BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI 4.1 Spesifikasi Sistemthesis.binus.ac.id/Asli/Bab4/2007-2-00230-IF-Bab 4.pdf · komponen berupa perangkat keras dan piranti lunak. ... dilakukan pada

60

BAB 4

IMPLEMENTASI DAN EVALUASI

4.1 Spesifikasi Sistem

Penerapan sistem streaming MIDI pada jaringan memerlukan komponen –

komponen berupa perangkat keras dan piranti lunak. Dari survei yang diperoleh pada

Titans Creative Learning Center, didapatkan data mengenai perangkat keras dan piranti

lunak yang digunakan oleh lembaga tersebut.

4.1.1 Spesifikasi Perangkat Keras

Perangkat keras pada server yang digunakan dalam sistem streaming ini,

memiliki spesifikasi sebagai berikut:

a. Processor Intel Pentium III 1 GHz.

b. Memory RAM 512 MB.

c. Hard Disk dengan kapasitas 10 GB.

d. ASIO/WDM Driver 24 bit Compatible Sound Card.

e. Network 100Mbps Ethernet compatible interface(s)

f. Stereo Speaker

Perangkat keras pada client yang digunakan dalam sistem streaming ini,

memiliki spesifikasi sebagai berikut:

g. Processor Intel Pentium III 1 GHz.

h. Memory RAM 512 MB.

i. Hard Disk dengan kapasitas 10 GB.

61

j. ASIO/WDM Driver 24 bit Compatible Sound Card.

k. Network 100Mbps Ethernet compatible interface(s)

l. Stereo Speaker

4.1.2 Spesifikasi Piranti Lunak

Berikut ini adalah spesifikasi penggunaan piranti lunak yang digunakan pada

server :

1. Sistem Operasi Microsoft Windows Server 2000

2. Aplikasi Java 2 Standard Edition (J2SE) dengan Java Development Kit

1.4.2 (JDK 1.4.2).

3. Aplikasi Cakewalk Pro Audio 9.0 Professional Edition

Berikut ini adalah spesifikasi penggunaan piranti lunak yang digunakan pada

client:

1. Sistem Operasi Microsoft Windows XP SE

2. Aplikasi Java 2 Standard Edition (J2SE) dengan Java Development Kit

1.4.2 (JDK 1.4.2).

4.2 Implementasi

Untuk membuktikan apakah sistem yang telah dirancang dapat berjalan dan

mengetahui sejauh mana performa dari sistem, maka penerapan dari sistem ini akan

dilakukan pada enam buah komputer client dan satu buah komputer server tanpa

bantuan MIDI Controller.

Implementasi pada jaringan ini akan terbagi menjadi 2 jenis yaitu :

62

1. Implementasi pada client, yaitu implementasi untuk mengirimkan MIDI

messages dengan menggunakan jaringan.

2. Implementasi pada server, yaitu implementasi untuk menerima dan

membunyikan MIDI messages dengan menggunakan jaringan.

4.2.1 Implementasi Pada Client

Proses pengiriman MIDI messages yang terdapat pada client adalah berupa

satuan –satuan not yang dikirimkan dari satu komputer atau lebih baik secara simultan

maupun terpisah. Proses ini akan dilakukan dengan pengiriman objek pada sebuah not

dengan tombol keyboard pada komputer.

Proses ini akan diterjemahkan secara langsung oleh receiver dan dikirimkan

langsung melalui jaringan menuju server yang ada. Penerjemahan terhadap beberapa

MIDI messages yang diterima oleh receiver tampak pada Gambar 4.2.

Gambar 4.1 Pengiriman MIDI messages

63

4.2.1.1 Tampilan Antarmuka pada Client

Pada client terdapat dua urutan tampilan antarmuka yaitu :

1. Jendela untuk memasukan IP.

2. Jendela Synthesizer ( untuk proses pengiriman MIDI messages ).

4.2.1.1.1 Jendela Untuk Memasukan IP

Pada client, user disarankan untuk mengisi IP address komputer yang akan

dituju yaitu komputer server. Jika terdapat IP dikosongkan, maka default IP yang

diterima adalah localhost (IP pada komputer itu sendiri). (Gambar 4.2 menunjukkan

tampilan antarmuka I ).

Gambar 4.2 Tampilan Antarmuka I

4.2.1.1.2 Jendela Synthesizer

Synthesizer disini berperan untuk memberikan MIDI messages kepada Sequencer

dan dikirimkan kepada kompouter lain yang berada dalam sebuah jaringan. Berikut ini

adalah contoh Synthesizer sederhana. (Gambar 4.3 menunjukkan tampilan antarmuka I ).

64

Gambar 4.3 Synthesizer pada Tampilan Antarmuka II

Synthesizer pada Gambar 4.3 diatas, dapat bekerja dengan mengklik tombol yang

ada pada synthesizer atau shortcut dengan penekanan keyboard. Tombol – tombol yang

akan berbunyi pada pertengahan oktaf pada keyboard adalah ‘A’, ‘S’, ‘D’, ‘F’, ‘G’, ‘H’,

‘J’, ‘K’.

Gambar 4.4 Implementasi Not pada Keyboard

4.2.2 Implementasi Pada Server

Server bertugas untuk menerima MIDI messages dan mengolahnya ke dalam

bentuk audio atau pun merekamnya dalam bentuk MIDI. Setelah menerima MIDI

messages, synthesizer dari receiver yang dimiliki oleh masing – masing komputer, maka

server akan menerjemahkan messages yang diterima menjadi bentuk audio. Tidak

seperti pada client, server tidak memerlukan tampilan antarmuka dalam sistem ini.

A S D F G H J K

C D E F G A C

keyboard

Note

implements

65

IP address yang terdapat pada server harus ditentukan sebelum proses

pengiriman data. Dengan begitu client akan dapat menuliskan IP address tujuannya

pada saat program berjalan.

Gambar 4.5 Penerimaan MIDI messages

Proses Listening terjadi untuk menunggu objek inputan yang datang dari

receiver pada suatu jaringan. Setelah terdapat sebuah inputan maka muncul tulisan

Connected dan akan terdengar satu atau lebih not yang berbunyi. Synthesizer pada

server bertugas membunyikan not yang diterima dari sequencer yang juga terdapat pada

server.

Dengan kemampuan proses thread pada aplikasi ini maka server dapat menerima

inputan dari beberapa komputer secara bersamaan dan dibunyikan secara hampir

bersamaan pula. Dengan begitu sebuah aransemen musik dapat tercipta dari MIDI

messages yang diterima oleh server.

66

4.2.3 Implementasi Pada Metode Pengajaran

Rancangan program yang ada pada jaringan ini dapat diterapkan dengan berbagai

macam bentuk pengajaran dengan membuat variasi pada client dan server yaitu :

1. Metode Jamming (membuat live musik).

2. Metode Live Recording ( pada sistem pengajaran dalam kelas).

4.2.3.1 Metode Jamming

Jamming adalah sebuah konsep yang menarik dalam membuat musik. Dalam

penerapannya metode ini dapat membantu musisi untuk dapat menciptakan musik secara

live. Berikut ini adalah gambar konsep metode jamming.

Ket : person level 2 mempunyai kedudukan lebih tinggi dari pada person level 1

Gambar 4.6 Metode jamming

SERVER

Mixer

CLIENT

CLIENT

CLIENT

CLIENT

Left Speaker Right Speaker

Person Level 1 Person Level 2 LAN Cable Audio Cable

67

Pada metode ini, user mempunyai kedudukan yang sama yaitu client-user. Hal

ini ditujukan untuk mendapatkan kualitas yang sama antar sesama user. Dengan dibantu

oleh proses threading yang telah dirancang, maka MIDI messages akan dapat

dibunyikan secara bersamaan.

4.2.3.2 Metode Live Recording

Dengan adanya proses streaming yang tercipta antara client dan server, akan

sangat memungkinkan bagi user untuk melakukan live recording tentunya dengan

aplikasi tambahan yang mempunyai fitur MIDI recording dan audio recording.

Ket : person level 2 mempunyai kedudukan lebih tinggi dari pada person level 1

Gambar 4.7 Metode live recording

Sesuai dengan kebutuhan yang ada maka sistem ini sangat cocok untuk dipakai

dalam metode live recording. Dalam hal ini person level 2 (dapat juga dianggap sebagai

tenaga pengajar atau pembimbing ) menempati posisi client sedangkan person level 1

menempati posisi server. Dengan posisi demikian maka proses perekaman dilakukan

pada komputer server.

SERVER

Mixer

CLIENT

Left Speaker Right Speaker

Person Level 1 Person Level 2 LAN Cable Audio Cable

68

4.3 Evaluasi

Evaluasi akan dilakukan dalam dua tahap yaitu evaluasi terhadap protokol lama

dan evaluasi terhadap protokol baru. Selanjutnya akan dilakukan perbandingan terhadap

kedua bentuk evaluasi tersebut.

4.3.1 Evaluasi I : Protokol Lama

Evaluasi terhadap protokol yang sudah ada dilakukan untuk mengetahui

performa sistem yang ada untuk dapat dibandingkan dari beberapa sudut pandang untuk

mencapai protokol baru yang ideal. Skenario yang digunakan dalam pengujian

pengiriman MIDI messages ini bertujuan untuk mengetahui penundaan yang terjadi

dalam pemrosesan data MIDI menjadi audio dengan spesifikasi perangkat keras yang

digunakan. Namun pada protocol ini hanya dapat dilakukan pengujian peer-to-peer.

4.3.1.1 Skenario Pengujian (Protokol Lama) Peer-to-Peer User

Tujuan diadakan percobaan :

Untuk mengetahui tingkat penundaan yang ada pada protokol lama.

converter

Keyboard controller

Gambar 4.8 Pengujian (Protokol Lama) Peer-to-Peer User

client

server

MIDI Messages

69

Keterangan percobaan :

Percobaan dilakukan dengan cara instalasi aplikasi pada masing – masing

komputer dalam client – server. Selanjutnya dilakukan instalasi perangkat keras berupa

keyboard controller agar terkoneksi dengan komputer melalui converter. Setelah itu

dilakukan pengiriman notasi dari keyboard controller dengan membunyikan satu sampai

empat buah nada secara bersamaan.

Nada yang dibunyikan adalah:

1. middle C (60).

2. middle C (60) dan middle E (64).

3. middle C (60), middle E (64) dan middle G (67).

4. middle C (60), middle E (64), middle G (67) dan middle octave C (72).

Tabel 4.1 Tabel Hasil Pengujian (Protokol Lama) peer to peer

Jumlah Not yang

dibunyikan

Jenis Not yang

Dibunyikan

Rata – rata

Penundaan (s) Keterangan

1 C 4 x 10-3 Monophonic

2 C,E 5 x 10-3 Polyphonic

3 C,E,G 5 x 10-3 Polyphonic

4 C,E,G,C’ 5 x 10-3 Polyphonic

70

1 n o t 2 n o t 3 n o t 4 n o t0

0 .0 0 1

0 .0 0 2

0 .0 0 3

0 .0 0 4

0 .0 0 5

0 .0 0 6

0 .0 0 7

L a t e n c y ( s )

Gambar 4.9 Diagram Pengujian (Protokol Lama) Peer to Peer User

Hasil dan kesimpulan :

Dari hasil yang diperoleh dari gambar 4.9, maka rata – rata penundaan messages yang

diterima adalah 4,75 x 10-3 sekon. Hasil tersebut termasuk kedalam jenis penundaan

normal yaitu penundaan dibawah 12 ms.

4.3.2 Evaluasi II : Protokol Baru

Dalam melakukan evaluasi terhadap sistem yang dirancang, akan digunakan

beberapa skenario untuk pengujian sistem untuk melakukan pengukuran terhadap

performa dari sistem yang dirancang. Selain itu, evaluasi juga dilakukan untuk

mengetahui bagaimana karakteristik dari pengiriman data pada jaringan. Percobaan juga

dilakukan untuk menguji performa server dalam menanggulangi banyaknya pengiriman

messages.

Jenis – jenis pengujian yang akan dilakukan adalah sebagai berikut :

71

1. Pengujian Peer to peer user, yaitu :

a. Mengirimkan input not dari single-client ke server untuk metode Live

Recording


• Menguji waktu proses pengiriman MIDI messages terhadap input berupa

monophonic maupun polyphonic.

2. Pengujian Multi User, yaitu :

a. Mengirimkan messages dari multi client ke server untuk penerapan

metode jamming.


• Menguji performa kerja server dalam proses pengiriman MIDI messages

pada sebuah jaringan.

• Membandingkan proses Thread yang berlangsung pada dua hingga enam

komputer terhadap waktu penundaan

Pengujian dilakukan dengan menggunakan virtual synthesizer untuk

mengirimkan messages. Virtual synthesizer yang digunakan adalah “Rhesa Dummies

Synthesizer” dengan Soundcard PCI 24 bit support “ECHO MIA” pada server, dengan

IP public 10.22.18.180 dan port 8888.

4.3.2.1 Skenario 1 : Pengujian (Skenario Baru) Peer to Peer User

Tujuan Diadakan percobaan ini :

72

Menguji waktu proses pengiriman MIDI messages dalam tingkat monophonic maupun

polyphonic.

Gambar 4.10 Pengujian (Protokol Baru) Peer to Peer User

Keterangan percobaan.:

Percobaan dilakukan dengan meng-install aplikasi client dan server pada masing

– masing komputer, kemudian dicoba untuk melakukan pengiriman MIDI messages

secara monophonic dan polyphonic.

Not yang dikirim dalam pengujian ini adalah :

1. middle C (60).

2. middle C (60) dan middle E (64).

3. middle C (60), middle E (64) dan middle G (67).

4. middle C (60), middle E (64), middle G (67) dan middle octave C (72).

client

server

MIDI Messages

Audio Output

MyMidiMessages@12b3374 MyMidiMessages@12b3374 MyMidiMessages@12b3374

…… Listening… Connected… Listening… Connected… Listening… Connected… …….

73

Tabel 4.2 Tabel Hasil Pengujian (Protokol Baru) peer to peer

Jumlah Not yang

dibunyikan

Jenis Not yang

Dibunyikan

Rata – rata






Keterangan Kolom :

• Not yang dibunyikan : Kompleksitas beserta jenis not dibunyikan pada single-

client.

• Rata – rata penundaan : Rata – rata penundaan bunyi yang dapat diketahui

melalui proses perekaman sebanyak lima kali pada waktu suara berbunyi (audio

latency).

Gambar 4.11 menunjukkan grafik data tentang pengujian Peer to Peer User:

1 not 2 not 3 not 4 not0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

Latency(s)

Gambar 4.11 Diagram Pengujian (Protokol Baru) Peer to Peer User

74

Hasil dan kesimpulan :

Dari hasil yang diperoleh dari gambar 4.11, maka rata – rata penundaan messages yang



4.3.2.2 Skenario 2 : Pengujian (Skenario Baru) Multi-User


• Menguji performa kerja server dalam proses pengiriman MIDI messages pada

sebuah jaringan.

• Membandingkan proses Thread yang berlangsung pada dua hingga enam

komputer terhadap waktu penundaan.

75

Gambar 4.12 Pengujian (Protokol Baru) Multi-User

Client4


……

Client5


……

Client6


……

Client1


……

Client2

Client3


……


……

switch

server

Audio Output

76

Keterangan percobaan :

Percobaan dilakukan dengan metode yang sama pada skenario 1, tetapi kali ini

dilakukan dengan enam buah client dan satu buah server komputer pada jaringan.

Pengiriman data yang dilakukan secara simultan adalah :

1. Client1 dan Client2 (3 komputer) :

• middle C (60).

• middle C (60) dan middle E (64).

• middle C (60), middle E (64) dan middle G (67).

• middle C (60), middle E (64), middle G (67) dan middle octave C (72).

2. Client1 sampai dengan Client3 (4 komputer) :

• middle C (60).




3. Client1 sampai dengan Client4 (5 komputer):

• middle C (60).





• middle C (60).



77



• middle C (60).




Tabel 4.3 Tabel Hasil Pengujian Client1 dan Client2

Jumlah Not yang

Dibunyikan

Jenis Not yang

Dibunyikan

Rata – rata






Tabel 4.4 Tabel Hasil Pengujian Client1 sampai dengan Client3

Jumlah Not yang

Dibunyikan

Jenis Not yang

Dibunyikan

Rata – rata






78


Jumlah Not yang

Dibunyikan

Jenis Not yang

Dibunyikan

Rata – rata







Jumlah Not yang

Dibunyikan

Jenis Not yang

Dibunyikan

Rata – rata







Jumlah Not yang

Dibunyikan

Jenis Not yang

Dibunyikan

Rata – rata






79

Keterangan Kolom :

• Not yang dibunyikan : Kompleksitas beserta jenis not dibunyikan pada single-

client.

• Rata – rata penundaan : Penundaan bunyi yang dapat diketahui melalui data

yang terekam pada waktu suara berbunyi (audio latency).

Grafik pengujian Multi-User:

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

0.008

1 Not 2 Not 3 Not 4 Not

Client 1 - Client 2Client 1 - Client 3Client 1 - Client 4Client 1 - Client 5Client 1 - Client 6

Gambar 4.13 Diagram pengujian (Protokol Baru) Multi-User

Hasil :

Dari hasil yang diperoleh dari Gambar 4.11, maka rata – rata penundaan messages yang



80

4.3.2.3 Deteksi Gelombang Latency

Gambar 4.14 Average Latency 4ms



81

4.3.3 Perbandingan Evaluasi pada Protokol

Setelah dilakukan evaluasi pada protokol lama dan baru didapat hasil seperti

tabel dibawah ini :

Tabel 4.8 Perbandingan Evaluasi pada Protokol

Protokol Lama Protokol Baru

Penundaan (Latency) pada jaringan

yang sejenis

Kurang dari 12 ms Kurang dari 12 ms

Peer-to-peer Dapat dilakukan Dapat dilakukan

Multi User Tidak dapat dilakukan Dapat dilakukan

Virtual Controller Tidak tersedia Tersedia

Metode Live Recording Dapat dilakukan Dapat dilakukan

Metode Jamming Tidak dapat dilakukan Dapat dilakukan

Perangkat keras tambahan Ada Tidak ada

Pada Tabel 4.7 diatas telah terbukti bahwa dengan perancangan sistem dengan

protokol baru akan sangat memudahkan berjalannya sistem pengajaran pada divisi audio

pada Titans Creative Learning Center.

Documents

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI 4.1 Spesifikasi Sistemthesis.binus.ac.id/Asli/Bab4/2007-2-00230-IF-Bab 4.pdf · komponen berupa perangkat keras dan piranti lunak. ... dilakukan pada