BAB III PEMODELAN DAN SIMULASI - digilib.itb.ac.id Konfigurasi Jaringan Simulasi dan Bagian-Bagian...

29
BAB III PEMODELAN DAN SIMULASI III.1 Tahap-tahap perancangan Tahapan perancangan yang dilakukan dalam pemodelan dan simulasi Softswitch ini seperti ditunjukkan pada Gambar 3.1 berikut : Mulai Deskripsi permasalahan Pemodelan Penulisan program Jalankan simulasi Berfungsi ? Perbaiki Perbaiki Valid ? Selesai Y T Y T

Transcript of BAB III PEMODELAN DAN SIMULASI - digilib.itb.ac.id Konfigurasi Jaringan Simulasi dan Bagian-Bagian...

BAB III

PEMODELAN DAN SIMULASI

III.1 Tahap-tahap perancangan

Tahapan perancangan yang dilakukan dalam pemodelan dan simulasi Softswitch

ini seperti ditunjukkan pada Gambar 3.1 berikut :

Mulai

Deskripsi permasalahan

Pemodelan

Penulisan program

Jalankan simulasi

Berfungsi ? Perbaiki

Perbaiki Valid ?

Selesai

Y

T

Y

T

46

Gambar 3.1 Tahap-tahap perancangan simulator

III.2 Deskripsi Permasalahan

Dalam pembentukan hubungan, Softswitch merupakan bagian (komponen) dalam

jaringan yang memberikan kontribusi terhadap akumulasi PDD dimana delay pada

Softswitch tidak boleh melampaui budget waktu yang telah ditentukan berdasarkan

standar umum (internasional). Dalam tesis ini permasalahan yang dibahas adalah,

bagaimana menyimulasikan proses kerja Softswitch dalam melayani panggilan pada

jaringan dan melakukan pencatatan waktu (timing) untuk tiap tahapannya guna dianalisis

karakteristik lamanya proses dalam Softswitch dimana lama proses tersebut merupakan

fungsi dari variabel masukan (laju kedatangan) yang dimasukkan saat inisiasi ketika

akan menjalankan program simulasi.

III.2.1 Delay Budget Untuk Softswitch

Seperti yang sudah dijelaskan pada BAB II, menurut ITU-T standar PDD pada jaringan

IP < 800 msec[22]. Standar waktu tersebut dialokasikan untuk tiap elemen jaringan yang

dilaluinya dalam hubungan user-to-user antara lain berupa terminal equipment, gateway

router dan lain-lain termasuk Softswitch itu sendiri. Namun sejauh ini lembaga standar

dunia belum menstandarkan angka yang pasti untuk budget delay pada Softswitch.

Sebagai referensi, delay call setup untuk Softswitch, menurut Telica, suatu vendor

pembuat Softswitch, mensyaratkan call setup delay pada Softswitch < 400 msec[23], dan

menurut standar Telecordia, call setup delay < 350 msec[22] , call clearing delay < 100

msec[22] dan menurut KT-BcN, provider jaringan di Korea Selatan, yang telah

melakukan penelitian dalam implementasi NGN, dengan pembatasan bandwidth

diperoleh call setup delay pada Softswitch rata-rata 472 msec

III.2.2 Komponen Delay Pada Softswitch

[24]

47

Dalam melayani permintaan panggilan telepon, terdapat beberapa tahapan proses yang

dalam Softswitch, dimana masing-masing tahapan merupakan komponen delay yang

secara akumulasi akan memberikan total waktu pemrosesan untuk tiap panggilan dan

disebut occupancy seperti diperlihatkan pada Gambar 3.2

Call request

Receive/rejectDestination address (digits)

Call setup(media control & signaling)

Softswitch

Conversation (media streaming)

Call admission delay1

2

- Check A-subscriber originating restriction

- Analyse destination zoning and compare to A-subscriber category

- Check media resources (bandwidth)- Check B-subscriber status (idle/busy)- Setup connection- Update : A & B Subscriber status- Update bandwidth

Call setup(media control & signaling)

Call setup delay

Call clearing(media control & signaling) Call clearing

(media control & signaling)

3 - disconnect call- update A & B Subscriber status- updat bandwidth

Call clearing delay

a

a+b =

b

Softswitchoccupancy

Gambar 3.2 Tahapan proses panggilan dan komponen delay pada Softswitch

Tahapan-tahapan proses pada Softswitch inilah yang diteliti dan dianalisis serta

dilakukan verifikasi komponen delay-nya yang terdiri dari :

1. Call admission delay

2. Call setup delay

3. Call clearing delay

4. Call occupation

48

Adapun pendefinisian komponen delay tersebut (untuk masing-masing Skenario I, II,

III) secara grfis dapat dilihat pada Lampiran-F. Dari keempat komponen delay tersebut

perhatian khusus ditujikan pada call setup delay karena komponen delay ini yang

menentukan spesifikasi (kapasitas) Softswitch yakni Busy Hour Call Attempt ( BHCA).

III.3 Batasan (ruang lingkup) Simulasi dan Metodologi

Untuk maksud tersebut dirancang simulator yang mensimulasikan proses panggilan pada

jaringan (Gambar 3.4) mulai dari adanya permintaan panggilan dari pelanggan (user),

pemrosesan pada tiap elemen jaringan, proses komunikasi antar komponen jaringan

dengan menggunakan protokol standar, sampai dengan pembubaran hubungan

pembicaraan dimana pada setiap tahapan proses dilakukan pencatatan (recording) data-

data kejadian (pesan), disertai keterangan waktu/saat terjadinya hingga ketelitian mili

detik, identitas pengguna (nomor telepon/alamat URI) dan identitas elemen jaringan

(Point Code, IP address/network address). Proses tersebut dijalankan oleh bahasa

pemrograman Java2 dan semua data yang diperlukan telah didefinisikan dan tersimpan

dalam sistem basis data MySQL.

III.3.1 Konfigurasi Jaringan Simulasi dan Bagian-Bagian yang Disimulasikan

Adapun konfigurasi jaringan Softswitch yang disimulasikan diperlihatkan pada Gambar

3.4 berikut

49

Gambar 3.4 Konfigurasi jaringan simulasi

• Skenario I : panggilan dari pelanggan analog (user A) yang tersambung ke

Access Gateway 1 (AG

[5] Dari berbagai kemungkinan panggilan yang terjadi (berdasarkan asal panggilan dan

tujuan), dalam simulasi dibatasi hanya tiga skenario, yaitu :

A) ke pelanggan (user B) yang tersambung ke Access

Gateway 2 (AGB

• Skenario II : panggilan dari pelanggan analog (user A) yang tersambung ke

sentral konvensional (PSTN

)

A) melalui Signaling Gateway A (SGA) ke

pelanggan analog (user B) yang tersambung ke sentral konvensional (PSTNB)

melalui Signaling Gateway B (SGB

• Skenario III : panggilan dari pelanggan IP Phone (user A) yang tersambung

ke Local Area Network A (LAN

)

A) ke pelanggan IP Phone (user B) yang

tersambung ke Local Area Network B (LANB

)

III.3.2 Bagian-Bagian yang Disimulasikan dan Pemodelan

50

Dari Gammbar 3.4 tersebut, bagian-bagian yang disimulasikan diperlihatkan pada

Gambar 3.5.a, 3.5.b, dan 3.5.c, yakni :

1. Pada Gambar 3.5.a mengilustrasikan bagian-bagian yang disimulasikan :

• Pembangkitan sumber trafik panggilan dari Skenario I, Skenario II dan

Skenario III

• Pembuatan basis data yang terdiri dari :

o Data permanent, seperti nomor telepon/alamat URI, alamat IP, dll

o Data semi permanent, seperti klas layanan (CoS), kategori zona dll

o Data transient, seperti kondisi bebas/sibuk, ringing dll

• Proses kerja internal pada masing-masing komponen jaringan, yaitu pada

Softswitch, Access Gateway, Signaling Gateway, dan Trunk Gateway.

Gambar 3.5.a Bagian yang disimulasikan (1) :

Pembangkitan trafik panggilan, pembuatan basis data, dan proses internal pada tiap komponen jaringan

51

2. Pada Gambar 3.5.b mengilustrasikan bagian dari simulasi, yaitu proses komunikasi

antar elemen jaringan saat pembangunan hubungan dengan menggunakan protokol

tertentu, yakni komunikasi antara :

• Access Gateway dengan Softswitch, menggunakan protokol Megaco

• PSTN/jaringan SS7 dengan Signaling Gateway, menggunakan protokol SS7

• Signaling Gateway dengan Softswitch, menggunakan protokol SigTran

• Trunk Gateway dengan Softswitch menggunakan protokol Megaco

• IP Phone dengan Softswitch menggunakan protokol SIP

Gambar 3.5.b Bagian yang disimulasikan (2) :

Proses komunikasi (signaling) antar komponen dalam jaringan

3. Pada Gambar 3.5.c memberikan ilustrasi pengontrolan penggunaan kanal bicara

(bandwidth), meliputi :

52

• Pengecekan ketersediaan bandwidth saat akan dibangun hubungan

• Updating ketersediaan bandwidth setiap saat selama proses komunikasi

o Ketersediaan bandwidth akan berkurang sebesar 26 Kbps jika ada

pemakaian (mulai digunakan untuk bicara)

o Ketersediaan bandwidth akan bertambah sebesar 26 Kbps jika ada

pembebasan (ada yang selesai bicara).

Gambar 3.5.c Bagian yang disimulasikan (3) : Pengendalian pemakaian bandwidth (updating selama proses panggilan)

Pada sub bab berikut dibahas proses perancangan : pemodelan, metoda, dan algoritma

tiap bagian simulator yang telah disebutkan pada sub bab 3.4.

53

III.3.2.1 Pembangkitan Sumber Panggilan (Traffic Generator)

Sumber trafik panggilan merupakan pembangkit kedatangan permintaan panggilan.

Masing-masing skenario dibuat sumber trafiknya secara independen. Karakteristik

sumber trafik yang disimulasikan mengikuti pola kedatangan model Poisson. Dalam

tesis ini pembangkitan trafik dari ketiga skenario diilustrasikan seperti pada Gambar 3.6

(a) dan 3.6 (b)[17]

TRAFFIC GENERATOR

Scenario I

Scenario II

Scenario III

SOFTSWITCH

Queuing (buffer)

Server

λ1

λ2

λ3

AG1

PSTN1 (SG1)

LAN1

Poisson

Poisson

PoissonPoissonλ1+λ2+λ3

berikut

Gambar 3.6 (a) Model pembangkitan trafik dari ketiga skenario

54

Skenario I

Skenario II

Skenario III

TOTAL

t11

t

t12 t13 t14

t21 t22 t23 t24

t31 t32 t33 t34

T11 T12T13

T21 T22T23

T31 T32 T33

t3 t6 t7 t10t1 t4 t9 t12t2 t5 t8 t11

exponentially distributed

random

exponentially distributed

random

T1 T2T3 T4

T5 T6T7 T8

T9 T10T11

Gambar 3.6 (b) Pola waktu antar kedatangan dari sumber trafik

▪ Pertama, pola distribusi peluang terjadinya k panggilan selama perioda t

[18]

Untuk pembuatan generator trafik, data waktu antar kedatangan direpresentasikan oleh

pembangkitan bilangan acak (random) pada masing-masing skenario secara independen.

Karakteristiknya mengikuti model Poisson seperti dibahas pada Bab II, yaitu : [18]

tk

k ekttP λλ −=!)()(

mengikuti kurva Poisson

▪ Kedua pola distribusi waktu antar kedatangan mengikuti kurva eksponensial

negatif [17] tetf λλ −=)(

Dalam simulasi, generator trafik ini menggunakan paket program yang telah ada. Namun

dalam Bab IV keluaran generator trafik tersebut diverifikasi dari segi waktu antar

kedatangannya.

III.3.2.2 Pembuatan Basis Data

55

Basis data merupakan sumber data yang diakses oleh elemen jaringan dalam

pemprosesan permintaan panggilan telepon. Pembuatan basis data menggunakan

MySQL, terdiri dari data-data sebagai berikut:

1. Basis data untuk Softswitch :

a. Data pelanggan, total 400.000, terdiri dari :

1) Pelanggan AG :

• AG (A) : 60.000 pelanggan, dengan sistem penomoran 2100000 – 2159999.

• AG (B) : 60.000 pelanggan, dengan sistem penomoran 2200000 – 2259999.

2) Pelanggan PSTN :

• PSTN (A) : 100.000 pelanggan, dengan sistem penomoran 2300000 –

2399999.

• PSTN (B) : 100.000 pelanggan, dengan sistem penomoran 2400000 –

2499999.

3) Pelanggan SIP Phone :

• SIP phone (A) : 40.000 pelanggan, dengan sistem penomoran

[email protected][email protected].

• SIP phone (B) : 40.000 pelanggan, dengan sistem penomoran

[email protected][email protected].

b. Data zone, dilihat berdasarkan Code Point (identitas node dalam jaringan) :

1) Code Point 2 = Zone 1.

2) Code Point 0 = Zone 2.

3) Code Point 00 = Zone 3

Untuk proses simulasi, semua pelanggan diasumsikan mendial digit dengan Code

Point 1 (hubungan lokal). Artinya hanya mendial nomor dengan prefik (awalan) 2.

c. Data kategori tujuan, terdiri dari :

1) Kategori 1, dapat melakukan panggilan ke tujuan hanya sampai area Lokal.

2) Kategori 2, dapat menghubungi ke tujuan Lokal dan SLJJ.

3) Kategori 3, dapat menghubungi ke tujuan Lokal, SLJJ, dan SLI

56

d. Data Class of Service yang berhubungan dengan Call Restriction (pembatasan

panggilan) berdasarkan kategori tujuan. Untuk proses simulasi, semua pelanggan

diasumsikan memiliki kategori 3. Sehingga dapat menghubungi ke tujuan Lokal,

SLJJ, dan SLI.

e. Data status pelanggan tujuan, yang terdiri dari :

1) Status bebas.

2) Status sibuk.

3) Status bicara.

f. Data link bandwidth

1) Untuk menentukan kapasitas bandwidth, diambil dari jumlah panggilan

tertinggi, yaitu :

MbpsKbpspanggilanKbps

14,950364,26

≤=×

Ket : 26,4 Kbps merupakan bandwidth rata-rata yang dibutuhkan dalam

pengiriman suara untuk 1 pelanggan. Dalam simulasi ini dibulatkan 26 Kbps.

2) Kapasitas link bandwidth untuk masing-masing skenario adalah :

Link bandwidth untuk skenario I = MbpsMbps 3,01103

Link bandwidth untuk skenario II = MbpsMbps 5,01105

Link bandwidth untuk skenario III = MbpsMbps 2,01102

3) Lama bicara dari masing-masing sesi panggilan diset secara random pada

rentang waktu 1 sampai 3 menit

g. Data domain untuk pelanggan SIP phone, yaitu :

1) Domain dari pelanggan SIP phone (A) adalah stttelkom.ac.id

2) Domain dari pelanggan SIP phone (B) adalah ittelkom.ac.id

2. Basis data untuk AG :

a. AG (A)

57

1) Data pelanggan yang terdiri dari 60.000 pelanggan, dengan sistem penomoran

2100000 – 2159999.

2) Data status pelanggan, yang terdiri dari :

a) Dial Tone.

b) Ringing Tone.

c) Busy Tone.

b. AG (B)

1) Data pelanggan yang terdiri dari 60.000 pelanggan, dengan sistem penomoran

2200000 – 2259999.

2) Data status pelanggan, yang terdiri dari :

a) Ringing Current.

3. Basis data untuk SG :

a. SG (A)

1) Data pelanggan yang terdiri dari 100.000 pelanggan, dengan sistem penomoran

2300000 – 2399999.

b. SG (B)

1) Data pelanggan yang terdiri dari 100.000 pelanggan, dengan sistem penomoran

2400000 – 2499999.

4. Basis data untuk PSTN (B) :

a. Data pelanggan yang terdiri dari 100.000 pelanggan, dengan sistem penomoran

2400000 – 2499999.

b. Data status pelanggan, yang terdiri dari :

1) Status bebas.

2) Status sibuk.

5. Basis data untuk SIP phone (B) :

a. Data pelanggan yang terdiri dari 40.000 pelanggan, dengan sistem penomoran

[email protected][email protected].

b. Data status pelanggan, yang terdiri dari :

1) Status bebas.

58

2) Status sibuk.

III.3.2.3 Pemodelan dan Simulasi Proses Panggilan

Dalam perancangan simulasi, untuk memudahkan penyusunan program, maka proses

panggilan yang merupakan mekanisme kerja jaringan dalam menangani permintaan

panggilan mulai dari pelanggan mengangkat handset (off-hook) hingga pembubaran

panggilan (selesai bicara), dibagi menjadi dua bagian, yaitu :

1. Proses komunikasi antar elemen jaringan.

2. Proses internal pada masing-masing elemen.

III.3.2.3.1 Proses Komunikasi Antar Elemen Jaringan

Antar elemen jaringan berkomunikasi dengan menggunakan protokol. Protokol yang

digunakan disesuaikan dengan elemen jaringan yang sedang berkomunikasi. Protokol

yang digunakan pada simulasi ini yaitu :

1. Skenario I :

• Komunikasi antara Softswitch dengan AG menggunakan protokol Megaco

2. Skenario II :

• Komunikasi antara PSTN dengan SG menggunakan protokol SS7

• Komunikasi antara Softswitch dengan SG menggunakan protokol Sigtran

• Komunikasi antara Softswitch dengan TG menggunakan protokol Megaco

3. Skenario III :

• Komunikasi antara Softswitch dengan SIP phone menggunakan protokol SIP

Untuk pemodelan proses komunikasi digunakan diagram call flow seperti pada Gambar

3.9. Proses komunikasi diawali dengan pembangkitan pesan yang dipicu oleh adanya

suatu kejadian (event), misal ada pelanggan yang mengakhiri pembicaraan, adanya

pengiriman sinyal digit (DTMF) dsb. Setiap kejadian (yang ditandai dengan indikasi

adanya pesan) dicatat nama kejadiannya (berdasarkan nama pesan), waktu terjadinya

(sampai ketelitian mili detik) serta keterangan-keterangan lainnya yang dianggap perlu

seperti halnya hasil pencatatan protocol analyzer di lapangan untuk bahan analisis.

59

Untuk memberikan gambaran perancangan simulasi dalam proses komunikasi ini

diambil proses komunikasi Skenario I sebagai sampel yang diperlihatkan pada Gambar

3.9 beserta penjelasannya. Untuk skenario II dan III terdapat pada Lampiran A Skenario

panggilan terdiri dari dua bagian, yaitu jika pelanggan yang dituju bebas dan jika

pelanggan yang dituju sibuk.

III.3.2.3.1.1 Skenario Panggilan Jika Pelanggan Yang Dituju Bebas

Call flow untuk pelanggan yang dituju bebas diperlihatkan pada Gambar 3.12.

Proses pembangunan hubungannya terdiri dari :

1. User (A) mengangkat hand set untuk meminta pembangunan hubungan

2. AG (A) :

a. Mendeteksi port user (A) dan memapingkannya ke nomor telepon

b. Memapingkan informasi nomor telepon user (A) ke format IP

c. Mengirimkan command Notify ke Softswitch yang mengandung informasi nomor

telepon user (A)

3. Softswitch :

a. Menerima command Notify dan mengirimkan command Reply ke AG (A) untuk

mengkonfirmasikan bahwa command Notify telah diterima dengan baik

b. Mengecek di data base, tentang informasi data pelanggan user (A)

c. Menentukan user (A) boleh melakukan panggilan atau tidak

d. Jika boleh, mengirimkan command Modify ke AG (A) untuk memerintahkan AG

(A) agar mengirimkan dial tone kepada user (A)

e. Mengubah status user (A) ke kondisi sibuk

4. AG (A) :

a. Menerima command Modify dan mengirimkan command Reply ke Softswitch

untuk mengkonfirmasikan bahwa command Modify telah diterima dengan baik

b. Mengirimkan dial tone kepada user (A)

5. User (A) mendial nomor telepon tujuan

60

Notify

Off hook

Reply

Modify

Notify

Digits

Reply

Add

Add

Reply

Reply

ModifyReply

Notify

Answer

Reply

ModifyReply

ModifyReply

Dial Tone

On hook

SubtractReply

SubtractReply

Reply

MEGACO

NotifyReply

ModifyReply

ModifyReply

User (A) Access Gateway (A) Access Gateway (B) User (B)Softswitch0222100000 172.16.0.2 172.16.0.1 172.16.0.3 0222200000

ModifyReply

1

2

3

4

5

6

7

8

9

11

12Ringing Current

13

14

RTP Stream

15

17

19

20

21

22

23

24

10Ringing Tone

16

18

Gambar 3.7 Call flow proses komunikasi Skenario I jika pelanggan yang dituju bebas

6. AG (A) :

[14] [15] [25]

a. Menerima informasi nomor telepon user (B) dan memapingkannya ke format IP

b. Mengirimkan command Notify ke Softswitch yang mengandung informasi nomor

telepon user (B)

61

7. Softswitch :

a. Menerima command Notify dan mengirimkan command Reply ke AG (A) untuk

mengkonfirmasikan bahwa command Notify telah diterima dengan baik

b. Mengecek di data base, tentang zone tujuan (zone 1/2/3) berdasarkan

prefix/awalan nomor telepon user (B)

c. Mengecek di data base, tentang kategori tujuan (lokal/SLJJ/SLI)

d. Menentukan user (A) boleh melakukan panggilan ke tujuan tersebut atau tidak,

berdasarkan zone dan kategori

e. Jika boleh, selanjutnya mengecek ketersediaan bandwidth pada AG (A) dan AG

(B)

f. Jika tersedia, selanjutnya mengecek status pelanggan user (B), dalam keadaan

bebas atau sibuk/bicara

g. Jika bebas, selanjutnya mengirimkan command Add ke AG (A) untuk

memerintahkan AG (A) agar menyiapkan port RTP

8. Softswitch mengirimkan command Add ke AG (B) untuk memerintahkan AG (B)

agar menyiapkan port RTP

9. Softswitch mengirimkan command Modify ke AG (A) untuk memerintahkan AG (A)

agar mengirimkan ringing tone kepada user (A)

10. AG (A) :

a. Menerima command Modify dan mengirimkan command Reply ke Softswitch

untuk mengkonfirmasikan bahwa command Modify telah diterima dengan baik

b. Mengirimkan ringing tone kepada user (A)

11.Softswitch :

a. Mengirimkan command Modify ke AG (B) untuk memerintahkan AG (B) agar

mengirimkan ringing current kepada user (B)

b. Mengubah status user (B) ke kondisi sibuk

12.AG (B) :

a. Menerima command Modify dan mengirimkan command Reply ke Softswitch

untuk mengkonfirmasikan bahwa command Modify telah diterima dengan baik

62

b. Mengirimkan ringing current kepada user (B)

13.User (B) mengangkat hand set untuk menjawab panggilan telepon

14.AG (B) :

a. Mendeteksi jawaban pada port user (B) dan memapingkannya ke format IP

b. Mengirimkan command Notify ke Softswitch yang mengandung informasi

jawaban user (B)

15.Softswitch :

a. Menerima command Notify dan mengirimkan command Reply ke AG (B) untuk

mengkonfirmasikan bahwa command Notify telah diterima dengan baik

b. Mengirimkan command Modify ke AG (B) untuk memerintahkan AG (B) agar

menghentikan pengiriman ringing current dan mengaktifkan port RTP

c. Mengubah status user (B) ke kondisi bicara

d. Meng-update bandwidth AG (B)

16.AG (B)

a. Menerima command Modify dan mengirimkan command Reply ke Softswitch

untuk mengkonfirmasikan bahwa command Modify telah diterima dengan baik

b. Menghentikan pengiriman ringing current kepada user (B)

17. Softswitch :

a. Mengirimkan command Modify ke AG (A) untuk memerintahkan AG (A) agar

menghentikan pengiriman ringing tone dan mengaktifkan port RTP

b. Mengubah status user (A) ke kondisi bicara

c. Meng-update bandwidth AG (A) TIDAK ADA PROSES

18.AG (A)

a. Menerima command Modify dan mengirimkan command Reply ke Softswitch

untuk mengkonfirmasikan bahwa command Modify telah diterima dengan baik

b. Menghentikan pengiriman ringing tone kepada user (A)

Setelah selesai pembangunan hubungan, user (A) dan user (B) melakukan pembicaraan

selama 1-3 menit.

63

Proses pembubaran hubungannya terdiri dari :

19.User A menutup hand set untuk mengakhiri panggilan telepon

20.AG (A) :

a. Mendeteksi pembubaran panggilan pada port user (A) dan memapingkannya ke

nomor telepon

b. Memapingkan informasi pembubaran panggilan oleh user (A) ke format IP

c. Mengirimkan command Notify ke Softswitch yang mengandung informasi

pembubaran panggilan dari user (A)

21.Softswitch :

a. Menerima command Notify dan mengirimkan command Reply ke AG (A) untuk

mengkonfirmasikan bahwa command Notify telah diterima dengan baik

b. Mengirimkan command Subtract ke AG (A) untuk memerintahkan AG (A) agar

menonaktifkan port RTP

c. Mengubah status user (A) ke kondisi bebas

22.Softswitch :

a. Mengirimkan command Subtract ke AG (B) untuk memerintahkan AG (B) agar

menonaktifkan port RTP

b. Mengubah status user (B) ke kondisi bebas

23.Softswitch :

a. Mengirimkan command Modify ke AG (A) untuk memerintahkan AG (A) agar

menormalkan port RTP

b. Meng-update bandwidth AG (A)

24.Softswitch :

a. Mengirimkan command Modify ke AG (B) untuk memerintahkan AG (B) agar

menormalkan port RTP

b. Meng-update bandwidth AG (B) TIDAK ADA PROSES

III.3.2.3.1.2 Skenario Panggilan Jika Pelanggan Yang Dituju Sibuk

64

Call flow untuk pelanggan yang dituju sibuk diperlihatkan pada Gambar 3.10.

Notify

Off hook

Reply

Modify

Notify

Digits

Reply

ModifyReply

Dial Tone

Reply

MEGACO

User (A) Access Gateway (A) Access Gateway (B) User (B)Softswitch0222100000 172.16.0.2 172.16.0.1 172.16.0.3 0222200000

1

2

3

4

5

6

7

8Busy Tone

Gambar 3.8 Call flow proses komunikasi Skenario I

jika pelanggan yang dituju sibuk

1. User (A) mengangkat hand set untuk meminta pembangunan hubungan

[14] [15] [25]

Proses pembangunan hubungannya terdiri dari :

2. AG (A) :

a. Mendeteksi port user (A) dan memapingkannya ke nomor telepon

b. Memapingkan informasi nomor telepon user (A) ke format IP

c. Mengirimkan command Notify ke Softswitch yang mengandung informasi nomor

telepon user (A)

3. Softswitch :

a. Menerima command Notify dan mengirimkan command Reply ke AG (A) untuk

mengkonfirmasikan bahwa command Notify telah diterima dengan baik

b. Mengecek di data base, tentang informasi data pelanggan user (A)

c. Menentukan user (A) boleh melakukan panggilan atau tidak

65

d. Jika boleh, mengirimkan command Modify ke AG (A) untuk memerintahkan AG

(A) agar mengirimkan dial tone kepada user (A)

e. Mengubah status user (A) ke kondisi sibuk

4. AG (A) :

a. Menerima command Notify dan mengirimkan command Reply ke Softswitch

untuk mengkonfirmasikan bahwa command Notify telah diterima dengan baik

b. Mengirimkan dial tone kepada user (A)

5. User (A) mendial nomor telepon tujuan

6. AG (A) :

a. Menerima informasi nomor telepon user (B) dan memapingkannya ke format IP

b. Mengirimkan command Notify ke Softswitch yang mengandung informasi nomor

telepon user (B)

7. Softswitch :

a. Menerima command Notify dan mengirimkan command Reply ke AG (A) untuk

mengkonfirmasikan bahwa command Notify telah diterima dengan baik

b. Mengecek di data base, tentang zone tujuan (zone 1/2/3) berdasarkan

prefix/awalan nomor telepon user (B)

c. Mengecek di data base, tentang kategori tujuan (lokal/SLJJ/SLI)

d. Menentukan user (A) boleh melakukan panggilan ke tujuan tersebut atau tidak,

berdasarkan zone dan kategori

e. Jika boleh, selanjutnya mengecek ketersediaan bandwidth pada AG (A) dan AG

(B)

f. Jika tersedia, selanjutnya mengecek status pelanggan user (B), dalam keadaan

bebas atau sibuk

g. Jika sibuk, selanjutnya mengirimkan command Modify ke AG (A) untuk

memerintahkan AG (A) agar mengirimkan busy tone kepada user (A)

h. Mengubah status user (A) ke kondisi bebas

8. AG (A) :

66

a. Menerima command Modify dan mengirimkan command Reply ke Softswitch

untuk mengkonfirmasikan bahwa command Modify telah diterima dengan baik

b. Mengirimkan busy tone kepada user (A)

III.3.2.3.2 Proses Internal Tiap Elemen Jaringan

III.3.2.3.2.1 Access Gateway

Menurut standar ISC, fungsional AG terdiri dari AGS-F dan MG-F. AG-F melakukan

fungsi pensinyalan, sedangkan MG-F melakukan fungsi pengiriman media. Pada

simulator, AG hanya difungsikan untuk pensinyalan, yaitu melakukan pemapingan

antara :

1. Nomor port ke nomor telepon, dan sebaliknya

2. Nomor telepon ke format IP (protokol), dan sebaliknya

3. Informasi jawaban ke format IP (protokol), dan sebaliknya

4. Informasi pembubaran ke format IP (protokol), dan sebaliknya

Proses internal AG diperlihatkan pada Gambar 3.11.

Access Gateway Signaling Function(AGS-F)

FormatTDM

FormatIP

Maping

TeleponAnalog

Softswitch

MULAI

Deteksi Port

Maping Port keNomor Telepon

Paketisasi

SELESAI

Off Hook

Notify

Access Gateway

Gambar 3.9 Proses internal Access Gateway

67

III.3.2.3.2.2 Signaling Gateway

Menurut standar ISC, SG melakukan SG-F yaitu fungsi pensinyalan, dalam melakukan

maping (protokol) dari jaringan circuit switch seperti PSTN ke format IP, dan

sebaliknya.

Signaling Gateway Function(SG-F)

FormatTDM

FormatIP

Maping

MULAI

Deteksi Port

SELESAI

IAM

IAM

SwitchSwitchSwitch

PSTN (A)SoftswitchSignaling Gateway

Gambar 3.10 Proses Internal Signaling Gateway

III.3.2.3.2.3 Softswitch

68

UserProfile

ServiceProfile

TerminalProfile

Admission ControlCall Agent Function (CA-F)

Address Translation

Routing Function(R-F)

Resource Allocation

Media Gateway Controller (MGC-F)

AccessGateway (A)

AccessGateway (B)

MULAI

Ubah Status User (A) k e Kondisi Sibuk

SELESAI

Notify(off-hook)

Modify

User (A)Boleh

Memanggil?

Tidak

Softswitch

Megaco Megaco

Cek Data Pelanggan User (A) – Call Restriction

Ya

Perintah AG (A) Kirim Dial Tone

Gambar 3.11 (a) Proses internal Softswitch untuk Skenario I

UserProfile

ServiceProfile

TerminalProfile

Admission ControlCall Agent Function (CA-F)

Address Translation

Routing Function(R-F)

Resource Allocation

Media Gateway Controller (MGC-F)

SignalingGateway (A)

SignalingGateway (B)

TrunkGateway (A)

TrunkGateway (B)

MULAI

Cek Zone Tujuan

Cek Kategori User(A)

- Cek Bandwidth TG1- Cek Bandwidth TG2

SELESAI

IAM(terima digit)

IAM

User (A)Boleh Memanggil

Ke Tujuan?

Tersedia ?

Ya

Tidak

Tidak

Softswitch

Sigtran Sigtran

Megaco Megaco

Ya

Gambar 3.11 (b) Proses internal Softswitch untuk Skenario II

69

Authentication / Authorization

Module

Resource Negotiation

Module

SIP Location Database

SIP Transaction Management

SIP Phone (A

70

+start()

softswitchsimulator::Main

+inisialisasi()+ContinueNextQueue()+addBuffer()+run()+removeBuffer()

-TypeAccessGateWay : int = 1-TypeSignalingGateWay : int = 2-TypeSIP : int = 3+maxBandwidthAG : double = 520+maxBandwidthSG : double = 520+maxBandwidthSIP : double = 520-usebandwidthAG : double-usebandwidthSG : double-usebandwidthSIP : double-Buffer-callLoss : int-callBusy : int-totalCall : int

form::mainSimulatorForm

mengeksekusi

dieksekusi+setCallInTime()+getCall() : long

-callutils::GeneratorTrafic

get Call Time

set Call Time

+getConnectionSource()

-user : string-pass : string-server : string

DB::Connection

+setPort(in no_telp : int)+getPort() : int+setNoTelp(in no_telp : string)+getNoTelp() : string+setDialToneStatus()+setRingingtoneStatus()

-port : int-no_telp : string

DB::AccessGateway1

+setPort(in no_telp : int)+getPort() : int+setNoTelp(in no_telp : string)+getNoTelp() : string+setRingingCurrentStatus()

-port : int-no_telp : string

DB::AccessGateway2

+getStatus() : int+setStatus()

+bebas : int = 1+sibuk : int = 2+bicara : int = 3

DB::pstn

+getStatus() : int+setStatus()

+bebas : int = 1+sibuk : int = 2+bicara : int = 3

DB::sip_phone

+getStatus() : int+setStatus()+getBatasanPanggilan() : int+getKategori() : int+getDomain() : string+isNumberExist() : bool

-no_telp : string+bebas : int = 1+sibuk : int = 2+bicara : int = 3

DB::softswitch

baca database baca database

End

3

baca database baca database

baca

dat

abas

e

+setPortSource()+setPortDest()+getPortSource() : int+getPortDest() : int+setNoTelpSource()+setNoTelpDest()+getNoTelpSource() : string+getNoTelpDest() : string+start()

-portSource : int-portDest : int-notelpSource : string-notelpDest : string

thread::processAccessGateway

+setNoTelpSource()+setNoTelpDest()+getNoTelpSource() : string+getNoTelpDest() : string+start()+setDomainDest()+getDomainDest() : string

-notelpSource : string-notelpDest : string-domainDest

thread::processSIP

+setNoTelpSource()+setNoTelpDest()+getNoTelpSource() : string+getNoTelpDest() : string+start()

-notelpSource : string-notelpDest : string

thread::processSignalingGateway

mensimulasikan

mensim

ulasik

an

buat

sim

ulas

i

mensimulasikan

read database

read database

get I

Nfo

get Info

read database

read database

read

dat

abas

e

get I

nfo

raad database

read database

Gambar 3.12 Class diagram dalam proses panggilan

71

III.3.3.4 Usecase Diagram

Usecase mendeskripsikan interaksi tipikal antara pengguna sistem dengan sistem itu

sendiri dengan memberi sebuah narasi tentang bagaimana sistem tersebut digunakan.

Dalam hal in sesuai dengan pengoperasian simulator, maka usecase diagram

mendeskripsikan interaksi pengguna dengan simulator, yakni :

▪ Saat inisiasi (mengisikan nilai jumlah panggilan dan perioda) pada traffic

generator serta menampilkan distribusi eksponensial negatif sebelum program

dijalankan dengan menekan button View (lihat pula pada Bab IV, sub bab IV.2

dan Gambar 4.3)

▪ Saat menjalankan simulator dengan menekan button Start Simulation (lihat

pula Gambar 4.4)

Maka gambar usecase nya nampak seperti pada Gambar :

Create GeneratorTraffic

User

start Accessgateway

start SignalingGateway

start SIP

«uses»

«uses»

«uses»

«uses»

Gambar 3.13 Usecase diagram simulator

72

III.3.3.3 Activity Diagram

Activity diagram digunakan untuk menggambarkan logika prosedural dan jalur kerja

dari sistem. Penggunaannya seperti diagram alir (flow chart), bedanya dalam activity

diagram mendukung bihavior paralel. Dalam simulator ini logika urutan dalam simulator

adalah seperti ditunjukkan pada Gambar 3.14, dimana bihavior paralel atau dalam hal ini

disebut multi threading diperlihatkan pada tiga proses : run Access Gateway, run

Signaling Gateway dan run SIP.

Create Generator Traffic

Check Exponensial

check schenario run Access Gateway

run Signaling Gateway

run SIP

Gambar 3.14 Activity diagram urutan kerja bagian-bagian simulator

III.3.3.4 Seuence Diagram

Sequence diagram merupakan penjabaran skenario dari sistem. Dalam hal ini untuk

ketiga skenario panggilan (Skenario I, II dan III) digambarkan pada sequence diagram

seperti Gambar 3.14

73

Gambar 3.15 Sequence diagram urutan kerja Skenario I, II dan III

III.3.3.5 Source Code

Sebagai sampel program (source code) dapat dilihat pada Lampiran-H