AIS (Automatic Identification System)
Automatic Identification System adalah sistem
pelacakan pada kapal dan layanan lalu lintas kapal
(Vessel Traffic Services) untuk mengidentifikasi dan monitoring kapal. Kapal yang menggunakan AIS
melakukan pertukaran data elektronik dengan kapal lainnya dan stasiun terdekat. Informasi yang ditukar antar lain identitas kapal (MMSI Number, Callsign, IMO
Number), posisi kapal, tujuan kapal, waktu
keberangkatan, posisi kapal. AIS dimaksudkan untuk membantu petugas kapal itu watchstanding dan memungkinkan pihak berwenang maritim untuk melacak dan memantau gerakan kapal, dan mengintegrasikan sistem VHF transceiver standar seperti Loran-C atau
Global Positioning penerima Sistem, dengan lain sensor
navigasi elektronik,.
Organisasi Maritim Internasional itu yang kita kenal dengan International Maritim Organizations (IMO) dan Konvensi Internasional untuk Keselamatan Jiwa di Laut (SOLAS) membutuhkan AIS untuk pada kapal tonase kotor (GT) atau lebih dari 300 GT.AIS transponder secara otomatis siaran informasi, seperti posisi mereka, kecepatan, dan status navigasi, secara berkala dan akan diterima oleh AIS receiver di kapal lain.Informasi yang diterima dapat ditampilkan pada layar atau plotter grafik, yang menunjukkan posisi kapal lain 'dalam banyak cara yang sama dengan layar radar.
Dengan alat ini, berbagai data-data sebuah kapal dan lokasinya akan sangat mudah didapat sehingga akan dapat digunakan untuk meningkatkan tingkat keselamatan operasi kapal. Termasuk menghindarkan kapal dengan bahaya tsunami. Alat ini juga dapat diintegrasikan dengan alat pendeteksi tsunami, sehingga mampu meminimalisir kecelakan di laut akibat tsunami.
Alat ini sangat bermanfaat bagi informasi transportasi kelautan, alat ini dititikberatkan pada identifikasi data mengenai pola transportasi laut dan khususnya lalu lintas kapal dengan ukuran besar, untuk kemudian data-data hasil pengamatan dari peralatan yang terpasang tersebut dikirim ke pusat data melalui media komunikasi data tertentu untuk ditampilkan sebagai monitoring dan untuk diolah lebih lanjut.
Contoh data AIS yang didapatkan penulis dari Lab. Keandalan dan Kemanan pada Jurusan Sistem Perkapalan “8/5/2015,13:48:48,1,0,563521000,8,-999.9,0,0,112.74396,-7.194163,329.7,81,2,0,0,3,0:05:11” Data tersebut menunujukkan tentang “RepeatIndicator, MMSI,Navistatus,RateofTurn,SOG,PositionAccuracy,Lo ngitude,Lattitue,COG,TrueHeading,RegionalApplication, RAIMflag,UTCDirect,remainingFrame,UTC”
3
3. DESAIN SISTEM
Dalam pengerjaan tugas akhir ini penulis menggunakan metode penelitian seperti gambar di bawah ini :
Gambar 3 : Metodelogi penelitian
3.1 Kajian sistem VMeS
Pada penelitian sebelumnya sudah dibuat website/portal yang digunakan untuk menampilkan posisi kapal. Website yang dibuat oleh Hendra I pada tahun 2008 [4] dibuat dengan Visual Web Developer 2005 dengan dukungan aplikasi ASP.NET. Pada web yang dibangun ada beberapa hal yang perlu disempurnakan antara lain :
• Tools/Perangkat lunak yang digunakan merupakan perangkat lunak yang berlisensi dan berbayar.Sehingga dalam penelitian ini penulis menggunakan perangkat lunak yang bersifat
opensource
Petadigital yang digunakan adalah hasil scanning dari peta analog. Padahal pada website monitoring AIS (www.marinetraffic.com) peta digital yang digunakan berasal dari peta Vektor.Peta vektor memiliki keteliatan yang lebih tinggi dari pada peta digital hasil scanning dari peta analog.
• Pada penelitian sebelumnya seluruh konten dari website berada di gateway VMeS. Namun pada Penelitian ini konten tidak hanya di website namun juga pada server lain (Google Map)
3.2. Perancangan Sistem
Perancangan sistem website interaktif seperti pada gambar 4. Alur komunikasi pada sistem adalah sebagai berikut :
1. Perangkat pada kapal (terminal VMeS) akan mengirimkan data posisi kapal yang di dapat dari GPS ke gateway dengan periode waktu tertentu dan akan mengirimkan pesan yang dikirimkan nelayan kepada gateway
2. Data yang masuk ke gateway akan di olah oleh program gateway kemudian disimpan dalam database selanjutnya dengan script
website interaktif data tersebut digunakan
untuk konten website interaktif (akan dibahas pada subbab 3.2.2
3. Ketika ada pengguna yang mengakses alamat website maka website interaktif akan merespon dengan dengan mengidentifikasi pengguna dan level pengguna selanjutnya akan memberikan tampilan posisi kapal yang dan data pesan yang masuk dari nelayan. Posisi kapal ditampilkan dengan memberikan
key API Google Map.
4. Setelah key API Google Map diterima di broswer pengguna maka pengguna akan mendapatkan peta digital dari google MAP setelah peta digital. Peta digital tampil di broswer pengguna maka marker (simbol posisi kapal) akan ditampilkan beserta pesan untuk pengguna.
5. Ketika pengguna mengirim pesan maka pesan akan disimpan di database Gateway server. Pesan yang baru masuk akan terletak paling atas berdasarkan waktu terbaru
4
6. Dengan program Gateway maka pesan yang terbaru akan dikirim ke kapal.
Dalam perancangan sistem terdiri dari perncangan database, perancangan script web
3.2.1 Perancangan Database
Dalam perancangan databse akan disaikan dengan format database AIS, karena dengan menyamakan format database nanti akan digunakan untuk pertukaran data kapal VMeS dan kapal AIS. Data yang akan ditukar adalah data posisi kapal VMeS dan Kapal AIS. Sehingga kapal AIS akan mengetahui posisi kapal VMeS begitu sebaliknya dengan kapal VMeS akan mengetahui keberadaan kapal AIS
Gambar 5 : Database VMeS
3.2.2 Perancangan script web
Dalam merancang web, penulis memilih bahasa pemrograman yang mudah diintegrasikan dengan
database dan googlemap. Web juga berfungsi sebagai
monitoring terhadap kapal-kapal nelayan. Monitoring tersebut menggunakan googlemap sebagai peta dasar. Alur komunikasi pengguna dengan gateway VMeS seperti pada gambar 6.
Gambar 6. Perancangan Script web
1. Semua data baik itu data pesan maupun datan posisi akan disimpan di database server (My SQL)
2. Dengan pemograman PHP data posisi kapal berupa data lintang dan bujur akan akan
diparsing ke dalam format XML.
3. Data posisi (XML) tersebut digabung dengan API Google Map maka akan menampilkan peta dan tanda /marker posisi kapal dari file posisi kapal (XML)
4. Dengan menggunakan PHP script , posisi kapal akan digabung dengan data pesan yang terdapat di database server.
4. IMPLEMENTASI
Dalam tahap implementasi langkah awal adalah instalasi perangkat lunak /tools yang akan digunakan. Selanjutnya adalah pembuatan program yang telah di rancang pada sebelumnya.
4.1 Instalasi perangkat lunak
Perangkat lunak yang digunakan adalah peraangkat lunak yang bersifat opensource perangkat lunak yang digunakan antara lain : XAMPP (webserver), Notepad ++ dan Heidi My SQL.
4.2 Website interaktif 4.2.1 Database
Database VMeS terdiri dari beberapa tabel, untuk
membuat database dan tabel, penulis menggunakakan
tools HeidiSQL 4.2.2 Script posisi
Gambar 7 : Penggalan script untuk menampilkan posisi kapal
Pada bagian center point merupakan posisi tengah dalam suatu peta ketika peta pertama kali dipanggil. Jadi center
point merupakan titik referensi dari google map dalam
menampilkan peta suatu lokasi.Selanjutnya pada bagian “GdownloadURL(dataxml.php)”merupakan pengambilan data garis lintang dan garis bujur dari file dataxml.php. File dataxml.php merupakan file yang berformat data XML artinya data garis lintang dan bujur telah menjadi sekumpulan array yang tersimpan dalam format XML.
5
Gambar 7. Tampilan posisi kapal di Rembang Jawa Tengah
4. PENGUJIAN
4.1 Parameter pengujian 4.1.1 Kebutuhan Bandwith
Kebutuhan bandwith dalam web ini adalah bandwith untuk upload karena konten dari web akan dikirim ke internet dan konten tersebut akan diunduh oleh pengguna. Sedangkan bandwith yang berada pada sisi pengguna adalah bandwith download karena pengguna mengambil konten web dari internet.Penulis akan menguji beberapa
bandwith sehingga diketahui waktu yang diperlukan
pengguna untuk mengakses web tersebut. Di sini penulis menentukan bahwa waktu akses diharapkan tidak lebih dari 20 detik.
4.1.2 Performansi web
Untuk mengetahui performa web salah satu indikatornya adalah lama waktu akses (loading time). Lama waktu akses adalah waktu yang dibutuhkan dari pengguna mulai dari membuka halaman web sampai konten dari web terkirim ke pengguna. Seperti yang kita ketahui bahwa konten web adalah posisi dan pesan. Sehingga kekita pengguna mulai membuka web sampai tampilan posisi kapal dan pesan interkatif bisa di akses itulah yang disebut waktu akses. Waktu akses terhadap web dipengaruhi oleh beberapa parameter antara lain cache dan jumlah pengguna
4.2 Skenario Pengujian
Karena setiap pengujian memiliki tujuan yang berbeda-beda maka skenario setiap pengujian tentunya berberbeda-beda pula
4.2.1 Kebutuhan bandwith
Pada pengujian kali ini penulis menggunakan bandwith
upload yang secara umum telah tersedia oleh layanan ISP (Internet Service Provider) yaitu : 64 kbps, 96 kbps dan
128 kbps.Sedangkan pada pengguna bandwith download yang digunakan sama besar yaitu : 512 kbps. Jadi setelah pengujian ini akan ditentukan bandwith yang akan digunakan webserver yang waktu aksesnya tidak lebih dari 20 detik. Dan tentunya bandwith tersebut dapat diterapkan (pengujian dilakukan) di Lab. Jaringan Telekomunikasi. Masing-masing pengujian setiap bandwith dilakukan sebanyak lima kali. Konfigurasi pengujian seperti gambar berikut :
Gambar 8. Skenario pengujian untuk mengehui kebutuhan bandwith
Setelah menentukan bandwith pada sisi server selanjutnya adalah bandwith pada pengguna. Besar
bandwith yang akan digunakan adalah 128 kbps, 256
kbps dan 512 kbps.
4.2.2 Performansi Web
Waktu akses merupakan salah satu indikator performa dari web. Waktu akses dipengaruhi oleh cache dan jumlah pengguna. Pada skenario perubahan cache telah telah ditetapkan bandwith yang digunakan website sebesar 96 kbps sesuai dengan hasil percobaan kebutuhan
bandwith. Dalam percobaan diketahui bahwamenggunaka
bandwith 96 kbps rata-rata waktu aksesnya 20 detik. Masing-masing pengujian setiap cache dilakukan sebanyak lima kali untuk setiap besar cache. Besar
cache yang digunakan adalah 1 MB, 10 MB dan 50 MB.
Selain itu yang mempengaruhi waktu akses selain
cache adalah jumlah pengguna yang mengakses web
dalam waktu yang besamaan. Berikut skenario pengujian berdasarkan jumlah pengguna dalam waktu bersamaan. Masing-masing pengujian setiap jumlah pengguna dilakukan sebanyak lima kali. Jumlah pengguna adalah 1 pengguna, 3 pengguna 5 pengguna dan 10 pengguna.
4.3 Hasil Pengujian
Dari skenario pengujian di atas, didapatkan diagram sepeti pada gambar 4.5
Gambar 9. Diagram bandwith terhadap waktu akses (rata-rata)
6
Pada gambar 9 diketahui bahwa waktu akses yang kurang dari 20 detik adalah bandwith 96 kbps dan 128 kbps. Dikarenakan keterbatasan layanan internet untuk pengujian maka badnwith yang digunakan adalah sebasar 96 kbps (paket internet speedy family). Sehingga pada pengujian selanjutnya digunakan bandwith 96 kbps
Gambar 10. Diagram besar cache terhadap waktu akses (rata-rata)
Dari gambar 10. diketahui bahwa waktu akses yang kurang dari 20 detik adalah besar cache 10 MB dan 50 MB. Dari pengujian ini diketahui bahwa semakin besar
cache maka semakin kecil waktu aksesnya. Hal ini
terjadi karena fungsi cache penyimpanan sementara dan berfungsi untuk menyimpan data dari website. Jadi ketika pengguna mengakses web kembali maka data/konten yang telah tersimpan di cache tidak di download lagi dari webserver dan Google Map.
Gambar 11. Diagram jumlah pengguna terhadap waktu akses (rata-rata)
Dari gambar 11. diketahui bahwa waktu akses dari 3 kelompok pengguna adalah kurang dari 20 detik. Perubahan jumlah pengguna berdampak pada waktu akses. Namun ada yang perlu di analisa yaitu ketika jumlah pengguna 5 dan 10 selish waktunya kecil. Berbeda dengan selish waktu antara 1 pengguna dan 3 pengguna. Setelah dianalisis hal ini dipengaruhi oleh jumlah data/paket internet yang diterima oleh pengguna berasal dari 2 server dari Website VMeS dan Google Map. Analisa paket data yang diterima dari 5 pengujian jumalah pengguna terhadap waktu akses diketahui
perbandingan paket data (rata-rata) yang diterima adlah 72 % dari server Google Map dan 28% dari Website.Hal ini terjadi karenna konten yang diterima di pengguna adalah sebagian berisi peta dari Google Map.
5.
KESIMPULAN
1. Pembuatan website untuk VMeS harus memperhatikan aspek database,peta digital dari dan program gateway dari VMeS.
2. Kebutuhan bandwith untuk webserver agar dapat diakses oleh pengguna kurang dari 20 detik maka minimal kebutuhan bandwithnya adalah 96 kbps (upload).
3. Agar waktu akses ke website kurang dari 20 detik maka ukuran (minimal) cache broswer adala 10 MB
DAFTAR PUSTAKA
[1] …., FAO Technical Guidelines For Responsible Fisheries, 1, FAO of The United Nations, Rome,1998.
[2] Affandi, A., “Sistem Komunikasi Data Terpadu
Armada Perahu Nelayan Menggunakan Kanal Frekuensi Tinggi(VMeS - Vessel Messaging System)”, Lab. Jaringan Telekomunikasi-Hibah
Pasca(HPTP), Surabaya, 2008.
[3] Ardita M, Affandi A, “Perancangan Terminal
Komunikasi Data Terintegrasi untuk Jaringan Ad Hoc Vessel Messaging System (VMeS)” Tesis JTE-
FTI, ITS, 2009
[4] Isarytomo H, “Rancang Bangun Sistem Monitoring
Posisi dan Informasi Pesan”, Tugas Akhir JTE-
FTI, ITS, 2008
[5] Ardita M, Affandi A, “Rancang bangun protokol
komunikasi data pada sistem monitor posisi melalui kanal HF”, Tugas Akhir JTE- FTI, ITS, Maret 2003
[6] Madcoms, “Aplikasi web database menggunakan
Adobe Dreamweaver CS3 & Pemrogaman PHP + MySQL”, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2008
DAFTAR RIWAYAT PENULIS
Afif Zuhri Arfianto , dilahirkan di Mojokero , 3 Desember 1987. Putra dari Abdulloh dan Siti Zulaihah, ini menyelesaikan pendidikan di SMAN 1 Sooko pada tahun 2006. Kemudian melalui jalur SPMB melanjutkan kuliah di Jurusan Teknik Elektro – ITS. Sejak semester 3 penulis aktif di Lab. Jaringan Telekomunikasi, sehingga pada semester berikutnya aktif dalam kegiatan penelitian dan project baik di Lab maupun di Pusat Studi Teknologi Informasi Komunikasi, (PSTIK LPPM-ITS). Aktif dalam kegiatan keilmiahan sehingga pada tahun ke tiga penulis mendapatkan dana hibah dari DIKTI berupa PKM sebanyak 4 proposal dan pada tahun terakhir sebanyak 3 proposal. Penulis yang sempat menjadi wakil Duta Pariwisata Kab. Mojokerto pada tahun 2008 juga aktif memberikan pelatihan di kampus (Training Season) maupun di luar kampus (Hi-Tech Mall Surabaya). Training yang pernah diberikan antara lain : Drive Test Operator Seluler (2G), Wajanbolik dan Antena Kaleng,
Wireless LAN dan VoIP.Pada masa kuliah penulis sempat
mendapatkan beasiswa dari BP-MIGAS, Bank Indonesia dan Three (Operator Seluler)
