44
ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT NETWORK BERBASIS PUBLISH AND SUBSCRIBE SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Komputer Program Studi Informatika FRANCISCA INTAN BERTIN 175314047 PROGRAM STUDI INFORMATIKA JURUSAN INFORMATIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2021 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT

NETWORK BERBASIS PUBLISH AND SUBSCRIBE

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Komputer

Program Studi Informatika

FRANCISCA INTAN BERTIN

175314047

PROGRAM STUDI INFORMATIKA

JURUSAN INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2021

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

PERFORMANCE ANALYSIS OF CONTENT CENTRIC DELAY

TOLERANT NETWORK BASED ON PUBLISH AND SUBSCRIBE

A THESIS

Presented as Partial Fullfillment of Requirements to Obtain Sarjana Komputer

Degree in Informatics Department

FRANCISCA INTAN BERTIN

175314047

INFORMATICS STUDY PROGRAM

DEPARTMENT OF INFORMATICS

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2021

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

i

HALAMAN PERSETUJUAN

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

ii

HALAMAN PENGESAHAN

SKRIPSI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

iii

MOTTO

“Kita harus lewati batasan-batasan normal dan kita harus menjadi aneh.”

Patrick Star

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

iv

PERNYATAAN LEMBAR KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian orang lain, kecuali yang sudah tertulis di dalam

kutipan daftar pustaka, sebagaimana layaknya sebuah karya ilmiah.

Yogyakarta, 26 Juli 2021

Penulis,

Francisca Intan Bertin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata

Dharma:

Nama : Francisca Intan Bertin

NIM : 175314047

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan karya ilmiah ini

kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma Karya Ilmiah yang berjudul:

ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT

NETWORK BERBASIS PUBLISH AND SUBSCRIBE

Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya

memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk

menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengolahnya dalam bentuk

pangkalan data, mendistribusikannya secara terbatas, dan mempublikasikannya di

Internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa meminta ijin dari saya

maupun memberikan royalty kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya

sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sadar dan sebenar-benarnya.

Yogyakarta, 26 Juli 2021

Penulis,

Francisca Intan Bertin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

vi

ABSTRAK

Jaringan oportunistik adalah sebuah metode komunikasi dan pertukaran

informasi pada perangkat bergerak tanpa menggunakan infrastruktur. Mekanisme

pengiriman pesan pada jaringan oportunistik menerapkan konsep store-carry-

forward, yang artinya setiap node dapat berperan sebagai pembawa pesan untuk

node lain agar pesan dapat sampai kepada destination. Pengiriman ini masih

memiliki kekurangan karena pengiriman pesan akan berfokus pada alamat tujuan

pesan, sehingga pesan hanya dapat diterima oleh satu tujuan. Untuk mengatasi hal

tersebut, maka menggunakan Content Centric Delay Tolerant Network (CCDTN)

agar pengiriman pesan berfokus pada pencarian kontennya, artinya jaringan tidak

harus mengandalkan alokasi alamatnya. Jaringan yang berpusat pada konten

mengikuti skema komunikasi Publish and Subscribe (P&S). Pada penelitian ini

akan digunakan Average Utility, average Efficiency dan average Latency sebagai

pengukuran unjuk kerja.

Kata Kunci : Jaringan Oportunistik, Content Centric Delay Tolerant Network,

Publish and Subscribe.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

vii

An opportunistic network is a method of communicating and

exchanging information on mobile devices without the use of infrastructure.

The message delivery mechanism in an opportunistic network applies the

store-carry-forward concept, which means that each node can act as a

messenger for other nodes so that messages can reach the destination. This

delivery still has drawbacks because message delivery will focus on the

message destination address, so the message can only be received by one

destination. To overcome this, we use the Content Centric Delay Tolerant

Network (CCDTN) so that message delivery focuses on finding its content,

meaning that the network does not have to rely on address allocation. Content-

centric networks follow the Publish and Subscribe (P&S) communication

scheme. In this study, Average Utility, Average Efficiency and Average Latency

will be used as performance measurements.

ABSTRACT

Keywords: Opportunistic Network, Content Centric Delay Tolerant Network,

Publish and Subscribe.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

viii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan yang Maha Esa karena atas

berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari

skripsi ini dapat terselesaikan karena adanya bimbingan dan bantuan dari berbagai

pihak baik secara langsung maupun tidak langsung. Dalam kesempatan ini penulis

mengucapkan terimakasih kepada:

1. Tuhan Yesus Kristus dan Bunda Maria yang telah memberikan banyak

sekali kasih yang tulus, berkat dan rahmat untuk penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini.

2. Kedua orangtua, adik Margaretha Nayang, adik Yohanes Arthur dan

keluarga yang selalu mendukung penulis serta menjadi motivasi penulis

dalam mengerjakan skripsi.

3. Bapak Bambang Soelistijanto, S.T.,M.Sc.,Ph.D. selaku dosen pembimbing

skripsi dan Ibu Vittalis Ayu S.T., M.Cs. yang sudah memberikan banyak

bimbingan dan ilmu dalam mengerjakan skripsi.

4. Bapak Henricus Agung Hernawan, S.T.,M.Kom. selaku dosen pembimbing

akademis yang sudah memberikan bimbingan.

5. Diri sendiri yang sudah berusaha keras melawan rasa malas dan selalu

memiliki keinginan kuat untuk belajar.

6. Teman seperjuangan penulis dari metopen hingga skripsi, yaitu Novi Fitri

dan Reena Simanihuruk yang mau bertukar pikiran ketika penulis

mengalami kesulitan.

7. Andri Prasetyo dan Jose Pedro yang telah membantu penulis dalam

mengerjakan skripsi.

8. Seluruh teman angkatan 2017 terutama teman-teman jaringan komputer

yang selalu mendukung, membantu dan menerima keluh kesah dalam

mengerjakan skripsi.

9. Ardian Rezana yang selalu mendoakan, memberi dukungan, semangat dan

menerima keluh kesah penulis.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

ix

10. Para sahabat penulis yang selalu memberi semangat dikala penulis sedang

mengalami masa sulit, yaitu Devida Aurelia Yacob, Zefanya Devendra,

Rina Isharwa, Joseph Riandy, Angela Asseta Profitasari dan Rahma Sinta.

11. Seluruh pihak yang telah mendoakan, membantu dan mendukung penulis

selama proses pengerjaan skripsi yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Semoga Tuhan membalas segala bentuk bantuan, kebaikan dan dukungan yang

telah penulis dapatkan. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam

penulisan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik yang

membangun dan saran demi penyempurnaan skripsi ini. Penulis harap skripsi ini

bermanfaat bagi pembaca dan menjadi referensi belajar yang baik.

Yogyakarta, 26 Juli 2021

Penulis,

Francisca Intan Bertin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

x

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSETUJUAN i

HALAMAN PENGESAHAN ii

MOTTO iii

PERNYATAAN LEMBAR KEASLIAN KARYA iv

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS v

ABSTRAK vi

ABSTRACT vii

KATA PENGANTAR viii

DAFTAR ISI x

DAFTAR GAMBAR xii

DAFTAR TABEL xiii

DAFTAR RUMUS xiv

BAB I 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Rumusan Masalah 2

1.3. Batasan Masalah 2

1.4. Tujuan Penelitian 2

1.5. Manfaat Penelitian 2

1.6. Metodologi Penelitian 2

1.6.1 Studi Literatur 2

1.6.2 Perancangan Simulasi dan Scenario Pengujian 3

1.6.3 Simulasi dan Analisis 3

1.6.4 Penarikan Kesimpulan 3

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

xi

1.7. Sistematika Penulisan 3

BAB II 5

2.1 Opportunistic Network 5

2.2 Content Centric Delay Tolerant Network 6

2.2.1 Publish and Subscribe 6

BAB III 8

3.1. Skenario Simulasi 8

3.2. Pseudo Code 9

3.3. Parameter Simulasi 11

3.4. Pergerakan Node 11

3.5. Matriks Unjuk Kerja 12

3.5.1 Average Utility 12

3.5.2 Average Efficiecy 13

3.5.3 Avereage Latency 13

BAB IV 14

4.1 Perbandingan Average Utility berdasarkan TTL 14

4.2 Perbandingan Average Efficiency berdasarkan TTL 15

4.3 Perbandingan Average Latency berdasarkan TTL 16

BAB V 17

5.1 Kesimpulan 17

5.2 Saran 17

DAFTAR PUSTAKA 18

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Store-Carry-Forward ..................................................................... 5

Gambar 2.2. 1 Ilustrasi Publish and Subscribe .................................................... 7

Gambar 3.1. 1 Kategori ..................................................................................... 8

Gambar 3.1. 2 Konten yang diminati subscriber ................................................. 9

Gambar 4. 1 Grafik Average Utility ................................................................. 14

Gambar 4. 2 Grafik Average Efficiency ........................................................... 15

Gambar 4. 3 Grafik Average Latency .............................................................. 16

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.3. 1 Parameter Simulasi ....................................................................... 11

Tabel 3.4. 1 probabilitas pergerakan super node dan node biasa ......................... 12

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

xiv

DAFTAR RUMUS

Rumus 3.5.1. 1 Utility..................................................................................... 12

Rumus 3.5.1. 2 Average Utility ....................................................................... 12

Rumus 3.5.2. 1Efficiency ................................................................................ 13

Rumus 3.5.2. 2 Avereage Utility ...................................................................... 13

Rumus 3.5.3. 1 Average Latency ..................................................................... 13

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Delay Tolerant Network (DTN) merupakan skema jaringan tanpa

menggunakan infrastruktur yang dapat beroperasi pada lingkungan jaringan yang

menantang dimana resource terbatas. Salah satu bagian dari DTN adalah jaringan

oportunistik. Jaringan oportunistik adalah sebuah metode komunikasi dan

pertukaran informasi pada perangkat bergerak tanpa menggunakan infrastruktur.

Mekanisme pengiriman pesan di jaringan oportunistik akan berfokus pada

destination. Pengiriman ini masih memiliki kekurangan karena node akan berfokus

pada satu tujuan, padahal ada kemungkinan lebih dari satu orang yang

menginginkan pesan tersebut[1]. Oleh karena itu, untuk mengatasi hal tersebut

muncul paradigma Content Centric Delay Tolerant Network (CCDTN).

CCDTN adalah suatu paradigma pengiriman pesan yang berfokus pada

kontennya, sehingga jaringan tidak harus mengandalkan lokasi alamatnya

melainkan dengan cara melihat dari isi pesannya. Setiap konten dapat disukai oleh

beberapa node, sehingga konten dapat diterima oleh lebih dari satu node. Salah satu

metode dalam CCDTN adalah Publish and Subscribe (P&S). Publish and

Subscribe merupakan suatu skema pengiriman pesan yang berfokus pada pencarian

kontennya. Pada skema Publish and Subscribe terdapat node yang berperan sebagai

pembuat konten (publisher) dan node yang menginginkan konten tersebut

(subscriber). Subscriber yang tertarik dengan suatu konten akan menyebarkan

interest untuk konten tersebut ke dalam jaringan. Ketika publisher menerima pesan

interest tentang kontennya maka publisher akan membalas dengan mengirimkan

kontennya ke subscriber.[2] Terdapat cara yang dapat digunakan untuk

menyebarkan konten dijaringan ini yaitu dengan melakukan flooding. Flooding

adalah pendistribusian pesan dengan cara menyebarkannya langsung kepada setiap

node yang ditemui. Dengan kata lain, flooding tidak memerlukan syarat dalam

penyebaran pesannya, maka dalam skema Publish and Subscribe akan

mengabaikan konsep subscriber list.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

2

Pada penelitian ini, mekanisme publish dan subscribe digunakan untuk

mendistribusikan pesan pada CCDTN dengan mekanisme flooding.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas maka didapat rumusan masalah sebagai

berikut:

1. Bagaimana kinerja pengiriman pesan berbasis Publish & Subscribe

dalam CCDTN?

2. Seberapa optimal pengiriman pesan berbasis Publish & Subscribe dalam

menyebarkan informasi?

1.3. Batasan Masalah

Batasan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Menggunakan CCDTN dengan skema Publish and Subscribe

2. Setiap node dapat menjadi publisher, subscriber maupun relay.

3. Menggunakan parameter unjuk kerja Average Utility dan Average

Eficiency dan average latency untuk menilai unjuk kerja Publish and

Subscribe.

1.4. Tujuan Penelitian

Tujuan pada penelitian ini adalah menguji unjuk kerja dari Publish

and Subscribe.

1.5. Manfaat Penelitian

Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai

pertimbangan dalam pengembangan mekanisme pendistribusian pesan

dalam CCDTN.

1.6. Metodologi Penelitian

Metode dan langkah-langkah dalam menyusun dalam penulisan ini

yaitu sebagai berikut :

1.6.1 Studi Literatur

Metode dan langkah-langkah dalam menyusun penulisan

ini, yaitu sebagai berikut:

a. Teori Opportunistic Network

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

3

b. Teori Content Centric Delay Tolerant Network

c. Teori Publish and Subscribe

1.6.2 Perancangan Simulasi dan Scenario Pengujian

Rancangan sistem dimulai dari mengidentifikasi apa yang

dilakukan protokol dalam menghasilkan data, selanjutnya data

tersebut akan dianalisa.

1.6.3 Simulasi dan Analisis

Simulasi pada penelitian ini akan dilakukan menggunakan

The ONE Simulator. Selanjutnya data akan dianalisis berdasarkan

data yang didapatkan dari hasil simulasi.

1.6.4 Penarikan Kesimpulan

Penarikan kesimpulan didasarkan pada beberapa

performance metric yang diperoleh pada proses analisis data.

1.7. Sistematika Penulisan

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi penjelasan tentang latar belakang, rumusan

masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat

penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika

penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Bab ini berisi penjelasan teori yang dibutuhkan dalam

melakukan penelitian.

BAB III METODE PENELITIAN

Bab ini berisi usulan algoritma, pseudo code, parameter

yang digunakan, deskripsi perancangan scenario simulasi

yang akan dilakukan beserta dengan langkah-langkah

pengujian dan matriks unjuk kerja.

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS

Bab ini berisi tentang tahap pengujian, yaitu tahap simulasi

dan analisa data dari hasil penelitian.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

4

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi tentang kesimpulan dari hasil pengujian dan

analisis simulasi serta saran dari penulis untuk penelitian

selanjutnya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

5

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Opportunistic Network

Opportunistic Network (OppNet) adalah sebuah metode komunikasi

dan pertukaran informasi pada perangkat bergerak tanpa menggunakan

infrastruktur. OppNet memungkinkan perangkat tetap bisa berkomunikasi

meskipun terputus dalam waktu yang cenderung lama atau jarak yang jauh.

Dalam Opportunistic Network terdapat sebuah mekanisme yang disebut

sebagai store, carry, and forward (Gambar 2.1) [3]. Mekanisme ini adalah

aspek yang sangat penting dalam OppNet, pesan akan disimpan (store) dalam

bentuk bundle lalu akan dibawa (carry) hingga akhirnya diteruskan (forward)

ketika bertemu node lain atau dengan destination.

Dalam mekanisme store, carry, andforward setiap node dapat berperan

sebagai pembawa pesan untuk node lain agar pesan dapat sampai kepada

destination. Sehingga pengiriman pesan tetap dapat terjadi walaupun tidak

selalu terjadi rute yang menghubungkan antara source dan destination.

Pengiriman ini masih memiliki kekurangan karena pengiriman pesan akan

berfokus pada alamat tujuan pesan, sehingga pesan hanya dapat diterima oleh

satu tujuan. Oleh karena itu, untuk mengatasi pengiriman dengan satu tujuan,

muncul paradigma baru yang berfokus pada isi pesannya agar pesan dapat

diterima oleh banyak node yaitu Content Centric Delay Tolerant Network

(CCDTN).

Gambar 2. 1 Store-Carry-Forward

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

6

2.2 Content Centric Delay Tolerant Network

Content Centric Delay Tolerant Network (CCDTN) merupakan metode

komunikasi yang tidak bergantung pada alokasi alamat dalam pengiriman

pesannya melainkan akan berfokus pada isi pesannya. Dalam paradigma

CCDTN pesan yang akan dikirimkan tidak terkait dengan referensi ke lokasi

fisik tertentu dimana konten itu akan dikirimkan. Secara umum, CCDTN

mengikuti skema komunikasi Publish and Subscribe.

2.2.1 Publish and Subscribe

Publish and Subscribe merupakan suatu skema pengiriman pesan

yang berfokus pada pencarian kontennya. Dalam skema komunikasi

Publish and Subscribe setiap node bisa berfungsi menjadi peran yang

berbeda:

o Publisher, berperan sebagai penyedia konten,

o Subscriber, berperan sebagai node yang memiliki ketertarikan atau

interest dan meminta konten dari publisher,

o Relay, berperan sebagai perantara antara publisher dengan

subscriber.

Setiap publisher akan memiliki kontennya masing-masing. Konten

yang dimiliki oleh publisher akan diberikan ketika ada subscriber yang

memiliki ketertarikan dengan konten tersebut. Disisi lain relay berperan

sebagai perantara antara publisher dengan subscriber, sehingga konten-

konten milik publisher tidak selalu didapatkan dari penyedia kontennya

tetapi juga bisa melalui node lain sebagai perantara. Hal ini dikarenakan

publisher dan subscriber tidak selalu bertemu sehingga dengan adanya

relay membantu publisher dan relay melakukan pengiriman konten dan

interestnya secara optimal.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

7

Gambar 2.2. 1 Ilustrasi Publish and Subscribe

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

8

BAB III

PERANCANGAN SIMULASI

3.1. Skenario Simulasi

Pada penelitian ini, skenario simulasi yang digunakan yaitu

membandingkan hasil simulasi berdasarkan Time To Live (TTL) dalam

waktu 1 jam, 3 jam dan 5 jam dengan pergerakan synthetic untuk menguji

unjuk kerja skema pengiriman pesan berbasis Publish and Subscribe

menggunakan matriks unjuk kerja average utility, average efficiency dan

average latency.

Setiap node dalam skema ini dapat berperan sebagai publisher,

subscriber maupun relay. Pemilihan node publisher dan subscriber

dilakukan secara acak dalam interval waktu tertentu, dengan catatan setiap

node yang menjadi publisher dan subscriber dalam waktu yang berdekatan

tidak akan menyukai konten yang dibuatnya. Kemudian terdapat lima jenis

kategori yang diperoleh dari hasil pembagian interval 1 hingga 100, yang

merepresentasikan ketertarikan suatu node(interest), seperti pada Gambar

3.1.1 menunjukkan pembagian kategori menjadi 5 bagian.

Gambar 3.1. 1 Kategori

Pemilihan node subscriber akan didapatkan dalam suatu interval,

sedangkan konten node publisher akan didapatkan secara acak dari interval

tersebut. Node yang ditunjuk sebagai publisher akan membuat pesan konten

dengan tanda “C” pada id pesan, sedangkan node yang ditunjuk sebagai

subscriber akan membuat pesan dengan tanda “S”. Jika suatu konten ada

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

9

pada rentang interval suatu subscriber, maka subscriber tersebut dapat

dikatakan tertarik terhadap konten tersebut. Contohnya seperti Gambar

3.1.2, konten C25,5 ada pada rentang interval 21-40 yang merupakan

kategori 2, sehingga subscriber S21 dapat dikatakan tertarik terhadap konten

C25,5.

Gambar 3.1. 2 Konten yang diminati subscriber

3.2. Pseudo Code

Berikut ini beberapa rancangan pseudo code yang digunakan pada

penelitian ini:

Pseudocode publisher selection and content generation

/Initialization

category {e1,….e5}

e1 [1,20] e2 [21,40]

e3 [41,60]

e4 [61,80]

e5 [81,100]

Note : N is total of host If content creation time falls then

update expired temporary publisher While publisher has not been selected do

host = random a host who will be published [0,N] category = random a category that will be published [1,5] If host is a subscriber and like the same category or host already a

publisher of certain content then publisher has not been selected

Else add a host to temporary publisher publisher selected

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

10

End if End While value = random number according to the interval of the interval of the category publish a content marked by “C” accompanied by that random value

End if

Pseudocode subscriber selection and subscribe generation

/Initialization

category {e1,….e5}

e1 [1,20] e2 [21,40]

e3 [41,60]

e4 [61,80]

e5 [81,100]

Note : N is total of host If subscriber/requestcreation time falls then

While subscriber has not been selected do host = random a host who will be subscriber [0,N]

category = random a category that will be requested [1,5] If host is a publisher and publish the same category or host already a

subscriber of certain content then subscriber has not been selected

Else add a host to temporary subscriber subscriber selected

End if End While value = get the lower range of the interval of the category subscriber/request markedby “S” accompanied by that lower range value

End if

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

11

3.3. Parameter Simulasi

Pada penelitian ini, parameter simulasi yang digunakan yaitu sebagai

berikut:

Tabel 3.3. 1 Parameter Simulasi

Parameter Pergerakan synthetic

Scenario Time 259200

Transmi t Speed 250K

Transmi t Range 10

Buffer Size 5M

Luas Area 1200 x 1200

TTL 60, 180, 300

Host 90

Msg. Interval (1 msg/s) 1660, 2660

2160

Msg. Size 500K, 1M

1K

3.4. Pergerakan Node

Pada penelitian ini, pergerakan yang digunakan adalah pergerakan

cluster buatan yang terdiri dari 9 area. Setiap area terdapat 10 node, 2 node

dalam setiap area merupakan super node dan sisanya adalah node biasa.

Super node adalah node yang probabilitas aktivitasnya lebih tinggi di area

lain dari pada area asalnya. Node biasa adalah node yang probabilitas

aktivitasnya lebih tinggi berada dalam areanya sendiri dibandingkan

mengunjungi area lain. Berikut adalah probabilitas pergerakan super node

dan node biasa dalam cluster buatan:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

12

Tabel 3.4. 1 probabilitas pergerakan super node dan node biasa

Area 1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 S 0.1 - 0.3 0.3 0.3 - - - -

B 0.6 - - - 0.4 - - - -

2 S - 0.1 0.3 0.3 0.3 - - - -

B - 0.6 - - 0.4 - - - -

3 S 0.12 0.12 0.1 - 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12

B - - 0.6 - - - - - 0.4

4 S 0.12 0.12 - 0.1 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12

B - - - 0.6 - - - - 0.4

5 S 0.12 0.12 0.12 0.12 0.1 0.12 - 0.12 0.12

B - - - 0.4 0.6 - - - -

6 S 0.18 0.18 0.18 0.18 0.18 0.1 - - -

B - - - - - 0.6 0.4 - -

7 S 0.12 0.12 0.12 0.12 - 0.12 0.1 0.12 0.12

B - - - 0.4 - - 0.6 - -

8 S 0.18 0.18 0.18 0.18 0.18 - - 0.1 -

B - - - - - - 0.4 0.6 -

9 S 0.18 0.18 0.18 0.18 0.18 - - - 0.1 B - - - - - - 0.4 - 0.6

Note : S adalah Super Node dan B adalah Node Biasa

3.5. Matriks Unjuk Kerja

3.5.1 Average Utility

Utility digunakan untuk menghitung berapa banyak konten

yang berhasil sampai ke subscriber. Semakin tinggi nilai Utility,

maka unjuk kerjanya semakin baik, Rumus:

Utility = 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝑫𝒆𝒍𝒊𝒗𝒆𝒓𝒆𝒅 𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒏𝒕

𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝑺𝒖𝒃𝒔𝒄𝒓𝒊𝒃𝒆𝒓 𝒐𝒇 𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒏𝒕

Rumus 3.5.1. 1 Utility

Total Subscriber of a Content : Jumlah node yang tertarik terhadap suatu konten selama waktu konten masih hidup

Average Utility = 𝑺𝒖𝒎 𝒐𝒇 𝑼𝒕𝒊𝒍𝒊𝒕𝒚

𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒏𝒕

Rumus 3.5.1. 2 Average Utility

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

13

3.5.2 Average Efficiecy

Average Efficiency adalah rata - rata dari jumlah node yang

mendapatkan konten sesuai interest dibagi jumlah relay untuk

konten tersebut. Semakin tinggi nilai Average Efficiency, maka

unjuk kerjanya semakin baik. Rumus :

Efficiency =

𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝑫𝒆𝒍𝒊𝒗𝒆𝒓𝒆𝒅 𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒏𝒕

𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝑹𝒆𝒍𝒂𝒚 𝒐𝒇 𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒏𝒕

Rumus 3.5.2. 1Efficiency

Average Efficiency= 𝑺𝒖𝒎 𝒐𝒇 𝑬𝒇𝒇𝒊𝒄𝒊𝒆𝒏𝒄𝒚

𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒏𝒕

Rumus 3.5.2. 2 Avereage Utility

3.5.3 Avereage Latency

Average Latency adalah rata – rata waktu sebuah konten

sampai ke subscriber dari sejak pertama konten dibuat. Semakin

rendah nilai Average Latency, maka unjuk kerjanya semakin baik.

Rumus:

Average Latency =

(𝑇𝑖𝑚𝑒 𝑜𝑓 𝐷𝑒𝑙𝑖𝑣𝑒𝑟𝑒𝑑 𝐶𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑡 − 𝑇𝑖𝑚𝑒 𝑜𝑓 𝐶𝑟𝑒𝑎𝑡𝑒𝑑 𝐶𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑡)

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐷𝑒𝑙𝑖𝑣𝑒𝑟𝑒𝑑 𝐶𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑡

Rumus 3.5.3. 1 Average Latency

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

14

Average Utility

1

0,901333333 0,9

0,824466667

0,8 0,7

0,6 0,5 0,4

0,327866667

0,3 0,2

1 Jam 3 Jam 5 Jam

BAB IV

HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS

Untuk mengetahui unjuk kerja dari skema publish and subscribe maka

dilakukan simulasi dan pengujian menggunakan skenario yang telah dijelaskan

pada BAB III yaitu menggunakan pergerakan synthetic dengan perbandingan

berdasarkan Time To Live (TTL). Data diperoleh dari report yang dihasilkan

setelah simulasi berlangsung dan kemudian menjadi bahan untuk proses analisis.

4.1 Perbandingan Average Utility berdasarkan TTL

Gambar 4. 1 Grafik Average Utility

Pada gambar diatas menunjukkan bahwa utility dengan ttl 5 jam

lebih tinggi dibandingkan dengan ttl 3 jam dan 1 jam, karena waktu

hidup setiap kontennya lebih lama. Hal ini terjadi karena semakin lama

waktu konten hidup konten maka semakin banyak subscriber yang

berkesempatan untuk menerima konten.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

15

Average Efficiency

0,04

0,0352 0,035

0,03

0,025

0,0211

0,02

0,015

0,011033333

0,01

0,005

0

1 Jam 3 Jam 5 Jam

4.2 Perbandingan Average Efficiency berdasarkan TTL

Gambar 4. 2 Grafik Average Efficiency

Pada gambar diatas menunjukkan bahwa average efficiency pada saat ttl

5 jam lebih tinggi dibandingkan dengan ttl 3 jam dan 1 jam. Semakin

lama waktu hidup suatu konten maka akan semakin banyak konten yang

disebarkan. Hal ini juga yang mempengaruhi jumlah relay yang semakin

tinggi. Karena pada saat ttl 1 jam rata – rata subscriber menyukai suatu

konten hanya 1 maka sisa node lain (kecuali publisher) adalah relay,

sehingga akan ada 88 relay. Oleh karena itu, nilai efficiency dari 1/88

adalah 0.01, tetapi pada saat ttl 5 jam rata - rata subscriber menyukai

suatu konten ada 3 maka nilai efficiency dari 3/86 adalah 0.03.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

16

Average Latency

4500,0000

4002,2302 4123,1190

4000,0000

3500,0000

3000,0000

2500,0000

2000,0000

1 Jam 3 Jam 5 Jam

4.3 Perbandingan Average Latency berdasarkan TTL

2340,5048

Gambar 4. 3 Grafik Average Latency

Pada gambar diatas menunjukkan bahwa semakin lama waktu ttl

konten hidup maka jumlah node yang tertarik dalam suatu konten semakin

banyak, sehingga dibutuhkan waktu yang lebih lama dalam penyebaran

pesan. Semakin banyak jumlah copy pesannya maka kemungkinan untuk

bertemu dengan node tujuan juga akan lebih cepat, tetapi hal ini juga

dipengaruhi oleh jumlah node yang tertarik suatu konten.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

17

5.1 Kesimpulan

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Setelah melakukan pengujian dan analisis pada data hasil simulasi, maka

dapat disimpulkan bahwa hasil simulasi dengan menggunakan Time To Live

(TTL) 5 jam didapatkan node subscriber yang menerima konten semakin banyak

karena waktu hidupnya yang lebih lama, nilai utility pada saat TTL 5 jam juga

semakin baik. Dengan waktu hidup yang lebih lama menyebabkan lebih banyak

pula kesempatan setiap konten untuk diteruskan, sehingga akan mempengaruhi

jumlah relay yang semakin banyak. Semakin banyak relay maka kesempatan

setiap konten diterima oleh subscriber semakin tinggi, hal inilah yang

mempengaruhi nilai efficiency yang semakin tinggi. Latency pengiriman pesan

pada saat TTL 5 juga lebih tinggi, karena walaupun banyak relay yang

meneruskan pesan, semakin lama waktu hidup konten maka rentang hidup

subscriber untuk tertarik suatu konten semakin lama juga menyebabkan jumlah

subscriber yang lebih banyak, sehingga artinya memerlukan waktu yang lebih

juga agar konten dapat sampai ke semua subscriber tersebut. Oleh karena itu,

skema publish and subscribe dapat menjadi pertimbangan dalam mendistribusikan

pesan.

5.2 Saran

Untuk penelitian selanjutnya, sebaiknya suatu node bisa memiliki

ketertarikan lebih dari 1 agar dapat mencerminkan kehidupan manusia yang

tentunya setiap orang pasti memiliki ketertarikan lebih dari satu.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

18

DAFTAR PUSTAKA

[1 ] W. Fransca, “ANALISIS UNJUK KERJA JARINGAN OPORTUNISTIK

BERBASIS PUBLISH AND SUBSCRIBE DENGAN FILTER HOP COUNT DAN KOMBINASI ATURAN PENGURUTAN HALAMAN JUDUL SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar

Sarjana Komputer,” p. 62. [2 ] A. D. Nguyen, P. Sénac, V. Ramiro, and M. Diaz, “Swarm-based intelligent

routing (SIR): a new approach for efficient routing in content centric delay tolerant networks,” in Proceedings of the 9th ACM international symposium on

Mobility management and wireless access - MobiWac ’11, Miami, Florida, USA, 2011, p. 137, doi: 10.1145/2069131.2069155.

[3 ] R. Yonas and B. Soelistijanto, “Analisis Kinerja Protokol Routing Social

Aware Berbasis Konten Pada Opportunistic Network,” no. 2, p. 14, 2017. [4 ] M. I. Ratu, B. Soelistijanto, and J. Afandi, “ANALISIS KINERJA ROUTING

PROTOKOL SPRAY AND WAIT DI JARINGAN OPPORTUNISTIC,” no. 1, p. 11, 2017.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

19

a. ContentSubs

+

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

20

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

21

b. UtilityandEfficiencyReport

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

22

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

23

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

24

c. Latency Report

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

25

d. MessageGene

e. KontenGenerator

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

26

f. SubscribeGenerator

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

27

g. MessageCreateEvent

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: ANALISIS KINERJA CONTENT CENTRIC DELAY TOLERANT …

28

h. ReportHelper

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI