ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA ALGORITMA FIXED LENGTH BINARY ENCODING (FLBE) DENGAN ALGORITMA SEQUITUR DALAM KOMPRESI FILE TEKS SKRIPSI

Transkripsi

1 ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA ALGORITMA FIXED LENGTH BINARY ENCODING (FLBE) DENGAN ALGORITMA SEQUITUR DALAM KOMPRESI FILE TEKS SKRIPSI PAHARA SIAGIAN PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2015

2 2 ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA ALGORITMA FIXED LENGTH BINARY ENCODING (FLBE) DENGAN ALGORITMA SEQUITUR DALAM KOMPRESI FILE TEKS SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer PAHARA SIAGIAN PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

3 ii PERSETUJUAN Judul : ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA ALGORITMA FIXED LENGTH BINARY ENCODING (FLBE) DENGAN ALGORITMA SEQUITUR DALAM KOMPRESI FILE TEKS Kategori : SKRIPSI Nama : PAHARA SIAGIAN Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi Fakultas Komisi Pembimbing : : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dani Gunawan ST., M.T. M. Andri Budiman, ST, M.Comp.Sc, MEM NIP NIP Diketahui/disetujui oleh Program Studi Ekstensi S1 Ilmu Komputer Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP

4 iii PERNYATAAN ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA ALGORITMA FIXED LENGTH BINARY ENCODING (FLBE) DENGAN ALGORITMASEQUITUR DALAM KOMPRESI FILE TEKS SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Januari 2015 Pahara Siagian NIM

5 iv PENGHARGAAN Puji Syukur Penulis ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang masih memberikan kesempatan dan kesehatan kepada Penulis sehingga Skripsi ini dapat diselesaikan dalam waktu yang telah ditetapkan. Dalam proses penulisan Proposal Tugas Akhir ini, Penulis banyak mengalami kesulitan dan hambatan, namun berkat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak yang diberikan kepada Penulis, akhirnya Penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini. Pada kesempatan ini Penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih yang sebesarsebesarnya kepada: 1. Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc(CTM), Sp.A(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara. 4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc, M.Sc selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara. 5. Bapak M. Andri Budiman, ST, M.Comp.Sc, MEM selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, saran dan masukan kepada Penulis dalam pengerjaan skripsi ini. 6. Bapak Dani Gunawan ST., M.T selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.

6 v 7. Bapak Ade Candra, ST, M.Kom selaku Dosen Pembanding I yang telah memberikan bimbingan, saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini. 8. Bapak Amer Sharif, S.Si, M.Kom selaku Dosen Pembanding II yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini. 9. Semua dosen dan semua pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. 10. Terkhusus Penulis ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada kedua Orang Tua Penulis, R.Siagian (Ayahanda) dan D.Marpaung (Ibunda) yang dengan keikhlasan dan ketulusan hatinya membesarkan, mendidik, memberikan doa restu, cinta kasih, pengorbanan, dan dukungan, baik dukungan moril maupun materil yang diberikan kepada Penulis. 11. Teman-teman mahasiswa Ekstensi S1-Ilmu Komputer stambuk 2012 yang telah memberikan semangat dan menjadi teman diskusi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 12. Semua pihak yang terlibat langsung ataupun tidak langsung yang tidak dapat penulis ucapkan satu per satu yang telah membantu penyelesaian skripsi ini. Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan pada Skripsi ini. Oleh karena itu, kepada pembaca agar kiranya memberikan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan Skripsi ini. Sehingga dapat bermanfaat bagi kita semuanya. Medan, Januari 2015 Penulis, ( Pahara Siagian )

7 vi ABSTRAK Ukuran data yang besar mengakibatkan pemborosan memori dan lambatnya proses pemindahan ataupun duplikasi data. Ada banyak algoritma yang dikembangkan untuk kompresi data, namun belum ada yang baik untuk mengkompresi berbagai tipe file karena karakteristik atau struktur file yang berbeda-beda. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perbandingan kinerja antara algoritma Fixed Length Binary Encoding (FLBE) dengan algoritma Sequitur dalam melakukan kompresi file teks. Pada algoritma FLBE proses kompresi dilakukan dengan mengubah nilai bit setiap karakter menjadi kode-kode blok. Sedangkan pada algoritma Sequitur terdapat digram yang akan diubah ke dalam symbol nonterminal dengan berdasarkan pada production rule. Sampel yang digunakan pada proses pengujian yaitu file teks yang mengandung perulangan frase (kumpulan kata yang terdapat dalam satu string) dan file teks yang tidak mengandung perulangan frase. Disimpulkan bahwa berdasarkan Ratio of Compression (R C ), Compression Ratio (C R ), Space Savings (S S ) dan waktu kompresi yang diperoleh, algoritma FLBE lebih optimal dalam mengkompresi file teks yang tidak mengandung perulangan frase, sedangkan algoritma Sequitur lebih optimal dalam mengkompresi file teks yang mengandung perulangan frase. Kata Kunci :Kompresi File Teks, Fixed Length Binary Encoding, Sequitur, Frase.

8 vii ANALYSIS OF PERFORMANCE COMPARISON BETWEEN FIXED LENGTH BINARY ENCODING (FLBE) ALGORITHM AND SEQUITUR ALGORITHM IN FILE TEXT COMPRESSION ABSTRACT The size of large data effects a wastage of memory and the slow of removal process or the duplication of data. There are many algorithms that were developed for data compression, but there is no good for compressing a variety of file types because of the characteristic or the difference of file structures. The purpose of this research is to know the comparison of performance between FLBE algorithm and Sequitur algorithm in doing the compression of text files. In FLBE algorithm, the process of compression is done by changing the value of bits in every character into block codes. Whereas, in Sequitur algorithm there is a digram that will be changed to nonterminal symbol based on the production rule. The samples that were used in trial process were a text files that contained of looping phrases (a collection of words contained in a string) and text files that was not contained the looping phrases. It can be concluded that based on the Ratio of Compression (R C ), Compression Ratio (C R ), Space Savings (S S ) and time compression that is obtained, the FLBE is more optimal in compressing text files that is not contain of the looping phrases, while Sequitur is more optimal in compressing text files that contains of the looping phrases. Keywords: Text Compression, Fixed Length Binary Encoding, Sequitur, Phrase.

9 viii DAFTAR ISI Halaman Persetujuan... ii Pernyataan... iii Penghargaan... iv Abstrak... vi Abstract... vii Daftar Isi... viii Daftar Tabel... x Daftar Gambar... xi Daftar Lampiran... xiii BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan... 4 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Kompresi Data Fixed Length Binary Encoding (FLBE) Sequitur Parameter Analisis Kompresi File Text Unified Modeling Language (UML) BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 3.1. Analisis Sistem Identifikasi Masalah Analisis Kebutuhan Sistem Analisis Proses Pemodelan Sistem DiagramUse-Case Diagram Activity Diagram Sequence Diagram Class Perancangan Sistem Bagan Alir Sistem (Flowchart) Antarmuka Sistem (Interface)... 40

10 ix BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM 4.1. Implementasi Sistem Frame Home Internal Frame Menu Compression Internal Frame Menu Decompression Internal Frame Menu Aboutme Pengujian Sistem Pengujian Proses Kompresi Pengujian Proses Dekompresi Hasil Pengujian Analisis Kompresi BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Saran... 62

11 x DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1. Ukuran String Sebelum Dikompresi Tabel 3.2. Total Bit Setelah Dikompresi menggunakan Algoritma FLBE Tabel 3.3. Proses pada Algoritma Sequitur Tabel 3.4. Total Bit Setelah Dikompresi menggunakan Algoritma Sequitur Tabel 4.1. Hasil Pengujian I terhadap Algoritma FLBE Tabel 4.2. Hasil Pengujian I terhadap Algoritma Sequitur Tabel 4.3. Hasil Pengujian II terhadap Algoritma FLBE Tabel 4.4. Hasil Pengujian II terhadap Algoritma Sequitur Tabel 4.5. Hasil Pengujian III terhadap Algoritma FLBE Tabel 4.6. Hasil Pengujian III terhadap Algoritma FLBE Tabel 4.7. Hasil Pengujian I Analisis Kompresi terhadap Algoritma FLBE Tabel 4.8. Hasil Pengujian I Analisis Kompresi terhadap Algoritma Sequitur Tabel 4.9. Hasil Pengujian II Analisis Kompresi terhadap Algoritma FLBE Tabel Hasil Pengujian II Analisis Kompresi terhadap Algoritma Sequitur Tabel Hasil Pengujian III Analisis Kompresi terhadap Algoritma FLBE Tabel Hasil Pengujian I Analisis Kompresi terhadap Algoritma Sequitur... 63

12 xi DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Tiga Urutan Contoh Input dan Grammar... 8 Gambar 3.1. Diagram Ishikawa untuk Identifikasi Masalah Gambar 3.2. Diagram Use Case Sistem Gambar 3.3. Diagram Activity Pilih Algoritma Gambar 3.4. Diagram Activity Buka File Teks Gambar 3.5. Diagram Activity Simpan File Terkompresi Gambar 3.6. Diagram Activity Kompres pada Algoritma FLBE Gambar 3.7. Diagram Activity Kompres pada Algoritma Sequitur Gambar 3.8. Diagram Activity Hapus Gambar 3.9. Diagram Activity Pilih Algoritma Gambar Diagram Activity Buka File Terkompresi Gambar Diagram Activity Simpan File Teks Gambar Diagram Activity Dekompres Gambar Diagram Activity Hapus Gambar Diagram Sequence Kompresi Algoritma FLBE Gambar Diagram Sequence Kompresi Algoritma Sequitur Gambar Diagram Sequence Dekompresi Algoritma FLBE Gambar Diagram Sequence Dekompresi Algoritma Sequitur Gambar Diagram Class Sistem Gambar Flowchart Sistem Secara Umum Gambar Flowchart Proses FLBE Gambar Flowchart Proses Sequitur Gambar Flowchart Kompresi Algoritma FLBE Gambar Flowchart Kompresi Algoritma Sequitur Gambar Flowchart Dekompresi Algoritma FLBE Gambar Flowchart Dekompresi Algoritma Sequitur Gambar Halaman Utama Gambar Halaman Kompresi Gambar Halaman Kompresi Gambar 4.1. Frame Home... 45

13 xii Gambar 4.2. Internal Frame Menu Compression Gambar 4.3. Internal Frame Menu Decompression Gambar 4.4. Internal Frame Menu Aboutme Gambar 4.5. Kotak Dialog OpenFile Gambar 4.6. Kotak Dialog SaveFile Gambar 4.7. Direktori yang Telah Ditentukan Gambar 4.8. Hasil Kompresi Gambar 4.9. Kotak Dialog OpenFile Decompression Gambar Kotak Dialog SaveFile Decompression Gambar Direktori File Decompression Gambar Hasil Dekompresi Gambar Grafik Perbandingan Waktu Kompresi Pengujian I Gambar Grafik Perbandingan Waktu Dekompresi Pengujian I Gambar Grafik Perbandingan Waktu Kompresi Pengujian II Gambar Grafik Perbandingan Waktu Dekompresi Pengujian II Gambar Grafik Perbandingan Waktu Kompresi Pengujian III Gambar Grafik Perbandingan Waktu Dekompresi Pengujian III Gambar Grafik Perbandingan Ratio of Compression Pengujian I Gambar Grafik Perbandingan Compression Ratio Pengujian I Gambar Grafik Perbandingan Space Savings Pengujian I Gambar Grafik Perbandingan Ratio of Compression Pengujian II Gambar Grafik Perbandingan Compression Ratio Pengujian II Gambar Grafik Perbandingan Space Savings Pengujian II Gambar Grafik Perbandingan Ratio of Compression Pengujian III Gambar Grafik Perbandingan Compression Ratio Pengujian III Gambar Grafik Perbandingan Space Savings Pengujian III... 65

14 xiii DAFTAR LAMPIRAN Halaman A Listing Program A-1 B Daftar Riwayat Hidup B-1