ANALISIS UNJUK KERJA TCP RENO DI JARINGAN SINGLE …
Transcript of ANALISIS UNJUK KERJA TCP RENO DI JARINGAN SINGLE …
ANALISIS UNJUK KERJA TCP RENO DI JARINGAN SINGLE HOP
WIRELESS LINK
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Komputer
Program Studi Teknik Informatika
Oleh :
MARLINA NATHALIA
115314001
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2016
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
i
ANALYSISOF TCP RENO PERFORMANCE INA SINGLEHOP
WIRELESS LINK NETWORKS
A THESIS
Presented as Partial Fulfillment of Requirements
to Obtain SarjanaKomputer Degree
in Informatics Engineering Study Program
By :
Marlina Nathalia
115314001
INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM
INFORMATICS ENGINEERING DEPARTMENT
FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2016
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PERNYATAAN KEASLIAN
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
LEMBARAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK
KEPENTINGAN AKADEMIS
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
MOTTO
“Dan apa saja yang kamu minta dalam doa dengan penuh kepercayaan, kamu
akan menerimanya”
Matius 21:22
Dimana ada DOA
Disitu pasti ada JAWABAN
Dimana ada IMAN
Disitu pasti ada MUJIZAT
Dimana ada PENGHARAPAN
Disitu pasti ada KEKUATAN
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
ABSTRAKSI
Kelancaran dan efisiensi dalam pengiriman sebuah data adalah hal
terpenting dalam jaringan komunikasi. Dalam pengirimannya terdapat sebuah
protokol transport untuk mengatur jalannya pengiriman data, salah satunya adalah
TCP. TCP (Transmission Control Protocol) adalah transport protokol yang
mengatur komunikasi data dalam proses tukar menukar data dari satu komputer ke
komputer lain di dalam jaringan internet yang akan memastikan pengiriman data
sampai ke alamat yang dituju .
Pada penelitian ini, penulis ingin mengetahui kinerja TCP Reno dengan di
jaringan single-hop wired link dan wireless link dengan menggunakan simulator
OMNET ++. Pada tugas akhir ini penulis mencoba melakukan penelitian dengan
cara melakukan download file pada koneksi wired dan wireless. Metrik untuk
kerja yang digunakan adalah throughput, cwnd, rtt, delay, drop paket, dan
retransmission time out (rto).
Hasil dari simulasi menunjukkan bahwa nilai throughput, delay dan paket
drop pada jaringan wired lebih bagus karena di jaringan wired tingkat keamanan
relatif tinggi, performa/stabilitas jaringan yang lebih stabil dan lancar sedangkan
di jaringan wireless lebih buruk karena adanya gangguan gelombang jaringan
yang terpangaruh oleh cuaca. Nilaicongestion window, rtt dan rto pada jaringan
wired lebih stabil dibandingkan di jaringan wireless mobile dan static yang
mengalami kenaikan dan penurunan grafik akibat banyak gangguan atau
hambatan. TCP pada jaringan wireless mobile yang performanya lebih buruk
dibandingkan dengan jaringan wireless static dan wired. Itu dapat terlihat lebih
jelas dari parameter uji diatas yang menunjukkan jeleknya performanya dari TCP
pada jaringan wireless.
Kata kunci : TCP, TCP Reno, wired-link, wireless-link, Single-hop
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
ABSTRACT
Continuity and efficiency in the delivery of data is an important thing in
communication networks. In its delivery, there is a transport protocol to set the
course of delivery of data, one of which is TCP. TCP (Transmission Control
Protocol) is a transport protocol that arranges data communication in the process
of exchanging data from one computer to another in internet network that will
ensure the delivery of data to destination address.
In this research, the researcher wanted to know aperformance of TCP
Reno in single-hop wired network and wireless link using the link OMNET ++
simulator. In this thesis, the researcher tries to do research in a way to download
files on wired and wireless connections. Metrics used for work are Throughput,
CWND, RTT, Delay, Dropped Packets and Retransmission Time Out (RTO).
The results of the simulations show that value of Throughput, Delay and
Packet Drop in the wired network is good because security level in the wired
network is relatively high and performance/stability of the network is more stable
and continuous, while in the wireless network is poor because of interference of
network wave which is influenced by weather. Value of congestion Window, RTT
and RTO in wired network is more stable than in the mobile and static wireless
network which has increased and decreased the chart due to a lot of interference
or obstruction. TCP on mobile wireless network has worse performance than the
static wireless and wired networks, it can be seen more clearly from the test
parameters above which indicate bad performance of TCP in wireless networks.
Keywords: TCP, TCP Reno, wired-link, wireless-link, single-hop
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat dan
karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul
“ANALISIS UNJUK KERJATCP RENO DI JARINGAN SINGLE HOP
WIRELESS LINK” ini dengan baik.
Penulis menyadari bahwa selama proses penelitian dan penyusunan
laporan tugas akhir ini, banyak pihak yang telah memberikan bantuan baik berupa
dukungan, perhatian, semangat, kritik dan saran yang sangat penulis butuhkan,
sehingga pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya, antara lain kepada:
1. Yesus Kristus, yang telah memberikan pertolongan dan kekuatan selama
proses penyelesaian tugas akhir.
2. Orang tua saya Armin dan Henniwaty, serta kepada seluruh keluarga yang
telah memberikan dukungan spiritual dan material.
3. Bambang Soelistijanto, S.T., M.Sc., Ph.D. selaku Dosen Pembimbing
tugas akhir, atas kesabaran dalam membimbing, memberikan semangat,
waktu dan saran yang telah diberikan kepada penulis.
4. H.Agung Hermawan, S.T.,M.Kom. selaku Dosen Pembimbing Akademik,
atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada penulis.
5. Dr. Anastasia Rita Widiarti, M.Kom. selaku ketua Program Studi Teknik
Informatika,atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada
penulis.
6. Seluruh dosen Teknik Informatika atas ilmu yang telah diberikan semasa
kuliah dan sangat membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir.
7. Teman seperjuangan (karina,lusiana,cyntia, mba astrid,riana,septina,
mona, destri, aldi, andi, tudi) dan teman-teman teknik informatika (igil,
sita, monik,vina,ari,rossi dan semua teman-teman angkatan 2011) terima
kasih atas dukungan dan doanya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR ISI
ANALISIS UNJUK KERJA TCP RENO DI JARINGAN SINGLE HOP
WIRELESS LINK .................................................................................................... i
ANALYSISOF TCP RENO PERFORMANCE INA SINGLEHOP WIRELESS
LINK NETWORKS ................................................................................................. i
HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI ................................................................ ii
HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI ................................................................ iii
PERNYATAAN KEASLIAN ................................................................................ iv
LEMBARAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK
KEPENTINGAN AKADEMIS .............................................................................. v
MOTTO.................................................................................................................. vi
ABSTRAKSI......................................................................................................... vii
ABSTRACT ......................................................................................................... viii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... ix
DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xv
DAFTAR TABEL ................................................................................................ xvi
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang.......................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2
1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 2
1.4. Batasan Masalah ....................................................................................... 3
1.5. Metodologi Penelitian .............................................................................. 3
1.5.1. Studi Literatur ................................................................................... 3
1.5.2. Perancangan atau Skenario ............................................................... 3
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
1.5.3. Pembangunan Simulasi dan pengumpulan data ................................ 4
1.5.4. Analisis Data Simulasi ...................................................................... 4
1.6. Sistematika Penulisan ............................................................................... 4
BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................ 6
2.1. Transmission Control Protocol (TCP) ...................................................... 6
2.1.1. TCP Congestion ................................................................................ 8
2.2. TCP Reno ............................................................................................... 17
2.2.1. Slow Start ........................................................................................ 18
2.2.2. Congestion Avoidance .................................................................... 18
2.2.3. Fast Recovery .................................................................................. 19
2.2.4. Fast Retransmit................................................................................ 19
2.3. TCP Aplikasi .......................................................................................... 21
2.3.1. FTP Server ...................................................................................... 21
2.4. Wireless dan Wired ................................................................................ 21
2.4.1. Wired ............................................................................................... 22
2.4.2. Wireless ........................................................................................... 23
2.5. Simulator Omnetpp ................................................................................ 23
BAB III PERANCANGAN SIMULASI JARINGAN ........................................ 25
3.1. Parameter Simulasi ..................................................................................... 25
3.2. Skenario jaringan ........................................................................................ 25
3.2.1. Server ................................................................................................... 25
3.2.2. Client .................................................................................................... 26
3.3. Topologi pengujian ..................................................................................... 26
3.3.1. Topologi Pengujian 1 ........................................................................... 26
3.3.2. TopologiPengujian 2 ............................................................................ 26
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
3.3.3. Topologi pengujian 3 ........................................................................... 27
3.4. Parameter Kerja .......................................................................................... 27
3.4.1. Throughput ...................................................................................... 27
3.4.2. CWND............................................................................................. 28
3.4.3. Round Trip Time ............................................................................. 28
3.4.4. Delay Jaringan ................................................................................. 29
3.4.5. Drop paket ....................................................................................... 29
3.4.6. Retransmission Time Out (RTO) .................................................... 29
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA ............................................................. 30
4.1. Pengambilan Data ....................................................................................... 30
4.1.1.Throughput jaringan ............................................................................. 30
4.1.2. Congestion Window atau CWND........................................................ 31
4.1.3. RTT TCP.............................................................................................. 34
4.1.4. Delay End-To-End ............................................................................... 37
4.1.5. Drop Paket ........................................................................................... 38
4.1.6. Retransmission RTO ............................................................................ 39
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 40
5.1. Kesimpulan ................................................................................................. 40
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 41
LAMPIRAN .......................................................................................................... 43
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Format TCP Header ........................................................................... 6
Gambar 2. 2 Congestion Control .......................................................................... 11
Gambar 2. 3 Model Transmisi Frame ................................................................... 12
Gambar 2. 4 Slow Start ......................................................................................... 14
Gambar 2. 5 Skema Aliran Sliding-Window ........................................................ 16
Gambar 2. 6 Fast Retransmit pada TCP ................................................................ 20
Gambar 3. 1 Topologi Pertama Single Hop Wired .............................................. 26
Gambar 3. 2 Topologi Kedua Single Hop Wireless Static.................................... 26
Gambar 3. 3 Topologi Ketiga Single Hop Wireless Mobile ................................ 27
Gambar 4. 1 Throughput Wired,Wireless Static dan Wireless Mobile................. 30
Gambar 4. 2 CWND dijaringan kabel ................................................................... 31
Gambar 4. 3 CWND dijaringan Wireles Static ..................................................... 32
Gambar 4. 4 Potongan CWND dijaringan wireless static ..................................... 32
Gambar 4. 5 CWND dijaringan Wireless Mobile ................................................. 33
Gambar 4. 6 Potongan cwnd di jaringan Wireless mobile .................................... 33
Gambar 4. 7 RTT dijaringan Wired ...................................................................... 34
Gambar 4. 8 RTT dijaringan Wireless Static ........................................................ 35
Gambar 4. 9 Potongan RTT di jaringan Wireless Static ....................................... 35
Gambar 4. 10 RTT dijaringan Wireless Mobile.................................................... 36
Gambar 4. 11 Potongan RTT di jaringan Wireless Mobile .................................. 36
Gambar 4. 12 Delay End-To-End ......................................................................... 37
Gambar 4. 13 Drop Paket ...................................................................................... 38
Gambar 4. 14 Retransmission RTO ...................................................................... 39
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 3. 1 Parameter tetap dalam skenario ........................................................... 25
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Seiring dengan perkembangan teknologi informasi, jaringan nirkabel telah
menjadi pusat perhatian dari semua pihak yang terkait dengan teknologi
telekomunikasi dalam beberapa tahun terakhir ini. Hal tersebut diakibatkan oleh
ekspansi peralatan nirkabel dalam komunikasi mobile sehingga layanan jaringan
nirkabel menjadi semakin bervariasi dan berkembang sesuai dengan kebutuhan
serta harapan konsumen. Jenis dari jaringan nirkabel adalah jaringan nirkabel
dengan infrastruktur dan jaringn nirkabel tanpa infrastruktur. Jaringan nirkabel
berkembang sangat pesat saat ini. Perkembangan ini merupakan tuntutan dari
kebutuhan masyarakat akan akses informasi dan data yang cepat, bisa kapan saja
dan dimana saja. Jaringan nirkabel dengan infrastruktur merupakan perluasan dari
jaringan LAN.
Hal tersebut memunculkan ilmu pengetahuan baru yang berkembang tiada
batas, dan memunculkan banyak teori dan penemuan - penemuan baru. Salah satu
teori dan ilmu yang digunakan sangat dasar untuk perkembangan Internet salah
satunya adalah yang akan dibahas adalah tentang protokol Internet, yaitu TCP
(Transmission Control Protokol).
TCP (Transmission Control Protokol) adalah transport yang mengatur
komunikasi data dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke
komputer lainnya di dalam jaringan Internet yang akan memastikan pengiriman
data sampai ke alamat yang dituju. Protokol ini juga merupakan protokol yang
paling banyak digunakan saat ini, karena protokol ini mampu bekerja dan di
implementasikan pada lintas perangkat lunak (software) di berbagai sistem
operasi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
Pada dasarnya TCP diciptakan untuk jaringan berbasis wired (kabel)
dimana fluktuasi gangguannya sangat kecil. Paket yang hilang terdekteksi oleh
TCP bukan terjadi karena congestion, melainkan karena menerima 3 duplikat
ACK saat mendeteksi paket yang hilang, TCP akan mengimplementasikan fase
fast retransmit. Dan jika terjadi timeout, maka akan mengimplementasikan fase
slow start. Hal ini tidak efisien karena kan menyebabkan delay pada ranah
pengguna. Sedangkan congestion sendiri bisa diartikan sebagai kemacetan yang
terjadi pada jalur paket-paket data sehingga menimbulkan antrian yang
menumbuh.
TCP yang diuji pada penelitian ini adalah TCP Reno karena varian TCP
ini paling banyak digunakan pada jaringan. Selain itu, modul TCP Reno sudah
tersedia di perangkat lunak simulator OMNET ++. TCP Reno merupakan varian
TCP yang muncul setelah TCP Tahoe (tahun 1990). Pada TCP Reno, jika terjadi
congestion maka akan mengimplementasikan slow start, kemudian congestion
avoidance dan melakukan algoritma fast retransmit dan fast recovery.
Maka dari itu, untuk mengetahui lebih dalam dan spesifikasi tentang TCP
Reno akan dilakukan sebuah penelitian yang meneliti secara khusus tentang TCP
Reno dengan beberapa penunjang analisis penelitian yang dilakukan sekarang
adalah analisis unjuk kerja TCP Reno di jaringan Single hop wireless link.
1.2.Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas,dapat dituliskan beberapa permasalahan
yang akan dibahas pada penelitian ini, yaitu :
1. Menganalisiskinerja TCP Reno di koneksi wired dan wireless.
1.3.Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dengan menganalisis unjuk kerja TCP kali ini
adalah:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
1. Mengetahui perbandingan kinerja TCPdi jaringan single-hop wireless
link terhadap wired dan wireless.
2. Mengevaluasi kinerja TCP dengan menggunakan parameter kerja yang
ditentukan.
1.4.Batasan Masalah
Agar simulasi yang dibuat dapat mencapai tujuan pembuatan simulasi
maka dilakukan pembatasan masalah antara lain sebagai berikut:
1. Perancangan dan konfigurasi, serta analisis kinerja TCP Renoini
menggunakan koneksijaringan single-hop wireless link.
2. Parameter yang digunakan sebagai ujian performasi adalah
throughput,cwnd, rtt, paket drop, delay dan retransmission RTO.
3. Menggunakan simulator komputer dengan OMNET++
1.5. Metodologi Penelitian
Adapun metodologi dan langkah-langkah yang digunakan dalam pelaksanaan
tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1.5.1. Studi Literatur
a. Teori TCP.
b. Teori TCP Reno.
c. Teori wired.
d. Teori jaringan wireless.
e. Teori Omnet++.
1.5.2. Perancangan atau Skenario
Dalam tahap ini penulisan merancang skenario sebagai berikut:
a. Luasan area simulasi.
b. Penambahan dalam jumlah koneksi TCP.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
1.5.3. Pembangunan Simulasi dan pengumpulan data
Simulasi jaringan INETMANET pada tugas akhir ini menggunakan
OMNET.
1.5.4. Analisis Data Simulasi
Dalam tahap ini penulis menganalisis hasil pengukuran yang diperoleh
pada proses simulasi. Analisis dihasilkan dengan melakukan pengamatan dari
beberapa kali pengukuran yang menggunakan parameter simulasi yang berbeda.
1.6. Sistematika Penulisan
Dalam laporan tugas akhir ini, pembahasan disajikan dalam lima bab
dengan sitematika pembahasan sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang latar belakang, rumusan masalah,
tujuan penelitian, batasan masalah, metodologi penelitian
dan sistematika penulisan.
BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini dijelaskan tentang teori-teori pemecahan masalah
yang berhubungan dan digunakan untuk mendukung
penulisan tugas akhir ini.
BAB III PERANCANGAN SIMULASI JARINGAN
Bab ini dijelaskan tentang diagram alir perancangan
penelitian, skenario pengujian, pelaksanaan simulasi .
BAB IV ANALISA DAN PENGAMBILAN DATA
Pada bab ini berisi langkah – langkah pengambilan data,
evaluasi dari pelaksanaan simulasi skenario yang dibuat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
Hasil pengambilan data dikumpulkan dan dianalisis unjuk
kerjanya.
BAB V KESIMPULAN
Bab ini berisi kesimpulan dan saran dari penulis untuk
pengembangan penelitian.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1.Transmission Control Protocol (TCP)
TCP merupakan protokol pada lapisan transport yang bertanggung jawab
menyedikan layanan komuniakasi end-to-end atau host-to-host antar lapisan
application yang sesuai dalam arsitektur lapisan komponen dan protokol jaringan
TCP umumnya digunakan ketika protokol lapisan application membutuhkan
layanan transfer yang bersifat handal, yang layanan tersebut tidak dimiliki oleh
protokol lapisan application tersebut. Contoh dari protokol yang menggunakan
TCP adalah HTTP dan FTP. Header TCP berisi urut ( TCP sequence number) dari
data yang ditransmisikan dan sebuah acknowledgment dari data yang masuk. Data
yang dikirimkan ke sebuah protokol TCP akan diurutkan dengan sebuah nomor
urut paket dan akan mengharapkan paket positive acknowledgment dari penerima.
jika tidak ada paket acknowledgment dari penerima, maka segmen TCP akan
ditransmisikan ulang. Pada pihak penerima, segmen-segmen duplikat akan
diabaikan dengan segmen-segmen yang datang tidak sesuai dengan urutannya
akan diletakkan di belakang untuk mengurutkan segmen-segmen TCP. Untuk
menjamin integritas setiap segmen TCP, TCP mengimplementasikan perhitungan
TCP checksum [1].
Gambar 2.1Format TCP Header
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
TCP mempunyai karakteristik sebagai berikut [2] :
1. Connection oriented (berorientasi pada koneksi)
Sebelum data ditransmisikan antara dua host, dua proses yang berjalan
pada lapisan application harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi
koneksi terlebih dahulu. Koneksi TCP ditutup dengan menggunakan
proses connection termination (terminasi koneksi) TCP.
2. Full duplex (transmissi dua arah)
Untuk setiap host TCP, koneksi yang terjadi antara dua host terdiri atas
dua buah jalur,yakni jalur keluar dan jalur masuk. Dengan menggunakan
teknologi lapisan yang lebih rendah yang mendukung full-duplex, maka
data pun dapat secara simultan diterima dan dikirim. Header TCP berisi
sequence number TCP (nomor urut TCP) dari data yang ditransmisikan
dan sebuah acknowledgement dari data yang masuk.
3. Reliable (handal).
Data yang dikirim ke sebuah koneksi TCP akan diurutkan dengan sebuah
nomor urut paket dan akan mengharapkan paket acknowledgement dari
penerima. Jika tidak ada paket acknowledgement dari penerima, maka
segmen TCP (protokol data unit dalam protokol) akan ditransmisikan
ulang. Pada pihak penerima, segmen-segmen yang datang tidak sesuai
dengan urutannya akan diletakkan di belakang unruk mengurutkan
segmen-segmen TCP. Untuk menjamin intergritas setiap segmen TCP,
TCP mengimplementasikan perhitungan TCP Cheksum.
4. Flow control (kontrol aliran)
Untuk mencegah data terlalu banyak dikirim pada satu waktu, yang
akhirnya membuat “macet” jaringan, TCP mengimplementasikan layanan
flow control yang dimiliki oleh pihak pengirim yang secara terus-menerus
memantau dan membasmi jumlah data yang dikirimkan pada satu waktu.
Untuk mencegah pihak penerima memperoleh data yang tidak dapat
disangganya (buffer), TCP juga mengimplementasikan flow control dalam
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
pihak penerima, yang mengindikasikan jumlah buffer yang masih tersedia
dalam pihak penerima.
5. Multiplexing
Untuk memungkinkan banyaknya komunikasi TCP secara bersamaan
dalam satu host, TCP menyediakan seperangkat alamat atau port dalam
setiap host. Gabungan dari alamat jaringan dan host dari lapisan transport,
disebut dengan socket. Keunikan sepasang socket mengidentifikasi satiap
koneksi. Yaitu, socket dapat digunakan secara bersamaan dalam beberapa
sambungan. Proses penggabunagn port ditangani secara mandiri oleh
masing-masing host.
6. Byte stream.
TCP melihat data yang dikirim dan diterima melalui dua jalur masuk dan
jalur keluar TCP sebagai sebuah byte stream yang berdekatan (kantinyu).
Nomor port TCP dan nomor acknowledgement dalam setiap header TCP
didentifikasikan juga dalam bentuk byte.
Segmen-segmen TCP akan dikirimkan sebagai datagram-datagram IP
(datagram merupakan satuan protokol data unit pada lapisan internetwork).
Sebuah segmen TCP terdiri atas sebuah header dan segmen data (payload), yang
dienkapsulasi dengan menggunakan header IP dari protokol IP [1].
2.1.1. TCP Congestion
Dalam jaringan dengan sumber daya yang dipakai secara bersama, dimana
beberapa pengiriman bersaing untuk penggunaan bandwith, maka perlu
disesuaikan kecepatan data yang digunakan oleh masing-masing pengirim agar
tidak terlalu membebani jaringan. Paket yang tiba di router dan tidak dapat
diteruskan maka akan dibuang, sehingga paket yang datang pada jaringan yang
mengalami bottleneck akan lebih banyak dibuang. Paket yang dibuang tersebut
kemungkinan sudah melewati perjalanan yang panjang dalam jaringan dan
memakan sumber daya yang cukup banyak. Selain itu, paket yang hilang akan
memicu retransmission yang berarti bahwa beberapa paket akan dikirimkan
kembali ke dalam jaringan. Dan network congestion akan membuat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
throughputjaringan mengalami penurunan. Jika tidak ada kontrol terhadap
congestion, maka akan membuat jaringan lumpuh dimana hampir tidak ada data
yang berhasil dikirimkan.
Pada internet,congestion control merupakan tanggung jawab dari lapisan
transport yaitu Transmission Control Protokol (TCP). TCP mengkombinasikan
congestion control dan mekanisme yang handal. Kombinasi ini memungkinkan
untuk melakukan kontrol congestion tanpa perlu explicit feedback tentang
jaringan yang sedang mengalami congestion dan tanpa partisipasi dari node
perantara. Untuk mendeteksi network congestion, TCP hanya mengamati jika
terjadi hilangnya paket. Sejak internet mengalami hilangnya paket yang selalu
disebabkan oleh congestion, maka hilangnya paket ditafsirkan sebagai tanda
terjadinya congestion pada jaringan.
TCP pada node penerima selalu meng-acknowledgement setiap segmen
baru yang diterima. Jika segmen yang diterima tidak urut yaitu beberapa data
hilang antara yang sudah diketahui dan yang baru tiba, maka acknowledgement
yang terakhir akan dikirimkan lagi. Pada TCP, window berdasarkan additive
increase, dan multiplicative decrease digunakan untuk mengurangi. Window size
akan meningkat satu segmen setiap RTT. Pada saat menerima duplikat
acknowledgement, TCP pada node pengirim akan mengamsusikan beberapa paket
yang mengalami penyusunan ulang pada jaringan. Tetapi, ketika menerima
duplikat acknowledgement yang keempat, maka akan diasumsikan terjadi
congestion. Dalam hal ini, segmen yang hilang akan dikirim ulang dan window
size diset menjadi setengah (multiplicative decrease).
Selain itu, TCP menggunakan timeout yang didasarkan pada perhitungan
koneksi RTT. Jika transmisi mengalami timeout tanpa acknowledgement maka
TCP akan menyimpulkan terjadi congestion yang parah. Lalu window size akan
dikurangi menjadi satu dan segmen yang belum di-acknowledgement akan dikirim
ulang. Timeout akan belanjut hingga retransmission selanjutnya, jika masih belum
mendapatkan acknowledgement maka nilai timeout akan menjadi dua kali lipat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
Lalu akan bertambah secara exponentially. Fase pertama dari koneksi dan setelah
mekanisme timeout dinamakan slow start. Pada slow start, window size akan
meningkat secara exponentially untuk setiap acknowledgement[1].
Permasalahan yang serius yang diakibatkan efek congestion adalah
deadlock, yaitu suatu kondisi di mana sekelompok node tidak bisa
meneruskan pengiriman paket karena tidak ada buffer yang tersedia. Teknik
deadlock avoidance digunakan untuk mendisain jaringan sehinggadeadlocktidak terjadi.
Congestion memiliki 2 mekanisme pengendalian, yaitu :
F lo w/ co nge s t io n co n t ro l d i su mb er pe ng i r im d a t a .
Ac t ive Q ueu e M a nage ment ( AQ M ) d i ro u te r .
Algoritma control kongesti TCP menentukan bagaimana TCP mencegah
dan bereaksi terhadap terjadinya kongesti. Jumlah data yang dikirim oleh
pengirim tidak hanya dikendalikan oleh penerima (flow control), tetapi juga
ditetapkan oleh tingkat kongesi pada jaringan. Algoritma ini juga mencatat
performasi TCP bila terjadi kesalahan. Dua variabel utama yang terlibat dalam
kontrol kongesti TCP adalah congestion window (cwnd)dan slow start threshold
(sstresh). Saat membangun koneksi baru,cwnd diinisialkan dengan 64KB
(maksimum window size). Variabel ini digunakan untuk mengontrol sejumlah
data yang dikirim dengan algoritma kendali kongesti, slow start, congestion
avoidance dan fast recovery. Slow start menaikkan cwnd ,fast recovery
menyesuaikan cwnd saat loss, dan congestion avoidance menaikan dengan
perlahan cwnd.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
Gambar 2.2Congestion Control
2.1.1.1.Flow Control
Salah satu fungsi utama TCP adalah bertanggung jawab menyediakan
layanan komunikasi yang sesui antar lapisan application antara pengirim dengan
penerima pada jaringan. Hal ini menjadi penting untuk untuk sebuah transmissi
agar mendapat kinerja yang baik, dan untuk melindungi kelebihan beban dapat
jaringan atau pada sisi penerima[1].Flow Control adalah suatu teknik untuk
menjamin bahwa entitas pengirim tidak akan membanjiri data kepada entitas
penerima. Entitas penerima secara khusus mengalokasikan buffer dengan
beberapa kali panjangnya transfer.
Kolom 16 bit window pada TCP digunakan oleh penerima untuk
memberitahu pengirim berapa banyak data (byte) yang dapat diterima oleh
penerima. Karena kolom window mempunyai batas maksimum 16 bit, maka
ukuran window yang tersedia adalah 65.535 byte. Ukuran window akan
diberitahukan oleh penerima kepada pengirim tentang banyaknya data, yang
dimulai dari posisi saat ini hingga TCP data byte stream dapat dikirim tanpa
menunggu acknowledgement lebih lanjut. Data yang dikirim oleh pengirim akan
di acknowledgement oleh penerima, dan window slides bergeser ke depan supaya
lebih banyak data yang bisa dikirim.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
Ketika data diterima, receiver harus mengerjakan sejumlah proses tertentu
sebelum mengalirkan data ke software dengan level yang lebih tinggi. Dengan
tidak adanya flow control maka buffer pada penerima dapat terisi penuh dan
melebihi kapasitas, bersamaan pada saat penerima masih memproses data
sebelumnya.
Gambar di bawah ini menunjukkan mekanisme flow-control dengan tidak
adanya error, sumbu keatas adalah urutan waktu yang akan mempermudah dalam
mengambarkan hubungan kirim dan terima yang benar sebagai fungsi waktu.
Masing-masing tanda panah (→) menunjukkan satu frame data yang sedang
dalam perjalanan diantara dua stasiun. Data dikirimkan dalam urutan frame yang
masing-masing frame berisi bagian data dansejumlah informasi pengontrol.
Gambar 2.3Model Transmisi Frame
Diasumsikan bahwa semua frame yang dikirimkan berhasil diterima
dengan sukses, tidak ada frame yang hilang dan tidak ada frame yang datang
mengalami error. Selanjutnya frame-frame tersebut tiba bersamaan dengan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
dikirimkannya frame, bagaimanapun juga masing-masing frame yang dikirimkan
sebelum diterima akan mendapat delay pada saluran yang besarnya berubah-ubah.
2.1.1.2.Slow Start
Slow start merupakan salah satu fase dari congestion control pada TCP.
Slow start digunakan bersama dengan fase yang lain untuk menghindar data
yang melebihi kemampuan transmisi jaringan, yaitu menghindari terjadinya
congestion. Fase ini juga dikenal dengan exponential growth phone. Fase slow
start akan memenuhi window ukuran congestion window (cwnd) dari 1, 2, atau
8. Nilai dari ukuran congestion window akan bertambah untuk setiap
acknowledgement yang diterima, secara efektif akan menggandakan window size
round trip time (tidak persis eksponential, karena penerima dapat menunda ACK
nya, biasanya mengirim 1 ACK untuk 2 segmen yang diterima). Transmission
rate akan meningkat sesuai dengan fase slow start. Sampai terdektesi paket yang
hilang atau receiver’s advertised window (rwnd) yang terbatas, atau slow start
threshold (ssthresh) telah tercapai. Nilai awal dari ssthresh ditetapkan dengan
nilai yang besar, dan nilaissthreshakan dikurangi jika terjadi congestion. Jika
terjadi paket yang hilang, maka TCP akan mengamsumsikan bahwa telah terjadi
congestion dan akan mengabil langkah-langkah untuk mengurangi beban dari
jaringan . langkah yang diambil ini tergantung pada fase congestion avoidance
TCP. Setelah sshtresh tercapai, TCP akan berubah dari algoritma slow start ke
phase congestion avoidance (linier growth). Pada point ini, window size akan
meningkat sebesar 1 segmen untuk setiap RTT. Meskipun algoritma ini disebut
dengan slow start, tetapi peningkatan congestion window cukup agresif, lebih
agresif dari phasecongestion avoidance.Slow start mengizinkan TCP memeriksa
kondisi jaringan dengan menaikkan secara perlahan data yang diinjeksikan ke
dalam network. Algoritma slow start menggunakan congestion window, untuk
mengontrol flow data. Cwnd diinisialisasi ke satu segmen, biasanya 512 bytes.
Prinsip slow start sederhana, bahwa untuk setiap ACK yang diterima,
menambahkan satu segmen ke cwnd. Proses slow start dapat dilihat pada
gambar dibawah ini
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
Gambar 2.4Slow Start
Pengirim dapat mengirim congestion windows minimum, atau ssthresh.
Ssthresh diinisialisasi ke window yang diperlihatkan penerima. Saat cwnd lebih
besar atau sama dengan nilai ssthresh, koneksi memasuki fase congestion
avoidance. Jika kapasitas jaringan dapat dipenuhi sebelum cwnd lebih besar dari
ssthresh, maka gateway akan memberi sinyal kongesti dengan membuang segmen
dan TCP akan memasuki fase retransmit setelah tiga ACK duplikat.
2.1.1.3.Congestion Avoidance
Untuk menghindari kemacetan Reno menggunakan „Additive Increase
Multiplicative Decrease‟. Sebuah packet loss diambil sebagai tanda kongesti dan
Reno menyimpan setengah dari window saat ini sebagai ambang batas nilai.
Kemudian set CWD ke 1 dan mulai slow-start sampai mencapai nilai ambang
batas. CWD mengalami kenaikan linier sampai bertemu dengan sebuah packet
loss. Window perlahan akan meningkat ketika mendekati kapasitas bandwidth.[2]
2.1.1.4.Error Control
Untuk menyediakan layanan yang baik, TCP menggunakan mekanisme
error control. Error control terdiri dari sebuah segment sebagai unit data untuk
mendeteksi kesalahan. Error control merupakan byte-oriented[3].
Error control berfungsi untuk mendeteksi dan memperbaiki error-error
yang terjadi dalam transmisi frame-frame. Ada 2 tipe error yang mungkin:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
Frame hilang : suatu frame gagal mencapai sisi yang lain.
Frame rusak : suatu frame tiba tetapibebrapa bit bit-nya error.
Teknik-teknik umum untuk error control, sebagai berikut :
Deteksi error : Error detection, biasanya menggunakan teknik CRC
(CyclicRedundancy Check)
Positive acknowledgment : tujuan mengembalikan suatu positif
acknowledgment untukpenerimaan yang sukses, frame bebas error.
Transmisi ulang setelah waktu habis : sumber mentransmisi ulang suatu
frame yangbelum diakui setelah suatu waktu yang tidak ditentukan.
Negative acknowledgment dan transmisi ulang : tujuan mengembalikan
negativeacknowledgment dari frame-frame dimana suatu error dideteksi.
2.1.1.5. Sliding-Window Flow Control
Masalah utama yang selama ini adalah bahwa hanya satu frame yang dapat
dikirimkan pada saat yang sama. Dalam keadaan antrian bit yang akan dikirimkan
lebih besar dari panjang frame maka diperlukan suatu efisiensi. Untuk
memperbesar efisiensi yang dapat dilakukan dengan memperbolehkan transmisi
lebih dari satu frame pada saat yang sama. Bila suatu station A dan B
dihubungkan dengan jalur full-duplex, station B mengalokasikan buffers dengan
selebar n frame, yang berarti station B dapat menerima n frame, dan station A
diperbolehkan untuk frame sebanyak n tanpa menunggu adanya jawaban. Untuk
menjaga jejak diman frame yang dikirimkan sedang dijawab maka masing-masing
jawaban diberi label dengan nomor yang urut. Station B menjawab frame dengan
mengirimkan jawaban yang dilengkapi nomor urut dari frame berikutnya yang
diinginkan. Jawaban ini juga memiliki maksud untuk memberitahukan bahwa
station B siap untuk menerima n frame berikutnya, dimulai dengan nomor urut
yang telah tercantum. Skema ini juga dapat dipergunakan untuk menjawab lebih
dari satu frame. Misalnya station B dapa jawaban sampai sampaiframe ke 4 tiba,
dengan kembali jawaban dengan nomor urut 5, station B menjawabframe 2, 3, dan
4 pada satu saat. Station A memelihara daftar nomor urutan yangboleh dikirim,
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
sedangkan station B memelihara daftar nomor urutan yang siap akanditerima.
Masing-masing daftar tersebut dapat dianggap sebagai window dari
frame,sehingga prinsip kerjanya disebut dengan pengontrol aliran sliding-window.
Pada gambar dibawah menggambarkan proses sliding-windows, dengan
diasumsikan nomor urut menggunakan 3 bit sehingga frame diberi nomor urut 0
s/d 7, selanjutnya nomor yang sama dipakai kembali sebagaibagian urutan frame.
Gambar segiempat yang diberi bayangan (disebut window)menunjukkan
transmitter dapat mengirimkan 7 frame, dimulai dengan frame nomor 7.Setiap
waktu frame dikirimkan maka window yang digambarkan sebagai kotakdibayangi
akan menyusut, setiap waktu jawaban diterima, window akan membesar. Ukuran
panjang window sebenarnya tidak diperlukan sebanyak ukuran maksimumnya
untuk diisi sepanjang nomor urut. Sebagai contoh, nomor urut menggunakan 3 bit,
stasiun dapat membentuk window dengan ukuran 4, menggunakan protokol
pengaturan aliran sliding-window.
Gambar 2.5Skema Aliran Sliding-Window
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
Receiver harus dapat menampung 7 frame melebihi satu jawaban yang
telah dikirim, sebagian besar protokol juga memperbolehkan suatu station untuk
memutuskan aliran frame dari sisi (arah) lain dengan cara mengirimkan pesan
receive-not-ready (RNR), yang dijawab frame terlebih dulu, tetapi melarang
transfer frame berikutnya. Bila dua stasiun saling bertukar data (dua arah) maka
masing-masing perlu mengatur dua window, jadi satu untuk transmit dan satu
untuk receive dan masing-masing sisi (arah) saling mengirim jawaban. Untuk
memberikan dukungan agar efiisien seperti yang diinginkan, dipersiapkan
piggybacking (celengan), masing-masing frame data dilengkapi dengan daerah
yang menangkap urutan nomor dari frame, ditambah daerah yang menangkap
urutan nomor yang dipakai sebagai jawaban.
Jika suatu station memiliki data yang akan dikirimkan tetapi tidak
memiliki jawaban baru yang akan dikirim maka station tersebut mengulangi
dengan mengirimkan jawaban terakhir yang dikirim, hal ini disebabkan frame
data dilengkapi daerah untuk nomor jawaban, dengan suatu nilai (angka) yang
harus diletakkan kedalam daerah tersebut. Jika suatu station menerima jawaban
yang sama (duplikat) maka tinggal mengabaikan jawaban tersebut. Sliding-
window dikatakan lebih efisien karena jalur komunikasi disiapkan seperti pipa
saluran yang setiap saat dapat diisi beberapa frame yang sedang berjalan, tetapi
pada stop and wait hanya satu frame saja yang boleh mengalir dalam pipa saluran
tersebut[1].
2.2.TCP Reno
Menurut Feipeng (2008), TCP Reno berasal dari empat buah algoritma
yaitu slow start(ss), congestion avoidance (CA), fast retransmit dan fast
recovery[4].
Menurut Jusak (2011), TCP Reno membuang fase slow start pada saat
mendeteksi kongesti melalui diterimanya 3 duplikasi ACK. Untuk selanjutnya
proses ini disebut dengan nama fast recovery. Pada saat pengiriman menerima 3
duplikasi ACK maka nilai threshold akan diturunkan menjadi setengah dari nilai
CongWing saat sebelum terjadi kongesti, dan nilai CongWing ditetepkan sama
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
dengan nilai threshold dan selanjutnya kecepatan pengiriman data akan meningkat
secara linier [5]. Algoritma TCP reno dapat diuraikan sebagai berikut :
1. Pada saat pengiriman 3 ACK ataupun time-out maka nilai CongWing akan
dinaikan secara eksponensial jika berada di bawah nilai threshold dan
dinaikkan secara linier apabila nilai di atas threshold.
2. Namun, saat terjadi kongesti dalam jaringan TCP Reno akan menurunkan
nilai CongWing setengah dari nilai threshold sebelumnya dan berikutnya
kecepatan akan naik secara linier.
TCP Reno ini memiliki empat fase untuk menangani congestion Control:
2.2.1. Slow Start
Slow start merupakan fase pertama TCP pada setiap awal sambungan
koneksi dan setiap kali packet terdeksi loss.
Proses fase Slow start:
Nilai congestion window (cwnd) diinisialisasi sebesar 1 MMs.
TCP akan menaikan kecepatan pengiriman data secara eksponensial
dengan cara menaikan nilai cwnd sebanyak dua kali (2π) setiap RTT
hingga nilai cwnd akan bertambah satu segmen untuk setiap ack yang
diterima pengirim.
2.2.2. Congestion Avoidance
Congestion avoidance ini merupakan fase dimana ketika TCP tahu bahwa
transmisi di sebuah rate yang sangat dekat dengan tingkat yang dapat
menyebabkan kemacetan [3].
Proses fase congestion Avoidance :
Nilai cwnd akan naik secara linear untuk setiap RTT.
Ketika mengalami timeout atau mendapatkan duplikasi ack maka nilai
treshold (ssthresh) akan diturunkan menjadi setengah nilai cwnd. Tcp akan
kembali kepada fase slow start.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
2.2.3. Fast Recovery
Fast recoveryini mencegah terjadinya slow start pada saat fast retransmit
atau dengan kata lain menjaga throughput tinggi saat terjadi congestion yang kecil
dan sedang. Dengan hanya menggunakan fast retransmit maka congestion
windowsturun ke satu setiap kalicongestion terdekteksi. Sejak pengiriman dapat
membuat Acknowledgement maka jika mengalami timeout akan kembali ke slow
start, jika mendapat tiga duplikasi maka akan mengalami fase fast recovery (tidak
harus kembali ke slow start)[10].
Setelah 3 ACKs yang sama (duplikasi)diterima:
Retransmit “lost packet”
Memasuki fase congestion avoidance
2.2.4. Fast Retransmit
Fast Retransmit merupakan peningkatan terhadap TCP dalam rangka
mengurangi waktu tunggu oleh pengirim sebelum me-retransmit segmen yang
loss. TCP pengirim akan menggunakan pencatat waktu untuk mengetahui segmen
yang hilang. Jika acknowledgement tidak diterima untuk segmen tertentu dalam
jangka waktu tertentu (fungsi yang menentukan estimasi round trip delay time),
maka pengirim akan menggangap segmen tersebut hilang dalam jaringan dan akan
dilakukan retransmit untuk segmen yang hilang [10].
Tujuan dari fase fast retransmit adalah respon yang cepat jika terjadi paket yang
hilang. Proses fase fast retransmit :
Setelah 3 duplikat acknowledgement diterima. Retransmission untuk
segmen yang hilang segera dilakukan tanpa menunggubatas waktu RTO
berakhir sampai diterima non duplikat acknowledgement.
Ssthresh akan berubah.
Flightsize : merupakan jumlah data yang telah dikirim tapi belum di
acknowledgement.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
Advertised window (awnd) :ukuran window penerima yang
diberitahukan.
Ketika terjadi timeout kembali, maka nilai timeout= dua kali RTO. Akan
terus melakukan fast retransmit setiap terjadi loss retransmission.
Maksimal timeout 64 seconds.
Maksimal 12 rettransmit.
Kemudian akan masuk fase fast recovery.
Peningkatan pada fast retransmit akan bekerja sebagai berikut: jika
pengirim TCP menerima sejumlah acknowledgement tertentu yang sama
sebanyak 3 kali, pengirim dapat mengamsumsikan bahwa paket dengan
sequence number yang lebih tinggi akan di-drop dan bukan tiba karena rusak.
Pengirim akan melakukan retransmit paket yang diduga di-drop sebelum
menunggu batas retramsmission timer berakhir.
Gambar 2.6Fast Retransmit pada TCP
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
2.3. TCP Aplikasi
2.3.1. FTP Server
FTP merupakan salah satu protokol Internet yang paling awal
dikembangkan, dan masih digunakan hingga saat ini untuk melakukan
pengunduhan (download) dan penggugahan (upload) berkas-berkas komputer
antara klien FTP dan server FTP. Sebuah Klien FTP merupakan aplikasi yang
dapat mengeluarkan perintah-perintah FTP ke sebuah server FTP, sementara
server FTP adalah sebuah Windows Service atau daemon yang berjalan di atas
sebuah komputer yang merespons perintah-perintah dari sebuah klien FTP.
Perintah-perintah FTP dapat digunakan untuk mengubah direktori, mengubah
modus pengiriman antara biner dan ASCII, menggugah berkas komputer ke server
FTP, serta mengunduh berkas dari server FTP.
FTP menggunakan protokol Transmission Control Protocol (TCP)
untuk komunikasi data antara klien dan server, sehingga di antara kedua
komponen tersebut akan dibuatlah sebuah sesi komunikasi sebelum pengiriman
data dimulai. Sebelum membuat koneksi, port TCP nomor 21 di sisi server akan
"mendengarkan" percobaan koneksi dari sebuah klien FTP dan kemudian akan
digunakan sebagai port pengatur (control port) untuk membuat sebuah koneksi
antara klien dan server, untuk mengizinkan klien untuk mengirimkan sebuah
perintah FTP kepada server dan juga mengembalikan respons server ke perintah
tersebut. Sekali koneksi kontrol telah dibuat, maka server akan mulai
membuka port TCP nomor 20 untuk membentuk sebuah koneksi baru dengan
klien untuk mengirim data aktual yang sedang dipertukarkan saat melakukan
pengunduhan dan penggugahan[2].
2.4.Wireless dan Wired
Definisi dari telekomunikasi adalah mendistribusikan informasi dari satu
titik ke titik lain. Jika kita tambahkan kata “tele” di depan kata “komunikasi”
maka pengertiannya menjadi komunikasi jarak jauh. Dalam hal ini, jauh tidak
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
dijelaskan seberapa jauh jaraknya, apakah itu sepersekian senti, meter atau bahkan
kilo, karena relatif. Misalnya dua perangkat HP yang dihubungkan melalui
bluetooth, walaupun jaraknya hanya sepersekian senti atau meter, itu sudah
disebut telekomunikasi. Untuk telekomunkasi, manusia pada dasarnya
memerlukan alat bantu, seperti halnya pesawat radio, televisi maupun telepon dan
lain sebagainya. Dari segi bentuk, telekomunikasi dibagi menjadi dua bagian; fisik
(wired) dan non fisik (wireless).
Topologi pada jaringan nirkabel ini dibagi menjadi dua yaitu topologi
nirkabel dengan berbasis infrastruktur (access point) dan topologi nirkabel tanpa
memanfaatkan infrastruktur atau (adhoc). Jaringan wireless infrastruktur
kebanyakan digunakan untuk memperluas jaringan LAN atau untuk berbagi
jaringan agar dapat terkoneksi ke internet. Untuk membangun jaringan
infrastruktur diperlukan sebuah perangkat yaitu wireless access point untuk
membangunkan klien yang terhubung dan manajemen jaringan wireless.
2.4.1. Wired
Wired menggunakan kabel sebagai media penghubung.Singkatnya
perangkat tersebut dapat dilihat dan diraba, makanya dari itu disebut juga
telekomunikasi fisik.
Kelebihan: 1. Data yang ditransfer melalui kabel lebih sediki gangguan
yang menyebabkan data hilang saat ditransfer,kecepatan transfer data lebih
stabil,harga perangkat yang relative murah,tidak ada masalah dengan interferensi
halangan tembok maupun lainnya.
Kekurangan,semakin banyak perangkat yang digunakan, semakin banyak
juga kabel yang terpasang,saat terjadi petir, besar kemungkin perangkat yang
tersambung ke dalam kabel jaringan juga akan terkena dampaknya,mobilitas yang
kurang,jangkauanakses clientnya terbatas,keamanan pada kabel LAN akan hilang
pada saat kabel jaringan dipotong[2].
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
2.4.2. Wireless
Jaringan nirkabel (wireless) ini merupakan salah satu media transmisi
yang menggunakan gelombang radio sebagai media transmisinya. Data-data
digital yang dikirim melalui wireless akan dimodulasikan ke gelombang
elekromagnetik. Media wireless yang umum digunakan adalah menggunakan
gelombang radio yang di set untuk bekerja di bidang frekuensi tertentu sesuai
dengan standar.
Agar terbentuk link wireless yang bagus, gangguan ini harus dihindari. Hal
pertama yang harus dilakukan adalah site survey terlebih dahulu untuk
mengetahui kondisi lapangan secara fisik maupun penggunaan frekuensi yang
sudah ada. Misalnya, adanya halangan berupa bukit, gedung, pohon, tembok dan
kaca yang harus dihindari. Kita harus mnegetahui juga frekuensi-frekuensi yang
ada disekitar. Jadi nantinya kita bisa dihindari penggunaanya agar tidak
interferensi/overlapping.
Kita dapat mengontrol sepenuhnya penukaran data sebagaimana yang bisa
kita lakukan pada jaringan kabel. Peluang gangguan atau interferensi pada
jaringan wireless lebih besar dibandingkan jaringan kabel. Alasan utamanya ialah
karena menggunakan media udara yang sifatnya publik atau dapat digunakan oleh
siapapun. Meskipun yang digunakan adalah udara, yang mana kita tidak bisa
secara penuh mengaturnya, kita tetap bisa melakukan optimasi sinyal dan
konektivitas wireless. Disuatu area bukan tidak mungkin ada banyak jaringan
wireless yang terpasang, dan tentunya setiap jaringan wireless tersebut sudah ada
yang mengatur chanelnya masing-masing, yaitu sang administrator. Apabila
chanelnya antara wireless yang satu dengan yang lainnya sama atau saling
bersinggungan tentu hal ini akan menimbulkan interferensi yang bisa
menyebabkan kualitas dari sinyal wireless yang dihasilkan tidak bagus[6].
2.5.Simulator Omnetpp
OMNET ++ atau omnetpp adalah network simulation software discrete-
event yang bersifat open source atausumber code terbuka. Discreate-event berarti
simulasinya bertindak atas kejadian langsung didalam event . Secara analitis,
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
jaringan komputer adalah sebuah rangkaian discrete-event. Objek yang paling
kecil disebut simple module, akan memutuskan algoritma yang akan digunakan
dalam simulasi tersebut.OMNET ++ menyediakan arsitektur komponet untuk
pemodelan simulasi. Komponen (modul) menggunakan bahasa programing C++
yang berekstensi “.h” dan “.cc”. Omnet++ memiliki dukungan GUI (Graphical
User Interface) yang luas, karena arsitektur yang modular, simulasi kernel yang
dapat di compile dengan mudah. Fungsi spesifik dari OMNET ++ adalah
mendukung jaringan sensor, jaringan ad-hoc nirkabel, protokol pemodelan
kinerja, jaringan fotonik, dan lain-lain yang disediakan oleh kerangka model yang
dikembangkan sebagai proyek independen.
OMNET ++bukan simulator jaringan saja, namun untuk saat ini OMNET
++ lebih dikenal luas sebagai platform simulasi jaringan dalam komunitas ilmiah
serta dalam pengaturan industri, dan membangun sebuah komunitas pengguna
yang besar. OMNET ++ juga mendukung beberapa framework yaitu : Inet,
Inetmanet, Mixim, Castalica, Veins , OverSim , Libara dan lain-lain. Framework
tersebut yang akan membantu pengguna untuk mampu mengembangkan sebuah
simulasi jaringan. Pada skripsi ini framework yang digunakan adalah Inetmanet
untuk routing TCP Reno.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
BAB III
PERANCANGAN SIMULASI JARINGAN
3.1. Parameter Simulasi
Pada penelitian ini, penulis sudah menentukan parameter – parameter
jaringan yang akan digunakan. Parameter jaringan ini bersifat konstan dan akan
dipakai terus padasetiap simulasi yang dilakukan.Parameter jaringan yang
dimaksud dapat dilihat pada tabel dibawah ini :
Tabel 3.1Parameter tetap dalam skenario
Parameter Nilai
Waktu Simulasi 4000s
Jumlah paket data 100MB
Traffic Source FTP
TCP Type TCP Reno
3.2. Skenario jaringan
Pada simulasi ini penulis memilih satu koneksi TCP karena ingin
mengetahui unjuk kerja dari TCP itu sendiri tanpa adanya gangguan. Sehingga
hasil yang didapat adalah benar-benar unjuk kerja TCP murni dengan varian TCP
Reno.
3.2.1. Server
Server yang digunakan dalam pengujian ini menggunakan server FTP.
Server digunakan sebagai source untuk mendownload file untuk mendapatkan
data Throughput, CWND, RTT, Delay Jaringan, Drop Paket dan Retransmission
RTO.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
3.2.2. Client
Client berfungsi untuk mendownload file dari server melalui FTP server
local.
3.3. Topologi pengujian
Dalam proses pengambilan data pada penelitian simulasi ini, penulis
menggunakan skenario pengujian sebagai berikut:
Pengujian akan dilakukan dengan melakukan proses download dari server
ke client. Pengujian dibedakan menjadi 3 skenario.
3.3.1. Topologi Pengujian 1
Gambar 3.1Topologi Pertama Single Hop Wired
Skenario pengujian pertama dengan besar bandwith dari FTP Server ke AP
100Mbps dan dari AP ke Client 100Mbps adalah client melakukan download file
FTPServer melalui AP menggunakan koneksi wired sebesar ke 100Mb.
3.3.2. TopologiPengujian 2
Gambar 3.2 Topologi KeduaSingle Hop Wireless Static
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
Skenario pengujian kedua dengan besar bandwith dari FTP Server ke AP
100Mbps dan dari AP ke Client 100Mbps adalah client melakukan download file
FTP server melalui AP mennggunakn koneksi wireless static sebesar100Mb.
3.3.3. Topologi pengujian 3
Gambar 3.3 Topologi Ketiga Single Hop Wireless Mobile
Skenario pengujian ketiga dengan besar bandwith dari FTP server ke AP
100Mbps dan dari AP ke Client 100Mbps adalah client melakukan download file
FTP server melalui AP menggunakan koneksi wireless mobile sebesar 100Mb,
dengan cara bergerak mendekati dan menjauhi AP .
3.4. Parameter Kerja
Ada enam parameter yang dipakai dalam tugas akhir ini adalah :
3.4.1. Throughput
Throughput adalah kecepatan rata-rata data yang diterima oleh suatu suatu
node dalam selang waktu pengamatan tertentu. Biasanya throughput selalu
dikaitkan dengan bandwith. Karena throughput memang bisa disebut sebagai
bandwith dalam kondisi yang sebenarnya. Bandwith lebih bersifat tetap sementara
throughput sifatnya dinamis tergantung trafik yang sedang terjadi. Throughput
mempunyai satuan bps (bit per second). Throughput akan semakin baik jika
nilainya semakin besar. Besarnya throughput akan memperhatikan kualitas dari
kinerja protokol routing tersebut. Karena itu throughput dijadikan sebagai
indikator ubtuk mengukur performasi dari sebuah protokol.
Rumus menghitung throughput :
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
Average Throughput =
3.4.2. CWND
Congestion Window atau CWND adalah variabel pada TCP yang
membatasi jumlah data yang boleh dikirim pada sebuah jaringan. Congestian
window ini dikelola oleh sender.
3.4.3. Round Trip Time
Round Trip Time adalah waktu yang dibutuhkan oleh client untuk
mengirimkan request dan sebuah server untuk mengirimkan balasan respon
melalui jaringan. Segmen pada TCP yang dikirim dapat hilang disepanjang jalur
komunikasi hal tersebut dikarenakan terjadi congestion pada router jaringan yang
mengalami kelebihan beban sehingga paket harus dibuang. TCP harus dapat
memperbaiki situasi ini dan mempelajari kondisi jaringan. Setiap kali TCP
mengirimkan segmen, pengirim akan menghitung waktu untuk menghitung
berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mendapatkan acknowledgement dari
segmen yang dikirim tadi. Waktu ini dikenal dengan retransmissions timer. Jika
acknowledgement dikirim melebihi waktu yang ditentukan maka akan terjadi
timeout. Waktu round trip timedapat bervariasi bergantung pada lalu lintas di
jaringan dan ketersediaan jalur. Jika terdapat masalah pada jaringan, segmen akan
memakan waktu beberapa menit untuk dikirimkan sebelum pengirim mengalami
timeout dan menyimpulkan terjadi error serta memberi informasi ke lapisan
application pengirim.
TCP akan mulai menghitung saat data dikirim dan saat mendapatkan
acknowledgement dari data yang dikirimkan. TCP menggunakan informasi ini
untuk menghitung perkiraan waktu round trip time. Setelah paket dikirim dan di
acknowledgement, TCP akan melakukan estimasi waktu round trip time dan
menggunakan informasi ini untuk mendapatkan waktu timeout atas paket yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
dikrimkan. Jika acknowledgement diterima dengan cepat, maka waktu round trip
time akan pendek dan retransmissions time akan di set ke nilai yang lebih rendah.
Hal ini memungkinkan TCP untuk melakukan retransmit data saat waktu respo
jaringan baik, maka akan mengurangi delay pada segmen yang hilang.
3.4.4. Delay Jaringan
Delay yang dimaksud adalah end to end delay. End to end delay adalah
waktu yang dibutuhkan paket dalam jaringan dari saat paket dikirim sampai
diterima oleh node tujuan. Delay merupakan suatu indikator yang cukup penting
penting untuk perbandingan protokol routing,karenabesarnya sebuah delay dapat
memperlambat kinerja dari protokol routingtersebut.
Rumus untuk menghitung delay :
AverageDelay =
3.4.5. Drop paket
Packet drop dilihat berapa banyak paket yang telah dibuang pada antrian
untuk menuju jalur bottleneck yang dihasilkan dalam suatu simulasi jaringan
dengan menggunakan suatu algoritma tertentu (Rahman M. , Kabir,Lutfullah, &
Amin, 2008).
3.4.6. Retransmission Time Out (RTO)
RTO merupakan suatu tanda yang menandakan bahwa tidak ada pesan
balasan yang diterima dalam standart kurun waktu yang ditentukan. RTO paling
banyak disebabkan oleh kemacetan jaringan, gagal dalam ARP request,packet
filtering, kesalahan dalam routing, atau paket dibuang diam-diam.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA
Untuk melakukan analisa unjuk kerja TCP di jaringan single-hop wireless
link akan dilakukan pengambilan data dengan skenario yang telah disetujui dan
dirancang. Akan dilakukan seperti pada tahap skenario perencanaan pengambilan
data TCP dengan parameter yang telah ditentukan. Topologi akan dibuat sesuai
dengan skenario yang sudah dibuat dari koneksi wireless statis dan wireless
mobile.
4.1. Pengambilan Data
4.1.1.Throughput jaringan
Hasil Pengujian Throughput dengan melakukan download file ke TCP
server melalui AP dengan koneksi wired.
Gambar 4.1Throughput Wired,Wireless Static dan Wireless Mobile
Penjelasan : nilai throughput pada jaringan kabel jauh lebih tinggi daripada di
jaringan wireless dan jaringan mobile. Karakteristik jaringan kabel yang minim
3170738
1224944
120588
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
3000000
3500000
Wired Node Static Node Mobile
Throughput
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
terjadinya hambatan dan sifatnya yang static ( tidak bergerak ) membuat transfer
data jauh lebih lancar. Sedangkan nilai throughput terkecil terjadi pada jaringan
wireless mobile. Jaringan wireless yang noise yang lebih besar kemudian node
yang bergerak atau berpindah-pindah membuat transmisi data akan mengalami
hambatan atau terputus.
4.1.2. Congestion Window atau CWND
1. CWND Wired
Gambar 4.2CWND dijaringan kabel
Penjelasan : hasil cwnd menunjukkan coangestion window pada jaringan wired
stabil, windows sizenya tidak terputus ini dapat diartikan bahwa pada jaringan
wired kondisinya sangat stabil tanpa hambatan. Dapat kita lihat lebih jelas pada
gambar 4.2 diatas pada gambar tersebut terlihat bahwa diagram menunjukkan
garis lurus horizontal yang artinya menunjukkan congestion window tidak
mengalami kenaikan maupun penurunan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
2. CWND Wireless Static
Gambar 4.3CWND dijaringan Wireles Static
Gambar 4. 4 Potongan CWND dijaringan wireless static
Penjelasan : nilai congestion window pada jaringan wireless static terjadi kenaikan
dan penurunan itu dikarenakan sifat dari teknologi wireless yang banyak
mengalami hambatan sehingga membuat windows size kadang turun saat kondisi
jaringan tidak bagus dan kadang akan naik saat jaringan mulai stabil. Hal ini dapat
dilihat secara detail pada gambar 4.4 potongan gambar CWND di jaringan
wireless static pada gambar tersebut dapat terlihat ada garis naik beberapa saat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
kemudian turun terus naik lagi dengan jarak yang renggang yang dapat
disimpulkan bahwa congestion window di jaringan wireless static tidak stabil.
Pada gambar 4.4 saat nila CWND menyentuh nilai paling bawah atau turun itu
artinya TCP mulai melakukan slow start kemudian koneksi akan naik sedikit
demi sedikit itu dinamakan tahap inkreamen.Kemudian saat grafik mulai naik
tinggi saat itu TCP melakukan fast recovery. Pada gambar 4.4 grafik mengalami
slow fading dikarenakan adanya efek terhalangnya sinyalsampai ke penerima
akibat oleh gedung bertingkat, udara dan fluktuasi sinyal akibat shadowingini
adalah bersifat lambat (slow fading).
3. CWND Wireless Mobile
Gambar 4.5CWND dijaringan Wireless Mobile
Gambar 4.6Potongan CWND di jaringan Wireless mobile
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
Penjelasan : CWND pada jaringan mobile akan mengalami banyak hambatan atau
koneksi timeout ini diakibatkan dari ketidakstabilan jaringan wireless yang
membuat suatu ketika CWND akan ada pada posisi paling bawah, kemudian saat
terjadi tahap rekoneksi ulang lagi CWND akan naik lagi kemudian saat koneksi
putus lagi maka CWND akan berada di posisi paling bawah lagi, untuk lebih
jelasnya dapat dilihat pada gambar 4.6 potongan CWND jaringan wireless mobile
terlihat bahwa congestion window naik ini ditunjukkan pada garis vertikal naik
kemudian saat koneksi timeout congestion window akan berada di posisi paling
bawah kemudian akan naik lagi saat terjadi rekoneksi ulang.Pada gambar 4.6 saat
nila CWND menyentuh nilai paling bawah atau turun itu artinya TCP mulai
melakukan slow start kemudian koneksi akan naik sedikit demi sedikit itu
dinamakan tahap inkreamen. Kemudian saat grafik mulai naik tinggi saat itu TCP
melakukan fast recovery. Pada gambar 4.6 grafik diatas menunjukkan mengalami
multipath fading ini terjadi karena terdapat objek antara pengirim dan penerima
sehingga gelombang yang sampai ke penerima berasal dari beberapa lintasan
(multipath) danfluktuasi sinyal yang terjadi bersifat cepat (fast fading).
4.1.3. RTT TCP
1. RTT Wired
Gambar 4.7RTT dijaringan Wired
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
Penjelasan : hasil RTT menunjukkan congestion window pada jaringan wired
stabil, window sizenya tidak terputus ini dapat diartikan bahwa pada jaringan
wired kondisnya sangat stabil tampa mengalami hambatan. Ini dapat kita lihat
lebih jelasnya pada gambar 4.7 diatas pada gambar tersebut terlihat bahwa
diagram menunjukkan garis lurus horizontal yang artinya menunjukkan
congestion window tidak mengalami kenaikan ataupun penurunan ini dapat
dikatakan stabil.
2. RTT Wireless Static
Gambar 4.8 RTT dijaringan Wireless Static
Gambar 4.9Potongan RTT di jaringan Wireless Static
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
Penjelasan : RTT pada jaringan wireless static pada gambar 4.8 menunjukkan
nilai RTT paling tinggi berkisaran antara 0,20. Nilai RTT lebih lebih detail dapat
dilihat pada gambar 4.9 potongan gambar RTT di jaringan wireless static terlihat
bahwa setiap titik adalah waktu terjadinya RTT sehingga dapat terlihat dengan
jelas nilai RTT pada jaringan wireles static mengalami kenaikan dan penurunan
yang dialami saat koneksi tidak stabil atau mengalami gangguan. Saat terjadi
gangguan pada jaringan wireless static nilai RTT akan tinggi atau berada pada
titik tertinggi pada gambar dan saat koneksi mulai stabil nilai RTT akan berkurang
dan pada gambar 4.9 titik RTT akan turun.
3. RTT Wireless Mobile
Gambar 4.10 RTT dijaringan Wireless Mobile
Gambar 4.11Potongan RTT dijaringan Wireless Mobile
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
Penjelasan : nilai RTT pada jaringan wireless mobile terlihat pada gambar 4.10
jauh sangat tinggi dan nilai RTTnya sangat berfluktuaktif kadang naik tinggi dan
kadang turun rendah. Lebih jelasnya dapat kita lihat pada gambar 4.11 potongan
RTT di jaringan mobile saat terjadi koneksi yang putus nilai RTT akan tinggi
pada gambar terlihat ada titik yang lauh lebih tinggi daripada titik yang lainnya,
itu artinya koneksi jaringan terputus. Semakin banyak nilai titik RTT yang tinggi
maka bisa disimpulkan bahwa jaringan ini sangat tidak stabil. NilaiRTTyang
mengalami kenaikan dan penurunan yang sangat tinggi ini dikarena wireless
mobile mempunyai noise dan hambatan yang tinggi serta topologi yang bergerak
membuat koneksi sering putus .
4.1.4. Delay End-To-End
Delay Wired, Wirelles Static dan Wireless Mobile
Gambar 4.12Delay End-To-End
second
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
Penjelasan: dari gambar 4.12 dapat disimpulkan bahwa delay pada jaringan wired
lebih bagus ini dikarenakan jaringan wired jarang mengalami gangguan
sedangkan delay dijaringan wireless static tidak terlalu jelek dibandingkan delay
di jaringan mobile ini dikarenakan jaringan static lebih rentan mengalami
gangguan dan delay dijaringan mobile sangat jelek ini dikarenakan jaringan
mobile lebih sering mengalami gangguan dan karna mengalami perpindahan node.
4.1.5. Drop Paket
Gambar 4.13 Drop Paket
Penjelasan : nilai drop paket dijaringan wired sangat kecil ini dikarenakan koneksi
tidak banyak mengalami hambatan sehingga paket diterima dengan lancardengan
waktu dan nilai drop paket dijaringan wireles static tinggi ini dikarenakan
jaringan wireless lebih rentan mengalami gangguan dan niosenya sangat tinggi
sedangkandrop paket di jaringan mobile sangat jelek dikarenakan banyaknya
pengiriman paket yang hilang sehingga jelek dan jaringan wireless lebih sering
mengalami gangguan dan nodenya yang berpindah-pindah .
20587
97654
188791
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
180000
200000
TCP WIRED TCP Node Wireless Static TCP Node Wireless Mobile
Drop Paket
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
4.1.6. Retransmission RTO
Gambar 4.14Retransmission RTO
Penjelasan: Retransmission RTO atau numRTO adalah saat dimana terjadinya
koneksi putus jadi TCP mencoba membangun koneksi dari awal, makin banyak
retransmission jadi makin jelek TCP nya. Maka dari itu untuk dijaringan wired
lebih bagus, retransmission terjadi karena paket mengalami timeout berkali-kali
jadi TCP memutuskan untuk membangun koneksi ulang lagi atau dari awal
kembali. Gambar diatas menunjukkan bahwa terjadi RTO sangat sering dan
menunjukkan nilai RTO yang sangat tinggi. Hal ini terjadi karena link error yang
disebabkan oleh client yang bergerak menjauh dan mendekati access point secara
random. ACK dikirim melaumpai waktu batas,sehingga terjadi RTO. Berbeda
dengan grafik wired tidak terjadi RTO atau memang benar-benar tidak terjadi
pengiriman ulang paket, dan juga berbeda dengan grafik pada kondisi wireless
statis yang menunjukkan RTO yang nilainya tidak setinggi dan sesering RTO
pada wireless mobile. Jika pada gambar ini RTO di jaringan wireless mobile RTO
sempat naik hingga ke limit, dan hal itu menunjukkan bahwa terjadi paket drop
karena link error.
14
332
1266
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Retransmission RTO
Retransmission / RTO
wired
wireless static
wireless mobile
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil simulasi dan pengujian yang telah dilakukan dapat disimpulkan
beberapa hal berikut :
1. Dari penelitian yang telah dilakukan,dapat disimpulkan bahwa
pengiriman data menggunakan koneksi wired lebih baik karena
probabilitas error lebih kecil dan lebih stabil daripada pengiriman data
menggunakan koneksi wirelessyang sering mengalami gangguan dalam
pengiriman datanya karena probabilitas error linknya lebih banyak .
2. TCP congestion control mengamsumsikan bahwa hilangnya paket terjadi
karna congestion. Tetapi hilangnya paket melainkan disebabkan oleh
node yang bergerak. Node yang bergerak menyebabkan perubahan
topologi jaringan sehingga paket yang dikirim atau acknowledgement
tidak sampai dan akan mempengaruhi Round Trip Time (RTT).
Perhitungan RTT tersebut akan mempengaruhi perhitungan
Retransmission Time Out (RTO) .
3. TCP mengalami banyak timeout, banyaknya timeout terlihat pada nilai
RTO yang mengalami kenaikan seiring dengan kecepatan pada area
simulasi. Timeout terjadi karena perubahan topologi jaringan sehingga
mengalami kenaikan dan menyebabkan beban jaringan meningkat. Hal
ini berdampak pada aliran data dan acknowledgement menjadi terlambat
untuk diterima menandakan pengiriman paket gagal dan harus diulang
kembali (retransmission).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
DAFTAR PUSTAKA
[1]Fitriyanto, D.A .(2015). Analisis Unjuk Kerja TCP RENO Dengan OLSDR
Sebagai Protokol Routing Di Manet. Tugas Akhir. Yogyakarta : Fakultas
Sains Dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma.
[2] Pradipta, A.G. (2015). Analisis Perbandingan Unjuk Kerja TCP pada
koneksi Wired dan Wireless dengan Dan tanpa SACK OPTION. Tugas
Akhir. Yogyakarta : Fakultas Sains Dan Teknologi, Universitas Sanata
Dharma.
[3] Eugenius, W. (2015). Analisis Unjuk Kerja TCP Reno Pada Manet
Menggunakan Routing Proaktif DSDV. Tugas Akhir. Yogyakarta :
Fakultas Sains Dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma.
[4] Utami,Y. W. P.,dkk. (2012). “Analisis Perbandingan Unjuk Kerja
Algoritma Congestion Control Pada TCP Tahoe, Reno Dan Sack” ,
Jurusan Sistem Komputer, Sekolah Tinggi manajemen Komputer dan
Teknik Komputer Surabaya.
[5] Prof Amer, P. D. (2002).“TCP Variations : Tahoe, Reno, New Reno,
Vegas, Sack ”, Computer & Information Sciences University of Delaware.
[6] Dwi, H.G. (2009). Wireless LAN (WIFI), Jaringan Kabel Tanpa Kabel.
Informatika. Bandung.
[7]Yetti, Y. (2015).“Simulasi Pengaruh Shadowing dan Rayleiigh Fading
terhadap Performasi TCP Reno Pada Jaringan UMTS”, Jurusan Teknik
Elektro, Universitas Lampung.
[8] Yans, A.,&Suryani, V.(2011).“Analisis Performasi Congestion Control
Dengan CADPC/PTP”, Jurusan Teknik Informatika, Universitas
TELKOM.
[9] Jeroen, I. (2006).“TCP/IP modelling in OMNeT++”, University of Twente
The Netherlands.
[10] Allman, M. V. P, & W. Stevens. (1999). RFC 2581: TCP Congestion
(Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit, and Fast Recovery
Algorithms).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
[11] DARPA, (1981) “Karakteristik TCP”, dari :
https://toolstetf.org/html/rfc793 (diakses tanggal 2 november 2015).
[12] http://arianggawujaya.blogspot.com/2012/09/perbandingan-jaringan-
wireless-jaringan.html (diakses tanggal 14 april 2015)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
LAMPIRAN
FTPWIRED.ini
package ftpserver.FTPWIRED;
import inet.networklayer.autorouting.ipv4.IPv4NetworkConfigurator;
import inet.nodes.ethernet.Eth100M;
import inet.nodes.inet.Router;
import inet.nodes.inet.StandardHost;
import inet.nodes.inet.WirelessHost;
import inet.nodes.wireless.AccessPoint;
import inet.world.radio.ChannelControl;
network FTPWARED
{
@display("bgb=590,407;bgl=2");
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
submodules:
channelControl: ChannelControl {
@display("p=64,34");
numChannels = 5;
}
client: WirelessHost {
@display("r=,,#707070;p=364,146");
}
ap: AccessPoint {
@display("p=211,145");
}
ftpServer: StandardHost {
@display("p=64,146");
}
configurator: IPv4NetworkConfigurator {
parameters:
@display("p=180,35");
}
connections:
ap.ethg++ <--> Eth100M <--> client.ethg++;
ftpServer.ethg++ <--> Eth100M <--> ap.ethg++;
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
}
Omnetpp.ini
[General]
network = ftpserver.FTPWIRED.FTPWARED
sim-time-limit = 4000s
repeat = 10
description = Wireless hosts configured via DHCP
**.mobility.constraintAreaMinX = 0m
**.mobility.constraintAreaMinY = 0m
**.mobility.constraintAreaMinZ = 0m
**.mobility.constraintAreaMaxX = 500m
**.mobility.constraintAreaMaxY = 500m
**.mobility.constraintAreaMaxZ = 0m
**.numTcpApps = 1
**.client*.tcpApp[*].typename = "TCPSessionApp"
**.client*.tcpApp[0].active = true
**.client*.tcpApp[0].localPort = -1
**.client*.tcpApp[0].connectAddress = "ftpServer"
**.client*.tcpApp[0].connectPort = 1000
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
**.client*.tcpApp[0].tOpen = 0.2s
**.client*.tcpApp[0].tSend = 0.4s
**.client*.tcpApp[0].sendBytes = 2000000B
**.client*.tcpApp[0].sendScript = ""
**.client*.tcpApp[0].tClose = 25s
**.ftpServer*.tcpApp[*].typename="TCPSinkApp"
**.ftpServer*.tcpApp[0].localPort = 1000
FTPWIRELESS.ned
package ftpserver.FTPWIRELESS;
import inet.networklayer.autorouting.ipv4.IPv4NetworkConfigurator;
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
47
import inet.nodes.ethernet.Eth100M;
import inet.nodes.inet.Router;
import inet.nodes.inet.StandardHost;
import inet.nodes.inet.WirelessHost;
import inet.nodes.wireless.AccessPoint;
import inet.world.radio.ChannelControl;
network FTPWIRELESS
{
@display("bgb=503,221");
submodules:
client: WirelessHost {
@display("p=478,24");
}
ftpServer: StandardHost {
@display("p=63,129");
}
accessPoint: AccessPoint {
@display("p=210,128");
}
configurator: IPv4NetworkConfigurator {
parameters:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
48
assignDisjunctSubnetAddresses = false;
@display("p=367,165");
}
channelControl: ChannelControl {
@display("p=82,192");
}
connections:
ftpServer.ethg++ <--> Eth100M <--> accessPoint.ethg++;
}
Omnetpp.ini
[General]
network = ftpserver.FTPWIRELESS.FTPWIRELESS
sim-time-limit = 4000s
tkenv-plugin-path = ../../../etc/plugins
repeat = 6
**.mobility.constraintAreaMinX = 0m
**.mobility.constraintAreaMinY = 0m
**.mobility.constraintAreaMinZ = 0m
**.mobility.constraintAreaMaxX = 5000m
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
49
**.mobility.constraintAreaMaxY = 5000m
**.mobility.constraintAreaMaxZ = 0m
**.numTcpApps = 1
**.client*.tcpApp[*].typename = "TCPSessionApp"
**.client*.tcpApp[0].active = true
**.client*.tcpApp[0].localPort = -1
**.client*.tcpApp[0].connectAddress = "ftpServer"
**.client*.tcpApp[0].connectPort = 1000
**.client*.tcpApp[0].tOpen = 2s
**.client*.tcpApp[0].tSend = 4s
**.client*.tcpApp[0].sendBytes = 1000000B
**.client*.tcpApp[0].sendScript = ""
**.client*.tcpApp[0].tClose = 25s
**.ftpServer*.tcpApp[*].typename="TCPSinkApp"
**.ftpServer*.tcpApp[0].localPort = 1000
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
FTPMOBILE.ned
package ftpserver.FTPMOBILE;
import inet.networklayer.autorouting.ipv4.IPv4NetworkConfigurator;
import inet.nodes.ethernet.Eth100M;
import inet.nodes.inet.Router;
import inet.nodes.inet.StandardHost;
import inet.nodes.inet.WirelessHost;
import inet.nodes.wireless.AccessPoint;
import inet.world.radio.ChannelControl;
network FTPMOBILE
{
@display("bgb=688,319");
submodules:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
51
client: WirelessHost {
@display("p=615,209");
}
ftpServer: StandardHost {
@display("p=94,206");
}
accessPoint: AccessPoint {
@display("p=351,205");
}
configurator: IPv4NetworkConfigurator {
parameters:
assignDisjunctSubnetAddresses = false;
@display("p=116,292");
}
channelControl: ChannelControl {
@display("p=12,264");
}
connections:
ftpServer.ethg++ <--> Eth100M <--> accessPoint.ethg++;
}
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
52
Omnetpp.ini
[General]
network = ftpserver.FTPMOBILE.FTPMOBILE
sim-time-limit = 4000s
repeat = 5
tkenv-plugin-path = ../../../etc/plugins
**.mobility.constraintAreaMinX = 0m
**.mobility.constraintAreaMinY = 0m
**.mobility.constraintAreaMinZ = 0m
**.mobility.constraintAreaMaxX = 5000m
**.mobility.constraintAreaMaxY = 5000m
**.mobility.constraintAreaMaxZ = 0m
**.radio.transmitterPower = 2.0mW
**.radio.thermalNoise = -160dBm
**.radio.sensitivity = -85dBm
**.radio.pathLossAlpha = 2
**.radio.snirThreshold = 4dB
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
53
**.client.mobilityType = "CircleMobility"
**.client.mobility.cx = 400m
**.client.mobility.cy = 400m
**.client.mobility.r = 90m
**.client.mobility.speed = 40mps
**.client.mobility.startAngle = 0deg
**.numTcpApps = 1
**.client*.tcpApp[*].typename = "TCPSessionApp"
**.client*.tcpApp[0].active = true
**.client*.tcpApp[0].localPort = -1
**.client*.tcpApp[0].connectAddress = "ftpServer"
**.client*.tcpApp[0].connectPort = 1000
**.client*.tcpApp[0].tOpen = 0.2s
**.client*.tcpApp[0].tSend = 0.4s
**.client*.tcpApp[0].sendBytes = 2000000B
**.client*.tcpApp[0].sendScript = ""
**.client*.tcpApp[0].tClose = 25s
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
54
**.ftpServer*.tcpApp[*].typename="TCPSinkApp"
**.ftpServer*.tcpApp[0].localPort = 1000
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI