Modul III Voip

15
 Bengkel Jaringan dan Multimedia Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102) Institut Teknologi Telkom 2011 MODUL III VoIP SIP Tujuan Praktikum : Meemberikan pengenalan tentang teknologi Voice over IP Mengetahui Teknologi VoIP SIP Mengetahui langkah-langkah pembuatan jaringan VoIP HSIP Mengetahui cara pengukuran kualitas pada VoIP SIP Alat-alat Praktikum : PC Client Software Asterisk Software Wireshark Webcam Headset PC server A. Dasar Teori  1. VoIP a. Overview  Secara sederhana, VoIP merupakan suatu metoda transmisi sinyal suara dengan mengubahnya ke dalam bentuk digital, dan dikelompokkan menjadi paket    paket data yang dikirim dengan menggunakan platform IP (  Internet   Protocol ). Saat ini, VoIP tidak hanya digunakan untuk komunikasi suara antar komputer yang terhubung pada jaringan IP, namun juga diintegrasikan dengan Public Switched Telephone Network (PSTN). VoIP yang diimplementasikan di kehidupan nyata adalah sebagai berikut :

Transcript of Modul III Voip

Page 1: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 1/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

MODUL III

VoIP SIP 

Tujuan Praktikum :

Meemberikan pengenalan tentang teknologi Voice over IP

Mengetahui Teknologi VoIP SIP

Mengetahui langkah-langkah pembuatan jaringan VoIP HSIP

Mengetahui cara pengukuran kualitas pada VoIP SIP

Alat-alat Praktikum :

PC Client

Software Asterisk 

Software Wireshark 

Webcam

Headset

PC server

A.  Dasar Teori 

1.  VoIP

a.  Overview 

Secara sederhana, VoIP merupakan suatu metoda transmisi sinyal suara

dengan mengubahnya ke dalam bentuk digital, dan dikelompokkan menjadi paket – 

paket data yang dikirim dengan menggunakan  platform IP ( Internet  Protocol). Saat

ini, VoIP tidak hanya digunakan untuk komunikasi suara antar komputer yangterhubung pada jaringan IP, namun juga diintegrasikan dengan Public Switched

Telephone Network (PSTN). VoIP yang diimplementasikan di kehidupan nyata

adalah sebagai berikut :

Page 2: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 2/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

1. Dari PC ke PC melewati jaringan internet

Gambar 1.1 Hubungan PC ke PC

2.  Dari PC ke Phone dan sebaliknya

Hubungan ini memerlukan sebuah gateway yang berfungsi untuk melakukan

penyesuaian standard antar media termasuk penyesuaian kanal kontrol dan kontrol

pensinyalan antar media. Gateway ini bisa berupa PC atau router .

Gambar 1.2 Hubungan dari PC ke Phone

3.  Dari Phone ke Phone melewati jaringan internet

Gambar 1.3 Hubungan antar phone dengan menggunakan jaringan internet

Pada hubungan ini, protokol yang sama digunakan antar interface masing-masing

terminal, namun pada link digunakan protokol yang berbeda, sehingga keberadaan

gateway tetap dibutuhkan.

Standar komunikasi VoIP yang umum digunakan pada saat ini adalah H.323

yang dikeluarkan oleh ITU pada bulan Mei 1996 dan SIP yang dikeluarkan oleh

IETF pada bulan Maret tahun 1999 melalui RFC 2543 dan diperbaharui kembali pada

Page 3: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 3/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

bulan juni 2002 dengan RFC 3261 oleh Multiparty Multimedia Session Control

(MMUSIC), salah satu kelompok kerja IETF.

b.  Format Paket VoIP

Tiap paket VoIP terdiri atas dua bagian, yakni header dan  payload  (beban).

Header terdiri atas IP header ,   Real-time Transport Protocol (RTP) header, User 

 Datagram Protocol (UDP) header, dan Ethernet header.

Ethernet Header IP Header UDP Header RTP Header Voice Payload

X Bytes 20 Bytes 8 Bytes 12 Bytes X Bytes

Format Paket VoIP

 

Gambar 1.4 Format VoIP Packet 

2.  Protokol SIP (Session Initiation Protocol) 

 a.  Overview 

SIP adalah  peer -to- peer   signaling protokol, dikembangkan oleh Internet

Engineering Task Force (IETF), yang mengijinkan endpoint -nya untuk memulai dan

mengakhiri sessions komunikasi. Protokol ini didefinisikan pada RFC 2543 dan

menyertakan elemen protokol lain yang dikembangkan IETF, mencakup Hypertext

Transfer Protokol (HTTP) yang diuraikan pada RFC 2068, Simple Mail Transfer

Protokol (SMTP) yang diuraikan pada RFC 2821, dan Session Description Protokol

(SDP) yang diuraikan pada RFC 2327.

 b.  Arsitektur SIP

Arsitektur dari SIP terdiri dari dua komponen yaitu user agents dan servers.

User agent  merupakan endpoint  dari sistem dan memuat dua subsistem yaitu user 

agent client (UAC) yang membangkitkan request s, dan user agent server (UAS) yang

merespon request s. Dua elemen ini dapat dilihat pada gambar 2.5. 

Page 4: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 4/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

SIP SERVER

PROXY

REDIRECT

REGISTRAR

LOCATION

(1)

UAC

UAS

UAC

UAS

SIP USER AGENT SIP USER AGENT

Signaling Messages BetweenUser Agent And Server

Keterangan : (1) Fungsi server tidak harus berada pada satu komputer

UAC : User Agent Client

UAS : User Agent Server

@2005 STT Telkom

 

Gambar 2.1 Komunikasi antara SIP Agent dan SIP Server

 c.  Protokol yang Terlibat dalam SIP

SIP menggabungkan beberapa macam protokol baik itu dari standar yang

dikeluarkan oleh IETF sendiri maupun oleh ITU-T.

IETF Session Description Protocol (SDP)

IETF Session Announcement Protocol (SAP)

IETF   Real-Time Transport Protocol (RTP) and   Real-Time Control Protocol 

(RTCP)

ITU-T algoritma pengkodean yang direkomendasikan, seperti G.723.1, G711,

G.728, dan G.729 untuk audio, atau H.261 atau H.263 untuk video.

Demikian juga dengan Transmission Control Protocol (TCP) dan User 

 Datagram Protocol (UDP) juga digunakan dalam mendukung protokol ini.

Audio / Video

Aplication

Coding

G. XXX H. 26X

TCP

SDP

SAPSIP RTCPRTP

UDP

IP

Network Interface Layer Protocol

 

Page 5: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 5/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

Gambar 2.2 Protokol yang terlibat dalam SIP

3.  Komponen Penting dalam Jaringan VoIP

Secara umum, penghematan bandwidth dan biaya percakapan yang murah

diusahakan masih dapat memenuhi standar Quality of service (QoS). Performansi

mengacu ke tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian berbagai jenis beban data di

dalam suatu komunikasi. Performansi merupakan kumpulan dari beberapa parameter

besaran teknis, yaitu :

 Availability, yaitu persentase hidupnya sistem atau subsistem telekomunikasi.

Idealnya, availability harus mencapai 100 %. Nilai availability yang diakui cukup

baik adalah 99,9999 % (six nines), yang menunjukkan tingkat kerusakan sebesar 2,6

detik per bulan.

Throughput , yaitu kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dalam bps.

 Header dalam paket DATA mengurangi nilai ini.

Packet Loss, adalah jumlah paket hilang. Umumnya perangkat jaringan memiliki

buffer untuk menampung data yang diterima. Jika terjadi kongesti yang cukup lama,

buffer akan penuh, dan data baru tidak akan diterima.

 Delay (latency), adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal

ke tujuan. Sumber delay yang terdapat dalam jaringan SIP adalah :

Tabel 2.1 Komponen delay 

Jenis Delay Keterangan

 Algorithmic

delay

 Delay ini disebabkan oleh standar codec yang

digunakan. Contohnya,   Algorithmic delay untuk 

G.711 adalah 0 ms

 Delay yang disebabkan oleh peng-akumulasian bit

voice  sample ke  frame. Contohnya, standar G.711

untuk  payload 160 bytes memakan waktu 20 ms

Page 6: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 6/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

Serialization

delay

 Delay karena adanya waktu yang dibutuhkan untuk 

pentransmisian paket IP dari sisi originating. 

Propagation

delay

 Delay karena perambatan atau perjalanan. Paket IP

di media transmisi ke alamat tujuan. Contohnya,

delay propagasi  di dalam kabel akan memakan

waktu 4 sampai 6 s per kilometernya. 

Coder 

(Processing)

 Delay

Waktu yang diperlukan oleh Digital Signal

Processing (DSP) untuk mengkompres sebuah

block PCM, nilainya bervariasi bergantung dari

codec dan kecepatan prosessor

 Jitter , atau variasi kedatangan paket, hal ini diakibatkan oleh variasi-variasi dalam

panjang antrian, dalam waktu pengolahan data, dan juga dalam waktu penghimpunan

ulang paket-paket di akhir perjalanan jitter .

Tabel 2.2 Rekomendasi ITU-T G.114 untuk delay

Range in

Milisecon

Description

0 – 150 msec Acceptable for most user application

150 – 400 msec Acceptable provided that administrators

are aware of the transmission time andit’s impact on transmission quality of 

user application

> 400 msec Unacceptable for general network 

planning purpose, it is recognized that

Page 7: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 7/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

in some exceptional cases this limit will

be exceeded.

B.  Langkah-langkah Praktikum :

Server VoIP

Switch

Client 1

Client 2  

Gambar Konfigurasi VoIP SIP pada Laboratorium Jaringan Akses 

1.  SIP pada Asterisk

Asterisk merupakan salah satu softswitch yang digunakan untuk melakukan VoIP

SIP pada praktikum kali ini.Sebelum mengkonfigurasi voip sip, ada baiknya kita

menginstalasi terlebih dahulu OS Server yang akan digunakan. Misalnya Slackware atau

Ubuntu. Dalam hal ini OS server yg digunakan adalah Ubuntu

Langkah-langkah dalam konfigurasi SIP

a.  Install OS Ubuntu

b. Instalasi Asterisk 

System >>

Administration >> Synaptic

Package Manager

Page 8: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 8/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

c.  lakukan konfigurasi pada extensions.conf, sip.conf, dan iax.conf 

d.  Konfigurasi Extensions.conf 

Lebih jelas nya seperti di bawah ini :

Page 9: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 9/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

[default]

include => test 

[test];panggilan local sip

exten => _9X.,1,Ringing

exten => _9X.,n,Wait,2

exten => _9X.,n,Dial(SIP/${Exten}|30)

exten => _9X.,n,Hangup

e.  Konfigurasi sip.conf 

Untuk lebih jelasnya seperti dibawah ini:

[general]

context=default 

bindport=5060

bindaddr=0.0.0.0

disallow=all

allow=ulaw

allow=alaw

allow=gsm

allow=h264

videosupport=yes

allowexternalinvites=yes  

Page 10: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 10/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

[9090]

context=default type=friend 

username=9090

secret=9090

host=dynamic

dtmfmode=rfc2833

[9191]

context=default 

type=friend 

username=9191

secret=9191

host=dynamic

dtmfmode=frc2833 

[9292]

context=default 

type=friend 

username=9292

secret=9292

host=dynamic

dtmfmode=frc2833

[9393]context=default 

type=friend 

username=9393

secret=9393

host=dynamic

Page 11: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 11/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

dtmfmode=frc2833

f.  Konfigurasi Client SIPUser yang kita gunakan adalah client ber-OS windows

dengan software X-Lite.

Install X-Lite

Konfigurasi X-Lite:

  Klik kanan pada layar utama X-Lite dan pilih

menu SIP Account Settings

  Klik add dan isikan detil user sesuai setting yang telah dibuat di asterisk.

2.  Pengukuran Kualitas VoIP SIP dengan wireshark

Wireshark adalah sebuah paket analisis aplikasi komputer. Digunakan untuk 

troubleshooting jaringan, analisis, software dan pengembangan protokol komunikasi, dan

pendidikan. Nama Sebenarnya Ethernal, yang pada Mei 2006 berganti nama menjadi

Wireshark bertujuan menaikkan isu.

Pada pengukuran VoIP SIP ini menggunakan perangkat lunak wireshark:

a.  Hubungan Client to Client

Dalam pengukuran ini akan menggunakan komunikasi antara dua client SIP

yang terhubung melalui Gatekeeper. Langkah-langkahnya sebagai berikut :

1.  Install wireshark di windows dan ikuti langkah-langkah petunjuk dalam instalasi

tersebut.

2.  Setelah beres menginstall wireshark maka klik startall program wireshark-

wireshark maka akan keluar tampilan berikut ini

Page 12: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 12/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

Gambar 6 Tampilan awal wireshark 

3.  Klik capture-interface lalu pilih interface yang digunakan dalam pengukuran dan

pilih option

Gambar 7

4.  Isikan parameter-parameter yang diperlukan dala pengukuran seperti waktu

pengukuran dan lain-lain lalu untuk memulai klik start..

Page 13: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 13/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

Gambar 8

5.  Proses capturing packet

Gambar 9

6.  Setelah selesai maka klik stop atau akan berhenti sendiri sesuai dengan waktu

yang kita atur di options tadi. Lanjutkan dengan filtering client1 ke client 2 dan

sebaliknya di wireshark. Pilih statisticconversation list IPv4 kemudian pilih

conversation antara IP client 1 dan IP Client 2

Page 14: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 14/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

Gambar 10

7.  Decode ke RTP

Gambar 11

Gambar 12

8.  Klik stream analysis  RTPstream analysis dan simpan dalam format csv

Page 15: Modul III Voip

5/14/2018 Modul III Voip - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/modul-iii-voip 15/15

 

Bengkel Jaringan dan Multimedia

Laboratorium Jaringan Akses(E101,E102)

Institut Teknologi Telkom 2011

Gambar 13

Gambar 14

9.  Mengetahui jitter

Dari file CSV tadi dirata-ratakan jitter-nya

10. Mengetahui packet loss dari stream analysis 

11. Mengetahui throughput, stream analysissummary 

Gambar 15