Penentuan Simpul Kritis pada Sistem Komunikasi Kabel Laut Jawa Sumatra Kalimantan.

Abstract

Kondisi geografis Indonesia yang memiliki banyak pulau dengan garis pantai yang panjang membuat Indonesia memerlukan sistem komunikasi yang andal untuk menghubungkan antar pulau dan wilayah lainnya. Penggunaan sistem komunikasi kabel laut menjadi salah satu infrastruktur penting dalam menghubungkan jaringan komunikasi di Indonesia. Namun, kegagalan atau kerusakan pada kabel laut dapat memiliki dampak yang signifikan pada konektivitas dan kualitas komunikasi. Oleh karena itu, deteksi simpul kritis atau critical node detection dalam sistem komunikasi kabel laut menjadi sangat penting untuk mempercepat respons dan pemulihan saat terjadi masalah. Penelitian ini bertujuan untuk mengaplikasikan metode critical node detection pada sistem komunikasi kabel laut dengan menggunakan pendekatan Integer Linear Programming (ILP) dan menggunakan bahasa pemrograman Python untuk implementasinya. Selanjutnya model akan diaplikasikan pada sistem komunikasi kabel laut Jawa Sumatra Kalimantan (Jasuka). Metode ini akan membantu operator jaringan komunikasi untuk mengidentifikasi dan menentukan simpul-simpul kritis dalam jaringan. Pada penelitian ini, data yang digunakan adalah peta jaringan sistem komunikasi kabel laut Jasuka yang terdiri dari tempat pendaratan kabel laut (landing point) dan kabel serat optik yang menghubungkan setiap landing point. Landing point direpresentasikan sebagai simpul dan kabel serat optik direpresentasikan sebagai busur, sehingga kumpulan landing point dan kabel serat optik pada sistem komunikasi kabel laut akan terbentuk sebagai suatu graf. Dalam hal ini, simpul kritis adalah simpul-simpul yang jika keberadaannya dihapus akan menyebabkan dampak yang signifikan pada konektivitas dan kualitas komunikasi. Selanjutnya, permasalahan ini diformulasikan menjadi model matematika dengan menggunakan pendekatan ILP untuk memecahkan permasalahan penentuan simpul kritis. ILP adalah teknik pemrograman matematis yang digunakan untuk mencari solusi optimal dari suatu masalah dengan memenuhi serangkaian batasan yang diberikan. ILP digunakan untuk menentukan simpul-simpul yang memiliki dampak paling signifikan jika mengalami kerusakan. Variabel keputusan yang digunakan adalah variabel biner yang bernilai 0-1. Terdapat dua variabel keputusan pada permasalahan ini yaitu variabel v_i yang bernilai 1 jika simpul "i" merupakan simpul yang dihapus dan 0 selainnya serta variabel u_ij yang bernilai 1 jika simpul "i" dan simpul "j" berada pada komponen yang sama dan 0 selainnya. Fungsi tujuannya adalah meminimumkan konektivitas simpul yang berpasangan. Terakhir akan menggunakan beberapa fungsi kendala seperti komponen yang sama, konektivitas graf, batasan simpul yang dihapus dan variabel biner. Selanjutnya formulasi masalah diimplementasikan dengan bahasa pemrograman Python. Python adalah bahasa pemrograman yang memiliki banyak library dan alat bantu yang mendukung pemodelan masalah optimisasi. Dalam penelitian ini, Python digunakan untuk mengimplementasikan model ILP, memasukkan data jaringan, serta menganalisis hasil deteksi simpul kritis. Uji model dilakukan dengan tujuan untuk melihat kesesuaian model. Pada penelitian ini uji digunakan dengan dua jaringan sederhana yang solusinya sudah diketahui dengan memberikan banyaknya simpul dan busur yang berbeda-beda. Berdasarkan aplikasi model pada sistem komunikasi kabel laut Jasuka didapatkan bahwa jika satu simpul kritis yang dipilih maka terletak pada landing point Pekanbaru, Riau dan jika dua simpul kritis yang dipilih maka terletak pada landing point Dumai, Riau dan landing point Palembang-Jambi.