SKRIPSI Pengaruh Frame Size dan Frame Rate Kode Video Terhadap Kinerja Video Streamingpada Jaringan

(1)

SKRIPSI

Pengaruh Frame Size dan Frame Rate Kode Video Terhadap Kinerja Video Streamingpada Jaringan 802.11

Diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada

Departemen Teknik Elektro Sub konsentrasi Teknik Telekomunikasi Oleh

NIM.140402051 Peri Hasbi Bangun Harahap

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2018

(2)

(3)

(4)

ABSTRAK

Kualitas layanan video streaming merupakan suatu hal yang sangat penting dalam menjaga kualitas informasi dengan baik agar dapat diterima sesuai yang di harahapkan. Kinerja video streaming dipengaruhi banyak faktor, termasuk faktor karakteristik video itu sendiri seperti frame size dan frame rate. Skripsi ini menganalisis pengaruh frame size dan frame rate kode video terhadap kualitas transmisi video streaming pada jaringan 802.11. Evaluasi dilakukan melalui eksperimen dengan menggunakan streamer MOSES dengan parameter transmisi yang dievaluasi meliputi delay, packet loss, dan throughput. Hasil penelitian menunjukkan bahwa secara rata-rata delay menurun jika frame rate bertambah.

Sebagai contoh, pada frame rate 10 fps nilai delay adalah 0.25 detik, turun menjadi berkisar 0.15 detik pada frame rate 60. Sementara Nilai delay cenderung turun terhadap peningkatan frame size. Delay yang paling besar terjadi pada saat frame size 176x144yaitu 0.322s, turun padaframe size 352x288menjadi0.081 s.Packet loss berubah terhadap frame size,packet loss yang paling besar terjadi pada saat frame size704x576 yaitu dengan nilai 3.93% dan yang paling kecil terjadi pada saat frame size160x120 yaitu dengan nilai 0.37%.Nilai throughputmeningkat secara linier terhadap frame size, dari 2712,16kbps pada frame size 160x120ke 9006,94 kbps pada saat frame size1600x1200.

Kata Kunci : Video streaming, Pengaruh frame rate, Pengaruh frame size, 802.11

(5)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis bisa menyelesaikan Skripsiyang berjudul :

“Pengaruh Frame Size dan Frame Rate Kode Video Terhadap Kinerja Video Streamingpada Jaringan 802.11”

Tujuan dari penyusunan Skripsi ini guna memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata-1di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Skripsi ini penulis persembahkan kepada orang-orang teristimewa yaitu AyahandaAzis Bastoni Harahap dan Ibunda Hasnah Dewi Siregar S.Agyang selama ini telah membesarkan, membimbing, dan selalu memberikan kasih sayang serta memberikan doa dan dukungan kepada penulis secara moril maupun materil sehingga Skripsi ini dapat selesai. Juga kepada adik Khairun Nisa Harahap sepupu Anhar Ansori Harahap,serta Abang Abdul Risyal Nasutionyang selalu memberikan doa dan motivasi kepada penulis.

Dalam pengerjaan Skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh sebab itu, pada kesempatan ini penulis sampaikan rasa terima kasih kepada :

1. Bapak Dr. Fahmi, ST, M.Sc, IPM dan Bapak Ir. Arman Sani, MT, selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

(6)

2. Bapak SuhermanST.,M.Comp., Ph.D sebagai Dosen Pembimbing Skripsi yang telah banyak meluangkan waktu dan pikirannya untuk selalu memberikan bantuan, bimbingan, dan pengarahan kepada penulis dalam penyusunan Skripsi ini hingga selesai.

3. Bapak Rahmad fauzi ST., MT sebagai Dosen Pembimbing Akademik yang telah memberikan semangat dan dukungan moril kepada penulis untuk bersungguh-sungguh dalam mengerjakan Skripsi ini dan senantiasa memberikan bimbingan selama perkuliahan.

4. Bapak Rahmad Fauzi ST., MT dan Bapak Ir. Sihar Parlingoman Panjaitan, MT sebagai Dosen Penguji Skripsi yang telah memberikan masukan dan bantuan dalam menyempurnakan Skripsi ini.

5. Seluruh Dosen Departemen Teknik Elektro FT-USU yang telah mengajar, menasehati dan membimbing sehingga penulis dibekali begitu banyak berbagai disiplin ilmu pengetahuan.

6. Seluruh Pegawai dan Karyawan Departemen Teknik Elektro FT-USU atas segala bantuan dan dukungannya.

7. Teman-teman di Teknik Elektro USU, terkhusus angkatan 2014, terimakasih atas kebersamaan, dukungan, suka dan duka selama masih dibangku perkuliahan.

8. Teman-teman seperjuangan di Teknik Elektro USU yaitu Isnainal, Widodo, Lutfi, Nawir, Hendra, Francius, Radinal, Fajar , Mirja, Mega, Ade, Nadir, Khairi, Ali, Alif, Ari, Bani, Dio, Fahmy, Fajri, Farma, Fitra, Gerry, Iqbal, Irfan, Faris, Furqon, Erif, Nur, Razi, Siti, Wahyu, Weppy, Wira, Francius, Albert, James, Robert, Kelvin, Aiges, Merlin, Monika,

(7)

Yosepin, Andre, Simon, willian, Robio, Josil, Viking, Indra, Adrianus, Ari, Bernard ,Budi, Agung, Dani, Eva, Fernando, Henry, Jimmy, Laurencius, Mikalsen, Munayudi, Samuel, Ray, Ricandra, Sandy, Selamat, Stevenson, Yohanes dan Aisyahyang turut membantu dan memberikan dukungan terhadap Penulis serta menjadi teman diskusi di kampus.

9. Teman-teman “IPM” yaitu Shulhan Iqbal Nasution SH., MH, Ardiansyah Lubis, Rinny Sundhary, Ridho Julham Putra, Rahmad Tanjung, Fahmi Asyri Hasibuan, Muhammad fauzi, Riza Permadi, Fonco Ari Wibowo, Muhammad Zamzami, Aditya Simamora dan Syeila Annury

10. Sahabat “Komunitas Intelijen” yaitu Aldiansyah Nasution, Ansor Isnen Fahlevi Harahap, Bayu Agustian, Dicky Prasetyo, Djohari Syahpura Gultom, Erwin Wijayanto, Fahmi Idris, Muhammad Fattah Rambe, Murjiono, dan Sukri Siregar yang selalu memberi dukungan kepada Penulis.

11. Sahabat “Rollete – X” yaitu Dimas Haki Prayogo, Luthfi Asri, Muhammad yasir, Raih Chrissanto, Rizawanhar Nisapali, Suastrian Dika, dan Teguh Dwi Prakarsa yang selalu memberi solusi kepada penulis 12. Sahabat “Laskar Kuning Hitam” yaitu Dery Kurniawan S,Pdi, Irwansyah

Putra Koto, Muhammad Tarmizi, Sultanul Ari Azkar, Yulianda Sri Wulandari, Fathin Fajarina Tijue, Rizky Aulia Sya’ban, Fatwa Mahesa, Febriansyah Al Arif, Nabila Putri Ramadhani Sinaga, Rahma Paramitha Lubis, Dhea Natasya, Irham Fadly Harahap, Zayyan Azzahra dan Nurul Rizky Sihombing yang selalu memberi semangat dan motivasi

(8)

13. Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu menyelesaikan Skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Penulis menyadaribahwa Skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan dan masih banyak terdapat kelemahan baik dari segi isi, maupun tata bahasa. Untuk itu, penulis bersedia menerima saran dan kritik yang sifatnya membangun demi menyempurnakan Skripsi ini.

Akhir kata Penulis berharap semogaSkripsi ini bermanfaat bagi pembaca serta penulis tentunya.

Medan, Maret 2018 Penulis,

Peri Hasbi Bangun Harahap NIM. 140402051

(9)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR TABEL ... x

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan Penulisan ... 2

1.4 Batasan Masalah ... 3

1.5 Metodologi Pembahasan ... 3

1.6 Sistematika Pembahasan ... 4

BAB II DASAR TEORI ... 5

2.1 Parameter Video ... 5

2.2Kode H.264 ... 6

2.3 Kontainer Avi ... 8

2.4 Jaringan 802.11 ... 9

2.5Streamer MoSES ... 13

2.6 Kualitas Video ... 15

2.6 Regresi Linier ... 21

(10)

BAB III METOLOGI PENELITIAN ... 26

3.1 Perancangan Alur Penelitian ... 26

3.2 Spesifikasi Perangkat Penelitian ... 28

3.2.1 Perangkat Keras ... 28

3.2.2. Perangkat Lunak... 28

3.3 Konfigurasi Jaringan ... 29

3.4 Parameter Evaluasi ... 29

3.4.1 Delay ... 29

3.4.2 Packet Loss ... 30

3.4.3 throughput ... 30

BAB IVHASIL SIMULASI DAN ANALISIS ... 31

4.1 Hasil Pengujian ... 31

4.2 Analisis Pengaruh Frame Rate Terhadap Kinerja Video Streaming ... 33

4.2.1 Karakteristik Delay ... 33

4.2.2 Karakteristik Packet Loss ... 38

4.2.2 Karakteristik Throughput ... 40

4.3 Analisis Pengaruh Frame Size Terhadap Kinerja Video Streaming ... 41

4.3.1 Pengaruh frame size Terhadap Delay ... 41

4.3.2 Pengahruh frame sizeTerhadap Packet Loss ... 42

4.3.3 Pengaruh frame sizeTerhadap throughput ... 43

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 44

5.1 Kesimpulan ... 44

5.2 Saran ... 45

(11)

DAFTAR PUSTAKA ... 42 LAMPIRAN

(12)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Parameter video pada menu details video ... 5

Gambar 2.2.format video .avi ... 8

Gambar 2.3. Jaringan Wireless tanpa acces Point ... 10

Gambar 2.4 (a) tampilan dari aplikasi Mo.ViE ... 14

Gambar 2.4 (b) tampilan dari aplikasi Mo.Vi.De ... 14

Gambar 2.5. Kualitas CAM/HDCAM ... 16

Gambar 2.6. Kualitas HDTS ... 16

Gambar 2.7. Kualitas TC(TELECINE) ... 17

Gambar 2.8. Kualitas R5/DVDscr ... 18

Gambar 2.9. Kualitas DVDRip ... 18

Gambar 2.10 Kualitas HDRip... 19

Gambar 2.11. Kualitas WEB-Dl ... 20

Gambar 2.12. Kualitas BRRip/Bluray ... 21

Gambar 2.13. Contoh garis regresi ... 24

Gambar 3.1Alur Penelitian pengujian dan pengukuran.. ... 27

Gambar 3.2. Jaringan WLAN tanpa access point. ... 29

Gambar 4.1 Karakteristik delay terhadap frame rate untuk frame size 160x120 ... 34

Gambar 4.5 Pengaruh frame rate terhadap delay untuk beberapa frame size ... 37

Gambar 4.6 Pengaruh frame rate terhadap delay... 38

(13)

Gambar 4.7 Karakteristik packet loss terhadap frame rate untuk frame size

160x120 ... 38

Gambar 4.8 Karakteristik packet loss terhadap frame rate untuk frame size 176x144 ... 38

Gambar 4.9 Karakteristik packet loss terhadap frame rate untuk frame size 320 x 240 ... 39

Gambar 4.10 Karakteristik throughput terhadap frame rate ... 40

Gambar 4.11 Karakteristik rata-rata throughput terhadap frame rate ... 41

Gambar 4.12 Grafik Karakteristik Delay vs frame size.. ... 42

Gambar 4.13 Grafik Karakteristik Packet Loss vs frame size. ... 43

Gambar 4.14 Grafik Karakteristik Throughput vs Frame Size. ... 44

(14)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 standard kompresi kode video ... 7

Tabel 4.1Hasil pengujian video streaming frame size 160x120 ... 31

Tabel 4.2Hasil pengujian video streaming frame size176x144 ... 31

Tabel 4.3Hasil pengujian video streaming frame size320x240 ... 32

Tabel 4.9 Karakteristik Delay vs frame size ... 41

Tabel 4.10 Karakteristik Packet Loss vs frame size ... 42

Tabel 4.11 Karakteristik throughput vs Frame size ... 43

(15)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Saat ini internet dapat digunakan untuk mengakses beragam media informasi yang tidak hanya sebatas teks dan gambar, namun informasi yang bersifat juga video[1].Streaming adalah salah satu bentuk teknologi yang memperkenankan file digunakan secara langsung tanpa menunggu selesainya unggahan (download) dan berlangsung secara kontinyu tanpa interupsi. Layanan video streaming merupakan layanan yang cukup populer[3].MoSES[2] merupakan contoh aplikasi video streaming yang dapat digunakan untuk eksperimen.

Video streaming memungkinkan pengguna dapat menonton video di browser atau aplikasi tanpa perlu mengunduh file video terlebih dahulu [4].

Berbagai website dan aplikasi pun semakin banyak yang mendukung video streaming seperti youtube, whatsapp, facebook, line, dan lain lain [5]. Pada aplikasi video streaming, pihak server memberikan layanan jaringan sedangkan pihak client menerima layanan. Server dan client dapat berkomunikasi menggunakan aplikasi jaringan yang disebut server program pada server dan client program pada client.

(16)

Kualitas video streaming merupakan suatu hal yang sangat penting dalam menjaga kualitas informasi dengan baik sebab semua informasi harus diterima sesuai dengan yang diharapkan. Oleh karena itu diperlukan pengujian pengaruh parameter kode video terhadap kinerja video streaming pada jaringan 802.11 [6].

Skripsi ini fokus pada pengujian video streaming secara eksperimen.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, diajukan penelitian Skripsi dengan judul “Pengaruh framesizedan Frame Rate Kode Video Terhadap Kinerja Video Streaming Pada Jaringan 802.11”. Adapun rumusan masalah dalam penulisan skripsi ini adalah:

1. Bagaimana menguji kinerja streaming video streaming melalui eksperimen.

2. Bagaimana mengevaluasi hasil pengiriman video.

3. Seberapa besar pengaruh frime size dan frame rate terhadap kualita video yang dikirimkan.

1.3 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari penulisan skripsi ini adalah melakukan pengujian pengaruh frame size dan frame rate kode video terhadap kinerja video streamingmelalui jaringan 802.11.

(17)

1.4 Batasan Masalah

Dalam batasan masalah untuk meyelesaikan skripsi ini agar tidak menyimpang dari tujuan dan menghindari dari meluasnya pembahasan yang seharusnya diteliti, maka penulis membuat batasan masalah yang digunakan, yakni:

1. Menggunakan streamer yang telah diusulkan peneliti lain (Moses) [5].

2. Kode video stream menggunakan H.246, dengan enkapsulasifile video yang disimpan menggunakan .avi.

3. Hasil evaluasi berupa perbandingan kualitas video streaming yang dikirim dengan diterima.

4. Parameter yang diukur berupa delay, packet lossdan throughput.

1.5 Metodologi Pembahasan

Adapun metode penelitian yang digunakan dalam membantu penyelesaian skripsi ini adalah sebagai berikut:

1. Studi Literatur

Mempelajari dan memahami bahan-bahan referensi tertulis seperti; buku referensi, jurnal-jurnal, bahan dari internet yang mendukung penulisan skripsi ini.

2. Eksperimen

Pada pengujian akan dilakukan analisa kinerja video streaming dengan merubah parameter ukuran frame dan frame rate video yang akan di streaming menggunakan software MoSES pada jaringan 802.11.

(18)

3. Analisis

Analisishasil eksperimen berupa delay,packet loss dan throughput.

4 Kesimpulan

Kesimpulan diperoleh dari hasil analisis yang telah dilakukan.

1.6 Sistematika Pembahasan

Skripsi ini disusun berdasarkan sistematika pembahasan sebagai berikut : BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisikan tentang latar belakang masalah,rumusan masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metodologi pembahasan serta sistematika pembahasan.

BAB II : DASAR TEORI

Bab ini menjabarkan tentang aplikasi MoSES,proses pengiriman video padaMoSES, Kode H.264, Kontainer AVI,Kualitas Video dan Regresi Linier.

BAB III : METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini membahas perancangan alur penelitian Skripsi, spesifikasi perangkat dan komponen yang dibutuhkan, proses pengiriman Video serta bagaimana hasilnya dievaluasi.

BAB IV : HASIL SIMULASI DAN ANALISIS DATA

Bab ini membahas hasil eksperimen yang diperoleh melalui pengujian video streaming pada aplikasi MoSES.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran yang mungkin berguna untuk penelitian lanjutan dariSkripsi ini.

(19)

BAB II DASAR TEORI

2.1 Parameter Video

Video adalah teknologi untuk menangkap, merekam, memproses, mentransmisikan dan menata ulang gambar bergerak. Biasanya menggunakan film seluloid, sinyal elektronik, atau media digital. Videomerupakan gabungan gambar-gambar mati yang dibaca berurutan dalam suatu waktu dengan kecepatan tertentu. Gambar-gambar yang digabung tersebut dinamakan frame dan kecepatan pembacaan gambar disebut dengan frame rate, dengan satuan fps (frame per second). Karena dimainkan dalam kecepatan yang tinggi maka tercipta ilusi gerak yang halus, Semakin besar nilai frame rate maka akan semakin halus pergerakan.

Pada pengkodean video terdapat beberapa parameter yang mempengaruhi kapasitas video. Di antaranya adalah [7]:

1. Lebar frame: ukuran lebar setiap gambar pada video 2. Panjang frame: ukuran panjang setiap gambar pada video

Gambar 2.1. Parameter video pada menu details video.

3. Bit rate: banyaknya bit dalam setiap detik

4. Frame rate: banyaknya gambar dalam setiap detik 5. Durasi video: lamanya durasi video

(20)

Parameter-parameter tersebut dapat diakses melalui jendela editor seperti ditunjukkan pada Gambar 2.1.Parameter-parameter tersebut menentukan seberapa besar kualitas video.

Selain parameter di atas, terdapat parameter video codec, video container, group of picture, frame sequence, dan tipe audio.

2.2 Kode H.264

Kode H.264 merupakan kode yang dikembangkan oleh ITU-T dan Moving Picture Group (MPEG). Tujuan standar H.264 adalah menghasilkan kualitas video yang baik, namun harga lebih murah, dan kompeksitas desain yang mudah untuk diterapkan [8]. Selain itu, kode H.264 dapat diterapkan untuk aplikasi dengan laju bit rendah maupun tinggi, serta resolusi video rendah maupun tinggi.

Kode H.264 muncul pada tahun 2003 dan telah digunakan oleh facebook danyoutube[9].Standar H.264 scalable video coding (SVC) mencakup tiga profil yang memungkinkan skala kualitas yang berbeda. SVC memungkinkan kualitas pengalaman yang berbeda untuk pengguna yang berbeda.

Macroblock adalah blok bangunan utama yang metode decodingnya ditentukan. Setiap macroblocks berisi area gambar persegi panjang 16 × 16 sampel untuk komponen luma dan 8 × 8 daerah sampel yang sesuai untuk masing- masing dari dua komponen kroma. Macroblocks diproses dalam irisan yang disebut di H.264 / AVC sedangkan sepotong biasanya sekelompok macroblocks diproses dalam urutan pemindaian raster. Beberapa standard kompresi kode video dilihat pada Tabel 1.

(21)

Tabel 2.1 standard kompresi kode video

Dalam standar pengkodean video H.264, estimasi gerak kerangka referensi berganda didukung untuk mendapatkan hasil prediksi yang lebih baik. Oleh karena itu, vektor gerakan dalam satu frame mungkin menunjuk ke frame referensi yang berbeda [10].

Kode H.264 menggunakan ukuran blok variabel untuk prediksi mode inter, yang memiliki 7 mode pengkodean MB yang berbeda sehingga detail temporal dan spasial dalam MB paling baik disajikan. H.264 / AVC mendukung prediksi gerak yang dikompensasi melalui ketepatan seperempat-pel dari vektor gerakan.

(22)

2.3 Kontainer AVI

Avi merupakan format video yang paling populer, karena kualitas gambar yang di berikan sangat baik.AVI singkatan dari( Audio Video Interleaved ) [11]

AVI sendiri diperkenalkan oleh Microsoft pada tahun 1992 sebagai bagian dari teknologi Video for Windows miliknya. File AVI ini dapat menyimpan data audio dan video pada struktur interleaved. Dimana file ini hanya berupa kontainer - dan data audio videoini dapat dikompres menggunakan berbagai codec. Kualitas dan kapasitas tergantung pada codec dan secara khusus codec yang digunakan yaitu MPEG, Divx atau WMV [9].

Gambar 2.2.format video .avi

Pada Gambar 2.2. Merupakan struktur File Interleave Audio video. Pada dasarnya, file AVI mendukung multi streaming audio dan video. File ini berisi 3 bagian seperti RIFF: Index, block (chunks), File header. Indeks merupakan offset dari potongan data dalam file. Kemudian pada Header Berisi metadata tentang file video (seperti frekuensi gambar, lebar, dan tinggi. Selanjutnya pada Chunks atau body akan membawa data audio / visual di dalam potongan di hampir semua skema kompresi, termasuk waktu, motion JPEG, editable MPEG.

(23)

Jumlah gambar yang terlihat setiap detik disebut dengan frame rate.

Diperlukan frame rate minimal sebesar 10 fps (frame per second) [9] untuk menghasilkan pergerakan gambar yang halus. Film-film yang dilihat di gedung bioskop adalah film yang diproyeksikan dengan frame rate sebesar 24 fps, sedangkan video yang dilihat pada televisi memiliki frame rate sebesar 30 fps (tepatnya 29.97 fps) [9]. Frame rate digunakan sebagai format standar NTSC, PAL dan SECAM yang berlaku pada negara-negara didunia.

Resolusi pada frame size dilihat bahwa Lebar dan tinggi frame video disebut dengan frame size, yang menggunakan satuan piksel, misalnya video dengan ukuran frame 640×480 piksel. Dalam dunia video digital, frame size disebut juga dengan resolusi. Semakin tinggi resolusi gambar maka semakin besar pula informasi yang dimuat, berarti akan semakin besar pula kebutuhan memory untuk membaca informasi tersebut. Misalnya untuk format PAL D1/DV berukuran 720×576 piksel, format NTSC DV 720×480 piksel dan format PAL VCD/VHS (MPEG-1) berukuran 352×288 piksel sedangkan format NTSC VCD berukuran 320×240 piksel.

2.4 Jaringan 802.11

Jaringan 802.11 Wireless local area network (WLAN) atauwireless fidelity (WiFi) telah menjadi teknologi yang umum digunakan untuk berbagiinternet access[12] ataupun bahkan data informasi dalam suatu jaringan private local[13].

Hal ini karena mobilitas dan kecepatan koneksi yang lebih baik dari pada penggunaan kabel, selain itu standard 802.11 mampu memberikan kecepatan

(24)

hingga 135 Mbps [10].IEEE atauInstitute of Electrical and Electronics Engineers adalah Group dari Organisasi Insinyur yang mengatur standarisasi dalam bidang teknologi informasi. Setiap standarisasi yang diciptakan memiliki kode tersendiri.

Salah satunya standarisasi dijaringan wireless yang memiliki kode 802.11.

Dengan adanya standar ini dimaksudkan agar setiap perangkat wireless yang berbeda tetap dapat berkomunikasi meski berbeda vendor.

Gambar 2.3. Jaringan Wireless tanpa acces Point

Protokol yang digunakan oleh semua varian 802, termasuk Ethernet, memiliki kesamaan tertentu dalam struktur. Tampilan parsial stack protokol 802.11 diberikan pada Gambar 3. Lapisan fisik sesuai dengan physical layer OSI cukup baik, tapi data link layer di semua protokol 802 dibagi menjadi dua atau lebih sublayers. Dalam 802.11, MAC (Medium Access Control) sublayer menentukan bagaimana channel dialokasikan, yaitu siapa yang mendapat giliran untuk mengirimkan frame berikutnya. Di atasnya adalah LLC (Logical Link Control) sublayer, yang tugasnya adalah untuk menyembunyikan perbedaan antara varian 802 yang berbeda dan membuat mereka tidak dapat dibedakan sampai lapisan jaringan yang bersangkutan (logical link control).Berikut standarisasi yang sudah digunakan pada saat ini yaitu :

(25)

a) 802.11

Pada Tahun 1997, IEEE menciptakan standar wireless yang pertama bekerja pada frekuensi 2,4 GHz yang dinamakan 802.11.

Namun standar ini hanya mendukung bandwidth jaringan maksimal 2 Mbps, telalu kecil untuk komunikasi jaringan pada saat ini. Oleh karena itu perangkat wireless dengan standar ini tidak diproduksi lagi.

b) 802.11 b

IEE menciptakan standar lanjutan yang dinamakan 802.11b pada tahun 1999 mendukung bandwidth mencapai 11 Mbps. Masih bekerja pada frekuensi 2,4 GHz. Vendor perangkat elektronik pada umumnya lebih memilih menggunakan frekuensi ini dikarenakan dapat menekan biaya produksi. Seperti yang diketahui, frekuensi 2,4 GHz merupakan frekuensi radio yang tidak diatur sehingga dapat menimbulkan gangguan dari perangkat elektronik lainnya seperti microwave, televisi dan perangkat lainnya yang menggunakan frekuensi 2,4 GHz. Namun hal tersebut dapat dihindari dengan mengatur jarak antar perangkat elektronik sehingga tidak menimbulkan gangguan atau interferensi.

Router yang hanya menggunakan standar 802.11b ini juga sudah tidak diproduksi lagi. Namun beberapa router baru masih mendukung standar ini. Standar ini, secara teoritis mendukung

(26)

bandwidth data mencapai 11 Mbps dan jangkauan sinyal mencapai sekitar 150 kaki (+-45 Meter).

c) 802.11 a

Saat standar 802.11b sedang dikembangkan, IEEE membuat ekstensi untuk standar 802.11 yang dinamakan 802.11a. Standar ini diciptakan pada saat yang bersamaan dengan standar 802.11b.

Standar ini sudah mendukung bandwidth data mencapai 54 Mbps dan menggunakan frekuensi 5 GHz (semakin tinggi frekuensi maka semakin pendek jangkauan sinyal). Dikarenakan berjalan pada frekuensi yang bebeda dengan standar 802.11b, kedua teknologi ini tidak kompatible satu sama lain. Beberapa vendor menawarkan perangkat jaringan hybrid 802.11a/b. Namun perangkat tersebut hanya dapat menjalankan satu standar pada satu waktu.

d) 802.11 g

Standar ini diciptakan pada tahun 2002 dengan menggabungkan kelebihan masing masing standar 802.11a dan 802.11b. Standar ini mendukung bandwidth 54 Mbps dan menggunakan frekuensi 2,4 GHz yang berarti memiliki jangkauan sinyal yang luas. Perangkat dengan network adapter yang mengadopsi standar ini juga kompatibel dengan standar 802.11b begitu juga sebaliknya.

e) 802.11 n

Standar 802.11n sering dikenal dengan sebutan Wireless-N diciptakan untuk memperbaiki standar 802.11g dalam hal jumlah bandwidth yang didukung dengan memanfaatkan beberapa sinyal

(27)

wireless dan antena (disebut dengan teknologi MIMO, Multiple in Multiple out). IEEE meresmikan standar ini pada tahun 2009 dengan spesifikasi menyediakan bandwidth sampai 300 Mbps.

Standar ini juga menawarkan jangkauan sinyal yang lebih baik dibandingkan standar wireless sebelumnya serta memiliki kompabilitas dengan perangkat yang memiliki standar 802.11b/g.

Standar wireless ini beroperasi 2 frekuensi yaitu 2,4 GHz dan 5GHz.

f) 802.11 ac

Generasi terbaru dari standar Wifi yang populer digunakan.

Memanfaatkan teknologi wireless dual band mendukung koneksi secara bersamaan pada frekuensi 2,4 GHz dan 5 GHz.

Menawarkan kompabilitas dengan standar 802.11b/g/n serta mendukung bandwidth mencapai 1300Mbps pada frekuensi 5 GHz ditambah 450Mbps pada frekuensi 2,4 GHz.

2.5 Streamer Moses

MoSES (MObile Streaming untuk vidEo Surveillance)[5] merupakan aplikasi video streaming open source yang di buat oleh Giovanni Gualdi, dkk.MoSES terdiri dari dua aplikasi yaitu Mo.Vie yang digunakan sebagai pengirim dan Mo.Vi.De sebagai penerima. adapun tampilan aplikasi Mo.Vie dan Mo.Vi.De dapat dilihat pada Gambar 2.4(a) dan 2.4(b) :

(28)

(a)

(b)

Pada Gambar 2.4 (a) tampilan dari aplikasi Mo.ViE terlihat video source stream dapat berupa video live dari camera, ataupun file video dengan format avi dengan type output dapat berupa raw H.264 UDP stream,raw H.264 file, dan avi video file.Streaming aplikasi Mo.ViE menggunakan encode streaming.264, dengan beberapa parameter control pada MoViE seperti bit rate control, ukuran frame, dan frame rate. Pada Gambar 2.4 (b) tampilan dari aplikasi Mo.Vi.De terlihat video source dari aplikasi Mo.ViE dengan menggunakan protocol transmisi data UDP ataupun file video dengan format .264, pada aplikasi

(29)

MoViDeterdapat FPS playback control, dan beberapa informasi decoded, seperti decoded frame, nominal frame rate, dan decoded frame size. [3].

2.6 Kualitas video

Penilaian kualitas video merupakan aspek penting yang perlu diperhatikan dalam menjaga kualitas video. penilaian kualitas video dapat dilakukan dengan membandingkan untuk dinilai secara subjektif. selain itu, penilaian juga dapat dilakukan dengan menggunakan metode untuk mengukur kualtias video secara objektif. Penilaian secara objektif [3]membutuhkan waktu dan sumber daya yang lebih sedikit dibandingkan dengan penilaian secara subjektif. Namun, dari segi tingkat akurasi, penilaian secara subjektif memiliki akurasi yang lebih baik. Pada penelitian ini diajukan sebuah aplikasi yang menggabungkan kedua jenis penilaian kualitas video ini[14].berikut penjelasan istilah kualitas video mulai dari yang paling jelek sampai terbagus, dan sering dilihat dalam memutar video:

a. CAM/HDCAM

Kualitas jenis ini merupakan hasil dari rekaman camera digital, suaranya pun ngambil dari microphone built-in handycamnya, yang langsung di bioskop sehingga kadang penonton yang lalu lalang ikut terekam.

Rekaman kualitas ini biasanya menggunakan mini tripod sehingga sering terdapat sedikit goncangan. kualitas video ini sangat jelek.

(30)

Gambar 2.5. Kualitas CAM/HDCAM

Pada Gambar 2.5. merupakan hasil terburuk dari sebuah kualitas video.

Disebut CAM dikarenakan video ada didapat dengan merekam ulang pada layar bioskop dengan kamera, baik itu handycam atau kamera yang lain.

Sehingga kualitas gambar dan suaranya pun sangat buruk, Terkadang kualitas CAM merekam orang lalu lalang saat bioskop diputar sehingga terlihat bayangan kepala maupun goyangan saat merekam video.

b. TS

Singkatan dari Telesync atau bisa juga HDTS, kualitasnya hampir sama dengan jenis CAM. Namun kualitas suaranya sudah ditimpa memakai suara yang bagus tetapi kualitas gambarnya sama saja dengan CAM.

Gambar 2.6. Kualitas HDTS

(31)

Pada Gambar 2.6. Sama halnya seperti kualitas CAM, TS berasal dari rekaman bioskop. Hanya saja suara direkam secara terpisah dengan gambarnya. Biasanya peletakan perekam suara ini didekat speaker pada bioskop. Sehingga kualitas audionya lebih bagus dibanding CAM. Namun secara keseluruhan, kualitas CAM masih belum layak untuk ditonton.

c. TC(Telecine) dan SDTV (Standart Definition TV) Mesin telechine (telesinema) mengcopy (menduplikat) video secara digital langsung dari pita film proyektor (reels). Gambar dan suara sudah cukup bagus namun karena perkembangan alat telesinema dan biaya pembuatan yang cukup mahal membuat tipe ini sudah jarang di pasaran.

Gambar 2.7. Kualitas TC(TELECINE)

Gambar 2.7 merupakan hasil rekaman dari TV Analog, kualitas yang dihasilkan pun hampir menyerupai CAM maupun TS. Banyak cut-scene karena sensor maupun banyaknya watermark pada tampilan.

(32)

d. R5/DVDScr

Kualitas ini masuk dalam kategori kurang bagus. yaitu merupakan dupiklat dari promo DVD yang akan digunakan sebagai promosi. DVDScr akan ada sebelum DVD originalnya keluar di pasaran. Kualitas gambar dan suaranya hampir setara dengan DVDRip meskipun masih ada yang jelek, hanya saja pada gambar video sering terdapat beberapa tulisan penjelasan yang terpampang di layar tentang DVD tersebut yang biasanya sedikit menggangu. Kualitas jenis ini setara dengan BDscr (Gambar 2.8).

Gambar 2.8. Kualitas R5/DVDscr e. DVDRip

Kualitas ini merupakan salinan dari DVD Original. Kualitas gambar dan suaranya cukup bagus. Meski jauh dari kualitas BRRip, namun ukurannya jauh lebih kecil.

Gambar 2.9. Kualitas DVDRip

(33)

Gambar 2.9 merupakan hasil copy DVD Original. Kualitas ini cukup dibilang baik baik dari ukuran gambar dan video sehingga layak untuk ditonton. Biasanya perilisan DVDRip 1-3 bulan setelah film muncul pada bioskop.

f. HDRip

Kedua kualitas ini sudah sangat layak untuk ditonton. Kualitas gambar dan suaranya pun cukup bagus dan ukurannya tidak terlalu besar. HDTV adalah hasil rip dari TV dengan kualitas HD jadi gambar dan audio sangat bagus. HDTV biasanya untuk serial TV yang tayang seminggu sekali.

Gambar 2.10 Kualitas HDRip

Pada Gambar 2.10. merupakan kualitas yang baik. Beresolusi HD yang tentunya diatas 720p atau 720i. High Definition Television ini merupakan hasil rekaman dari channel TV yang menyediakan situs online TV Digital.

Biasanya HDTV direkam menggunakan SmartTV.

g. WEB-DL

Kualitas ini sedikit di bawah kualitas BRRip atau bisa dikatakan setara.

(34)

Biasanya kualitas WEB-DL akan muncul sebelum kualitas BRRip muncul.

Source Web-DL biasanya diunduh dari iTunes Store atau situs lainnya yang menyediakan siaran TV melalui jaringan internet. Resolusi yang ada biasanya 720p dan 1080p.

Gambar 2.11. Kualitas WEB-Dl

Pada Gambar 2.11. merupakan hasil download dari situs penyedia film streaming online, seperti iTunes. Kualitasnya sangat baik karena biasanya hampir sama dengan BluRay yang tentunya HD.

h. BRRip/Bluray

BRRip merupakan istilah lain dari Bluray karena hasil rip dari bluray sehingga kualitasnya pun sama. BRRip merupakan kualitas tertinggi jenis film sharing saat ini. Resolusi yang tersedia untuk BRRip biasanya 720p dan 1080p. Semakin tinggi resolusinya maka semakin jernih kualitas gambarnya. Namun makin tinggi resolusi maka diperlukan spesifikasi komputer yang tinggi juga, jika tidak maka akan terjadi lag atau patah- patah saat video dimainkan.

(35)

Gambar 2.12. Kualitas BRRip/Bluray

Pada Gambar 12. Merupakan Kualitas film yang saat ini merupakan

kualitas film terbaik, diambil langsung dari Bluray Disk kualitas gambar dan suara tidak diragukan lagi. Pastinya sangat detail dan bagus. Seperti tampilan pada bisokop asli. BRip/BDRip merupakan hasil encode dari versi BluRay sehingga ukurannya lebih kecil.

2.6 Regresi Linier

Regresi linier adalah metode statistika yang digunakan untuk membentuk model hubungan antara variabel terikat (dependen; respon; Y) dengan satu atau lebih variabel bebas (independen, prediktor, X). Apabila banyaknya variabel bebas hanya ada satu, disebut sebagai regresi linier sederhana, sedangkan apabila terdapat lebih dari 1 variabel bebas, disebut sebagai regresi linier berganda.

Analisis regresi setidak-tidaknya memiliki 3 kegunaan, yaitu untuk tujuan deskripsi dari fenomena data atau kasus yang sedang diteliti, untuk tujuan kontrol,

(36)

serta untuk tujuan prediksi. Regresi mampu mendeskripsikan fenomena data melalui terbentuknya suatu model hubungan yang bersifatnya numerik. Regresi juga dapat digunakan untuk melakukan pengendalian (kontrol) terhadap suatu kasus atau hal-hal yang sedang diamati melalui penggunaan model regresi yang diperoleh. Selain itu, model regresi juga dapat dimanfaatkan untuk melakukan prediksi untuk variabel terikat. Namun yang perlu diingat, prediksi di dalam konsep regresi hanya boleh dilakukan di dalam rentang data dari variabel-variabel bebas yang digunakan untuk membentuk model regresi tersebut. Misal, suatu model regresi diperoleh dengan mempergunakan data variabel bebas yang memiliki rentang antara 5 s.d. 25, maka prediksi hanya boleh dilakukan bila suatu nilai yang digunakan sebagai input untuk variabel X berada di dalam rentang tersebut. Konsep ini disebut sebagai interpolasi.

Data untuk variabel independen X pada regresi linier bisa merupakan data pengamatan yang tidak ditetapkan sebelumnya oleh peneliti (obsevational data) maupun data yang telah ditetapkan (dikontrol) oleh peneliti sebelumnya (experimental or fixed data). Perbedaannya adalah bahwa dengan menggunakan fixed data, informasi yang diperoleh lebih kuat dalam menjelaskan hubungan sebab akibat antara variabel X dan variabel Y . Sedangkan, pada observational data, informasi yang diperoleh belum tentu merupakan hubungan sebab-akibat.

Untuk fixed data, peneliti sebelumnya telah memiliki beberapa nilai variabel X yang ingin diteliti. Sedangkan, pada observational data, variabel X yang diamati bisa berapa saja, tergantung keadaan di lapangan. Biasanya, fixed data diperoleh dari percobaan laboratorium, dan observational data diperoleh dengan menggunakan kuesioner.

(37)

Di dalam suatu model regresi kita akan menemukan koefisien-koefisien.

Koefisien pada model regresi sebenarnya adalah nilai duga parameter di dalam model regresi untuk kondisi yang sebenarnya (true condition), sama halnya dengan statistik mean (rata-rata) pada konsep statistika dasar. Hanya saja, koefisien-koefisien untuk model regresi merupakan suatu nilai rata-rata yang berpeluang terjadi pada variabel Y (variabel terikat) bila suatu nilai X (variabel bebas) diberikan. Koefisien regresi dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu:

1. Intersep (intercept) Intersep, definisi secara metematis adalah suatu titik perpotongan antara suatu garis dengan sumbu Y pada diagram/sumbu kartesius saat nilai X = 0. Sedangkan definisi secara statistika adalah nilai rata-rata pada variabel Y apabila nilai pada variabel X bernilai 0. Dengan kata lain, apabila X tidak memberikan kontribusi, maka secara rata-rata, variabel Y akan bernilai sebesar intersep. Perlu diingat, intersep hanyalah suatu konstanta yang memungkinkan munculnya koefisien lain di dalam model regresi. Intersep tidak selalu dapat atau perlu untuk diinterpretasikan. Apabila data pengamatan pada variabel X tidak mencakup nilai 0 atau mendekati 0, maka intersep tidak memiliki makna yang berarti, sehingga tidak perlu diinterpretasikan.

2. Slope Secara matematis, slope merupakan ukuran kemiringan dari suatu garis. Slope adalah koefisien regresi untuk variabel X (variabel bebas).

Dalam konsep statistika, slope merupakan suatu nilai yang menunjukkan seberapa besar kontribusi (sumbangan) yang diberikan suatu variabel X terhadap variabel Y . Nilai slope dapat pula diartikan sebagai ratarata

(38)

pertambahan (atau pengurangan) yang terjadi pada variabel Y untuk setiap peningkatan satu satuan variabel X.

Contoh model regresi: Y = 9.4 + 0.7*X + ɛ

Angka 9.4 merupakan intersep, 0.7 merupakan slope, sedangkan ɛ merupakan error. Error bukanlah berarti sesuatu yang rusak, hancur atau kacau. Pengertian error di dalam konsep statistika berbeda dengan pengertian error yang selama ini dipakai di dalam kehidupan sehari-hari. Di dalam konsep regresi linier, error adalah semua hal yang mungkin mempengaruhi variabel terikat Y , yang tidak diamati oleh peneliti.

Berikut ini adalah contoh garis regresi di dalam sebuah grafik:

Gambar 2.13 contoh garis regresi

(39)

Dalam grafik diatas dapat kita lihat bahwa sumbu X berada pada kisaran angka 5 lebih sedikit hingga angka 15 lebih sedikit. Hal ini berarti bahwa kita hanya diijinkan untuk melakukan prediksi nilai Y untuk nilai X yang berada dalam rentang tersebut. Sebab, kita tidak memiliki dasar yang kuat untuk mengatakan bahwa hubungan variabel X dan Y tetap linier untuk titik-titik data yang mendekati angka nol. Kondisi seperti ini berdampak terhadap interpretasi intersep. Dalam kasus ini, karena data untuk variabel X tidak memuat angka nol atau mendekati nol, intersep dikata 2.

(40)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Perancangan Alur Penelitian

Guna mencapai tujuan penelitian, perancangan alur penelitian dilakukan sesuai alur pada Gambar 3.1. Alur penelitian dimulai dengan melakukan studi pustaka guna mempelajari dan memahami bahan-bahan referensi. Dalam skripsi ini video streaming dilakukan menggunakan aplikasi MoSES.

Langkah selanjutnya adalah dengan menguji frame size yang sudah ada di aplikasi MoSES dan frame rate yang akan dievaluasi, sehingga data pada video streamingbisa diperoleh.

Dari data yang dikumpulkan, dianalisis nilai delay, packet loss dan throughput. Perhitungan dilakukan dengan mereratakan data yang diperoleh dari setiap eksperimen.

Pengukuran dilakukan dengan cara menangkaptransmisi paket-paket video streaming dari server ke clientmenggunakan software wireshark. Langkah terakhir adalah melaporkan hasil penelitian.

(41)

MULAI

Pengiriman video streaming dijalankan bersamaan dengan menggunakan aplikasi MoSES

Mengubah frame size 160x120, 176x144, 320x240, 352x288, 704x576, 720x576, 800x500, 1600x1200

Mengubah frame rate 10 fps, 20 fps, 30 fps, 40 fps, 50 fps, 60 fps

Menjalankan Wireshark untuk pengambilan data

Pengamatan parameter Qos

SELESAI

Gambar 3.1Alur Penelitian pengujian dan pengukuran

(42)

Pengujian dilakukan sebanyak 48 (empat puluh delapan) kali pengujian yaitu mulai dari 10 fps, 20 fps, 30 fps, 40 fps, 50 fps, 60 fps, selain mengubah frame ratejuga dilakukan mengubah-ubah frame size mulai dari 160x120, 176x144, 320x240, 352x288, 704x576, 720x576, 800x500, dan 1600x1200.

3.2 Spesifikasi Perangkat Penelitian

Adapun spesifikasi perangkat penelitian yang digunakan untuk melakukan simulasi pada Skripsi ini adalah perangkat keras dan perangkat lunak.

3.2.1 Perangkat Keras

Perangkat keras yang digunakan untuk menjalankan simulasi pada Skripsi ini adalah satu buah laptop HP 14-bw0xx dengan spesifikasi sebagai berikut:

- Processor : AMD E2-900e RADEON R2, 4 COMPUTE CORES 2C+2G (2 CPUs), ~ 1.5 GHz

- Memory : 4 GB RAM

- Operating System: Windows 10 Pro 64-bit - HDD : 500 GB HDD

3.2.2 Perangkat Lunak

Spesifikasi perangkat lunak yang digunakan untuk menjalankan simulasi pada Skripsi ini adalah sebagai berikut:

- MoSES (MObile Streaming untuk vidEo Surveillance) - Wireshark-win64-2.4.5

(43)

3.3 Konfigurasi Jaringan

Jaringan yang digunakan adalahjaringan 802.11 Wireless local area network (WLAN) atauwireless fidelity (WiFi) dengan konfigurasi ad hoc, yakni komputer saling terhubung tanpa melalui access point (Gambar 3.2).

Gambar 3.2. Jaringan WLAN tanpa access point

3.4 Parameter Evaluasi

Kualitas suatu jaringan dapat diukur menggunakan beberapa parameter.

Adapun parameter-parameter pengukuran yang dievaluasi pada Skripsi ini yaitu:

delay, jitter, packet loss dan throughput.

3.4.1 Delay

Delay dapat diartikan waktu tunda paket yang diakibatkan oleh proses transmisi dari suatu titik ke titik lain yang menjadi tujuannya. Delay pada suatu jaringan dapat disebabkan oleh proses pemaketan (packetization delay), antrian (queuing delay), dan transmisi paket pada jaringan (propagation delay).

Persamaan 3.1 untuk menghitung delay [19].

Delay = Pa – Ps (3.1)

Dimana : Pa = paket yang diterima Ps = paket yang dikirim

(44)

3.4.2 Packet Loss

Packet loss merupakan kegagalan transmisi yang diakibatkan paket tidak sampai ke tujuan. Hal ini dapat diakibatkan karena beberapa hal diantaranya :

- Erroryang terjadi pada media fisik

- Terjadinya overload trafik di dalam jaringan - Congestion

- Kegagalan pada sisi penerima

Packet Loss terjadi dikarenakan paket yang dikirimkan mengalami kerusakan atau paket yang dikirim melebihi batas, sehingga mengakibatkan paket tersebut di buang. Persamaan 3.3 untuk menghitung packet loss [20].

𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 = 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑑𝑑𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑃𝑃𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 −𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑑𝑑𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑃𝑃𝑃𝑃𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑃𝑃

𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑑𝑑𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑃𝑃𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑥𝑥 100% (3.2)

Dimana : Paket terkirim = Total Paket yang dikirim Paket diterima = Paket yang berhasil diterima

4.2.4 Throughput

Thrughput adalah bandwidth actual yang terukur pada suatu ukuran tertentu..

𝑇𝑇ℎ𝑑𝑑𝐿𝐿𝑟𝑟𝑟𝑟ℎ𝑝𝑝𝑟𝑟𝑃𝑃 = 𝑇𝑇𝐿𝐿𝑃𝑃𝑃𝑃𝑇𝑇 𝑏𝑏𝑏𝑏𝑃𝑃𝑃𝑃𝐿𝐿 𝑑𝑑𝑟𝑟𝑑𝑑𝑃𝑃𝑃𝑃𝑑𝑑𝐿𝐿𝑑𝑑 (3.3) Dimana : Total bytes = Jumlah bit yang dikirim

Total waktu pengiriman paket

(45)

BAB IV

HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS

4.1 Hasil Pengujian

Hasil pengujian video streaming menggunakanaplikasi MoSES yang dilakukan sebanyak 48 kali menggunakan frame size dan frame rate yang berbeda-beda ditunjukkan pada Tabel 4.1 hingga 4.8.

Tabel 4.1 Hasil pengujian video streaming frame size 160x120 Frame Rate Delay (sec) Packet loss Throughput (Kbps)

10 0.14635 0% 5540.13

20 0.30928 0.13% 1681.94

30 0.22385 2.07% 2522.6

40 0.21109 0% 1864.52

50 0.10605 0% 2411.12

60 0.12522 0% 2252.65

Tabel 4.2 Hasil pengujian video streaming frame size176x144 Frame Rate Delay (sec) Packet loss Throughput (Kbps)

10 0.91232 1% 3297.29

20 0.12912 5.54% 3544.99

30 0.12341 0.51% 3293.73

40 0.23017 0.85% 1912.66

50 0.26741 2.28% 1496.86

60 0.27146 0% 1463.73

(46)

Tabel 4.3 Hasil pengujian video streaming frame size320x240 Frame Rate Delay (sec) Packet loss Throughput (Kbps)

10 0.21702 0.20% 3539.32

20 0.15459 0.76% 3728.41

30 0.22681 2.70% 2495.62

40 0.30226 1.12% 1195.74

50 0.20741 3.34% 3160.8

60 0.20163 0.86% 3620.62

Tabel 4.4 Hasil pengukuran pada frame size 352x288 Frame Rate Delay (sec) Packet loss Throughput (Kbps)

10 0.15292 1.38% 4176.37

20 0.10541 0% 4324.94

30 0.06656 0.00% 3351.27

40 0.04315 0.27% 4086.46

50 0.05048 1.32% 4090.94

60 0.06734 7.49% 3695.81

10 0.15387 5.95% 5786.99

20 0.13102 1.05% 6846.54

30 0.13402 0.28% 6822.74

40 0.13702 0.37% 7490.81

50 0.10351 15.10% 7987.58

60 0.11867 0.83% 7851.61

(47)

10 0.14167 5.95% 6558.06

20 0.16016 1.05% 5902.25

30 0.13036 0.28% 7854.51

40 0.12553 0.37% 7673.67

50 0.10594 0.18% 7574.29

60 0.11451 0.83% 7866.35

10 0.15351 1.17% 6610.26

20 0.13253 0.30% 7537.51

30 0.13186 0.23% 7120.51

40 0.12887 0.78% 8344.91

50 0.12191 0.70% 8230.65

60 0.14255 0.23% 7491.31

10 0.12891 0.40% 8557.71

20 0.12164 0.46% 9172.05

30 0.11898 0.43% 9121.74

40 0.12346 0.10% 8907.61

50 0.12047 0.45% 9124.17

60 0.12075 0.31% 9158.36

4.2 Analisis Pengaruh Frame Rate Terhadap Kinerja Video Streaming 4.2.1 Karakteristik Delay

Karakteristik delay yang diperoleh dari Tabel 4.1 hingga Tabel 4.8 ditunjukkan oleh Gambar 4.1 sampai dengan 4.6. Untuk frame size 160 x 120,

(48)

delay naik dari 0.14 detik pada frame rate 10, menjadi 0.32 detik pada frame rate 20. Selanjutnya delay turun dengan bertambahnya frame rate.

Secara regresif, kecendrungan delay turun terhadap frame rate (Gambar 4.1). Delay turun secara eksponensial mengikuti persamaan y = 0.2619e^-

0.116x/10

,dimana y adalah delay (dalam detik) dan x adalah frame rate dalam satuan frame per second. Sebagai contoh, jika frame rate dinaikkan menjadi 70 fps, maka delay diprediksi bernilai y = 0.2619e-0.116x70/10

= 0.11628 detik.

Gambar 4.1 Karakteristik delay terhadap frame rate untuk frame 160 x 120

Untuk frame size 176 x 144, delay turun dari 0.91 detik pada frame rate 10, menjadi 0.13 detik pada frame rate 20. Selanjutnya delay perlahan naik dengan bertambahnya frame rate. Namun secara regresif, delay turun terhadap perubahan frame rate (Gambar 4.2). Delay turun secara logarithmic mengikuti persamaan y = -0.3ln(x/10) + 0.6518,dimana y adalah delay (dalam detik) dan x adalah frame rate dalam satuan frame per second. Sebagai contoh, jika frame rate dinaikkan menjadi 70 fps, maka delay diprediksi bernilai y = -0.3ln(70/10) + 0.6518= -0.6105 detik.

y = 0.2619e^-0.116x/10 R² = 0.2875

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

10 20 30 40 50 60

Delay (Sec)

Frame rate

(49)

Gambar 4.2 Karakteristik delay terhadap frame rate untuk frame 176 x 144

Untuk frame size 320 x 240, delay bervariasi turun naik, namun cendrung konstan. Secara regresif delay naik perlahan terhadap frame rate (Gambar 4.3).

Gambar 4.3 Karakteristik delay terhadap frame rate untuk frame 320 x 240

Untuk frame size 352 x 288, delay turun secara logaritmik (y = -0,044ln (x/10) + 0,135) dari frame rate 10 ke titik terendah frame rate 40, selanjutnya naik perlahan dengan bertambahnya frame rate. Secara rata-rate delay menurun terhadap frame rate seperti terlihat pada Gambar 4.4.

y = -0.3ln(x/10) + 0.6518 R² = 0.4514

0,10 0,20,3 0,40,5 0,60,7 0,80,91

10 20 30 40 50 60

Delay (detik)

Frame Rate

y = 0,197x^0,072 R² = 0,049

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

10 20 30 40 50 60

Delay (detik)

Frame Rate

(50)

Gambar 4.4 Karakteristik delay terhadap frame rate untuk frame size 352 x 288 Hal yang lebih kurang sama terjadi pada ukuran frame 704 x 576, 720 x 576, 800 x 600, dan 1600 x 1200. Delay cendrung turun terhadap frame rate.

(Gambar 4.5).

a. frame size 704 x 576

b. frame size 720 x 576

y = -0,044ln(x/10) + 0,135 R² = 0,6497

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18

10 20 30 40 50 60

Delay (sec)

Frame Rate

y = 0,157e^-0,057x/10 R² = 0,6123

0 0,050,1 0,150,2

10 20 30 40 50 60

Delay (sec)

Frame Rate

y = 0,1624e^-0,067x/10 R² = 0,7166

0 0,05 0,1 0,15 0,2

10 20 30 40 50 60

Delay (sec)

Frame Rate

(51)

c. frame size 800 x 500

d. frame size1600x1200

Gambar 4.5 Pengaruh frame rate terhadap delay untuk beberapa frame size

Secara rata-rata, karakteristik delay terhadap frame rate menurun terhadap kenaikan frame rate seperti ditunjukkan pada Gambar 4.6. Tampak dari gambar, bahwa delay menurun secara kuadratik (y = 0,2218(x/10)^-0,287) jika frame rate bertambah. Sebagai contoh, pada frame rate 10, nilai delay adalah 0.25 detik, turun menjadi berkisar 0.15 detik pada frame rate 60.

y = -0,01ln(x/10) + 0,1465 R² = 0,371

0 0,05 0,1 0,15 0,2

10 20 30 40 50 60

Delay (sec)

Frame Rate

y = -0.004ln(x/10) + 0.1267 R² = 0.5501

0,11 0,115 0,12 0,125 0,13

10 20 30 40 50 60

Delay (sec)

Frame Rate

(52)

Gambar 4.6 Pengaruh frame rate terhadap delay

4.2.2 Karakteristik packet loss

Karakteristik packet loss yang diperoleh dari Tabel 4.1 hingga Tabel 4.8 ditunjukkan oleh Gambar 4.9 sampai dengan 4.16.

Untuk frame size 160 x 120, packet loss cendrung stabil, hanya pada frame rate 30 fps naik tiba-tiba, hal ini dapat terjadi karena ukuran gambar tidak merata (Gambar 4.7).

Gambar 4.7 Karakteristik packet loss terhadap frame rate untuk frame size 160x120

y = 0,2218(x/10)^-0,287 R² = 0,7222

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

10 20 30 40 50 60

Delay

Frame Rate

y = -0,0007(x/10) + 0,0061 R² = 0,0247 0%

1%

2%

3%

10 20 30 40 50 60

Packet loss

Frame rate

(53)

Untuk frame size 176 x 144, packet loss turun naik, namun secara tren, packet loss cendrung turun terhadap frame rate (Gambar 4.8).

Gambar 4.8 Karakteristik packet loss terhadap frame rate untuk frame size 176x144

Hal berbeda ditunjukkan oleh frame size 320 x 240 dimana packet loss cendrung naik dari 0.20 % pada frame rate 10 menjadi 3.34 %. Secara regresif, packet loss naik terhadap frame rate (Gambar 4.9).

Gambar 4.9 Karakteristik packet loss terhadap frame rate untuk frame size 320 x 240

Beberapa frame size selanjutnya menunjukkan tren kenaikan (frame size 352 x 288, 704 x 576) sementara frame size lain (720 x 576, 800 x 500, 1600 x 1200) menunjukkan penurunan packet loss. Hal ini dapat terjadi karena loss dapat

y = -0,0041(x/10) + 0,0311 R² = 0,14

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

10 20 30 40 50 60

Packet loss

Frame rate

y = 0,0031(x/10)^1,1133 R² = 0,5259

0,00%

1,00%

2,00%

3,00%

4,00%

10 20 30 40 50 60

Packet loss

Frame rate

(54)

memiliki pengaruh berbeda pada kode video. Sebagai contoh, loss pada frame I menyebabkan loss juga pada frame P, namun tidak sebaliknya.

Secara rata-rata pengaruh frame rate terhadap packet loss tidak tetap dan memiliki tren kuadratik. Delay turn dari 1,7% pada frame rate 10 fpa ke 40 fps, naik kembali sampai frame rate 60 fps seperti pada Gambar 4.10.

Gambar 4.10 Karakteristik throughput terhadap frame rate

4.2.3 karakteristik throughput

Karakteristik rata-rata throughput yang diperoleh dari Tabel 4.1 hingga Tabel 4.8 ditunjukkan oleh Gambar 4.13. Secara rata-rata throughput turun dari 5500 kbps pada frame rate 10 fps ke kurang dari 5200 kbps pada frame rate 40.

Kemudian naik kembali pada frame Rate 60. Perubahan ini adalah memiliki kecendrungan logaritmik seperti ditunjukkan pada Gambar 4.11.

y = 0,0143(x/10)^-0,134 R² = 0,0192

0,00%

0,50%

1,00%

1,50%

2,00%

2,50%

3,00%

3,50%

10 20 30 40 50 60

Packet loss

Frame rate

(55)

Gambar 4.11 Karakteristik rata-rata throughput terhadap frame rate

4.3 Analisis Pengaruh Frame Size Terhadap Kinerja Video Streaming 4.3.1 Pengaruh frame size terhadap Delay

Karakteristik delay terhadap frame sizeditunjukkan pada Tabel 4.9.

Sementara polanya ditunjukkan pada Gambar 4.14.

Tabel 4.9 Karakteristik Delay vs frame size Frame Size Delay (s)

160x120 0.187

176x144 0.322

320x240 0.218

352x288 0.081

704x576 0.130

720x576 0.130

800x500 0.135

1600x1200 0.122

Berdasarkan datapada Tabel 4.9delay cenderung turun terhadap peningkatan frame size. Delay yang paling besar terjadi pada saat frame size 176x144yaitu dengan nilai 0.322s. Sementara delay terendah padaframe size 352x288delayhanya bernilai 0.081 s. Secara regresif delay menurun secara linier (y = -0,0191(x/10) + 0,2517).

y = -38,46ln(x/10) + 5424,3 R² = 0,0416

5.000 5.100 5.200 5.300 5.400 5.500 5.600

10 20 30 40 50 60

Throughput (kbps)

Frame rate

(56)

Gambar 4.12 Grafik Karakteristik Delay vs frame size 4.3.2 Pengaruh frame size terhadap packet loss

Nilai rata-rata packet lossterhadap frame sizeditunjukkan pada Tabel 4.10.

Tabel 4.10 Karakteristik Packet Loss vs frame size Frame Size Packet Loss

160x120 0.37%

176x144 1.69%

320x240 1.50%

352x288 1.74%

704x576 3.93%

720x576 1.44%

800x500 0.57%

1600x1200 0.36%

y = -0,0191(x/10) + 0,2517 R² = 0,3802

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

Delay

Frame Size

(57)

Gambar 4.13 Grafik Karakteristik Packet Loss vs frame size

Berdasarkan data tersebut,packet loss turun secara eksponensial (y = - 0,0191(x/10) + 0,2517) dimana yang paling besar terjadi pada saat frame size704x576 yaitu dengan nilai 3.93%. Sedangkan untuk packet loss yang paling kecil terjadi pada saat frame size160x120 yaitu dengan nilai 0.37% dan frame size 1600x1200.

4.3.3 Pengaruh frame size terhadap throughput

Nilai rata-rata throughputtotal dari setiap frame size ditunjukkan pada Tabel 4.11.

Tabel 4.11 Karakteristik throughput vs Frame size Frame Size Throughput

160x120 2712.16

176x144 2501.54

320x240 2956.75

352x288 3954.30

704x576 7131.045

720x576 7238.19

800x500 7555.86

1600x1200 9006.94

y = 0,0141e^-0,059x/10 R² = 0,0282

0,00%

0,50%

1,00%

1,50%

2,00%

2,50%

3,00%

3,50%

4,00%

4,50%

Packet loss

Frame size

Packet loss VS Frame Size

(58)

Gambar 4.16 menunjukkan bahwa nilai throughputtotalmeningkat secara linier (y = 1016,1(x/10) + 809,45) terhadap frame size, secara konsisten naik dariframe size 160x120 yaitu dengan nilai 2712.16 kbps ke 9006.94 kbps pada saat frame size1600x1200.

Gambar 4.14 Grafik Karakteristik Throughput vs Frame Size

y = 1016,1(x/10) + 809,45 R² = 0,9089

10000 20003000 40005000 60007000 80009000 10000

Throughput

Frame size

(59)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang didapat dari analisis yang dilakukan pada Skripsi ini adalah sebagai berikut :

1. Pengujian menunjukkan bahwa secara rata-rata, pengaruh frame rate terhadap delay adalah delay menurun jika frame rate bertambah. Pada frame rate 10 fps, nilai delay adalah 0.25 detik, turun menjadi berkisar 0.15 detik pada frame rate 60. Penurunan delay adalah logarithmik terhadap kenaikan frame rate.

2. Secara rata-rata pengaruh frame rate terhadap packet loss tidak tetap.

Delay turn dari 1,7% pada frame rate 10 fps ke 40 fps, naik kembali sampai frame rate 60 fps.

3. Karakteristik rata-rata throughput berubah terhadap frame rate.

Throughput turun dari 5500 kbps pada frame rate 10 fps ke kurang dari 5200 kbps pada frame rate 40. Namun naik kembali pada frame 60.

4. Nilai delay cenderung turun terhadap peningkatan frame size. Delay yang paling besar terjadi pada saat frame size 176x144yaitu 0.322s, turun padaframe size 352x288menjadi0.081 s.

5. Packet loss berubah terhadap frame size,packet loss yang paling besar terjadi pada saat frame size704x576 yaitu dengan nilai 3.93% dan yang paling kecil terjadi pada saat frame size160x120 yaitu dengan nilai 0.37%.

(60)

6. Nilai throughputmeningkat secara linierterhadap frame size, dari 2712,16kbps padaframe size 160x120ke 9006,94 kbps pada saat frame size1600x1200.

5.2 Saran

Pada penelitian ini, video streamingdengan mengubah frame size dan frame rate padasoftware MoSES. Berikutnya dapat diuji dengan kode video berbeda agar diperoleh pilihan kode yang sesuai untuk video streaming.