Analisis unjuk kerja VoIP (Voice Over Internet Protocol) versus VoIP over VPN (Virtual Private Network) berbasis opensource briker.

VoIP(Voice over Internet Protokol) adalah teknologi yang memungkinkan user melakukan komunikasi

suara melalui jaringan komputer.Komunikasi dengan menggunakan jaringan VoIP membutuhkan

bandwidthyang tepat dan akurat sehingga kualitas dari komunikasi suara dapat berjalan dengan baik. Untuk menjaga nilai dari jitter dan packet loss agar tidak tinggi. Dibutuhkan bandwidth yang tepat agar kualitas dari jaringanVoIP tidak menurun dan handal dari gangguan yang mengakibatkan berkurangnya

kebutuhan bandwidth VoIP.Sehingga komunikasi suara tersebut dapat memenuhi komunikasi

baikVoIPmenurut standar kualitasITU-T.

Pada teknologi VoIP tersebut belum adanya teknik pengamanan yang memungkinkan komunikasi suara

antar user dapat terjaga keamanannya.VPN (Virtual Private Network) adalah salah satu teknik pengamanan dalam komunikasi suara antar remote-site.

Pengujian ini menggunakan Operating SystemBriker 1.4.Dimana Briker 1.4tersebut digunakan sebagai ServerVoIP sehingga komunikasi suara antar user dengan menggunakan jaringan VoIP dapat dilakukan.Pengujian awal adalah untuk mendapatkan kebutuhan awal bandwidth dari komunikasi VoIP dan VoIPover VPN. Lalu mengganggu kebutuhan bandwidthVoIP dan VoIPover VPNdengan memberikan beban trafik pada jaringannya dan melihat kualitas dari komunikasi suara tersebut dengan parameter Jitter, Packet loss, dan MOS (Mean Opinion Score).

VoiP (Voice over internet protocol) is a technology that allows the user doing communication via computer network. Communication by using VoIP network need the bandwidth proper and accurate so that the quality of communication can running properly. To maintain the value of jitter and packet losshigher. Needed bandwidth proper to the quality of the network of VoIP not decreasing and reliable from disturbance resulting in a reduction in the needs of bandwidth VoiP. So that communication can fulfill communication good VoIP according to standards of quality by ITU-T.

VoIP in technology that there is no security techniques that enable the user could be maintained communication between security. VPN (Virtual Private Network) is one security techniques in communication between remote-site

Testing is using Operating Systems briker 1.4.Where briker 1.4 is used as a VoIPserver so that of communication between users by using VoIP it can be. Early testing is to obtain the bandwidth beginning of the communication VoIP and VoIP over VPN. And then disturb the needs of bandwidth VoIP and VoIP over VPN by giving the burden of traffic in their networks and see the quality of communication with the parameters as jitter, packet loss, and MOS( Mean Opinion Score ).

i

ANALISIS UNJUK KERJA VoIP (VOICE OVER INTERNET PROTOCOL)

versus VoIP over VPN (VIRTUAL PRIVATE NETWORK) berbasis

OPENSOURCE BRIKER

Skripsi

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Komputer (S.Kom)

Program Studi Teknik Informatika

Disusun Oleh:

Putu Angga Yudha Dinata

NIM: 105314026

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

ii

THE PERFORMANCE ANALYSIS of VoIP (VOICE OVER INTERNET

PROTOCOL) versus VoIP over VPN (VIRTUAL PRIVATE NETWORK) ON

OPENSOURCE BRIKER

A THESIS

Presented as Partial Fulfillment of The Requirements to Obtain The Sarjana Komputer Degree in Informatics

Engineering Department

Created By:

Putu Angga Yudha Dinata

105314026

DEPARTMENT OF INFORMATICS ENGINEERING

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Dengan ini, saya menyatakan bahwa skripsi ini tidak memuat karya milik orang lain kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka sebagai layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 28 Oktober 2014

Penulis

vi

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan dibawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma :

Nama : Putu Angga Yudha Dinata

NIM : 105314026

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :

“ANALISIS UNJUK KERJA VoIP (VOICE OVER INTERNET PROTOCOL)

versus VoIP over VPN (VIRTUAL PRIVATE NETWORK) berbasis

OPENSOURCE BRIKER”

Bersama perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelola dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikannya secara terbatas, mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Yogyakarta, 28 Oktober 2014

Penulis

vii

HALAMAN MOTTO

“Do whatever you like, be consistent, and success will come naturally.”

viii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Segala hasil ini saya persembahkan kehadirat Ida Sang Hyang Widhi Wasa yang dengan segala rahmat telah diberikan-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan skripsi ini.

Kepada Guru (Bapak), Ibu, Adik dan Keluarga besar yang memberikan doa, dukungan dan semangat selama proses perkuliahan.

Kepada Dwi Herayanthi Wardianto, atas dukungan,kesabaran dalam menunggu, semangat dan saran dalam proses pengerjaan skripsi.

Kepada teman – teman di kampus Sanata Dharma, terima kasih atas cerita yang telah diberikan selama saya menjalani masa kuliah.

ix

ABSTRAK

VoIP(Voice over Internet Protokol) adalah teknologi yang memungkinkan user melakukan komunikasi suara melalui jaringan komputer.Komunikasi dengan menggunakan jaringan VoIP membutuhkan bandwidthyang tepat dan akurat sehingga kualitas dari komunikasi suara dapat berjalan dengan baik. Untuk menjaga nilai dari jitter dan packet loss agar tidak tinggi. Dibutuhkan bandwidth yang tepat agar kualitas dari jaringanVoIP tidak menurun dan handal dari gangguan yang mengakibatkan berkurangnya kebutuhan bandwidth VoIP.Sehingga komunikasi suara tersebut dapat memenuhi komunikasi baikVoIPmenurut standar kualitasITU-T.

Pada teknologi VoIP tersebut belum adanya teknik pengamanan yang memungkinkan komunikasi suara antar user dapat terjaga keamanannya.VPN (Virtual Private Network) adalah salah satu teknik pengamanan dalam komunikasi suara antar remote-site.

Pengujian ini menggunakan Operating SystemBriker 1.4.Dimana Briker 1.4tersebut digunakan sebagai ServerVoIP sehingga komunikasi suara antar user dengan menggunakan jaringan VoIP dapat dilakukan.Pengujian awal adalah untuk mendapatkan kebutuhan awal bandwidth dari komunikasi VoIP dan VoIPover VPN. Lalu mengganggu kebutuhan bandwidthVoIP dan VoIPover VPNdengan memberikan beban trafik pada jaringannya dan melihat kualitas dari komunikasi suara tersebut dengan parameter Jitter, Packet loss, dan MOS (Mean Opinion Score).

x ABSTRACT

VoiP (Voice over internet protocol) is a technology that allows the user doing communication via computer network. Communication by using VoIP network need the bandwidth proper and accurate so that the quality of communication can running properly. To maintain the value of jitter and packet losshigher. Needed bandwidth proper to the quality of the network of VoIP not decreasing and reliable from disturbance resulting in a reduction in the needs of bandwidth VoiP. So that communication can fulfill communication good VoIP according to standards of quality by ITU-T.

VoIP in technology that there is no security techniques that enable the user could be maintained communication between security. VPN (Virtual Private Network) is one security techniques in communication between remote-site

Testing is using Operating Systems briker 1.4.Where briker 1.4 is used as a VoIPserver so that of communication between users by using VoIP it can be. Early testing is to obtain the bandwidth beginning of the communication VoIP and VoIP over VPN. And then disturb the needs of bandwidth VoIP and VoIP over VPN by giving the burden of traffic in their networks and see the quality of communication with the parameters as jitter, packet loss, and MOS( Mean Opinion Score ).

xi

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Ida Sang Hyang Widhi Wasa, atas segala karunia, rahmat dan bimbingan yang diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi

“ANALISIS UNJUK KERJA VoIP (VOICE OVER INTERNET PROTOCOL) versus VoIP over VPN (VIRTUAL PRIVATE NETWORK) berbasis OPENSOURCE BRIKER”

Dalam menyelesaikan skripsi ini, bantuan banyak diberikan dari sejumlah pihak, oleh sebab itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ida Sang Hyang Widhi Wasa, yang telah menjawab doa memberi bimbingan dan mencurahkan rahmat sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

2. I Ketut Sucita dan Widiyani Murniati, Kedua orang tua yang telah banyak memberikan bantuan baik dalam bentuk materi maupun dukungan dan doa. Terlebih lagi telah percaya kepada saya bahwa saya bisa menyelesaikan skripsi ini.

3. Bapak H. Agung Hernawan, S.T., M.Kom., selaku dosen pembimbing skripsi yang telah membantu dalam proses pengerjaan skripsi ini 4. Bapak Puspaningtyas Sanjoyo, S.T., M.T dan Bapak Bambang

Soelistijanto, S.T,. M.Sc. selaku panitia penguji yang telah memberikan banyak saran dalam penyempurnaan skripsi ini.

xii

6. Dwi Herayanthi Wardianto, yang telah banyak memberikan semangat kepada saya untuk segera lulus dan pulang ke Bali.

7. Paskalis Bogi Prasetyo dan Yonathan Chris, yang telah membantu saya dalam mempelajari dasar teori dari skripsi ini.

8. Teman – teman satu nasib pengguna Lab Skripsi Jaringan Komputer Antonius Windy ,Benediktus Theo,Yoseph Dian Sahadewa,,Annisa Virginia, Florencia Paramitha, Krisma Argyanta.

9. Teman – teman seperjuangan TI angkatan 2010 yang telah berbagi cerita hidup selama menimba ilmu di Program Studi Teknik Informatika Universitas Sanata Dharma. Terima kasih untuk kebersamaan yang telah diberikan selama 4 tahun ini.

10. Untuk pihak – pihak yang tidak saya sebutkan satu persatu. Penulis ucapkan Terima Kasih atas bantuannya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

xiii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL………..i

HALAMAN PERSETUJUAN ...iii

HALAMAN PENGESAHAN... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ... vi

HALAMAN MOTTO ... vii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... viii

ABSTRAK ... ix

ABSTRACT ...x

KATA PENGANTAR ... xi

DAFTAR ISI ... xiii

DAFTAR GAMBAR ... xvi

DAFTAR TABEL ... xix

DAFTAR GRAFIK ... xx

BAB I ... 1

PENDAHULUAN ... 1

1.1Latar Belakang Penelitian ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 4

1.3 Tujuan Penelitian ... 5

1.4 Batasan Masalah ... 5

1.5 Metode Penelitian ... 6

BAB II ... 9

LANDASAN TEORI ... 9

2.1 Pengertian VoIP (Voice over Internet Protocol) ... 9

2.1.1 Komponen VoIP ... 11

2.1.2 Format Paket VoIP ... 12

xiv

2.3 Mean Opinion Score (MOS) ... 15

2.4Pengertian VPN ... 16

2.4.1 Proses Enkapsulasi ... 17

2.4.2 Proses Enkripsi VPN ... 18

2.4.3 VPN Protocol ... 19

2.4.4 Encryption Protocols ... 22

2.5Briker 1.4 ... 24

2.6Compression / Decompression (Codec) ... 24

2.7Protokol SIP (Session Initiation Protocol) ... 27

2.7.1 Susunan Protokol SIP... 27

2.7.2 Komponen SIP ... 28

2.8Flow Control ... 32

2.8.1 Stop and Wait Control... 33

2.8Alur percakapan VoIP ... 34

BAB III ... 38

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM ... 38

3.1 Spesifikasi Alat ... 38

3.1.1 Perangkat keras (Hardware) ... 38

3.1.2 Perangkat Lunak (Software) ... 39

3.2 Diagram Alur Desain Pengujian ... 40

3.3 Topologi Jaringan VoIP ... 45

3.4 Skenario Pengujian Kebutuhan awal Bandwidth VoIP dan VoIP over VPN: ... 49

3.5 Skenario Gangguan trafik secara Statis: ... 50

3.6 Skenario Gangguan bervariasi ... 51

3.7 Pengujian Skenario ... 52

3.8Setting Jaringan VPN pada router mikrotik R951 ... 60

BAB IV ... 70

PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM ... 70

xv

4.1.1Pengujian Kebutuhan awal Bandwidth VoIP dan VoIP over VPN ... 71

4.1.2 Pengujian pada Jaringan dengan gangguan statis ... 75

4.1.3Pengujian pada Jaringan dengan gangguan bervariasi ... 87

BAB V ... 94

KESIMPULAN DAN SARAN ... 94

5.1 Kesimpulan ... 94

4.2Saran ... 95

DAFTAR PUSTAKA ... 96

xvi

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR 2.1 KONSEP KERJA VOIP...10

GAMBAR 2.2 FORMAT PAKET VOIP……….……….12

GAMBAR 2.3 MODEL TUNNEL VPN………..…………..17

GAMBAR2.4 PROSES ENKAPSULASI VPN………...…………18

GAMBAR 2.5 SUSUNAN PROTOKOL SIP……….……...27

GAMBAR 2.6 UAC DAN UAS……….………..28

GAMBAR 2.7PROXY SERVER……….………..30

GAMBAR2.8 REDIRECT SERVER………...31

GAMBAR2.9 REGISTER SERVER………...32

GAMBAR2.10 PROSES STOP AND WAIT CONTROL…….………33

GAMBAR 2.1` ALUR PERCAKAPAN VOIP………..34

GAMBAR3.1FLOWCHART PENGUJIAN VOIP………...41

GAMBAR3.2 FLOWCHART PENGUJIAN VOIP OVER VPN………….43

GAMBAR 3.3 FLOWCHART SKENARIO PENGUJIAN GANGGUAN D-ITG……….………...44

GAMBAR3.4 TOPOLOGI JARINGAN VOIP………..46

GAMBAR3.5 TOPOLOGI JARINGAN VOIP OVER VPN………46

xvii

GAMBAR3.7 SKENARIO JARINGAN YANG DIBERIKAN GANGGUAN

TRAFIK DENGAN GANGGUAN STATIS………...…….………….50

GAMBAR3.8 SKENARIO JARINGAN YANG DIBERIKAN GANGGUAN

TRAFIK DENGAN GANGGUAN BERVARIASI………..51

GAMBAR3.9 TOPOLOGI PENGUJIAN SKENARIO KEBUTUHAN AWAL

BANDWIDTH JARINGAN VOIP TANPA PENGGANGU………..53

GAMBAR 3.10 TOPOLOGI JARINGANPENGUJIAN GANGGUAN TRAFIK SECARA STATIS VoIP DENGAN 2 PASANG PC PENGIRIM BEBAN

TRAFIK………..……….54

GAMBAR 3.11TOPOLOGI PENGUJIAN SKENARIO KEBUTUHAN AWAL BANDWIDTH JARINGAN VOIP OVER VPN TANPA

PENGGANGGU……….……….55

GAMBAR 3.12TOPOLOGI JARINGANPENGUJIAN GANGGUAN TRAFIK SECARA STATIS VOIP OVER VPN DENGAN 2 PASANG PC BEBAN

TRAFIK………56

GAMBAR 3.13 TOPOLOGI JARINGAN VOIP DENGAN 2 PASANG PC

DENGAN GANGGUAN BERVARIASI………58

GAMBAR 3.14 TOPOLOGI JARINGAN VOIP OVER VPN DENGAN 2

PASANG PC DENGAN GANGGUAN BERVARIASI………59

GAMBAR 4.1PENGUJIAN KEBUTUHAN BANDWIDTH TANPA ADANYA

GANGGUAN……….71

GAMBAR 4.2 PAKET HEADER VOIP DAN PAKET HEADER VOIP OVER VPN ………..……….…….73 GAMBAR 4.3 TAMBAHAN HEADER PADA VOIP OVER VPN ….……..73

GAMBAR 4.4 GANGGUAN PADA BANDWIDTH 128 KBPS………..……74

GAMBAR 4.6 JARINGAN YANG DIBERIKAN GANGGUAN TRAFIK

DENGAN GANGGUAN BERVARIASI ………..86

xviii

xix

DAFTAR TABEL

TABEL 2.1 PARAMETER PAKET LOSS ITU-T………..…14

TABEL 2.2PARAMETER JITTER ITU-T…...15

TABEL 2.3TABEL NILAI MOS………...……..15

TABEL 3.1SPESIFIKASI PERANGKAT KERAS………..……….38

TABEL 3.2 SPESIFIKASI PERANGKAT LUNAK………..……...39

TABEL 4.1 HASILPENGUJIAN KEBUTUHAN MINIMIMUM BANDWIDTH BERDASARKAN MOS SCORE………..…71

TABEL 4.2 BESARANGANGGUAN YANG DIKIRIMKAN TRAFIK GENERATOR PADA KUALITAS SURA BAIK………..76

TABEL 4.3 BESARAN GANGGUAN YANG DIKIRIMKAN TRAFIK GENERATOR PADA KUALITAS SUARA KURANG………76

xx

DAFTAR GRAFIK

GRAFIK 4.1HASIL PENGUKURAN KEBUTUHAN MINIMUM

BANDWIDTH BERDASARKAN MOS SCORE MENURUT APLIKASI COMMVIEW PADA JARINGAN VOIP DAN VOIP OVER VPN……….72

GRAFIK 4.2 HASIL PENGUJIAN NILAI JITTER KUALITAS SUARA BAIK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP DAN VOIP OVER

VPN……….…78

GRAFIK 4.3 HASIL PENGUJIAN NILAI JITTER KUALITAS SUARA KURANG BAIK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP

DAN VOIP OVER VPN………78

GRAFIK 4.4 HASIL PENGUJIAN NILAI JITTER KUALITAS SUARA BURUK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP DAN

VOIP OVER VPN……….……….………79

GRAFIK 4.5 HASIL PENGUJIAN NILAI PACKET LOSS KUALITAS SUARA BAIK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP DAN VOIP

OVER VPN……….………81

GRAFIK 4.6 HASIL PENGUJIAN NILAI PACKET LOSS KUALITAS SUARA KURANG BAIK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP

DAN VOIP OVER VPN……….………..…81

GRAFIK 4.7 HASIL PENGUJIAN NILAI PACKET LOSS KUALITAS SUARA BURUK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP DAN

VOIP OVER VPN……….………82

GRAFIK 4.8 HASIL PENGUJIAN NILAI MOS KUALITAS SUARA BAIK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP DAN VOIP OVER

VPN……….……….………..……83

GRAFIK 4.9 HASIL PENGUJIAN NILAI MOS KUALITAS SUARA

KURANG BAIK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP

xxi

GRAFIK 4.10 HASIL PENGUJIAN NILAI MOS KUALITAS SUARA BURUK DENGAN GANGGUAN STATIS PADA JARINGAN VOIP DAN VOIP OVER

VPN……….……….……….………84

GRAFIK 4.11 HASIL PENGUJIAN NILAI JITTER DENGAN GANGGUAN

BERVARIASI PADA JARINGAN ………..………88

GRAFIK 4.12 HASIL PENGUJIAN NILAI PACKET LOSS DENGAN

GANGGUAN BERVARIASI PADA JARINGAN ………..…………90

GRAFIK 4.13 HASIL PENGUJIAN NILAI MOS DENGAN GANGGUAN

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penelitian

berbeda-beda untuk mengetahui kualitas suara dari VoiP dan kebal tidaknya pada gangguan trafik yang akan mengganggu kualitas suara dari VoIP tersebut.VoIP menjadi alternatiflain untuk melakukan komunikasi karena biaya yang murah dan tanpa harus membangun infrastruktur baru karena VoIP mampu melewatkan trafik suara dengan menggunakan jaringan internet.Penggunaan teknologi VoIP yang efisien dapat dipermudah dengan digabungkan ke jaringan telepon lokal yang sudah ada. Namun pada teknologi VoIP tersebut belum adanya teknik pengamanan yang memungkinkan komunikasi antar user dapat terjaga keamanannya.[3] VPN (Virtual Private Netowrk) adalah salah satu teknik pengamanan dalam komunikasi suara antar remote-site.

Dalam penelitian yang dilakukan oleh Dominiko Fahdi Jaya Patih, Helmy Fitriawan, dan Yeti Yuniati, menjelaskan bahwa pada lingkungan dengan menggunakan Operating SystemAsterisk, VoIP over VPN lebih aman dibandingkan server VoIP, namun pada penelitian tersebut masih menggunakan topologi LAN (Local Area Network).[3] Dimana hal tersebut terlihat kurang tepat karena teknologi VPN adalah membuat jaringan publik menjadi seolah-olah jaringan pribadi. Disini penulis ingin membangun dan meneliti server VoIP dan VoIP over VPN dengan menggunakan topologi jaringan yang lebih luas dengan menggunakan 2 router pada lingkunganOperating System Briker 1.4 dengan menggunakan protocol SIP(Session Initiation Protocol).Penulis menggunakan topologi jaringan dengan menggunakan 2 router agar dapat membangun jaringan LAN dengan ruang lingkup yang lebih luas sehingga dapat membentuk jaringan publik dan dapat memanfaatkan teknologi VPN untuk membuat jaringan publik tersebut seolah-olah menjadi jaringan pribadi. Penulis menggunakan protokol SIP karena protokol SIP merupakan protokol yang berada pada lapisan aplikasi yang mendefinisikan proses awal, perubahan dan pemutusan suatu sesi komunikasi multimedia.Protokol SIP juga mampu untuk mengontrol sinyal untuk jaringan IP. [5]

Briker 1.4 adalahBriker 1.4dapat menciptakan LCR (Least Cost Routing) dimana Briker 1.4dengan pintar mencari jalur terhemat untuk telepon dengan interkoneksi ke PSTN, GSM dan CDMA atau provider VoIP lainnya. [4]

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, terdapat beberapa masalah yang dirumuskan sebagai berikut:

1. Bagaimana pengaruh tingkat kebutuhan bandwidth VoIP tanpa menggunakan VPN danVoIP dengan menggunakanVPN?

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah :

1. Membangun jaringan yang lebih luas yang mendukung layanan VoIP dengan VoIP over VPN

2. Mengetahui parameter-parameter yang diperlukan agar jaringan VoIP yang dibangun dapat berjalan optimal.

3. Mengetahui bagaimana perubahan kualitas jaringan VoIP ketika ada trafik penggangu dengan menganalisa jitter dan packet loss

1.4 Batasan Masalah

 Aplikasi yang digunakan adalah Wireshark untuk pengambilan nilai QoS

(Quality of Service) , aplikasiD-ITG untuk mengirimkan beban trafik, Operating System Briker 1.4 untuk membangun server Voip dan Voip over VPN,aplikasi Winbox untuk memonitoring beban jaringan dan aplikasi commview untuk melihat nilai MOS (Mean Opinion Score) dari komunikasi VoIP dan VoIP over VPN.

 Menggunakan protokol SIP (Session Initiation Protocol).  Codec suara yang digunakan adalah G 711 Alaw.

 Pengujian dilakukan pada jaringan yang lebih luas dengan menggunakan 2

 Menggunakan bandwidth jaringan yang tepat dan akurat sehingga

mendapatkan kualitas suara yang jernih dan kebal dari gangguan .

 Pengujian kualitas jaringan VoIP menggunakan suara pembaca berita yang

berdurasi 2 menit.sehingga akan mendapatkan kualitas suara yang sama ketika melakukan pengujianbandwidth.

 Gangguan yang dilakukan oleh komputer trafik generator adalah bersifat statis

dan gangguan bervariasi dengan menggunakan aplikasiD-ITG.

1.5 Metode Penelitian

Adapun metodelogi dan langkah-langkah yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

1. Studi Literatur

Mempelajari tentang teori VoIP, VoIP over VPN, dan pembangunan jaringan VoIP dan VoIP over VPN dengan menggunakan Operating Syatem Briker 1.4 dengan mengumpulkan jurnal-jurnal, buku-buku, dan referensi lainnya yang dapat mendukung topik ini.

2. Metode Pengumpulan Data

Briker 1.4dan menguji kualitas suara dengan mengirimkan gangguan trafik dari user lain.Sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa kebutuhan awal bandwidthVoIP dan VoIP over VPNdan ketika diberi gangguan secara statis dan bervariasi apakah kualitas suara dari jaringan VoIP dan VoIP over VPNmengalami penurunan atau kebal terhadap gangguan tersebut.

Metode pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah

a. Metode Observasi

Kegiatan observasi dalam penelitian dilakukan untuk mengamati proses unjuk kerja VoIP dan VoIP over VPN pada lingkungan Operating SystemBriker 1.4 yang diamati langsung ditempat penelitian.

b. Metode Dokumentasi

Dokumentasi yang dimaksud dalam penelitian ini adalah gambar atau foto penelitian , perangkat dan software serta data-data yang didapat saat penelitian.

c. Metode Analisa Data

tersebut dapat ditarik kesimpulan tentang analisis unjuk kerja VoIP dan VoIP over VPNakan kebutuhan awal bandwidth dan handalnyanya kualitas jaringan terhadap gangguan statis dan bervariasi yang dikirimkan user lain.

d. Pengambilan dan analisa data

Setelah dilakukan implementasi, akan dicatat data–data yang berhubungan dengan parameter QoS (Quality of Service) pada kualitas suara VoIP dan VoIP over VPN dengan bantuan aplikasi wireshark dari aplikasi tersebut yang meliputi jitter dan packet loss dan aplikasi commview untuk mendapatkan nilai MOS Score yang nanti hasilnya akan dianalisa.

e. Penarikan Kesimpulan

Dari hasil analisa didapat kesimpulan mengenai pengaruh kualitas suara dari beberapa skenario pengujian gangguan trafik untuk mendapatkan nilai QOS dan MOS.

f. Dokumentasi

9

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian VoIP (Voice over Internet Protocol)

VoIP(Voice over Internet Protocol) adalah teknologi yang mampu mengirimkan trafik suara, video dan data yang berbentuk paket secara real-time dengan menggunakan jaringan internet protokol.VoIP memanfaatkan infrastruktur internet yang sudah ada untuk berkomunikasi seperti layaknya telepon biasa dan tidak dikenakan biaya telepon untuk berkomunikasi dengan pengguna VoIP lainnya dimana saja dan kapan saja.[3]

[image:33.612.101.532.91.562.2]

Gambar 2.1 Konsep kerja voip.

Trafik VoIP dibagi menjadi dua bagian transmisi jaringan yaitu :

- Transmisi untuk signaling

- RTP (Realtime Transfer Protocol).

Protokol yang digunakan untuk signaling selalu berbasis TCP(Transfer Control Protocol) sedang untuk RTP(Real Time Protocol)yang digunakan adalah protokol berbasis UDP (User Datagram Protocol).Signaling dilakukan diantara port TCP yang sudah umum diketahui misalkan :

2. H.323 menggunakan port 1720 untuk melakukan signaling.

2.1.1 Komponen VoIP

Ada 4 komponen dari VoIP yaitu:

1. UserAgent 2. Proxy 3. Protocol 4. Codec 1. UserAgent

UserAgent adalah komponen VoIP yang langsung berhubungan dengan user.User dapat menggunakan dan mengoperasikan untuk melakukan komunikasi dengan user yang lain dan juga melakukan pengaturan untuk berkomunikasi dengan telepon analog.

2. Proxy

Proxy merupakan software yang digunakan sebagai server VoIP yang menangani proses registrasi dan autentifikasi user.Proxy melakukan banyak proses yang membuat panggilan dapat terlaksana diantara user dan menampilkan proses panggilan yang terlihat dalam log serverVoIP.

3. Protocol

jalur terbentuk, RTP melakukan transfer sinyal suara yang telah dipaketisasi melalui jalur UDP.

4. CODEC

CODEC (Compression Decompression) digunakan untuk mengubah informasi sinyal suara analog menjadi sinyal digital yang dapat ditransmisikan melalui jaringan IP dengan bandwidth tertentu dan mendapatkan informasinya kembali.

2.1.2 Format Paket VoIP

Paket headerVoIP terdiri atas dua bagian, yakni header dan payload (beban).

Header terdiri atas :

1. IP header

[image:35.612.105.522.209.651.2]

2. RTP (Real-time Transport Protocol) header 3. UDP(User Datagram Protocol) header 4. Ethernet header

Gambar 2.2 Format Paket VoIP

Ethernet Header IP Header UDP Header RTP Header Voice Payload

X Bytes 20 Bytes 8 Bytes 12 Bytes X Bytes

IP header pada paket VoIP tersebut berfungsi untuk menyimpan informasi routing untuk mengirimkan paket ke tujuan, IP header memiliki ukuran data 20 Bytes.Sedangkan untuk UDP header sangat cocok untuk digunakan pada aplikasi real time yang sangat peka terhadap delay.RTP header adalah header untuk melakukan framming dan segmentasi data secara real time.[8]

2.2 Parameter Kualitas Layanan VoIP

Parameter kualitas layanan pada VoIP atau biasa disebut QoS (Quality of Service) digunakan untuk mengukur seberapa baik kualitas suara pada jaringan tersebut. Tujuan dari parameter QoS adalah untuk memenuhi layanan yang berbeda-beda dan untuk mengetahui kemampuan jaringan yang digunakan sebagai layanan yang memiliki nilai baik atau buruk. Parameter QoS terdiri dari Jitter dan Packet loss. Setiap parameter memiliki peran sendiri-sendiri dalam menentukan kualitas jaringan tersebut apakah baik atau buruk.

1. Packet loss

disebabkan oleh antrian yang panjangsedangkan kegagalan dari sisi penerima disebabkan oleh buffer yang terlalu lama.Packet loss dikatakan baik apabila jumlah tingkatan paket yang hilang berkisar antara 0 – 0,5 % dari pengiriman data.Standar packet loss menurut ITU-T dikategorikan seperti di bawah ini.[6]

Packet loss Kualitas 0 – 0,5 % Sangat baik 0,5 – 1,5 % Baik >1,5 % Buruk Tabel 2.1 Parameter Packet loss ITU-T

2. Jitter

[image:38.612.104.529.142.615.2]

Nilai Jitter Kualitas 0 – 20 ms Baik 20 – 50 ms Cukup >50 ms Buruk Tabel 2.2. Parameter Jitter ITU-T

2.3 Mean Opinion Score (MOS)

MOS (Mean Opinion Score) merupakan penilaian yang berhubungan dengan kualitas suara yang didengar pada ujung pesawat penerima. Standar penilaian MOS dikeluarkan ITU-T pada tahun 1996. Penilaian dengan menggunakan MOS masih bersifat subyektif karena kualitas pendengaran dari masing-masing pendengar berbeda-beda.

Nilai MOS Kualitas

5 Sangat Bagus

4 Bagus

3 Cukup

2 Buruk

1 Sangat Buruk

2.4Pengertian VPN

[image:40.612.101.524.143.582.2]

Gambar 2.3 Model Tunnel VPN

2.4.1 Proses Enkapsulasi

[image:41.612.102.524.175.563.2]

2.4.2 Proses Enkripsi VPN

Gambar 2.4 Proses Enkapsulasi VPN

2.4.2.1Layer 2 Tunneling

VPN paling sering menggunakan lapisan data link, misalnya:

1. PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) dari Microsoft. Contoh yang lain adalahL2F(Layer 2 Forwarding) dari Cisco yang bisa bekerja pada jaringan ATM dan Frame Relay.L2F didukung oleh Internetwork Operating System yang didukung oleh router-router Cisco. Yang terbaru adalahL2TP(Layer 2 Tunneling Protocol) yang mengkombinasikan elemen dari PPTP dan L2F.

2.4.2.2Layer 3 Tunneling

Tunneling(terowongan) dapat dibuat pula pada lapisan IP.Jadi paket IP dibungkus dalam IP Security (IPSec) dengan menggunakan pula IKE (Internet Key Exchange). IPSec bisa dipergunakan dengan beberapa cara:

2.3.1.2.1 Transport mode: IPSec melakukan enkripsi, tetapi tunnel dibuat oleh L2TP.Perhatikan bahwa L2TP bisa juga mengenkapsulasi IPX (Internetwork Packet Exchange) dan jenis paket-paket layer 3 lainnya.

2.3.1.2.2 Tunneling mode: IPSec melakukan enkripsi dan tunneling-nya.Ini mungkin harus dilakukan jika router/gateway tidak mendukung L2TP atau PPTP.

2.4.3 VPN Protocol

1. PPTP Dikembangkan oleh Microsoft dari PPP yang dipergunakan untuk remote access. Caranya:

a. PPTP mengenkapsulasi frame yang bisa berisi IP, IPX atau NetBEUI dalam sebuah header Generic Routing Encapsulation (GRE).Tetapi PPTP membungkus GRE dalam paket IP. Jadi PPTP membutuhkan IP untuk membuat tunnel-nya, tetapi isinya bisa apa saja.

b. Data aslinya dienkripsi dengan MPPE.

2. PPP(Point-to-PointProtocol) adalah

sebuah protokol enkapsulasi paket jaringan yang banyak digunakan pada wide area network (WAN).PPP (Point-to-Point Protocol) adalah protokol untuk komunikasi antara dua komputer menggunakan serial interface, biasanya sebuah komputer PC/Desktop yang terhubung dengan saluran telepon ke server. Sebagai contoh, Internet provider server dapat memberikan koneksi PPP sehingga server provider dapat merespon permintaan, lulus mereka ke Internet, dan forward tanggapan yang diminta internet anda kembali kepada anda. PPP menggunakan Internet Protocol (IP) dan dirancang

3. Point-to-Point Protocol over Ethernet (PPPoE) adalah protokol jaringan untuk mengenkapsulasi PPP(Point-to-Point Protocol) frame dalam frame Ethernet. Hal ini digunakan terutama dengan layanan DSL di mana pengguna individu terhubung ke modem DSL over Ethernet dan di dataran jaringan Ethernet Metro. Ini dikembangkan oleh UUNET, Redback Networks dan RouterWare (sekarang Wind River Systems) dan tersedia sebagai informasi RFC 2516.

4. L2F

Dibuat Cisco tahun 1996.Bisa menggunakan ATM dan Frame Relay, dan tidak membutuhkan IP. L2F juga bisa menyediakan otentikasi untuk tunnel endpoints.

5. L2TP

Dikembangkan oleh Microsoft dan Cisco.Bisa mengenkapsulasi data dalam IP, ATM, Frame Relay dan X.25. Keunggulan L2TP dibandingkan PPTP:

a. multiple tunnels between endpoints, sehingga bisa ada beberapa saluran yang memiliki perbedaan Quality of Service (QoS).

b. mendukung kompresi

c. bisa melakukan tunnel authentication

6. IPSec

Dalam tunneling mode, IP Sec bisa dipergunakan untuk mengenkapsulasi paket.IP Sec juga bisa dipergunakan untuk enkripsi dalam protokol tunneling lainnya. IPSec menggunakan 2 protokol :

a. Authentication Header (AH): memungkinkan verifikasi identitas pengirim. AH juga memungkinkan pemeriksaan integritas dari pesan/informasi.

b. Encapsulating Security Payload (ESP): memungkinkan enkripsi informasi sehingga tetap rahasia. IP original dibungkus, dan outer IP header biasanya berisi gateway tujuan. Tetapi ESP tidak menjamin integrity dari router IP header, oleh karena itu dipergunakan berbarengan dengan AH.

2.4.4 Encryption Protocols

Encryption Protocols

a. MPPE

b. IPSec encryption: DES atau 3DES c. VPNd: Blowfish

VPN Security

1. Authentication

Proses mengidentifikasi komputer dan manusia/user yang memulai VPN connection. Metode otentikasi dapat dilakukan dengan protokol:

a. Extensible Authentication Protocol (EAP) b. Challenge Handshake Authentication (CHAP) c. MS-CHAP

d. Password Authentication Protocol (PAP) e. Shiva-PAP

2. Authorization

2.5Briker 1.4

Briker 1.4 adalah salah satu contoh dari server VoIP.Briker 1.4merupakan distro linuxbuatan lokal (Indonesia asli) yang dikembangkan oleh Anton Raharja, Briker 1.4 mendukung penuh terhadap komunikasi suara dan video.Salah satu yang menarik dari Briker 1.4adalah dapat menciptakan LCR (Least Cost Routing) dimana Briker 1.4dengan pintar mencari jalur terhemat untuk telepon dengan interkoneksi ke PSTN, GSM dan CDMA atau provider VoIP lainnya. Selain itu Briker 1.4 memiliki fitur-fitur IVR, ring group, call forward, follow me, ACD, trunking, billing, unlimited registered accounts. [4]Briker 1.4memiliki dukungan protokol SIP (Session Initation Protocol) dan H.3.2.3. Sedangkan untuk dukungan codec,Briker 1.4 memiliki bebrapa jenis codec diantaranya : g711(ulaw & alaw), gsm, g723, dan g729.[4]

2.6Compression / Decompression (Codec)

1. Compresed voice rate, codec mengkompresi suara berkisar dari 64 kbps sampai bitrate yang lebih rendah.

2. Complexity, semakin tinggi tingkat kerumitan codec , semakin tinggi resource komputer yang diminta.

3. Voice quality, pengompresan suara ada di beberapa codec menghasilkan kualitas yang sangat bagus, sedangkan yang lain menyebabkan degradasi yang signifikan.

4. Digitalizing delay, setiap algoritma membutuhkan waktu untukmem-buffer percakapan sebelum pengompresan, inilah yang disebut dengan digitalizing delay. Delay ini dimasukkan ke dalam delay end-to-end secara keseluruhan.

1. Codec G.711 A-law

sesuai dengan amplitude sinyal sampel.Format PCM menggunakan 8 bit untuk pengkodean, sedangkan laju transmisi diperoleh hasilnya dengan mengkalikan 8000 sampel perdetik dengan 8 bit persampel sehingga diperoleh 64.000 bit perdetik. Bit rate 64 Kbps ini merupakan standar transmisi untuk satu kanal telepon dgital.

2.7Protokol SIP (Session Initiation Protocol)

SIP (Session Initation Protocol) adalah peer-to-peer signaling protokol, yang dikembangkan oleh IETF(Internet Engineering Task Force), yang mengijinkan endpoint-nya untuk memulai dan mengakhiri sessions dari komunikasi tersebut. Protokol SIP didukung oleh beberapa protokol, antara lain RSVP untuk melakukan pemesanan pada jaringan , RTP dan RTCP untuk mentransmisikan media dan mengetahui kualitas layanan, serta SDP untuk mendeskripsikan sesi media. Secara default, SIP menggunakan protokol UDP tetapi beberapa kasus dapat juga menggunakan TCP sebagai protokol transport. (Johnston,2010)

[image:50.612.102.529.253.565.2]

2.7.1 Susunan Protokol SIP

Gambar 2.5 Susunan Protokol SIP

SDP SIP RTP

TCP UDP

IP

2.7.2 Komponen SIP

Arsitektur dari SIP terdiri dari 2 komponen yaitu user agent dan servers.

1. User Agent

Merupakan endpoint dari sistem dan memuat 2 sub sistem yaitu :

[image:51.612.102.506.172.560.2]

1. User Agent Client (UAC), yang membangkitkan requests, 2. User Agent Server (UAS), yang merespon requests dari user.

2. Network Server

Agar userpada jaringan SIP dapat memulai suatu panggilan dan dapat pula dipanggil, maka userterlebih dahulu harus melakukan registrasi agar lokasinya dapat diketahui.Registrasi dapat dilakukan dengan mengirimkan pesan REGISTER ke server SIP.Lokasi userdapat berbeda-beda sehingga untuk mendapatkan lokasi useryang aktual diperlukan location server. Pada jaringan SIP, ada tiga tipe network server, yaitu :

a.Proxy Server

[image:53.612.104.527.117.490.2]

Gambar 2.7. Proxy Server

b.Redirect Server

[image:54.612.100.528.90.606.2]

Gambar 2.8 Redirect Server

c. Registrar Server

Gambar 2.9. Register Server

Semua fungsi network server di atas, merupakan sekumpulan fungsi server yang telah dijadikan satu bundle pada sebuah fungsi IPPBX Server pada protokol SIP.

2.8Flow Control

2.8.1 Stop and Wait Control

Proses Stop and Wait Control adalah mekanisme sebuh pengiriman yang mengirimkan paket atau frame dan menunggu balasan dari penerima yang berupa ACK sebelum pengirim mengirimkan paket atau frame itu kembali. Namun saat terjadi paket yang hilang dalam proses pengiriman maka pengirim akan berhenti mengirim paket tersebut dan menunggu sampai ada jeda waktu tertentu untuk mengirimkan paketnya kembali. Setelah waktu menunggu untuk mengirimkan paket itu ada maka paket yang semula hilang akan dikirimkan ulang kembali.

2.8 Alur percakapan VoIP

Gambar 2.11 Alur Percakapan VoIP

Server VoIP

PC 2

Calling PC 1

Caller

INVITE SDP

180 Ringing

RTP

200 OK SDP ACK 200 OK SDP

180 Ringing

BYE RTP

RTP RTP

ACK

200 OK

Penjelasan dari alur percakapan VoIP tersebut adalah :

1. PC1 (user) atau Callerakan melakukan sesi INVITE ke server VoIP yang menunjukkan bahwa server diundang untuk bergabung ke dalam session komunikasi multimedia. Isi dari pesan INVITE tersebut adalah suatu uraian session untuk PC2 (user) yang diundang untuk melakukan panggilan.

2. Selanjutnya server akan merespon bahwa informasi dari PC1 (user) sudah diterima dan dilanjutkan untuk melakukan sesi selanjutnya.

3. Langkah selanjutnya ketika PC1 (user) membalasringing dari server dan server membalas jika tujuan dari PC1 (user) untuk menelpon PC2 (user) maka server akan mengirimkan request OK kepada PC1 (user).

4. PC1 (user) akan mengirim ACK kepada server karena PC1 (user) telah menerima suatu final response untuk suatu INVITE request, dan hanya digunakan di INVITE request.

5. Step selanjutnya PC1(user) akan menelpon PC2 (user) dan jika tersambung maka PC1 (user) akan mengirimkan requests OK dan server pun akan memberikan codec kepada PC 1 untuk melakukan komunikasi kepada PC1 (user) dimana protokol yang digunakan adalah protokol RTP (Real Time Protocol).

kesempatan untuk sniffing bagi hacker untuk mengambil informasi dari percakapan End-to-End yang dilakukan oleh PC1 (user) dan PC2 (user). 7. Step berikutnya PC2 (user) mengirimkan ACK kepada PC1 (user) karena

telah menerima response dari request yang dikirimkan PC1 (user).

8. Ketika PC2 (user) ingin memutuskan sesi percakapan tersebut maka PC2 (user)akan mengirimkan request BYE kepada PC1 (user)dan PC1 (user) akan meresponrequest BYE dari PC2 (user) dengan responseOK.

9. Lalu selanjutnya PC1 (user) akan me-requests BYE ke server dan server pun akan membalasrequest dari PC1 (user) dengan messages OK.

Sedangkan untuk percakapan VoIP dengan menggunakan VPN tidak didapat alur percakapannya karena VoIP dengan menggunakan VPNsudah dilakukan pengaturan dari awal untuk authentikasi dan enkripsi paket sehingga dapat melindungi jalur komunikasi atau alur percakapan VoIP dengan menggunakan VPN. [10]

a. Messages yang terdapat pada Protokol SIP

Messages yang terdapat pada SIP didefinisikan dalam dua format :

1. Request, dikirim dari user ke server, yang berisi tentang operasi yang diminta oleh user tersebut.

b. Ada enam tipe dari requestmessages :

1. INVITE : menunjukan bahwa user atau service sedang diundang untuk bergabung dalam session. Isi dari pesan ini akan memasukan suatu uraian menyangkut session untuk user yang diundang.

2. ACK : mengkonfirmasi bahwa client telah menerima suatu final response untuk suatu INVITE request, dan hanya digunakan di INVITE request.

3. OPTION : digunakan untuk query suatu server tentang kemampuan yang dimilikinya.

4. BYE : dikirim oleh user agentclient untuk menunjukan pada server bahwa percakapan ingin segera diakhiri.

5. CANCEL : digunakan untuk membatalkan suatu request yang sedang menunggu keputusan.

38

BAB III

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM

3.1 Spesifikasi Alat

Pada perancangan serverVoIP ini akan dilakukan beberapa skenario untuk mengetahui unjuk kerja VoIP dan VoIP over VPN. Pengujian dilakukan dengan menggunakan perangkat sebagai berikut:

3.1.1 Perangkat keras (Hardware)

Hardware ini digunakan untuk membangun infrastruktur jaringan VoIP dan VoIP over VPN. Spesifikasi hardware yang disediakan ditujukan pada tabel3.1 :

Platform Dekstop PC

Processor Intel® Core™ i3-3220 CPU @3.30GHz

Memort 4 GB DDR3

Total Hard Drive Capacity 500 GB

Optical Drive DVD-Super Multi

Card Reader Multi-in-One

Operating System Windows 7

Tabel 3.1Spesifikasi Perangkat Keras (Hardware)

3.1.2 Perangkat Lunak (Software)

Aplikasi ini digunakan untuk mendukung dalam membangun infrastruktur jaringan VoIP dan VoIP over VPN dan untuk menganalisa dari data yang akan didapat dari hasil pengujian ditujukan pada tabel3.2 :

Software Fungsi

Operating System

Briker 1.4

Untuk membangun infrastruktur jaringan VoiP

softwareWireshark Aplikasi ini digunakan untuk mengambil nilai QoS (Quality of Service)

Software X-Lite Aplikasi ini digunakan untuk melakukan panggilan dan menerima panggilan yang dilakukan antar user

Software Winbox Aplikasi ini digunakan untuk melakukan pengaturan padarouter Mikrotik dan memonitoring beban jaringan pada saat user melakukan komunikasi.

Software Commview Aplikasi ini digunakan untuk mendapatkan nilai MOS (Mean Opinion Score) yang dilakukan antar kedua user secara real timepada saat melakukan komunikasi VoIP.

Tabel 3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak (software)

3.2 Diagram Alur Desain Pengujian

Mulai

Penentuan Desain Jaringan

Menjalankan aplikasi Wireshark dan aplikasi

commviev Melakukan komunikasi antar

user Instalasi dan Konfigurasi

VoIP

Pencatatan hasil pengujian kebutuhan awal Bandwidth

Analisa Pengujian

Selesai

Gambar 3.1.Flowchart pengujian VoIP

a) Briker 1.4, berfungsi sebagai server VoIP untuk membangun jaringan VoIP b) X-Lite softphone , aplikasi yang berfungsi untuk melakukan panggilan dan

penerima telepon dari komputer user.

c) Wireshark, aplikasi ini digunakan untuk memonitoring jaringan VoIPdan mendapatkan nilai QoS (Quality of Service).

Mulai

Penentuan Desain Jaringan

Menjalankan aplikasi Wireshark dan aplikasi

commview Melakukan komunikasi antar

user Instalasi dan Konfigurasi

VoIP over VPN

Pencatatan hasil pengujian kebutuhan awal Bandwidth

Analisa Pengujian

Selesai

Gambar 3.2.Flowchart pengujian VoIP over VPN

Mulai

Jalankan Aplikasi X-Lite

Menjalankan Aplikasi D-ITG Melakukan Komunikasi antar

User

Mengirimkan Gangguan dengan D-ITG

Menjalankan Aplikasi dan Capture data menggunakan

Wireshark

Selesai

Status terdaftar ? Tambahkan SIP Account

a) Briker 1.4 , berfungsi sebagai server VoIP untuk membangun jaringan VoIP b) X-Lite softphone , aplikasi yang berfungsi untuk melakukan panggilan dan

penerima telepon dari komputer user.

c) Wireshark, aplikasi ini digunakan untuk memonitoring jaringan VoIP dan mendapatkan nilai QoS (Quality of Service).

d) Commview, aplikasi ini digunakan untuk melihat nilai MOS (Mean Opinion Score) pada saat user sedang melakukan komunikasi.

Untuk gambar 3.3 konfigurasi jaringan VoIP dan VoIP Over VPN menggunakan 7 komputer, 1 untuk server VoIP, 2 komputer untuk user, 2 router mikrotik, 2 switch, 4 komputer untuk sebagai pengirim beban trafik untuk mengganggu jaringan.Adapun software yang digunakan pada skenario ini sebagai berikut :

a) Briker 1.4, berfungsi sebagai server VoIP untuk membangun jaringan VoIP b) X-Lite softphone , aplikasi yang berfungsi untuk melakukan panggilan dan

penerima telepon dari komputer user.

c) Wireshark, aplikasi ini digunakan untuk memonitoring jaringan VoIP dan mendapatkan nilai QoS (Quality of Service).

d) Commview, aplikasi ini digunakan untuk melihat nilai MOS (Mean Opinion Score) pada saat user sedang melakukan komunikasi.

e) D-ITG, aplikasi ini digunakan untuk mengirimkan gangguan pada jaringan VoIP.

3.3 Topologi Jaringan VoIP

Topologi yang digunakan untuk melakukan pengujian kualitasVoiP dan VoIP over VPN adalah seperti pada gambar 3.4 berikut :

sebagai penggangu trafik jaringan dengan menggunakan Operating System windows 7.

Gambar 3.4. Topologi Jaringan VoIP

Implementasi dan pengujian ini dilakukan di laboratorium jaringan komputer lantai 4 kampus III Universitas Sanata Dharma.Akan dibuat skenario implementasinya yang akan dilakukan yaitu :

1. Server Voip dan VoIP over VPN ini akanmenggunakan 2 router yang menggabungkan 2 jaringan LAN.

2. Sistem operasi yang digunakan untuk membangun server VoIPsebagai komunikasi suara adalah Briker 1.4.

3. Untuk VPN server menggunakan fungsi di router Mikrotik yang bernama PPP untuk authentikasinya dan membuat tunneling dari PPoE ( Point-to-Point over Ethernet).

4. Server VoIP yang akan dikonfigurasikan adalah VoIP server, VPN server pada router 1 dan router 2 akan dikonfigurasikan menggunakan static IP.

5. UserVoIP dapat melakukan panggilan secara aman dengan menggunakan IP tunneling yang akan didapat dari server VPN.

6. PC1 (user)akan melakukan panggilan ke PC2(user) dengan nomor extensi yang sudah dikonfigurasi oleh administrator sebelumnya pada komputer serverVoIP.

8. Setelah semua registrasi ke server berhasil dilakukan maka tiap-tiap PC(user) dapat melakukan komunikasi selama status dari softphone di PC(user) tersebut online. Untuk pengujian awal mencari kebutuhan bandwidth VoIPdan VoIP over VPN tanpa adanya gangguan.

9. Untuk pengujian kualitas komunikasi suaraVoIP ketika jaringan tersebut diberi gangguan penulis akan menggunakan aplikasiD-ITG dengan mengirim beban trafik pada jaringan.

10.Pada pengujian gangguan statis dan gangguan bervariasi penulis menggunakan 2 pasang PC gangguan trafik yang mengirim paket berupa UDP. Penulis menggunakan paket UDP karena UDP tidak memiliki flow control sehingga banyaknya paket yang dikirimkan oleh PC trafik generator sesuai dengan yang diinginkan sehingga bisa membanjiri jaringan yang ada. Berbeda dengan paket TCP yang memiliki mekanisme flow control yaitu sliding window dimana paket yang dibangkitkan oleh PC trafik generator tidak dapat maksimal dalam mengirimkan gangguannya. Hal tersebut disebabkan oleh besaran paket yang dikirimkan oleh PC trafik generator pada saat tertentu hanya sebatas window maksimum .

12.Pengiriman beban trafik di simulasikan mengirim ke dua arah atau saling menyilang sehingga mampu untuk memenuhi jaringan VoIPdanVoIP over VPN yang digunakan.

3.4 Skenario Pengujian Kebutuhan awal Bandwidth VoIP dan VoIP over

VPN:

Dari topologi VoIP dan VoIP over VPN yang ada penulis mencoba untuk melakukan pengujian awal yaitu untuk mengetahui besarnya bandwidth awal yang dibutuhkan untuk melakukan panggilan antar userdari kualitas baik hingga buruk sebelum mengujinya dengan skenario trafik gangguan atau ditambahnya bebantrafik jaringan.

Gambar 3.6.Pengujian kebutuhan awalbandwidthVoIP dan VoIP over VPN tanpa adanya gangguan.

3.5 Skenario Gangguan trafik secara Statis:

[image:73.612.106.528.209.580.2]

Setelah mendapatkan kebutuhan awal bandwidthVoIP dan VoIP over VPN maka untuk selanjutnya penulis mencoba untuk menganggu kebutuhan awal dari bandwidth tersebut. Sebelum penulis memberikan beban trafik untuk mengganggu jaringan dari VoIP, penulis menyediakan bandwidth yang tepat dan akurat untuk user lain sebagai kebutuhan bandwidth bersama. Penulis mencoba untuk mengganggu bandwidth tersebut dengan cara, komunikasi yang sedang berlangsung antara PC1(user) dan PC2(user) dengan menyertakan 2 pasang PC Traffic Generator yang bertujuan untuk mengganggu jalur komunikasi tersebut dengan mengirimkan paket secara statis dengan menggunakan aplikasi D-ITG. Gangguan secara statis ini di asumsikan ketika ada user lain yang sedang melakukan proses download ataupun mengupload data melalui jaringanVoIP tersebut sehingga menambah beban trafik dan kebutuhan akan bandwidth untuk komunikasi VoIP menjadi terganggu.

3.6 Skenario Gangguan bervariasi

Pada skenario gangguan bervariasiini jaringanVoIP atau VoIP over VPN akan diberikan kebutuhan bandwidth yang sama seperti pengujian gangguan statis. Maka dari tiap-tiap jaringan VoIP dan VoIP over VPN selanjutnya akan diberikan gangguan dengan ukuran yang bervariasi sehingga gangguan tersebut mengenai kebutuhan bandwidthVoIP dan VoIP over VPN . Gangguan seperti ini diasumsikan ketika ada user yang akan menggunakan jaringan dan user tersebut melakukan browsing internet sehingga akan membuat beban trafik menjadi meningkat dan kebutuhan bandwidth untuk komunikasi VoIP menjadi tergangggu..

[image:74.612.102.531.216.560.2]

3.7 Pengujian Skenario

Skenario Pertama : Pengujian kebutuhan awalbandwidth VoIP

Skenario Kedua : Pengujian gangguan trafik secara statis VoIP

Skenario Ketiga : Pengujian kebutuhan awalbandwidth VoIP over VPN

Skenario Keempat : Pengujian gangguan trafik secara statisVoIP over VPN

Skenario Kelima : Pengujian gangguan trafik VoIP secara bervariasi

Skenario Keenam : Pengujian gangguan trafik VoIP over VPN secara bervariasi

Penjelasan Skenario pertama :Pengujian kebutuhan awal bandwidth VoIP:

Skenario Pertama :

Gambar 3.9Topologi pengujian skenario kebutuhan awal bandwidth jaringan VoIP tanpa pengganggu.

Penjelasan Skenario kedua : Pengujiangangguan trafik secara statis VoIP:

[image:76.612.102.527.151.497.2]

Skenario kedua :

Gambar 3.10Topologi jaringan pengujian gangguan trafik secara statis VoIPdengan 2 pasang PC pengirim beban trafik.

Setting routing pada router Mikrotik untuk jaringan VoIP

Pada router 1 setting untuk routingadalah :

Eth 3 = 192.168.9.5 /255.255.255.0

Eth 4 = 192.168.10.3 /255.255.255.0

[image:77.612.100.529.139.654.2]

Pada router 2setting untuk routingnya adalah:

Eth 2 = 192.168.11.3 /255.255.255.0

Eth 3 = 192.168.8.7 /255.255.255.0

Penjelasan Skenario ketiga : Pengujian kebutuhan awal bandwidth VoIP over

VPN:

1. Pengujian ketiga dilakukan tanpa adanya pengganggu sama sekali.Sehinggaakan didapatkan bandwidthuntuk kebutuhan awalbandwidthVoIP over VPN.Dengan menilai kualitas suara tersebut apakah baik atau buruk dengan menggunakan aplikasiwireshark, winboxdan commview untuk memonitoring kualitas dari jaringan VoIP over VPN tersebut.

[image:79.612.101.526.190.665.2]

Gambar 3.11Topologi jaringan pengujian skenario kebutuhan awal bandwidth jaringan VoIP over VPN tanpa penggangu.

Penjelasan Skenario keempat :Pengujian gangguan trafik secara statis VoIP over

VPN:

1. Untuk skenario keempatketika kebutuhan awalbandwidth tersebut sudah didapatkan, maka akan dilakukan pengujian untuk memberikan gangguan pada jaringan.Dengan melihat apakah dengan bandwidthawal tersebut ketika diberikan gangguan pada jaringan VoIPapakah kualitas suara dari VoIP over VPN masih dalam kualitas baik atau buruk menurut MOS (Mean Opinion Score).

[image:80.612.105.508.211.549.2]

Gambar 3.12.Topologi jaringan pengujian gangguan trafik secara statis VoIP over VPNdengan 2 pasang PC pengirim beban trafik.

Setting routing pada router Mikrotik untuk Jaringan VoIP over VPN

Pada Router 1 setting untuk Routing adalah :

Eth 3 = 192.168.9.5 /255.255.255.0

Eth 4 = 192.168.10.3 /255.255.255.0

Eth 5 = 192.168.11.4 /255.255.255.0

Pada Router 2 setting untuk routingnya adalah:

Eth 2 = 192.168.11.3 /255.255.255.0

Eth 3 = 192.168.8.7 /255.255.255.0

Penjelasan Skenario kelima: pengujian gangguan trafik VoIP secara bervariasi

userlain yang sedang melakukan browsing internet sehingga akan menambah beban jaringan dan akan mengganggu kebutuhan bandwidth dari VoIP.

Skenario 5

Gambar 3.13Topologi pengujian gangguan trafik VoIP secara bervariasijaringan VoIP dengan 2 pasang PC pengirim beban trafik.

Penjelasan Skenario keenam: Pengujian gangguan trafik VoIP over VPN secara

[image:81.612.106.508.179.510.2]

1. Untuk skenariokeenam pengujian gangguan trafik bervariasiVoIP over VPN.Dimana PC trafik generator memberikan gangguan kepada bandwidth jaringan dengan ukuran yang bervariasi. Dimana gangguan ini di asumsikan ada userlain yang sedang melakukan browsing internet sehingga akan menambah beban jaringan dan akan mengganggu kebutuhan bandwidth dari VoIP over VPN.

Scenario 6:

[image:82.612.104.511.232.553.2]

3.8 Setting Jaringan VPN pada router mikrotik R951

Untuk pengujian jaringan VoIP over VPN sebelumnya penulis melakukan pengaturan padarouter agar dapat membuat server VPN untuk membuat Tunneling (terowongan) antaruser yang nantinya digunakan untuk melakukan komunikasi suara VoIP over VPN.

1. Membuka aplikasi winbox dan mengkoneksikan ke router 1 untuk membuat server VPN pada router 1.

4. Pada menu “Profiles” ini penulis mengisi nama profiles1 dan memberi IP router 1 dengan IP 192.168.1.1 untuk remote addressnya penulis akan menjelaskan ditahap berikutnya.

5. Untuk membuat IP pool yang fungsinya untuk membuat range IP yang digunakan untuk menambah user dalam satu network. Pertama penulis memilih fungsi “IP” dan selanjutnya memilih “pool” sehingga akan muncul tampilan “IP Pool” seperti diatas. Didalam IP pool kita memberikan IP dan

7. Setelah selesai dengan membuat “PPoE Server” selanjutnya penulis mengisi pada menu “Secrets” yang nanti digunakan sebagai authentifikasi sebagai

login untuk masuk ke server VPN.

8. Setelah selesai dengan membuat server VPN pada router 1 lakukan perintah yang sama pada router 2.

10.Setelah itu memilih “Connect to the internet”

12.Setelah memilih “Broadband PPoE” maka akan muncul tampilan authentifikasi untuk masuk ke server VPN yang sudah dibuat.

menyarankan agar step ini sebaiknya di “Skip” saja karena akan memakan

waktu yang lama .

14.Setelah langkah diatas sudah di “ Skip” seperti yang disarankan oleh penulis maka untuk mengkoneksikannya lagi dengan memilih “Connect” pada

69

BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM

Pada Bab ini dilakukan pengujian dan analisa unjuk kerja jaringanVoIP (Voice over Internet Protocol) dan VoIP overVPN(Virtual Private Network). Pengujian akan dilakukan dengan menggunakan parameter pengujian yaitu jitter, packet loss dan Mean Opinion Score (MOS) baik dalam pengujian awal yaitu menguji kebutuhan awal bandwidth dan dalam pengujian dengan menggunakan gangguan statis dan gangguan bervariasi.

4.1 Pengujian Sistem

4.1.1 Pengujian Kebutuhan awal Bandwidth VoIP dan VoIP over VPN

Pada skenario ini akan dilakukan pengujian kebutuhan awalbandwidth yang bertujuan untuk mengetahui kebutuhan awalbandwidthVoIP dan VoIP over VPN. Menurut ITU-T, kebutuhan bandwidth dibagi menjadi 3 kategori yaitu :

1. Kebutuhan bandwidth untuk kualitas suara Baik (MOS 3.6 – 4.4)

2. Kebutuhan bandwidth untuk kualitas suara Kurang Baik (MOS3.1 – 3.5)

3. Kebutuhan bandwidth untuk kualitas Buruk (nilai MOS kurang dari 3.0)

untuk mengganggu bandwidth VoIP dan VoiP over VPN, jaringan tersebut sudah merasakan gangguan yang dikirimkan trafik generator. Adapun hasil yang didapat dari pengujian ini adalah :

Gambar 4.1 Pengujian kebutuhan awal bandwidthVoIP tanpa adanya gangguan beban trafik yang mengganggu jaringan.

Tabel 4.1 Hasil pengujian kebutuhan Minimum Bandwidth berdasarkan MOS Score.

Data-data diatas adalah kebutuhan bandwidth minimum menurut acuanMOS Score yang diperoleh dari pengujian kualitas suara dengan menggunakan bandwidth 90 kbps hingga 72 kbps.Data kebutuhan bandwidth minimum dengan menggunakan acuan MOS Score tersebut diperoleh dari pengujian dengan menggunakan aplikasi commview.Dengan menggunakan

Kualitas Suara Bandwidth (Kbps)

VoIP VoIP over VPN MOS Score

Baik 81,07 81,81 3.6 – 4.4

Kurang Baik 79,31 79,77 3.1– 3.5

Buruk 77,32 77,74 3.0

Bandwidth

[image:95.612.101.533.169.568.2]

acuan MOS Score, data yang diperoleh akan di kelompokkan menjadi 3 kategori yaitu kualitas suara baik, kurang baik dan buruk menurut standar ITU-T.[13].

[image:96.612.102.511.257.545.2]

Setelah data-data diatas berhasil didapat maka untuk mempermudah melihat perbedaannya penulis mengubah hasil tabel tersebut menjadi grafik agar lebih mudah melihat perbedaanya :

Grafik 4.1 Hasil pengujian kebutuhan minimum bandwidth berdasarkan MOS Score menurut aplikasi commview pada jaringan VoIP dan VoIP over VPN

[image:97.612.102.514.218.642.2]

dibutuhkan proses enkapsulasi paket dimana ada paket header yang ditambahkan untuk mengamankan data payload dan proses Authentikasi username dan Password.Sehingga membutuhkan bandwidth yang lebih dari jaringan VoIP. Dimana tambahan paket header itu sebesar 8 byte yaitu 6 byte untuk PPoE dan 2 byte untuk PPP sebagai authentikasi dan enkapsulasi paket yang dikirimkan.Adapun gambaran paketheader dari VoIP dan VoIP over VPN sebagai berikut :

Gambar 4.2 Paket Header VoIP dan Paket Header VoIP over VPN

4.1.2 Pengujian pada jaringan dengan gangguan statis

Pengujian pada skenario ini dilakukan untuk melihat kualitas suaraVoIP dan VoIP over VPN ketika adanya gangguan pada jaringannya.Setelah mendapatkan kebutuhan awalbandwidth untuk setiap kategori menurut acuan MOS Score pada pengujian sebelumnya.Penulis menyediakan kebutuhan bandwidth untuk pengujian ini sebesar 128 kbps. Penulis menyediakan bandwidth 128 kbps ini bertujuan untuk kebutuhan awal bandwidthVoIP dan sisa dari bandwidth tersebut digunakan userlain untuk berbagi bandwidth. Sisa dari bandwidth digunakan user lain untuk memberikan gangguanpada jaringan sehingga akan mengganggukebutuhanbandwidth VoIP. Penulis ingin menguji kualitas jaringan VoIP dan VoiP over VPNketika diberi gangguan sebesar 10%, 15%, 20%, 25%, 30% dari kebutuhan bandwidth VoIP. Gangguan 10% hingga 30% ini di asumsikan memberikan beban trafik kepada jaringanVoIP dengan mengirimkan gangguan