BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Vehicular Ad hoc Network (VANET) termasuk dalam jaringan komunikasi nirkabel dan merupakan turunan dari MANET (Mobile Ad hoc Network). Tujuan dasar VANET adalah untuk mendukung komunikasi antar kendaraan sehingga dapat digunakan sebagai sistem informasi trafik lalu lintas yang cerdas. Komunikasi ini dapat dilakukan langsung antar kendaraan (vehicle to vehicle) atau dengan adanya infrastruktur untuk berkomunikasi. Maka dari itu, VANET dapat dikatakan sebagai salah satu bentuk dari perkembangan teknologi jaringan nirkabel. Jaringan nirkabel dibedakan menjadi dua yaitu jaringan nirkabel dengan infrastruktur dan jaringan nirkabel tanpa infrastruktur. Jaringan nirkabel dengan infrastruktur merupakan jaringan dengan menggunakan access point sebagai pusat kendali (central controller). Sedangkan jaringan nirkabel tanpa infrastruktur adalah jaringan yang tidak memerlukan access point untuk dapat saling berkomunikasi antara satu perangkat dengan perangkat lainnya. Komunikasi dilakukan secara langsung antara satu simpul (node) terdekat dengan meneruskannya ke simpul lainnya secara multi-hop hingga mencapai simpul tujuan, sehingga disebut juga dengan jaringan ad hoc. Ketika simpul-simpul dalam jaringan berubah-ubah posisinya secara dinamik maka jaringan tersebut disebut dengan jaringan ad hoc bergerak. 1
2 Jaringan ini sangat berkaitan dengan jangkauan transmisi yang terbatas antar simpul-simpul di dalam topologinya. Perubahan pada topologi jaringan terjadi sangat cepat sehingga jumlah lompatan (hop) jaringan yang mungkin diperlukan bisa lebih dari satu simpul untuk dapat bertukar data dengan simpul lain yang berseberangan. Oleh karena itu setiap simpul tidak hanya bertugas sebagai host tetapi juga sebagai router, untuk pengiriman paket-paket antar simpul-simpul bergerak (mobile node) dengan jangkauan transmisi simpul sumber agar menjangkau simpul tujuan dalam jaringan. Ada dua jenis protokol perutean pada jaringan ad hoc yaitu protokol perutean proaktif dan reaktif. Salah satu jenis protokol perutean proaktif adalah DSDV (Destination Sequence Distance Vector). DSDV ini merupakan jenis protokol perutean yang metodenya diturunkan dari algoritma Bellman-Ford. Protokol ini menggunakan table driven routing untuk berkomunikasi antar perangkat bergerak. Table driven routing merupakan perutean dengan sebuah tabel yang berisikan informasi konektivitas dari masing-masing simpul yang saling terhubung dalam jaringan. Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing (AODV) dan Dynamic Source Routing (DSR) merupakan jenis dari protokol perutean reaktif. Kedua jenis protokol tersebut merupakan protokol perutean yang berdasarkan permintaan untuk konsep peruteannya. AODV adalah suatu metode perutean pesan (message) antara simpul-simpul bergerak, dan mengijinkan simpul-simpul tersebut untuk melewatkan pesan melalui simpul-simpul tetangga ke simpul-simpul yang tidak
3 pernah dilaluinya. Baik DSR maupun AODV tidak menggunakan pesan perutean sehingga dapat mengurangi adanya tambahan untuk bandwidth jaringan. Implementasi VANET di dunia nyata akan banyak membutuhkan biaya yang sangat mahal dan jangkauan untuk kawasan yang luas itu juga tidak memungkinkan untuk diimplementasikan secara langsung. Maka dari itu dengan menggunakan simulasi maka penelitian ini dapat dilakukan untuk mempelajari sistem dengan baik. Unjuk kerja dari protokol perutean DSDV, AODV, dan DSR dapat dipelajari dengan menggunakan perangkat lunak simulator SUMO, MOVE, dan NS-2. 1.2 Perumusan Masalah Seiring perkembangan laju pemakaian kendaraan di wilayah Yogyakarta yang semakin padat sehingga menyebabkan kemacetan di beberapa titik. Akan tetapi untuk menerapkan VANET secara nyata itu sangat mahal dan cukup sulit. Maka dari itu dilakukan simulasi komunikasi antar kendaraan untuk mendukung sistem transportasi yang cerdas di jalanan Yogyakarta khususnya wilayah kampus UGM dan sekitarnya. Simulasi dilakukan dengan menggunakan NS-2 untuk menganalisa unjuk kerja beberapa jenis protokol perutean pada VANET. 1.3 Batasan Masalah Dalam melakukan penelitian ini, agar pembahasan menjadi terarah, maka perlu membatasi kajian mengenai masalah yang dibahas. Adapun pembatasan pembahasan tersebut adalah mengenai analisis kinerja pertukaran paket data (pengiriman dan
4 penerimaan) antar simpul dengan menggunakan protokol perutean jenis DSDV, AODV, dan DSR. Untuk mengukur unjuk kerja dari protokol perutean tersebut akan ada beberapa parameter yang dijadikan acuan. Beberapa parameter ini antara lain adalah PDR (Packet Delivery Ratio), Delay, Throughput dan NRO (Normalized Routing Overhead). Uji analisis unjuk kerja masing-masing jenis protokol tersebut dilakukan dengan cara simulasi menggunakan SUMO, MOVE, dan NS-2 dengan mengambil peta UGM sebagai area simulasi. 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini diantaranya : a. Menyimulasikan jaringan VANET untuk mendukung sistem transportasi cerdas menggunakan perangkat lunak SUMO, MOVE, dan NS-2 b. Mengamati dan mengevaluasi unjuk kerja protokol-protokol perutean dalam VANET dengan menggunakan simulator SUMO, MOVE, dan NS-2 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat kedepan yang diharapkan dalam penelitian ini adalah : dapat mendukung perancangan sistem transportasi yang cerdas dan dapat mengurangi kemacetan yang sering terjadi di persimpangan lampu lalu lintas. Adanya solusi ini bisa dimanfaatkan oleh para pengendara mobil untuk mencari jalan yang tidak terlalu padat, sehingga dapat meminimalkan terjadinya kemacetan yang panjang. Para pengendara mobil juga lebih cepat dan mudah untuk mencapai tempat tujuan.
5 1.6 Metode Penelitian Perencanaan dan penyusunan laporan skripsi ini menggunakan metode studi pustaka dari buku-buku teks dan mengumpulkan bahan-bahan berupa informasi yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas, membuat simulasi dengan menggunakan simulator NS-2, kemudian mengukur jumlah paket yang dikirim dan jumlah paket yang diterima, dan menganalisis hasil simulasi untuk dilakukan perbandingan, dan menarik kesimpulan. Penelitian ini dilakukan dengan melalui 4 tahap, yaitu ; Studi Literatur Mengidentifikasi sumber daya dan data dengan melakukan pengumpulan data dari berbagai sumber baik pencarian dari berbagai buku referensi, jurnaljurnal, browsing internet maupun penelitian-penelitian yang telah dilakukan sebelumnya sebagai bahan acuan atau tinjauan agar mendapatkan data dan informasi yang diperlukan untuk melengkapi data-data dalam menganalisa dan melakukan penelitian ini. Perancangan Perancangan topologi simulasi dilakukan dengan menggunakan peta lingkungan UGM sebagai area simulasi dan menggunakan beberapa simpul dengan jumlah paket yang dikirim dan diterima berbeda-beda serta tingkat mobilitas yang bermacam-macam. Hal ini diperlukan untuk pengembangan penggunaan jenis protokol perutean.
6 Simulasi Menerapkan dan melakukan uji simulasi dengan menggunakan rancangan topologi yang sudah dirancang sebelumnya dengan parameter-parameter yang diubah-ubah, serta tidak lupa untuk membuat dokumentasi dari uji simulasi yang dilakukan. Analisis Hasil Melakukan analisis terhadap data akhir yang dihasilkan yaitu file trace yang diperoleh. 1.7 Sistematika Penulisan Penulisan skripsi ini terdiri dari beberapa bab dan memiliki sistematika seperti di bawah ini: BAB I PENDAHULUAN Bab ini membahas latar belakang, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian, dan sistematika penulisan skripsi ini. BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI Bab ini membahas mengenai teori-teori yang mempunyai relevansi dengan tema penelitian ini. Teori-teori yang dimuat dapat dijadikan dasar pengetahuan terhadap penelitian yang akan dijalankan. Selain itu juga memuat tentang penelitian-penelitian sebelumnya yang dapat digunakan sebagai tinjauan dan bahan acuan dalam penelitian ini.
7 BAB III METODOLOGI PENELITIAN Bab ini membahas mengenai bahan penelitian, alat penelitian, pengenalan, dan urutan proses penelitian serta pembuatan rancangan simulasi. Urutan proses penelitian dan pembuatan rancangan simulasi direpresentasikan dalam bentuk flowchart. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini merupakan pembahasan dari hasil yang didapat dari simulasi yang telah dilakukan selama melakukan penelitian. BAB V PENUTUP Bab ini berisi kesimpulan dan saran dari hasil penelitian dengan adanya saran-saran yang membangun demi kebaikan beberapa pihak yang dapat dikembangkan lebih lanjut.