Evaluasi Pervormance Dari AODV Routing Protokol Pada Jaringan Ad Hoc Dengan Testbed Eri Sugiantoro Laboratory for Telecommunication Networks Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), Surabaya 60111 Tel : (031) 5922937. Fax : (031) 5931237 ABSTRAK Jaringan ad hoc adalah kumpulan node yang menggunakan kanal wireless dan membentuk suatu jaringan yang bersifat sementara tanpa ada infrastruktur dan administrasi terpusat. Dalam jaringan ad hoc routing protokol berperan penting dalam menentukan path antar node dalam network. AODV adalah salah satu routing protokol yang paling populer dan sering digunakan untuk penelitian. Disini AODV routing protocol akan di review dan diimplementasikan melalui testbed dengan menggunakan beberapa laptop. Performance yang dievaluasi disini adalah packet delivery ratio, dan end to end delay dari 2 topologi ad hoc network yg berbeda yaitu dengan menggunakan 1hop, dan 2hop,. Pada skenario 1hop digunakan 2 laptop.percobaan dilakukan di kampus Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Percobaan 1 hop dilakukan dengan 2 laptop dimana salah satu laptop berada di Teknik Elektro dan satu lagi di Teknik Mesin. Pada Percobaan 2 hop digunakan 3 laptop. Percobaan dilakukan di Jurusan Teknik Elektro, Teknik Fisika, dan Teknik Mesin, dimana laptop yang di ping berada di Teknik Fisika dan Teknik Elektro dengan melalui laptop di Teknik Mesin. Berdasarkan hasil Pengukuran pada percobaan 1 hop didapatkan hasil paket delivery ratio rata rata sebesar 96,6%, dan delay rata rata sebesar 5.2ms. Sedangkan dari percobaan 2 hop didapat paket delivery ratio sebesar 96 % dan delay sebesar 6ms. Hasil ini dapat dipengaruhi antara lain adalah karena jarak antar laptop, kondisi dari lingkungan tempat dilakukannya percobaan, dan tentunya kinerja dari AODVitu sendiri. Keywords:ad hoc, AODV, hop 1. Pendahuluan Jaringan ad hoc merupakan jaringan wireless yang tidak menggunakan infrastruktur dan administrasi terpusat sehingga jaringan ad hoc sangat cocok untuk diimplementasikan didaerah darurat.. Dalam jaringan ad hoc routing protokol berperan penting dalam menentukan path antar node dalam network. AODV adalah salah satu routing protokol yang paling populer dan sering digunakan untuk penelitian. Disini AODV routing protocol akan di review dan diimplementasikan melalui testbed dengan menggunakan beberapa laptop. 2. Teori Penunjang Jaringan ad hoc adalah kumpulan node yang menggunakan kanal wireless dan membentuk suatu jaringan yang bersifat sementara tanpa ada infrastruktur dan administrasi terpusat. Jaringan ad hoc berbeda dengan jaringan yang menggunakan kabel, dimana routing dilakukan oleh router, serta berbeda dengan jaringan wireless yang menggunakan akses point Ad hoc On demand Distance Vector (AODV). AODV adalah distance vector routing protocol yang termasuk dalam klasifikasi reaktif routing protocol, yang hanya me request sebuah rute saat dibutuhkan. AODV yang standar ini dikembangkankan oleh C. E. Perkins, E.M. Belding Royer dan S. Das pada RFC 3561. Ciri utama dari AODV adalah menjaga timer based state pada setiap node sesuai dengan penggunaan tabel routing. Tabel routing akan kadaluarsa jika jarang digunakan. AODV memiliki route discovery dan route maintenance. Route Discovery berupa Route Request (RREQ) dan Route Reply (RREP). Sedangkan Route Maintenance berupa Data, Route update dan Route Error (RRER). AODV memerlukan setiap node untuk menjaga tabel routing yang berisi field :
Destination IP Address: berisi alamat IP dari node tujuan yang digunakan untuk menentukan rute. Destination Sequence Number : destination sequence number bekerjasama untuk menentukan rute Next Hop: Loncatan (hop) berikutnya, bisa berupa tujuan atau node tengah, field ini dirancang untuk meneruskan paket ke node tujuan. Hop Count: Jumlah hop dari alamat IP sumber sampai ke alamat IP tujuan. Lifetime: Waktu dalam milidetik yang digunakan untuk node menerima RREP. Routing Flags: Status sebuah rute; up (valid), down (tidak valid) atau sedang diperbaiki. AODV adalah sebuah metode routing messages antara mobile computer. Ini memungkinkan computer komputer tersebut atau node untuk melewatkan message melalui lingkungannya ke node yang tidak dapat dihubungi secara langsung. AODV melakukan ini dengan menemukan rute yang bias dilalui oleh messages. AODV memastikan rute ini tidak mengandung loop, dan berusaha menemukan rute terpendek yang memungkinkan. AODV juga mampu menangani perubahan rute, dan membuat rute baru bila terjadi error 3. Perancangan dan Pengujian Sistem Percobaan dilakukan di kampus ITS tepatnya di Teknik Elektro, Teknik Mesin dan Teknik Fisika. Pemilihan tempat ini adalah karena dibutuhkannya jarak antara laptop B dan C supaya kedua laptop tersebut tidak bisa saling terkoneksi kecuali melalui laptop A yang ditengah Pengambilan data dilakukan dalam 2 skenario yaitu skenario 1 hop yang menggunakan 2 laptop dan skenario 2 hop yang menggunakan 3 laptop. Sistem operasi yang digunakan adalah windows xp service pack 2. Pada skenario 1 hop hanya digunakan 2 laptop yaitu laptop A dan laptop B Pada skenario skenario 1 hop ini dilakukan pengukuran delay dan paket delivery ratio dengan menggunakan perintah ping dengan mengirimkan paket ping(icmp) sebanyak paket dengan perintah ping 192.168.1.1 n, kemudian didapatkan hasil sebagai berikut : C:\Documents and Settings\smallko>ping 192.168.1.1 n Pinging 192.168.1.1 with 32 bytes of data: Reply from 192.168.1.1: bytes=32 time=2ms Reply from 192.168.1.1: bytes=32 time=2ms dipotong Pada scenario kedua digunakan 2 hop atau 3 laptop seperti pada gambar berikut 192.168.1.2 Laptop B Teknik Fisika 192.168.1.1 Laptop A Teknik Mesin Pada skenario skenario 2 hop ini dilakukan pengukuran delay dan paket delivery ratio dengan menggunakan perintah ping dengan mengirimkan paket ping(icmp) sebanyak paket dengan perintah ping 192.168.1.3 n, kemudian didapatkan hasil sebagai berikut : C:\Documents and Settings\x>ping 192.168.1.3 n Pinging 192.168.1.3 with 32 bytes of data: 192.168.1.3 Laptop C Teknik Elektro Reply from 192.168.1.3: bytes=32 time=31ms Reply from 192.168.1.3: bytes=32 time=3ms dipotong 4. Hasil dan Analisa Setelah dilakukan pengujian seperti pada bab3 didapatkan hasil data berupa paket delivery ratio, dan delay sebagai berikut:
4.1. Skenario 1 hop Tabel 1. Paket delivery ratio 1 hop 4.2. Skenario 2 hop Tabel 3. Paket delivery ratio 2 hop Gambar 1. Paket delivery ratio 1 hop paket delivery ratio 1 hop Gambar 3. Paket delivery ratio 2 hop paket delivery ratio 2 hop 102 98 96 94 92 90 88 percobaa n p a k e t d e l i v e r y r a t i o 98 96 94 92 90 88 86 84 percobaa n Tabel 2. Delay 1 hop Tabel 4. Delay 2 hop Gambar 2. Delay 1 hop Gambar 4. Delay 2 hop delay 1 hop delay 2 hop d e l a y (m s ) 7 6 5 4 3 2 1 0 d e l a y ( m s ) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Series1 percobaan percobaan
4.3. Pembahasan AODV bisa berpengaruh secara langsung pada outcome. Ketika tidak didapatkan rute ke tujuan (destination), contoh disaat sebuah node menunggu pesan RREP, maka paket data yang akan ditransmisikan akan dimasukkan ke buffer. Jika ternyata sebuah rute tidak ditemukan oleh RREQ_RETRIES, maka semua paket data yang berada pada buffer akan dibuang (drop) dan pesan Destination Unreachable akan dikirim. Dari Percobaan diatas dapat dilihat bahwa pada percobaan untuk skenario yang menggunakan 2 laptop atau 1 hop paket delivery rationya sebesar %, 92%, 94%, 99%, 98%. Dari data tersebut bisa diambil rata rata paket delivery rationya adalah sebesar 96,6% Pada percobaan dengan 2 hop atau 3 laptop didapat paket delivery ratio sebesar 98%, 98%, 89%, 97%, 98%. Dari data tersebut bisa di ambil rata rata paket delivery rationya sebesar 96% End to end delay adalah jumlah waktu yang digunakan oleh sebuah paket ketika dikirim oleh sebuah node dan diterima di node tujuan. End to end delay merupakan jumlah dari waktu pengiriman, propagasi, proses dan antrian dari suatu paket pada setiap node di jaringan. Salah satu faktor yang mempengaruhi end to end delay adalah waktu untuk menemukan rute. Hal ini berguna sebelum pesan yang akan dikirim, node (source) harus tahu terlebih dahulu jalur atau rute untuk mencapai tujuan (destination). Faktor lain yang mempengaruhi end to end delay adalah delay proses. Ketika node yang ditengah menerima sebuah pesan, node tersebut akan menganalisa header untuk mengetahui untuk siapa paket ditujukan, dan kemudian mengecek node untuk menentukan kemana harus meneruskan paket tersebut. Pada pengukuran delay untuk scenario 1 hop didapatkan delay rata rata sebesar 6ms pada percobaan pertama, 3ms pada percobaan kedua, 5ms pada percobaan ke tiga, 5ms pada percobaan ke 4 dan 6ms pada percobaan ke 5. Rata rata delay keseluruhan dari percobaan scenario 1 hop adalah 5,2ms Pada pengukuran delay untuk scenario 2 hop didapatkan delay rata rata sebesar 9ms pada percobaan pertama, 6ms pada percobaan kedua, 5ms pada percobaan ke tiga, 6ms pada percobaan ke 4 dan 4ms pada percobaan ke 5. Rata rata delay keseluruhan dari percobaan scenario 1 hop adalah 6ms 5. Penutup 5.1 Kesimpulan Dari hasil pengujian dan analisa perbandingan kinerja AODV pada 2 jaringan ad hoc diatas dapat disimpulkan 1. Dari hasil pengujian pada skenario 1 hop didapakan rata rata paket delivery ratio sebesar 96,6% dan delay rata rata sebesar 5,2 ms 2. Dari hasil pengujian pada skenario 2 hop didapakan rata rata paket delivery ratio sebesar 96% dan delay rata rata sebesar 6 ms 3. Rata rata paket delivery ratio dari keseluruhan paercobaan adalah sebesar 96,3% 4. Rata delay dari keseluruhan paercobaan adalah sebesar 5,6ms 5. Parameter delay yang didapatkan untuk skenario 1 hop masih menunjukkan hasil yang baik yaitu memenuhi standar ITU T Y.1541, yaitu dibawah ms untuk delay 5.2 Saran Dari hasil pengamatan dan analisa yang telah dilakukan, penulis memberikan beberapa saran untuk tugas akhir berikutnya: Untuk menambah ketelitian dalam pengamatan paket delivery ratio dan delay bisa dilakukan percobaan dengan jumlah hop yang lebih banyak. Node yang digunakan didalam percobaan ini adalah node yang diam, untuk tugas akhir selanjutnya bisa digunakan node yang bergerak/mobile Routing protokol yang digunakan disini adalah AODV, untuk tugas akhir berikutnya bisa dilakukan percobaan dengan routing protokol yang lain, seperti DSDV, DSR, dll Jaringan ad hoc yang dipakai pada percobaan ini tidak terhubung dengan jaringan lain, untuk percobaan lain bisa digunakan jaringan ad hoc yang juga terhubung dengan jaringan lain, misal LAN Daftar Pustaka [1] Ari Prihatanto, Analisa Perbandingan Kinerja Server IP PBX Berbasis Asterisk, 2007 [2] Arif Fathoni, Analisa Quality of Service Pada IPSEC VPN Untuk VOIP di Jurusan Teknik Elektro ITS,2008
[3] Luke Klein Bernt, A Quick Guide to AODV Routing,NIST, [4] Riri Fitri Sari, Abdusy Syarif, dan Bagio Budiardjo, Analisis Kinerja Protokol Routing AD HOC ON DEMAND DISTANCE VECTOR (AODV) Pada Jaringan AD HOC HYBRID: Perbandingan Hasil Simulasi Dengan NS 2 dan Implementasi Pada Testbed Dengan PDA, 2008 [5], Delay http://en.wikipedia.org/wiki/delay [6], Packet loss http://en.wikipedia.org/wiki/packet_loss [7], AODV http://moment.cs.ucsb.edu/aodv/aodv.ht ml#description [8], IEEE 802.11 http://en.wikipedia.org/wiki/ieee_802.11 [9], Wireless ad hoc network http://en.wikipedia.org/wiki/wireless_ad_ hoc_network [10], Ad hoc On Demand Distance Vector Routing http://en.wikipedia.org/wiki/ad hoc On Demand Distance Vector Routing Eri Sugiantoro dilahirkan di kota Surabaya pada tanggal 6 Februari 1985 merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Memulai pendidikan di SDN PUCANG I Sidoarjo pada tahun 1991, SLTPN 1 Sidoarjo pada tahun 1997, dan SMUN 1 Sidoarjo pada tahun 2000. Mengikuti Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB) dan diterima di Institut Teknologi Sepuluh Nopember pada tahun 2003 di Jurusan Teknik Elektro ITS. Penulis mengambil bidang studi Telekomunikasi Multimedia dan aktif dalam kegiatan sebagai asisten praktikum Pengantar Sistem Telekomunikasi (PST)di Laboratorium Jaringan Telekomunikasi.