245 Strategi Pengembangan Skema Load Balancing Multicarrier Trafik Data pada Jaringan Heterogen Setiyo Budiyanto #1 , Fajar Rahayu *2 , Dadang Gunawan #3 , Arissetyanto Nugroho #4 # Teknik Elektro - Universitas Mercu Buana, Jakarta Jl. Meruya Selatan No.1, Kembangan, Jakarta Barat 11650 1 [email protected]1 [email protected]* Teknik Elektro – Universitas Pembangunan Nasional “Veteran”, Jakarta Jl. Rs. Fatmawati, Pondok Labu, Jakarta Selatan 12450 @ Teknik Elektro – Universitas Indonesia Kampus UI, Depok, Jawa Barat 16424 Abstrak— Semakin berkembangnya teknologi informasi saat ini, operator penyedia layanan telekomunikasi berlomba-lomba memberikan pelayanan terbaik. Operator sudah menambahkan jumlah frekuensi 3rd carrier dengan frekuensi yang berbeda. Tujuan dari penambahan tersebut untuk meningkatkan jumlah traffic payload. Namun pada kenyataanya setelah adanya penambahan 3rd carriertidak meningkatkan jumlah traffic payload tersebut. Dikarenakan traffic payload pada sisi 3rd carrier tidak dapat mengimbangi jumlah traffic payload1st &2nd carrier.Pada penelitian ini, analisa yang dilakukan adalah bagaimana cara meningkatkan jumlah traffic payload pada 3rd carrier sehingga dapat mengimbangi 1st &2nd carrier. Pada penelitian yang dilakukan, digunakan pengujian lapangan pada operator Telkomsel area Regional 3 JABODETABEK, sehingga di cari solusi pada permasalahan tersebut. Setelah melakukan penelitian ini, dapat di ambil kesimpulan bahwa masih ada beberapa parameter saat mengimplementasikan 3rd carrier yang belum maksimal. Sehingga perlu memaksimalkan parameter tersebut dengan cara menambah nilai sesuai yang disepakati. Untuk menambah nilai tersebut digunakanscript yang terdapat pada software Operation and Maintanance U2000 PT. Huawei Tech Investment, dengan melihat terlebih dahulu index KPI dan parameter pendukung lainnya.Dari hasil penelititan ini didapatkan nilai kenaikan jumlah traffic payload pada 3rd carrier yang sebelumnya traffic 500,000 Erl menjadi 600,000 Erl, payload PS29 Mb menjadi 30Mb dan payload HSDPA 600 Tb menjadi 900 Tb sehingga dapat mengimbangi jumlah traffic payload 1st & 2nd carrier.Dengan begitu para pengguna jaringan telekomunikasi dapat merasakan optimalnya penambahan 3rd carrier. Kata kunci — KPI, Accessibility, Retainability, Mobility, TrafficdanPayload I. PENDAHULUAN Semakin berkembangnya teknologi informasi saat ini, operator penyedia layanan telekomunikasi berlomba-lomba memberikan pelayanan terbaik.Sejak ahun 2008, mulai hadir smartphone yang memerlukan akses data wireless yang lebih besar dibanding perangkat handphone biasa. Smartphone memiliki lebih banyak fitur terbaru dan didukung oleh hardware dan software yang semakin canggih. Namun, smartphone tidak akan dapat berfungsi dengan maksimal jika tidak didukung oleh infrastruktur yang baik pula. Oleh karena itu, operator seluler di Indonesia mulai melakukan modernisasi perangkat Base Transceiver Station (BTS) dan menambah BTS- BTS baru, serta menerapkan teknologi 3,5 G yaitu High Speed Packet Access (HSPA) pada BTS-BTS barunya [1- 3]. Dewasa ini para pengguna Smartphone dapat lebih mudah mengunggah tulisan, gambar, maupun video ke blog pribadi ataupun situs seperti YouTube dalam waktu beberapa detik saja, karena pada jaringan HSPA kecepatan downlink dapat mencapai 14,4 Mbps. Sedangkan proses uplink mencapai 5,76 Mbps. Dengan kecepatan High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), pengguna perangkat bergerak dapat menerima data yang berukuran besar seperti lampiran pada e-mail, presentasi dalam bentuk Power Point, atupun dapat membuka halaman website yang sama tampilannya seperti ketika dibuka di komputer. Pada High Speed Uplink Packet Access (HSUPA) dapat mempermudah melakukan video streaming dengan kualitas DVD, video conference, game real-time, e- mail dan MMS. Saat terjadi kegagalan dalam pengiriman data, HSUPA dapat melakukan pengiriman ulang (resend) [4-7]. Seiring dengan perkembangan teknologi smartphone yang canggih dan penambahan jumlah pengguna smartphone yang pesat akibat bermunculannya social network yang real time update dan membutuhkan bandwidth yang besar, maka traffic menjadi meningkat sehingga akan mengancam kehandalan jaringan operator jika jaringan tersebut tidak diperbaharui. Sebagai salah satu solusi untuk
6
Embed
Strategi Pengembangan Skema Load Balancing Multicarrier ...fortei.org/v2/wp-content/uploads/2017/12/47-Fullpaper_Setiyo... · Strategi Pengembangan Skema Load Balancing Multicarrier
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
245
Strategi Pengembangan Skema Load
Balancing Multicarrier Trafik Data pada
Jaringan Heterogen Setiyo Budiyanto#1, Fajar Rahayu*2, Dadang Gunawan#3, Arissetyanto Nugroho#4
#Teknik Elektro - Universitas Mercu Buana, Jakarta
Jl. Meruya Selatan No.1, Kembangan, Jakarta Barat 11650 [email protected]
[email protected] *Teknik Elektro – Universitas Pembangunan Nasional “Veteran”, Jakarta
Jl. Rs. Fatmawati, Pondok Labu, Jakarta Selatan 12450 @Teknik Elektro – Universitas Indonesia
Kampus UI, Depok, Jawa Barat 16424
Abstrak— Semakin berkembangnya teknologi informasi
saat ini, operator penyedia layanan telekomunikasi
berlomba-lomba memberikan pelayanan terbaik.
Operator sudah menambahkan jumlah frekuensi 3rd
carrier dengan frekuensi yang berbeda. Tujuan dari
penambahan tersebut untuk meningkatkan jumlah
traffic payload. Namun pada kenyataanya setelah adanya
penambahan 3rd carriertidak meningkatkan jumlah
traffic payload tersebut. Dikarenakan traffic payload pada
sisi 3rd carrier tidak dapat mengimbangi jumlah traffic
payload1st &2nd carrier.Pada penelitian ini, analisa yang
dilakukan adalah bagaimana cara meningkatkan jumlah
traffic payload pada 3rd carrier sehingga dapat
mengimbangi 1st &2nd carrier. Pada penelitian yang
dilakukan, digunakan pengujian lapangan pada operator
Telkomsel area Regional 3 JABODETABEK, sehingga di
cari solusi pada permasalahan tersebut. Setelah
melakukan penelitian ini, dapat di ambil kesimpulan
bahwa masih ada beberapa parameter saat
mengimplementasikan 3rd carrier yang belum maksimal.
Sehingga perlu memaksimalkan parameter tersebut
dengan cara menambah nilai sesuai yang disepakati.
Untuk menambah nilai tersebut digunakanscript yang
terdapat pada software Operation and Maintanance
U2000 PT. Huawei Tech Investment, dengan melihat
terlebih dahulu index KPI dan parameter pendukung
lainnya.Dari hasil penelititan ini didapatkan nilai
kenaikan jumlah traffic payload pada 3rd carrier yang
sebelumnya traffic 500,000 Erl menjadi 600,000 Erl,
payload PS29 Mb menjadi 30Mb dan payload HSDPA
600 Tb menjadi 900 Tb sehingga dapat mengimbangi
jumlah traffic payload 1st & 2nd carrier.Dengan begitu
para pengguna jaringan telekomunikasi dapat
merasakan optimalnya penambahan 3rd carrier.
Kata kunci — KPI, Accessibility, Retainability, Mobility,
TrafficdanPayload
I. PENDAHULUAN
Semakin berkembangnya teknologi informasi
saat ini, operator penyedia layanan telekomunikasi
berlomba-lomba memberikan pelayanan terbaik.Sejak
ahun 2008, mulai hadir smartphone yang memerlukan
akses data wireless yang lebih besar dibanding
perangkat handphone biasa. Smartphone memiliki
lebih banyak fitur terbaru dan didukung oleh hardware
dan software yang semakin canggih. Namun,
smartphone tidak akan dapat berfungsi dengan
maksimal jika tidak didukung oleh infrastruktur yang
baik pula. Oleh karena itu, operator seluler di
Indonesia mulai melakukan modernisasi perangkat
Base Transceiver Station (BTS) dan menambah BTS-
BTS baru, serta menerapkan teknologi 3,5 G yaitu
High Speed Packet Access (HSPA) pada BTS-BTS
barunya [1- 3].
Dewasa ini para pengguna Smartphone dapat
lebih mudah mengunggah tulisan, gambar, maupun
video ke blog pribadi ataupun situs seperti YouTube
dalam waktu beberapa detik saja, karena pada jaringan
HSPA kecepatan downlink dapat mencapai 14,4 Mbps.
Sedangkan proses uplink mencapai 5,76 Mbps.
Dengan kecepatan High Speed Downlink Packet
Access (HSDPA), pengguna perangkat bergerak dapat
menerima data yang berukuran besar seperti lampiran
pada e-mail, presentasi dalam bentuk Power Point,
atupun dapat membuka halaman website yang sama
tampilannya seperti ketika dibuka di komputer. Pada
High Speed Uplink Packet Access (HSUPA) dapat
mempermudah melakukan video streaming dengan
kualitas DVD, video conference, game real-time, e-
mail dan MMS. Saat terjadi kegagalan dalam
pengiriman data, HSUPA dapat melakukan pengiriman
ulang (resend) [4-7].
Seiring dengan perkembangan teknologi
smartphone yang canggih dan penambahan jumlah
pengguna smartphone yang pesat akibat
bermunculannya social network yang real time update
dan membutuhkan bandwidth yang besar, maka traffic
menjadi meningkat sehingga akan mengancam
kehandalan jaringan operator jika jaringan tersebut
tidak diperbaharui. Sebagai salah satu solusi untuk
Prosiding Seminar Nasional Teknik Elektro (FORTEI 2017) ISBN 978-602-6204-24-0
Fakultas Teknik Universitas Negeri Gorontalo, 18 Oktober 2017
246
mengamankan kehandalan jaringan yaitu dengan
meningkatkan kapasitas dan kecepatan akses data user
dengan implementasi penambahan channal/carrier
baru. Saat ini operator-operator telekomunikasi di
Indonesia sudah memiliki 3 carrier 3G di frekuensi
2100 MHz [8-10].
II. TINJAUAN PUSTAKA
Universal Mobile Telephone Standard (UMTS)
yang dikenal sebagai Release 99 dengan kecepatan
downlink 384 Kbps dan uplink 384 Kbps adalah
generasi ketiga pertama yang muncul. Dilanjutkan
dengan release 4 dengan spesifikasi kecepatan yang
dapat mencapai 2 Mbps, dilanjutkan dengan sistem
High Speed Packet Data (HSPA) release 5 dan 6.
HSPA+ release 7 sampai 10, hingga sekarang Long
Term Evolution (LTE) sebagai generasi keempat (4G)
yang diperkenalkan pada release 8 dengan kecepan
Downlink hingga 150 Mbps, dan Uplink 75 Mbps [11-
14].
a. Elemen jaringan dari UMTS Phase 1
Suatu RAN yang baru disebut dengan UTRAN
harus dikenalkan dengan UMTS. Hanya proyeksi
modifikasi, seperti alokasi dari trnascoder (TC)
berfungsi untuk penekanan suara pada CN, dibutuhkan
dalam CN untuk mengakomodasi perubahan itu.
Fungsi TC adalah digunakan bersama dengan
interworking function (IWF) untuk konversi protokol
antara interface A dan Iu-CS.
b. UTRAN
Standar UMTS dapat dilihat debagai suatu
perluasan dari jaringan yang ada. Dua elemen jaringan
baru telah diperkenalkan dalam UTRAN, RNC, dan
Node B. UTRAN dibagi lagi dalam radio network
system (RNSs) yang individual, dimana masing-
masing RNS adalan dikontrol oleh RNC. RNC
dihubungkan ke suatu set dari elemen Node B, yang
mana masing-masing Node B dapat melayani satu atau
beberapa sel. Elemen jaringan yang ada, seperti MSC,
SGSN, dan HLR, dapan diperluas untuk mengadopsi
persyaratan UMTS, tapi RNC, Node B, dan handset
harus didesain baru semua. RNC akan menjadi
pengganti untuk BSC, dan Node B akan berfungsi
hampir sama seperti BTS. Jaringan GSM dan GPRS
akan dikembangkan dan layanan baru akan terintegrasi
ke dalam keseluruhan jaringan yang keduanya berisi
interface yang sudah ada seperti A, Gb, dan Abis, dan
termasuk Iu yang merupakan interface baru,
interfaceUTRAN antara Node B dan RNC (Iub), dan
interfaceUTRAN antara dua RNCs (Iur).
c. Radio Resource ControlSuccess Rate (RRC SR)
Parameter ini dapat digunakan untuk
mengevaluasi nilai keberhasilan signaling yang
dilakukan user. RRC Success Rate didapatkan dari
keberhasilan user melakukan signaling dibagi dengan
seluruh signaling yang ada pada waktu tersebut
dikalikan 100%, seperti pada persamaan 2.1 di bawah
ini :
𝑅𝑅𝐶 𝑆𝑢𝑐𝑐𝑒𝑠𝑠 𝑅𝑎𝑡𝑒 =𝑅𝑅𝐶 𝑆𝑢𝑐𝑐𝑒𝑠𝑠 𝑓𝑜𝑟 𝑆𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑒
𝑅𝑅𝐶 𝐶𝑜𝑛𝑛𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 𝐴𝑡𝑡𝑒𝑚𝑝𝑡 𝑓𝑜𝑟 𝑆𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑒∗ 100%
d. Call Setup Success Rate Circuit Switch (CSSR
CS)
Parameter ini digunakan untuk mengevaluasi
keberhasilan user dalam menduduki kanal untuk
layanan circuit switch hingga user
melakukanpembicaraan. CSSR CS didapatkan dari
panggilan yang berhasil dibagi dengan semua
percobaan panggilan dikali 100%.
𝐶𝑆𝑆𝑅 𝐶𝑆 = 𝑅𝑅𝐶 𝑆𝑅 ∗𝐶𝑎𝑙𝑙 𝑆𝑢𝑐𝑐𝑒𝑠𝑠 𝑉𝑜𝑖𝑐𝑒
𝐶𝑎𝑙𝑙 𝐴𝑡𝑡𝑒𝑚𝑝𝑡 𝑉𝑜𝑖𝑐𝑒∗ 100%
e. Call Setup Success Rate Packet Switch (CSSR
PS)
Parameter ini digunakan untuk mengevaluasi
keberhasilan user dalam menduduki kanal untuk
layanan packet switch hingga user melakukan
panggilan. CSSR PS didapatkan dari panggilan untuk
data yang berhasil dibagi dengan semua percobaan
panggilan untuk data dikali 100%,
𝐶𝑆𝑆𝑅 𝑃𝑆 = 𝑅𝑅𝐶 𝑆𝑅 ∗𝐶𝑎𝑙𝑙 𝑆𝑢𝑐𝑐𝑒𝑠𝑠 𝑃𝑆
𝐶𝑎𝑙𝑙 𝐴𝑡𝑡𝑒𝑚𝑝𝑡 𝑃𝑆∗ 100%
f. Call Setup Success Rate High Speed Downlink
Access (CSSR HSDPA)
Parameter ini digunakan untuk mengevaluasi
keberhasilan user dalam menduduki kanal dengan
layanan HSDPA hingga user melakukan panggilan
pada layanan yang digunakan. CSSR HSDPA
didapatkan dari panggilan yang berhasil dibagi dengan
semua percobaan panggilan dikali 100% digunakan
pada layanan HSDPA.
𝐶𝑆𝑆𝑅 𝐻𝑆𝐷𝑃𝐴 = 𝑅𝑅𝐶 𝑆𝑅 ∗𝐶𝑎𝑙𝑙 𝑆𝑢𝑐𝑐𝑒𝑠𝑠 𝐻𝑆𝐷𝑃𝐴
𝐶𝑎𝑙𝑙 𝐴𝑡𝑡𝑒𝑚𝑝𝑡 𝐻𝑆𝐷𝑃𝐴∗ 100%
g. Call Drop Rate Circuit Switch (CDR CS)
Parameter ini digunakan untuk mengevaluasi
panggilan yang gagal pada layanan circuit switch yang
sedang berlangsung sebelum user mengakhiri
sambungan. Panggilan gagal terjadi akibat adanya
keadaan tidak normal pada RNC yang disebabkan oleh
RAB release request dikali 100%, seperti pada
persamaan 2.5
𝐶𝐷𝑅 𝐶𝑆 =𝐶𝑆 𝑅𝐴𝐵 𝐴𝑏𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 𝑅𝑒𝑙𝑒𝑎𝑠𝑒
𝐶𝑆 𝑅𝐴𝐵 𝑅𝑒𝑙𝑒𝑎𝑠𝑒∗ 100%
h. Call Drop Rate Packet Switch(CDR PS)
Parameter ini dapat digunakan untuk
mengevaluasi rasio panggilan yang gagal yang ada di
layanan packet switch yang sedang berlangsung
Prosiding Seminar Nasional Teknik Elektro (FORTEI 2017) ISBN 978-602-6204-24-0
Fakultas Teknik Universitas Negeri Gorontalo, 18 Oktober 2017
247
sebelum user mengakhiri sambungan. Panggilan gagal
terjadi akibat adanya keadaan tidak normal pada
RNCyang disebabkan oleh RAB release request dikali
100%, seperti pada persamaan 2.6
𝐶𝐷𝑅 𝑃𝑆 =𝑃𝑆 𝑅𝐴𝐵 𝐴𝑏𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 𝑅𝑒𝑙𝑒𝑎𝑠𝑒
𝑃𝑆 𝑅𝐴𝐵 𝑅𝑒𝑙𝑒𝑎𝑠𝑒∗ 100%
i. Call Drop Rate HSDPA (CDR HSDPA)
Parameter ini dapat digunakan untuk
mengevaluasi rasio panggilan yang gagal yang ada di
layanan HSDPA yang sedang berlangsung sebelum
user mengakhiri sambungan. Panggilan gagal terjadi
akibat adanya keadaan tidak normal pada RNC yang
disebabkan oleh RAB release request dikali 100%,
seperti persamaan 2.7
𝐶𝐷𝑅 𝐻𝑆𝐷𝑃𝐴 =𝐻𝑆𝐷𝑃𝐴_𝑅𝐴𝐵𝐴𝑏𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑅𝑒𝑙𝑒𝑎𝑠𝑒
𝐻𝑆𝐷𝑃𝐴_𝑅𝐴𝐵𝑅𝑒𝑙𝑒𝑎𝑠𝑒∗ 100%
j. Metode Optimasi KPI
Metode optimasi yang dilakukan untuk
suksesnya implementasi 3rd carrier adalah dengan
memperhatikan planning yang telah dilakukan
sebelumnya. Dari planning dikenal dengan istilah
segitiga CQC ( Capacity, Quality, dan Coverage)
Pada gambar A = quality , B = Capacity, dan C
= Coveragejika ditarik titik A ke atas maka titik C atau
B akan ikut tertarik (memendek) , bila titik B ditarik
maka A dan C pun juga mengikuti dan begitu pula
dengan titik C. Ketiga hal tersebut saling
bergantungan. Bila diinginkan quality ditingkatkan
hingga nilai KPI tertentu maka capacity atau coverage
yang akan berkurang.
Dalam 3G dan teknologi selanjutnya sulit untuk
mendapatkan CQC yang bernilai tinggi (Quality
tinggi, coverage luas dan capacity banyak), jadi
diperlukan pertimbangan yang matang untuk
merencanakan atau membuat suatu jaringan 3G harus
memperhatikan coverage, capacity, quality secara
bersamaan. Penambahan 3rd carrier ini dimaksudkan
agar kapasitas/capacity dapat bertambah. 3rd carrier
ini juga bisa difungsikan untuk memperbaiki kualitas
dan kecepatan akses data. Hal tersebut dapat terjadi
karena di setiap carrier yang diimplementasikan
tersebut bisa diaktifkan fitur-fitur yang lebih canggih
seperti teknologi HSPA+. Jika update fitur dilakukan
maka performance Node B secara keseluruhan akan
mengalami peningkatan. HSPA+ memiliki fitur untuk
cara akses dengan agregatemulti-carrier sehingga
dengan bandwidth sebesar 5 MHzdapat memiliki
output tergantung dengan jumlah carrier yang dipakai
dalam Node B tersebut. Jadi, penambahan 3rd
carrier/frekuensi baru ini pada awalnya memang
hanya untuk menambah kapasitas atau menampung
traffic yang sudah padat, akan tetapi jika sudah
diaktifkan fitur lainnya maka akan lebih banyak
manfaat yang dapat diterima.
III. METODE PENELITIAN
Gambar 1 Diagram Alur Load Balancing Multicarrier Strategic
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Performance final update (01/01/2014 - 19/12/2014)
4.1 Remark per KPI
A. Accessibility
Gambar 2.RRC SR (%) #4
Remark:
Setelah CR2, RRC menjadi lebih stabil dan cenderung