Rancang Bangun VoIP Server

Berbasis Parallel Computing

Disampaikan oleh:

Noval Yulyar Rachmad

NRP : 2208 100 506

Dosen Pembimbing :

Dr.Ir.Achmad Affandi ,DEA

NIP: 196510141990021001

Latar Belakang � Perkembangan teknologi telekomunikasi yang

mengarah ke teknologi berbasis IP yang

berkembang sangat pesat.

� VoIP, Voice Over Internet Protocol merupakan � VoIP, Voice Over Internet Protocol merupakan

layanan multimedia berbasis IP.

� Pentingnya kualitas panggilan dan ketersediaan

suatu layanan dalam komunikasi(delay, jitter &

packet loss).

1

Tujuan � Merancang VoIP server berbasis Parallel Computing

� Mengukur performa jaringan komunikasi VoIP server

berbasis Parallel Computing

� Mengevaluasi performa QoS sistem VoIP server � Mengevaluasi performa QoS sistem VoIP server

berbasis Parallel Computing yang dibangun tersebut

kemudian membandingkannya dengan sistem

menggunakan single server.

Batasan masalah � Jaringan VoIP akan dibangun di laboratorium B-301

� Jumlah VoIP server berbasis Parallel Computing

yang digunakan adalah 2 PC.

� Analisa pengukuran berdasarkan parameter pada � Analisa pengukuran berdasarkan parameter pada

VoIP (jumlah concurent call, delay,jitter, dan packet

loss)

� Parameter pembanding dalam pengukuran adalah

dengan menggunakan server tunggal tanpa Parallel

Computing.

Metodologi � Studi Literatur

� Desain Sistem Jaringan VoIP

� Pembuatan dan Pengujian Sistem Jaringan VoIP

� Analisa Data pada jaringan VoIP

� Penulisan Laporan

Teori penunjang(1)� Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi

yang mampu melewatkan trafik suara, video dan

data yang berbentuk paket melalui jaringan IP

� Prinsip dasar dari protokol SIP adalah sebagai protokol yang mengatur proses inisialisasi dari suatu sesi multimedia serta mengakhiri suatu proses multimedia yang telah berlangsung. Komponen dasar dari sebuah arsitektur SIP adalah user agent, proxy server, redirect server, location server dan registrar server .server, location server dan registrar server .

� Serial Computing� Program

diselesaikan oleh satu CPU atau PC

� Problem dibagi per instruksi

� Satu istruksi bisa

Teori penunjang(2)

7

� Satu istruksi bisa diselesaikan setelah instruksi lain selesai

� Hanya satu instruksi yang bisa dieksekusi sekali waktu

� Proses eksekusi lambat

� Parallel Computing

� Penggunaan lebih dari satu processor secara bersamaan untuk mengeksekusi sebuah program

� Program diselesaikan oleh banyak

8

banyak CPU/Processor

� Problem dibagi per instruksi diselesaikan secara bersamaan

� Per instruksi bisa diselesaikan secara simultan di CPU berbeda

� Proses eksekusi cepat

� Parallel ComputingTipe :

� Shared Memory Multiprocessor Sebuah PC konvensional dengan banyak Processor

� Harga mahal� Harga mahal� Design & Manufacturing

complexities� Upgrade terbatas

9

� Parallel ComputingTipe :

� Distributed Memory MulticomputerGabungan banyak PC yang terkoneksi dalam satu jaringan komputerjaringan komputer

� Harga lebih murah� Upgrade tidak terbatas

10

Contoh Parallel ComputingIBM POWER5 HP/Compaq Alphaserver Custom

11

AMD Opteron Cray XT3 IBM BG/L

Desain Topologi VoIP server

berbasis Parallel Computing

client

Cluster

server

switch

Cluster node Cluster node

switchclient

client

client

Software yang digunakan� Asterisk

gratis, open source, dan fitur yang beragam

� KestrelHPC

berbasis Parallel Computing, mudah proses instalasi dan konfigurasi untuk membuat cluster,di-install pada cluster server berbasis Linux (Debian Lenny).cluster server berbasis Linux (Debian Lenny).

� Softphone

di-install di PC client agar berfungsi sebagai telepon.

� Wireshark

dapat meng-capture pada interface card yang terhubung ke VoIP server untuk mengetahui delay,jitter dan packet loss.

13

Instalasi software1. Install Asterisk

apt-get install asterisk

2. Install Wireshark

apt-get install wireshark

3. Install KestrelHPC

tar –xvf kestrel-installer-v0.91.tar.gz

cd kestrel-installer

sh kestrel_installation-script.sh

14

Konfigurasi VoIP clientParameter yang di-

setting

Keterangan

User ID Diisi nomor extension user

User display name Diisi nama untuk tampilan pada User display name Diisi nama untuk tampilan pada

display

SIP authentication user

name

Diisi user_ id@domain

SIP authentication

password

Diisi password yang digunakan

user

SIP proxy server Diisi sesuai nama domain

VoIP client

Skenario PengukuranLangkah-langkah yang dilakukan pada Tugas Akhir ini :

� Dijalalankan wireshark

� Dilakukan panggilan dari suatu nomor VoIP client ke nomor VoIP client yang lainnyanomor VoIP client yang lainnya

� Dilakukan pengukuran perameter jaringan dengan meng-capture dengan menggunakan wireshark

Skema panggilan antar VoIP

Komputer/

Softphone

10 Panggilan I 10 Panggilan II

Dari Ke Dari Ke

X-Lite 1000 1010 1020 1030

Bria 1001 1011 1021 1031Bria 1001 1011 1021 1031

EyeBeam 1002 1012 1022 1032

Zoiper Free 1003 1013 1023 1033

Zoiper Comm 1004 1014 1024 1034

Phoner 1005 1015 1025 1035

Express Talk 1006 1016 1026 1036

3CX Phone 1007 1017 1027 1037

SJPhone 1008 1018 1028 1038

Ekiga 1009 1019 1029 1039

Hasil Pengukuran1. Pengukuran Tingkat Kejenuhan Concurrent Call Server

adalah pengukuran tingkat kejenuhan VoIP server dalam

menangani panggilan yang dilakukan secara simultan atau

concurrent call atau sampai VoIP server tersebut tidak

mampu lagi menangani panggilan,

19

Hasil Pengukuran (cont’d)2. Pengukuran Delay, delay transmisi yaitu waktu yang

diperlukan data untuk sampai dari pengirim ke penerima.

Delay pada VoIP server Parallel Computing lebih besar jika

dibandingkan dengan VoIP server tanpa Parallel Computing.

Masih jauh dibawah ambang batas yang direkomendasikan

pada ITU-T Y.1541 sebesar 100 ms.

20

Hasil Pengukuran (cont’d)3. Pengukuran jitter merupakan variasi delay paket yang

terjadi pada pengiriman paket data. Jitter pada VoIP server

tanpa Parallel Computing lebih kecil daripada VoIP server

Parallel Computing,tapi masih memenuhi kriteria yang

direkomendasikan oleh ITU, yaitu di bawah 50 ms.

21

Hasil Pengukuran (cont’d)4. Pengukuran Packet Loss adalah kehilangan paket ketika

terjadi peak load&congestion dalam batas waktu tertentu. Packet

loss yang terjadi pada panggilan yang berhasil dilakukan VoIP

Server tanpa Parallel Computing lebih kecil daripada VoIP

Server Parallel Computing. Dan hal ini sudah lewat dari standar

ITU yang hanya memperbolehkan packet loss sebesar 1 %.

22

KesimpulanDari hasil pengujian yang dilakukan dapat diambil beberapakesimpulan seperti berikut :

� Dari 20 concurrent call yang dilakukan, VoIP server berbasis Parallel Computing mampu menangani 80% panggilan, namun VoIP server tanpa Parallel Computing hanya 65 % panggilan.

� Nilai delay rata-rata VoIP server berbasis Parallel Computing sebesar 23.08 ms, sedangkan VoIP server tanpa Parallel Computing besarnya 23.08 ms, sedangkan VoIP server tanpa Parallel Computing besarnya 22.13 ms. Nilai delay rata-rata pada masing-masing VoIP server masih jauh diambang batas rekomendasi ITU-T Y.1541 yakni dibawah 100 ms.

� Nilai jitter rata-rata VoIP server berbasis Parallel Computing sebesar 2.03 ms, untuk VoIP server tanpa Parallel Computing besarnya 1.92 ms. Nilai jitter rata-rata pada masing-masing VoIP server masih jauh diambang batas rekomendasi ITU-T Y.1541 yakni dibawah 50 ms.

Kesimpulan (cont’d)� Nilai packet loss rata-rata VoIP server berbasis Parallel Computing

dan VoIP server tanpa Parallel Computing sebesar 0% hingga panggilan ke 10. Nilai packet loss rata-rata pada masing-masing VoIP server masih jauh diambang batas rekomendasi ITU-T Y.1541yakni dibawah 1%.

� Naiknya nilai packet loss rata-rata pada masing-masing VoIP server � Naiknya nilai packet loss rata-rata pada masing-masing VoIP server setelah panggilan ke 10 melebihi standar ITU-T Y.1541 yang hanya memperbolehkan packet loss sebesar 1%, dikarenakan server mengalami congestion (kemacetan transmisi paket akibat padatnya traffic yang harus dilayani).

� Meskipun VoIP server berbasis Parallel Computing memiliki persentasi concurrent call lebih besar, namun tidak bisa memperbaiki performa QoS VoIP server karena nilai packet loss rata-rata yang melebihi rekomendasi ITU-T Y.1541.

TERIMA KASIHTERIMA KASIH