37
BAB III
KUALITAS LAYANAN DATA
3.1 Umum
Pada saat ini penggunaan modem sebagai perangkat untuk mengakses internet sangat banyak digunakan baik itu CDMA maupun GSM, hal ini di
karenakan para operator CDMA ataupun GSM telah menawarkan dengan harga yang murah dengan kualitas yang baik. CDMA telah menawarkan Revisi
terbarunya yaitu EVDO Revisi.A. Kualitas yang diberikan oleh CDMA EVDO Rev.A belum dapat
dikatakan baik jika belum di uji konektivitas kinerja jaringanya. Oleh karena itu perlu di lakukan pengukuran terhadap beberapa parameternya agar dapat
disesuaikan dengan standar yang telah di tentukan oleh THIPONE. Pada pengukuran ini menggunakan alat bantu berupa perangkat lunak
seperti Internet Download Manager, Bandwidth Monitor Dan TCP optimizer. Sedangkan untuk objek yang diukur konektivitasnya adalah modem Esia max D.
yaitu milik PT.Bakrie Telecom dan Smartfren milik PT.Smartfren Telecom.
3.2 Kualitas Layanan Data Pada Jaringan CDMA EVDO Rev.A
Kualitas layanan atau Quality of Service QoS adalah kemampuan suatu jaringan untuk menyediakan layanan yang baik dengan menyediakan bandwidth,
mengatasi jitter dan delay. QoS didesain untuk membantu end user client menjadi lebih produktif dengan memastikan bahwa user mendapatkan
performansi yang andal dari aplikasi-aplikasi berbasis jaringan. QoS mengacu
Universitas Sumatera Utara
38
pada kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada trafik jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda. QoS merupakan suatu
tantangan yang besar dalam jaringan berbasis IP dan internet secara keseluruhan. Tujuan dari QoS adalah untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhan layanan yang
berbeda, yang menggunakan infrastruktur yang sama. QoS menawarkan kemampuan untuk mendefinisikan atribut-atribut layanan yang disediakan, baik
secara kualitatif maupun kuantitatif [4].
3.2.1
Parameter Kualitas Layanan Pada Jaringan CDMA EVDO Rev.A
Performansi mengacu ke tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian berbagai jenis beban data di dalam jaringan komunikasi. Ada beberapa parameter
pada kualitas layanan seperti throughput dan round trip time delaylatensi dan packet loss.
3.2.1.1 Throughput
Throughput adalah kecepatan rate transfer data efektif, yang diukur dalam bps. Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses
yang diamati pada destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut. Pada kata lain, sama dengan jumlah pengiriman paket IP
sukses per service-second. Dengan hanya mempergunakan bandwidth sebagai patokan, seharusnya
file yang akan didownloadnya yang berukuran 64 kb seharusnya bisa didownload dalam waktu sekedip mata atau satu detik, tetapi setelah diukur ternyata
memerlukan waktu 4 detik. Jadi jika ukuran file yang didownload adalah 64 kb,
Universitas Sumatera Utara
39
sedangkan waktu downloadnya adalah 4 detik, maka bandwidth yang sebenarnya atau bisa kita sebut sebagai throughput adalah 64 kb 4 detik = 16 kbps. Dari
persamaan diatas dapat diketahui bahwa persamaan untuk mencari nilai throughput adalah :
Throughput = ......................3.1
Untuk mengetahui kualitas throughput dari jaringan CDMA EVDO, dapat dilihat nilai klasifikasinya pada Tabel 3.1 berikut ini.
Tabel 3.1 klasifikasi nilai dari throughput [5]
Throughput Keterangan
0 sampai 338 Kbps Buruk
338 sampai 700Kbp Cukup baik
700 sampai 1200 Kbps Baik
1200 sampai 2.1Mbps Lebih baik
di atas 2.1 Mbps Terbaik
sumber:Drive Test CDMA EVDO Rev.A
Dari Tabel 3.1 diatas terlihat bahwa semakin besar nilai throuhput maka akan semakin baik kinerja dari suatu jaringan telekomunikasi,biasanya kinerja
jaringan telekomukasi jarang mendapatkan nilai thoughput yang maksimum bahkan hampir tidak pernah sama sekali [4].[5].
3.2.1.2 Packet Loss
Packet Loss adalah banyaknya paket yang hilang selama proses transmisi dari sumber ke tujuan. Paket akan dibuang oleh jaringan karena tidak dapat
diteruskan pada output interface. Ada beberapa alasan kenapa terjadi packet loss seperti congestion yang disebabkan antrian yang berlebihan dalam jaringan, node
Universitas Sumatera Utara
40
yang bekerja melebihi kapasitas buffer, policing atau control terhadap jaringan untuk memastikan bahwa jumlah trafik yang mengalir sesuai dengan besarnya
kapasitas kanal. Jika besarnya trafik yang mengalir di dalam jaringan melebihi kapasitas kanal yang ada maka policing control akan membuang kelebihan trafik
yang ada. Berikut ini adalah persamaan yang dapat digunakan untuk menghitung packet loss:
Packet loss = x 100 ..............3.2
Untuk mengetahui kualitas dari jaringan telekomunikasi CDMA EVDO Rev.A yang maksimum terdapat empat kategori penurunan performansi
jaringan berdasarkan nilai packet loss sesuai dengan versi TIPHON Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks
yaitu seperti tampak pada tabel 3.2 [6].[7].
Tabel 3.2 klasifikasi nilai packet loss [7]
Packet loss Kategori
Degradasi
26 keatas Buruk
16-25 Sedang
4-15 Baik
0-3 Sangat baik
Sumber: “TIPHON”
3.2.1.3 Round Trip Time RTT
Round-trip time RTT adalah banyaknya waktu yang dibutuhkan oleh suatu paket untuk melakukan perjalanan dari suatu host pengirim ke host tujuan
kemudian kembali lagi ke pengirimnya. Besarnya nilai RTT menunjukkan
Universitas Sumatera Utara
41
keterlambatan delay yang semakin besar pula. Sebaliknya, nilai RTT yang kecil menunjukkan kinerja jaringan yang baik. Didalam pengiriman data melalui
sebuah jaringan akan terdapat latency yang mengacu kepada delay. Biasanya latency diukur sebagai RTT dan RTT diukur pada layer aplikasi berupa respon
ping internet. Ping merupakan singkatan dari Packet Internet Gopher adalah sebuah program utilitas yang dapat digunakan untuk memeriksa induktivitas
jaringan berbasis teknologi Transmission Control ProtocolInternet Protocol TCPIP. Dengan menggunakan utilitas ini, dapat diuji apakah sebuah komputer
terhubung dengan baik. Hal ini dilakukan dengan mengirim sebuah paket kepada alamat IP yang hendak diujicoba konektivitasnya dan menunggu respon darinya.
Proses ping dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Proses Ping dengan windows
Menurut versi TIPHON nilai Round Trip Time dapat di klasifikasikan seperti pada Tabel 3.3 [6].[7].
Universitas Sumatera Utara
42
Tabel 3.3 klasifikasi nilai Round Trip Time RTT [7]
Besar Delay Kategori
Latensi
450 ms Buruk
300 sd 450 ms Sedang
150 sd 300 ms Baik
150 ms Lebih baik
Sumber:TIPHON
3.3.4 Penyabab Kualitas Layanan Data Yang Buruk
Terdapat beberapa faktor pengganggu dalam jaringan yang menyebabkan turunya nilai kualitas layanan, yaitu :
1. Redaman
Yaitu jatuhnya kuat sinyal karena pertambahan jarak pada media
transmisi. Setiap media transmisi memiliki redaman yang berbeda-beda, tergantung dari bahan yang digunakan. Untuk mengatasi hal ini, perlu
digunakan repeater sebagai penguat sinyal. Pada daerah frekuensi tinggi biasanya mengalami redaman lebih tinggi dibandingkan pada daerah
frekuensi rendah. 2.
Distorsi Yaitu fenomena yang disebabkan bervariasinya kecepatan propagasi
karena perbedaan bandwidth. Untuk itu, dalam komunikasi dibutuhkan bandwidth transmisi yang memadai dalam mengakomodasi adanya
spektrum sinyal. Dianjurkan digunakan pemakaian bandwidth yang seragam, sehingga distorsi dapat dikurangi. Ilustrasi pengaruh bandwidth
terhadap distorsi dapat dilihat pada Gambar 3.2
Universitas Sumatera Utara
43
Gambar 3.2
Ilustrasi pengaruh bandwidth terhadap distorsi
3. Noise
Noise ini sangat berbahaya, karena jika terlalu besar akan dapat mengubah data asli yang dikirimkan. Gangguan Noise Terhadap sinyal data asli dapat
dilihat pada Gambar 3.3 [6].
Gambar 3.3 Gangguan Noise Terhadap sinyal data asli
Teknologi jaringan CDMA EVDO Rev.A dalam perkembangannya memiliki fitur download 3.1 Mbps dan upload 1.8 Mbps namun pada
kenyataannya user jarang mendapatkan koneksi internet dengan kecepatan tersebut dan ini jelas dapat mengurangi kualitas pelayanan terhadap masyarakat.
Universitas Sumatera Utara
44
Semua operator di Indonesia telah berusaha memberikan pelayanan yang terbaik kepada semua pelanggannya tapi hal ini masih saja terjadi.
Banyak faktor yang dapat menyebabkan ketidak stabilan koneksi internet dengan menggunakan jaringan CDMA EVDO diantaranya:
1. Jarak antara BTS ke user
Hal ini di sebabkan karena jaringan CDMA masih bergantung pada jarak antar BTS, semakin jauh jarak user dengan BTS maka Receive Signal
Strength Interference yang diterima pelanggan akan semakin kecil, maka otomatis koneksi akan lambat.
2. Banyaknya user yang menggunakan koneksi secara bersamaan
Banyaknya user atau pengguna yang memakai akses internet di jalur yang sama dan diwaktu bersamaan juga merupakan penyebab koneksi internet
lambat. Umumnya pada saat jam istirahat, menjelang sore hingga sebelum tengah malam. Di beberapa provider biasanya besarnya kecepatan akses
Internet sudah ditentukan berdasarkan jumlah pengguna yang dibagi. Jika batasan jumlah pengguna itu melebihi batasan yang sudah ditentukan,
maka hal ini akan menyebabkan kecepatan Internet menjadi lambat karena harus dibagi ke beberapa jumlah pengguna lagi. Sebagai contoh koneksi
Internet yang digunakan adalah sebesar 3,1 Mbps, tetapi provider hanya membatasi untuk 30 pengguna, jika pengguna yang online bersamaan
waktu itu sebanyak 90 pengguna, maka sudah pasti provider akan membagi kecepatan tersebut menjadi sepertiganya.
Universitas Sumatera Utara
45
3.3.5 Perbaikan Kualitas Layanan Data
Dalam usaha menjaga dan meningkatkan nilai kualitas, dibutuhkan teknik untuk menyediakan utilitas jaringan, yaitu dengan mengklasifikasikan dan
memprioritaskan setiap informasi sesuai dengan karakteristiknya masing-masing. Contohnya, terdapat paket data yang bersifat sensitif terhadap delay tetapi tidak
sensitif terhadap packet loss seperti VoIP, ada juga paket yang bersifat sensitif terhadap packet loss tetapi tidak sensitif terhadap delay seperti transfer data.
Untuk itu perlu dilakukan pengklasifikasian paket dan pengurutan prioritas paket dari yang paling tinggi sampai terendah [6].
3.4 Langkah Pengukuran Kualitas Layanan Data
Parameter kinerja jaringan CDMA EVDO yang diukur adalah throughput, Round Trip Time dan packet loss dengan skenario pengukuran seperti
diperlihatkan pada Gambar 3.4
Gambar 3.4 Skenario pengukuran Kualitas Layanan Data Pada
Jaringan CDMA EVDO
pc Modem evdo
Ms BTS Padang Bulan
Ms
BTS Tanjung Sari PCFBSC
PCFBSC
BTS Helvetia PCFBSC
Ms Ms
PDSN Internet
MSC
AN AAA AN AAA
AN AAA PSTN
ISDN
HTTP SERVER
Universitas Sumatera Utara
46
Pengukuran dilakukan dengan menghubungkan laptop netbook ke modem CDMA EVDO, dimana dalam pengukuran ini modem yang digunakan
adalah jenis Huawei tipe EC 156 untuk operator Esia dan ZTE untuk operator Smartfren yang sama-sama memiliki frekuensi 800 Mhz, setelah terhubung
modem dengan laptop
, k
emudian melakukan dial-up networking ke jaringan EVDO melalui BTS selanjutnya BTS meneruskan koneksi ke router-router di
belakangnya hingga PCF kemudian PCF akan meneruskan permintaan koneksi ini ke PDSN untuk kemudian dilakukan mekanisme Authentication, Authorization
dan Accounting AAA oleh server apabila di beri hak untuk akses, maka koneksi akan terbentuk dan diberi alamat IP host dan DNS melalui PDSN. Selanjutnya
modem dan laptop telah online dan tersambung ke Internet.
3.3.1 Pengukuran
Throughput
Pengukuran dilakukan berdasarkan perbedaan lokasi pengukuran yang mempunyai Receive Signal Strenght Interference RSSI yang berbeda dan
perbedaan ukuran data. Pengukuran dilakukan dengan cara melakukan download file dengan beberapa ukuran yang berbeda. Masing-masing file tersebut diperoleh
dari alamat web http:www.4shared.com
dan http:www.youtube.com
dengan ukuran bervariasi agar dapat ditentukan rata-ratanya [8].
Pengukuran dilakukan selama lima kali dari siang hingga malam hari. Proses download dilakukan dengan menggunakan aplikasi internet download
manager Versi 3.0. Gambar proses download dengan Internet Download Manager dapat dilihat pada Gambar 3.5.
Universitas Sumatera Utara
47
Gambar 3.5 Proses Download dengan Internet Download Manager
3.3.2 Pengukuran
Round Trip Time RTT
Pada pengukuran Round Trip Time dilakukan dengan cara melakukan proses ping ke beberapa website yaitu dengan menggunakan perangkat lunak
software TCP
Optimizer yang
di download
dari website
http:www.speedguide.netdownloads.php . Pada aplikasi ini dapat langsung di
masukkan secara manual jumlah ping dan paket yang akan di kirim ke server, selain itu dapat juga melakukan ping ke beberapa host secara bersamaan, tampilan
dari perangkat lunak TCP optimizer dapat dilihat pada Gambar 3.6
Gambar 3.6
Tampilan TCP optimizer
Universitas Sumatera Utara
48
Selain menggunakan perangkat lunak tersebut respon ping juga dapat dilakukan dengan menggunakan aplikasi command prompt yang telah tersedia di
sistem operasi windows baik itu xp maupun windows 7. Tetapi beda halnya dengan TCP optimizer penggunaan command prompt secara default sudah di riset
dengan ukuran 32 byte. Langkah-langkah untuk mengukur Round Trip Time dengan menggunakan
command prompt adalah sebagai berikut : 1.
Klik menu start kemudian pilih All Program setelah itu pilih Accesories.
2.
Selanjutnya pilih Command Prompt dan akan muncul jendela seperti pada
Gambar 3.7.
Gambar 3.7 Tampilan command prompt pada windows 7
3. Setelah itu untuk menjalankan proses ping ketik pada C :\ user dengan
ping ke salah satu web yang ingin di uji misalnya www.google.com
, maka ping akan memroses seperti pada Gambar 3.8.
Universitas Sumatera Utara
49
Gambar 3.8 proses ping ke salah satu web
Dari gambar 3.8 terdapat beberapa keterangan, dan berikut ini penjelasan dari keterangan proses ping diatas [9].
1. Reply yaitu berarti host terhubung, jika unreachle maka host kemungkinan
besar tidak terhubung, atau ada kabel yang terlepas, atau LAN card mengalami kerusakan.
2. Bytes yaitu secara default ukuran paket ping adalah 32 bytes
3. Time mengindikasikan ketersediaan bandwidth yang disediakan untuk paket ping, jika bandwidth ping habis maka statistik dari time, akan
semakin besar. pada contoh diatas keadaan paling buruk adalah 70 ms. biasanya ISP mengalokasikan bandwidth khusus untuk ping ini, semakin
kecil semakin bagus. 4. TTL singkatan dari Time To Live, adalah sebuah ukuran yang
menunjukkan identitas sebuah host. Dari Gambar 3.8 dapat juga dilihat besar nilai Round Trip Time yang
mengindikasikan bahwa koneksi sedang terhubung. Dimana nilai Round Trip
Universitas Sumatera Utara
50
Time pada Gambar tersebut adalah RTT min = 70 ms, RTT max = 88ms dan Average = 83 ms. Semakin kecil nilai Round Trip Time maka semakin baik
kinerja dari suatu jaringan.
3.3.3 Pengukuran
Packet Loss
Pengukuran packet loss sama dengan yang dilakukan pada pengukuran round trip time yaitu dengan menggunakan aplikasi ping tetapi dengan
memperhatikan persentase jumlah paket yang hilang selama pengiriman paket
data. Apabila terjadi paket data yang gagal terkirim ke server maka pada jendela command prompt akan muncul keterangan request timed out hal ini bisa terjadi
karena ada gangguan pada server atau keadaan koneksi sedang memburuk. Untuk melihat pengukuran packet loss dengan menggunakan proses ping dapat dilihat
pada Gambar 3.9.
Gambar 3.9 Pengukuran Packet Loss dengan ping
Universitas Sumatera Utara
51
BAB IV HASIL PENGUKURAN DAN ANALISA KUALITAS
LAYANAN DATA
4.1 Umum
Pada bab ini membahas hasil pengukuran parameter kualitas layanan, pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui kualitas layanan data yang telah di
kembangkan oleh jaringan telekomunikasi CDMA EVDO Rev.A. Jaringan CDMA masih bergantung pada jarak antar BTS, jika jarak user berada dekat
dengan BTS maka sinyal yang akan di terima akan baik, namun sebaliknya jika user berada jauh pada BTS maka sinyal yang akan diterima akan buruk. Selain itu
keberadaan user juga berpengaruh terhadap sinyal yang diterima misalnya didalam gedung atau dibawah pohon yang dapat menghalangi sinyal secara
langsung Besar kecilnya Receive Sinyal Strength Interference RSSI akan
mempengaruhi konektivitas jaringan internet, oleh karena itu pengukuran dilakukan dengan dua operator yang memiliki RSSI yang berbeda agar dapat
dibandingkan hasilnya.
4.2 Waktu Dan Tempat Pengukuran
Waktu pengukuran dilakukan pagi hari antara pukul 07.00-09.00, siang 13.00-14.30, sore 16.00-1800 dan malam 20.00-22.00. Pengukuran dilakukan di
pada tanggal 27 Mei-2 Juni 2013 untuk operator esia dan berikut tempat lokasi pengukurannya :
Universitas Sumatera Utara
52
a. Lokasi pertama di Jl.Abdul Hakim, Tanjung Sari
b. Lokasi kedua di Jl. Harmonika, Padang Bulan
c. Lokasi ketiga di Jl. Pembangunan, Padang Bulan
d. Lokasi keempat di Jl.Tridharma,kampus USU
Untuk pengukuran Operator SmartFrend dilakukan pada tanggal 3-9 Juni 2013, dimana BTS nya berada di Jl.Mongonsidi Kec. Medan Polonia dan berikut
tempat lokasi pengukurannya : a.
Lokasi pertama di Jl. Mongonsidi, Kec. Medan Polonia b.
Lokasi kedua di Jl. Masdulhak c.
Lokasi ketiga di Jl. Polonia Kec. Medan Polonia d.
Lokasi keempat di Jl.Walikota Kec. Medan Polonia Pengukuran dilakukan dengan dua operator berbeda agar dapat dibandingkan
hasilnya. Untuk mengetahui lokasi pengukuran dapat dilihat pada Gambar 4.1 dan 4.2 dibawah ini.
Gambar 4.1 Lokasi Pengukuran Esia max –d
Universitas Sumatera Utara
53
Gambar 4.2 Lokasi Pengukuran Smartfren
Adapun rencana pengukuran yang telah dilakukan adalah sebagai berikut: 1.
Pengukuran dilakukan diempat titik yang saling mengitari BTS dengan jarak masing-masing 270 m kemudian memantau kekuatan sinyal dengan
menggunakan software MDMA. 2.
Melakukan proses PING ke beberapa website untuk mendapatkan nilai RTT dan packet loss.
3. Melakukan pengamatan untuk mendapatkan nilai Throughput rata-rata
dari semua lokasi pengukuran.
4.3 Hasil Pengukuran