OPEN ACCESS J. O F INISTA, V OL . 1, N O . 1, PP .09-014, S EPT 2018 E-ISSN : 2622-8106 DOI: 10.20895/ INISTA . V 1 I 1
Journal of Informatics, Information System, Software Engineering and Applications
Implementasi Routing Protocol Babel pada

## Mobile Ad Hoc Network (MANET)
Aditya Wijayanto #1 , Rifki Adhitama *2
# Fakultas Teknologi Industri dan Informatika, Institut Teknologi Telkom Purwokerto Jl. D.I Panjaitan 128 Purwokerto, Jawa Tengah,  Indonesia
1 aditya.wijayanto@ittelkom-pwt.ac.id
2 rifki@ittelkom-pwt.ac.id
Accepted on September 28, 2018

## Abstrak
Perangkat  penghubung  data  nirkabel  diperlukan  agar  parangkat  bergerak  (mobile  device)  dapat berkomunikasi  satu  dengan  yang  lain.  Manet  merupakan  sebuah  model  jaringan  tanpa  kabel (wireless) dari perangkat mobile yang bergerak secara dinamis dan kapan saja tanpa menggunakan infrastruktur  yang  tetap.  Pada  beberapa  kondisi  seperti  pemulihan  daerah  bencana  dan  medan perang  dimana  infrastruktur  komunikasi  data  rusak  atau  tidak  dapat  dimanfaatkan,  teknologi mobile  ad-hoc  network  dapat  digunakan  untuk  komunikasi  data  alternative.  Untuk memaksimalkan  dalam  pemanfaatan  dan  penggunaan  system  jaringan  MANET  terutama  pada bagian  penentuan  dan  pemilihan  rute  terbaik  untuk  node  dapat  terhubung,  dari  node  sumber  ke node  tujuan  agar  lebih  optimal.  Penelitian  ini  dilakukan  untuk  membuktikan  routing  protocol Babel  dapat  diterapkan  pada  Mobile  Ad-Hoc  Network  dengan  pengujian  secara  langsung menggunakan node Single Board Computer. Pengujian dilakukan dengan jumlah node sebanyak 4 node, serta lokasi pengujian pada Lapangan Graha Sabha Permana. Hasil pengujian menunjukkan semua node dapat terhubung dengan baik dan ketika terdapat node yang rusak,node dapat memilih rute terbaik sehingga proses komunikasi pada MANET dapat berlangsung dengan stabil.
Keywords: manet, routing protocol, babel, networking

## I. PENDAHULUAN
erangkat penghubung data nirkabel diperlukan agar perangkat bergerak nirkabel (wireless mobile device) dapat  berkomunikasi  satu  dengan  yang  lain.  Pada  beberapa  kondisi  seperti  pada  pemilihan  daerah bencana  dan  medan  perang  dimana  infrastruktur  komunikasi  data  rusak  atau  tidak  dapat  dimanfaatkan[1]. MANET  sekumpulan  simpul  bergerak  nirkabel  yang  dapat  berinteraksi  dan  berkomunikasi  satu  sama  lain tanpa memiliki struktur yang terpusat dan terbangun[2]. MANET dapat dibentuk oleh beberapa mobile node tanpa  adanya  pusat  administrasi  dan  infrasturktur  khusus  sehingga  mobile  host  yang  terhubung  dengan wireless  dapat  bergerak  bebas  dan  atau  juga  berperan  sebagai  router[3].  Kemudahan  dan  kepraktisan  dalam penggunaannya  membuat  system  jaringan  MANET terus  dikembangkan  oleh  para  peneliti,  terutama  bidang jaringan  computer.  Untuk  memaksimalkan  dalam  pemanfaatan  dan  penggunaan  system  jaringan  MANET maka  perlu  untuk  dikembangkan  system  jaringan  ini,  terutama  pada  bagian  penentuan  dan  pemilihan  rute terbaik untuk node dapat terhubung. Agar pemanfaatannya optimal,
MANET membutuhkan algoritma routing yang handal  sehingga paket  – paket  data yang dikirmkan simpul sumber dapat diterima dengan utuh oleh simpul tujuan. Adaptasi terhadap kondisi jaringan yang tidak terlalu tetap ini bisa ditangani oleh metode routing reaktif, proaktif atau hybrid . Babel termasuk dalam routing
P
Implementasi Routing Protocol Babel pada Mobile Ad Hoc Network (MANET)
protocol  proaktif .  Babel  adalah  salah  satu  protokol routing distance  vector yang  memiliki  performa fast convergence dan fast route repair time [4]. Namun disamping kecepatan konvergensi yang dimilikinya, Babel memiliki  frekuensi  perubahan  rute  yang  paling  besar  daripada  routing  BATMAN  dan  OLSR  [5].  Babel didesain  untuk  melakukan  pemilihan  rute  secara  fleksibel.  Babel  menggunakan  sebuah feasibility  condition yang menjamin tidak adanya routing loop , router akan mengabaikan pembaharuan rute yang tidak memenuhi feasibility condition [6]. Babel dapat juga disebut routing protocol hybrid, dalam arti bahwa dapat membawa rute  untuk  beberapa  protokol  lapisan  jaringan  (IPv4  dan  IPv6)  [4].  Penelitian  ini  dilakukan  untuk membuktikan  routing  protocol  Babel  dapat  diterapkan  pada  Mobile  Ad-Hoc  Network  dengan  pengujian secara langsung menggunakan node Single Board Computer.

## II. TINJAUAN PUSTAKA
Mobile  ad-hoc  network terbentuk  dari  sekian  banyak host yang  terkoneksi  melewati router tanpa infrastruktur  yang  tetap  dan  sering  berubah  –  ubah.  Pada  dasarnya  MANET  adalah  sekumpulan  simpul bergerak  nirkabel  yang  dapat  berinteraksi  dan  berkomunikasi  satu  sama  lain  tanpa  memiliki  struktur  yang terpusat dan terbangun [7].
Melakukan    pengukuran  performansi  dari  MANET  yang  telah  diimplementasikan  QoS  dalam  melayani paket  data  multimedia  yang  berjalan  di  atas  UDP.  Ada  beberapa  teknik  yang  sering  digunakan  dalam implementasi QoS, yang diterapkan pada topik  ini  adalah Differentiated Service . Teknik  ini  menandai paket yang  akan  melewati  jaringan  dengan  prioritas  tertentu  sehingga  setiap  paket  akan  dilayani  sesuai  dengan prioritasnya.  Makin  tinggi  prioritasnya  semakin  baik  layanannya.  Pemodelan  trafik  yang  digunakan  adalah Constant  Bit  Rate (CBR), routing  protocol yang  digunakan  AODV,  dan  dengan  pemodelan  antrian  router menggunakan priority queing (PQ). Parameter QoS yang digunakan average end to end delay, average end to end  throughput,  average  packet  delay  variation, dan average  packet  loss  rate .  Hasilnya  adalah  MANET dengan implementasi QoS mampu melayani paket data dengan lebih baik. [8].
Memodifikasi  protocol  Babel  untuk  diterapkan  dalam  overlay  network  dalam  jaringan  di  perusahaan Nexedi  sebagai  bagian  pengembangan  daro  SlapOS.  Jonglez  dkk  menerapkan  penggunaan  delay  sebagai metric dan  menerpakan  metode hysteresis untuk meningkatkan  stabilitas pemilihan rute. Pengujian terhadap penelitian  Jonglez  dkk  telah  dilakukan  dengan  studi  eksperimental  menggunakan  jaringan  overlay  di  dunia nyata dan  simulasi dengan worst case scenario. Jonglez dkk  memberikan  saran untuk penelitian selanjutnya untuk melakukan studi teoritis terhadap stabilitas dan performa dari algoritma Babel [9]
Mengevaluasi  kinerja routing  protocol AODV,  OLSR,  dan  ZRP  diimplementasikan  pada  MANET menggunakan  Exata  atau  Cyber  1.1  Simulator.  Performa  jaringan  diukur  berdasarkan mobility. Dengan parameter Quality of Service yang diukur adalah Channel Throughput , PDR ( Packet Delivery Ratio ), Delay , dan Jitter. Ketika  mobilitas  tinggi route  breaks meningkat,  karena route  breaks dibutuhkan  lebih  banyak delay untuk  mengirimkan  paket.  Hal  ini  menyebabkan  nilai jitter tinggi.  Secara  umum  nilai throughput rendah,  nilai delay dan jitter yang  tinggi  hal  ini  tidak  dapat  diterima  untuk real  time  applications .  Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa AODV, OLSR, dan ZRP tidak cocok untuk aplikasi real time [10] .

## III. METODE PENELITIAN

## A. Analisis Masalah
Pada penelitian ini akan dibangun sebuah jaringan model Mobile Ad-Hoc Network (MANET) menggunakan routing protocol Babel. Perancangan ini akan diimplementasikan secara langsung di lapangan dan menggunakna Single Board Computer sebagai node pada MANET.

## B. Analisis Kebutuhan Sistem
Node ID 001 Node ID 002 Node ID 001 Node ID 002 Node ID 001 Node ID 002 Node ID 003 Node ID 001 Node ID 002 Node ID 003 Node ID 001 Node ID 001 Node ID 002 Node ID 003 Node ID 004 Node ID 001 Node ID 002 Node ID 003 Node ID 004 Node ID 001 Node ID 002 Node ID 003 Node ID 004 Node ID 001 Node ID 003 Node ID 004 Node ID 001 Node ID 003 Node ID 004 1 2 : Node In : Node Out : Active Node : Pemberitahuan node baru : Inisialisasi Jaringan : Data traffic 3 4 5 6 7 8 9 10 11 : Server Keterangan : Node ID 001
Analisis kebutuhan sistem bertujuan untuk membahas bagaimana sistem harus menyelesaikan masalah pada sistem yang akan dibangun serta mengidentifikasi kebutuhan yang terlibat untuk membangun sebuah Mobile Ad-Hoc Network (MANET). Analisis kebutuhan tersebut meliputi kebutuhan perangkat keras dan kebutuhan perangkat lunak.
Gambar 1. Alur Perancangan Sistem Secara Umum
Gambar 1 dijelaskan  mengenai perancangan sistem secara keseluruhan, dimulai dari  merancang perangkat keras sistem, yang terdiri dari Notebook, Single Board Computer, Micro SDHC Card, Wifi Dongle dan Power Bank .  Setelah  merancang  perangkat  keras  selesai,  kemudian  merancang  perangkat  lunak  yang  terdiri  dari sistem operasi Ubuntu, Raspbian, perancangan routing protocol yang  menggunakan routing protocol Babel, Babelweb yang nanti akan digunakan sebagai visualisasi topologi MANET.
Gambar 2. Diagram Blok Ilustrasi terbentuknya MANET
Pada Gambar 2. terlihat bagaimana node membentuk sebuah jaringan Node ID 001 saat pertama diaktifkan mencara  apakah  ada  perangkat  yang  sudah  terbentuk.  Ketika Node  ID 004  masuk  maka  akan  membentuk jaringan baru. Node ID 002 keluar dari jaringan, Server mengulang lagi proses konfigurasi dari awal dengan jumlah Node yang baru.

## Skenario Pengujian
Pada Gambar 3. Pengujian pada MANET dengan kondisi multihop dengan jumlah 4 node .
Perancangan Perangkat Keras
Notebook, Single Board Computer, SD Card, Wifi Dongle
dan Power Bank Perancangan Perangkat Lunak Routing Protocol, Tools
Monitoring, Babelweb
Node MANET
: Active Node : Data traffic Node ID 001 Node ID 002 Node ID 003 Node ID 004
Gambar 3. Diagram blok pengujian dengan 4 node

## C. Perangkat Keras
Implementasi  perangkat  keras  terdiri  dari  implementasi  sistem  minimum  Notebook  dan  SBC (instalasi sistem operasi dan aplikasi pendukung lainnya). Kemudian pemasangan Micro SDHC V-Gen 16 GB, Wifi dongle  Ralink RT5370 dan Power Bank HAME T6 10.00 mAh. Implementasi dari keseluruhan perangkat keras ditunjukan pada Gambar 6.
Gambar 4. Implementasi keseluruhan perangkat keras.

## D. Implementasi Sistem
Pada  implementasi  sistem,  penulis  akan  melakukan  instalasi  seluruh  perangkat  lunak  yang dibutuhkan pada setiap node.
Gambar 5. Konfigurasi MANET pada node MANET
// masuk halaman interfaces pi@raspberry:~$ sudo nano /etc/network/interfaces
// setting ad-hoc pada halaman interfaces Auto wlan0
Iface wlan0 inet static
address xxx.xxx.xxx.xxx //memberikan no ip pada wlan0
netmask xxx.xxx.xxx.xxx
wireless-essid mesh //membuat nama essid agar komputer lain mengenali
wireless-mode ad-hoc //membuat interface wlan0 menjadi mode ad-hoc
wireless-channel 7 //dipilih frekuensi dengan channel 7
wireless-key off //mematikan kunci essid
Implementasi Routing Protocol Babel pada Mobile Ad Hoc Network (MANET)
Konfigurasi  MANET  pada  setiap  node  melalui  terminal  telah  ditunjukkan  pada  Gambar  6  supaya konfigurasi  jaringan ad-hoc bersifat  tetap,  penulis  melakukan  konfigurasi  melalui  halaman interfaces , yang ada di /etc/network/interfaces . Interface wlan0 di setting static karena lebih mudah dalam melakukan kontrol dari setiap node , dimana salah satunya adalah jika ada node bermasalah misalnya belum terkoneksi akan mudah untuk melakukan troubleshoot .
Gambar 6. Install Routing Protocol Babel
Routing protocol yang akan digunakan adalah routing protocol Babel. Gambar 7 Source code untuk menginstall routing protocol Babel.

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian pada MANET dengan routing protocol Babel ini dengan menempatkan 4 node secara multihop, 2 node  terhubung  secara  langsung  dengan  node  id  001yaitu node  id 002  dan node  id 003.  1 node lagi  tidak terhubung langsung dengan node id 001, yaitu node id 004. Ketika node id 004 akan berkomunikasi dengan node id 001 harus memilih lewat node id 002 atau node id 003.
Gambar 7. Routing table sebelum terjadi kerusakan node
Pada Gambar 8 memperlihatkan belum terjadinya kerusakan route yang terbentuk untuk komunikasi dari node IP 192.168.10.12 menuju node IP 192.168.60.17 melalui node ip 192.168.50.16.  Dari node ip 192.168.50.16 berkomunikasi secara langsung tanpa melalui node perantara.
Gambar 8. Routing table setelah terjadi kerusakan
// instalasi protokol Babel pi@raspberry:~$ sudo apt-get install babeld
Implementasi Routing Protocol Babel pada Mobile Ad Hoc Network (MANET)
Pada Gambar 9. memperlihatkan node IP 192.168.50.16 dimatikan untuk mensimulasikan terjadinya kerusakan pada node IP 192.168.50.16. Pada Gambar 11 memperlihatkan rute baru telah terbentuk untuk komunikasi  antara node IP 192.168.10.12  dan node IP 192.168.60.17  yaitu  melalui  jalur node IP 192.168.30.14.
Dari segi routing protocol Babel dapat berjalan dengan baik, hal ini dibuktikan ketika ada node yang rusak babel dengan cepat membentuk route baru. Sesuai dengan karakteristik MANET yang memiliki topologi yang dinamis dan multihop

## V. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan, konektivitas antar node dalam MANET mampu bekerja dengan  baik  dalam  topologi  yang  berubah  –  ubah.  Telah  berhasil  membuktikan routing  protocol Babel berjalan dengan baik pada MANET, dengan terbentuknya route baru setelah terjadi kerusakan route akibat matinya salah satu node .
Untuk  penelitian  lebih  lanjut,  diharapkan  terdapat  LCD  mini  yang  terpasang  pada Single  Board Computer sehingga  untuk  menerapkan  teknologi  MANET  menggunakan Single  Board  Computer bisa semakin mobile . Pada penelitian lebih lanjut diharapkan menggunakan lebih banyak node , sehingga dapat diperlakukan  pengujian  dengan  range  atau  jarak  yang  lebih  luas.  Pada  penelitian  lebih  lanjut  diperlukan analisis unjuk kerja dari routing protocol Babel.

## R EFERENCES
[1] Jonathan, R.A., 2011, Analisa Quality Of Service Pada Mobile Ad-hoc Network Dengan Optimized Link-state Routing  Protocol Sebagai Jalur Nirkabel Dan Hierarchical Fair Service Curve Sebagai Metode Penjadwalan Paket . Yogyakarta:  Universitas
Kristen Dutawacana.
[2] Tavli, B., Heinzellman, W,m 2006. Mobile Ad-Hoc Network Energy-Efficient Real-Time Data Communications, Springer: USA
[3] Frikha, M, 2010. Ad Hoc Networks:Routing, QoS and Optimization, WILEY
[4] Chroboczek, J., 2011, The Babel Routing Protocol , Request for Comments: 6126,  University  of  Paris,  France.USA: Abbrev. of Publisher, ch. x.sec. x, (year): pp-pp.
[5] Abolhasan, M., Hagelstein, B., dan Wang, J. C. P., 2009, Real-world Performance of Current Proactive Multi-hop Mesh Protocols , in Proceedings of the 15th Asia-Pacific Conference on Communications , APCC’09, IEEE Press, Piscataway, NJ, USA,pp. 42–45
[6] Fitsof,  V.,  Vareldzihan,  K.,  2013,  Babel  Routing  Protocol  Research  Using  Quangga  Software  Router,  State  University  of Telecomunication: Rusia
[7] Lego, K., Sutradar, D., 2011, Comparative study of adhoc routing protocol aodv, dsr, and dsdv in mobile ad hoc network 1 .
[8] Saortua, C., 2010, Analisis dan Simulasi Differentiated Service QoS Pada
Mobile  Ad-hoc  Network ”.  Bandung:  Telkom University.Jonglez,  B.,  Boutier,  M.,  dan  Chroboczek,  J.,  2014.  A  Delay-based  routing  metric,  Computing  Research  Repository (CoRR) abs/1403.3488
[9] Jonglez,  B.,  Boutier,  M.,  dan  Chroboczek,  J.,  2014.  A  Delay-based  routing  metric,  Computing  Research  Repository  (CoRR) abs/1403.3488
[10] Sharma, S. K., Sharma, S., 2016, Performance Evaluation of Routing in MANETs based on QoS parameters , international Journal of Modern Computer Science and Applications (IJMCSA) ISSN: 2321-2632 (Online) Volume No.-4, Issue No.-1.