Analisa performa VOIP pada jaringan internet dengan acuan standart ITU-T : studi kasus PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk Semarang - USD Repository

  

ANALISA PERFORMA VOIP PADA JARINGAN INTERNET

DENGAN ACUAN STANDART ITU-T

“STUDI KASUS PT. TELEKOMUNIKASI INDONESIA, TBK

SEMARANG”

  

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

  

Program Studi Teknik Informatika

Oleh :

  

YUDY PRATAMA

075314043

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

  

2013

THE ANALYSIS OF PERFORMANCE VOIP

  

IN INTERNET NETWORK WITH STANDART ITU-T

“CASE STUDY PT. TELEKOMUNIKASI INDONESIA, TBK

SEMARANG

A THESIS

  

Presented as Partial Fulfillment of The Requirements

to Obtain The Sarjana Komputer Degree

in Informatics Engineering Study Program

  

By:

YUDY PRATAMA

075314043

INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM

  

INFORMATICS ENGINEERING DEPARTMENT

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2013

  

ABSTRAK

  VoIP adalah suatu sistem yang menggunakan jaringan internet untuk mengirimkan data paket suara dari suatu tempat ke tempat lainnya menggunakan perantara protokol IP. Dengan adanya teknologi VoIP biaya telepon bisa lebih murah terutama untuk berkomunikasi ke luar negeri karena voice dan data menggunakan

  Untuk mengetahui perfoma jaringan VoIP jaringan yang sama yaitu jaringan internet.

perlu dilakukan pengukuran, parameter-parameter yang digunakan dalam melakukan

pengukuran adalah delay, throughput, dan packet loss.

  Dalam tugas akhir ini, pengukuran dilakukan pada jaringan VoIP yang dimiliki oleh PT. Telekomunikasi Indonesia Tbk Semarang. Pengukuran dilakukan dengan melakukan panggilan suara dari komputer 1 ke komputer 2, yang dilakukan pada pagi dan siang hari. Dari hasil penelitian dan pengukuran yang telah dilakukan, diperoleh hasil bahwa nilai delay, throughput dan packet loss masih berada pada nilai yang direkomendasikan oleh ITU-T, yaitu nilai delay adalah 0.032 seconds atau 32

  

ms , kemudian nilai untuk throughput adalah 613 Kbps dan untuk packet loss adalah

2%.

  Secara keseluruhan kinerja jaringan VoIP yang dimiliki PT. Telekomunikasi Indonesia Tbk Semarang sudah termasuk baik, karena kinerja jaringannya pada pagi dan siang hari cenderung dalam kategori baik. Sesuai dengan standar ITU-T, Delay termasuk kategori excellent, Packet loss dan throughput juga dalam kategori baik.

  Kata kunci : delay , throughput, packet loss,

  excellent, voice, ITU-T

vii

  

ABSTRACT

  VoIP is a system that uses the Internet network to transmit voice packets from one place to another using IP protocols intermediaries. With VoIP technology can be much cheaper call charges, especially for communicating overseas because of voice and data using the same network in the Internet network. To find out performance of VoIP network. To find out performance of VoIP networks need to be measured. The parameters are used in performing measurements the delay, throughput, and packet loss.

  In this thesis, measurements were performed on a VoIP network by PT. Telekomunikasi Indonesia Tbk.Semarang, with to make voice calls from computer 1 to computer 2 in the morning and daytime. From the research, results of delay, throughput and packet loss still at the value recommended by ITU-T, which is the value of delay is 0.032 seconds or 32 ms, for throughput is 613 Kbps and for packet loss is 2 %.

  Overall performance of VoIP networks by PT. Telekomunikasi Indonesia Tbk Semarang is good, because the performance of network in the morning and daytime in good category. In accordance with ITU-T standards, delay including in excellent category, packet loss and throughput also in good category Key Word : delay, throughput, packet loss, excellent, voice, ITU-T

  

viii

KATA PENGANTAR

  Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus, atas segala rahmat dan anugerah yang telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir

  

“Analisa Performa VoIP pada Jaringan Internet dengan Acuan Standart

  ITU-T Studi Kasus PT. Telekomunikasi Indonesia, tbk Semarang ” ini

  dengan baik. Dalam menyelesaikan tugas akhir ini, penulis tidak lepas dari bantuan sejumlah pihak, oleh sebab itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

  1. Tuhan Yesus Kristus, yang telah menjawab semua doa-doa penulis dan mencurahkan berkat sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.

  2. Ibu Paulina Heruningsih Prima Rosa, S.Si., M.Sc. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi.

  3. Ibu Ridowati Gunawan, S.Kom., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika.

  4. Bapak Damar Widjaja, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing tugas akhir dari penulis.

  5. Bapak Albertus Agung Hadhiatma, S.T., M.T. dan bapak St. Yudianto Asmoro, S.T., M.Kom. selaku penguji tugas akhir ini.

  6. Orangtua, adik dan keluarga besar dari penulis yang telah memberi dukungan doa, materi, serta semangat. Tanpa semua itu penulis tidak akan memperoleh kesempatan untuk menimba ilmu hingga jenjang perguruan tinggi dan akhirnya dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.

  7. Bernadetta Bella Aditia Dwi Cintami yang sangat penulis kasihi yang selalu memberi dukungan dan semangat.

  8. Kristi, Ryan, Thomas, Dion, Franky, Koco, Surya, Domi, dan Teman-teman dari penulis di Teknik Informatika angkatan 2007 khususnya para begundal yang tidak dapat disebutkan satu per satu, namun mereka semua sangat

  MOTTO If you want something you’ve never had, you must be willing to do something you’ve never done.

  Success is a journey, not a destination.

  DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Macam-macam network ............................................ 7Gambar 2.2 Diagram VoIP ........................................................... 8Gambar 2.3 Arsitektur Jaringan VoIP ........................................... 13Gambar 2.4 Diagram blok terminal berbasis H.323 ..................... 17Gambar 2.5 Screenshoot software Axence Net Tool ...................... 25Gambar 2.6 Grafik pengukuran menggunakan du meter ............... 27Gambar 3.1 Model jaringan yang dianalisis .................................. 28Gambar 4.1 Grafik pengukuran besarnya delay ............................ 32Gambar 4.2 Grafik pengukuran besarnya troughput ...................... 33Gambar 4.3 Grafik pengukuran besarnya packet loss ................... 52

  DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Standar Kompresi Suara Menurut ITU-T .................. 9Tabel 2.2 Format Paket VoIP .................................................... 11Tabel 2.3 Komponen Delay ....................................................... 22Tabel 2.4 Kebutuhan Aplikasi Terhadap QoS ........................... 24Tabel 3.1 Spesifikasi Perangkat Keras (hardware) ................... 30Tabel 3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak (software) .................... 30Tabel 4.1 Rata-rata Hasil Pengukuran ....................................... 31

  DAFTAR ISI

  1.8 Sistematika Penulisan ......................................................................... 4

  2.4 Unsur Pembentuk Jaringan VoIP ........................................................ 10

  2.3.1 Kompresi Suara .... ................................................................... 9

  2.3 Pengertian Voice over Internet Protocol ............................................. 7

  2.2 Macam-macam Network ..................................................................... 6

  2.1 Jaringan Komputer .............................................................................. 5

  II. LANDASAN TEORI ............................................................................... 5

  1.7 Metodologi Penulisan ......................................................................... 3

  LEMBAR JUDUL .......................................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .............................................. iii HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... iv PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .......................................................... v PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ............. vi ABSTRAK ...................................................................................................... vii ABSTRACT ..................................................................................................... viii KATA PENGANTAR ..................................................................................... ix MOTTO ........................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xii DAFTAR TABEL ........................................................................................... xiii DAFTAR ISI ................................................................................................... xiv

  1.6 Batasan Masalah .................................................................................. 3

  1.5 Manfaat Penelitian .............................................................................. 2

  1.4 Tujuan Penulisan ................................................................................. 2

  1.3 Rumusan Masalah ............................................................................... 2

  1.2 Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1

  1.1 Judul . ................................................................................................... 1

  I. PENDAHULUAN ................................................................................... 1

  2.5 Format Paket VoIP ............................................................................... 11

  2.7 Standar Komunikasi VoIP .................................................................. 13

  2.7.1 H.323 ........................................................................................ 13

  2.7.1.1 Arsitektur H.323 ................................................................ 14

  2.7.1.2 Protokol yang Telibat Dalam H.323 .................................. 15

  2.8 Protokol-Protokol Penunjang Jaringan VoIP ....................................... 16

  2.8.1 Transmission Transfer Protocol/Internet Protokol .................. 16

  2.8.2 Application Layer ..................................................................... 17

  2.8.3 User Datagram Protokol .......................................................... 18

  2.8.4 Internet Protocol ....................................................................... 18

  2.9 Keunggulan dan Kekurangan VoIP ..................................................... 19

  2.9.1 Keunggulan VoIP ..................................................................... 19

  2.9.2 Kekurangan VoIP ..................................................................... 19

  2.10 Parameter yang Mempengaruhi Quality of Service ........................... 20

  2.11 Alat Pengukuran ................................................................................. 24

  2.11.1 Axence Net Tool ....................................................................... 24

  2.11.2 DU Meter ................................................................................... 26

  III. RANCANGAN PENELITIAN ................................................................ 18

  3.1 Model Jaringan .................................................................................... 28

  3.2 Pengolahan dan Analisis Data .............................................................. 29

  3.2.1 Delay......................................................................................... 29

  3.2.2 Packet Loss .............................................................................. 29

  3.2.3 Trhoughput .............................................................................. 29

  3.3 Rencana Kerja ...................................................................................... 30

  3.4 Spesifikasi Alat .................................................................................... 30

  3.4.1 Spesifikasi Perangkat Kelas (hardware) .................................. 30

  3.4.2 Spesifikasi Perangkat Lunak (software) ................................... 30

  IV. DATA DAN ANALISA KINERJA JARINGAN .................................... 31

  4.1 Data Penelitian .................................................................................... 31

  4.1.1 Delay......................................................................................... 31

  4.1.2 Throughput .............................................................................. 33

  4.1.3 Packet Loss .... .......................................................................... 34

  V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 35

  5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 35

  5.2 Saran ................................................................................................... 35 Daftar Pustaka ............................................................................................ 37

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Judul Analisa Performa VoIP pada Jaringan Internet dengan Acuan Standart ITU-T “Studi Kasus PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk Semarang”.

1.2. Latar Belakang

  Perkembangan jaringan telekomunikasi yang sangat pesat mendorong ke arah konvergensi dengan teknologi komunikasi lainnya. Apalagi penggelaran jaringan telekomunikasi saat ini telah mengarah menuju konsep Next Generation

  

Network, sehingga akan terbentuk konvergensi jaringan yang terintegrasi berbasis

  jaringan packet dengan platform teknologi IP [1]. Jaringan Internet kini bukan hanya untuk menyebarkan informasi berupa teks atau gambar, tetapi jaringan ini bisa dimanfaatkan juga sebagai alat transmisi suara dengan teknologi Voice over Internet Protokol (VoIP).

  Dengan bertelepon menggunakan VoIP, banyak keuntungan yang dapat diambil diantaranya adalah dari segi biaya jelas lebih murah dari tarif telepon tradisional, karena jaringan internet bersifat global, sehingga untuk hubungan internasional dapat ditekan hingga 70% [2]. Selain itu, biaya maintenance dapat ditekan karena voice dan data network terpisah. Suatu harapan baru apalagi biaya telepon di Indonesia termasuk mahal, baik itu telepon public switch telephony

  network (PSTN) maupun telepon selular.

  Sebenarnya jaringan IP tidaklah dirancang untuk aplikasi yang bersifat real-

  

time, sedangkan pengiriman suara haruslah bersifat real-time. Jaringan IP yang

  bersifat best-effort memunculkan tantangan dalam pengiriman suara yang real-

time , yaitu delay, kemungkinan terjadinya packet loss, serta throughput.

Parameter tersebut sangatlah mempengaruhi parameter performa jaringan pada VoIP.

  Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui dan mempelajari performansi dan perilaku dari jaringan VoIP, khususnya VoIP di PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk Semarang dengan menggunakan acuan standar VoIP yang berupa delay, packet loss dan throughput. Data yang didapat nanti dapat dijadikan informasi bagi PT. Telekomunikasi Indonesia Tbk Semarang supaya mampu memberikan kepuasan pada pelanggan. Dari beberapa informasi didalam perusahaan belum pernah dilakukan penelitian mengenai performansi VoIP, sehingga penulis ingin melakukan penelitian di PT. Telekomunikasi Indonesia Tbk Semarang.

  1.3. Rumusan masalah

  Dari latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan adalah sebagai berikut:

  1. Bagaimana performansi VoIP ( baik atau buruk) dengan mengukur delay,

  paket loss, dan throughput jaringan pada PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk

  Semarang? 1.4.

   Tujuan Penulisan

  Tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk dapat mengetahui performa jaringan VoIP dengan menganalisa parameter performansi jaringan VoIP yang diambil dan kemudian dijadikan evaluasi bagi PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk Semarang.

  1.5. Manfaat Penelitian

  Dari penulisan Tugas Akhir ini di harapkan PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk Semarang dapat memanfaatkan hasil penelitian dari performasi jaringan VoIP, untuk mengoptimalkannya menjadi lebih baik dalam pelayanan terhadap pelanggan.

  1.6. Batasan Masalah

  Untuk menghindari pembahasan yang terlalu luas maka penulis akan membatasi dalam penulisan ini dengan hal-hal sebagai berikut:

  1. Jaringan yang dibahas adalah VoIP pada jaringan internet.

  2. Kinerja yang dianalisis hanya mencakup delay, throughput, dan packet loss.

1.7. Metodologi Penelitian

  Metode yang digunakan dalam penulisan ini, ialah :

  1. Studi Literatur Pengumpulan bahan-bahan dari beberapa buku pengantar tentang parameter performansi jaringan pada VoIP. Selain itu, dengan mengumpulkan jurnal-jurnal, buku-buku, dan referensi lainnya yang dapat mendukung topik ini.

  2. Metode pengumpulan data Data yang diambil dalam penelitian ini adalah berupa hasil pengukuran terhadap delay, packet loss, dan throughput. Metode pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah

  a) Metode observasi Kegiatan observasi dalam penelitian dilakukan untuk mengamati proses penggunaan jaringan VoIP, yang diamati langsung ditempat penilitian. Serta mewawancarai beberapa pegawai PT. Telkom tentang jaringan VoIP.

  b) Metode dokumentasi Dokumentasi yang dimaksud dalam penelitian ini adalah gambar atau foto tentang tempat penelitian, perangkat dan software serta data-data yang yang didapat saat penelitian.

  3. Metode analisis data Dalam metode ini penulis menganalisa dan menyimpulkan hasil penelitian yang telah didapat. Hal itu dilakukan dengan melakukan perbandingan terhadap data dari beberapa kali pengukuran dan dicari penyebab jika terjadi perbedaan terhadap data tersebut. Dari hal-hal tersebut dapat ditarik kesimpulan apakah parameter-parameter (delay, paket loss, dan throughput) mempengaruhi performa performa jaringan pada jaringan VoIP.

1.8. Sistematika Penulisan

  Sistematika yang digunakan dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: BAB I : PENDAHULUAN, menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah yang dihadapi, tujuan penulisan, batasan masalah, metodelogi penelitian, manfaat penulisan, dan sistematika penulisan Tugas Akhir ini

  BAB II : LANDASAN TEORI, menjelaskan tentang dasar - dasar teori yang digunakan dalam melakukan analisis dan pengukuran pada jaringan komputer di PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk Semarang.

  BAB III RANCANGAN PENELITIAN, menjelaskan tentang rencana kerja yang akan dilakukan dalam mengerjakan Tugas Akhir ini. BAB IV HASIL DAN PENGAMATAN, menjelaskan tentang pemodelan jaringan VoIP pengukuran dan analisa terhadap hasil pengukuran yang didapat. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN, menjelaskan tentang kesimpulan yang didapat setelah melakukan analisa terhadap hasil pembahasan dan saran dari penulis.

BAB II LANDASAN TEORI

  2.1 Jaringan Komputer

  Jaringan komputer didefinisikan sebagai sekumpulan komputer, printer, dan peralatan lain yang saling terhubung satu dengan yang lainnya [3]. Informasi dan data bergerak melalui kabel - kabel atau gelombang elektromagnetik, sehingga memungkinkan pengguna jaringan komputer dapat saling bertukar dokumen atau data, mencetak pada printer yang sama, dan bersama-sama menggunakan hardware atau software yang terhubung dengan jaringan. Sebuah jaringan biasanya terdiri dari dua atau lebih komputer yang saling berhubungan satu sama lainnya dan saling berbagi sumber daya misalnya, printer, pertukaran

  

file, atau saling berkomunikasi secara elektronik. Media kabel, saluran telepon,

  gelombang radio, satelit, atau sinar infra merah juga memungkinkan terjadinya suatu hubungan jaringan komputer.

  2.2 Macam-Macam Network

  Dalam membangun suatu koneksi data antara sebuah komputer dengan yang lainnya, atau antara sebuah terminal dengan komputer, dan koneksinya ke

  

internet , jaringan dapat dibedakan berbagai macam koneksi berdasarkan luasnya

  daerah kerja yang digunakan pada internet tersebut. PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk juga menerapkan kelima network ini [4], [5] :

  1. Local Area Network

  Local Area Network (LAN) adalah jaringan komputer yang bersifat pribadi

  yang menghubungkan beberapa komputer ataupun workstation dalam suatu kantor ataupun pabrik-pabrik untuk pemakaian resource bersama (misalnya: printer dan

  modem ) dan saling bertukar informasi.

  2. Metropolitan Area Network

  Metropolitan Area Network (MAN) pada dasarnya merupakan versi dari

  LAN yang berukuran lebih besar dan biasanya memakai teknologi yang sama atau juga sebuah kota dan dapat juga dimanfaatkan untuk keperluan pribadi, swasta, ataupun umum. MAN juga mampu menunjang data dan suara, dan bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel.

  Alasan utama untuk memisahkan MAN sebagai kategori khusus adalah telah ditemukannya standar untuk MAN. Standar tersebut disebut Distributed

  

Queue Dual Bus (DQDB) atau standar IEEE 802.6. DQDB memilki dua bus

  (kabel) satu arah yang menghubungkan semua komputer. Setiap bus memiliki sebuah head-end, perangkat untuk memulai transmisi.

  3. Wide Area Network

  Wide Area Network (WAN) mencakup daerah geografis yang luas, sering

  kali mencakup sebuah negara atau sebuah benua. WAN terdiri dari kumpulan mesin yang bertujuan untuk menjalankan program-program (aplikasi) pemakai. Mesin-mesin ini dapat disebut sebagai host ataupun bisa juga end system.

  Host dihubungkan oleh sebuah subnet komunikasi, atau cukup di sebut

  dengan subnet. Tugas subnet adalah untuk membawa pesan dari satu host ke host lainnya, seperti halnya telepon yang membawa pembicaraan dari pembicara ke pendengar.

  4. Jaringan Tanpa Kabel Komputer mobile, seperti komputer notebook dan personal digital

  

assistant (PDA), merupakan cabang industri komputer yang paling cepat

  pertumbuhannya. Banyak pemilik jenis komputer tersebut mempunyai mesin- mesin desktop (PC) yang terpasang pada LAN atau WAN dan menginginkan untuk terhubung ke komputer pusat. Karena hubungan menggunakan kabel tidaklah mungkin dibuat dalam mobil ataupun pesawat terbang, banyak yang tertarik pada jaringan tanpa kabel ini.

  Sesungguhnya, komunikasi digital tanpa kabel bukanlah hal yang baru. Pada tahun 1901, fisikawan Italia Guglielmo Marconi telah berhasil meluncurkan tanpa kabel dengan menggunakan kode Morse yang terdiri dari titik dan

  telegraf

  strip yang merupakan bilangan biner. Sistem digital tanpa kabel modern memilki kinerja yang lebih baik, akan tetapi ide dasarnya sama dengan pendahulunya.

  Beberapa kemungkinan topologi subnet untuk point to point ditunjukkan pada Gambar 2.1 yang memperlihatkan topologi jaringan yang berbeda-beda. Penggunaan topologi tersebut haruslah disesuaikan pada masalah dan kondisi yang dihadapi agar didapatkan jaringan yang efisien .

Gambar 2.1 Macam-Macam Network [4]

  5. Internetwork Terdapat banyak jaringan di dunia ini, seringkali dengan perangkat keras dan perangkat lunak yang berbeda-beda. Orang yang terhubung ke jaringan sangat berharap untuk bisa berkomunikasi dengan orang lain yang terhubung ke jaringan lainnya. Keinginan seperti ini memerlukan hubungan antar jaringan yang sering kali tidak kompatibel dan berbeda, sehingga perlu menggunakan sebuah mesin yang disebut gateway untuk melakukan dan melaksanakan terjemahan yang diperlukan, baik perangkat keras maupun perangkat lunak. Kumpulan jaringan yang terinterkoneksi disebut internetwork atau internet.

2.3 Pengertian Voice over Internet Protocol

  Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang mampu

  melewatkan trafik suara, video dan data yang berbentuk paket melalui jaringan IP [6]. 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. Diagram VoIP ditunjukkan pada gambar 2.2.

Gambar 2.2 Diagram VoIP [6]

  Untuk membuat sistem VoIP ada beberapa variasi penyambungan. Ada koneksi dari komputer ke computer dengan berbekal sound card dan head-set melalui jaringan LAN maupun internet adalah solusi yang paling murah, namun cukup merepotkan, karena kedua sisi harus memiliki komputer dan perangkat lunak (softphone) yang sama. Ada juga melalui komunikasi suara dari computer ke pesawat telepon IP (IP phone) maupun pesawat telepon biasa yang menggunakan gateway atau perangkat yang disediakan oleh suatu perusahaan untuk dapat mengakses jaringan Public Switched Telephone Network (PSTN).

  VoIP dikenal juga dengan sebutan IP Telephony. Secara umum, VoIP didefinisikan sebagai suatu sistem yang menggunakan jaringan internet untuk mengirimkan paket data suara dari suatu tempat ketempat lainnya menggunakan perantara IP. VoIP mentransmisikan sinyal suara dan mengubah ke dalam bentuk digital, dan mengelompokkan menjadi paket-paket data yang dikirimkan dengan menggunakan platform Internet Protocol (IP).

  Standar komunikasi VoIP yang umum digunakan pada saat ini adalah H.323 yang dikeluarkan ITU pada bulan Mei 1996 dan Session Initiation Protocol

(SIP) yang dikeluarkan oleh IETF pada bulan Maret 1999 melalui RFC-2543.

  Standar SIP diperbaharui kembali pada bulan Juni 2002 dengan RFC-3261 oleh

  

Multiparty Multibedia Session Control (MMUSIC), salah satu kelompok kerja

Internet Engineering Task Force (IETF).

2.3.1 Kompresi Suara

  International Telecommunication Union

• – Telecommunication Sector

  (ITU-T) membuat beberapa standar untuk voice coding yang direkomendasikan

  untuk implementasi VoIP [ 7 ]. Beberapa standar yang sering dikenal antara lain:

  1. G.711

• – Mengkonversi voice ke 64 kbps voice stream. CODEC ini digunakan pada traditional TDM T1 voice.

  2. G.723.1

• – Terdapat 2 tipe berbeda untuk compression G.723.1. Pertama menggunakan Code-Excited Linier Predicyion (CELP) compression

  algorithm dan mempunyai bit rate 5.3 kbps. Tipe kedua menggunakan Multi Pulse-Maximum Likehood Quantization MP-MLQ algorithm dan memiliki

  kualitas suara lebih bagus. Tipe ini mempunyai bit rate 6.3 kbps.

  3. 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.

  4. G.728

• – CODEC memiliki kualitas suara yang bagus dan spesifik didesain untuk low latency applications. CODEC ini mengkompress voice menjadi 16 kbps stream.

  5. G.729

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

Tabel 2.1 menunjukkan beberapa teknik kompresi suara yang sering digunakan dengan beberapa parameter yang mencerminkan kinerja dari teknik

  kompresi suara.

Tabel 2.1 Standar Kompresi Suara Menurut ITU-T [7]

  Kompresi Kbps MIPS Ms MOS

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

2.4 Unsur Pembentuk Jaringan VoIP

  Beberapa unsur yang diperlukan untuk sebuah jaringan VoIP adalah sebagai berikut [8] :

  1. User Agent.

  User agent merupakan sebuah software atau hardware yang digunakan

  oleh komputer agar dapat memanggil dan menerima panggilan. Panggilan dapat berasal dari sambungan komputer ke komputer (computer to computer), komputer ke IP phone, Public Switched Telephone Network (PTSN), atau perangkat lainya. Biasanya, software tersebut dapat diunduh secara gratis.

  2. Proxy .

  Fungsi proxy seperti dengan sebuah jembatan antara komputer dengan internet. Proxy digunakan utnuk mengopreasikan softswitch. Untuk mendapatkan

  softswitch ada dua cara, yaitu open source dan non-open source.

  3. Protokol.

  Protokol merupakan sebuah aturan atau rule yang harus dipenuhi agar akses komunikasi VoIP bisa melewati jaringan internet. Komunikasi VoIP mengenal tiga macam protokol, yaitu Intenet Engineering Task Force(IETF) yang lebih dikenal dengan istilah Session Initiation Protokol (SIP), protokol H.323 yang dikembangkan oleh International Telecommunications Union-

  

Telecommunication (ITU-T) dan prtokol Asterisk yang dikenal dengan sebutan

The Inter-Asterisk Exchange (IAX).

  4. CODEC.

  CODEC atau Coder-Decoder merupakan sebuah algoritma yang dapat mengkonversi dan mengkompresi format suara ke dalam bentuk kode maupun sebaliknya. Serupa dengan proxy, CODEC tersedia dalam bentuk open source (biasanya gratis) dan licenced (tidak gratis). CODEC yang bisa didapatan secara

  

open source seperti Global System for Mobile commnucations (GSM) CODEC,

  (iLBC), Speex dan G.711. jenis CODEC yang harus

  internet Low Bitrate Codec dibeli terlebih dahulu, seperti CODEC G.729 dan G.723.

2.5 Format Paket VoIP

  Tiap paket VoIP terdiri atas dua bagian, yakni header dan payload (beban) [9]. Header terdiri atas IP header, Real-time Transport Protocol (RTP) header,

  

User Datagram Protocol (UDP) header, dan link header seperti yang ditunjukkan

  pada Tabel 2.2

Tabel 2.2 Format Paket VoIP [9]

  IP header bertugas menyimpan informasi routing untuk mengirimkan

  

Service (ToS) yang memungkinkan paket tertentu, seperti paket suara,

  diperlakukan berbeda dengan paket yang non real-time. UDP header memiliki ciri tertentu, yaitu tidak menjamin paket akan mencapai tujuan sehingga UDP cocok digunakan pada aplikasi voice real time yang sangat peka terhadap delay latency.

  RTP header adalah header yang dapat dimanfaatkan untuk melakukan

  

framing dan segmentasi data real time. Seperti UDP, RTP juga tidak mendukung

realibilitas paket untuk sampai tujuan. RTP menggunakan protokol kendali yang

  disebut Real Time Control Protocol (RTCP) yang mengendalikan QoS dan sinkroniasi media stream yang berbeda.

2.6 Arsitektur Jaringan VoIP

  VoIP adalah layanan telepon yang dapat berupa layanan suara, fax, termasuk layanan voice messaging yang ditransmisikan dalam bentuk paket melalui jaringan berbasis Internet Protocol [10]. Konversi paket IP diwujudkan dengan cara menempatkan minimal sepasang

  IP gateway (Old

  

fashioned/convensional method) di antara sentral local Public Switched

Telephone Network (PSTN) asal dan tujuannya serta minimal satu IP gatekeeper.

  Dengan cara ini peningkatan efisiensi di sisi jaringan transport antar sentral local tersebut akan didapatkan. Pada dasarnya layanan yang dapat ditawarkan adalah layanan dasar yang meliputi:

  1. Komunikasi kelas 1 (Phone to Phone) Pada komunikasi ini, caller dan callee masing-masing memiliki nomor

  E.164 pada Public Switched Telephone Network (PSTN) yang terhubung ke Internet melalui sebuah gateway

  2. Komunikasi Kelas 2-1 (Phone to PC) Pada komunikasi ini, caller menggunakan terminal telepon dengan nomor

  E.164 pada PSTN, terhubung dengan callee yang menggunakan PC yang berada pada jaringan internet. Koneksi ini memerlukan gateway untuk caller.

  3. Komunikasi Kelas 2-2 (PC to Phone) Komunikasi ini merupakan kebalikan dari komunikasi kelas 2-1 (Phone to PC) dan gateway yang diperlukan adalah gateway untuk callee.

  4. Komunikasi Kelas 3 (PC to PC) Untuk komunikasi seperti ini, caller dan callee berada dalam internet dan masing-masing memiliki alamat IP. Oleh karena keduanya berada dalam internet, sebenarnya gateway tidak mutlak diperlukan.

Gambar 2.3 menunjukkan bahwa VoIP adalah layanan telepon yang dapat berupa layanan suara, fax, termasuk layanan voice messaging yang ditransmisikan

  dalam bentuk paket melalui jaringan berbasis internet protocol. Konversi paket IP diwujudkan dengan cara menempatkan minimal sepasang IP gateway (Old

  

fashioned/convensional method) diantara sentral local Public Switched Telephone

Network (PTSN) asal dan tujuan serta minimal satu IP gatekeeper.

Gambar 2.3 Arsitektur Jaringan VoIP [ 10]

2.7 Standar Komunikasi VoIP

  VoIP dapat berkomunikasi dengan sistem lain yang beroperasi pada jaringan packet-switch [11]. Suatu standar sistem komunikasi yang kompatibel satu sama lain dibutuhkan untuk dapat berkomunikasi. Ada dua standar komunikasi yang digunakan pada VoIP yaitu H.323 dan SIP.

2.7.1 H.323

  Salah satu standar komunikasi pada VoIP menurut rekomendasi ITU-T adalah H.323 (1995-1996) [7]. Standar H.323 terdiri dari komponen, protocol, 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.

  H.323 berjalan pada jaringan intranet dan jaringan packet-switched tanpa mengatur media jaringan yang digunakan sebagai sarana transportasi maupun protokol network layer. Karakteristik terminal H.323 dapat dilihat pada Gambar

  2.4 Gambar 2.4 Diagram Blok Terminal Berbasis H.323 [12 ] 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 B-ISDN, terminal H.321 pada ATM, dan terminal H.324 pada Public Switched Telephone

  

Network (PTSN). Terminal H.323 memungkinkan komunikasi real time dua arah

berupa suara, video dan data.

2.7.1.1 Arsitektur H.323

  Standar H.323 terdiri dari 4 komponen fisik yang digunakan pada saat menghubungkan komunikasi multimedia point-to-point dan point-to-multupoint

  1. Terminal : digunakan untuk komunikasi multimedia dua arah. Terminal H.323 dapat berupa Personal Computer (PC) atau alat lain yang berdiri sendiri yang dapat menjalankan aplikasi multimedia.

  2. Gateway : digunakan untuk menghubungkan dua jaringan yang berbeda, yaitu

  antara jaringan H.323, dan jaringan non H.323. Sebagai contoh, gateway dapat menghubungkan dan menyediakan kominunikasi antara terminal H.323 dengan jaringan telepon PTSN, kemudian menerjemahkan protokol-protokol untuk call setup dan release serta mengirimkan informasi antara jaringan yang terhubung antara gateway.

  3. Gatekeeper : dapat dianggap sebagai titik yang paling terpenting pada

  jaringan H.323 yang menyediakan layanan kontrol panggilan ke endpoint dari H.323. Beberapa layanan tersebut di antaranya adalah penerjemahan alamat IP, pengaturan ijin akses ke jaringan, dan pengaturan kebutuhan bandwidth.

  4. Multipoint Control Unit (MCU) : digunakan untuk layanan konferensi tiga

  terminal H.323 atau lebih. Semua terminal yang ingin berpartisipasi dalam konferensi dapat membangun hubungan dengan MCU. Sebuah MCU terdiri dari sebuah Multipoint Controller (MC) dan beberapa Multipoint Processor

  . MC menangani negoisasi H.245 antara terminal-terminal untuk

  (MP)

  menentukan kemampuan pemrosesan audio video. MC juga mengontrol dan menentukan serangkaian audio dan video yang akan dikirimkan secara

  multicast. Sedangkan MP melakukan proses mix, switch dan memproses audio, video, ataupun bit-bit data.

2.7.1.2 Protokol yang Terlibat Dalam H.323

  Protokol H.323 didukung oleh beberapa protokol dalam pengiriman data agar data terkirim realtime. Protokol-protokol tersebut adalah [11]:

1. Real-Time Protokol

  RTP) adalah protokol untuk mengkompensasi jitter

  Real-Time Protokol (

  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 dikirim, timestamps yang digunakan untuk pengaturan waktu suara percakapan terdengar sebagaimana diucapkan, dan sequence numbers yang digunakan untuk pengurutan paket data dan mendeteksi adanya paket yang hilang.

  2. Real-Time Control Protocol Real-Time Control Protocol ( RTCP) merupakan suatu protokol yang

  biasanya digunakan bersama-sama dengan RTP. Protokol ini memungkinkan

endpoint mengatur panggilan secara realtime untuk meningkatkan kualitas suara.

RTCP juga membantu troubleshooting voice stream. 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. Elemen yang kedua adalah receiver report berisi informasi mengenai jumlah paket hilang sesi percakapan, menampilkan timestamp terakhir, dan delay sejak pengiriman sender report yang terakhir.

  3. Resource Reservation Protocol Resource Reservation Protocol ( RSVP) berkerja pada layer transport,

  digunakan untuk menyediakan bandwidth agar data suara yang dikirimkan tidak mengalami delay ataupun loss saat mencapai alamat tujuan. RSVP merupakan protokol signaling tambahan pada VoIP yang memperngaruhi QoS. RSVP bekerja dengan mengirimkan request pada setiap node untuk membuat resource

  

reservation pengeriman 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