Protokol Multimedia dan QoS (Quality of Services)

Protokol adalah persetujuan tentang bagaimana komunikasi diproses antara 2 node. Protokol jaringan yang paling umum digunakan sekarang ini adalah protokol jaringan berbasis IP (Internet Protocol).

Arsistekur Protokol Berlapis

       

o Tiap layer menerapkan suatu protokol tertentu Pn
o Data pada tiap layer akan diformat sesuai dengan Pn
o Layer N suatu node akan berkomunikasi dengan Layar N pada node lainnya
o Antar layer saling berinterkoneksi dengan menggunakan nservice
o Arsitektur Node A dengan Node B harus memiliki arsitektur yang sama

Protokol IP (Internet Protocol)
– Berdasarkan RFC 791
– Fungsi penting IP:

o Menentukan jalur yang ditempuh antara pengirim dan penerima.

o Switching : memindahkan paket dari input router ke output router yang sesuai

o Call Setup : beberapa arsitektur jaringan membutuhkan setup koneksi dahulu.

        

– Format Datagram IP

       

– IPv4 (tahun 1982) menggunakan panjang alamat sebesar 32 bit yang dibagi menjadi 4 komponen, sedangkan IPv6 menggunakan  128 bit
– Pengalamatan IPv4 (tahun 1994) dibagi menjadi 5 kelas:

      

– IP versi 6 distandarisasi dengan RFC 2460

o Alamat menggunakan : (semicolon) hexadesimal ex: 69dc:8864:ffff:ffff:0:1280:8c0a:ffff

o Yang sama jika ditulis secara desimal dengan IPv4 = 105.220.136.100.255.255.255.255.0.18.128.140.10.255.255

Protokol TCP (Transmission Control Protocol)
– RFC 793
– Menyediakan komunikasi logika antara proses aplikasi yang berjalan pada host yang berbeda

       

– Ada dua protokol : TCP dan UDP (User Datagram Protocol)

1. Protocol UDP

•  Menyediakan layanan transport unreliable dan connectionless
  • Tidak menjamin urutan pengiriman
  • Setiap paket memiliki alamat tujuan
  • Duplikasi message sangat dimungkinkan
  • Memfasilitasi multicasting (transmisi data pada subset network yang telah disepakati)

Contoh: semua protokol multimedia yang tidak memerlukan error koreksi. Misal RTP (Real-time Transport Protocol)

2.  Protocol TCP

• Menyediakan layanan transport connection oriented dan reliable:
  • Adanya pengecekan error menggunakan mekanisme acknoledgment
  • Dijaga urutan message
  • Segmentasi data stream dari lapisan aplikasi
  • Komunikasi duplex (2 arah)

TCP Tidak cocok untuk protocol multimedia, karena:

• TCP akan menghentikan pengiriman data jika terjadi kemacetan.
• Tidak real-time
• Terjadi timbal balik dari penerima ke pengirim jika pengoriman sukses. Pada multimedia tidak diperlukan error koreksi, TCP retransmission dapat menyebabkan jitter (perbedaan waktu antara waktu keberangkatan dan
  kedatangan).

Protokol HTTP

• The most popular protocol
• Pada RFC 2616, HTTP didefinisikan sebagai :“The Hypertext Transfer Protocol (HTTP) is an application-level protocol for distributed, collaborative, hypermedia information systems.”
• HTTP 1/0 (non-pesistent) dan HTTP 1/1 (persistent)
• Bersifat stateless (server tidak memelihara informasi dari client sebelumnya)
• Method umum: GET, POST, dan HEAD
• HTTP mendukung : cookie dan HTTP Authentication

Streaming Protocol

• RSVP – Resource Reservation Protocol,digunakan untuk mereserve bandwith sehingga data dapat tiba ditujuan dengan cepat dan tepat.
• SMRP – Simple Multicast Routing Protocol, Protocol yang mendukung ‘conferencing’ dengan mengganda-kan (multiplying) data pada sekelompok user penerima
• RTSP – Real-Time Streaming Protocol (RFC 2326), digunakan oleh program streaming multimedia untuk mengatur pengiriman data secara real-time, tidak bergantung pada protokol Transport. Metode yang ada: PLAY, SETUP, RECORD, PAUSE dan TEARDOWN. Digunakan pada Video on Demand
• RTP – Real Time Transport Protocol (RFC 1889), suatu standard untuk mengirimkan data multimedia secara real-time, bergantung pada protokol Transport. Berjalan diatas UDP tapi bisa juga diatas protokol lain
• RTCP – Real-Time Control Protocol, Protocol QoS (Quality of Service) untuk menjamin kualitas streaming.Merupakan bagian pengkontrolan paket data pada RTP

QUALITY OF SERVICE (QoS)
Beberapa parameter QoS:
– Data Rate: ukuran kecapatan transmisi data, satuannya kbps or Mbps
– Latency (maximum packet delay) : waktu maksimum yang dibutuhkan dari transmisi ke penerimaan yang diukur dengan satuan milidetik

o Dalam voice communication: <= 50 ms

– Packet Loss / Error : ukuran error rate dari transmisi packet data yang
diukur dalam persen.

o Packet hilang (bit loss) yang biasanya dikarenakan buffer yang terbatas, urutan packet yang salah termasuk dalam error rate

o Packet Loss = Frame dari Transmitter – Frame dari Receiver

– Jitter : ukuran delay penerimaan paket yang melambangkan smoothness dari audio/video playback.

Kualitas Video
– Tidak bisa ditetapkan secara pasti karena presepsi user berbeda-beda
– Pada umumnya dipengaruhi faktor: frame rate, image quality, brightness, frame loss, dan warna.
– Perbandingan kualitas image dengan frame rate

o Semakin baik kualitas image, biasanya frame rate video jelek

Source : lecturer.ukdw.ac.id/anton/download/multimedia9.pdf‎