Optimasi Posisi Relay Node Pada Wireless Sensor Network Menggunakan Algoritma Genetika

Relay adalah salah satu perangkat yang berperan sangat penting untuk meneruskan data indera menuju sink. Oleh karena itu konektivitas dari relay harus dijaga supaya jaringan Wireless Sensor Network bekerja secara optimal. Permasalahan umum pada WSN adalah peletakkan relay secara deterministik kurang mendapatkan hasil yang optimal. Perhitungan heuristik dilakukan dengan harapan didapatkan posisi relay yang optimal. Pada penelitian ini akan dilakukan optimasi relay menggunakan metode heuristic. Metode heuristic digunakan karena umumnya heuristic bisa mendapatkan hasil lebih cepat dengan hasil mendekati optimum. Pada penelitian ini diberikan 3 skenario dengan lokasi internet gateway dan relay yang statis. Skenario 1 memiliki area 90x77 dengan relay sebanyak 45. Skenario 2 memiliki area 60x77 dengan relay sebanyak 31. Skenario 3 memiliki area 120x77 dengan relay sebanyak 59. Pada penelitian ini akan digunakan algoritma genetika untuk menyelesaikan permasalahan optimasi posisi relay. Algoritma genetika merupakan algoritma yang dapat menemukan solusi mendekati optimum dari kemungkinan solusi yang luas. Pada penelitian ini pindah silang yang digunakan adalah extended intermediate crossover, mutasi yang digunakan adalah random mutation, dan seleksi yang digunakan adalah elitism. Hasil dari penelitian ini adalah konvergensi dini terjadi pada generasi ke-752 untuk skenario 1, generasi ke-846 untuk skenario 2, dan generasi ke-424 untuk skenario 3. Ukuran populasi didapatkan pada ukuran populasi 150 untuk skenario 1, 100 untuk skenario 2 dan 175 untuk skenario 3. Rasio pindah silang didapatkan pada 0,6 untuk skenario 1 dan 0,7 untuk skenario 2 dan 3. Hasil dari penelitian ini adalah optimasi posisi relay menggunakan algoritma genetika tidak sebaik posisi relay secara deterministik karena nilai fitness deterministik lebih besar dan waktu yang dibutuhkan algoritma genetika lebih lama

Implementasi Socket Programming untuk Mengatasi Drop Paket Datagram pada Jaringan IPv6

Pada IPv6 (Internet Protocol Version 6), fragmentasi hanya diizinkan pada sisi end host. Sebagai hasilnya, paket IPv6 dapat mengalami potensi kegagalan dalam pengiriman. Potensi kegagalan tersebut disebabkan oleh dua hal. Pertama, ukuran paket yang melebihi nilai MTU (Maximum Transmission Unit). Kedua, router dikonfigurasi oleh administrator jaringan untuk melakukan filtrasi terhadap paket ICMPv6 Packet Too Big. Solusi yang telah ada adalah PMTUD (Path Maximum Transmission Unit Discovery), PLPMTUD (Packetization Layer Path Maximum Transmission Unit Discovery), dan MSS (Maximum Segment Size) Clamping. Namun, ketiga solusi tersebut tidak dapat digunakan pada komunikasi berbasis UDP (User Datagram Protocol) dan tidak semua sistem operasi mengaktifkan fitur tersebut. Oleh karena itu, penelitian ini menghadirkan solusi dengan mengimplementasikan socket programming melalui kasus audio streaming. Dengan socket programming, hasil penelitian menunjukkan komunikasi dapat berlangsung dengan baik. Hal ini telah diuji melalui beberapa skenario. Pada skenario pertama, hasil percobaan tanpa adanya filtrasi ICMPv6 Packet Too Big dan nilai MTU seragam adalah komunikasi berjalan lancar dengan rerata paket hilang yang kecil dibawah satu persen. Pada skenario kedua, hasil pengujian dengan disertai filtrasi ICMPv6 Packet Too Big dan nilai MTU tidak diseragamkan adalah sama seperti pada skenario satu. Perbedaannya adalah adanya jeda sebagai akibat dari mekanisme congestion control oleh protokol streaming DCCP (Datagram Congestion Control Protocol) dan batasan buffer socket

Implementasi Komunikasi Multi-Hop Menggunakan Metode Controlled Flooding pada Wireless Sensor Network Berbasis LoRa

Wireless sensor network (WSN) adalah kumpulan sensor node yang membentuk suatu jaringan nirkabel yang tersebar di suatu area tertentu (sensor field). Penerapan teknologi WSN membutuhkan minimal terdapat dua node yang saling terhubung untuk berkomunikasi menggunakan modul komunikasi nirkabel. Salah satu modul komunikasi yang memiliki konsumsi daya yang rendah dan jarak jangkau yang cukup jauh adalah Long Range (LoRa). Namun keterbatasan LoRa yang hanya menggunakan komunikasi single wireless hop menimbulkan masalah ketika menerapkan jaringan LoRa untuk menjangkau daerah dark spot atau daerah yang memiliki banyak hambatan. Oleh karena itu, pada penelitian ini diterapkan komunikasi multi-hop menggunakan metode flooding terkontrol. Penerapan metode flooding terkontrol menggunakan beberapa mekanisme untuk mengatasi masalah dalam metode flooding pada umumnya. Mekanisme yang digunakan yaitu mekanisme pencegahan infinite loop transmission, mekanisme random delay, dan mekanisme retransmission packet. Masing – masing mekanisme berfungsi untuk mencegah terjadi pengulangan transmisi paket yang sama, mengurangi resiko terjadinya tabrakan yang menyebabkan packet loss, dan mengatasi ketika terjadi packet loss dengan mengirim ulang paket yang hilang. Setelah dilakukan pengujian, didapatkan hasil bahwa mekanisme pencegahan infinite loop transmission berhasil mengatasi penerusan paket yang sama berulang – ulang. Selain itu, mekanisme retransmission packet untuk mengatasi packet loss juga berhasil dilakukan. Kemudian hasil pengujian kinerja menunjukkan bahwa mekanisme random delay mampu memangkas persentase terjadinya packet loss. Hasil pengujian menunjukkan ketika menggunakan mekanisme random delay didapatkan hasil packet loss sebesar 18%. Sedangkan ketika tanpa menggunakan mekanisme random delay didapatkan hasil packet loss sebesar 54%

Implementasi Algoritme Bellman-Ford Dengan Logika Fuzzy Untuk Pencarian Jalur Pada Software Defined Network (SDN)

Software Defined Network (SDN) adalah arsitektur jaringan yang didesain sedemikian rupa agar lebih fleksibel dan lebih mudah diatur. Pada SDN dapat diimplementasikan salah satu contoh program yaitu routing. Routing adalah proses penentuan atau pencarian jalur yang paling pendek untuk mengirimkan paket dari pengirim ke penerima. Algoritme yang melakukan pencarian jalur adalah algoritme routing. Salah satu algoritme routing yang dapat digunakan adalah algoritme Bellman-Ford. Algoritme routing memilih jalur berdasarkan bobot link yang terhubung. Bobot dari setiap link dapat diatur oleh administrator menjadi bernilai “1” (Bellman-Ford dengan bobot statis). Link dengan hop terkecil atau bandwidth terbesar akan terpilih tanpa mempertimbangkan kepadatan lalu lintas dari link tersebut. Sehingga dilakukan implementasi algoritme Bellman-Ford dengan logika fuzzy. Algoritme Bellman-Ford dengan menggunakan parameter traffic dan delay sebagai bobot dari link. Bobot link didapatkan dengan perhitungan menggunakan logika fuzzy. Berdasarkan hasil pengujian pencarian jalur, sistem telah mampu melakukan pencarian jalur dengan bobot link berparameter traffic dan delay. Berdasarkan hasil pengujian throughput, sistem memiliki hasil yang lebih unggul dibandingkan dengan algoritme Bellman-Ford dengan bobot statis. Berdasarkan hasil convergence time, sistem ini memiliki convergence time yang lebih buruk dibandingkan dengan algrotime Bellman-Ford dengan bobot statis. Kemudian berdasarkan hasil pengujian packet loss, algoritme Bellman-Ford dengan bobot statis memiliki packet loss yang paling buruk

Pengaruh Model Traffic pada Kinerja Protokol Routing DSDV dalam MANET

MANET (Mobile Ad-Hoc Network) merupakan suatu jaringan dimana setiap nodenya dapat beradaptasi pada kondisi mobile. Protokol yang terdapat dalam MANET terbagi dalam tiga macam yaitu proactive, reactive dan hybrid. Destination Sequence Distance Vector (DSDV) merupakan salah satu dari jenis protokol proactive. Pada MANET (Mobile Ad-Hoc Network) sering terjadi permasalahan routing seperti looping. Untuk menangani hal tersebut digunakanlah protokol DSDV dimana protokol ini menggunakan sequence number untuk menghidari terjadinya looping pada jaringan MANET. Algoritme yang terdapat pad protokol DSDV mendistribusikan tabel routing untuk mengelola daftar tujuan dan rute terbaru pada jaringan. Sehingga dalam prosesnya arus lalu lintas (traffic) akan sering dilalui oleh tabel routing. Penelitian dilakukan untuk mengetahui kinerja dari protokol DSDV pada model traffic yang menyimulasikan aplikasi berbeda. Model traffic yang digunakan yaitu traffic CBR dan Exponential. Simulasi program dilakukan dengan menggunakan Network Simulator 3.21 (NS-3.21) dilingkungan jaringan Mobile Ad-Hoc Network (MANET). Parameter uji digunakan berupa Packet delivery ratio (PDR), throughput, dan rata-rata end-to-end delay. Berdasarkan simulasi yang telah dilakukan menunjukkan bahwa protokol DSDV memiliki kinerja yang bagus dengan menggunakan traffic exponetial dilihat nilai pengujian PDR dan end-to-end delay nya. Dilihat dari nilai throughput traffic CBR memiliki nilai lebih tingidi bandingkan dengan traffic Exponential. Traffic CBR dengan nilai rata-rata PDR 55,31 %, throughput 315,88 kbps dan rata-rata end-to-end delay 1,377 detik. Dibandingkan dengan hasil traffic exponential yaitu dengan nilai rata-rata PDR 63,74 %, throughput 312,91 kbps dan rata-rata end-to-end delay 1,289 detik

Perbandingan Kinerja Protokol Routing HSR dan DSDV pada Mobile Ad-Hoc Network (MANET)

Mobile ad hoc Network (MANET) adalah jaringan node otonom portabel yang dilengkapi dengan antarmuka nirkabel, yang berkomunikasi melalui koneksi nirkabel tanpa administrasi terpusat. Jaringan ini dapat mengkonfigurasi sendiri (self-configure) dan memelihara topologi jaringan secara dinamis tanpa dukungan infrastruktur. Karena jangkauan transmisi mobile node terbatas, maka setiap node memiliki ketergantungan dengan node tetangganya untuk meneruskan paket. Analisis data kualitatif dilakukan pada kinerja protokol Hierarchical State Routing (HSR) dan Destination-Sequenced Distance-Vector (DSDV) dengan menafsirkan data dari hasil pengujian berupa throughput, average jitter, average end to end delay, packet data delivery ratio, route overhead dan route convergence time. Penelitian ini menggunakan Network Simulator 2.35 dengan skenario kepadatan node menggunakan variasi jumlah node, berjumlah 50 node hingga 120 node dengan kelipatan 10 node. Nilai terbaik parameter throughput, average jitter, average end to end delay, packet data delivery ratio dan route overhead berturut-turut adalah 189,312 Kbps, 27,18 ms, 2798,04 ms, 18,93 % dan 230,25. Hasil tersebut diperoleh pada protokol routing DSDV, sehingga dapat disimpulkan protokol routing DSDV memiliki kinerja yang lebih baik daripada HSR pada aspek kepadatan node. Nilai konvergensi yang lebih baik juga didapatkan oleh protokol DSDV dengan rata-rata waktu konvergensi 0,028617977 detik