Analisa Kinerja MANET (Mobile Ad Hoc Network) Pada Layanan Video Conference Dengan Resolusi Yang Berbeda Menggunakan Standar ITU.
SKRIPSI
ANALISA KINERJA MANET (Mobile Ad Hoc Network)
PADA LAYANAN VIDEO CONFERENCE DENGAN
RESOLUSI YANG BERBEDA MENGGUNAKAN
STANDAR ITU
I GEDE NENGAH SEMARA PUTRA
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
JIMBARAN-BALI
2016
SKRIPSI
ANALISA KINERJA MANET (Mobile Ad Hoc Network)
PADA LAYANAN VIDEO CONFERENCE DENGAN
RESOLUSI YANG BERBEDA MENGGUNAKAN
STANDAR ITU
I GEDE NENGAH SEMARA PUTRA
NIM. 1004405087
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
JIMBARAN-BALI
2016
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS
Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, dan
semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk
telah saya nyatakan dengan benar.
Nama
: I Gede Nengah Semara Putra
NIM
: 1004405087
Tanda Tangan
:
Tanggal
: 11 Agustus 2016
ii
ANALISA KINERJA MANET (Mobile Ad Hoc Network)
PADA LAYANAN VIDEO CONFERENCE DENGAN
RESOLUSI YANG BERBEDA MENGGUNAKAN
STANDAR ITU
Tugas Akhir Diajukan Sebagai Prasyarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana S1 (Strata 1) pada
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana
I GEDE NENGAH SEMARA PUTRA
1004405087
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2016
iii
iv
UCAPAN TERIMA KASIH
Om Swastiastu puji syukur kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa / Tuhan
Yang Maha Esa, karena atas segala Rahmat-Nya, Tugas Akhir yang berjudul
“Analisa Kinerja MANET (Mobile Ad Hoc Network) Pada Layanan Video
Conference Dengan Resolusi Yang Berbeda Menggunakan Standar ITU” ini dapat
diselesaikan dengan tepat waktu. Tugas Akhir ini disusun dalam rangka
memenuhi sebagian persyaratan dalam rangka menyelesaikan pendidikan sarjana
strata satu (S1) pada Jurusan Teknik Elektro dan Komputer Fakultas Teknik
Universitas Udayana.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak memperoleh petunjuk
dan bimbingan dari berbagai pihak. Sehingga pada kesempatan ini perkenankan
saya mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Prof. Ir. Ngakan Putu Gede Suardana, MT., Ph.D selaku Dekan
Fakultas Teknik Universitas Udayana.
2. Bapak Wayan Gede Ariastina, ST., M.Eng.Sc., Ph.D. selaku ketua jurusan
Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana.
3. Bapak I Gst. A. Komang Diafari Djuni H., ST., MT. Selaku dosen
pembimbing I yang telah banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta
saran-saran selama penyusunan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Ir. Pande Ketut Sudiarta, M.Erg Selaku dosen pembimbing II yang
telah banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta saran-saran selama
penyusunan Tugas Akhir ini.
5. Kedua orang tua serta kakak dan adik, terima kasih atas do’a, dukungan, saran,
bantuan dan senyuman semangat yang selalu diberikan selama penyusunan
Tugas Akhir ini. Saya sangat bangga dan bahagia memiliki kalian.
6. Rekan - rekan mahasiswa Teknik Elektro Universitas Udayana khususnya
angkatan 2010 konsentrasi Telekomunikasi senantiasa membantu dalam
pembuatan skripsi ini semoga persahabatan kita selalu abadi. Salam sukses
kawan.
7. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu atas do’a,
bantuan dan saran yang diberikan sehingga laporan ini bisa selesai tepat pada
waktunya.
v
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh
karena itu, segala bentuk ide pengembangan, kritik dan saran yang bersifat
membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan tugas akhir ini.
Akhir kata, penulis mohon maaf kepada semua pihak jika dalam pembuatan
tugas akhir ini melakukan kesalahan baik disegaja maupun tidak disengaja.
Semoga tugas akhir ini diharapkan dapat bermanfaat dalam pengembangan ilmu
sains dan teknologi.
Bukit Jimbaran, Agustus 2016
Penulis
vi
ABSTRAK
Video Conference merupakan teknologi yang bersifat multimedia, realtime dan merupakan salah satu solusi akan kebutuhan komunikasi multipoint.
Dalam perkembangannya pengguna jaringan mulai merasakan kebutuhan untuk
melakukan komunikasi yang melibatkan lebih dari dua orang secara bersamaan.
Aplikasi Video Conference ini menggunakan jaringan MANET dimana jaringan
MANET ini merupakan wireless yang tidak mempunyai sebuah infrastruktur yang
tetap. Node-node pada jaringan ini bergerak secara acak dan berubah-ubah
sehingga topologi jaringan ini dapat berubah dengan cepat dan tidak dapat
diperkirakan. Routing protocol yang digunakan dalam simulasi ini yaitu AODV.
Untuk mengamati kinerja MANET dalam video conference dilakukan
dengan cara simulasi pada OPNET Modeler 14.5. Simulasi ini membandingkan
resolusi SQCIF dan QCIF serta jumlah frame/second dari video conference
tersebut, jumlah node yang digunakan dalam simulasi dari 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14,
16, 18 dan 20. QoS dari kinerja MANET merupakan metode pengukuran tentang
seberapa baik jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan
karakteristik dan sifat dari suatu layanan.
Dari hasil penelitian ini dapat dilihat nilai delay, packet loss dan
throughput sudah mendapatkan hasil yang sesuai, dilihat dari hasil delay sudah
memenuhi standar ITU yaitu dengan nilai terendah 28 milisecond, nilai packet
loss dengan nilai terendah 0,001% dan throughput dengan nilai 952.370 bps.
Kata Kunci : Video Conference, MANET, QoS, AODV, Resolusi Video SQCIF
dan QCIF
vii
ABSTRACT
Video Conferencing is a technology which is multimedia, real time and is
one solution would be to multipoint communication needs. In the development of
network users begin to feel the need for communication that involves more than
two people simultaneously. video conferencing applications using the network
MANET, where the network MANET this is the wireless that does not have a
fixed infrastructure, nodes in the network can change rapidly and can not be
estimated. routing protocol used in this simulation is AODV.
To observe the performance of MANET in a video conference conducted
by simulating the OPNET modeler 14.5. This compares simulation SQCIF and
QCIF resolution and the number of frames/second of video conference, the
number of nodes in use in the simulation of 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 and 20.
QoS performance MANET is a method of measurement of how well the network
and is an attempt to define the characteristics and nature of the service.
Of the results of this study can be seen the value delay, packet loss and
throughput already get the appropriate results, seen from the delay has met the
standard of ITU is the lowest value of 28 milliseconds, the value of packet loss
with the lowest score of 0.001% and throughput value to the value of 952.370 bps.
Keywords : Video Conference, MANET, QoS, AODV, SQCIF and QCIF video
resolution.
viii
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ................................................................................................................. i
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS ...................................................... ii
LEMBAR PERSYARATAN GELAR ................................................................ iii
LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING ...................................................... iv
UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................................... v
ABSTRAK ....................................................................................................... vii
ABSTRACT ...................................................................................................... viii
DAFTAR ISI ..................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xvi
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................................. 4
1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................. 4
1.4 Manfaat Penulisan .................................................................................. 4
1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah ..................................................... 5
1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................. 5
BAB II KAJIAN PUSTAKA .............................................................................. 7
2.1 Tinjauan Mutahir .................................................................................... 7
2.2 Tinjauan Pustaka .................................................................................... 9
2.3 Jaringan Nirkabel ................................................................................... 9
2.3.1 Parameter WLAN .......................................................................... 10
2.3.2 Mode Pada Wireless LAN ............................................................. 12
2.3.3 Topologi Mesh .............................................................................. 13
2.4 Mobile Ad Hoc Network (MANET) .................................................... 14
2.4.1 Karakteristik Mobile Ad Hoc Network .......................................... 15
2.4.2 Protokol Routing MANET............................................................. 16
2.5 Video Conference................................................................................. 19
2.5.1 Kekurangan dan Kelebihan Video Conference ............................... 20
2.5.2 Jenis Sistem Video Conference...................................................... 21
2.5.3 Design jaringan aplikasi video ....................................................... 22
2.5.4 Standarisasi Jaringan Video Conference ........................................ 30
2.6 Protokol Penunjang Jaringan Video Menurut Standarisasi ITU
(International Telecommunication Union) ............................................ 30
2.7 Kompresi Data Audio Maupun Video.................................................. 32
ix
2.8 Protokol TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol) ........... 34
2.8.1 Application Layer .......................................................................... 34
2.8.2 TCP (Transmission Control Protocol) ........................................... 34
2.8.3 UDP (User Datagram Protocol) ................................................... 35
2.8.4 IP (Internet Protocol) .................................................................... 36
2.8.5 RTP (Real Time Transport Protocol) ............................................. 36
2.9 Quality of Service Pada Video .............................................................. 37
2.9.1 Delay............................................................................................. 37
2.9.2 Throughput.................................................................................... 39
2.9.3 Packet Loss ................................................................................... 39
BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................... 41
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ................................................................ 41
3.2 Sumber dan Jenis Data Penelitian ......................................................... 41
3.2.1 Sumber Data.................................................................................. 41
3.2.2 Jenis Data ...................................................................................... 42
3.2.3 Teknik Pengumpulan Data............................................................. 42
3.3 Bahan Penelitian .................................................................................. 42
3.3.1 Spesifikasi Hardware .................................................................... 43
3.3.2 Spesifikasi Software ...................................................................... 43
3.4 Tahapan Penelitian ............................................................................... 43
3.4.1 Skenario I ...................................................................................... 44
3.4.2 Skenario II..................................................................................... 45
3.4.3 Skenario III ................................................................................... 45
3.5 Analisis Data ........................................................................................ 45
3.6 Alur Analisis Data ................................................................................ 46
3.6.1 Alur Perancangan Simulasi Layanan Video Conference ................. 47
3.6.2 Alur Analisis Skenario Video Conference menggunakan routing
protokol AODV ............................................................................. 48
3.6.3 Alur Analisis Skenario Video Conference menggunakan routing
protokol AODV Pada Fixed Node ................................................. 49
3.6.4 Alur Analisis Skenario Video Conference menggunakan routing
protokol AODV Pada Mobile Node .............................................. 50
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................... 51
4.1 Gambaran Umum ................................................................................ 51
4.2 Format Video Conference dan Parameter WLAN 802.11 b .................. 52
4.3 Konfigurasi Attributes Simulasi pada OPNET Modeler 14.5 ................ 53
4.4 Penjelasan Mengenai Simulasi ............................................................. 59
4.5 Hasil Dari Simulasi Pertama ................................................................. 65
4.6 Hasil Dari Simulasi Kedua ................................................................... 73
4.7 Hasil Dari Simulasi Ketiga ................................................................... 83
x
BAB V PENUTUP ........................................................................................... 93
5.1 Simpulan .............................................................................................. 93
5.2 Saran .................................................................................................... 94
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 95
LAMPIRAN ...................................................................................................... 97
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Topologi Mesh ............................................................................ 13
Gambar 2.2 Mobile Ad-Hoc Network ............................................................. 15
Gambar 2.3 Klasifikasi Routing Pada MANET .............................................. 18
Gambar 2.4 Routing AODV pencarian rute dan rute AODV.......................... 19
Gambar 2.5 Beberapa model codec ................................................................ 22
Gambar 2.6 Resolusi video ............................................................................ 24
Gambar 2.7 Diagram Bandwidth dengan Resolusi .......................................... 24
Gambar 2.8 Proses Gambar Bergerak............................................................. 25
Gambar 2.9 Kedalaman Warna tiap Pixel Gambar ......................................... 27
Gambar 2.10 Koordinat RGB ......................................................................... 28
Gambar 2.11 Bentuk Format dan kompresing pada Codec ............................. 30
Gambar 2.12 Dua format standarisasi ITU ..................................................... 32
Gambar 2.13 Susunan model OSI dan TCP/IP empat lapis ............................. 34
Gambar 2.14 Lokasi protokol RTP pada TCP/IP ............................................ 36
Gambar 3.1 Alur Analisis secara umum ......................................................... 46
Gambar 3.2 Alur Perancangan Simulasi Layanan Video Conference .............. 47
Gambar 3.3 Diagram alur prosedur skenario I ................................................ 48
Gambar 3.4 Diagram alur prosedur skenario II ............................................... 49
Gambar 3.5 Diagram alur prosedur skenario III.............................................. 49
Gambar 4.1 Tampilan attributes ..................................................................... 53
Gambar 4.2 Tampilan Konfigurasi Attributes Application .............................. 54
Gambar 4.3 Tampilan Konfigurasi Resolusi SQCIF ....................................... 54
Gambar 4.4 Tampilan Konfigurasi Resolusi QCIF ......................................... 54
Gambar 4.5 Tampilan Konfigurasi Attributes profile config ........................... 55
Gambar 4.6 Tampilan Konfigurasi Attributes Server ...................................... 56
Gambar 4.7 Tampilan Konfigurasi Attributes Server Wireless LAN .............. 57
Gambar 4.8 Tampilan Konfigurasi Attributes node ........................................ 58
Gambar 4.9 Tampilan Konfigurasi Attributes node wireless parameter .......... 58
Gambar 4.10 Tampilan Konfigurasi Attributes mobility config ....................... 59
Gambar 4.11 Tampilan simulasi node di luar jangkauan WLAN .................... 60
Gambar 4.12 Tampilan simulasi jika ditambah node penghubung .................. 60
Gambar 4.13 Tampilan grafik AODVRoute Request ...................................... 61
Gambar 4.14 Tampilan grafik AODVRoute Reply.......................................... 61
Gambar 4.15 Tampilan grafik route error ...................................................... 62
Gambar 4.16 Tampilan traffic delay ............................................................... 63
Gambar 4.17 Tampilan Traffic Sent dan Received .......................................... 64
xii
Gambar 4.18 Tampilan Wireless LAN Throughput ........................................ 64
Gambar 4.19 Simulasi fix node SQCIF 10 fps ................................................ 65
Gambar 4.20 Simulasi Packet Delay fix node SQCIF 10 fps........................... 66
Gambar 4.21 Tampilan Traffic Sent dan Received fix node 10 fps .................. 67
Gambar 4.22 Wireless LAN Throughput fix node SQCIF 10 fps .................... 68
Gambar 4.23 Simulasi mobile node SQCIF 10 fps.......................................... 69
Gambar 4.24 Simulasi Packet Delay mobile node SQCIF 10 fps .................... 70
Gambar 4.25 Traffic Sent dan Received mobile node SQCIF 10 fps ................ 71
Gambar 4.26 Wireless LAN Throughput mobile node SQCIF 10 fps .............. 72
Gambar 4.27 Simulasi Packet Delay mobile node SQCIF 10 dan 15 fps......... 73
Gambar 4.28 Traffic Sent dan Received fix node SQCIF 10 fps ..................... 74
Gambar 4.29 Traffic Sent dan Received fix node SQCIF 15 fps ...................... 75
Gambar 4.30 Wireless LAN Throughput pada fix node SQCIF 10 fps ............ 76
Gambar 4.31 Wireless LAN Throughput pada resolusi SQCIF 15 fps ............ 77
Gambar 4.32 Simulasi Packet Delay fix node QCIF 10 dan 15 fps ................. 78
Gambar 4.33 Traffic Sent dan Received fix node QCIF 10 fps ........................ 79
Gambar 4.34 Traffic Sent dan Received fix node QCIF 15 fps ........................ 80
Gambar 4.35 Wireless LAN Throughput pada fix node QCIF 10 fps .............. 81
Gambar 4.36 Wireless LAN Throughput pada fix node QCIF 15 fps .............. 82
Gambar 4.37 Simulasi Packet Delay mobile node SQCIF 10 dan 15 fps......... 83
Gambar 4.38 Traffic Sent dan Received mobile node SQCIF 10 fps................ 84
Gambar 4.39 Traffic Sent dan Received molile node SQCIF 15 fps ................ 85
Gambar 4.40 Throughput pada mobile node SQCIF 10 fps............................ 86
Gambar 4.41 Throughput pada mobile node SQCIF 15 fps............................ 87
Gambar 4.42 Simulasi Packet Delay mobile node QCIF 10 dan 15 fps ........... 88
Gambar 4.43 Traffic Sent dan Received mobile node QCIF 10 fps .................. 89
Gambar 4.44 Traffic Sent dan Received mobile node QCIF 15 fps .................. 90
Gambar 4.45 Throughput pada mobile node QCIF 10 fps ............................... 91
Gambar 4.46 Throughput pada mobile node QCIF 15 fps .............................. 92
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Perbedaan standar IEEE 802.11a/b/g ................................................... 10
Tabel 2.2 Hubungan antara Kedalaman Warna dan Resolusi warna................ 27
Tabel 2.3 Pengelompokan Waktu Tunda ........................................................ 38
Tabel 2.4 Standar Tingkat Paket Hilang ......................................................... 40
Tabel 4.1 Format Video ................................................................................. 52
Tabel 4.2 Parameter WLAN 802.11b ............................................................. 52
Tabel 4.3 Packet Delay fix node SQCIF 10 fps............................................... 66
Tabel 4.4 Packet Loss fix node SQCIF 10 fps ................................................. 67
Tabel 4.5 Throughput fix node SQCIF 10 fps ................................................. 68
Tabel 4.6 Packet Delay mobile node 10 fps .................................................... 70
Tabel 4.7 Packet Loss mobile node SQCIF 10 fps .......................................... 71
Tabel 4.8 Throughput mobile node SQCIF 10 fps .......................................... 72
Tabel 4.9 Packet Delay fix node resolusi SQCIF 10 dan 15 fps ...................... 73
Tabel 4.10 Packet Loss pada fix node SQCIF 10 fps....................................... 75
Tabel 4.11 Packet Loss pada fix node SQCIF 15 fps....................................... 76
Tabel 4.12 Throughput fix node SQCIF 10 dan 15 fps .................................... 77
Tabel 4.13 Packet Delay fix node QCIF 10 dan 15 fps ................................... 78
Tabel 4.14 Packet Loss pada fix node QCIF 10 fps ......................................... 80
Tabel 4.15 Packet Loss pada fix node QCIF 15 fps ......................................... 81
Tabel 4.16 Throughput fix node QCIF 10 dan 15 fps ...................................... 82
Tabel 4.17 Packet Delay mobile node SQCIF 10 dan 15 fps ........................... 84
Tabel 4.18 Packet Loss pada mobile node SQCIF 10 fps ................................ 85
Tabel 4.19 Packet Loss pada mobile node SQCIF 15 fps ................................ 86
Tabel 4.20 Throughput mobile node SQCIF 10 dan 15 fps ............................. 87
Tabel 4.21 Packet Delay mobile node QCIF 10 dan 15 fps ............................. 88
Tabel 4.22 Packet Loss pada mobile node QCIF 10 fps .................................. 90
Tabel 4.23 Packet Loss pada mobile node QCIF 15 fps .................................. 91
Tabel 4.24 Throughput mobile node QCIF 10 dan 15 fps ............................... 92
xiv
ANALISA KINERJA MANET (Mobile Ad Hoc Network)
PADA LAYANAN VIDEO CONFERENCE DENGAN
RESOLUSI YANG BERBEDA MENGGUNAKAN
STANDAR ITU
I GEDE NENGAH SEMARA PUTRA
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
JIMBARAN-BALI
2016
SKRIPSI
ANALISA KINERJA MANET (Mobile Ad Hoc Network)
PADA LAYANAN VIDEO CONFERENCE DENGAN
RESOLUSI YANG BERBEDA MENGGUNAKAN
STANDAR ITU
I GEDE NENGAH SEMARA PUTRA
NIM. 1004405087
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
JIMBARAN-BALI
2016
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS
Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, dan
semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk
telah saya nyatakan dengan benar.
Nama
: I Gede Nengah Semara Putra
NIM
: 1004405087
Tanda Tangan
:
Tanggal
: 11 Agustus 2016
ii
ANALISA KINERJA MANET (Mobile Ad Hoc Network)
PADA LAYANAN VIDEO CONFERENCE DENGAN
RESOLUSI YANG BERBEDA MENGGUNAKAN
STANDAR ITU
Tugas Akhir Diajukan Sebagai Prasyarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana S1 (Strata 1) pada
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana
I GEDE NENGAH SEMARA PUTRA
1004405087
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2016
iii
iv
UCAPAN TERIMA KASIH
Om Swastiastu puji syukur kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa / Tuhan
Yang Maha Esa, karena atas segala Rahmat-Nya, Tugas Akhir yang berjudul
“Analisa Kinerja MANET (Mobile Ad Hoc Network) Pada Layanan Video
Conference Dengan Resolusi Yang Berbeda Menggunakan Standar ITU” ini dapat
diselesaikan dengan tepat waktu. Tugas Akhir ini disusun dalam rangka
memenuhi sebagian persyaratan dalam rangka menyelesaikan pendidikan sarjana
strata satu (S1) pada Jurusan Teknik Elektro dan Komputer Fakultas Teknik
Universitas Udayana.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak memperoleh petunjuk
dan bimbingan dari berbagai pihak. Sehingga pada kesempatan ini perkenankan
saya mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Prof. Ir. Ngakan Putu Gede Suardana, MT., Ph.D selaku Dekan
Fakultas Teknik Universitas Udayana.
2. Bapak Wayan Gede Ariastina, ST., M.Eng.Sc., Ph.D. selaku ketua jurusan
Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana.
3. Bapak I Gst. A. Komang Diafari Djuni H., ST., MT. Selaku dosen
pembimbing I yang telah banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta
saran-saran selama penyusunan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Ir. Pande Ketut Sudiarta, M.Erg Selaku dosen pembimbing II yang
telah banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta saran-saran selama
penyusunan Tugas Akhir ini.
5. Kedua orang tua serta kakak dan adik, terima kasih atas do’a, dukungan, saran,
bantuan dan senyuman semangat yang selalu diberikan selama penyusunan
Tugas Akhir ini. Saya sangat bangga dan bahagia memiliki kalian.
6. Rekan - rekan mahasiswa Teknik Elektro Universitas Udayana khususnya
angkatan 2010 konsentrasi Telekomunikasi senantiasa membantu dalam
pembuatan skripsi ini semoga persahabatan kita selalu abadi. Salam sukses
kawan.
7. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu atas do’a,
bantuan dan saran yang diberikan sehingga laporan ini bisa selesai tepat pada
waktunya.
v
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh
karena itu, segala bentuk ide pengembangan, kritik dan saran yang bersifat
membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan tugas akhir ini.
Akhir kata, penulis mohon maaf kepada semua pihak jika dalam pembuatan
tugas akhir ini melakukan kesalahan baik disegaja maupun tidak disengaja.
Semoga tugas akhir ini diharapkan dapat bermanfaat dalam pengembangan ilmu
sains dan teknologi.
Bukit Jimbaran, Agustus 2016
Penulis
vi
ABSTRAK
Video Conference merupakan teknologi yang bersifat multimedia, realtime dan merupakan salah satu solusi akan kebutuhan komunikasi multipoint.
Dalam perkembangannya pengguna jaringan mulai merasakan kebutuhan untuk
melakukan komunikasi yang melibatkan lebih dari dua orang secara bersamaan.
Aplikasi Video Conference ini menggunakan jaringan MANET dimana jaringan
MANET ini merupakan wireless yang tidak mempunyai sebuah infrastruktur yang
tetap. Node-node pada jaringan ini bergerak secara acak dan berubah-ubah
sehingga topologi jaringan ini dapat berubah dengan cepat dan tidak dapat
diperkirakan. Routing protocol yang digunakan dalam simulasi ini yaitu AODV.
Untuk mengamati kinerja MANET dalam video conference dilakukan
dengan cara simulasi pada OPNET Modeler 14.5. Simulasi ini membandingkan
resolusi SQCIF dan QCIF serta jumlah frame/second dari video conference
tersebut, jumlah node yang digunakan dalam simulasi dari 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14,
16, 18 dan 20. QoS dari kinerja MANET merupakan metode pengukuran tentang
seberapa baik jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan
karakteristik dan sifat dari suatu layanan.
Dari hasil penelitian ini dapat dilihat nilai delay, packet loss dan
throughput sudah mendapatkan hasil yang sesuai, dilihat dari hasil delay sudah
memenuhi standar ITU yaitu dengan nilai terendah 28 milisecond, nilai packet
loss dengan nilai terendah 0,001% dan throughput dengan nilai 952.370 bps.
Kata Kunci : Video Conference, MANET, QoS, AODV, Resolusi Video SQCIF
dan QCIF
vii
ABSTRACT
Video Conferencing is a technology which is multimedia, real time and is
one solution would be to multipoint communication needs. In the development of
network users begin to feel the need for communication that involves more than
two people simultaneously. video conferencing applications using the network
MANET, where the network MANET this is the wireless that does not have a
fixed infrastructure, nodes in the network can change rapidly and can not be
estimated. routing protocol used in this simulation is AODV.
To observe the performance of MANET in a video conference conducted
by simulating the OPNET modeler 14.5. This compares simulation SQCIF and
QCIF resolution and the number of frames/second of video conference, the
number of nodes in use in the simulation of 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 and 20.
QoS performance MANET is a method of measurement of how well the network
and is an attempt to define the characteristics and nature of the service.
Of the results of this study can be seen the value delay, packet loss and
throughput already get the appropriate results, seen from the delay has met the
standard of ITU is the lowest value of 28 milliseconds, the value of packet loss
with the lowest score of 0.001% and throughput value to the value of 952.370 bps.
Keywords : Video Conference, MANET, QoS, AODV, SQCIF and QCIF video
resolution.
viii
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ................................................................................................................. i
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS ...................................................... ii
LEMBAR PERSYARATAN GELAR ................................................................ iii
LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING ...................................................... iv
UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................................... v
ABSTRAK ....................................................................................................... vii
ABSTRACT ...................................................................................................... viii
DAFTAR ISI ..................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xvi
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................................. 4
1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................. 4
1.4 Manfaat Penulisan .................................................................................. 4
1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah ..................................................... 5
1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................. 5
BAB II KAJIAN PUSTAKA .............................................................................. 7
2.1 Tinjauan Mutahir .................................................................................... 7
2.2 Tinjauan Pustaka .................................................................................... 9
2.3 Jaringan Nirkabel ................................................................................... 9
2.3.1 Parameter WLAN .......................................................................... 10
2.3.2 Mode Pada Wireless LAN ............................................................. 12
2.3.3 Topologi Mesh .............................................................................. 13
2.4 Mobile Ad Hoc Network (MANET) .................................................... 14
2.4.1 Karakteristik Mobile Ad Hoc Network .......................................... 15
2.4.2 Protokol Routing MANET............................................................. 16
2.5 Video Conference................................................................................. 19
2.5.1 Kekurangan dan Kelebihan Video Conference ............................... 20
2.5.2 Jenis Sistem Video Conference...................................................... 21
2.5.3 Design jaringan aplikasi video ....................................................... 22
2.5.4 Standarisasi Jaringan Video Conference ........................................ 30
2.6 Protokol Penunjang Jaringan Video Menurut Standarisasi ITU
(International Telecommunication Union) ............................................ 30
2.7 Kompresi Data Audio Maupun Video.................................................. 32
ix
2.8 Protokol TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol) ........... 34
2.8.1 Application Layer .......................................................................... 34
2.8.2 TCP (Transmission Control Protocol) ........................................... 34
2.8.3 UDP (User Datagram Protocol) ................................................... 35
2.8.4 IP (Internet Protocol) .................................................................... 36
2.8.5 RTP (Real Time Transport Protocol) ............................................. 36
2.9 Quality of Service Pada Video .............................................................. 37
2.9.1 Delay............................................................................................. 37
2.9.2 Throughput.................................................................................... 39
2.9.3 Packet Loss ................................................................................... 39
BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................... 41
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ................................................................ 41
3.2 Sumber dan Jenis Data Penelitian ......................................................... 41
3.2.1 Sumber Data.................................................................................. 41
3.2.2 Jenis Data ...................................................................................... 42
3.2.3 Teknik Pengumpulan Data............................................................. 42
3.3 Bahan Penelitian .................................................................................. 42
3.3.1 Spesifikasi Hardware .................................................................... 43
3.3.2 Spesifikasi Software ...................................................................... 43
3.4 Tahapan Penelitian ............................................................................... 43
3.4.1 Skenario I ...................................................................................... 44
3.4.2 Skenario II..................................................................................... 45
3.4.3 Skenario III ................................................................................... 45
3.5 Analisis Data ........................................................................................ 45
3.6 Alur Analisis Data ................................................................................ 46
3.6.1 Alur Perancangan Simulasi Layanan Video Conference ................. 47
3.6.2 Alur Analisis Skenario Video Conference menggunakan routing
protokol AODV ............................................................................. 48
3.6.3 Alur Analisis Skenario Video Conference menggunakan routing
protokol AODV Pada Fixed Node ................................................. 49
3.6.4 Alur Analisis Skenario Video Conference menggunakan routing
protokol AODV Pada Mobile Node .............................................. 50
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................... 51
4.1 Gambaran Umum ................................................................................ 51
4.2 Format Video Conference dan Parameter WLAN 802.11 b .................. 52
4.3 Konfigurasi Attributes Simulasi pada OPNET Modeler 14.5 ................ 53
4.4 Penjelasan Mengenai Simulasi ............................................................. 59
4.5 Hasil Dari Simulasi Pertama ................................................................. 65
4.6 Hasil Dari Simulasi Kedua ................................................................... 73
4.7 Hasil Dari Simulasi Ketiga ................................................................... 83
x
BAB V PENUTUP ........................................................................................... 93
5.1 Simpulan .............................................................................................. 93
5.2 Saran .................................................................................................... 94
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 95
LAMPIRAN ...................................................................................................... 97
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Topologi Mesh ............................................................................ 13
Gambar 2.2 Mobile Ad-Hoc Network ............................................................. 15
Gambar 2.3 Klasifikasi Routing Pada MANET .............................................. 18
Gambar 2.4 Routing AODV pencarian rute dan rute AODV.......................... 19
Gambar 2.5 Beberapa model codec ................................................................ 22
Gambar 2.6 Resolusi video ............................................................................ 24
Gambar 2.7 Diagram Bandwidth dengan Resolusi .......................................... 24
Gambar 2.8 Proses Gambar Bergerak............................................................. 25
Gambar 2.9 Kedalaman Warna tiap Pixel Gambar ......................................... 27
Gambar 2.10 Koordinat RGB ......................................................................... 28
Gambar 2.11 Bentuk Format dan kompresing pada Codec ............................. 30
Gambar 2.12 Dua format standarisasi ITU ..................................................... 32
Gambar 2.13 Susunan model OSI dan TCP/IP empat lapis ............................. 34
Gambar 2.14 Lokasi protokol RTP pada TCP/IP ............................................ 36
Gambar 3.1 Alur Analisis secara umum ......................................................... 46
Gambar 3.2 Alur Perancangan Simulasi Layanan Video Conference .............. 47
Gambar 3.3 Diagram alur prosedur skenario I ................................................ 48
Gambar 3.4 Diagram alur prosedur skenario II ............................................... 49
Gambar 3.5 Diagram alur prosedur skenario III.............................................. 49
Gambar 4.1 Tampilan attributes ..................................................................... 53
Gambar 4.2 Tampilan Konfigurasi Attributes Application .............................. 54
Gambar 4.3 Tampilan Konfigurasi Resolusi SQCIF ....................................... 54
Gambar 4.4 Tampilan Konfigurasi Resolusi QCIF ......................................... 54
Gambar 4.5 Tampilan Konfigurasi Attributes profile config ........................... 55
Gambar 4.6 Tampilan Konfigurasi Attributes Server ...................................... 56
Gambar 4.7 Tampilan Konfigurasi Attributes Server Wireless LAN .............. 57
Gambar 4.8 Tampilan Konfigurasi Attributes node ........................................ 58
Gambar 4.9 Tampilan Konfigurasi Attributes node wireless parameter .......... 58
Gambar 4.10 Tampilan Konfigurasi Attributes mobility config ....................... 59
Gambar 4.11 Tampilan simulasi node di luar jangkauan WLAN .................... 60
Gambar 4.12 Tampilan simulasi jika ditambah node penghubung .................. 60
Gambar 4.13 Tampilan grafik AODVRoute Request ...................................... 61
Gambar 4.14 Tampilan grafik AODVRoute Reply.......................................... 61
Gambar 4.15 Tampilan grafik route error ...................................................... 62
Gambar 4.16 Tampilan traffic delay ............................................................... 63
Gambar 4.17 Tampilan Traffic Sent dan Received .......................................... 64
xii
Gambar 4.18 Tampilan Wireless LAN Throughput ........................................ 64
Gambar 4.19 Simulasi fix node SQCIF 10 fps ................................................ 65
Gambar 4.20 Simulasi Packet Delay fix node SQCIF 10 fps........................... 66
Gambar 4.21 Tampilan Traffic Sent dan Received fix node 10 fps .................. 67
Gambar 4.22 Wireless LAN Throughput fix node SQCIF 10 fps .................... 68
Gambar 4.23 Simulasi mobile node SQCIF 10 fps.......................................... 69
Gambar 4.24 Simulasi Packet Delay mobile node SQCIF 10 fps .................... 70
Gambar 4.25 Traffic Sent dan Received mobile node SQCIF 10 fps ................ 71
Gambar 4.26 Wireless LAN Throughput mobile node SQCIF 10 fps .............. 72
Gambar 4.27 Simulasi Packet Delay mobile node SQCIF 10 dan 15 fps......... 73
Gambar 4.28 Traffic Sent dan Received fix node SQCIF 10 fps ..................... 74
Gambar 4.29 Traffic Sent dan Received fix node SQCIF 15 fps ...................... 75
Gambar 4.30 Wireless LAN Throughput pada fix node SQCIF 10 fps ............ 76
Gambar 4.31 Wireless LAN Throughput pada resolusi SQCIF 15 fps ............ 77
Gambar 4.32 Simulasi Packet Delay fix node QCIF 10 dan 15 fps ................. 78
Gambar 4.33 Traffic Sent dan Received fix node QCIF 10 fps ........................ 79
Gambar 4.34 Traffic Sent dan Received fix node QCIF 15 fps ........................ 80
Gambar 4.35 Wireless LAN Throughput pada fix node QCIF 10 fps .............. 81
Gambar 4.36 Wireless LAN Throughput pada fix node QCIF 15 fps .............. 82
Gambar 4.37 Simulasi Packet Delay mobile node SQCIF 10 dan 15 fps......... 83
Gambar 4.38 Traffic Sent dan Received mobile node SQCIF 10 fps................ 84
Gambar 4.39 Traffic Sent dan Received molile node SQCIF 15 fps ................ 85
Gambar 4.40 Throughput pada mobile node SQCIF 10 fps............................ 86
Gambar 4.41 Throughput pada mobile node SQCIF 15 fps............................ 87
Gambar 4.42 Simulasi Packet Delay mobile node QCIF 10 dan 15 fps ........... 88
Gambar 4.43 Traffic Sent dan Received mobile node QCIF 10 fps .................. 89
Gambar 4.44 Traffic Sent dan Received mobile node QCIF 15 fps .................. 90
Gambar 4.45 Throughput pada mobile node QCIF 10 fps ............................... 91
Gambar 4.46 Throughput pada mobile node QCIF 15 fps .............................. 92
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Perbedaan standar IEEE 802.11a/b/g ................................................... 10
Tabel 2.2 Hubungan antara Kedalaman Warna dan Resolusi warna................ 27
Tabel 2.3 Pengelompokan Waktu Tunda ........................................................ 38
Tabel 2.4 Standar Tingkat Paket Hilang ......................................................... 40
Tabel 4.1 Format Video ................................................................................. 52
Tabel 4.2 Parameter WLAN 802.11b ............................................................. 52
Tabel 4.3 Packet Delay fix node SQCIF 10 fps............................................... 66
Tabel 4.4 Packet Loss fix node SQCIF 10 fps ................................................. 67
Tabel 4.5 Throughput fix node SQCIF 10 fps ................................................. 68
Tabel 4.6 Packet Delay mobile node 10 fps .................................................... 70
Tabel 4.7 Packet Loss mobile node SQCIF 10 fps .......................................... 71
Tabel 4.8 Throughput mobile node SQCIF 10 fps .......................................... 72
Tabel 4.9 Packet Delay fix node resolusi SQCIF 10 dan 15 fps ...................... 73
Tabel 4.10 Packet Loss pada fix node SQCIF 10 fps....................................... 75
Tabel 4.11 Packet Loss pada fix node SQCIF 15 fps....................................... 76
Tabel 4.12 Throughput fix node SQCIF 10 dan 15 fps .................................... 77
Tabel 4.13 Packet Delay fix node QCIF 10 dan 15 fps ................................... 78
Tabel 4.14 Packet Loss pada fix node QCIF 10 fps ......................................... 80
Tabel 4.15 Packet Loss pada fix node QCIF 15 fps ......................................... 81
Tabel 4.16 Throughput fix node QCIF 10 dan 15 fps ...................................... 82
Tabel 4.17 Packet Delay mobile node SQCIF 10 dan 15 fps ........................... 84
Tabel 4.18 Packet Loss pada mobile node SQCIF 10 fps ................................ 85
Tabel 4.19 Packet Loss pada mobile node SQCIF 15 fps ................................ 86
Tabel 4.20 Throughput mobile node SQCIF 10 dan 15 fps ............................. 87
Tabel 4.21 Packet Delay mobile node QCIF 10 dan 15 fps ............................. 88
Tabel 4.22 Packet Loss pada mobile node QCIF 10 fps .................................. 90
Tabel 4.23 Packet Loss pada mobile node QCIF 15 fps .................................. 91
Tabel 4.24 Throughput mobile node QCIF 10 dan 15 fps ............................... 92
xiv