Analisis perbandingan kualitas video call pada VOIP dengan menggunakan codec video H.261, H.263, dan H.264 - USD Repository

  

ANALISIS PERBANDINGAN KUALITAS VIDEO CALL PADA VOIP

DENGAN MENGGUNAKAN CODEC VIDEO H.261, H.263, DAN H.264

SKRIPSI

  Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

  Program Studi Teknik Informatika

  

Disusun oleh :

RAYMUNDUS NONNATUS PURNAMA TRI PRASETYA

085314017

  

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

  

COMPARATIVE ANALYSIS OF VOIP VIDEO CALL QUALITY WITH

H.261, H.263, AND H.264 VIDEO CODEC

A THESIS

  Presented as Partial Fulfillment of The Requirements to Obtain The Sarjana Komputer Degree in Informatics Engineering Department

  

Created By:

RAYMUNDUS NONNATUS PURNAMA TRI PRASETYA

085314017

  

INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

  

Halaman Persetujuan

  

Halaman Pengesahan

  

Pernyataan Keaslian Karya

  

Pernyataan Persetujuan Publikasi Karya Ilmiah

HALAMAN MOTTO

  

“Bajak laut tidak akan menjadi bajak laut yang hebat

jika hanya berlayar di laut yang tenang”

HALAMAN PERSEMBAHAN

  Kerja keras dan pencapaian ini, saya dedikasikan kepada Bapak, Ibu, Adik, dan keluarga besar yang selalu memberikan doa, dukungan, dan semangat selama studi dan perkuliahan.

  Saya dedikasikan kepada Rekan-Rekan, Bapak/Ibu Dosen, dan Keluarga Besar Program Studi Teknik Informatika dan Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  

ABSTRAK

Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang mampu melewatkan traffic

  suara, video dan data yang berbentuk paket melalui jaringan berbasis IP. Jaringan IP sendiri tidak hanya dilalui oleh data VoIP saja, sehingga diperlukan cara untuk menjaga kualitas layanan Untuk menjaga kualitas layanan, VoIP mempunyai mekanisme kompresi data video dan VoIP. suara yang dikenal sebagai codec. Penggunaan codec yang tepat, berpengaruh pada kualitas dan kecepatan transfer data pada VoIP.

  Untuk itu dibuatlah sistem VoIP dengan menggunakan codec video H.261, H.263, dan H.264 dengan ukuran bandwidth jaringan yang berbeda. Kemudian dilakukan analisa performansi kualitas video call masing-masing codec.

  Dari pengujian dengan menggunakan ketiga codec pada bandwidth yang berbeda terlihat bahwa H.264 merupakan codec yang menggunakan bandwidth yang paling kecil dibandingkan

  

codec H.261 dan H.263. Selain itu, H.264 mempunyai kualitas video yang bagus karena nilai

packet loss yang paling kecil dibandingkan H.261 dan H.263.

  Kata kunci : VoIP, codec video, bandwidth, packet loss, H.261, H.263, H.264.

  

ABSTRACT

Voice over Internet Protocol (VoIP) is a technology which is capable to send voice, video

and data traffic over an IP-based network. IP-based network not only send VoIP data, so it need

a way to maintain the quality of VoIP services. To maintain the quality of service, VoIP has a

mechanisms of video and voice data compression which is known as codec. The use of

appropriate codec, effect on the quality and speed of data transfer on VoIP.

  Therefore, VoIP system which used H.261, H.263, and H.264 video codec on network

which has different bandwidth sizes implemented. Then analyzed to get the performance of the

video call quality of each codec.

  After the test used three different codecs in different bandwidth, the result indicated that

H.264 is a codec that uses the least bandwidth compared to H.261 and H.263 codecs.

Furthermore, H.264 has a good video quality due to the value of the smallest packet loss

compared to H.261 and H.263.

  Keywords : VoIP, codec video, bandwidth, packet loss, H.261, H.263, H.264.

KATA PENGANTAR

  Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan anugerah yang telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir “Analisis Perbandingan

  

Kualitas Video C all pada Voip dengan Menggunakan Codec Video H.261, H.263, dan

H.264” ini dengan baik.

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

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

  2. Bapak Henricus Agung Hernawan, S.T., M.Kom., selaku dosen pembimbing tugas akhir penulis.

  3. Bapak B. Herry Suharto, S.T., M.T dan Bapak S. Yudianto Asmoro, S.T., M.Kom., selaku panitia penguji yang telah memberikan banyak kritik dan saran dalam penyempurnaan tugas akhir ini.

  4. Rusdanang Ali Basuni yang mendukung peminjaman alat yang diperlukan penulis dalam proses pengerjaan tugas akhir.

  5. Bapak dan Ibu yang telah memberi dukungan doa, materi, serta semangat. Tanpa semua itu penulis tidak akan memperoleh kesempatan untuk menimba ilmu hingga jenjang perguruan tinggi dan akhirnya dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.

  6. Eri Wiranda, Samuel Alexander, Aditya Bayu, Dominic, dan teman-teman seperjuangan penulis yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Terima kasih atas segala bentuk dukungan kalian.

  7. Teman-teman seperjuangan TI angkatan 2008 yang telah menemani selama menimba ilmu di Program Studi Teknik Informatika Universitas Sanata Dharma.

  Terima kasih untuk pertemanannya selama ini.

  8. Teman-teman kos recycle

  9. Untuk pihak-pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis mengucapkan terima kasih atas bantuannya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Akhir kata, penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kemajuan dan perkembangan ilmu pengetahuan.

  

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................................................................................... I

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................................................................. III

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................................................................................. IV

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ..................................................................................................................... V

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ................................................................... VI

HALAMAN MOTTO .............................................................................................................................................. VII

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................................................................ VIII

ABSTRAK ................................................................................................................................................................. IX

ABSTRACT .................................................................................................................................................................. X

KATA PENGANTAR .............................................................................................................................................. XI

DAFTAR ISI .......................................................................................................................................................... XIII

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................................................... XV

DAFTAR TABEL .................................................................................................................................................. XVI

  

BAB I ............................................................................................................................................................................ 1

PENDAHULUAN ........................................................................................................................................................ 1

  

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

  

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................................................................................... 2

  

1.3 Tujuan ............................................................................................................................................................. 3

  

1.4 Batasan Masalah ............................................................................................................................................. 3

  

1.5 Metodologi Penelitian ..................................................................................................................................... 3

  

1.6 Sistematika Penulisan .................................................................................................................................... 4

  

BAB II ........................................................................................................................................................................... 6

LANDASAN TEORI ................................................................................................................................................... 6

  

2.1 Voice over Internet Protocol .......................................................................................................................... 6

  2.1.1 Cara Kerja VoIP ........................................................................................................................................... 6

  2.1.2 Komponen VoIP ........................................................................................................................................... 7

  2.1.3 Traffic Flow pada VoIP ............................................................................................................................. 11

  

2.2 Protokol SIP .................................................................................................................................................. 12

  2.2.1 Susunan Protokol SIP ................................................................................................................................. 12

  2.2.2 Komponen SIP ........................................................................................................................................... 16

  

2.3 Asterisk .......................................................................................................................................................... 18

  2.3.1 Arsitektur Asterisk ..................................................................................................................................... 19

  

2.4 Codec Video .................................................................................................................................................. 20

  2.4.1 H.261 .......................................................................................................................................................... 20

  2.4.2 H.263 .......................................................................................................................................................... 22

  2.4.3 H.264 .......................................................................................................................................................... 24

  

2.5 PACKET FLOW .......................................................................................................................................... 27

  2.5.1 Stop and Wait Flow Control....................................................................................................................... 29

  2.5.2 Sliding Window ......................................................................................................................................... 31

  2.5.3 Simple Queue pada Mikrotik ..................................................................................................................... 35

  2.5.4 Traffic Flow Skenario Pengujian ................................................................................................................ 37

  

BAB III ....................................................................................................................................................................... 39

ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM ......................................................................................................... 39

  

3.1 Topologi Pengujian ....................................................................................................................................... 39

  

3.2 Skenario Pengujian ...................................................................................................................................... 40

  

3.3 Parameter Pengujian .................................................................................................................................... 43

  

PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM ................................................................................................................. 44

Bandwidth yang Diperlukan Tiap Codec Dalam Beberapa Kualitas Video .......................... 44

  4.1 Penentuan

  

4.2 Pengujian Performansi Video Call Pada Saat Limited Link ..................................................................... 46

4. 3 Pengujian Performansi Video Call Saat Jaringan Diisi dengan Traffic yang Bervariasi ...................... 51

  

BAB V ......................................................................................................................................................................... 54

KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................................................................. 54

  

5.1 Kesimpulan ................................................................................................................................................... 54

  

5.2 Saran .............................................................................................................................................................. 55

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................................................ 56

LAMPIRAN ............................................................................................................................................................... 58

  

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR 2.1 JARINGAN

  VOIP............................................................................................................................... 7

GAMBAR 2.2 EKIGA SOFTPHONE YANG DIGUNAKAN SEBAGAI USER AGENT .................................... 8GAMBAR 2.3 ARSITEKTUR PROTOKOL SIP ................................................................................................... 12GAMBAR 2.4 H.261 SOURCE CODER ................................................................................................................. 22GAMBAR 2.4 H.263 SOURCE CODER ................................................................................................................. 23GAMBAR 2.5 H.264 SOURCE CODER ................................................................................................................. 25GAMBAR 2.6 MODEL DARI TRANSMISI FRAME ........................................................................................... 28 STOP AND WAIT DATA LINK CONTROL .................................................................................... 30 GAMBAR 2.7GAMBAR 2.8 STOP AND WAIT ALTERNATING SEQUENCE .......................................................................... 31GAMBAR 2.9 SKEMA ALIRAN SLIDING-WINDOW ......................................................................................... 33GAMBAR 2.10 PRINSIP RATE LIMITING DAN RATE EQUALIZING ............................................................ 36GAMBAR 2.11 TRAFFIC FLOW SKENARIO PENGUJIAN .............................................................................. 37GAMBAR 3.1 TOPOLOGI JARINGAN ................................................................................................................ 39GAMBAR 3.2 FLOWCHART SKENARIO PENGUJIAN ................................................................................... 41GAMBAR 4.1 GRAFIK PENGGUNAAN BANDWIDTH VOIP SKENARIO I .................................................. 45GAMBAR 4.2 ILUSTRASI LIMITED LINK .......................................................................................................... 46GAMBAR 4.3 GRAFIK RATA-RATA PACKET LOSS VIDEO CALL SKENARIO II ..................................... 49GAMBAR 4.4 GRAFIK RATA-RATA JITTER VIDEO CALL SKENARIO II ................................................. 49GAMBAR 4.5 ILUSTRASI TRAFFIC BERVARIASI .......................................................................................... 51GAMBAR 4.6 GRAFIK RATA-RATA PACKET LOSS VIDEO CALL SKENARIO III ( KANAN ) ............... 52GAMBAR 4.7 GRAFIK RATA-RATA JITTER VIDEO CALL SKENARIO III ( KANAN ) ........................... 52

  

DAFTAR TABEL

TABEL 3.1 ATRIBUT PENGUJIAN ...................................................................................................................... 40TABEL 4.1 PENGGUNAAN BANDWIDTH SKENARIO I .................................................................................. 45TABEL 4.2 PACKET LOSS VIDEO CALL KUALITAS VIDEO BURUK SKENARIO II ............................... 46TABEL 4.3 PACKET LOSS VIDEO CALL KUALITAS VIDEO CUKUP SKENARIO II ............................... 47TABEL 4.4 PACKET LOSS VIDEO CALL KUALITAS VIDEO BAIK SKENARIO II ................................... 47TABEL 4.5 RATA-RATA PACKET LOSS VIDEO CALL TIAP CODEC SKENARIO II ................................ 47TABEL 4.6 JITTER VIDEO CALL KUALITAS VIDEO BURUK SKENARIO II ............................................ 48 JITTER VIDEO CALL KUALITAS VIDEO CUKUP SKENARIO II ............................................. 48 TABEL 4.7TABEL 4.8 JITTER VIDEO CALL KUALITAS VIDEO BAIK SKENARIO II ................................................. 48TABEL 4.9 RATA-RATA JITTER VIDEO CALL TIAP CODEC SKENARIO II .............................................. 49TABEL 4.10 RATA-RATA PACKET LOSS VIDEO CALL SKENARIO III ....................................................... 51TABEL 4.11 RATA-RATA JITTER VIDEO CALL SKENARIO III ................................................................... 52

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

  Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang mampu melewatkan traffic

  suara, video dan data yang berbentuk paket melalui jaringan IP. Jaringan IP sendiri merupakan jaringan komunikasi data yang berbasis packet-switch, sehingga proses bertelepon VOIP menggunakan jaringan IP atau Internet. Dengan bertelepon menggunakan VoIP, banyak keuntungan yang dapat diambil diantaranya adalah dari segi biaya jelas lebih murah dari tarif telepon tradisional, karena jaringan IP bersifat global. Sehingga untuk hubungan Internasional dapat ditekan hingga 70%. Selain itu, biaya maintenance dapat ditekan karena voice dan data

  

network terpisah, sehingga IP Phone dapat ditambah, dipindah dan diubah. Hal ini karena VoIP

  dapat dipasang pada sembarang ethernet dan IP address, tidak seperti telepon tradisional yang harus mempunyai port tersendiri di Sentral atau PBX.

  Dewasa ini VoIP telah banyak diimplementasikan oleh berbagai kalangan perusahaan baik perusahaan kecil ataupun yang menengah, dimana perusahaan-perusahaan tersebut mengandalkan komunikasi lewat VoIP untuk berkomunikasi dari cabang yang satu ke cabang yang lainnya. Untuk mengimplementasikan VoIP perusahaan harus mempunyai koneksi internet yang bersifat leased line agar dapat mendukung kelancaran proses pengiriman paket-paket data

  

VoIP , karena hal ini akan berpengaruh terhadap kejelasan dan kejernihan suara yang

  ditransmisikan. Jalur leased line tersebut biasanya digunakan juga untuk proses pengiriman data selain VoIP, sehingga diperlukan adanya suatu cara atau sistem yang dapat menjamin kualitas layanan jaringan yang ada.

  Untuk menjaga kualitas layanan jaringan tersebut, Voice over Internet Protocol (VoIP) memiliki mekanisme kompresi data video dan suara yang dikenal sebagai codec (

  

Compression /Decompression ). Penggunaan codec yang tepat berpengaruh pada kualitas dan

  kecepatan transfer data. File video merupakan salah satu file yang memerlukan penggunaan mekanisme kompresi agar komunikasi berjalan lancar.

  VoIP Video Call memiliki beberapa macam codec video. Codec video VoIP pada

  umumnya adalah H.261, H.263, dan H.264. Codec tersebut berbeda dari segi kualitas dan penggunaan resource komputernya, sehingga diperlukan penelitian untuk membandingkan

  codec-codec tersebut.

  Permasalahan pada Tugas Akhir ini adalah bagaimana merancang sebuah sistem telekomunikasi berbasis IP melalui internet yang diaplikasikan pada LAN yang terdiri atas 5 buah komputer dimana satu komputer sebagai server VoIP, dua buah komputer sebagai

  

terminal /client, dan dua buah komputer sebagai pengirim dan penerima traffic untuk memenuhi

traffic jaringan. Pada sistem tersebut akan dialirkan trafik RTP dari salah satu client untuk

  diketahui performansi dan pengaruh trafik terhadap sistem VoIP pada jaringan LAN meliputi

  

jitter dan packet loss. Sehingga dapat ditentukan codec video mana yang baik digunakan dalam

VoIP.

1.2 Rumusan Masalah

• Bagaimana performansi video call pada VoIP dengan menggunakan codec video H.261,

  Bagaimana mengimplementasikan layanan video call pada VoIP dalam jaringan LAN?

• H.263, ataupun H.264 pada jaringan dengan traffic pengganggu yang stabil?
• Bagaimana performansi video call pada VoIP dengan menggunakan codec video H.261,

  H.263, ataupun H.264 pada jaringan dengan traffic pengganggu yang tidak stabil?

  1.3 Tujuan

  Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah: 1. Membangun jaringan LAN yang mendukung layanan video call pada VoIP.

  2. Mengetahui parameter-parameter yang diperlukan agar jaringan video call pada VoIP yang dibangun dapat berjalan secara optimal.

  3. Mengetahui bagaimana perubahan performansi dari video call pada VoIP setelah mengganti codec video dan memberi aliran traffic pengganggu dengan menganalisa jitter dan packet loss.

  1.4 Batasan Masalah

  Dalam pelaksanaan tugas akhir ini, masalah dibatasi sebagai berikut:

  1. Codec video yang digunakan adalah H.261, H.263 dan H.264

  2. Diasumsikan kondisi kanal sempurna, yaitu tidak ada transmission error dan link adaptations .

  3. Parameter yang digunakan untuk mengamati kualitas layanan meliputi jitter, dan packet loss .

  4. Pengalamatan IP menggunakan IP versi 4.

  5. Digunakan TrixBox sebagai server VoIP

  1.5 Metodologi Penelitian

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

  Mengumpulkan dan mempelajari referensi tentang VoIP, protocol SIP, dan software monitoring jaringan.

  b. Analisis dan Perancangan sistem Pada tugas akhir ini dianalisa kebutuhan – kebutuhan dasar untuk implementasi sistem

VoIP pada LAN yang akan dijadikan bahan referensi pada saat perancangan sistem.

  c. Implementasi sistem Implementasi dilakukan dengan menghubungkan sebuah komputer sebagai VoIP Server dan dua buah komputer sebagai client VoIP, ketiga komputer tersebut dihubungkan melalui jaringan LAN, traffic RTP dibangkitkan dari kedua client . Pada sistem VoIP di atas akan diuji performansi VoIP dengan codec video H.261, H.263 dan H.264 d. Pengambilan dan analisa data

  Setelah dilakukan implementasi, akan dicatat data-data yang berhubungan dengan parameter QoS (Quality of Service ) baik pada system VoIP dengan codec video H.261, H.263 maupun H.264 menggunakan bantuan software wireshark dari system VoIP tersebut meliputi jitter dan packet loss, dan hasilnya akan dianalisa.

  e. Penarikan kesimpulan Selanjutnya dari hasil analisa tersebut akan ditarik kesimpulan mengenai seberapa besar pengaruh trafik tersebut terhadap sistem VoIP pada jaringan LAN.

1.6 Sistematika Penulisan

  BAB I PENDAHULUAN Bab ini berisi latar belakang penulisan tugas akhir, rumusan masalah, batasan masalah, metodologi penelitian ,dan sistematika penulisan. BAB II LANDASAN TEORI Bagian ini menjelaskan mengenai teori yang berkaitan dengan judul/masalah di tugas akhir. BAB III : ANALISIS DAN PERANCANGAN Bab ini berisi penjelasan mengenai analisa kebutuhan dasar dan spesifikasi khusus yang menyangkut sistem perancangan sistem VoIP, yang hasilnya dijadikan vahan referensi dalam mengimplementasikan VoIP pada LAN. Pembahasannya meliputi instalasi dan konfigurasi baik server maupun client dan instalasi software yang dibutuhkan untuk mengukur jitter dan packet loss.

  BAB IV : PENGUJIAN DAN ANALISA DATA Pada bab ini akan membahas proses analisa data untuk mengetahui performansi VoIP yang meliputi jitter dan packet loss. BAB V : PENUTUP Bab ini berisi kesimpulan dan saran.

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Voice over Internet Protocol

  Voice over Internet Protocol ( VoIP ) merupakan layanan telephony pada sebuah jaringan

  IP. VoIP memungkinkan percakapan suara menggunakan video jarak jauh melalui media internet. Hal itu memungkinkan seseorang untuk berkomunikasi jarak jauh dengan biaya yang ekonomis jika dibandingkan dengan media telepon biasa.

2.1.1 Cara Kerja VoIP

Gambar 2.1 menunjukkan bagaimana sistem VoIP berjalan. Komponen utama jaringan

  

VoIP adalah softswitch. Softswitch menyimpan semua informasi client. Secara sederhana, sebuah

softswitch VoIP pada dasarnya mempunyai tabel nomor telepon client dan IP address client.

  Setiap seorang client ingin melakukan panggilan telepon ke client lain, peralatan dari

  

client akan bertanya alamat tujuan client yang dituju kepada softswitch. Alamat tujuan tersebut

bisa saja berupa sebuah IP address.

  Peralatan client tidak harus berupa sebuah perangkat komputer, sebuah IP phone dapat digunakan sebagai peralatan client. IP phone terlihat sama seperti sebuah telepon biasa dan dapat digunakan selama 24 jam tanpa mengkonsumsi listrik cukup banyak daripada sebuah perangkat komputer.

Gambar 2.1 Jaringan VoIP

  Untuk penggunaan yang lebih kompleks, pada jaringan VoIP dapat ditambahkan sebuah

  

Analog Telephone Adapter ( ATA ). ATA adalah sebuah tipe lain peralatan client. ATA

  berfungsi sebagai penghubung di antara jaringan VoIP dengan jaringan telepon biasa. Sehingga setiap orang dalam jaringan VoIP dapat melakukan panggilan telepon ke jaringan telepon biasa.

2.1.2 Komponen VoIP VoIP memiliki empat komponen utama, yaitu user agent, proxy, protocol, dan codec.

  Berikut penjelasan masing-masing komponen VoIP : a.

   User Agent

  merupakan komponen yang digunakan oleh pengguna untuk memulai dan

  User agent

  menerima sesi komunikasi. Dalam VoIP, user agent berupa komponen yang melakukan panggilan nomor telepon VoIP atau menerimanya.

  Contoh user agent dengan jenis softphone adalah Sjphone, X-Lite, QuteCom, Ekiga, ZoIPer, NetMeeting, VoIP Rakyat Communicator dan masih banyak yang lainnya. Pada dasarnya semua fungsi softphone hampir sama, yaitu melakukan panggilan dan menerima panggilan serta memutuskan panggilan, layaknya melakukan sebuah percakapan dengan telepon biasa. Softphone harus terinstal pada komputer dan memerlukan sebuah sebuah microphone dan speaker sebagai alat tambahan dalam melakukan komunikasi. Gambar di bawah merupakan tampilan Ekiga yang digunakan sebagai user agent.

Gambar 2.2 Ekiga softphone yang digunakan sebagai user agent

  Jenis user agent yang berupa hardware disebut hardphone. Hardphone saat ini memiliki sebagai user agent dalam jaringan VoIP adalah IP-Phone, USB-Phone, Internet Telephony Gateway (ITG), Analog Telephony Adapter (ATA).

b. Proxy

  Proxy dalam teknologi VoIP, sedikit berbeda dengan proxy server internet yang ada dalam sebuah jaringan komputer. Proxy yang dimaksud dalam teknologi VoIP merupakan aplikasi server yang mengatur jaringan VoIP. Proxy merupakan komponen yang menerima registrasi user agent dan bertugas mengatur penomoran dan call routing. Proxy juga dapat dikatakan sebagai IP PBX Server. Proxy yang saat ini digunakan mempunyai 2 jenis, yaitu berupa hardware mesin IPPBX dan berupa software yang disebut sebagai softswitch seperti

  

Asterisk dan SER (SIP Express Router), dan Yate. Contoh softswitch yang dapat digunakan

sebagai Proxy atau IP PBX server diantaranya adalah Trixbox.

  Trixbox dibuat oleh Andrew Gillis pada bulan november 2004 dengan tujuan untuk membuat para pengguna komputer biasa dapat menggunakan secara maksimal asterisk PBX

  

system tanpa dibutuhkannya pengajar atau pengetahuan lebih mengenai VoIP. Sebelumnya

  trixbox menggunakan nama asterisk@home, namun dikarenakan asterisk merupakan nama produk dari perusahaan Digium.Ltd dan @home tidak sesuai dengan fungsionalitas dari trixbox yang dapat melayani lebih dari sekedar pengguna rumahan atau bisnis sekala kecil dan menengah.

  Cara instalasi server Trixbox ini tergolong mudah, berbeda dengan server Asterisk yang cara penginstalnya berupa paket-paket yang terpisah, maka pada Trixbox sudah dijadikan satu

  

bundle dengan sistem operasi yang diusungnya yaitu CentOS sehingga kestabilan dari server ini

dapat diandalkan.

  Trixbox memiliki fitur-fitur yang mampu berfungsi sebagai IP PBX Server. Beberapa fitur Trixbox diantaranya adalah sebagai berikut :

  1. AMP (Asterisk Management Portal), fitur ini adalah sebuah fitur yang sangat dapat melakukan konfigurasi melalui interface web tanpa harus mengedit file konfigurasi.

  2. ARI (Asterisk Recording Interface), fitur ini berfungsi menyimpan percakapan, baik percakapan ke luar maupun ke dalam.

  3. Flash Operator Panel, adalah sebuh fitur yang berguna untuk memonitor semua extension secara real time berbasis web.

  4. Cisco XML Service.

  5. Music On Hold, Trixbox menggunakan mpg123 untuk music on hold.

  6. Fax Support, adalah suatu fitur yang untuk menerima fax.

  c. Protocol

  Protokol adalah komponen berupa seperangkat aturan komunikasi antar User Agent, antar

  

Proxy atau User Agent dengan Proxy. Protokol yang saat ini digunakan untuk membangun

jaringan VoIP adalah H.323 dan SIP.

  d. Codec Codec merupakan kependekan dari Compression/Decompression. Codec merupakan

  teknologi yang memaketkan data voice maupun video ke dalam format lain dengan perhitungan matematis tertentu, sehingga menjadi lebih teratur dan mudah dipaketkan. Codec bertujuan untuk sekaligus berfungsi untuk meningkatkan jumlah panggilan. Dengan adanya codec, penggunaaan bandwith pada jaringan VoIP dapat dihemat.

2.1.3 Traffic Flow pada VoIP

  Jaringan telepon pada VoIP berbasis packet-switch. Hal itu berbeda dengan telepon biasa yang berbasis circuit-switching. Koneksi internet akan menjadi lambat jika mempertahankan koneksi yang konstan. Jaringan data hanya mengirim dan menerima data yang dibutuhkan saja. Pengiriman data diarahkan melalui jalur khusus dan aliran data melalui jaringan yang kompleks sebanyak ribuan jalur yang mungkin dilewati. Hal tersebut disebut packet-switching.

  Berbeda dengan circuit-switching yang menjaga koneksi terbuka dan konstan, packet

  

switching hanya membuka sebuah koneksi singkat yang hanya cukup untuk mengirim data yang

  kecil, yang disebut packet, dari satu sistem ke sistem yang lain. Prosesnya sebagai berikut :

• Komputer pengirim meng-encode data VoIP dan membaginya menjadi paket kecil, kemudian setiap paket diberi alamat untuk memberitahu jaringan ke mana paket akan dikirim.
• Bagian dalam setiap paket disebut payload. Payload dalam VoIP berupa data yang telah dikompresi dengan codec.
• Komputer pengirim mengirim paket ke router terdekat. Kemudian router tersebut mengirim paket ke router lain hingga menuju ke komputer penerima.
• Ketika komputer penerima sudah mendapatkan semua paket, komputer menggunakan petunjuk yang terkandung dalam paket untuk menyusun data yang telah dibagi menjadi data yang utuh. Kemudian komputer akan meng-decode data VoIP tersebut.

2.2 Protokol SIP

  Session Initiation Protocol (disingkat SIP) merupakan standar protokol multimedia yang

  dikeluarkan oleh grup yang tergabung dalam Multyparty Multimedia Session Control (MMUSIC) yang berada dalam organisasi Internet Engineering Task Force (IETF). SIP merupakan protokol yang berada pada layer aplikasi yang mendefinikan proses awal, pengubahan dan pengakhiran (pemutusan) suatu sesi komunikasi multimedia.

2.2.1 Susunan Protokol SIP

  Protokol SIP didukung oleh beberapa protokol, antara lain RSVP untuk melakukan pemesanan pada jaringan, RTP dan RTCP untuk mentransmisikan media dan mengetahui kualitas layanan, serta SDP untuk mendeskripsikan sesi media. Secara default, SIP menggunakan protokol UDP tetapi beberapa kasus dapat juga menggunakan TCP sebagai protokol transport (Johnston, 2001).

  SDP SIP RTP

  IP TCP UDP Physical Layer

Gambar 2.3 Arsitektur Protokol SIP

  a. RTP (Real-Time Transport Protocol)

  Protokol RTP menyediakan transfer media secara real-time pada jaringan paket. Protokol RTP menggunakan protokol UDP dan header RTP mengandung informasi kode bit yang spesifik pada tiap paket yang dikirimkan. Hal ini membantu penerima untuk melakukan antisipasi jika terjadi paket yang hilang.

  b. RTCP (Real-Time Control Protocol)

  Protokol RTCP merupakan protokol yang mengendalikan transfer media. Protokol ini bekerja sama dengan protokol RTP. Dalam satu sesi komunikasi, protokol RTP mengirimkan paket RTCP secara periodik untuk memperoleh informasi transfer media dalam memperbaiki kualitas jaringan.

  c. SDP (Session Description Protocol) Protokol SDP merupakan protokol yang mendeskripsikan media dalam suatu komunikasi.

  Tujuan protokol SDP adalah untuk memberikan informasi aliran media dalam satu sesi komunikasi agar penerima yang menerima informasi tersebut dapat berkomunikasi. Hal-hal yang dicakup dalam protokol ini adalah : a. Nama sesi komunikasi dan tujuannya.

  b. Waktu sesi (jika) aktif.

  c. Media dalam sesi komunikasi.

  d. Informasi bagaimana cara menerima media (misalnya port, format, dan sebagainya). f. Orang yang dapat dihubungi. Spesifikasi SDP mempunyai bentuk standar, yaitu :

  <type> = <value> <type> adalah satu karakter yang mempunyai arti. Sedangkan <value> merupakan teks

  

string yang terstruktur yang formatnya berdasarkan type. Di bawah ini diberikan type dan

  deskripsi yang dipakai dalam SDP, yang merupakan

  session description yaitu :

  1. v=protokol version 2. o=creator/owner and session identifier 3. s=session name 4. i=*session information 5. u=*uniform resource identifier (URI) 6. e=*email address 7. p=*phone number 8. c=*connection information 9. b=*bandwidth information 10. z=*time zone adjusmet 11. k=*encryption key

  12. a=*zero or more session atribute lines Berikutnya tipe dan deskripsi yang termasuk time description adalah : 1. t=time the session is active 2. r=*zero or more repeat time Sedangkan tipe dan deskripsi yag termasuk dalam media description adalah sebagai berikut: 1. m=media name 2. i=media title 3. c=*connection information 4. b=*bandwidth information 5. k=*encryption key 6. a=*zero more media attribute lines

  Deskripsi yang bertanda bintang (*) bersifat opsional yang berarti bisa digunakan juga bisa tidak digunakan. Contoh informasi yang berkaitan dengan protokol SDP sesuai bentuk di atas yaitu :

  a. v=0

  b. o=ray 228139821 8219382198 IN IP4 132.97.1.32

  c. s=testing d. e=ray.mundus.nonnatus@gmail.com

  e. a=recvonly

  f. m=audio 49170 RTP/AVP 0

  g. m=application 32416 udp wb

2.2.2 Komponen SIP

  Dalam hubungannya dengan VoIP ada dua komponen yang ada dalam sistem SIP, yaitu User Agent dan Network Server.

  2.2.2.1 User Agent

  Sama seperti komponen VoIP pada umumnya, komponen terpenting dalam membangun

  

VoIP berbasis protokol SIP pun membutuhkan User Agent. User agent merupakan sistem akhir

  (end system) yang digunakan untuk melakukan komunikasi. Pada SIP, user Agent terbagi atas dua bagian, yaitu :

  1. User Agent Client (UAC), merupakan aplikasi pada client yang didesain untuk memulai SIP request.

  2. User Agent Server (UAS), merupakan aplikasi server yang memberitahukan user jika menerima request dan memberikan respon terhadap request tersebut. Respon dapat berupa menerima atau menolak request.

  2.2.2.2 Network Server

  Agar user pada jaringan SIP dapat memulai suatu panggilan dan dapat pula dipanggil, dapat dilakukan dengan mengirimkan pesan REGISTER ke server SIP. Lokasi user dapat berbeda-beda sehingga untuk mendapatkan lokasi user yang aktual diperlukan location server.

  Pada jaringan SIP, ada tiga tipe network server, yaitu :

  a. Proxy Server

  Proxy server adalah komponen penengah antar user agent. Proxy server bertindak

  sebagai server dan client yang menerima request message dari user agent dan menyampaikan pada user agent lainnya. Request dapat dilayani sendiri atau disampaikan (forward) pada proxy

  

server lain. Proxy Server bertugas menerjemahkan data dan/atau menulis ulang request message

  sebelum menyampaikan pada user agent tujuan atau proxy lain. Selain itu, proxy server bertugas menyimpan seluruh state sesi komunikasi antara UAC dan UAS. Proxy server dapat berfungsi sebagai client dan server karena proxy server dapat memberikan request dan respon.

  b. Redirect Server Komponen ini merupakan server yang menerima request message dari user agent, memetakan alamat SIP user agent atau proxy server tujuan kemudian memberikan respon terhadap request tersebut dan menyampaikan hasil pemetaan kembali pada user agent pengirim (UAC). Redirect Server tidak menyimpan state sesi komunikasi antara UAC dan UAS setelah pemetaan disampaikan pada UAC. Berbeda dengan Proxy Server, Redirect Server tidak dapat memulai inisiasi request message dan tidak dapat menerima ataupun menutup sesi komunikasi. c. Registrar Server

  Registar Server adalah komponen yang menerima request message REGISTER. Registrar

Server menyimpan databases user untuk otentikasi dan lokasi sebenarnya agar user dapat

  dihubungi oleh komponen SIP lainnya.

2.3 Asterisk

  Asterisk adalah PBX dalam bentuk software. Asterisk dikembangkan pertama kali oleh Mark Spencer pada tahun 1999. Asterisk dapat dijalankan di berbagai sistem operasi dan menyediakan feature-feature yang tersedia di PBX pada umumnya. Asterisk juga dapat melakukan VoIP melalui berbagai protokol dan dapat berinteraksi dengan berbagai perangkat telephony yang harganya relatif murah.