UNIVERSITAS BINA NUSANTARA. Jurusan Teknik Informatika. Skripsi Sarjana Komputer. Semester Genap tahun 2008/2009

Transkripsi

1 UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Jurusan Teknik Informatika Skripsi Sarjana Komputer Semester Genap tahun 2008/2009 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM KONFIGURASI DAN MONITORING JARAK JAUH BERBASIS HTTP PADA MESIN INDUSTRI Syaiful Rahmadita Aulia Artahayu Beni Purwanto Abstrak TUJUAN PENELITIAN ialah menganalisa dan merancang suatu sistem yang dapat memonitoring dan mengkonfigurasi mesin - mesin industri dari jarak jauh dengan biaya infrastruktur yang relatif murah berbasiskan pada protokol HTTP yang dilengkapi dengan proses otentikasi dan enkripsi pada pengiriman datanya. METODOLOGI PENELITIAN yang digunakan dalam penulisan ini terdiri dari analisa sistem yang sedang berjalan, melakukan wawancara, menemukan masalah yang ada, melakukan pemilihan dari alternatif solusi dan melakukan perancangan sistem, serta melakukan percobaan untuk menguji kehandalan sistem. HASIL YANG DICAPAI adalah suatu rancangan sistem untuk memonitor dan mengkonfigurasi mesin mesin industri dari jarak jauh yang memungkinkan teknisi dari perusahaan pembuat mesin, dapat melakukan konfigurasi dan monitoring pada mesin dari tempat teknisi berada dengan hanya mengakses internet. SIMPULAN yang didapat pada penelitian ini ialah sistem konfigurasi dan monitoring jarak jauh berbasis HTTP ini dapat menjadi salah satu solusi untuk memonitor dan mengkonfigurasi mesin mesin industri. Sistem ini menggunakan jaringan internet dalam pengiriman datanya dengan menambahkan mekanisme enkripsi dan otentikasi. Kata Kunci : otentikasi, enkripsi, HTTP, Konfigurasi, Monitoring v

2 PRAKATA Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih, berkat, dan karunia-nya yang telah diberikan kepada penulis sehingga dapat menyusun dan menyelesaikan skripsi yang berjudul ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM KONFIGURASI DAN MONITORING JARAK JAUH BERBASIS HTTP PADA MESIN INDUSTRI. Tujuan dari penulisan skripsi ini adalah sebagai salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk memperoleh gelar kesarjanaan pada jurusan Teknik Informatika jenjang pendidikan strata-1 pada Universitas Bina Nusantara. Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan terima kasih pada semua pihak yang telah membimbing, membantu, menyediakan waktu dan tenaga serta memberikan dorongan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, terutama kepada : 1. Tuhan Yang Maha Esa yang selalu melimpahkan segala berkat dan karunia-nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. 2. Seluruh anggota keluarga dan orang tua yang telah memberikan dorongan dan yang selalu mendukung dalam doa serta atas saran-sarannya. 3. Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 4. Bapak, Ir. Sablin Yusuf, M.Sc., M.Comp.Sc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer Universitas Bina Nusantara. 5. Bapak Freddy Purnomo, S.Komp, M.Kom., selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika Universitas Bina Nusantara. vi

3 6. Bapak I Made Astawa, Ir, M.Kom., selaku dosen pembimbing atas dukungan, bimbingan, perhatian, kesabaran, dan kerja sama yang telah diberikan selama penyusunan skripsi ini. 7. Seluruh staff dan dosen jurusan Teknik Informatika yang telah memberikan ilmu di Universitas Bina Nusantara. 8. Teman teman angkatan 2005 Universitas Bina Nusantara atas kebersamaan, pendapat, bantuan, dan kerjasamanya selama ini. 9. Seluruh pihak pihak yang telah membantu penulis secara langsung maupun tidak langsung dan namanya tidak dapat penulis cantumkan satu persatu. Penulis menyadari akan keterbatasan kemampuan dan pengetahuan yang dimiliki, dan bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi perbaikan dan penyempurnaan skripsi ini. Akhirnya dengan segala kerendahan hati penulis mempersembahkan skripsi ini kepada semua pihak yang berkenan membaca dan semoga dapat memberikan manfaat kepada semua pihak yang membutuhkannya. Jakarta, Juni 2009 Penulis vii

4 DAFTAR ISI Halaman Judul... i Halaman Judul Dalam... ii Halaman Persetujuan Hard Cover... iii Halaman Pernyataan Dewan Penguji... iv Abstrak... v Prakata... vi Daftar Isi... vii Daftar Tabel... xiii Daftar Gambar... xv Daftar Lampiran... xxi BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Ruang Lingkup Tujuan dan Manfaat Metodologi Sistematika Penulisan... 5 BAB 2 LANDASAN TEORI Teori Umum Jaringan Komputer... 7 viii

5 2.1.2 Internet TCP/IP Web Server HTTP HTTPS PHP MySQL Bahasa C Thread IPC (Inter-Process Communication) Embedded System Enkripsi RC Use Case Diagram Sequence Diagram Entity Relationship Diagram State Transition Diagram Flowchart Online Processing Batch Processing Teori Khusus Telemetri Telecommand ix

6 BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN Analisis Sistem Berjalan Permasalahan Yang Dihadapi Alternatif Pemecahan Masalah Alternatif Topologi Fisik Menggunakan Private WAN Menggunakan Public WAN (Internet) Alternatif Desain Sistem Sistem Berbasis Non HTTP Sistem Berbasis HTTP Usulan Pemecahan Masalah Batasan Sistem Perancangan Perancangan Model Sistem Usecase Perancangan Komunikasi Server Dengan Mesin Flowchart Flowchart Client Pada Embedded System Flowchart Server Konfigurasi dan Monitoring Sequence Diagram Perancangan Standar Format Interface Antar Proses Perancangan Format Pesan Perancangan Struktur Data Pada Sharememory Perancangan Kode Error Dan Sukses x

7 3.2.5 Perancangan Database Struktur Menu State Transition Diagram Perancangan Layar BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI Implementasi Spesifikasi Sistem Prosedur Operasional Konfigurasi Awal Sistem Konfigurasi Awal Web Server Konfigurasi Port Forwarding pada Router Konfigurasi Awal Mesin Pengaturan Data Mesin Pengkonfigurasian Mesin Simulasi Konfigurasi Mesin Pemonitoringan Mesin Simulasi Monitoring Mesin Pengaturan Teknisi Pengaturan Model Evaluasi Uji Kinerja Pengiriman Data Uji Akurasi Data Monitoring Uji Akurasi Pengiriman Data Konfigurasi xi

8 Uji Validasi Data Monitoring Uji Validasi Input Konfigurasi Uji Waktu Rata Rata Yang Dibutuhkan Sekali Pengiriman Data Hasil Pembuktian Enkripsi Pada Komunikasi Antara Server Dan Client Pengujian Sistem Jika Client Mengalami Down Pada Komputer Client Dan Koneksi Internet Perbandigan Biaya BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN... L1 SURAT SURVEI... xii

9 DAFTAR TABEL Table 2.1 Tabel Flowchart Tabel 3.1 Tabel Mesin Tabel 3.2 Tabel Teknisi Tabel 3.3 Tabel Otentikasi Tabel 3.4 Tabel Model Tabel 3.5 Tabel Detilmodel Tabel 3.6 Tabel Satuan Tabel 3.7 Tabel Konfigurasi Tabel 3.8 Tabel Detilkonfigurasi Tabel 3.9 Tabel Monitor Tabel 3.10 Tabel Detilmonitor Tabel 3.11 Tabel Privilege Tabel 3.12 Tabel Jenis Tabel 4.1 Hasil Uji akurasi data monitoring Tabel 4.2 Percobaan pengiriman data konfigurasi Tabel 4.3 Percobaan validasi data monitoring Tabel 4.4 Validasi pengiriman Tabel 4.5 Percobaan waktu yang dibutuhkan untuk sekali pengiriman melalui LAN Tabel 4.6 Percobaan waktu yang dibutuhkan untuk sekali pengiriman melalui xiii

10 Internet Tabel 4.7 Biaya perbulan sistem berbasis internet dengan IP dinamis dan HTTP Tabel 4.8 Biaya perbulan sistem berbasis internet dengan IP statis dan HTTP Tabel 4.9 Biaya perbulan sistem berbasis Private WAN dan non-http Tabel 4.10 Biaya peralatan sistem berbasis Private WAN dan non-http Tabel 4.11 Perbandingan biaya xiv

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Perbandingan Arsitektur OSI Dan TCP/IP Gambar 2.2 Proses Enkapsulasi Data Pada Protocol TCP/IP Gambar 2.3 Interface Socket Dalam Berkomunikasi Data Gambar 2.4 Komunikasi Antar Sepasang Socket Gambar 2.5 Client Server Socket Gambar 2.6 Cara Kerja Message Passing Gambar 2.7 Enkripsi Asimetrik Gambar 2.8 Enkripsi Simetrik Gambar 2.9 Use Case Diagram Gambar 2.10 Sequence Diagram Gambar 2.11 State Transition Diagram Gambar 2.12 Sistem Telemetri Gambar 3.1 Block Diagram Garis Besar Sistem Gambar 3.2 Topologi Fisik Gambar 3.3 Topologi Logis Gambar 3.4 Topologi Fisik Sekaligus Topologi Logis Gambar 3.5 Block Diagram Desain Aplikasi Gambar 3.6 Block Diagram Desain Sistem Berbasis Non HTTP Gambar 3.7 Block Diagram Sistem Berbasis HTTP Gambar 3.8 Batasan Sistem xv

12 Gambar 3.9 Block Diagram Model Sistem Gambar 3.10 Usecase Teknisi, Admin Dan Mesin Gambar 3.11 Block Diagram Komunikasi Antara Client Embedded System Dan Server dengan online processing Gambar 3.12 Block Diagram Komunikasi Antara Client Embedded System Dan Server dengan batch processing Gambar 3.13 Flowchart Inisialisasi Client Gambar 3.14 Flowchart Thread Monitoring Gambar 3.15 Flowchart Thread Konfigurasi Gambar 3.16 Flowchart Thread Online Gambar 3.17 Flowchart Halaman Otentikasi Gambar 3.18 Flowchart Halaman Monitoring Gambar 3.19 Flowchart Halaman Konfigurasi Gambar 3.20 Sequence Diagram Pengiriman Konfigurasi Dengan Otentikasi Gambar 3.21 Sequence Diagram Pengiriman Monitoring Dengan Otentikasi Gambar 3.22 Sequence diagram pengiriman konfigurasi secara online Gambar 3.23 ERD Sistem Konfigurasi Dan Monitoring Gambar 3.24 Struktur Menu Gambar 3.25 STD Login Gambar 3.26 STD Menu Utama Gambar 3.27 STD Mesin Gambar 3.28 STD Model Gambar 3.29 STD Monitor Gambar 3.30 STD Konfigurasi xvi

13 Gambar 3.31 STD Teknisi Gambar 3.32 Halaman Mesin Gambar 3.33 Halaman Status Mesin Gambar 3.34 Halaman Tambah Data Mesin Gambar 3.35 Halaman Ubah Data Mesin Gambar 3.36 Halaman Histori Monitoring Gambar 3.37 Halaman Histori Monitoring Mesin Gambar 3.38 Halaman Histori Konfigurasi Gambar 3.39 Halaman Histori Konfigurasi Mesin Gambar 3.40 Halaman Detil Konfigurasi Mesin Gambar 3.41 Halaman Ubah Konfigurasi Mesin Gambar 3.42 Halaman Teknisi Gambar 3.43 Halaman Ubah Teknisi Gambar 3.44 Halaman Tambah Teknisi Gambar 3.45 Halaman Daftar Model Mesin Gambar 3.46 Halaman Tambah Model Mesin Gambar 3.47 Halaman Ubah Model Mesin Gambar 3.48 Halaman Daftar Satuan Gambar 3.49 Halaman Tambah Satuan Gambar 3.50 Halaman Ubah Satuan Gambar 4.1 Topologi Jaringan yang digunakan dalam simulasi Gambar 4.2 Folder Setelah Dicopy Kedalam Htdocs Gambar 4.3 Membuat Sertifikat SSL Gambar 4.4 Input Dan Verfikasi password private key xvii

14 Gambar 4.5 Input Kode Negara Gambar 4.6 Input Propinsi Gambar 4.7 Input Kota Gambar 4.8 Input Nama Perusahaan Gambar 4.9 Input Nama Bagian Gambar 4.10 Input Nama Domain Gambar 4.11 Input Alamat Gambar 4.12 Input Password Private Key Gambar 4.13 Input Nama Perusahaan Gambar 4.14 Input Password Private Key Gambar 4.15 Sertifikat SSL dan Private Key Gambar 4.16 Kode Untuk Request SSL Pada Folder Telemonitoring Gambar 4.17 Kode Untuk Mendirect HTTP menjadi HTTPS Gambar 4.18 Program XAMPP Gambar 4.19 Phpmyadmin Gambar 4.20 Import Database Gambar 4.21 Status router Gambar 4.22 Status router Gambar 4.23 Compile Source Code Gambar 4.24 Program Read dan Read PLC Gambar 4.25 Input IP Address atau Domain Name Gambar 4.26 Input halaman Konfigurasi Gambar 4.27 Input halaman monitoring Gambar 4.28 Input halaman otentikasi xviii

15 Gambar 4.29 Input Idmesin Gambar 4.30 Input Key enkripsi Gambar 4.31 Input alamat sharememory Gambar 4.32 Input timer konfigurasi Gambar 4.33 Input pesan error Gambar 4.34 Halaman Login Gambar 4.35 Halaman Home Gambar 4.36 Daftar Model Gambar 4.37 Menambah model Gambar 4.38 Daftar Mesin Gambar 4.39 Tambah Mesin Gambar 4.40 Pesan Kesalahan Gambar 4.41 Status mesin Gambar 4.42 History Konfigurasi Gambar 4.43 History konfigurasi mesin Gambar 4.44 Ubah konfigurasi Gambar 4.45 Aliran data dari teknisi menuju Client Embedded System secara online processing Gambar 4.46 Aliran data dari teknisi menuju Client Embedded System secara batch processing Gambar 4.47 Pengkonfigurasian mesin melalui web interface Gambar 4.48 Output Client Embedded System dan proses Read-Write PLC Gambar 4.49 History montoring Gambar 4.50 History monitoring mesin xix

16 Gambar 4.51 Aliran data Client Embedded System Gambar 4.52 Output pada Client Embedded System dan Read-Write PLC Gambar 4.53 Daftar Teknisi Gambar 4.54 Tambah teknisi Gambar 4.55 Daftar model Gambar 4.56 Tambah Model Gambar 4.57 Daftar Satuan Gambar 4.58 Tambah Satuan Gambar 4.59 Pengiriman data monitoring Gambar 4.60 Pengiriman monitoring pada Client Embedded System Gambar 4.61 History montoring pada web server Gambar 4.62 Pengiriman data konfigurasi Gambar 4.63 Konfigurasi mesin pada webserver Gambar 4.64 Output data parameter konfigurasi pada Client Embedded System Gambar 4.65 Hasil percobaan pengiriman data monitoring diatas LAN Gambar 4.66 Hasil Percobaan pengiriman data monitoring diatas Internet Gambar 4.67 Topologi untuk sniffing packet data Gambar 4.68 Wireshark Gambar 4.69 Hasil decoding URL Gambar 4.70 Percobaan pemutusan koneksi server Gambar 4.71 Percobaan pe-restart-an Client Embedded System Gambar 4.72 Isi File konfigurasi xx

17 DAFTAR LAMPIRAN Hasil Wawancara Penulis Dengan Pihak BPPT... L1 Normalisasi Database... L4 xxi