Pengaruh Lebar Pita Rute Paket Acknowledgement Pada Transmission Control Protocol Dengan Acknowledgement Terpisah Terhadap Kinerja Transmisi Video

(1)

TUGAS AKHIR

PENGARUH LEBAR PITA RUTE PAKET

ACKNOWLEDGEMENT

PADA TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL DENGAN

ACKNOWLEDGEMENT TERPISAHTERHADAP KINERJA

TRANSMISI VIDEO

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan

Menyelesaikan Pendidikan Sarjana (S-1) Pada

Departemen Teknik Elektro Sub Konsentrasi Teknik Telekomunikasi

Oleh :

NIM : 100402025

LASMEN T SITOMPUL

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

(3)

(4)

ABSTRAK

Transmission Control Protocol (TCP) merupakan protocol transport yang

banyak digunakan saat ini pada jaringan internet. Kelemahan TCP yang mendasar

yakni packet latency yang cenderung tinggi. Namun demikian, protokol ini telah

umum digunakan sehari-hari, baik untuk aplikasi browsing maupun streaming

video seperti youtube. Penggunaan TCP sebagai media pengirim video terbatasi

oleh konfirmasi paket acknowledgement, sehingga aplikasi video streaming

dengan TCP banyak terbatas hanya pada video berkapasitas kecil seperti pada

youtube.

peningkatan kapasitas link alternatif yang mempengaruhi karakteristik

delay, packet loss dan jitter. Serta memodelkan jaringan TCP dengan rute

acknowledgement terpisah sehingga dapat dievaluasi kinerjanya. Penelitian ini

juga mengevaluasi pengaruh kenaikan bandwidth rute acknowledgement terhadap

kinerja transmisi video.

Untuk mencapai tujuan dari penelitian, perancangan alur penelitian

dilakukan sesuai alur pada Gambar 3.1. Perancangan terlebih dahulu melakukan

instalasi simulator yang digunakan, yaitu network simulator NS-2 pada system

operasi berbasis Ubuntu. Modul TCP merupakan modul internal NS-2.

Langkah selanjutnya melakukan implementasi perancangan sistem.

Implementasi perancangan sistem yang dilakukan meliputi implementasi

pengaturan kapasitas link, implementasi pengaturan subsciber station, dan

implementasi perhitungan delay, packet loss dan jitter.Untuk menguji penggunaan

trafik multimedia seperti video pada modul NS-2, maka piranti lunak evaluasi

video Evalvid diintegrasikan ke NS-2.

Peningkatan kapasitas link alternatif dapat mempengaruhi karakteristik

delay, packet loss dan jitter. Rata-rata delay pada saat dilakukan pengaturan

kapasitas link turun sebesar sebesar 0,104%. Rata-rata packet loss pada saat

dilakukan pengaturan kapasitas link turun sebesar 7,243%. Dan untuk rata-rata

(5)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa, atas segala

berkat dan kasih karunia-Nya yang telah memberikan kemampuandankesehatan

kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan

untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di

Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Adapun judul Tugas Akhir ini adalah :

PENGARUH LEBAR PITA RUTE PAKET ACKNOWLEDGEMENT

PADA TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL DENGAN

ACKNOWLEDGEMENT TERPISAH TERHADAP KINERJA

TRANSMISI VIDEO

Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu

Almarhum Esau Elfidi Sitompul danibunda Hotlan Pasaribu yang

senantiasamemberikanperhatiandankasihsayangsejak penulis lahir hingga

sekarang, serta kakak tercinta Charprima Sitompul yang senantiasa mendukung

dan memberi semangat.

Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya

Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan

dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan

terima kasih kepada :

1. BapakSuherman, Ph.DselakudosenPembimbingTugasAkhir, atasnasehat,

bimbingandanmotivasidalammenyelesaikanTugasAkhirini.

2. Bapak Ir. Surya TarmiziKasim, M.SidanBapakRahmadFauzi ST, MT

selakuKetuadanSekretarisDepartemenTeknikElektroFakultasTeknikUnivers

itas Sumatera Utara.

3. BapakRahmatFauzi, ST, MT dan Ibu Naemah Mubarakah,ST.MT

selakudosenpengujiTugasAkhir,

(6)

4. Seluruhstafpengajar yang telah memberi

bekalilmukepadapenulisdanseluruhpegawaiDepartemenTeknikElektro,

FakultasTeknik, Universitas Sumatera Utara atassegalabantuannya.

5. Mony Asrida Naibaho yang selamainimendukungdan memberi

semangatkepadapenulisuntukmenyelesaikanTugasAkhirini.

Terimakasihatasperhatiandan doanya.

6. Teman – temanSub-Jurusan Telekomunikasi TeknikElektro USU,

Terkhusus buat Elektro angkatan 2010, 2011 yang

selamainimembantudanmemfasilitasipenulisuntukmenyelesaikanTugasAkhi

rini.

7. Sahabat – sahabat terdekat, Indra Sitompul, Radot Sitompul, Rikardo

Saragi, Daniel Sitompul, Satria Yudha Tampubolon, Tino Sihite, Jerman

Siregar, Ombe Nadeak, Hotmedison Silitonga, Sarlito Lumbantobing.

8. Teman – teman, Bapak, Abang, beserta keluarga besar partukkoan Robinson

Sinulingga dan partukkoan Sihombing atas dukungan dan doanya.

9. Abang-abang senior dan adik-adik junior yang selalumembantu,

mendukungdan memberi masukanselamamenjalaniperkuliahan.

10. Semuapihak yang tidaksempatpenulissebutkansatu per satu.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik

dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan

tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat

penulis harapkan. Semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi pembaca sekalian

terutama bagi penulis sendiri.Akhir kata penulis ucapkan Terima kasih.

Medan, Desember 2016

Penulis

(7)

(8)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR TABEL ... viii

I. PENDAHULUAN_{... 1}

1.1 LatarBelakang ... 1

1.2 RumusanMasalah ... 2

1.3 TujuanPenulisan ... 2

1.4 BatasanMasalah ... 2

1.5 SistematikaPenelitian ... 3

II. LANDASAN TEORI_{... 4}

2.1 Aplikasi Live Broadcasting ... 4

2.2 Transmission Control Protocol ... 4

2.3 TCP Dengan Acknowledgement Terpisah ... 5

2.4 Network Simulator NS-2 ... ...6

2.5 Diagram Blok NS-2 ... ....7

III. PERANCANGAN PENELITIAN_{... 8}

3.1 Perancangan Alur Penelitian ... 8

3.2 Diagram Blok Sistem yang Dievaluasi di Simulator NS-2 ... 9

3.3 Spesifikasi Perangkat Penelitian ... 9

3.4 Konfigurasi Network Simulator NS-2 ... 10

3.5 Spesifikasi Trafik Simulasi ... 10

3.6 Parameter Evaluasi... 11

3.5.1 Packet Loss ... 11

3.5.2 Delay ... 11

3.5.3 Jitter ... 11

(9)

IV. HASIL SIMULASI DAN ANALISIS DATA_{... 13}

4.1 Umum ... 13

4.2 HasilPengujian ... 13

4.2.1 Delay Transmisi ... 13

4.2.2 Packet Loss ... 16

4.2.3 Jitter ... 20

V. KESIMPULAN DAN SARAN _{... 24}

5.1 Kesimpulan ... 24

5.2 Saran... 24

DAFTAR PUSTAKA

(10)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 TCP dengan jalur ACK alternatif ... 5

Gambar 2.2 Arsitektur dasar NS-2 ... 6

Gambar 2.3 Diagram Blok Proses NS-2 ... 7

Gambar 3.1 Alur Penelitian ... 8

Gambar 3.2 Diagram Blok Proses ... 9

Gambar 3.3 Urutan Langkah Simulasi ... 12

Gambar 4.1 Grafik rata-rata delay transmisi pada video 1 ... 14

Gambar 4.5Grafik rata-rata delay transmisi pada video 5 ... 16

Gambar 4.6 Grafik rata-rata packet loss pada video 1 ... 17

Gambar 4.7Grafik rata-rata packet loss pada video 2 ... 18

Gambar 4.11Grafik rata-rata Jitter pada video 1 ... 21

Gambar 4.12 Grafik rata-rata Jitter pada video 2 ... 21

Gambar 4.13Grafik rata-rata Jitter pada video 3 ... 22

Gambar 4.14 Grafik rata-rata Jitter pada video 4 ... 22

(11)

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Trafik Video ... 10

Tabel 4.1 Hasil pengujianrata-rata delay transmisi ... 13

Tabel 4.2 Hasil pengujian rata-rata packet loss ... 16