7

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1. General Packet Radio Service (GPRS)

2.1.1 Definisi GPRS

GPRS merupakan kependekan dari General Packet Radio Service. GPRS

adalah servis non-voice (bukan suara) yang memungkinkan informasi dikirimkan

dan diterima melalui jaringan telepon genggam. Servis ini melengkapi teknologi

yang sudah ada sekarang, yaitu Circuit Switched Data dan Short Message Service

(SMS) (Buckingham, 2000).

GPRS yang termasuk dalam kelas 2.5 G adalah standar komunikasi data di

jaringan GSM yang kecepatan transfernya mencapai 115 kbps. Dengan adanya

GPRS ini jaringan GSM bisa memisah paket data kecepatan tinggi dengan suara.

Dengan adanya GPRS ini pengguna bisa terus terkoneksi ke internet. Pengguna

tidak perlu dial-up terus-menerus ketika akan melakukan koneksi ke internet.

Tagihan internet tidak berdasarkan lama waktu penggunaan internet namun

berdasar banyaknya data yang dikirim atau diterima (Lintaka, 2004).

Sebelum ada pengembangan transmisi data lewat GPRS, transmisi data

GSM sangat lambat, hal ini dikarenakan kanal radionya yang bersifat tunggal dan

berkecepatan rendah, dan diperuntukkan khusus bagi setiap pengguna data selama

durasi komunikasi (dedicated). Komunikasi yang bersifat dedicated ini

8

menyebabkan operator harus menyediakan sambungan yang banyak agar semua

pemakai bisa melakukan komunikasi data. Hal ini membuat biaya perawatan dan

penambahan sambungan bagi operator semakin mahal (Lintaka, 2004).

GPRS menggunakan teknologi packet switching yang memungkinkan

semua pengguna dalam sebuah sel dapat berbagi sumber-sumber yang sama;

dengan kata lain para pelanggan menggunakan spektrum radio hanya ketika benar-

benar mentransmisikan data. Efisiensi penggunaan spektrum pada akhirnya berarti

kinerja yang lebih baik dan biaya yang lebih rendah. GPRS dapat menawarkan laju

data sampai 115 kbps atau lebih (Lintaka, 2004).

GPRS disebut teknologi 2.5 G karena merupakan langkah awal menuju

teknologi transfer data kecepatan tinggi lewat jaringan nirkabel (3G). Sehingga

sering disebut-sebut sebagai kunci teknologi untuk data bergerak. Secara rinci ada

beberapa faktor yang menjadi pertimbangan bahwa GPRS merupakan teknologi

kunci untuk data bergerak, yakni (Lintaka, 2004):

a. mampu memanfaatkan kemampuan cakupan global yang dimiliki GSM

(2G)

b. memperkaya utilitas investasi untuk perangkat GSM yang sudah ada

c. merupakan teknologi penghubung yang bagus menuju generasi ke 3

d. berbasis paket data yang lebih efisien dalam penggunaan sumber daya

e. memiliki laju data sampai 115 kbps yang berarti dua kali lipat daripada

koneksi dial up 56 kbps yang berlaku

Dengan adanya GPRS ini, operator GSM dapat menambah layanan bagi

para pengguna. Pengguna tidak hanya bisa melakukan komunikasi suara namun

9

juga bisa melakukan komunikasi data. Beberapa layanan yang berkembang dengan

adanya jaringan GPRS ini antara lain (Lintaka, 2004):

a. MMS (Multimedia Messaging System)

Dengan MMS ini pengguna bisa mengirimkan pesan dalam bentuk

multimedia (suara, klip video, gambar).

b. Traffic Monitoring

Dengan layanan ini pengguna bisa melihat keadaan lalu lintas di suatu

tempat seacara real time, dengan maksud agar mengetahui daerah mana

yang macet dan daerah mana yang lalu lintasnya sepi

c. VOIP (Voice Over IP)

Layanan ini biasanya digunakan antar pengguna PDA. Pemakai PDA

pertama harus meng-install suatu program terlebih dahulu baru dapat

menggunakan VOIP. Teknologi ini akan efektif bila tarif GPRS dihitung

secara flat, sehingga walaupun banyak data yang ditransfer namun harga

yang dibayarkan tetap sama.

Teknik dalam transmisi data GSM yang dimiliki oleh GPRS adalah

mengirim dan menerima data dalam paket – paket. Hal ini membuat penggunaan

spektrum radio yang tersedia akan sangat efisien. Sistem GPRS mempunyai

kecepatan lebih besar yaitu 115 kilobits per detik dibandingkan dengan GSM yang

hanya 9,6 kilobits per detik. GPRS yang mendukung jangkauan bandwidth yang

luas, adalah merupakan cara yang efisien untuk penggunaan bandwidth yang

terbatas, dan sangat cocok untuk mengirim dan menerima kepingan data yang

kecil seperti e-mail atau web, atau data – data berkapasitas besar (Buckingham,

2004).

10

GPRS merupakan perkembangan dari sistem mobile data pada GSM yang

menggunakan banyak slot pada saluran radio untuk mendapatkan kecepatan

transmisi yang tinggi. (Buckingham, 2000).

GPRS memiliki beberapa fitur-fitur yang unik, yaitu (Buckingham, 2000):

1. Kecepatan (Speed)

Secara teori, kecepatan maksimum yang dapat dicapai dengan

menggunakan GPRS adalah 171,2 kilobit per detik, jika kedelapan timeslot

dipakai pada waktu yang bersamaan untuk 1 user. Ini berarti 3 kali lebih

cepat dibandingkan kecepatan transmisi data yang mungkin dilakukan pada

jaringan telekomunikasi saat ini dan 10 kali lebih cepat dibandingkan

kecepatan Circuit Switched Data Services pada jaringan GSM saat ini.

Dengan mengizinkan informasi ditransmit lebih cepat, dengan sesegera

mungkin, dan lebih efisien melalui jaringan mobile, GPRS memakan biaya

mobile data service yang relatif lebih murah dibandingkan SMS dan Circuit

Switched Data. Kita dapat melihat perbandingan kecepatan data pada

berbagai jenis koneksi pada tabel berikut:

Tabel 2.1. Perbandingan kecepatan data pada berbagai jenis koneksi

(Buckingham, 2000)

Jenis Uplink (Pengiriman) Downlink (Penerimaan)

GPRS 14 kbps 28-64 kbps

GSM CSD 9.6-14 kbps 9.6-14 kbps

HSCSD 28 kbps 28 kbps

Dial-UP 56 kbps 56 kbps

ISDN Standard 64 kbps 64 kbps

ADSL 256 kbps 512 kbps

Broadband 2 Mbps 2 Mbps

11

2. Kesegeraan (Immediacy)

GPRS memfasilitasi koneksi yang instant dimana informasi dapat dikirim

atau diterima dengan segera, dimana hal ini sangat mendukung, seiring

dengan berkembangnya kebutuhan akan jangkauan radio. GPRS Tidak

memerlukan koneksi dial-up modem. Karena inilah mengapa pengguna

GPRS seringkali disebut-sebut akan “selalu terhubung”. Penggunaan yang

praktis merupakan keunggulan dari GPRS, dibandingkan dengan Circuit

Switched Data. Immediacy yang tinggi merupakan fitur yang sangat penting

untuk aplikasi yang membutuhkan kecepatan yang tinggi, contohnya pada

otorisasi credit card secara remote, dimana membiarkan customer menunggu

lebih lama hanya 30 detik saja, adalah sesuatu hal yang tidak bisa diterima.

3. Aplikasi Baru, dan Aplikasi yang Lebih Baik

GPRS memfasilitasi beberapa aplikasi-aplikasi baru yang sebelumnya

belum tersedia pada jaringan GSM, dikarenakan terbatasnya kecepatan pada

Circuit Switched Data (9,6 kbps), dan kapasitas message pada Short

Message Service (SMS). GPRS akan secara penuh memungkinkan aplikasi

internet yang kita gunakan, mulai dari web browsing sampai pada melakukan

chat melalui jaringan mobile.

4. Akses Layanan

Untuk menggunakan GPRS, user secara spesifik membutuhkan :

a. Mobile phone (telepon genggam) atau suatu terminal yang mendukung

GPRS

b. Berlangganan ke provider telepon seluler yang sudah mendukung GPRS

12

c. Pengetahuan tentang bagaimana cara untuk mengirim atau menerima

informasi dari GPRS dengan menggunakan model yang spesifik dari

sebuah telepon mobile, termasuk konfigurasi software dan hardware.

d. Sebuah tujuan untuk mengirim atau menerima informasi melalui GPRS.

Jika pada SMS, tujuannya seringkali adalah telepon seluler yang lain, maka

pada GPRS tujuannya adalah sebuah internet address, karena pada

dasarnya GPRS didesain untuk membuat internet dapat diakses oleh

pengguna perangkat mobile. Dari awalnya, pengguna GPRS dapat

mengakses web page atau aplikasi internet manapun.

2.1.2. Kunci Utama dalam Jaringan Komunikasi dalam GPRS

2.1.2.1 Packet Switching

GPRS melibatkan proses dalam menghamparkan sebuah packet based air

interface pada circuit switched jaringan GSM yang sudah ada. Ini memberikan

pengguna pilihan untuk menggunakan servis data berbasis paket. Untuk

melengkapi sebuah arsitektur jaringan circuit switched dengan packet switching,

adalah sebuah perkembangan yang cukup besar. Bagaimanapun juga, standar

GPRS dibuat dengan rapi, dengan operator jaringan yang hanya perlu

menambahkan beberapa node-node infrastruktur baru dan membuat software

upgrade untuk beberapa elemen jaringan yang telah ada.

Dengan GPRS, informasi dipecah menjadi paket yang terpisah, tetapi

berhubungan, sebelum ditransmisi dan digabungkan kembali pada sisi penerima.

Packet switching mirip dengan puzzle gambar, dimana gambar dipecah-pecah

13

menjadi bagian-bagian kecil yang kemudian dibungkus dalam bungkus plastik.

Selama pendistribusian bungkus plastik yang berisi puzzle gambar tersebut, dari

pabrik ke pembeli, potongan-potongan gambar tersebut masih berantakan. Ketika

pembeli mengeluarkan semua puzzle-nya dari bungkus plastik, semua puzzle

disusun kembali menjadi gambar semula. Semua potongan-potongan

berhubungan, tetapi cara mereka didistribusikan atau digabungkan ulang dapat

bermacam-macam. Internet sendiri merupakan contoh lain dari jaringan paket

data, merupakan yang paling populer diantara tipe jaringan yang lain

(Buckingham, 2000).

2.1.2.2. Efisisensi Spektrum

Packet switching berarti bahwa sumber daya radio GPRS digunakan hanya

jika pengguna sedang mengirim atau menerima data. Dibandingkan dengan

membuka sebuah saluran radio pada sebuah mobile data user untuk suatu periode

waktu tertentu, sumber daya radio yang tersedia dapat secara bersamaan di-share

diantara beberapa user.

Penggunaan sumber daya radio yang langka secara efisien berarti bahwa

sejumlah besar pengguna GPRS dapat secara potensial membagi bandwidth yang

sama dan dilayani dari satu cell. Jumlah user yang disupport tergantung kepada

aplikasi yang sedang digunakan dan seberapa besar data yang sedang ditransfer.

Karena efisiensi spectrum dari GPRS, maka lebih kecil kepentingan untuk

membangun kapasitas idle yang hanya digunakan pada waktu-waktu puncak

(sedang sibuk). Oleh karena itu, GPRS membiarkan operator jaringan

memaksimalkan penggunaan sumber daya jaringan mereka dengan cara yang

14

dinamis dan fleksibel, bersamaan juga dengan akses user ke resource yang ada

(Buckingham, 2000).

GPRS harus meningkatkan kapasitas waktu puncak pada jaringan GSM

ketika (Buckingham, 2000):

a. GPRS secara bersamaan mengalokasikan sumber daya radio yang langka

secara lebih efisien dengan mendukung konektivitas virtual.

b. Ketika memindahkan traffic dari yang sebelumnya dikirim dengan

menggunakan circuit switched data ke GPRS

c. memperkecil SMS center dan signaling channel loading dengan

memindahkan beberapa traffic yang sebelumnya dikirim dengan

menggunakan SMS menjadi GPRS.

2.1.2.3. Berbasis Internet

Untuk pertama kalinya, GPRS memungkinkan fungsionalitas internet

dengan mengizinkan internetworking antara internet yang sudah ada dan network

GPRS yang baru. Semua layanan yang digunakan melalui internet, seperti : File

Transfer Protocol (FTP), Web Browsing, chatting, e-mail, telnet, akan tersedia di

jaringan mobile karena adanya GPRS. Kenyataannya, banyak operator jaringan

yang mempertimbangkan peluang untuk menggunakan GPRS yang sangat

membantu dalam tahap menuju Wireless Internet Service Provider.

World Wide Web telah menjadi antar muka komunikasi primer. Seseorang

mengakses internet untuk hiburan, dan pengumpulan informasi, intranet untuk

mengakses informasi perusahaan dan menghubungkan diri dengan kolega, dan

15

extranet untuk mengakses pelanggan dan supplier. Semua ini adalah fasilitas pada

World Wide Web yang menargetkan pada menghubungkan ketertarikan dari

banyak komunitas. Ada sebuah tren diluar dari menyimpan informasi secara lokal

pada paket software yang spesifik pada PC secara remote pada internet. Ketika

Anda ingin memeriksa jadwal atau kontak Anda, kita menjelajah situs internet

seperti portal. Web browsing adalah aplikasi yang sangat penting untuk GPRS.

Karena menggunakan protokol yang sama, jaringan GPRS dapat dilihat

sebagai sebuah sub-network atau bagian jaringan dari internet, dengan kemampuan

GPRS, telepon seluler dilihat sebagai mobile host. Ini berarti, bahwa setiap

terminal GPRS potensial memiliki alamat IP sendiri dan juga dialamatkan

(Buckingham, 2000).

2.1.2.4. Mendukung TDMA dan GSM

Perlu digaris bawahi, bahwa GPRS bukan hanya merupakan sebuah servis

(layanan) yang dirancang untuk diimplementasikan pada jaringan mobile yang

berbasis standar GSM digital mobile phone.

Standar TDMA (Time Division Multiple Access) IS-136, yang populer di

Amerika Selatan, juga mendukung GPRS. Ini sesuai dengan persetujuan untuk

mengikuti jalur evolusi yang tepat menuju generasi ketiga jaringan mobile

(Buckingham, 2000).

16

2.1.3. Arsitektur GPRS

2.1.3.1. Arsitektur Umum

Gambar berikut adalah arsitektur jaringan GPRS secara umum (Lintaka,

2004).

Gambar 2.1. Arsitektur Umum Jaringan GPRS

Pada gambar di atas terlihat bahwa jaringan GPRS merupakan bagian dari

jaringan GSM (beberapa bagian dalam jaringan GPRS dipakai untuk komunikasi

suara).

Berikut penjelasan bagian-bagian gambar tersebut (Lintaka, 2004):

a. MS – Mobile Station

MS dapat dikatakan perangkat selular yang terhubung langsung dengan

jaringan GSM, yaitu SIM (Subscriber Identify Module) Card dan perangkat

17

keras seperti telepon selular, PDA, perangkat komputer yang terhubung

menggunakan jaringan GPRS. MS dapat juga lebih mengarah kepada

komputer yang terhubung ke jaringan GPRS dengan menggunakan GPRS

modem (telepon selular).

b. BSS – Base Station System

BSS terdiri dari BTS (Base Transceiver Station) dan BSC (Base Station

Controller). Di BSS sinyal radio dari BSS akan diterima oleh BTS dan

selanjutnya diteruskan ke BSC. BSC menangani sinyal yang dikirimkan

oleh beberapa BTS.

c. HLR – Home Location Register

HLR adalah database yang menyimpan data pengguna jaringan GPRS.

Informasi yang disimpan dalam HLR misalnya APN (Access Point Name).

d. VLR – Visitor Location Register

VLR adalah database yang berisi informasi semua MS yang sedang

terhubung dengan GPRS.

e. SGSN – Serving GPRS Support Node

SGSN adalah komponen utama jaringan GPRS. SGSN akan meneruskan

paket data dari atau ke MS.

f. GGSN – Gateway GPRS Support

GGSN juga merupakan komponen utama jaringan GPRS. GGSN

mengubah paket data GSM dari SGSN menjadi paket TCP/IP. GGSN dan

SGSN digunakan sebagai penghitung pembayaran pemakaian internet.

g. EIR – Equiptment Identity Register

18

EIR adalah database yang berisi data tentang perangkat bergerak. Dalam

EIR bisa berisi data-data IMEI dari telepon selular yang

diperbolehkan/tidak diperbolehkan memakai GPRS.

h. AuC – Authentication Center

AuC adalah database yang berisi informasi pengguna yang diperbolehkan

memakai jaringan GPRS. AuC merupakan bagian dari HLR.

i. GPRS backbone networks

GPRS backbone network adalah intranet dari jaringan GPRS. GPRS

backbone networks adalah IP based.

2.1.3.2. Aristektur Jaringan GPRS Backbone

Bagian yang paling penting dari jaringan GPRS adalah SGSN dan GGSN.

Walaupun dua bagian ini secara fisik bisa dijadikan dalam satu server, namun

untuk menjaga keamanan dan kehandalan, biasanya oleh pihak operator

didistribusikan dalam jaringan GPRS backbone.

Dengan distribusi ini, usaha untuk mengimplementasikan server-server

akan lebih fleksibel. Arsitektur bisa dirancang sedemikian rupa, dan disesuaikan

dengan keadaan di masa depan, misalnya jika ada penambahan server baru, tidak

akan merubah keseluruhan sistem.

Di bawah ini adalah gambar dari GPRS backbone dimana pada gambar

sebelumnya hanya digambarkan dalam 1 blok saja (Lintaka, 2004).

19

Gambar 2.2. Arsitektur Jaringan GPRS Backbone

Berikut adalah penjelasan dari masing-masing blok (Lintaka, 2004):

a. CG - Charging Gateway.

Charging Gateway bertugas menghitung informasi banyaknya paket data

yang lewat dan kemudian mentotal biaya pemakaian data. Total data ini

dikirim ke sistem billing. Di sistem billing akan dihitung biaya pemakaian

GPRS pengguna.

b. BG - Border Gateway.

Border Gateway menghubungkan jaringan GPRS antar operator sehingga

komunikasi data antar operator berbeda bisa dilakukan. BG ini secara teori

adalah bagian yang paling aman dan paling efisien, hal ini berguna agar

transfer data antar jaringan operator yang berbeda terjadi secara cepat dan

aman.

c. DNS - Domain Name Sever

20

Server yang menyediakan layanan merubah logical name ke alamat IP atau

sebaliknya. DNS selain mengubah alamat IP untuk jaringan internet, juga

mengubah alamat IP untuk jaringan lokal GPRS sendiri. Untuk jaringan

lokal biasanya digunakan mengubah alamat APN ke alamat IP.

d. LIG - Lawful Interception Gateway

Bagian ini berguna untuk menyimpan data traffic spesifik untuk tiap-tiap

pengguna. LIG berisi informasi (log) traffic data yang ditransfer oleh

pengguna. Hal ini berguna bila ada masalah keamanan (kejahatan internet)

yang dilakukan melalui jaringan GPRS. Pihak operator bekerjasama

dengan pihak berwajib bisa menganilisis log tersebut dan menentukan

pengguna mana yang melakukan kejahatan lewat jaringan GPRS.

e. IP routers dan switch

Digunakan untuk menghubungkan segmen yang berbeda dari jaringan

GPRS network. Digunakan untuk level aplikasi seperti SNMP, HTTP,

Telnet.

f. Firewall and Network Management Stations (FNMS & NMS)

Firewall digunakan untuk mencegah jaringan GPRS dari serangan dari

luar.

2.2. CDMA (Code Division Multiple Access)

Code Division Multiple Access atau CDMA adalah sebuah metode multiple

access yang membagi jalurnya berdasarkan waktu (seperti pada TDMA), atau

frekuensi (seperti pada FDMA), tetapi dengan meng-encode data dengan kode-

21

kode tertentu yang dihubungkan dengan sebuah jalur dan menggunakan properti

interferensi konstruktif dari medium sinyal untuk menjalankan multiplexing.

CDMA juga mengacu pada sistem telepon seluler digital yang membuat kegunaan

dari skema multiple access ini, seperti yang sudah dipelopori oleh Qualcomm, atau

W-CDMA (Anonim, 2006).

Gambar 2.3. Skema Multiple Access

(http://www.umtsworld.com/technology/cdmabasics.htm)

2.2.1. Kode CDMA

CDMA menggunakan penyebaran kode yang unik untuk menyebarkan data

baseband sebelum transmisi. Sinyal ditransmisikan melalui sebuah jalur (channel)

yang berada di bawah noise level. Penerimanya kemudian menggunakan korelator

untuk mengumpulkan sinyal yang diinginkan, yang melalui sebuah filter

bandpass.

22

Sinyal yang tidak diinginkan tidak akan dikumpulkan dan tidak akan

melewati filter. Kode mengambil bentuk rancangan sequence nol/satu yang

dihasilkan pada tingkat yang lebih tinggi dibandingkan yang ada pada data

baseband. Tingkat spreading code dikatakan sebagai chip rate, bukan sebgai bit

rate.

Gambar 2.4. Penyebaran CDMA

(http://www.umtsworld.com/technology/cdmabasics.htm)

23

2.2.2. Transmisi dan Penerimaan Data

Pada CDMA, proses transmisi data adalah sebagai berikut (Hendry):

a. Modulasi data

b. Menggabungkan dan menambahkan beberapa channel

Sedangkan pada proses penerimaan data, terjadi proses sebagai berikut

(Hendry):

a. Demodulasi

b. Akuisisi dan penguncian kode

c. Korelasi kode dengan sinyal

d. Decoding data

2.3. Protokol HTTP

HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) adalah protokol yang dipergunakan

untuk mentransfer dokumen dalam World Wide Web (WWW). Protokol ini adalah

protokol ringan, tidak berstatus dan generik yang dapat dipergunakan pada

berbagai macam tipe dokumen.

HTTP adalah sebuah protokol meminta/menjawab antara client dan server.

Sebuh client HTTP seperti web browser, biasanya memulai permintaan dengan

membuat hubungan TCP/IP ke port tertentu pada host yang jauh (biasanya port

80). Sebuah server HTTP yang mendengarkan di port tersebut menunggu client

mengirim kode permintaan (request), seperti "GET / HTTP/1.1" (yang akan

meminta halaman yang sudah ditentukan), diikuti dengan pesan MIME yang

memiliki beberapa informasi kode header yang menjelaskan aspek dari

24

permintaan tersebut, diikut dengan badan dari data tertentu. Beberapa kepala

(header) juga bebas ditulis atau tidak, sementara lainnya (seperti host) diperlukan

oleh protokol HTTP/1,1. Begitu menerima kode permintaan (dan pesan, bila ada),

server mengirim kembali kode jawaban, seperti "200 OK", dan sebuah pesan yang

diminta, atau sebuah pesan error atau pesan lainnya (Anonim, 2005).

2.3.1. Request Method

HTTP mendefinisikan 8 (delapan) metode yang mengindikasikan aksi yang

diinginkan untuk dijalankan pada resource yang teridentifikasi, yaitu :

a. GET – Meminta sebuah representasi dari resource yang spesifik. Sejauh

ini adalah method yang paling sering digunakan pada web sekarang ini.

b. HEAD – Meminta respon identik ke sesuatu yang menanggapi permintaan

GET, tetapi tanpa response body. Ini berguna untuk menerima meta-

information yang ditulis pada header response, tanpa harus memindahkan

keseluruhan content.

c. POST – Mensubmit data (misalnya dari form HTML) ke resource yang

teridentifikasi. Data tersebut dimasukkan ke dalam body dari request.

d. PUT – Meng-upload representasi dari resource yang spesifik

e. DELETE – Menghapus resource yang spesifik (jarang diimplementasikan)

f. TRACE – Memantulkan kembali request yang diterima, sehingga client

dapat melihat apa yang sedang ditambahkan atau diubah pada request oleh

server.

25

g. OPTIONS – Mengembalikan method HTTP yang didukung oleh server.

Ini dapat digunakan untuk memeriksa fungsionalitas dari sebuah server

web.

h. CONNECT – Untuk penggunaan dengan proxy yang dapat berubah

menjadi SSL tunnel

Method GET dan HEAD didefinisikan aman, contohnya digunakan hanya

untuk penerimaan informasi. Method yang tidak aman (seperti POST, PUT, dan

DELETE) harus ditampilkan ke user dengan cara khusus (contohnya dengan

menggunakan button dibandingkan link), membuat user peka dengan

kemungkinan efek samping dari aksi mereka (contohnya transaksi keuangan).

Method GET, HEAD, PUT, dan DELETE didefinisikan sebagai idempotent,

yang artinya request yang banyak dan identik mempunyai efek yang sama dengan

request tunggal. Begitu juga dengan method OPTIONS dan TRACE tidak

mempunyai efek samping. Server HTTP seharusnya dapat mengimplementasikan

minimal untuk metode GET dan HEAD, dan jika memungkinkan, juga method

OPTIONS (Anonim, 2005).

2.4. Arsitektur Client Server

2.4.1. Pendahuluan

Istilah client/server pertama kali digunakan pada tahun 1980-an sebagai

referensi pada PC (Personal Computer) pada sebuah network. Model client/server

26

yang sebenarnya, mulai diterima dan diterapkan pada akhir tahun 80-an. Aristektur

piranti lunak client/server bersifat versatile, message-based dan infrastruktur

modular yang dimaksudkan untuk meningkatkan kegunaan (usability),

fleksibilitas, interoperabilitas, dan skalabilitas dibandingkan dengan sistem

tersentralisasi (centralized), mainframe, atau time sharing computing (Sadoski,

1997).

Client adalah sisi yang me-request servis dan server adalah sisi yang

menyediakan servis. Sebuah komputer bisa menjadi client maupun server,

tergantung dari konfigurasi software-nya (Sadoski, 1997).

Gambar 2.5. Model Client Server (www.eecs.utoledo.edu)

2.4.2. Keunggulan Arsitektur Client Server

Keunggulan dari arsitektur client-server dapat kita tinjau dengan melihat

asal muasal mengapa arsitektur client-server merupakan pengembangan dari

arsitektur-arsitektur software sebelumnya (Sadoski, 1997).

27

2.4.2.1. Arsitektur Mainframe

Dengan arsitektur mainframe, semua pengetahuan berada pada host

komputer pusat. User berinteraksi dengan host pusat tersebut melalui sebuah

terminal yang menangkap penekanan tombol dan mengirimkan informasi tersebut

ke host pusat.

Arsitektur mainframe tidak terhubung pada sebuah perangkat keras.

Interaksi user dapat dilakukan dengan menggunakan workstation PC atau UNIX.

Keterbatasan dari arsitektur mainframe adalah bahwa arsitektur ini tidak

mendukung GUI (Graphical User Interface) atau akses ke database yang banyak

dan secara geografis situsnya terpisah. Pada beberapa tahun terakhir, mainframe

telah menemukan kegunaan barunya yaitu sebagai server pada arsitektur client

server yang terdistribusi (Sadoski, 1997).

28

Gambar 2.6. Arsitektur Mainframe (http://srmwww.gov.bc.ca)

2.4.2.2. Arsitektur File Sharing

Jaringan komputer yang asli didasarkan pada arsitektur file sharing,

dimana server mendownload file dari lokasi yang di share ke desktop. Task yang

di-request oleh user kemudian berjalan di desktop. Arsitektur file sharing bekerja

jika penggunaan share rendah, frekuensi update rendah, dan kapasitas data yang

ditransfer rendah. Pada tahun 90-an, LAN (Local Area Network) computing

berubah karena kapasitas dari file sharing dibatasi oleh jumlah dari online user

yang meningkat, dan GUI menjadi semakin popouler. PC sekarang populer

menggunakan arsitektur client server (Sadoski, 1997).

29

Gambar 2.7. Arsitektur File Sharing

2.4.2.3. Arsitektur Client Server

Karena adanya batasan pada arsitektur file sharing, arsitektur client server

mulai muncul. Pendekatan ini memperkenalkan database server sebagai pengganti

dari file server. Dengan menggunakan DBMS (Database Management System)

relasional, query dari user dapat ditampilkan secara langsung.

Arsitektur client server menurunkan traffic jaringan dengan menyediakan

respon query dibandingkan dengan transfer file total. Ini meningkatkan multi-user

updating melalui GUI front end menuju ke database yang dishare. Pada arsitektur

client server, statement Remote Procedure Calls (RPCs) atau Standard Query

Language (SQL) biasanya digunakan untuk mengkomunikasikan antara client dan

server.

Arsitektur client server dimaksudkan untuk menyediakan arsitektur yang

bisa diukur, untuk setiap komputer atau proses dalam jaringan, baik itu adalah

sebuah client atau server. Piranti lunak pada server secara umum, berjalan pada

30

komputer yang powerful, yang ditujukan untuk penggunaan khusus untuk

menjalankan aplikasi bisnis.

Piranti lunak client di lain hal, pada umumnya berjalan pada PC atau

workstation biasa. Client mendapatkan semua atau sebagian besar dari informasi

dan mengandalkan pada aplikasi server untuk hal-hal seperti konfigurasi file, stock

quote, program aplikasi bisnis, atau untuk memindahkan task load yang intensif

dari sebuah PC kembali ke server, dengan tujuan untuk menjaga komputer client

dan user-ya agar bebas untuk menjalankan task-task yang lain (Sadoski, 1997).

Gambar 2.8. Arsitektur Client Server (www.cisco.com)

2.4.3. Properti Client Server

Properti dari sebuah server adalah (Anonim, 2006):

a. Passive (Slave)

31

b. Menunggu request (waiting)

c. Merespon client dengan melayani client dan mengirim reply ke client

untuk apa yang mereka minta

Properti dari sebuah client adalah (Anonim, 2006) :

a. Active (Master)

b. Mengirim request

c. Menunggu sampai reply datang

Server dapat mempunyai status atau tidak mempunyai status sama sekali.

Server yang tidak mempunyai status tidak menyimpan informasi apapun diantara

request yang ada. Sebagai contoh : sebuah server HTTP untuk halaman HTML

yang statik, Server yang mempunyai status dapat mengingat informasi antara

request yang ada. Ruang lingkup informasi ini adalah global atau session. Contoh :

Apache Tomcat.

Jenis lain dari arstiektur jaringan yang lain dikenal sebagai arsitektur peer-

to-peer karena setiap node atau instance dari program yang dijalankan adalah

keduanya bisa menjadi client dan sekaligus juga menjadi server, dan setiap

komponen mempunyai tanggung jawab yang ekuivalen. Kedua arsitektur, client

server dan peer-to-peer digunakan secara luas. Setiap arsitektur mempunyai

keunggulan dan kelemahan (Anonim, 2006).

32

2.4.4. Architecture n-Tier

Arsitektur client server mempunyai tingkatan-tingkatan. Tingkatan-

tingkatan ini (tier) menentukan bagaimana arsitektur ini akan diterapkan dan apa

saja yang diperlukan untuk memenuhi arsitektur client server ini (Sadoski, 1997).

2.4.4.1. Two Tier Architectures

Dengan two tier arsitektur client server, system interface user biasanya

terletak di desktop environment user dan database management service biasanya

terletak pada server yang adalah sebuah komputer yang powerful untuk dapat

melayani request dari banyak client. Processing mnagement dibagi antara system

interface user dengan database management server environment. Database

Management Server menyediakan stored procedure dan trigger. Banyak sekali

vendor software yang menyediakan tools untuk menyederhanakan pengembangan

aplikasi untuk two tier client server architecture.

Two tier client server architecture adalah suatu solusi yang baik untuk

distributed computing ketika workgroup didefinisikan berisi sekitar 12 sampai 100

orang yang berinteraksi pada sebuah LAN secara bersamaan. Memang ada

sejumlah batasan. Ketika jumlah user mencapai lebih dari 100, performa akan

mulai menurun. Batasan menjadi alasan bahwa server akan mempertahankan

koneksi melalui “keep-alive“ message dengan setiap client, bahkan ketika tidak

ada pekerjaan yang sedang dilakukan.

33

Batasan kedua dari two tier architecture adalah bahwa implementasi dari

processing management service menggunakan prosedur database milik sebuah

vendor, membatasi fleksibilitas dan pilihan dari DBMS untuk aplikasi. Akhirnya,

implementasi two tier architecture menyediakan fleksibilitas yang terbatas dalam

menggerakkan fungsionalitas program dari satu server ke server lain tanpa secara

manual men-generate ulang procedural code (Sadoski, 1997).

Gambar 2.9. Arsitektur Two Tier

2.4.4.2. Three tier architectures

Three tier architecture (juga bisa disebut sebagai multi-tier architecture)

muncul untuk menanggulangi batasan-batasan yang ada pada two tier architecture.

Pada three tier architecture, sebuah middle tier ditambahkan diantara system

34

interface user dengan database management server environment. Ada berbagai

macam cara untuk mengimplementasikan middle tier ini, seperti transaction

processing monitor, message server, atau application server. Middle tier dapat

menampilkan queuing, eksekusi aplikasi, dan database staging. Sebagai contoh,

jika middle tier menyediakan queuing client dapat mengirim request-nya ke

middle layer dan melepaskan diri, karena middle tier akan mengakses data dan

mengembalikan jawabannya ke client.

Sebagai tambahan, middle layer menambah scheduling dan prioritization

untuk progress dalam kerja. Three tier client server architecture telah

menunjukkan dalam meningkatkan performa untuk grup dengan jumlah user yang

besar (dalam ribuan) dan meningkatkan fleksibilitas jika dibandingkan dengan

pendekatan pada two tier. Fleksibilitas dalam melakukan partisi dapat menjadi

sederhana, sesederhana men-drag dan drop modul application code ke komputer

yang berbeda pada beberapa three tier architecture.

Batasan dengan three tier adalah bahwa pengembangan environment dirasa

lebih sulit untuk digunakan dibandingkan dengan pengembangan yang visually-

oriented dalam aplikasi two tier. Akhir-akhir ini, banyak mainframe telah

digunakan sebagai server pada three tier architecture (Sadoski, 1997).

35

Gambar 2.10. Arsitektur Three Tier

2.4.4.3. Three Tier Architecture dengan Teknologi Transaction Processing

Monitor

Jenis yang paling dasar dari three tier architecture adalah yang mempunyai

middle layer yang terdiri dari teknologi Transaction Processing (TP) monitor.

Teknologi TP monitor adalah tipe dari message queuing, transaction scheduling,

dan prioritization service dimana client terhubung ke TP monitor (middle tier),

bukan ke database server. Transaksi diterima oleh monitor, yang meng-queue

transaksi tersebut dan kemudian mengambil tanggung jawab untuk mengelola

transaksi tersebut menuju penyelesaian, hingga membebaskan client tersebut.

Ketika kapabilitas tersebut disediakan oleh pihak ketiga vendor middleware, yang

disebut juga sebagai “TP Heavy” karena dapat melayani ribuan user. Ketika

36

ditanam dalam DBMS akan disebut sebagai “TP Lite” karena pengalaman telah

menunjukkan penurunan performa ketika lebih dari 100 client terkoneksi.

Teknologi TP monitor juga menyediakan :

a. Kemampuan untuk meng-update berbagai macam DBMS yang berbeda

dalam satu transaksi

b. Konektivitas ke berbagai macam sumber data, termasuk flat file, non-

relational DBMS, dan mainframe.

c. Kemampuan untuk menambahkan prioritas ke transaksi

d. Keamanan yang kuat

Menggunakan three tier client server architecture dengan teknologi TP

monitor menghasilkan environment yang lebih dapat diukur dibandingkan two tier

architecture dengan koneksi langsung dari client ke server. Untuk sistem dengan

ribuan user, teknologi TP monitor telah dirasakan sebagai salah satu solusi efektif.

Batasan yang ada pada teknologi TP monitor adalah bahwa implementation

code biasanya ditulis pada low level language (seperti COBOL), dan belum secara

luas tersedia pada toolset visual yang populer (Sadoski, 1997).

2.4.4.4. Three Tier dengan Message Server

Messaging adalah cara lain untuk mengimplementasikan three tier

architecture. Pesan atau message diprioritaskan dan diproses secara asynchronous.

Pesan terdiri dari header yang mengandung informasi utama, dan alamat,

serta nomor identifikasi. Message server terhubung ke DBMS relasional dan

sumber data yang lain.

37

Perbedaan antara teknologi TP monitor dengan message server adalah

bahwa arsitektur message server memfokuskan diri pada intelligent message,

dimana pada TP monitor environment, intelligence ada pada monitor, dan

memperlakukan transaksi sebagai dumb data packet. Sistem messaging adalah

solusi baik untuk infrastruktur wireless (Sadoski, 1997).

2.4.4.5. Three Tier dengan Application Server

Three tier application server architecture mengalokasi bagian utama dari

sebuah aplikasi yang berjalan pada shared host, bukan pada system interface user

client environment. Application server tidak mengendalikan GUI, tetapi men-share

business logic, computation, dan engine untuk data retrieval.

Keuntungannya adalah bahwa dengan lebih sedikit piranti lunak yang

berada pada client, resiko keamanan yang harus dikhawatirkan juga lebih rendah,

aplikasi lebih mudah diukur, dan dukungan serta biaya instalasi lebih rendah pada

satu server dibandingkan memelihara pada tiap client desktop. Rancangan

application server sebaiknya digunakan ketika keamanan, skalabilitas, dan biaya

adalah pertimbangan utama (Sadoski, 1997).

2.5. Java 2 Micro Edition (J2ME)

2.5.1. Teknologi Java

Java adalah teknologi dan bahasa pemrograman yang berjalan pada

multiplatform sesuai dengan semboyannya yaitu “Write Once, Run Anywhere”

38

(Mic, 2003, p1). Pada site official Java dari Sun (http://java.sun.com) bisa ditemui

tiga pembagian paket Java yaitu:

a. Java 2 Enterprise Edition (J2EE)

b. Java 2 Standard Editon (J2SE)

c. Java 2 Micro Edition (J2ME)

Penjelasan paling sederhana atas pembagian tersebut adalah berdasarkan

atas perangkat keras yang digunakan (Steiner, 2000, p2):

a. Paket J2EE digunakan pada perusahaan besar untuk melayani permintaan

pelanggan, karyawan, supplier, dengan solusi internet business server,

memerlukan perangkat keras yang mempunyai spesifikasi dan memori

yang besar seperti pada komputer server

b. Paket J2SE digunakan untuk pembuatan aplikasi desktop atau aplikasi

intenet (applet), memerlukan perangkat keras seperti komputer desktop

c. Paket J2ME digunakan untuk pembuatan aplikasi pada perangkat yang

memiliki memori kecil seperti ponsel, pager atau PDA

39

Gambar 2.11. Pembagian paket pada Java 2 (Steiner, 2000, p3)

2.5.2. Pengenalan J2ME

Java Micro Edition atau yang biasa disebut J2ME adalah sebuah koleksi

Java API dan runtime untuk pengembangan software untuk perangkat mini

(micro) seperti PDA, telepon genggam, dan lain-lain. Java Micro Edition

dirancang oleh Sun Microsystem yang merupakan pengganti teknologi

sebelumnya yaitu PersonalJava.

Java ME banyak digunakan dalam pembuatan software pada perangkat

mobile seperti permainan (game), dimana programnya dapat diemulasikan pada

komputer untuk pengembangannya (http://en.wikipedia.org/wiki/

An_Introduction_to_J2ME).

40

2.5.3. Midlet : Aplikasi J2ME

Aplikasi yang berjalan pada paket J2ME diberi nama Midlet (Mic, 2003,

p1). Untuk menjalankan Midlet tentunya diperlukan perangkat keras yang

mendukung Java artinya perangkat tersebut harus memiliki Java Virtual Machine

untuk menjalankan Midlet. Sekarang tidak sulit lagi untuk menemukan perangkat

yang bisa menjalankan Midlet terutama untuk jenis telepon seluler. Hampir setiap

telepon seluler keluaran terbaru telah menyertakan dukungan akan teknologi Java

(Mic, 2003, p1).

2.5.4. Emulator Ponsel Java

Untuk menjalankan Midlet, programmer tidak perlu memiliki dan

mencobanya pada telepon seluler. Cukup dengan emulator dari telepon seluler

yang dapat dijalankan pada PC (Mic, 2003, p2).

41

Gambar 2.12. Emulator Telepon Seluler J2ME WTK

(http://java.sun.com/j2me)

2.5.5. Konfigurasi J2ME

Platform.J2ME menjangkau serangkaian jenis perangkat yang berbeda.

Perangkat seperti Internet TV mempunyai user interface yang besar dan kapasitas

memori yang berbeda antara 2 sampai 16 megabyte (Steiner, 2000, p4). Sedangkan

pada perangkat lain, seperti telepon seluler, pager, dan lain-lain, mempunyai user

interface yang rendah dan kapasitas memori yang kecil. Karena banyaknya jenis

42

perangkat yang berbeda dan mempunyai spesifikasi yang berbeda, maka Sun

memisahkan konfigurasi J2ME menjadi 2, yaitu (Steiner, 2000, p5):

1. CLDC (Connected Limited Device Configuration)

Spesifikasinya:

a. User interface yang sangat sederhana (termasuk untuk yang tidak

menggunakan user interface sama sekali)

b. Kapasitas memori yang rendah (160 kB sampai 512 kB)

c. Komunikasi nirkabel, memungkinkan bandwidth yang kecil

d. Tenaga listrik yang terbatas, seringkali menggunakan batrei

e. Contohnya adalah: telepon seluler, PDA, dan pager

2. CDC (Connected Device Configuration)

Spesifikasinya:

a. User interface yang lebih rumit

b. Kapasitas memori dengan jangkauan antara 2 sampai 16 megabyte

c. Prosesor 16 atau 32 bit

d. Konektivitas untuk beberapa jaringan yang berbeda

e. Contohnya: internet TV, dan komunikator high-end

43

Gambar 2.13. Kerangka J2ME (http://www.blueboard.com/j2me/intro.htm)

2.5.6. Mobile Information Device Profile (MIDP)

MIDP adalah profil yang ada pada CLDC, dimana profil ini menyediakan

platform dasar untuk perangkat yang kecil, memiliki resource yang terbatas,

wireless connected, seperti telepon seluler dan pager (Steiner, 2000, p6).

2.6. Pemrograman Socket

2.6.1. Definisi Socket

Socket adalah kombinasi antara alamat IP dan port (Veeramani, 2005).

Socket juga dapat dikatakan sebagai bentuk komunikasi antar proses yang

digunakan untuk membentuk koneksi dari komunikasi dua arah antar 2 aplikasi,

biasanya melalui jaringan komputer, tetapi terkadang pada komputer yang sama.

Ada 2 jenis socket yaitu internet socket dan local socket.

Internet socket adalah socket yang mengikat port yang diberikan, kemudian

menyerahkannya pada transport layer untuk mengidentifikasi aplikasi mana

sebagai tujuan pengiriman data. Sedangkan local socket adalah socket yang

44

digunakan untuk komunikasi antar proses pada host yang sama, bukan pada host

yang berbeda (http://en.wikipedia.org/wiki/Socket).

2.6.2. Java Networking

Java menggunakan banyak mekanisme berbasis stream ke keseluruhan

bahasa untuk menerima I/O. Sebagai contoh, semua file I/O dan memori I/O pada

Java diterima dengan stream. Kebanyakan pengiriman data juga dibawa dengan

menggunakan stream, walaupun implementasi datagram juga mendukung. Kelas-

kelas pada Java disediakan untuk internetworking antara client dan server

(Golding, 1997).

2.7. Load Balancing

Dalam komputasi, load balancing adalah sebuah teknik yang digunakan

untuk membagi proses-proses antar prosesor, komputer, disk, atau resource lain

(Anonim, 2006). Server harus mendukung banyak aplikasi dan service yang

berjalan 24 jam sehari dan 7 hari seminggu. Oleh karena itu, aplikasi jaringan dan

server harus mempunyai kemampuan untuk meng-handle sejumlah besar request

client tanpa menimbulkan delay. Salah satu cara load balancing adalah dengan

metode clustering (Anonim, 2006).

Clustering memungkinkan untuk mengelola sekumpulan server-server

independent sebagai sebuah sistem dengan skala yang lebih besar, ketersediaan

yang meningkat, dan kemudahan dalam pengelolaan (Anonim, 2006).

45

Gambar 2.14. Load balancing dengan clustering (www.microsoft.com)

2.8. Diagram Alir (Flowchart)

Diagram alir (flowchart) adalah representasi grafis dari serangkaian

aktivitas operasi, pergerakan, inspeksi, delay, keputusan dan penyimpanan dari

sebuah proses. Diagram alir menggunakan simbol-simbol untuk merepresentasikan

jenis operasi atau proses yang sedang berjalan. Bentuk yang sudah distandarisasi

menyediakan metode yang umum dipakai oleh banyak orang untuk mem-

visualisasikan masalah dengan cara yang sama dan lebih mudah (Hansen, 2005).

Simbol-simbol yang digunakan dalam diagram alir adalah sebagai berikut:

1. Proses, dibagi menjadi 2 macam:

a. Berupa proses / pengolahan

b. Predefined process

46

2. Operasi input/output

3. Decision, berupa pertanyaan atau penentuan

suatu keputusan

4. Terminal, untuk menandai awal dan akhir

program

5. Preparation, untuk inisialisasi suatu nilai.

6. Panah, sebagai penghubung antar komponen

dan penunjuk arah

7. Manual input, sebagai input dari pengguna

8. Penghubung:

a. On page connector, sebagai penghubung

dalam 1 halaman

b. Off page connector, sebagai penghubung

antar halaman yang berbeda

47

2.9. Diagram Kelas (Class Diagram)

Tujuan dari diagram kelas adalah untuk menggambarkan kelas-kelas dalam

sebuah model. Dalam aplikasi object oriented, sebuah kelas mempunyai atribut

(variable), operasi (fungsi), dan relasi (hubungan) dengan kelas-kelas yang lain

(Martin, 1997, pp1-2).

Gambar 2.15. Sebuah komponen kelas

Antar kelas yang satu dengan yang lain memiliki relasi satu sama lain.

Berikut adalah simbol-simbol relasi dalam diagram kelas (Martin, 1997, pp3 – 7):

1. Asosiasi, menyatakan hubungan asosiasi antar 2

kelas

2. Agregasi, menyatakan bahwa suatu kelas adalah

bagian (part of) dari kelas lain

3.

Inheritance, menyatakan bahwa suatu kelas

merupakan turunan dari kelas yang lain

4. Interface, menyatakan bahwa suatu kelas

mengimplementasikan suatu interface

(Anonim, 2002)