MODEL KOMUNIKASI SUARA SIP-PSTN UNTUK SOHO

  _______________________________________________________________ Jurusan Sistem Komputer

  Program Studi Sistem Komunikasi Skripsi Sarjana Komputer

  Semester Ganjil tahun 2007/2008

  Ricky Santoso 0800735955 Heraldo Miracle Rolliance 0800738181 Shendy 0800769193 Abstrak

  Tujuan penelitian adalah merancang sistem komunikasi suara berbasis SIP (VoIP) pada small office melalui jaringan intranet dan internet serta merancang sistem komunikasi suara berbasis SIP dengan PSTN. Metode penelitian yang digunakan adalah metode kepustakaan dan metode penelitian laboratorium. Pengujian yang dilakukan melingkupi kehandalan user agent, kombinasi CODEC, konsumsi bandwidth untuk setiap CODEC, pengaruh jumlah pengguna terhadap bandwidth dan kualitas suara. Kombinasi CODEC yang terbaik yang dapat dilakukan adalah menggunakan CODEC GSM pada prioritas pertama diikuti CODEC G.711a pada prioritas kedua sehingga antar user agent dapat saling berkomunikasi dengan konsumsi bandwidth terkecil.

  Kata kunci: SIP, VoIP, PSTN, user agent, CODEC.

  Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan karunia dan rahmat-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini, dengan judul “Model Komunikasi SIP-PSTN untuk SOHO” tepat pada waktunya.

  Skripsi ini disusun dan diajukan untuk memenuhi sebagian syarat-syarat dalam penyelesaian jenjang Studi Strata-1 di Universitas Bina Nusantara, Jakarta. Selama penulisan ini, penulis menyadari banyak bantuan dan dukungan moral yang diterima dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis menyampaikan terima kasih yang setulus- tulusnya kepada: 1.

  Bapak Lukas S. Tanutama, Ir., M.M., selaku Dosen Pembimbing skripsi kami yang telah banyak membantu dalam memberikan arahan yang sangat berharga dan bermanfaat dalam penulisan skripsi kami.

  2. Bapak Robby Saleh, S.Kom., M.T, selaku Sekretaris Jurusan Sistem Komputer Universitas Bina Nusantara yang telah memberikan ide topik penulisan skripsi.

  3. Kedua orang tua, kakak dan adik kami yang selalu memberikan dukungan secara moral dan materiil selama penulisan skripsi ini.

  4. Bapak Wiedjaja, S.Kom., M.Kom selaku Ketua Jurusan Sistem Komputer Universitas Bina Nusantara.

  5. Bapak Endra, S.Kom, MT selaku Kepala Computer Engineering Laboratory, yang telah memberikan dukungan moral selama penyusunan skripsi ini.

  6. Saudara Budiyanto Mulianto, S.Kom selaku Teaching Coordinator Computer Engineering Laboratory .

  Rudy Susanto S.Kom selaku Koordinator Lab. Litbang Sistem Komputer Universitas Bina Nusantara yang telah memberikan dukungan moral selama penyusunan skripsi ini.

  8. Segenap dosen Universitas Bina Nusantara yang telah membimbing penulis selama menuntut ilmu.

  9. Staf dan rekan asisten Computer Engineering Laboratory Universitas Bina Nusantara serta rekan mahasiswa yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini.

  10. Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara.

  11. Bapak Sablin Yusuf, Ir, M.Sc, M.comSc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer.

  Penulis mengakui bahwa skripsi ini masih belum sempurna yang disebabkan oleh terbatasnya pengetahuan dan wawasan yang penulis miliki, sehingga dibutuhkan saran dan kritik yang membangun untuk penyempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini data bermanfaat bagi pembacanya.

  Jakarta, Januari 2008 Penulis

  Halaman Judul Luar ................................................................................................. i Halaman Judul Dalam .............................................................................................. ii Halaman Persetujuan Hardcover ............................................................................. iii Abstrak ..................................................................................................................... iv Prakata ...................................................................................................................... v Daftar Isi .................................................................................................................. vii Daftar Tabel ............................................................................................................. xii Daftar Gambar .......................................................................................................... xiv Daftar Lampiran ....................................................................................................... xvii

  BAB 1 PENDAHULUAN

  1.1 Latar Belakang ........................................................................... 1

  1.2 Ruang Lingkup .......................................................................... 2

  1.3 Tujuan dan Manfaat ................................................................... 3

  1.4 Metodologi Penelitian ................................................................ 3

  1.5 Sistematika Penulisan ................................................................ 4

  BAB 2 LANDASAN TEORI

  2.1 Sistem Telepon .......................................................................... 6

  2.1.1 Operasi Telepon .......................................................... 6 2.1.2 Subscriber Signaling ....................................................

  8

  2.1.3 Private Branch Exchange (PBX) ................................. 10

  2.1.3.2 IP PBX...................................................... 13

  2.4.1.2 Session Initiation Protocol (SIP)............... 27

  47 2.6.1 E.164.......... ..................................................................

  2.5 Coder-Decoder (CODEC) ............ ............................................ 43 2.6 Penomoran Telepon ...................................................................

  2.4.1.3 IAX (Inter Asterisk eXchange).................. 39

  2.4.1.2.5 Struktur Response Message . 38

  2.4.1.2.4 Struktur Request Message .... 37

  2.4.1.2.3 Cara Kerja SIP ..................... 36

  2.4.1.2.2 Komponen SIP ..................... 29

  2.4.1.2.1 Fungsi SIP ............................ 28

  2.4.1.1 H.323 ......................................................... 27

  2.2 FXO dan FXS.............................................................................. 14 2.3 Protokol Jaringan................ ........................................................

  2.4.1 Signaling Protocol .......... ............................................. 26

  2.4 Voice over Internet Protocol (VoIP) .......................................... 26

  2.3.2.2 Pengalamatan TCP/IP ............................... 24

  2.3.2.2 Topologi Jaringan...................................... 22

  2.3.2.1 Media......................................................... 18

  2.3.2 TCP/IP.......................................................................... 18

  Protocol (RTP)............................................................. 15

  2.3.1 Media Transfer Protocol – Real-time Transfer

  15

  47

  2.6.2 ENUM (Electronic Numbering Mapping).......... ......... 48

  2.6.2.1 Cara Kerja ENUM..................................... 49

  BAB 3 PERANCANGAN SISTEM

  3.1 Sistem SIP-PSTN ........................................................................ 50

  3.2 Flow Chart Sistem .................................................................... 53

  3.3 Rancangan Perangkat Keras........................................................ 54

  3.3.1 Komputer sebagai

  54 Server ............................................

  3.3.2 SIP User Agent.............................................................

  55 3.3.3 Hub/Switch ...................................................................

  55

  3.3.4 Router …...................................................................... 56

  3.3.5 Wireless Access Point ….. ............................................ 56 3.3.6 .. .......................................................... 56

  Media Gateway 3.4 Rancangan Perangkat Lunak.......................................................

  57

  3.4.1 AsteriskWin32 ............................................................. 57

  3.4.1.1 SIP.CONF….. ............................................ 57

  3.4.1.2 EXTENSIONS.CONF….. ......................... 68

  3.4.1.3 FEATURES.CONF…................................ 70

  3.4.1.4 VOICEMAIL.CONF….............................. 72 3.5 Konfigurasi Jaringan. ..................................................................

  74

  3.6 Fitur pada Sistem….. .................................................................. 74 3.6.1 Call Transfer ................................................................

  74

  3.6.3 Voice Mail ...................................................................

  77 BAB 4 EVALUASI DAN IMPLEMENTASI

  4.1 Spesifikasi Sistem ...................................................................... 82 4.1.1 Perangkat Keras ..........................................................

  82 4.1.2 Perangkat Lunak .........................................................

  88 4.2 Implementasi Sistem ...................................................................

  88 4.2.1 dan Meng-install AsteriskWin32 ............... 88

  Download

  4.2.2 Membuat Data Account pada SIP.CONF...... .............. 89

  4.2.3 Membuat Dial Plan pada EXTENSION.CONF…... ... 90

  4.2.4 Konfigurasi pada Setiap User Agent ….. ...................... 92

  4.2.4.1 Hardphone IP Phone….............................. 92

  4.2.4.2 Softphone X-lite….. ................................... 92

  4.2.4.3 Media Gateway Line1 - FXS….. ............... 94

  4.2.4.4 Media Gateway PSTN Line - FXO….. ...... 94 4.3 Pengujian Sistem ........................................................................

  95

  4.3.1 Pengujian Kehandalan Komunikasi antar User Agent dan Fitur yang Tersedia................................................ 95

  4.3.1.1 Pengujian Kehandalan Komunikasi antar User Agent................................................ 96

  4.3.1.2 Pengujian Fitur yang Tersedia................... 100

  4.3.1.2.1 Pengujian Fitur Call Transfer . 100

  4.3.1.2.3 Pengujian Fitur Voice Mail ..... 103

  4.3.2 Pengujian Kombinasi CODEC..................................... 104

  4.3.3 Pengujian Pengukuran Bandwidth untuk Masing-Masing CODEC.............................................. 114

  4.3.4 Pengujian Pengaruh Banyaknya User Terhadap Pemakaian Bandwidth dan Kejelasan Suara ................ 118

  4.4 Perbandingan Sistem yang Diimplementasi dengan PBX Untuk SOHO………................................................................... 122

  4.5 Perbandingan Sistem yang Diimplementasi dengan Sistem VoIP Komersil Mengenai Tarif Panggilan ke PSTN.................. 124

  BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN

  5.1 Simpulan .................................................................................... 125

  5.2 Saran ........................................................................................... 126

  DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 127 RIWAYAT HIDUP ................................................................................................ 129 LAMPIRAN-LAMPIRAN

Tabel 2.1 Karakteristik pensinyalan.................................................................. 8Tabel 3.1 Spesifikasi server .............................................................................. 54Tabel 4.5 Telepon Analog................................................................................. 86Tabel 4.4 Wireless Access Point D-Link DWL-2100AP .................................. 85Tabel 4.3 Hub 3Com 8/TPO ............................................................................. 85Tabel 4.2 Router Cisco 1750............................................................................. 83

  IP Phone Elesign ESP 1202 .............................................................. 83

  Tabel 4.1

Tabel 3.2 Perbandingan SIP-PBX..................................................................... 57Tabel 2.8 perbandingan antar-CODEC ................................................................. 44Tabel 2.2 Alokasi Frekuensi DTMF ................................................................. 9Tabel 2.7 Penjelasan Format Frame ..................................................................... 42Tabel 2.6 Format Respone Message ..................................................................... 38

  ...................................................................... 37

  Format Request Message

  Tabel 2.5

Tabel 2.4 Bilangan Biner-Desimal ....................................................................... 24Tabel 2.3 Spesifikasi Protokol Wireless............................................................ 21Tabel 4.6 Media gateway SPA 3102................................................................. 87Tabel 4.8 Kombinasi CODEC........................................................................... 109Tabel 4.9 Pengujian Bandwidth untuk Masing-Masing CODEC ..................... 114Tabel 4.10 Pengaruh Jumlah User Terhadap Bandwidth, Kejelasan Suara dan Delay Menggunakan CODEC G.711a ....................................... 119Tabel 4.11 Pengaruh Jumlah User Terhadap Bandwidth, Kejelasan Suara dan Delay Menggunakan CODEC G.729 ......................................... 119Tabel 4.12 Pengaruh Jumlah User Terhadap Bandwidth, Kejelasan Suara dan Menggunakan CODEC G.723.1 ...................................... 120

  Delay

Tabel 4.13 Pengaruh Jumlah User Terhadap Bandwidth, Kejelasan Suara dan Delay Menggunakan CODEC G.723.1 ...................................... 120Tabel 4.14 Perbandingan Sistem SIP PBX dengan PBX tradisional untuk SOHO...................................................................................... 123Tabel 4.15 Perbandingan Tarif Panggilan ke PSTN ........................................... 124Gambar 2.1 Operasi Telepon ................................................................................ 7

  .................................................................. 32

  ....................................................................................... 42

  Format frame

  Gambar 2.15

Gambar 2.14 scenario call teardown ......................................................................... 41Gambar 2.13 Scenario Call ...................................................................................... 40Gambar 2.12 Komunikasi 2 buah host dengan menggunakan IAX ............................... 40Gambar 2.11 Contoh Sesi Komunikasi ...................................................................... 39

  Proses kerja redirect server

Gambar 2.2 Struktur RTP ..................................................................................... 15

  Gambar 2.10

Gambar 2.9 Proses kerja proxy server ...................................................................... 31Gambar 2.8 Architecture SIP .................................................................................. 29Gambar 2.7 Pengalamatan IP .................................................................................. 25Gambar 2.6 Physical Topologies .......................................................................... 23Gambar 2.5 Susunan Kabel UTP .......................................................................... 19Gambar 2.4 Struktur RTCP................................................................................... 17Gambar 2.3 RTP-RTCP ........................................................................................ 17Gambar 2.16 Blok Diagram Sinyal Analog ke Sinyal Digital ...................................... 43Gambar 3.2 Flow Chart Sistem SIP-PSTN........................................................... 53Gambar 3.3 Diagram Call Transfer ...................................................................... 75Gambar 3.4 Diagram Call parking ....................................................................... 76Gambar 3.5 Merekam Voice mail ......................................................................... 77Gambar 3.6 Diagram Mendengarkan Voice mail.................................................. 78Gambar 4.1 IP Phone Elesign ESP 1202 .............................................................. 83Gambar 4.2 Router Cisco 1750............................................................................. 84Gambar 4.3 Hub 3Com 8/TPO. ............................................................................ 85Gambar 4.4 Wireless Access Point D-Link DWL-2100AP .................................. 86Gambar 4.5 Telepon Analog................................................................................. 86Gambar 4.6 Media Gateway SPA 3102 ................................................................ 87Gambar 4.7 Langkah 1 – Konfigurasi Softphone.................................................. 92Gambar 4.8 Langkah 2 - Konfigurasi Softphone .................................................. 93Gambar 4.9 Langkah 3 - Konfigurasi Softphone. ................................................. 93Gambar 4.10 Pengujian Komunikasi antar User Agent .......................................... 96Gambar 4.11 Langkah – Langkah Komunikasi antar User Agent. ......................... 98Gambar 4.13 Call Parking ...................................................................................... 102Gambar 4.14 Gambar Voice Mail ........................................................................... 103Gambar 4.15 Gambar Mendengar Voice Mail ........................................................ 104Gambar 4.16 Model Komunikasi antara Kota A dengan Kota B ........................... 105Gambar 4.17 Pemantauan CODEC dari Kota A..................................................... 112Gambar 4.18 Pemantauan CODEC dari Kota B ..................................................... 113

  Lampiran 1 Parameter Media Gateway SPA 3102............................................... L1 Lampiran 2 Prosedur Peng-install-an AsteriskWin32......................................... L48 Lampiran 3 Konfigurasi Pengujian Komunikasi antar User Agent...................... L53 Lampiran 4 Konfigurasi Pengujian Komunikasi antara Kota A dengan Kota B.. L58