23 Keterangan:
TCL : Tool Command Language Otcl
: Object TCL TK
: Tool Kit Tclcl : TclC++ Interface
NS2 : NS versi 2
Nam : Network Animator
a. Dasar Bahasa TCL dan OTCL
1. TCL TCL Tool Command Language adalah string-basedcommand language.
Bahasa TCL diciptakan oleh John Ousterhout pada akhir tahun 1980-an sebagai command language dengan tool interaktif. TCL didesain untuk menjadi semacam
“perekat” yang membangun software building block menjadi suatu aplikasi[13]. 2. OTCL
OTCL adalah ekstensi tambahan pada TCL yang memungkinkan fungsi object oriented OO pada TCL. Ini memungkinkan pendefenisian dan
penggunaan class OTCL. NS menyediakan objek simulasi yang berupa class pemograman dalam OTCL. Hanya tinggal memanggil objek simulasi yang telah
didefenisikan dalam library NS dengan menggunakan TCL[13].
b. Output Simulasi NS
Pada saat simulasi telah berakhir, NS membuat satu atau lebih file output text-based yang berisi detail simulasi jika dideklarasikan pada saat membangun
simulasi. Ada dua jenis output NS, yaitu: filetrace yang akan digunakan untuk analisa numerik dan file namtrace yang digunakan sebagai input tampilan grafis
simulasi yang disebut network animator NAM[13]. Gambar 3.4 menunjukkan aplikasi NAM.
Universitas Sumatera Utara
24 Gambar 3.4 Network Animator [13]
b. Kemampuan dan Kelebihan NS
Network simulator NS mensimulasikan jaringan berbasis TCPIP dengan berbagai macam medianya. NS dapat mensimulasikan protokol jaringan
TCPsUDPRTP, traffic behavior FTP, Telnet, CBR dan lain-lain, queue management RED, FIFO, CBQ algoritma routing unicast Distance vector, link
state dan multicast, PIM SM, PIM DM, DVMRP, shared tree dan bi directional shared tree, aplikasi multimedia yang berupa layered video, quality of service
video-audio dan transcoding. NS juga mengimplementasikan beberapa MAC IEEE 802.3, 802.11, di berbagai media, misalnya jaringan wired seperti LAN,
WAN, point to point, wireless seperti mobile IP, wireless LAN, bahkan simulasi hubungan antar node jaringan yang menggunakan media satelit[13].
Ada beberapa keuntungan menggunakan NS sebagai perangkat lunak simulasi pembantu analisis dalam riset, NS dilengkapi dengan tool validasi. Tool
Universitas Sumatera Utara
25 validasi digunakan untuk menguji validitas pemodelan yang ada pada NS. Secara
acak, semua pemodelan pada NS akan dapat melewati proses validasi ini. Pembuatan simulasi dengan menggunakan NS jauh lebih mudah dari pada
menggunakan softwaredeveloper seperti Delphi atau C++. Hanya membuat topologi dan skenario simulasi yang sesuai dengan riset. Pemodelan media,
protokol dan network component lengkap dengan prilaku trafiknya sudah tersedia pada library NS. NS bersifat open source ini mengakibatkan pengembangan NS
menjadi lebih dinamis. Pemodelan media, protokol, network component dan prilaku trafik cukup lengkap bila dibandingkan dengan software sejenis lain[13].
3.7.2 Evaluation Video EvalVid
Evaluation Video EvalVid merupakan sebuah framework dan tool-set yang digunakan untuk mengevaulasikan kualitas video yang ditransmisikan
melalui jaringan atau hanya dengan simulasi saja. EvalVid memiliki struktur modular, sehingga memudahkan pengguna untuk mengganti codec dan
memumngkinkan untuk terjadinya pertukaran jaringan. Pada struktur framework evaluasi dapat digambarkan seperti interaksi tool dan arus data[14]. Struktur
framework EvalVid dapat dilihat pada gambar 3.5.
Gambar 3.5 Struktur Framework Evaluasi pada EvalVid[14]
Universitas Sumatera Utara
26 Framework evaluasi ini berisi transmisi yang lengkap dari video digital
mulai dari source video, reordering pada source, encoding, paketisasi, transmisi jaringan, reduksi jitter oleh buffer play-out, decoding, hingga video yang diterima
oleh end-user. Data yang diperoleh dari evaluasi akan diproses pada arus transmisi dan akan disimpan dan ditandai pada file-file yang berbeda, kemudian
file-file ini digunakan untuk memperoleh hasil yang diinginkan, misalnya, loss rate, jitter, dan kualitas video[14].
Evaluasi data dilakukan disisi pengirim, sehingga informasi dari penerima harus dipindahkan kesisi pengirim. Teori praktisnya, video baku yang terkompresi
sangat besar, misalnya ukuran video tersebut 680 MB untuk 3 menit PDA-screen. Di sisi lain EvalVid ini merekontruksi video yang akan ditampilkan dari informasi
yang tersedia di sisi pengirim. Informasi tambahan yang diperlukan pada sisi penerima adalah file yang yang di tandai dengan waktu di setiap paket yang
diterima[14]. Tahap kedua dari proses tersebut memberikan solusi untuk masalah ini,
berdasarkaninformasiloss, memperbaiki
sinkronisasi framedengan
memasukkan frame terakhir yangditampilkanuntuksetiap frameyang hilang.
3.8 Pemodelan dan Asumsi
Pada bab ini akan dijelaskan apa saja yang dimodelkan pada simulasi jaringan WiMAX dan apa saja asumsi-asumsi yang dibuat agar tercapai hasil yang
diinginkan. Pemodelan dibuat dengan motode-metode pendekatan saja yang dibuat sesuai dengan asumsi-asumsi yang sudah ditentukan. Setelah parameter
pembangun jaringan selesai dibuat pada simulasi, maka dilanjutkan dengan menjalankan simulasi dengan mengubah-ubah parameter global. Pada parameter
global terdapat duration frame dan bandwidth ratio.
Universitas Sumatera Utara
27
3.8.1 Pemodelan
Pemodelan jaringan dilakukan berdasarkan MAC Layer dan Phy layer, dimana pada simulasi akan ditetapkan frame durasi sebesar 4, 5 dan 8ms dengan
bandwidth ratio50 sampai dengan 85 untuk uplink. Pada MAC layer mengatur parameter QoS dan kontrol penjadwalan yang diletakkan pada sisi BS. Sedang
pada Phy layer diatur topologi, modulasi dan bandwidth. Kemudian wireless node juga mengatur parameter berupa tipe kanal, model propagasi radio,
networkinterface, tipe MAC, link layer, jenis antena, dan routing protocol. Pada Gambar 3.6 menunjukkan pemodelan parameter jaringan simulasi.
Gambar 3.6 Pemodelan Parameter Jaringan Simulasi
3.8.2 Asumsi
Silmulasi pada penelitian Tugas Akhir ini bertujuan untuk mendapatkan kualitas video yang terbaik dengan waktu tundaan sedikit dan paket yang hilang
juga sedikit. Simulasi ini menggunakan NS-2 sebagai media simulasi. Pemikirannya dasarnya adalah WiMAX yang digunakan sebagai infrastruktur
video yang ditempatkan untuk mencakup area coverage yaitu 1000 m, dimana empat subscriber yang mengakses jaringan pada satu BS berada pada wilayah
tersebut. Padasaat simulasi berjalan empat kondisi SS dilakukan secara
Universitas Sumatera Utara
28 acakrandom yaitu kondisi dimana SS yang pertama hanya diam ditempat
kemudian mengirimkan data, pada kondisi SS yang kedua sedang berjalan dengan kecepatan 5kmh kemudian mengirimkan data, untuk kondisi SS yang ketiga
sedang berada didalam tram dengan kecepatan 16kmh kemudian mengirimkan data, untuk kondisi SS yang terakhir sedang berada didalam bus dengan kecepatan
24kmh kemudian mengirimkan data. Pada keadaan tersebutlah SS mengirimkan suatu paket data ke BS, dimaksudkan apakah keadaan dimana saat mengirimkan
data pada kondisi-kondisi tersebut berpengaruh pada hasil yang diperoleh. Simulasi mulai berjalan setelah detik 30, agar SS mengirimkan data secara
bersamaan, juga karena faktor jarak dan kecepatan dapat berpengaruh pada paket delay dan loss yang diharapkan tidak terlalu jauh berbeda pada SS tertentu dengan
SS yang lainnya. Besar bandwidthratiountuk uplink mulai dari 50 sampai 85 dengan dursai frame frame yang ditetapkan 4, 5 dan 8ms.
3.9 Algoritma Pemodelan Simulasi
Simulasi penelitian Tugas Akhir ini berdasarkan pemograman berorientasi objek, penelitian Tugas Akhir ini menggunakan NS-2 untuk media simulasinya.
agar pengiriman video lebih mudah, sebelum memulai simulasi terlebih dahulu dilakukan proses trace video. Tujuan proses trace tersebut untuk memisahkan
frame I, frame P, frame B dan frame H. Setelah proses trace video dilakukan, dilanjutkan dengan mengatur parameter-parameter jaringan yang diperlukan untuk
simulasi sewaktu berjalan. Simulasi dilakukan dengan menggunakan pemograman berorientasi objek
mengikuti algoritma tahapan seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.7.
Universitas Sumatera Utara
29 Gambar 3.7 Desain Simulasi
Pada saat simulasi dijalankan video yang sudah trace dipanggil kembali untuk dijadikan sebagai trafik untuk masing-masing subscriber. Sistem transmisi
video pada simulasi penelitian Tugas Akhir ini sebagai berikut. Subscriber melakukan permintaan ke server video melalui BS. BS meneruskan permintaan
Subscriber ke server. Kemudian server mengirimkan video yang diminta oleh subscriberyang terhubung melalui BS WiMAX. Pada saat simulasi berjalan secara
bersamaan juga dicatat durasi pengiriman video dan urutan paket data yang dikirimkan dan urutan frame video pada transmisi. Dari proses tersebut dapat
diketahui paket data yang hilang dan waktu tundaan yang terjadi pada saat pentransmisian data. Nilai PSNR diperoleh menggunakan perangkat lunak
EvalVid sebagai media untuk mengevaluasi video.
Universitas Sumatera Utara
30
3.10 Evaluasi Kinerja
