sebagian syarat Nama NIM : Industri Industri Disusun Oleh:

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR ANALISA KINERJA BEBERAPAA VARIAN TCP PADA JARINGAN UMTS Diajukan guna melengkapi sebagian syarat dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh: Nama : Batara Jonggi Simanjuntak NIM : Fakultas : Teknologi Industri Peminatan Teknik Telekomunikasi Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri UNIVERSITAS MERCU BUANAA JAKARTA 2011

2 TUGAS AKHIR ANALISA KINERJA BEBERAPAA VARIAN TCP PADA JARINGAN UMTS Diajukan guna melengkapi sebagian syarat dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh: Nama : Batara Jonggi Simanjuntak NIM : Fakultas : Teknologi Industri Peminatan Teknik Telekomunikasi Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri UNIVERSITAS MERCU BUANAA JAKARTA 2011

3 LEMBAR PENGESAHAN ANALISA KINERJA BEBERAPA VARIAN TCP PADA JARINGAN UMTS Disusun Oleh: Nama : Batara Jonggi Simanjuntak NIM : Fakultas : Teknologi Industri Pembimbing: (Dr Ing. Mudrik Alaydrus) Mengetahui, Koordinator Tugas Akhir / Ketua Program Studi (Yudhi Gunardi, ST. MT)

4 LEMBAR PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini, Nama : Batara Jonggi Simanjuntak NIM : Jurusan : Teknik Elektro Fakultas : Teknik Industri Judul Skripsi : ANALISA KINERJA BEBERAPA VARIAN TCP PADA JARINGAN UMTS Dengan ini menyatakan bahwa hasil penulisan Skripsi yang telah saya buat ini merupakan hasil karya sendiri dan benar keasliannya. Apabila ternyata di kemudian hari penulisan Skripsi ini merupakan hasil plagiat atau penjiplakan terhadap karya orang lain, maka saya bersedia mempertanggungjawabkan sekaligus bersedia menerima sanksi berdasarkan aturan tata tertib di Universitas Mercu Buana. Demikian, pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak dipaksakan. Penulis, (Batara Jonggi Simanjuntak)

5 Kata Pengantar Pertama saya mengucapkan terima kasih kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala berkat dan anugrahnya sehingga Laporan Tugas Akhir ini dapat selesai. Selanjutnya saya mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Dr. Ing Mudrik Alaydrus atas bimbingannya dalam menyusun Skripsi ini, tanpa bantuan beliau Skripsi ini tidak dapat selesai dengan baik. Saya juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Yudhi Gunardi, ST.MT yang telah memberikan kesempatan kepada saya untuk memulai Tugas Akhir ini. Saya juga mengucapkan banyak terima kasih teman-teman yang telah membantu saya dalam memberikan masukan dan waktunya sehingga beberapa hal yang menjadi hambatan bisa terselesaikan. Akhir kata saya mengucapkan banyak terima kasih kepada Universitas Mercu Buana yang telah banyak memberikan support sehingga saya dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini.

6 DAFTAR ISI Halaman Judul.. i Halaman Pernyataan ii Halaman Pengesahan. iii Abstrak iv Kata Pengantar. v Daftar Isi vi Daftar Tabel.. vii Daftar Gambar.. viii Daftar Istilah/Singkatan ix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penulisan Metode Penelitian Sistematika Penulisan.. 5 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Arsitektur Jaringan UMTS Arsitektur Protokol UMTS. 9

7 2.2.1 Network Layer Protokol RLC Protokol MAC Layer Fisik HSDPA pada UMTS Radio Interface dan Arsitektur Jaringan untuk HSPDA HSDSCH Arsitektur MAC Kontrol Aliran Node B Hybrid ARQ (HARQ) dengan Soft Combining Adaptasi Fast Link Fast Scheduling pada Node B 21 BAB III SKEMA SIMULASI 3.1 NS EURANE Model Karakteristik kanal Wireless dan model propagasi yang dipergunakan dalam EURANE Bentuk Kanal Model Propagasi Pengaturan Parameter Simulasi dan Kinerja metric TCP Varian yang digunakan untuk simulasi Packet Loss based congestion control Kontrol kongesti yang berbasis Delay Skenario Simulasi 33

8 3.5.1 Dampak scheduler layer MAChs pada TCP Input Trace berbasis rawan error Input Trace berbasis kondisi Ideal Dampak ukuran RLC / buffer MAChs dan ukuran TCP MSS pada varian TCP dalam jaringan UMTS Pertimbangan ukuran RLC / buffer MAChs Ketentuan RTT Penggabungan beberapa alirantcp dalam jaringan UMTS Ketentuan Skenario Aggresifitas TCP 43 BAB IV Kinerja Varian TCP Dalam Jaringan UMTS Hasil Simulasi Dampak scheduler layer MAChs pada TCP Hasil Simulasi Dampak Ukuran RLC/buffer MAChs dan Ukuran TCP MSS Hasil Simulasi Penggabungan beberapa alirantcp dalam jaringan UMTS.. 51 BAB V Kesimpulan Daftar Pustaka.. 59

9 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar Arsitektur Network UMTS... 7 Gambar Protokol Stack UMTS.. 9 Gambar Arsitektur MAC Layer Gambar Mapping transport channel to physical channel Gambar Arsitektur HSDPA Gambar Arsitektur MAChs pada UE. 16 Gambar Arsitektur MAChs pada UTRAN Gambar Credit based flow control and Data Exchange 19 Gambar Overviewing of functioning of HSDPA.. 22 Gambar Referensi kurva BLER versus SNR.. 28 Gambar Topologi Dasar Simulasi. 34 Gambar Topologi Skenario Fairness pada aliran data.. 43 Gambar Pengamatan rata-rata Throughput Vs ukuran buffer RLC/MAC-hs. 48 Gambar Pengamatan rata-rata Delay Vs ukuran buffer RLC/MAC-hs Gambar Tanpa bottleneck link pada saat terkoneksi 51 Gambar Bottleneck link pada saat terkoneksi. 52 Gambar Aggressivitas TCP FAST (α=100). 54 Gambar Aggressivitas TCP FAST (α=20) 54

10 DAFTAR TABEL Halaman Tabel Fixed Parameter Tabel Parameter Variabel.. 30 Tabel Lima aliran TCP dengan input trace bervariasi.. 45 Tabel Lima aliran TCP dengan input trace ideal. 46 Tabel TCP MSS Varian Vs Throughput 49 Table Keadilan Inter-protocol dipresentasikan pada pemanfaatan bandwidth 5, 10 and 20 persaingan aliran.. 55 Tabel Hasil Pengujian Scheduling. 56 Tabel Hasil Pengujian Troughput vs Scheduling. 57 Tabel Hasil Pengujian beberapa aliran TCP dan Aggresifitas.. 58

11 DAFTAR SINGKATAN 3GPP ACK AM ARQ BLER CQI DCH FACH GPRS GGSN HARQ HSDPA HS-DSCH MAC-hs MAC-d Max C/I MRC NACK PDU QPSK QAM RAN Third Generation Partnership Project Acknowledgement Acknowledgement Mode Automatic Repeat request Block Error Rate Channel Quality Indicator Dedicated Channel Forward Access Channel General Packet Radio Service Gateway GPRS Support Node Hybrid ARQ High Speed Downlink Packet Access High Speed Downlink Shared Channel Medium Access Control high speed Medium Access Control dedicated Maximum Carrier to Interference Maximum Ratio Combining Negative Acknowledgement Protocol Data Unit Quadrature Phase-Shift Keying Quadrature Amplitude Modulation Radio Access Network

12 RACH RLC RTO RTT RTTvar RR SEACORN SGSN SNR SRTT TM TTI UE UM UMTS UTRAN Random Access Channel Radio Link Controller Retransmission Time Out Round Trip Time RTT variance Round Robin Simulation of Enhanced UMTS Access and Core Networks Serving GPRS Support Node Signal to Noise Ratio Smoothed RTT Transparent Mode Transmission Time Interval User Equipment Un-acknowledgement Mode Universal Mobile Telecommunication System UMTS Terrestrial Radio Access Network