i

KUALITAS LAYANAN VOICEMAIL PADA JARINGAN VOIP

ANTAR SERVER ASTERISK DAN ONDO PBX

TUGAS AKHIR

Diajukan guna memenuhi sebagian persyaratan

dalam rangka menyelesaikan pendidikan sarjana S1

pada Jurusan Teknik Elektro

DISUSUN OLEH :

YAN ALIT LEO ROSADI

NIM. 0504405080

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

2010

ii

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

LEMBAR PENGESAHAN

TUGAS AKHIR

JUDUL : KUALITAS LAYANAN VOICEMAIL PADA

JARINGAN VOIP ANTAR SERVER ASTERISK

DAN ONDO PBX

NAMA : YAN ALIT LEO ROSADI

NIM : 0504405080

JURUSAN : TEKNIK ELEKTRO

BIDANG STUDI : TELEKOMUNIKASI

KONSENTRASI : TEKNIK JARINGAN TELEKOMUNIKASI

DIUJI TANGGAL : 4 OKTOBER 2010

Menyetujui :

Dosen Pembimbing I

Ir. Pande Ketut Sudiarta, M.Erg

NIP. 19671030 199303 1 003

Dosen Pembimbing II

Ngurah Indra ER, ST. M.Sc

NIP. 132 303 077

Mengetahui :

Ketua Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Udayana

Ir. Lie Jasa, MT

NIP. 19661218 199103 1 003

iii

LEMBAR PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tugas akhir ini tidak terdapat

karya yang pernah diajukan sebagai tugas akhir di suatu perguruan tinggi, dan

sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam

naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Denpasar, Oktober 2010

Yan Alit Leo Rosadi

iv

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan doa dan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha

Esa, atas segala limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir ini yang berjudul : Kualitas Layanan Voicemail

pada Jaringan Voip Antar Server Asterisk dan Ondo PBX .

Penulis menyadari akan keterbatasan pengetahuan dan kemampuan yang

penulis miliki, sehingga dalam penulisan Tugas Akhir ini mungkin terdapat

banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang

membangun dari semua pihak.

Ucapan-ucapan terima kasih dan rasa hormat tentunya perlu penulis

sampaikan kepada pihak-pihak yang telah berperan dan membantu

terselesaikannya laporan ini, diantaranya :

1. Bapak Ir. Lie Jasa, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro dan sebagai

Pembimbing Akademik.

2. Bapak Ir. Pande Ketut Sudiarta, M.Erg., selaku dosen pembimbing I yang

telah memberikan bimbingan dan perhatian.

3. Bapak Ngurah Indra ER., ST., MSc. selaku dosen pembimbing II yang

telah memberikan bimbingan dan perhatian.

4. Ibu Ir Linawati Meng.Sc., Ph.D., selaku Direktur GDLN yang telah

memberikan kesempatan untuk melaksanakan penelitian di gedung

GDLN.

5. Bapak Widyadi Setiawan, S.T., M.T., selaku koordinator Tugas Akhir.

6. Orang tua dan kakak penulis yang sudah banyak memberikan dukungan

baik materiil maupun moril.

7. Teman-teman penulis yang telah memberikan bantuan dan dukungan

selama penulis menyusun Tugas Akhir ini. Seperti Adi, Juni, Andreas,

Sagita, Sumatera, Widyantara, Budiana, Wira, Juliastini, Apriana yang

telah menyempatkan diri dan meluangkan waktu untuk menjadi responden

dalam tugas akhir ini.

v

8. Kak Putri dan Sidemen yang telah memberi bantuan dalam menyelesaikan

tugas akhir ini secara langsung maupun tak langsung.

9. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

Akhir kata penulis mohon maaf apabila terdapat kesalahan dan kekeliruan

dalam penyusunan Tugas Akhir ini. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat

bagi kita semua.

Denpasar, Oktober 2010

Penulis

vi

ABSTRAK

Di Universitas Udayana sudah tersedia layanan telepon VoIP untuk

pegawai, dosen dan bahkan untuk mahasiswa. Untuk saat ini Universitas Udayana

menggunakan dua buah server VoIP yaitu Asterisk server untuk menangani

telepon tiap-tiap kantor dan fakultas sedangkan Ondo PBX server untuk

menangani user pegawai dan mahasiswa. Kedua server ini sudah dihubungkan

satu sama lain sehingga user dari Ondo PBX dapat menghubungi user dari

Asterisk server dan begitu pula sebaliknya. Salah satu dari fasilitas yang terdapat

pada Asterisk dan Ondo PBX adalah voicemail. Layanan voicemail sangat

bermanfaat, karena jika ada informasi penting yang ingin disampaikan oleh

penelepon dan nomor yang dihubungi dalam keadaan sibuk atau tidak aktif, maka

pesan dapat diberikan melalui layanan voicemail. Pada Tugas Akhir ini diamati

bagaimana kualitas layanan voicemail pada hubungan antara dua server

(Asterisk dan Ondo PBX). Seperti pengaruh penggunaan jenis codec G711

-law dan iLBC, serta pengaruh kapasitas bandwidth yang diberikan

terhadap kualitas suara yang tersimpan dalam voicemail. pengujian dilakukan

dengan metode objektif dan subjektif. Pengamatan dilakukan dengan pengaturan

bandwidth yang dibutuhkan codec G.711 -law dan iLBC dengan HTB. Pada

penilaian objektif, selama proses komunikasi berlangsung diamati kepadatan

trafik yang terpakai menggunakan PRTG. Delay, jitter dan packet loss diamati

dengan melihat statistik pada Wireshark. Sedangkan untuk penilaian subjektif

dilakukan dengan penilaian MOS dari para responden.

Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa jika bandwidth yang

disediakan sesuai atau lebih besar dengan kebutuhan codec G.711 -law dan

iLBC, kualitas suara voicemail yang dihasilkan di sisi penerima tidak mengalami

penurunan yang signifikan (MOS > 4). Sedangkan jika bandwidth yang

disediakan lebih kecil dari kebutuhan, maka akan mempengaruhi kualitas suara

yang dihasilkan, dimana semakin kecil bandwidth yang diberikan maka kualitas

suara yang dihasilkan semakin rendah (MOS < 4). Bandwidth minimum untuk

penerimaan voicemail di client penerima yang masih memenuhi standar

komunikasi VoIP untuk codec G.711 -law adalah 77 kbps sedangkan untuk

codec iLBC adalah 24,66 kbps. Semakin banyak jumlah paket data voicemail

yang terkirim di penerima pada saat bandwidth minimum, semakin besar pula

drop packet yang terjadi. Bandwidth yang dibutuhkan untuk pengiriman voicemail n client secara bersamaan merupakan kelipatan n terhadap kebutuhan bandwidth codec yang digunakan.

Kata kunci : Voicemail, Codec, Bandwidth, Delay, Jitter, Packet Loss, MOS

vii

ABSTRACT

At the University of Udayana already available VoIP telephone service for

staff, faculty and even students. For now, Udayana University using two VoIP

server is an Asterisk server to handle the phone every office and faculty while

Ondo PBX server to handle the user's employees and students. Both of server is

connected to one another so that users from Ondo PBX can contact the user from

the Asterisk server and vice versa. One of the facilities available in Asterisk and

Ondo PBX is voicemail. Voicemail service very useful, because if there is

important information to be conveyed by the caller and the call in number is busy

or inactive, the message can be given through a voicemail service. In this Final

observed how the voicemail service quality on the relationship between the two

servers (Asterisk and Ondo PBX). As the influence of the use of G711 -law and iLBC codec, and the influence of the bandwidth given to the quality of sound that

are stored in the voicemail. Testing is done with objective and subjective methods.

Observations were made with the required bandwidth setting for G.711 -law and iLBC codec with HTB. In an objective assessment, during the communication

process was observed density of usable traffic using PRTG. Delay, jitter and

packet loss observed by looking at statistics on Wireshark. Whereas for the

subjective assessment was done by MOS rating from the respondents.

From the results can be known that if the bandwidth provided equal or

greater in accordance with the needs of G.711 -law and iLBC codec, voicemail sound quality produced on the receiver side does not decrease significantly (MOS

> 4). Meanwhile, if the bandwidth provided is less than demand, it will affect

sound quality, where the smaller bandwidth is used, the lower quality of sound

produced (MOS

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ............................................................................................. i

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ ii

LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................ iii

KATA PENGANTAR ........................................................................................ iv

ABSTRAK .......................................................................................................... vi

ABSTRACT ........................................................................................................ vii

DAFTAR ISI ....................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xii

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xv

BAB I PENDAHULUAN

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

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

1.3 Tujuan ........................................................................................................ 2

1.4 Manfaat ..................................................................................................... 3

1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah ....................................................... 3

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Voice Over Internet Protocol..................................................................... 6

2.1.1 Format paket VoIP ......................................................................... 7

2.1.2 Kualitas layanan VoIP ................................................................... 8

2.1.2.1 Delay ................................................................................ 8

2.1.2.2 Jitter ................................................................................. 9

2.1.2.3 Packet loss ....................................................................... 10

2.1.2.4 Penilaian MOS ................................................................. 10

2.1.3 Bandwidth ...................................................................................... 11

2.1.4 Bit rate ............................................................................................ 12

ix

2.1.5 Arsitektur jaringan VoIP ................................................................ 12

2.1.6 Konfigurasi jaringan VoIP ............................................................. 13

2.2 Protokol SIP ............................................................................................... 14

2.2.1 Susunan protokol SIP ..................................................................... 15

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

2.2.3 Pesan pada SIP ............................................................................... 18

2.3 Standar Kompresi Data Suara .................................................................... 20

2.3.1 Codec G.711 .................................................................................. 20

2.3.2 Codec iLBC ................................................................................... 20

2.4 Asterisk Server .............................................................................................. 22

2.5 Ondo PBX Server ...................................................................................... 23

2.6 Voicemail ................................................................................................... 24

2.7 Manajemen Jaringan .................................................................................. 28

2.7.1 Hierarchical Token Bucket ............................................................ 29

2.7.2 Paessler Router Traffic Grapher ................................................... 31

2.7.3 Wireshark ....................................................................................... 32

BAB III METODOLOGI

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................... 33

3.2 Data ............................................................................................................ 33

3.2.1 Sumber data ................................................................................... 33

3.2.2 Jenis data ........................................................................................ 34

3.2.3 Teknik pengumpulan data .............................................................. 34

3.3 Konfigurasi Jaringan .................................................................................. 35

3.4 Skenario Pengujian Sistem ........................................................................ 37

3.4.1 Skenario 1 ...................................................................................... 37

3.4.2 Skenario 2 ...................................................................................... 38

3.5 Spesifikasi Hardware dan Software .......................................................... 38

3.6 Metode Analisis ......................................................................................... 40

3.7 Alur Analisis .............................................................................................. 43

3.8 Jadwal Pelaksanaan Kegiatan .................................................................... 45

x

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Umum ........................................................................................................ 46

4.2 Konfigurasi Jaringan .................................................................................. 47

4.2.1 Server VoIP .................................................................................... 50

4.2.1.1 Asterisk Server ................................................................ 50

4.2.1.2 Ondo PBX Server ............................................................ 55

4.2.2 X-Lite SIP soft phone .................................................................... 58

4.2.3 Hierarchical Token Bucket sebagai manajemen bandwidth .......... 59

4.2.4 PRTG ............................................................................................. 62

4.2.5 Wireshark ....................................................................................... 63

4.3 Proses Pengujian Penelitian ....................................................................... 64

4.3.1 Proses pengujian untuk skenario pertama ...................................... 64

4.3.2 Penentuan nilai bandwidth ............................................................. 64

4.3.3 Proses pengujian skenario pertama ................................................ 67

4.3.4 Proses pengujian skenario kedua ................................................... 68

4.4 Analisis Pengujian Skenario Pertama ........................................................ 68

4.4.1 Analisis call flow ........................................................................... 68

4.4.1.1 Call flow pengiriman pesan voicemail ............................. 68

4.4.1.2 Call flow penerimaan pesan voicemail ............................ 72

4.4.2 Analisis Kualitas Layanan Voicemail ............................................ 74

4.4.2.1 Codec G.711 -law .......................................................... 75

4.4.2.2 Codec iLBC ..................................................................... 85

4.5 Analisis Pengujian Skenario Kedua........................................................... 94

4.5.1 Codec G.711 -law ........................................................................ 94

4.5.1 Codec iLBC ................................................................................... 98

4.6 Analisis Pengaruh Panjang Pesan Terhadap Kualitas Layanan

Voicemail pada Penerima saat Disediakan Bandwidth Minimum ............. 103

xi

BAB V PENUTUP

5.1 Simpulan .................................................................................................... 105

5.2 Saran .......................................................................................................... 106

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Diagram VoIP .............................................................................. 6

Gambar 2.2 Format Paket VoIP ...................................................................... 7

Gambar 2.3 Terjadinya jitter ........................................................................... 9

Gambar 2.4 Arsitektur Protokol SIP ............................................................... 15

Gambar 2.5 Sesi Komunikasi pada SIP Server ............................................... 18

Gambar 2.6 Grafik perbandingan MOS dan Packet Loss iLBC .................... 21

Gambar 2.7 Blok Diagram Voicemail ............................................................. 25

Gambar 2.8 Blok Diagram Voicemail PBX .................................................... 26

Gambar 2.9 Cara kerja Token Bucket Filter (TBF) ........................................ 30

Gambar 3.1 Skema Jaringan VoIP dengan Server Asterisk atau Ondo PBX

Skenario 1 .................................................................................... 35

Gambar 3.2 Skema Jaringan VoIP Antar Server Asterisk dan Ondo PBX

Skenario 1 .................................................................................... 35

Gambar 3.3 Skema Jaringan VoIP dengan Server Asterisk atau Ondo PBX

Skenario 2 .................................................................................... 36

Gambar 3.4 Skema Jaringan VoIP Antar Server Asterisk dan Ondo PBX

Skenario 2 .................................................................................... 36

Gambar 3.5 Diagram alur analisis ................................................................... 44

Gambar 4.1 Skema Jaringan VoIP dengan Server Asterisk atau Ondo PBX

Skenario 1 .................................................................................... 47

Gambar 4.2 Skema Jaringan VoIP Antar Server Asterisk dan Ondo PBX

Skenario 1 .................................................................................... 48

Gambar 4.3 Skema Jaringan VoIP dengan Server Asterisk atau Ondo PBX

Skenario 2 .................................................................................... 49

Gambar 4.4 Skema Jaringan VoIP Antar Server Asterisk dan Ondo PBX

Skenario 2 .................................................................................... 49

Gambar 4.5 Asterisk Module dan Built Option Selection............................... 52

Gambar 4.6 Membuat user pada SIP server .................................................... 57

xiii

Gambar 4.7 Seting dialplan untuk menghubungkan ke server Asterisk ......... 57

Gambar 4.8 Membuat user PBX sesuai dengan user SIP Server .................... 58

Gambar 4.9 X-Lite untuk Windows ................................................................ 59

Gambar 4.10 Tampilan awal Webmin .............................................................. 60

Gambar 4.11 Instalasi modul HTB melalui webmin ......................................... 60

Gambar 4.12 Tampilan hierarchy token bucket queuing .................................. 61

Gambar 4.13 Form PRTG pada saat belum aktif .............................................. 63

Gambar 4.14 Tampilan Wireshark .................................................................... 64

Gambar 4.15 Call flow pengiriman voicemail pada Asterisk Server ................ 69

Gambar 4.16 Call flow pengiriman voicemail pada ONDO PBX ..................... 69

Gambar 4.17 Call flow pengiriman voicemail dari Asterisk ke Ondo PBX...... 70

Gambar 4.18 Call flow pengiriman voicemail dari Ondo PBX ke Asterisk...... 70

Gambar 4.19 Call flow penerimaan pesan voicemail pada Asterisk Server ...... 72

Gambar 4.20 Call flow penerimaan pesan voicemail pada Ondo PBX ............. 73

Gambar 4.21 Grafik PRTG codec G.711 -law tanpa pengaturan

bandwidth, interval 1 detik. (a)Pada Asterisk server; (b) Pada

ONDO PBX; (c) Pada Pengiriman dari Asterisk ke ONDO

PBX; (d) Pada Pengiriman dari ONDO PBX ke Asterisk. .......... 76

Gambar 4.22 Grafik PRTG codec G.711 -law pada bandwidth 107 kbps,

interval 1 detik pada Asterisk Server. .......................................... 77

Gambar 4.23 Grafik PRTG codec G.711 -law pada bandwidth 67 kbps,

interval 1 detik pada Asterisk Server. .......................................... 77

Gambar 4.24 Grafik perbandingan delay terhadap ketersediaan bandwidth

untuk tiap-tiap konfigurasi jaringan. ........................................... 79

Gambar 4.25 Grafik perbandingan jitter dengan ketersediaan bandwidth

untuk tiap-tiap konfigurasi jaringan. ........................................... 79

Gambar 4.26 Grafik perbandingan nilai MOS terhadap ketersediaan

bandwidth untuk tiap-tiap konfigurasi jaringan pada penerima .. 83

Gambar 4.27 Grafik PRTG codec iLBC tanpa pengaturan bandwidth,

interval 1 detik. (a) Pada Asterisk server; (b) Pada ONDO

PBX; (c) Pada Pengiriman dari Asterisk ke ONDO PBX; (d)

xiv

Pada Pengiriman dari ONDO PBX ke Asterisk .......................... 86

Gambar 4.28 Grafik PRTG codec iLBC pada bandwidth 34,66 kbps,

interval 1 detik pada Asterisk Server ........................................... 87

Gambar 4.29 Grafik PRTG codec iLBC pada bandwidth 24,66 kbps,

interval 1 detik pada Asterisk Server ........................................... 87

Gambar 4.30 Grafik perbandingan delay terhadap ketersediaan bandwidth

untuk tiap-tiap konfigurasi jaringan ............................................ 89

Gambar 4.31 Grafik perbandingan jitter dengan ketersediaan bandwidth

untuk tiap-tiap konfigurasi jaringan ............................................ 89

Gambar 4.32 Grafik perbandingan nilai MOS terhadap ketersediaan

bandwidth untuk tiap-tiap konfigurasi jaringan pada penerima .. 92

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Penilaian MOS terhadap kualitas layanan VoIP .............................. 11

Tabel 2.2 SIP request message ......................................................................... 19

Tabel 2.3 SIP response message....................................................................... 19

Tabel 2.4 Perbandingan jenis-jenis codec ........................................................ 22

Tabel 3.1 Penilaian Mean Opinion Score terhadap kualitas layanan VoIP...... 31

Tabel 3.2 Jadwal pelaksanaan kegiatan ............................................................ 45

Tabel 4.1 Bandwidth untuk komunikasi VoIP ................................................. 67

Tabel 4.2 Penggunaan bandwidth pada Codec G.711 -law ........................... 75

Tabel 4.3 Pengamatan codec G.711 -law pada Asterisk Server dan ONDO

PBX. ................................................................................................. 78

Tabel 4.4 Pengamatan codec G.711 -law pada komunikasi client antar

server ................................................................................................ 78

Tabel 4.5 Packet loss code G.711 -law pada server asterisk dan ONDO

PBX .................................................................................................. 80

Tabel 4.6 Packet loss code G.711 -law pada hubungan antar server ............. 80

Tabel 4.7 Nilai MOS rata-rata pesan voicemail codec G711 -law yang

tersimpan di server ........................................................................... 81

Tabel 4.8 Nilai MOS rata-rata voicemail codec G711 -law setelah

terdengar pada penerima .................................................................. 81

Tabel 4.9 Penggunaan bandwidth pada Codec iLBC ....................................... 85

Tabel 4.10 Pengamatan codec iLBC pada Asterisk Server dan ONDO PBX ... 88

Tabel 4.11 Pengamatan codec iLBC pada komunikasi client antar server ........ 88

Tabel 4.12 Packet loss codec iLBC pada server asterisk dan ONDO PBX ....... 90

Tabel 4.13 Packet loss codec iLBC pada hubungan antar server ...................... 90

Tabel 4.14 Nilai MOS untuk codec iLBC untuk tiap konfigurasi jaringan ..... 91

Tabel 4.15 Nilai MOS voicemail pada server untuk codec G711 ..................... 94

Tabel 4.16 Bandwidth yang digunakan codec G711 -law untuk setiap

konfigurasi jaringan.......................................................................... 95

xvi

Tabel 4.17 Penambahan client terhadap delay, jitter dan packet loss pada

Asterisk Server ................................................................................. 96

Tabel 4.18 Penambahan client terhadap delay, jitter dan packet loss pada

ONDO PBX...................................................................................... 97

Tabel 4.19 Penambahan client terhadap delay, jitter dan packet loss pada

Asterisk to ONDO ............................................................................ 97

Tabel 4.20 Penambahan client terhadap delay, jitter dan packet loss pada

ONDO to Asterisk ............................................................................ 98

Tabel 4.21 Nilai MOS voicemail pada server untuk codec iLBC ..................... 99

Tabel 4.22 Bandwidth yang digunakan codec iLBC untuk masing-masing

konfigurasi jaringan.......................................................................... 99

Tabel 4.23 Penambahan client terhadap delay, jitter dan packet loss pada

Asterisk Server ................................................................................. 100

Tabel 4.24 Penambahan client terhadap delay, jitter dan packet loss pada

ONDO PBX...................................................................................... 101

Tabel 4.25 Penambahan client terhadap delay, jitter dan packet loss pada

Asterisk to ONDO ............................................................................ 101

Tabel 4.26 Penambahan client terhadap delay, jitter dan packet loss pada

ONDO to Asterisk ............................................................................ 102

Tabel.4.27 Penambahan durasi voicemail terhadap kualitas layanan untuk

codec G.711 -law ........................................................................... 103

Tabel.4.28 Penambahan durasi voicemail terhadap kualitas layanan untuk

codec iLBC ....................................................................................... 103

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Di Universitas Udayana sudah tersedia layanan telepon VoIP untuk

pegawai, dosen dan bahkan untuk mahasiswa. Layanan VoIP ini diterapkan

dengan menggunakan jaringan LAN (Local Area Network) yang sudah terhubung

pada tiap tiap Fakultas di lingkungan Universitas. Telepon VoiP ini disediakan

sebagai sarana telekomunikasi alternatif di lingkungan Universitas Udayana selain

melalui provider telepon yang sudah ada. Untuk saat ini Universitas Udayana

menggunakan dua buah server VoIP yaitu Asterisk server untuk menangani

telepon tiap-tiap kantor dan fakultas sedangkan Ondo PBX server untuk

menangani user pegawai dan mahasiswa. Kedua server ini sudah dihubungkan

satu sama lain sehingga user dari Ondo PBX dapat menghubungi user dari

Asterisk server dan begitu pula sebaliknya. Asterisk dan Ondo PBX memiliki

beberapa fasilitas seperti conference, voicemail, music on hold, dan IVR.

Salah satu dari fasilitas di atas adalah voicemail, yaitu suatu fasilitas yang

memungkinkan penelepon untuk meninggalkan pesan suara pada nomor yang

dihubungi jika nomor yang dihubungi dalam keadaan sibuk atau tidak aktif.

Layanan voicemail sangat bermanfaat, karena jika ada informasi penting yang

ingin disampaikan oleh penelepon dan nomor yang dihubungi dalam keadaan

sibuk atau tidak aktif, maka pesan dapat diberikan melalui layanan voicemail.

Kemudian jika penerima ingin mendengar pesan voicemail dapat menekan

nomor tertentu pada telepon untuk masuk ke menu voicemail.

Penelitian tugas akhir dengan topik voicemail telah dilakukan sebelumnya,

yaitu tentang Unjuk Kerja Voicemail Pada Jaringan VoIP Dengan Berbasiskan

Server Asterisk oleh Muhamad Suhendi. Tugas akhir tersebut meneliti tentang

pengaruh penambahan jumlah client menelepon terhadap bandwidth yang

digunakan dan bandwidth minimum yang digunakan untuk masing-masing codec

G711 dan GSM untuk aplikasi voicemail. Dari hasil penelitian tersebut

2

disimpulkan bahwa bandwidth yang dibutuhkan untuk koneksi K client merupakan

kelipatan K terhadap kebutuhan bandwidth codecnya, sehingga kebutuhan bandwidth

untuk setiap codec berbanding lurus dengan pertambahan jumlah client serta

bandwidth minimum yang dibutuhkan codec G711 A-law dan GSM masing

masing adalah 80 kbps dan 31 kbps.

Berdasarkan beberapa hal tersebut diatas timbul ide untuk melanjutkan

penelitian Muhamad Suhendi untuk mengamati bagaimana kualitas layanan

voicemail pada hubungan antara dua server (Asterisk dan Ondo PBX). Yaitu

seperti pengaruh penggunaan jenis codec G711 -law dan iLBC, serta

pengaruh kapasitas bandwidth yang diberikan terhadap kualitas suara yang

tersimpan dalam voicemail.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan masalah yang timbul pada latar belakang di atas, maka

dapat dirumuskan beberapa permasalahan sebagai berikut,

1. Bagaimana pengaruh kapasitas bandwidth yang disediakan pada masing-

masing codec yang digunakan terhadap kualitas layanan VoIP

voicemail pada jaringan VoIP berbasis Asterisk, Ondo PBX, dan

hubungan antar Asterisk dan Ondo PBX server?

2. Bagaimana kualitas suara voicemail yang terkirim ke server dan sesudah

terdengar di penerima?

3. Berapa bandwidth minimum yang dibutuhkan masing-masing codec

untuk aplikasi voicemail pada jaringan VoIP berbasis Asterisk, Ondo

PBX, dan hubungan antar Asterisk dan Ondo PBX server?

4. Apakah terdapat pengaruh pengiriman pesan voicemail secara bersamaan

terhadap kualitas suara voicemail yang tersimpan di server?

1.3 Tujuan

Adapun tujuan dari Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut,

1. Mengetahui pengaruh kapasitas bandwidth yang disediakan pada masing-

masing codec yang digunakan terhadap kualitas layanan voicemail

3

pada jaringan VoIP berbasis Asterisk, Ondo PBX, dan hubungan antar

Asterisk dan Ondo PBX server.

2. Mengetahui kualitas suara voicemail sebelum terkirim ke server dan

sesudah terdengar di penerima.

3. Mengetahui bandwidth minimum yang dibutuhkan masing-masing codec

untuk aplikasi voicemail pada jaringan VoIP berbasis Asterisk, Ondo

PBX, dan hubungan antar Asterisk dan Ondo PBX server.

4. Mengetahui pengaruh pengiriman pesan voicemail secara bersamaan

terhadap kualitas suara voicemail yang tersimpan di server.

1.4 Manfaat

Adapun manfaat penulisan Tugas Akhir ini adalah diharapkan dapat

sebagai bahan pertimbangan dalam penyediaan layanan VoIP pada Universitas

Udayana yang khususnya dalam pemilihan codec. Sehingga penggunaan

bandwidth untuk komunikasi VoIP di lingkungan Universitas Udayana dapat

lebih efisien dan optimal.

1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah

Melihat luasnya permasalahan yang terdapat pada teknologi VoIP, maka

pembahasan dalam tugas akhir ini akan dibatasi permasalahan hanya pada,

1. Perancangan jaringan dilakukan dalam tingkatan lokal atau LAN (Lokal Area

Network) dengan koneksi PC to PC.

2. Metode pengaturan bandwidth yang digunakan adalah HTB (Hierarchial

Token Bucket) dengan PRTG (Peassler Router Traffic Grapher) sebagai

program untuk mengamati trafik yang digunakan.

3. Protokol VoIP yang digunakan adalah protokol SIP dengan menggunakan

Asterisk dan Ondo PBX sebagai PBX Server.

4. Codec yang digunakan adalah codec G.711 -law, dan iLBC. Kedua codec

ini digunakan karena masing-masing Asterisk Server maupun Ondo PBX

Server support terhadap codec ini.

5. Setiap percobaan digunakan codec yang sama pada masing-masing user dan

4

server.

6. Codec yang digunakan adalah codec G.711 -law dengan periode sampling

20 ms, dan iLBC dengan periode sampling 30 ms.

7. Untuk skenario pertama, pengambilan data dilakukan saat penerimaan pesan

voicemail pada client, sedangkan untuk skenario kedua pengambilan data

dilakukan saat pengiriman pesan voicemail ke server.

8. Tidak membahas dan menganalisis lebih mendalam tentang proses kompresi

masing-masing codec yang digunakan.

9. Program yang digunakan untuk mengetahui QOS data VoIP adalah

Wireshark.

10. Pesan yang dikirim berdurasi 17 detik dengan kalimat seperti berikut Voice

over Internet Protocol merupakan suatu sistem yang menggunakan

jaringan internet untuk mengirimkan data paket suara dari suatu

tempat ke tempat yang lain menggunakan perantara protokol IP.

1.6 Sistematika Penulisan

Adapun sistematika pembahasan dalam Tugas Akhir ini adalah sebagai

berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Menjelaskan mengenai latar belakang permasalahan, rumusan masalah,

tujuan, manfaat penulisan, ruang lingkup dan batasan masalah serta

sistematika pembahasan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Merupakan penjelasan dari teori-teori dasar yang dapat menunjang

dan mendukung dalam pembahasan, khususnya tentang VoIP (Voice

Over Internet Protocol), Jenis Konfigurasi Jaringan VoIP, Protokol

SIP, Asterisk dan ONDO PBX server, voicemail, HTB, PRTG,

Wireshark.

BAB III METODOLOGI

Membahas tempat dan waktu dilaksanakannya penelitian, data yang

terdiri dari sumber data dan jenis data, metode analisis data, serta alur

5

analisis.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Menguraikan dan menjelaskan konfigurasi jaringan yang dibangun dan

hasil analisis tentang kualitas layanan voicemail pada jaringan voip antar

server Asterisk dan Ondo PBX.

BAB V PENUTUP

Merupakan penutup dari penelitian ini, yang meliputi kesimpulan yang

didapat dari penelitian, dan saran-saran yang diberikan oleh penulis.

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Voice Over Internet Protokol

Voice over Internet Protocol (juga disebut VoIP, IP Telephony, Internet

telephony atau Digital Phone) adalah teknologi yang memungkinkan percakapan

suara jarak jauh melalui media internet. Data suara diubah menjadi kode digital

dan dialirkan melalui jaringan yang mengirimkan paket-paket data, dan bukan

lewat sirkuit analog telepon biasa (wikipedia.org). Dengan kata lain teknologi ini

mampu melewatkan trafik suara yang berbentuk paket melalui jaringan IP.

Jaringan IP sendiri merupakan jaringan komunikasi data yang berbasis packet-

switch.

IP WAN

PSTN

IP PHONE

PC WITH

SOFTPHONE

IP PBX

GATEWAY

IP PHONE

PC WITH

SOFTPHONE

IP PBX

GATEWAY

Gambar 2.1 Diagram VoIP

Suara yang masuk diubah dalam bentuk format digital. Data dalam format

digital akan dikirimkan dalam jaringan internet, akan dibagi dalam paket-paket

kecil. Hal ini dapat memudahkan dan mempercepat transportasi. Jadi kalau ada

data yang hilang, data tidak perlu dikirim ulang cukup paket-paket yang hilang

saja.

Panggilan VoIP memiliki dua jenis komunikasi yang menempati jaringan

IP antara pemanggil (calling party) dan pihak yang dipanggil (called party), yaitu

aliran informasi pembicaraan dan message-message signaling yang mengontrol

hubungan dan karakteristik aliran media. Untuk membawa informasi digunakan

7

Realtime Transport Protocol (RTP). Sedangkan untuk pensinyalan terdapat dua

standar yang dikeluarkan oleh dua badan dunia, yaitu H.323 yang dikembangkan

oleh ITU-T dan Session Initiation Protocol (SIP) oleh IETF (Internet Engineering

Task Force).

2.1.1 Format paket VoIP

Tiap paket VoIP terdiri atas dua bagian, yakni header dan payload

(beban). Header terdiri atas IP header, Realtime Transport Protocol, User

Datagram Protocol (UDP) header, dan link header. Format paket VoIP dapat

dilihat pada gambar 2.2 (Tharom, 2002) :

Link Header IP Header UDP Header RTP Header Voice Payload

X Byte 20 Byte 8 Byte 12 Byte X Byte Gambar 2.2 Format Paket VoIP

IP header bertugas menyimpan informasi routing untuk mengirimkan

paket-paket ke tujuan. Pada tiap header IP disertakan tipe layanan atau Type of

Service (ToS) yang memungkinkan paket tertentu seperti paket suara yang non

real time.

UDP header memiliki ciri tertentu yaitu Connectionless dimana tidak perlu

adanya setup koneksi terlebih dahulu (hal ini dapat menyebabkan tambahan delay)

sehingga UDP cocok digunakan pada aplikasi voice real time yang sangat peka

terhadap delay dan latency.

RTP header adalah header yang dapat dimanfaatkan untuk melakukan

framing dan segmentasi data real time. Seperti UDP, RTP juga tidak mendukung

reabilitas paket untuk sampai ke tujuan. RTP menggunakan protokol kendali yang

disebut RTCP (Real-time Transport Control Protocol) yang mengendalikan QoS

dan sinkronisasi media stream yang berbeda. Untuk link header, besarnya sangat

bergantung pada media yang digunakan.

8

2.1.2 Kualitas layanan VoIP

Quality of Service (QoS) adalah kemampuan suatu jaringan untuk

menyediakan layanan yang lebih baik pada trafik data tertentu pada berbagai jenis

platform teknologi. QoS tidak diperoleh langsung dari infrastruktur yang ada,

melainkan diperoleh langsung dengan mengimplementasikannya pada jaringan

bersangkutan (Tharom, 2001).

Quality of Service (QoS) pada IP Telephony adalah parameter-parameter

yang menunjukkan kualitas paket data jaringan, agar didapatkan hasil suara sama

dengan menggunakan telepon tradisional (PSTN). Beberapa parameter yang

mempengaruhi QoS antara lain delay (keterlambatan data), jitter, dan packet loss

pada jaringan internet. Selain itu QoS juga dipengaruhi oleh pemenuhan

kebutuhan bandwidth, jenis kompresi data, interopabilitas peralatan (vendor yang

berbeda) dan jenis standar multimedia yang digunakan (H323/SIP/MGCP).

2.1.2.1 Delay

Dalam jaringan VoIP, delay merupakan suatu permasalahan yang harus

diperhitungkan karena bagus tidaknya suara tergantung dari waktu delay.

Besarnya delay maksimum yang direkomendasikan sesuai dengan standar ITU

G.114 pada aplikasi suara adalah 150 ms, sedangkan penerima akan mulai

merasakan terjadinya delay jika > 250 ms (www.voip-info.org). Ada beberapa

penyebab terjadinya delay antara lain :

Kongesti (kelebihan beban data)

Kekurangan pada metode traffic shaping

Penggunaan paket-paket data yang besar pada jaringan berkecepatan rendah

Adanya paket-paket data dengan ukuran berbeda-beda

Perubahan kecepatan antar jaringan WAN

Pemadatan bandwidth secara tiba-tiba

Beberapa delay yang dapat mengganggu kualitas suara dalam perancangan

jaringan VoIP dapat dikelompokkan menjadi:

Propogation delay, merupakan delay yang terjadi akibat transmisi melalui

jarak antar pengirim dan penerima.

9

Serialization delay, merupakan delay pada saat proses peletakkan bit ke

dalam circuit.

Processing delay, merupakan delay yang terjadi saat proses coding,

compression, decompression dan decoding.

Packetization delay, merupakan delay yang terjadi saat proses paketisasi

digital voice sample.

Queuing delay, merupakan delay akibat waktu tunggu paket sampai dilayani.

Delay Jitter buffer, merupakan delay akibat adanya buffer untuk mengatasi

jitter.

2.1.2.2 Jitter

Jitter merupakan variasi delay yang terjadi akibat adanya selisih waktu

atau interval antar kedatangan paket di penerima. Di sisi pengirim, paket yang

dikirim sebenarnya terpisah dengan urutan yang konstan. Karena kongesti

jaringan, antrian yang tidak benar, atau kesalahan konfigurasi, aliran paket ini bisa

menjadi tidak teratur atau delay masing-masing paket dapat bervariasi (tidak

konstan).

Gambar 2.3 Terjadinya jitter

Sumber : www.ciscocatalyst.info

10

Parameter ini dapat ditangani dengan mengatur metode antrian pada router

saat terjadi kongesti atau saat perubahan kecepatan. Paket data yang datang

dikumpulkan dulu dalam jitter buffer selama waktu yang telah ditentukan sampai

paket dapat diterima pada sisi penerima dengan urutan yang benar. Hanya saja

jitter tidak mungkin dihilangkan sebab metode antrian yang paling baik tetap saja

tidak dapat mengatasi semua kasus antrian. Untuk meminimalisasi jitter ini,

diusahakan agar pengiriman tiap-tiap paket data melalui jalur yang sama dan

jangan sampai terjadi paket loss atau kongesti jaringan.

2.1.2.3 Packet loss

Packet Loss (kehilangan paket data pada proses transmisi) terjadi ketika

terdapat penumpukan data pada jalur yang dilewati pada saat beban puncak (peak

load) yang menyebabkan kemacetan transmisi paket akibat padatnya trafik yang

harus dilayani dalam batas waktu tertentu. Sehingga frame (gabungan data

payload dan header yang di transmisikan) akan dibuang sebagaimana perlakuan

terhadap frame data lainnya pada jaringan berbasis IP. Paket akan di drop selama

beban puncak dan periode kongesti yang disebabkan oleh beberapa faktor seperti

kegagalan link transmisi atau kapasitas yang tidak mencukupi. Salah satu

alternatif solusi permasalahan di atas adalah membangun link antar node pada

jaringan VoIP dengan spesifikasi dan dimensi dengan QoS yang baik dan dapat

mengantisipasi penambahan lonjakan trafik hingga pada suatu batas tertentu.

Packet loss pada jaringan untuk IP telephony sangat besar pengaruhnya,

biasanya packet loss sebesar 10% tidak bisa ditolerir (Tharom. 2001).

2.1.2.4 Penilaian MOS

Untuk penilaian subjektif kualitas layanan VoIP adalah MOS (Mean

Opinion Score), dimana nilai-nilai subjektifnya diambil berdasarkan kepuasan

pendengar dan pembicara disaat mengadakan hubungan VoIP. Untuk MOS,

secara garis besar dapat dilihat pada tabel 2.1 berikut :

11

Tabel 2.1 Penilaian MOS terhadap kualitas layanan VoIP .

Nilai

MOS

Opinion Score untuk

tes pembicaraan

Keterangan

5

Excellent

Suara sangat bagus tanpa ada ganguan sedikitpun

4

Good

Suara dapat didengarkan dengan baik

3

Fair

Suara lumayan jelas dengan sedikit gangguan

2

Poor

Suara yang didengarkan tidak jelas

1

Bad

Suara yang didengar jauh tidak jelas

Sumber : prtg.paessler.com

Data kuantitatif yang bisa didapat untuk menentukan MOS adalah dari sisi

metode kompresi, yaitu bandwidth yang dihasilkan serta delay kompresi yang

dihasilkan. Setiap standar kompresi suara yang digunakan dalam komunikasi

VoIP memiliki standar MOS tersendiri, seperti halnya codec G.711 memiliki

standar MOS sebesar 4.3 dan untuk codec iLBC memiliki standar MOS sebesar

4.14 (wikipedia.org).

2.1.3 Bandwidth

Bandwidth adalah lebar pita yang dilewati oleh data pada proses transmisi

antar komputer pada jaringan IP atau internet. Bandwidth menyatakan besaran

saluran transmisi data yang digunakan untuk menyalurkan sinyal suara dalam

bentuk paket. Dalam perancangan VoIP, bandwidth merupakan suatu yang harus

diperhitungkan agar dapat memenuhi kebutuhan pelanggan yang dapat digunakan

menjadi parameter untuk menghitung jumlah peralatan yang di butuhkan dalam

suatu jaringan. Perhitungan ini juga sangat diperlukan dalam efisiensi jaringan

dan biaya serta sebagai acuan pemenuhan kebutuhan untuk pengembangan di

masa mendatang. Penggunaan bandwidth yang efisien sangat menentukan

keberhasilan implementasi teknologi VoIP. Teknologi yang memegang peranan

penting dalam penghematan bandwidth adalah metode kompresi suara yang

digunakan.

12

2.1.4 Bit rate

Bit rate merupakan jumlah bit yang dikirimkan pada suatu media

transmisi. Semakin kecil bit rate akan semakin bagus, karena bandwidth yang

dibutuhkan akan semakin kecil. Oleh karena itu dilakukan beberapa metode

kompresi untuk memperkecil bit rate. Jangkauan bit rate yang telah distandarisasi

adalah dari 2,4 kbps untuk telepon hingga 64 kbps untuk G.711 PCM dan G.722

wideband (7 KHz) speech coder.

Perhitungan kebutuhan bit rate sangat tergantung oleh jumlah frame per

paket. Hal ini disebabkan oleh adanya fixed header bits, yaitu bit-bit header IP,

UDP dan TCP sebesar 40 bytes untuk setiap paket yang ditransmisikan.

Penambahan jumlah frame per paket akan mempengaruhi delay yang akan

ditransmisikan. Sebagai contoh, bila 4 frame akan dimasukkan dalam paket maka

akan terjadi delay sebesar 4 kali durasi frame (masa tunggu frame dikodekan)

tersebut.

2.1.5 Arsitektur jaringan VoIP

Pada dasarya arsitektur utama teknologi VoIP terdiri atas elemen-elemen

berikut (Tharom, 2002):

1. Infrastuktur IP

Jaringan packet-switch IP menyediakan proses pengangkutan dan mungkin

juga switching untuk speech dan signaling. Permasalahan utama pada

infrastruktur IP adalah bagaimana mengendalikan IP untuk memastikan

kualitas kecepatan tinggi.

2. Call Processing Server

Call Processing Server (CPS) disediakan untuk fungsi sentralisasi secara

keseluruhan seperti resolusi alamat (address resolution) ke atau dari IP, yang

menjadikan calls dapat di-route-kan secara dinamik pada jaringan tersebut.

CPS juga menyediakan user registration, authentication, directory services

dan pengendalian call seperti call hold, forwarding, waiting, CDR,

accounting process, dan management function.

13

3. API (Application Programming Interface)

API yang disediakan oleh jaringan berfungsi untuk menambahkan beberapa

aplikasi dan layanan pada infrastruktur dasar VoIP. API juga menyediakan

sebuah set interface dan aturan yang sudah didefinisikan terlebih dahulu

untuk dapat digunakan oleh para pengembang third-party untuk dapat

mengembangkan perangkat-perangkat lunak.

4. Call Manager

Call Manager mempunyai fungsi yang lebih sedikit dari pada gatekeeper.

Call manager dibutuhkan pada konfigurasi sistem telepon melalui internet.

Call manager dapat menyimpan database konversi dari nomor telepon

menjadi nomor IP dan sebaliknya agar data paket suara yang ditransmisikan

akan mencapai tujuan yang benar.

2.1.6 Konfigurasi Jaringan VoIP

Umumnya konfigurasi jaringan VoIP dapat dibagi menjadi 3 (tiga) jenis

yaitu (Tharom, 2001) :

1. Hubungan Telepon melalui Internet

Pada konfigurasi ini menggunakan fasilitas PSTN pada kedua sisi subsistem

terminalnya. Konfigurasi ini akan membutuhkan antar muka berupa gateway

yang menghubungkan jaringan VoIP dengan jaringan internet. Untuk

konfigurasi ini dibutuhkan satu sistem tambahan lainnya yang dapat

memetakan pemanggilan nomor telepon menjadi kode-kode IP, lebih dikenal

dengan sebutan Call Manager.

2. Hubungan antar perangkat berbasis IP

Pada dasarnya konfigurasi jenis ini lebih banyak pada pengembangan bidang

perangkat lunak (software) multimedianya saja, belum memperhatikan

masalah pengaturan pada media transmisi. Konfigurasi ini membutuhkan

sistem signaling yang tidak terlalu rumit sehingga hanya pada kondisi tertentu

saja dibutuhkan software manajemen pensinyalannya. Sistem ini juga

membutuhkan minimal sebuah gatekeeper. Hubungan antar perangkat

berbasis IP merupakan hubungan PC to PC.

14

3. Gabungan perangkat telepon dan perangkat berbasis IP

Konfigurasi ini merupakan campuran (hybrid) antara subsistem terminal

menggunakan PC dan subsistem terminal menggunakan PSTN dan telepon

analog di sisi lain. Kelemahan dari konfigurasi ini adalah sistem pemanggilan

(signaling) hanya berlaku satu arah dari terminal komputer ke terminal

analog, tidak dapat berlaku sebaliknya. Hal ini terjadi karena keterbatasan

metode pemanggilan yang ada pada sistem PSTN dan telepon analog dimana

kita dapat membuat table routing dari PSTN menuju komputer tertentu.

Untuk mengatur QoS, diperlukan tambahan perangkat yang disebut

gatekeeper.

2.2 Protokol SIP

Ada dua macam protokol untuk signaling VoIP, yaitu protokol H.323 dari

ITU-T dan SIP (Session Initiation Protocol) dari IETF (Internet Engineering Task

Force). Kedua protokol itu dibuat dengan model IP end-to-end dengan penekanan

bahwa user menjalankan aplikasi pada PC yang terhubung ke jaringan IP untuk

berhubungan dengan user lain. Selain itu terdapat sebuah protokol yang

menspesifikasikan pengendalian koneksi oleh Media Gateway Controller (MGC)

terhadap Media Gateway (MG), misalnya gateway H.323 dan SIP. Protokol ini

adalah MGCP (Media Gateway Control Protocol)

SIP (Session Initiation Protokol) merupakan standar protokol multimedia

yang dikeluarkan oleh grup yang tergabung dalam Multiparty Multimedia Session

Control (MMUSIC) yang berada dalam organisasi Internet Engineering Task

Force (IETF) yang direkomendasikan dalam document Request for Command

(RFC) 2543. SIP merupakan protokol yang berada pada layer aplikasi yang

mendefinisikan proses awal, pengubahan, dan pengakhiran (pemutusan) suatu sesi

komunikasi multimedia. Sesi komunikasi ini termasuk hubungan multimedia,

distance learning dan aplikasi lainnya.

SIP dapat dikatakan berkarakteristik client-server. Ini berarti request

diberikan oleh client dan request ini dikirim ke server. Kemudian, server

mengolah request dan memberikan tanggapan terhadap request tersebut ke client.

15

Request dan tanggapan terhadap request disebut transaksi SIP. SIP juga disebut

protokol yang text-based (berbasis teks). SIP tidak digabungkan dengan protokol

control konferensi lain. SIP didesain independen sebagai protokol transport lower

layer dan dapat dikembangkan dengan beberapa kemampuan tambahan. SIP dapat

digunakan untuk inisiasi sesi dan juga mengundang user ke dalam suatu sesi

pembicaraan. SIP juga memiliki kemampuan mapping dan redirection service,

juga memungkinkan implementasi ISDN dan layanan-layanan IP telephony.

2.2.1 Susunan protokol SIP

Protokol SIP didukung oleh beberapa protokol, antara lain RTP dan RTCP

untuk mentransmisikan media dan mengetahui kualitas layanan, serta SDP

(Session Description Protocol) untuk mendeskripsikan sesi media. Secara default,

SIP menggunakan protokol UDP tetapi pada beberapa kasus dapat juga

menggunakan TCP sebagai protokol transfer.

SDP SIP RTP IP

TCP UDP

IP

LINK & PHYSICAL LAYER

Gambar 2.4 Arsitektur Protokol SIP

1. 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.

16

2. RTCP (Real-Time Transport 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 layanan.

3. 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,

antara lain:

a. Nama sesi komunikasi dan tujuan

b. Waktu sesi (jika) aktif

c. Media dalam sesi komunikasi

d. Informasi bagaimana cara menerima media (misalnya port, format, dan

sebagainya)

e. Bandwidth yang digunakan dalam komunikasi

f. Orang yang dapat dihubungi (yang bertanggung jawab dalam komunikasi)

2.2.2 Komponen SIP

Dalam hubungannya dengan IP telephony, ada dua komponen yang ada

dalam sistem SIP, yaitu :

1. User Agent

User agent merupakan sistem akhir (end system) yang digunakan untuk

berkomunikasi. User agent terdiri atas dua bagian, yaitu :

a. User Agent Client (UAC)

UAC merupakan aplikasi pada client yang didesain untuk memulai SIP

request.

17

b. User Agent Server (UAS)

UAS merupakan aplikasi server yang memberitahukan user jika menerima

request dan memberikan respon terhadap request tersebut. Respon dapat

menerima atau menolak request.

2. Network Server

Agar user pada jaringan SIP dapat memulai suatu panggilan dan dapat pula

dipanggil, maka user terlebih dahulu harus melakukan registrasi agar

lokasinya dapat diketahui. Registrasi 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 dua tipe network server, yaitu Proxy Server, Redirect Server.

a. Proxy Server

Proxy Server adalah komponen penengah antar user agent, 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 lain atau server lain.

Menerjemahkan dan/atau menulis ulang request message sebelum

menyampaikan pada user agent tujuan atau proxy lain. Proxy server

menyimpan state sesi komunikasi antara UAC dan UAS.

b. Redirect Server

Komponen yang menerima request message dari user agent, memetakan

alamat SIP user agent atau proxy tujuan kemudian 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. Tidak seperti proxy server, redirect server tidak

dapat memulai inisiasi request message. Tidak seperti UAS, redirect

server tidak dapat menerima dan menutup sesi komunikasi.

Selain Proxy Server dan Redirect Server, dalam SIP terdapat pula

Registrar Server. Registrar Server adalah komponen yang menerima request

18

message REGISTER. Registrar dapat menambahkan fungsi otentikasi user untuk

validasi. Registrar menyimpan database user untuk otentikasi dan lokasi

sebenarnya (berupa IP dan port) agar user yang terdaftar dapat dihubungi oleh

komponen SIP lainnya (berfungsi sebagai Location Server juga). Komponen ini

biasa disandingkan dengan Proxy Server.

UAUA Proxy Server Redirect Server Proxy Server

INVITE INVITE

INVITE

INVITE

INVITE

302

(Moved Temporarily)

302

(Moved Temporarily)

ACK

ACK

ACK ACKACK

180 (Ringing)180 (Ringing)180 (Ringing)

200 (OK) 200 (OK) 200 (OK)

RTP MEDIA PATH

200 (OK) 200 (OK) 200 (OK)

BYE BYE BYE

CALL

SETUP

MEDIA

PATH

CALL

TEARDOWN

Gambar 2.5 Sesi Komunikasi pada SIP Server

Sumber : Raharja (2006)

2.2.3 Pesan pada SIP

Secara keseluruhan, pesan SIP terdiri atas dua bagian, yaitu request dan

respon. Ketika client mengirimkan pesan request, server akan memberikan

tanggapan terhadap pesan ini melalui pesan respon. SIP merupakan protokol yang

berbasis teks dimana pesan request dan respon menggunakan generic message

yang didefinisikan pada standar pesan berbasis teks dalam komunikasi internet

yang dapat dijumpai di dalam RFC 822.

Pesan request dan respon terdiri atas start line, satu atau lebih header field

atau biasanya disebut dengan message header, empty line yang menunjukkan

akhir dari header field, serta message body yang mendefinisikan sesi komunikasi.

19

Komunikasi pada SIP dilakukan dengan mengirimkan message yang berbasis

HTTP. Setiap pengguna mempunyai alamat yang dinyatakan dengan SIP-URI

(Uniform Resource Identification).

Contoh SIP URI : sip: martin@bandung.com

Selain itu, alamat juga dapat dituliskan dalam tel-URL yang kemudian

dikonversikan menjadi SIP-URI dengan parameter user diisi phone.

Contoh : tel: +62-22-2534119

ekivalen dengan

sip: +62-22-2534119@bandung.com ; user=phone

Hubungan yang dibangun oleh SIP pada proses signalling bersifat

clientserver. Dengan demikian ada 2 jenis message, yaitu request dan response.

Tabel 2.2 SIP request message

SIP Request Message Keterangan

INVITE Mengundang user agent lain untuk bergabung dalam sesi komunikasi

ACK Konfirmasi bahwa user agent telah menerima pesan terakhir dari

serangkaian pesan INVITE

BYE Terminasi sesi

CANCEL Membatalkan INVITE

REGISTER Registrasi di Registrar Server

OPTIONS Meminta informasi tentang kemampuan server

INFO Digunakan untuk membawa pesan informasi lainnya, seperti informasi

inline DTMF

Sumber : Raharja (2006)

Tabel 2.3 SIP response message

SIP Response Message type Keterangan

1xx Informational Message

Contoh: 180 Ringing

2xx Successful Response

Contoh: 200 OK

3xx Redirection Response

Contoh: 302 Moved Temporarlly

4xx Request Failure Response

Contoh: 403 Forbidden

5xx Server Failure Response

Contoh: 504 Gateway Time-out

6xx Global Failures Response

Contoh: 600 Busy Everywhere Sumber : Raharja (2006)

20

2.3 Standar Kompresi Data Suara

Sistem pengkodean sinyal suara secara umum terdiri dari tiga proses yaitu

analisis suara, kuantisasi parameter, dan pengkodean. ITU-T (International

Telecommunication Union - Telecommunication Sector) membuat beberapa

standar untuk voice coding yang direkomendasikan untuk implementasi VoIP.

Beberapa standar kompresi suara yang dikenal antara lain:

2.3.1 Codec G.711

G.711 adalah suatu standar Internasional untuk kompresi audio dengan

menggunakan teknik Pulse Code Modulation (PCM) dalam pengiriman suara.

PCM mengkonversikan sinyal analog ke bentuk digital dengan melakukan

sampling sinyal analog tersebut 8000 kali/detik dan dikodekan dalam kode angka

dengan jarak antar sampel adalah 125 detik. Standar G.711 merupakan teknik

kompresi yang tidak efisien, karena akan memerlukan bandwidth 64 Kbps untuk

kanal pembicaraan. Ada dua variasi dasar codec G.711 yaitu biasanya

menggunakan -law dan a-law. Metode ini hampir sama yaitu sama-sama

menggunakan kompresi logaritmik, tetapi keduanya memiliki perbedaan pada

kompresi frame dimana -law mengkompresi 14 bit sampel PCM linier menjadi

frame dengan 8 bit code PCM logaritma sedangkan a-law mengkompresi 13 bit

sampel PCM linier menjadi 8 bit code PCM logaritma. -law digunakan di

seluruh wilayah Amerika Utara sedang a-law digunakan di Eropa. Saat kita

melakukan telepon jarak jauh, jika memerlukan konversi dari -law ke a-law

maka tanggung jawab berada pada negara yang menggunakan -law.

2.3.1 Codec iLBC

Internet Low Bitrate Codec (iLBC) adalah narrowband audio codec yang

berlisensi gratis dan dikembangkan oleh Global IP Solutions (GIPS), sebelumnya

bernama Global IP Sound. iLBC memungkinkan memperkecil terjadinya packet

loss dalam komunikasi VoIP. Biasanya low-bitrate codec mengeksploitasi

dependensi antara audio frame yang akan menyebabkan terjadinya error

propagation ketika paket hilang atau tertunda. Akan tetapi pada iLBC audio frame

21

diencodekan secara terpisah sehingga error ini tidak terjadi. iLBC ditetapkan pada

RFC 3951 (wikipedia.org).

Gambar 2.6 Grafik perbandingan MOS dan Packet Loss iLBC

Sumber : www.ilbcfreeware.org

Parameter dan Fitur dari iLBC

Frekuensi sampling 8 kHZ/16bit

Respon terkontrol untuk packet loss, delay dan jitter

Bitrate 15,2 kbit/s untuk Ts = 20 ms dan 13,33 kbit/s untuk Ts = 30 ms

Kualitas suara seperti Pulse Code Modulation (PCM) dengan packet loss

concealment, seperti ITU-T G.711

Beban CPU mirip dengan G.729a, dengan kualitas dasar yang lebih tinggi

dan respon yang lebih baik terhadap packet loss.

22

Perbandingan beberapa jenis codec dapat dilihat pada tabel 2.4 :

Tabe1 2.4 Perbandingan jenis-jenis codec

Codec Periode (ms) Payload size

(bytes)

Packet size

(bytes)

Payload data

rate (kbps)

Total data rate

(kbps)

G.711 20 160 200 64 80

G.729 20 20 60 8 24

G.723.1 20 24 64 6.4 17

GSM FR 20 33 73 13 29.2

GSM EFR 20 31 71 12.4 28.4

iLBC 20 ms 20 38 78 15.2 31.2

iLBC 30 ms 30 50 90 13.3 24

2.4 Asterisk Server

Secara umum, Asterisk merupakan suatu software telekomunikasi

terintegrasi yang flexible, dan dapat dikembangkan. Asterisk PBX didesain

sebagai interface segala jenis hardware telephony atau software dengan aplikasi

telephony (Spencer, 2003). Asterisk memberikan kebebasan untuk

pengembangan dan beberapa integrator untuk membuat solusi telekomunikasi

yang lebih maju. Asterisk dirilis oleh open source dibawah licensi GNU General

Public License, dan itu semua tersedia untuk di download secara gratis. Asterisk

dapat berjalan diatas berbagai macam operating sistem termasuk Linux, Mac OS

X, Open BSD, FreeBSD dan Sun Solaris. Asterisk menyediakan semua fitur yang

diharapkan dari sebuah PBX. Arsitektur asterisk telah dirancang untuk

fleksibelitas yang maximum dan mendukung semua protokol VoIP. Dan juga bisa

di interoperasikan dengan semua standar dasar untuk penggunaan peralatan

telepon dengan perangkat hardware yang relatif murah.

Fleksibilitas Asterisk dikontrol melalui file -file konfigurasi yang terletak

pada direktori /etc/Asterisk. Sintaks konfigurasinya dirancang agar mudah

dikonfgurasi oleh pengembang atau pengguna. File pada Asterisk terbagi menjadi

beberapa bagian, yang masing-masing mempunyai judul dengan nama bagian/nama

section pada kurung kotak, diikuti dengan nilai berpasangan yang dipisahkan

dengan tanda sama dengan atau tanda lebih besar dari. Semicolon adalah karakter

penanda komentar (karena tanda pagar digunakan pada ekstensi). Adapun baris

kosong diabaikan. File-file konfigurasi yang terletak pada direktori ini antara lain:

23

sip.conf : Konfigurasi client SIP

extensions.conf : Extension definitions

zapata.conf : Konfigurasi hardphone

musiconhold.conf : Konfigurasi Music on hold

cdr mysgl.conf : Call record logging dengan MySQL

manager.conf : Konf gurasi Remote management

adsi.conf : Dukungan telepon ADSI

meetme.conf : Konfigurasi Conference

parking.conf : Konfigurasi Call parking

voicemail.conf : Konfigurasi Voicemail

agents.conf : Call agents

modem.conf : Konfigurasi Modem

File konfigurasi yang difokuskan dalam penyettingannya adalah

sip.conf dan extensions.conf. sip.conf adalah file konfigurasi yang berisi

parameter yang berkaitan dengan konfigurasi dari client SIP untuk mengakses

server Asterisk. Client dikonfigurasi dahulu di file ini sebelum mereka

menempatkan atau menerima panggilan dengan menggunakan server Asterisk.

Client asterisk bisa berupa hardphone (SIP phone) maupun softphone.

Sedangkan file extensions.conf menampilkan dialplan, menghuhungkan

channel dengan aplikasi dan layanan.

2.5 Ondo PBX Server

Ondo PBX Server merupakan IP-PBX dikembangkan oleh Brekeke yang

menggunakan protokol SIP. Ondo PBX merupakan server VoIP yang berbasis

java dan untuk configurasinya menggunakan web. Server ini dapat dijalankan

melalui Windows ataupun sistem operasi Linux. Ondo PBX memiliki dua alamat

web konfigurasi, yaitu Ondo Sip Server dan Ondo PBX server. Konfigurasi Ondo

PBX dapat dilakukan melalui web dengan alamat http://localhost:8080/pbx untuk

konfigurasi fasilitas PBX pada Linux dan http://localhost:28080/pbx untuk

konfigurasi fasilitas PBX pada Windows. Untuk alamat konfigurasi SIP server

adalah http://localhost:8080/proxy pada Linux dan http://localhost:28080/proxy

24

pada Windows. Ondo PBX hanya mendukung codec G711 -law/A-law dan

codec iLBC (Brekeke.com).

Dalam Ondo SIP Server ada beberapa menu konfigurasi yang sering

digunakan, yaitu menu Dial Plan yang berfungsi seperti extensions.conf pada

Asterisk sebagai penghuhung channel dengan aplikasi dan layanan, sedangkan

menu Authentication yang berfungsi seperti sip.conf pada Asterisk sebagai

menu registrasi client. Untuk Ondo PBX Server, menu konfigurasi yang paling

utama adalah Options dan Users. Menu Options digunakan untuk

konfigurasi dari sistem PBX, sedangkan menu Users digunakan untuk

konfigurasi fasilitas-fasilitas yang dapat disediakan oleh PBX. Beberapa fasilitas-

fasilitas yang terdapat dalam Ondo PBX antara lain:

Automated Attendant

Call Detail Record

Call Forwarding

Call Parking

Call Quening

Call Recording

Call Transfer

Caller ID

Conference Bridging

Interactive Voice Responce (IVR)

MusicOnHold

Voicemail

2.6 Voicemail

Voicemail adalah suatu fasilitas yang memungkinkan penelepon untuk

meninggalkan pesan suara ke nomor yang dihubungi, jika nomor yang

dihubungi tersebut tidak menjawab panggilan. Layanan voicemail sangat

bermanfaat karena jika ada informasi penting yang ingin disampaikan oleh

penelpon dan nomor yang dihubungi tersebut ternyata tidak ada yang menjawab,

25

maka pesan tersebut dapat disimpan melalui layanan voicemail. Sistem voicemail

berisi beberapa elemen seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.5.

a. Sebuah central processor (CPU) yang berfungsi untuk menjalankan sistem

operasi dan suatu program (software). Software ini meliputi beribu-rihu

pre-recorded yang akan "berbicara" kepada user ketika user

berhuhungan dengan sistem.

b. Disk controller dan berbagai disk drive untuk penyimpanan pesan.

c. System disk tidak hanya meliputi software di atas, tetapi juga berisi

sebuah direktori yang lengkap tentang semua user dati data-data yang

bersangkutan (nama, extension number. voicemail preference).

d. Telephone interface systems yang memungkinkan banyak line telepon untuk

terhubung.

DIGITAL NETWORK

CONNECTING TO

OTHER VOICE MAIL

SYSTEMS

CENTRAL PROCESSOR (CPU)

SYSTEM DISK (SOFTWARE AND

PROMPTS)

DISK CONTROLLER

TE

LE

PH

ON

E IN

TE

RF

AC

E

LIN

E IN

TE

RF

AC

E C

AR

DS

NETWORK INTERFACE

MESSAGE DISKS

Gambar 2.7 Blok Diagram Voicemail

Sumber : Wikipedia.org

26

Gambar 2.6 menunjukkan bagaimana sistem voicemail terhuhung

dengan PBX. Misalkan ada seorang penelpon yang ingin menghuhungi Fred

pada extension 2345. Telepon yang datang masuk melalui public network

(A) dan masuk ke PBX. Kemudian telepon di routekan ke Fred extension

(B), tetapi Fred tidak menjawab panggilan. Setelah beberapa lama berdering,

kemudian PBX akan menghentikan proses pemanggilan dan akan mengarahkan

telepon yang masuk menuju ke sistem voicemail (C). Hal ini bisa terjadi,

karena PBX di program untuk mengalihkan panggilan yang tidak terjawab

atau sedang dalam keadaan sibuk ke extension yang lain. Secara simultan PBX

memberitahukan kepada sistem voicemail (signaling D), bahwa panggilan yang

terhubung ke voicemail tersebut merupakan panggilan yang di alihkan dari

extension 2345 (Fred). Dengan cara ini, sistem voicemail dapat nenjawab

panggilan dimulai dengan kata sambutan dari Fred yang telah tersimpan di

sistem voicemail.

DIGITAL NETWORK

CONNECTING TO

OTHER VOICE MAIL

SYSTEMS

CENTRAL PROCESSOR (CPU)

SYSTEM DISK (SOFTWARE AND

PROMPTS)

DISK CONTROLLER

TE

LE

PH

ON

E IN

TE

RF

AC

E

LIN

E IN

TE

RF

AC

E C

AR

DS

NETWORK INTERFACE

MESSAGE DISKS

PBX

INCOMING PHONE LINES

(TRUNK)

A

B

C

100

PBX-VOICEMAIL

DATA LINK

D

EXTENSIONS (TO

VOICEMAIL)

Gambar 2.8 Blok Diagram Voicemail PBX

Sumber : Wikipedia.org

27

Ketika Fred extension memforward panggilan ke sistem voicemail,

telephone interface akan mendeteksi adanya panggilan. Itu mengisyaratkan

kepada Central Processor (CPU) bahwa ada panggilan yang masuk. CPU secara

simultan menerima suatu isyarat dari PBX-Voicemail Data Link (D), yang

memberitahukan bahwa extension 2345 sedang berada dalam keadaaan sibuk.

CPU akan mengarahkan telephone interface (yang mengendalikan line

telephone interface cards) untuk menjawab panggilan. Program yang ada

pada CPU mengetahui bahwa panggilan tersebut adalah untuk Fred, kemudian

menginstruksikan ke Disk Controller untuk memainkan Freds greeting ke

pemanggil. Disk Controller juga akan memutarkan beberapa instruksi

(sebagai contoh, jika telah selesai meningalkan pesan maka silahkan tutup telepon

atau tekan tanda # untuk pilihan yang lain). Setelah penelepon meninggalkan

pesan, maka pesan yang masuk tersebut akan disimpan di dalam voicemail

sistem. Pesan yang ditinggalkan oleh penelepon kemudian diubah ke dalam

bentuk digital oleh telephone interface system dan di transmisikan ke Disk

Controller untuk disimpan di dalam message disk.

CPU kemudian menyimpan pesan tersebut di system disk dalam Fred

mailbox. Setelah penelpon meletakkan telepon, dan pesan telah tersimpan, CPU

mengirimkan suatu isyarat kepada PBX melalui link (D), yang menginstruksikan

PBX untuk memberikan tanda kepada Fred bahwa ada pesan baru yang masuk.

Ketika Fred telah kembali, dia akan melihat tanda di teleponnya, yang berupa

lampu yang menyala yang menandakan bahwa ada pesan baru yang masuk. Untuk

mendengarkan pesan yang masuk Fred harus menghubungi suatu extension agar

dapat terhubung dengan voicemail sistem, seperti yang terlihat pada garis (C)

pada Gambar 2.6. Telephone Interface kemudian menghubungi CPU bahwa ada

panggilan yang masuk, tetapi kali ini isyarat datang dari PBX-Voicemail Data Link

(D), yang menunjukkan bahwa Fred sedang memanggil secara langsung.

Ketika CPU mengetahui bahwa telepon tersebut datang dari Fred, kemudian

CPU melihat informasi yang terdapat pada system disk yang dimiliki oleh

Fred, terutama password. CPU kemudian mengarahkan disk controller untuk

meminta password kepada user : "Please Enter Your Password." Ketika

password telah dimasukkan, kemudian CPU membandingkan dengan data

28

yang terdapat pada system disk, jika password yang diberikan benar, maka CPU

akan mengijinkan Fred untuk lanjut. CPU kemudian memberitahukan bahwa

Fred mempunyai pesan baru. CPU kemudian memberikan pilihan kepada Fred

(contoh : "Anda mempunyai sebuah pesan baru. Untuk mendengarkan pesan

silahkan tekan l: Untuk menyimpan pesan silahkan tekan 2.").

Jika Fred menekan angka l untuk mendengarkan pesan, CPU akan

melihat tempat pesan tersebut di dalam mailbox pada system disk dan

menginstruksikan kepada disk controller untuk memutarkan pesan tersebut.

Setelah pesan yang tersimpan pada message disk ditemukan oleh disk controller,

maka selanjutnya pesan tersebut akan dikirimkan ke telephone interface. Telephone

interface komudian akan mengconvert data menjadi suara, sehingga dapat

didengarkan. Playback controls (seperti rewind, pause, fast forward, changing

volume) adalah di instruksikan melalui touch-tone, yang kemudian diterjemahkan

oleh CPU, dan perintah yang dilakukan oleh CPU dilakukan berdasarkan program

yang telah tersimpan di dalam sistem.

2.7 Manajemen Jaringan

Manajemen jaringan dapat didefinisikan sebagai perencanaan,

pengorganisasian, monitoring, perhitungan (accounting) dan pengaturan aktivitas

dan sumber jaringan. Meskipun demikian secara prinsip manajemen jaringan

internet lebih difokuskan pada monitoring, accounting dan pengaturan aktivitas

dan sumber daya.

Pada jaringan VoIP perlu adanya manajemen bandwidth yang efisien

sehingga dapat menghemat penggunaan bandwidth. Hal ini dapat dilakukan

dengan mengatur penggunaan bandwidth yang digunakan oleh suatu jaringan baik

dengan cara membatasi penggunaan bandwidth tiap-tiap client. Metode

pengaturan bandwidth yang digunakan adalah HTB (Hierarchical Token Bucket)

dan metode untuk memonitoring trafik dan besarnya bandwidth yang terpakai

adalah PRTG (Paessler Router Traffic Grapher) serta untuk mengetahui QOS

jaringan VoIP digunakan Wireshark.

29

2.7.1 Hierarchical Token Bucket

Hierarchical Token Bucket (HTB) merupakan suatu metode

pendistribusian bandwidth untuk beberapa kelas dengan sangat fleksibel. Di linux,

HTB banyak digunakan dalam traffic control dan QoS. HTB menerapkan sistem

pembagian bandwidth secara dinamik dan lebih terstruktur. Pembagian bandwidth

tidak hanya berdasarkan pada service, tetapi bisa juga berdasarkan IP address,

protokol yang digunakan, dan lain-lain. Bandwidth dibagikan secara dinamik, jika

terdapat bandwidth dari suatu kelas yang tidak terpakai, maka dapat dipinjamkan

untuk kelas yang lain.

HTB merupakan teknik penjadwalan paket yang diperkenalkan bagi router

berbasis linux, dikembangkan pertama kali oleh Martin Devera pada akhir 2001

untuk diproyeksikan sebagai pilihan atau pengganti mekanisme penjadwalan yang

saat ini masih banyak dipakai yakni CBQ (Class-Based Queueing). HTB diklaim

menawarkan kemudahan pemakaian dengan teknik peminjaman dan implementasi

pembagian trafik yang lebih akurat. Pada HTB terdapat parameter ceil sehingga

kelas akan selalu mendapat bandwidth diantara base link dan nilai ceil linknya.

Dengan cara ini setiap kelas dapat meminjam bandwidth selama bandwidth total

yang diperoleh memiliki nilai dibawah nilai ceil.

HTB menggunakan Token Bucket Filter (TBF) sebagai estimator untuk

menentukan apakah suatu kelas/prioritas berada dalam keadaan underlimit, atlimit

atau overlimit. TBF bekerja dengan dasar algoritma ember token, setiap paket

yang akan dikirimkan harus memiliki token yang berada dalam ember token, jika

token tak tersedia didalam ember maka paket-paket yang akan dikirimkan harus

menunggu sampai tersedia token yang cukup untuk mengirimkan paket yang

sedang menunggu.

30

FIF

O

TO

KE

NS

Bucket size

limit number of

instantaneously

available

tokens

Tokens

replenished

at rate

Tokens

available

yes

no

Wait until

token(s) are

available

Packet

transmitted

at rate

Gambar 2.9 Cara kerja Token Bucket Filter (TBF)

Sumber : linux-ip.net

Implementasi TBF terdiri dari sebuah buffer (bucket), yang secara konstan

diisi oleh beberapa informasi virtual yang dinamakan token, pada link yang

spesifik (token link). Parameter paling penting dari bucket adalah ukurannya,

yaitu banyaknya token yang dapat disimpan. Setiap token yang masuk

mengumpulkan satu paket yang datang dari antrian data dan kemudian dihapus

dari bucket. Dengan menghubungkan algoritma ini dengan dua aliran-token dan

data, akan didapati tiga buah kemungkinan skenario (www.ittelkom.ac.id):

a. Data yang datang pada TBF memiliki link yang sama dengan masuknya

token. Dalam hal ini, setiap paket yang masuk memiliki tokennya masing-

masing dan akan melewati antrian tanpa adanya delay.

b. Data yang datang pada TBF memiliki link yang lebih kecil daripada link

token. Hanya sebagian token yang dihapus pada output pada tiap paket data

yang dikirim ke antrian, dan token akan menumpuk, memenuhi ukuran

bucket. Token yang tidak digunakan kemudian akan dapat digunakan untuk

31

mengirimkan data pada kecepatan yang melampaui link token standar, ini

terjadi jika ada ledakan data yang pendek.

c. Data yang datang pada TBF memiliki link yang lebih besar daripada link

token. Hal ini berarti bucket akan segera kosong dari token, yang

menyebabkan TBF akan menutup alirannya untuk sementara. Hal inilah yang

dinamakan situasi overlimit. Jika paket-paket tetap datang, maka paket-paket

akan segera dibuang.

Skenario terakhir ini sangatlah penting, karena dengan skenario tersebut,

dapat diterapkan shaping bandwidth yang tersedia terhadap data yang melewati

filter. Akumulasi dari semua token mengijinkan sebuah short burst dari data yang

overlimit untuk tetap bisa lewat tanpa ada loss tetapi mengakibatkan delay. Perlu

diketahui bahwa token pada kernel dalam sistem operasi Linux hanya sesuai

dengan satuan bytes, bukan packet.

2.7.2 Paessler Router Traffic Grapher

PRTG (Paessler Router Traffic Grapher) merupakan cara memonitor

trafik pada jaringan dengan menggunakan Windows sama seperti fungsi dari

memory dan CPU yaitu sebagai sistem administrator yang menyediakan

visualisasi secara langsung dan periodic dari leased lines, routers, firewalls,

server dan perangkat jaringan lainnya. Kegunaan yang paling umum adalah

memonitor bandwidth dari leased lines, router dan firewalls melalui SNMP,

packet sniffing atau netflow. Akan tetapi juga bisa digunakan untuk memonitor

server, pengaturan switch, printer, dan komponen jaringan lainnya dalam keadaan

SNMP bekerja.

PRTG dapat diatur untuk bekerja pada Windows selama 24 jam setiap

harinya dan secara konstan mencatat semua parameter jaringan. Data yang tercatat

disimpan dalam database internal untuk dilihat kemudian. Data statistic yang telah

tercatat dapat dilihat pada Windows GUI dari PRTG. Juga keseluruhan

konfigurasi dari setiap sensor dapat dikerjakan dengan meggunakan Windows

GUI. Untuk memonitor hasilnya., PRTG menggunakan web server untuk

mempermudah menggambar grafik dan tabel dengan meggunakan Web browser.

32

Untuk mengakuisisi data, secara umum ada tiga metode untuk memonitor

bandwidth yaitu :

1. Dengan menggunakan SNMP (Simple Network Management Protocol) untuk

mengakses counter trafik atau peralatan SNMP lainnya.

2. Membaca masuk atau keluarnya sistem jaringan yang melewati Ethernet card

pada komputer yang dikenal dengan packet sniffing.

3. Menganalisa cisco netflow oleh cisco routers.

2.7.3 Wireshark

Wireshark adalah software network protocol analysis sehingga program ini

dapat digunakan untuk troubleshooting, analisa jaringan, development, serta

education. Yang dapat diperoleh dari paket yang di capture yaitu source address,

destination address dari suatu paket. Port yang sedang digunakan oleh paket

tersebut, paket tersebut merupakan frame ke berapa, serta isi dari paket tersebut

seperti contoh password & user name . Tidak hanya itu, Wireshark juga dapat

melihat aktivitas suatu paket sedang dalam kondisi apa dan apa yang sedang

diperlakukan pada suatu paket, apakah di forward, drop dan lain-lain. Wireshark

ini dapat diimplementasikan pada banyak protokol. Mekanisme Wireshark dalam

mengcapture trafik suatu jaringan yaitu software ini secara simultan meng-capture

dan men-decode paket-paket yang melalui suatu interface tanpa harus program

tersebut mengirim paket tambahan pada suatu jaringan.

33

BAB III

METODOLOGI

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dan analisis kualitas layanan voicemail pada jaringan voip antar

server Asterisk dan Ondo PBX dilaksanakan di gedung GDLN Universitas

Udayana yang berlokasi di JL. P.B Sudirman Denpasar. Adapun waktu

pelaksanaannya dimulai pada bulan Februari 2010.

3.2 Data

Dalam penelitian Tugas Akhir ini menggunakan data-data yang

mendukung pelaksanaan dari proses penelitian yang dilakukan. Adapun hal-hal

yang menyangkut data-data tersebut adalah sebagai berikut :

3.2.1 Sumber data

Data-data yang diperoleh dalam penelitian ini dikelompokkan menjadi

dua jenis yaitu :

1. Data Primer

Data primer merupakan data yang diperoleh berdasarkan basil pengamatan di

lapangan, seperti grafik kepadatan trafik melalui PRTG dengan

bandwidth yang kita tentukan melalui HTB, jitter, paket loss, dan delay

yang terjadi, serta nilai MOS (Mean Opinion Score).

2. Data Sekunder

Data sekunder merupakan data yang diperoleh melalui literatur yang

berkaitan dengan teknologi VoIP yang menggunakan protokol SIP, audio

codec yang dipakai, bandwidth yang diperlukan untuk masing-masing codec

tersebut.

34

3.2.2 Jenis data

Data-data yang digunakan dalam penelitian mengenai kualitas layanan

voicemail pada jaringan VoIP antar server Asterisk dan Ondo PBX dibedakan

menjadi dua yaitu :

1. Data Kualitatif

Merupakan data yang tidak berupa angka (dalam bentuk grafik) yang

menunjukkan kepadatan trafik yang digunakan serta paket data VoIP yang

ditangkap dan direkam pada saat penggunaan aplikasi voicemail berlangsung

untuk masing-masing codec dengan bandwidth yang kita atur melalui HTB.

2. Data Kuantitatif

Merupakan data yang berupa angka-angka yang diperoleh dari hasil

penelitian, berupa kapasitas bandwidth yang dipakai masing-masing codec

yang dilihat dari grafik kepadatan trafik (PRTG), jitter, packet loss, serta

delay yang terjadi saat aplikasi voicemail.

3.2.3 Teknik Pengumpulan Data

Dalam penelitian ini, pengumpulan data yang diperoleh didasarkan pada

metode-metode berikut ini :

1. Metode Observasi

Merupakan metode pengumpulan data dengan melakukan pengamatan serta

pengujian langsung terhadap parameter-parameter dalam perancangan

aplikasi voicemail pada jaringan VoIP yang menggunakan protocol SIP dalam

hubungan antar server Asterisk dan Ondo PBX.

2. Metode Kepustakaan

Merupakan metode pengumpulan data dengan membaca literatur yang

berhubungan maupun cara-cara untuk membangun jaringan VoIP dengan

Asterisk dan Ondo PBX, serta manajemen bandwidth dengan HTB.

35

3.3 Konfigurasi Jaringan

Konfigurasi jaringan yang disimulasikan pada penelitian ini diterapkan

pada area LAN (Local Area Network) dengan konfigurasi VoIP antara PC dengan

PC. Konfigurasi jaringan ini dapat dilihat pada Gambar 3.1, Gambar 3.2, Gambar

3.3 dan Gambar 3.4.

Skenario 1

Client 1

(172.16.40.24)

Ondo PBX (172.16.40.28) /

Asterisk Server (172.16.40.25)

HTB, Bridge

(172.16.40.27)

Client 2

(172.16.40.23)

PRTG, Wireshark, Bridge

(172.16.40.30)

Gambar 3.1 Skema Jaringan VoIP dengan Server Asterisk atau Ondo PBX Skenario 1

Ondo Client

(172.16.40.24)

Ondo PBX (172.16.40.28)

HTB, Bridge (172.16.40.27)

Asterisk Client

(172.16.40.23)

PRTG, Wireshark, Bridge

(172.16.40.30)

Asterisk Server

(172.16.40.25)

Gambar 3.2 Skema Jaringan VoIP Antar Server Asterisk dan Ondo PBX Skenario 1

36

Skenario 2

Client 11 penerima pesan voicemail

(172.16.40.24)

Client 1 - 10

(172.16.40.14 - 23)

Wireshark, PRTG, Bridge

(172.16.40.30)

Asterisk Server (172.16.40.25) /

Ondo PBX (172.16.40.28)

Gambar 3.3 Skema Jaringan VoIP dengan Server Asterisk atau Ondo PBX Skenario 2

Ondo PBX

(172.16.40.28)

Asterisk Server

(1