Analisis Perbandingan Protokol Better Approach To Mobile Ad Hoc Network (BATMAN) Dengan Protokol Babel Untuk Layanan Voice Over Internet Protocol (VOIP) Pada Mobile Ad Hoc Network (MANET)

PROTOKOL BABEL UNTUK LAYANAN VOICE

OVER INTERNET PROTOCOL (VOIP) PADA

MOBILE AD HOC NETWORK (MANET)

SKRIPSI

ADAM KURNIAWAN MARGOLANG

111421015

PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

PADA MOBILE AD HOC NETWORK (MANET)

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer

ADAM KURNIAWAN MARGOLANG 111421015

PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

PERSETUJUAN

Judul : ANALISIS PERBANDINGAN PROTOKOL BETTER APPROACH TO MOBILE AD HOC NETWORK (BATMAN) DENGAN PROTOKOL BABEL UNTUK LAYANAN VOICE OVER INTERNET PROTOCOL (VOIP) PADA MOBILE AD HOC NETWORK (MANET)

Kategori : SKRIPSI

Nama : ADAM KURNIAWAN MARGOLANG

Nomor Induk Mahasiswa : 111421015

Program Studi : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER

Fakultas : FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI (Fasilkom-TI) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Komisi Pembimbing:

Dosen Pembimbing II Dosen Pembimbing I

Handrizal, S.Si, M.Comp.Sc Ade Candra S.T, M.Kom NIP. 19790904 200912 1 002

Diketahui/Disetujui oleh

Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua,

Dr. Poltak Sihombing, M.Kom

NIP. 19620217 199103 1 001

PERNYATAAN

ANALISIS PERBANDINGAN PROTOKOL BETTER APPROACH TO MOBILE AD HOC NETWORK (BATMAN) DENGAN PROTOKOL

BABEL UNTUK LAYANAN VOICE OVER INTERNET PROTOCOL (VOIP) PADA MOBILE AD HOC

NETWORK (MANET)

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Januari 2014

Adam Kurniawan Margolang 111421015

PENGHARGAAN

Alhamdulillah saya ucapkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-NYA serta salawat dan salam kepada junjungan atas Nabi Muhammad SAW karena skripsi ini telah berhasil diselesaikan dalam waktu yang telah ditentukan.

Dalam penulisan skripsi ini penulis banyak mendapatkan bantuan serta dorongan dari pihak lain. Sehingga dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terimakasih kepada:

1. Bapak Prof Dr Syahril Pasaribu, DTMH, MSc (CTM), SpA(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi.

3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Ketua Program Studi Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara dan sekaligus sebagai Dosen Pembanding II.

4. Ibu Dian Rachmawati S.Si, M.Kom selaku koordinator Ekstensi S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara.

5. Dosen Pembimbing Bapak Ade Candra, ST, M.Kom dan Bapak Handrizal, S.Si., M.Comp.Sc yang bersedia meluangkan waktu, pikiran, saran, panduan serta memberikan pengetahuan dan motivasi dalam penyelesaian skripsi ini. 6. Dosen Pembanding I Bapak Drs. Agus Salim Harahap S.Si, M.Si.

7. Seluruh staf-staf Pengajar (Dosen) Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

8. Ayahanda Saibun Margolang dan ibunda Azizah selaku orang tua kandung penulis yang telah memberikan semangat, dorongan, serta doanya dalam menyelesaikan skripsi ini.

9. Sahabat-sahabat penulis, antara lain Riri Indriati Purba Amd, Salman Kalista, S.Si, Fitri Yutari Hidayah Amd, Fitri Alia Amd, Suci Ikhwani Lestari Amd, Ade Marfuah Lubis Amd, dan semua sahabat seangkatan yang sudah membantu dan memberi semangat kepada penulis selama ini.

Dalam penyusunan skripsi ini, penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari semua pihak demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis mengharapkan semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan membantu semua pihak yang memerlukannya.

ABSTRAK

Voice over Internet Protocol (VoIP) dapat diimplementasikan pada berbagai

model jaringan, baik model jaringan dengan infrastruktur maupun tanpa infrastruktur, seperti Mobile Ad Hoc Network (MANET). MANET bisa dibangun dengan node yang bersifat mobile dan dengan menggunakan protokol routing khusus. Dua diantara beberapa protokol routing yang bisa digunakan adalah B.A.T.M.A.N dan Babel. Latar belakang penulis memilih topik ini yakni guna mempermudah administrator dalam memilih protokol

routing terbaik antara B.A.T.M.A.N dan Babel untuk layanan VoIP pada

MANET. Pada penelitian ini MANET dibangun dengan 10 buah node yang berupa notebook. MANET diimplementasikan secara bergantian antara protokol B.A.T.M.A.N-adv dan Babel. Masing-masing protokol diuji dengan 5 buah parameter, yaitu penggunaan bandwidth, delay, jitter, packet loss dan

meanopinionscore (MOS) pada dua skenario, yaitu full connected dan partial

connected. Hasil rata-rata yang didapat pada skenario full connected adalah

penggunaan bandwidth Babel yang lebih kecil, sementara untuk delay, jitter,

dan packet loss B.A.T.M.A.N-adv menjadi yang lebih unggul. Sementara pada

skenario partial connected penggunaan bandwidth Babel masih lebih kecil, untuk delay diungguli oleh B.A.T.M.A.N-adv, sedangkan jitter dan packet loss nilai Babel lebih baik. Untuk nilai MOS yang terjadi pada B.A.T.M.A.N-adv adalah 3,5, sementara Babel unggul dengan nilai 3,6.

Katakunci : Babel, Better Approach To Mobile Ad Hoc Network (B.A.T.M.A.N), Mobile Ad Hoc Network (MANET), Voice over Internet Protocol (VoIP).

COMPARATIVE ANALYSIS OF BETTER APPROACH TO MOBILE AD HOC NETWORK (BATMAN) PROTOCOL WITH BABEL

PROTOCOL FOR VOICE OVER INTERNET PROTOCOL (VOIP) SERVICE ON MOBILE AD HOC

NETWORK (MANET)

ABSTRACT

Voice over Internet Protocol (VoIP) can be implemented in various network models, both at the network with infrastructure or network without infrastructure, such as Mobile Ad Hoc Network (MANET). MANET can be built with nodes that are mobile and using special routing protocols. Two of many routing protocols that can be used are B.A.T.M.A.N and Babel. The reason of the author to chose this topic is to make easy an administrators in selecting the best routing protocol between B.A.T.M.A.N and Babel to build VoIP service in MANET. In this research MANET built using 10 nodes in the notebooks form. MANET protocols are implemented by turns with B.A.T.M.AN-adv and Babel. Each protocols is tested with 5 parameters, they are bandwidth usage, delay, jitter, packet loss and mean opinion score (MOS) on two scenarios, they are full connected and partial connected. In the full connected scenario, Babel use smaller bandwidth, while for delay, jitter, and packet loss B.A.T.M.A.N-adv is better. In the partial connected scenario, Babel still use smaller bandwidth, for delay B.A.T.M.A.N-adv is better, but for jitter and packet loss Babel is better. For the MOS value in B.A.T.M.A.N-adv is 3,5 while Babel is better with the value 3,6.

Keywords : Babel, Better Approach To Mobile Ad Hoc Network (B.A.T.M.A.N), Mobile Ad Hoc Network (MANET), Voice over Internet Protocol (VoIP).

DAFTAR ISI

PERSETUJUAN ... iii

PERNYATAAN ... iv

PENGHARGAAN ... v

ABSTRAK ... vi

ABSTRACT ... vii

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

BAB 1 PENDAHULUAN ... 1

1.1Latar Belakang ... 1

1.2Rumusan Masalah ... 3

1.3Batasan Masalah ... 3

1.4Tujuan Penelitian ... 4

1.5Manfaat Penelitian ... 4

1.6Metodologi Penelitian ... 4

1.7Sistematika Penulisan ... 5

BAB 2 LANDASAN TEORI ... 7

2.1Jaringan Komputer ... 7

2.2Topologi Jaringan ... 9

2.3Voice Over Internet Protocol (VoIP) ... 12

2.3.1 Kelebihan VoIP ... 14

2.3.2 Kekurangan VoIP ... 14

2.3.3 Protokol Pendukung VoIP ... 15

2.3.3.1Transmission Control Protocol (TCP) ... 15

2.3.3.2User Datagram Protocol (UDP) ... 16

2.3.3.3Internet Protocol (IP) ... 16

2.4Wireless ... 17

2.4.1 Jenis Teknologi Wireless ... 18

2.4.1.1Wireless Personal Area Network (WPAN) ... 18

2.4.1.2Wireless Wide Area Network (WWAN) ... 18

2.4.1.3Wireless Local Area Network (WLAN) ... 18

2.5Wireless Mesh Network (WMN) ... 19

2.6Ad Hoc dan Infrastrktur ... 20

2.7Mobile Ad Hoc Network (MANET) ... 22

2.8Routing ... 24

2.9Protokol Routing ... 25

2.9.1 Klasifikasi Protokol Routing Pada MANET ... 25

2.9.1.1Protokol Routing Proactive ... 25

2.9.1.2Protokol Routing Reactive ... 25

2.9.1.3Protokol Routing Hybrid ... 26

2.10Protokol Better Approach To Mobile Ad Hoc Network (B.A.T.M.A.N) ... 27

2.10.1 Karakteristik B.A.T.M.A.N ... 27

2.10.2 Format Paket B.A.T.M.A.N ... 28

2.10.3 Cara Kerja OGM ... 30

2.10.4 Mekanisme Routing B.A.T.M.A.N ... 31

2.10.5 Pemilihan dan Pembentukan Rute B.A.T.M.A.N ... 31

2.10.6 Penghapusan Rute B.A.T.M.A.N ... 32

2.10.7 B.A.T.M.A.N-advance ... 32

2.10.8 Interface Virtual bat0 ... 33

2.11Protokol Babel ... 33

2.11.1 Babel Pada Jaringan Dual-Stack ... 34

2.11.2 Kekurangan Babel ... 34

2.11.3 Transmisi Informasi Routing Babel ... 34

2.11.4 Pemilihan Rute Babel ... 35

2.11.5 Kondisi Kehandalan Babel... 35

2.11.6 Konvergensi Babel ... 36

2.11.7 Format Paket Babel ... 36

2.11.8 Format TLV ... 37

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN ... 39

3.1Analisis ... 39

3.1.1 Analisis Masalah ... 39

3.1.2 Analisis Kebutuhan ... 40

3.1.2.1Kebutuhan Fungsional ... 40

3.1.2.2Kebutuhan Non-Funsional Sistem ... 41

3.1.3 Pemodelan ... 41

3.1.3.1Use Case Diagram ... 42

3.1.3.2Flowchart Pengujian ... 43

3.2Perangkat Keras yang Digunakan ... 45

3.3Perangkat Lunak yang Digunakan ... 45

3.3.1 Sistem Operasi ... 45

3.3.2 Protokol Routing ... 46

3.3.3 Tools Pendukung ... 46

3.3.3.1Batctl ... 47

3.3.3.2Babelweb ... 48

3.3.4 Perangkat Lunak VoIP ... 49

3.3.4.1VoIP Klien ... 49

3.3.4.2VoIP Server (Softswitch) ... 49

3.3.5 Perangkat Lunak Monitoring ... 50

3.4Lokasi Pengujian ... 51

3.5Parameter Kualitas VoIP ... 54

3.6Mekanisme dan Skenario Pengujian ... 55

3.6.1 Verifikasi Topologi ... 55

3.6.2 Pengujian Penggunaan Bandwidth, Delay, Jitter dan Packet Loss ... 56

3.6.2.1Pengujian Penggunaan Bandwidth ... 56

3.6.2.2Pengujian Delay, Jitter, dan Packet Loss ... 57

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ... 60

4.1Implementasi Sistem ... 60

4.1.1 Pengalamatan ... 61

4.1.2 Instalasi Protokol ... 61

4.1.3 Pendaftaran Akun VoIP ... 64

4.1.4 Aktifasi Protokol ... 65

4.2Analisis Data ... 67

4.2.1 Verifikasi Topologi ... 67

4.2.2 Hasil Pengujian Penggunaan Bandwidth ... 72

4.2.3 Hasil Pengujian Delay ... 75

4.2.4 Hasil Pengujian Jitter ... 77

4.2.5 Hasil Pengujian Packet Loss ... 80

4.2.6 Hasil Pengujian Mean Opinion Score (MOS) ... 82

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 83

5.1Kesimpulan ... 83

5.2Saran ... 85

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Metode Pengujian Penggunaan Bandwidth ... 56

Tabel 3.2 Metode Pengujian Delay, Jitter, dan Packet Loss ... 57

Tabel 4.1 Daftar Akun Pengguna Layanan VoIP ... 64

Tabel 4.2 Pengujian Bandwidth Node Server Skenario Full Connected ... 72

Tabel 4.3 Selisih Bandiwdth BATMAN-adv dan Babel Full Connected ... 72

Tabel 4.4 Pengujian Bandwidth Node Server Skenario Partial Connected ... 73

Tabel 4.5 Selisih Bandiwdth BATMAN-adv dan Babel Skenario Partial Connected ... 74

Tabel 4.6 Pengujian Delay Skenario Full Connected ... 74

Tabel 4.7 Pengujian Delay Skenario Partial Connected ... 75

Tabel 4.8 Pengujian Jitter Skenario Full Connected ... 77

Tabel 4.9 Pengujian Jitter Skenario Partial Connected ... 78

Tabel 4.10 Pengujian Packet Loss Skenario Partial Connected ... 79

Tabel 4.11 Pengujian Packet Loss Skenario Partial Connected ... 80

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Bentuk Topologi Bus ... 9

Gambar 2.2 Bentuk Topologi Ring ... 10

Gambar 2.3 Bentuk Topologi Star ... 11

Gambar 2.4 Bentuk Topologi Mesh ... 12

Gambar 2.5 Proses Pertukaran Data Suara Antara Dua Pengguna ... 13

Gambar 2.5 Visualisasi WMN Pada BTS Telepon Selular ... 19

Gambar 2.6 Jaringan Nirkabel Mode Infrastrktur Sederhana ... 21

Gambar 2.7 Jaringan Mode Ad Hoc Sederhana ... 21

Gambar 2.8 MANET Full Connected ... 23

Gambar 2.9 MANET Partial Connected ... 23

Gambar 2.10 Visualisasi Informasi Pada Router Untuk Melakukan Routing ... 24

Gambar 2.11 Klasifikasi Routing Pada MANET... 26

Gambar 2.12 Format Paket B.A.T.M.A.N ... 28

Gambar 2.13 Format OGM ... 29

Gambar 2.14 Format Pesan HNA ... 29

Gambar 2.15 Mekanisme Pemrosesan OGM ... 31

Gambar 2.16 Format Paket Header Babel ... 36

Gambar 2.17 Format Paket TLV ... 38

Gambar 3.1 Diagram Ishikawa Analisis Masalah ... 40

Gambar 3.2 Use Case End User Pengujian Kualitas VoIP Protokol B.A.T.M.A.N-adv dan Babel ... 42

Gambar 3.3 Use Case Administrator Pengujian Kualitas VoIP Protokol B.A.T.M.A.N-adv dan Babel ... 43

Gambar 3.4 Flowchart Pengujian Kualitas VoIP Pada MANET ... 44

Gambar 3.5 Contoh Hasil Visualisasi Topologi MANET Dengan Batctl ... 47

Gambar 3.6 Contoh Hasil Visualisasi Topologi MANET Dengan Babelweb ... 48

Gambar 3.7 Lokasi Pengujian Lantai 1 Gedung S1 Ilmu Komputer USU ... 52

Gambar 3.8 Tata Letak Node Pada Ruang Kelas Basic ... 53

Gambar 4.1 Visualisasi Topologi Full Connected B.A.T.M.A.N-adv... 68

Gambar 4.2 Visualisasi Topologi Partial Connected B.A.T.M.A.N-adv... 69

Gambar 4.3 Visualisasi Topologi Full Connected Babel ... 70

Gambar 4.4 Visualisasi Topologi Partial Connected Babel ... 70

Gambar 4.5 Visualisasi Topologi Full Connected Babel Berstatus Konvergen ... 72

Gambar 4.6 Grafik Penggunaan Bandwidth Server Skenario Full Connected ... 73

Gambar 4.7 Grafik Penggunaan Bandwidth Server Skenario Partial Connected ... 74

Gambar 4.8 Grafik Perbandingan Delay Skenario Full Connected ... 76

Gambar 4.9 Grafik Perbandingan Delay Skenario Partial Connected ... 77

Gambar 4.10 Grafik Perbandingan Jitter Skenario Full Connected... 78

Gambar 4.11 Grafik Perbandingan Jitter Skenario Partial Connected... 79

Gambar 4.12 Grafik Perbandingan Packet Loss Skenario Full Connected ... 80

ABSTRAK

Voice over Internet Protocol (VoIP) dapat diimplementasikan pada berbagai

model jaringan, baik model jaringan dengan infrastruktur maupun tanpa infrastruktur, seperti Mobile Ad Hoc Network (MANET). MANET bisa dibangun dengan node yang bersifat mobile dan dengan menggunakan protokol routing khusus. Dua diantara beberapa protokol routing yang bisa digunakan adalah B.A.T.M.A.N dan Babel. Latar belakang penulis memilih topik ini yakni guna mempermudah administrator dalam memilih protokol

routing terbaik antara B.A.T.M.A.N dan Babel untuk layanan VoIP pada

MANET. Pada penelitian ini MANET dibangun dengan 10 buah node yang berupa notebook. MANET diimplementasikan secara bergantian antara protokol B.A.T.M.A.N-adv dan Babel. Masing-masing protokol diuji dengan 5 buah parameter, yaitu penggunaan bandwidth, delay, jitter, packet loss dan

meanopinionscore (MOS) pada dua skenario, yaitu full connected dan partial

connected. Hasil rata-rata yang didapat pada skenario full connected adalah

penggunaan bandwidth Babel yang lebih kecil, sementara untuk delay, jitter,

dan packet loss B.A.T.M.A.N-adv menjadi yang lebih unggul. Sementara pada

skenario partial connected penggunaan bandwidth Babel masih lebih kecil, untuk delay diungguli oleh B.A.T.M.A.N-adv, sedangkan jitter dan packet loss nilai Babel lebih baik. Untuk nilai MOS yang terjadi pada B.A.T.M.A.N-adv adalah 3,5, sementara Babel unggul dengan nilai 3,6.

Katakunci : Babel, Better Approach To Mobile Ad Hoc Network (B.A.T.M.A.N), Mobile Ad Hoc Network (MANET), Voice over Internet Protocol (VoIP).

COMPARATIVE ANALYSIS OF BETTER APPROACH TO MOBILE AD HOC NETWORK (BATMAN) PROTOCOL WITH BABEL

PROTOCOL FOR VOICE OVER INTERNET PROTOCOL (VOIP) SERVICE ON MOBILE AD HOC

NETWORK (MANET)

ABSTRACT

Voice over Internet Protocol (VoIP) can be implemented in various network models, both at the network with infrastructure or network without infrastructure, such as Mobile Ad Hoc Network (MANET). MANET can be built with nodes that are mobile and using special routing protocols. Two of many routing protocols that can be used are B.A.T.M.A.N and Babel. The reason of the author to chose this topic is to make easy an administrators in selecting the best routing protocol between B.A.T.M.A.N and Babel to build VoIP service in MANET. In this research MANET built using 10 nodes in the notebooks form. MANET protocols are implemented by turns with B.A.T.M.AN-adv and Babel. Each protocols is tested with 5 parameters, they are bandwidth usage, delay, jitter, packet loss and mean opinion score (MOS) on two scenarios, they are full connected and partial connected. In the full connected scenario, Babel use smaller bandwidth, while for delay, jitter, and packet loss B.A.T.M.A.N-adv is better. In the partial connected scenario, Babel still use smaller bandwidth, for delay B.A.T.M.A.N-adv is better, but for jitter and packet loss Babel is better. For the MOS value in B.A.T.M.A.N-adv is 3,5 while Babel is better with the value 3,6.

Keywords : Babel, Better Approach To Mobile Ad Hoc Network (B.A.T.M.A.N), Mobile Ad Hoc Network (MANET), Voice over Internet Protocol (VoIP).

PENDAHULUAN

Dalam bab pertama ini penulis menguraikan tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah dari penelitian, tujuan dan manfaat dari penelitian, metodologi yang dipakai dalam melakukan penelitian ini serta sistematika penulisannya.

1.1 Latar Belakang

Teknologi jaringan komputer telah mengalami perkembangan yang pesat, sehingga mampu menyambungkan hampir semua komputer yang ada di dunia sehingga dapat berkomunikasi dan bertukar informasi, baik berupa teks, gambar, suara, maupun

video. Pertukaran informasi dalam bentuk realtime voice adalah salah satu hal yang

bisa dilakukan dengan jaringan komputer, baik dalam skala kecil maupun skala besar. Hal ini memungkinkan dua atau lebih orang yang terhubung kedalam jaringan komputer bisa saling berkomunikasi lewat suara layaknya menggunakan telepon konvensional. Dalam jaringan komputer pertukaran data suara semacam ini biasa disebut dengan Voice over Internet Protocl (VoIP). VoIP dikenal juga dengan sebutan

IP Telephony yang didefinisikan sebagai suatu sistem yang menggunakan jaringan

komputer untuk mengirimkan paket data suara dari suatu tempat ke tempat yang lain menggunakan protokol IP. Dengan kata lain, teknologi ini mampu melewatkan data suara yang berbentuk paket melalui jaringan IP [7].

VoIP yang memang hanya bisa digunakan pada jaringan komputer yang memanfaatkan Internet Protokol (IP) sebagai penghantaran paket data suaranya, bisa diimplementasikan pada berbagai model jaringan, baik model jaringan dengan infrastruktur maupun tanpa infrastruktur, seperti Mobile Ad Hoc Network (MANET).

Jaringan dengan infrastruktur adalah jaringan dimana komunikasi antar node harus melalui sebuah perantara, sementara jaringan model Ad Hoc adalah jaringan yang komunikasi antar node-nya tidak membutuhkan perantara. Pada umumnya, banyak implementasi VoIP dilakukan pada jaringan model infrastruktur baik yang berkabel atau yang nirkabel. Sementara untuk implementasi VoIP pada MANET sangat jarang penulis temui.

MANET sebenarnya bukanlah hal baru dalam jaringan komputer, namun banyak dari penggiat jaringan komputer yang belum mengetahuinya. Dari beberapa teman mahasiswa dan beberapa praktisi jaringan yang penulis tanya, kebanyakan belum pernah mendengar hal-hal yang terkait dengan topik MANET. MANET dapat terbentuk jika masing-masing node pada MANET tersebut sudah di-set untuk menjadi

relay bagi node lainnya dan untuk melakukan itu, dibutuhkan sebuah protokol routing

yang khusus untuk MANET.

Pada dasarnya, sifat protokol routing ada 3 macam. Pertama adalah reaktif

routing, dimana jalur akan terbentuk saat ada permintaan untuk mengirimkan paket

data. Kedua adalah proaktif routing, dimana membangun dan memelihara secara terus menerus jalur yang akan dilalui oleh pengiriman paket data. Ketiga adalah hybrid

routing yakni penggabungan dari reaktif routing dan proaktif routing. Dari beberapa

protokol yang bisa digunakan untuk MANET diantaranya adalah Optimized Link State

Routing (OLSR), Destination-Sequenced Distance Vector (DSDV), Ad hoc On

Demand Distance Vector (AODV), Better Approach To Mobile Ad Hoc Network

(B.A.T.M.A.N), Babel dan masih banyak lagi, penulis memilih B.A.T.M.A.N dan Babel untuk dibandingkan.

Selain untuk memperkenalkan MANET kepada masyarakat, latar belakang penulis memilih topik ini adalah guna memberikan referensi kepada para

administrator dalam memilih protokol routing terbaik antara B.A.T.M.A.N dan Babel

untuk layanan VoIP yang akan diimplementasikan pada MANET berdasarkan dari beberapa parameter.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari skripsi yang akan penulis angkat ini adalah bagaimana mengetahui protokol routing terbaik antara protokol Better Approach To Mobile Ad

Hoc Network (B.A.T.M.A.N) dengan protokol Babel untuk layanan Voice over

Internet Protocol (VoIP) pada Mobile Ad Hoc Network (MANET).

1.3 Batasan Masalah

Adapun batasan masalah dari skripsi yang akan penulis kerjakan adalah:

1. MANET diimplementasikan pada skala LAN dengan media wireless (WLAN). 2. Perangkat yang akan dijadikan node adalah 10 buah notebook, dimana 1

notebook menjadi server VoIP dan 9 notebook lainnya menjadi klien.

3. Semua klien menggunakan sistem operasi Ubuntu Desktop 12.04 LTS (Long

Term Support).

4. Server VoIP menggunakan sistem operasi Ubuntu Server 12.04 LTS.

5. Server VoIP menggunakan aplikasi VoIP Server Asterisk.

6. Protokol VoIP yang digunakan adalah Session Initiation Protokol (SIP). 7. Aplikasi softphone pada klien menggunakan Linphone.

8. Penelitian ini tidak membahas masalah keamanan di dalam MANET.

9. Perbandingan akan dilakukan dengan dua skenario, yaitu full connected dan

partial connected.

10.Parameter yang akan digunakan adalah: a. Penggunaan Bandwidth

b. Delay

c. Jitter

d. Packetloss, dan

1.4 Tujuan Penelitian

Dari hasil penelitian yang didasarkan pada lima paramter, yaitu Penggunaan

Bandwidth, Delay, Jitter, Packet loss, dan, Mean Opinion Score (MOS), akan

diketahui mana kinerja yang paling baik dan paling layak antara protokol B.A.T.M.A.N dan Babel untuk layanan VoIP pada MANET, sehingga nantinya, jika ada yang ingin membangun layanan VoIP pada MANET, maka bisa menggunakan protokol yang memang efektif.

1.5 Manfaat Penelitian

Memahami cara kerja dari protokol B.A.T.M.A.N dan Babel secara mendasar dalam melakukan pencarian jalur atau routing, dimana protokol B.A.T.M.A.N dan Babel dari beberapa sumber disebut-sebut sebagai protokol terbaik untuk diterapkan pada MANET. Skripsi ini juga kedepannya diharapkan bisa dijadikan sebagai referensi kepada siapa saja yang ingin mengembangkan MANET untuk layanan VoIP atau untuk kepentingan lainnya.

1.6 Metodologi Penelitian

Adapun metodologi penelitian yang digunakan dalam penulisan skripsi ini adalah sebagai berikut:

1) Studi Literatur

Tahap ini dilakukan dengan mempelajari referensi bahan literatur, mengumpulkan informasi yang berkaitan dengan protokol B.A.T.M.A.N dan Babel sebagai protokol routing khusus untuk MANET yang akan dibandingkan, dimana MANET akan dipasangkan untuk layanan VoIP. Selain bahan literatur untuk MANET dan Babel, penulis juga mengumpulkan dan mempelajari informasi tentang VoIP dan opensource software.

2) Analisis dan Pengumpulan Data

Melakukan analisis cara kerja protokol B.A.T.M.A.N dan Babel dalam melakukan proses routing dalam MANE. Menganalisis kebutuhan dalam membangun layanan VoIP dalam skala LAN dengan media wireless.

3) Perancangan Sistem

Merancang MANET yang terdiri dari 10 node (termasuk 1 buah server VoIP), dimana pada MANET tersebut akan dipasangkan protokol B.A.T.M.A.N dan Babel secara bergantian guna melakukan perbandingan kinerja dari masing-masing protokol tersebut.

4) Implementasi

Pada tahap ini MANET di operasikan dengan menggunakan node-node yang sudah dipersiapkan, melakukan instalasi server VoIP dan memasangkan

softphone pada setiap klien. Kemudian setiap node dipasangkan protokol

MANET yaitu B.A.T.M.A.N dan Babel secara bergantian. 5) Pengujian

Pengujian dilakukan dengan mengamati dan mencatat poin-poin penting yang dijadikan parameter perbandingan yang berkaitan dengan kualitas VoIP antara jaringan MANET yang menggunakan protokol B.A.T.M.A.N dan dengan jaringan MANET yang menggunakan protokol Babel.

6) Dokumentasi

Dokumentasi dihasilkan dengan membuat skripsi sebagai laporan dari hasil penelitian.

1.7 Sistematika Penulisan

Dalam penyusunan skripsi ini, penulis menguraikannya dalam 5 bab dengan sistematika pembahasan dan aturan-aturannya agar pembaca lebih mudah untuk memahami dan mengerti isi dari skripsi ini.

BAB 1: PENDAHULUAN

Dalam bab pertama ini penulis menguraikan tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah dari penelitian, tujuan dan manfaat dari penelitian, metodologi yang dipakai dalam melakukan penelitian ini serta sistematika penulisannya.

BAB 2: LANDASAN TEORI

Bab ini berisi tentang teori-teori ilmiah yang didapat dari metode pencarian fakta yang digunakan untuk mendukung penulisan skripsi ini dan sebagai dasar pengembangan sistem sehingga dapat diimplementasikan dengan baik dan benar.

BAB 3: ANALISIS DAN PERANCANGAN

Bab ini berisi tentang analisis permasalahan yang diangkat yang disajikan dengan diagram dan flowchart. Pada bab ini juga dipaparkan perancangan sistem yang akan dibangun, baik yang berupa perangkat keras ataupun perangkat lunak, lokasi pengujian, cara melakukan pengujian dan bentuk topologi.

BAB 4: IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

Bab ini berisi tentang implementasi dan nilai masing-masing parameter hasil pengujian kualitas VoIP yang dilakukan pada MANET yang sudah dibangun menggunakan protokol B.A.T.M.A.N dan Babel. Pengujian masing-masing parameter dilakukan pada 2 skenario yang bebeda, yaitu full connected dan partial connected.

BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini merupakan bab terakhir atau bab penutup yang berisi kesimpulan dari hasil pengujian yang dilakukan. Pad bab ini akan disimpulkan, mana protokol yang terbaik dari 2 protokol MANET yang suda diuji pada 2 skenario yang berbeda untuk digunakan sebagai layanan VoIP. Pada bab ini juga disajikan saran-saran yang bermanfaat sebagai masukan bagi pengembangan MANET yang lebih baik terutama untuk layanan VoIP.

LANDASAN TEORI

Pada bab ini penulis memaparkan teori-teori ilmiah yang didapat dari metode pencarian fakta yang digunakan untuk mendukung penulisan skripsi ini dan sebagai dasar pengembangan sistem sehingga dapat diimplementasikan dengan baik dan benar.

2.1. Jaringan Komputer

Jaringan komputer dapat diartikan sebagai kumpulan beberapa komputer dan peralatan lain yang saling terhubung menggunakan aturan-aturan tertentu. Hubungan ini dapat terjadi menggunakan media fisik berupa kabel, gelombang radio, infra merah, bahkan satelit. Setiap peralatan yang tersambung kejaringan disebut node [11].

Para ahli membagi jaringan komputer berdasarkan beberapa klasifikasi yaitu berdasarkan area atau skala, media penghantar dan fungsi.

a. Berdasarkan Area

1) Local Area Network (LAN)

LAN merupakan jaringan komputer yang memiliki jangkauan area yang terbatas dimana antara satu komputer dengan komputer lainnya saling berdekatan. LAN biasanya digunakan pada jaringan kantor, rumah, maupun warung internet (warnet).

2) Metropolitan Area Network (MAN)

MAN merupakan jaringan komputer yang memiliki jangkauan area yang lebih besar dari LAN. MAN biasanya digunakan pada jaringan komputer antar kota.

3) Wide Area Network (WAN)

WAN merupakan jaringan komputer yang memiliki jangkauan area geografi yang sangat luas seperti antar negara maupun antar benua. Metode yang digunakan adalah pengembangan dari LAN dan WAN.

4) Interconnection Networking (Internet)

Internet adalah interkoneksi jaringan-jaringan komputer yang ada di dunia. Sehingga cakupannya sudah mencapai satu planet, tidak menutup kemungkinan mencakup antarplanet. Koneksi antar jaringan komputer dapat dilakukan berkat dukungan protokol yang khas, yaitu

Internet Protocol (IP) [7].

b. Berdasarkan media penghantar

1) Wire Network

Wire Network atau jaringan berkabel adalah jaringan komputer yang

menggunakan kabel sebagai media penghantar. Kabel yang digunakan umumnya berbahan dasar tembaga. Ada juga jenis kabel lain yang menggunakan bahan dengan jenis fiberoptic.

2) Wireless Network

Wireless Network atau jaringan nirkabel adalah jaringan tanpa kabel

yang menggunakan media penghantar gelombang radio atau cahaya

infrared.

c. Berdasarkan fungsi

1) Client Server

Client Server adalah jaringan komputer yang salah satu (boleh lebih)

komputer difungsikan sebagai server yang menyediakan layanan. Layanan bisa berupa akses web, e-mail, VoIP, dan lain-lain.

2) Peer to Peer

Peer to Peer adalah jaringan komputer di mana setiap komputer bisa

menjadi server sekaligus client. Setiap komputer dapat menerima dan memberikan akses dari atau ke komputer lain [7].

2.2. Topologi Jaringan

Topologi jaringan komputer adalah bagaimana cara menghubungkan node yang satu dengan node lainnya sehingga membentuk jaringan. Dalam suatu jaringan komputer, jenis topologi yang dipilih akan mempengaruhi kecepatan komunikasi, untuk itu perlu dicermati kelebihan dan kekurangan dari masing-masing topologi berdasarkan karakteristiknya. Secara umum ada 4 (empat) topologi yang digunakan, yaitu [11]:

a. Topologi Bus. Berikut ini adalah karakteristik dari topologi Bus:

1) Semua node dihubungkan secara serial sepanjang kabel, dan pada kedua ujung kabel ditutup dengan terminator.

2) Tidak membutuhkan banyak kabel dalam pemasangannya. 3) Sederhana dalam pemasangan dan layout.

4) Paket-paket data yang lewat akan bersimpangan pada suatu kabel sehingga besar kemungkinan terjadi tabrakan data (collision).

5) Tidak diperlukan hub/switch, yang banyak diperlukan adalah

T-Connector pada setiap ethernet card.

6) Penambahan node dapat dilakukan dengan mudah.

7) Traffic yang padat akan sangat memperlambat jaringan.

8) Jika salah satu node mengalami gangguan, maka keseluruhan jaringan akan mengalami gangguan, sehingga seluruh node tidak bisa berkomunikasi dalam jaringan tersebut.

9) Setiap connector yang digunakan sebagai penghubung akan melemahkan sinyal elektrik yang dikirimkan.

b. Topologi Ring. Berikut ini adalah karakteristik dari topologi Ring:

1) Semua node dihubungkan secara serial di sepanjang kabel, dengan bentuk jaringan seperti lingkaran.

2) Sangat sederhana dalam layout seperti jenis topologi Bus.

3) Tipe kabel yang digunakan biasanya kabel Unshielded Twisted Pair (UTP) atau Patch Cable (IBM tipe 6).

4) Paket-paket data dapat mengalir dalam satu arah (kekiri atau kekanan) sehingga collision dapat dihindarkan.

5) Menggunakan sedikit kabel untuk menghubungkan semua node.

6) Jika salah satu node rusak maka seluruh node tidak bisa berkomunikasi dalam jaringan tersebut.

7) Menambah atau mengurangi node akan mengacaukan jaringan yang sedang berjalan.

Gambar 2.2 Bentuk Topologi Ring

c. Topologi Star. Berikut ini adalah karakteristik dari topologi Star:

1) Setiap node berkomunikasi langsung dengan konsentrator (hub/switch). 2) Melakukan penambahan atau pengurangan node tidak akan menganggu

kinerja jaringan keseluruhan dan bisa dilakukan dengan mudah. 3) Tipe kabel yang digunakan biasanya jenis UTP.

4) Apabila satu node yang mengalami kerusakan dalam jaringan, maka node tersebut tidak akan mengganggu keseluruhan jaringan.

5) Jika konsentrator mengalami kegagalan, maka seluruh jaringan akan gagal untuk beroperasi.

6) Butuh banyak kabel dalam pemasangannya karena semua node harus terhubung secara langsung ke konsentrator.

7) Jumlah node terbatas, tergantung dari port yang ada pada konsentrator.

Gambar 2.3 Bentuk Topologi Star

d. Topologi Mesh. Berikut ini adalah karakteristik topologi Mesh:

1) Topologi Mesh memiliki hubungan langsung antara node yang ada. 2) Keuntungan utama dari penggunaan topologi Mesh adalah fault

tolerance, tersedia banyak jalur untuk mengirim paket dari satu node

ke node lain.

3) Sulit pada saat melakukan instalasi dan melakukan konfigurasi ulang saat jumlah node yang terhubung semakin meningkat.

4) Jika jumlah node yang terhubung sangat banyak, maka ini akan sangat sulit sekali untuk dikendalikan.

Gambar 2.4 Bentuk Topologi Mesh

2.3. Voice Over Internet Protocol (VoIP)

Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang mampu mengirimkan data

suara, video dan data yang berbentuk paket secara realtime dengan jaringan yang menggunakan Internet Protocol (IP) [18].

Tujuan pengimplementasian VoIP adalah untuk menekan biaya instansi (perusahaan, sekolah, rumah sakit, dll) maupun individu dalam melakukan komunikasi jarak dekat maupun jarak jauh (interlokal/ SLI). Penekanan biaya itu dapat dilakukan dengan cara memanfaatkan jaringan data yang sudah ada. Sehingga apabila ingin membuat jaringan telekomunikasi VoIP tidak perlu membangun infrastruktur baru yang biasanya memerlukan biaya yang besar. VoIP dalam penerapannya menggunakan sistem jaringan LAN dan didukung protokol-protokol VoIP. Beberapa standarisasi protokol komunikasi pada teknologi VoIP adalah SIP

Teknologi VoIP bekerja dengan cara mengubah suara yang merupakan sinyal analog menjadi sinyal digital yang dapat dikirimkan melalui jaringan yang memanfaatkan IP. Setelah diubah menjadi sinyal digital, kemudian ditranslasikan ke dalam paket-paket IP yang kemudian ditransmisikan melalui jaringan. Gambar 2.5 memperlihatkan cara kerja VoIP, dimana terjadi pertukaran data suara antara dua pengguna [14].

Gambar 2.5 Proses Pertukaran Data Suara Antara Dua Pengguna [14]

Pada awal perkembangannya, VoIP hanya dapat dipakai antar personal

computer (PC) multimedia dengan kualitas suara yang rendah. Seiring dengan

perkembangan teknologi, kini VoIP memungkinkan komunikasi antar komputer ke komputer, telepon ke telepon, komputer ke telepon, bahkan komputer ke smartphone dengan kualitas terbilang baik, sehingga layanan VoIP mulai banyak dijual oleh operator-operator telekomunikasi di dunia [17].

VoIP biasanya digunakan dalam sebuah organisasi atau perusahaan dengan tujuan untuk mereduksi biaya komunikasi dan mempermudah melakukan komunikasi. Dalam skala LAN, VoIP biasanya digunakan untuk menghubungkan ruangan satu ke ruangan lain, atau lantai satu ke lantai yang lain, dalam skala Metropolitan Area

Network (MAN), VoIP biasanya digunakan untuk membangun jalur komunikasi

antara lokasi satu dengan lokasi lain atau gedung satu dengan gedung yang lain yang jaraknya cukup jauh, bisa antar daerah dalam satu kota, maupun antar satu kota dengan kota lainnya dalam satu negara, sedangkan dalam skala Wide Area Network (WAN), VoIP biasanya digunakan untuk membuat jalur komunikasi antar negara ataupun benua.

2.3.1. Kelebihan VoIP

VoIP diciptakan untuk menyediakan sarana komunikasi agar lebih hemat biaya dan lebih fleksibel. Berikut ini adalah beberapa kelebihan VoIP:

a. Biaya lebih rendah untuk sambungan langsung jarak jauh. Untuk dua lokasi yang terhubung dengan internet dan memanfaatkan VoIP, maka biaya percakapan menjadi sangat rendah.

b. Memanfaatkan infrastruktur jaringan data yang sudah ada. Berguna jika sebuah instansi sudah mempunyai infrastrktur jaringan. Jika memungkinkan, jaringan yang ada bisa dibangun jaringan VoIP dengan mudah. Tidak diperlukan tambahan biaya bulanan untuk penambahan fasilitas VoIP.

c. Penggunaan bandwidth yang kecil. Dengan majunya teknologi, penggunaan

bandwidth untuk voice sekarang ini menjadi sangat kecil.

d. Memungkinkan digabung dengan jaringan telepon lokal yang sudah ada. Dengan adanya gateway bentuk jaringan VoIP bisa disambungkan dengan PABX (Private Automated Branch exchange) yang ada dikantor. Komunikasi antar kantor bisa menggunakan pesawat telepon biasa.

e. VoIP bisa dibuat menjadi jaringan yang besar. Sebagai contoh di Indonesia adalah VoIP Rakyat.

f. Variasi penggunaan peralatan yang ada, misal dari PC, IP Phone, telepon konvensional dan smartphone [7].

2.3.2. Kekurangan VoIP

Diantara beberapa kelebihan yang telah dipaparkan, VoIP juga memiliki kekurangan. Beberapa kekurangan dari VoIP adalah sebagai berikut:

a. Kualitas suara tidak sejernih telepon konvensional. Hal ini adalah efek dari kompresi suara dengan bandwidth kecil maka akan ada penurunan kualitas suara dibandingkan jaringan Public Switched Telephone Network (PSTN) konvensional.

b. Ada jeda (delay) dalam berkomunikasi. Proses perubahan data menjadi suara dan jeda jaringan, membuat adanya jeda dalam komunikasi yang menggunakan VoIP.

c. Peralatan relatif mahal. Peralatan VoIP yang menghubungkan antara VoIP dengan PABX relatif berharga mahal. Diharapkan dengan makin populernya VoIP ini maka harga peralatan tersebut juga mulai turun harganya.

d. Jika pemakaian VoIP semakin banyak, maka jaringan data yang ada menjadi penuh, dan jika tidak diatur dengan baik akan menyebabkan kegagalan dalam komunikasi [7].

2.3.3. Protokol Pendukung VoIP

Dalam jaringan, protokol adalah sebuah aturan atau standar yang mengatur atau mengijinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua atau lebih node. Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya. Protokol-protokol yang mendukung terjadinya komunikasi VoIP adalah sebagai berikut:

2.3.3.1. Transmission Control Protocol (TCP)

Dalam mentransmisikan data pada layer transport ada dua protokol yang berperan yaitu TCP dan UDP. 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 bertugas menjamin realibilitas hubungan komunikasi karena melakukan perbaikan terhadap data yang rusak, hilang atau kesalahan kirim. Hal ini dilakukan dengan memberikan nomor urut pada setiap oktet yang dikirimkan dan membutuhkan sinyal jawaban positif dari penerima berupa sinyal

acknowledgment (ACK). Jika sinyal ACK ini tidak diterima pada interval pada waktu

tertentu, maka data akan dikirimkan kembali. Pada sisi penerima, nomor urut tadi berguna untuk mencegah kesalahan urutan data dan duplikasi data.

TCP juga memiliki mekanisme flow control dengan cara mencantumkan informasi dalam sinyal ACK mengenai batas jumlah oktet data yang masih boleh ditransmisikan pada setiap segmen yang diterima dengan sukses. Dalam VoIP, TCP digunakan untuk menjamin setup suatu call pada sesi signalling. TCP tidak digunakan dalam pengiriman data suara pada VoIP karena pada suatu komunikasi data VoIP penanganan data yang mengalami keterlambatan lebih penting dari pada penanganan paket yang hilang.

2.3.3.2. User Datagram Protocol (UDP)

UDP yang merupakan salah satu protokol utama dibawah IP merupakan transport protokol yang lebih sederhana dibandingkan dengan TCP. UDP digunakan untuk situasi yang tidak mementingkan mekanisme reliabilitas. header UDP hanya berisi empat field yaitu source port, destination port, length dan UDP checksum dimana fungsinya hampir sama dengan TCP, namun fasilitas checksum pada UDP bersifat opsional.

UDP pada VoIP digunakan untuk mengirimkan audio stream yang dikirimkan secara terus menerus. UDP digunakan pada VoIP karena pada pengiriman audio

streaming yang berlangsung terus menerus lebih mementingkan kecepatan pengiriman

data agar tiba di tujuan tanpa memperhatikan adanya paket yang hilang, walaupun paket yang hilang sudah mencapai 50% atau bahkan lebih dari jumlah paket yang dikirimkan. Karena UDP mampu mengirimkan data streaming dengan cepat. Dalam teknologi VoIP, UDP merupakan salah satu protokol penting yang digunakan sebagai

header pada pengiriman data.

2.3.3.3. Internet Protocol (IP)

IP adalah protokol lapisan jaringan (network layer) yang berada pada lapisan ketiga yang digunakan oleh protokol Transmision Control Protocol/Internet Protocol

(TCP/IP) untuk melakukan pengalamatan dan routing paket data antar node-node di jaringan komputer berbasis yang berbasis TCP/IP.

IP didesain untuk interkoneksi sistem komunikasi komputer. Pada jaringan TCP/IP, sebuah node diidentifikasi dengan alamat IP. Tiap-tiap komputer memiliki alamat IP yang unik, masing-masing berbeda satu sama lainnya. Hal ini dilakukan untuk mencegah kesalahan pada transfer data.

Salah satu hal penting dalam IP terkait pengiriman informasi adalah metode pengalamatan pengirim dan penerima. Saat ini terdapat standar pengalamatan yang sudah digunakan yaitu IPv4 dengan alamat terdiri dari 32 bit. Jumlah alamat yang diciptakan dengan IPv4 diperkirakan tidak dapat mencukupi kebutuhan pengalamatan IP sehingga dalam beberapa tahun mendatang akan diimplementasikan sistem pengalamatan yang baru yaitu IPv6 yang menggunakan sistim pengalamatan 128 bit [7].

2.4. Wireless

Teknologi wireless (nirkabel) adalah sebuah teknologi pengembangan dari jaringan komputer yang sebelumnya menggunakan kabel sebagai media penghubungnya.

wireless memanfaatkan udara/gelombang elektromagnetik sebagai media lalu lintas

pertukaran datanya [1].

Sampai saat ini, teknologi jaringan wireless yang bekerja pada frekuensi 2.4 GHz, dan/atau 5GHz berkembang pesat sekali terutama karena pembebasan izin frekuensi di band Industrial Scientific Medical (ISM) maupun band Unlicensed

2.4.1. Jenis Teknologi Wireless

Selain WLAN, terdapat beberapa jenis teknologi wireless lainnya yang dibedakan berdasarkan luas area yang dicakup oleh jaringan wireless, diantaranya adalah:

2.4.1.1. Wireless Personal Area Network (WPAN)

WPAN (Wireless Personal Area Network) adalah sebuah bentuk komunikasi wireless yang terbatas hanya pada jarak pendek dan umumnya hanya terbatas untuk dua buah perangkat elektronik [1]. Media yang biasa digunakan untuk WPAN antara lain :

a. Radio Frequency (RF)

b. Infra Red (IR)

c. Bluetooth

2.4.1.2. Wireless Wide Area Network (WWAN)

WWAN adalah sebuah bentuk komunikasi nirkabel yang memiliki area sangat luas, antara lain untuk penggunaan selular seperti 2G, 3G, 4G, dan lain sebagainya [1].

2.4.1.3. Wireless Local Area Network (WLAN)

WLAN (Wireless Local Area Network) adalah sebuah bentuk komunikasi nirkabel yang memiliki area terbatas seperti dalam suatu ruangan ataupun sebuah gedung [1]. WLAN memiliki standar komunikasi yang diatur oleh sebuah lembaga. Standar komunikasi data yang digunakan dalam WLAN umumnya adalah keluarga Institute of

Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11.

a. IEEE 802.11a bekerja pada frekuensi 5GHz dan mempunyai kecepatan maksimum 54 Mbps.

b. IEEE 802.11b bekerja pada frekuensi 2,4GHz dan mempunyai kecepatan sampai dengan 11Mbps.

c. IEEE 802.11g bekerja pada frekuensi yang sama dengan IEEE 802.11b yaitu 2,4GHz, namun memiliki kecepatan maksimal yang lebih besar, yaitu 54Mbps. d. IEEE 802.11n yang bekerja pada dua frekuensi yaitu 2,4 dan 5GHz dengan

kecepatan maksimum adalah 100 sampai dengan 210 Mbps [4].

IEEE sendiri adalah sebuah lembaga internasional yang bersifat non-profit yang mempromosikan pengembangan berbagai teknologi yang berkaitan dengan listrik, telekomunikasi dan jaringan komputer. IEEE menentukan berbagai standar yang sering kali dipakai sebagai standar internasional [17].

2.5. Wireless Mesh Network (WMN)

WMN merupakan suatu bentuk jaringan komunikasi dimana setiap node termasuk

wireless router itu sendiri terhubung dengan menggunakan media wireless. Dalam

bentuk jaringan wireless konvensional, setiap client terhubung dengan perangkat

router dengan media wireless, namun perangkat wirelessrouter itu sendiri terhubung

ke wireless router lain menggunakan kabel.

Wireless Mesh Network memberikan solusi penghematan kabel sekaligus

menjadikan tingkat mobilitas dari jaringan wireless menjadi lebih tinggi dengan mengganti penggunakan kabel sebagai penghubung antar perangkat backbone wireless menjadi menggunakan teknologi wireless yang juga digunakan untuk penyambungan ke client [1].

Salah satu contoh penerapan dari Wireless Mesh Network adalah pada Base

Transmission Service (BTS) operator telepon selular yang menghubungkan satu BTS

dengan BTS yang lainnya. Pada gambar 2.5 digambarkan sebuah topologi WMN sederhana dari BTS telepon selular.

Gambar 2.5 Visualisasi WMN Pada BTS Telepon Selular

2.6. Ad Hoc dan Infrastruktur

Jaringan wireless biasanya terdiri dari dua model yaitu fixed dan mobile. Jaringan

fixed wireless tidak mendukung mobilitas dan kebanyakan adalah point to point,

seperti microwave network dan geostationary satellite network. Lain halnya dengan jaringan mobile wireless yang sangat dibutuhkan oleh pengguna yang bergerak. Jaringan mobile dibagi dalam dua kategori utama yaitu jaringan yang memiliki infrastruktur dan jaringan yang tidak memiliki infrastruktur atau yang biasa disebut dengan Ad Hoc [2].

Pada mode infrastruktur, tiap node mengirim dan menerima data melalui sebuah konsentrator, dalam WLAN, konsentrator biasa berupa access point [19], sedangkan pada komunikasi telepon selular biasaya digunakan BTS, dimana dalam hal ini BTS adalah media perantara antara telepon genggam satu dengan lainnya. Pada gambar 2.6 berikut ini diperlihatkan topologi sederhana dari jaringan wireless dengan mode infrastrktur pada WLAN.

Gambar 2.6 Jaringan Nirkabel Mode Infrastrktur Sederhana

Sedangkan pada pada model Ad Hoc yang biasa dikenal sebagai jaringan

peer-to-peer, setiap node dilengkapi dengan wireless adapter yang mengirim dan menerima

data, ke dan dari node lain secara langsung [19]. Pada gambar 2.7 berikut ini diperlihatkan sebuah contoh sederhana topologi jaringan terdiri dari 3 node yang menggunakan mode Ad Hoc.

Gambar 2.7 Jaringan Mode Ad Hoc Sederhana

Jaringan Ad Hoc menjadikan masing-masing node adalah suatu router yang dilengkapi dengan transceiver wireless. Pesan yang dikirim dalam lingkungan jaringan ini akan terjadi antara dua node dalam cakupan transmisi masing-masing yang secara tidak langsung dihubungkan oleh multiple hop melalui beberapa node perantara [2].

2.7. Mobile Ad Hoc Network (MANET)

Mobile Ad Hoc Network (MANET) adalah sebuah jaringan yang terdiri dari gabungan

perangkat-perangkat bergerak (mobile) yang dibangun tanpa infrastruktur, sehingga membentuk jaringan yang bersifat sementara. Tiap node pada MANET memiliki antarmuka nirkabel dan saling berkomunikasi melalui gelombang radio. Beberapa contoh node ad hoc yaitu notebook, netbook, Personal Digital Assistants (PDA),

smartphone, dimana node-node tersebut saling berkomunikasi secara langsung satu

sama lain.

MANET memiliki kesamaan dengan Wireless Mesh Network (WMN), yaitu menggunakan konsep komunikasi yang sama antar node-nya, namun menitik beratkan pada aspek yang berbeda. MANET memiliki latar belakang akademis dan memusatkan pada perangkat pengguna, mobilitas, dan kemampuan ad hoc. Sedangkan WMN memiliki latar belakang bisnis dan memusatkan pada perangkat statis (biasanya infrastruktur), kehandalan, dan kapasitas jaringan.

MANET adalah suatu jenis jaringan dimana setiap node tidak hanya mengirim atau menerima data saja, tetapi juga berfungsi sebagai relay untuk node lainnya. Dengan kata lain, setiap node bekerja sama untuk membangun dan mengirimkan data di jaringan [15].

MANET juga bisa terjadi dengan 2 kemungkinan, yang pertama adalah full

connected dan yang kedua adalah partial connected. Full connected adalah dimana

semua node pada MANET saling terhubung satu sama lain secara langsung. Pada kemungkinan ini koneksi yang terjadi pada sebuah node bisa dihitung dengan rumus n-1, dimana n adalah jumlah seluruh node. Contoh full connected bisa dilihat pada gambar 2.8 berikut ini.

Gambar 2.8 MANET Full Connected

Sedangkan pada partial connected adalah dimana seluruh atau beberapa node pada MANET tidak terhubung ke seluruh node lainnya secara langsung, namun hanya beberapa node saja. Gambar 2.9 berikut ini memperlihatkan partial connected.

Gambar 2.9 MANET Partial Connected

MANET adalah suatu sistem terdistribusi yang terdiri atas node-node wireless

mobile maupun statis yang dapat membentuk dan merawat jaringan antar node itu

sendiri tanpa adanya sokongan base station atau pengendali terpusat. Node-node

wireless itu membentuk suatu topologi Ad Hoc yang memungkinkan komunikasi antar

Perancangan sebuah MANET dapat dirancang menggunakan teknik flooding atau menggunakan teknik routing. Jika menggunakan teknik routing, message akan

dikirim melalui sebuah jalur dengan cara “loncat” dari satu node ke node lainnya sampai tujuan tercapai. Untuk menjamin keberadaan route/path, maka sebuah mekanisme routing harus memungkinkan untuk membuat terjadinya sambungan terus menerus dan mengkonfigurasi ulang secara otomatis jika ada jalur yang rusak atau terblokir dengan menggunakan algoritma self-healing atau memperbaiki diri sendiri. Jadi, MANET harus dapat menyelesaikan masalah yang terjadi karena mobilitas dari node [15].

2.8. Routing

Routing adalah mekanisme proses penentuan link dari node pengirim ke node

penerima yang bekerja pada lapisan 3 Open System Interconnection (OSI) [16].

Routing merupakan proses memindahkan data dari satu network ke network lain

dengan cara mem-forward paket data via gateway. Routing menentukan kemana paket data akan dikirim agar mencapai tujuan yang diinginkan [9].

Sebuah router mempelajari informasi routing dari mana sumber dan tujuannya yang kemudian ditempatkan pada tabel routing. Router akan berpatokan pada tabel ini untuk memberitahu alamat yang akan digunakan untuk meneruskan paket ke alamat tujuan. Gambar 2.10 berikut ini memvisualisasikan informasi yang dibutuhkan oleh

router untuk mengirimkan paket data ke jaringan yang berbeda.

2.9. Protokol Routing

Protokol routing adalah aturan atau cara pencarian jalur terbaik yang digunakan untuk mengirimkan paket data dari node pengirim ke node penerima. Paket akan melewati beberapa node penghubung (intermediate node), dimana protokol routing berfungsi untuk mencarikan jalur yang terbaik dari beberapa jalur yang akan dilalui melalui mekanisme pembentukan tabel routing [16].

2.9.1. Klasifikasi Protokol Routing Pada MANET

Mekanisme protokol routing yang ada di MANET umumnya di kategorikan menjadi 3 jenis yaitu, proactive, reactive dan hybrid.

2.9.1.1. Protokol Routing Proactive

Protokol routing proactive merupakan protokol routing yang berdasarkan informasi pada routing table yang terus di-update dalam waktu berkala. Semua informasi mengenai perubahan akan dikirim sesuai dengan periodik pengiriman update dari

routing table. Sehingga, pada protokol routing ini akan terjaga routing table yang

terus update tanpa menghilangkan fungsinya untuk memilih jalur terbaik untuk mengirimkan data [1]. Sifat protokol ini memungkinkan delay yang lebih rendah dalam mengirimkan data melalui jaringan karena jalur data sudah dikenal [13]. Beberapa contoh protokol routing jenis ini adalah Optimized Link State Routing (OLSR), Better Approach To Mobile Ad-hoc Network (B.A.T.M.A.N), dan

Destination-Sequenced Distance Vector (DSDV).

2.9.1.2. Protokol Routing Reactive

Protokol routing reactive merupakan protokol routing yang memilih jalur maupun melakukan update jalur hanya ketika terdapat rute baru atau ketika suatu rute terputus.

Pada protokol routing ini, perhitungan jalur dilakukan sekali saja, kemudian di-update hanya ketika ada perubahan. Informasi yang dimiliki setiap router pada protokol

routing ini sangat terbatas dan akan dihapus ketika tidak lagi dibutuhkan dalam jangka

waktu tertentu. Pada beberapa protokol routing reactive, setiap router bahkan hanya memiliki informasi tentang nexthop saja. Oleh karena karakteristiknya, protokol

routing reactive sering juga disebut dengan On Demand Routing Protocol. Contoh

protokol routing ini adalah Dynamic Source Routing (DSR) dan Ad hoc On-Demand

Distance Vector (AODV).

2.9.1.3. Protokol Routing Hybrid

Protokol routing hybrid dikembangkan dengan pemikiran untuk menggabungkan kelebihan dari protokol routing reactive dan proactive sehingga didapatkan sebuah protokol routing yang paling efektif. Protokol routing hybrid menggunakan karakteristik protokol routing reactive dan proactive untuk mencari jalur terbaik sesuai dengan tuntutan dan kondisi (on demand) jaringan yang terus di-update. Selain itu, pada protokol routing hybrid, paket Route Request (RREQ) dan Route Reply (RREP) dikirimkan setelah terdapat routing request dengan waktu interval tertentu. Contoh dari protokol routing ini adalah Zone Routing protocol (ZRP) dan Babel [1].

Gambar 2.11 berikut ini memperlihatkan klasifikasi sifat protokol routing pada MANET.

2.10. Protokol Better Approach To Mobile Ad Hoc Network (B.A.T.M.A.N)

Better Approach To Mobile Ad-Hoc Network atau B.A.T.M.A.N merupakan sebuah

routing protokol yang bersifat proactive yang dikembangkan oleh Freifunk Community yang dikembangkan dari protokol routing OLSR. B.A.T.M.A.N dikembangkan dengan konsep membentuk sebuah protokol routing yang menggunakan informasi routing seminimum mungkin dengan hanya mengkalkulasikan nexthop.

Konsep routing pada B.A.T.M.A.N adalah setiap keputusan routing didistribusikan secara merata kepada seluruh node. Sehingga setiap node memiliki pengetahuan mengenai seluruh node yang tersedia beserta total metric untuk menuju ke tujuan dan juga nexthop terbaik untuk mencapai tujuan. Pada B.A.T.M.A.N, informasi mengenai perubahan topologi jaringan tidak diperlukan. B.A.T.M.A.N melakukan floodingOriginator Message (OGM) untuk menghindari informasi routing yang berbeda sehingga tidak terjadi routing loop. B.A.T.M.A.N merupakan salah satu protokol routing yang banyak dikembangkan dan diuji dalam banyak skenario [1].

2.10.1. Karakteristik B.A.T.M.A.N

Pada dasarnya, B.A.T.M.A.N bekerja pada layer 3, sama seperti OLSR. Sehingga pada mekanisme routing, B.A.T.M.A.N menggunakan IP Address untuk dapat berkomunikasi. Meskipun begitu, B.A.T.M.A.N hanya peduli pada penentuan best

nexthop. Hal ini membuat mekanisme routing B.A.T.M.A.N lebih efisien dan juga

lebih cepat. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, B.A.T.M.A.N menggunakan OGM untuk memberitahu mengenai eksistensi sebuah node kepada seluruh node di jaringan. Dimana hal inilah yang akan digunakan menjadi salah satu penentuan best

nexthop terbaik. B.A.T.M.A.N dibuat bukan untuk jaringan yang stabil seperti

jaringan dengan menggunakan kabel, melainkan untuk jaringan yang unreliable seperti wireless yang tidak stabil dan juga selalu mengalami packet loss [1].

Setiap node pada B.A.T.M.A.N hanya mengetahui satu single hop neighbour saja sebagai dasar penentuan nexthop tanpa mengetahui seperti apa topologi MANET dari jaringan keseluruhan. Misalnya, node A tahu bahwa terdapat node S di suatu tempat di dalam MANET, dan dapat dilalui melalui neighbour B. Namun node A tidak tahu berapa jumlah hop atau node diantara mereka. Pendekatan ini membuat B.A.T.M.A.N memiliki kelebihan bandwith friendliness namun sulit untuk divisualisasikan. Untuk mempermudah, B.A.T.M.A.N memiliki vis server yang berfungsi untuk mencari data mengenai data jaringan dari setiap node yang dapat digunakan untuk memvisualisasikan MANET dalam bentuk grafik dari topologi jaringan yang ada [9].

2.10.2. Format Paket B.A.T.M.A.N

Secara garis besar, format paket B.A.T.M.A.N dapat diilustrasikan seperti gambar 2.12 dibawah ini:

Gambar 2.12 Format Paket B.A.T.M.A.N [10]

Paket pada B.A.T.M.A.N merupakan paket UDP yang terdiri dari OGM dan

Optional Host Network Announcement (HNA) Message. OGM memiliki besar paket

yang tetap, yaitu 12 oktet. Dimana isi dari OGM digambarkan dalam gambar 2.13 berikut ini:

Gambar 2.13 Format OGM [10]

OGM merupakan paket yang dikirimkan untuk memberitahukan eksistensi node di dalam MANET. Isi dari OGM antara lain [10]:

a. Version: digunakan untuk membedakan paket beda versi B.A.T.M.A.N. Jika

menerima paket dari versi B.A.T.M.A.N yang berbeda, maka paket tersebut akan diacuhkan.

b. Is-direct-link flag: digunakan untuk menunjukkan apakah sebuah node

merupakan node tetangga atau bukan.

c. Unidirectional flag: digunakan untuk menunjukkan apakah node tetangga

menggunakan hubungan bidirectional atau tidak.

d. TTL (Time To Live): digunakan untuk membatasi hop pengiriman OGM.

e. Gateway flags: digunakan untuk menunjukkan jika host/node ini memberikan

layanan sambungan ke internet (gateway).

f. Squence number: originator pada OGM akan menambahkan satu setiap

sequence number dari OGM baru.

g. Originator address: alamat IPv4 dari interface B.A.T.M.A.N dimana OGM

dihasilkan.

Untuk paket HNA message dapat digambarkan seperti pada gambar 2.14 dibawah ini [10]:

Keterangan:

a. Netmask: jumlah bit yang merepresentasikan besar dari network.

b. Network Address: alamat network IPv4 yang digunakan.

2.10.3. Cara kerja OGM

Beirkut ini adalah cara penyebaran dari OGM [8]:

a. OGM di-broadcast secara periodik (dengan interval satu detik) oleh setiap node dengan besar paket masing-masing sekitar 52 byte.

b. Paket OGM dikirim ke node tetangga untuk memberitahukan eksistensi dari node pengirim.

c. Node melakukan selective flooding dengan hanya melakukan broadcast ulang paling banyak satu kali kepada node tetangga yang sudah diidentifikasikan memiliki jalur yang terbaik.

Pesan OGM yang diterima kemudian diproses dengan ketentuan berikut:

a. Paket OGM yang di-broadcast pada umumnya hilang dikarenakan sambungan yang lemah ataupun terjadi tabrakan.

b. OGM yang melalui jalur yang baik tersebar lebih cepat dan lebih reliable. c. Setiap node menghitung node tetangga mana yang memberikan broadcast

paket yang paling banyak.

d. Berdasarkan proses perhitungan tersebut, node tetangga tersebut akan ditandai sebagai node dengan jalur yang baik (good path) untuk menuju sumber paket. e. OGM juga melakukan pengecekan untuk bidirectional link.

Pemrosessan pesan OMG dapat divisualisasikan seperti pada gambar 2.15 berikut ini:

Gambar 2.15 Mekanisme Pemrosesan OGM [8]

2.10.4. Mekanisme Routing B.A.T.M.A.N

B.A.T.M.A.N menjalankan routing daemon untuk terus menjaga routing table-nya terus update. Routing daemon ini terus menjaga track dari OGM-OGM baru dan menjaga list dari seluruh originator yang telah mengirimkan OGM. B.A.T.M.A.N juga menjaga satu entry dedicated routing untuk setiap OGM dan HNA yang telah dikenal. Setiap routing entry menunjukkan interface outgoing dari B.A.T.M.A.N dan

IP Address dari nexthop direct link tetangga menuju originator yang terkait.

B.A.T.M.A.N harus memasukkan sebuah rute untuk menuju semua node, bahkan jika node tersebut adalah tetangga dengan status link-local bidirectional single hop [10].

2.10.5. Pemilihan dan Pembentukan Rute B.A.T.M.A.N

Ketika sebuah node mendapati OGM dari originator yang tidak dikenal ataupun mendapati OGM untuk node yang tidak dikenal oleh jaringan, maka node yang tidak dikenal tersebut akan dimasukkan ke dalam routing table dan mekanisme pemilihan tetangga dengan link-local bidirectional terbaik akan dilakukan, dimana tetangga dengan link-local bidirectional jalur terbaik akan dijadikan sebagai gateway menuju tujuan. Jika terjadi perubahan, misalnya perubahan peringkat tetangga dengan jalur terbaik berubah, maka routing table akan di-update [10].

2.10.6. Penghapusan Rute B.A.T.M.A.N

Penghapusan rute dari routing table akan dilakukan secara otomatis jika sebuah node tidak menerima OGM maupun HNA dari sebuah originator dalam rentang waktu yang melebihi WINDOW_SIZE dan interval PURGE_TIMEOUT [10].

2.10.7. B.A.T.M.A.N-advanced

B.A.T.M.A.N-advanced atau B.A.T.M.A.N-adv merupakan implementasi dari protokol routing B.A.T.M.A.N dalam bentuk modul kernel yang bekerja pada lapisan ke 2 atau lapisan data link layer dari network layer. Pada dasarnya protokol routing yang bekerja pada layer 3 saling bertukar informasi routing dengan mengirimkan paket UDP dan juga menetapkan keputusan routing mereka dengan memanipulasi kernel routing table. B.A.T.M.A.N-adv beroperasi sepenuhnya pada layer dua. Itu berarti semua mekanisme routing dan juga penetapan jalur routing dilakukan di lapisan tersebut menggunakan MAC (Media Access Control) Address [12].

B.A.T.M.A.N-adv melakukan seluruh proses enkapsulasi sekaligus packet

forwarding untuk seluruh paket sehingga diterima oleh seluruh tujuan sekaligus

menjembatani seluruh node untuk berpartisipasi di dalam switch virtual network. Mekanisme routing pada B.A.T.M.A.N-adv tidak banyak perbedaan dengan B.A.T.M.A.N, dimana semua node tidak mengetahui topologi jaringan melainkan hanya terkait dengan link-local tetangga. Sehingga perubahan network tidak akan mempengaruhi node [12]. Karakteristik dari B.A.T.M.A.N-adv antara lain [12]:

a. Pada B.A.T.M.A.N-adv, berbagai aplikasi network layer dapat dijalankan, nisalnya IPv4, IPv6, DHCP, IPX, dan lain-lain.

b. Node dapat berpastisipasi ke dalam MANET tanpa memiliki IP Address karena B.A.T.M.A.N-adv menggunakan MAC Address.

c. Node yang bukan merupakan bagian MANET dapat dengan mudah terintegrasi dengan MANET, contoh notebook tanpa B.A.T.M.A.N-adv dapat terkoneksi dengan B.A.T.M.A.N-adv di MANET.

d. Terdapat mekanisme optimizing dari aliran data yang melalui MANET

(interface alternating, low overhead, forward error correction, dsb.)

e. Protokol berjalan dengan mengandalkan broadcast/multicast paket melalui node MANET dan non-MANET.

B.A.T.M.A.N-adv menggunakan batctl tool untuk melakukan konfigurasi dan

debugging terhadap kernel modul B.A.T.M.A.N-adv. Batctl juga dapat digunakan

untuk melakukan aktifitas ping, traceroute, dan juga tcpdump pada lapisan dua [12].

2.10.8. Interface Virtual bat0

Masalah yang timbul selanjutnya adalah dimana kebanyakan aplikasi memanfaatkan pengalamatan logika di lapisan 3 (network layer) yaitu berupa IPv4 untuk melakukan komunikasi dengan aplikasi lain, sementara B.A.T.M.A.N-adv adalah protokol

routing yang bekerja pada lapisan 2 (data-link layer). Untuk mengatasi hal ini,

B.A.T.M.A.N-adv akan membuat sebuah interface virtual yang diberi nama bat0 pada setiap node, dimana fungsi dari interface virtual ini adalah untuk membantu B.A.T.M.A.N-adv memenuhi kebutuhan pengalamatan logika pada lapisan 3, sehingga memungkinkan untuk aplikasi yang bekerja dengan memanfaatkan pengalamatan lapisan 3, misalnya VoIP dapat bekerja dengan baik.

2.11. Protokol Babel

Babel adalah sebuat protokol routing yang berbasis distance vector dan bersifat

hybrid. Routing ini diciptakan berdasarkan dari ide protokol Destination-Sequenced

Distance Vector (DSDV), Ad hoc On Demand Distance Vector (AODV), dan protokol

routing milik Cisco System, Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)

yang bisa bekerja tidak hanya di jaringan berkabel, namun juga nirkabel. Babel pada awalnya dirancang untuk jaringan Ad Hoc nirkabel. Karena itu, Babel sangat tangguh jika dihadapkan dengan masalah mobilitas yang tinggi [5].

2.11.1. Babel Pada Jaringan Dual-Stack

Tidak seperti protokol routing kebanyakan, yang tidak bisa menggunakan IPv4 dan IPv6 pada waktu yang sama, Babel adalah protokol routing hybrid, yang sebuah paket

update tunggalnya dapat membawa rute-rute untuk beberapa protokol network-layer

(IPv6 & IPv4) sekaligus. Ini menjadikan Babel secara khusus dan efisien cocok untuk

me-manage jaringan dengan dua pengalamatan logika (IPv4 & IPv6) [5].

2.11.2. Kekurangan Babel

Babel punya dua keterbatasan yang membuatnya tidak cocok untuk digunakan pada beberapa situasi [3]:

a. Babel bergantung pada update-update berkala routing table daripada menggunakan sebuah transport yang handal (karena, dalam jaringan stabil yang besar, Babel akan menghasilkan traffic yang lebih banyak dibandingkan protokol-protokol yang hanya mengirim update ketika perubahan topologi jaringan terjadi).

b. Babel bergantung pada hold time walaupun ketika sebuah rute dibatalkan. Karenanya, jika sebuah prefix yang sebelumnya terpisah menjadi tergabung, akan menjadi unreacheable untuk beberapa saat. Ini membuat Babel tidak cocok untuk digunakan pada jaringan mobile yang mengimplentasikan prefix

aggregation otomatis.

2.11.3. Transmisi Informasi Routing Babel

Paket-paket protokol Babel dikirim di dalam body dari datagram UDP. Babel meletakkan informasi routing ke dalam sebuah Type Length Value (TLV). Setiap paket Babel mengandung satu atau lebih TLV.

Node Babel meminta sebuah acknowledgement untuk semua paket Babel yang dikirim dengan menambahkan sebuah Acknowledgement Request TLV. Sebuah node

Babel secara periodik mem-broadcast pesan Hello ke semua tetangganya, Babel juga secara periodik mengirim sebuah pesan “I Heard You" (IHU) ke seluruh tetangga yang baru diterima pesan Hello-nya. Dari informasi yang berasal dari pesan Hello dan IHU dari tetangganya, sebuah node Babel menghitung cost dari link node ke tetangga [5].

2.11.4. Pemilihan Rute Babel

Pemilihan rute adalah proses dimana sebuah rute tunggal yang terpilih digunakan untuk meneruskan paket-paket dan disebarkan kembali ke node lainnya. Babel didesain untuk melakukan pemilihan rute secara fleksibel. Kriteria pemilihan rute adalah metrik, router-id, tetangga-tetangga dan rute-rute yang stabil. Karena ketelitian protokol diperhatikan, kebijakan pemilihan rute harus, hanya memenuhi sifat-sifat berikut:

a. Sebuah rute dengan metrik tidak terbatas (rute yang dibatalkan) tidak pernah akan dipilih.

b. Sebuah rute yang tidak handal (memungkinkan routing loop) tidak pernah dipilih [5].

2.11.5. Kondisi Kehandalan Babel

Babel menggunakan sebuah kondisi kehandalan yang menjamin ketiadaan dari

routing loop, dimana router akan mengabaikan update-update rute yang tidak

memenuhi kondisi kehandalan. Rute handal adalah ketika metriknya di local node tidak lebih besar dari metrik dari rute yang saat ini terpilih dan rute tersebut tidak memungkinkan terjadinya routing loop. Kondisi kehandalan yang didefinisikan di atas akan menyebabkan starvation (kelaparan) ketika sebuah router kehabisan rute-rute yang handal. Babel menghadapi starvation dengan menggunakan rute-rute yang berurutan.

Setiap rute mengandung sebuah nomer urut s dan sebuah metrik m untuk sebuah node n. Nomer urut s menentukan keterbaruan dari penyebaran rute dan disebarluaskan tidak berubah melalui jaringan dan hanya bertambah oleh n. Sebagai contoh, jika sebuah node menerima dua penyebaran rute untuk n dari dua tetangga yang berbeda, ia akan memilih rute yang terbaru s [5].

2.11.6. Konvergensi Babel

Untuk mempercepat konvergensi ketika topologi berubah, node Babel meminta sebuah nomor urut yang baru (dengan sequence number request TLV) ketika diperlukan dan tidak menunggu sampai sebuah nomor urut baru dikirimkan dalam interval periode berikutnya seperti di DSDV. Untuk mencapai konvergen dengan pemilihan rute-rute yang terbaik, Babel akan membutuhkan sedikit waktu sebelum mengoptimasi tabel routing. Adanya packet loss yang banyak, konvergensi pada sebuah kumpulan rute yang optimal mungkin memakan waktu sekitar satu menit (dengan interval update default sebesar 20 detik) [5].

2.11.7. Format Paket Babel

Paket babel memuat 4 oktet pada header dan diikuti dengan paket TLV yang berada pada body-nya. Jika ada data/paket yang ikut dalam paket header, maka data/paket selebihnya itu akan diabaikan. Secara sederhana paket pada Babel bisa digambarkan seperti pada gambar 2.16 berikut ini:

Keterangan:

a. Magic: adalah nilai sementara, yaitu 42 (desimal), paket-paket dengan oktet

pertama yang berbeda dari 42 akan diabaikan.

b. Version: field ini menjelaskan versi dari protokol Babel. Oleh karena versi saat

ini adalah 2, maka paket-paket dengan oktet kedua yang berbeda dari 2 akan diabaikan.

c. Body length: adalah panjang oktet dari body.

d. Packet body: adalah paket TLV.

2.11.8. Format TLV

Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, bahwa TLV adalah paket yang ikut serta dalam paket header dari Babel. Paket TLV memiliki 10 sub-TLV lagi yang masing-masing memiliki fungsinya masing-masing-masing-masing. Sub-TLV ini ditandai dari field type pada paket TLV. Berikut ini adalah 10 sub-TLV tersebut [3]:

a. Type 0

Paket sub TLV pad1. Paket ini akan diabaikan pada saat transmisi.

b. Type 1

Paket sub TLV padN. Paket ini akan diabaikan pada saat transmisi.

c. Type 2

Paket sub TLV Acknowledgement Request. TLV ini meminta penerima TLV mengirim sebuah TLV Acknowledgement. TLV ini memiliki besaran

centisecond yang ditentukan oleh Interval field.

d. Type 3

Paket sub TLV Acknowledgement. TLV ini dikirim oleh node yang menerima sebuah Acknowledment Request.

e. Type 4

Paket sub TLV Hello. TLV ini digunakan untuk pencarian tetangga dan untuk menentukan cost penerimaan link.

f. Type 5

Paket sub TLV IHU. TLV ini digunakan untuk mengkonfirmasi pencapaian dua arah dan membawa sebuah cost transmisi link.

LAMPIRAN 3

Data Pengujian Bandwidth Babel Skenario Full Connected

0 Sesi 1 Sesi 2 Sesi

Detik ke Down (bps)

Up (bps)

Down (bps)

Up (bps)

Down (bps)

Up (bps)

1 74 0 1.030 62 390 236

2 1.206 236 2.334 0 1.262 0

3 1.728 0 2.924 0 3.082 232

4 2.268 0 5.048 296 2.524 62

5 116 170 3.837 0 956 62

6 1.350 0 2.638 0 3.092 60

7 3.344 62 3.035 218 5.412 0

8 2.552 108 1.920 108 4.295 108

9 1.030 62 1.544 124 2.833 0

10 2.194 0 2.130 0 2.255 0

11 6.690 668 0 108 1.579 124

12 3.731 0 2.348 0 608 524

13 1.370 0 4.252 524 1.902 0

14 2.962 0 1.022 0 3.094 0

15 1.787 108 324 0 2.216 0

16 334 62 558 124 1.976 108

17 1.828 0 526 0 728 0

18 802 0 308 0 308 0

19 4.228 108 760 0 244 0

20 2.498 0 218 0 562 108

21 1.288 0 1.304 124 218 0

22 670 236 376 0 292 0

23 798 0 798 0 1.204 236

24 218 0 132 586 988 372

25 74 380 1.338 0 90 0

26 620 0 90 0 1.904 62

27 440 0 1.408 170 726 108

28 74 92 2.354 0 154 0

29 780 0 1.568 0 1.312 0

30 696 181 180 0 1.814 62

31 218 99 2.530 124 2.362 92

32 1.366 236 1.514 124 292 0

33 1.770 0 2.588 0 1.628 0

34 1.318 62 1.680 62 2.538 298

35 1.898 62 3.868 236 2.686 0

39 1.966 380 2.186 396 5.099 0

40 2.654 0 898 124 1.222 0

41 2.798 62 2.246 0 2.962 444

42 4.904 296 670 0 1.645 62

43 3.943 0 2.474 108 1.574 62

44 1.918 0 4.342 0 1.918 0

45 2.557 0 276 0 90 236

46 2.628 92 308 0 4.256 0

47 174 124 868 236 1.982 124

48 2.408 0 1.192 0 292 0

49 942 0 180 0 888 0

50 4.662 92 292 0 436 0

51 2.334 0 658 380 436 0

52 600 0 378 0 670 108

53 396 236 580 0 218 0

54 90 0 164 92 580 0

55 728 0 774 62 696 0

56 308 0 988 0 580 524

57 74 380 74 236 308 0

58 1.090 0 2.580 0 684 0

59 324 0 2.380 62 1.280 0

60 452 0 1.030 154 74 108

Rata-rata

(bps) 1.618,97 79,13 1.587,00 80,67 1.593,17 77,70 Rata-rata

(Kbps) 1,58 0,08 1,55 0,08 1,56 0,08

Rata-rata

LAMPIRAN 4

Data Pengujian Bandwidth Babel Skenario Partial Connected

0 Sesi 1 Sesi 2 Sesi

Detik ke Down (bps)

Up (bps)

Down

(bps) Up (bps)

Down

(bps) Up (bps)

1 238 0 17.545 19.907 33.338 37.257

2 90 0 17.406 19.452 31.997 35.679

3 0 108 17.100 18.960 29.927 36.293

4 90 0 17.430 19.680 24.929 30.477

5 106 144 16.983 19.113 23.662 44.962

6 74 0 17.317 19.089 26.358 32.142

7 122 0 16.602 18.998 28.720 34.456

8 148 288 17.632 19.854 26.112 33.384

9 254 0 18.002 20.066 30.497 18.169

10 74 0 17.350 19.568 35.949 43.546

11 614 788 17.591 19.767 27.857 33.657

12 106 0 17.512 19.428 29.698 35.644

13 254 0 17.641 19.817 29.396 35.716

14 374 657 17.030 19.194 34.169 41.285

15 122 0 17.290 19.428 34.492 41.892

16 90 0 17.199 19.383 27.360 33.240

17 90 140 17.830 19.938 33.272 39.642

18 90 0 17.110 18.984 30.793 37.201

19 90 256 18.062 20.378 21.135 26.049

20 90 0 17.380 19.716 30.647 37.003

21 0 108 17.658 19.664 33.309 40.235

22 122 0 17.611 19.743 31.231 37.203

23 270 0 17.578 19.786 30.026 26.442

24 254 140 17.675 19.791 33.868 13.508

25 180 0 17.025 19.065 33.854 12.342

26 0 108 17.204 19.494 41.916 21.222

27 142 0 17.318 19.428 40.868 21.494

28 90 256 17.184 18.984 26.655 6.325

29 122 0 17.678 20.012 25.247 2.805

30 344 0 17.898 20.048 26.212 35.701

31 254 140 17.284 19.194 24.258 7.273

32 180 0 17.245 19.385 26.825 8.552

33 0 108 17.774 20.184 27.956 9.756

36

37 122 0 17.453 19.559 31.452 24.465

38 90 0 17.534 19.428 26.217 30.263

39 74 140 17.850 20.162 27.503 33.167

40 90 0 17.558 19.654 27.153 33.139

41 90 256 17.076 19.334 33.169 40.131

42 508 0 17.088 18.750 29.374 35.576

43 0 108 17.806 20.048 28.705 34.677

44 212 140 17.247 19.447 30.944 37.306

45 74 0 17.207 19.299 30.564 37.006

46 90 0 17.116 19.490 27.437 33.447

47 90 108 18.072 20.170 27.270 33.096

48 90 0 17.030 19.194 29.042 34.794

49 0 256 17.963 20.141 29.090 35.144

50 508 0 17.725 19.767 27.851 33.795

51 222 104 17.286 19.488 29.999 35.973

52 0 208 17.278 19.494 27.376 33.098

53 74 140 18.084 20.106 31.077 37.587

54 212 0 16.810 18.750 32.857 39.467

55 0 108 17.718 20.020 29.873 36.311

56 180 0 17.432 19.346 30.721 37.041

57 90 0 17.318 19.428 31.149 37.415

58 0 256 17.203 19.323 31.577 38.413

59 212 0 16.856 19.272 27.257 33.363

60 0 140 17.685 19.709 25.611 30.767

Rata-rata

(bps) 140,07 88,55 17.445,58 19.573,78 29.575,75 31.142,13 Rata-rata

(Kbps) 17,51 11,07 2.180,70 2.446,72 3.696,97 3.892,77 Rata-rata

LAMPIRAN 5

Pengujian Delay, Jitter, dan Packet Loss Protokol B.A.T.M.A.N-adv dan Babel Skenario Full Connecnted

Banyak Sesi

Uji ke

B.A.T.M.A.N-adv Babel

Delay (ms)

Jitter (ms)

Packet Loss (%)

Delay (ms)

Jitter (ms)

Packet Loss (%)

1

1 135 7 49,65 105 7 49,52

2 135 7 49,7 0 1 0

3 0 1 0 0 1 0

4 0 1 0 0 1 0

5 0 2 0 0 1 0

Rata-rata 54 3,6 19,87 21 2,2 9,904

2

1 0 1 0 0 1 0

2 0 1 0 175 10 49,52

3 0 1 0 0 1 0

4 0 1 0 0 1 0

5 0 1 0 0 1 0

Rata-rata 0 1 0 35 2,8 9,904

3

1 0 2 0 0 1 0

2 0 2 0 135 7 49,56

3 0 3 0 0 1 0

4 0 3,5 0 135 7 49,68

5 68 2 49,7 175 8 49,66

Pengujian Delay, Jitter, dan Packet Loss Protokol B.A.T.M.A.N-adv dan Babel Skenario Partial Connecnted

Banyak Sesi

Uji ke

B.A.T.M.A.N-adv Babel

Delay (ms)

Jitter (ms)

Packet Loss (%)

Delay (ms)

Jitter (ms)

Packet Loss (%)

1

1 6.165 15,5 9,01 935 11,5 0,27

2 5.460 16 2,6 1.080 11,5 0,27

3 800 14 1,29 253 10,5 0,17

4 1.385 13 6,06 1.095 13 0,47

5 1.585 13 1,25 705 13 0,27

Rata-rata 3.079 4.411 14,30 813,60 11,90 0,29

2

1 6.005 15 16,33 15.163 32 24,45

2 4.203 14 12,56 5.680 10 10,59

3 8.120 35 52,99 10.500 22,5 14,26

4 1.800 12 2,3 9.483 22 5,04

5 7.690 85,5 12,56 11.175 19,5 17,3 Rata-rata 3.079 4.411 14,30 10.400,20 21,20 14,33

3

1 8.702 84,5 1,63 13.970 41.5 49,48 2 11.275 29,5 68,18 6.085 36 27,3

3 10.483 32 60,05 6.090 59 15,04

4 15.043 37 16,29 20.918 18 29,45 5 9.385 54,5 41,67 6.285 39,5 55,67 Rata-rata 3.079 4.411 14,30 10.669,60 38,13 35,39