Bab III PERANCANGAN SISTEM 3.1 Pendahuluan Pada bab ini akan dijelaskan langkah-langkah perencanaan dan implementasi video conference dengan dukungan MCU software. MCU software menggunakan OpenMCU v.1.1.7 alasan menggunakan software ini adalah karena software ini bersifat opensource dan dapat diimplementasikan pada jaringan LAN (tidak ada koneksi internet), untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada bab 2.8.5. Pada dasarnya pengimplementasian video conference dengan dukungan MCU hardware dan software hampir sama. Hanya saja letak perbedaanya pada jenis MCU yang digunakan pada saat pengimplementasian. Ada dua kegiatan yang dijelaskan pada bab 3 ini yaitu perencanaan dan pengimplementasian. Pada bagian perencanaan dibagi menjadi dua yaitu instalasi endpoint dan perancangan jaringan. 3.2 Perencanaan Implementasi Pada tugas akhir ini akan diimplementasikan sebuah video conference 3 klien pada jaringan LAN dengan dukungan MCU software. Pada tugas akhir ini dibatasi menggunakan media transmisi wireless. Karena lebih menitikberatkan pada faktor performansi MCU maka implementasi dilakukan pada jaringan LAN yang sama. Pemberian beban trafik upload UDP di salah satu klien akan dilakukan pada tugas akhir ini, sehingga diketahui seberapa besar pengaruh 26
tersebut terhadap performansi video conference dengan dukungan MCU. MCU software yang digunakan adalah OpenMCU karena software ini bersifat opensource. 3.3 Persiapan Implementasi Sebelum melakukan implementasi maka ada hal-hal yang perlu diperhatikan dan dilaksanakan yaitu instalasi end point dan perancangan jaringan. 3.3.1 Instalasi Endpoint Perencanaaan pertama dari pengimplementasian adalah proses instalasi tiaptiap end point H.323 yaitu klien H.323 dan MCU, karena dalam metode pengukuran menggunakan beban trafik buatan maka instalasi end point yang bertindak sebagai trafik generator akan dilakukan juga pada perencanaan implementasi. 3.3.1.1 Klien Banyaknya klien pada pengimplementasian ini adalah sebanyak 3 klien yang mana tiap-tiap kliennya dilengkapi dengan kamera extended ataupun built-in dan headset. Berikut spesifikasi kamera dan headset dapat dilihat pada lampiran B, pada dasarnya klien 1 dan 2 menggunakan spesifikasi kamera yang lebih bagus yang mana sensor CMOS dilengkapi dengan progressive colour yaitu sensor tersebut lebih sensitif terhadap warna yang ditangkapnya. Agar end point klien dapat berkomunikasi dengan MCU maka diperlukannya software klien H.323. Pada implementasi ini tiap-tiap klien
menggunakan netmeeting sebagai software klien H.323. Netmeeting merupakan salah satu software klien H.323 yang telah ter-install didalam paket windows XP. Berikut tampilan netmeeting yang terlihat pada gambar 3.1 : Gambar 3.1 Windows Netmeeting Selain netmeeting, program pengamatan paket juga di-install di sisi klien, program yang digunakan adalah wireshark, untuk mengetahui langkah-langkah proses instalasi wireshark dapat dilihat pada lampiran A. Berikut gambar windows wireshark yang telah siap di-install dapat dilihat pada gambar 3.2. Gambar 3.2 Windows wireshark 3.3.1.2 Multipoint Control Unit (MCU) Pengimplementasian yang akan dilakukan mempunyai dukungan MCU yaitu MCU software. MCU software yang akan diimplementasikan OpenMCU v.1.1.7, alasan memakai OpenMCU v.1.1.7 adalah karena software ini bersiftat open
source sehingga software ini telah banyak digunakan pada pengimplementasian video conference dengan MCU software. Untuk mengetahui langkah-langkah proses instalasi software ini dapat dilihat pada lampiran A. OpenMCU v.1.1.7 adalah salah satu MCU H.323 yang open source, yang mana dapat di-download di http://www.openh323.org. Software ini dijalankan pada command prompt. Selain itu program ini kompatibel dengan sistem operasi windows 2000/2003/XP. OpenMCU v.1.1.7 mendukung audio codec G.711 dan video codec H.261. Karena OpenMCU v.1.1.7 dijalankan oleh sebuah laptop maka diperlukan keterangan spesifikasi laptop yang akan digunakan pada implementasi nanti, spesifikasinya dapat dilihat pada lampiran B. Pada saat pengimplementasian nanti diperlukan sebuah program pengamatan paket, yang mana program ini bertugas untuk menghitung Parameter QoS ( delay antar paket, throughput, jitter dan packet loss). Program yang akan digunakan adalah Wireshark, yang mana merupakan salah satu software packet analyzer yang bersifat open source, file installer-nya dapat di-download secara gratis di http://www.wireshark.org. 3.3.1.3 Trafik Generator Implementasi video conference ini menggunakan trafik generator yang bertujuan untuk mengetahui seberapa besar performansi open MCU ( software) terhadap beban trafik yang dihasilkan oleh trafik generator. Software Trafik generator yang digunakan pada implementasi ini adalah TfGen. Software ini dijalankan dengan meklik program tersebut dan kompatibel dengan windows XP. Trafik yang dihasilkan oleh TfGen bisa berupa trafik TCP dan UDP dengan
intensitas trafik yang bisa diubah-ubah. Ada 4 pilihan dalam pemberian beban yang terdapat pada TfGen yaitu continuous and constant, continuous and random, brust and periodical, burst and random. Pada implementasi ini dibatasi hanya menghasilkan trafik UDP saja dengan intensitas trafik bermacam-macam yaitu 1MB, 3MB dan 5MB. Prinsip kerja dari TfGen adalah TfGen server mengirim trafik UDP ke TfGen klien sehingga klien seperti sedang melakukan upload. 3.3.2 Perancangan Jaringan Perencanaan kedua adalah perancangan jaringan yang mana jaringan yang akan digunakan adalah LAN. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat konfigurasi jaringan dengan OpenMCU v.1.1.7 pada gambar 3.3 : Gambar 3.3 Konfigurasi jaringan dengan openmcu v.1.17 Agar tiap end point dapat berkomunikasi di jaringan LAN maka diperlukannya pemberian nomor IP pada tiap end point. Pada tabel 3.1 berikut menjelaskan penomoran IP pada tiap end point : Tabel 3.1 Penomoran IP end point
Endpoint Nomor IP Subnet Mask Klien 1 192.168.1.3 255.255.255.0 Klien 2 192.168.1.2 255.255.255.0 Klien 3 192.168.1.7 255.255.255.0 openmcu v.1.1.7 192.168.1.5 255.255.255.0 Trafik generator 192.168.1.4 255.255.255.0 Setelah pemberian nomor IP pada tiap end point langkah selanjutnya adalah pengujian jaringan. Cara pengujian jaringan cukup menggunakan perintah ping pada command prompt, berikut gambar 3.4 contoh hasil pengujian koneksi antara klien 1 dengan OpenMCU v.1.1.7 : Pinging 192.168.1.5 with 32 bytes of data: Reply from 192.168.1.5: bytes=32 time<1ms TTL=128 Reply from 192.168.1.5: bytes=32 time<1ms TTL=128 Reply from 192.168.1.5: bytes=32 time<1ms TTL=128 Reply from 192.168.1.5: bytes=32time<1ms TTL=128 Ping statistics for 192.168.1.5: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss), Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 1ms, Maximum = 1ms, Average = 1ms Gambar 3.4 Hasil pengujian koneksi antara klien 1 dengan OpenMCU v.1.1.7 Setelah perencanaan maka dilakukan pengimplementasian video conference 3 klien dengan menggunakan OpenMCU v.1.1.7. 3.4 Implementasi Video Conference dengan OpenMCU v.1.1.7 Langkah-langkah pengimplementasian video conference dengan dukungan MCU software (OpenMCU v.1.1.7). Ada dua jenis pengimplementasian yaitu dengan tanpa beban jaringan dan dengan jaringan beban ( 1MB, 3MB dan 5MB). Untuk memudahkan dalam menerangkan langkah-langkah implementasi dapat dilihat pada gambar 3.5 yang merupakan gambar flowchart langkah pengimplementasi video conference dengan dukungan MCU software.
START Mengoperasikan MCU Tiap-tiap klien menjalankan program netmeeting dan wireshark, setelah itu melakukan panggilan ke MCU(hardware/software) Apakah Semua klien sudah berada di room video conference? TIDAK YA Proses percakapan antar klien dimulai Pemberian beban ke jaringan? YA Pemberian beban ke klien 1 TIDAK Apakah pemberian beban telah selesai? TIDAK Melanjutkan proses percakapan oleh tiap-tiap klien YA Mengakhiri panggilan video conference Menghentikan proses pengamatan paket pada wireshark dan menyimpan file hasil wireshark (*.pcap) Tiap-tiap klien memberikan nilai kualitas video conference dengan metode MOS END Gambar 3.5 Flowchart implementasi video conference 3.4.1 Pengoperasian MCU Hal pertama yang dilakukan pada saat mengimplementasikan video conference yaitu mengoperasikan MCU. pada OpenMCU v.1.1.7 pembuatan room tidak perlu dilakukan, karena OpenMCU v.1.1.7 menyediakan room 101 (room default) untuk panggilan tanpa nomor ID conference. Dapat dilihat pada gambar 3.6 OpenMCU v.1.1.7 siap melayani panggilan yang mana software ini dijalankan di command prompt pada windows.
Gambar 3.6 Windows OpenMCU v.1.1.7 3.4.2 Panggilan klien ke MCU v.1.1.7 (MCU software) Setelah OpenMCU v.1.1.7 telah dioperasikan maka tiap-tiap klien memanggil OpenMCU dengan memasukkan IP OpenMCU v.1.1.7 (192.168.1.5) pada box IP tujuan, sebelum klien memanggil OpenMCU v.1.1.7 program wireshark dijalankan terlebih dahulu. Berikut windows status meng-capture paket pada interface-interface yang tersedia dapat dilihat pada gambar 3.7. Gambar 3.7 Windows Pemilihan interface pada wireshark Untuk memulai peng-capture-an paket klik start, sehingga wireshark akan melakukan proses peng-capture-an paket, seperti terlihat pada gambar 3.8 paket yang ditangkap oleh wireshark adalah kebanyakan paket UDP. Gambar 3.8 Windows Proses peng-capture-an paket pada wireshark
Berikut gambar 3.9 yaitu tampilan netmeeting klien 1 (Deny ) dengan komunikasi video conference 3 klien. Gambar 3.9 Tampilan klien 1 pada OpenMCU v.1.1.7 Berikut gambar 3.10 merupakan tampilan netmeeting klien 2 (Syukron) Gambar 3.10 Tampilan klien 2 pada OpenMCU v.1.1.7 Dan berikut gambar 3.11 merupakan tampilan netmeeting klien 3 (Henky) Gambar 3.11 Tampilan klien 3 pada OpenMCU v.1.1.7
Dapat dilihat pada ketiga gambar diatas tampilan video terbagi menjadi tiga masing-masing adalah tampilan kamera dari klien 3,1 dan 2. 3.4.3 Pemberian beban trafik Selama proses video conference tengah berlangsung maka end point yang bertindak sebagai trafik generator akan memberikan trafik upload buatan (Trafik UDP) ke salah satu klien video conference, sehingga ilustrasinya trafik generator mengakses klien kesalah satu klien sehingga klien tersebut terbebani. Alasan menggunakan paket UDP adalah karena paket data pada video conference menggunakan UDP. Software yang digunakan adalah TfGen seperti gambar 3.12. Gambar 3.12 TfGen Pada implementasi (MCU software) klien yang akan dibebani adalah klien 1. Klien 1 dikonfigurasikan sebagai klien TfGen sedangakan end point yang bertindak sebagai trafik generator dikonfigurasikan sebagai server TfGen. Untuk meng-set klien 1 sebagai sebagai klien yang terbebani maka dilakukan dengan memilih toolbar > option > destination. Dapat dilihat pada gambar 3.13.
Gambar 3.13 Windows TfGen sebagai klien 1 Dari tampilan gambar 3.14 dapat dilihat trafik yang dihasilkan berupa UDP dengan ukuran 1MB (Mega Bytes), 3MB dan 5MB. Gambar 3.14 Input beban trafik Dan untuk memberikan beban trafik kepada klien 1 dipilih pola seolah klien 1 sedang melakukan upload saat melakukan video conference dapat dilihat pada gambar 3.15. Gambar 3.15 Windows TfGen Traffic Patern
Setelah proses pembebanan trafik telah selesai maka setiap klien mengakhiri panggilan video conference, dan menyimpan file hasil peng-capture-an wireshark. 3.4.4 Metode Evaluasi Dalam pengevaluasian performansi dari kedua konfigurasi pada dasarnya dibedakan menjadi dua kategori yaitu pengevaluasian secara teknis dan subyektif. Dalam pengevaluasian secara teknis pada dasarnya menggunakan program wireshark yang mana dengan program tersebut parameter delay antar paket, throughput, packet loss, jitter bisa didapatkan. Dalam menghitung nilai delay antar paket pada wireshark dilakukan oleh protokol UDP, pada bab 2 dijelaskan protokol UDP Karena sifatnya yang connectionless dan unreliable, UDP digunakan oleh aplikasi-aplikasi yang secara periodik melakukan aktivitas tertentu (misalnya query routing table pada jaringan lokal, VoiP, video conference dan lain-lain), serta hilangnya satu data akan dapat diatasi pada query periode berikutnya dan melakukan pengiriman data ke jaringan lokal. Pendeknya jarak tempuh datagram akan mengurangi resiko kerusakan data. Nilai Jitter pada video conference dibagi menjadi dua yaitu jitter audio dan video. Wireshark menghitung kedua jitter ini pada komunikasi tiap end point (klien dan MCU) pada jaringan, sehingga jitter audio dan video dapat dibagi menjadi dua lagi yaitu jitter audio/ video in (klien menuju MCU) dan jitter audio/video out (MCU menuju Klien).
Packet loss dapat dievaluasi juga dengan program wireshark. Bandwidth yang akan dievaluasi pada implementasi ini merupakan semua paket yang dikirimkan dari tiap-tiap klien baik paket TCP maupun UDP. Parameter delay antar paket, jitter dan packet loss mempunyai skala performansi (Good, Acceptable dan Poor), untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada bab 2 dengan sub bab Parameter QoS Video Conference. Selain pengevaluasian secara teknis ( delay, jitter dan packet loss) dalam implementasi ini pengevaluasian performansi dilakukan juga secara subyektif. Metode pengukuran ini disebut juga dengan Mean Opinion Score (MOS) yang mana mempunyai skala tertinggi 5. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada bab 2 dengan sub bab Parameter QoS Video Conference. Penilaian MOS dilakukan oleh 8 audiensi yang mana terlibat secara langsung pada pengimplementasian video conference untuk semua konfigurasi (MCU software). Penilaian MOS dilakukan di sisi setiap klien. Jadi untuk penilaian MOS tiap-tiap konfigurasi dibagi menjadi dua yaitu audio dan video.