Implementasi Protokol Optimized Link StateRouting (OLSR) pada Jaringan Mesh WLAN

Standar IEEE 802.11g untuk Akses BroadbandInternet

Sutrisno

Program Studi Teknik TelekomunikasiJurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Bandung

Jl.Gegerkalong Hilir Ds Ciwaruga Bandung, Indonesia

t_sutrisno@yahoo.com

ABSTRAK

Pada penelitian ini telah diimplementasikan protokolrouting Optimized Link State Routing (OLSR) pada jaringanmesh Wireless Local Area Network (mesh WLAN) standarIEEE 802.11g. Protokol routing OLSR ini termasuk dalamprotokol routing proaktif untuk jaringan mobile ad hoc(MANET) yang memiliki keuntungan yaitu waktu tunda yangrelatif kecil karena routing yang diperlukan telah adasebelum dibutuhkan, namun kekurangan dari protokolrouting ini adalah banyaknya overhead. Pengujian unjukkerja protokol routing OLSR dilaksanakan dengan empatskenario, yaitu skenario single cell, multi cell, self configuredan self healing. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilaithroughput menurun, sebaliknya packet loss, latency, danexpected transmission count (ETX) semakin membesarbergantung pada jumlah mesh router dilaluinya. Kerja OLSRdidasarkan pada Link Quality (LQ), Neighbour Link Quality(NLQ) dan Cost dari routing yang dihitung dengan algoritmaDijkstra.

Kata kunci : Mesh WLAN, OLSR, LQ, NLQ, Cost, MPR

I. PENDAHULUANAplikasi Wireless Local Area Network (WLAN) saat

ini telah banyak digunakan. Salah satu topologi yang dapatdigunakan adalah bentuk mesh atau lebih dikenal denganWireless Mesh Network (WMN). Jaringan WMN memilikisifat self configured dan self healing [1]. Self configuredadalah kemampuan mesh router nirkabel untuk bergabungdengan WMN yang telah ada secara otomatis, sedangkanself healing adalah kemampuan mesh router nirkabelmencari jalur routing yang baru apabila pada jalur yangakan dilalui terdapat gangguan. Dengan kata lain WMN inimampu menjaga konektivitasnya apabila terjadi kerusakanpada salah satu mesh router.

Ada 3 jenis protokol routing yang dikenal yaituprotokol routing proaktif, reaktif dan hybrid [2]. Protokolrouting proaktif melakukan pencarian routing sebelumsebuah routing diperlukan, sehingga delay transmisimenjadi kecil. Tetapi overhead routing yang dihasilkan

cukup besar. Di sisi lain, routing reaktif (on demand) akanmelakukan pencarian path hanya pada saat dibutuhkan,sehingga menimbulkan delay yang lebih besar biladibandingkan dengan routing proaktif. Namun bila terjadikegagalan link maka dibutuhkan lagi paket kontrol khususuntuk memperbaiki link tersebut. Keadaan ini tentunyadapat menimbulkan overhead yang cukup banyak jikakegagalan link terjadi berulang-ulang pada jaringan dengandensitas tinggi. Pada keadaan ini pendekatan proaktif lebihbaik dari reaktif dikarenakan sifatnya yang selalumemperbaharui informasi routing sehingga keadaanjaringan selalu terbaharui dan selalu siap pada saat pathdibutuhkan.

Pertanyaan penelitian ini dapat diformulasikan sebagaiberikut: Apakah peran Optimized Link State Routing(OLSR) protocol yang diimplementasikan pada jaringanmesh WLAN standar IEEE 802.11g dapat meningkatkankehandalan jaringan dimana konektivitas trafik harus tetapterjaga meskipun terjadi gangguan pada hop yangdisebabkan oleh gangguan propagasi atau kerusakan padamesh router nirkabelnya?. Jaringan mesh WLAN yangtelah dibangun terdiri dari beberapa mesh router nirkabelyang satu sama lainnya terhubung melalui mediagelombang radio atau nirkabel. Dalam pengujian unjukkerja dan kehandalan jaringan perlu mempertimbangkandan memperhatikan tentang testbed dimana jaringantersebut akan diuji. Testbed harus memiliki lingkunganyang tidak menghalangi atau mengganggu propagasigelombang radio sehingga lintasan propagasi gelombangradio memenuhi syarat kondisi line of sight (LOS).

Metode pengukuran dan pengujian dilaksanakandengan merancang beberapa skenario pengukuran danpengujian untuk melihat karakteristik routing dan re-routing semua mesh router yang terlibat dalam jaringanmesh WLAN tersebut. Selain itu perlu mempertimbangkantentang tool apa yang dibutuhkan untuk mengukurparameter-parameter jaringan seperti packet loss,througput,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

latency, Expected Transmission Count (ETNoise Ratio (SNR).

II. KAJIAN TEKNOLOGIA. Wireless Mesh Network (WMN)

Wireless Mesh Network (WMN) dikembangkan untukmengatasi kelemahan dan keterbatasajaringan adhoc, WLAN, Wireless Personal Area Network(WPAN), dan Wireless Metropolitan Area Network(WMAN) [4]. Dalam teknologi jaringankonvensional, semua pengguna atauharus berada dalam jangkauan transmisi dariagar setiap pengguna dapat terhubung keApabila sebuah pengguna sudah tidak terjangkau lagi olehbase station, maka pengguna tersebut tidak dapat dilayanDalam jaringan WMN, jangkauan tidak dibatasi olehketersediaan koneksi secara langsung kenamun dapat terhubung melalui pengguna lain yang masukkedalam jangkauan gateway. Namun pada WMN ini, setiapklien/pengguna tidak hanya berfungsi sejuga sebagai mesh router untuk meneruskan (forwarding)paket ke pengguna lain yang tidak terhubung secaralangsung ke gateway.

B. Jaringan Ad hoc nirkabelJaringan WMN yang menggunakan standar

802.11 memiliki fitur yang memungkinkan para klien didalamnya dapat saling berkomunikasi satu sama lain denganmetode peer-to-peer langsung melalui perangkatmereka. Fitur yang satu ini sering disebut dengan istilahhoc. Pada sistem Adhoc tidak lagi mengenal(yang biasanya difungsikan pada Access Pointpenghubung antara jaringan kabel dengan

Dalam topologi Adhoc ini, masingPDA, atau perangkat yang berkemampuandapat bertindak sebagai sebuah mesh routertergantung satu sama lain dan membentuk sebuah jaringantersendiri, terlepas dari apa yang telah disediakan oleh APsekitarnya.

Gambar 2.1 komunikasi WLAN mode Adhoc

Gambar 2.1 menunjukan bagaimana Wmode Adhoc bekerja. Laptop B berada diantara laptop Adan C. A dan C secara normal tidak dapberkomunikasi sebabnya kedua-duanya berada diluarjangkauan gelombang radio masing-masing.berkomunikasi jika B difungsikan untukkomunikasi dari A ke C tersebut. Hal inidilakukan apabila B mengimplementasikan fungsi router,yakni menambahkan protocol routing temampu meneruskan paket atau informasi

Count (ETX), dan Signal to

AJIAN TEKNOLOGI

dikembangkan untukmengatasi kelemahan dan keterbatasan yang ada pada

WLAN, Wireless Personal Area Networkropolitan Area Network

]. Dalam teknologi jaringan nirkabel yangAccessPoint/Router

harus berada dalam jangkauan transmisi dari base stationterhubung ke internet gateway.

Apabila sebuah pengguna sudah tidak terjangkau lagi olehuna tersebut tidak dapat dilayani.

, jangkauan tidak dibatasi olehketersediaan koneksi secara langsung ke base station,namun dapat terhubung melalui pengguna lain yang masuk

. Namun pada WMN ini, setiapebagai host, namun

untuk meneruskan (forwarding)paket ke pengguna lain yang tidak terhubung secara

yang menggunakan standar IEEEmemiliki fitur yang memungkinkan para klien di

dalamnya dapat saling berkomunikasi satu sama lain denganlangsung melalui perangkat nirkabel

mereka. Fitur yang satu ini sering disebut dengan istilah Adk lagi mengenal sistem central

Access Point (AP) sebagaidengan nirkabel [5].

ini, masing-masing laptop,berkemampuan nirkabel lainnya

mesh router yang tidakdan membentuk sebuah jaringan

sendiri, terlepas dari apa yang telah disediakan oleh AP di

Gambar 2.1 komunikasi WLAN mode Adhoc

bagaimana WMN denganLaptop B berada diantara laptop A

. A dan C secara normal tidak dapat langsungduanya berada diluarmasing. A dan C dapatuntuk menghubungkan

tersebut. Hal ini hanya dapatB mengimplementasikan fungsi router,

yakni menambahkan protocol routing tertentu sehinggapaket atau informasi dari A ke C.

C. Arsitektur Jaringan Mesh Nirkabel (WMN)Jaringan nirkabel tradisional mempunyai topologi

seperti pada gambar 2.2 diberfungsi melayani klien atau hanya sebagaisaja. AP-AP tersebut tidak dapat secara lberkomunikasi antara satu dengan yang lain melaluitransmisi gelombang radionya, sehingga APdihubungkan antara satu dengan yang lain melalui jaringanwired ke awan/ backbone internet

Gambar 2.2. Topologi jaringan

Teknologi yang digunakan dalamDistribution System (WDS)menggunakan teknologi yang memungkinkan APsaling terkoneksi secara nirkabel,menjadi seperti jaringan yang ditunjukkanTeknologi WDS ini memungkinkankan APterkoneksi tanpa membutuhkanAP-AP tersebut. Kelemahan topologi WDS ini adalahapabila ada salah satu AP yang mati maka konektivitas akanterputus.

Gambar 2.3. Topologi

Gambar 2.4 Topologi

2

ingan Mesh Nirkabel (WMN)tradisional mempunyai topologi

bawah ini dimana AP hanyaatau hanya sebagai access linktidak dapat secara langsungtu dengan yang lain melalui

transmisi gelombang radionya, sehingga AP-AP ini harusdihubungkan antara satu dengan yang lain melalui jaringan

internet.

Gambar 2.2. Topologi jaringan nirkabel Tradisonal.

Teknologi yang digunakan dalam Wireless(WDS) sedikit lebih maju, yakni

teknologi yang memungkinkan AP dapatnirkabel, topologi jaringan dapat

jaringan yang ditunjukkan pada gambar 2.3.Teknologi WDS ini memungkinkankan AP-AP tersebutterkoneksi tanpa membutuhkan wired backbone diantara

Kelemahan topologi WDS ini adalahapabila ada salah satu AP yang mati maka konektivitas akan

Gambar 2.3. Topologi jaringan dengan WDS.

Gambar 2.4 Topologi jaringan mesh nirkabel

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Berbeda dengan jaringan mesh nirkabel (WMN) padatopologi seperti yang ditunjukan pada gambar 2.4 di atas.Apabila ada salah satu AP yang mati, AP dibelakangnyamasih bisa terkoneksi secara otomatis ke AP yang lain. Halini bisa dimungkinkan karena adanya peranan protokoladaptive routing yang memang diberdayakan pada WMN.

D. Routing pada WMNRouting menjadi hal yang sangat penting dalam

jaringan mesh. Protokol routing dibagi menjadi tiga bagianseperti gambar 2.5 yaitu: reaktif, proaktif dan hybrid.

Gambar 2.5. Macam-macam Protokol Routing

Protokol routing proaktif lebih bersifat table driven,dimana setiap mesh router menyimpan tabel yang berisiinformasi routing semua mesh router yang diketahui, daninformasi routing diperbaharui secara berkala. Protokolrouting reaktif adalah on-demand yang berbasis pada sebuahrouting yang dibentuk selama ada permintaan (request).Protokol routing hybrid adalah kombinasi dari dua protokolrouting reaktif dan proaktif. Penggunaan protokol routingproaktif secara umum memberikan solusi end-to-end delayterpendek karena informasi routing selalu tersedia dan up todate jika dibandingkan dengan protokol routing reaktif.Kekurangan dari protokol routing proaktif adalah terlalubanyak penggunaan sumber daya (resource), sepertioverhead disaat melakukan update informasi routing [6].

E. OLSR (Optimized Link State Routing)Elemen-Elemen OLSRProtokol routing ini termasuk dalam protokol routing

proaktif untuk jaringan Mobile Adhoc Network (MANET).Protokol ini memiliki keuntungan dalam delay karena routeyang diperlukan telah ada sebelum dibutuhkan, namunkekurangan dari protokol routing ini adalah banyaknyaoverhead. Untuk mengurangi overhead, maka OLSRmenggunakan teknik flooding Multipath Path Relaying(MPR), dimana hanya mesh router-mesh router yang dipilihsebagai mesh router MPR saja yang dapat meneruskan paketcontrol yang diterima. Teknik ini cukup mengurangioverhead yang dihasilkan secara signifikan [7].

OLSR secara terus menerus menjaga routing keseluruh tujuan dalam jaringan. Keuntungan lain protokolrouting ini adalah protokol ini tidak membutuhkanpengiriman paket kontrol yang handal karena paket-pakettersebut akan terus dibangkitkan secara periodik oleh setiapmesh router

Protokol OLSR memiliki 4 elemen umum berdasarkankonsepnya, yaitu:

Mekanisme untuk neighbor sensing Mekanisme pendifusian trafik kontrol dilakukan

secara efektif.

Mekanisme untuk memilih dan mendifusikaninformasi topologi jaringan untuk perhitunganrouting yang optimal.

Pendeteksian mesh router tetangga

III. IMPLEMENTASI OLSR PADA Mesh WLANA. Link-state routing protocols

Konsep dasar dari protokol link-state routing adalahsemua mesh route memiliki peta topologi. Peta inidigunakan untuk menghitung routing ke segala mesh routertujuan. Status dari link yang dilewati akan selaludiperbaharui, maka protokol routing ini dinamakan link-state routing. Pendekatan ini berbeda dengan distance-vector routing, dimana hanya mendeteksi mesh routertujuan yang merupakan mesh router tetangga saja.

B. Neighbourhood discoveryNeighbourhood discovery merupakan proses yang

berkesinambungan, dimana suatu mesh router menentukanhimpunan mesh router lain yang berada dalam jangkauantransmisi. Hal ini dilakukan dengan cara mengirimkanpesan HELLO yang berkala dari setiap mesh router.Tujuan dari pesan-pesan ini adalah untuk memberiinformasi mengenai mesh router tetangganya.

C. Link sensingUntuk selalu mendapatkan informasi tentang link

mana saja yang ada di sekitarnya dan di sekitar mesh routertetangganya, link ini akan selalu memantau dalam pesanHELLO. Sebuah mesh router memancarkan semuainformasi tentang link ke semua tetangga dari mesh routertempat HELLO ditransmisikan. Ketika link menyatakanalamat IP mesh router tujuannya, maka link akan langsungterbentuk. Ketika mesh router tetangganya tidak dapatdijangkau oleh interface yang mentransmisikan HELLO,maka mesh router tetangga yang lain akan digunakanuntuk membangun topologi jaringan tersebut.

D. Instalasi OLSR config file pada router LinksysWRT54GL.Tipe/model router nirkabel yang digunakan pada

penelitian ini adalah Linksys WRT54GL. Pada penelitianini, firmware yang digunakan untuk meng-upgrade routertersebut adalah freifunk package version 1.6.37 dengannama binary filenya adalah openwrt-g-freifunk1.6.37-en.bin(versi terbaru yang sekarang sudah tersedia yaitu freifunkpackage version 1.4.7). Sedangkan protocol routing OLSRyang berada pada olsr config file sudah terpasang pada paketfirmware versi 1.6.37 tersebut. Pemilihan router LinksysWRT54GL untuk jaringan mesh WLAN ini didasarkankepada beberapa pertimbangan sebagai berikut:

Linksys WRT54GL adalah perangkat keras yangcukup murah harganya.

Perangkat ini juga banyak tersedia di pasar local. Jaringan mesh nirkabel berbasis wireless

AP/Router lebih kecil dalam hal konsumsi daya

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

dibanding dengan yang berbasis komputer hanyasekitar 4 Watt.

Mendukung tiga (3) mode komunikasi (MasterMode/AP Mode, Managed Mode/Client Mode,dan Adhoc Mode)

Memungkinkan implementasi di luar ruangan(outdoor)

Cukup memenuhi syarat untuk sistem jaringanyang ingin diperluas.

Gambar 3.3. Router Linksys WRT54GL

E. OLSR daemon Link Quality ExtensionsOlsrd release 0.4.8 menawarkan implementasi dari

ETX. Ketika menghitung tabel routing, RFC-compliantakan meminimalkan jumlah hop antara dirinya sendiri danmesh router lain di MANET, bahkan routing melalui satulink yang buruk akan lebih disukai dibandingkan denganmelalui dua link yang baik.[8]

Untuk mengatasi masalah tersebut, maka harusdiajarkan bagaimana cara memberitahu link yang baik darilink yang buruk. Hali ini telah dilakukan dengan mengukurpacket loss untuk OLSR yang diterima mesh routertetangga. Jika suatu mesh router menerima pesan HELLOsecara periodik setiap 2 detik, packet yang dimiliki olehmesh router tersebut sudah cukup untuk mengetahuibanyaknya packet loss dari packet yg dikirimkan meshrouter tetangga tersebut. Probabilitas packet data yangberhasil dikirim adalah NLQ x LQ, dimana NLQ adalahNeighbor Link Quality dari suatu link dan LQ adalah LinkQuality itu sendiri. Sebagai contoh, jika kita memiliki NLQ60% dan LQ 70%, probabilitas round trip yang berhasiladalah 60% x 70% = 0.6 x 0.7 = 0.42 = 42%.

Transmisi ulang dari suatu paket dapat terjadi jikamesh router pengirim paket tidak menerima kembali paketyang telah dikirimkan. Hal ini dapat terjadi ketika paketyang dikirimkan oleh mesh route pengirim tidak sampaikepada mesh router tujuan atau sampai ke mesh routertujuan, namun ketika mesh router tujuan mengirimkankembali paket tersebut ke mesh router pengirim, meshrouter pengirim tidak menerima paket yang dikirim balikoleh mesh router tujuan akibat adanya kegagalanpengiriman.

IV. PENGUJIAN DAN PENGUKURANLokasi testbed yang dipilih untuk pengujian dan

pengukuran berada di lingkungan kampus Politeknik NegeriBandung seperti yang ditunjukan pada gambar 4.1.Pengujian OLSR pada jaringan mesh WLAN inimenggunakan empat (4) buah router nirkabel Linksys

WRT54GL yang satu sama lainnya terhubung dalamcakupan gelombang radionya secara Line Of Sight (LOS).Namun karena keterbatasan ketinggian tiang dimana router-router tersebut dipasang dan banyaknya gedung danpepohonan maka keempat router ini tidak terhubungsempurna secara LOS namun sedikit agak terhalang (slightlyobstructed). Data yang diambil dalam pengukuran adalahsignal to noise ratio (SNR), throughput, packet loss, danlatency. Selain itu akan diuji pula kemampuan dari jaringanmesh WLAN ini dalam melakukan fungsi self healing danself configure. Pengukuran dan pengujian dilaksanakandengan menggunakan 4 (empat) macam skenario yaituskenario single cell, multi cell, self configure dan selfhealing seperti yang ditunjukan pada gambar 4.1 dan 4.2dibawah.

Gambar 4.1. Testbed untuk pengujian dengan skenario singlecell dan self configure

Gambar 4.2 Testbed untuk pengujian dengan skenario multiCell dan self healing

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A. Pengukuran dan AnalisaDalam pengukuran jaringan mesh WLAN pada

penelitian ini, konfigurasi alamat IP yang digunakan adalahsebagai berikut :

Router 1 :IP WLAN : 10.1.1.1IP LAN : 10.2.1.1Subnet Mask : 255.255.255.0

Router 2 :IP WLAN : 10.1.1.2IP LAN : 10.2.2.1Subnet Mask : 255.255.255.0

Router 3 :IP WLAN : 10.1.1.3IP LAN : 10.2.3.1Subnet Mask : 255.255.255.0

Router 4 :IP WLAN : 10.1.1.4IP LAN : 10.2.4.1Subnet Mask : 255.255.255.0

Skenario 1 - Konfigurasi single cella. Hasil pengukuran Signal

Gambar 4.3 Grafik SNR untuk skenario 1

Pada grafik terlihat bahwa setiap meshboxrouter) memiliki nilai SNR yang berbeda, meshbox 1memiliki nilai SNR yang paling rendah yaitu 37dB. MakaDengan demikian dapat disimpulkan bahwa nilai SNRbergantung pada jarak fisik dimana router itu dipasang danapakah ada tidaknya interferensi dari SSID lain.

b. Hasil pengukuran Throughput

Gambar 4.4 Grafik Throughput untu

Pada grafik di atas terlihat throughputterbalik dengan banyaknya hop yang dilewati oleh sebuahmeshbox.

c. Hasil pengukuran Packet Loss

Gambar 4.5 Grafik Packet Loss untuk skenario 1

37 40 44

204060

meshbox1meshbox2meshbox3

Signal to Noise Ratio (dB) untuk Skenario 1

15,238 12,308

01020

meshbox1-2

meshbox1-3

Throughput (Mbps) untuk Skenario 1

2 3

0

10

meshbox 1-2meshbox 1-3meshbox 1

Packet Loss (%) untuk Skenario 1

engukuran jaringan mesh WLAN padayang digunakan adalah

: 10.1.1.1: 10.2.1.1: 255.255.255.0: 10.1.1.2: 10.2.2.1: 255.255.255.0: 10.1.1.3: 10.2.3.1: 255.255.255.0: 10.1.1.4: 10.2.4.1

255.255.255.0

single cellto Noise Ratio

Gambar 4.3 Grafik SNR untuk skenario 1

Pada grafik terlihat bahwa setiap meshbox (meshyang berbeda, meshbox 1

paling rendah yaitu 37dB. MakaDengan demikian dapat disimpulkan bahwa nilai SNRbergantung pada jarak fisik dimana router itu dipasang danapakah ada tidaknya interferensi dari SSID lain.

Throughput

Gambar 4.4 Grafik Throughput untuk skenario 1

throughput berbandingyang dilewati oleh sebuah

Hasil pengukuran Packet Loss

Gambar 4.5 Grafik Packet Loss untuk skenario 1

Pada grafik di atas didapatkan banyaknyaberbanding lurus dengan banyaknyadilewati untuk mencapai mesh router

d. Latency

Gambar 4.6 Grafik Latency untuk skenario 1

Latency dapat diperolehtrip time/2. Dimana round tripdiperlukan oleh sebuah meshboxke meshbox lain.

a. Expected Transmission Count

Gambar 4.7 Grafik Expected Transmission Count

Pada grafik hasil pengukuranExpected Transmission Countdengan banyaknya hop pada suatuExpected Transmission Countperhitungan 1 / (NLQ x LQ) untuk masingDengan demikian, meshboxsatu, nilai ETX total adalah jumlah ETX dari semuaseperti yang ditunjukan pada persamaan

Dimana: a merupakan banyaknya

Skenario 2 - Konfigurasi Multi cellPada skenario ini terdapat 4 kondisi, dengan uraian

sebagai berikut:

Kondisi 1: meshbox 3 dan 4 dimatikan atau 4 (empat)(outage)

Gambar 4.8 Kondisi 1 pada skenario 2

41

meshbox3meshbox4

Signal to Noise Ratio (dB) untuk Skenario 1

5,766

meshbox1-4

Throughput (Mbps) untuk Skenario 1

5

meshbox 1-4

Packet Loss (%) untuk Skenario 1

2,1

0

10

meshbox 1-2meshbox 1

Latency (ms) untuk Skenario 1

1,313

0

5

meshbox 1-2meshbox 1

Expected Transmission Count

5

atas didapatkan banyaknya packet lossberbanding lurus dengan banyaknya hop yang harus

mesh router atau meshbox tujuan.

Gambar 4.6 Grafik Latency untuk skenario 1

diperoleh dengan perhitungan roundround trip time merupakan waktu yang

meshbox untuk mengirimkan data

Expected Transmission Count (ETX)

Expected Transmission Count untuk skenario 1

Pada grafik hasil pengukuran di atas diperoleh nilaiExpected Transmission Count (ETX) berbanding lurus

pada suatu meshbox, dimanaExpected Transmission Count diperoleh denganperhitungan 1 / (NLQ x LQ) untuk masing-masing hop.

yang memiliki hop lebih darisatu, nilai ETX total adalah jumlah ETX dari semua hopseperti yang ditunjukan pada persamaan di bawah.

merupakan banyaknya hop.

Konfigurasi Multi cellPada skenario ini terdapat 4 kondisi, dengan uraian

: meshbox 3 dan 4 dimatikan atau 4 (empat) hop putus

Gambar 4.8 Kondisi 1 pada skenario 2

2,6 5,55

meshbox 1-3meshbox 1-4

Latency (ms) untuk Skenario 1

2,594 3,346

meshbox 1-3meshbox 1-4

Expected Transmission Count - Skenario 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Kondisi 2: meshbox4 dimatikan atau 2 (dua) hop putus (outage)

Gambar 4.9 Kondisi 2 pada skenario 2

Kondisi 3 : meshbox3 dimatikan atau 2 (dua) hop putus (outage)

Gambar 4.10 Kondisi 3 pada skenario 2

Kondisi 4 : semua meshbox dihidupkan dan semua hopterhubung.

Gambar 4.11 Kondisi 4 pada skenario 2

a. Hasil pengukuran Signal to Noise Ratio

Gambar 4.12 Grafik SNR untuk skenario 2

Nilai SNR pada meshbox1 (kondisi1) masih samaseperti pada skenario 2. Meshbox3 memiliki nilai SNRyang paling tinggi, karena lokasi penempatannyacenderung tidak banyak terhalang oleh bangunan danpepohonan.

b. Throughput

Gambar 4.13 Grafik Throughput untuk skenario 2

Pada grafik di atas terlihat bahwa throughputberbanding terbalik dengan banyaknya hop yang dilewatioleh sebuah meshbox.

c. Packet Loss

Gambar 4.14 Grafik Packet Loss untuk skenario 2

Pada grafik di atas terlihat bahwa nilai packet losskondisi 2 dan kondisi 4 adalah 0%, atau tidak ada packetyang hilang. Hal ini disebabkan karena penempatan routeryang memenuhi syarat kondisi LOS antara meshbox2 danmeshbox3.

d. Latency

Gambar 4.15 Grafik Latency untuk skenario 2

Dapat terlihat dari grafik di atas, nilai latency untukkondisi 1 yaitu meshbox2 langsung terhubung kemeshbox1 hanya 2,23 ms karena hanya melalui satu hop,sedangkan untuk kondisi 3 yaitu meshbox2 ke meshbox1melewati meshbox4 memiliki nilai latency tertinggi karenaharus melewati dua hop.

e. Expected Transmission Count (ETX)

Gambar 4.16 Grafik Expected Transmission Count untuk skenario 2

Pada grafik hasil pengukuran di atas diperoleh nilaiExpected Transmission Count berbanding lurus denganbanyaknya hop pada suatu meshbox. Dimana ETX didapat

37 43 48 46

0

100

kondisi1 kondisi2 kondisi3 kondisi4

Signal to Noise Ratio (dBm) - Skenario 2

14,34910,49 9,412 11,428

0

10

20

kondisi1 kondisi2 kondisi3 kondisi4

Throughput (Mbps) untuk Skenario 2

30

30

0

5

kondisi1 kondisi2 kondisi3 kondisi4

Packet Loss (%) untuk Skenario 2

2,23 3,05 3,4 2,8

0

5

kondisi1 kondisi2 kondisi3 kondisi4

Latency (ms) untuk Skenario 2

3,263 4,029 4,693 3,849

0

5

kondisi1 kondisi2 kondisi3 kondisi4

Expected Transmission Count untukSkenario 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

dengan perhitungan 1 / (NLQ x LQ) untuk masing-masinghop.

Skenario 3 – Self configureWaktu yang diperlukan oleh meshbox1 agar dapat

terhubung dengan meshbox lainnya adalah waktu self-configure. Cara yang dilakukan adalah user 1 masuk kealamat IP meshbox1 melalui PuTTY atau SSH kemudianmelakukan ping secara terus menerus terhadap meshbox3.

Skenario 4 – Self healingKetika meshbox3 dan meshbox 4 dimatikan seperti

pada kondisi 1, maka untuk mencapai gateway internetmeshbox2 akan langsung terhubung dengan meshbox1karena tidak ada pilihan hop lain. Lalu pada kondisi 2,meshbox3 dihidupkan, sehingga untuk mencapai gatewayinternet, meshbox2 akan melewati meshbox3. Meshbox2melewati meshbox3 karena pada hubungan ini meshbox3memiliki cost yang lebih kecil daripada apabila meshbox2langsung terhubung ke meshbox1. Nilai cost suatu hopmeshbox dapat dilihat pada halaman status freifunk sepertiyang ditunjukan pada gambar 4.17.

Gambar 4.17 Tampilan halaman status Freifunk untuk melihat nilai LQ, NLQ,dan Cost yang terukur.

V. PENUTUPA. Kesimpulan

Penilitian ini telah berhasil mengimplementasikan,mengukur dan menguji protokol routing OLSR padajaringan mesh WLAN standar 802.11g denganmenggunakan LinksysWRT54GL sebagai meshbox (routernirkabel) yang diupgrade dengan firmware openwrt-g-freifunk-1.6.37-en.bin. Pengujian karakteristik self healingdan self configure pada jaringan mesh WLAN tersebutdilakukan dengan skenario2 multi cell dan multi hop,menunjukan bahwa jaringan tetap handal dan konektivitastrafik tetap terjaga meskipun terjadi gangguan (outage) padabeberapa hopnya. Trafik tidak putus karena dialirkan(routing) ke hop yang masih terhubung baik. Dari hasil

pengukuran parameter SNR, troughput, packet loss, danlatency menunjukan kesimpulan sebagai berikut:

Nilai throughput untuk skenario1 single cell danmelibatkan tiga (3) hop dan empat (4) buah,meshbox (mesh router) diperoleh nilai rata-ratasebesar 11 Mbps. Sedangkan untuk skenario2multicell yang melibatkan multi hop rata-rataadalah 9 Mbps.

Nilai Packet loss untuk skenario1 single celldiperoleh nilai rata-rata 3,5 % dan 1,5 % untukskenario2 multicell.

Latency untuk skenario1 single cell memperolehnilai rata-rata 5 ms dan 2,87 ms untuk skenario2multi cell.

ETX untuk berbagai macam kondisi topologijaringan rata-rata diperoleh nilai 4

SNR untuk skenario1 single cell diperoleh nilairata-rata sebesar 40 dB dan 43 dB untuk skenario2multi cell.

B. SaranSaran untuk pengembangan lebih lanjut adalah sebagaiberikut Perlunya pengukuran dilakukan pada area testbed

yang lebih luas dan memenuhi syarat kondisi LOS. Harus ada keseimbangan pada spesifikasi

perangkat (PC laptop) di sisi endpoints. Perlu adanya pengujian lain dengan menggunakan

perangkat yang lebih banyak sehingga dapatdiketahui dengan pasti kapasitas (skalabilitas)maksimal yang dapat ditangani oleh jaringan meshnirkabel.

DAFTAR PUSTAKA[1]Ashadi Budiawan, “Analisa Unjuk Kerja WirelessMesh”, Laporan Penelitian, Universitas Indonesia, 2008[2] Sony Candra Dirgantoro, “Analisis Kinerja ProtokolRouting AODV dan OLSR pada Jaringan Mobile Adhoc,Surabaya, 2006[3] Martina Umlauft, “Routing in Wireless MeshNetworks”, Vienna University of Technology, 2007[4] Andreas Tonneson,” Implementation of TheOptimized Link State Routing Protocol”, University ofToronto, 2006[5] Josh Broch David, “A Performance Comparison ofMulti-Hop Wireless Ad Hoc Network Routing Protocols” ,2007[6] Jason D. Vivian, “Optimized Link State Routing”,2010[7] Ying Ge, “Quality-of-Service Routing in AdhocNetworks Using OLSR”, New York, 2004[8] Thomas Heide Clausen, “Comparative Study ofRouting Protocols for Mobile Adhoc NETworks”, France,2006[9] Bained Nyirenda, “Performance Evaluation of RoutingProtocols in Mobile Ad hoc Networks (MANETs)”,Blekinge Institute of Technology, 2009