Analisa perbandingan unjuk kerja protokol routing reaktif (ARAMA) terhadap protokol routing reaktif (AODV) pada jaringan manet.

ABSTRAK

Mobile ad hoc network (MANET) adalah sebuah jaringan wireless yang

tidak memerlukan infrastruktur dalam pembentukannya. Pada penelitian ini penulis

menguji perbandingan unjuk kerja dari protokol routing reaktif (ARAMA) terhadap

protokol routing reaktif (AODV) dengan menggunakan simulator OMNeT++.

Metrik unjuk kerja yang digunakan adalah throughput, delay, dan overhead ratio.

Parameter yang akan digunakan pada setiap pengujian adalah luas yang area tetap

dengan jumlah node, kecepatan, dan jumlah koneksi UDP yang bertambah.

Hasil pengujian menunjukan protokol routing reaktif (ARAMA) lebih

unggul jika dibandingkan dengan routing protokol reaktif AODV jika jumlah node

dan koneksi ditambahkan ini karena protokol routing reaktif (ARAMA)

mempunyai backup path (jalur cadangan) dan selalu meng-update informasi jalur

cadangannya, hal tersebut dapat dilihat dari nilai throughput dan delay.Sementara

itu nilai overhead ratio menjadi tinggi karena routing protokol reaktif (ARAMA)

memiliki control message yang lebih tinggi dari pada routing protokol reaktif

(AODV).Namun routing protokol reaktif (AODV) tidak cocok digunakan pada

kondisi kecepatan tinggi dan penambahan koneksi karena (AODV) memiliki nilai

nilai throughput dan delay rendah. Tetapi overhead ratio untuk protokol routing

reaktif (AODV) jauh lebih baik jika dibandingkan dengan protokol routing reaktif

(ARAMA).

Kata Kunci : Mobile Adhoc Network,ARAMA,AODV,simulator,throughput,delay

dan overhead ratio.

ABSTRACT

Mobile ad hoc network (MANET) is wireless mobile networks that no

require communication infrastructure when delivery packet data. In this thesis we

study the performance evaluation of a reactive routing protocol, i.e. ARAMA and

a reactive routing protocol i.e. AODV using OMNeT++ simulator. Performance

compared to throughput, delay, and overhead ratio. We evaluate the two protocols

using several different scenarios, and in each scenario we increase the number of

node, speed and the number of UDP connections, but at a constant simulation area

size.

We for the record shows that reactive routing protocol (ARAMA) can

outperform reactive routing protocol (AODV) if the number of node and connection

is increased because (ARAMA) have backup path and always updates all backup

route information, seen from the result of throughput and delay. While overhead

ratio becomes high because reactive routing protocol (ARAMA) does more control

message than reactive routing protocol (AODV). While reactive routing protocol

(AODV) is not appropriate in high speed and increasing connection it results low

throughput and high delay. But overhead ratio in reactive routing protocol (AODV)

is far better than reactive routing protocol (ARAMA).

Keywords: Mobile ad hoc network, ARAMA,AODV, simulator, throughtput, delay,

overhead ratio

ANALISA PERBANDINGAN UNJUK KERJA PROTOKOL ROUTING

REAKTIF (ARAMA) TERHADAP PROTOKOL ROUTING REAKTIF

(AODV) PADA JARINGAN MANET

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh

Gelar Sarjana Komputer

Program Studi Teknik Informatika

Oleh :

I Ketut Gd Ari Wirawan

115314080

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

i

ANALISA PERBANDINGAN UNJUK KERJA PROTOKOL ROUTING

REAKTIF (ARAMA) TERHADAP PROTOKOL ROUTING REAKTIF

(AODV) PADA JARINGAN MANET

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh

Gelar Sarjana Komputer

Program Studi Teknik Informatika

Disusun oleh :

I Ketut Gd Ari Wirawan

115314080

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

ii

PERFORMANCE COMPARISON OF A REACTIVE ROUTING PROTOCOL (ARAMA) AND A REACTIVE ROUTING PROTOCOL

(AODV) IN MANET A THESIS

Presented as Partial Fulfillment of Requirements to Obtain Sarjana Komputer Degree in Informatics Engineering Study Program

By :

I Ketut Gd Ari Wirawan 115314080

INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM INFORMATICS ENGINEERING DEPARTMENT

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA 2015

v

MOTTO

“Simple Living High Thinking” (H.H Raghawa Swami)

Pernahkan kamu berpikir tentang dunia ini?

Saat semua orang hanya berpikir tentang masa depannya, aku tidak!!

Aku ingin memikirkan bagaimana dunia ini nanti, apakah baik atau

vi

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa di dalam skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 12 November 2015

Penulis

vii

LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:

Nama : I Ketut Gd Ari Wirawan NIM : 115314080

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah yang berjudul:

ANALISA PERBANDINGAN UNJUK KERJA PROTOKOL ROUTING REAKTIF (ARAMA) TERHADAP PROTOKOL ROUTING REAKTIF

(AODV)PADA JARINGAN MANET

Berserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di Internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalty kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Yogyakarta 12 November 2015 Penulis

viii

ABSTRAK

Mobile ad hoc network (MANET) adalah sebuah jaringan wireless yang tidak memerlukan infrastruktur dalam pembentukannya. Pada penelitian ini penulis menguji perbandingan unjuk kerja dari protokol routing reaktif (ARAMA) terhadap protokol routing reaktif (AODV) dengan menggunakan simulator OMNeT++. Metrik unjuk kerja yang digunakan adalah throughput, delay, dan overhead ratio. Parameter yang akan digunakan pada setiap pengujian adalah luas yang area tetap dengan jumlah node, kecepatan, dan jumlah koneksi UDP yang bertambah.

Hasil pengujian menunjukan protokol routing reaktif (ARAMA) lebih unggul jika dibandingkan dengan routing protokol reaktif AODV jika jumlah node dan koneksi ditambahkan ini karena protokol routing reaktif (ARAMA) mempunyai backup path (jalur cadangan) dan selalu meng-update informasi jalur cadangannya, hal tersebut dapat dilihat dari nilai throughput dan delay.Sementara itu nilai overhead ratio menjadi tinggi karena routing protokol reaktif (ARAMA) memiliki control message yang lebih tinggi dari pada routing protokol reaktif (AODV).Namun routing protokol reaktif (AODV) tidak cocok digunakan pada kondisi kecepatan tinggi dan penambahan koneksi karena (AODV) memiliki nilai nilai throughput dan delay rendah. Tetapi overhead ratio untuk protokol routing reaktif (AODV) jauh lebih baik jika dibandingkan dengan protokol routing reaktif (ARAMA).

Kata Kunci : Mobile Adhoc Network,ARAMA,AODV,simulator,throughput,delay

ix

ABSTRACT

Mobile ad hoc network (MANET) is wireless mobile networks that no require communication infrastructure when delivery packet data. In this thesis we study the performance evaluation of a reactive routing protocol, i.e. ARAMA and a reactive routing protocol i.e. AODV using OMNeT++ simulator. Performance compared to throughput, delay, and overhead ratio. We evaluate the two protocols using several different scenarios, and in each scenario we increase the number of node, speed and the number of UDP connections, but at a constant simulation area size.

We for the record shows that reactive routing protocol (ARAMA) can outperform reactive routing protocol (AODV) if the number of node and connection is increased because (ARAMA) have backup pathand always updates all backup route information, seen from the result of throughput and delay. While overhead ratio becomes high because reactive routing protocol (ARAMA) does more control message than reactive routing protocol (AODV). While reactive routing protocol (AODV) is not appropriate in high speed and increasing connection it results low throughput and high delay. But overhead ratio in reactive routing protocol (AODV) is far better than reactive routing protocol (ARAMA).

Keywords: Mobile ad hoc network, ARAMA,AODV, simulator, throughtput, delay, overhead ratio

x

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dengan judul “Perbandingan Unjuk Kerja Protokol Routing Reaktif (ARAMA) terhadap Protokol Routing Reaktif (AODV) pada Jaringan MANET”. Tugas akhir ini merupakan salah satu mata kuliah wajib dan sebagai syarat akademik untuk memperoleh gelar sarjana computer program studi Teknik Informatika Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada pihak- pihak yang telah membantu penulis baik selama penelitian maupun saat mengerjakan tugas akhir ini. Ucapan terima kasih sebesar-besarnya penulis

sampaikan kepada:

1. Tuhan Yang Maha Esa, yang telah memberikan pertolongan dan kekuatan

dalam proses pembuatan tugas akhir.

2. Orang tua, I Nyoman Sena dan Ni Nyoman Westi, serta keluarga yang telah memberikan dukungan spiritual dan material.

3. Bambang Soelistijanto, S.T., M.Sc., Ph.D. selaku Dosen Pembimbing tugas akhir, atas kesabaran dalam membimbing, memberikan semangat, waktu dan saran yang telah diberikan kepada penulis.

4. Albert Agung Hadiatma . selaku Dosen Pembimbing Akademik, atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada penulis.

xi

Informatika, atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada penulis.

6. Paulina Heruningsih Prima Rosa S.Si., M.Sc., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi, atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada penulis.

7. Seluruh dosen Teknik Informatika atas ilmu yang telah diberikan semasa

kuliah dan sangat membantu penulis dalam mengerjakan tugas akhir.

8. Teman seperjuangan Ad Hoc (Acong, tea, Ius, dan Drajat), teman-teman

Teknik Informatika (ronal ,winda,renia,monik,paul dan semua teman angkatan 2011), terimakasih atas dukungan semangat dan doanya.

9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu penulis dalam pengerjaan tugas akhir ini.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan yang terdapat dalam laporan tugas akhir ini. Saran dan kritik sangat diharapkan untuk hasil yang lebih baik di masa mendatang.

Penulis,

xii

HALAMAN JUDUL………

i

TITLE P

AGE………...

ii

SKRIPSI………..

iii

SK

RIPSI………..

iv

MOTTO………...

v

PERNYATAAN

KEASLIAN KARYA……….

vi

LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS………....

vii

ABSTRAK………...

viii

ABS

TRACT………...

ix

KATA PENG

ANTAR……….

x

DAFTAR IS

I………

xii

DAFTAR GA

MBAR………

xv

DAFTAR TABEL………...

xvi

BAB 1 PED

AHULUAN………

1

1.1 Latar Belakang………...

1

1.2 Routi

ng Proaktif (Proactive Routing)………

3

1.3 Rou

ting Reaktif (Reactive Routing)………..

4

1.4 Hybrid Routing………..

4

1.5 Rumusan Masalah……….

6

1.6 Tujuan Penelitian………..

6

1.7 Batasan Masalah………...

6

1.8 Metodologi Penelitian………...

6

BAB II LANDASAN TEORI 9

2

.1 Jaringan Nirkabel (Wireless)………

9

2

.2 Mobile Adhoc Network (MANET)……….

10

xiii

2.3.1 Protokol Routing Proaktif………..

13

2.3.2 Protokol Routing Hybrid………

14

2.3.3 Protokol Routing Reaktif………...

14

2.4 AODV (Ad

hoc On Demand Distance Vector)……….

16

2.4.1 Tahap Pencarian Jalur (Ro

ute Discovery Phase)………...

17

2.4.2 Tahap Pemeliharan Jalur (Route Maintanace Phase)

………

18

2.5 ARAMA (Ant Routing Algorithn for Mobile Ad-

Hoc Networks)…....

19

2.5.1 Tahap Pencarian Jalur (

Route Discovery Phase)………...

21

2.5.2 Tahap Pemeliharaan

Jalur (Route Maintanance Phase)………..

23

2.6 Simulator Omnetpp………

26

BAB II

I PERENCANAAN SIMULASI JARINGAN………

28

3.1 Parameter Simulasi………

28

3.2 Skenario Simulasi……….

29

3.2.1 Skenario A UDP Koneksi 1………...

29

3.2.2 Skenario B

UDP Koneksi 3………

29

3.3. Parameter Kinerja………

30

3.4 Topologi Jaringan………....

32

BAB IV PENGUJ

IAN DAN ANALISIS………..

33

4.1 ARAMA………

33

4.1.1 Throughput Jaringan………....

33

4.1.2 Delay Jaringan……….

35

4.1.3 Overhead ratio Jaringan………...

36

4.2 AODV……….

38

4.2.1 Throughput Jaringan………

38

4.2.2 Delay

Jaringan……….

39

4.2.3 Overhead Ratio Jaringan……….

41

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Bagan routing adhoc ... 3

Gambar 2.1 wireless infrastruktur ... 9

Gambar 2.2 adhoc network ... 10

Gambar 2.3 Route Request AODV ... 17

Gambar 2.5 Route Error AODV ... 19

Gambar 2.10 Route Maintanance ARAMA(Evaporations) ... 23

Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap throughput Jaringan ARAMA ... 33

Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap delay pada jaringan ARAMA. ... 35

Gambar 4.3 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi terhadap overhead ratio pada jaringan ARAMA... 36

Gambar 4.4 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap Rata-rata throughput jaringan AODV ... 37

Gambar 4.6 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap overhead Jaringan AODV ... 41

Gambar 4.7 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node da Jumlah Kecepatandengan 1 Koneksi terhadap Rata-rata Throughput Jaringan ... 42

... 43

Gambar 4.8 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node dan Jumlah Kecepatan dengan 3 Koneksi terhadap Rata-rata Throughput Jaringan. ... 43

Gambar 4.9 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node dan Jumlah Kecepatan dengan 1 Koneksi terhadap Delay Jaringan. ... 45

Gambar 4.10 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node dan Jumlah Kecepatan dengan 3 Koneksi terhadap Rata-rata Delay Jaringan ... 45

Gambar 4.11 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node danJumlahKecepatan dengan 1 Koneksi terhadap Rata-rata Delay Jaringan ... 46

Gambar 4.12 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node dan Jumlah Kecepatan dengan 3 Koneksi terhadap Rata-rata Overhead ratio Jaringan ... 47

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 parameter tetap dalam scenario ... 27

Tabel 3.2 Skenario A UDP Koneksi 1 (ARAMA dan AODV ... 28

Tabel 3.3 Skenario B UDP Koneksi 3 (ARAMA dan AODV ... 28

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Throughput dengan Penambahan ... 32

Kecepatan, dan Penambahan Koneksi pada ARAMA ... 32

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Delay dengan Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada ARAMA ... 34

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Overhead ratio dengan Penambahan Kecepatan,Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada ARAMA. ... 35

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Throughput dengan Penambahan Kecepatan, dan Penambahan Koneksi pada AODV ... 37

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Delay dengan Penambahan Kecepatan, ... 38

Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada AODV ... 38

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Overhead Ratio dengan Penambahan Kecepatan,Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada AODV ... 40

... 44

Tabel 4.13 Menunjukan keunggulan masing-masing routing protokol yang diteliti (AODV dan ARAMA) untuk tiap parameter unjuk kerja dan scenario yang dipilih . ... 48

1 BAB 1 PEDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mobile Ad Hoc Network (MANET) adalah sebuah jaringan yang terdiri dari kumpulan mobile nodes yang saling berhubungan menggunakan media komunikasi wireless tanpa memerlukan infrastruktur yang telah dibangun sebelumnya . Setiap node pada jaringan MANET selalu bergerak , sehingga topologi pada jaringan MANET berubah dinamis. MANET sangat cocok diaplikasikan pada daerah yang infrastruktur telekomunikasi tidak ada atau rusak seperti disaat terjadinya bencana alam, upaya rekonstruksi sehabis bencana, operasi militer hingga pada kondisi dimana kita memerlukan sementara (temporary) komunikasi (seperti proses evakuasi tim sar di hutan-hutan). MANET mempunyai kateristik yaitu ;

1. Node yang selalu bergerak (Node mobility)

Pada mobile ad hoc network setiap node selalu bergerak bebas.Ini dimungkinkan terjadi kerena setiap node memancarkan sinyal dalam radius tertentu,maka node-node yang dalam satu lingkup sinyal dapat saling berkomunikasi.

2. Topologi yang dinamis (Dynamic topology)

Tidak dibutuhkannya sebuah infrastruktur jaringan seperti AP(access point) dan node yang selalu bergerak maka gambaran atau topologi jaringan pada ad hoc network tidak dapat

2 diprediksi.[1]

MANET membutuhkan sebuah protokol komunikasi yang mengatur komunikasi antara node sehinga setiap node dalam satu jaringan mampu berkomunikasi satu sama lainya. Namun protokol komunikasi di jaringan

wired network yang sifat nodenya statik sangat tidak cocok diterapkan di

MANET. Protokol di jaringan MANET mempunyai beberapa kateristik khusus yang harus dipenuhi yaitu self-configured, self-built and distributed routing algorithm.

1. Self-configured (konfigurasi sendiri) : protokol tersebut mampu

mengkonfigurasi node sehingga node secara otomatis dapat menjadi klien sekaligus router untuk node lainya

2. Self-built (membangun jaringan sendiri) : karena node selalu bergerak

maka protokol tersebut diharapkan mampu mendisain node untuk membangun jaringan sendiri.

3. distributed routing algorithm (penyebaran algoritma routing) : protokol

mampu membuat jalur routing untuk pencarian jalur terpendek setiap node yang bergerak. [2]

Terdapat berbagai jenis protokol routing untuk MANET yang secara keseluruhan dapat dibagi menjadi beberapa kelompok yaitu;

3

Gambar 1.1 Bagan routing adhoc 1.2 Routing Proaktif (Proactive Routing)

Ciri khas golongan protokol ini adalah cara distribusi tabel routing yang selalu diupdate secara broadcast setiap saat. Cara ini memungkinkan satu node mampu mengambarkan keseluruhan topologi di jaringan .Setiap node selalu menyebarkan tabel routingnya masing-masing maka oleh karena itu kelebihan dari jenis routing protokol ini adalah setiap node akan selalu mendapatkan informasi tentang topologi jaringan terbaru atau up-to-date .Namun kekurangan jenis routing protokol ini sangat boros dalam hal pemakaian sumber daya atau baterai. Contoh protokol yang termasuk proaktif :

4 Protokol)

b) HSR (Hierarchial State Routing Protocol) c) WAR (Witness Aided Routing)

d) OLSR (Optimized Link State Routing Protocol)

1.3 Routing Reaktif (Reactive Routing)

Berbeda dengan proaktif routing, reaktif routing hanya mencari jalur routing yang dibutuhkan saat itu saja (on-demand). Protokol ini akan membangun koneksi apabila node membutuhkan route dalam mentransmisikan dan menerima paket data sehingga kelebihan routing protokol ini adalah meminimalkan pemakaian bandwidth dan sumber daya atau baterai. Disisi lain kekurangan jenis routing reaktif ini membutuhkan waktu yang lebih lama untuk membentuk koneksi saat topologi jaringan berubah. Beberapa contoh protokol yang termasuk reaktif routing adalah;

a) AODV (Ad Hoc On Demand Distance Vector ) b) BSR (Backup Source Routing)

c) DSR (Dynamic Source Routing)

d) FSDSR (Flow State in the Dynamic Source Routing)

e) ARAMA (Ant Routing Algorithn for Mobile Ad-Hoc Networks)

1.4 Hybrid Routing

Tipe protokol ini menggabungkan antara routing reaktif dengan routing proaktif Protokol untuk tipe ini adalah :

5

a) HRPLS (Hybrid Routing Protocol for Large Scale MANET) b) HWMP (Hybrid Wireless Mesh Protocol)

c) ZRP (Zone Routing Protocol )

Jenis-jenis routing protocol di MANET mempunyai keunggulan dan kekurangan masing-masing baik itu protokol yang bersifat reaktif ataupun proaktif. Jenis protocol reaktif yang hanya mencari routing jika paket dibutuhkan saja mampu menghemat pemakaian bandwidth dan baterai. Kelebihan protokol reaktif ada pada meminimalkan control message sehingga paket pengiriman data dapat dilakukan secara maksimal. Oleh karena itu jenis reaktif routing lebih sering digunakan jika melihat kenyataan bahwa resource dari adhoc network setiap node yang sangat terbatas. Jenis routing reaktif yang akan dibahas adalah ARAMA dan AODV.

ARAMA (Ant Routing Algorithm for Mobile AdHoc Networks) adalah salah satu jenis reaktif routing protokol yang mengadopsi cara kerja semut. Routing protokol ini dibuat berdasarkan algoritma semut mencari jalur terpendek dengan menggunakan tabel pheromone [3].Sedangkan AODV (Ad Hoc On-Demand Distance Vectore) termasuk routing protokol yang sudah lama dikembangkan untuk jenis reaktif routing protokol. Cara kerja AODV yang simple hanya berdasarkan jumlah hop sering menjadi acuan atau pembanding routing protokol yang lain[4].

Maka atas dasar hal tersebut diatas skripsi ini membahas tentang Analisis Unjuak Kerja Protkol Routing ARAMA (ANT Routing Algorithm for Mobile

6

AdHoc Networks) dengan protokol routing AODV (AdHoc On Demand

Distance Vectore ) pada mobile ad hoc metwork (MANET)

1.5 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah, maka rumusan masalah yang didapat adalah mengetahui perbandingan unjuk kerja protokol routing reaktif (ARAMA) terhadap protokol routing reaktif (AODV) pada MANET.

1.6 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari tugas akhir ini adalah mengetahui perbandingan unjuk kerja protokol routing reaktif (ARAMA) dan protokol routing reaktif (AODV).

1.7 Batasan Masalah

Agar simulasi yang dibuat dapat mencapai tujuan pembuatan simulasi maka dilakukan pembatasan masalah antara lain sebagai berikut ;

a) Trafik data yang digunakan adalah protokol User Datagram Protokol (UDP).

b) Parameter yang digunakan sebagai uji performansi unjuk kerja adalah throughput ,delay dan overhead ratio.

c) Menggunakan simulator komputer dengan OMNET++.

1.8 Metodologi Penelitian

Adapun metodologi dan langkah-langkah yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

7

a) Studi Literatur.

Mengumpulkan berbagai macam referensi dan mempelajari teori yang mendukung penulisan tugas akhir, seperti :

a) Teori MANET

b) Teori ARAMA (Ant Routing Algorithm for Mobile AdHoc Networks) dan Teori AODV (Ad Hoc On Demand Distance Vector ) c) Teori Throughput, overhead, dan end delay

d) Teori Omnet++.

b) Perancangan atau Skenario

Dalam tahap ini penulis merancang skenario sebagai berikut: a) Luas area simulasi .

b) Penambahan dalam jumlah node. c) Penambahan dalam kecepatan node. d) Penambahan dalam jumlah koneksi UDP.

c) Pembangunan Simulasi dan pengumpulan data

Simulasi jaringan MANET pada tugas akhir ini menggunakan Omnet.

d) Analisis Data Simulasi

Dalam tahap ini penulis menganalisa hasil pengukuran yang diperoleh pada proses simulasi. Analisa dihasilkan dengan melakukan pengamatan dari beberapa kali pengukuran yang menggunakan parameter simulasi yang berbeda.

8

e) Sistematika Penulisan 1. PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang penulisan tugas akhir, rumusan masalah, batasan masalah,metodologi penelitian ,dan sistematika penulisan.

2. LANDASAN TEORI

Bab ini menjelaskan mengenai teori yang berkaitan dengan judul/masalah di tugas akhir.

3. PERENCANAAN SIMULASI JARINGAN

Bab ini berisi perencanaan simulasi jaringan.

4. PENGUJIAN DAN ANALISIS ANT ROUTING PROTOKOL

Bab ini berisi pelaksanaan simulasi dan hasil analisis data simulasi jaringan.

5. KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi beberapa kesimpulan yang didapat dan saran-saran berdasarkan hasil analisis data simulasi jaringan.

9 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Jaringan Nirkabel (Wireless)

Jaringan wireless atau nirkabel merupakan salah satu teknologi jaringan yang menggunakan udara sebagai perantara untuk berkomunikasi. Jaringan wireless menggunakan standart IEEE 802.11. Topologi pada jaringan nirkabel ini dibagi menjadi dua yaitu topologi nirkabel dengan berbasis infrastruktur (access point) dan topologi nirkabel tanpa memanfaatkan infrastruktur atau (adhoc). [1] Jaringan wireless infrastruktur kebanyakan digunakan untuk memperluas jaringan LAN atau untuk berbagi jaringan agar dapat terkoneksi ke internet. Untuk membangun jaringan infrastruktur diperlukan sebuah perangkat yaitu wireless access point untuk menghubungkan klien yang terhubung dan manajemen jaringan wireless. Jaringan wireless dengan mode adhoc tidak membutuhkan perangkat tambahan seperti access point, yang dibutuhkan hanyalah wireless adapter pada setiap komputer yang ingin terhubung. Ad-hoc pada dasarnya adalah jaringan yang diperuntukkan untuk keperluan sementara[4].

10

Gambar 2.2 adhoc network

2.2 Mobile Adhoc Network (MANET)

MANET adalah sebuah jaringan nirkabel yang terdiri dari beberapa node yang tidak memerlukan infrastruktur. Setiap node atau user pada jaringan ini bersifat mobile. Setiap node dalam jaringan dapat berperan sebagai host dan router yang berfungsi sebagai penghubung antara node yang satu dengan node yang lainnya. MANET melakukan komunikasi secara peer to peer menggunakan routing dengan cara multihop. Informasi yang akan dikirimkan disimpan dahulu dan diteruskan ke node tujuan melalui node perantara. Ketika topologi mengalami perubahan karena node bergerak, maka perubahan topologi harus diketahui oleh setiap node.[2]

2.2.1 Kateristik MANET

Beberapa karakteristik dari jaringan ini adalah:

1. Otonomi dan tanpa infrastruktur, MANET tidak bergantung kepada infrastruktur atau bersifat terpusat. Setiap node berkomunikasi

11 secara distribusi peer-to-peer.

2. Topologi jaringan bersifat dinamis, artinya setiap node dapat bergerak bebas (random mobility) dan tidak dapat diprediksi.

3. Scalability, artinya MANET bersifat tidak tetap atau jumlah node

berbeda di tiap daerah.

4. Sumber daya yang terbatas, baterai yang dibawa oleh setiap mobile node mempunyai daya terbatas, kemampuan untuk memproses terbatas, yang pada akhirnya akan membatasi layanan dan aplikasi yang didukung oleh setiap node.

2.3 Protokol Routing MANET

Jaringan MANET adalah sekumpulan node yang dapat bergerak (mobile node) yang didalamnya terdapat kemampuan untuk berkomunikasi secara wireless dan juga dapat mengakses jaringan. Perangkat tersebut dapat berkomunikasi dengan node yang lain selama masih berada dalam jangkauan perangkat radio. Node yang bersifat sebagai penghubung digunakan untuk meneruskan paket dari sumber ke tujuan [2]. Sebuah jaringan wireless akan mengorganisir dirinya sendiri dan beradaptasi dengan sekitarnya. Ini berarti jaringan tersebut dapat terbentuk tanpa sistem administrasi. Perangkat pada jaringan ini harus mampu mendeteksi keberadaan perangkat lain untuk melakukan komunikasi dan berbagi informasi. Routing merupakan perpindahan informasi di seluruh jaringan dari node sumber ke node tujuan dengan minimal satu node yang berperan sebagai perantara. Routing bekerja pada layer

12

3 (lapisan jaringan). Routing dibagi menjadi 2 komponen penting yaitu protokol routing dan algoritma routing. Protokol routing berfungsi untuk menentukan bagaimana node berkomunikasi dengan node yang lainnya dan menyebarkan informasi yang memungkinkan node sumber untuk memilih rute yang optimal ke node tujuan dalam sebuah jaringan komputer. Protokol routing menyebarkan informasi pertama kali kepada node tetangganya, kemudian ke seluruh jaringan. Sedangkan algoritma routing berfungsi untuk menghitung secara matematis jalur yang optimal berdasarkan informasi routing yang dipunyai oleh suatu node.

Untuk memudahkan komunikasi dalam jaringan, maka dibutuhkan protokol routing untuk menentukan jalur antar node. Tujuan utama dari protokol routing pada jaringan MANET adalah jalur yang tepat dan efisien antara 2 node sehingga paket data dapat dikirim tepat waktu. Protokol routing pada jaringan MANET merupakan standar yang mengontrol bagaimana node yang ada dalam sebuah jaringan untuk menyetujui tentang cara dalam mengirimkan paket antar mobile node. Dalam jaringan, node tidak mempunyai pengetahuan mengenai topologi jaringan disekitar mereka, oleh karena itu node harus mendapatkan pengetahuan itu. Ide dasarnya adalah bahwa suatu node baru harus memberi tahu kehadirannya dan node yang lain mendengarkan pemberitahuan dari node tetangganya. Node akan mempelajari pemberitahuan dari sebuah node baru, cara untuk mencapai node baru, dan memberi tahu bahwa node baru dapat mencapai node tersebut. Seiring waktu, setiap node akan tahu tentang semua node yang lain dan satu atau lebih cara untuk dapat mencapainya.

13

a) Menjaga jumlah control paket seminimal mungkin.

b) Menentukan jalur yang terpendek untuk setiap tujuan (cepat, handal, delay rendah, dan efisien).

c) Menjaga tabel untuk selalu up-to-date ketika terjadi perubahan topologi.

d) Waktu konvergen yang cepat.

Berdasarkan konsep routing dan beberapa pertimbangan untuk kondisi jaringan maka protokol routing pada jaringan MANET dibagi menjadi tiga kategori yaitu: [6]

a. Table Driven Routing Protocol (Protokol Routing Proaktif)

b. Hybrid Routing Protocol

c. On Demand Routing Protocol (Protokol Routing Reaktif)

2.3.1 Protokol Routing Proaktif

Cara kerja protokol routing proaktif yaitu masing-masing node akan memiliki routing table yang lengkap, dalam artian sebuah node akan mengetahui semua rute ke node lain yang berada dalam jaringan tersebut. Setiap node akan meng-update tabel routing yang dimilikinya secara periodik sehingga perubahan topologi jaringan dapat diketahui setiap interval waktu tersebut. Node terus menerus mencari informasi routing dalam jaringan, sehingga ketika dibutuhkan route tersebut sudah tersedia. Cara kerja routing protokol proaktif yang selalu mengupdate table routing membuat jenis routing ini mampu lebih cepat mencari

14

jalur lain saat koneksi putus.Routing protokol ini juga akan memelihara keseluruhan topologi jaringan. Namun hal tersebut membuat jenis protokol ini sangat boros bandwidth. Karena bandwidth adalah sumber daya yang langka dalam MANET, maka keterbatasan yang disebabkan oleh protokol routing proaktif ini menyebabkan protokol kategori ini kurang menarik jika dibandingkan dengan protokol routing reaktif jika melihat keterbatasan bandwidth di lingkungan MANET.[6]

2.3.2 Protokol Routing Hybrid

Routing protokol Hybrid adalah routing protokol yang menggabungkan keunggulan dari cara kerja routing reaktif dan cara kerja routing proaktif. Routing proaktif yang sangat bagus dalam hal maintenance jaringan mempunyai kekurangan dalam hal bandwidth yang terbatas sementara itu routing reaktif bekerja dengan pengalokasian bandwidth yang sangat efisien. Sehingga beberapa jenis routing protokol Hybrid bekerja berdasarkan prinsip reaktif dalam hal mencari jalur routing dan akan mengupdate beberapa jalur secara proaktif. Adapun beberapa jenis routing protkol hybrid adalah HRPLS (Hybrid Routing Protocol for Large Scale MANET), HWMP (Hybrid Wireless Mesh Protocol) dan ZRP (Zone Routing Protocol ).[6]

2.3.3 Protokol Routing Reaktif

Protokol routing reaktif, proses pencarian rute hanya akan dilakukan ketika dibutuhkan komunikasi antara node sumber dengan node tujuan. Dalam artian jalur routing di cari ketika dibutuhkan. Jadi routing table yang dimiliki

15

oleh sebuah node berisi informasi rute ke node tujuan saja. Pada protokol routing reaktif seperti DSR, AODV, TORA, ARAMA, dll, pada dasarnya protokol tersebut memanfaatkan metode broadcast untuk route discovery. Dalam metode berbasis broadcast, ketika sebuah node pengirim ingin mengirim paket data ke node tujuan, dan tidak memiliki route yang valid ke node tujuan maka node tersebut akan melakukan broadcast paket route request ketetangganya. Kemudian akan diteruskan ke tetangga yang lain sampai menemukan node tujuan. Setiap node menerima broadcast paket route request hanya sekali dan membuang route request yang sama untuk meminimalkan routing overhead. Protokol routing reaktif sangat baik diterapkan dalam jaringan yang sangat kekurangan bandwidth . Maka dalam banyak kasus yang sangat memperhatikan pemakaian resource prower dan bandwidth protokol routing reaktif akan selalu dikedepankan.

Meskipun protokol reaktif sangat baik dalam pengalokasian bandwidth namun protokol jenis ini lebih lambat dalam hal menemukan jalur routing saat koneksi putus.Hal tersebut karena jenis protokol ini hanya memelihara (maintenance) satu jalur atau on-demand. Padahal dalam jaringan MANET semua node akan bergerak sehingga sangat rentan sekali jalur routing akan putus akibat perpindahan node dalam jaringan. Sehingga dalam perkembangannya mulai dikembangkan jenis protokol reaktif yang menyediakan mekanisme jalur cadangan atau backup route seperti protokol routing ARAMA[7]. Sedangkan Jenis protokol reaktif yang tidak mengandalakan backup jalur adalah protokol routing AODV.

16

Berikut akan dijelaskan tentang mekanisme kerja routing protokol reaktif AODV dengan routing reaktif ARAMA yang akan diuji.

2.4 AODV (Ad hoc On Demand Distance Vector)

AODV adalah routing protocol yang termasuk dalam klasifikasi reaktif routing protokol, yang hanya melakukan request sebuah rute saat dibutuhkan. AODV memiliki dua tahapan routing yaitu route discovery (tahap pencarian routing) dan route maintenance (tahapan memeliharanan jalur).Route Discovery berupa Route Request (RREQ) dan Route Reply (RREP). Sedangkan untuk tahapan route maintenance AODV menggunakan Route Error (RRER) . Gambaran umun cara kerja AODV adalah node sumber atau source node akan membroadcast RREQ ketetangga terdekat, jika node tetangga mempunyai jalur atau node tersebut yang akan dituju maka node tetangga akan membalas dengan merespon RREP . [4]

Cara kerja routing AODV yang hanya memlihara satu jalur routing saja membuat routing ini sangat cocok digunakan untuk jaringan dengan keterbatasan bandwidth. Begitu juga control message/update yang digunakan lebih efesien, karena AODV hanya melakukan control message/update saat ada jalur putus saja. Namun hal tersebut membuat protokol routing AODV memerlukan waktu yang lebih lama untuk membentuk jalur routing baru saat ada koneksi yang putus.AODV akan selalu kembali ke source atau node sumber saat ada jalur yang putus, kemudian akan memulai dari awal lagi tahapan pencarian node. Hal itulah yang menyebabkan AODV sangat jatuh saat kecepatan node yang tinggi. [5]

17

Berikut akan dijelaskan tahapan route discovery phase dan tahapan route maintanace :

2.4.1 Tahap Pencarian Jalur (Route Discovery Phase)

Berikut adalah contoh gambar RREQ AODV. Source node S ingin berkomunikasi ke destination D

Gambar 2.3 Route Request AODV

Node S akan membroadcast paket RREQ ke semua tetangga ,paket akan di teruskan sampai menemukan tujuan. Saat node D menerima RREQ yang node D akan mencek jumlah hop account RREQ yang pertama . RREQ yang pertama dari node 2 dengan jumlah hop account 3. kemudian node D akan me-replay paket dari jalur node 2.

18

. Gambar 2.4 Gambar Route Replay AODV

Node D akan mengirimkan RREP ke node 2, kemudian node 2 akan meneruskan paket RREP sampai node sumber atau node S. Sementara itu paket RREQ dari node 5 datang, karena jumlah hop account nya lebih besar maka paket RREQ dari node 5 akan di drop, begitu juga paket RREQ dari node 9 akan di drop juga. Routing menuju node D akan terbentuk yaitu melewati node (1,2).

2.4.2 Tahap Pemeliharan Jalur (Route Maintanace Phase)

adalah tahapan dimana AODV berusaha mengatasi suatu jalur yang error. Saat ada sebuah jalur yang putus , maka AODV akan mengirimkan RERR (Route Error)ke jaringan. Node yang menerima RRER akan meneruskan pesan ke node tetangga sampai diterima oleh node source.

19

Gambar 2.5 Route Error AODV

Saat node 2 dan node D putus , node 2 akan mengirimkan RRER ke tetangga jalur routingnya yaitu node 1. Kemudian node 1 akan meneruskan paket RRER ke sampai node S (sumber) . Saat node S menerima RRER maka node S akan menghapus jalur routing tersebut dan memulai routing dari awal lagi

2.5 ARAMA (Ant Routing Algorithn for Mobile Ad-Hoc Networks)

ARAMA adalah routing protokol yang terinspirasi dari kejadian alam yaitu teknik pencarian jalur terpendek semut koloni semut. Semut koloni mampu untuk menemukan makanan dan mengikuti jalur terpendek dari sarang ke makanan. seperti pergerakan semut padam umumnya,mereka meninggalkan sebuah zat kimia yang dikenal dengan pheromone pada tanah[8].

20

probabilitas dari masing masing cabang akan dipilih oleh semut berdasarkan jumlah pheromone yang ditinggalkan pada masing-masing cabang. Semut akan memilih cabang dan meninggalkan lebih pheromone lagi pada cabang yang dipilih. Pheromone pada cabang jalur tependek akan semakin bertambah dengan cepat daripada pheromone pada cabang lain. Mekanisme routing protokol ARAMA menggunakan Fant (Forward Ant) sebagai node pencari jalur dan Bant (Backward Ant) untuk me-replay jalur routing.

Ketika sebuah node sumber ingin mencari jalur untuk mencapai tujuan, maka node tersebut akan mengirim semut Fant(Forward Ant) atau semut yang mencari rute. [9]Semut Fant akan mencari tujuan berdasarkan routing table dan informasi lokal. Semut Fant akan mengumpulkan informasi dan node perantara yang mereka lalui. Ketika semut Fant sudah mencapai tujuan, informasi yang dikumpulkan akan dinilai. Saat Fant sampai ke tujuan maka semut Fant akan dihapus, kemudian semut Bant(Backward ant) atau semut yang me-replay akan dibuat. Semut Bant akan membawa nilai yang dikumpulkan oleh semut Fant yaitu berupa table pheromone (hop account) . Semut Bant akan mengikuti jalur kebalikan dari semut Fant .Kemudian setelah semut Bant mencapai node sumber, maka node sumber akan mengupdate tabelnya dan menghapus semut Bant.

Protokol routing adalah salah satu routing protokol yang mendukung lebih dari satu jalur routing (multipath routing ). ARAMA akan memaintanace lebih dari satu jalur , kemudian memilih satu jalur routing terbaik kemudian jalur lainnya akan dipelihara atau tetap di maintanance sebagai jalur cadangan . Hal

21

ini membuat protokol routing ARAMA lebih cepat menemukan jalur routing baru saat terjadi koneksi putus.

Tetapi protokol ini akan tidak cocok digunakan dengan kondisi jaringan dengan bandwidth rendah.[10] Protokol routing ARAMA yang memelihara lebih dari satu jalur routing membuat control message/update yang dibutuhkan lebih banyak.Protokol roting ARAMA memiliki dua tahap routing yaitu tahap pencarian node dan tahap pemeliharaan node. Berikut akan dijelaskan :

2.5.1 Tahap Pencarian Jalur (Route Discovery Phase)

Pada tahap ini semut Fant akan dibuat dan node akan melakukan broadcast ketetangga sampai menemukan alamat yang dituju. Saat paket menemukan node yang dituju kemudian node yang dituju akan me-replay dengan mengirim Bant.

Gambar 2.6 Forward Ant (Fant) ARAMA

Node S akan membroadcas paket FANT ke semua node tetangga , dan node yang menerima paket FANT akan meneruskan paket sampai menuju ke node D (destination). Node D akan menerima paket FANT dari semua jalur, dengan membandingkan nilai pheromone yang dibawa FANT berupa (hop

22

account) Node D juga akan memberikan initial pheromoneValue untuk setiap kemungkinan jalur. Node S akan me-replay semua kemungkinan jalur(BANT) dan memberikan Initialpheromone untuk setiap jalur. Jalur terbaik akan diberikan nilai tertinggi kemudian jalur berikutnya yang lebih jelek akan diberikan nilai lebih rendah dari jalur yang lebih baik.Paket BANT akan membawa informasi InitialPheromone ke node S

Gambar 2.7 Backward Ant (Bant)

Node S menerima semua paket BANT. Paket BANT akan membawa informasi pheromoneValue dari node D. Maka node S akan mengelompokan node terbaik menjadi Optimal Path (jalur yang akan dipakai) dan jalur yang lain sebagai Sub Path (jalur alternative) .

23

2.5.2 Tahap Pemeliharaan Jalur (Route Maintanance Phase)  Maintanance Sub Path

Keunggulan Arama adalah adanya pemeliharaan jalur alternative , jalur alternative yang paling jelek akan makin jarang dikunjungi dan lambat laun akan di hapus dari table routing

Gambar 2.10 Route Maintanance ARAMA(Evaporations).

Parameter Evaporations

a. evaporationFactor : nilai penguapan pheromone =0.25 b. Threshold : batas nilai penguapan = 0 (default) c. timeInterval : waktu kunjungan = 0.1 s d. timeLimit : waktu penguapan 1s

e. Probabilitas PheromoneValue : nilai pheromone jalur(i) /jumlah semua nilai pheromoneValue tiap jalur

24

Mekanisme Evaporations

Nilai probabilitas jalur

Fant(1)Node 3 : 1.4/4.2 =0.333 Fant(2)Node 6 : 1.3/4.2 =0.309 t=0; timeInterval=0.1s

waktu kunjungan Fant(1) ke-i t=t+0.1s yaitu 0.1s waktu kunjungan Fant(2) ke-i

t=t+0.1s yaitu 0.2s

Evaporations akan terus bertambah seperti diatas sampai nilai waktu kunjungan t=1s, maka nilai pheromone berkurang 0.25 .Dan jika nilai pheromone sampai ke nilai 0 atau kurang dari 0 maka routing table akan dihapus.

 Maintanance Route Putus

Arama juga memiliki tahapan saat terjadi route atau jalur yang putus. Caranya adalah hanya dengan mengirimkan Route Error ke source dan source akan menghapus table jalur yang error .

25

Gambar 2.11 Route Maintanance ARAMA(Jalur Putus)

Saat node 2 dan node S putus maka node 2 akan mengirim paket error ke node 1, node 1 akan mengirim paket error ke node S. Node S yang menerima paket error akan menghapus table routing dari jalur tersebut. Tetapi node S tidak perlu melakukan pencarian jalur lagi. Node S hanya perlu mengganti rute optimal path dari sub path yang telah ada. Dalam hal ini node 3 akan di pilih menjadi Optimal Path atau jalur utama

2.6 Simulator Omnetpp.

Omnet++ atau omnetpp adalah network simulation software discrete-event yang bersifat open source atau sumber code terbuka. Discreate-event berarti simulasinya bertindak atas kejadian langsung didalam event . Secara analitis, jaringan komputer adalah sebuah rangkaian discrete-event. Objek yang paling kecil disebut simple module, akan memutuskan algoritma yang akan digunakan dalam simulasi tersebut.Omnet++ menyediakan arsitektur komponet untuk

26

pemodelan simulasi. Komponen (modul) menggunakan bahasa programing C++ yang berekstensi “.h” dan “.cc”. Omnet++ memiliki dukungan GUI (Graphical User Interface) yang luas, karena arsitektur yang modular, simulasi kernel yang dapat di compile dengan mudah.

Omnet juga mendukung beberapa framework yaitu : Inet, Inetmanet, Mixim, Castalica, Veins , OverSim , Libara dan lain-lain. Framework tersebut yang akan membantu pengguna untuk mampu mengembangkan sebuah simulasi jaringan. Pada skripsi ini framework yang digunakan adalah Libara untuk routing ARAMA dan AODV.[11]

27 BAB III

PERENCANAAN SIMULASI JARINGAN

3.1 Parameter Simulasi

Pada penelitian ini mengunakan beberapa parameter yang bersifat konstan atau tetap yang akan digunakan untuk setiap simulasi untuk kedua routing protokol yaitu AODV dan ARAMA, adalah sebagai berikut ;

Tabel 3.1 parameter tetap dalam scenario

Parameter Nilai

Luas Area Jaringan 1000mx1000m

Waktu simulasi 1000s

Radio range 250m

Jumlah node 30,40 dan 50

Type mobility Random Way Point

Jumlah paket data 100MB

Traffic Source UDP

Banyak Koneksi 1 dan 3 UDP

28 3.2 Skenario Simulasi

Scenario yang digunakan dalam simulasi antara kedua protokol routing baik ARAMA dan AODV adalah scenario dengan luas areanya tetap namun jumlah node bertambah. Adapun skenario yang dirancang secara keseluruhan adalah :

3.2.1 Skenario A UDP Koneksi 1.

Tabel 3.2 Skenario A UDP Koneksi 1 (ARAMA dan AODV)

Skenario Node Kecepatan

A1 30 2 mps

A2 40 2 mps

A3 50 2 mps

A4 30 5 mps

A5 40 5 mps

A6 50 5 mps

3.2.2 Skenario B UDP Koneksi 3.

Tabel 3.3 Skenario B UDP Koneksi 3 (ARAMA dan AODV)

Skenario Node Kecepatan

29

B2 40 2 mps

B3 50 2 mps

B4 30 5 mps

B5 40 5 mps

B6 50 5 mps

3.3. Parameter Kinerja

Tiga parameter yang dipakai dalam tugas akhir ini adalah: 1.Throughput jaringan

Throughput adalah jumlah bit data per waktu unit yang dikirimkan

ke terminal tertentu dalam suatu jaringan, dari node jaringan, atau dari satu node ke yang lain. Biasanya throughput selalu dikaitkan dengan bandwidth [4]. Karena throughput memang bisa disebut sebagai bandwidth dalam kondisi yang sebenarnya. bandwidth lebih bersifat tetap, sementara throughput sifatnya dinamis tergantung trafik yang sedang terjadi. Throughput mempunyai satuan bps (bit per second).Throughput akan semakin baik jika nilainya semakin besar. Besarnya throughput akan memperlihatkan kualitas dari kinerja protokol routing tersebut.Karena itu throughput dijadikan sebagai indikator untuk mengukur performansi dari sebuah protokol.

30 Rumus menghitung throughput : Average Throughput =

2. Delay jaringan

Delay yang dimaksud adalah end to end delay. End to end delay adalah waktu yang dibutuhkan paket dalam jaringan dari saat paket dikirim sampai diterima oleh node tujuan. Delay merupakan suatu indikator yang cukup penting untuk perbandingan protokol routing, karena besarnya sebuah delay dapat memperlambat kinerja dari protokol routing tersebut. Rumus untuk menghitung delay :

Average Delay =

3. Overhead Ratio

Overhead ratio adalah ratio antara banyaknya jumlah control message oleh protokol routing dibagi dengan jumlah paket (bit) yang diterima. Jika nilai overhead ratio rendah maka dapat dikatakan bahwa protokol routing tersebut memiliki kinerja yang cukup baik dalam hal pengiriman paket.

Rumus untuk menghitung overhead ratio :

31 3.4 Topologi Jaringan

Bentuk topologi dari jaringan ad hoc tidak dapat diramalkan karena itu topologi jaringan ini dibuat secara random. Hasil dari simulasi baik itu posisi node, pergerakan node dan juga koneksi yang terjadi tentunya tidak akan sama dengan topologi yang sudah direncanakan [3].

Berikut adalah bentuk snapshoot jaringan yang akan dibuat dengan node 30, terlihat perbedaan letak node pada Gambar 3.1 dan Gambar 3.2.

Gambar 3.3 Snapshoot Jaringan dengan 30 node yang pada t = n

32 BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISIS

Untuk melakukan perbandingan unjuk kerja protokol routing reaktif (AODV) terhadap protokol routing (ARAMA) ini maka akan dilakukan seperti pada tahap skenario perencanaan simulasi jaringan pada Bab 3.

4.1 ARAMA

4.1.1 Throughput Jaringan

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Throughput dengan Penambahan Kecepatan, dan Penambahan Koneksi pada ARAMA Jumlah

Koneksi

Jumlah Node

Hasil Throughput (bit/s) Kecepatan 2 mps Kecepatan 5 mps

1UDP 30 node 18634.47 16518.75

40 node 20074.49 18717.58

50 node 22791.32 20282.15

3UDP

30 node 16023.93 15793.43

40 node 18039.45 16879.36

33

Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap throughput Jaringan ARAMA.

Gambar 4.1 menunjukan bahwa throughput ARAMA akan naik saat node mulai ditambahkan , ini karena makin banyak node makin sedikit peluang node yang putus sehingga pengiriman data lebih banyak.Penambahan jumlah node juga tidak serta merta menambah jalur hop routing, ini karena pengaruh dari radio range. Penambahan kecepatan menjadi 5mps membuat topologi jaringan berubah , hal ini membuat protokol routing ARAMA harus mencari jalur baru yang membuat nilai throughput saat kecepatan 5 mps menurun. Namun penurunan paling banyak terjadi saat koneksi UDP 3 serta kecepatan 5mps. Beban yang

16023.93 18039.45 18703.51 15793.43 16879.36 17872.61

30 node 40 node 50 node

14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 th ru gh pu t (b it/s )

KoneksiUDP 3

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps 18634.47 20074.49 22791.32 16518.75 18717.58 20282.15

30 node 40 node 50 node

14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 th ro ug hp ut (b it/s )

Koneksi UDP 1

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

34

disebabkan oleh data UDP koneksi dan control routing yang bertambah menyebabkan jaringan menjadi lebih padat maka oleh karena itu nilai throughput turun.

4.1.2 Delay Jaringan

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Delay dengan Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada ARAMA. Jumlah

Koneksi

Jumlah Node

Hasil delay (ms)

Kecepatan 2 mps Kecepatan 5 mps

1 UDP 30 node 1.79 2.95

40 node 1.56 1.89

50 node 1.03 1.44

3 UDP

30 node 8.5 8.7

40 node 8.31 8.48

50 node 8.009 8.35

1.79 _1.56

1.03 2.95

1.89 _1.44

node 30 node 40 node 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 de la y (m s)

Koneksi UDP 1

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

8.58.7 _8.318.48 _8.0098.35

node 30 node 40 node 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 de la y (m s)

Koneksi UDP 3

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

35

Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap delay pada jaringan ARAMA.

Gambar 4.2 menunjukan bahwa delay ARAMA akan turun saat node mulai ditambahkan , ini karena makin banyak node makin sedikit peluang node yang putus sehingga waktu tunggu paket tidak terhambat. Penambahan kecepatan menjadi 5mps membuat topologi jaringan berubah , hal ini membuat protokol routing ARAMA harus mencari jalur baru yang membuat nilai delay saat kecepatan 5 mps naik. Namun penaikan nilai delay paling banyak terjadi saat koneksi UDP 3 serta kecepatan 5mps. Beban yang disebabkan oleh data UDP koneksi dan control routing yang bertambah menyebabkan jaringan menjadi lebih padat maka oleh karena itu waktu tunggu paket menjadi lebih lama.

4.1.3 Overhead ratio Jaringan

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Overhead ratio dengan Penambahan Kecepatan,Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada ARAMA.

Jumlah Koneksi

Jumlah Node

Hasil Overhead ratio (ms) Kecepatan 2 mps Kecepatan 5mps

1 UDP 30 node 5.54 6.34

40 node 6.75 7.31

50 node 7.47 8.18

36

3 UDP 40 node 22.19 23.61

50 node 24.14 26.51

Gambar 4.3 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi terhadap overhead ratio pada jaringan ARAMA

Gambar 4.3 menunjukan bahwa overhead ratio akan naik jika kecepatannya naik, ini karena makin banyak node yang putus, request control yang dibutuhkan semakin banyak. Disisi lain penambahan jumlah node membuat control paket bertambah akibat meningkatnya jumlah node untuk mencari jalur. Penambahan jumlah overhead ratio paling banyak terjadi saat koneksi UDP 3 serta kecepatan 5mps. Overhead ratio makin banyak akibat dari UDP paket data dan control paket routing .

5.546.34 6.757.31 7.47 8.18

node 30 node 40 node 50 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 ov er he ad ra tio

Koneksi UDP 1

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

18.35

22.19

24.14 21.46 23.61

26.51

30 node 40 node 50 node 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 ov er he ad ra tio

Koneksi UDP 3

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

37 4.2 AODV

4.2.1 Throughput Jaringan

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Throughput dengan Penambahan Kecepatan, dan Penambahan Koneksi pada AODV. Jumlah

Koneksi

Jumlah Node

Hasil Throughput (bit/s) Kecepatan 2 mps Kecepatan 5 mps

1 UDP

30 node 9638.51 8173.8

40 node 10185.02 8843.7

50 node 11610.09 10561.17

3 UDP

30 node 7455.45 6576.96

40 node 8034.82 7677.75

50 node 9349.79 8045.9

9638.51 10185.02

11610.09 8173.8 8843.7

10561.17

30 node 40 node 50 node 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 th ru gh pu t ( bi t/s )

Koneksi UDP 1

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

7455.458034.82

9349.79 6576.96 7677.75

8045.9

30 node 40 node 50 node 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 th ru gh pu t ( bit/ s)

Koneksi UDP 3

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

38

Gambar 4.4 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap Rata-rata throughput jaringan AODV

Gambar 4.4 menunjukan bahwa throughput AODV akan naik saat node mulai ditambahkan , ini karena makin banyak node makin sedikit peluang node yang putus sehingga pengiriman data lebih banyak. Penambahan jumlah node juga tidak serta merta menambah jalur hop routing, ini karena pengaruh dari radio range. Penambahan kecepatan menjadi 5mps membuat topologi jaringan berubah , hal ini membuat protokol routing AODV harus mencari jalur baru yang membuat nilai throughput saat kecepatan 5 mps menurun. Namun penurunan paling banyak terjadi saat koneksi UDP 3 serta kecepatan 5mps. Beban yang disebabkan oleh data UDP koneksi dan control routing yang bertambah menyebabkan jaringan menjadi lebih padat maka oleh karena itu nilai throughput turun

4.2.2 Delay Jaringan

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Delay dengan Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada AODV Jumlah

Koneksi

Jumlah Node

Hasil delay (ms)

Kecepatan 2 mps Kecepatan 5 mps

1 UDP

30 node 8.95 10.46

39

50 node 5.73 8.00

3 UDP

30 node 15.3 17.09

40 node 13.26 15.3

50 node 11.44 13.09

Gambar 4.5 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap Delay Jaringan AODV

Gambar 4.5 menunjukan bahwa delay AODV akan turun saat node mulai ditambahkan , ini karena makin banyak node makin sedikit peluang node yang putus sehingga waktu tunggu paket tidak terhambat. Penambahan kecepatan menjadi 5mps membuat topologi jaringan berubah , hal ini

8.95 7.84 5.73 10.46 9.15 8

30 node 40 node 50 node 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 de la y (m s)

Koneksi UDP 1

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

15.3 13.26 11.44 17.09 15.3 13.09

30 node 40 node 50 node 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 de la y (m s)

Koneksi UDP 3

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

40

membuat protokol routing AODV harus mencari jalur baru yang membuat nilai delay saat kecepatan 5 mps naik. Namun penaikan nilai delay paling banyak terjadi saat koneksi UDP 3 serta kecepatan 5mps. Beban yang disebabkan oleh data UDP koneksi dan control routing yang bertambah menyebabkan jaringan menjadi lebih padat maka oleh karena itu waktu tunggu paket menjadi lebih lama.

4.2.3 Overhead Ratio Jaringan

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Overhead Ratio dengan Penambahan Kecepatan,Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada AODV

Jumlah Koneksi

Jumlah Node

Hasil Overhead ratio (ms) Kecepatan 2mps Kecepatan

5mps

1 UDP 30 node 2.57 3.69

40 node 3.76 4.07

50 node 5.09 6.34

3 UDP

30 node 3.36 3.99

40 node 4.91 5.26

41

Gambar 4.6 Grafik Pengaruh Penambahan Kecepatan, Penambahan Node, dan Penambahan Koneksi pada terhadap overhead Jaringan

AODV

Gambar 4.6 menunjukan bahwa overhead ratio akan naik jika kecepatannya naik, ini karena makin banyak node yang putus, request control yang dibutuhkan semakin banyak. Disisi lain penambahan jumlah node membuat control paket bertambah akibat meningkatnya jumlah node untuk mencari jalur. Penambahan jumlah overhead ratio paling banyak terjadi saat koneksi UDP 3 serta kecepatan 5mps. Overhead ratio makin banyak akibat dari UDP paket data dan control paket routing yang membuat beban jaringan meningkat, control akan bertambah lagi saat node

2.57

3.76

5.09

3.69 4.07

6.34

30 node 40 node 50 node 0 0.51 1.52 2.53 3.54 4.55 5.56 6.57 7.58 ov er he ad ra tio

Koneksi UDP 1

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

3.36 4.91 6.48 3.99 5.26 7.58

30 node 40 node 50 node

0 0.51 1.52 2.53 3.54 4.55 5.56 6.57 7.58 ov er he ad ra tio

Koneksi UDP 3

kecepatan 2 mps kecepatan 5 mps

42

mengalami putus akibat dari kecepatan yang ditingkatkan. Maka beban bertambah akibat dari beban koneksi dan control saat jaringan putus.

4.3 Perbandingan ARAMA Terhadap AODV 4.3.1 Throughput Jaringan

Gambar 4.7 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node da Jumlah Kecepatandengan 1 Koneksi terhadap Rata-rata Throughput Jaringan

8173.8 8843.7 10561.17 16518.75 18717.58

20282.15

30 node 40 node 50 node

0 5000 10000 15000 20000 25000 th ru gh pu t ( bi t/s )

Koneksi UDP 1 dan Kecepatan 5 mps

AODV ARAMA 9638.51 10185.0211610.09

18634.47 20074.49

22791.32

node 30 node 40 node 50

0 5000 10000 15000 20000 25000 th ro ug hp ut (b it/ s)

Koneksi UDP 1 dan Kecepatan 2 mps

AODV ARAMA

43

Gambar 4.8 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node dan Jumlah Kecepatan dengan 3 Koneksi terhadap Rata-rata Throughput Jaringan.

Perbandingan throughput antara ARAMA dan AODV pada Gambar 4.7 dan Gambar 4.8 menunjukan bahwa saat node mulai ditambahkan atau kepadatannya bertambah kedua routing mengalami penambahan nilai throughput karena kerapatan yang bagus membuat routing protokol lebih mudah menemukan jalur saat koneksi putus sehingga paket data diterima lebih banyak. Penambahan jumlah node juga tidak serta merta menambah jalur hop routing, ini karena pengaruh dari radio range. Namun throughput pada routing protokol ARAMA jauh lebih unggul jika dibandingkan dengan

7455.45 8034.82

9349.79 16023.93

18039.45 18703.51

30 node 40 node 50 node 0 5000 10000 15000 20000 25000 th ru gh pu t ( bi t/s )

Koneksi UDP 3 dan Kecepatan 2 mps AODV ARAMA 6576.96 7677.75 8045.9 15793.43 16879.36 17872.61

node 30 node 40 node 50 0 5000 10000 15000 20000 25000 th ro ug hp ut (b it/ s)

Koneksi UDP 3 dan Kecepatan 5 mps

AODV ARAMA

44

AODV. Cara kerja routing protokol ARAMA yang mengandalkan Fant untuk mencari jalur routing yang bahkan mampu menemukan jalur alternatif lain lebih cepat , membuat ARAMA mampu membangun koneksi lebih cepat. Sedangkan AODV akan melakukan route request dari awal lagi saat terjadi jalur yang putus sehingga AODV membutuhkan waktu lebih lama untuk medapatkan jalur.

Sedangkan penurunan throughput paling signifikan terjadi saat penambahan jumlah koneksi yaitu 3 UDP dengan speed 5 mps. . Routing protokol ARAMA yang bekerja mengandalkan Fant untuk mencari jalur alternatif membuat routing ARAMA juga jauh lebih ungul jika dibandingkan dengan AODV untuk semua scenario.

4.3.2 Delay Jaringan

8.95

7.84

5.73

1.79 _{1.56 1.03}

30 node 40 node 50 node 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 de la y (m s)

Koneksi UDP 1 dan Kecepatan 2 mps AODV ARAMA 10.46 9.15 8 2.95 1.89 _1.44

30 node 40 node 50 node

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 de la y (m s)

Koneksi UDP 1 dan Kecepatan 5 mps

AODV ARAMA

45

Gambar 4.9 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node dan Jumlah Kecepatan dengan 1 Koneksi terhadap Delay Jaringan.

Gambar 4.10 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node dan Jumlah Kecepatan dengan 3 Koneksi terhadap Rata-rata Delay Jaringan.

Pada sekenario Gambar 4.9 dan Gambar 4.10 delay pada ARAMA jauh lebih kecil atau lebih bagus jika dibandingkan dengan AODV . Cara kerja routing ARAMA lebih cepat menemukan jalur baru saat koneksi putus dan tidak perlu membroadcast ulang saat mencari jalur baru membuat protokol ini memiliki delay lebih kecil dari AODV. Sedangkan AODV harus membroadcast ulang setiap kali route putus, sehingga waktu untuk

15.3

13.26

11.44

8.5 _{8.31 8.009}

30 node 40 node 50 node 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 de la y (m s)

Koneksi UDP 3 dan Kecepatan 2 mps AODV ARAMA 17.09 15.3 13.09

8.7 _{8.48 8.35}

30 node 40 node 50 node 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 de la y (m s)

Koneksi UDP 3 dan Kecepatan 5 mps

AODV ARAMA

46

menemukan route baru lebih lama jika dibandingkan dengan ARAMA. Peningkatan delay paling signifikan terjadi saat koneksi 3 UDP dengan kecepatan 5 mps. Kecepatan dan jumlah node yang bertambah membuat terjadi peningkatan delay yang signifikan pada ARAMA dikarenakan control message yang tinggi. Sedangkan AODV, karena jaringan terbebani oleh koneksi dan semakin cepat topologi berubah akan memperlama waktu untuk mencari jalur .

4.3.3 Overhead ratio Jaringan

Gambar 4.11 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node danJumlahKecepatan dengan 1 Koneksi terhadap Rata-rata Delay Jaringan

2.57 3.76

5.09

5.54 6.75 7.47

30 node 40 node 50 node 0 5 10 15 20 25 30 ov er he ad ra tio

Koneksi UDP 1 dan Kecepatan 2 mps

AODV ARAMA

3.69 4.07

6.34

6.34 7.31 8.18

30 node 40 node 50 node 0 5 10 15 20 25 30 ov er he ad ra tio

Koneksi UDP 1 dan Kecepatan 5 mps

AODV ARAMA

47

Gambar 4.12 Grafik Perbandingan pada Penambahan Jumlah Node dan Jumlah Kecepatan dengan 3 Koneksi terhadap Rata-rata Overhead ratio Jaringan

Gambar 4.11 dan Gambar 4.12 menunjukan bahwa di semua skenario, overhead ratio pada ARAMA lebih tinggi karena cara kerja routing protokol ARAMA selalu melakukan control untuk mencari jalur / route lainnya walaupun jalur sudah terbentuk. Semut Fant yang tetap menyebar mancari jalur routing alternatif membuat control message terus dilakukan oleh ARAMA sehingga nilai overhead ratio lebih besar jika dibandingkan dengan AODV. Protokol routing AODV yang hanya membroadcast atau meng-control message saat terjadi konkesi putus saja,

3.99 5.26

7.58 21.46 23.61

26.51

30 node 40 node 50 node 0 5 10 15 20 25 30 ov er he ad ra tio

Koneksi UDP 3 dan Kecepatan 5 mps AODV ARAMA 3.36 4.91 6.48 18.35 22.19 24.14

30 node 40 node 50 node

0 5 10 15 20 25 30 ov er he ad ra tio

Koneksi UDP 3 dan Kecepatan 2 mps

AODV ARAMA

48

membuat AODV memiliki control message yang lebih kecil.

Jika dilihat dari koneksi yang diperbanyak menjadi 3 koneksi UDP maka hasil overhead ratio akan semakin naik . Kedua protokol routing mengalami kenaikan jumlah overhead ratio , namun protokol routing AODV jauh lebih unggul atau memiliki nilai overhead ratio yang lebih kecil dari pada protokol routing ARAMA.

4.4 Rekap Perbandingan ARAMA VS AODV.

Tabel 4.13 Menunjukan keunggulan masing-masing routing protokol yang diteliti (AODV dan ARAMA) untuk tiap parameter unjuk kerja dan scenario yang dipilih .

Kecepatan node Naik

Jumlah node Naik

Jumlah Koneksi Naik

Throughput ARAMA ARAMA ARAMA

Delay ARAMA ARAMA ARAMA

Ovehead Ratio

AODV AODV AODV

Dari tabel 4.13 terlihat bahwa ARAMA unggul dalam hal throughput dan delay. Tetapi untuk overhead ratio AODV jauh lebih unggul jika dibandingkan dengan ARAMA.

49 BAB V

Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesimpulan

Dari hasil simulasi dan pengujian yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal berikut :

1. Protokol routing ARAMA dan routing protokol AODV mengalami kenaikan nilai throughput saat node mulai ditambahkan. Ini karena bertambahnya jumlah node tidak serta merta menambahkan hop account routing, hal tersebut lebih dipengaruhi oleh cakupan radio range tiap node. Namun routing protokol ARAMA unggul dalam nilai throughput dan delay jika dibandingkan dengan routing protokol AODV. Routing protokol ARAMA yang mempunyai backup path (jalur cadangan) tidak perlu membroadcast ulang saat ada jalur yang putus. Sementara protokol routing AODV harus membroadcast ulang saat ada jalur yang putus ini menyebabkan delay AODV lebih besar. Tetapi hal tersebut membuat overhead ratio protokol routing AODV lebih baik jika dibandingkan dengan routing protokol ARAMA karena routing protokol AODV mampu meminimalkan control message.

5.2 Saran

Penelitian selanjutnya perlu dilakukan pengujian dengan melakukan penambahan koneksi pada routing ARAMA. Karena terlihat terjadi

50

51

DAFTAR PUSTAKA

[1] Lee, Fenglien. 2011. Routing in Mobile Ad hoc Networks, Mobile Ad-Hoc Networks: Protocol Design, Prof. Xin Wang (Ed.), ISBN: 978-953-307- 402-3, InTech, Available from:http://www.intechopen.com/ books/mobile-adhoc-networks-protocol-design/routing-in-mobile-ad-hoc-networks

[2] Apostolos Malatras, George Pavlou, Stylianos Gouveris,

Sivapathalingham Sivavakeesar , Self-Configuring and Optimizing Mobile Ad Hoc Networks, Centre for Communications Systems Research,

Department of Electronic Engineering, University of Surrey, UK [3] Desai,Vasundhara Uchhula Dharamsinh 2010, Comparaison of different Ant Colony Based Routing Algorithms,University

Nadiad,Gujarat India.

[4] Sidharta, Yonas 2013,Perbandingan Unjuk Kerja Protokol Routing Ad hoc On-Demand Distance Vector(AODV) dan Dynamic Source Routing(DSR) Pada Jaringan MANET.Tugas Akhir.Yogyakarta:Fakultas Teknologi Fakultas Teknologi Universitas Sanata Dharma.

[5] C.Perkin, E.M. Belding-Royer, S. Das. 2002. Ad hoc On Demand Distance Vector (AODV) Routing.

[6] Mukhija, Arun. 2001. Reactive Routing Protocol for Mobile Ad-Hoc Networks. Delhi: Department of Mathematics Indian Institute of Technology.

52

Performance evaluation of Routing Protocols for ad-hoc Networks based on Energy Consumption Dehradun : G. B. Pant Engineering College, Pauri Women Institute of Technology,.

[8] Friedrich Grosse , August 2013 ,Optimization and Evaluation of Energy Aware Ant Routing Algorithm Strategies Based on Network Simulations , Master Thesis

[9] Osama H.Hussein December 2005,Probabilty Routing Algorithm for Mobile Ad Hoc Networks’Resources Management’. IEEE Journal on selected areas in communications, Vol 23,No.12.

[10] Michael Frey, Friedrich Grosse, Mesut Günes, December 2013, libARA: A framework for simulation and testbed based studies on ant routing algorithms in wireless multi-hop networks, 7th International Conference on Performance Evaluation Methodologies and Tools, [11] Andras Varga 2014 , Omnet++ USER MANUAL , OpenSim LTD Copyright.

LAMPIRAN

Lampiran Source Code a. ARAMA UDP 1 [General]

network = MobileScenario sim-time-limit = 1000s seed-0-mt = 9999999

# Use the high traffic per default (maybe overridden in the single configurations)

#**.app[*].trafConfig = xmldoc("high_traffic.xml") # Configure scenario size

MobileScenario.numberOfNodes = 50 MobileScenario.playgroundSizeX = 1500m MobileScenario.playgroundSizeY = 300m #Skenario

# Let node[1] be the sender and node[2] be the receiver **.node[1].app[*].defaultTrafConfigId = 2

**.node[1].posX = "left" **.node[1].posY = "center" **.node[2].posX = "right" **.node[2].posY = "center"

# Source and destination should never deplete their battery #**.node[1].battery.capacity = 84 mAh

#**.node[2].battery.capacity = 84 mAh # Mobility Parameters

MobileScenario.nodeSpeed = uniform(2mps, 5mps) # the pause time is defined in the scenarios below # Configure the route discovery

**.ara.maxTTL = 30

**.ara.routeDiscoveryTimeout = 1000ms **.ara.nrOfRouteDiscovery = 100ms **.ara.packetDeliveryDelay = 8ms

**.maxDistance = 250m # Configure the evaporation

#**.evaporationModel = "OMNeTExponentialEvaporationPolicy" #**.evaporationPolicy.evaporationFactor = 0.8

#**.evaporationPolicy.threshold = 3.0

#**.evaporationPolicy.timeInterval = 1000ms # Configure the reinforcement

**.ara.initialPhi = 0

**.reinforcementModel = "OMNeTLinearPathReinforcementPolicy" **.reinforcementPolicy.deltaPhi = 1

include ../standard.ini

[Config DNaik_ARA_area1000_sped2_node30] MobileScenario.numberOfNodes = 30

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 2mps

**.nodePauseTime = 1s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped5_node30] MobileScenario.numberOfNodes = 30

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 5mps

**.nodePauseTime = 2s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped2_node40] MobileScenario.numberOfNodes = 40

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 2mps

**.nodePauseTime = 1s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped5_node40] MobileScenario.numberOfNodes = 40

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 5mps

**.nodePauseTime = 2s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped2_node50] MobileScenario.numberOfNodes = 50

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 2mps

**.nodePauseTime = 1s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped5_node50] MobileScenario.numberOfNodes = 50

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 5mps

**.nodePauseTime = 2s

[Config DTetap_ARA_area2000_sped2_node60] MobileScenario.numberOfNodes = 60

MobileScenario.playgroundSizeX = 2000m MobileScenario.playgroundSizeY = 2000m **.nodeSpeed = 2mps

**.nodePauseTime = 1s

[Config DTetap_ARA_area2000_sped5_node60] MobileScenario.numberOfNodes = 60

MobileScenario.playgroundSizeX = 2000m MobileScenario.playgroundSizeY = 2000m **.nodeSpeed = 5mps

**.nodePauseTime = 2s

b.ARAMA UDP 3 [General]

network = MobileScenario sim-time-limit = 1000s seed-0-mt = 1299978

# Use the high traffic per default (maybe overridden in the single configurations)

#**.app[*].trafConfig = xmldoc("high_traffic.xml") # Configure scenario size

MobileScenario.numberOfNodes = 50 MobileScenario.playgroundSizeX = 1500m MobileScenario.playgroundSizeY = 300m

# Let node[1] be the sender and node[2] be the receiver

**.node[1].app[*].defaultTrafConfigId = 2 #**.node[1].posX = "left"

#**.node[1].posY = "center" #**.node[2].posX = "right" #**.node[2].posY = "center"

**.node[3].app[*].defaultTrafConfigId = 4 **.node[5].app[*].defaultTrafConfigId = 6

# Source and destination should never deplete their battery # Mobility Parameters

MobileScenario.nodeSpeed = uniform(2mps, 5mps) # the pause time is defined in the scenarios below # Configure the route discovery

**.ara.maxTTL = 30

**.ara.routeDiscoveryTimeout = 1000ms **.ara.nrOfRouteDiscovery = 100 ms **.ara.packetDeliveryDelay = 8ms **.maxDistance = 250m

# Configure the evaporation

**.evaporationModel = "OMNeTExponentialEvaporationPolicy" **.evaporationPolicy.evaporationFactor = 0.8

**.evaporationPolicy.threshold = 3.0

**.evaporationPolicy.timeInterval = 1000ms # Configure the reinforcement

**.ara.initialPhi = 0

**.reinforcementModel = "OMNeTLinearPathReinforcementPolicy" **.reinforcementPolicy.deltaPhi = 1

include ../standard.ini

[Config DNaik_ARA_area1000_sped2_node30] MobileScenario.numberOfNodes = 30

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 2mps

**.nodePauseTime = 1s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped5_node30] MobileScenario.numberOfNodes = 30

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 5mps

**.nodePauseTime = 2s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped2_node40] MobileScenario.numberOfNodes = 40

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 2mps

**.nodePauseTime = 1s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped5_node40] MobileScenario.numberOfNodes = 40

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 5mps

**.nodePauseTime = 2s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped2_node50] MobileScenario.numberOfNodes = 50

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 2mps

**.nodePauseTime = 1s

[Config DNaik_ARA_area1000_sped5_node50] MobileScenario.numberOfNodes = 50

MobileScenario.playgroundSizeX = 1000m MobileScenario.playgroundSizeY = 1000m **.nodeSpeed = 5mps

**.nodePauseTime = 2s

[Config DTetap_ARA_area2000_sped2_node60] MobileScenario.numberOfNodes = 60

MobileScenario.playgroundSizeX = 2000m MobileScenario.playgroundSizeY = 2000m **.nodeSpeed = 2mps

**.nodePauseTime = 1s

[Config DTetap_ARA_area2000_sped5_node60] MobileScenario.numberOfNodes = 60

MobileScenario.playgroundSizeX = 2000m MobileScenario.playgroundSizeY = 2000m **.nodeSpeed = 5mps

**.nodePauseTime = 2s

c. AODV UDP 1 [General]

network = inet.examples.manetrouting.net80211_aodv.Net80211_aodv tkenv-plugin-path = ../../../etc/plugins

repeat = 30

sim-time-limit = 1000s #seed-0-mt = 1299978

description = "Aodv Simple test" **.routingProtocol = "AODVUU" **.drawCoverage=false

**.constraintAreaMinX = 0m **.constraintAreaMinY = 0m **.constraintAreaMinZ = 0m **.constraintAreaMaxX = 1000m **.constraintAreaMaxY = 1000m **.constraintAreaMaxZ = 0m *.numFixHosts = 1

*.numHosts = 50

**.arp.globalARP = true # mobility

**.mobility.initFromDisplayString = false **.fixhost[0].mobility.initialX = 999m **.fixhost[0].mobility.initialY = 999m **.host[0].mobility.initialX = 1m **.host[0].mobility.initialY = 1m

**.*.mobilityType = "RandomWPMobility" #**.SensitivityTable = xmldoc("sensitivityTable") # udp apps (on)

2 _9383.544077 9328.604897

3

9364.06402 9319.092278 9358.528808 Rata-rata Throughput 2mps 9349.79791

5 mps

1

8062.611745 8119.803956 8054.591032

2

8229.748968 8034.803015 8212.124583

3

8258.35142 7303.683262 8137.470552 Rata-rata Throughput 5mps 8045.90984

C. Delay AODV UDP 1

NODE KECEPATAN RUN ID Delay

30 NODE

1 0,0099457817556 2 0,008953277475 Rata-rata Delay 2 mps 0,008953467576

5 mps 0 0,0106812345

1 0,010468738578 2 0,010245758686 Rata-rata Delay 5 mps 0,0104652439213

40 NODE

2 mps 0 0,0068625424595

1 0,0087432487725 2 0,007924878595 Rata-rata Delay 2 mps 0,007843556609 5 mps 0 ₁ 0,009061246 _0,0091415673

2 0,0092515646

Rata-rata Delay 5 mps 0,0091514593

50 NODE

2 mps 0 0,006734637282

1 0,00596355

2 0,00450583851 Rata-rata Delay 2 mps 0,005734675264 5 mps 0 ₁ 0,007205678 _0,008806785

2 0,00800264

D. Delay AODV UDP 3

NODE KECEPATAN RUN ID Delay

30 NODE

2 mps 0 0,016428536

1 0,015139678

2 0,01433877

Rata-rata Delay 2 mps 0,01530232 5 mps 0 ₁ 0,01767831441 _{0,017199241242}

2 0,01639839873 Rata-rata Delay 5 mps 0,017091984794

40 NODE

2 mps 0 ₁ 0,0154431323 _{0,012286353256} 2 0,012063534242 Rata-rata Delay 2 mps 0,01326433993266 5 mps 0 ₁ 0,0165120495 _{0,01431749795}

2 0,0142824483

Rata-rata Delay 5 mps 0,015037331916

50 NODE

2 mps 0 ₁ 0,012687977 _0,011448989 2 0,01020868757574 Rata-rata Delay 2 mps 0,01144855119191 5 mps 0 ₁ 0,014188264764 _{0,01319831863}

2 0,011897386482 Rata-rata Delay 5 mps 0,01309465662533

E.Overhead Ratio AODV UDP 1

N Control

Message Receive Ratio

30 NODE

2 mps 0 15687504 6086849,0081 2,5772783223 1 14996016 5829703,66 2,5723461893 2 12682528 4743821,325 2,6734834912 Rata-rata Overhead Ratio 2 mps 2,574812255 5 mps 0 _{1 20757024} 18234336 4942329,2146 3,689421 _{5465022,0012 3,79815927}

2 20379680 5661445,046 3,599731134 Rata-rata Overhead Ratio 5 mps 3,695770659

40 NODE

2 mps 0 1824920 384093,05 4,751244

1 1993152 559632,97503 3,561534 2 1881528 628780,7156 2,9923436 Rata-rata Overhead Ratio 2 mps 3,768374141 5 mps 0 5036928 1239623,8669 4,06327123

1 3699544 890751,999 4,15328172 2 3888208 968843,05299 4,013248573 Rata-rata Overhead Ratio 5 mps 4,0766005106

50 NODE

2 mps 0 ₁ 3664096 _3092380 894058,931 4,098271 _{598917,542 5,163281} 2 3111476 517376,55 6,0139485 Rata-rata Overhead Ratio 2 mps 5,091833844 5 mps 0 4290600 818450,1018 5,242347689 1 5658320 732814,22364 7,72135667 2 11912704 1964312,3013 6,0645672237 Rata-rata Overhead Ratio 5 mps 6,342757197

F. Overhead Ratio AODV UDP 3

NODE KECEPATAN RUN ID Total Control Message

Control

Receive Overhead Ratio

30 NODE

2 mps 0 17797600 5437297.89

3.2732435 1 23286016 6661989.487

3.49535466 2 17682528 5323935.545

3.32132646 Rata-rata Overhead Ratio 2 mps 3.3633082067 5 mps 0 21034336 4294915.1159 4.89749749

1 20757024 5486109.987

3.78355958 2 20379680 6195669.162

3.28934284 Rata-rata Overhead Ratio 5 mps 3.9901333033

40 NODE

2 mps 0 29139210 6042665.388 4.822244 1 32011522 5594919.243

5.721534 2 25505238 6053309.749

4.213436 Rata-rata Overhead Ratio 2 mps 4.9190718 5 mps 0 50369218 7965689.931 6.32327

1 66925424 12739736.32

2 81982038 19366223.50

4.2332485 Rata-rata Overhead Ratio 5 mps 5.269933

50 NODE

2 mps 0 61240196 10382736.49 5.89827 1 49036280

7250367.793

6.76328 2 52557376 7747313.446

6.783948 Rata-rata Overhead Ratio 2 mps 6.481833 5 mps 0 9184960 1087962.772 8.44234

1 10881920 1405686.425

7.74135 2 11912704 1814697.5411

6.564567 Rata-rata Overhead ratio 5mps 7.582757