OLSRD

40

BABIV

PENGUJIANDANANALISIS

4.1PerancanganTestbedJaringanMultihop

Jaringan ad hoc mesh tidak akan terlepas dari adanya mekanisme multihop

karena jaringanadhoc sendiri terbentuk dari beberapanode. Kelebihan dari jaringan

multihop adalah dapatmemperpanjang jangkauan jaringan tersebut.Namunpasti ada

batasan sejauhmana atau sebanyak apa node yang dapat digunakan untuk tetap bisa

menghasilkan performaQoS yang baik.Oleh karena itu pada testbed ini akan dilihat

pengaruh dari bertambahnya node dengan performa jaringan. Pada testbed ini

digunakan5buahnodedandilakukan2 skenario yangberbeda.Yangpertamaadalah

pembentukanjaringandimanasetiapnodehanyadapatmenjangkau1nodetetangganya

yang terdekat saja. Skenario ini penulis namakan real environment. Skenario yang

keduaadalahsemuanodedapatsalingmenjangkausatusamalain,namunkarenahanya

dibuat1jalurdatamakapaketpaketyangmenujukenodeyangtidakdiinginkanakan

didrop. Skenario yang kedua ini penulis namakan forced environment. Tujuan

pengujian ini adalah untuk melihat pengaruh dari bertambahnya jumlah hop dengan

parameterthroughput,packetloss,endtoenddelay(EED)danjitterpadajaringanAd

hoc.AdapunprotokolyangdigunakanadalahOLSRdanAODV.

4.1SettingPengujianMultihoppadaSkenarioRealEnvironment

Pengujian inidilakukandenganmenyusunkelimanodeSoekrismenjadihanya

memiliki 1 jalurdata saja (tidakada jaluralternatif lain). Tujuan daripengukuran ini

adalah untuk melihat pengaruh bertambahnya jumlah node (hop) dengan nilai

throughput,packetloss,endtoenddelaydan jitterpadajaringanadhoc.Penghitungan

throughputdanjittermenggunakanaplikasi Iperfsedangkanpenghitunganpacket loss

dan endtoenddelay(EED)menggunakan aplikasiPing.Testbedinidilakukandilantai

4laboratoriumNGN,gedungAchmadBakrieITB.Posisidarimasingmasing node bisa

41

dilihat padaGambar 4.1. Posisimasingmasing node tersebut dipilih denganmaksud

agarmasingmasing nodemasihberadadalamruanglingkupareaataujangkauansinyal

(wireless) dari node yang terdekat dengannya saja serta terdapat banyak halangan

(berupatembokdankayu)dantentunyamasihdapatmelakukanmekanismemultihop.

Untuk melihat pengaruh dari bertambahnya node pada parameter yang sedang diuji

makanodeyangsedangtidakdigunakandimatikan.

Gambar4.1SkenarioPercobaanMultihop RealEnvironment

Seperti yang terlihat pada gambar diatas, nodeA terhubung langsung dengan

node B tapi tidak terhubung langsung dengan node C, D dan E. Node B terhubung

dengandengannodeAdannodeCnamuntidakdengannodeDdanEsecaralangsung.

NodeC ke node B dannode D ke node E tapi tidak terhubung ke nodeA. Node D

terhubungkenodeC,tapitidakkenodeAdanB.SedangkannodeEhanyaterhubung

kenode D.

Untukpengujian1hophanyanodeAdanByangdinyalakan.Ketikamelakukan

pengujian2hop nodeCjugaikutdinyalakan.Laluuntuk3hopnode Ddinyalakanjuga

dan akhirnya untuk pengujian 4 hop node E pun turutdinyalakan.Untukmemeriksa

hubungan antar 2 node digunakan aplikasi Ping. Untuk mengetahui misalnya dalam

pengujian2hopbahwanodeAdapatberkomunikasidengannodeCmelaluinodeB,

maka digunakan aplikasi Traceroute untuk mengetahui hophop mana saja yang

42

dilewati paket data. Koneksi antar node dijaga sehingga setiap node hanya dapat

terhubungdengantetangganyasajabukandengannode lainyangjaraknya2hop.

Di semua percobaan node A selalu menjadi sumber data yang dikirimkan ke

nodetujuan,tergantungjumlahhopyangdigunakanyaitunodeB,C,DatauE.Ketika

suatu node sedang tidak dipergunakan maka node tersebut dimatikan supaya

menghindariadanyainterferensisinyal.

NodeAdanBberada1meterdarilantai,nodeC,DdanEberadadiataslantai.

Semuapercobaandilakukanpadamalamharidanpadasuhukamar.

4.2SettingPengujianMultihoppadaSkenarioForcedEnvironment

Pada percobaan ini semua node berada dalam 1 ruangan artinya semuanya

berada dalam 1 collision domain yang sama. Sama seperti skenario percobaan

sebelumnya node yang dinyalakan adalah nodenode yang digunakan sesuai dengan

jumlahhopyangdiinginkan.Misalnyaketikamelakukanpercobaan1hopmakanodeA

dannodeBsajayangaktif,sedangkanuntuk2hopmakanodeA,BdannodeCyang

diaktifkanbegituseterusnyahingganodeE(percobaan4hop)diaktifkan.Percobaanini

lebihmudah dilakukan sebab kita tidak perlu menata lokasi dari setiap node karena

memangdisengajasupayasinyaldari semuanodedapatsalingmenjangkausatusama

lain. Karena pada percobaan ini semua node berada dalam 1 collision domain maka

hanyaada1nodesaja yangbolehmengirimkandatadalamsuatuwaktu(CSMA/CA).

Dalam aplikasi nyata di lapangan, hal ini mirip dengan yang terjadi jika kita

menggunakan protokolRTS/CTS. Jadi hanya 1 node yang dapatmenggunakan kanal

dalamsuatuwaktutertentu.

43

Gambar4.2SkenarioPercobaanMultihop ForcedEnvironment

Samasepertiskenariopercobaanrealenvironment,percobaaninijugabertujuan

untukmelihatpengaruhbertambahnyajumlah node(hop)denganparameterthroughput,

packetloss,endtoenddelay dan jitterpadajaringanadhoc.Namunkarenasetiapnode

salingberdekatanmakadatayangmasukkesuatunodeyangtidakdiinginkanakandi

dropmenggunkanaplikasiIptables.JadiwalaupunsinyaldarinodeAsampaikenode

C,DdanEnamundatadarinodeA yangmasukkenodenode tersebutakandidrop

pada layer 2 OSI sehingga data dari node A dipaksa hanya boleh melewati node B

begitu juga dengan jalur sebaliknya sehingga jaringan multihop dapat benarbenar

terbentuk.

Iptables berfungsi sebagaipenyaring paket (packet filtering).Strukturperintah

yang digunakan untuk membuang (drop) paket yang datang dari suatu node adalah

sebagaiberikut:

iptablesAINPUTmmacmacsourceab:cd:ef:gh:ij:kljDROP

dimana ab:cd:ef:gh:ij:kl adalah MAC address suatu node yang semua messagenya

harusdidrop.SemuaMACaddresssetiapNetworkInterfaceCard(NIC)harusdicatat

untukmenentukan MACaddressdarisuatu nodeyangharusdibuang.

Skenario pada gambar 4.3 akanmemaksa sebuah node hanya bolehmelewati

node yang telah ditentukan. Hal ini dapat dikerjakan oleh iptables dengan perintah

seperti contoh diatas.Untuk lebih jelasnya perhatikan tabel 4.2 yangmemperlihatkan

MACaddressdari suatunodeyangharusdibuangpadamasingmasingnode.Contoh,

node A membuang semua paket yang berasal dari MAC address node C, D dan E

44

sehingga nodenode tersebut tidak dapat berhubungan secara langsung dalam sekali

loncatan(hop).

Gambar4.3AliranPaketPadaSkenarioForcedEnvironment

Percobaan ini dilakukan padamalamhari dan pada suhu kamar,daya transmisi yang

digunakansamadenganyangdiskenariorealenvironmentyaitu15dBm.

Tabel4.1PaketyangDibuangdiSetiapNode

Node Nodeyangpaketnyadibuang

A C,D,E

B D,E

C A,E

D A,B

E C,B,A

Tabel4.2DaftarMACAddressNode

Node IPAddress MACAddress

A 192.168.13.1 00:02:6F:4E:BE:C6

B 192.168.13.2 00:02:6F:54:04:23

C 192.168.13.5 00:02:6F:54:04:27

D 192.168.13.6 00:02:6F:54:04:28

E 192.168.13.4 00:02:6F:54:04:22

45

4.3PengecekanJaringanMultihop

4.3.1Pengecekan1Hop

Pada percobaan 1 hop digunakan 2 node saja yang aktif yaitu nodeA danB

seperti terlihat pada gambar 4.4. Node A akan dihubungkan dengan node Bmelalui

interfacewireless.Sedangkannode lainnyamasihmati.Pingdan traceroutedigunkan

untukmengujikonektifitasantarnode.

Gambar4.4TopologiPercobaan1Hop

Gambar4.5HasilTraceroute1Hop

PadaGambar 4.5 di atas penulis melakukan traceroute dari node A ke node B, dan

hasilnya terlihat bahwa paketpaket hanya melakukan 1 kali lompatan yang artinya

jaringansudahterbentukdenganbaik.

4.3.2Pengecekan2Hop

Pada jaringan inipenulismengaktifkannodeA,BdanC.Untukskenario real

environment penulis berusaha mengatur jarak dan halangan agar sinyal dari node A

tidak sampai ke node C. Sedangkan pada skenario forced environment paketpaket

dipaksauntukhanyamelaluinodeBsebagaiperantaranya,paketyanglangsungmasuk

kenode Cakandibuang.

Gambar4.6TopologiPercobaan2hop


46

Pada gambar 4.7 diatas terlihat bahwa jaringan 2 hop dari node A menuju node C

(192.168.13.5)telahterbentuksesuaidenganyangdiinginkan.

4.3.3Pengecekan3Hop

Disini penulismengaktifkan 4 node (A,B,CdanD) sehingga jaringan 3 hop

dapat terbentuk. Kesulitan lebih terasa ketika melakukannya untuk skenario real

environmentsebabpenulisharusmengubahubahposisidarikeempatnodeagarsinyal

dari nodeyangtidakdiinginkantidakdapatmenjangkaunode lainnya.



PadaGambar4.9 diatasterlihatbahwanodeAmelalui3hopterlebihdahuluuntuk

sampaikenode D(192.168.13.6).

4.3.4Pengecekan4Hop

Kaliinipenulismengaktifkankelimanodeyangadasehinggapercobaan4node

bisa dilakukan. Sumber data tetap berasal dari node A dan tujuan pengiriman adalah

node E. Pada skenario real environment percobaan ini yang paling sulit dilakukan

karena penulis harus mengecek setiap node satupersatu agar sinyalnya tidak

menjangkau nodenode lain yang tidak diinginkan pada topologi. Sedangkan pada

skenario forced environment setiap node harus mendrop setiap paket yang tidak

diinginkan.


47


Pada gambar 4.11 diatas terlihat bahwa node A berhasil mencapai node E dengan

melampauinodeB,CdanD secaraberturutturut (4hop).Hal inidibuktikandengan

hasiltraceroutepadagambardiatas.

4.4AnalisisParameterEndtoendDelay,Throughput,PacketLossdanJitter

4.4.1EndtoendDelay(EED)

Penulis menganalisis beberapa parameter QoS (Quality of Service), yaitu

throughput, EED, jitter dan packet loss untuk mengetahui performa dari jaringan

multihop yang telah dibentuk. EED adalah selangwaktu yang dibutuhkan oleh suatu

paket untuk berpindah dari tempat asal ke suatu tempat tujuan. EED merupakan

penjumlahandaripropagationdelay, processingdelay dan queueingdelayyangdialami

oleh suatumessagepadasuatunodedisebuahjaringan.Processingdelayadalahtotal

waktuyangdiperlukanuntukmemprosesdata,propagationdelayadalahwakturambat

secara fisik yang diperlukan untukmemprosesdata sedangkanqueueingdelay adalah

waktuyangdihabiskandataketikamengalamiantrian(kongesti)disuatunode.Karena

EED adalahwaktu tempuh dari sumber ke tujuanmaka nilainyamerupakansetengah

dari waktu RTT (Round TripTime).RTT adalahwaktu yang dibutuhkan oleh paket

data untuk menempuh jarak bolakbalik antara 2 node. Pengujian RTT disini

menggunakan metode pengiriman paket ICMP dengan besar paket 64 Byte. Pada

pengujianini timetolive (TTL) yangdipakaiuntuksetiappaketadalah standar,yaitu

64. Skenario yang digunakan ada 2 yaitu: real multihop environment dan forced

multihop environment dan digunakan protokol OLSR dan AODV. Disini nilai EED

akanmengambarkandelaydaripaketsaatakanbergerakmenujunodetujuannya.Pada

percobaan untuk masingmasing hop dilakukan 5 kali pengujian dengan setiap

pengujiannyadilakukukan100kaliping.BerikutadalahhasilRTTyangdiperoleh.

Tabel4.3HasilPengujianRTT

48

JumlahHop

Percobaanke

OLSR AODV

RTT(ms) RTTRatarata(ms)

RTT(ms) RTTRatarata(ms)

Real Forced Real Forced Real Forced Real Forced

1

12345

5.0124.4103.8023.9892.912

1.4691.8712.1011.9912.513

4.225 1.989

4.6814.7994.904.015.54

1.7981.8261.8491.8411.876

4.786 1.838

2

12345

38.91240.25144.01543.00139.826

26.44725.48124.27225.31320.303

41.201 25.142

53.01652.12156.88153.82656.686

28.72629.03028.45128.52128.542

54.506 28.654

3

12345

60.88759.91262.38161.05561.410

31.05129.71232.13130.42126.805

61.127 30.024

71.65269.29670.45170.02165.185

33.52133.28933.30133.32933.195

69.321 33.327

4

12345

70.85572.41172.11672.04173.787

32.42141.94630.10528.81228.951

72.242 32.447

78.65877.89178.91279.12279.877

41.05641.18941.53741.11241.261

78.892 41.231

Kemudian hasil RTT yang diperoleh diatas nilai rataratanya dibagi dengan 2 untuk

mendapatkanEEDsehinggadiperolehgrafikberikut.

Gambar4.12HasilPengujianEndtoendDelaydenganOLSR

2.113

20.601

30.564

36.121

0.995

12.57115.012 16.224

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 1 2 3 4 5

Endto

EndDelay

(ms)

JumlahHop

Real

Forced

49

Gambar4.13HasilPengujianEndtoendDelaydenganAODV

EED adalah faktor yang penting pada suatu jaringan sebab semakin kecil

nilainya maka semakin besar pula throughput yang akan dihasilkan. Dari hasil yang

diperoleh diatas nilaiEED termasukdipengaruhi oleh processing delay.Ketika suatu

intermediatenodemenerimasuatupaketmakadiaakanmenganalisisheadernyauntuk

memeriksakemanapakettersebutakanditeruskan.SelainitupadakasuslainEEDjuga

dapatdipengaruhi olehmobilitas danroute discovery time dari suatu node.Mobilitas

node dapat mempengaruhi EED jika nodenode saling bergerak sehingga link yang

sebelumnya terbentuk dapat terputus dan secara otomatis protokol ruting akan

membutuhkanwaktuuntukmembangunlinkyangbarulagikenodeyangingindituju,

waktu yang diperlukan untuk membentuk link ini dinamakan route discovery time.

Namunpadakeduaskenarioyangpenulislakukan,mobilitastidakmempengaruhiEED

sebab nodetidaklahbergerak.

DarihasildiatasterlihatbahwanilaiEEDyangdihasilkanmenggunakanAODV

lebihbesardariOLSR.Hal inidapatdisebabkan tingginya routediscovery timepada

AODV.AODVadalahprotokolrutingyangbersifatreaktif,jadidiahanyamencarirute

jikatransferpaketakandilakukan(updatetabelrutingtidakrealtime).Olehkarenaitu

initialdelaypadaprotokolinilebihbesarsebabdiaperlumenemukanruteterlebihdulu

baru dapat melakukan transfer, inilah yang membuat route discovery timenya lebih

besar.SedangkanpadaOLSRyangbertipeproaktif,updaterutingdilakukansecarareal

time jadi setiap saat ketika node inginmentransfer paket, ia tidak perlumencari rute

lagi,haliniakanmeminimalisirinitialdelaynya.

PadaOLSRkanalwirelesssangatpadatsebabsemuanodedenganperiodeyang

singkat selalu mengirimkan Hello Message untuk mengupdate tabel rutingnya

2.393

27.253

34.661

39.446

0.919

14.32716.664

20.616

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1 2 3 4

Endto

EndDelay

(ms)

JumlahHop

Real

Forced

50

meskipun tidak ada message yang sedang dikirimkan. Maka trafik akan semakin

bertambah padat karena selain mengirimkan Hello Message, node juga mentransfer

paket ICMP pada percobaan ini, oleh karena itu kemungkinan terjadinya kongesti di

node cukup besar. Kongesti ini akanmenambah delay yaitu queueing delay. Namun

tentusajabesarbufferpadanodejugamenentukanbesarnyaqueueingdelayini,namun

darihasilyangdiperolehdiatassepertinyaqueueingdelaypadaOLSRtidaksignifikan

pengaruhnya atau buffer padanode cukup besar sehingga delay OLSR secara umum

tetaplebihkecildariAODV.DelaypropagationjelasmempengaruhiEED,padagrafik

diatas terlihat bahwa EED pada skenario real environment lebih tinggi dari skenario

forced environment. Ini disebabkan jarak antar node pada skenario real environment

cukupjauhdanjugaterdapathalanganantarnodetersebut.

Darigrafikjugaterlihatbahwasemakinbanyaknodemakasemakintinggijuga

EEDnyakarenakemungkinanterjadinyakongesti,adanyaakumulasiprocessingdelay

sertaadanyadelaypropagation padasetiapnode menambahtingginyanilaiEED.

4.4.2Throughput

Throughputmerupakankecepatantransferunitinformasipersatuanwaktuatau

debit transfer efektif. Throughputmenunjukkan performadari setiap nodedi jaringan

untuk pengiriman suatu informasi atau data. Penulis menggunakan iperf dalam

menghitung throughput.Iperfadalah aplikasiyangbekerjadenganmetodeserverclient

oleh karena itu program ini harus dijalankan baik di sisi servermaupun client secara

bersamaan. Disini penulismelakukan 2 penghitungan throughput yaitumenggunakan

protokol TCP dan UDP. Dimana TCP menggunakan mekanisme retransmisi paket

ketika paket yang telah dikirimkan tidak sampai ke tujuan atau rusak (connection

oriented). SedangkanUDP adalahbertipe connectionless yaitupaketakan dikirimkan

sepertisistembroadcastdantidakakanadatransmisiulangjikapakettidaksampaike

tujuan atau rusak sehingga protokol ini lebih mengutamakan kecepatan transmisi

daripadaerrorcontrolsepertipadaTCP.Untukitupercobaanini jugabertujuanuntuk

melihat perbedaan throughput ketika menggunakan protokol TCP dan UDP. Adapun

perintahyangdigunakanpadaiperfuntukpenghitunganTCPadalah:

Disisiserver:iperfs

Disisiclient:iperfc192.168.13.2i1

51

Perintahdiatasakanmenghitung throughputselama10detik laludalaminterval1detik

serverakanmelaporkanperhitungannyakeclient. Berikutcontohyangdihasilkandisisi

client.

Gambar4.14PenghitunganThroughputPaketTCP

SedangkanuntukpenghitungantrafikUDPdigunakanperintahsebagaiberikut:

Disisiserver:iperfsu

Disisiclient:iperfc192.168.13.2ub11mi1

PerintahiniakanmenghitungthroughputtrafikUDPselama10detikkemudiandalam

interval1detikserverakanmelaporkanhasilperhitungannyakeclient.Adapuncontoh

hasilnyadisisi clientadalahsebagaiberikut.

Gambar4.15PenghitunganThroughputPaketUDP

Penghitungan throughput dilakukan dengan memanfaatkan kelima node yang

ada. Disini akan dilihat pengaruh dari bertambahnya jumlah hop dengan besarnya

52

throughput yang dihasilkan. Pengujian throughput dilakukan 5 kali untuk setiap hop

dimulai dari 1 hop hingga 4 hop. Berikut adalah hasil penghitungan trafik TCP dan

UDP.

Tabel4.4PerhitungsnThroughputTCPdanUDPdenganOLSR

JumlahHop

Percobaanke

Real Forced

Throughput(Mbps)

Ratarata(Mbps)

Throughput(Mbps)

Ratarata(Mbps)

TCP UDP TCP UDP TCP UDP TCP UDP

1

12345

4.914.824.494.804.78

5.214.884.865.115.29

4.76 5.07

5.095.285.445.325.42

6.316.185.805.915.50

5.31 5.94

2

12345

2.212.312.182.061.09

2.152.012.432.242.27

1.97 2.22

2.842.772.692.802.80

3.252.892.912.983.27

2.78 3.06

3

12345

0.5610.5290.5420.5310.507

0.6490.6450.6750.7390.662

0.534 0.674

1.301.451.291.411.45

2.021.841.761.261.77

1.38 1.73

4

12345

0.0480.0710.0550.0560.040

0.0770.0640.0590.0620.088

0.054 0.071

0.5430.5020.5400.5140.461

0.7120.8370.7140.7560.746

0.512 0.753

Tabel4.5PerhitunganThroughputTCPdanUDPdenganAODV

JumlahHop

Percobaanke

Real Forced

Throughput(Mbps)

Ratarata(Mbps)

Throughput(Mbps)

Ratarata(Mbps)

TCP UDP TCP UDP TCP UDP TCP UDP

1

12345

4.224.735.125.114.77

5.085.165.205.095.02

4.79 5.11

5.295.315.265.315.18

6.016.316.025.845.97

5.27 6.03

2

12345

2.192.072.091.912.14

2.612.182.042.062.16

2.08 2.21

2.922.842.782.702.81

3.183.203.343.213.27

2.81 3.24

3 1 0.446 0.726 0.512 0.715 1.46 1.80 1.44 1.81

53

2345

0.4110.6210.5810.501

0.6820.7270.7240.716

1.411.391.471.47

1.841.831.761.82

4

12345

0.0620.0580.0780.0510.066

0.0740.0690.0650.0450.057

0.063 0.062

0.6620.7240.7010.6260.707

0.8690.8210.8410.8030.831

0.684 0.833

Berikutmerupakanhasilberupagrafik.

Gambar4.16GrafikThroughputTCPdanUDP denganOLSR

Gambar4.17GrafikThroughputTCPdanUDPdenganAODV

Pada hasil diatas dapat diamati bahwa baik percobaan dengan skenario real

environment maupun forced environment, throughput trafik UDP lebih tinggi

dibandingkan denganTCP.Hal ini karenaTCPmenggunakanmekanisme retransmisi

untukpaketyangrusakataugagaltibaditujuansedangkanUDPtidak.Selainitudelay

5.94

3.06

1.73

0.753

5.31

2.78

1.38

0.512

5.07

2.22

0.6740.071

4.76

1.97

0.5340.0540

1

2

3

4

5

6

7

1 2 3 4

Thro

ugh

put(M

bps

)

JumlahHop

UDPforced

TCPforced

UDPreal

TCPreal

6.03

3.24

1.81

0.833

5.27

2.81

1.44

0.684

5.11

2.21

0.715

0.062

4.79

2.08

0.5120.063

0

1

2

3

4

5

6

7

1 2 3 4

Thro

ugh

put(M

bps)

JumlahHop

UDPforced

TCPforced

UDPreal

TCPreal

54

paket TCP lebih besar dari UDP sebab paket TCP menggunakan header yang lebih

banyak untuk bisamengontrol paketnya dengan baik sedangkanUDP tidak sebanyak

itu. Delay yang lebih besar ini akan membuat throughput paket TCP lebih kecil

dibandingkan UDP. Sebabwaktu untuk memproses paket TCP juga lebih besar dari

paketUDP.

Padahasildiatasterlihatbahwasecaraumumnilaithroughputyangdihasilkan

denganmenggunakanOLSR danAODVcenderung sama (tidak ada perbedaan yang

signifikan).Halinidapatdisebabkankarenakemampuanrutingkeduaprotokolinitidak

terlalu diuji dalam skenario percobaan multihop ini. Sebab setiap node hanya

meneruskan paket saja ke node berikutnya yang berada dalam jalurnya, sedangkan

algoritma untuk mencari rute mana yang terbaik tidaklah teruji disini. Namun jika

dilihat lebih detail lagi, ada perbedaan nilai (walaupun kecil) pada skenario forced

environmentantaraOLSRdanAODV.ThroughputAODVpadaskenarioinicenderung

lebih besar. Penulis menganalisis, hal ini dapat terjadi karena ruting OLSR lebih

memakan bandwidth daripada AODV dalam kasus ini. Sebab OLSR sangat sering

menduduki kanal untuk mengirimkan Hello Message dengan tujuan menjaga ruting

tabelnyadapatselaluterupdatesetiapsaat.Padaskenario forcedenvironmentdimana

semuanode saling berdekatan satu sama lain, akanmenyebabkan kanal sangat penuh

jikamenggunakanOLSR sebab paketpaket HelloMessage sangat seringmenduduki

kanal.Selain itu,HelloMessagememangmenggunakanbitrate yang lebih tinggidan

dayayanglebihbesardibandingkandenganpaketmessagebiasalainnyadengantujuan

dapat menjangkau daerah yang jauh karena paket jenis ini menggunakan sistem

broadcast.Haliniakancukupmenurunkan throughputOLSR.

Padapercobaanmenggunakanskenario realenvironmentdiperoleh throughput

yanglebihrendahdibandingkandenganskenario forcedenvironment.Initerjadisebab

masalah hidden node dan exposed node seperti yang telah dijelaskan pada bagian

2.5.1.1 dan 2.5.1.2 membuat packet loss dan delay semakin besar, sedangkan pada

skenarioforcedenvironment masalahinitidakterjadikarenaprotokolCSMA/CAdapat

bekerja untuk mensense jaringan. Pada skenario forced environment, karena sinyal

setiap nodedapatmenjangkau nodenode lainnyamaka node yang inginmentransfer

paketakanterlebihdahulumensensekanal.Jikakanalkosongbaruiadapatmelakukan

transfer.Sedangkanpadaskenariorealenvironmentsetiapnodehanyadapatmensense

55

nodeyangpalingdekatdengannyasajasedangkan nodeyangjauhtidakdapatterdeteksi

olehnya,inilahyangmenyebabkanmasalah hidden node dan exposed nodetersebut.

Pada hasil diatas juga dapat terlihat bahwa semakin banyak node semakin

rendahpulathroughputyangdihasilkan.Halinidikarenakanjumlahnodeyangbanyak

akanmenambahpulabesardelaysepertiyangtelahdijelaskanpadabagian4.4.2diatas,

yangtentusajadelayiniakanmembuatsemakinkecilnyathroughput.Hasildiatasjuga

menunjukkan bahwa sangatlah tidak efektif jika kita menggunakan banyak hop di

jaringankarenapertambahanhopsangatberpengaruhpadapenurunanthroughputyang

drastis. Contohnya yang terjadi pada percobaan di skenario real environment TCP

dengan OLSR, dimana saat menggunakan 1 hop throughput yang diperoleh sebesar

4.79Mbpsnamunketika4hopyangdigunakanthroughputyangterukurhanyasebesar

0.063Mbps saja atau dapat dikatakan terjadi penurunan yang sangat signifikan yaitu

sebesar99.98%.

4.4.3PacketLoss

Packet loss merupakan banyaknya paket yang hilang selama transmisi

berlangsung dari keseluruhanpaket yang dikirim. Packet loss disini dipengaruhi oleh

faktorfaktor seperti: interferensi, jumlah hop, keadaan kanal wireless dan adanya

masalah hiddennode.Packetlossbiasadinyatakandalampersen(%).

Penulis menggunakan metode ping pada percobaan ini. Percobaan dilakukan

untuk kedua skenario yaitu real environmentdan forced environment.Dan dilakukan

untuksetiap jumlahhopdari1hophingga4hop.Setiappercobaanuntuksetiaphop

nya dilakukan 5 kali pengujian dengan masingmasing melakukan pengiriman 100

paketdataICMPdari nodeAkenode tujuanyangbesarsetiappaketnyaadalah64Byte.

Hasildaripercobaaniniadalahsebagaiberikut.

Tabel4.6HasilPengujianPacketLossdenganOLSR

Jumlahhop

Percobaanke

Real Forced

Loss(%) Ratarata(%)

Loss(%) Ratarata(%)

1

12345

1.20000

0.24

00000

0

2 1 8.1 9.68 0 0

56

2345

11.610.54.913.3

0000

3

12345

5.118.922.22017.8

16.8

000.900

0.18

4

12345

34.541.432.130.221.8

32

0.6000.90.02

0.304

Tabel4.7HasilPengujianPacketLossdenganAODV

Jumlahhop

Percobaanke

Real Forced

Loss(%) Ratarata(%)

Loss(%) Ratarata(%)

1

12345

0.4000.50.1

0.2

00000

0

2

12345

9.710.110.210.69.9

10.10

00000

0

3

12345

15.3015.1014.8815.015.30

15.12

00000

0

4

12345

30.129.729.830.429.2

29.84

0.40

0.0200

0.084

57

Gambar4.18Grafik HasilPengujianPacketLossdenganOLSR

Gambar4.19Grafik HasilPengujianPacketLossdenganAODV

Hasil pengujian di lab NGN (skenario forced environment) menunjukkan

performansi jaringan yang sangat baik seperti yang terlihat pada tabel 4.6 dan 4.7.

Untukpengujian1hopdan2hoptidakditemukanadanyapacketlossdanuntuk3hop

hingga4hoppunhanyakecilsekaliterjadinyapacketloss.Salahsatuyangmenentukan

besarnya packet loss adalah performansi dari setiap node yang ada di jaringan.Dan

kedua grafik diatas telahmenunjukkan bahwa packet loss meningkat sejalan dengan

bertambahnya jumlahnode yangdilewatiolehdata.Oleh karena itu, semakinbanyak

hopyangdilewati,makaprobabilitaspacketlossakibatforwardingakansemakintinggi

pula.Haliniterjadipadapercobaanrealenvironmentmaupunforcedenvironmentyang

penulislakukan.

Pada percobaanmenggunakan skenario real environment terlihat bahwa besar

packetlossberbedajauhdenganyangdiskenarioforcedenvironmentbaikpadaOLSR

maupunAODV.Perbedaan inidisebabkan karena posisidari setiapnode cukup jauh

satu samalaindanmemiliki halangan yangcukupuntukmengurangikekuatan sinyal.

0.24

9.68

16.8

32

0 0 0.18 0.3040

5

10

15

20

25

30

35

0 1 2 3 4 5

Pack

etLoss(%

)

JumlahHop

Real

Forced

0.2

10.1

15.12

29.84

0 0 0 0.0840

5

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4

Pack

etLoss(%

)

JumlahHop

Real

Forced

58

Selain itu pada skenario real environment juga sangat besar kemungkinan untuk

terjadinya hidden node problem seperti yang dijelaskan pada bagian 2.5.1.1. Hal ini

menyebabkan banyaknya paket yang bertabrakan saat node sedang melakukan

transmisi. Sedangkanpada skenario forced environmentmasalah tersebut secara teori

tidak terjadi sebabsinyaldari setiap node salingmenjangkaunodenode lainnya yang

ada pada jaringan. Hal ini menyebabkan setiap node mampu mensense jaringan

terlebih dahulu sebelum dia melakukan transmisi paket dengan kata lain protokol

CSMA/CAbenarbenardapatberjalan disini.PenggunaanOLSRmaupunAODVdisini

tidakmenunjukkanperbedaan yangberarti.Seperti yang telahdijelaskansebelumnya,

kemampuanrutingkeduaprotokoltersebuttidaklahterujipadapercobaan multihop.

Percobaan pada kedua skenario diatas juga turut dipengaruhi oleh interferensi

sinyal2.4GHzyangsumbernyacukupbanyak yangberadadisekitar labyaituaccess

pointyangdigunakansebagai hotspotkampus.Selainitupergerakanorangyangsedang

berjalandilorongmaupundidalamlabjugaturutdiperhatikansebabhalinijugadapat

mempengaruhistabilitasjaringan.

4.4.4 Jitter

Jitter merupakan variasi selang waktu kedatangan paket pada sisi penerima.

Penyebab jitterantara lainkarenakongesti yangterjadididalamjaringan, jumlahhop

untuk mencapai node tujuan. Standar untuk bagus tidaknya jitter tergantung dari

aplikasiyangingindipakai.Jitterdiamatijikaaplikasiyangdipakaimemilikitrafikdata

yangbersifatrealtime dansensitif delaysepertiVoIP.

Penulis melakukan pengujian jitter dengan menggunakan tool iperf. Sama

sepertipengujian sebelumnya,kali ini jugadilakukanpenghitunganjitteruntukkedua

skenario yaitu real environment dan forced environment sertamenggunakan protokol

OLSR dan AODV. Untuk setiap hop dilakukan 5 kali pengujian dengan data yang

dikirim memiliki besar datagram 1470 Byte. Setiap pengujian dilakukan selama 10

pengirimanpaketUDPdariclient keserver.Berikutadalahhasilyangdiperoleh.

Tabel4.8HasilPengujianJitterdenganOLSR

JumlahHop

Percobaanke

Jitter(ms) Ratarata(ms)

Real Forced Real Forced

59

1

12345

3.1554.1012.89113.2113.433

0.2570.8771.2232.0111.142

5.358 1.102

2

12345

20.45419.22329.54431.11230.811

5.2736.1753.9647.2407.008

21.229 5.932

3

12345

39.14040.11229.89741.81157.975

14.14116.77115.32015.26313.310

41.787 14.961

4

12345

54.32150.21761.82652.28063.811

29.01528.42126.32127.54225.771

56.491 27.414

Tabel4.9HasilPengujianJitterdenganAODV

JumlahHop

Percobaanke

Jitter(ms) Ratarata(ms)

Real Forced Real Forced

1

12345

5.7885.1054.7255.6234.899

1.2321.1000.8360.9890.733

5.228 0.978

2

12345

23.41122.12423.68823.29424.103

4.3254.3304.8364.7214.558

23.324 4.554

3

12345

46.52247.15147.01847.81247.687

15.11212.58414.45314.28115.280

47.238 14.342

4

12345

53.21854.98252.95654.01855.451

30.12830.62430.51330.82130.509

54.125 30.519

60

Gambar4.20GrafikHasilPercobaanJitterdenganOLSR

Gambar4.21GrafikHasilPercobaanJitterdenganAODV

Dari hasil diatas terlihat bahwa sama seperti hasil percobaan parameter QoS

sebelumnya, jitter pada skenario forced environment lebih rendah nilainya dan ini

berlaku baik jika menggunakan OLSR maupun AODV. Hal ini disebabkan pada

skenario forced environment hubungan antar node relatif lebih baik karena selain

jaraknya dekat link antar node pun membentuk hubungan Line of Sight (LOS).

Sedangkan pada skenario real environment jarak antar node cukup jauh dan terdapat

halangan berupa tembok maupun kursi/meja kayu. Halanganhalangan ini dapat

membuatlinktidakstabilatausinyalmenempuhpathpathyangberbedauntuksampai

ke tujuan sehingga paketpaket terdelay cukup lama dan tidak stabil sehinggawaktu

kedatangan paketpaket tersebut tidak konstan setiap waktu. Pada aplikasi VoIP jika

jitter yang melebihi 50 ms akan menimbulkan masalah karena pembicaraan akan

terputusputus, namun tentu saja ada mekanisme yang dapat mengurangi efek jitter

sepertipenggunaanbufferyangefektif.Sayangnyapadapercobaaninikitatidakdapat

mengetahuijumlah bufferyangdisediakanolehmemoridisetiapnode.

5.358

21.229

41.787

56.491

1.1025.932

14.961

27.414

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5

Jitter(m

s)

JumlahHop

Real

Forced

5.228

23.324

47.238

54.125

0.9784.554

14.342

30.519

0

10

20

30

40

50

60

1 2 3 4

Jitter

(ms)

JumlahHop

Real

Forced

61

Hasil penghitungan jittermenggunakanOLSRdanAODV tidakmenunjukkan

perbedaanyangbesarbaikpadaskenariorealenvironmentmaupun forcedenvironment.

Sebabkeduaprotokolinisamasamamenempuhjaluryangsamadalamtransmisipaket.

Yang jelas teramati pada percobaan ini adalah bahwa semakin banyak node yang

dilewati oleh data maka semakin besar pula peluang paket untuk mengalami variasi

delay maupun kongesti jaringan. Untuk itulah mengapa pada protokol OLSR dan

AODV selalu berupaya untuk menempuh jumlah hop terkecil untuk mencapai

tujuannya.Padabeberapapercobaan yang telahpenulis lakukan,dapatdiamatibahwa

kedua protokol ini akan memilih untuk menempuh hop terkecil untuk dilewati

meskipundenganmenempuhhopyang lebihbanyak jarak yangditempuhlebihdekat.

Hal ini bertujuan untuk menghindari besarnya probabilitas penurunan performansi

jaringanketikamenggunakanbanyak node untukdilewati.

U56V"4E`AEA8>Vv

Documents

OLSRD