Implementasi Perangkat Internet Gateway Device Untuk Menghubungkan Infrastruktur IoT Dan Aplikasi Cloud Menggunakan Narrowband Internet of Things (NB-IoT)

Arsitektur IoT dapat digambarkan dengan 4 bagian, yaitu bagian sensing, jaringan, middleware, dan aplikasi. Pada umumnya bagian sensing dan bagian middleware berada di intranet, sedangkan bagian aplikasi berada di internet karena berbasis cloud. Pada kondisi tersebut data hasil sensing tidak bisa dikirimkan menuju cloud. Internet gateway device (IGD) berperan sebagai bagian jaringan pada arsitektur IoT yaitu menghubungkan middleware di intranet dan aplikasi cloud di internet. Pada penelitian sebelumnya telah di bangun IGD dengan modul GSM SIM800 berbasis jaringan GPRS namun delay yang dihasilkan untuk mengirimkan data dari middleware menuju cloud sangat besar. Dalam penelitian ini, IGD dengan modul NB-IoT SIM7000C berbasis jaringan NB-IoT diusulkan untuk menyediakan koneksi internet dengan delay yang lebih kecil dan jauh lebih stabil dari penelitian sebelumnya. IGD berfungsi untuk mengambil data dari middleware di intranet dengan metode publish-subscribe kemudian meneruskannya ke aplikasi cloud di internet dengan method HTTP POST. Dua skenario pengujian dilakukan untuk mengukur delay dan throughput pengiriman data dari IGD menuju aplikasi cloud. Pada skenario pertama, data sensor DHT11 dan DHT22 yang diterima IGD dari middleware langsung dikirimkan menuju cloud dalam bentuk file JSON. Sedangkan skenario kedua, data sensor DHT11 dan DHT22 yang diterima IGD dari middleware dikumpulkan dan disimpan terlebih dahulu dalam file JSON selama rentang waktu tertentu lalu file JSON dikirimkan menuju aplikasi cloud. Hasil pengujian skenario pertama menunjukkan bahwa rata – rata delay sebesar 10 detik dan rata – rata throughput sebesar 26000 bytes per seconds. Perbandingan antara hasil pengujian skenario kedua pada penelitian ini dan penelitian sebelumnya terlihat signifikan pada saat mengirimkan data sebesar 2.5Mb. Pada penelitian sebelumnya, delay yang dihasilkan dari pengiriman data 2574984 bytes sebesar 2818 detik, sedangkan pada penelitian ini untuk mengirimkan 2648000 bytes hanya menghasilkan delay sebesar 22 detik dengan rata – rata throughput sebesar 97672.742 bytes per second