Proposal Mahmud

Jurusan Teknik Elektro – FTI Institut Teknologi Sepuluh Nopember RE 1599 TUGAS AKHIR – 4 SKS Nama Mahasiswa Nomor Pokok Bidang Studi Tugas Diberikan Dosen Pembimbing Judul Tugas Akhir

: Mahmud Hanafi : 2203 100 038 : Telekomunikasi Multimedia : Semester Genap 2006 / 2007 : 1. Dr.Ir. Wirawan, DEA. 2. Istas Pratomo ST, MT. :

Implementasi Priority Queuing untuk Manajemen QoS Layanan VoIP pada IEEE 802.11b WLAN

Uraian Tugas Akhir : Teknologi Wireless Local Area Network (WLAN) merupakan teknologi yang berkembang pesat saat ini, dengan 802.11b merupakan jenis yang banyak digunakan dan mendukung kecepatan data sampai 11Mbps. Seiring dengan hal itu layanan multimedia mulai diterapkan dalam jaringan ini, yaitu layanan Voice Over Internet Protocol (VoIP). Dalam aplikasinya, layanan VoIP ini akan berbagi sumber daya jaringan dengan layanan data lainnya, seperti File Transfer Protocol (FTP). Untuk itu dibutuhkan suatu mekanisme quality of service (QoS) pada jaringan sehingga layanan VoIP dapat berjalan baik bersama dengan layanan data lainnya. Pada tugas akhir ini akan dilakukan implementasi priority queuing untuk mendukung layanan VoIP pada jaringan 802.11b WLAN yang didalamnya juga terdapat trafik data lainnya. Permasalahan yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah bagaimana melakukan manajemen QoS sehingga kualitas layanan VoIP dapat terjaga meskipun dalam jaringan tersebut juga terdapat trafik data lainnya dan juga bagaimana mengimplementasikan hal tersebut pada jaringan yang sudah ada di kampus ITS. Kata kunci : Priority Queuing, QoS, VoIP, IEEE 802.11b WLAN. Surabaya, 14 Februari 2007 Dosen Pembimbing I Dr. Ir. Wirawan, DEA NIP. 131 842 501 Jurusan Teknik Elektro FTI – ITS Ketua, Dr. Ir. Mochamad Ashari, M.Eng. NIP. 131 918 688

Dosen Pembimbing II Istas Pratomo ST, MT. NIP. 132 304 281 Bidang Studi Telekomunikasi Multimedia Koordinator, Ir. M. Aries Purnomo NIP. 130 532 040

A. JUDUL TUGAS AKHIR Implementasi Priority Queuing untuk Manajemen QoS Layanan VoIP pada IEEE 802.11b WLAN B. RUANG LINGKUP 1. 2. 3. 4.

Priority Queuing Wireless Local Area Network Voice Over IP Quality of Service

C. LATAR BELAKANG Teknologi Wireless Local Area Network (WLAN) merupakan teknologi yang berkembang pesat saat ini, dengan standar 802.11b merupakan jenis yang banyak digunakan dan mendukung kecepatan data sampai 11Mbps. Seiring dengan hal itu layanan multimedia mulai diterapkan dalam jaringan ini, yaitu layanan Voice Over Internet Protocol (VoIP). Dalam aplikasinya, layanan VoIP ini akan berbagi sumber daya jaringan dengan layanan data lainnya, seperti File Transfer Protocol (FTP). Dibutuhkan suatu mekanisme quality of service (QoS) pada jaringan sehingga layanan VoIP dapat berjalan baik bersama dengan layanan data lainnya. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Depdiknas mempunyai proyek inheren berupa jaringan backbone telekomunikasi nasional yang menghubungkan perguruan tinggi se-Indonesia. Jaringan ini berbasis IP dan diperuntukkan bagi transfer packet data antar perguruan tinggi. Jaringan inilah yang nantinya dapat dimanfaatkan sebagai backbone layanan VoIP sehingga koneksi telepon antar perguruan tinggi tidak perlu melalui jaringan PSTN. Namun sebelumnya harus didesain terlebih dahulu jaringan untuk layanan VoIP di masing – masing internal perguruan tinggi dan dalam hal ini khususnya di kampus ITS. Perencanaan layanan VoIP selain dilakukan pada jaringan LAN juga dilakukan pada jaringan WLAN. D. PERUMUSAN MASALAH Permasalahan yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah : 1. Bagaimana mengimplementasikan layanan VoIP dalam IEEE 802.11b WLAN. 2. Bagaimana melakukan manajemen QoS untuk layanan VoIP pada WLAN, dimana didalamnya juga terdapat layanan data lainnya. E. BATASAN MASALAH Penelitian pada tugas akhir ini akan dibatasi pada permasalahan berikut : 1. Digunakan G.711 sebagai codec. 2. Diasumsikan kondisi kanal sempurna, yaitu tidak ada transmission error dan link adaptations. 3. Parameter yang digunakan untuk mengamati kualitas layanan meliputi delay, jitter dan packet loss.

2

4. Digunakan standar IEEE 802.11b dalam implementasi. 5. Pengalamatan IP menggunakan IP versi 4. F. TUJUAN Adapun penelitian yang dilakukan pada tugas akhir ini bertujuan : 1. Membangun jaringan IEEE 802.11b WLAN yang mendukung layanan VoIP. 2. Melakukan manajemen QoS sehingga layanan VoIP melalui WLAN yang didalamnya juga terdapat trafik data lainnya dapat terjaga kualitasnya. G. PENELAAHAN STUDI VoIP PBX (Private Branch Exchange) merupakan suatu teknologi komunikasi yang mengatur hubungan telepon antar pelanggan tanpa harus melalui sentral lokal, serta berfungsi sebagai gateway dalam menghubungkan ke jaringan PSTN. Switch / Router berfungsi mengarahkan paket data yang datang ke jaringan data sesuai dengan alamat tujuannya. Secara konvensional terdapat 2 jaringan yang berbeda yaitu jaringan suara (Circuit Network) dan jaringan paket data (Packet Data Network). Akan tetapi seiring dengan perkembangan teknologi telekomunikasi, terdapat suatu teknologi yang memungkinkan komunikasi suara dan faksimili mengalami proses paketisasi dan dikirimkan melalui jaringan paket data yang dikenal dengan teknologi Voice over Internet Protocol (VoIP). Secara umum VoIP didefinisikan sebagai suatu sistem yang menggunakan jaringan internet untuk mengirimkan data paket suara dari suatu tempat ke tempat lain menggunakan perantara protokol IP. Layanan VoIP inilah yang merupakan trend ke depan untuk era komunikasi voice yang sebelumnya berbasiskan circuit switching. Dengan layanan VoIP yang terinstall pada jaringan IP, maka keperluan administrasi dan maintenance dapat dengan mudah dilakukan. Hal ini karena jaringan VoIP PBX terintegrasi dengan jaringan data (LAN). Oleh karena itu implementasi layanan VoIP di berbagai lembaga telah banyak dilakukan terutama untuk menggantikan jaringan PBX konvensional. WLAN Wireless Local Area Network (WLAN) adalah suatu jaringan area lokal nirkabel yang menggunakan gelombang radio sebagai carriernya, link terakhir yang digunakan adalah nirkabel, untuk memberi sebuah koneksi jaringan ke seluruh pengguna dalam area sekitar. Area dapat berjarak dari ruangan tunggal ke seluruh kampus. Backbone jaringan biasanya menggunakan kabel, dengan satu atau lebih titik akses jaringan menyambungkan pengguna nirkabel ke jaringan berkabel. Arsitektur WLAN dibangun dari stations dan access point (AP). Struktur dasarnya adalah Basic Service Set (BSS). BSS dapat berupa independent BSS atau infrastructure BSS. Pada independent BSS, stations berkomunikasi secara langsung apabila berada dalam jarak yang terjangkau, sedangkan pada infrastructure BSS memerlukan access point (AP) sebagai penghubung antara stations. WLAN memiliki beberapa standar, dengan standar IEEE 802.11b merupakan standar WLAN yang paling banyak digunakan. Pada IEEE 802.11b ini digunakan 2.4GHz band dengan kecepatan data hingga 11Mbps, dalam standar ini

3

digunakan teknologi spread spectrum menggunakan teknologi Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) maupun Frequency Hoping Spread Spectrum (FHSS) yang menjadi bagian teknik akses berbasis Code Division Multiple Access (CDMA). SCTP Pada suatu hotspot WLAN yang ada di area publik, VoIP akan bersamasama dengan trafik dari aplikasi yang lain dalam memanfaatkan sumber daya jaringan yang ada. Trafik ini pada umumnya dikirimkan dengan menggunakan TCP. Fluktuasi dari trafik TCP tersebut akan mempengaruhi QoS dari VoIP. Untuk mengatasi hal ini digunakan priotity queuing (PQ), dimana paket suara diberikan prioritas yang lebih tinggi daripada paket TCP pada buffer AP. H. METODOLOGI Pelaksanaan tugas akhir ini dilakukan dengan metode dan sistematika sebagai berikut : 1. Perancangan Sistem Pada tugas akhir ini topologi jaringan yang digunakan adalah sebagai berikut :

Gambar 1. Topologi Jaringan Dalam jaringan terdapat voice gateway dan FTP server yang terhubung ke switch melalui wired LAN, begitu pula dengan switch dan Access Point (AP). Voice stations terhubung ke AP melalui WLAN dan diasumsikan semua trafik yang terjadi adalah antar station dengan AP. 2. Melakukan implementasi priority queuing untuk menjamin kualitas dari layanan VoIP bila dalam jaringan juga terdapat trafik data lainnya. 3. Dilakukan analisa untuk melihat performansi jaringan melalui parameterparameter yang digunakan. 4. Menyusun buku dan membuat kesimpulan dari hasil penelitian. I. JADWAL KEGIATAN Untuk menyelesaikan tugas akhir, kegiatan yang harus dilakukan dapat dilihat pada tabel berikut :

4

No.

Kegiatan 1

1 2 3 4 5 6

2

3

4

5

6

7

8

9

Minggu 10 11

12

13

14

15

16

Studi Literatur Desain Sistem UTS Analisa Data Penyusunan Buku Laporan Evaluasi Tugas akhir

J. RELEVANSI Hasil dari tugas akhir ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut : 1. Hasil desain jaringan VoIP melalui WLAN dapat langsung diinstall di lingkungan area ITS. 2. Didapatkan mekanisme untuk manajemen QoS yang dapat menjamin kualitas layanan VoIP dalam WLAN yang didalamnya juga terdapat trafik data lainnya. K. PUSTAKA [1] Wei Wang, S. C. Liew dan Victor O. K. Li, Solutions to Performance Problems in VoIP Over 802.11 Wireless LAN, Jurnal IEEE, Vol. 54, Hal. 366-384, 2005. [2] Jeonggyun Yu, Sunghyun Choi dan Jaehwan Lee, Enhancement of VoIP over IEEE 802.11 WLAN via Dual Queue Strategy, The 2004 IEEE International Conference on Communications (ICC'04), 2004. [3] Frank Ohrtman, Voice Over 802.11, Artech House, Norwood, 2004. [4] Tabratas Tharom dan Onno W. Purbo, Teknologi VoIP, Elex Media Komputindo, Jakarta, 2001.

5

17

18