12 daya yang rendah untuk koneksitas antara peralatan dengan konsumsi daya
baterai hingga beberapa bulan atau bahkan beberapa tahun.
2.3.1 Prinsip Kerja IEEE 802.15.4
Zigbee
ZigBee memanfaatkan penuh kelebihan dari
physical radio
yang amat berguna dari standar IEEE 802.15.4. ZigBee menambahkan jaringan logika, keamanan
security
dan perangkat aplikasinya
Application Software
.
2.3.1.1 Stack Protocol
Stack protocol
pada
ZigBee
terdiri atas PHY dan MAC layer dari IEEE,
NetworkSecurity layer
serta
Application framework
dari
ZigBee Alliance flatform
serta
ApplicationProfiles
yang bisa berasal dari
ZigBee
atau OEM Fitur dari
Stack Protocol Zigbee
seperti: -
Mudah diaplikasikan dengan mikrokontroler berkapasitas rendah seperti mikrokontroler 8 bit 80C51 dari ATMEL.
- Memiliki
stack protocol
yang sangat
Compact.
- Mendukung hingga
slave
yang amat sederhana sekalipun.
Gambar 2.5
Struktur Stack Protokol ZigBee
[7]
2.3.2 Keuntungan Menggunakan
Zigbee
Keunggulan utama dari ZigBee adalah berdaya rendah
low power
sehingga meskipun hanya disuplai dengan baterai biasapun mampu untuk dihidupkan,
melakukan pengecekan, mengirim data dan mematikan hanya dalam waktu kurang dari 30 ms [7]. Ini akan membuat baterai menjadi tahan lama. Jika sebuah titik
disusun untuk penggunaan frame beacon dan GTS saja maka waktu on-air bisa ditekan hingga 3 ms. Hal ini bisa dicapai dengan hanya sebuah IC transceiver dengan
fungsi PHY dan MAC serta pekerjaan ringan yang cukup dijalankan dengan mikrokontroler 8 bit. Keperluan memori flash ZigBee berkisar antara 16 hingga 60
KB bergantung dari kerumitan peralatan, fitur dari stack serta apakah sebuah perangkat
RF D Reduced-Function Device
atau
F FD Full-Function Device
.
13
14
2.4 Routing Protocol
Routing protocol
adalah
protocol
atau aturan yang menentukan bagaimana
router
berkomunikasi antara satu dengan yang lainnya dalam menyebarkan informasi, yang memungkinkan
router
untuk memilih
rute
pada jaringan komputer [8]. Pemilihan
route
dilakukan berdasarkan
routing protocol
yang digunakan. Pada jaringan
ad hoc
ada dua tipe
routing protocol
yaitu:
1. Proaktif atau
Table Driven Routing Protocol
. Pada
table driven routing protocol proactive routing protocol
, masing-masing
node
memiliki
routing table
yang lengkap. Artinya sebuah
node
akan mengetahui semua
route
ke
node
lain yang berada dalam jaringan tersebut. Setiap
node
akan melakukan
update routing table
yang dimilikinya secara periodik sehingga perubahan topologi jaringan dapat diketahui setiap
interval
waktu tersebut. Contoh
table driven routing
: DSDV
Destination Sequenced Distance Vector
, CGSR
Clusterhead Gateway Switch Routing
, dan WRP
Wireless Routing Protocol
.
2. Reaktif atau
On Demand Routing Protocol
Pada
on demand routing protocol reactive routing protocol
, proses pencarian
route
hanya dilakukan ketika
node
sumber membutuhkan komunikasi dengan
node
tujuan. Jadi
routing table
yang dimiliki oleh sebuah
node
berisi informasi
route
ke
node
tujuan saja. Contoh
on demand routing
: AODV
Ad Hoc On-Demand Distance Vector
, DSR
Dynamic Source Routing
, TORA
Temporally Ordered Routing Algorithm
, SSR
Signal Stability Routing
, dan ASR
Associativity Based Routing
.
2.4.1
Routing Protocol Dynamic Source Routing
Dynamic Source Routing
DSR termasuk dalam kategori
on demand routing protocol
reactive routing protocol
karena algoritma
routing
ini menggunakan
15 mekanisme
source routing
[7]. Protokol ini terdiri dari dua fase utama,
route discovery
dan
route maintenance.
DSR hampir mirip dengan AODV karena membentuk
route on demand
namun menggunakan
source routing
bukan
routing table
pada
intermediate device
. Protokol ini benar-benar berdasarkan
source routing
dimana semua informasi
routing
dipertahankan terus diperbarui pada
mobile node
.
2.4.1.1
Route Discovery
Route discovery
adalah suatu mekanisme pada DSR yang berfungsi untuk melakukan pencarian jalan
path
secara dinamis dalam jaringan
ad hoc
, baik secara langsung di dalam
range
transmisi ataupun dengan melewati beberapa
node intermediate
[7]. Ketika sebuah
node
memiliki paket yang harus dikirimkan ke tujuan tertentu,
node
tersebut akan melihat ke
route cache
untuk memastikan apakah
node
tersebut sudah memiliki
source routing
ke tujuan tersebut. Jika
node
tersebut masih memiliki
routing
tersebut, maka
node
itu akan menggunakannya untuk mengirim paket tersebut. Di sisi lain, jika
node
tersebut tidak memiliki
source routing
seperti yang dimaksud, maka
node
tersebut akan memulai pencarian dengan melakukan
broadcasting
yang berisi paket permintaan
routing
. Pesan permintaan ini berisi alamat tujuan beserta alamat
node
sumber nomor identifikasi yang unik.
Setiap
node
yang menerima pesan tersebut akan mengecek apakah ia mengetahui alamat tujuan yang dimaksud dari pesan tersebut. Jika tidak, maka
node
tersebut akan menambahkan alamat sendiri pada
route record
dan meneruskan paket tersebut ke
node
yang terhubung dengannya. Untuk membatasi jumlah
route request
yang disebarkan pada
link
keluar dari sebuah
node
, maka sebuah
mobile node
hanya meneruskan permintaan
route
jika
route request
belum terlihat oleh
mobile node
tersebut dan alamat
mobile node
belum muncul dalam
route record
.
Route reply
dihasilkan ketika salah satu
route request
telah mencapai tujuan itu sendiri atau ketika mencapai
node intermediate
yang berisi
route cache
ke tujuan yang belum sampai. Pada saat paket telah mencapai tujuan
16 atau
node intermediate
, paket tersebut berisi
route record
yang berisi informasi
hop
yang dilalui.
Gambar 2.6 Pembangunan
route record
selama
route discovery
[8]
Gambar 2.5 mengilustrasikan
node
“1” mengecek
routing cache
sendiri, lalu mengirimkan sebuah permintaan
route
ke node ”2” berisi alamatnya sendiri, yaitu
alamat tujuan dan nomor
unique sequence
untuk deteksi
loop
.
Node
yang menerima mengecek
cache
untuk
route
menuju tujuan. Jika tidak berisi
route
, maka
node
akan menambahkan alamatnya sendiri ke paket dan meneruskannya.
2.4.1.2
Route Maintenance
Route maintenance
terjadi jika terdapat kesalahan dalam pengiriman paket dan adanya notifikasi dari
node
lain. Hal ini terjadi ketika
data link layer
menemukan masalah yang fatal. Sumber akan selalu terganggu ketika ada jalur yang terpotong [7].
Ketika ada sebuah kesalahan paket yang diterima,
hop
yang ada dalam
cache route
dihapus dan semua
route
yang memiliki
hop
tersebut akan dipotong pada saat itu juga. Selain untuk memberitahukan pesan kesalahan, notifikasi juga digunakan untuk
memverifikasi operasi yang benar dari
link route.
Keuntungan penggunaan DSR ini adalah
intermediate node
tidak perlu memelihara secara
up to date
informasi
routing
pada saat melewatkan paket, karena setiap paket selalu berisi informasi
routing
di dalam
header
.
Routing
jenis ini juga
menghilangkan proses
periodic route advertisement
dan
neighbor detection
yang dijalankan oleh
routing ad hoc
lainnya
.
Dibandingkan dengan
on demand routing
lainnya, DSR memiliki kinerja yang paling baik dalam hal
17
throughput, routing overhead
pada paket dan rata-rata panjang
path
, akan tetapi DSR memiliki
delay
waktu yang buruk bagi proses untuk pencarian
route
baru. Protokol ini menggunakan pendekatan
reactive,
sehingga menghilangkan kebutuhan untuk membanjiri jaringan yang melakukan
update
tabel seperti yang terjadi pada pendekatan
table driven
.
Node intermediate
juga memanfaatkan
route cache
secara efisien untuk mengurangi kontrol
overhaead
. Kerugian dari
routing
ini adalah mekanisme
route maintenance
tidak dapat memperbaiki
link
yang rusak atau
down
. Informasi
route cache
yang kadaluwarsa juga bisa mengakibatkan inkonsistensi selama fase rekonstruksi
route
. Penggunaan
routing
ini akan sangat optimal pada jumlah
node
yang kecil atau kurang dari 200
node
. Untuk jumlah yang lebih besar akan mengakibatkan
collision
antar paket dan menyebabkan bertambahnya
delay
waktu pada saat akan membangun koneksi baru. [7]
1.
Next header
8-bit selector. Mengidentifikasi tipe
header
dengan segera bersama dengan DSR
options header.
Menggunakan
value
yang sama dengan
IPv4 Protocol field [RFC1700]
jika tidak ada
header
yang dimaksud, maka identifikasi dilanjutkan.
Header
harus memiliki
value
59
No Next Header [RFC2460] .
2.
Flow state header
F
Flag bit
harus di set
0.
Bit ini diatur dalam
DSR Flow State
dan diperjelas di
DSR Options header.
3.
Reserved
Harus dikirim 0 dan diabaikan pada penerimaan 4.
Payload length
Panjang dari DSR
options header
, 4-
octet fixed portion
. Nilai dari
field Payload Length
mendefinisikan panjang total dari semua pilihan yang dibawa dalam DSR
options header.
5.
Options
18
Variable-length field
, panjang dari
Options field
ditentukan oleh
Payload Length field
di dalam DSR
Options header
. Berisi satu atau lebih potongan-potongan informasi opsional DSR
options
dikodekan dalam format
type-length-value
TLV.
Gambar 2.7
Route Maintenance
[8]
Gambar 2.6 menjelaskan sebuah
route replay
akan dikirimkan kembali, jika sebuah
node
menemukan rute sebenarnya menuju
node
tujuan. Jika ada suatu
node
yang bukan merupakan
node
tujuan, maka akan menambah
cached route
ke pesan
route replay
. Pada gambar 2.6,
node
“4” tidak lagi pada jangkauan transmisi dari
node
“2”. Rute “1,2,4,7” tidak bisa diambil, maka rute lainnya yang disimpan pada
node
“1” yaitu “1,2,3,5,6,7” harus digunakan.
2.4.2
Routing Protocol Temporally Ordered Routing Algorithm
Temporally Ordered Routing Algorithm
TORA adalah
routing protocol
terdistribusi didasarkan pada algoritma pembalikan
link
[9]. TORA sangat cocok untuk kondisi jaringan yang selalu berubah-ubah.
Node
pengirim menyediakan beberapa
route
menuju
node
tujuan, sehingga jika satu
route
gagal, maka dapat menggunakan
route
lain. Dengan adanya banyak
route
dari
node
pengirim, pengiriman paket data tidak akan terganggu saat pertama kali terjadinya perubahan jaringan. Terjadi 3 proses di dalam protokol ini, yaitu
route creation, route maintenance, dan route
erasure.
Gambar 2.8 Proses
route creation
[9]
Gambar 2.7 menjelaskan jika suatu
node
ingin mengirimkan suatu paket ke
node
yang lain, maka
node
tersebut akan memeriksa apakah memiliki catatan mengenai
route
menuju titik yang diinginkan. Apabila terdapat catatan mengenai
route
yang dimaksud, m a k a paket akan dikirimkan melalui
route
tersebut. Apabila tidak ditemukan
route
yang diinginkan, proses
route creation
akan dilakukan. Pertama paket
Route Request
RREQ dikirimkan secara
broadcast
. Paket RREQ berisi alamat
node
sumber, alamat
node
tujuan, dan bilangan unik untuk identifikasi. Setiap
node
yang menerima RREQ kemudian memeriksa catatan
route
yang dimilikinya, apakah
route
yang diinginkan oleh pengirim paket permintaan
route
ada atau tidak. Jika ternyata tidak ditemukan
route
yang dimaksud, maka
node
yang menerima RREQ akan menambahkan alamat ke dalam paket untuk kemudian melakukan
broadcast
kembali paket tersebut ke
node
yang lain atau
node
tetangga sampai ditemukan
route
menuju ke arah
node
tujuan. Ketika RREQ berhasil sampai ke
node
tujuan,
node
tersebut akan mengirimkan paket
Route Reply
RREP kepada
node
sumber yang meminta
route
. Paket RREP berisi catatan semua
node
yang dilewati oleh paket permintaan
route
RREQ mulai dari awal sampai
node
tujuan. Untuk
route maintenance
, TORA memiliki dua macam paket, yaitu paket
error
dan paket pemberitahuan.
19
Gambar 2.9 Proses
route maintenance
[9]
Gambar 2.8 menunjukkan bahwa di saat suatu
node
menemukan kesalahan transmisi pada lapisan
data link
,
node
tersebut akan mengirimkan paket
error
ke jaringan.
Node
yang menerima paket tersebut akan menghapus catatan
route
yang berkaitan dengan
node
pengirim paket
error
.
Node
sumber paket
error
melakukan
broadcast
RREQ kembali sampai ditemukan
route
yang benar menuju
node
tujuan sedangkan paket pemberitahuan digunakan untuk memeriksa kebenaran proses suatu
route
. Pada proses
route erasure
, TORA membanjiri seluruh jaringan dengan
clear packet
CLR untuk menghapus
route
yang tidak valid. Sebagai gambarannya, Tabel 2.2 menunjukkan parameter yang diatur untuk
routing protocol
TORA yang diperoleh dari referensi.
Tabel 2.2 Parameter TORA [10].
Parameter Nilai
Mode Operasi On-demand
Opt transit interval 300s
Ip packet discard 10s
2.5
Quality Of Service
20
21
Quality of Service
QoS adalah kemampuan untuk memberikan prioritas yang
berbeda untuk berbagai aplikasi, pengguna, atau aliran data, atau untuk menjamin tingkat kinerja tertentu ke aliran data [11]. Sebagai contoh, laju
bit
yang diperlukan,
delay, jitter, probabilitas packet dropping
danatau
bit error rate
BER dapat dijamin
. Jaminan QoS penting jika kapasitas jaringan tidak cukup, terutama untuk
aplikasi
streaming multimedia
secara
real-time
seperti
voice over IP
,
game online
dan IP-TV. Dalam ketiadaan jaringan, mekanisme QoS tidak diperlukan. Sebuah jaringan
atau protokol yang mendukung QoS dapat menyepakati sebuah kontrak
traffic
dengan
software
aplikasi dan kapasitas cadangan di
node
jaringan. Sebuah layanan atau jaringan
best effort
tidak mendukung kualitas layanan. Sebuah alternatif untuk mekanisme kontrol QoS adalah untuk menyediakan
komunikasi berkualitas tinggi melalui jaringan
best effort
oleh pengadaan kapasitas yang lebih sehingga cukup untuk puncak beban
tra fic
yang diharapkan.
2.5.1 Parameter Kinerja Jaringan
Pada jaringan paket yang berpindah-pindah, kualitas layanan dipengaruhi oleh berbagai faktor, yang dapat dibagi menjadi faktor manusia dan faktor teknis[11].
Faktor-faktor manusia meliputi: stabilitas layanan, ketersediaan layanan,
delay
, dan informasi pengguna. Faktor-faktor teknis meliputi:
realibility, scalability,
effectiveness, maintainability, Grade of Service
GOS, dan lain-lain. Terdapat banyak hal bisa terjadi pada paket ketika paket melakukan perjalanan dari asal ke tujuan, yang
mengakibatkan masalah-masalah berikut dilihat dari sudut pandang pengirim dan penerima, atau yang sering disebut sebagai parameter-parameter QoS:
Throughput
Throughput
diartikan sebagai laju data aktual per satuan waktu. Biasanya
throughput
selalu dikaitkan dengan
bandwidth
. Karena
throughput
memang bisa disebut sebagai
bandwidth
dalam kondisi yang sebenarnya.
Bandwidth
lebih bersifat tetap, sementara
throughput
sifatnya dinamis tergantung trafik yang
22 sedang terjadi.
Throughput
mempunyai satuan Bps
Bits per second
. Rumus untuk menghitung
throughput
adalah :
Throughput
= 2.1
Packet Delivery Ratio
Packet delivery ratio
adalah rasio antara banyaknya paket yang diterima oleh tujuan dengan banyaknya paket yang dikirim oleh sumber. Rumus untuk menghitung
packet delivery ratio
:
PDR
= x 100 2.2
Delay
Delay
adalah jeda waktu antara paket pertama dikirim dengan paket tersebut diterima [11]. Mungkin dibutuhkan waktu yang lama bagi sebuah paket untuk
mencapai tujuan, karena adanya antrian yang panjang, atau mengambil rute yang lain untuk menghindari kemacetan. Dalam beberapa kasus, penundaan yang berlebihan
dapat membuat aplikasi seperti VoIP atau
online game
tidak dapat digunakan. Ada dua jenis
delay
, yaitu : a.
End-to-end delay
Selisih waktu pengiriman sebuah paket saat dikirimkan dengan saat paket tersebut diterima pada
node
tujuan. b.
Average delay
jaringan Rata
– rata
delay
jaringan dari keseluruhan waktu pengiriman.
Jitter
Paket dari sumber akan mencapai tujuan dengan berbagai penundaan [11]. Sebuah paket
delay
bervariasi dengan posisinya dalam antrian dari
router
sepanjang jalur antara sumber dan tujuan dan posisi ini dapat bervariasi secara tak terduga.
Variasi dalam penundaan ini di kenal sebagai
jitter
dan dapat
ukuran data yang diterima waktu pengiriman data
paket yang diterima paket yang dikirim
23 mempengaruhi kualitas
streaming audio
dan atau
video
. Ada dua jenis
jitter
, yaitu :
a.
One way jitter
=
end to end delay
n
–
end to end delay
n-1
b.
Inter arrival jitter =
t
terima
– t
terima –1
Routing Overhead
Routing overhead
adalah rasio antara jumlah paket
routing
dengan paket data yang berhasil diterima.
2.6
Network Simulator
Network simulator
NS adalah suatu
object-oriented interpreter
dan
discrete event-driven
yang dikembangkan oleh
University of California Berkeley
dan USC ISI sebagai bagian dari proyek
Virtual Internet Testbed
VINT. NS merupakan
eventdriven simulation tool
yang terbukti berguna dalam pembelajaran perilaku jaringan internet. NS bersifat
open source
di bawah
Gnu Public License
GPL. Sifat
open source
juga mengakibatkan pengembangan NS menjadi lebih dinamis [12]. Selain itu dengan sifat yang
open source
tersebut, sehingga NS dapat diunduh dan
digunakan secara gratis. NS juga dapat dijalankan dengan menggunakan sistem operasi
windows
dengan menambahlan
cygwin
sebagai linux
environment
. Ada beberapa keuntungan menggunakan NS sebagai perangkat lunak simulasi
pembantu analisis dalam riset, antara lain adalah NS dilengkapi dengan
tool
validasi.
Tool
ini digunakan untuk menguji kebenaran pemodelan yang ada pada NS. Secara
default
, semua pemodelan NS akan dapat melewati proses validasi ini. Pemodelan media,
protocol
, dan komponen jaringan yang lengkap dengan perilaku trafiknya sudah disediakan pada
library
NS.
2.6.1 Struktur NS
NS dibangun menggunakan metode
object oriented
dengan bahasa C++ dan OTcl
variant object oriented
dari Tcl seperti terlihat pada Gambar 2.9
24
Gambar 2.10 Skema NS [12]
NS 3 menginterpretasikan
script
simulasi yang ditulis dengan OTcl. Seorang
user
harus mengatur komponen-komponen seperti objek penjadwalan
event
,
library
komponen jaringan
,
dan
library
modul
setup
pada lingkungan simulasi [9].
User
menuliskan simulasinya dengan
script
OTcl, dan menggunakan komponen jaringan untuk melengkapi simulasinya. Jika
user
memerlukan komponen jaringan baru, maka
user
dengan bebas untuk menambahkan dan mengintegrasikan pada simulasinya atau pada NS 2.
Sebagian dari NS 3 ditulis dalam Bahasa C++ dengan alasan bahasa pemrograman tersebut lebih efisien karena sudah banyak di kenal. Jalur data
data path
, ditulis dalam bahasa C++, dipisahkan dari jalur kontrol
control path
, ditulis dalam bahasa OTcl. Objek jalur data dikompilasi, kemudian diterjemahkan menjadi
objek dan variabel pada OTcl melalui OTcl
linkage
tclcl yang memetakan metode dan variabel pada C++. Objek C++ dikontrol oleh objek OTcl. Hal ini memungkinkan
penambahan metode dan variabel pada C++ yang dihubungkan dengan objek OTcl. Hirarki
linked class
pada C++ memiliki korespondansi dengan OTcl,
OTcl Script Simulation
Program NS Simulator Library
- Event Scheduler
- Network Components
- Network Setup
Analysis
NAM Network
Animator Results
Trace files OTcl Interpreter with
object-oriented extensiens
25 Hasil yang dikeluarkan oleh NS 3 berupa
file trace
yang harus diproses dengan menggunakan
tool
lain, seperti
Network Animator
NAM,
perl, awk,
atau
gnuplot
2.6.2 Fungsi NS
Beberapa fungsi yang tersedia pada NS 3 adalah untuk jaringan kabel atau tanpa kabel,
tracing,
dan visualisasi, yaitu [12] : 1.
Mendukung jaringan kabel, seperti
routing protocol
, protokol
transport
, trafik, antrian dan
Quality of Service
QoS
.
2. Mendukung jaringan tanpa kabel
wireless
, seperti
routing protocol ad hoc
: AODV, DSR, DSDV, TORA; Jaringan
hybrid
;
Mobile IP
; Satelit; Senso-MAC; Model propagasi:
two-ray ground, free space, shadowing
3.
Tracing
4. Visualisasi.
2.7 User Datagram Protocol
Sebagian besar aplikasi
multicast
menggunakan protokol UDP dibandingkan dengan protokol TCP, dimana protokol TCP umum digunakan pada transmisi
unicast
. UDP menawarkan “best effort delivery” dan tidak menawarkan fungsi-fungsi yang
dimiliki TCP, seperti kehandalan
reliability
,
flow control
, dan fungsi
error recorvery
[13]. UDP melakukan pengiriman informasi yang tidak membutuhkan kehandalan.
Walaupun pengiriman dengan UDP kurang handal dibandingkan dengan protokol TCP, pengiriman data dengan UDP mengurangi
overhead
jaringan. Hal ini disebabkan karena ukuran
header
paket UDP yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan
header
TCP. Hal ini dapat terlihat dari perbandingan ukuran
header
UDP dengan TCP, dimana
header
UDP memiliki ukuran 8
byte
, sedangkan
header
TCP memiliki ukuran 20
byte
.
26
Gambar 2.11 UDP Datagram [13]
Pada protokol UDP, masalah kehandalan diserahkan pada protokol di
layer application
. Protokol ini sangat bergantung pada protokol
layer
yang lebih tinggi untuk menangani
error
dan melakukan pengiriman ulang data. UDP tidak menggunakan
ack
, tidak mengurutkan segmen dan dirancang untuk aplikasi yang tidak memerlukan urutan segmen. Protokol ini juga tidak menjamin bahwa segmen
akan sampai disisi penerima dengan baik sehingga protokol disebut sebagai protokol yang tidak handal. UDP tidak membuat
virtual circuit
dan juga tidak menghubungi tujuan sebelum mengirimkan informasi, sehingga disebut dengan
connection-less
. Protokol UDP beranggapan bahwa aplikasi akan menggunakan metode
kehandalannya sendiri, sehingga pada UDP tidak terdapat fungsi kehandalan. Hal ini memberikan pilihan kepada pengembang aplikasi apakah akan menggunakan TCP
untuk kehandalan UDP untuk kecepatan transfer.
2.8 Bit Rate
Bit rate
adalah jumlah
bit
yang diproses per satu satuan waktu.
Bit rate
dapat disamakan dengan
transfer speed
, kecepatan koneksi,
bandwidth
,
throughput
maksimum.
Bit rate
juga bisa diartikan sebagai jumlah
bit
yang diproses dalam satu satuan waktu untuk mewakili media yang kontinu seperti
video
dan
audio
setelah dilakukannya kompresi. Satuannya adalah
bit per second
bps [13]. Terdapat 2 jenis
bit rate
, yaitu
Constant Bit Rate
CBR dan
Varia ble Bit Rate
VBR.
27
2.8.1 Constant Bit Rate
Constant Bit rate
CBR adalah istilah yang digunakan di telekomunikasi berkaitan dengan mutu pelayanan. CBR merupakan
video bit rate
yang selalu konstan sesuai kompleksitas konten yang sedang berlangsung pada suatu waktu [13]. Pada
CBR konten kompleks
encode
pada kualitas
encode
rendah sedangkan konten sederhana
encode
pada kualitas
encode
tinggi untuk mempertahankan
bit rate
agar tetap dapat berjalan konstan.
CBR tidak akan menjadi pilihan yang optimal untuk sebuah penyimpanan yang mengalokasikan cukup data untuk bagian yang kompleks menghasilkan kualitas yang
terdegradasi sementara data terbuang pada bagian sederhana. Masalah tidak mengalokasikan cukup data untuk bagian yang kompleks dapat dipecahkan dengan
memilih
bit rate
tinggi misal 256 kbits atau 320 kbits untuk memastikan bahwa tidak akan ada cukup
bit
untuk seluruh proses
encoding
, meskipun ukuran
file
pada akhirnya akan proporsional yang lebih besar.
Dalam kasus
video streaming
sebagai CBR, sumber bisa berada dibawah target data
rate
CBR. Jadi dalam rangka untuk menyelesaikan aliran itu, perlu untuk menambahkan paket isian untuk mencapai data
rate
yang diinginkan. Paket ini benar- benar netral dan tidak mempengaruhi aliran. Untuk menjaga CBR seluruh file, bagian
yang sulit misal, bagian yang mengandung pemisahan relatif lebar stereo, dapat dikodekan dengan lebih sedikit dari jumlah
bit
yang optimal. Ketika
encoding
bagian- bagian yang mudah misal, pemisahan stereo yang relatif sempit, CBR menggunakan
potongan-potongan yang lebih dari yang diperlukan untuk mempertahankan kecepatan
bit
konstan. Akibatnya, bagian-bagian sulit mungkin mengalami penurunan kualitas, sementara bagian-bagian yang mudah mungkin termasuk potongan-potongan
yang tidak terpakai.[13] Menggunakan CBR ketika perlu untuk membatasi
audio file
atau menghasilkan ukuran
file
yang konsisten dan dapat diprediksi. CBR menghasilkan ukuran
file
yang diprediksikan mudah dengan mengalikan kecepatan
bit
dengan
28 durasi. Sebagi contoh, 128 k 16lksec
bit rate file audio
yang adalah 30 detik dalam durasi menghasilkan
file
480k.