Implementasi Video Conference pada Program Pendidikan Jarak Jauh PCRTOL Berbasis Web

Transkripsi

1 Jurnal Teknik Elektro dan Komputer, Vol.I, No.2, Oktober 2013, Implementasi Video Conference pada Program Pendidikan Jarak Jauh PCRTOL Berbasis Web Hamid Azwar 1 & Mochamad Susantok 2 1 Program Studi Teknik Elektronika Telekomunikasi Politeknik Caltex Riau 2 Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Caltex Riau Abstrak Pertumbuhan teknologi internet memberikan kesempatan untuk diaplikasikan dalam berbagai bidang termasuk pendidikan tinggi, dalam rangka meningkatkan kualitas pendidikan. Politeknik Caltex Riau sebagai salah satu dari lembaga pendidikan tersebut telah mempunyai e-learning dengan sistem moodle untuk memudahkan sistem pembelajaran. Namun sistem moodle ini hanyalah untuk pembelajaran tertulis tanpa tatap muka. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan suatu aplikasi pembelajaran jarak jauh dengan video conference berbasis web. Hasil dari penelitian ini menunjukkan dengan bandwidth 2 Mbps dapat dilakukan video confeence sebanyak 20 client dengan kualitas delay rata-rata paket pengiriman video sebesar 75,4 ms pada jaringan LAN. Untuk jaringan seluler, delay rata-rata pengiriman video untuk 1 client sebesar 50,9 ms dengan troughput sebesar 168 Kbps. Kata kunci: Video conference, moodle, delay dan e-learning. Abstract The growth of internet technology provide opportunities for application in various fields including education, in order to improve the quality of education. Politeknik Caltex Riau as one of the institution has an e-learning system to learn facilitated. However, this is only for the Moodle system written without face-to-face learning. In this research, the creation of a distance learning applications with web-based video conferencing. The results of this study indicate the 2 Mbps bandwidth can be done as many as 20 video confeence client with the quality of the average packet delay delivery of 75.4 ms video on the LAN network. For a cellular network, the average delay for 1 client video delivery of 50.9 ms with a throughput of 168 Kbps. Keywords: Video conferencing, Moodle, delay and e-learning. 1 Pendahuluan Perkembangan sistem layanan informasi dan komunikasi yang sangat pesat, mampu dimanfaatkan lembaga pendidikan maupun institusi untuk menggunakan sistem Electronic learning sebagai media pembelajaran. E-learning ini sangat menguntungkan dari segi fleksibilitas. Ini dapat dibuktikan dengan metode pembelajaran yang dapat dibuat fleksibel oleh pengajar jika suatu keadaan tidak memungkinkan untuk kegiatan belajar mengajar langsung. Politeknik Caltex Riau sebagai salah satu dari lembaga pendidikan tersebut telah mempunyai e- learning dengan sistem moodle untuk memudahkan sistem pembelajaran. Namun, sistem moodle ini hanyalah untuk pembelajaran tertulis tanpa tatap muka layaknya pengerjaan tugas tulis. Penelitian ini akan membahas pembuatan suatu aplikasi pembelajaran jarak jauh dengan video conference berbasis web. Conferencing adalah cara berkomunikasi yang dilakukan oleh minimal tiga orang secara bersama dan dalam waktu yang sama. Dengan adanya teknologi maka komunikasi tersebut memungkinkan untuk dilakukan oleh pelaku yang berada di tempat berbeda. Sehingga keuntungan dari aplikasi video conference adalah dapat memonitori langsung pembelajaran sehingga seolah-olah peserta (murid) berada pada kegiatan belajar-mengajar konvensional pada umumnya.

2 108 Hamid Azwar, Mochamad Susantok 2 Dasar Teori 2.1 Moodle Moodle (singkatan dari Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment) adalah paket perangkat lunak yang diproduksi untuk kegiatan belajar berbasis internet dan situs web yang menggunakan prinsip social constructionist pedagogy. MOODLE merupakan salah satu aplikasi dari konsep dan mekanisme belajar mengajar yang memanfaatkan teknologi informasi, yang dikenal dengan konsep pembelajaran elektronik atau e-learning. Moodle dapat digunakan secara bebas sebagai produk sumber terbuka (open source) di bawah lisensi GNU. Moodle dapat diinstal di komputer dan sistem operasi apapun yang bisa menjalankan PHP dan mendukung database SQL. 2.2 Red5 Red5 merupakan Flash Media Player berbasis opensource yang berfungsi sebagai broadcast live audio maupun sebagai video streams. Dengan red5 ini, anda juga bisa merekam live media stream anda menggunakan aplikasi ini. Red5 sudah mendukung berbagai format audio maupun video. 2.3 MySQL MySQL (Structured Query Language) adalah sebuah software DataBase Management System yang didistribusikan secara bebas dibawah lisensi GPL (General Public License). MySQL bisa dikatakan lebih unggul dibandingkan database server lainnya dalam query data. Hal ini terbukti untuk query yang dilakukan oleh single user, kecepatan query MySQL sepuluh kali lebih cepat dari PostgreSQL dan lima kali lebih cepat dibandingkan Interbase. 2.4 Nginx Nginx (Engine X) adalah server HTTP dan reverse proxy gratis berbasis opensource berkemampuan tinggi, yang dapat juga digunakan sebagai proxy IMAP/POP3. Nginx terkenal dengan performanya yang tinggi, stabil, memiliki banyak fitur, mudah dikonfigurasi, dan menggunakan sedikit sumber daya pada server. Nginx adalah salah satu dari sebagian perangkat lunak untuk server yang diciptakan untuk mengatasi masalah C10K tidak seperti perangkat lunak server lainnya, Nginx tidak bergantung kepada thread untuk melayani client. C10K merupakan masalah dalam mengoptimalkan perangkat lunak web server untuk menangani sejumlah client dalam waktu yang sama. C10K mengacu pada sepuluh ribu koneksi. 3 Perancangan dan Implementasi 3.1 Perancangan Jaringan Berikut adalah perancangan jaringan dalam pembuatan program ini.

3 Implementasi Video Conference pada Program Pendidikan Jarak Jauh Gambar 1 Topologi jaringan Server e-learning akan dihubungkan ke jaringan internet. Melaui jaringan lain yang sama terhubung dengan jaringan internet juga, router akan meneruskan paket dari luar (server) ke jaringan LAN. Switch akan membagi paket data, voice, audio, dll ke semua client yang terhubung ke dirinya dengan media kabel. Jika client yang menggunakan tablet atau akses wifi, paket data disebarkan melalui access point. 3.2 Blok Diagram Sistem Sharing Desktop Video On Demand Upload / Download File Video Conference Whiteboard Aplikasi Angkat Tangan Chatting Gambar 2 Blok diagram sistem Block diagram pada gambar 2 diatas menjelaskan dengan aplikasi video conference, dapat mengintegrasikan dengan aplikasi pendukung dalam system pembelajaran seperti konvensional yang akan dibuat. 1. Sharing desktop: Berfungsi untuk membagi dengan melihatkan desktop dosen ke mahasiswanya. Begitu juga sebaliknya Tujuannya sebagai pembelajaran menggunakan proyektor di kegiatan-belajar biasa dapat di implementasikan dalam aplikasi video conference ini. 2. Aplikasi angkat tangan: Berfungsi sebagai simbol dimana jika mahasiswa ingin interupsi atau ada pertanyaan dalam kegiatan belajar-mengajar. Aplikasi ini nantinya akan dibarengi dengan nama mahasiswa yang aktif. Jika mahasiswa tidak menggunakan aplikasi ini, maka kondisi simbol akan seperti simbol user aktif biasa. 3. Chatting: Berfungsi untuk percakapan teks dalam menunjang kegiatan belajar-mengajar terhadap user yang aktif termasuk dosen.

4 110 Hamid Azwar, Mochamad Susantok 4. Whiteboard: Layar putih yang mana kursor dari setiap user dapat dibuat mode pensil (seperti di paint) sebagai papan tulis. 5. Upload / download file: Terdapat storage di server yang menampung data upload. Sehingga server yang mengatur data yang masuk (upload) dan download berfungsi mengambil data yang telah di upload tadi. 6. Video On Demand : berfungsi sebagai video streaming mengenai materi pembelajaran yang dilengkapi dengan post comment dari setiap video yang diupload. Untuk record yang telah dijelaskan juga termasuk video on demand nantinya. 3.3 Implementasi Video Conference Server video conference seharusnya akan terpisah dari elearning Telematic Online Learning. Pada penelitian ini, elearning akan digabungkan dengan server karena dalam menganalisa keefisienan. Elearning yang menggunakan web server apache dan video yang menggunakan web server nginx yang sama-sama default portnya 80. Maka elearning diubah portnya menjadi Pada metode pembuatan yaitu menggunakan bahasa php dan html5 dengan menggabungkan beberapa aplikasi dilandasan teori. Gambar 3 Course dari video conference Gambar 4 Proses masuk ke course

5 Implementasi Video Conference pada Program Pendidikan Jarak Jauh Gambar 3 menunjukkan kelas yang dibuat dari link ke video conference ini. Jadi plugin dari video conference telah terdaftar die learning. Sedangkan gambar 4 menunjukkan bahwa peserta tidak bisa login karena instruktur belum login. Jadi harus menunggu moderator login (instruktur) login terlebih dahulu. Gambar 5 Tampilan video conference Gambar 5 diatas merupakan tampilan video conference setelah login melalui elearning. Icon monitor adalah icon untuk sharing desktop kita. Icon camera adalah icon untuk membuka camera dari perangkat yang kita gunakan. Icon tangan adalah icon yang menunjukkan user sedang melakukan instrupsi dengan mengangkat tangan. Terdapat juga icon yang sekarang menjadi presenter yaitu user denny. User denny lah yang nantinya bisa memberikan presenter ke user yang dia inginkan agar micropohonenya dapat aktif di class karena selain dari user yang menjadi presenter, microphone tidaklah aktif didalam web. Terdapat juga fasilitas chatting antar user baik bersifat general maupun umum. Untuk kotak Presentation dapat diisi dengan materi yang dapat di upload oleh moderator untuk membantu dalam proses pembelajaran. Namun jika ingin papan tulis, dapat mengupload file.txt kosong untuk menjadi papan tulisnya. Gambar 6 Tampilan Desktop Sharing

6 112 Hamid Azwar, Mochamad Susantok Ketika pembelajaran melalui video conference berlangsung, terdapat fasilitas recording. Jadi aktifitas pembelajaran hingga moderator logout akan terecord otomatis. Gambar 7 Tampilan video streaming class Jika sebelumnya terdapat file record yang telah tersimpan di server, maka server bisa membuka kelas forum video streaming. Videonya di upload dalam pembuatan kelas. Maka peserta dapat ikut dalam kelas forum video streaming tadi. 4 Pengujian dan Analisa Pengujian sistem video conference ini dilakukan dengan beberapa tahapan sebagai berikut: a. Pengujian 1 client pada jaringan LAN Pada pengujian ini dilakukan video conference pada jaringan LAN menggunakan 1 client dengan kondisi variasi bandwidth yang berbeda pada jaringan tersebut. Pengukuran ini dilakukan menggunakan Wireshark. Hasil ini ditunjukkan pada tabel 1 berikut ini. Tabel 1 Pengujian 1 client pada jaringan LAN No Kondisi Bandwidth (kbps) Delay Paket (ms) , , , ,4 Pengujian tersebut dilakukan untuk mengetahui minimal bandwidth yang dibutuhkan untuk melakukan satu proses pengiriman video conference. Berdasarkan standar ITU-T G.1010, tabel 1 tersebut menunjukkan bahwa proses pengiriman video untuk aplikasi conference memiliki kualitas yang sangat bagus mulai pada bandwidth 128 kbps. Hal ini ditunjukkan dengan rata-rata delay paket sebesar 72,3 ms. Maksimal rata-rata delay paket untuk pengiriman video dengan kulitas sangat bagus sesuai stabdar ITU-T G.1010 yaitu 150 ms. b. Pengujian banyak client pada jaringan LAN Pada pengujian ini dilakukan video conference pada jaringan LAN menggunakan banyak client dengan kondisi variasi bandwidth yang berbeda pada jaringan tersebut. Hal ini

7 Implementasi Video Conference pada Program Pendidikan Jarak Jauh dilakukan untuk mengetahui kebutuhan bandwidth yang diperlukan untuk melakukan video conference sebanyak client tersebut. Hal pengujian ini ditunjukkan pada tabel 2 berikut ini. Tabel 2 Pengujian 20 client pada jaringan LAN No Kondisi Bandwidth Rata-rata Delay Paket (ms) (Mbps) 20 client 15 client 10 client 5 client 1 0, , ,3 75,3 55, ,4 71,5 69,6 48, ,9 62,7 65,8 45, ,2 62,3 63,8 45, ,2 61,3 61,8 44 Dari tabel 2 diatas dapat ditunjukkan angka yang bercetak tebal yang memiliki delay kecil dari 150 ms untuk beberapa client. Kondisi delay yang kurang dari 150 ms tersebut menunjukkan bandwidth tersebut dapat digunakan untuk jumlah client tersebut. Ini dapat ditunjukkan pada tabel 3 berikut ini. Tabel 3 Kebutuhan Bandwidth untuk banyak client No Jumlah Client Kebutuhan Bandwidth Mbps Mbps Mbps Kbps Sebagai contoh, jika jumlah client sebanyak 20 client maka cukup bandwidth sebesar 2 Mbps untuk menjalankan aplikasi video conference ini. c. Pengujian 1 client pada jaringan GSM Selain pengujiannya dilakukan pada jaringan LAN, pada penelitian ini juga dilakukan pengujian pada jaringan seluler untuk satu client. Hal ini dilakukan untuk mengetahui kinerja video conference ketika menggunakan jaringan seluler. Pengujian pada jaringan seluler ini menghasilkan nilai rata-rata paket delay sebesar 50,9 ms. Adapun troughput pada pengujian ini dapat ditunjukkan pada gambar 8 berikut ini. Paket Waktu

8 114 Hamid Azwar, Mochamad Susantok Gambar 8 Troughput 1 client pada jaringan seluler Rata-rata troughput saat melakukan pengiriman video pada jaringan seluler ini yaitu 168 Mbps. 5 Kesimpulan Dari analisa dan pembahasan diatas, berikut beberapa kesimpulan untuk penelitian ini: 1. Aplikasi video conference dapat dilakukan pada jaringan LAN maupun jaringan seluler 2. Untuk jumlah client sebanyak 20 client, maka harus disediakan bandwidth sebesar 20 Mbps dimana rata-rata delay paket pada kondisi ini sebesar 75,4 ms 3. Pada jaringan seluler menghasilkan rata-rata delay paket sebesar 50,9 ms dengan troughput sebesar 168 ms 4. Tidak terdapat paket loss karena protocol yang digunakan adalah protocol RTMP yang menggunakan protokol transport TCP. Daftar Pustaka [1] Wulandari, Niken. Aplikasi Video conference pada Local Area Network QoS Enable Berbasis OpenMCU Pekanbaru: Politeknik Caltex Riau [2] ITTelkom: Protocol SIP. Diambil 21 November 2012 dari: [3] Ramdhani Wikusumah. Diambil 21 November 2012 dari [4] Wikipedia: Konferensi Video. Diambil 21 November 2012 dari: [5] Analisa Packet data menggunakan Wireshark. Diambil pada 21 November 2012 dari: [6] Henim, Silvana Rasio. Pembuatan User Interface pada Aplikasi Facilitated E-learning Politeknik Caltex Riau Pekanbaru: Politeknik Caltex Riau