BAB IV HASIL SIMULASI Pada bab ini akan menjelaskan hasil

BAB IV
HASIL SIMULASI
Pada bab ini akan menjelaskan hasil simulasi. Beberapa parameter dievaluasi dan
dianalisa berdasarkan simulasi yang dilakukan. Adapun parameter yang diukur
adalah:
-
Perbandingan paket terkirim (packet delivery ratio), adalah jumlah paket data
yang diterima dibagi dengan jumlah paket data yang dibangkitkan.
-
End-to-end delay, waktu kedatangan paket data pada destination dikurangi waktu
paket data yang dibangkitkan oleh source.
-
Routing Overhead, adalah jumlah pesan AODV yang ditransmisikan.
4.1 Skenario Simulasi
Untuk mengevaluasi dan menganalisa kinerja dari protokol routing AODV pada
jaringan ad hoc hybrid, dilakukan sebuah simulasi dan dilakukan beberapa kali
simulasi. Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai simulasi, skenario dan parameter
yang digunakan dan kinerja yang akan diukur.
Simulasi ini dilakukan pada sebuah laptop Intel Pentium Dual-Core T2130, 1.86
GHz, RAM 2 GB, dan dengan sistem operasi Linux Ubuntu 10.4. Skenario simulasi
seperti terlihat pada Gambar 4.2 yang terdiri dari 5 buah node, 2 gateway, 2 router
dan 2 host. Kelima node tersebut menggunakan tipe data User Datagram Protokol
(UDP). Sedangkan topologi simulasi ini adalah 1000 x 800 meter berbentuk persegi
panjang. Dua buah gateway diletakkan pada dua titik yang berbeda, menggunakan
koordinat x,y dalam satuan meter, untuk node yang satu pada posisi titik koordinat
(100,150) dan satunya lagi pada titik koordinat (300,150). Seluruh simulasi ini
berlangsung selama 500 detik.
Waktu yang digunakan untuk memulai pengiriman paket data adalah sepuluh
detik setelah simulasi berlangsung. Setelah itu, kelima mobile node tersebut secara
terus menerus mengirimkan paket data sampai satu detik sebelum simulasi berhenti.
Node yang dituju oleh setiap node adalah salah satu dari dua host, yang dipilih secara
acak.
Deklarasi asumsi parameter yang digunakan seperti pada dibawah ini
Gambar 4.1 Skenario Simulasi
Pada simulasi ini, dipilih nilai untuk pause time dan kecepatan minimum juga
maksimum dari mobile node tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.1.
4.1.1 Parameter
Beberapa parameter yang digunakan pada simulasi ini bisa dilihat pada Tabel
4.1. Jangkauan transmisi adalah jarak maksimum yang masih memungkinkan, antara
dua node, yaitu 250 meter. Jika sebuah node bergerak menjauhi node lebih dari 250
meter atau diluar jangkauan transmisi, maka node tersebut disimpulkan tidak dapat
berkomunikasi dengan node yang lain.
Tabel. 4.1 Parameter Pada Simulasi
Parameter
Nilai
Jangkauan Transmisi
250 m
Waktu Simulasi
500 dtk
Ukuran Topologi
1000 x 800 m
Jumlah node Ad hoc
5
Jumlah source
2
Jumlah gateway
2
Tipe Trafik
UDP
Packet rate
5 paket/ dtk
Packet size
512 bytes
Pause time
10 dtk
Maximum speed
5 m/dtk
4.2 Hasil Pengukuran Simulasi
Pada bagian ini akan diberikan hasil pengukuran simulasi.
4.2.1 Perbandingan Paket Terkirim
Pada bagian ini akan dianalisa perbandingan paket terkirim (packet delivery
ratio) pada simulasi jaringan ad hoc pada ns-2 Network Simulator. Packet delivery
ratio pada simulasi ini adalah sebagai perbandingan antara jumlah paket
yang
dikirim dan jumlah paket sink yang diterima pada node tujuan.
Perbandingan Paket Terkirim =
Σ Paket yang diterima oleh sinks
Σ Paket yang dikirim oleh source
Perbandingan paket terkirim ini dinyatakan dalam persentase untuk menunjukkan
jumlah paket yang sampai ke tujuan (destination).
Pada (Riri FS dkk 2004) telah dilakukan simulasi menggunakan skenario yang
hampir sama begitu juga beberapa parameternya. Perbedaan utamanya adalah bahwa
pada skenario simulasi yang dilakukan pada Tesis ini digunakan 4 node. Hasil analisa
seperti terlihat pada Gambar 4.2 menggambarkan packet delivery ratio berbanding
dengan pause time. Pengukuran grafik-grafik ini dilakukan dengan menjalankan file
“packet_delivery.pl”, yang dapat dilihat pada lampiran. Paket yang datang dihitung
dari format file trace baru didalam ns-2.34. format file trace baru dapat dilihat seperti
berikut :
s ‐t 2.940360065 ‐Hs 7 ‐Hd 0 ‐Ni 7 ‐Nx 456.80 ‐Ny 493.60 ‐Nz 0.00 ‐Ne ‐1.000000 ‐Nl MAC ‐Nw ‐‐‐ ‐Ma 0 ‐Md ffffffff ‐Ms 3 ‐Mt 800 Ii 40 ‐Is 8388610.255 ‐Id ‐1.255 Arti dari file trace diatas dapat dilihat pada Tabel 4.2.
Gambar 4.2 memperlihatkan grafik perbandingan paket terkirim (packet delivery
ratio). Hasil yang didapat dengan simulasi memperlihatkan rasio mendekati 92 %
untuk 2 source node. Pada 100 detik pertama simulasi berjalan, terjadi kenaikan. Hal
ini dipengaruhi oleh rute tabel yang berubah, sehingga tabel rute juga berubah.
Sehingga node harus menyebarkan kembali pesan HELLO, route request (RREQ)
sampai didapatkan route reply (RREP).
Tabel 4.2. Keterangan Contoh Data File Trace
Simbol
Keterangan
Nilai
S
Sender
-
T
Waktu (detik)
2.940360065
Hs
Node Sumber
7
Hd
Node Tujuan
0
Ni
Node ID
7
Nx
Koordinat x
456.80
Ny
Koordinat y
493.60
Nz
Koordinat z
0.00
Ne
Tingkat Energi
1.000000
N1
Tingkat Trace
MAC
Nw
Event Node
0
Ma
Tingkat MAC
0
Md
Ethernet Tujuan
ffffffff
Ms
Ethernet Asal
3
Mt
Tipe Ethernet
800
Ii
Informasi Tingkat
40
Paket
Is
Alamat Port
8388610.255
Sumber
Id
Alamat Port Tujuan
1.255
Gambar 4.2. Perbandingan Paket Terkirim Pada Simulasi
4.2.2 End-to-End Delay
Pada bagian
ini dilakukan pengukuran end-to-end delay pada node
didalam simulasi jaringan ad hoc. Gambar 4.3 menggambarkan rata-rata end-toend delay dengan pause time 100 detik. Dapat dilihat bahwa end-to-end delay
berkisar 0.003497 detik untuk 2 source.
Gambar 4.3. Rata-rata End-to-end Delay Pada Simulasi
4.2.3 Routing Overhead
Routing overhead adalah jumlah seluruh routing paket yang dikirimkan
selama simulasi. Bagi paket-paket yang ditransmisikan melalui multiple hop, atau
setiap transmisi yang melalui satu hop, dihitung sebagai satu transmisi.
Routing overhead = Σ Pengiriman paket routing
Routing overhead penting untuk membandingkan masalah skalabilitas
dari protokol routing, adaptasi pada lingkungan bandwidth rendah (lowbandwidth), dan efisiensi didalam penggunaan sumber daya baterai.
Pada Thomas Staub membandingkan routing overhead untuk protokol
yang berbeda. Dapat dilihat bahwa routing ini berasal dari paket yang diteruskan
didalam tingkat trace router (RTR). Angka routing overhead pada (Riri FS dkk
2004) didapat lebih besar dari hasil penelitian Thomas Staub , hal ini dikarenakan
jumlah node pada penelitian ini lebih banyak dibanding pada , yaitu
menggunakan 100 mobile node, Thomas Staub menggunakan 50 mobile node.
Gambar 4.4 memperlihatkan rata-rata routing overhead dari AODV.
Terlihat adanya bentuk kurva yang tiba-tiba menurun secara drastis. Hal ini
dikarenakan pada awal simulasi node terus menyebarkan RREQ ke semua node
sampai didapatkannya RREP, sehingga hal ini menyebabkan menurunnya
bandwidth.
Gambar 4.4. Rata-rata Routing Overhead Pada Simulasi