Analisis Perbandingan Kinerja Codec H.264 Dan Codec Dirac Untuk Kompresi Live Streaming Pada Perangkat Nsn Flexi Packet Radio(Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

(1)

ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA CODEC H.264 DAN CODEC DIRAC UNTUK KOMPRESI LIVE STREAMING PADA PERANGKAT

NSN FLEXI PACKET RADIO

( Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU )

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

Departemen Teknik Elektro Sub Konsentrasi Telekomunikasi Oleh:

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2014

MUHAMMAD FARIZI NIM : 090402108


(2)

ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA CODEC H.264 DAN CODEC DIRAC UNTUK KOMPRESI LIVE STREAMING PADA PERANGKAT

NSN FLEXI PACKET RADIO

( Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU ) Oleh :

MUHAMMAD FARIZI 090402108

Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Sidang pada tanggal 14 bulan Mei tahun 2014 di depan penguji : 1) Suherman, S.T., M.Comp., Ph.D : Ketua Penguji : ………... 2) Naemah Mubarakah, S.T., M.T : Anggota Penguji : ...………

Disetujui Oleh : Pembimbing Tugas Akhir

Ir. Arman Sani, M.T NIP : 19631128 199103 1 003

Diketahui oleh :

Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU

Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si NIP : 19540531 198601 1 002


(3)

ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA CODEC H.264 DAN CODEC DIRAC UNTUK KOMPRESI LIVE STREAMING PADA PERANGKAT

NSN FLEXI PACKET RADIO

( Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU ) Oleh :

MUHAMMAD FARIZI 090402108

Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Sidang pada tanggal 14 bulan Mei tahun 2014 di depan penguji : 1) Suherman, S.T., M.Comp., Ph.D : Ketua Penguji 2) Naemah Mubarakah, S.T., M.T : Anggota Penguji

Diketahui oleh : Disetujui Oleh :

Ketua Departemen Teknik Elektro Pembimbing Tugas Akhir

Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si

NIP : 19540531 198601 1 002 NIP : 19631128 199103 1 003 Ir. Arman Sani, M.T


(4)

ABSTRAK

Sistem komunikasi dengan menggunakan live streaming menjadi salah satu pilihan dalam melakukan komunikasi jarak jauh. live streaming digunakan sebagai metode menyalurkan gambar serta suara sehingga terlihat seperti nyata. Banyak software untuk layanan komunikasi live streaming, salah satu software pilihan tersebut adalah Video LAN Clients Media Player (VLC).

Codec adalah singkatan dari Coder Decoder yang digunakan untuk mengubah data ke dalam bentuk terkompresi untuk disimpan atau ditransimisikan, dan mengubahnya kembali kebentuk semula agar dapat digunakan. VLC mensupport Codec H.264, Dirac, VP80, Theora, MPEG-2, WMV, DIV3. Tugas akhir ini membuktikan kinerja CodecH.264 dan Dirac.

Studi kinerja Live Streaming menggunakan VLC Media Player dilakukan dengan menggunakan perangkat Nokia Siemens Network Flexi Packet Radio (NSN) yang ada di Laboratorium Sistem Komunikasi Radio Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik USU. Penelitian ini mengamati kinerja Live Streaming dengan mengubah bandwidth transmisi agar diperoleh karakteristik parameter packet loss, delay dan throughput.

Dengan mengacu kepada kualitas live streaming yang ditetapkan standar ITU-T G.1010 mengenai parameter Quality of Service (QoS) dan melakukan pengujian dengan variasi bandwidth 128 Kbps, 256 Kbps dan 512 Kbps maka diperoleh bahwa live streaming dengan format Audio Video Interleave (AVI) memiliki kualitas yang baik pada minimum bandwidth 256 Kbps.


(5)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini , serta shalawat beriring salam penulis hadiahkan kepada junjungan Nabi Besar Muhammad SAW.

Tugas akhir ini penulis persembahkan kepada ayahanda Surianto, SE dan ibunda drg. Juliar Bardan, serta abanganda Muhammad Raedi, ST yang senantiasa mendukung dan mendo’akan penulis.

Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan studi pendidikan sarjana strata satu di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah:

“ ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA CODEC H.264 DAN CODEC DIRAC UNTUK KOMPRESI LIVE STREAMING PADA PERANGKAT

NSN FLEXI PACKET RADIO”

Penulisan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik karena adanya dukungan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih kepada:

1. Bapak Ir. Arman Sani, MT selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas nasehat, bimbingan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 2. Bapak Rahmad Fauzi, ST, MT selaku Penasehat Akademis , atas

bimbingan dan arahannya kepada penulis dalam menjalani perkuliahan.


(6)

3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si dan Bapak Rahmad Fauzi, ST, MT selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Keluarga besar Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT USU dan Ketua Laboratorium Bapak Ir. Arman Sani, semoga lab kita akan semakin modern dan lebih baik lagi.

5. Sahabat – sahabat terbaik di Elektro : Nuzul, Eko, Kevin, Samuel, Oloni, Dea, Nicholas dan rekan – rekan 2009 lainnya yang selama ini menjadi teman seperjuangan dalam hari – hari kuliah, semoga Allah membukkan pintu kesuksesan di masa depan.

6. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Penulis menyadari dalam penulisan Tugas Akhir ini masih banyak sekali kekurangan baik dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik untuk kesempurnaan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis harapkan.

Akhir kata, semoga Tugas Akhir ini dapat berguna untuk menambah wawasan dan wacana bagi rekan pembaca yang membutuhkannya.

Medan, Mei 2014 Penulis,


(7)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR TABEL ... viii

I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan Penulisan ... 2

1.4 Batasan Masalah ... 2

1.5 Metodologi Penulisan ... 3

1.6 Sistematika Penulisan ... 4

II. DASAR TEORI 2.1 Aplikasi Live Streaming ... 6

2.1.1 Metode Live Streaming ... 8

2.1.2 Komponen Live Streaming ... 8

2.2 Coder dan Decoder ... 10

2.3 Bitrate Video ... 11

2.3.1 Bit Depth (Kedalaman Warna) ... 12

2.4 Kompresi Video ... 13

2.4.1 Kompresi H.261 ... 14

2.4.2 Kompresi H.263 ... 14


(8)

2.4.4 Kompresi Dirac ... 16

2.5 Protokol Streaming ... 16

2.6 Parameter Kinerja Live Steraming ... 19

2.6.1 Waktu Tunda (Delay) ... 20

2.6.2 Throughput ... 21

2.6.3 Packet Loss ... 22

III. INSTALASI DAN PENGUJIAN 3.1 Umum ... 24

3.2 Diagram Alir Pengambilan Data ... 25

3.3 Spesifikasi Sistem ... 26

3.3.1 Spesifikasi Perangkat Keras ... 26

3.3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak ... 27

IV. DATA DAN ANALISA 4.1 Umum ... 30

4.2 Pengukuran Video AVI (Audio Video Interleave) Menggunakan Codec H264 dan Codec Dirac ... ...32

4.2.1 Pengukuran dan Analisa Throughput ... 33

4.2.2 Pengukuran dan Analisa Packet Loss ... 34

4.2.3 Pengukuran dan Analisa Delay ... 36

V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 37


(9)

DAFTAR PUSTAKA ... 39 LAMPIRAN


(10)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Diagram Komponen dari Metode Streaming ... 9

Gambar 2.2 Struktur Protokol Pada TCP/IP ... 18

Gambar 2.3 Operasi RTSP ... 19

Gambar 3.1 Perangkat NSN Flexi Packet Radio ... 24

Gambar 3.2 Flowchart Pengambilan Data ... 25

Gambar 4.1 Hasil Capture Pada Perangkat Lunak Wireshark ... 31

Gambar 4.2 Grafik Hasil Pengukuran Throughput... 34

Gambar 4.3 Grafik Hasil Pengukuran Packet loss ... 35


(11)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pengelompokan Bit Depth (Kedalaman Warna) ... 12 Tabel 2.2 Pengelompokan Waktu Tunda Berdasarkan ITU-T G.114 ... 20 Tabel 2.3 Standar Tingkat Paket Hilang ... 22 Tabel 4.1 Hasil Pengujian Video Streaming dengan Format AVI (Codec

H.264) ... 33 Tabel 4.2 Hasil Pengujian Video Streaming dengan Format AVI (Codec


(12)

ABSTRAK

Sistem komunikasi dengan menggunakan live streaming menjadi salah satu pilihan dalam melakukan komunikasi jarak jauh. live streaming digunakan sebagai metode menyalurkan gambar serta suara sehingga terlihat seperti nyata. Banyak software untuk layanan komunikasi live streaming, salah satu software pilihan tersebut adalah Video LAN Clients Media Player (VLC).

Codec adalah singkatan dari Coder Decoder yang digunakan untuk mengubah data ke dalam bentuk terkompresi untuk disimpan atau ditransimisikan, dan mengubahnya kembali kebentuk semula agar dapat digunakan. VLC mensupport Codec H.264, Dirac, VP80, Theora, MPEG-2, WMV, DIV3. Tugas akhir ini membuktikan kinerja CodecH.264 dan Dirac.

Studi kinerja Live Streaming menggunakan VLC Media Player dilakukan dengan menggunakan perangkat Nokia Siemens Network Flexi Packet Radio (NSN) yang ada di Laboratorium Sistem Komunikasi Radio Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik USU. Penelitian ini mengamati kinerja Live Streaming dengan mengubah bandwidth transmisi agar diperoleh karakteristik parameter packet loss, delay dan throughput.

Dengan mengacu kepada kualitas live streaming yang ditetapkan standar ITU-T G.1010 mengenai parameter Quality of Service (QoS) dan melakukan pengujian dengan variasi bandwidth 128 Kbps, 256 Kbps dan 512 Kbps maka diperoleh bahwa live streaming dengan format Audio Video Interleave (AVI) memiliki kualitas yang baik pada minimum bandwidth 256 Kbps.


(13)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Balakang Masalah

Live streaming adalah tayangan langsung yang di streaming-kan kepada banyak orang (viewers) dalam waktu yang bersamaan dengan kejadian aslinya, melalui media data komunikasi (network) baik yang terhubung dengan cable atau wireless [1].

Live streaming lebih khusus yang berarti mengambil video dan penyiaran itu berlangsung melalui jaringan internet atau menggunakan sebuah perangkat yang bernama NSN Flexi Packet Radio. Proses ini melibatkan kamera untuk video dimana jalur yang dibuat tersedia untuk pengguna akhir dan potensi jaringan pengiriman konten untuk mendistribusikan dan menyampaikan konten. Media kemudian dapat dilihat oleh pengguna akhir secara langsung.

Pada tugas akhir ini, proses live streaming dilakukan dengan menggunakan perangkat NSN Flexi Packet Radio yang menyediakan jaringan LTE 4G. Dengan menggunakan NSN Flexi Packet Radio jaringan internet tidak ada masalah, modulasi dapat diubah – ubah, bandwidth dapat terkontrol dengan baik dan dapat diatur sesuai yang diinginkan. Agar pengguna dapat melihat perbedaan hasil live streaming dengan menggunakan jaringan internet dan menggunakan NSN Flexi Packet Radio.


(14)

1.2 Rumusan Masalah

Dari latar belakang diatas, dirumuskan beberapa hal sebagai berikut : 1. Bagaimana cara mengkonfigurasi live streaming dengan menggunakan

perangkat NSN Flexi Packet Radio.

2. Apa saja parameter yang digunakan untuk menguji kualitas live streaming dengan menggunakan perangkat NSN Flexi Packet Radio.

3. Berapa bandwidth minimum yang dipakai untuk menjalankan panggilan live streaming dengan menggunakan perangkat NSN Flexi Packet Radio. 4. Bagaimana pengaruh penggunaan codec H.264 dan codec dirac terhadap

gambar dan suara yang dihasilkan pada live streaming.

1.3 Tujuan Penulisan

Tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk menguji kualitas live streaming dengan menggunakan perangkat NSN Flexi Packet Radio. Adapun parameter yang akan dianalisis adalah delay, throughput dan packet loss.

1.4 Batasan Masalah

Untuk membatasi materi yang akan dibicarakan pada Tugas Akhir ini, maka penulis perlu membuat batasan dari Tugas Akhir ini menjadi lebih terarah dan dapat mencapai hal yang diharapkan. Maka penulis membatasi Tugas Akhir ini dengan hal-hal sebagai berikut :


(15)

1. Membahas tentang live streaming dengan resolusi video High Definition (HD) 720p.

2. Membahas tentang codec H.264 dan codec dirac.

3. Menggunakan software VLC Media Player sebagai media kompresi dan pengiriman video secara live.

4. Menggunakan software VLC Media Player sebagai penerina hasil streaming.

5. Menggunakan perangkat NSN Flexi Packet Radio untuk membandingkan dan menjaga kapasitas bandwidth yang akan digunakan

6. Live streaming yang dilakukan hanya dapat mengirim informasi satu arah saja.

7. Menggunakan software Wireshark 1.10.2 untuk menghitung parameter - parameter yang diinginkan.

8. Hanya menghitung parameter QoS yaitu delay, throughput dan packet loss.

1.5 Metodologi Penulisan

Metode penulisan yang dilakukan pada penulisan Tugas Akhir ini adalah : 1. Studi literatur berupa studi kepustakaan dari kajian dari buku-buku dan

tulisan-tulisan lain yang terkait, serta dari layanan internet berupa jurnal-jurnal penelitian.

2. Pengujian yaitu melaksanakan percobaan dan pengamatan menggunakan perangkat NSN Flexi Packet Radio.


(16)

3. Pengumpulan Data dan Analisa yaitu dengan melakukan pengumpulan data lalu menganalisa dengan bantuan software untuk memperoleh data-data yang diperlukan.

1.6 Sistematika Penulisan

Untuk memberikan gambaran mengenai Tugas Akhir ini, secara singkat dapat diuraikan sistematika penulisan sebagai berikut :

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini merupakan pendahuluan yang berisikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, manfaat penulisan, metode penulisan, dan sistematika penulisan.

BAB II : DASAR TEORI

Bab ini berisi tentang landasan teori live streaming berupa pengertian dan manfaat live streaming.

BAB III : INSTALASI DAN PENGUJIAN

Bab ini berisi tentang cara instalasi komputer server, komputer client dan perangkat NSN Flexi Paket Radio. BAB IV : DATA DAN ANALISIS

Bab ini menjelaskan tentang analisis data pengujian untuk menunjukkan kualitas hasil streaming dengan membandingkan hasilnya dengan parameter yang ada.


(17)

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini merupakan bab terakhir yang memuat rangkuman sebagai kesimpulan penulis dan saran yang dianggap penting dari hasil analisa data-data yang telah diperoleh.


(18)

BAB II DASAR TEORI

2.1 Aplikasi Live Streaming

Live streaming adalah salah satu bentuk penyiaran gambar secara visual atau suara seperti radio, yang melalui jaringan kabel, wireless maupun jaringan internet secara langsung (real time). Proses ini tidak memerlukan penyimpanan lokal untuk media datanya. Dengan semakin majunya teknologi dapat dapat memudahkan pemilik jasa multimedia untuk mencari cara mengirimkan media data yang berupa file audio, video maupun data melalui jaringan berbasis Internet Protokol. Teknologi live streaming banyak digunakan oleh radio maupun televisi. Keberadaan live streaming ini menjadikan alternatif bagi pengguna internet yang tidak ingin ketinggalan berita secara langsung, cukup dengan mengakses situs yang menyediakan live streaming [1].

Aplikasi live streaming pada TV dengan mengambil video dan penyiaran itu berlangsung melalui jaringan internet. Proses ini menggunakan kamera untuk video, encoder untuk mendigitalkan isi data. Media kemudian dapat dilihat oleh pengguna akhir secara langsung. Komunikasi live streaming lainnya dengan menggunakan skype dengan menggunakan jaringan internet. Skype dapat berjalan dalam sistem operasi Windows, Linux dan Mac. Voice conference call hingga 9 orang menelpon gratis ke sesama pengguna skype. Fitur lain dalam skype yang berbayar yaitu dapat mengirim sms dan melakukan panggilan pesawat telepon dan handphone ke seluruh dunia.


(19)

Secara umum arsitektur streaming terdapat 4 komponen yaitu : 1. Capture dan encoding

2. Pelayanan oleh server (serving) 3. Distribusi pengiriman

4. Media Player

Capture dan encoding adalah proses pengambilan data audio video dari microphone dan camera serta memprosesnya menjadi sebuah file yang terkompresi. File ini akan disimpan pada server penyimpanan data yang mempunyai software khusus untuk bisa mengontrol pengiriman data stream secara real time.

Pada proses serving, file yang telah di-encode-kan di kirim ke server untuk didistribusikan melalui jaringan. Server pada streaming yang berbasis web, memiliki dua fungsi pokok, pertama sebagai web server, web server ini berfungsi untuk mengatur komunikasi antara client dengan server streaming. Kedua berfungsi untuk mengontrol pengiriman data stream menuju jaringan.

Ada dua tipe video streaming menurut bentuk layanan yaitu :

1. Video on demand (VoD), yaitu suatu bentuk streaming pada permintaan data yang sudah ada atau tersimpan dalam server. Video on demand mengijinkan pengguna untuk dapat melakukan proses pause, rewind, fast forward atau melakukan indeks isi multimedia [2].

2. Live streaming, aplikasi live streaming dapat dijumpai dalam teknologi broadcast radio dan televisi. Aplikasi ini mengijinkan pengguna untuk menerima siaran radio dan televisi secara langsung (live). Dalam live streaming tidak ada data video yang tersimpan kedalam server sehingga


(20)

klien tidak dapat melakukan fast forward dalam media yang diakses. Proses capture dan encoding secara langsung dilakukan sesuai dengan format videonya sebelum video itu ditransmisikan kepada client.

2.1.1 Metode LiveStreaming

Ada tiga jenis cara data multimedia dapat ditansmisikan dalam internet, yaitu :

1. Download mode, client dapat memainkan media setelah semua file media telah dilakukan proses download dari server. Penggunaan cara ini mengharuskan keseluruhan file multimedia harus diterima secara lengkap di sisi client.

2. Streaming mode, client dapat memainkan media secara langsung tanpa melakukan proses download. Bagian media yang diterima melalui proses transmisi dapat langsung dimainkan seketika itu juga.

3. Progressive download, media yang dapat dimainkan beberapa detik setelah proses download dimulai atau client dapat melihat media selama media itu dalam proses download. Secara langsung terlihat seperti streaming tetapi kenyataannya adalah melakukan download. Istilah lainnya juga menyebutkan sebagai pseudo streaming [3].

2.1.2 Komponen Live Streaming

Secara umum, terdapat empat buah komponen dari streaming, yaitu sebagai berikut [3]:

1. Sumber / Input

Sumber dari video yang akan di-stream, dapat berupa file video, DVD, MPEG Card, Satelit, ataupun TV.


(21)

2. Encoder

Bagian dari aplikasi server yang bertugas untuk mengubah video sumber menjadi sebuah format yang sesuai untuk transmisi streaming, dimana format ini umumnya memiliki tingkat kompresi tinggi supaya dapat ditransmisikan dengan baik pada media jaringan.

3. Server

File hasil encoding kemudian didistribusikan oleh server kepada client. Pada aplikasi yang digunakan, encoder dan server berada pada satu aplikasi yang sama yang terintegrasi satu sama lain.

4. Player / Output

Player berfungsi untuk melakukan decoding terhadap file hasil streaming dan menampilkan pada sisi client.

Gambar 2.1 menunjukkan empat buah komponen streaming pada suatu sistem.

Gambar 2.1 Diagram Komponen dari Metode Streaming [3].

Streaming dapat dibagi atas dua subkategori, yaitu on-demand stream dan webcast stream. On-demand stream dikontrol oleh client sedangkan webcast stream dikontrol oleh server. On-demand stream diaktifkan oleh permintaan


(22)

demand stream ini dapat dimisalkan seperti melihat video-kaset, dimana client dapat melakukan fast-forward, rewind, pause dan lainnya. Pada webcast stream, client hanya dapat mengontrol apakah akan terus menerima content atau tidak. 2.2 Coder dan Decoder

Coder adalah proses mengkompresi informasi baik berbentuk audio,video maupun data. Decoder adalah proses mendapatkan informasi baik audio, video maupun data yang telah terkompresi [4].

Kompresi audio, video maupun data dapat dilakukan secara lossy maupun lossless. Lossy adalah sebuah metode untuk mengkompresi data dan mendekompresinya, data yang diperoleh mungkin berbeda dari yang aslinya tetapi cukup dekat perbedaannya. Lossy kompresi ini paling sering digunakan untuk kompres data multimedia (suara atau gambar diam). Sebaliknya, kompresi lossless diperlukan untuk data teks dan file, seperti catatan bank, artikel teks dan lainnya. Lossy kompresi ini paling sering digunakan untuk kompres data multimedia (suara atau gambar diam). Sebaliknya, kompresi lossless diperlukan untuk data teks dan file, seperti catatan bank, artikel teks dan lainnya.

Metode ini menghasilkan rasio kompresi yang lebih besar daripada metode lossless. Misal terdapat image asli berukuran 12,249 bytes, kemudian dilakukan kompresi dengan JPEG kualitas 30 dan berukuran 1,869 bytes berarti image tersebut 85% lebih kecil dan rasio kompresi 15%. Contoh metode lossy adalah metode CS&Q (Coarser Sampling and/or Quantization), JPEG, dan MPEG.

Lossless adalah data kompresi yang memungkinkan data asli dapat disusun kembali dari data hasil kompresi. Lossless data kompresi digunakan dalam berbagai aplikasi seperti format ZIP dan GZIP. Lossless juga sering digunakan


(23)

sebagai komponen dalam teknologi kompresi data lossy. Kompresi lossless digunakan ketika sesuatu yang penting pada kondisi asli.

Beberapa format gambar seperti PNG atau GIF hanya menggunakan kompresi lossless, sedangkan yang lainnya sperti TIFF dan MNG dapat menggunakan metode lossy atau lossless. Metode lossless menghasilkan data yang identik dengan data aslinya, hal ini dibutuhkan untuk banyak tipe data, contohnya: executable code, word processing files, tabulated numbers dan sebagainya. Misalnya pada citra atau gambar dimana metode ini akan menghasilkan hasil yang tepat sama dengan citra semula, pixel per pixel sehingga tidak ada informasi yang hilang akibat kompresi. Namun rasio kompresi (rasio kompresi yaitu, ukuran file yang dikompresi dibanding yang tak terkompresi dari file) dengan metode ini sangat rendah.

Metode ini cocok untuk kompresi citra yang mengandung informasi penting yang tidak boleh rusak akibat kompresi, misalnya gambar hasil diagnosa medis. Contoh metode lossless adalah Aritmetic Coding, Run-Length, Huffman, Delta dan LZW.

2.3 Bitrate Video

Bitrate video adalah jumlah jumlah bit yang diproses per satu satuan waktu. Bitrate video dapat disamakan dengan transfer speed, kecepatan koneksi, bandwidth, throughput maksimum. Bitrate juga bisa diartikan sebagai jumlah bit yang diproses dalam satu satuan waktu untuk mewakili media seperti video dan audio setelah dilakukan kompresi. Satunya adalah bit per second (bps). Kualitas video diatur dalam proses encoding videonya. Semakin tinggi bitrate maka akan


(24)

semakin banyak informasi data videonya. Oleh karena itu, gambar akan menjadi semakin baik kedalaman warnanya.

2.3.1 Bit Depth (Kedalaman Warna)

Banyaknya warna yang dimiliki oleh video seiring dengan kedalaman warna. Sebuah frame yang memiliki bit depth 8 bit dapat menampilkan warna 28 = 256 warna, sedangkan pada frame memiliki bit depth 24 bit dapat menampilkan warna lebih dari 16 juta warna. Dengan basarnya bit yang dimiliki video maka akan membuat kualitas gambar semakin baik dan tajam selain itu juga menambah ukuran file video tersebut.

Komputer menggunakan pewarnaan 24 bit RGB sedangkan sinyal video dan TV menggunakan standar 16 bit YUV sehingga jangkauan warnanya terbatas. Oleh karena itu, untuk pembuatan video yang ditayangkan di TV biasa berbeda warnanya dengan video pada saat dimainkan dimonitor komputer. Tabel 2.1 memperlihatkan bit depth (kedalaman warna).

Tabel 2.1 Pengelompokan Bit Depth (kedalaman warna).

Bit Depth Warna

1 bit Monokrom (2 warna) 4 bit Grayscale atau color (16 warna) 8 bit Grayscale atau color (256 warna) 16 bit High color (512 warna) 24 bit True color (16.777.216 warna )


(25)

2.4 Kompresi Video

Video terdiri dari informasi spatial dan temporal. Spatial adalah perbedaan gambar yang terjadi didalam frame. Temporal adalah perbedaan gambar yang terjadi antar frame. Spatial encoding dilakukan dengan memanfaatkan keuntungan bahwa mata manusia tidak mampu mengenali perbedaan kecil pada warna sehingga daerah pada gambar yang memiliki warna yang sama akan dilakukan proses penyederhanaan. Temporal encoding dilakukan dengan menghitung bagian frame yang memiliki gambar yang sama dan disederhanakan menjadi jumlah bit yang lebih sedikit.

Standar kompresi video terhadap kompresi informasi audio dan visual diperlukan untuk memfasilitasi pertukaran data berupa video maupun audio digital secara global. Untuk komunikasi multimedia, terdapat dua organisasi standar yang utama yaitu ITU-T dan International Organization for Standardization (ISO).

Beberapa standar dari ITU-T G.1010 dan ISO, seperti H.261, H.263, H.264 dan dirac telah dikembangkan untuk banyak domain aplikasi. Standar - standar tersebut mendefinisikan bitstream dari data audio visual dan menentukan sekumpulan aturan yang harus dipatuhi dalam pengambangan hardware maupun software untuk solusi kompresi. Standarisasi kompresi video tidak dengan tegas menentukan proses pengkodean, tetapi mengambil kelebihan dari riset-riset dalam bidang teknik kompresi yang banyak dilakukan dan merekomendasikan sejumlah algoritma untuk memperoleh teknik kompresi dan dekompresi yang efisien


(26)

2.4.1 Kompresi H.261

Standar H.261 adalah standar yang diterbitkan oleh ITU-T pada tahun 1990. Standar H.261 didesain untuk kompresi video yang akan ditansmisikan melalui jaringan ISDN dengan bandwidth sebesar px64 Kbit/s, dimana p berkisar antara 1 sampai 30. Standar H.261 ini diimplementasikan untuk aplikasi conference dan videophone. Pengiriman video melalui H-261 (ISDN) berbeda dengan H.263. H.261 di rancang untuk pengiriman video melalui jaringan ISDN (Integrated Services Digital Network) yang merupakan standar video coding yang dibuat oleh CCITT (Consultative Commitee for International Telephone and Telegraph).

H.261 merekomendasikan sebuah standar coding untuk pengiriman data dengan kelipatan m x 384Kbps (m=1,2,..5) dan dirancang untuk video conference. Aplikasi video telepon menggunakan jaringan telepon ISDN. Pada aplikasi ini, keterbatasan gerakan video menjadi bagian terpenting. Kecepatan bitrate antara p x 64 Kbps. Dimana p adalah frame rate (antara 1 sampai 30). Susunan frame H.261 berurutan dimana tiap - tiap 3 buah frame (I) dibatasi dengan 1 buah inter-frame (P).

2.4.2 Kompresi H.263

Pada Februari 1995 ITU-T SG15 mengeluarkan standar H.263 yang dirancang untuk penggunaan komunikasi bitrate namun tidak pernah berjalan dengan baik ketika melalui jaringan POTS (Plain Old Telephone Service). Standar H.263 telah menggantikan standar H.261 untuk video conference dibeberapa aplikasi yang mendominasi standarisasi untuk beberapa aplikasi internet video streaming sekarang ini.


(27)

Prinsip kerja H.263 adalah sebagai berikut. Video frame akan ditangkap di sumber / pengirim dan di encode (dikompresi) dengan video encoder. File video yang terkompres kemudian dikirimkan melalui jaringan atau saluran telekomunikasi dan di decode (dekompresi) menggunakan video decoder. Frame yang di decode ini yang kemudian akan di tampilkan. Pada saat ini, cukup banyak standar yang ada, masing-masing di disain untuk keperluan tertentu.

Standar H.263 menentukan kebutuhan untuk encoder dan decoder video. H.263 tidak menjelaskan tentang encoder atau decoder itu sendiri. Akan tetapi, H.263 menspesifikasikan format dan isi dari aliran data yang di encode (kompres). 2.4.3 Kompresi H.264

Codec H.264 dapat melakukan proses decoding secara lengkap, inverse transform untuk menghasilkan sebuah urutan video yang telah di-encode. Dibandingkan dengan standar seperti MPEG-2 dan MPEG-4 Visual, H.264 memiliki kelebihan antara lain:

1. Kualitas gambar yang lebih baik pada bitrate kompresi yang sama

2. Kecepatan bit kompresi yang lebih rendah untuk kualitas gambar yang sama.

Standar H.264 menawarkan fleksibilitas yang lebih besar dari segi kompresi dan transmisi. Sebuah encoder H.264 dapat memilih dari berbagai jenis alat kompresi, sehingga cocok untuk aplikasi mulai dari bitrate rendah hingga transmisi HDTV ke konsumen televisi [5].


(28)

2.4.4 Kompresi Dirac

Spesifikasi diselesaikan pada bulan Januari 2008, dan perkembangan lebih lanjut hanya perbaikan bug dan kendala. Pada bulan September tahun itu, versi 1.0.0 dariDirac Pro dirilis dan sejak telah distandarisasi oleh Dirac mendukung resolusi penghematan yang signifikan dalam kecepatan data dan peningkatan kualitas atas

format kompresi video seperti

pesaingnya, misalnya dirac membuat klaim

awal "pengurangan dua kali lipat dalam bit rate lebih dari MPEG-2 untuk video definisi tinggi", yang membuatnya sebanding dengan standar generasi terbaru seperti

2.5 Protokol Streaming

Protokol streaming adalah sebuah aturan untuk membimbing sebuah aktifitas pertukaran data informasi. Adapun tujuannya ialah sebagai standarisasi komunikasi antara streaming sever dan streaming client.

Transmision Control Protokol/Internet Protokol pertama kali diperkenalkan olah Departement of Defence (DoD) untuk memastikan dan menjaga integritas data sama seperti halnya menjaga komunikasi dalam situasi apapun. TCP/IP menjadi protokol komunikasi data yang fleksibel dan dapat diterapkan dengan mudah dari setiap jenis komputer dan interface jaringan, karena perubahan pada protokol yang sehubungan dengan interface jaringan saja. TCP/IP memiliki 4 layer yang terdiri dari [7] :


(29)

1.Application Layer

Layer ini mengintegrasikan berbagai macam aktivitas dan tugas-tugas yang melibatkan fokus dari layer OSI yaitu Application, Presentation dan Session. Layer ini juga mengendalikan spesifikasi tatap muka pengguna. 2.Transport Layer

Layer ini sejalan dengan layer transport di model OSI. Layer ini mendefinisikan protokol untuk mengatur tingkat layanan transmisi untuk aplikasi. Layer ini juga menangani masalah seperti menciptakan komunikasi end to end yang handal dan memastikan data bebas dari kesalahan saat pengiriman, serta menangani urutan paket dan menjaga integritas data.

3.Internet Layer

Layer ini setara dengan layer network dalam OSI, yaitu mengalokasikan protokol yang berhubungan dengan transmisi logika sejauh paket keseluruh network. Layer ini menjaga pengalamatan host dengan memberikan alamat IP dan menangani routing dari paket yang melalui beberapa jaringan.

4.Network Access Layer

Layer ini merupakan gabungan dari layer physical dan data link di OSI. Layer ini memantau pertukaran data antara host dan jaringan, dan bertugas mengawasi pengalamatan secara hardware dan mendefinisikan protokol untuk transmisi fisik data.

Gambar 2.2 adalah gambar susunan struktur protokol pada TCP/IP yang disajikan secara berurutan.


(30)

Gambar 2.2 Struktur Protokol pada TCP/IP [7].

TCP merupakan protokol yang connection-oriented yang artinya menjaga reliabilitas hubungan komunikasi end – to – end. Konsep dasar cara kerja TCP adalah mengirim dan menerima segmen– segmen informasi dengan panjang data bervariasi pada suatu datagram internet. TCP menjamin realibilitas hubungan komunikasi karena melakukan perbaikan terhadap data yang rusak, hilang atau kesalahan kirim.

UDP yang merupakan salah satu protokol utama diatas IP merupakan transport protokol yang lebih sederhana dibandingkan dengan TCP. UDP digunakan untuk situasi yang tidak mementingkan mekanisme reliabilitas. UDP melakukan pengiriman informasi yang tidak membutuhkan keandalan. Walaupun pengiriman dengan UDP kurang handal dibandingkan dengan protokol TCP, pengiriman dengan UDP mengurangi overhead jaringan.

Real-time Transport Protokol (RTP) menerapkan fungsi- fungsi untuk transport dari awal ke akhir data real time, seperti audio, video, multimedia atau isi lainnya. RTP mendukung transmisi unicast, broadcast, dan multicast.


(31)

RTCP (Real-time Control Protokol) merupakan protokol pengendalian paket data pada RTP yang juga berguna untuk menjamin QoS video streaming. RTCP digunakan secara periodik untuk mentransmisikan control packet untuk pengemasan pada sesi video streaming.

RTSP (Real Time Streaming Protocol) adalah protokol level aplikasi yang bertujuan untuk menyediakan sebuah protokol yang kuat untuk multimedia streaming satu ke banyak aplikasi secara unicast dan multicast, dan untuk mendukung interoperabilitas antara klien dan server dari vendor yang berbeda. RTSP dianggap lebih dari kerangka daripada protokol. RTSP didesain untuk bekerja di atas RTP untuk mengontrol dan menyampaikan konten secara real-time [7].

Gambar 2.3 Operasi RTSP [7].

2.6 Parameter Kinerja Live Streaming

Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi kualitas real time video streaming, yaitu waktu tunda (delay), throughput, packet loss dan pemilihan jenis codec. Ukuran dan pengalokasian kapasitas jaringan juga mempengaruhi kualitas real time video streaming secara keseluruhan. Berikut penjelasan dari beberapa faktor tersebut [8].


(32)

2.6.1 Waktu Tunda (Delay)

Waktu tunda (delay) adalah waktu tunda saat paket yang diakibatkan oleh proses transmisi dari satu titik lain yang menjadi tujuannya. Waktu tunda mempengaruhi kualitas layanan (QoS) karena waktu tunda menyebabkan suatu paket lebih lama mencapai tujuan. ITU-T G.114 merekomendasikan waktu tunda tidak lebih besar dari 150 ms untuk berbagai aplikasi, dengan batas 300 ms untuk komunikasi suara yang masih dapat diterima. Rata - rata delay diperoleh dari jumlah pengiriman satu paket delay dibagi dengan banyak delay yang ada. Untuk menghitung rata - rata delay digunakan rumus [8] :

Rata

Rata

�����

=

����� ℎ�����

������ ����� (2.1)

Keterangan :

Jumlah delay = total delay pengiriman paket Banyak delay = banyaknya delay yang terjadi

ITU G.1010 membagi karakteristik waktu tunda berdasarkan tingkat kenyamanan user, dapat ditunjukkan pada tabel dibawah ini :

Tabel 2.2 Pengelompokan Waktu Tunda berdasarkan ITU-T G.114

Waktu Tunda Kualitas

0-150 ms Baik

150-300 ms Cukup, masih dapat diterima

>300 ms Buruk

Ada beberapa komponen waktu tunda yang terjadi dijaringan. Komponen waktu tunda tersebut yaitu waktu tunda pemprosesan, waktu tunda paketisasi,


(33)

waktu tunda propagasi dan waktu tunda akibat adanya jitter buffer diterminal penerima. Berikut ini penjelasan mengenai beberapa jenis waktu tunda yang dapat mempengaruhi kualitas layanan ialah :

1. Waktu tunda pemrosesan.

2. Waktu tunda yang terjadi akibat proses pengumpulan dan pengkodean sampel analog menjadi digital.

3. Waktu tunda paketisasi, waktu tunda ini terjadi akibat proses paketisasi sinyal suara menjadi paket-paket yang siap ditransmisikan ke dalam jaringan.

4. Waktu tunda antrian, waktu tunda yang disebabkan oleh antrian paket data terjadinya kongesti jaringan.

5. Waktu tunda propagasi, waktu tunda ini disebabkan oleh medium fisik jaringan dan jarak yang harus dilalui olah sinyal suara pada media transmisi data antara pengirim dan penerima.

6. Waktu tunda akibat jitter buffer, waktu tunda ini terjadi akibat jitter buffer yang digunakan untuk meminimalisasi nilai jitter yang terjadi.

2.6.2 Throughput

Throughput adalah bandwidth aktual yang terukur pada suatu ukuran waktu tertentu. Throughput lebih menggambarkan bandwidth yang sebenarnya (actual) pada suatu waktu tertentu yang digunakan untuk men-download suatu file dengan ukuran tertentu. Throughput merupakan jumlah bit yang berhasil dikirim pada suatu jaringan.

Throughput adalah kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dalam bps. Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses


(34)

diamati pada destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut. Rumus yang digunakan untuk menghitung throughput adalah :

�ℎ����ℎ��� =����� �����

������� � (2.2)

Keterangan:

Bytes = jumlah bit yang dikirim Duration = total waktu pengiriman paket 2.6.3 Packet Loss

Packet loss adalah jumlah paket data yang hilang per detik. Packet loss dapat disebabkan oleh sejumlah faktor, mencakup penurunan signal dalam media jaringan, melebihi batas saturasi jaringan, paket yang corrupt yang menolak untuk transit, dan kesalahan keras jaringan. Paket hilang dapat disebabkan oleh pembuangan paket di jaringan (network loss) atau pembuangan paket di gateway (terminal) sampai kedatangan terakhir (late loss). Network loss secara normal disebabkan kemacetan (router buffer overflow), perubahan rute secara seketika, kegagalan link, dan lossy link seperti saluran nirkabel.

Kemacetan atau kongesti pada jaringan merupakan penyebab utama dari paket hilang.

Tabel 2.3 Standar Tingkat Paket Hilang

Tingkat paket hilang Kualitas

0-1% Baik

1-2% Cukup


(35)

Rumus yang digunakan untuk menghitung packet loss adalah :

���������� =������ �������� −������ ��������

������ �������� � 100% (2.3)

Keterangan:

Paket terkirim = total RTP packet yang terkirim Paket diterima = paket yang berhasil diterima


(36)

BAB III

INSTALASI DAN PENGUJIAN

3.1 Umum

Pada perangkat NSN Flexi Packet Radio dapat dimodelkan sebagai jaringan internet yang dapat melakukan perubahan bandwidth sesuai dengan kebutuhan pengguna. Dengan menggunakan 2 buah antenna microwave 12 inchi, 2 buah HUB A-2200, 2 buah power supply 12 volt dan sebuah komputer user. Dari spesifikasi tersebut digambarkan skema yang terjalin antar perangkatnya. Ini dapat dilihat pada Gambar 3.1.


(37)

3.2 Diagram Alir Pengambilan Data

Live streaming dijalankan dengan memanfaatkan teknologi jaringan LAN yang diakses melalui NSN Flexi Packet Radio. Uji coba live streaming dan pengukuran dilakukan di Laboratorium Komunikasi Radio Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Pengukuran dilakukan dengan cara meng-capture transmisi paket-paket live streaming dari komputer server ke komputer client/user menggunakan software Wireshark.

Gambar 3.2 Flowchart pengambilan data Start

Pemutaran live streaming dijalankan bersamaan dengan

menggunakan LCT

Menjalankan wireshark untuk pengambilan data

Pendeteksian bandwidth data yang diterima

Pengamatan parameter QoS


(38)

Pengujian dilakukan sebanyak 6 (enam) kali pengujian yaitu dengan mengubah-ubah bandwidth mulai dari 128 Kbps, 256 Kbps, 512 Kbps. Pengujian menggunakan dua format video, yaitu format video AVI.

3.3 Spesifikasi Sistem

Spesifikasi sistem terbagi atas dua spesifikasi perangkat keras dan spesifikasi perangkat lunak. Adapun spesifikasi tersebut akan dibahas pada sub bab berikut ini.

3.3.1 Spesifikasi Perangkat Keras 1. Komputer User A

Spesifikasi perangkat keras pada computer server yaitu : OS : Windows 7, 32 Bit

Tipe : Compaq Presario CQ42

Prosessor : 2.27 GHz Intel (R) Core (TM) i5 CPU Memory : 4 GB

Hard Disk : 512 GB 2. Komputer User B

Spesifikasi perangkat keras pada computer server yaitu : OS : Windows 7, 32 Bit

Tipe : ASUS

Prosessor : AMD E-450 APU Radeon (tm) Graphics 1.65 GHz Memory : 2 GB


(39)

3. Komputer Server LCT

Spesifikasi perangkat keras pada computer server yaitu : Jenis : Desktop PC

Prosessor : Pentium intel dual core 3 GHz Memory : 2 GHz DDR II

Hard Disk : 40 GB Maxtor

3.3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak a. Sistem operasi

Sistem operasi yang digunakan pada Tugas Akhir ini adalah sistem operasi Windows 7 di sisi server maupun disisi client.

b. Wireshark

Wireshark adalah sebuah software network packet analyzer yang mampu menangkap paket-paket jaringan dan berusaha untuk menampilkan semua informasi yang berhasil di capture sedetail mungkin. Wireshark dapat diumpamakan sebagai alat untuk memeriksa apa yang sebenarnya sedang terjadi didalam kabel jaringan seperti halnya voltmeter atau tespen yang digunakan untuk memeriksa apa yang sebenarnya sedang terjadi di dalam sebuah kabel listrik.

Kelebihan dari wireshark yaitu mendapat informasi yang sangat lengkap dari jaringan yang ingin dianalisa, Wireshark menampilkan semua info – info yang dihasilkan dari jaringan yang ditangkap. Kelebihan lainnya wireshark bisa melakukan sniffing di suatu paket jaringan yang berfungsi untuk mendapatkan informasi berupa username dan password. Serta bisa menggunakan aplikasi tambahan untuk mendukung kerja dari wireshark dan masih banyak kelebihan


(40)

yang bisa dilakukan wireshark dalam menganalisa paket jaringan. Wireshark pada windows hanya bisa melakukan capture jaringan yang bersifat ethernet/wireless ataupun koneksi dengan menggunakan kabel LAN, sehingga wireshark tidak bisa membaca jaringan yang menggunakan modem - modem USB [9].

c. VLC Media Player

VLC Media Player merupaka beragam format, seperti Media Player juga dapat digunakan untuk memutar Media Player bersifat Mulai dari Microsoft Windows, beragam Distro Linux, Mac OS, dan beberapa sistem operasi lainnya [10].

Salah satu kelebihan yang paling menonjol dari VLC Media Player adalah kelengkapan codec yang dimiliki. Codec yang tersedia pada VLC Media Player adalah codec H.264, Dirac, VP80, Theora, MPEG-2, WMV, DIV3 untuk video dan codec vorbis, MP3, MP4, FLAC dan CD untuk audio. Dengan kata lain, VLC Media Player dapat memutar hampir seluruh jenis file audio maupun video yang ada. VLC Media Player adalahmultimedia player yang sangat Program ini bisa dipakai untuk memutar file multimedia, baik yang ada distreaming di


(41)

Pada tampilan multimedia player ini dilengkapi dengan beragam fitur tambahan, seperti subtitle, tag format, konversi, filter, skin, dapat dioperasikan melalui berbagai interface. Bahkan, program ini juga bisa dijadikan sebagaiuntuk kebutuhan streaming di


(42)

BAB IV

DATA DAN ANALISA 4.1 Umum

Kualitas merupakan tingkat keberhasilan suatu sistem untuk memberikan layanan sesuai dengan hasil yang diharapkan. Dalam hal komunikasi data, kualitas dikatakan maksimal apabila setiap paket data yang terkirim sama persis dengan data yang dikirim dengan nilai waktu tunda seminimal mungkin. Bagi pengguna, kualitas maksimal merupakan tingkat kepuasan dalam mempergunakan suatu layanan.

Pada bab ini dilakukan perhitungan kualitas layanan live streaming ketika dijalankan dengan menggunakan perangkat NSN Flexi Packet Radio. Sebelum melakukan perhitungan, maka terlebih dahulu dilakukan pengukuran dengan menggunakan software wireshark. Perangkat lunak ini menangkap semua data yang lewat dan kemudian dianalisa dengan menghitung delay, packet loss dan throughput. Data yang dianalisa yaitu data dengan paket TCP.

Adapun format video yang digunakan yaitu AVI dengan kapasitas 323 MB. Pengukuran dengan membebankan pada bandwidth berturut-turut sebesar 128 Kbps, 256 Kbps, 512 Kbps.

Berikut ini merupakan langkah-langkah pengambilan data dengan menggunakan perangkat lunak wireshark adalah sebagai berikut :


(43)

1. Perhitungan untuk mencari rata – rata delay :

Gambar 4.1 Hasil capture pada perangkat lunak wireshark

Waktu tunda (Delay) adalah waktu tunda saat paket yang diakibatkan oleh proses transmisi dari satu titik lain yang menjadi tujuannya. Delay diperoleh dari selisih waktu kirim antara satu paket UDP dengan paket lainnya. Dari Persamaan rumus (2.1) didapatkan hasil untuk pengukuran rata - rata delay sebagai berikut:

Rata−Rata �����= 59125,74

1733

Rata – Rata delay = 34,11698788 = 34,11 s 2. Perhitungan untuk mencari nilai throughput :

Throughput adalah bandwidth aktual yang terukur pada suatu ukuran waktu tertentu. Throughput lebih menggambarkan bandwidth yang sebenarnya (actual) pada suatu waktu tertentu yang digunakan untuk men-download suatu file dengan ukuran tertentu. Dari persamaan rumus (2.3) didapatkan hasil pengukuran throughput sebagai berikut :

�ℎ����ℎ���= 823175

59,125


(44)

3. Perhitungan untuk mencari packet loss :

Max delta = 0,00 ms at packet no.0

Max jitter = 0,00 ms. Mean jitter = 0,00 ms

Max skew = -12,12 ms.

Total RTP packets = 2262 (expected 2262) Lost RTP packets = 529 (23,39%)

Sequence errors = 347

Duration 59,12 s (-11 ms clock drift, corresponding to 89983 Hz (-0,02%)

Packet loss adalah jumlah paket data yang hilang per detik. Packet loss dapat disebabkan oleh sejumlah faktor, mencakup penurunan signal dalam media jaringan, melebihi batas saturasi jaringan, paket yang corrupt yang menolak untuk transit, dan kesalahan keras jaringan. Dari persamaan rumus (2.4) didapatkan hasil untuk mencari packet loss sebagai berikut:

����������= 2262−1733

2262 � 100% Packet loss = 23,39%

4.2 Pengukuran Video AVI (Audio Video Interleave) menggunakan Codec H264 dan Codec Dirac

AVI merupakan sebuah wadah format file yang digunakan untuk mengirim video melalui Internet menggunakan VLC Media Player.

Video yang dipakai pada live streaming ini memiliki ukuran file sebesar 323 MB. Adapun data yang didapat dari pengukuran live streaming dengan menggunakan format AVI.


(45)

Tabel 4.1 Hasil Pengujian videostreaming format AVI (Codec H.264) Bandwidth Kbps Throughput Kbps Packet Loss %

Rata – Rata

Delay (s) Keterangan

128 111 23,39 0,034117 Buruk

256 142 18,68 0,026837 Cukup

512 168 10,74 0,026608 Baik

Pada tabel 4.1, didapat hasil pengujian video streaming format AVI dengan menggunakan codec H.264. Pada bandwidth 128 dapat dilihat bahwa kualitas video masih buruk, sedangkan pada bandwidth 256 kualitas video sudah cukup dan pada bandwidth 512 kualitas video sudah baik.

Tabel 4.2 Hasil Pengujian videostreaming format AVI (Codec Dirac) Bandwidth Kbps Throughput Kbps Packet Loss %

Rata – Rata

Delay (s) Keterangan

128 146 21,30 0,026116 Buruk

256 173 16,23 0,024133 Cukup

512 192 9,48 0,021119 Baik

Pada tabel 4.2, didapat hasil pengujian video streaming format AVI dengan menggunakan codec dirac. Pada bandwidth 128 dapat dilihat bahwa kualitas video masih buruk, sedangkan pada bandwidth 256 kualitas video sudah cukup dan pada bandwidth 512 kualitas video sudah baik.

4.2.1 Pengukuran dan Analisa Throughput

Pada percobaan pengukuran throughput untuk format video AVI dengan transmisi video dari server ke client menggunakan NSN Flexi Packet radio didapat hasil pengukuran dan perbandingan codec H.264 dan dirac yang ditunjukkan pada Tabel 4.1 dan Tabel 4.2.


(46)

Gambar 4.2 Grafik hasil pengukuran Throughput

Terlihat bahwa throughput terbesar terjadi pada bandwidth 512 Kbps dan throughput terkecil terjadi pada bandwidth 128 Kbps. Dari hasil pengujian dan perbandingan didapat hasil yaitu hasil gambar dan audio menggunakan codec dirac lebih baik dibandingkan dengan codec H.264. Pada bandwidth 128 Kbps dan 256 Kbps video streaming sudah bisa berlangsung,hanya saja kualitas gambar dan videonya tidak bagus, masih banyak gambar dan suara yang terputus-putus. 4.2.2 Pengukuran dan Analisa Packet Loss

Packet loss menentukan besarnya paket yang hilang pada saat live streaming berlangsung dari source address ke destination address dan sebaliknya. Semakin besar packet loss menyebabkan kualitas video dan suara tidak jelas atau tidak sesuai dengan aslinya. Dari hasil pengukuran parameter packet loss dan dari hasil pengujian live streaming dengan format video AVI maka didapat nilai packet loss. 0 50 100 150 200 250

128 Kbps 256 Kbps 512 Kbps

Thr o ug hpu t ( m s) Bandwidth

Pengukuran

Throughput

H.264


(47)

Gambar 4.3 Grafik hasil pengukuran Packet Loss

Terlihat bahwa rata-rata packet loss saat sistem melakukan live streaming berkisar 23,39 % sampai 10,74% pada Codec H.264 dan 21,3% sampai 9,48% pada codec dirac, dimana besar packet loss yang masih diperbolehkan adalah sebesar < 10 %, artinya pada setiap pengujian hanya ada dua kali pengujian yang melewati standar yang ditentukan.

Dari gambar grafik di atas dapat dilihat bahwa packet loss antara codec H.264 dan dirac yang paling besar terletak pada bandwidth 128 Kbps yaitu sebesar 23,39 % dan 21,30%. Hal ini disebabkan oleh bandwidth yang terlalu kecil, sehingga pengiriman informasi menjadi terganggu. Banyaknya paket yang hilang mengakibatkan besar throughput yang terukur lebih kecil dibandingkan dengan bandwidth yang lebih besar. Tingkat packet loss yang besar dapat mengurangi nilai throughput. Tingkat packet loss yang besar pada video streaming mengakibatkan ada bagian tertentu dari video atau suara yang terputus. Apabila bagian yang terputus cukup banyak, maka informasi yang sampai juga berkurang. 0 5 10 15 20 25

128 Kbps 256 Kbps 512 Kbps

Pa ck e t L os s ( ms ) Bandwidth

Pengukuran

Packet Loss

H.264


(48)

4.2.3 Pengukuran dan Analisa Delay

Delay merupakan waktu yang dibutuhkan oleh paket dari sisi pengirim hingga sampai ke sisi penerima. Delay merupakan parameter yang diperlukan untuk menentukan performansi dari kualitas jaringan video streaming. Berdasarkan standar ITU-T G 1010 untuk kualitas live streaming yang baik, delay harus < 150 ms. Dari hasil pengujian video streaming dengan format video AVI maka didapat nilai delay.

Gambar 4. 4 Grafik hasil pengukuran Delay

Hasil pengukuran menunjukkan penurunan nilai delay untuk setiap kenaikan bandwidth. Nilai delay tertinggi pada codec H.264 terletak pada bandwidth 128 Kbps yaitu sebesar 0,034 s dan pada dirac terletak pada bandwidth 128 Kbps yaitu sebesar 0,026. Semakin besar nilai bandwidth yang diberikan maka nilai delay akan cenderung semakin kecil. Pada bandwidth 256 Kbps dan 512 Kbps di codec H.264 dan dirac keadaan delay sudah stabil, yang artinya bandwidth yang di butuhkan sudah memadai. Jika bandwidth terus ditambah maka nilai delay akan tetap dan akan berlebihan, karena bandwidth yang dibutuhkan adalah 512 Kbps.

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

128 Kbps 256 Kbps 512 Kbps

D el a y ( m s) Bandwidth

Pengukuran

Delay

H.264


(49)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Berdasarkan percobaan live streaming yang telah dilakukan di Laboratorium Sistem Komunikasi Radio menggunakan Perangkat NSN Flexi Packet Radio Modulasi 256 QAM dengan Codec H.264 dan Dirac pada bandwidth 128 Kbps, 256 Kbps dan 512 Kbps maka penulis berkesimpulan :

1. Berdasarkan bandwidth yang dipakai sebesar 128 Kbps dapat dilihat bahwa live streaming sudah dapat dijalankan namun kualitasnya belum bagus. Dengan menggunakan codec dirac didapatkan nilai dari throughput 146 Kbps, packet loss 21,30 % dan delay 0,026116 s.

2. Berdasarkan bandwidth yang dipakai sebesar 256 Kbps dapat dilihat bahwa live streaming dapat dilakukan dengan kualitas gambar yang mulai membaik. Dengan menggunakan codec dirac didapatkan nilai dari throughput 173 Kbps, packet loss 16,23 % dan delay 0,024133 s. 3. Dari pengukuran yang dilakukan didapat hasil bahwa untuk format

video AVI dengan menggunakan bandwidth sebesar 512 Kbps live streaming sudah sangat bagus untuk dijalankan. Dengan menggunakan codec dirac didapatkan nilai dari throughput 192 Kbps, packet loss 9,48 % dan delay 0,021119 s.

4. Berdasarkan percobaan dengan menggunakan codec dirac, dapat dilihat bahwa hasil throughput, packet loss dan delay lebih baik dibandingkan dengan codec H.264


(50)

5.2 Saran

Dari percobaan yang dilakukan penulis perlu menyarankan :

1. Format video yang akan diuji agar lebih bervariasi lagi sehingga akan dapat dilihat perbandingan antara format video yang ada.

2. Bandwidth masih dapat lebih di variasikan agar dapat lebih membandingkan kualitas gambar.


(51)

DAFTAR PUSTAKA

[1] Bonald, Thomas, et al. "Epidemic live streaming: optimal performance trade-offs." ACM SIGMETRICS Performance Evaluation Review. Vol. 36. No. 1. ACM, 2008.

[2] Dana, Chris, et al. "BASS: BitTorrent assisted streaming system for video-on-demand." Multimedia Signal Processing, 2005 IEEE 7th Workshop on. IEEE, 2005.

[3] Lestariningati, Susmini I., Wendi Zarman, and Dian Perdana. "Perancangan dan Implementasi Video On Demand pada Jaringan Lokal." Jurusan Teknik Komputer Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer UNIKOM, Bandung (2011).

[4] Glover, Daniel R. "Picture data compression coder using subband/transform coding with a Lempel-Ziv-based coder." U.S. Patent No. 5,412,429. 2 May 1995.

[5] Schwarz, Heiko, Detlev Marpe, and Thomas Wiegand. "Overview of the scalable video coding extension of the H. 264/AVC standard." Circuits and Systems for Video Technology, IEEE Transactions on 17.9 (2007): 1103-1120.

[6] Dumic, Emil, Mario Mustra, and Sonja Grgic. "Comparison of Dirac and H. 264/AVC Coding Quality Using Objective Video Quality Measures." Systems, Signals and Image Processing, 2009. IWSSIP 2009. 16th International Conference on. IEEE, 2009.


(52)

[7] Lumasa Rimra, Ihsan, and Wiwik Wiharti. "Pemanfaatan Jaringan Komputer sebagai Aplikasi Pendistribusian Siaran Televisi Menggunakan Teknologi Video Streaming." POLI REKAYASA 3.2 (2012): 53-

[8] 59Yonathan, Bryant, Yoanes Bandung, and Armien ZR Langi. "Analisis Kualitas Layanan (QOS) Audieo–Video Layanan Kelas Virtual di Jaringan Digital Learning Pedesaan." Proceeding of e-Indonesia Initiative (eII) 2011 Conference. 2011.

[9] Lamping, Ulf, and Ed Warnicke. "Wireshark User's Guide." Interface 4 (2004): 6.


(53)

LAMPIRAN

1. Hasil capture Delay, Throughput dan Packet Loss dengan menggunakan Codec H.264.


(54)

b. Bandwidth 256 Kbps


(55)

2. Hasil capture Delay, Throughput dan Packet Loss dengan menggunakan Codec Dirac.


(56)

(57)

(1)

[7] Lumasa Rimra, Ihsan, and Wiwik Wiharti. "Pemanfaatan Jaringan Komputer sebagai Aplikasi Pendistribusian Siaran Televisi Menggunakan Teknologi Video Streaming." POLI REKAYASA 3.2 (2012): 53-

[8] 59Yonathan, Bryant, Yoanes Bandung, and Armien ZR Langi. "Analisis Kualitas Layanan (QOS) Audieo–Video Layanan Kelas Virtual di Jaringan Digital Learning Pedesaan." Proceeding of e-Indonesia Initiative (eII) 2011 Conference. 2011.

[9] Lamping, Ulf, and Ed Warnicke. "Wireshark User's Guide." Interface 4 (2004): 6.


(2)

LAMPIRAN

1. Hasil captureDelay, Throughput dan Packet Loss dengan menggunakan Codec H.264.


(3)

b. Bandwidth 256 Kbps


(4)

2. Hasil captureDelay, Throughput dan Packet Loss dengan menggunakan Codec Dirac.


(5)

(6)

Dokumen yang terkait

Analisa Kualitas Video Call Menggunakan Perangkat NSN Flexi Packet Radio (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

12 136 80

Analisis Kualitas Layanan Video Call Menggunakan Codec H.263 Dan H.264 Terhadap Lebar Pita Jaringan Yang Tersedia (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

3 68 79

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Analisis Perbandingan Kinerja Codec H.264 dan Codec MPEG-4 pada Kompresi Video Streaming

0 0 1

Analisis Kualitas Layanan Video Call Menggunakan Codec H.263 Dan H.264 Terhadap Lebar Pita Jaringan Yang Tersedia (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

0 0 13

Analisis Kualitas Layanan Video Call Menggunakan Codec H.263 Dan H.264 Terhadap Lebar Pita Jaringan Yang Tersedia (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

0 0 1

Analisis Kualitas Layanan Video Call Menggunakan Codec H.263 Dan H.264 Terhadap Lebar Pita Jaringan Yang Tersedia (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

0 0 21

Analisis Kualitas Layanan Video Call Menggunakan Codec H.263 Dan H.264 Terhadap Lebar Pita Jaringan Yang Tersedia (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

0 0 1

Analisis Kualitas Layanan Video Call Menggunakan Codec H.263 Dan H.264 Terhadap Lebar Pita Jaringan Yang Tersedia (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

0 0 12

BAB II DASAR TEORI 2.1 Aplikasi Live Streaming - Analisis Perbandingan Kinerja Codec H.264 Dan Codec Dirac Untuk Kompresi Live Streaming Pada Perangkat Nsn Flexi Packet Radio(Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

0 0 18

BAB II DASAR TEORI 2.1 Umum - Analisa Kualitas Video Call Menggunakan Perangkat NSN Flexi Packet Radio (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

0 1 25