Materi Server VoIP Softswitch

SERVER VOIP SOFTSWITCH

A.    Pengertian VOIP

Voice over Internet Protocol (juga disebut VoIP, IP Telephony, Internet telephony atau Digital Phone) adalah teknologi yang memungkinkan percakapan suara jarak jauh melalui media internet.Data suara diubah menjadi kode digital dan dialirkan melalui jaringan yang mengirimkan paket paket data, dan bukan lewat sirkuit analog telepon biasa.

Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang mampu melewatkan trafik suara, video dan data yang berbentuk paket melalui jaringan IP.Dalam komunikasi VoIP, pemakai melakukan hubungan telepon melalui terminal yang berupa PC atau telepon.

Kelebihan dan kekurangan VOIP

1.        Kelebihan VOIP

·               Biaya lebih rendah untuk sambungan langsung jarak jauh. Penekanan utama dari   VoIP adalah biaya. Dengan dua lokasi yang terhubung dengan internet maka biaya percakapan menjadi sangat rendah.

·               Memanfaatkan infrastruktur jaringan data yang sudah ada untuk suara. Seperti memanfaatkan jalur internet atau bandwidth yang telah di sewa ke ISP, sehingga tidak diperlukan lagi tambahan biaya atau menekan biaya percakapan telepon yang masih menggunkan jalur Public Switched Telephone Network (PSTN) Telkom ( Fix line ).

·               Penggunaan bandwidth yang lebih kecil daripada telepon biasa. Dengan majunya teknologi penggunaan bandwidth untuk voice sekarang ini menjadi sangat kecil. Teknik pemampatan data memungkinkan suara hanya membutuhkan sekitar 8kbps bandwidth.

·               Memungkinkan digabung dengan jaringan telepon lokal yang sudah ada. Dengan adanya gateway bentuk jaringan VoIP bisa disambungkan dengan PABX yang ada dikantor. Komunikasi antar kantor bisa menggunakan pesawat telepon biasa

·               Berbagai bentuk jaringan VoIP bisa digabungkan menjadi jaringan yang besar. Contoh di Indonesia adalah VoIP Rakyat.

·               Variasi penggunaan peralatan yang ada, misal dari PC sambung ke telepon biasa, IP phone handset.

2.        Kekurangan VOIP

·               Kualitas surang yang masih kurang baik yang dikarenakan factor bandwidth yang dimiliki

·               Perlu dilakukan perjanjian dengan lawan bicara yang hendak menggunakan voip dalam             hal tersambungnya ke jalur internet

·               Kualitas sauara juga tergantung dari banyaknya paket atau pengguna internet dalam satu jalur yang sama.

·               Peralatan penunjang yang masih dikatakan saat ini masih relative mahal.

·               Belum nya support secara penuh oleh pemerintah.  

B.    Kebutuhan perangkat VOIP

Untuk dapat melakukan komunikasi menggunakan VoIP dibutuhkan beberapa komponen pendukung. Beberapa komponen yang harus ada dalam VoIP, yaitu :

1.                  Protocol

Secara umum, terdapat dua teknologi yang digunakan untuk VoIP, yaitu H.323 dan SIP.H323 merupakan teknologi yang dikembangkan oleh ITU (International Telecommunication Union). SIP (Session Initiation Protocol) merupakan teknologi yang dikembangkan IETF (Internet Enggineering Task Force). 

a. TCP/IP

TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol) merupakan sebuah protokol yang digunakan pada jaringan Internet.Protokol ini terdiri dari dua bagian besar, yaitu TCP dan IP. Ilustrasi pemrosesan data untuk dikirimkan dengan menggunakan protokol TCP/IP diberikan pada gambar dibawah ini.

b. Application layer

Fungsi utama lapisan ini adalah pemindahan file. Perpindahan file dari sebuah sistem ke sistem lainnya yang berbeda memerlukan suatu sistem pengendalian untuk menangatasi adanya ketidak kompatibelan sistem file yang berbeda - beda. Protokol ini berhubungan dengan aplikasi. Salah satu contoh aplikasi yang telah dikenal misalnya HTTP (Hypertext Transfer Protocol) untuk web, FTP (File Transfer Protocol) untuk perpindahan file, dan TELNET untuk terminal maya jarak jauh.

c. TCP (Transmission Control Protocol)

Dalam mentransmisikan data pada layer Transpor ada dua protokol yang berperan yaitu TCP dan UDP. TCP merupakan protokol yang connection-oriented yang artinya menjaga reliabilitas hubungan komunikadasi end-to-end. Konsep dasar cara kerja TCP adalah mengirm dan menerima segment - segment informasi dengan panjang data bervariasi pada suatu datagram internet. TCP menjamin realibilitas hubungan komunikasi karena melakukan perbaikan terhadap data yang rusak, hilang atau kesalahan kirim. Hal ini dilakukan dengan memberikan nomor urut pada setiap yang dikirimkan dan membutuhkan sinyal jawaban positif dari penerima berupa sinyal ACK (acknoledgment). Jika sinyal ACK ini tidak diterima pada interval pada waktu tertentu, maka data akan dikirikmkan kembali. Pada sisi penerima, nomor urut tadi berguna untuk mencegah kesalahan urutan data dan duplikasi data. TCP juga memiliki mekanisme fllow control dengan cara mencantumkan informasi dalam sinyal ACK mengenai batas jumlah oktet data yang masih boleh ditransmisikan pada setiap segment yang diterima dengan sukses. Dalam hubungan VoIP, TCP digunakan pada saat signaling, TCP digunakan untuk menjamin setup suatu call pada sesi signaling. TCP tidak digunakan dalam pengiriman data suara pada VoIP karena pada suatu komunikasi data VoIP penanganan data yang mengalami keterlambatan lebih penting daripada penanganan paket yang hilang.

d. User Datagram Protocol (UDP)

UDP yang merupakan salah satu protocol utama diatas IP merupakan transport protocol yang lebih sederhana dibandingkan dengan TCP. UDP digunakan untuk situasi yang tidak mementingkan mekanisme reliabilitas. Header UDP hanya berisi empat field yaitu source port, destination port, length dan UDP checksum dimana fungsinya hampir sama dengan TCP, namun fasilitas checksum pada UDP bersifat opsional.

    UDP pada VoIP digunakan untuk mengirimkan audio stream yang dikrimkan secara terus menerus. UDP digunakan pada VoIP karena pada pengiriman audio streaming yang berlangsung terus menerus lebih mementingkan kecepatan pengiriman data agar tiba di tujuan tanpa memperhatikan adanya paket yang hilang walaupun mencapai 50% dari jumlah paket yang dikirimkan. (VoIP fundamental, Davidson Peters, Cisco System, 163). Karena UDP mampu mengirimkan data streaming dengan cepat, maka dalam teknologi VoIP UDP merupakan salah satu protokol penting yang digunakan sebagai header pada pengiriman data selain RTP dan IP. Untuk mengurangi jumlah paket yang hilang saat pengiriman data (karena tidak terdapat mekanisme pengiriman ulang) maka pada teknolgi VoIP pengiriman data banyak dilakukan pada private network.

e. H.323 

H.323 adalah salah satu dari rekomendasi ITU-t (International Telecommunications Union – Telecommunications). H.323 merupakan standar yang menentukan komponen, protokol, dan prosedur yang menyediakan layanan komunikasi multimedia. Layanan tersebut adalah komunikasi audio, video , dan data real-time, melalui jaringan berbasis paket (packet-based network). (Tabratas Tharom, 2001;64) H.323 berjalan pada jaringan intranet dan jaringan packet-switched tanpa mengatur media jaringan yang di gunakan sebagai sarana transportasi maupun protokol networ layer. Karakteristik terminal H.323 dapat dilihat pada Gambar . 

Gambar Diagram blok terminal berbasis H.323

Standar H.323 mengatur hal-hal sebagai berikut : 

1.         Video Codec (H.261 dan H.263). Video Codec bertugas mengkodekan data dari   sumber video untuk dikirimkan dan mendekodekan sinyal kode yang diterima untuk di tampilkan di layar penerima. 

2.         Audio Codec (G.711, G.722, G723, G728 dan G.729). Audio codec betugas mengkodekan data dari sumber suara untuk dikirimkan dan mendekodekan sinyal kode yang diterima untuk didengarkan oleh penerima.

3.         Data channel mendukung aplikasi-aplikasi seperti electronic whiteboard, dan      kolaborasi aplikasi. Sttandar untuk aplikasi-aplikasi seperti ini adalah standar T.120 . Aplikasi dan protokol yang berbeda tetap dapat dijalankan dengan negosiasi menggunakan standar H.245

4.         Sistem control unit (H.245 dan H.225.0) menyediakan signalling yang berkaitan dengan komunikasi antar terminal H.323.

5.         H.225.0 layer memformat data video, suara, data , dan informasi kontrol lain sehingga dapat dikirimkan melalui LAN Interface sekaligus menerima data yang telah diformat melalui LAN Interface. Sebagai tambahan, layer ini juga bertugas melakukan error detection, error correction , dan frame sequencing agar data dapat mencapai tujuan sesuai denagn kondisi saat data dikirimkan. LAN interface harus menyediakan koneksi yang handal. Untuk flow control dan unreliable data channel connection (misal: UDP) dapat digunakan untuk pengiriman audio dan video channel.

f. SIP (Session Initiation Protocol)

SIP adalah suatu signalling protocol pada layer aplikasi yang berfungsi untuk membangun, memodifikasi, dan mengakhiri suatu sesi multimedia yang melibatkan satu atau beberapa pengguna. Sesi multimedia adalah pertukaran data antar pengguna yangbisa meliputi suara, video, dan text. SIP tidak menyediakan layanan secara langsung , tetapi menyediakan pondasi yangdapat digunakan oleh protokol aplikasi lainnya untuk memberikan layanan yang lebih lengkap bagi pengguna, misalnya dengan RTP (Real Time Transport Protocol) untuk transfer data secara real-time, dengan SDP (Session Description Protocol) untuk mendiskripsikan sesi multimedia , dengan MEGACO (Media Gateway Control Protocol) untuk komunikasi dengan PSTN (Public Switch Telephone Network). 

Meskipun demikian, fungsi dan operasi dasar SIP tidak tergantung pada protocol tersebut. SIP juga tidak tergantung pada protokol layer transport yang digunakan. Pembangunan suatu komunikasi multimedia dengan SIP dilakukan melalui beberapatahap :

1.      User Location adalah menentukan lokasi pengguna yang akan berkomunikasi.

2.      User Availabilityi adalah menentukan tingkat keinginan pihak yang dipanggil untuk terlibat dalam komunikasi.

3.      User Capability adalah menentukan media maupun parameter yang berhubungan dengan media yang digunakan untuk komunikasi.

4.      Session Setup adalah pembentukan hubungan antara pihak pemanggildengan pihak yang dipanggil.

5.      Session management yaitu meliputi transfer, modifikasi, dan pemutusan sesi. Secara garis besar SIP merupakan protokol yang digunakan dalam untuk membangun, memodifikasi, dan mengakhiri suatu sesi. Penggunaan protokol codec video , audio dan Real-time Protocol dengan H.323 tetap sama, hanya berbeda dalam sesi signallingsambungan VoIP.

Protokol lain yang juga sempat populer adalah MGCP (Media Gateway Control Protocol). Protokol ini lebih sering digunakan untuk mengontrol titik komunikasi di VoIP. MGCP memiliki feature tambahan yang unik, yakni Call Waiting.

2.                  VoIP Server

VoIP Server adalah bagian utama dalam jaringan VoIP. Perangkat ini memang tidak wajib ada di jaringan VoIP, tetapi sangat dibutuhkan untuk dapat menghubungkan banyak titik komunikasi server. Perangkat ini dapat digunakan untuk mendefinisikan jalur dan aturan antar terminal. Selain itu VoIP server juga bisa menyediakan layanan-layanan yang biasa ada di perangkat PBX (Private Branch Exchange), voice mail, Interactive Voice Response (IVR), dan lain-lain. Beberapa jenis SoftSwitch juga menyediakan fasilitas tambahan untuk dapat berkomunikasi dengan SoftSwitch lain di internet. Ada beberapa SoftSwitch yang dapat anda pilih untuk membangun jaringan VoIP sendiri, semuanya memiliki lisensi gratis. Contoh dari VoIP server ini adalah Asterisk.

3.                  VoIP Switch

Konsep dasar penggunaan Circuit Switching yaitu sebuah jalur komunikasi akan dibuka dan dipesan selama terjadi komunikasi. Jalur komunikasi yang ada akhirnya menjadi eklusif dimiliki oleh dua titik yang menggunakannya. Contoh, anda tinggal di Jakarta dan hendak menelepon kerabat yang berada di Surabaya. Selama proses komunikasi antara anda dan kerabat terjadi, jalur telepon dari jakarta ke surabaya adalah eklusif milik anda dan lawan bicara. Alhasil biaya pun memebengkak karena anda harus membayar jalur telepon tadi.

Konsep berbeda ditawarkan VoIP. Seluruh data yang lalu-lalang di Internet menggunakan konsep Packet Switching. artinya jalur yang anda gunakan untuk berselancar di internet bukan eklusif milik sendiri. Packet Switching memungkinkan jalur data digunakan oleh banyak pengguna. Agar tidak salah alamat, paket data diberi identitas khusus sehingga perangkat pendukung seperti router dapat meneruskannya (switched) ke tujuan akhir. Packet Switch menjadi alasan utama mengapa komunikasi suara menggunakan Internet Protocol (IP) memiliki perbedaan biaya yang jauh lebih rendah.

4.                  Codec (coder-decoder)

Agar apat melewati jalur Packet Switch dengan baik, VoIP memebutuhkan proses coder dan decoder. Proses ini mengkonversi sinyal audio menjadi data digital yang dipadatkan (kompresi) untuk kemudian dikirim lewat jalur internet. Di titik lain, data dikembangkan lagi (dekompresi), dan diubah menjadi sinyal analog.

Konversi codec bekerja dengan cara memotong bagian sinyal (sampling) audio dalam jumlah tertentu perdetiknya. Sebagai contoh, codec G.711 melakukan sampling audio sebanyak 64.000 kali per detiknya. Jika data hasil kompresi berhasil diterima di titik lain, proses selanjutnya adalah melakukan perakitan ulang. Data yang dirakit tidak selengkap data saat pertama kali dikirim, ada beberapa bagian yang hilang. Akan tetapi bagian yang hilang sangat kecil sehingga tidak terdeteksi oleh telinga manusia.

Codec juga bekerja menggunakan alogaritma tertentu untuk membantunya memecah, mengurutkan, mngkompresi, dan merakit ulang audio data yang ditransmisikan. Salah satu alogaritma yang populer digunakan dalam teknologi VoIP adalah CS-ACELP (Conjugate-Structure Algebraic-Code-Excited Linear Prediction).

Pemilihan codec sangat berpengaruh pada penggunaan bandwidth jaringan nantinya. Makin baik codec melakukan sampling, makin efisien juga jalur yang digunakan. Kualitas akhir suara juga harus diperhatikan agar tidak sekadar cepat, codec juga harus menghasilkan sinyal audio yang baik. Beberapa codec lainnya : G.723.1, G.729, G.726, G.728, GSM, iLBC

5.                  SoftPhone (Software)

Selain berupa telepon utuh (hardware), perangkat telepon juga bisa berbentuk software. Di dunia VoIP, perangkat ini disebut SoftPhone. Softphone memiliki jenis yang beragam baik dari kemampuan dan lisensi. Saat ini banyak Softphone yang disebarkan dengan lisensi gratis. Bahkan ada yang menyediakan lisensi software gratis sekalligus layanan jaringan VoIP -nya. SkyPe salah satu penyedia Softphone Cuma-Cuma, sekaligus layanan PC-to-PC call yang prima. SoftPhone Skype ini hanya bisa bekerja di jaringan milik Skype. Jika ingin membuat jaringan sendiri harus menggunakan Softphone jenis lain. Softphone lain diantaranya adalah X-Lite, IAX-Lite, MyPhone. X-Lite merupakan softphone untuk VoIP yang berjalan melalui protokol SIP. Selain suara, X-Lite juga bisa digunakana untuk saling berkirim text dan video.

IAX-Lite merupakan softphone yang berjalan melalui protokol IAX. IAX merupakan protokol signaling yang dikembangkan oleh pembuat Asterisk (IP PBX). Untuk protokol H323 dapat menggunakan MyPhone.

6.                  VoIP Gateway

Gateway digunakan untuk menghubungkan dua jaringan yang berbeda yaitu antara jaringan H.323 dan jaringan non H.323, sebagai contoh gateway dapat menghubungkan dan menyediakan komunikasi antara terminal H.233 dengan jaringan telepon , misalnya: PSTN. Dalam menghubungkan dua bentuk jaringan yang berbeda dilakukan dengan menterjemankan protokol-protokol untuk call setup dan release serta mengirimkan informasi antara jaringan yang terhubung dengan gateway. Namun demikian gateway tidak dibutuhkan untuk komunikasi antara dua terminal H.323.

Beberapa Contoh Software VOIP

Saat ini sangat banyak sekali aplikasi atau software-sotware yang dapat digunakan atau menjalankan VOIP diantaranya :

1.               Skype

Skypeadalah software aplikasi komunikasi suara berbasis IP melalui internet antara sesama pengguna Skype. Pada saat menggunakan Skype maka pengguna yang sedang online akan mencari pengguna Skype lainnya Lalu mulai membangun jaringan untuk menemukan pengguna-pengguna lainnya. Skype memiliki berbagai macam feature yang dapat memudahkan penggunanya. Skype juga dilengkapi dengan SkypeOut dan SkypeIn yang memungkinkan pengguna untuk berhubungan dengan pengguna telepon konvensional dan telepon selular. Setiap pengguna Skype memiliki sebuah username dan sebuah password. Dan setiap username memiliki sebuah alamat e-mail yang teregistrasi. Untuk masuk ke sistem Skype, pengguna harus menyertakan pasangan username dan passwordnya. Jika pengguna lupa password tersebut maka Skype akan mengubahnya dan mengirimkan password yang baru ke alamate-mail pengguna yang sudah teregistrasi.

2.               Netmeeting 

Aplikasi ini dikembangkan oleh Microsoft yang merupakan salah satu aplikasi yang mendukung VoIP dan juga Video Conference. Aplikasi ini menggunakan protocol H.323 untuk Video dan Audio Conference. Sama dengan aplikasi lainnya tetap memerlukan registrasi untuk mendapatkan user id dan password, agar bisa berkomunikasi dengan para pengguna netmeeting lainnya. Aplikasi ini sudah include didalam system windows 95 sampai windows XP.

3.               X-lite

X-Lite adalah sebuah aplikasi open source pendukung VoIP yang menggunakan teknologi SIP (Session Initiation Protocol). X-Lite di kembangkan pertama sekali oleh CounterPath  ada 2 release yang telah dikeluarkan untuk aplikasi ini yang mempunyai perbedaan feature. X-Lite 2.0 digunakan untuk Macintosh dan Linux yang menggunakan X-Pro code base dan X-Lite 3.0 untuk windows yang menggunakan eveBeam code base. X-lite 2.0 hanya untuk suara saja sedangkan X-Lite 3.0 sudah memiliki feature suara, video dan instant messaging atau media untuk chatting.

4.               Yahoo Messenger

Aplikasi ini sama secara garis besar memliki konsep atau cara kerja yang mirip dengan Skype , namun yahoo messenger kurang digemari yang dikarenakan menurut beberapa sumber yang penulis temukan kurangnya kualitas suara yang dihasilkan dibandingkan dengan Skype.

Dari beberapa software penunjang VOIP tersebut diatas tidak terlepas dari kualiatas atau besarnya bandwith yang dimiliki untuk mendapatkan kuliatas suara yang baik.

                                                   

CONTOH HARDWARE

1.       IP-PBX - Komputer – Hardware

2.       IP-PBX

3.       IP PBX atau Internet Protocol Private Branch Excha

Jenis Metode Layanan VOIP

1.         Analog Telephone Adaptor (ATA)

ATA adalah metode paling umum untuk menggunakan layanan VOIP yaitu menggunakan alat yang bernama ATA yang memungkinkan kita menyambungkan telepon konvensional ke PC atau internet untuk melakukan VOIP

2.         IP Phones

IP PHONES yaitu telepon yang sudah memiliki port RJ-45 untuk langsung di sambungkan ke router guna melakukan panggilan VOIP.

3.         PC to PC

PC to PC seperti namanya saja kita sudah dapat membayangkan, yaitu panggilan VOIP yang dilakukan menggunakan PC dengan perlengkapan microphone, speaker, dan software yang di sediakan para developer komunikasi VOIP ini contoh : Skype dan InterVoip. User tidak membayar satu sen pun dalam melakukan panggilan antarpengguna sesama layanan.

C.     Konsep kerja server softswitch

Softswitch merupakan sebuah sistem telekomunikasi masa depan yang mampu memenuhi kebutuhan pelanggan yaitu mampu memberikan layanan triple play sekaligus dimana layanan ini hanya mungkin dilakukan oleh sistem dengan jaringan yang maju seperti teknologi yang berbasisIP.
          Bagian yang paling kompleks dalam suatu sentral lokal adalah bagian software yang mengatur call processing. Salah satu solusi untuk mengatasi masalah ini adalah dengan menciptakan suatu alat yang dapat menyambungkan komunikasi suara (voice) dalam bentuk paket maupun circuit. Industri pertelekomunikasian menyimpulkan cara yang terbaik adalah dengan memisahkan fungsi call processing dari fungsi switching secara fisik dan menghubungkan keduanya elaui suatu protocol standar tersendiri.