Broadband over Power Line Communication Journal (Bahasa Version)
-
Upload
ray-khastur -
Category
Engineering
-
view
242 -
download
2
Transcript of Broadband over Power Line Communication Journal (Bahasa Version)
1
ANALISIS PERFORMANSI LAYANAN INTERNET MENGGUNAKAN TEKNOLOGI BROADBAND OVER POWERLINE (STUDI KASUS DI PURI KENCANA DEPOK)
Ray Khastur1; Basuki Rahmat, Ir., MT.2; Hafidudin, Ir., MT.3
1
Abstraksi - Kebutuhan masyarakat Indonesia akan akses internet cepat semakin meningkat, dengan perkembangan teknologi muncul teknologi yang memanfaatkan jala-jala listrik sebagai media transmisi jaringan internet yang kini dikenal dengan Broadband over PowerLine (BPL).
Fakultas Elektro & Komunikasi Institut Teknologi Telkom
Tugas Akhir ini bertujuan untuk mengetahui konfigurasi jaringan BPL yang telah diimplementasikan di Puri Kencana Depok serta menganalisis kelayakan layanan BPL menurut beberapa standar acuan analisis kinerja.
Kegiatan observasi dilakukan dengan mengukur kinerja Metronet, serta mengukur kinerja BPL pada kondisi trafik dan beban listrik yang berbeda. Selanjutnya dibandingkan kinerja BPL dengan kinerja Metronet untuk parameter QoS: delay, jitter, packet loss, throughput, bandwidth, dan line quality.
Dalam komunikasi VoIP melalui BPL didapatkan: delay rata-rata sebesar 57,85 ms, jitter rata-rata sebesar 47,81 ms, packet loss rata-rata sebesar 0,25%.
Sedangkan untuk aplikasi unduh file melalui BPL didapatkan: utilisasi throughput sebesar 69,47%, dan kapasitas bandwidth arah downstream sebesar 354 kbps dan 203,5 kbps untuk bandwidth arah upstream, line quality menempati peringkat B (sangat baik).
Dari beberapa parameter kinerja BPL diatas hanya utilisasi throughput saja yang kurang memenuhi standar yang telah disepakati dalam Service Level Agreement dari jaringan serat optik berteknologi IP VPN MPLS.
Untuk memperkecil delay dan jitter dalam komunikasi VoIP melalui BPL agar menggunakan SIP server milik ICON+ bagi pengguna internet BPL di Puri Kencana Depok.
Kata Kunci : BPL, Metronet, QoS, VoIP.
Abstract - Indonesian society needs high speed internet access will increase, with the development of technologies that utilize the technology emerged grid as transmission media internet network, now known as Broadband over Powerline (BPL).
This Final Project aims to find out that BPL network configuration has been implemented in Puri Kencana Depok and analyze the feasibility of BPL services, according to some performance analysis of reference standards.
Observation of activities carried out by measuring the Metronet performance, and measure the performance of BPL on traffic conditions and the different electrical loads.
Further performance compared with the performance of BPL Metronet for QoS parameters: delay, jitter, packet loss, throughput, bandwidth, and line quality.
In VoIP communications through BPL obtained: an average delay of 57.85 ms, jitter average of 47.81 ms, packet loss average of 0.25%.
As for the application download files via BPL obtained: the throughput utilization of 69.47%, and the downstream bandwidth of 354 kbps and 203.5 kbps for the uplink bandwidth, line quality was ranked as B (very good).
Of some parameters on the performance of BPL throughput utilization is only just a little to meet the standards agreed upon in the Service Level Agreement of fiber-optic network IP VPN MPLS technology.
To minimize delay and jitter in VoIP communications via BPL to use the SIP servers and ICON + for BPL Internet users in Puri Kencana Depok.
Keywords : BPL, Metronet, QoS, VoIP. 1. Pendahuluan
Dengan membandingkan jumlah pengguna listrik dengan pengguna telepon tetap, dari data terakhir pengguna listrik mencapai 30 juta lebih, sedangkan telepon tetap hanya 8,7 juta SST saja dari total 220 juta penduduk Indonesia. Sehingga bagi masyarakat pedesaan yang belum terlayani jaringan PSTN alangkah idealnya dapat menikmati layanan multimedia seperti telepon dan internet melalui jaringan listrik melalui teknologi Broadband over Power Line.
Teknologi BPL (Broadband over Powerline) yang mampu mengirimkan paket data hingga 200 Mbps melalui kabel listrik PLN yang terdistribusi hampir diseluruh wilayah Indonesia. Layanan Internet BPL PT.ICON+ diberi nama Internet e+
Tugas Akhir ini bertujuan untuk mengetahui konfigurasi BPL di Puri Kencana Depok, dan mencari tingkat kualitas layanan BPL untuk Internet dan VoIP.
Dalam mengkaji kinerja BPL seperti bandwidth, jitter, delay, throughtput, packet loss, dan line quality pengukuran dilakukan terhadap kondisi trafik, dan beban listrik yang berbeda beda.
yang telah mendukung layanan triple play (data, suara, video) yang mana setiap pelanggan dipinjamkan perangkat modem BPL.
Kinerja BPL dibandingkan dengan kinerja Metronet sesuai dengan SLA yang telah ditetapkan ICON+. Dari hasil pengukuran yang didapat akan diketahui tingkat kualitas layanan BPL berdasarkan standar delay (ITU-T G.114), jitter (ETSI/THIPON V1.2.5), bandwidth (FCC), throughput (SLA ICON+), packet loss (SLA ICON+), dan line quality (Pingtest.Net). Agar dalam pengerjaan Tugas Akhir ini didapatkan hasil yang optimal, maka masalah akan dibatasi sebagai berikut : observasi dilakukan pada listrik bertegangan rendah, pengukuran dilakukan di NOC (Metronet) dan di Puri Kencana Depok (BPL), Paket data yang diamati untuk aplikasi real time (VoIP) dan non-real time (unduh file). Hasil dari analisis diharapkan dapat menjadi bahan pertimbangan atau acuan bagi masyarakat Indonesia dalam pemilihan BPL sebagai alternatif akses internet cepat untuk aplikasi real time dan non-real time
2
dengan memanfaatkan kabel listrik yang sudah ada sebagai media transmisi. 2.1 Broadband over Powerline 2.1.1 Pengertian BPL
Broadband over Powerline merujuk kepada layanan komunikasi seperti internet akses dan telepon melalui jaringan listrik dengan kecepatan hingga 200 Mbps.
Gambar 2.1 Contoh konfigurasi penerapan BPL
BPL menggunakan tegangan rendah dan tegangan sedang/menengah pada kabel listrik yang melintas di jalan jalan pada umumnya yang dapat mendistribusikan layanan broadband pada range frekuensi 1 Mhz hingga 30 Mhz. BPL menggunakan frekuensi diatas 50 Hz untuk layanan telekomunikasi
[8]
Gambar 2.2 Klasifikasi Tegangan Listrik
hingga orde beberapa MHz untuk proses transmisinya. Frekuensi yang umum digunakan adalah 9 kHz – 200 MHz
[1]
[11]
.
Gambar 2.3 Penggunaan frekuensi kerja PLC2.1.2 Karakteristik BPL pada Tegangan Tinggi
[6]
Data akan rusak jika dilewatkan pada kabel listrik bertegangan tinggi, sehingga dalam mengatasi permasalahan tersebut digunakan kabel serat optik yang diparalelkan dengan kabel tegangan tersebut.
[11]
Gambar 2.4 Infrastruktur umum akses BPL
2.1.3 BPL pada Tegangan Menengah dan Rendah [11]
Link komunikasi pertama ada di sisi LV antara modem BPL LV yang berwarna biru pada substation dan modem BPL LV yang berwarna hijau yang berfungsi sebagai repeater. Link komunikasi terakhir ada pada modem yang berada disisi pelanggan yang berwarna merah.
Gambar 2.5 Jaringan PLC melalui Tegangan
Menengah dan Rendah2.1.4 Standar-standar BPL
[10]
2.1.4.1 Standar HomePlug 1.0HomePlug adalah spesifikasi teknologi yang
menghubungkan divais-divais satu sama lain melalui kabel listrik di rumah.
[11]
2.1.4.2 Standar CENELECAturan CENELEC sangat berbeda dari standar
Amerika dan Jepang, yang menspesifikasikan jangkauan frekuensi hingga 500 kHz untuk penggunaan layanan PLC. Standar CENELEC digunakan untuk Narrow Band PLC yang memiliki bandwidth diantara 2 Mbps.
[7]
2.1.4.3 Standar OPERAOpen PLC European Research Alliance (OPERA)
adalah suatu lembaga PLC yang menghasilkan suatu standar berdasarkan penelitian dan riset pada region Eropa.
[12]
2.1.5 Perangkat Dasar Jaringan BPL Perangkat dasar BPL sangat dibutuhkan dalam
membangun jaringan komunikasi melalui kabel listrik. Tugas utama dari perangkat dasar tersebut adalah guna mempersiapkan sinyal kirim serta konversi sinyal tersebut agar dapat dikirimkan melalui kabel listrik sehingga dapat diterima dengan baik di sisi penerima. Perangkat dasar itu diantaranya: • BPL Modem • BPL Base Station/Master Station • BPL Repeater
2.2 Model Trafik Pada sistem komunikasi wireless, metode talkpurt
digunakan dalam meningkatkan utilisasi dari terbatasnya penggunaan spektrum frekuensi dalam komunikasi wireless, alasan itulah yang juga menarik diimplementasikan dalam jaringan akses PLC.
Durasi rata-rata dari periode aktif adalah Ta = time steps.............(2.1)
Durasi rata-rata dari periode hening adalah
[7]
Ts = time steps.............(2.2)Asumsi adalah data rate saat sumber sedang dalam kondisi aktif, maka data rate rata-rata sebesar: ….(2.3)
[7]
[7]
Gambar 2.6 Fasa sibuk dan hening pada koneksi suara
2.3 Tumpukan protokol OSI BPL [7]
Gambar 2.7 Karakteristik jaringan pada lapis 3 OSI
• IP dari tiap modul harus unik.
[12]
3
• IP dari tiap modul didedikasikan untuk fungsi manajemen.
Tiap modul tidak berkomunikasi satu sama lain dalam lapis IP. 2.3.1 RTP Protokol Real Time Transport (RTP) menyediakan fungsi transport end to end yang sesuai dengan aplikasi yang bersifat real time. 2.3.2 RTCP
Real Time Control Protocol (RTCP) digunakan untuk memonitor kualitas layanan real time dan menguraikan informasi tentang partisipan dalam proses yang sedang berlangsung serta termasuk beberapa detil seperti nomor paket RTP yang hilang, delay, dan interarrial jitter. 2.3.3 UDP
User Data Protocol (UDP) merupakan protokol pesan yang bersifat connectionless serta tanpa ACK dalam pengiriman paket atau tanpa garansi data tersebut sampai tujuan / best effort. 2.3.4 TCP
Transmission Control Protocol (TCP) merupakan protokol lapis 4 OSI yang menyediakan transmisi data yang dapat diandalkan dan berurutan. 2.3.5 IP
Internet Protocol (IP) bertanggung jawab dalam pengiriman paket-paket antara host computer. IP bersifat unreliable, connectionless, dan datagram delivery service 2.4 Kopling Sinyal
Kopling sinyal menunjukkan fasa dimana sinyal yang akan disuntikkan pada unit BPL. Terdapat dua jenis kopling yang digunakan pada sistem BPL yaitu kopling tiga fasa dan kopling satu fasa. 2.5 Parameter QoS 2.5.1 Jitter
Berdasarkan rekomendasi ETSI/THIPON-05001 V1.2.5 (1998-09) sebagai berikut:
Tabel 2.1 Batas jitter menurut rekomendasi ETSI/THIPON
Jitter
[15] Klasifikasi
75 ms Good Speech 125 ms Medium Speech 225 ms Poor Speech
2.5.2 Delay Tabel 2.2 Spesifikasi delay menurut rekomendasi ITU
G.114Jangkauan dalam mili
detik
[2]
Deskripsi
0-150 Dapat diterima oleh kebanyakan aplikasi
pengguna.
150-400
Diterima dengan ketentuan bahwa
administrator sadar waktu transmisi dan dampak tersebut akibat kualitas transmisi dari aplikasi
pengguna.
Diatas 400
Tidak dapat diterima untuk tujuan perencanaan
jaringan. Sehingga, ini dikenal dalam beberapa
kasus pengecualiaan batas ini dimaklumi.
2.5.3 Packet Loss Merupakan rasio dari sejumlah paket yang hilang
terhadap total paket yang dikirimkan. …(2.4)
2.5.4 Throughput Dalam analisa pada observasi digunakan metode
normalisasi atau biasa disebut dengan utilisasi kanal dengan persamaan sebagai berikut:
Utilisasi Throughput→ …(2.5)
2.5.5 Bandwidth
[18]
Definisi FCC dari broadband sekitar 200 kbps dalam satu arah, dan jalur lebar canggih paling tidak 200 kbps dalam dua arah.
Utilisasi Efisiensi Bandwidth = …(2.6)
2.6 Hubungan antara MOS dan E-Model
.......(2.7)R = R
[9]
0 – Is – Ie –Id + A....(2.8)R
[14] 0 pengaruh dari variasi noise, Is terjadi secara
bersamaan dengan sinyal suara, Ie gangguan yang disebabkan tipe loss, Id
R = 94.2 - I
oleh delay lintasan, dan A adalah konpensasi dari beberapa gangguan yang terjadi tergantung dari kondisi user. Sehingga dapat disederhanakan menjadi:
e - Id....(2.9)Nilai Id ditentukan dari persamaan:
[14]
Id = 0.024d + 0.11 (d – 177.3) H(d – 177.3) ....(2.10)Nilai Ief ditentukan oleh persamaan:
[14]
Ief = 7 + 30 ln(1 + 15e) ....(2.11)Maka estimasi nilai faktor R adalah:
[14]
R = 94.2 – [0.024d + 0.11 (d – 177.3) H(d – 177.3)] – [7 + 30 ln(1 + 15e)] ....(2.12)Dengan ketentuan sebagai berikut:
[14]
R = Faktor kualitas transmisi d = one way delay (mili second) H = Fungsi tangga ; dengan ketentuan H(x) = 0 jika x < 0, lainnya H(x) = 1 untuk x ≥ 0 e = persentasi besarnya paket loss yang terjadi (dalam bentuk desimal) 2.7 Kualitas Sambungan (Line Quality)
Berdasarkan informasi dari situs [13]
www.pingtest.net kualitas sambungan ditentukan oleh beberapa parameter seperti packet loss, jitter, dan ping.
Tabel 2.3 Kualitas Sambungan
Nilai Packet Loss Ping MOS Keterangan
A 0% < 50 ms > 4.37
Excellent, semua aplikasi internet berjalan sangat
baik.
B 0% 90 ms 4,28~4.37
Very good, seharusnya
aplikasi berjalan lancar. Beberapa game online tidak
optimal.
C 1% 150 ms 4,00~4,27
Acceptable, kualitas VoIP akan menurun. Kerugian untuk
game online, dan beberapa media
streaming lancar. D 3% 300 2,50~3,99 Concerning,
4
ms beberapa aplikasi online tidak
berjalan dengan baik.
F 20% 500 ms < 2,5
Very poor, performa aplikasi internet real time
sangat buruk pada koneksi ini.
3 Pengukuran 3.1 Tujuan Penelitian
Pengukuran bertujuan untuk mendapatkan data-data kualitas layanan internet menggunakan teknologi Broadband over Powerline untuk komunikasi real-time dan nonreal-time yang selanjutnya dari beberapa parameter QoS yang diukur akan dinilai tingkat layanan BPL dengan nilai standar yang telah ditetapkan oleh ITU-T untuk parameter delay, ETSI/THIPON untuk parameter jitter, FCC untuk parameter bandwidth, SLA ICON+ untuk parameter throughput dan packet loss, dan PINGTEST.NET untuk parameter line quality. 3.1.1 Alur Pengukuran di NOC Gandul (Jaringan
Fiber Optic Metronet) Untuk jaringan Metronet, Kapasitas Bandwidth
yang diberikan 10, 100, hingga 1000 Mbps layanan Metronet digunakan untuk aplikasi berbasis client to server intranet.
Gambar 3.1 Jaringan Metronet
[8]
Gambar 3.2 Blok Diagram Pengukuran di NOC Gandul
Untuk koneksi internetnya Metronet menggunakan paket layanan Internet Corporate dengan Bandwidth Ratio 1:1 dan Bandwidth diberikan sebesar 512 kbps. Berbasis teknologi EFM (Ethernet in The First Mile), sehingga port interface sudah dalam bentuk Ethernet (RJ-45). Aplikasi VoIP menggunakan SIP server dari VoIP Rakyat dengan nomor telepon 105006 dan 89008 yang telah didaftarkan.
3.1.1.1 Pengukuran Bandwidth NOC Gandul Pengukuran Bandwidth di NOC Gandul dengan
alamat IP 202.162.214.94 dan pengetesan dilakukan selama 10 kali dan dari informasi yang didapat bahwa bandwidth yang tersedia di NOC sebesar 512 kbps upstream dan 512 kbps downstream ( simetris ). Kecepatan download yang didapat rata-rata sebesar 464 kbps dan kecepatan upload yang didapat rata-rata sebesar 463 kbps dari bandwidth alokasi sebesar 512 kbps dua arah simetris. 3.1.1.2 Pengukuran QoS aplikasi Real-Time
Pengukuran QoS jaringan yang berada di NOC Gandul dilakukan komunikasi VoIP sebanyak 10 kali menggunakan piranti lunak X-Lite dengan SIP server voiprakyat dengan alamat IP 202.153.128.34 dan alamat IP 192.168.10.83 sebagai client. Selama komunikasi berlangsung, dilakukan capture terhadap paket data yang terjadi menggunakan piranti lunak Wireshark. Untuk parameter: delay rata-rata selama 20,37 ms, jitter rata-rata selama 4,33 ms, packet loss rata-rata sebesar 0,29 %, RTP throughput rata-rata 118,8 kbps. 3.1.1.3 Pengukuran QoS aplikasi Non Real-Time
Untuk aplikasi non-real time parameter QoS yang dapat diukur oleh Wireshark hanya throughput saja karena protokol TCP bersifat connection less. Hasil capture download file untuk paket data TCP dari server 118.214.190.49 menuju 192.168.10.83 sebagai client sebanyak 10 kali pengukuran mendapatkan rata-rata throughput 438,4 kbps. 3.1.1.4 Pengukuran Kualitas Sambungan
Pengukuran kualitas sambungan dilakukan dengan memilih Surabaya sebagai server pengukuran, parameter packet loss tidak dapat terhitung akibat gangguan yang berasal dari server. Nilai yang didapatkan setelah 10 kali pengukuran : ping rata-rata (51,9 ms), jitter rata-rata (16,5 ms), grade rata-rata peringkat B, MOS rata-rata 4,29. 3.1.2 Alur Pengukuran BPL di Puri Kencana Depok
Perangkat BPL Preminet bekerja berdasarkan alamat fisik (MAC Address), sehingga dalam peta jaringan menggunakan aplikasi The Dude hanya perangkat Management Unit saja yang terlihat dengan alamat IP 172.110.3.2 untuk perangkat Base Station, Repeater, dan CPE tidak tampil pada monitoring.
Gambar 3.3 Blok Diagram Pengukuran BPL di Puri
Kencana Perangkat BST, Repeater, dan CPE dapat dilihat
statusnya melalui Management Unit dengan berbasiskan Java. Setelah dilakukan pengukuran perangkat MNG mengalami kerusakan pada sistem Website yang tidak
5
dapat menampilkan konfigurasi, status perangkat, dan throughput. Walaupun sistem website berbasis Java rusak fungsionalitas BPL masih dapat bekerja secara normal. 3.1.2.1 Pengukuran Bandwidth BPL Puri Kencana Depok
Dari hasil pengukuran 1 di lapangan didapatkan besar rata-rata bandwidth download sebesar 122 kbps sedangkan bandwidth upload sebesar 87 kbps. Pada pengukuran 2 di lapangan , besar bandwidth untuk arah downstream 586 kbps dan 320 kbps untuk arah upstream. 3.1.2.2 Pengukuran QoS aplikasi Real-Time
Pada pengukuran 1 didapatkan nilai dari beberapa parameter QoS untuk komunikasi VoIP melalui BPL diantaranya : delay rata-rata (63,05 ms), jitter rata-rata (53,6 ms), packet loss rata-rata (0,18%), throughput rata-rata codec G.711 (47,5 kbps). Serta untuk pengukuran 2 nilai parameter QoS : delay rata-rata (52,63 ms), jitter rata-rata (42,01 ms), packet loss rata-rata (0,31%), throughput rata-rata codec G.711 (54,6 kbps). 3.1.2.3 Pengukuran QoS aplikasi Non Real-Time
Dari pengukuran1 untuk aplikasi unduh data dari server ke client maka Throughput paket data TCP arah downstream rata-rata sebesar 120,4 kbps. Sedangkan pada pengukuran 2 untuk kasus serupa maka Throughput paket data TCP arah downstream rata-rata sebesar 235,8 kbps. 3.1.2.4 Pengukuran Kualitas Sambungan
Pengukuran kualitas sambungan dilakukan menggunakan server dari Surabaya dimana pada pengukuran 1: ping rata-rata (71,2 ms), jitter rata-rata (15,9 ms), grade rata-rata peringkat B, dan MOS rata-rata 4,28. Pada pengukuran 2 parameter line quality: ping rata-rata (71,3 ms), jitter rata-rata (16,8 ms), grade rata-rata peringkat B, MOS rata-rata sebesar 4,28. 3.2 Topologi Jaringan BPL pada Tegangan Rendah
Pada Tugas Akhir ini, tegangan listrik yang diobservasi meliputi tegangan rendah dengan Fiber Optic Backhaul pada tegangan menengah berbasis teknologi IP VPN MPLS.
Gambar 3.4 Konfigurasi IP VPN MPLS ICON+[1]
Service Level Guarantee IP VPN MPLS ICON+:
• Availaibility : 99%. • Delay (latency) : < 100 ms. • Troughput : 90%. • Packet Loss: <1%.
3.2.1 Konfigurasi Pengukuran Dalam gambar 3.6 terlihat secara singkat mengenai
kondisi pengukuran kinerja Internet melalui jaringan BPL, IP Backbone bersumber dari PoP APJ Depok. Dari server dilakukan konversi dari kanal FO diubah ke Ethernet yang selanjutnya masuk ke BPL Management yang menyuntikkan informasi data pada kabel listrik tegangan rendah yang dibantu dengan kopling.
Gambar 3.5 Topologi Pengukuran di Puri Kencana
Depok 3.2.2 Kerangka Analisis Performansi 3.2.2.1 Pengukuran Bandwidth
Setelah didapatkan 10 kali hasil pengukuran bandwidth dicari nilai rata-ratanya. Selanjutnya hasil ukur rata-rata dibandingkan dengan definisi dari FCC mengenai Broadband Bandwidth sebesar 200 kbps untuk arah downstream atau arah upstream. Pemenuhan nilai bandwidth dihitung dengan perbandingan bandwidth ukur dengan bandwidth alokasi. Analisa bandwidth menggunakan persamaan 2.3 agar didapatkan utilisasi efisiensi bandwidth. 3.2.2.2 Pengukuran Kualitas Sambungan
Dengan 10 kali hasil pengukuran line quality dicari nilai rata-ratanya. Kemudian berdasarkan tabel 2.5 hasil rata-rata tersebut dicari peringkat layanan yang sesuai dengan standar pingtest.net. 3.2.2.3 Pengukuran nonreal-time
Dari 10 kali pengukuran throughput untuk aplikasi download paket data TCP dicari rata-ratanya. Dari SLA tiap layanan baik METRONET maupun IP VPN MPLS memberikan garansi throughput minimal sebesar 90% dari alokasi bandwidth. Persamaan 2.2 digunakan dalam perhitungan utilisasi throughput. 3.2.2.4 Pengukuran real-time
Dengan melakukan 10 kali panggilan menggunakan dua softphone yaitu X-Lite dan EyeBeam kemudian komunikasi di capture menggunakan WireShark yang selanjutnya didapatkan nilai rata-rata jitter, packet loss, throughput. Untuk delay nilai rata-ratanya dihitung secara manual dengan mengambil nilai rata-rata dari ± 200 paket data RTP. Nilai MOS dihitung menggunakan pendekatan E-Model dari nilai rata-rata delay. 4.1 Analisis Pengukuran di NOC Gandul 4.1.1 Monitoring Jaringan BPL Puri Kencana Depok
Dalam penerapan BPL di Indonesia, PT.ICON+ menggunakan sistem monitoring jaringan menggunakan piranti lunak What’s Up yang mampu mendeteksi gangguan. 4.1.2 Bandwidth NOC Gandul
Hasil ukur rata-rata kecepatan download yang didapat sebesar 464 kbps (90,63%) dari 512 kbps arah downstream dan kecepatan upload yang didapatkan sebesar 463 kbps (90,43 %) dari bandwidth alokasi sebesar 512 kbps arah upstream. Berdasarkan definisi FCC mengenai bandwidth broadband sebesar 200 kbps arah downstream atau 200 kbps arah upstream, sehingga bandwidth METRONET masuk pada kriteria Broadband Internet Access. 4.1.3 Analisis QoS NOC Gandul 4.1.3.1 Aplikasi real time
Untuk komunikasi VoIP nilai rata-rata untuk 10 kali pengukuran untuk delay rata-rata sebesar 20,37 ms,
6
jitter rata-rata sebesar 4,33 ms, packet loss rata-rata 0,29%, dan throughput rata-rata sebesar 111,8 kbps. Parameter QoS yang diukur seluruhnya telah memenuhi nilai standar. Untuk parameter throughput lebih besar dari bandwidth codec G.711 (64 kbps) karena pengukuran dilakukan pada durasi ± 60 detik dengan ± 1000 paket data RTP, rekomendasi pengukuran pada durasi ± 15 detik dengan ± 200 paket. Nilai MOS berdasarkan persamaan 2.4 mendapatkan hasil 4,21 dengang tingkat kepuasan user memuaskan. Parameter delay dan jitter cukup kecil dikarenakan penggunaan ethernet interface yang mendukung komunikasi dua arah secara simultan. 4.1.3.2 Aplikasi non-real time
Hasil capture download file untuk paket data TCP dari server 118.214.190.49 menuju 192.168.10.83 sebagai client sebanyak 10 kali pengukuran mendapatkan rata-rata throughput 438,4 kbps. Utilisasi Throughput→
= Sehingga utilisasi throughput METRONET sebesar
94,48%, telah memenuhi SLA yang telah ditetapkan ICON+ minimal sebesar 90%. 4.1.3.3 Kualitas Sambungan Metronet
Line Quality( Kualitas Sambungan) Metronet mendapatkan nilai rata-rata B (sangat baik). Jaringan Metronet sangat cocok untuk aplikasi real time, tetapi kurang optimal untuk game online. 4.1.4 Pemetaan Jaringan Puri Kencana dari NOC
Pemetaan jaringan menggunakan piranti lunak The Dude.
Gambar 4.1 Keterangan hasil scanning The Dude
4.2 Analisis Pengukuran di Puri Kencana Depok Pengukuran 1 dilakukan pada hari sabtu pukul
12.00 saat beban listrik minim dan beban trafik sibuk, sedangkan pada pengukuran 2 yang dilakukan pada hari senin pukul 20.00 adalah jam trafik sepi.
Gambar 4.2 Kondisi Trafik Harian Layanan Internet
ICON+ 4.2.1 Analisis Perangkat Telekomunikasi
Pada titik terminasi optik dengan perangkat allied telesyn jaringan MPLS dikonversi menjadi Ethernet dengan kapasitas maksimun E1 (setara dengan 2048 kbps). Perangkat switch digunakan untuk membagi-bagi jaringan berdasarkan alamat IP perangkat, untuk perangkat BPL alamat IP yang terdeteksi hanya pada Management Unit saja yaitu 172.110.3.2 dikarenakan pada perangkat Preminet lapis OSI ke-3 masuk kedalam lapis Media sehingga untuk mengetahui perangkat BPL
yang aktif (HE, Repeater, dan CPE) hanya terdeteksi alamat fisik saja pada GUI Management Unit.
Gambar 4.3 Perangkat Telekomunikasi di Puri
Kencana 4.2.1.1 Standar PHY Layer HomePlug
Lapis fisik mendefinisikan fungsi listrik, mekanik, prosedural, dan fungsi untuk aktivasi, perawatan dan deaktivasi dari hunungan fisik antara sistem komunikasi.
Gambar 4.4 Blok Diagram Lapis Fisik HomePlug
4.2.1.2 Standar MAC Layer HomePlug Media Access Control menyediakan layanan data
dan akses mekanisme kendali yang memungkinkan banyak cabang dan perangkat pada jala-jala listrik tanpa adanya interferensi. Pada perangkat BPL PITEL interaksi antar perangkat terjadi pada lapis MAC dimana hanya Management Unit saja yang memiliki alamat IP. 4.2.1.3 Standar Network Layer HomePlug
Pada lapis ketiga layanan data antar jaringan, metode routing topologi mesh dan tree, dan formasi keamanan jaringan terjadi pada lapis NL. Penggunaan throughput NL mencapai 5% dari bandwidth yang tersedia. 4.2.1.4 Standar Host Layer HomePlug
Saat ini dalam tahap proses terakhir sertifikasi, tujuan utamanya untuk mendukung interoperability diantara perangkat yang mendukung standar HomePlug untuk vendor yang berbeda-beda. 4.2.1.5 PPPoE dan AAA
Sistem BPL ICON+ di Puri Kencana Depok terdiri dari dua sistem utama antara lain: Jaringa BPL dan sistem AAA (Authentication Authorization Accounting) yang berjalan bersama dengan PPPoE (Point to Point Protocol over Ethernet). 4.2.2 Bandwidth Puri Kencana Depok efisiensi layanan untuk bandwidth broadband pada pengukuran 1 adalah: • Arah downstream → = 23,83
%. • Arah upstream → = 16,99 %. • Berdasarkan definisi broadband bandwidth dari FCC
untuk pengukuran BPL pada pengukuran 1 untuk arah downstream maupun arah upstream belum memenuhi standar bandwidth broadband internet.
efisiensi layanan untuk bandwidth broadband pada pengukuran 2 adalah: • Arah downstream → = 114,45
%. • Arah upstream → = 62,5 %.
Filter Digital
Filter Analo
7
• Berdasarkan definisi broadband bandwidth dari FCC untuk pengukuran
BPL pada pengukuran 2 untuk arah downstream maupun arah upstream telah memenuhi standar broadband internet.
4.2.3 Analisis QoS Puri Kencana Depok 4.2.3.1 Aplikasi Non-Real Time Berdasarkan hasil pengukuran 1 analisa yang didapat: • Throughput arah downstream rata-rata sebesar 120,4
kbps. • Utilisasi Throughput→
= Sehingga pemenuhan throughput BPL-IP VPN
MPLS sebesar 98,69%, telah memenuhi SLA yang telah ditetapkan ICON+ minimal sebesar 90%. Berdasarkan hasil pengukuran 2 analisa yang didapat: • Throughput arah downstream rata-rata sebesar 235,8
kbps. • Utilisasi Throughput→
= Sehingga pemenuhan throughput BPL-IP VPN
MPLS sebesar 40,24 % dari bandwidth rata-rata pengukuran, hal ini dikarenakan pada saat bersamaan terjadi shared bandwidth antara 2 user yang sama-sama menggunakan internet. 4.2.3.2 Aplikasi Real Time Berdasarkan pengukuran 1 hasil yang didapat: • Delay rata-rata untuk komunikasi VoIP sebesar 63,05
ms, memenuhi ITU G.114. • Jitter rata-rata untuk komunikasi VoIP sebesar 53,6
ms, memenuhi ETSI/THIPON V1.2.5 dimana jitter < 75 ms masuk dalam kriteria good speech.
• Packet Loss untuk komunikasi VoIP sebesar 0,18%, memenuhi SLA Packet Loss jaringan IP VPN MPLS.
• Throughput rata-rata untuk komunikasi VoIP dengan codec G.711 µ-law 64 kbps sebesar 47,5 kbps.
• MOS rata-rata untuk layanan VoIP melalui BPL-IP VPN MPLS 4,20 dengan tingkat kepuasan adalah satisfied.
Berdasarkan pengukuran 2 hasil yang didapat: • Delay rata-rata untuk komunikasi VoIP sebesar 52,64
ms, memenuhi ITU G.114. • Jitter rata-rata untuk komunikasi VoIP sebesar 42,01
ms, memenuhi ETSI/THIPON V1.2.5 dimana jitter < 75 ms masuk dalam kriteria good speech.
• Packet Loss untuk komunikasi VoIP sebesar 0,31%, memenuhi SLA Packet Loss jaringan IP VPN MPLS.
• Throughput rata-rata untuk komunikasi VoIP dengan codec G.711 µ-law 64 kbps sebesar 54,6 kbps.
• MOS rata-rata untuk layanan VoIP melalui BPL-IP VPN MPLS 4,19 dengan tingkat kepuasan adalah satisfied.
4.2.3.3 Kualitas Sambungan BPL – IP VPN MPLS Line Quality( Kualitas Sambungan) Metronet
mendapatkan nilai rata-rata B (sangat baik). Jaringan Metronet sangat cocok untuk aplikasi real time, tetapi kurang optimal untuk game online. 4.3 Evaluasi Kinerja BPL 4.3.1 Delay BPL terhadap ITU-T G.114
Delay pada jaringan BPL pada siang dan malam hari dipengaruhi oleh kondisi trafik. Saat siang hari delay
rata-rata lebih besar dibandingkan delay rata-rata malam hari.
Gambar 4.5 Grafik delay RTP terhadap kondisi beban
listrik dan kondisi trafik 4.3.2 Jitter BPL terhadap ETSI/THIPON V1.2.5
Lamanya jitter untuk aplikasi VoIP menggunakan BPL lebih baik saat malam hari dimana kondisi trafik korporat sepi, dan kondisi beban listrik tidak terlalu mempengaruhi jitter.
Gambar 4.6 Grafik jitter RTP terhadap kondisi beban
listrik dan kondisi trafik 4.3.3 Bandwidth BPL terhadap definisi FCC
Layanan internet broadband menggunakan teknologi BPL di Puri Kencana Depok sangat dipengaruhi pada kondisi trafik internet korporat yang lebih padat pada siang hari sehingga kurang memenuhi standar FCC untuk kondisi siang hari.
Gambar 4.7 Nilai Bandwidth BPL terhadap standar
FCC 4.3.4 Throughput BPL terhadap SLA IP VPN MPLS ICON+
Perbandingan throughput BPL pada kondisi beban listrik yang berbeda, pada malam hari nilai throughput paket data TCP turun menjadi 40,24 % berbanding lurus dengan kondisi beban listrik pada malam hari dimana makin besar beban listrik makin besar jumlah packet loss dalam jaringan BPL yang berpengaruh pada throughput.
Gambar 4.8 Nilai Throughput BPL
4.3.5 Packet Loss BPL terhadap SLA IP VPN MPLS Besarnya paket yang hilang pada jaringan BPL
dipengaruhi oleh besarnya pemakaian beban listrik. Untuk komunikasi real time seperti VoIP lebih baik dilakukan saat beban listrik minimum agar didapatkan kualitas suara yang jernih dan tidak putus-putus akibat pengaruh packet loss pada jaringan BPL.
8
Gambar 4.9 Besar Packet Loss BPL terhadap kondisi
beban listrik
4.4 Perbandingan Kinerja BPL dengan Metronet 4.4.1 Perbandingan Delay Metronet lebih unggul dalam perbandingan delay rata-rata untuk komunikasi VoIP.
Gambar 4.10 Perbandingan delay
4.4.2 Perbandingan Jitter Sehingga Metronet lebih unggul dalam perbandingan jitter.
Gambar 4.11 Perbandingan jitter
4.4.3 Perbandingan Packet Loss Packet Loss komunikiasi VoIP melalui BPL lebih unggul dari Metronet karena BPL menggunakan repeater untuk mengurangi rasio paket yang hilang.
Gambar 4.12 Perbandingan packet loss
4.4.4 Perbandingan Throughput Throughput BPL untuk download file memiliki kekurangan karena menggunakan jaringan IP VPN MPLS yang memiliki trafik yang lebih padat penggunanya dibandingkan jaringan Metronet yang bersifat jaringan private.
Gambar 4.13 Perbandingan throughput
5 Penutup 5.1 Simpulan 1. Delay yang dihasilkan BPL lebih besar dibandingkan
Metronet karena BPL untuk area pelayanan Puri Kencana tidak bisa berkomunikasi dua arah secara simultan.
2. Jitter BPL lebih besar dibandingkan Metronet, dipengaruhi oleh delay.
3. Packet Loss BPL lebih unggul dari Metronet karena menggunakan repeater yang berfungsi untuk meregenerasi sinyal yang lemah.
4. Throughput BPL lebih rendah dari SLA ICON+ sehingga kurang memenuhi standar.
5. Bandwidth rata-rata BPL telah memenuhi standar FCC mengenai kecepatan internet broadband.
6. Line Quality BPL sangat baik untuk komunikasi real time, tetapi kurang optimal untuk game online.
7. Kendala yang dialami adalah terbatasnya akses dalam rangka pengukuran yang lebih mendalam.
5.2 Saran 1.Minimalisir delay VoIP di Puri Kencana dapat
menggunakan SIP server milik ICON+. 2.Agar ditingkatkan kapasitas bandwidth di Puri Kencana
Depok untuk peningkatan utilitas bandwidth. 3.Penelitian lebih lanjut agar menganalisi kinerja
Konferensi Video menggunakan perangakat VICON milik ICON+ (TANBERG MXP 770/880/990) untuk kelayakan layanan triple play pada jaringan BPL.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Brosur ICON+. 2006. Layanan ICON+. Jakarta:
PT Indonesia Comnets Plus. [2] Cisco. 2008. Understanding Delay in Packet
Voice Networks. USA: Cisco. [3] Deployment of Powerline Communications
Systems in Malaysia. Suruhanjaya Komunikasi dan Multimedia Malaysia. 2005.
[4] FCC. 2009. Broadband Definition. USA: FCC [5] Grimm, Christian. 2008. IP Traffic Theory and
Performance. Berlin: Springer. [6] Held, Gilbert. 2006. Understanding Broadband
over Powerline. Boca Raton: Auerbach Publications.
[7] Hrasnica, Halid. 2004. Broadband Powerline Communications Network Design. England: Jhon Wiley & Sons.
[8] ILEVO Slide Presentation. 2006. Installation & Commisionning-Chapter 09. Sweden: Schneider Electric Powerline Communications.
[9] ILEVO Slide Presentation. 2006. Installation & Commisionning-Chapter 04. Sweden: Schneider Electric Powerline Communications.
[10] Issa, Fawzi., Goldberg, Michel., Marthe, Emmanuel. 2003. Powerline Communications using Low and Medium Voltage Networks. Bahrain: Proc.GCC International Gulf Conference.
[11] Mohd, Alias., Lee Loon, Ong. 2007. Performance of VoIP over Wireless LAN for Different Audio/Voice Codecs. Malaysia: Jurnal Teknologi.
[12] OPERA. 2006. OPERA Technology White Paper. Europe: OPERA.
[13] Pingtest. 2009. Line Quality. www.pingtest.net. [14] Raale, Alexander. 2006. Speech Quality of VoIP.
England: Jhon Wiley & Sons. [15] Stanford University. 2004. Slide QoS on Best –
Effort IP Networks. USA: Stanford. [16] InTellon. 2006. White Paper Powerline
Communications Performance Testing. California: InTellon.
[17] Yitran. 2008. PITEL10-(MDU) Broadband Distribution Using PLC. Israel: Yitran.
[18] Wikipedia. 2010. Throughput. USA: www.wikipedia.com/throughput