Voice over Internet Protocol Kuliah 6 Disusun oleh : Bambang Sugiarto
Session Initiation Protocol (SIP) • SIP merupakan protokol kontrol pada layer aplikasi untuk membangun, memodifikasi, dan mengakhiri sebuah session dengan dua atau lebih partisipan • Cara kerja SIP sama dengan cara kerja protokol HTTP (hyper text transfer protocol) yaitu dengan metode client-server atau requestresponse • Request dilakukan oleh client lalu dikirim ke server, server meresponse request lalu mengirimkan responsenya kembali ke client
Komponen SIP • Terdapat dua komponen utama SIP, yaitu - User Agent (UA) UA dibagi menjadi dua elemen yaitu User Agent Client (UAC) sebagai aplikasi caller yang menginisialisasi dan mengirimkan Request SIP, sedangkan elemen satunya yaitu User Agent Server (UAS) yang menerima dan memberikan response (accept,redirect atau refuse call) terhadap request yang dikirim
- Network Server terdapat 3 jenis server SIP yang digunakan dalam jaringan SIP 1. Registration server: berfungsi menerima up-date sehubungan dengan lokasi user (disebut juga sebagai registar) 2. Proxy Server: menerima request, meneruskannya ke server hop berikutnya. Server ini mempunyai informasi yang lengkap tentang lokasi callee (lokasi yang dipanggil/dihubungi). Proxy Server dapat menerima sebuah request INVITE, lalu mengirimkan request INVITE tersebut dalam jumlah lebih dari satu ke berbagai alamat, fitur ini disebut “Forking Proxy” 3. Redirect Server, menentukan server hop berikutnya dan mengembalikan alamar server tersebut ke client tanpa men-forward request
Operasi Dasar Signalling SIP • SIP bekerja berdasarkan request-reponse • Untuk memulai sebuah session, caller (UAC) mengirimkan request (INVITE)yang dialamatkan ke user yang akan dipanggil (calee) • Caller dan callee diidentifikasi dengan SIP adress • Ketika melakukan sebuah call SIP, pemanggil harus mengetahui terlebih dahulu lokasi dari server yang tepat dan mengirimkan request • Caller dapat langsung menghubungi calle atau tidak langsung melewati redirect server • Field call ID pada header SIP message secara unik mengidentifikasi panggilan
Berikut operasi dasar SIP • • • • • •
Pengalamatan SIP Menentukan lokasi SIP Server Transaksi SIP Invitasi SIP Menentukan lokasi user Mengubah session yang tengah dilakukan
Contoh Transaksi SIP melalui Server Melalui Redirect Melalui Proxy Server
Server
• Pada kedua kasus tersebut Proxy atau redirect Server tersebut telah harus dapat menentukan server hop berikutnya • Penentuan hop berikutnya itu merupakan fungsi dari location server • Location server bukan merupakan komponen SIP yang mempunyai informasi tentang server hop
Konversi dan Kompresi pada VoIP • Percakapan berupa sinyal analog yang melalui jaringan PSTN mengalami kompresi dan pengkodean menjadi sinyal digital oleh PCM G.711 sebelum memasuki VoIP gateway • Pada VoIP gateway, di bagian terminal, terdapat audio codec melakukan framing (pembentukan frame datagram IP yang dikompresi) dari sinyal suara terdigitasi (hasil PCM G.711) dan juga melakukan rekonstruksi pada sisi receiver • Frame-frame yang merupakan paket-paket informasi ini lalu di transmisikan melalui jaringan IP dengan suatu standar komunikasi jaringan packet-based
Gambar Konversi dan Kompresi pada VoIP
Mean Opinion Score (MOS) • MOS memiliki kualifikasi kualitas terburuk sampai terbaik dengan interval standar penilaian kualitas suara hasil kompresi tersebut dinyatakan dengan Mean Opinion, nilai 0 sampai 5 • Tabel dibawah menunjukkan perbandingan beberapa teknik kompresi standar ITU-T dengan MOS nya
Standard Coding dan Kompresi
Tabel Rekomendasi ITU-T untuk Nilai Kualitas berdasarkan MOS Nilai MOS
Opini
5
Sangat Baik
4
Baik
3
Cukup Baik
2
Tidak Baik
1
Buruk
Standar Kompresi Suara • ITU-T membuat beberapa standar untuk voice coding yang direkomendasikan untuk implementasi VoIP. • Beberapa standar antara lain G.711 dan G.723.1. • Standar G.711 banyak digunakan oleh operator telekomunikasi termasuk PT. Telkom sebagai penyedia jaringan telepon terbesar di Indonesia. • Sedangkan G.723.1 adalah jenis pengkode suara yang direkomendasikan untuk terminal multimedia dengan bit rate rendah.
Metode Pengukuran Performansi VoIP • Parameter Objektif Kualitas VoIP - merupakan kumpulan dari beberapa parameter besaran teknis, yaitu availability, throughput, packet loss, delay dan jitter • Parameter Subjektif Kualitas VoIP Untuk menentukan kualitas layanan suara dalam jaringan IP (Internet Protocol) dapat digunakan beberapa parameter subjektif, salah satunya adalah dengan metode Mean Opinion Score (MOS). • MOS (Mean Opinion Score) merupakan parameter subjektif untuk mengukur kualitas suara pada VoIP. • Pendekatan matematis yang digunakan untuk menentukan kualitas suara berdasarkan penyebab menurunnya kualitas suara dalam jaringan VoIP dimodelkan dengan E–Model yang distandarkan kepada ITU–T G.107.
• Nilai akhir estimasi E–Mode disebut dengan R faktor. • R Faktor ini didefinisikan oleh persamaan , �=94,2−��−��� (1) • �� = Faktor penurunan kualitas yang disebabkan oleh pengaruh one way delay. • ��� = Faktor penurunan kualitas yang disebabkan oleh teknik kompresi dan packet loss yang terjadi
• Nilai �� ditentukan dari persamaan ��=0,024 �+0,11 (�−177,3) �(�−177,3) (2) • Nilai Ief tergantung pada metode kompresi yang digunakan. Untuk teknik kompresi sesuai dengan rekomendasi G.107 nilai ��� sesuai dengan persamaan ���=7+30ln (1+15 �) (3) • Maka secara umum persamaan nilai estimasi R Faktor menjadi: �=94,2−{0,024 �+0,11 (�−177,3 )�(�−177,3)}−{7+30ln (1+15 �)} (4) • R = Faktor kualitas transmisi • d = Delay (milli second) • H = Fungsi tangga; dengan ketentuan H(x) = 0 jika x < 0, lainnya H(x) = 1 untuk x ≥ 0 • e = Persentasi besarnya paket loss yang terjadi (dalam bentuk desimal)
• Untuk mengubah estimasi dari nilai R kedalam MOS terdapat ketentuan sebagai berikut : • Untuk R < 0 : MOS = 1 (5) • Untuk R > 100 : MOS = 4.5 (6) • Untuk 0 < R < 100 : ���= 1+0,035R+7.10 -6 R(R-60) (100-R)
Perhitungan Kualitas Sinyal Transmisi • SNR (Signal to Noise Ratio) Signal to Noise Ratio merupakan perbandingan antara daya sinyal dengan daya noise pada kanal. • SQI (Signal Quality Index) , adalah suatu parameter yang menunjukan indeks dari level sensitifitas kualitas sinyal. SQI digunakan untuk menentukan threshold pada data. Dengan kualitas sinyal terbaik bernilai 100% sedangkan nilai kualitas sinyal terburuk adalah 0. • RSSI (Receive Signal Strength Indicator), adalah level sinyal yang diterima di penerima dan nilainya harus lebih besar dari sensitivitas perangkat penerima (RSSI ≥ Rth). Sensitivitas perangkat penerima merupakan kepekaan suatu perangkat pada sisi penerima yang dijadikan ukuran threshold.
Selamat Belajar
