plagiat merupakan tindakan tidak terpuji - core.ac.uk · nilai mean opinion score (mos) ... daftar...

i

ANALISIS TINGKAT PERFORMANSI SERVER VOIP DALAM

MENANGANI CONCURRENT CALL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

Program Studi Teknik Informatika

Oleh:

YOHANES NATAKA OKOYKO

085314011

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2015

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

THE PERFORMANCE ANALYSIS OF SERVER VOIP IN ADDRESSING

CONCURRENT CALL

A THESIS

Submitted as Partial Fulfillment

of The Requirements

to Obtain The Sarjana Komputer Degree

in Informatics Engineering Department

Created By:

YOHANES NATAKA OKOYKO

085314011

INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2015


iii


iv


v


vi


vii

HALAMAN MOTTO

“Jadilah diri sendiri, lakukan apa yang kamu sukai, jangan selalu

mendengarkan omongan orang lain, ambil sisi baik nya saja, dan kesuksesan

akan datang dengan caramu sendiri”


viii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Pencapaian selama studi dan perkuliahan ini saya persembahkan kepada

Ayah, Ibu, Adik, dan keluarga besar yang selalu mendukung dalam doa dan

semangat sejak awal studi.

Saya dedikasikan kepada Rekan Studi, Bapak/Ibu Dosen, dan Keluarga

Besar Program Studi Teknik Informatika dan Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta.


ix

ABSTRAK

Dalam perkembangan telekomunikasi, pertukaran informasi khususnya

suara mengarah ke komunikasi berbasis jaringan IP. Komunikasi suara analog

melalui PSTN sudah mulai ditinggalkan dan beralih ke komunikasi digital yaitu

VoIP. Dengan semakin berkembangnya jumlah pengguna VoIP, diperlukan

sebuah server VoIP yang mampu menangani jumlah panggilan simultan yang

banyak.

Untuk mengimplementasikan pemikiran tersebut maka dibuatlah dua

server VoIP menggunakan softswitch ELASTIX sebagai IP PBX server yang di-

install pada dua PC server dengan spesifikasi berbeda. Kemudian dilakukan

concurrent call sebagai metode untuk peningkatan kapasitas panggilan simultan

yang mampu ditangani oleh server VoIP yaitu dengan memanfaatkan resource

memori dan CPU pada komputer.

Pengukuran dilakukan dengan melakukan panggilan antar user hingga

server dalam keadan optimal. Dari hasil pengujian, didapatkan bahwa jumlah

panggilan simultan yang mampu ditangani server dual core meningkat.

Jumlah concurrent call yang diukur pada uji coba ini berbanding lurus

dengan tingkat spesifikasi PC server. Semakin tinggi spesifikasi PC server yang

di install dengan server VoIP maka semakin tinggi juga tingkat kemampuan PC

server tersebut bisa menangani banyaknya panggilan yang ada.


x

Nilai Mean Opinion Score (MOS) bagus dilihat dari range 1 – 5 ,dimana

nilai rendah menunjukan kualitas suara buruk dan sebaliknya. Nilai MOS server

dual core adalah 4.3, sedangkan nilai MOS server Celeron adalah 4.4.

Terdapat anomali data dalam pengujian perangkat keras. Dari anomali data

performansi perangkat keras yang diuji terlihat optimalisasi kinerja kedua server.

CentOS 7 lebih optimal kinerja nya pada prosessor Celeron dibandingkan

Prosessor Dual core.

Kata kunci : ELASTIX, Concurrent call, MOS (Mean Opinion Score, VoIP


xi

ABSTRACT

In the development of telecommunication, the exchange of information

especially voice information leads to the communication web-based IP. Analogue

voice communication through PSTN is already abandoned and switch to the

digital communication namely VoIP. In case on development of number VoIP

user, then needed a VoIP server that qualified to handle so many simultaneously

number of calling.

The way to implement that idea is create the two of VoIP server using

softswitch ELASTIX as server of IP PBX that being installed to the two of server

PC with different specification. After that, there is concurrent call as the method

to increase the capacity of simultaneously calls which can handle by VoIP server

in case of using memory resource and CPU in the computer.

The measurement is done by established the calling between users until

the server is in saturation condition. Based on the result found that the number of

simultaneously call that can handle by dual core server is increase.

The number of concurrent call as measured in the test is directly proportional to the level

of pc specifications server. The higher pc specifications server that being installed with

server voip, it is also increasing the ability level of the pc server that can handle many

call.

The value of Mean Opinion Score (MOS) is good seen from range 1 - 5, where the

low value showing bad quality of voice and vice versa. The MOS value of dual core server

is 4.3, besides the MOS value of Celeron server is 4.4.

There are data anomalies in tested the hardware . Anomalies data from

performances of hardware that tested showing the optimize performance of both


xii

server . Operating system centOS 7 have more optimal performance in the Celeron

prosessor compared prosessor dual core.

Keywords : ELASTIX, Concurrent call, MOS (Mean Opinion Score, VoIP


xiii

KATA PENGANTAR

Demi nama Bapa, dan Putera, dan Roh Kudus, Amin. Puji syukur kepada

Tuhan Yang Maha Esa atas segala karunia, rahmat dan bimbingan yang diberikan,

sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi “ANALISIS TINGKAT

PERFORMANSI SERVER VOIP DALAM MENANGANI CONCURRENT

CALL”

Dalam menyelesaikan skripsi ini, bantuan banyak diberikan dari

sejumlah pihak, oleh sebab itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Tuhan Yesus Kristus, yang telah menjawab doa memberi

bimbingan dan mencurahkan rahmat sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini.

2. Bapak Kardinal dan Ibu Susilawati, Kedua orang tua yang telah

banyak memberikan bantuan baik dalam bentuk materi maupun

dukungan dan doa. Terlebih lagi telah percaya kepada saya bahwa

saya bisa menyelesaikan skripsi ini.

3. Bapak Puspaningtyas Sanjoyo, S.T., M.T, selaku dosen

pembimbing skripsi yang telah membantu dalam proses pengerjaan

skripsi ini

4. Iwan Binanto, M.Cs dan Bapak Bambang Soelistijanto, S.T,. M.Sc.

selaku panitia penguji yang telah memberikan banyak saran dalam

penyempurnaan skripsi ini.


xiv

5. Rusdanang Ali Basuni dan T.Susilo Dwiratno yang mendukung

dalam peminjaman alat yang diperlukan dalam proses pengerjaan

skripsi ini.

6. Arnoldus J Sapta Satria dan Teresia permata sari, kedua adik yang

telah banyak memberikan semangat kepada saya untuk segera lulus

dan pulang ke Palangka Raya.

7. Paskalis Bogi Prasetyo dan Mikael Yudi Priamuda, yang telah

membantu saya dalam mempelajari dasar teori dari skripsi ini dan

meminjamkan peralatan jaringan.

8. Teman – teman satu nasib pengguna Lab Skripsi Jaringan

Komputer Euzhan Yogatama, Andrea Pratama, Yoseph Dian

Sahadewa, Cosmas Dipta, Mikael Yudi Priamuda, Dll.

9. Teman – teman kost yang telah berbagi cerita hidup dan

kebersamaan selama menimba ilmu di Yogyakarta.

10. Samuel Alexander, Eri wiranda, Mahesa Ahening, Raymon

Sylvester, Dionisius Rein, teman – teman seperjuangan TI sejak

awal kuliah yang saling menyemangati selama menimba ilmu di

Program Studi Teknik Informatika Universitas Sanata Dharma.

11. Teman – teman komunitas di Jogya, komunitas SoundcloudYK,

Standup Jogya, Puisi IndoJGJ, dan kenalan komunitas yang sudah

memberikan pinjaman alat pendukung pengambilan data dan

semangat canda ceria sebagai motivasi dalam menyelesaikan

skripsi ini.


xv

12. Teman – teman Staff kerja PKKN Sanata Dharma, Teman- teman

musisi kerja regular didunia hiburan, dan rekan kerja Event

Organizer yang memberikan semangat dan pengalaman kerja, atas

ucapan dan dukungan selama tinggal di Jogya.

13. Untuk pihak – pihak yang tidak saya sebutkan satu persatu. Penulis

ucapkan Terima Kasih atas bantuannya sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini.

Akhir kata, penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi

kemajuan dan perkembangan ilmu pengetahuan.


xvi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN .............................................................................. iii

HALAMAN PENGESAHAN................................................................................ iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................. v

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ................... vi

HALAMAN MOTTO ........................................................................................... vii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ viii

ABSTRAK ............................................................................................................. ix

ABSTRACT ............................................................................................................ x

KATA PENGANTAR ........................................................................................... xi

DAFTAR ISI ......................................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xvii

DAFTAR TABEL ................................................................................................. xviii

DAFTAR GRAFIK ............................................................................................... xix

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

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

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


xvii

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

1.4. Batasan Masalah ............................................................................... 2

1.5. Metode Penelitian .............................................................................. 3

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

BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................ 6

2.1. Voice over Internet Protocol (VoIP) ................................................... 6

2.2. Komponen Fungsional VoIP ............................................................. 6

2.3. Desain sistem VoIP ............................................................................ 7

2.3.1. Cara Kerja VoIP ............................................................................... 8

2.4. Codec G.711 ....................................................................................... 9

2.5. Asterisk ............................................................................................... 11

2.6. IP PBX ............................................................................................... 12

2.7. Elastix................................................................................................. 12

2.8. VQ Manager ....................................................................................... 15

2.9. Session Initiation Protocol (SIP) ........................................................ 16

2.9.1. Protokol Pendukung SIP .................................................................... 17

2.9.2. Komponen SIP ................................................................................... 18

2.9.2. MOS (Mean Opinion Score) ............................................................... 20


xviii

BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM ....................................... 21

3.1. Topologi Pengujian ............................................................................ 21

3.2. Analisis Kebutuhan ........................................................................... 23

3.2.1. Hardware ............................................................................................ 24

3.2.2. Software.............................................................................................. 25

3.3. Skenario Pengujian ........................................................................... 27

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM........................................... 31

4.1. Pengujian Sistem ............................................................................... 31

4.2. Analisis Data ...................................................................................... 32

4.2.1. Pengujian PC Server 1 ...................................................................... 34

4.2.2. Pengujian PC Server 2 ...................................................................... 38

4.3. Perbandingan Concurrent call .......................................................... 41

4.4. Perbandingan MOS ........................................................................... 42

4.5. Perbandingan Performansi Perangkat Keras .................................. 43

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 46

5.1. Kesimpulan ........................................................................................ 46

5.2. Saran .................................................................................................. 46


xix

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 48

LAMPIRAN .......................................................................................................... 5

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR 2.1 Sistem Komunikasi VoIP.................................................... 8

GAMBAR 2.2 Komponen Utama Elastix .................................................. 14

GAMBAR 2.3 Topologi Protokol Jaringan SIP......................................... 17

GAMBAR 3.1 Skenario Topologi Pengujian ............................................. 22

GAMBAR 3.2 Tampilan Home Web Server Elastix ................................. 23

GAMBAR 3.3 Flowchart Skenario Pengujian ........................................... 30

DAFTAR TABEL

TABEL 3.1 Tabel Nilai MOS ..................................................................... 20

TABEL 3.2 Atribut Pengujian ................................................................... 29

TABEL 3.3 Jumlah Concurrent call PC Server 1 ..................................... 34

TABEL 3.3 Jumlah Concurrent call PC Server 2 ..................................... 33


xx

DAFTAR GRAFIK

GRAFIK 4.1 Hasil Pengujian Kinerja Prosessor PC Server 1 ............................ 35

GRAFIK 4.2 Hasil Pengujian Kinerja Memori PC Server 1 .............................. 35

GRAFIK 4.3 Hasil Pengujian Kinerja Memori PC Server 1 ............................... 36

GRAFIK 4.4 Hasil Pengujian Kinerja Prosessor PC Server 2 ............................ 38



GRAFIK 4.7 Perbandingan Jumlah Concurrent Call ......................................... 42

GRAFIK 4.8 Perbandingan MOS Kedua PC Server ........................................... 43

GRAFIK 4.9 Perbandingan Kinerja Prosessor Kedua PC Server ...................... 44

GRAFIK 4.10 Perbandingan Kapasitas Memori Kedua PC Server ............. 44

GRAFIK 4.11 Perbandingan Kinerja Memori Kedua PC Server ....................... 45


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Komunikasi adalah suatu proses penyampaian informasi (pesan, ide,

gagasan) dari satu pihak kepada pihak lain agar terjadi saling mempengaruhi

diantara keduanya. Dalam praktiknya komunikasi pun sangat berperan penting

dalam perkembangan teknologi yang setiap waktu terus meningkat pesat. Dalam

dunia informatika, contoh teknologi komunikasi yang saat ini berkembang adalah

Voice over Internet Protocol (VoIP).

Voice Over Internet Protocol (disingkat VoIP) adalah teknologi yang

memungkinkan percakapan (berkomunikasi) suara jarak jauh melalui media

internet. VoIP sering disebut juga dengan IP Telephony, Internet Telephony atau

Digital Phone. Penggunaan teknologi VoIP ini tentu sangat menguntungkan bagi

masyarakat luas karena dengan hadirnya VoIP layanan komunikasi menjadi

murah atau bisa dibilang hemat jika dibandingkan dengan media telepon biasa.

VoIP memberikan alternatif bagi pengguna layanan internet telephony

untuk dapat saling berkomunikasi dengan tarif yang sangat murah, yang secara

perlahan mulai menjadi alternatif selain sistem telepon tradisional, sebagaimana

teknologi ini semakin popular dan tersebar di seluruh dunia dan semakin

banyaknya pengguna teknologi komunikasi yang berbasis IP maka kebutuhan

akan server VoIP yang mampu menangani jumlah client yang lebih banyak akan

sangat diperlukan.


2

Penelitian ini akan melakukan desain perancangan sistem server VoIP.

Dan membahas uji performansi server VoIP. Server diuji dengan melakukan

panggilan sebanyak - banyaknya sampai server tidak mampu lagi menangani

panggilan. Hasil akhir dari penelitian ini menunjukan jumlah penggilan simultan

(concurrent call) yang mampu ditangani oleh server VoIP.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang diuraikan di atas, maka penulis ingin

mengetahui tingkat performansi perangkat keras server dalam menangani

concurrent call Voice over Internet Protocol (VoIP).

1.3 Tujuan

Adapun tujuan dari skripsi ini adalah melakukan pengukuran tingkat

performansi dua server VoIP yang berbeda prosessor. Dengan melakukan

panggilan sebanyak - banyaknya hingga server tidak mampu lagi menangani

panggilan. Sehingga dapat diketahui batas panggilan (Concurrent call) yang

mampu ditangani oleh masing - masing server VoIP tersebut.

1.4 Batasan Masalah

Untuk mencegah meluasnya pembahasan dari tujuan pokok dan agar

penelitian yang dilakukan lebih terarah, maka permasalahan dibatasi pada hal - hal

sebagai berikut :

1. Tipe jaringan yang digunakan adalah jaringan LAN (Local Area Network).

2. Protokol yang digunakan adalah Session Initiation Protocol (SIP).


3

3. Codec audio yang digunakan adalah G711 U - LAW.

4. Menggunakan tampilan web server Elastix VoIP untuk monitoring kinerja

CPU server.

5. Menggunakan Elastix sebagai VoIP server.

6. Menggunakan IPv4 sebagai pengalamatannya.

7. Menggunakan X-lite Softphone sebagai aplikasi pada komputer client

untuk melakukan komunikasi VoIP.

8. Menggunakan aplikasi VQ manager untuk melakukan monitoring MOS

score pada jaringan VoIP.

1.5 Metodologi Penelitian

Metodologi yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini yaitu melalui

tahapan pengumpulan data. Adapun metode pengumpulan data yang digunakan

dalam penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

a. Studi Literatur

Metode Studi Literatur dimaksudkan untuk memperoleh dan mempelajari data -

data sebagai sumber acuan dan pendalaman landasan teori dalam proses

perancangan, pembuatan dan pengujian sistem. Selain dari buku - buku

pendukung, referensi yang diperoleh diperoleh dari internet.


4

b. Observasi

Teknik pengumpulan data dengan mengadakan penelitian dan peninjauan

langsung terhadap permasalahan yang diambil.

c. Wawancara

Teknik pengumpulan data dengan cara melakukan tanya jawab kepada beberapa

nara sumber yang terkait dengan penelitian tugas akhir baik secara langsung

maupun dengan media forum - forum yang terdapat di internet.

1.6 Sistematika Penulisan

Laporan ini dibagi dalam beberapa bab dengan pokok pembahasan secara

umum sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang, identifikasi masalah, maksud dan tujuan,

batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Bab ini akan diuraikan teori – teori tentang hal – hal yang berhubungan

dengan judul / masalah pada skripsi.

BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM

Bab ini menjelaskan tentang topologi jaringan, skenario pengujian,

parameter pengujian dan hipotesis awal.


5

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM

Bab ini berisi hasil pengujian dan analisa dari setiap skenario yang diuji.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini akan memuat kesimpulan dan saran yang diperoleh dari proses

pembuatan skripsi ini yang diharapkan dapat bermanfaat untuk

pengembangan selanjutnya.


6

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Voice over Internet Protocol (VoIP)

VoIP (Voice over Internet Protocol) merupakan suatu teknologi yang

memanfaatkan Internet Protokol untuk menyediakan komunikasi suara, video dan

data yang berbentuk paket secara elektronis dan real-time. VoIP memungkinkan

seseorang untuk saling berkomunikasi (berbicara) melalui internet dengan biaya

yang ekonomis jika dibandingkan dengan media telepon biasa.

2.2. Komponen Fungsional VoIP

Pada komunikasi VoIP terdapat beberapa jenis peralatan khusus yang

mendukung transportasi dan kontrol komunikasi. Jika komponen tersebut tidak

ada maka komunikasi VoIP tidak dapat terjadi. Berikut ini adalah komponen

pembangun VoIP :

1. User agent : suatu komponen yang digunakan oleh pengguna untuk

membangkitkan dan menerima panggilan pada komunikasi VoIP. Alat

yang berfungsi sebagai user agent adalah softphone. Softphone dapat

diunduh secara gratis melalui internet. Softphone yang digunakan pada

skripsi ini adalah x-lite.

2. Proxy : merupakan aplikasi yang digunakan untuk mengatur komunikasi

VoIP, menangani proses registrasi, autentikasi pengguna, pengaturan


7

penomoran dan call routing. Pada skripsi ini proxy yang digunakan

adalah Elastix.

3. Protocol : diperlukan agar pengguna layanan VoIP dapat saling

berkomunikasi pada aturan yang sama. Pada skripsi ini protocol yang

digunakan adalah SIP.

4. Codec : merupakan kependekan dari Compressor/Decompressor. Codec

merupakan teknologi yang memaketkan data voice ke dalam format lain

dengan perhitungan matematis tertentu, sehingga menjadi lebih teratur

dan mudah dipaketkan. Codec bertujuan untuk mengurangi penggunaan

bandwith di dalam transmisi sinyal pada setiap pemanggilan dan

sekaligus berfungsi untuk mengingkatkan jumlah panggilan. Dengan

adanya codec, penggunaaan bandwith pada jaringan VoIP dapat dihemat.

Banyak sekali jenis protokol vioce codec yang tersedia untuk

implementasi VoIP. Voice Codec yang umum dikenal adalah : G.711,

G.723, G.726, G.728, G.729 dan GSM 06.10.

2.3 Desain Sistem VoIP

Disain dari sistem VoIP ini terdiri dari beberapa komponen, yaitu server,

registar, dan gateway. Ketiga komponen ini berada pada satu tempat yang

tergabung di dalam piranti lunak Asterisk. VoIP server ini merupakan pusat dari

penanganan proses, registrasi, dan panggilan yang terjadi pada VoIP client.

Gambar 2.1 memberikan gambaran tentang sistem komunikasi yang terjadi dalam

VoIP.


8

SIP softphone SIP softphone

IAX softphone

Analog telepon VoiP teleponATA

VoIP server

Gambar 2.1 Sistem Komunikasi VoIP (Isa Anshori, 2008).

2.3.1 Cara Kerja VoIP

Konsep cara kerja VoIP yaitu dengan melakukan pengiriman sebuah sinyal

secara digital. Sebelum proses transmisi (pengiriman) dilakukan, data yang

berupa sinyal analog akan dikonversikan terlebih dahulu dengan ADC (Analog to

Digital Converter) menjadi bentuk data digital. Setelah proses konversi dilakukan

data digital akan ditransmisikan ke sumber tujuan. Setelah sampai, data sinyal

digital tersebut akan dikonversi kembali menjadi data sinyal analog dengan DAC

(Digital to Analog Converter) sehingga dapat diterima oleh sumber tujuan sesuai

dengan data sinyal yang ditransmisikan.

Codec mempengaruhi kebutuhan bandwidth untuk VoIP, semakin kecil bit

rate sinyal digital yang dihasilkan codec, maka semakin baik codec tersebut.

Namun perhitungan matematis yang dilakukannya menjadi semakin rumit dan ini

mempengaruhi kualitas suara setelah di - decode.


9

Kualitas suara biasanya dihitung dengan metode Mean Opinion Score

(MOS). Metode ini memberi nilai rata - rata kualitas suara antara 1 sampai 5

dimana 1 artinya buruk dan 5 artinya baik. Codec meng - converter sinyal analog

menjadi digital untuk pemancaran melalui rangkaian data.

2.4 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 kebentuk digital dengan melakukan

sampling sinyal analog tersebut 8000 kali perdetik dan dikodekan dalam kode

angka. Jarak antar sampel adalah 125 μ detik. Sinyal analog pada suatu

percakapan diasumsikan berfrekuensi 300 Hz - 3400 Hz. Sinyal tersampel lalu

dikonversikan ke bentuk diskrit. Sinyal diskrit ini direpresentasikan dengan kode

yang disesuaikan dengan amplitudo dari sinyal sampel. Format PCM

menggunakan 8 bit untuk pengkodeannya. Laju transmisi diperoleh dengan

mengkalikan 8000 sampel perdetik dengan 8 bit persampel, menghasilkan 64.000

bit perdetik. Bit rate 64 Kbps ini merupakan standar transmisi untuk satu kanal

telepon digital.

Percakapan berupa sinyal analog yang melalui jaringan PSTN mengalami

kompresi dan pengkodean menjadi sinyal digital oleh PCM G.711 sebelum

memasuki VoIP gateway. Pada VoIP gateway, di bagian terminal, terdapat audio

codec melakukan proses framing (pembentukan frame datagram IP yang

dikompresi) dari sinyal suara terdigitasi (hasil PCM G.711) dan juga melakukan


10

rekonstruksi pada sisi receiver. Frame yang merupakan paket - paket informasi ini

lalu ditransmisikan melalui jaringan IP dengan suatu standar komunikasi jaringan

packet based. Standar G.711 merupakan teknik kompresi yang tidak efisien,

karena akan memakan bandwidth 64 Kbps untuk kanal pembicaraan.

Codec G.711 dibagai menjadi 2, yaitu G.711 U - law (standar Amerika

Serikat dan Jepang) dan G.711 A - law (standar Eropa dan negara lainnya selain

Amerika Serikat dan Jepang). U - law berkaitan dengan penggunaan kabel T1

yang digunakan di Amerika Utara dan Jepang sedangkan A - law berkaitan

dengan kabel E1 yang digunakan di Eropa dan negara – negara lainnya. Kabel T1

terdiri dari 24 kanal dengan kecepatan keseluruhan 1544 Mbit per detik.

Sedangkan kabel E1 terdiri dari 31 kanal dengan kecepatan total 2048 Mbit per

detik.

G.711 A - law dan G.711 U - law memiliki perbedaan pada algoritma yang

digunakan. Codec G.711 A - law melakukan sampling sinyal suara menjadi 13 bit,

sedangkan codec G.711 U - law melakukan sampling sinyal suara menjadi 14 bit

(Brokish, C.W. & Lewis, M. 1997). Perbedaan kualitas suara yang dihasilkan juga

terjadi antara codec G.711 A - law dan U - law walaupun sedikit, dimana kedua

codec tersebut memiliki bit rate yang hampir sama besar. Perbedaan ini

disebabkan karena perbedaan algoritma yang digunakan oleh kedua codec

tersebut, codec G.711 A - law menggunakan algoritma yang lebih sederhana

dibandingkan dengan yang digunakan oleh G.711 U - law.


11

2.5 Asterisk

Asterisk merupakan software yang mengimplementasikan fungsi dari

sebuah telepon Private Branch Exchange (PBX) yang dibuat oleh Mark Spencer

dari Digium pada tahun 1999. Seperti pada PBX lainnya, Asterisk dapat dipasang

pada telepon yang dapat digunakan untuk melakukan panggilan antara satu

dengan lainnya dan dapat disambungkan juga dengan servis telepon yang tersedia

misalnya Public Switched Telephone Network (PSTN) dan Voice over Internet

Protocol (VoIP).

Asterisk bersifat open source maka pada saat mengunduhnya, pengguna

diberikan souce code agar dapat mempelajari dan melakukan modifikasi untuk

membuat perangkat lunak tersebut sesuai kebutuhan mereka. Kelebihan dari

asterisk adalah dapat digunakan pada banyak platform OS, antara lain Linux,

Windows, BSD dan OS X, men - support berbagai protokol VoIP seperti SIP,

MGCP dan H.323. Asterisk dapat berperan sebagai registar dan gateway antara IP

Phone dan PSTN.

Asterisk mempunyai komponen pembentuk seperti halnya PBX, yaitu

extension, trunk, dan dial plan.

a. Extension : menangani proses pendaftaran dari pengguna, serta

menyediakan username dan password bagi pengguna agar dapat

terhubung dengan IP PBX.

b. Trunk : Merupakan data account yang digunakan IP PBX untuk

menghubungi trunk. Trunk adalah sebuah nama atau nomor yang


12

merepresentasikan server lain atau IP PBX lain yang akan

dihubungi oleh IP PBX ini.

c. Dial plan : merupakan aturan dial yang akan dimanfaatkan oleh

ekstension untuk menghubungi sesama ekstesion atau trunk dan

sebaliknya.

2.6 IP PBX

IP PBX merupakan kombinasi dari Switch atau Router dengan PABX

(Private Automatic Branch eXchange) yang menangani VoIP. IP PBX dapat

digunakan untuk mem- bypass jaringan telepon circuit - switched dengan

menggunakan jaringan data, untuk berhubungan dengan jaringan data lainnya.

Switch atau Router berfungsi mengarahkan paket data yang datang ke jaringan

data sesuai dengan alamat tujuannya. IP PBX server adalah sebuah sistem yang

mempunyai fungsi utama menyediakan layanan VoIP mulai dari registrasi user,

call routing, call conference, interactive voice response, call forwarding, caller

id, voice mail dan sebagainya.

2.7 Elastix

Elastix adalah open source software yang membuat sebuah platform media

komunikasi terpadu atau “Unified Communications Platform”, yang terdiri dari

komponen atau modul berbagai teknologi media komunikasi yang lazim

digunakan dewasa ini seperti: email server, instant messaging, a fax server, VoIP

dan video conference. Hampir semua modul dapat dikelola dan dikonfigurasi

melalui antar muka grafis, dimana Elastix mendukungan fitur - fitur terdepan


13

seperti voicemail, fax-to-email, softphones, termasuk sistem CRM (customer

relationship management) dan banyak lainnya.

Elastix 2.0.1 dengan lisensi GPLv2 untuk arsitektur x86 tersedia baik

untuk sistem 32 dan 64 bit. Pembaruan pada Elastix 2.5 termasuk pengelolaan

add-on yang membantu penyesuaian Elastix dengan kebutuhan pengguna

termasuk kemungkinan untuk menambahkan aplikasi pihak ketiga. Disamping itu,

pengguna Elastix akan menerima pemberitahuan dari sistem sehubungan dengan

update untuk add-on yang terpasang.

Tampilan Dashboard juga diperbaiki agar pengguna dapat memantau

informasi tentang status dan kinerja sistem lebih baik, seperti misalnya untuk

panggilan yang terabaikan (mised calls), Email dan pesan dari vendor. Pengguna

diberi pilihan dalam mengatur komponen atau informasi yang ingin ditampilkan

di Dashboard.

Pada dashboard terdapat panel yang menampilkan presentasi kinerja CPU

RAM dan SWAP selama server bekerja. Dan elastix juga menampilkan dalam

bentuk grafik secara real time selama proses komunikasi berlangsung. Dari

dashboard panel tersebut penulis bisa mengambil rekaman data yang berlangsung

ketika pengujian concurrent call berlangsung.

Pada presentasi meter tersebut bisa dilihat source yang digunakan dari

kapasitas RAM, CPU dan SWAP yang digunakan dari source yang tersedia dari

spesifikasi PC server


14

Sebuah Panel untuk operator berfungsi sebagai pengelola panggilan

(telepon) secara real time yang secara simultan menampilkan informasi tentang

aktifitas yang sedang berlangsung.

Mendukung pertemuan virtual, tersedia fitur Elastix Conference Room

yang bisa mengorganisasi sebuah Teleconference, termasuk presentasi yang

didukung pertukaran berkas berbagai format, disamping menyediakan fasilitas

untuk chatting antar peserta konferensi jarak jauh.

Modul Email diperbaiki dan lebih mudah disambungkan dengan server

email Eksternal. Sistem kini langsung mendukung Mailman, yaitu program

pengelola milis yang dapat dipasang via antarmuka Elastix-Interface.

Elastix 2.5 menyediakan falititas untuk Faksimili yang dikirim melalui

antar muka berbasis web (Web interface). Fax dapat ditulis langsung atau

diunggah dari berkas dengan format PDF, Tiff atau Text. Disamping itu modul

Agenda juga telah ditingkatkan dengan iCal-Export.

Gambar 2.2 komponen utama Elastix


15

Rincian fitur utama Elastix 2.5 :

Perbaikan Dashboard baih visual maupun funsional.

Fitur add-on management dari Dashboard.

Elastix Operator Panel sebagai real - time phone call management.

Virtual Conference Room.

Integrasi dengan external mail servers lebih mudah.

Web-based fax;

Peningkatan pada DHCP module.

Automatic backups.

2.8 VQ Manager

Manage engine VQ Manager adalah sebuah software monitoring jaringan

yang merupakan produk dari Zoho Corp. Software ini bisa memonitor semua

perangkat atau user-agent yang mendukung protokol SIP. VQ Manager

memonitor secara real time VoIP QoS (Quality of Service) dan dapat

dikonfigurasi sendiri karena merupakan software yang berbasis web interface

sehingga dapat memantau berbagai parameter QoS yang memungkinkan

identifikasi kesalahan dan kemerosotan kualitas VoIP dengan cepat. Web user

interface untuk remote akses dapat menggunakan javascript-enable web browser

standar seperti Internet Explorer (v6.0 keatas) atau Firefox (v1.5 keatas). VQ

Manager juga menyediakan grafik lalu lintas VoIP selama jangka waktu yang


16

berbeda-beda dengan menunjukan trend penggunaan bandwidth dan pola lalu

lintas VoIP.

VQ Manager pada pengujian ini hanya di- setting untuk menentukan MOS

score yang ada selama proses panggilan antar PC client berlangsung secara real

time yang di- capture dari kartu jaringan yang ada pada PC client.

Pada pengujian ini VQ Manager di- setting pada PC client yang pertama

dan PC client yang terakhir dalam melakukan panggilan antar PC client , dimana

kondisinya semua panggilan masih tersambung hingga pada batas panggilan

tertentu atau batas panggilan yang mampu di- handle oleh server VoIP

(concurrent call).

2.9 Session Initiation Protocol (SIP)

Session Initiation Protocol (SIP) merupakan sebuah protokol standart

multimedia dimana merupakan produk dari Internet Engineering Task Force

(IETF) dan telah digunakan menjadi suatu standart penggunaan VoIP. SIP

merupakan protokol yang berada pada layer aplikasi dimana mendefinisikan

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

multimedia. Dapat dikatakan juga SIP ini memiliki karakteristik client - server,

dimana berarti request diberikan oleh client dan request ini diberikan ke server.

Kemudian server mengolah request dan memberikan tanggapan terhadap request

yang diberikan client. Request dan tanggapan terhadap request tersebut disebut

transaksi SIP.


17

SDP

LINK AND PHYSICAL LAYER

SIP

IP

RTP IP

TCP UDP

Gambar 2.3 Topologi Protokol jaringan SIP (Isa Anshori, 2008).

2.9.1 Protokol Pendukung SIP

Secara default, SIP menggunakan protokol UDP tetapi dapat juga

menggunakan TCP sebagai protokol transport. Protokol yang mendukung SIP

antara lain :

1. Real - time Transport Protocol (RTP)

Protokol RTP menyediakan transfer media secara terus-menerus pada

jaringan paket. Protokol RTP menggunakan protokol UDP dan header

RTP mengandung informasi kode bit yang spesifik pada tiap paket yang

dikirimkan dimana hal ini membantu penerima untuk melakukan antisipasi

jika terjadi paket yang hilang.


18

2. Real-time Control Transport Protocol (RTCP)

Protokol RTCP merupakan protokol yang mengendalikan transfer media.

Protokol ini bekerja sama dengan protokol RTP dalam proses transfer

media yang terjadi. Dalam satu sesi komunikasi, protokol RTP

mengirimkan paket RTCP secara periodik untuk memperoleh informasi

transfer media dalam perbaikan kualitas layanan.

3. Session Description Protocol (SDP)

Protokol SDP merupakan protokol yang mendeskripsikan media dalam

suatu komunikasi. Tujuan protokol SDP adalah untuk memberikan

informasi aliran media dalam satu sesi komunikasi agar penerimaan yang

menerima informasi tersebut dapat berkomunikasi.

2.9.2 Komponen SIP

Dalam hubungannya dengan IP Telephony, ada dua komponen yang ada di

dalam sistem SIP, yaitu :

1. User Agent

User Agent merupakan sistem akhir yang digunakan untuk berkomunikasi,

dimana user agent ini memiliki dua bagian, yaitu :

User Agent Client (UAC)

UAC merupakaan aplikasi pada client yang didesain untuk memulai SIP

request.

User Agent Server (UAS)


19

UAS merupakan aplikasi server yang memberitahukan user jika menerima

request dan memberikan respon terhadap request tersebut. Respon dapat

berupa 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

Proxy Server adalah server yang menerima request, mengolahnya, serta

meneruskan request yang diterimanya ke next hop server setelah

mengubah beberapa header pada pesan request. Next hop server dapat

berupa server SIP atau server lainnya dimana proxy server tidak perlu

tahu. Proxy server dapat berfungsi sebagai client dan server karena proxy

server dapat memberikan request dan respon.

Redirect Server


20

Komponen ini merupakan server yang menerima pesan request serta

memberikan respon terhadap request tersebut yang berisi alamat dari next

hop server.

2.10 MOS (Mean Opinion Score)

MOS (Mean Opinion Score) merupakan penilaian yang berhubungan

dengan kualitas suara yang didengar pada ujung pesawat penerima. Standar

penilaian MOS dikeluarkan ITU-T pada tahun 1996. Penilaian dengan

menggunakan MOS masih bersifat subyektif karena kualitas pendengaran dari

masing-masing pendengar berbeda-beda.

Nilai MOS Kualitas

5 Sangat Bagus

4 Bagus

3 Cukup

2 Buruk

1 Sangat Buruk

Tabel 2.1 Tabel Nilai MOS


21

BAB III

ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM

3.1 Topologi Pengujian

Perancangan jaringan yang akan digunakan dalam penelitian kali ini terdiri

dari beberapa komponen pembentuk yaitu PC client, HUB, dan Server. Selain itu

terdapat dua skenario pengujian yaitu skenario menggunakan PC server 1 dengan

spesifikasi processor intel dual core dan PC server 2 dengan spesifikasi

processor intel Celeron. Pada skenario untuk kedua PC server digunakan 60 PC

client yang sudah di-install softphone pada masing – masing PC untuk

berkomunikasi melakukan panggilan ke setiap nomor ekstensi yang sudah ter-

register pada server.

Pada server digunakan Elastix sebagai IPPBX server. PC server dengan

processor dual core dan Celeron akan digunakan secara bergantian Kemudian

dilakukan pengujian concurrent call pada masing – masing PC server dengan

cara panggilan secara simultan ke nomor ekstension di - softphone antar PC client

sampai pada tingkat kejenuhan dimana server tidak dapat menangani panggilan

lagi. Sehingga dapat di ketahui batasan concurrent call yang bisa ditangani oleh

PC server dengan spesifikasi hardware yang sudah ditentukan.


22

Gambar 3.1 skenario topologi pengujian

Untuk mengetahui kualitas suara ketika saling berkomunikasi ,digunakan

2 PC client yang di-install aplikasi VQ manager untuk monitoring jaringan VoIP

secara real time. Untuk monitoring kinerja CPU dan Memori pada PC server

secara real time menggunakan web interface Elastix yang dapat di akses di

browser dengan alamat IP server.

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

`

Client 1-30

`

Hub LKD C

Router LKD

Router

Lab Jarkom

Server VOIP Elastix

`

Login Server

Hub Lab Jarkom

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

` `

`

Client 31 - 60

`

Hub LKD A


23

Gambar 3.2 Tampilan home web server Elastix

3.2 Analisis Kebutuhan

Dalam mencapai tujuan implementasi dalam penelitian tugas akhir ini,

dilakukan pendekatan analisis dan desain terhadap terhadap jaringan VoIP. Untuk

merealisasikan tujuan tersebut maka pendekatan analisis dan desain sistem yang

dilakukan antara lain :

1) Hardware

2) Software

Pada sub-sub bab berikut, akan dijelaskan pendekatan analisis dan desain

yang telah disebutkan di atas.


24

3.2.1 Hardware

Hardware adalah semua bagian fisik dari mesin dan media penghubung

yang ada pada jaringan komputer. Proses kerja perangkat keras dibedakan dengan

data yang beroperasi didalamnya dan dibedakan dengan perangkat lunak yang

menyediakan instruksi untuk perangkat keras dalam menyelesaikan tugasnya.

1) Komputer VoIP Server 1

a. Tipe : PC/Desktop

b. Processor : Pentium Dual core CPU E5500 @ 2.80 Ghz

c. Memory : 512 MB RAM

d. Harddisk : 200 GB

e. Sistem Operasi : CentOS 7

2) Komputer VoIP Server 2


b. Processor : Intel Celeron 420 @ 1.60 Ghz

c. Memory : 512 MB RAM


e. Sistem Operasi : CentOS 7

3) Client VoIP (60 unit)


b. Processor : Dual core

c. Memory : 3 GB RAM


e. Sistem Operasi : Windows 7


25

4) Client Login server :


b. Processor : Dual core

c. Memory : 3 GB RAM


e. Sistem Operasi : Windows 7

3.2.2 Software

Software atau perangkat lunak adalah program komputer yang berfungsi

sebagai sarana interaksi antara pengguna dan perangkat keras. Perangkat lunak

dapat juga dikatakan sebagai 'penterjemah' perintah-perintah yang dijalankan

pengguna komputer untuk diteruskan ke atau diproses oleh perangkat keras.

Software yang akan digunakan dalam penelitian ini terdapat lima jenis, yaitu :

a. Sistem Operasi (Operating System).

b. VoIP/SIP server.

c. Softphone.

d. VoIP Monitor.

1) Sistem Operasi (Operating System)

Sistem operasi merupakan perangkat lunak sistem yang bertugas untuk

melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras serta operasi-operasi

dasar sistem, termasuk menjalankan perangkat lunak seperti aplikasi pengolah

kata data web-browser. Dalam penelitian ini sistem operasi yang digunakan


26

adalah Windows 7 dan CentOS 7 yang juga satu paket dengan Elastix 2.5.

Windows 7 dan CentOS 7 medukung CPU dengan prosesor 32 bit dan 64 bit.

2) VoIP/SIP server

Asterisk memiliki kemampuan yang luar biasa sebagai VoIP server, akan

tetapi pada skripsi ini, penulis tidak menggunakan asterisk terlalu mendalam.

Konfigurasi asterisk yang dilakukan hanya bertujuan agar asterisk dapat

melakukan fungsi dasarnya sebagai SIP server yang dapat mendukung

komunikasi VoIP. Asterisk sendiri sudah terdapat dalam sistem operasi

Elastix.

3) Softphone

Softphone adalah pesawat telepon yang berbentuk software yang dapat di -

install pada PC atau notebook. Beberapa softphone yang sering digunakan

seperti Ekiga, SJPhone, dan X-lite, yang dapat didownload dengan gratis dari

Internet. Selain itu juga dibutuhkan headphone/speaker dan microphone agar

dapat berbicara dan mendengar suara lawan bicara. Softphone yang

digunakan pada penelitian ini adalah X-lite.

4) VoIP Monitor

Perangkat lunak VoIP Monitor adalah aplikasi untuk menganalisa data-

data yang lewat pada jaringan VoIP. Aktivitas jaringan sangat mempengaruhi

keberadaan data-data ini, seorang administrator jaringan menggunakan

aplikasi ini untuk mengoptimalkan performa jaringan, maintenance dan


27

melacak gangguan pada jaringan VoIP. Penelitian ini menggunakan VQ

manager yang merupakan aplikasi khusus untuk memonitor dan analisa

jaringan VoIP dengan parameter MOS.

3.3 Skenario Pengujian

Secara umum, skenario pengujian terbagi dalam dua bagian yaitu dengan

menggunakan PC server intel dual core dan intel celeron yang masing – masing

dipasang memori 512 MB DDR 2.

Pengujian dilakukan dengan cara yang sama dan hanya berbeda spesifikasi

pada PC server yang digunakan secara bergantian.

Pengujian dimulai dengan instalasi server elastix pada kedua PC server

yang diujikan dan mendaftarkan nomor ekstensi yang ingin digunakan selama

pemanggilan. Instalasi softphone pada masing – masing PC client menggunakan

X-lite dimana protokol yang digunakan adalah SIP dan codec yang dipakai adalah

G.711 U – law. Kemudian melakukan proses registrasi dimana user memasukan

secret number dan alamat IP domain server pada bagian konfigurasi X-lite.

Kemudian X-lite akan memberikan notifikasi bahwa nomor ekstensi sudah ter-

registrasi

Untuk setiap PC client semua terpasang microphone sebagai media suara

yang masuk dari speaker yang sudah di- setting memperdengarkan audio tutorial

bermain gitar yang di umpamakan sebagai percakapan yang masuk.


28

Setelah itu VQ Manager di instal pada PC client yang mempunyai nomor

urut pertama dalam melakukan panggilan dan nomor urut terakhir dalam

melakukan panggilan. VQ Manager hanya dikonfigurasi untuk mengetahui

jumlah score MOS yang ada selama proses pengujian dilakukan selama proses

komunikasi berlangsung.

Pada PC login server dipasang alat rekam video yaitu smartphone xiaomi

untuk merekam kinerja CPU yang pada monitor yang menampilkan halaman

dashboard web server elastix beserta panel presentasi meter CPU dan grafik nya.

Setelah semua hardware dan software pendukung sudah terinstall dengan

benar maka dilanjutkan dengan pengujian concurrent call. Pengujian dilakkukan

dengan mulai melakukan panggilan pada 5 menit pertama sejumlah 3 panggilan

dan seterus nya sampai pada kondisi PC server tidak dapat menangani panggilan

lagi. Setelah PC server tidak dapat melakukan panggilan lagi dan kinerja CPU

serta memori sudah menunjukan pada skala paling tinggi pada presentasi meter

dan grafik yang ada pada web server elastix. Kemudian dilakukan analisa dari

pengujian yang sudah penguji implementasikan.


29

Adapun atribut peralatan yang dibutuhkan selama pengujian dapat dilihat

pada tabel.

No Atribut Nilai

1 Topologi jaringan Star

2 PC Server 2

3 PC Client 1 pasang sampai 60 pasang

4 PC login server 1 pasang

5 Router Mikrotik

6 HUB D - Link

7 Protokol SIP

8 IPPBX server Elastix

9 Softphone X - Lite

10 Codec G.711 U - Law

11 Microphone 1 pasang sampai 60 pasang

12 Video kamera Xiaomi smartphone

Tabel 3.1 Atribut Pengujian

Untuk mempermudah pembuatan dan analisis sistem maka dibuat suatu

flowchart kerja yang berfungsi menjelaskan secara sistematis bagaimana nantinya

sistem tersebut dirancang diimplementasikan dan dianalisis serta parameter apa

saja yang akan gunakan dan dianalisis. Adapun flowchart yang dibuat sebagai

berikut.


30

Mulai

Registrasi client

ke server VoIP

Instalasi &

konfigurasi

Elastix server

Instalasi &

konfigurasi

softphone

Pengujian

Analisa

Selesai

Instalasi &

Konfigurasi VQ

Manager

Gambar 3.3 Flowchart skenario pengujian


31

BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM

Pada bab ini dilakukan pengujian dan analisa performansi Server Voice

over Internet Protocol (VoIP) dengan menggunakan codec G.711 U-Law dan

Elastix sebagai infrastruktur jaringan VoIP. Pengujian akan dilakukan dengan

memonitor kinerja CPU pada PC server dan MOS, dalam kondisi jaringan

dengan gangguan yang bersifat statis .

4.1 Pengujian Sistem

Pengujian PC server dual core dilaksanakan pada tanggal 23 mei 2015

pada jam 06:00 wib dan PC server Celeron dilaksanakan pada tanggal 27 mei

2015 pada jam yang sama. 2 PC server diposisikan di lab tugas akhir jaringan

komputer dan 60 PC client diposisikan di lab komputer dasar Universitas Sanata

Dharma Paingan. Sambungan antar lab menggunakan kabel UTP dengan IPv4

yang terhubung pada HUB dan Router. Pengujian dilakukan pada jam diluar kerja

kampus dimana penggunaan lab dan lalu lintas jaringan tidak padat pemakaiannya

oleh mahasiswa. Durasi pengambilan data rekaman video berlangsung selama 55

menit. Pengujian berakhir pada jam 09:00 wib dimana proses pengambilan data

sudah dilaksanakan sesua skenario pengujian yang sudah di rencanakan.

Pengujian dilakukan ketika PC client melakukan panggilan secara

simultan dalam jangaka waktu 5 menit per 3 panggilan antar PC client yang

melakukan komunikasi suara menggunakan jaringan VoIP. Lamanya sesi

komunikasi suara antara user berlangsung selama PC server yang diujikan


32

mampu menerima berapa banyaknya panggilan dengan menggunakan

rekaman suara tutorial teknik bermain gitar yang di asumsikan hampir mirip

dengan orang yang sedang melakukan percakapan. Monitoring kinerja CPU dan

memori server diambil dengan cara merekam video secara real time

menggunakan Xiaomi smartphone untuk memudahkan dalam mencatat data yang

terlihat pada web server elastix.

Pengujian dilakukan 1 kali untuk masing-masing skenario dan masing-

masing pengujian menggunakan 60 PC client yang sudah ter-registrasi pada

nomor ekstensi di server Elastix.

Setelah topologi dibangun, akan dilakukan pengukuran terhadap performa

VoIP server, yaitu banyaknya jumlah kapasitas user yang bisa melakukan

panggilan secara simultan kualitas layanan selama komunikasi berlangsung.

Adapun parameter yang akan diukur adalah jumlah concurrent call dan MOS

yang di- capture dengan VQ manager.

4.2 Analisa Data

Pada Tugas Akhir ini dilakukan uji coba melakukan panggilan dari client

secara simultan untuk mengetahui jumlah concurrent call yang mampu ditangani

oleh VoIP server pada prosessor dual core dan VoIP server prosessor Celeron

yang masing – masing dengan memori 512 Mb dengan 60 client yang ter-register

pada PBX elastix. Pengambilan data dilakukan dengan merekam video kinerja

CPU PC server elastix pada layar PC login server. Dimana pada bagian home


33

page web server elastix menyediakan fitur untuk memantau kinerja CPU PC

server pada saat melakukan panggilan maupun sebaliknya.

Gambar 4.1 contoh tampilan dashboard web server VoIP elastix

Sedangkan untuk data MOS score diambil dari capture pada aplikasi

monitoring VQ manager. Dimana dilakukan capture pada kartu jaringan antar

dua PC client yang saling berkomunikasi yang hasil akhirnya dimunculkan pada

media grafis web server VQ manager.


34

Gambar 4.2 contoh tampilan dashboard web server VQ manager

4.2.1 Pengujian PC server 1

A. PC server cual core

Pengujian pada PC Server dengan spesifikasi intel dual core prosessor dan

memori 512 MB dapat di lihat pada MOS, tabel pengujian concurrent call, dan

grafik sebagai berikut :

Concurrent call

Server pentium dual core CPU

CALL PROSESSOR (%) MEMORI

MB %

3 50 % 400 MB 85 %

6 58 % 400 MB 87 %

9 45 % 400 MB 88 %

13 63 % 420 MB 87 %

15 63 % 420 MB 88 %

18 89 % 450 MB 96 %

21 96 % 450 MB 96 %

Tabel 4.1 Jumlah concurrent call server 1


35

Grafik 4.1 hasil pengujian kinerja prosessor PC server 1

Grafik 4.2 hasil pengujian kinerja memori (MB) PC server 1

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

3 6 9 13 16 18 21

Call

KINERJA PROSESSOR

PROSESSOR (%)

370

380

390

400

410

420

430

440

450

460

3 6 9 13 16 18 21

Call

KAPASITAS MEMORI

MEMORI (MB)

Kinerja %

Kapasitas %


36

Grafik 4.3 hasil pengujian kinerja memori PC server 1

Dari tabel pengujian concurrent call dan grafik diatas yang mampu

ditangani oleh server 1 hanyalah 21 panggilan dengan tingkat kapasitas prosessor

dan memori yang semakin meningkat hingga batas dimana server VoIP tidak

mampu menangani panggilan selanjutnya. Pada panggilan ke 21 server elastix

tidak mampu untuk meneruskan panggilan ke panggilan 22. Ditandai dengan

server elastix memutuskan panggilan ke 22 dan client berikutnya tidak mampu

menerima panggilan ke 22. Sehingga total panggilan yang tercatat hanya 21

panggilan.

78%80%82%84%86%88%90%92%94%96%98%

3 6 9 13 16 18 21

Call

KINERJA MEMORI

MEMORI (%)

Kinerja %


37

MOS

Parameter MOS di capture menggunakan aplikasi monitoring VoIP VQ

manager yang di – setting pada kartu jaringan kedua pasang PC client yang saling

melakukan komunikasi dalam satu panggilan. Sample MOS di capture dari dua

PC client yang berkomunikasi selama proses pengujian dilangsungkan secara real

time. Dan hasilnya ada pada screen capture di bawah ini :

Gambar 4.3 capture MOS score pada antar dua client (skenario 1)

Gambar 4.4 capture MOS score call pada antar dua client (skenario 1)

Dari hasil capture diatas nilai MOS untuk panggilan diatas bisa di katagorikan 4.3

adalah nilai yang bagus dan sesuai dengan range rata – rata nilai MOS yang sesuai

standar penilaian MOS dikeluarkan ITU-T pada tahun 1996.


38

4.2.2 Pengujian PC server 2

B. PC server celeron

Pengujian pada PC Server dengan spesifikasi intel celeron prosessor dan memori

512 MB dapat di lihat pada MOS, tabel pengujian concurrent call, dan grafik

sebagai berikut :

Concurrent call

Server celeron CPU

CALL PROSESSOR (%) MEMORI

MB %

3 10 % 290 MB 67 %

6 10 % 290 MB 68 %

9 40 % 300 MB 72 %

13 40 % 320 MB 80 %

15 70 % 450 MB 90 %

18 80 % 450 MB 93 %

19 80 % 450 MB 95 %

Tabel 4.2 Jumlah concurrent call PC server 2

Grafik 4.4 hasil pengujian kinerja prosessor PC server 2

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

3 6 9 13 16 18 19

Call

PROSESSOR (%)

PROSESSOR (%)

Kinerja %


39



Dari tabel pengujian concurrent call dan grafik diatas, yang mampu

ditangani oleh PC server 2 hanyalah 19 panggilan ,kurang 2 panggilan dari jumlah

050

100150200250300350400450500

3 6 9 13 16 18 19

Call

KAPASITAS MEMORI

MEMORI (MB)

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

3 6 9 13 16 18 19

Call

KINERJA MEMORI

MEMORI (%)

Kapasitas %

Kinerja %


40

kemampuan PC server 1 yang bisa menangani panggilan lebih banyak dari PC

server yang mempunyai prossesor intel celeron.

Dengan tingkat kapasitas prosessor dan memori yang semakin meningkat

hingga batas dimana server VoIP tidak mampu menangani panggilan selanjutnya.

Pada panggilan ke 19 server elastix tidak mampu untuk meneruskan panggilan ke

panggilan 20. Ditandai dengan client berikutnya tidak mampu menerima

panggilan ke 20. Sehingga total panggilan yang tercatat hanya 19 panggilan.

MOS

Parameter MOS di capture menggunakan aplikasi monitoring VoIP VQ

manager yang di – setting pada kartu jaringan kedua pasang PC client yang saling

melakukan komunikasi dalam satu panggilan. Sama seperti skenario pada PC

server 1, Sample MOS di- capture dari dua PC client yang berkomunikasi selama

proses pengujian dilangsungkan secara real time. Pada hasil capture nilai MOS

yang didapat adalah 4.4 merupakan nilai MOS yang bagus sesuai standar

penilaian. Data MOS ada pada screen capture di bawah ini :


41

Gambar 4.5 capture MOS score pada antar dua client (skenario 2)

4.3 Perbandingan concurrent call

Grafik 4.7 menunjukan perbandingan tingkat concurrent call pada PC server

dengan prosessor intel dual core dan Celeron. Grafik concurrent call prosessor

intel dual core lebih banyak meningkat dibandingkan prosessor celeron. Intel dual

core mampu menangani 20 panggilan dan Celeron hanya mampu menangani 19

panggilan saja.


42

Grafik 4.7 perbandingan jumlah concurrent call

4.4 Perbandingan MOS

Grafik 4.8 menunjukan perbandingan nilai Mean Opinion Score (MOS)

untuk kedua PC server tidak jauh berbeda. Dan masih dalam katagori kualitas

bagus dari skala 1 – 5 dimana nilai minimum adalah kualitas sangat buruk. Nilai

MOS prosesor dual core adalah 4.3 sedangkan prosesor Celeron 4.4.

20 19

3

5

7

9

11

13

15

17

19

21

Dual core Celeron

Concurrent Call


43

Grafik 4.8 Perbandingan MOS kedua PC server

4.3 Perbandingan Performansi Perangkat Keras

Grafik 4.9, 4.10, dan 4.11 menunjukan perbandingan performansi

perangkat keras meliputi kapasitas memori ,kinerja prosessor dan kinerja memori.

Saat pengujian kinerja prosessor dual core menunjukan angka yang lebih

signifikan dibandingkan prosessor Celeron. Prosessor dual core lebih banyak

menggunakan resourses Prosessor dan memori nya dari awal panggilan dilakukan.

Hal itu dikarenakan adanya anomali versi server elastix yang digunakan dalam

pengujian ini masih menggunakan sistem operasi versi lama yaitu CentOS 7. Dari

data grafik yang dihasilkan menunjukan bahwa CentOS 7 lebih cocok digunakan

untuk PC server celeron dibandingkan dengan PC server dual core dalam hal

performa perangkat keras.

4.3 4.4

1

2

3

4

5

Dual Core Celeron

MOS


44

Grafik 4.9 Perbandingan kinerja prosessor kedua PC server

Grafik 4.10 Perbandingan kapasitas memori kedua PC server

50% 58%

45%

63% 63%

89%

10% 10%

40% 40%

70% 80%

3 6 9 13 16 18

Call

Kinerja Prosessor (%)

Dual Core Celeron

400 400 400 420 420 450

290 290 300 320

450 450

3 6 9 13 16 18

Call

Kapasitas Memori (MB)

Dual Core Celeron


45

Grafik 4.11 Perbandingan kinerja memori kedua PC server

85% 87% 88% 87% 88% 96%

67% 68% 72% 80%

90% 93%

3 6 9 13 16 18

Call

Kinerja Memori (%)

Dual Core Celeron


46

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

1.1 Kesimpulan

Dari analisis tingkat performansi server VoIP dalam menangani

concurrent call yang sudah di implementasikan maka dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut :

1. Jumlah concurrent call yang diukur pada uji coba ini berbanding

lurus dengan tingkat spesifikasi PC server. Semakin tinggi

spesifikasi PC server yang di install dengan server VoIP maka

semakin tinggi juga tingkat kemampuan PC server tersebut bisa

menangani banyaknya panggilan yang ada.

2. Dari anomali data performansi perangkat keras yang diuji terlihat

optimalisasi kinerja kedua server. CentOS 7 lebih optimal kinerja

nya pada prosessor Celeron dibandingkan Prosessor Dual core.

1.2 Saran

Terdapat beberapa saran dari penulis agar peneliti selanjutnya dapat

memperhatikan hal – hal dibawah ini, guna perbaikan dan pengembangan kearah

yang lebih baik, Adapun saran tersebut adalah :

1. Untuk pengembangan lebih lanjut bisa menggunakan PC server

lebih dari 2 dan dengan spesifikasi yang lebih tinggi.


47

2. Pengujian dengan codec yang berbeda dan menambah lebih banyak

parameter.

3. Penggunaan elastix lebih diperdalam lagi misalnya dengan

menerapkan call conference ,video call dan voice mail.

4. Menggunakan server VoIP selain server elastix.

5. Pengujian dilakukan menggunakan IP Phone.


48

DAFTAR PUSTAKA

Johnston, Alan B. (2001). SIP : Understanding the Session Initiation Protocol.

Artech House.

Brokish, C.W. & Lewis, M. (1997) A-Law and mu-Law Companding

Implementations Using the TMS320C54x [Internet], Texas Instruments.

<http://www.voip-sip.org> diakses 27 Mei 2012

ITU-T G.107. The E-model, a computational model for use in transmission

planning.

Harahap,M.I., “Pengantar Jaringan VoIP”,

http://ilmukomputer.org/2008/11/25/pengantar-jaringan-voip> (diakses

tanggal 17 maret 2015)

Allmaadin, Yuni 2009. “RANCANG BANGUN SERVER VOIP BERBASIS

METODE PARALLEL PROCESSING” Jurusan Teknik Elektro, Fakultas

Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS

Sukolilo, Surabaya.

Lazuardi, N. (2008) Perencanaan Jaringan Komunikasi VoIP Menggunakan

Asterisk SIP. Skripsi, Universitas Sumatera Utara.

Purbo, O.W. & Raharja, A. (2010) VoIP Cookbook: Building Your Own

Telecommunication Infrastructure [internet]. Jakarta: One Destination

Center. <http://opensource.telkomspeedy.com> diakses 15 maret 2015

VoIP Mechanic. MOS-Mean Opinion Score for VoIP Testing.

< http://www.voipmechanic.com/mos-mean-opinion-score.htm> diakses

20 april 2015


http://www.voip-sip.org/

http://ilmukomputer.org/2008/11/25/pengantar-jaringan-voip%3e%20(diakses

http://opensource.telkomspeedy.com/

49

Yletyinen, T. 1998. The Quality of Voice Over IP. Helsinki University Of

Technology

Elastix manual e-book http://blogs.elastix.org/en/manuals/ (didownload tanggal

9 maret 2015)

Zuhdan, Muhammad. 2008. Rancang Bangun Dan Unjuk Kerja Mobile VoIP

Berbasis Session Initiation Protocol Dengan Menggunakan Codec G.711,

GSM dan iLBC. Skripsi, Universitas Indonesia.


http://blogs.elastix.org/en/manuals/

50

LAMPIRAN

A. Proses Instalasi Elastix Server

1. Download image ISO Elastix 2.4.0 (IP PBX, Email, IM, Faxing,

Collaboration) Appliance. Yang bisa didapat disini :

http://www.elastix.org/index.php/en/downloads.html

2. Burning iso tersebut diatas ke dalam sekeping CD

3. Setting BIOS pada Server agar booting awal ke CD Drive / DVD Drive.

Dan lanjutkan seperti langkah-langkah berikut ini :

4. Pilih English Language


http://www.elastix.org/index.php/en/downloads.html

51

5. Keyboard Type pilih “us” :

6. Setelah beberapa saat proses berlanjut pada notifikasi proses penghapusan

drive untuk penginstalan, pilih “Yes” :

7. Pilih Drive tempat Elastix 2.4.0 (IP PBX, Email, IM, Faxing,

Collaboration) Appliance akan di install.


52

8. Jika ada warning lagi pilih “Yes” :

9. Review Partition Layout pilih “No” saja :

10. Lanjut pada konfigurasi network :


53

11. Pilih semua opsi, jika memungkinkan menggunakan IPV6 juga :

12. Untuk kali ini kita gunakan Manual Address Configuration saja. Catatan :

Sesuaikan dengan jaringan Anda)

13. Jika menggunakan IPv6, silahkan masukkan alamatnya / gunakan opsi

automatic saja (DHCP) :


54

14. Selanjutnya silahkan isikan gateway, primary dns dan secondary dns

15. Isikan hostname sesuai dengan yg Anda inginkan :

16. Timezone tentu saja kita pilih Indonesia (Asia/Jakarta) :


55

17. Lanjut, isikan password untuk root (sebagai administrator utama)

18. OK, lanjutkan ke penginstalan paket-paket dari Elastix 2.4.0 (IP PBX,

Email, IM, Faxing, Collaboration) Appliance

19. Setelah proses instalasi Elastix 2.4.0 (IP PBX, Email, IM, Faxing,

Collaboration) Appliance selesai, maka server akan restart dengan

sendirinya


56

20. Setelah mesin reboot, Anda akan diminta untuk mengisikan password

MySQL untuk administrasi nantinya. Silahkan isikan dan konfirmasi (2

kali)

21. Selanjutnya Anda diminta untuk memasukkan password user admin untuk

mengelola Elastix 2.4.0 melalui webconfig


57

22. Konfigurasi MySQL dan Admin selesai. Silahkan buka browser Anda

menuju “https://IP_Server_Elastix/” . Jika Ada notifikasi error SSL,

abaikan saja dengan cara klik “Proceed anyway” (Untuk Google Chrome)

23. Isikan username “admin” dan password yg sudah Anda isikan

sebelumnya :

24. Kemudian server elastix sudah terinstall dan siap dikonfigurasi


58

B. Tutorial menambahkan ekstensi agar user bisa melakukan

komunikasi

1. Masuk firefox dan memasukkan IP server Elastix

2. Login sebagai Administrator dan password Briker

3. Masuk ke menu IPBBX Administration dan pilih Extension lalu submit

untuk menambahkan Extension


59

4. Menu Extension dan memasukkan data dan authentikasi


60

C. Instalasi dan Setting X-Lite

1. Membuka X-Lite dan pilih Add untuk menambah Account yang

sebelumnya sudah didaftarkan pada extension pada Web Server Elastix

2. Menambahkan data Acoount dan pada domain masukkan IP server agar

bisa konek dengan Extensi lainnya yang sudah didaftarkan pada Web

Server Elastix.


61

3. Setelah selesai maka PC yang terinstall X-lite tersebut sudah menjadi 1001

seperti yang sudah didaftarkan pada web server Elastix


plagiat merupakan tindakan tidak terpuji - core.ac.uk · nilai mean opinion score (mos) ... daftar...

Documents