Prinsip Kerja Video Call Pemanfaatan Video Call

17 adalah 704 x 480 pixel x line, sedangkan Eropa dan Indonesia adalah 25 fps dengan bentuk standarisasi video PAL yang ukuran gambarnya 704 x 576 .

2.5 Prinsip Kerja Video Call

Video Call merupakan suatu teknologi yang mampu melewatkan trafik suara, video dan data secara real time, dengan mengubahnya kedalam bentuk digital, dan dikelompokkan menjadi paket–paket data yang dikirim dengan menggunakan platform IP Internet Protokol. Perbedaan antara teknologi Video Call dengan Teknologi PSTN adalah informasi suara yang ditransmisikan dalam bentuk paket dimana pendudukan kanal tidak terjadi secara terus menerus seperti pada layanan PSTN, sehingga kanal informasi masih dapat diisi oleh jenis layanan lain. Dengan adanya teknologi Video Call, kita dapat melakukan komunikasi suara dan gambar dengan memanfaatkan jaringan IP dengan biaya yang murah. Hubungan komunikasi suara antara pengguna dapat dilakukan selama pengguna memiliki koneksi ke jaringan dengan menggunakan headphone yang tersambung ke komputer dan software Video Call seperti NetMeeting, X-Lite, SJPhone, Skype, dan lain-lain [7].

2.6 Protokol Penunjang Jaringan Video Call

Video Call pada abad ke-20 terbatas pada protokol H.323 kecuali Cisco SCCP , tetapi Video Call baru sering menggunakan SIP, yang sering lebih mudah untuk mengatur jaringan yang bersifat rumahan. H.323 masih digunakan, tapi lebih sering untuk video conference sedangkan SIP lebih sering digunakan Universitas Sumatera Utara 18 untuk penggunaan pribadi. Sejumlah metode-setup panggilan berdasarkan pesan instan protokol seperti Skype juga sekarang menyediakan video. Protokol lain yang digunakan untuk Video Call atau videophone adalah H.324 yang merupakan campuran call setup dan kompresi video. Videophone yang bekerja di saluran kabel telepon biasanya menggunakan protokol ini dan bandwidth-nya terbatas oleh modem sekitar 33 kbps. Selain itu ada juga protokol H.320 yang menetapkan persyaratan teknis untuk sistem telepon dan pealatan terminal yang biasa dipakai untuk video conference. Ada beberapa protokol yang menjadi penunjang jaringan Video Call, antara lain [4].

2.6.1 Application Layer

Fungsi utama lapisan ini adalah pemindahan file. Perpindahan file dari sebuah sistem ke sistem lainnya yang berbeda memerlukan suatu sistem pengendalian untuk menangatasi adanya ketidak cocokan sistem file yang berbeda – beda. Protokol ini berhubungan dengan aplikasi. Salah satu contoh aplikasi yang telah dikenal misalnya HTTP Hypertext Transfer Protocol untuk web, FTP File Transfer Protocol untuk perpindahan file, dan TELNET untuk terminal maya jarak jauh.

2.6.2 Protokol TCPIP Transfer Control ProtocolInternet Protocol

Merupakan sebuah protokol yang digunakan pada jaringan Internet. Protokol ini terdiri dari dua bagian besar, yaitu TCP dan IP. Susunan model TCPIP dapat dilihat pada Gambar 2.7[5]. Universitas Sumatera Utara 19 Gambar 2.7 Susunan model OSI dan TCPIP empat lapis

2.6.2.1 TCP Transmission Control Protocol

Dalam mentransmisikan data pada layer Transpor ada dua protokol yang berperan yaitu TCP dan UDP. TCP merupakan protokol yang connection-oriented yang artinya menjaga reliabilitas hubungan komunikasi end – to – end. Konsep dasar cara kerja TCP adalah mengirim dan menerima segmen– segmen informasi dengan panjang data bervariasi pada suatu datagram internet. TCP menjamin realibilitas hubungan komunikasi karena melakukan perbaikan terhadap data yang rusak, hilang atau kesalahan kirim. Hal ini dilakukan dengan memberikan nomor urut pada setiap paket yang dikirimkan dan membutuhkan sinyal jawaban positif dari penerima berupa sinyal ACK acknoledgment. Jika sinyal ACK ini tidak diterima pada interval pada waktu tertentu, maka data akan dikirikmkan kembali. Pada sisi penerima, nomor urut tadi berguna untuk mencegah kesalahan urutan data dan duplikasi data. TCP juga memiliki mekanisme pengendalian aliran dengan cara mencantumkan informasi dalam sinyal ACK mengenai batas jumlah paket data yang masih boleh ditransmisikan pada setiap segmen yang diterima dengan sukses. Universitas Sumatera Utara 20 Dalam hubungan Video Call, TCP digunakan pada saat pengiriman sinyal. TCP tidak digunakan dalam pengiriman data suara pada Video Call karena pada suatu komunikasi data Video Call penanganan data yang mengalami keterlambatan lebih penting daripada penanganan paket yang hilang [8].

2.6.2.2 UDP User Datagram Protocol

UDP yang merupakan salah satu protokol utama diatas IP merupakan transport protokol yang lebih sederhana dibandingkan dengan TCP. UDP digunakan untuk situasi yang tidak mementingkan mekanisme reliabilitas. UDP pada Video Call digunakan untuk mengirimkan aliran suara yang dikirimkan secara terus menerus. UDP digunakan pada Video Call karena pada pengiriman aliran suara 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 aliran data dengan cepat, maka dalam teknologi Video Call 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 Video Call pengiriman data banyak dilakukan pada private network [8].

2.6.2.3 IP Internet Protocol

Pada jaringan TCPIP, sebuah komputer diidentifikasi dengan alamat IP. Tiap-tiap komputer memiliki alamat IP yang unik, masing-masing berbeda satu Universitas Sumatera Utara 21 sama lainnya. Hal ini dilakukan untuk mencegah kesalahan pada transfer data. Terakhir, protokol data akses berhubungan langsung dengan media fisik. Secara umum protokol ini bertugas untuk menangani pendeteksian kesalahan pada saat transfer data. Untuk komunikasi datanya, Internet Protokol mengimplementasikan dua fungsi dasar yaitu addressing dan fragmentasi. Salah satu hal penting dalam IP, dalam pengiriman informasi adalah metode pengalamatan pengirim dan penerima. Saat ini terdapat standar pengalamatan yang sudah digunakan yaitu IPv4 dengan alamat terdiri dari 32 bit [8].

2.6.2.4 RTP Real Time Transport Protocol

RTP Real Time Transport Protocol adalah sebuah protokol yang dapat memperhatikan masalah waktu dan merupakan standar internet untuk melakukan pengiriman data secara real-time, yang meliputi audio dan video yang bergantung pada protokol transport. Gambar 2.8 memperlihatkan lokasi protokol RTP pada TCPIP [5]. Gambar 2.8 Lokasi protokol RTP pada TCPIP RTP menyediakan layanan penyampaian end to end untuk data yang mempunyai karakteristik real time. Layanan tersebut diantaranya, identifikasi tipe payload,sequence numbering dan time stamp. Aplikasi tipikal yang Universitas Sumatera Utara 22 menjalankan RTP berada diatas protokol UDP. RTP tidak menyediakan mekanisme apapun untuk memastikan pengiriman yang tepat waktu.

2.7 Kualitas Layanan Video Call

Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi kualitas suara, yaitu waktu tunda delay, variasi waktu tunda jitter, dan pemilihan jenis codec. Ukuran dan pengalokasian kapasitas jaringan juga mempengaruhi kualitas Video Call secara keseluruhan. Berikut penjelasan dari beberapa faktor tersebut [9].

2.7.1 Waktu Tunda Delay

Waktu tunda delay merupakan akumulasi berbagai waktu tunda dari ujung ke ujung pada jaringan Internet. Waktu tunda mempengaruhi kualitas layanan QoS karena waktu tunda menyebabkan suatu paket lebih lama mencapai tujuan. ITU-T G.114 merekomendasikan waktu tunda tidak lebih besar dari 150 ms untuk berbagai aplikasi, dengan batas 400 ms untuk komunikasi suara yang masih dapat diterima. Rumus yang digunakan untuk mencari nilai delay dibawah ini[14]: = ............………………….. 2.1 Keterangan: Duration = total waktu pengiriman paket Total packet = total paket yang dikirim Total waktu tunda merupakan penjumlahan dari waktu tunda pemrosesan, waktu tunda paketisasi, waktu tunda antrian, waktu tunda propagasi, dan waktu tunda akibat jitter buffer di sisi penerima. Waktu tunda sangat mempengaruhi kualitas layanan suara, karena pada dasarnya suara memiliki karakteristik Universitas Sumatera Utara 23 ”timing”. Urutan pengucapan tiap suku kata yang ditransmisikan harus sampai ke sisi penerima dengan urutan yang sama pula sehingga dapat terdengar dengan baik secara real-time. ITU G.114 membagi karakteristik waktu tunda berdasarkan tingkat kenyamanan user, seperti pada Tabel 2.2[11]. Tabel 2.2 Pengelompokan Waktu Tunda Waktu Tunda Kualitas 0 – 150 ms Baik 150 – 400 ms Cukup, masih dapat diterima 400 ms Buruk Ada beberapa komponen waktu tunda yang terjadi di jaringan. Komponen waktu tunda tersebut yaitu waktu tunda pemrosesan, waktu tunda paketisasi, waktu tunda propagasi, dan waktu tunda akibat adanya jitter buffer di terminal penerima. Berikut ini penjelasan mengenai beberapa jenis waktu tunda yang dapat mempengaruhi kualitas layanan telepon internet [9]: 1. Processing delay Waktu tunda yang terjadi akibat proses pengumpulan dan pengkodean sampel analog menjadi digital. Waktu tunda ini tergantung pada jenis codec yang digunakan. 2. Packetization delay Waktu tunda ini terjadi akibat proses paketisasi sinyal suara menjadi paket-paket yang siap ditransmisikan ke dalam jaringan. 3. Queueing delay Waktu tunda yang disebabkan oleh antrian paket data akibat terjadinya kongesti jaringan. Universitas Sumatera Utara 24 4. Propagation delay Waktu tunda ini disebabkan oleh medium fisik jaringan dan jarak yang harus dilalui oleh sinyal suara pada media transmisi data antara pengirim dan penerima. 5. Serialization delay Waktu tunda ini terjadi karena adanya waktu yang dibutuhkan untuk pentransmisisan paket IP dari sisi originating pengirim. 6. Component delay Waktu tunda ini disebabkan oleh banyaknya komponen yang digunakan di dalam system transmisi.

2.7.2. Jitter

Jitter merupakan perbedaan selang waktu kedatangan antar paket di terminal tujuan. Jitter dapat disebabkan oleh terjadinya kongesti, kurangnya kapasitas jaringan, variasi ukuran paket, serta tidak berurutnya paket. Faktor ini perlu diperhitungkan karena karakteristik komunikasi voice adalah sensitif terhadap waktu tunda dan jitter. Untuk meminimalisasi jitter dalam jaringan maka perlu diimplementasikan suatu buffer yang akan menahan beberapa urutan paket sepanjang waktu tertentu hingga paket terakhir datang. Namun adanya buffer tersebut akan memepengaruhi waktu tunda total sistem akibat adanya tambahan proses untuk mengompensasi jitter. Tabel 2.3 menjelaskan mengenai standar nilai jitter yang mempengaruhi kualitas layanan Video Call berdasarkan standar ITU-T G.114[11]. Universitas Sumatera Utara 25 Tabel 2.3 Standar Jitter Jitter Kualitas 0 – 20 ms Baik 20 – 50 ms Cukup, masih dapat diterima 50 ms Buruk Semakin besar nilai jitter maka akan seakin menurunkan performansi dari jaringan, karena itu nilai jitter harus seminimum mungkin. Rumus yang digunakan untuk menghitung jitter adalah[14]: − = …………….. 2.2

2.7.3 Packet Loss Tingkat Paket Hilang

Sinyal suara pada telepon internet akan ditransmisikan dalam jaringan IP dalam bentuk paket-paket IP. Karena jaringan IP merupakan best effort network maka tidak ada jaminan pada pengiriman paket tersebut. Setiap paket dapat dirutekan pada jalur yang berbeda menuju penerima. Pada best effort network tidak ada perbedaan antara paket data voice dengan paket-paket data lainnya yang mengalir di jaringan. Maka dari itu tentunya akan mempengaruhi kualitas layanan. Tabel 2.4 memperlihatkan standar tingkat paket hilang pada jaringan berdasarkan standar ITU-T G.114[11]. Tabel 2.4 Standar Tingkat Paket Hilang Tingkat Paket Hilang Kualitas 0 – 1 Baik 1 – 5 Cukup, masih dapat diterima 10 Buruk Universitas Sumatera Utara 26 Rumus yang digunakan untuk menghitung packet loss adalah[14]: = 100 ............... 2.3

2.7.4 Throughput

Throughput adalah bandwidth aktual yang terukur pada suatu ukuran waktu tertentu. Throughput lebih menggambarkan bandwidth yang sebenarnya aktual pada suatu waktu tertentu yang digunakan untuk mendownload suatu file dengan ukuran tertentu. Throughput merupakan jumlah bit yang berhasil dikirim pada suatu jaringan. Rumus yang digunakan untuk mencari nilai throughput adalah[14]: ,ℎ .ℎ0. = 1 2 3 4 …………............. 2.4 Beberapa faktor yang menentukan nilai throughput adalah : 1. Piranti jaringan 2. Tipe data yang ditransfer 3. Topologi jaringan 4. Banyaknya pengguna jaringan 5. Spesifikasi komputer clientuser 6. Spesifikasi komputer server 7. Induksi listrik dan cuaca

2.7.5 Pengkodean Sinyal Suara

Pengkodean sinyal suara merupakan suatu teknik yang menjelaskan bagaimana suatu aliran sinyal suara yang analog didigitalisasi dan dikompresi menjadi suatu bentuk sinyal digital. Sinyal suara tersebut kemudian dikompresi Universitas Sumatera Utara 27 sehingga didapat ukuran yang lebih padat. Proses pengkodean ini biasa dikenal dengan nama codec. Beberapa codec telah distandarisasi oleh ITU-T seperti G.711, G.723 dan G.729. Setiap codec tersebut memiliki metode kompresi, waktu tunda untuk code dan decode suara, serta bitrate yang berbeda-beda. Pemilihan codec yang tepat akan mempengaruhi kualitas layanan secara keseluruhan. Tabel 2.5 memperlihatkan perbandingan beberapa jenis codec terhadap nilai MOS. Codec dengan bitrate yang lebih besar tentunya memiliki kualitas suara yang lebih baik dibanding codec dengan bitrate yang lebih rendah. Akan tetapi codec dengan bitrate yang tinggi membutuhkan kapasitas jaringan yang besar pula[13]. Tabel 2.5 Perbandingan Beberapa Codec Terhadap MOS. Codec Bitrate Kbps Framing Size ms MOS Score G.711 64 0.125 4.1 G.726 32 0.125 3.85 G.728 16 0.625 3.61 G.729 8 10 3,92 G.723.1 6.3 30 3.9 G.723.1 5.3 30 3.65

2.8 Pemanfaatan Video Call

Dengan adanya teknologi Video Call yang menyebabkan setiap orang dapat berkomunikasi dan seperti bertatap muka langsung. Saat ini pemanfaatan Video Call tidak hanya untuk kepentingan pribadi saja. Berbagai hal dapat didukung oleh Video Call sebagai sarana komunikasi real time yang sangat membantu diantaranya[1] : Universitas Sumatera Utara 28 1. Bisnis : Dengan adanya Video Call, individu-individu di tempat yang jauh dan akan mengadakan tatap muka ataupun rapat dapat dilakukan video conference, semacam Video Call tetapi dalam skala lebih besar. 2. Kesehatan dan obat-obatan : Dengan adanya Video Call, penanganan medis secara jarak jauh pun dapat dilakukan. Ini biasa dilakukan di daerah terpencil yang sarana pengobatannya tidak begitu baik, sehingga dibutuhkan yang lebih canggih dan professional untuk kasus tertentu. Dengan melakukan komunikasi dan tatap muka, pasien dapat dilihat secara langsung dan real time mengenai gejala penyakitnya. 3. Pendidikan : Dengan adanya teknologi Video Call, antar siswa ataupun guru dapat saling berdiskusi, berksperimen dan bereksplorasi baik dalam maupun luar negeri tanpa adanya batasan tempat dan waktu.

2.9 Quadrature Amplitude Modulation QAM