18
ANALISIS DAN IMPLEMENTASI PROTOKOL NEXT STEPS IN SIGNALLING (NSIS) DAN RESOURCE RESERVATION PROTOCOL (RSVP) UNTUK LAYANAN VIDEO STREAMING TUGAS AKHIR Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Oleh: DEDI PURNIAWAN 201410370311031 JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2021

TUGAS AKHIR - Universitas Muhammadiyah Malang

Embed Size (px)

Citation preview

i

ANALISIS DAN IMPLEMENTASI PROTOKOL NEXT STEPS IN

SIGNALLING (NSIS) DAN RESOURCE RESERVATION PROTOCOL

(RSVP) UNTUK LAYANAN VIDEO STREAMING

TUGAS AKHIR

Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Oleh:

DEDI PURNIAWAN

201410370311031

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2021

ii

LEMBAR PERSETUJUAN

ANALISIS DAN IMPLEMENTASI PROTOKOL NEXT STEPS IN

SIGNALLING (NSIS) DAN RESOURCE RESERVATION PROTOCOL

(RSVP) UNTUK LAYANAN VIDEO STREAMING

DEDI PURNIAWAN

(201410370311031)

Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Malang, 11 Januari 2021

Menyetujui,

Dosen I

Diah Risqiwati, S.T., M.T.

NIP : 108.1410.0545

Dosen II

Zamah Sari, S.T., M.T.

NIP : 108.1410.0555

iii

iv

v

LEMBAR PERSEMBAHAN

Puji Syukur Alhamdulillah senantiasa Penulis ucapkan atas kehadirat Allah

SWT yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik serta Hidayah-Nya sehingga

Penulis akhirnya dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Analisis dan

Implementasi Protokol Next Steps In Signalling (NSIS) dan Resource

Reservation Protocol (RSVP) untuk Layanan Video Streaming”, meskipun

masih terdapat banyak kekurangan. Shalawat serta salam semoga tetap tercurah

kepada junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW.

Penyusunan Tugas Akhir ini diajukan untuk memenuhi syarat akademis

dalam rangka menyelesaikan Studi S1 Program Studi Teknik Informatika di

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.

Penulis menyadari bahwa dalam peyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari

bimbingan dan bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini

ucapkan terima kasih penulis sampaikan kepada:

1. Orang tua Ayah Saniman dan Ibu Bibit yang selalu memberikan kasih

sayang, doa nasehat, semangat dukungan moril maupun materi selama

menempuh pendidikan dibangku perkuliahan sampai akhirnya dapat

menyelesaikan tugas akhir ini.

2. Ibu Gita Indah Marthasari, S.T., M.Kom, selaku Ketua Prodi Teknik

Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

3. Ibu Diah Rizqiwati, S.T., M.T, selaku Dosen Pembimbing I yang dengan

sabar memberikan pengarahan dan petunjuk kepada penulis yang

terkadang perlu beberapa kali penjelasan sehingga penulis mampu

memahaminya.

4. Bapak Zamah Sari, S.T., M.T, selaku Dosen Pembimbing II yang dengan

ikhlas banyak mengorbankan waktu dan tenaga untuk memberikan

pengarahan, petunjuk, serta saran demi terselesainya penyusunan tugas

akhir ini.

vi

5. Septya Andi Suryanto yang telah bersidia meluangkan waktu, tenaga dan

pikirannya untuk membantu penyusunan tugas akhir penulis hingga

selesai.

6. Aninda Fatmawati yang telah memberi semangat dan selalu mengingatkan

untuk mengerjakan tugas akhir ini.

7. Heru Setiawan sahabat seperjuangan dalam kelas A yang selalu memberi

masukan dan selalu bareng ke kampus untuk bimbingan bersama.

8. Teman – teman kontrakan Jurdan dan Antok yang tiada hentinya

membantu dalam suka maupun duka saat proses penyusunan tugas akhir

ini.

9. Semua Pihak yang telah membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini

yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan dalam penulisan

tugas akhir ini. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan saran yang membangun

agar tulisan ini dapat berguna untuk perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.

Malang, 10 Februari 2021

Penulis,

Dedi Purniawan

vii

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN........................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... iii

LEMBAR PERNYATAAN .......................................................................... iv

LEMBAR PERSEMBAHAN ........................................................................ v

DAFTAR ISI ................................................................................................ vii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... x

DAFTAR TABEL ........................................................................................ xii

DAFTAR GRAFIK ..................................................................................... xiii

BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .............................................................................. 2

1.3 Tujuan Masalah .................................................................................. 2

1.4 Batasan Masalah................................................................................. 3

1.5 Metodologi Penelitian ........................................................................ 3

1.6 Sistematika Penulisan......................................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................... 6

2.1 Protokol Next Steps in Signalling ...................................................... 6

2.1.1 Komponen Protokol Next Steps in Signalling (NSIS) ............. 6

2.1.2 Aliran Data Protokol Next Steps in Signalling (NSIS) ............ 7

2.2 Resource Reservation Protocol .......................................................... 8

2.2.1 Konsep Dasar Resource Reservation Protocol (RSVP) ........... 9

2.2.2 Aliran Data Resource Reservation Protocol (RSVP) ............. 10

2.2.3 Quality of Service dalam RSVP ............................................. 10

2.2.4 Persinyalan Pada RSVP ......................................................... 11

2.3 Video Streaming dan Video On Demand......................................... 12

viii

2.3.1 Konsep Streaming ................................................................... 12

2.3.2 Teknologi Streaming ............................................................... 12

2.3.3 Sistem Transmisi ..................................................................... 13

2.5 Monitoring Tool ............................................................................... 14

2.5.1 Wireshark .................................................................................. 14

2.6 Quality of Service (QoS) .................................................................. 15

2.6.1 Troughput .................................................................................. 15

2.6.2 Packet Loss................................................................................ 16

2.6.3 Delay ......................................................................................... 16

2.6.4 Jitter ........................................................................................... 17

2.6.5 Bandwidth ................................................................................. 17

BAB III METODE PENELITIAN............................................................... 19

3.1 Analisis Sistem ................................................................................. 19

3.2 Perancangan Sistem ......................................................................... 21

3.3 Skenario Perancangan ...................................................................... 22

3.4 Pengalamatan IP Jaringan ................................................................ 23

3.5 Persiapan Hardware dan Software ................................................... 23

3.5.1 Hardware ............................................................................... 24

3.5.2 Software ................................................................................ 25

3.6 Traffic Monitoring Tool ................................................................... 26

3.7 Skenario Pengujian........................................................................... 26

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ......................................... 30

4.1 Desain Jaringan Dan Implementasi ................................................. 28

4.1.1 Konfigurasi Protokol NSIS ................................................... 28

4.1.1.1 Konfigurasi IP Address di Ubuntu .......................... 28

4.1.1.2 KonfigurasI IP Address di Windows ...................... 29

ix

4.1.2 Konfigurasi Protokol RSVP .................................................. 31

4.1.2.1 Instalasi GNS3 ........................................................ 31

4.1.2.2 Konfigurasi IP Address ........................................... 32

4.1.3 Implementasi Protokol NSIS................................................. 34

4.1.3.1 Instalasi NSIS .......................................................... 34

4.1.4 Implementasi Protokol RSVP ............................................... 37

4.1.4.1 Konfigurasi IP Loopback Adapter .......................... 37

4.1.4.2 Konfigurasi Routing Protokol ................................. 38

4.1.4.3 Konfigurasi Tunnel Interface .................................. 38

4.1.5 Implementasi Video Streaming ............................................. 39

4.2 Pengujian dan Monitoring Jaringan ................................................ 41

4.2.1 Pengujian Protokol NSIS dan Tanpa NSIS ........................... 41

4.2.2 Pengujian Protokol RSVP dan Tanpa RSVP ........................ 44

4.2.3 Pengujian NSIS dan RSVP dengan Variasi Beban Traffic ... 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 51

5.1 Kesimpulan ..................................................................................... 51

5.2 Saran ................................................................................................ 52

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 53

LAMPIRAN ................................................................................................. 56

BIOGRAFI ................................................................................................... 57

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Komponen Protokol NSIS .......................................................... 6

Gambar 2.2 Aliran Data NSIS ....................................................................... 7

Gambar 2.3 Aliran Data RSVP .................................................................... 10

Gambar 2.4 Struktur Jaringan RSVP ........................................................... 10

Gambar 2.5 Persinyalan RSVP .................................................................... 11

Gambar 2.6 Konsep Kerja Streaming .......................................................... 12

Gambar 2.7 Metode Transmisi Unicast dan Multicast................................. 14

Gambar 3.1 Diagram Alur Implementasi NSIS dan RSVP ......................... 20

Gambar 3.2 Topologi Protokol NSIS dan RSVP ......................................... 21

Gambar 3.3 Topologi Backbone .................................................................. 22

Gambar 4.1 Setting IP Address Ubuntu Server ........................................... 28

Gambar 4.2 Cek IP Address Ubuntu Server ................................................ 29

Gambar 4.3 Cek IP Route ............................................................................ 29

Gambar 4.4 VMware Host-Only .................................................................. 29

Gambar 4.5 Internet Protocol Versi 4 (IPv4) .............................................. 30

Gambar 4.6 Setting IPv4 .............................................................................. 30

Gambar 4.7 Instalasi GNS3.......................................................................... 31

Gambar 4.8 Menambahkan IOS Router ....................................................... 32

Gambar 4.9 Konfigurasi IP Cloud Router.................................................... 32

Gambar 4.10 Setting IPv4 ............................................................................ 33

Gambar 4.11 Konfigurasi IP Router ............................................................ 33

Gambar 4.12 Konfigurasi IP Cloud Router.................................................. 34

Gambar 4.13 Make -f Makefle .................................................................... 35

Gambar 4.14 Configure ................................................................................ 35

Gambar 4.15 Make ....................................................................................... 35

xi

Gambar 4.16 Konfigurasi nsis-ka.conf......................................................... 36

Gambar 4.17 Start QoS-NSLP ..................................................................... 36

Gambar 4.18 Mengirim QoS-Reserve.......................................................... 37

Gambar 4.19 Setting IP Loopback ............................................................... 38

Gambar 4.20 Konfigurasi Routing OSPF ................................................... 38

Gambar 4.21 Mengaktifkan MPLS .............................................................. 38

Gambar 4.22 Konfigurasi OSPF untuk paket MPLS ................................... 38

Gambar 4.23 Konfigurasi Tunnel Interface ................................................. 39

Gambar 4.24 IP RSVP ................................................................................. 39

Gambar 4.25 Instalasi XAMPP .................................................................... 39

Gambar 4.26 File HTML ............................................................................. 40

Gambar 4.27 Status XAMPP ....................................................................... 40

Gambar 4.28 Halaman Video Streaming Pada Web .................................... 41

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Indeks Parameter QoS .................................................................. 15

Tabel 2.2 Standarisasi Troughput ................................................................ 16

Tabel 2.3 Standarisasi Packet loss ............................................................... 16

Tabel 2.4 Standarisasi Delay ........................................................................ 17

Tabel 2.5 Standarisasi Jitter ......................................................................... 17

Tabel 3.1 Alamat IP Address NSIS.............................................................. 23

Tabel 3.2 Alamat IP Address RSVP ............................................................ 23

Tabel 3.3 Spesifikasi Hardware ................................................................... 24

Tabel 4.1 Alamat IP Loopback Adapter ...................................................... 37

Tabel 4.2 Hasil Monitoring QoS Dengan Protokol NSIS ............................ 41

Tabel 4.3 Hasil Monitoring QoS Tanpa Protokol NSIS .............................. 42

Tabel 4.4 Hasil Monitoring QoS Dengan Protokol RSVP ........................... 44

Tabel 4.5 Hasil Monitoring QoS Tanpa Protokol RSVP ............................. 45

Tabel 4.6 Perbandingan NSIS dan RSVP dengan Variasi Beban ................ 47

xiii

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1 Throughput Perbandingan dengan Protokol NSIS dan Tidak .... 42

Grafik 4.2 Packet Loss Perbandingan dengan Protokol NSIS dan Tidak .... 43

Grafik 4.3 Delay Perbandingan dengan Protokol NSIS dan Tidak .............. 43

Grafik 4.4 Jitter Perbandingan dengan Protokol NSIS dan Tidak ............... 44

Grafik 4.5 Throughput Perbandingan dengan Protokol RSVP dan Tidak ... 45

Grafik 4.6 Packet Loss Perbandingan dengan Protokol RSVP dan Tidak ... 46

Grafik 4.7 Delay Perbandingan dengan Protokol RSVP dan Tidak ........... 46

Grafik 4.8 Jitter Perbandingan dengan Protokol RSVP dan Tidak ............. 47

Grafik 4.9 Throughput Perbandingan Protokol NSIS dan RSVP ............... 48

Grafik 4.10 Packet Loss Perbandingan Protokol NSIS dan RSVP ............. 49

Grafik 4.11 Delay Perbandingan Protokol NSIS dan RSVP ....................... 49

Grafik 4.12 Jitter Perbandingan Protokol NSIS dan RSVP ........................ 50

53

DAFTAR PUSTAKA

[1] Al-Auladi, Habib. 2017. Optimalisasi Performansi Video Streaming

Dengan Menggunakan Protokol Next Steps In Signalling. Tesis tidak

diterbitkan, Tugas Akhir Program Studi Teknik Informatika, Universitas

Muhammadiyah Malang.

[2] Agil, Tri Pribadi. 2014. Implementasi Resource Reservation Protocol

(RSVP) untuk Video On Demand Streaming. Tesis tidak diterbitkan,

Tugas Akhir Program Studi Teknik Informatika, Universitas

Muhammadiyah Malang.

[3] Sangsari, Anisa. 2016. Analisis QoS (Quality of Service) Pada Layanan

Video Streaming Yang Menggunakan Protokol RTMP (Real Time

Messaging Protocol). Tesis tidak diterbitkan, Tugas Akhir Program Studi

Teknik Informatika, Universitas Halu Oleo.

[4] Wibowo, Dega Surono. 2007. Implementasi Video On Demand Dengan

Menggunakan Aplikasi Windows Media Service Versi 9.0. Tesis tidak

diterbitkan, Tugas Akhir Program Studi Teknik Elektro Undip,

[5] Fadhilah, Nurul. 2018. Analisa Performansi QoS Layanan Video

Streaming Pada Jaringan MPLS-DIFFSERV Dan MPLS-INTSERV. Tesis

tidak diterbitkan, Tugas Akhir Program Studi Teknik Telekomunikasi,

Politeknik Negeri Sriwijaya.

[6] Djayoon, Mayi Zoumaro. 2005. Next Step In Signaling Transport

Protocol/General Internet Signaling Protocol (NTLP/GIST). Tesis tidak

diterbitkan, Tugas Akhir Program Studi Teknik Elektro dan Komputer,

Universitas Twente.

[7] Hidayanto, Muhammad Bambang. 2013. Analisis Implementasi Quality

Of Service (QoS) Berbasis Protokol RSVP Dan Jaringan MPLS pada

Jaringan IMS. Tesis tidak diterbitkan, Tugas Akhir Program Studi Teknik

Informatika, Universitas Telkom.

54

[8] Mehmood, Tahir dan Sathiamoorthy Manoharan. 2013. NSIS Extensions:

An End-to-End QoS Aware Signaling Protocol for NGN. Jurnal

Internasional Tentang Teori Dan Teknik Komputer,

[9] Firmansyah, Panji dan Naemah Mubarakah. 2015. Analisis Jaringan

RSVP Menggunakan Simulator Opnet. Departemen Teknik Elektro,

Program Studi Teknik, Universitas Sumatera Utara.

[10] Abdelkarim, Taam. dkk. 2013. NSIS-based Quality of Service

Management in IMS Network. Jurnal Internasional Aplikasi Komputer,

Fes-Maroc.

[11] Perdana, Kevin Krisna. dkk. 2010. Analisis Kinerja Protokol RSVP

(Resouce Reservation Protocol) Untuk Layanan Data Jaringan Mobile

Wimax (IEEE 802.16E). Tesis tidak diterbitkan, Tugas Akhir Program

Studi Teknik Telekomunikasi, Universitas Telkom.

[12] Klaver, Ruud. 2007. Using NSIS (Next Steps in Signaling) For Support of

QoS Aware Multimedia Service. Netherlands, Universitas Twente.

[13] Manner, J. 2010. NSIS Signaling Layer Protocol (NSLP) for Quality-of-

Service Signaling, Universitas Twente.

[14] Arif Widodo, Bongga. 2018. Analisis Quality of Service Pemanfaatan

Ethernet Over IP(EoIP) Tunnel di MikrotikRouterOS dengan Routing

Protocol OSPF. Purwokerto, Program Studi Teknik Telekomunikasi dan

Elektro, Institut Teknologi Telkom Purwokerto.

[15] Tschofenig, Hannes dan Xiaoming Fu. 2005. Securing The Next Steps in

Signaling (NSIS) Protokol Suite. Universitas Gottingen.

[16] Wiratama, Adel. dkk. 2008. Analisis Performansi Video Conference

Menggunakan Protokol RSVP (Resource Reservation Protokol) Pada

Jaringan Wireless (Performance Analysis of Video Conference Using

RSVP (Resource Reservation Protokol) In Wireless Network). Tugas

Akhir Program Studi Teknik Telekomunikasi, Universitas Telkom.

55

[17] Hancock, R. dkk. 2005. Next Steps In Signaling (NSIS). Twente,

Universitas Twente.

[18] Mardiana, Yesi dan Julidian Sahputra. 2017. Analisa Performansi

Protokol TCP, UDP dan SCTP Pada Lalu Lintas Multimedia. Tugas

Akhir Program Studi Sistem Komputer, Universitas Dehasen Bengkulu.

[19] Lee, DongJin. dkk. 2010. Media Streaming Observations: Trends in UDP

to TCP Ratio. New Zeland, Departemen Ilmu Komputer, Universitas

Auckland.

[20] Rahmat Hunnisa’, U dan Saravanan. 2013. A Survey On Video Streaming

Over Multimedia Network Using TCP. Universitas VIT.

[21] Douga, Yassine. dkk. 2014. Adaptive Video Streaming Using TCP

Factors Control With User Parameters. Universitas Oran, Procedia.

[22] Byun, Haesun dan Meejeong Lee. A CRN Discovery And Local Repair

Mechanism Using QoS-NSLP Signaling HMIPv6 Network. Korea,

Universitas Ewha Womans.

[23] Tsenov, Tseno. 2005. Advanced Authentication And Authorization For

Quality Of Service Signaling. Universitas Gottingen.

[24] Ariyanti, Dwi dan Unan Tusmaniar Oktiawati. 2019. Analisis

Perbandingan Performa Traffic Engineering Dengan Resource

Reservation Protokol (RSVP) dan Segment Routing. Yogyakarta,

Universitas Gadjah Mada.

[25] Headquarters, Americas. Qos: RSVP Configuration Guide IOS Release

12.4T. USA, Cisco.

56

LAMPIRAN

57