Analisis Dan Perancangan Quality Of Service Pada Jaringan Voice Over Internet Protocol Berbasis Initiation Protocol

ANALISIS DAN PERANCANGAN QUALITY OF SERVICE

PADA JARINGAN VOICE OVER INTERNET PROTOCOL

BERBASIS SESSION INITIATION PROTOCOL

SKRIPSI

Diajukan untuk Menempuh Ujian Akhir Sarjana Program Strata Satu Jurusan Teknik Informatika

Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer Universitas Komputer Indonesia

MARTONO HADIANTO 10105011

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER

UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA

BANDUNG

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISIS DAN PERANCANGAN QUALITY OF SERVICE

PADA JARINGAN VOICE OVER INTERNET PROTOCOL

BERBASIS SESSION INITIATION PROTOCOL

MARTONO HADIANTO

10105011

Menyetujui,

Ketua Jurusan Teknik Informatika

Mira Kania Sabariah, S.T., M.T. NIP. 41277006008

Pembimbing

Muhammad Nasrun, S.Si.,M.T NIP. 41277006011

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISIS DAN PERANCANGAN QUALITY OF SERVICE

PADA JARINGAN VOICE OVER INTERNET PROTOCOL

BERBASIS SESSION INITIATION PROTOCOL

MARTONO HADIANTO

10105011

Penguji II

Muhammad Nasrun, S.Si.,M.T NIP. 41277006011

Penguji III

Taryana Suryana, M.Kom NIP. 41277006017 Penguji I

Irawan Afrianto, S.T. NIP. 41277006009

i

ABSTRAK

ANALISIS DAN PERANCANGAN QUALITY OF SERVICE

PADA JARINGAN VOICE OVER INTERNET PROTOCOL

BERBASIS SESSION INITIATION PROTOCOL

Oleh

Martono Hadianto

10105011

Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang mampu melewatkan trafik

suara, video dan data yang berbentuk paket melalui jaringan IP. Jaringan IP sendiri merupakan jaringan komunikasi data yang berbasis packet-switch. Tidak seperti telepon analog yang menggunakan fixed line, VoIP menggunakan jaringan IP atau Internet. Hal ini membuat VoIP memberikan banyak keuntungan diantaranya adalah segi biaya yang jelas lebih murah dari tarif telepon analog bahkan mencapai 70% pada percakapan internasional, Penggunaan jaringan IP membuat perbedaan jarak tidak masalah, sehingga semua panggilan dianggap seperti panggilan lokal. Selain itu, biaya maintenance dapat di tekan karena voice dan data network terpisah, sehingga IP Phone dapat di tambah, dipindah dan di ubah. Hal ini karena VoIP dapat dipasang di sembarang ethernet dan IP address, tidak seperti telepon tradisional yang harus mempunyai port tersendiri di Sentral atau PBX.

Teknologi VoIP sangat menguntungkan karena menggunakan jaringan berbasis IP yang sudah memiliki jaringan kuat di dunia sehingga biaya untuk melakukan panggilan jauh lebih efisien daripada menggunakan telepon analog. Tetapi VoIP memiliki kelemahan yaitu dibutuhkan bandwith yang khusus untuk digunakan transmisi paket-paket RTP. Hal ini menjadi kendala karena harga bandwith di negara kita masih mahal, sedangkan trafik-trafik yang lain juga harus dapat dikirimkan dengan baik pada koneksi jaringan yang tersedia. Dari sinilah muncul suatu pemikiran tentang bagaimana caranya untuk melakukan manajemen koneksi jaringan yang ada dan meningkatkan performansi dari jaringan VoIP itu sendiri. Salah satu cara adalah dengan menggunakan QoS (Quality of Service). QoS sendiri telah diketahui sebagai salah satu metoda yang handal dalam menangani masalah manajemen jaringan, terutama untuk pengiriman data penting. Untuk mengimplementasikan pemikiran tersebut maka dibuatlah suatu sistem VoIP pada sebuah LAN yang diterapkan teknik QoS Priority Queuing. Kemudian dianalisa bagaimana performansi dari sistem VoIP sebelum dan sesudah menggunakanQoS. Apakah voice yang dihasilkan oleh system VoIP yang dibangun masih memenuhi standar ITU-T berdasarkan delay, jitter dan packet loss. Dari pengujian dengan menggunakan codec G711 didapatkan bahwa performansi jaringan setelah diimplementasikan priority queing meningkat dengan tajam jika dibandingkan dengan sebelum diterapkan priority queing. Parameter-parameter yang diperlukan untuk menjaga kualitas jaringan VoIP dapat dipertahankan nilainya mendekati standarisasi yang dikeluarkan oleh ITU-T yang meliputi delay, Jitter, packet loss dan MOS (Mean Opinion Score).

ii

ABSTRACT

ANALYSIS AND DESIGN QUALITY OF SERVICE

FOR VOICE OVER INTERNET NETWORK BASED ON

SESSION INITIATION PROTOCOL

By

Martono Hadianto

10105011

Voice over Internet Protocol (VoIP) is a technology that can pass the traffic of voice, video and data based on packet form over an IP network. IP network itself is a data communications network based on packet-switching. Unlike analog phone which using fixed line, VoIP using IP networks or Internet. This make a lot of advantages such as cheaper than analog phone rates, even up to 70% on International call. Using IP networks, makes distance will not become a problem, because all call will be treated as local call. Others, reduced maintenance costs because voice and data networks are separated, so the IP Phone can be added, removed and changed. This is because VoIP can be installed in any ethernet and IP address, unlike conventional phone must have its own port in Central or PBX.

VoIP technology is beneficial because it uses IP-based network that already has a strong network in the world so that the cost to make calls much more efficient than using an analog phone. But VoIP has the disadvantage that the bandwidth required for transmission use RTP packets. This is a problem because the price of bandwidth in our country is still expensive, while the traffic, other traffic should also be sent by either the network connection is available. From this problem came an idea about how to manage the existing network connections and improve performance of VoIP networks themselves. One of the solutions is using QoS (Quality of Service). QoS itself is well known as one of a reliable method in dealing with network management issues, particularly for the delivery of important data. To implement these ideas, VoIP system on LAN was build which applying QoS Priority Queuing techniques. Then, the performances of VoIP systems before and after using QoS are analyzed. Is voice generated by the VoIP system meet the ITU-T standards based on delay, jitter and packet loss. From the testing using G711 codec, we found that the network performance after priority queuing is increasing sharply compared with before using priority queing. Parameters necessary to maintain the quality of VoIP networks can be maintained toward standardization value issued by the ITU-T which includes delay, jitter, packet loss and MOS (Mean Opinion Score).

v

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xiii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

I.1 Latar Belakang Masalah ... 1

I.2 Identifikasi Masalah ... 2

I.3 Maksud dan Tujuan ... 3

I.4 Batasan Masalah ... 3

I.5 Metodologi Penelitian ... 4

I.6 Sistematika Penulisan ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 7

2.1 Konsep Jaringan Komputer ... 7

2.2 Topologi Jaringan Komputer... 8

2.2.1 Topologi Bus ... 8

2.2.2 Topologi Star ... 9

vi

2.3 Elemen Dasar Jaringan... ... .. 10

2.3.1 Komponen Hardware ... 10

2.3.2 Komponen Software ... 13

2.3.3 Sharing Resource ... 13

2.3.4 Media Komunikasi ... 14

2.3.5 Integrasi Data ... 14

2.3.6 Pengembangan dan Pemeliharaan ... 14

2.3.7 Keamanan Data ... 15

2.3.8 Sumber Daya lebih Efisien ... 15

2.4 Paket Data... 15

2.5 Konsep Dasar Internet Protokol... 17

2.5.1 Transmision Control Protocol (TCP) ... 18

2.5.1.1 Network Interface Layer ... 21

2.5.1.2 Internet Layer ... 22

2.5.1.3 Transport Layer ... 22

2.5.1.4 Aplication Layer ... 22

2.5.1.5 Network Interface Layer ... 23

2.5.2 User Datagram Protocol (UDP) ... 24

2.5.2.1 Realtime Transport Protocol (RTP) ... 25

2.5.2.2 Realtime Control Transport Protocol ... 26

2.5.2.3 Resouce Reservation Protocol ... 27

2.6 Konsep Dasar Voice Over Internet Protocol (VoIP)... 29

vii

2.6.2 Coding dan Decoding ... 33

2.6.3 Standar Komunikasi VoIP ... 33

2.6.3.1 H 323 ... 33

2.6.3.2 Session Initiation Protocol (SIP) ... 34

2.7 Quality of Service (QoS) ... 38

2.7.1 Alasan perlunya QoS ... 39

2.8 Asterisk ... 41

2.8.1 Arsitektur Asterisk ... 43

2.9 Mikrotik ... 44

2.9.1 Penanganan TCP/IP ... 46

2.4.2 Pilihan Konfigurasi ... 49

2.10 Commview ... 51

BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM ... 55

3.1 Analisis Pengguna ... 55

3.2 Analisis Kebutuhan Sistem VoIP. ... 56

3.2.1 Teknologi yang Digunakan ... 56

3.2.2 Pengkodean ... 56

3.2.3 Bitrate... 57

3.2.4 Bandwith... . 57

3.2.5 Delay/Jitter... 59

3.2.6 Throughput Jaringan... 59

3.2.7 Derau / Noise... . 60

viii

3.2.9 Mean Opinion Score (MOS)... 62

3.3Analisis Topologi Jaringan ... 63

3.4Analisis Kebutuhan Server... 64

3.4.1 Hardware ... 64

3.4.2 Software... 64

3.5Analisis Kebutuhan Client... . 64

3.5.1 SIP Phone... 64

3.6Perancangan Sistem... 65

3.6.1 Topologi Jaringan... 65

3.6.2 Perangkat Pendukung Infrastruktur... . 66

3.6.3 Konfigurasi Asterisk VoIP Server...67

3.6.3.1 Desain dan Konfigurasi SIP... 67

3.6.3.2 Desain dan Konfigurasi Dialplan ... 68

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ... 70

4.1 Instalasi VoIP Server Asterisk ... 70

4.1.1 Instalasi Asterisk ... 70

4.1.2 Konfigurasi Asterisk ... 74

4.2 Pengujian Asterisk ... 80

4.3 Instalasi Mikrotik ... 82

4.4 Pengujian Sistem VoIP ... 87

4.5 Pengukuran Pada Ujicoba Tanpa Priority Queing ... 90

4.5.1 Pengamatan Packet Loss Pada Koneksi 512 Kbps ... 90

ix

4.5.3 Pengukuran Bandwith Pada Koneksi 512 Kbps ... 92

4.5.4 Pengukuran Mos Pada Koneksi 512 Kbps ... 93

4.5.5 Pengamatan Packet Loss Pada Koneksi 256 Kbps ... 94

4.5.6 Pengamatan Jitter Pada Koneksi 256 Kbps ... 95

4.5.7 Pengukuran Bandwith Pada Koneksi 256 Kbps ... 96

4.5.8 Pengukuran Mos Pada Koneksi 256 Kbps ... 96

4.5.9 Pengamatan Packet Loss Pada Koneksi 128 Kbps ... 97

4.5.10 Pengamatan Jitter Pada Koneksi 128kbps ... 98

4.5.11 Pengukuran Bandwith Pada Koneksi 128 Kbps ... 99

4.5.12 Pengukuran Mos Pada Koneksi 128 kbps ... 100

4.6 Pengukuran Pada Ujicoba Dengan Priority Queing ... 100

4.6.1 Pengamatan Packet Loss Pada Koneksi 512 Kbps ... 101

4.6.2 Pengamatan Jitter Pada Koneksi 512 Kbps ... 102

4.6.3 Pengukuran Bandwith Pada Koneksi 512 Kbps ... 103

4.6.4 Pengukuran MOS Pada Koneksi 512 Kbps ... 104

4.6.5 Pengamatan Packet Loss Pada Koneksi 256 Kbps ... 104

4.6.6 Pengamatan Jitter Pada Koneksi 256 Kbps ... 105

4.6.7 Pengukuran Bandwith Pada Koneksi 256 Kbps ... 106

4.6.8 Pengukuran MOS Pada Koneksi 256 Kbps ... 107

4.6.9 Pengamatan Packet Loss Pada Koneksi 128 Kbps ... 107

4.6.10 Pengamatan Jitter Pada Koneksi 128kbps ... 108

4.6.11 Pengukuran Bandwith Pada Koneksi 128 Kbps ... 109

x

4.7 Hasil Pengujian Dengan Menggunakan 2 Kanal Voip ... 112

4.7.1 Pengamatan Packet Loss Pada Koneksi 512 Kbps ... 112

4.7.2 Pengamatan Jitter Pada Koneksi 512 Kbps ... 113

4.7.3 Pengukuran Bandwith Pada Koneksi 512 Kbps ... 114

4.7.4 Pengukuran MOS Pada Koneksi 512 Kbps ... 115

4.7.5 Pengamatan Packet Loss Pada Koneksi 256 Kbps ... 116

4.7.6 Pengamatan Jitter Pada Koneksi 256 Kbps ... 117

4.7.7 Pengukuran Bandwith Pada Koneksi 256 Kbps ... 117

4.7.8 Pengukuran MOS Pada Koneksi 256 kbps ... 118

4.8 Perbandingan Performansi Jaringan ... 119

4.9 Studi Kasus Implementasi VoIP Pada Suatu Perusahaan .... 123

4.9.1 Kebutuhan Hardware Bagi Asterisk PBX ... 124

4.9.2 Perencanaan VoIP ... 124

4.9.2.1 Memperhitungkan Kualitas Suara ... 124

4.9.2.2 Memperhitungkan Kebutuhan Bandwith ... 126

4.9.2.3 Konsekuensi Delay/Jitter ... 126

4.9.3 Konfigurasi Jaringan ... 127

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 130

5.1 Kesimpulan ... 130

5.2 Saran ... 130

xi

DAFTAR TABEL

Tabel II.1 Standarisasi kompresi suara menurut ITU-T……...……….. 32

Tabel IV.1 Standarisasi MOS………..……….. 89

Tabel IV.2 Jumlah paket loss pada ujicoba koneksi 512 kbps tanpa QoS... 90

Tabel IV.3 Jitter pada ujicoba koneksi 512 kbps tanpa priority queuing ………. 91

Tabel IV.4 Pengukuran bandwidth pada ujicoba dengan koneksi 512 kbps………. 92

Tabel IV.5 Pengukuran MOS pada ujicoba dengan koneksi 512 kbps .……… 93

Tabel IV.6 Jumlah paket loss pada ujicoba koneksi 256 kbps tanpa qos …….……… 94

Tabel IV.7 Jitter pada ujicoba koneksi 256 kbps tanpa priorityqueuing……… 95

Tabel IV.8 Pengukuran bandwidth pada ujicoba dengan koneksi 256 kbps……….. 96

Tabel IV.9 Pengukuran MOS pada ujicoba dengan koneksi 256 kbps……….. 97

Tabel IV.10 Jumlah paket loss pada ujicoba koneksi 128 kbps tanpa qos……… 97

Tabel IV.11 Jitter pada ujicoba koneksi 128 kbps tanpa priorityqueuing………. 98

Tabel IV.12 Pengukuran bandwidth pada ujicoba dengan koneksi 128 kbps……… 99

Tabel IV.13 Pengukuran MOS pada ujicoba dengan koneksi 128 kbps………. 100

Tabel IV.14 Jumlah paket loss pada ujicoba koneksi 512 kbps dengan qos………. 101

Tabel IV.15 Jitter pada ujicoba koneksi 512 kbps dengan priorityqueuing……….. 102

Tabel IV.16 Pengukuran bandwidth pada ujicoba dengan koneksi 512 kbps... 103

Tabel IV.17 Pengukuran MOS pada ujicoba dengan koneksi 512 kbps... 104

Tabel IV.18 Jumlah paket loss pada ujicoba koneksi 256 kbps dengan qos.... 104

Tabel IV.19 Jitter pada ujicoba koneksi 256 kbps dengan priority queueing... 105

xii

Tabel IV.21 Jumlah paket loss pada ujicoba koneksi 128 kbps dengan qos... 108

Tabel IV.22 Jitter pada ujicoba koneksi 128 kbps dengan priority queuing... 109

Tabel IV.23 Pengukuran bandwidth pada ujicoba dengan koneksi 128 kbps... 110

Tabel IV.24 Pengukuran MOS pada ujicoba dengan koneksi 128 kbps... 111

Tabel IV.25 Paket loss pada ujicoba koneksi 512 kbps tanpa qos untuk dua kanal komunikasi... 112

Tabel IV.26 Jitter pada ujicoba koneksi 512 kbps tanpa QoS untuk dua kanal komunikasi... 113

Tabel IV.27 Pengukuran bandwidth untuk dua kanal komunikasi... 114

Tabel IV.28 Pengukuran MOSuntuk dua kanal komunikasi... 115

Tabel IV.29 Jumlah paket loss pada ujicoba koneksi 256 kbps tanpa qos... 116

Tabel IV.30 Jitter pada ujicoba dua kanal VoIP koneksi 512 kbps tanpa qos... 117

Tabel IV.31 Pengukuran bandwidth pada ujicoba dengan koneksi 256 kbps... 118

Tabel IV.32 MOSpada ujicoba dua kanal VoIP dengan koneksi 256 kbps……… 119

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar II.1 Topologi bus……….……….. 8

Gambar II.2 Topologi star……… 9

Gambar II.3 Topologi bus……… ………. 10

Gambar II.4 PC Desktop……….……… 11

Gambar II.5 Network interface card.………..12

Gambar II.6 Model protocol TCP/IP ……… 20

Gambar II.7 Pergerakan data dalam layer TCP/IP………..……… 21

Gambar II.8 Komponen RTP header……… ……….. 30

Gambar II.9 Terminal pada jaringan paket………….……… 34

Gambar II.10 Proses koneksi menggunakan proxy server……… 37

Gambar II.11 Proses koneksi menggunakan redirect server ……… 38

Gambar II.12 Contoh jaringan asterisk……….……… 43

Gambar II.13 Arsitektur asterisk…… ……….……… 45

Gambar II.14 Negara asal mikrotik……….. ……… 45

Gambar II.15 Routerboard……….……….. ……… 46

Gambar II.16 Winbox……….……….. ……… 49

Gambar III.1 Priority queing di mikrotik………. ……… 62

Gambar III.2 Topologi star. ………. 63

Gambar III.3 Konfigurasi jaringan VoIP.……… 65

Gambar IV.1 Proses awal instalasi asterisk……….………. 71

xiv

Gambar IV.3 Pemilihan lokasi folder instalasi………...….72

Gambar IV.4 Penentuan proses instalasi.………..………. 72

Gambar IV.5 Konfirmasi instalasi………… ……… 73

Gambar IV.6 Instalasi berhasil……… 73

Gambar IV.7 Daftar user sip………. ……… 78

Gambar IV.8 Konsol utama asterisk..………..………... 80

Gambar IV.9 Konsol PBX manager…..………...81

Gambar IV.10 Konfigurasi dial plan.………... 82

Gambar IV.11 Konfigurasi bios….. ………..………... 83

Gambar IV.12 Pemilihan paket instalasi………... 83

Gambar IV.13 Instalasi selesai…..………... 84

Gambar IV.14 Halaman login…….………... 85

Gambar IV.15 Menu utama winbox..……….………... 86

Gambar IV.16 Hasil pencarian mikrotik………... 87

Gambar IV.17 Tampilan awal mikrotik pada winbox………... 87

Gambar IV.18 Grafik perbandingan packet loss………...120

Gambar IV.19 Grafik perbandingan jitter …….………...121

Gambar IV.20 Grafik perbandingan MOS……..………...122

Gambar IV.21 Konfigurasi jaringan backbone..………...127

1

Bab I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang Masalah

Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang mampu melewatkan trafik suara, video dan data yang berbentuk paket melalui jaringan IP. Jaringan IP sendiri adalah merupakan jaringan komunikasi data yang berbasis packet-switch, jadi dalam bertelepon menggunakan jaringan IP atau Internet. Dengan bertelepon menggunakan VoIP, banyak keuntungan yang dapat diambil diantaranya adalah dari segi biaya jelas lebih murah dari tarif telepon tradisional, karena jaringan IP bersifat global. Sehingga untuk hubungan Internasional dapat ditekan hingga 70%. Selain itu, biaya maintenance dapat di tekan karena voice dan data network terpisah, sehingga IP Phone dapat di tambah, dipindah dan di ubah. Hal ini karena VoIP dapat dipasang di sembarang ethernet dan IP address, tidak seperti telepon tradisional yang harus mempunyai port tersendiri di Sentral atau PBX.

Dewasa ini VoIP telah banyak diimplementasikan oleh berbagai kalangan perusahaan baik perusahaan kecil ataupun yang menengah, dimana perusahaan-perusahaan tersebut mengandalkan komunikasi lewat VoIP untuk berkomunikasi dari cabang yang satu ke cabang yang lainnya.Untuk mengimplementasikan VoIP perusahaan harus mempunyai koneksi internet yang bersifat leased line agar dapat mendukung kelancaran proses pengiriman paket-paket data VoIP, karena hal ini akan berpengaruh terhadap kejelasan dan kejernihan suara yang ditransmisikan.

2

Jalur leased line tersebut biasanya digunakan juga untuk proses pengiriman data selain voice, sehingga diperlukan adanya suatu cara atau sistim yang dapat menjamin kualitas layanan jaringan yang ada.

Permasalahan pada Tugas Akhir ini adalah bagaimana merancang sebuah sistem telekomunikasi berbasis IP melalui internet yang diaplikasikan pada LAN yang terdiri atas 3 buah komputer dimana satu sebagai serverVoIP, dan dua buah komputer sebagai terminal/client,. pada sistem tersebut akan dialirkan trafik UDP dan TCP dari salah satu client untuk diketahui performansi dan pengaruh trafik terhadap sistem VoIP pada jaringan LAN meliputi bandwidth, delay, MOS, serta packet loss.Sehingga kita bisa menentukan mekanisme Qos yang terbaik.

1.2 Identifikasi Masalah

Dalam pembuatan sebuah sistem , tentu tidak akan terlepas dari beberapa permasalahan. Dari latar belakang permasalahan diatas maka, dapat disimpulkan permasalahan yang ada yaitu sebagai berikut:

1. Bagaimana mengimplementasikan layanan VoIP dalam jaringan LAN yang berbasis protocol SIP ?

2. Bagaimana melakukan manajemen QoS untuk layanan VoIP pada jaringan LAN, dimana didalamnya juga terdapat layanan data lainnya?

3

1.3Maksud dan Tujuan

Berdasarkan permasalahan yang diteliti, maka maksud dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk mendesain dan menganalisa jaringan komunikasi VoIP berbasis protocol SIP .

Sedangkan tujuan yang akan dicapai dalam penelitian ini adalah : 1. Membangun jaringan LAN yang mendukung layanan VoIP.

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

3. Mengetahui bagaimana perubahan performansi dari VoIP sebelum dan sesudah diterapkan Qos dengan menganalisa jitter, packet loss, dan MOS.

1.4Batasan Masalah

Penelitian pada tugas akhir ini akan dibatasi pada permasalahan berikut : 1. Digunakan G.711 sebagai codec.

2. Diasumsikan kondisi kanal sempurna, yaitu tidak ada transmission error dan link adaptations.

3. Parameter yang digunakan untuk mengamati kualitas layanan meliputi bandwith, jitter, MOS dan packet loss.

4. Pengalamatan IP menggunakan IP versi 4. 5. Digunakan asterisk win32 sebagai serverVoIP.

4

1.5Metodologi Penelitian

Metodologi yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

a. Studi literatur

Mengumpulkan dan mempelajari referensi tentang jaringan LAN, VoIP, protocol SIP, dan software monitoring jaringan.

b. Analisis dan Perancangan sistem

Pada tugas akhir ini dianalisa kebutuhan – kebutuhan dasar untuk implementasi sistem VoIP pada LAN yang akan dijadikan bahan referensi pada saat perancangan sistem.

c. Implementasi sistem

Implementasi dilakukan dengan menghubungkan sebuah komputer sebagai VoIP Server dan dua buah komputer sebagai clientVoIP, ketiga komputer tersebut dihubungkan melalui jaringan LAN, trafik UDP/TCP dibangkitkan dari salah satu client . Pada sistem VoIP di atas akan diuji ketika sistem tak terbebani maupun terbebani trafik UDP dan TCP pada server saat dibebani dua dan tiga client VoIP dengan trafik UDP/TCP yang bermacam-macam nilainya.

d. Pengambilan dan analisa data

Setelah dilakukan implementasi, akan di catat data-data yang berhubungan dengan parameter QoS (Quality of Service ) baik pada system VoIP terbebani maupun tanpa terbebani oleh traffic generator menggunakan bantuan software commview dari system VoIP tersebut meliputi

5

bandwidth, delay, throughput, serta packet loss, dan hasilnya akan dianalisa.

e. Penarikan kesimpulan

Selanjutnya dari hasil analisa tersebut akan ditarik kesimpulan mengenai seberapa besar pengaruh trafik tersebut terhadap sistem VoIP pada jaringan LAN.

f. Penulisan buku laporan

Dalam penulisan laporan ini mengacu pada pedoman penulisan ilmiah dalam hal ini penulisan Tugas Akhir yang bentuk bakunya telah diatur oleh pihak panitia skripsi Jurusan Teknik Informatika.

1.6Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan proposal penelitian ini disusun untuk memberikan gambaran umum tentang penelitian yang dijalankan. Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisi penjelasan singkat mengenai latar belakang, permasalahan, batasan masalah, maksud dan tujuan, metodologi, sistematika pembahasan, dan relevansinya.

BAB II : TEORI PENUNJANG

Bab ini berisi penjelasan mengenai konsep jaringan komputer, TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol), LAN (Local Area Network), VoIP (voice over

6

internet protocol), protokol SIP, dan commview sebagai software analisis trafik di jaringan komputer.

BAB III : ANALISIS DAN PERANCANGAN

Bab ini berisi penjelasan mengenai analisa kebutuhan dasar dan spesifikasi khusus yang menyangkut sistem perancangan sistem VoIP, yang hasilnya dijadikan vahan referensi dalam mengimplementasikan VoIP pada LAN. Pembahasannya meliputi instalasi dan konfigurasi baik server maupun client dan instalasi software yang dibutuhkan untuk mengukur bandwidth ,throughput, packet loss, dan delay. BAB IV : PENGUJIAN DAN ANALISA DATA

Pada bab ini akan membahas proses analisa data untuk mengetahui performansi VoIP yang meliputi bandwidth, delay, throughput, dan packet loss.

BAB V : PENUTUP

7 Bab II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Konsep Jaringan Komputer

Jaringan Komputer adalah sekelompok komputer otonom yang saling berhubungan antara satu dengan lainnya dengan menggunakan protokol komunikasi untuk komputer, sehingga dapat saling berbagi informasi, program-program, penggunaan bersama perangkat keras seperti printer, hardisk, dan lain sebagainya. Selain itu jaringan komputer bisa diartikan sebagai kumpulan sejumlah terminal komputer yang berada diberbagai lokasi yang terdiri dari lebih dari satu komputer yang saling berhubungan.

Pembangunan jaringan komputer dapat mencegah ketergantungan pada komputer pusat. Setiap proses data tidak harus dilakukan pada satu komputer saja, melainkan dapat didistribusikan ketempat lainnya. Sehingga dapat terbentuk data yang terintegrasi dengan demikian memudahkan pemakai untuk memperoleh dan mengolah informasi setiap saat.

Dengan adanya jaringan komputer ini, maka pengembangan peralatan dapat dilakukan dengan mudah dan menghemat biaya. Jaringan komputer dapat memudahkan pemakai dalam merawat hardisk dan peralatan lainnya, misalnya untuk memberikan perlindungan terhadap serangan virus maka pemakai cukup memusatkan perhatian pada hardisk yang ada di komputer pusat.

Sistem jaringan komputer memberikan perlindungan terhadap data. Jaminan keamanan data tersebut diberikan melalui pengaturan hak akses para

8

pemakai dan password, serta teknik perlindungan terhadap hardisk sehingga data mendapatkan perlindungan yang efektif.

Dengan adanya pemakaian sumber daya secara bersama-sama, maka pemakai bisa mendapatkan hasil dengan maksimal dan kualitas yang tinggi. Selain itu data atau informasi yang diakses selalu terbaru, karena setiap ada perubahan yang terjadi dapat segera lengsung diketahui oleh setiap pemakai.

2.2. Topologi Jaringan Komputer

Topologi jaringan komputer adalah pola hubungan antar terminal dalam suatu jaringan komputer. Ada beberapa macam topologi yang dapat digunakan, tetapi bentuk topologi yang utama adalah Bus, Star, dan Ring.

2.2.1. Topologi Bus

Pada topologi Bus semua terminal terhubung ke jalur komunikasi. Informasi yang dikirim akan melewati semua terminal pada jalur tersebut. Jika alamat yang tercantum dalam data atau informasi yang dikirim sesuai dengan alamat terminal yang dilewati, maka data atau informasi tersebut akan diterima dan diproses. Jika alamat tersebut tidak sesuai, maka informasi tersebut akan diabaikan oleh terminal yang dilewati.

9

Jumlah terminal dapat ditambahkan dan dikurangi secara fleksibel. Namun demikian, jumlah terminal hendaknya perlu dibatasi, karena pada topologi model ini, jika terminal yang terhubung sangat banyak, maka kinerja jaringan akan turun drastis. Kekurangan yang lain dari topologi ini, bila ada terminal yang mati, maka operasional jaringan akan terganggu.

2.2.2. Topologi Star

Dalam topologi star, sebuah terminal pusat bertindak sebagai pengatur dan pengendali semua komunikasi data yang terjadi. Terminal-terminal lain terhubung padanya dan pengiriman data dari satu terminal ke terminal lainnya melalui terminal pusat. Terminal pusat akan menyediakan jalur komunikasi khusus untuk dua terminal yang akan berkomunikasi. Sebagai salah satu contoh penggunaan topologi Star adalah jaringan telepon.

Gambar II.2 Topologi star

Topologi ini mudah untuk dikembangkan, baik untuk penambahan maupun pengurangan terminal. Banyak terminal yang dapat terhubung tergantung pada jumlah port yang tersedia pada hub yang digunakan. Pada topologi Star ini,

Server

Client Client

10

hub yang digunakan akan menjadi titik kritis, sehingga perlu adanya perhatian dan pemeliharaan terhadap hub tersebut.

2.2.3. Topologi Ring

Jaringan komputer lokal dengan topologi ini mirip dengan topologi Bus, tetapi kedua terminal yang berada diujung saling dihubungkan sehingga menyerupai lingkaran. Setiap informasi yang diperoleh diperiksa alamatnya oleh terminal yang dilewatinya. Jika bukan untuknya, informasi dilewatkan sampai menemukan alamat yang benar. Setiap terminal dalam jaringan komputer lokal saling tergantung sehingga jika terjadi kerusakan pada satu terminal maka seluruh jaringan akan terganggu.

Gambar II.3 Topologi ring

2.3. Elemen Dasar Jaringan

Jaringan komputer tersusun dari beberapa elemen dasar yang meliputi komponen hardware dan software, yaitu :

Server Client

11

2.3.1. Komponen Hardware

a. Personal computer (PC) :

Gambar II.4 PC desktop

Tipe personal komputer yang digunakan di dalam jaringan akan sangat menentukan unjuk kerja dari jaringan tersebut. Komputer dengan unjuk kerja tinggi akan mampu mengirim dan mengakses data dalam jaringan dengan cepat. Di dalam jaringan tipe Client-Server, komputer yang difungsikan sebagai server mutlak harus memiliki unjuk kerja yang lebih tinggi dibandingkan komputer-komputer lain sebagai workstation-nya, karena server akan bertugas menyediakan fasilitas dan mengelola operasional jaringan tersebut.

b. NetworkInterfaceCard (NIC) :

Berdasarkan tipe bus, ada beberapa tipe Network Interface Card (NIC) atau NetworkCard, yaitu ISA dan PCI. Saat inin terdapat jenis networkcard yang banyak digunakan, yaitu PCI.

12

Gambar II.5 Networkinterfacecard

c. Ethernet :

Dalam jaringan dengan protocol akses CSMA/CD atau Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, suatu node (A) yang akan mengirimkan data akan memeriksa dahulu kondisi jalur data. Bila tidak terdapat aliran data/kosong maka node tersebut akan mengirimkan datanya dan bila node lain (B) yang sedang menggunakan jalur data maka node (A) akan menunggu dan akan mencoba memeriksa kembali. Dalam protokol akses ini dimungkinkan pada suatu saat terjadi beberapa node mengirimkan datanya secara bersamaan sehingga mengakibatkan collision atau tabrakan. Dalam kondisi demikian node-node tersebut akan batal mengirimkan data dan akan mencobanya kembali bila jalur tidak sibuk.

d. NetworkAdapterCard :

Setiap networkcard akan memiliki driver atau program yang berfungsi untuk mengaktifkan dan mengkonfigurasi network adapter tersebut disesuaikan dengan lingkungan dimana networkcard tersebut dipasang agar dapat digunakan untuk melakukan komunikasi data.

13

2.3.2. Komponen Software a. Sistem Operasi Jaringan

Untuk mengelola suatu jaringan diperlukan adanya sistem operasi jaringan. Sistem operasi jaringan dibedakan menjadi dua berdasarkan tipe jaringannya, yaitu sistem operasi client-server dan operasi jaringan peer to peer.

b. NetworkAdapter Driver

Agar perangkat keras network interface card (NIC) dapat berkomunikasi dengan sistem operasi, dibutuhkan network adapter driver sebagai jembatan komunikasi antara kedua poin berikut.

c. Protokol Jaringan

Suatu standarisasi yang mengatur bagaimana caranya agar antar komponen diatas dapat berkomunikasi.

2.3.3. Sharing Resource

Sharing resource bertujuan agar seluruh program, peralatan atau peripheral lainnya dapat dimanfaatkan oleh setiap orang yang ada pada jaringan komputer tanpa terpengaruh oleh lokasi maupun pengaruh dari pemakai. Dengan kata lain, seorang pemakai yang letaknya yang sangat jauh sekalipun dapat memanfaatkan data maupun informasi yang lainnya tanpa mengalami kesulitan. Jadi dengan adanya sharing resources ini dapat menekan biaya pembelian peripheral atau software karena adanya peningkatan sumber daya tersebut.

14

2.3.4. Media Komunikasi

Jaringan komputer memungkinkan terjadinya komunikasi antar pengguna, baik untuk suara maupun untuk mengirim pesan atau informasi yang penting lainnya. Dengan menggunakan jaringan komputer, dua orang atau lebih yang jaraknya sangat jauh akan lebih mudah bekerja sama.

2.3.5. Integrasi Data

Pembangunan jaringan komputer dapat mencegah ketergantungan pada komputer pusat. Setiap proses data tidak harus dilakukan pada satu komputer saja, melainkan dapat didistribusikan ketempat lainnya. Oleh sebab inilah maka dapat terbentuk data yang terintegrasi sehingga dengan demikian memudahkan pemakai untuk memperoleh dan mengolah informasi setiap saat.

2.3.6. Pengembangan dan Pemeliharaan

Dengan adanya jaringan komputer ini, maka pengembangan peralatan dapat dilakukan dengan mudah dan menghemat biaya. Jaringan komputer dapat memudahkan pemakai dalam merawat hardisk dan peralatan lainnya, misalnya untuk memberikan perlindungan terhadap serangan virus maka pemakai cukup memusatkan perhatian pada hardisk yang ada di komputer server/pusat.

2.3.7. Keamanan Data

Sistem jaringan komputer memberikan perlindungan terhadap data. Jaminan keamanan data tersebut diberikan melelui pengaturan hak akses para pemakai dan password, serta teknik perlindungan terhadap hardisk sehingga data mendapatkan perlindungan yang efektif.

15

2.3.8. Sumber Daya Lebih Efisien dan Informasi Terkini

Dengan adanya pemakaian sumber daya secara bersama-sama, maka pemakai bisa mendapatkan hasil dengan maksimal dan kualitas yang tinggi. Selain itu data atau informasi yang diakses selalu terbaru, karena setiap ada perubahan yang terjadi dapat segera lengsung diketahui oleh setiap pemakai.

2.4. Paket Data

Data linklayer merupakan lapisan kedua dari standard OSI. Tugas utama data link layer adalah sebagai fasilitas transmisi raw data dan mentransformasi data tersebut ke saluran yang bebas dari kesalahan transmisi. Sebelum diteruskan ke network layer, data link layer melaksanakan tugas ini dengan memungkinkan pengirim memecah-mecah data input menjadi sejumlah data frame (biasanya berjumlah ratusan atau ribuan byte). Kemudian data link layer mentransmisikan frame tersebut secara berurutan dan memproses acknowledgement frame yang dikirim kembali oleh penerima. Karena pysical layer menerima dan mengirim aliran bit tanpa mengindahkan arti atau arsitektur frame, maka tergantung pada data link layer-lah untuk membuat dan mengenali batas-batas frame itu. Hal ini bisa dilakukan dengan cara membubuhkan bit khusus ke awal dan akhir frame.

Pada saat data akan ditransmisikan, maka data akan dibagi menjadi paket yang kecil-kecil. Hal ini dilakukan karena:

a. Jaringan tertentu hanya dapat menerima paket dengan panjang tertentu. (misal ARPANET hanya mampu mengirim paket sebanyak 8063).

b. Jenis flow control tertentu akan efisien jika berita yang dikirim dibagi dalam paket-paket yang kecil (misal pada select repeat ARQ bila terjadi

16

kerusakan data pada saat transmisi, maka transmitter hanya perlu mengirim kembali paket data tersebut).

c. Agar pengirim jaringan tidak didominasi oleh user tertentu, karena dengan paket data maka setiap user dapat dibatasi jumlah paket data yang akan dikirim sehingga dapat bergantian dengan user lainnya dalam memanfaatkan jaringan tersebut.

d. Paket data yang kecil hanya memerlukan buffer yang kecil pada bagian receiver.

Akan tetapi dalam melakukan pemotongan data menjadi paket data, harus memperhatikan bahwa data tidak boleh dipotong terlalu kecil, karena:

a. Setiap data memerlukan bit overhead (tiap paket harus disertai dengan SYN, ADDRESS, CONTROL FIELD, CRC, FLAG, dan lain-lain). Pengiriman paket akan effisien jika bagian data lebih besar dari bit overhead.

b. Bila paket data terlalu kecil maka waktu pemrosesan yang diperlukan untuk pengiriman paket lebih besar dari waktu untuk pemrosesan sebuah paket yang besar.

2.5. Konsep Dasar Internet Protocol

Pada dasarnya, komunikasi data merupakan proses mengirimkan data dari satu komputer ke komputer yang lain. Untuk dapat mengirimkan data, pada komputer harus ditambahkan alat khusus, yang dikenal dengan networkinterface (interface jaringan). Jenis interface jaringan ini bermacam-macam, tergantung pada media fisik yang digunakan untuk mentransfer data tersebut.

17

Dalam proses pengiriman data ini terdapat beberapa masalah yang harus dipecahkan. Pertama, data harus dikirim ke komputer yang tepat, sesuai tujuannya. Hal ini akan menjadi rumit jika komputer tujuan transfer data ini tidak berada pada jaringan lokal, melainkan ditempat yang jauh. Jika lokasi komputer yang saling berkomunikasi ”jauh” (secara jaringan) maka terdapat kemungkinan data rusak atau hilang karenanya perlu ada mekanisme yang mencegah rusaknya data ini. Hal ini yang perlu diperhatikan ialah pada komputer tujuan transfer data mungkin terdapat lebih dari satu aplikasi yang menunggu datangnya data. Data yang dikirim harus sampai ke aplikasi yang tepat, pada komputer yang tepat, tanpa kesalahan.

Cara alamiah untuk menghadapi setiap masalah yang rumit ialah memecahkan masalah tersebut menjadi bagian yang lebih kecil. Dalam memecahkan masalah transfer data di atas, para ahli jaringan komputerpun melakukan hal yang sama. Untuk setiap problem komunikasi data, diciptakan solusi khusus berupa aturan-aturan yang menangani problem tersebut. Untuk menangani suatu masalah komunikasi data, keseluruhan aturan ini harus kerja sama satu dengan lainnya. Sekumpulan aturan untuk mengatur proses pengiriman data ini disebut sebagai protokol komunikasi data. Protokol ini di implementasikan dalam bentuk program komputer (software) yang terdapat pada komputer dan peralatan komunikasi data lainnya.

Dalam dunia komunikasi data komputer, protokol mengatur bagaimana sebuah komputer berkomunikasi dengan komputer lain. Dalam jaringan komputer kita dapat menggunkan banyak macam protokol tapi agar sebuah komputer dapat

18

berkomunikasi, keduanya harus mengunakan protokol yang sama. Protokol berfungsi mirip dengan bahasa. Agar dapat berkomunikasi seseorang perlu berbicara dan mengerti bahasa yang mereka gunakan.

2.5.1. Transmision ControlProtocol (TCP)

TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) adalah sekumpulan protokol yang mengatur komuniksai data komputer dengan komputer yang lain maupun komputer dengan jaringan Internet. Karena menggunakan bahasa yang sama, yaitu protokol TCP/IP, perbedaan jenis komputer dan sistem operasi tidak menjadi masalah.

Komputer PC dengan menggunakan sistem operasi Windows dapat berkomunikasi dengan komputer Macintos atau dengan Sun SPARC yang menjalankan Solaris. Jadi, jika sebuah komputer menggunakan protokol TCP/IP dan terhubung langsung ke Internet, maka komputer tersebut dapat berhubungan dengan komputer di belahan dunia manapun yang juga terhubung ke Internet.

Perkembangan TCP/IP yang diterima luas dan praktis menjadi standar defacto jaringan komputer berkaitan dengan ciri-ciri yang terdapat pada protokol itu sendiri :

a. Protokol TCP/IP dikembangkan menggunakan standart protokol yang terbuka.

b. Standart protokol TCP/IP dalam bentuk Request For Comment (RFC) dapat diambil oleh siapun tanpa biaya.

c. TCP/IP dikembangkan dengan tidak tergantung pada sistem operasi atau perangkat keras tertentu.

19

d. Pengembangan TCP/IP dilakukan dengan konsensus dan tidak tergantung pada vendor tertentu.

e. TCP/IP independen terhadap perangkat keras jaringan dan dapat dijalankan pada jaringan Ethernet, Token Ring, Jalur telepon dial-up, jaringan X25, dan praktis jenis media transmisi apa pun..

f. Pengalamatan TCP/IP bersifat untuk dalam skala global. Dengan cara ini, komputer dapat saling terhubung walaupun jaringannya seluas internet sekarang ini.

TCP/IP bukanlah sebuah protokol tunggal, tetapi satu kesatuan protokol. TCP/IP merupakan sekumpulan protokol yang didesain untuk melakukan fungsi-fungsi komunikasi data pada Wide Area Network (WAN). TCP/IP terdiri dari protokol-protokol yang bertanggung jawab atas bagian-bagian tertentu dari komunikasi data. Berkat prinsip ini, tugas masing-masing protokol menjadi jelas dan sederhana. Protokol yang satu tidak perlu mengetahui cara kerja protokol yang lain, sepanjang ia masih bisa mengirim dan menerima data. Berkat penggunaan prinsip ini, TCP/IP menjadi protokol komunikasi data yang fleksibel. Protokol TCP/IP dapat diterapkan dengan mudah di setiap jenis komputer dan interface jaringan, karena sebagian besar isi kumpulan protokol ini tidak spesifik terhadap satu komputer atau peralatan jaringan tertentu. Sekumpulan protokol TCP/IP ini dimodelkan dengan empat layer TCP/IP, sebagai mana terlihat pada gambar di bawah ini.

20

AplicationLayer (SMTP, FTP, HTTP,

dll TransportLayer

(TCP, UDP) InternetLayer (IP, ICMP, ARP) NetworkInterface

Layer

(Ethernet, X25, SLIP, PPP)

Jaringan Fisik

Gambar II.6 Model protokol TCP/IP

Jika suatu protokol menerima data dari protokol lain di layer atasnya, ia akan menambahkan informasi tambahan miliknya ke data tersebut, informasi ini memiliki fungsi yang sesuai dengan fungsi protokol tersebut. Setelah itu, data ini diteruskan lagi ke protokol pada layer dibawahnya. Hal ini yang sebaliknya terjadi jika suatu protokol menerima data dari protokol lain yang berada pada layer dibawahnya. Jika data ini dianggap valid, protokol akan melepas informasi tambahan tersebut, untuk kemudian meneruskan data itu ke protokol lain yang

TCP/IP Stack

21

berada pada layer di atasnya. Pergerakan data dalam layer TCP/IP seperti gambar dibawah ini:

ApplicationLayer

Data

TransportLayer

IP Header Data

InternetLayer

TCP IP Header Data

NetworkInterface

NIC TCP IP Header Data

Gambar II.7 Pergerakan data dalam layer TCP/IP

TCP/IP terdiri atas empat lapis kumpulan protokol yang bertingkat. Keempat lapisan/layer tersebut adalah :

2.5.1.1. NetworkInterfaceLayer

Bertanggung jawab mengirim dan menerima data ke dan dari media fisik (berupa kabel, serat optik atau gelombang radio), maka dari itu harus mampu menerjemahkan sinyal listrik menjadi digital yang dimengerti komputer.

22

2.5.1.2. InternetLayer

Bertanggung jawab dalam proses pengiriman paket ke alamat yang tepat. Pada layer ini terdapat tiga macam protokol yaitu:

a. IP (InternetProtocol) berfungsi untuk menyampaikan paket data ke alamat yang tepat, IP memiliki sifat sebagai unrealieble (ketidakandalan: tidak menjamin datagram yang terkirim sampai tujuan), connectionless, datagramdeliveryservice.

b. ARP (Address Resolution Protocol) Protokol yang digunakan untuk nenemukan alamat Hardware dari host/komputer yang terletak pada network yang sama.

c. ICMP (InternetControl message protokol) Protokol yang digunakan untuk mengirimkan pesan dan melapor kegagalan pengiriman data.

2.5.1.3. TransportLayer

Bertanggung jawab untuk mengadakan komunikasi antara dua host/komputer, yang terdiri dari protokol TCP (Transmission Control Protocol) dan UDP (User Datagram Protocol). TCP merupakan protokol yang menyediakan service connection oriented, sebelum melakukan pertukaran data, dua aplikasi pengguna TCP harus melakukan pembentukann hubungan terlebih dahulu.

2.5.1.4. AplicationLayer

Terletak semua aplikasi yang menggunakan protokol TCP/IP.Fungsi masing-masing layer / lapisan protokol serta aliran data pada layer TCP / IP diatas,

23

dapat dicontohkan dengan mengggunakan analogi yang sangat sederhana. Seperti analogi pengiriman surat, seperti berikut ini:

a. Pertama, kita harus menulis dahulu isi surat tersebut. Maka kita harus mengambil selembar kertas dengan ballpoint untuk menulis berita tersebut.

b. Setelah langkah ini terselesaikan, maka kita harus mengambil amplop surat agar terlindung dari kerusakan.

c. Maka kita harus memilih amplop yang tertutup (TCP) atau amplop yang terbuka (UDP).

d. Barulah kita menulis alamat yang dituju dengan jelas, serta nama pengirim dan alamat pengirim.

e. Maka selesailah sudah pengiriman surat tersebut dengan menitipkan surat itu pada kantor pos.

Cara kerja TCP/IP dalam satu komputer adalah sangat mirip dengan cerita diatas. Mengirimkan e-mail dll, terlebih dahulu diolah di TCP. Saat diolah TCP memberi amplop untuk melindungi data-data yang hendak dikirim, yang berupa data tambahan (no.urut), 16 bit source port number (nama pengirim dan penerima).

Komputer dengan protokol TCP/IP dapat berhubungan dengan komputer lain dan jaringan lain karena bantuan peralatan jaringan komputer. Peralatan ini biasanya disebut network interface. Selain peralatan tersebut masih diperlukan peralatan lain yang disebut dengan device penghubung jaringan, yang secara umum dibagi menjadi beberapa kategori :

24

a. Repeater

Fungsinya adalah menerima sinyal dari satu segment kabel LAN dan memancarkan kembali dengan kekuatan yang sama dengan sinyal aslinya. Pada segment (satu atau lebih) kabel LAN lain, dengan adanya repeater ini jarak antara dua jaringan komputer bisa diperjauh.

b. Bridge

Bridge lebih cerdas dan fleksibel dibandingkan dengan repeater. Bridge bekerja dengan meneruskan paket ethernet dari satu jaringan ke jaringan yang lain. Beberapa bridge mempelajari alamat ethernet setiap device yang terhubung dengannya dan mengatur alur frame berdasarkan alamat tersebut. Dapat dihubungkan dalam jaringan dengan metode transmisi yang berbeda. LAN ethernet dengan LAN token ring dan mampu memisahkan sebagian trafik karena adanya pemfilteran frame.

c. Router

Melewatkan paket IP dari satu jaringan ke jaringan lain yang mungkin memiliki banyak jalur diantara keduanya.

2.5.2 UserDatagramProtocol (UDP)

UDP yang merupakan salah satu protocol utama diatas IP merupakan transport protocol 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.

25

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 mencapai 50% dari jumlah paket yang dikirimkan.

Karena UDP mampu mengirimkan data streaming dengan cepat, maka dalam teknologi VoIP UDP merupakan salah satu protokol penting yang digunakan sebagai header pada pengiriman data selain RTP dan IP. Untuk mengurangi jumlah paket yang hilang saat pengiriman data (karena tidak terdapat mekanisme pengiriman ulang) maka pada teknolgi VoIP pengiriman data banyak dilakukan pada private network.

Dalam mendukung proses pengiriman data, UDP menggunakan beberapa protokol untuk sistem transmisinya yaitu :

2.5.2.1. RTP (Real-timeTransportProtocol)

Protokol RTP menyediakan transfer media secara real-time pada jaringan paket. Protokol RTP mengunakan Protokol UDP dan header RTP mengandung informasi kode bit yang spesifik pada tiap paket yang dikirimkan; hal ini membantu penerima untuk melakukan antisipasi jika terjadi paket yang hilang.

RTP adalah protocol yang dibuat untuk mengkompensasi jitter dan desequencing yang terjadi pada jaringan IP. RTP dapat digunakan untuk beberapa macam data stream yang realtime seperti data suara dan data video. RTP berisi informasi tipe data yang di kirim, timestamps yang digunakan untuk pengaturan waktu suara percakapan terdengar seperti sebagaimana diucapkan, dan sequence

26

numbers yang digunakan untuk pengurutan paket data dan mendeteksi adanya paket yang hilang.

Gambar II.8 Komponen RTP header1

RTP didesain untuk digunakan pada tansport layer, namun demikian RTP digunakan diatas UDP, bukan pada TCP karena TCP tidak dapat beradaptasi pada pengerimiman data yang real-time dengan keterlambatan yang relatif kecil seperti pada pengiriman data komunikasi suara.

Dengan menggunakan UDP yang dapat mengirimkan paket IP secara multicast, RTP stream yang di bentuk oleh satu terminal dapat dikirimkan ke beberapa terminal tujuan.

2.5.2.2. RTCP (Real-timeControlTransportProtocol)

Protokol RTCP merupakan protokol yang mengendalikan transfer media. Protokol ini bekerja sama dengan protokol RTP (untuk memudahkan

27

pemahaman). Dalam satu sesi komunikasi, protokol RTP mengirimkan paket RTCP secara periodik untuk memperoleh informasi transfer media dalam memperbaiki kualitas layanan.

Terdapat dua komponen penting pada paket RTCP, yang pertama adalah sender report yang berisikan informasi banyaknya data yang dikirimkan, pengecekan timestamp pada header RTP dan memastikan bahwa datanya tepat dengan timestamp-nya. Elemen yang kedua adalah receiver report yang dikirimkan oleh penerima panggilan. Receiver report berisi informasi mengenai jumlah paket yang hilang selama sesi percakapan, menampilkan timestamp terakhir dan delay sejak pengiriman sender report yang terakhir.

2.5.2.3. RSVP(ResourceReservationProtocol)

RSVP bekerja pada layer transport. Digunakan untuk menyediakan bandwidth agar data suara yang dikirimkan tidak mengalami delay ataupun kerusakan saat mencapai alamat tujuan unicast maupun multicast.

RSVP merupakan signaling protocol tambahan pada VoIP yang mempengaruhi QoS. RSVP bekerja dengan mengirimkan request pada setiap node dalam jaringan yang digunakan untuk pengiriman data stream dan pada setiap node RSVP membuat resource reservation untuk pengiriman data.

Resource reservation pada suatu node dilakukan dengan menjalankan dua modul yaitu admission control dan policy control.

Admission control digunakan untuk menentukan apakah suatu node tersebut memiliki resource yang cukup untuk memenuhi QoS yang dibutuhkan. Policy control digunakan untuk menentukan apakah user yang memiliki ijin

28

administratif (administrative permission) untuk melakukan reservasi. Bila terjadi kesalahan dalam aplikasi salah satu modul ini, akan terjadi RSVP error dimana request tidak akan dipenuhi. Bila kedua modul ini berjalan dengan baik, maka RSVP akan membentuk parameter packet classifier dan packet scheduler. Packet Clasiffier menentukan kelas QoS untuk setiap paket data yang digunakan untuk menentukan jalur yang digunakan untuk pengiriman paket data berdasarkan kelasnya dan packet scheduler berfungsi untuk menset antarmuka (interface) tiap node agar pengiriman paket sesuai dengan QoS yang dinginkan.

2.6. Konsep Dasar Voice Over InternetProtocol ( VoIP )

Dalam perencanaan untuk mengimplementasikan VoIP pada Local Area Network (LAN), perlu memperhitungkan kebutuhan bandwidth, karena saat pengiriman video estimasi alokasi bandwidth menjadi sangat penting karena akan memakan sebagian besar bandwidth komunikasi yang ada. Sehingga teknik-teknik untuk melakukan kompresi data menjadi sangat strategis untuk memungkinkan penghematan bandwidth komunikasi.

Sebagai gambaran sebuah kanal suara (video) yang baik tanpa di kompresi akan mengambil bandwidth sekitar 9Mbps, sedangkan sebuah kanal suara (audio) yang baik dengan di kompresi akan mengambil bandwidth sekitar 64Kbps. Dari gambaran diatas dapat diasumsikan bahwa kebutuhan minimal bandwidth yang dibutuhkan untuk mengirimkan gambar dan suara adalah sebesar 9,064 Mbps, memang akan membutuhkan bandwidth yang sangat lebar. Namun dengan teknik kompresi yang ada, sebuah kanal suara dan gambar sebelum dilewatkan dalam jaringan TCP/IP akan terlebih dahulu melalui proses kompresi sehingga dapat

29

menghemat sebuah kanal video menjadi sekitar 30Kbps dan kanal suara menjadi 6Kbps (half-duplex), artinya sebuah saluran Local Area Network (LAN) yang memiliki bandwidth sebesar 10/100 Mbps sebetulnya dapat digunakan untuk menyalurkan video dan audio sekaligus. Tentunya untuk kebutuhkan konferensi yang multiuser akan dibutuhkan multi bandwidth pula, artinya minimal sekali kita harus menggunakan kanal 32-36Kbps dikalikan dengan berapa user konferensi dilakukan dalam jaringan.

Pertanyaan awal yang paling sering ditanyakan pada saat kita ingin mengimplemetasikan sistem VoIP adalah “ apakah VoIP itu legal? ” jawabannya adalah seperti apa yang tertuang dalam pasal 60 keputusan Menteri Perhubungan nomor KM 21 tahun 2001 tentang penyelengaraan jasa telekomunikasi yang berbunyi, “ penyelenggaraan jasa internet telephoni untuk keperluan publik sebagaimana dimaksud dalam pasal 46 ayat (1) huruf d merupakan penyelenggaraan internet telephoni yang bersifat komersial, dihubungkan ke jaringan telekomunikasi ”.

Sementara pasal 46 dari KM 21 tahun 2001 isinya adalah sebagai berikut :

(1)Penyelenggaraan jasa multimedia sebagaimana dimaksud dalam Pasal 3 huruf c terdiri atas :

a. Jasa televisi berbayar b. Jasa akses internet c. Jasa interkoneksi internet

30

e. Jasa wireless aplicationprotocol ( WAP ) f. Jasa portal

g. Jasa small office home office (SOHO) h. Jasa transaksi online

i. Jasa aplikasi packet switched selain sebagaimana dimaksud dalam huruf a, b, c, d, e, f, g dan huruf h

(2)Penyelenggaraan jasa multimedia selain sebagaimana dimaksud dalam ayat(1) ditetapkan oleh Direktur Jendral.

Jadi, secara sederhana sebetulnya yang diatur oleh pemerintah dan memerlukan ijin penyelenggraan dari menteri hanyalah :

a. Penyelenggara layanan telepon internet unutk keperluan publik b. Bersifat komersial

c. Tersambung ke jaringan telekomunikasi (telkom)

Dari uraian diatas jika kita mengimplemetasikan sistem VoIP sebagai berikut : a. Untuk keperluan pribadi

b. Tidak dikomersialkan

c. Tidak disambungkan ke jaringan telekomunikasi

Maka penggunaannya tidak melanggar keputusan menteri diatas sehingga sistem yang kita bangun mempunyai aspek legalitas.

31

2.6.1. Kompresi Suara

ITU-T (International Telecommunication Union – Telecommunication Sector) membuat beberapa standar untuk voice coding yang direkomendasikan untuk implementasi VoIP. Beberapa standar yang sering dikenal antara lain:

a. G.711 – Mengkonversi voice ke 64 kbps voice stream. CODEC ini digunakan pada traditional TDM T1 voice.

b. G.723.1 – Terdapat 2 type berbeda untuk compression G.723.1. Pertama menggunakan Code-Excited Linear Prediction (CELP) compression algorithm dan mempunyai bit rate 5.3 kbps. Type kedua menggunakan Multi Pulse- Maximum Likelihood Quantization MP-MLQ algorithm dan memiliki kualitas suara lebih bagus. Type ini mempunyai bit rate of 6.3 kbps.

c. G.726 – CODEC memiliki beberapa bit rate yang berbeda-beda, yaitu 40 kbps, 32 kbps, 24 kbps, dan 16 kbps. CODEC ini paling sesuai untuk interkoneksi ke PBX dengan bit rate 32 kbps.

d. G.728 – CODEC memiliki kualitas suara yang bagus dan spesifik di desain untuk low latency applications. CODEC ini mengkompress voice menjadi 16 kbps stream.

e. G.729 – CODEC ini adalah salah satu codec berkualitas lebih baik (better voice quality CODEC). CODEC ini mengkonversi voice menjadi 8 kbps. Terdapat 2 versi yaitu G.729 dan G.729a. G.729a memiliki algoritma yang lebih sederhana dan membutuhkan processing power lebih sedikit dibandingkan G.729.

32

Pada tabel terlampir daftar beberapa teknik kompresi suara yang sering digunakan dengan beberapa parameter yang mencerminkan kinerja dari teknik kompresi suara tersebut.

Tabel II.1 Standarisasi kompresi suara menurut ITU-T2

Kompresi Kbps MIPS ms MOS

G.711PCM 64 0.34 0.125 4.1

G.726 ADPCM 32 14 0.125 3.85

G.728 LD-CELP 16 33 0.625 3.61

G.729 CS-ACELP 8 20 10 3.92

G.729 x2 Encoding 8 20 10 3.27

G.729 x3 Encoding 8 20 10 2.68

G.729a CS-ACELP 8 10.5 10 3.7

G.723.1 MPMLQ 6.3 16 30 3.9

Kolom Kbps memperlihatkan berapa lebar bandwidth yang di ambil untuk mengirimkan suara yang di kompres menggunakan teknik kompresi tertentu. MIPS (Mega Instruction Per Second) memperlihatkan berapa kebutuhan waktu pemrosesan data pada saat melakukan kompresi suara dalam juta instruksi per detik. Mili-detik (ms) adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan kompresi. Mean Opinion Score (MOS) adalah nilai opini pendengar di penerima.

2

33

2.6.2. Coding dan Decoding

Salah satu komponen yang terpenting dalam VoIP adalah peralatan codec (coder dan decoder), codec menggunakan teknik penyamplingan sinyal analog untuk dirubah menjadi sinyal digital lalu mereduksi lebar pita sinyal sesuai dengan kebutuhan. Algoritma sebagai proses pengkodean sinyal-sinyal informasi sehingga lebar pita sinyal tersebut dapat direduksi, dipakai pada alat codec ini untuk pengkompresan data yang telah didapat dari hasil sampling.

2.6.3. Standar Komunikasi VoIP

VoIP dapat berkomunikasi dengan sistem lain yang beroperasi pada jaringan packet-switch. Untuk dapat berkomunikasi dibutuhkan suatu standar sistem komunikasi yang kompatibel satu sama lain. Ada dua standar komunikasi yang digunakan pada VoIP yaitu :

2.6.3.1. H.323

Standar H.323 terdiri dari komponen, protokol, dan prosedur yang menyediakan komunikasi multimedia melalui jaringan packet-based. Bentuk jaringan packet-based yang dapat dilalui antara lain jaringan internet, Internet Packet Exchange (IPX)-based, Local Area Network (LAN), dan Wide Area Network (WAN). H.323 dapat digunakan untuk layanan – layanan multimedia seperti komunikasi suara (IP telephony), komunikasi video dengan suara (video telephony), dan gabungan suara, video dan data.

34

Gambar II.9 Terminal pada jaringan paket

Tujuan desain dan pengembangan H.323 adalah untuk memungkinkan interoperabilitas dengan tipe terminal multimedia lainnya. Terminal dengan standar H.323 dapat berkomunikasi dengan terminal H.320 pada N-ISDN, terminal H.321 pada ATM, dan terminal H.324 pada Public Switched Telephone Network (PSTN). Terminal H.323 memungkinkan komunikasi real time dua arah berupa suara, video dan data.

2.6.3.2. SessionInitiationprotocol (SIP)

SIP merupakan protokol persinyalan yang bertujuan untuk mengendalikan inisiasi, modifikasi, serta terminasi sesi-sesi multimedia, termasuk sesi komunikasi audio atau video. SIP merupakan protokol berbasis teks yang mirip dengan protokol HTTP dan Simple MailTransferProtocol (SMTP).

SIP adalah protokol peer-to-peer yang mengandung arti bahwa fungsi-fungsi call routing dan session management didistribusikan ke semua node (termasuk endpoint dan server) di dalam jaringan SIP. Hal ini berbeda dengan sistem telepon konvensional di mana terminal-terminal telepon sangat bergantung kepada perangkat switching yang terpusat.

35

a. Userlocation

SIP menyediakan kemampuan untuk menemukan lokasi pengguna akhir yang bermaksud akan membangun sebuah sesi atau mengirimkan sebuah permintaan.

b. Usercapabilities

SIP memungkinkan determinasi kemampuan media dari perangkat yang terlibat di dalam sesi.

c. Useravailability

SIP memungkinkan determinasi keinginan pengguna untuk melakukan komunikasi.

d. Sessionsetup

SIP memungkinkan modifikasi, transfer, dan terminasi dari sebuah sesi aktif.

Jaringan SIP terdiri dari elemen-elemen sebagai berikut:

a. User Agent (UA) berfungsi untuk menginisiasi atau merespon transaksi SIP. Sebuah UA dapat bertindak sebagai klien atau server.

b. User Agent Client (UAC) berfungsi untuk menginisiasi permintaan SIP dan menerima respon SIP.

c. User Agent Server (UAS) berfungsi untuk menerima permintaan SIP dan mengirimkan kembali respon SIP.

d. SIP Proxy adalah entitas yang berfungsi untuk proses routing dan meneruskan permintaan SIP kepada UAS atau proxy lain atas permintaan UAC.

dihasilkan menjadi lebih bagus dan dapat terdengar dengan jelas dibandingkan sebelummnya.

3.2 Analisis Parameter Jitter

Gambar III.2 Grafik perbandingan Jitter Dari grafik diatas dapat diketahui parameter jitter mengalami penurunan yang cukup signifikan. Pada saat dilakukan ujicoba sebelum diterapkan priority queuing sangat banyak sekali, tetapi setelah diimplementasikan priority queuing jitter berkurang sangat jauh. Dapat dilihat pada grafik diatas pada saat proses komunikasi dilakukan pada koenksi backboen 128 kbps terdapat jitter sebesar 117,49 tetapi setelah diimplementasikan priority queing mengalami pengurangn menjadi hanya sebesar 36,23. Pengurangan tertinggi terjadi pada saat ujicoba pada koneksi backbone 128 kbps dimana terjadi penurunan hampir 300% lebih. 3.3 Analisis Parameter MOS

Gambar III.3 Grafik perbandingan MOS Dari grafik diatas dapat diketahui hasil perolehan nilai MOS meningkat jauh setelah diimplementasikan priorityqueuing. Kenaikan tertinggi terdapat pada saat ujicoba pada koneksi backbone 256 kbps, dimana terjadi kenaikan nilai MOS dari yang semula 1,1

menjadi 4,3 nilai in sudah sangat bagus jika kita implementasikan VoIP menggunakan codec G.711.

Dari hasil uji coba diatas dapat diambil kesimpulan bahwa implementasi priority queuing di dalam sebuah jaringan sistem VoIP sangat efektif untuk membantu meningkatkan kualitas sambungan komunikasi dalam sistem VoIP. Dengan diaplikasikannya metode ini dampak yang dihasilkan sangat besar sekali, dimana seperti terlihat pada grafik diatas terdapat pengurangan packet loss yang cukup signifikan jika dibandingkan dengan sebelum diterapkan metode ini, hasil pengurangan packet loss ini berdampak pula ke pengurangan delay/jitter sehinggga kualitas suara yang dihasilkan termasuk pada kategori bagus.

4.

KESIMPULAN

Dari analisa yang telah dilakukan pada perencanaan dan implementasi quality of service pada voice over internet protocol, dengan melakukan beberapa tahap ujicoba, Dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Mikrotik routerOS dapat digunakan

untuk meningkatkan performansi jaringan LAN dengan menerapkan metode priority queing.

2. Bandwidth yang digunakan pada komunikasi VoIP rata – rata sebesar 83 Kbps dengan menggunakan codec G.711 untuk tiap satu kanalnya. Sehingga dengan tarif koneksi internet yang sudah cukup murah saat ini kita dapat menyelenggarakan layanan voip untuk menghubungkan kantor-kantor yang terlatak di berbagai daerah.

3. Quality of service pada sebuah jaringan LAN merupakan suatu keharusan, karena perkembangan aplikasi semakin hari semakin pesat dan konsumsi bandwith yang digunakan juga semakin tinggi. Saran

1. Aplikasi Voip ini sesuai untuk instansi atau perusahaan yang telah memiliki jaringan internet antar kantor-kantornya..

2. Untuk aplikasi Voip lebih dari 3 kanal sebaiknya menggunakan sambungan koneksi

internet yang dedicated agar tidak terjadi penurunan kualitas pada saat beben ISP padat. 3. Untuk pengembangan lebih lanjut, perlu

dilakukan pengembangan untuk mekanisme interkoneksi dengan jaringan VPN maupun PSTN.

5.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Onno w.Purbo. 2007. VoIP Cikal Bakal Telepon Rakyat, Jakarta: Prima Infosarana Media.

[2] Adnan Basalamah, 1999. Standar H.323 untuk networking aplikasi multimedia, Computer Network Research Group (CNRG) ITB, Bandung: Graha Ilmu. [3] Thabratas Tharom. 2007. teknis dan

Bisnis VoIP, Jakarta: Elex Media Komputindo.

[4] William Stallings. 2002. Komunikasi data dan computer: jaringan kompuer, Jakarta: salemba Teknika.

[5] Jim van Megelem, 2007. Asterisk the future of telephony, New York: O’Reilly. [6] http://www.itu.int/ITU-T/publications. 15

September 2009.

[7] http://www.asteriskwin32.com. 15 September 2009.

[8] http://www.mikrotik.org. 15 September 2009.

[9] http://www.sony-ak.com. 15 september 2009.

Analysis and Design Quality of Service

In the Voice Over Internet Protocol network Based on

Session Initiation Protocol

Martono Hadianto Informatics Engineering UNIKOM

Jl.Dipati Ukur No.114, Bandung Email : enang_2000@yahoo.com

ABSTRACT

VoIP technology is beneficial because it uses IP-based network that already has a strong network in the world so that the cost to make calls much more efficient than using an analog phone. But VoIP has the disadvantage that the bandwidth required for transmission use RTP packets. This is a problem because the price of bandwidth in our country is still expensive, while the traffic, other traffic should also be sent by either the network connection is available. From this problem came an idea about how to manage the existing network connections and improve performance of VoIP networks themselves. One of the solutions is using QoS (Quality of Service). QoS itself is well known as one of a reliable method in dealing with network management issues, particularly for the delivery of important data. To implement these ideas, VoIP system on LAN was build which applying QoS Priority Queuing techniques. Then, the performances of VoIP systems before and after using QoS are analyzed. Is voice generated by the VoIP system meet the ITU-T standards based on delay, jitter and packet loss. From the testing using G711 codec, we found that the network performance after priority queuing is increasing sharply compared with before using priority queing. Parameters necessary to maintain the quality of VoIP networks can be maintained toward standardization value issued by the ITU-T which includes delay, jitter, packet loss and MOS (Mean Opinion Score).

Keywords:VoIP, QoS, delay, jitter, dan Priority queing.

1.

PRELIMINARY

Voice over Internet Protocol (VoIP) is a technology that can pass the voice traffic, video and data packet form over an IP network. IP network itself is a data communications network based on packet-switching, so the phone using an IP network or the Internet. By using a VoIP phone, a lot can be taken advantage of them is certainly cost much cheaper than traditional phone rates, because the global nature of IP networks. So for international relations could be reduced up to 70%. In addition, maintenance costs can be in the press for voice and data networks separate, so the IP Phone can be added, removed and changed.

Problems at the end of this task is how to design an IP-based telecommunications system via the internet which is applied to the LAN consisting of 3 computers where one as a VoIP server, and two computers as a terminal / client,. the system will be streamed UDP and

TCP traffic from one client to know and influence the traffic performance of VoIP systems include LAN network bandwidth, delay, MOS, packet loss. As well as we can determine the best QoS mechanisms

In planning to implement VoIP on a Local Area Network (LAN), to calculate the bandwidth requirements, because the estimation of voice transmission bandwidth allocation becomes very important because it will take most of the existing communications bandwidth. Thus techniques to compress the data to be very strategic to enable communication bandwidth savings.

VoIP can communicate with other systems that operate on packet-switch network. To be able to communicate needs a communication system standards compatible with each other. There are two communication standards used in VoIP are:

1.1 H.323

H.323 standard consists of the components, protocols, and procedures that provide multimedia communications over packet-based networks. Form of packet-based networks that can be taken include the Internet network, the Internet Packet Exchange (IPX)-based, Local Area Network (LAN) and Wide Area Network (WAN). H.323 can be used for services - multimedia services such as voice communications (IP telephony), video with voice communications (video telephony), and the combination of voice, video and data.

Figure I.1 Terminals on the packet

network

Destination design and development of H.323 is to allow interoperability with other types of multimedia terminals. Standard H.323 terminal can communicate with H.320 terminals on N-ISDN, ATM terminals in H.321, and H.324 terminals on the Public Switched Telephone Network (PSTN). H.323 terminals enables real-time communication in the form of two-way voice, video and data. 1.2 Session Initiation protocol (SIP)

SIP is a signaling protocol that aims to control the initiation, modification, and terminating multimedia sessions, including sessions on audio or video communications. SIP is a text based protocol similar to HTTP and Simple Mail Transfer Protocol (SMTP). SIP is a protocol peer-to-peer means that the functions of call routing and session management distributed to all nodes (including endpoint and server) in the SIP network. This is different from the conventional telephone system in which telephone terminals is dependent on a centralized switching devices. SIP has the functions that are defined as follows:

a. User location

SIP provides the ability to find the location of end users who intend to establish a session or send a request. b. User capabilities

SIP allows determination of the media capabilities of the devices involved in the session.

c. User availability

SIP enables the user desires determination to communicate.

d. Session setup

SIP allows modification, transfer, and termination of an active session.

2.

MODEL, ANALYSIS, DESIGN

AND IMPLEMENTATION

Network configuration used for testing are as follows:

Figure 2.1 Network Configuration Limited testing conducted as follows:

a. G.711 as the codec used.

b. It is assumed perfect channel conditions, ie there is no transmission errors and link Adaptations

c. Parameters used to observe the quality of services include bandwidth, jitter, MOS and packet loss

d. IP addresses using IP version 4

e. Win32 asterisk is used as a VoIP server. Below is the configuration of components that are on the network configuration are made:

a. IP Phone

IP Phone is a commonly used hardware for VoIP communication. In this section occurred processing a digital signal to analog and then made a packetization process IP packets.

b. Switch

This device serves as a connecting all the devices in a LAN network.

c. Router

This device serves to perform perutingan ip address from two different networks.

Router used here is a version of RouterOS software. In mikrotik we will do limitation backbone connections for 512 kbps, 256 kbps and 128 kbps. d. Server

Server is an application service provider in a network. in this case is the VoIP server. VoIP server used is an asterisk versions of Windows

2.1

Testing Scenario

Testing Scenario testing to be conducted are as follows:

a. Testing the system with Internet bandwidth 512 Kbps

The system will be tested at 512 kbps backbone connection, and will compare how the network performance before and after the applicable priority queuing.

b. Testing the system with Internet bandwidth 256 Kbps

The system will be tested at 256 kbps backbone connection, and will compare how the network performance before and after the applicable priority queuing.

c. Testing the system with Internet bandwidth 128 Kbps.

The system will be tested at 256 kbps backbone connection, and will compare how the network performance before and after the applicable priority queuing.

3.

DATA ANALYSIS RESULTS

Based on the test results conducted using several test scenarios. We can analyze the data generated by the program yagn these commview. To facilitate the reader, the author of the study presented in graphical form as follows:

3.1 Analysis parameter packet loss

Figure III.1 Graph packet loss ratio

From the graph above it can be seen, the number of packets lost during the trial before the applicable priority queuing at backbone connection 128 kbps and 256 kbps is very much at all, but after priority queuing implemented the missing package is very much reduced. Based on the graph above the highest reduction occurred during testing at 256 kbps backbone connections where there are QoS applied before the missing packet of 50.3%, but when applied to a decline in the number of QoS lost packets to be at 0.5%. The impact of the decline of this package was lost, because the sound became better and can be heard clearly than ever before.

3.2

Analysis parameters jitter

From the graph above can be known jitter parameters decreased significantly. At the time of the trial before priority queuing applies very much so, but once implemented priority queuing jitter is very much reduced. Can be seen in the graph above at the time of the communication process conducted at 128 kbps connection there backbone jitter of 117.49 but after having implemented priority queuing for a reduction to only 36.23. The

highest reduction occurred during testing at 128 kbps backbone connections where a decline in almost 300% more.

3.3 Analysis parameter MOS

Figure III.3 MOS comparison graph From the graph above it can be seen the results of MOS grades improved a lot after priority queuing is implemented. The increase is highest at the time of trial in 256 kbps backbone connections, where there was an increase the value of the original MOS 1.1 to 4.3 in value is very good if we implement VoIP

using G.711 codec.

From the above test results can be concluded that the implementation of priority queuing in a VoIP network system is very effective to help improve the quality of the communication connection in a VoIP system. With this method applied to the resulting impact is very big, where as shown in the graph above there is packet loss reduction is quite significant when compared with the prior applied this method, the result is packet loss reduction also affects the reduction of delay / jitter so as the resulting sound quality, including the good category.

4.

CONCLUSION

From the analysis has been done on the planning and implementation of quality of service in voice over Internet protocol, by doing some testing stages, can be deduced as follows:

a. RouterOS can be used to improve performance LAN networks with priority queuing methods.

b. Bandwidth that is used in VoIP communications Average - average of 83 kbps using G.711 codec for each one

channel. So the internet connection rate is already low enough at this time we can hold voip service to connect offices located in various regions.

c. Quality of service on a LAN network is a must, because application development is increasingly rapid and bandwidth consumption that is used is also higher.

SUGGESTIONS

a. Voip application is appropriate for institutions or companies that already have internet network between its offices b. Voip application for more than 3

channels should use the connection to a dedicated Internet connection to prevent any loss of quality when the ISP solid. c. For further development, it is necessary

for the development of interconnection mechanisms with the VPN network or PSTN.

5.

REFERENCES

[1] Onno w.Purbo. 2007. VoIP Cikal Bakal Telepon Rakyat, Jakarta: Prima Infosarana Media.

[2] Adnan Basalamah, 1999. Standar H.323 untuk networking aplikasi multimedia, Computer Network Research Group (CNRG) ITB, Bandung: Graha Ilmu. [3] Thabratas Tharom. 2007. teknis dan

Bisnis VoIP, Jakarta: Elex Media Komputindo.

[4] William Stallings. 2002. Komunikasi data dan computer: jaringan kompuer, Jakarta: salemba Teknika.

[5] Jim van Megelem, 2007. Asterisk the future of telephony, New York: O’Reilly. [6] http://www.itu.int/ITU-T/publications. 15

September 2009.

[7] http://www.asteriskwin32.com. 15 September 2009.

[8] http://www.mikrotik.org. 15 September 2009.

[9] http://www.sony-ak.com. 15 september 2009