judul tesis untuk s2 teknik elektro (s2 te) ft ugm

BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Telepon menjadi teknologi komunikasi yang sangat penting dan
berkembang pesat. Dengan adanya kemajuan teknologi informasi terutama
internet, teknologi telepon konvensional ikut mengalami perkembangan menjadi
berbasis IP (VoIP). Infrastruktur jaringan internet yang sangat luas menjadikan
teknologi VoIP menjadi sangat diminati.
Implementasi VOIP memiliki beberapa permasalahan yang penting yaitu
masalah QoS (Quality of Service). Telepon analog menghasilkan kualitas suara
yang jernih dan waktu call setup yang cukup singkat. Pada VoIP kualitas suara
dipengaruhi oleh banyak faktor diantaranya yaitu: bandwidth, beban jaringan,
delay, serta kinerja server sehingga perlu diperhitungkan jumlah pengguna,
kualitas jaringan dan kualitas server untuk mendapatkan QoS yang baik (Miller
2005). Menurut Zasċpa (2009), pemilihan platform PC atau server yang cocok
(baik dari segi harga maupun kinerja) merupakan persoalan utama dalam
membangun jaringan VoIP. Kinerja server yang jelek akan menurunkan kualitas
atau bahkan tidak mampu untuk menghubungkan antar user(Zasċpa et al. 2009).
Kinerja server akan mempengaruhi jumlah panggilan masuk yang mampu
dilayani, jumlah panggilan bersamaan yang mampu dilayani serta berpengaruh
dalam QoS layanan. Selain masalah hardware, kinerja server juga ditentukan oleh
software yang digunakan. Software untuk membangun PBX yang open source dan
paling efisien serta paling banyak digunakan hingga saat ini yaitu Asterisk
(Zasċpa et al. 2009).
Pada umumnya, Asterisk sebagai software IP PBX dipasang pada
komputer server. Komputer ini kemudian dihubungkan ke jaringan IP dimana
nantinya klien dapat mengakses baik itu menggunakan media kabel maupun tanpa
kabel (wireless). Penggunaan PC sebagai IP PBX server kurang efektif dan efisien
apabila trafik VoIP tidak terlalu besar (Najwaini 2014). PC memiliki kemampuan
1
komputasi yang tinggi tetapi mahal dari segi biaya pengadaan PC dan juga biaya
operasional. Kecepatan yang tinggi akan mengakibatkan komputer mengalami
masalah dalam penggunaan daya dan pengaturan suhu. Suhu yang tinggi
memerlukan sistem pendingin yang bagus sehingga akan menambah daya yang
digunakan. Untuk mengatasi hal tersebut, terdapat beberapa alternatif single board
circuit yang dapat di fungsikan sebagai IP PBX server.
Munculnya single board komputer yang lebih murah serta hemat daya
memungkinkan untuk di-install berbagai aplikasi termasuk Asterisk. Terdapat
banyak single board yang beredar di pasaran seperti Raspberry PI, Arduino Uno,
BagleBone, Bannana PI, dan lain sebagainya. Asterisk juga dapat di-install pada
embedded system seperti akses point, router dan modem dengan menggunakan
open-wrt. Hal ini akan menghemat biaya pengadaan komputer dan biaya
operasional.
Raspberry PI dapat difungsikan menjadi berbagai macam server termasuk
IPPBX server, sehingga tidak lagi diperlukan sebuah komputer untuk membangun
sebuah jaringan VoIP. Hal ini akan menghemat dari segi biaya pengadaan
komputer dan juga biaya operasional.
Raspberry PI merupakan sebuah komputer mini berukuran kartu kredit
yang memiliki kemampuan komputasi yang sangat bagus. Pada awalnya
Raspberry PI ini untuk pendidikan namun dalam perkembangannya banyak yang
bereksperimen menggunakan komputer ini untuk berbagai keperluan termasuk
sebagai server. Pemilihan Rasberry PI dalam penelitian ini karena Raspberry PI
sangat populer sehingga mudah didapatkan dan banyak dukungan dari komunitas
dan pengembang software serta sistem operasi. Raspberry dapat dikembangkan
menjadi banyak kegunaan dalam dunia komputer. Konsumsi daya Raspberry
sangat rendah yang sangat berguna untuk membuat aplikasi mobile yang hemat
energi. Tetapi, karena keterbatasan perangkat keras pada Raspberry PI dapat
membuat kinerjanya menjadi lebih rendah dibandingkan penggunaan komputer
untuk server IP PBX.
2
Sampai saat ini belum ada penelitian mengenai analisis quality of service
(QoS) dari IPPBX server pada single board circuit Raspberry PI sehingga
dirasakan perlu adanya penelitian untuk mengetahuinya. Dengan mengetahui QoS
dari suatu server dapat diputuskan apakah pemanfaatan single board circuit
Raspberry PI sebagai IPPBX server layak untuk diimplementasikan sesuai dengan
kebutuhan pengguna. Selain itu hasil analisis QoS juga dapat digunakan untuk
memperkirakan berapa waktu call setup dan kinerja yang dihasilkan jika server
tersebut diimplementasikan pada suatu jaringan. Pada penelitian ini akan dibuat
sebuah server IPPBX menggunakan Asterisk yang di-install pada single board
circuit Raspberry PI. Kemudian dari server tersebut akan dilakukan analisis QoS
sehingga dapat diketahui kelayakan penggunaannya. Sebagai perbandingan, akan
dilakukan juga pengujian terhadap IPPBX server Asterisk menggunakan PC.
1.2
Perumusan masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Apakah Raspberry PI sebagai IP PBX server memiliki kinerja yang layak
untuk diimplementasikan?
2. Apakah Raspberry PI dapat menggantikan PC sebagai IP PBX server?
3. Berapa banyak panggilan yang mampu dilayani oleh IP PBX server pada
Raspberry PI?
4. Begaimana Quality of Service IP PBX server pada Raspberry PI?
1.3
Keaslian penelitian
Ardilestian(2010) membuat server VoIP pada wireless access point tanpa
melakukan uji kinerja terhadap banyaknya panggilan yang mampu dilayani serta
kualitas suara yang dihasilkan. Nugroho(2011) melakukan analisa perbandingan
VoIP server antara briker IPPBX dengan Asterisk menggunakan PC dan
melakukan pengukuran parameter QoS. Rughinis dan Iconaru (2008) melakukan
analisis terhadap kinerja VOIP server yang dipasang pada perangkat PC dengan
3
pengukuran call rate dan CPU load. Munadi, Najwaini dan Mulyana (2010)
membuat server Asterisk yang diinterkoneksikan dengan IMS dan melakukan
pengukuran terhadap pengaruh banyaknya kedatangan panggilan terhadap CPU
load pada perangkat PC.
Dari beberapa penelitian belum ada penelitian mengenai analisis kinerja
dan Quality of Service server IP PBX dengan Raspberry PI. Penelitian ini akan
mengukur kinerja Raspberry PI sebagai IPPBX server. Pengukuran berupa
maksimum kedatangan panggilan perdetik dan maksimum pembicaraan atau
panggilan bersamaan. Penelitian ini juga mengukur QoS dengan skenario codec
yang berbeda.
1.4
Tujuan Penelitian
1. Mengetahui bagaimana implementasi IP PBX server pada Raspberry PI.
2. Mengetahui bagaimana kinerja IP PBX server untuk melayani panggilan
yang masuk.
3. Mengetahui bagaimana kinerja dan QoS IP PBX server untuk melayani
panggilan bersamaan dengan menggunakan codec GSM-GSM dan codec
G711-G711.
4. Mengetahui bagaimana kinerja dan QoS IP PBX server untuk melayani
panggilan bersamaan saat terjadi transcoding antara codec GSM-G711.
5. Mengetahui bagaimana perbedaan kinerja dan QoS IP PBX server antara
codec GSM dan codec G711.
1.5
Manfaat Penelitian
Beberapa manfaat yang diharapkan dari penelitian ini yaitu :
1. Dapat menjadi referensi mengenai prosedur dalam melakukan pengujian
kinerja terhadap suatu server IP PBX.
4
2. Sebagai bahan pertimbangan sebelum mengimplementasikan IP PBX
server menggunakan Raspberry PI agar jumlah user yang menggunakan
tidak melebihi kapasitas maksimum yang mampu dilayani oleh server
tersebut.
3. Menghemat penggunaan sumber daya (resource) dan biaya operasional
dalam membangun server IP PBX.
4. Sebagai bahan pertimbangan menggunakan Raspberry PI menggantikan
PC sebagai IP PBX server.
5. Bagi para pengembang embedded system akan mendapat gambaran
mengenai kinerja yang dihasilkan jika membuat suatu perangkat embedded
untuk server IPPBX.
5