TA : Analisis Perbandingan Metode Load Balance PCC Dengan NTH Menggunakan Mikrotik.

ANALISIS PERBANDINGAN METODE LOAD BALANCE

PCC DENGAN NTH MENGGUNAKAN MIKROTIK

TUGAS AKHIR

Program Studi S1 Sistem Komputer

Oleh :

M. Faizin Adani 10.41020.0066

FAKULTAS TEKNOLOGI DAN INFORMATIKA

INSTITUT BISNIS DAN INFORMATIKA STIKOM SURABAYA 2016

ANALISIS PERBANDINGAN METODE LOAD BALANCE PCC DENGAN NTH MENGGUNAKAN MIKROTIK

TUGAS AKHIR

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Sarjana Komputer

Oleh:

Nama : M. Faizin Adani Nim : 10.41020.0066 Jurusan : Sistem Komputer Program : S1 (Strata Satu)

FAKULTAS TEKNOLOGI DAN INFORMATIKA

INSTITUT BISNIS DAN INFORMATIKA STIKOM SURABAYA 2016

x DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ... vii

KATA PENGANTAR ... viii

DAFTAR ISI ... x

DAFTAR GAMBAR ... xv

DAFTAR TABEL ... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ...xix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 3

1.3 Batasan Masalah ... 3

1.4 Tujuan ... 3

1.5 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II LANDASAN TEORI ... 6

2.1 Quality of Service ... 6

2.1.1 Throughput ... 6

2.1.2 Packet Loss ... 6

2.1.3 Fairness Index ... 7

2.2 Load Balance ... 8

xi

2.2.2 Nth ... 11

2.3 Router ... 12

2.4 Routing ... 13

2.4.1 OSPF ... 13

2.4.2 Karakteristik OSPF ... 13

2.5 NAT ... 14

2.5.1 Static NAT ... 14

2.5.2 Dynamic NAT ... 15

2.5.3 Masquerading NAT ... 15

2.6 Definisi Internet Protocol Version 4 ... 16

2.6.1 RepresentasiAlamat ... 16

2.6.2 JenisAlamat ... 17

2.6.3 Kelas IPv4 ... 17

2.7 TCP/IP (Transmission Control Protocol) ... 18

2.8 Lapisan Network ... 19

2.9 Lapisan Transport ... 19

2.10 Prinsip Kerja TCP/IP ... 20

xii

2.10.2 Reliable Transmission ... 21

2.10.3 Error Detection ... 21

2.10.4 Flow Control ... 21

2.10.5 Segment Size Control ... 22

2.10.6 Congestion Control ... 22

2.11 Mikrotik ... 22

2.11.1 Mikrotik RB941-2nd (haP Lite) ... 23

2.11.2 Fitur Mikrotik ... 23

2.12 Layanan ... 26

2.12.1 FTP Server ... 27

2.12.2 FTP Client ... 27

2.13 Network Monitoring ... 27

2.13.1 Wireshark ... 27

2.13.2 Tujuan dan Manfaat Wireshark ... 28

BAB II LANDASAN TEORI ... 29

3.1 Metode Penelitian ... 29

3.1.1 Studi Kepustakaan ... 29

xiii

3.1.3 Analisis ... 30

3.2 Prosedur Penelitian ... 30

3.2.1 Pengumpulan Data dan Parameter Penelitian ... 31

3.2.2 Desain dan Pembuatan Topologi ... 32

3.2.3 Proses Monitoring dan Pengambilan Data ... 34

3.2.4 Konfigurasi Sistem ... 35

3.2.5 Uji Koneksi ... 36

3.2.6 Pengolahan Data ... 38

3.2.7 Pengujian Sistem dan Plotting ... 39

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 42

4.1 Kebutuhan Sistem ... 42

4.2 Hasil Penelitian ... 43

4.2.1 Analisis Throughput PCC dan Nth untuk topologi 1 ... 43

4.2.2 Analisis Packet Loss PCC dan Nth untuk topologi 1 ... 45

4.2.3 Analisis Fairness Index PCC dan Nth untuk topologi 1 ... 46

4.2.4 Analisis Throughput PCC dan Nth untuk topologi 2 ... 49

4.2.5 Analisis Packet Loss PCC dan Nth untuk topologi 2 ... 51

4.2.6 Analisis Fairness Index PCC dan Nth untuk topologi 2 ... 52

xiv

4.2.8 Analisis Packet Loss PCC dan Nth pada topologi 1 dengan topologi 2 ... 57

4.2.9 Analisis Fairness Index PCC dan Nth pada topologi 1 dengan topologi 2 . 59 BAB V PENUTUP ... 63

5.1 Kesimpulan ... 63

5.2 Saran ... 64

xv DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Mikrotik RB941-2nd (haP Lite) ... 23

Gambar 2.2 Wireshark ... 28

Gambar 3.1 Topogi 1 dan Topologi 2 ... 33

Gambar 3.2 Flowchart proses pengambilan data ... 34

Gambar 3.3 Ping Client ke Router LB ... 36

Gambar 3.4 Ping Client ke Router A ... 36

Gambar 3.5 Ping Client ke Router B ... 37

Gambar 3.6 Ping Client ke Router S ... 37

Gambar 3.7 Ping Client ke Server ... 37

Gambar 4.1 Grafik hasil perbandingan Throughput video untuk topologi 1 ... 44

Gambar 4.2 Grafik hasil perbandingan Packet loss video untuk topologi 1 ... 46

Gambar 4.3 Grafik hasil perbandingan Fairness index video untuk topologi 1 .... 48

Gambar 4.4 Grafik hasil perbandingan Throughput video untuk topologi 2 ... 50

Gambar 4.5 Grafik hasil perbandingan Packet loss video untuk topologi 2 ... 52

Gambar 4.6 Grafik hasil perbandingan Fairness index video untuk topologi 2 .... 54

Gambar 4.7 Grafik hasil perbandingan Throughput video pada topologi 1 dengan topologi 2 ... 56

Gambar 4.8 Grafik hasil perbandingan Packet loss video pada topologi 1 dengan topologi 2 ... 58

Gambar4.9 Grafik hasil perbandingan Fairness index video pada topologi 1 dengan topologi 2 ... 61

xvi DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 3.1 Prosedur penelitian... 31

Tabel 3.2 IP Address pada Router ... 33

Tabel 3.3 Data Video dengan Bandwidth 256k + 512k ... 38

Tabel 3.4 Data Video dengan Bandwidth 512k + 1024k ... 38

Tabel 4.1 Kebutuhan Hardware ... 42

Tabel 4.2 Kebutuhan Software ... 42

Tabel 4.3 Hasil perbandingan Throughput video untuk topologi 1 ... 44

Tabel 4.4 Hasil perbandingan Packet loss video untuk topologi 1 ... 45

Tabel 4.5 Hasil perbandingan Fairness index video untuk topologi 1 ... 48

Tabel 4.6 Hasil perbandingan Throughput video untuk topologi 2 ... 50

Tabel 4.7 Hasil perbandingan Packet loss video untuk topologi 2 ... 51

xvii DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Data Penulis

Lampiran 2 Konfigurasi IP Address pada masing – masing router Lampiran3 Konfigurasi Routing OSPF

Lampiran 4 Konfigurasi Load Balance PCC Lampiran5 Konfigurasi Load Balance Nth Lampiran 6 Cara Pengambilan Data Lampiran 7 Cara Menghitung Throughput Lampiran 8 Cara Menghitung Packet Ioss Lampiran 9 Cara Menghitung Fairness Index Lampiran 10 Data Mentah Perhitungan Throughput Lampiran 11 Data Mentah Perhitungan Packet loss Lampiran 12 Data Mentah Perhitungan Fairness index

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Data mempunyai peranan yang sangat penting bagi orang yang setiap harinya menggunakan media komputer. Sehingga banyak data yang disebar melalui media jaringan ataupun media lainnya. Akan tetapi pada saat pengiriman data media jaringan tentu memerlukan bandwidth yang besar, karena ukuran data yang akan dikirim juga besar. Sehingga proses pengiriman data yang berkapasitas besar itu akan mengakibatkan jaringan menjadi sibuk dan pengiriman data memakan waktu yang lama.

Web Server yang berjalur tunggal rata-rata kecepatan dalam melayani client sebesar 40s. Sedangkan Web Server yang dirancang dengan sistem Load Balance

rata-rata kecepatan dalam melayani client sebesar 160s. Hasil Perbandingannya mencapai 1:4 lebih cepat dari Web Server yang berjalur tunggal (Margono, 2013). Dari penelitian tersebut, maka dibutuhkan penerapan load balance pada jaringan.

Load balance adalah teknik untuk mendistribusikan beban trafik pada dua atau lebih jalur koneksi secara seimbang, agar trafik dapat berjalan optimal, memaksimalkan throughput, memperkecil waktu tanggap dan menghindari

overload pada salah satu jalur koneksi (Hary Nugroho, 2014). Load balance

mempunyai beberapa metode seperti PCC (Per Connection Classifier) dan Nth (bilangan ke-n).

2

koneksi melalui atau keluar masuk router menjadi beberapa kelompok. Pengelompokan ini bisa dibedakan berdasarkan src-address, src-port, dan dst-port.

Router akan menyimpan informasi tentang jalur gateway yang dilewati data di tiap trafik koneksi, sehingga pada paket-paket selanjutnya yang masih berkaitan dengan paket data sebelumnya akan dilewatkan pada jalur gateway yang sama juga. Karena metode PCC melewatkan paket data melalui jalur gateway yang sama, maka metode tersebut mempunyai kekurangan yaitu dapat terjadi overload

pada salah satu gateway (Hafizh, 2011).

Nth load balance merupakan suatu teknik load balance yang membentuk suatu deret tertentu (Nth), yang nantinya akan digunakan sebagai suatu sistem antrian di dalam mangle rule yang dibentuk. Nth diimplementasikan dalam suatu deret yang terdiri dari every dan packet yang akan direalisasikan dalam suatu deret integer. Pada metode load balance ini, paket data yang masuk akan ditandai sebagai suatu variabel n dalam tipe data integer.

Dengan aturan yang ada, jalur yang telah ditandai sebagai Nth ini akan digabungkan, atau total bandwidth pada keluaran merupakan penjumlahan dari masing-masing bandwidth pada 2 koneksi. Salah satu kekurangan metode Nth ini kemungkinan dapat terjadi terputusnya koneksi yang disebabkan perpindahan

gateway karena load balance (Lubis, 2011).

Dalam tugas akhir ini peneliti akan membandingkan kedua metode di atas untuk melakukan analisis dan menentukan metode terbaik untuk aplikasi transfer data multimedia. Tujuan utama dari penelitian ini adalah menentukan metode load balance terbaik untuk aplikasi transfer data multimedia.

3

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas maka dapat dirumuskan permasalahan : 1. Bagaimana menganalisis dan menentukan metode load balance terbaik antara

PCC dan Nth untuk transfer data?

2. Bagaimana melakukan pengujian dan analisis unjuk kerja jaringan load balance dengan menggunakan parameter uji throughput, packet loss dan

fairness index dengan metode load balance yang berbeda?

1.3 Batasan Masalah

Untuk menghindari pembahasan yang lebih luas terkait dengan analisis unjuk kerja load balance pada jaringan berbasis Mikrotik. Terdapat beberapa batasan masalah, maka penelitian ini hanya ditentukan pada ruang lingkup tertentu antara lain :

1. Hanya menganalisis dua metode load balance yaitu PCC dan Nth.

2. Besaran data file yang diukur adalah 1 file video ±5 MB, 1 file video ±10 MB, dan 1 file video ±15 MB.

3. Skenario pengujian tidak menggunakan metode PCC dan Nth secara bersamaan.

1.4 Tujuan

Berdasarkan rumusan masalah yang diuraikan diatas, maka tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Menganalisis dan menentukan metode load balance terbaik antara PCC dan Nth untuk transfer data.

4

2. Melakukan pengujian dan analisis unjuk kerja jaringan load balance dengan menggunakan parameter uji throughput, packet loss, dan fairness index

dengan metode load balance yang berbeda.

1.5 Sistematika Penulisan

Untuk memudahkan didalam memahami persoalan dan pembahasannya, maka penulisan laporan Tugas Akhir ini dibuat dengan sistematika sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini berisi hal-hal yang menjadi latar belakang, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan yang ingin dicapai serta sistematika penulisan laporan tugas akhir ini.

BAB II LANDASAN TEORI

Pada bab ini berisi landasan-landasan teori yang digunakan, antara lain Quality of Service, Load Balance, PCC, Nth, Internet Protocol Version 4, Routing OSPF, Mikrotik, dan Monitoring System pada penulisan tugas akhir ini

BAB III METODE PENELITIAN

Pada Bab ini berisi perancangan dan pembuatan topologi jaringan yang digunakan, kebutuhan sistem, kebutuhan data, pengalamatan IP, dan parameter uji QoS.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini berisi penelitian yang dilakukan, antara lain : membahas mengenai uji koneksi antara client dan server, membahas hasil dari penelitian, membahas tabel yang digunakan

5

pada penelitian, membahas analisis kinerja pada teknologi Load Balance PCC dan Load Balance Nth dengan parameter uji QoS, antara lain, throughput, packet loss dan fairness index.

BAB V PENUTUP

Pada bab ini akan membahas tentang kesimpulan dari hasil yang didapat pada saat perhitungan data dan analisis data.

6 BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Quality of Service

Quality of Service (QoS) adalah kemampuan sebuah jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik lagi bagi layanan trafik yang melewatinya. QOS merupakan sebuah sistem arsitektur end to end dan bukan merupakan sebuah feature yang dimiliki oleh jaringan. Quality of Service suatu network merujuk ke tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian berbagai jenis beban data di dalam suatu komunikasi. Quality of Service digunakan untuk mengukur tingkat kualitas koneksi jaringan TCP/IP internet atau intranet (Ningsih, 2004).

Dari definisi diatas dapat disimpulkan QOS (Quality of Service) adalah kemampuan suatu jaringan untuk menyediakan layanan yang baik. Oleh karenanya buruk atau baiknya kualitas dan kemampuan suatu jaringan dapat kita ukur melalui unjuk kerja jaringan tersebut. Beberapa parameter yang dijadikan referensi umum untuk dapat mengukur dan melihat unjuk kerja dari suatu jaringan antara lain, throughput, packet loss, dan fairness index.

2.1.1 Throughput

Throughput adalah kemampuan sebenarnya suatu jaringan dalam melakukan pengiriman data. Biasanya throughput selalu dikaitkan dengan bandwidth dalam kondisi yang sebenarnya. Bandwidth lebih bersifat fix sementara throughput sifatnya adalah dinamis tergantung trafik yang sedang terjadi (Daryanto, 2010).

Throughput =

(jumlah data yang dikirim)

(2.1) (waktu pengiriman data)

7

2.1.2 Packet Loss

Packet loss dapat disebabkan oleh sejumlah faktor, mencakup penurunan signal dalam media jaringan, melebihi batas saturasi jaringan, kesalahan hardware jaringan. Beberapa network transport protokol seperti TCP menyediakan pengiriman paket yang dapat dipercaya. Dalam hal kerugian paket, penerima akan meminta retransmission atau pengiriman secara otomatis (resends) walaupun segmen telah tidak diakui. Walaupun TCP dapat memulihkan dari kerugian paket, retransmitting paket yang hilang menyebabkan throughput yang menyangkut koneksi dapat berkurang. Di dalam varian TCP, jika suatu paket dipancarkan hilang, akan menjadi resent bersama dengan tiap-tiap paket yang telah dikirim setelah itu. Retransmission ini menyebabkan keseluruhan throughput menyangkut koneksi untuk menurun jauh (Zenhadi, 2011).

Packet loss =

(packet transmitted – Packet received)

X 100% (2.2) packet transmitted

2.1.3 Fairness Index

Pengukuran fairness digunakan pada jaringan komputer untuk menentukan apakah users atau aplikasi telah menerima sumber daya yang adil. Sebuah matrik yang digunakan secara umum untuk menaksir fairness adalah Jain’s Fairness Index (JFI) dengan persamaan (Bhatti, 2008).

Fairness Index =

(

Σ

x

i

)

2

(2.3)

n

Σ

x

i 2

Nilai Xi merupakan nilai throughput yang telah diukur, n merupakan jumlah jalur yang ada.

8

2.2 Load Balance

Load balance adalah teknik untuk mendistribusikan beban trafik pada dua atau lebih jalur koneksi secara seimbang, agar trafik dapat berjalan optimal, memaksimalkan throughput, memperkecil waktu tanggap dan menghindari overload pada salah satu jalur koneksi (Harry Nugroho, Moch Rezka Utama, 2014).

Selama ini banyak yang beranggapan salah, bahwa dengan menggunakan load balance, maka besar bandwidth yang diperoleh menjadi dua kali lipat dari bandwidth sebelum menggunakan load balance. Hal ini perlu diperjelas dahulu, bahwa load balance tidak akan menambah besar bandwidth yang diperoleh, tetapi hanya bertugas untuk membagi trafik dari kedua bandwidth tersebut agar dapat terpakai secara seimbang. Bahwa dalam menggunakan load balance tidaklah seperti rumus matematika 1+1=2, akan tetapi 1+1=1+1.

Dalam sistem load balance, proses pembagian bebannya memiliki teknik dan algoritma tersendiri. Pada perangkat load balance yang kompleks biasanya disediakan bermacam-macam algoritma untuk pembagian beban ini. Tujuannya adalah untuk menyesuaikan pembagian beban dengan karakteristik dari server-server yang ada dibelakangnya.

Dalam load balance di mikrotik, hal-hal yang perlu diperhatikan dalam mengatur load balance adalah static route, policy route, firewall mangle, dan firewall src-nat. Static route dan policy router mengatur uplink flow, yaitu kebijakan routing yang akan dilalui paket yang telah ditandai, sedangkan Firewall mangle adalahpenandaan paket sebelum masuk routing.

9

tersebut memiliki kekurangan maupun kelebihan tersendiri, namun lebih dari hal itu, yang paling terpenting dalam menentukan metode load balance apa yang akan digunakan adalah harus dimengerti terlebih dahulu karakteristik dari jaringan yang akan diimplementasikan. Berikut ini adalah sedikit pengertian dari masing-masing metode load balance dan disertakan pula kekurangan maupun kelebihan. 2.2.1 PCC

PCC merupakan metode yang dikembangkan oleh Mikrotik dan mulai diperkenalkan pada Mikrotik RouterOS versi 3.24. PCC mengambil bidang yang dipilih dari header IP, dan dengan bantuan dari algoritma hashing mengubah bidang yang dipilih menjadi 32-bit. Nilai ini kemudian dibagi dengan denominator tertentu dan sisanya kemudian dibandingkan dengan remainder tertentu, jika sama maka paket akan ditangkap. Rules dapat dibuat dengan memilih informasi dari src-address, dst-address, src-port, atau dst-port dari bagian header IP. Header IP memiliki field yang berisi beberapa bidang, dua diantaranya adalah alamat IP sumber (src-address) paket dan alamat IP tujuan (dst-address) dari paket tersebut. Paket TCP dan UDP juga memiliki header yang berisi port sumber dan port tujuan (Hafizh, 2011).

PCC Merupakan metode yang mengelompokkan trafik koneksi melalui atau keluar masuk router menjadi beberapa kelompok. Pengelompokan ini bisa dibedakan berdasarkan src-address, dst-address, src-port, dan dst-port. Router akan menyimpan informasi tentang jalur gateway yang dilewati data ditiap trafik koneksi, sehingga pada paket-paket selanjutnya yang masih berkaitan dengan paket data sebelumnya akan dilewatkan pada jalur gateway yang sama juga. Karena metode PCC melewatkan paket data melalui jalur gateway yang sama,

10

maka metode tersebut mempunyai kekurangan yaitu dapat terjadi overload pada salah satu gateway.

PCC bekerja dengan cara mengambil beberapa field dari IP header dan TCP atau UDP header, kemudian dengan bantuan algoritma hashing akan menghasilkan sebuah output. Output tersebut didapat dengan cara melakukan penjumlahan dari beberapa field IP header, kemudian dibagi oleh penyebut yang telah ditentukan, dan sisanya jika dibandingan dengan remainder tertentu, jika sama, maka paket akan dicapture. Kita dapat memilih source-address, destination-address, source-port, dan destination port dalam operasi ini (fewi, 2010).

Source-address dan destination-address dapat diambil dari IP paket header dan source-port dan destination-port diambil dari TCP atau UDP paket header. Salah satu metode hash yang dapat digunakan adalah Modulo. Modulo merupakan sebuah operasi bilangan yang menghasilkan sisa pembagian dari suatu bilangan terhadap bilangan lainnya. Misalkan dua bilangan a dan b, a modulo b (disingkat a mod b) adalah bilangan bulat sisa pembagian a oleh b. misalnya, “1 mod 3”. “4 mod 3”, dan “7 mod 3” memiliki hasil 1, karena ketiga bilangan tersebut memiliki sisa 1 jika dibagi oleh 3, sedangkan “9 mod 3” sama dengan 0. Penerapan operasi modulus dalam teori bilangan tergolong aritmatika modulo.

Fungsi hashing dipakai karena mempunyai salah satu sifat yang deterministik. Maksudnya adalah jika kita memasukkan input yang bertuliskan “hello” dan menghasilkan output “1”, dan pernyataan itu bersifat mutlak, sehingga jika kita menginputkan “hello” kedua kalinya akan menghasilkan output “1”.

11

192.168.1.1 kemudian destination-address dari router A (256 Kbps) 192.168.3.2 dan destination-address dari router B (512 Kbps) 192.168.2.2, jika pada saat ada file video yang lewat pada router client, maka router client akan mengecek ping gateway pada router A dan router B (dicari yang terendah). Setelah diketahui bahwa nilai ping gateway yang terendah ada pada router B (karena bandwidth-nya lebih besar dari router A), maka file video tersebut di-dekapsulasi kemudian pada semua header packet-nya di mangle pada router B. Jika dengan algoritma hashing, nilai source-address + nilai destination-address kemudian di modulus jumlah jalur yang ada. Jadi 192+168+1+1+192+168+2+2 mod 2 = 1. Nilai 1 untuk router B, nilai 0 untuk router A.

2.2.2 Nth

Nth bukanlah sebuah singkatan, melainkan Nth adalah sebuah integer (bilangan ke-N). Nth menggunakan algoritma round robin yang menentukan pembagian pemecahan connection yang akan di-mangle ke rute yang dibuat untuk load balance.

Pada dasarnya koneksi yang masuk ke proses di router akan menjadi satu arus yang sama, walaupun mereka datang dari interface yang berbeda. Maka pada saat menerapkan metode Nth, tentunya akan memberikan batasan ke router untuk hanya memproses koneksi dari sumber tertentu saja. Ketika router telah membuat semacam antrian baru untuk batasan yang kita berikan diatas, baru proses Nth dimulai.

Didalam Nth terdapat variabel yang harus dimengerti, yaitu

1. Every: Angka every adalah jumlah kelompok yang ingin dihasilkan. Jadi bila administrator ingin membagi alur koneksi yang ada menjadi 2 kelompok yang

12

nantinya akan diload balance ke 2 koneksi yang ada, maka angka every = 2. 2. Packet: Angka packet adalah jumlah koneksi yang akan ditandai atau di-mangle. Jika ingin membuat 2 kelompok, tentunya harus membuat 2 mangle rules. Pada rules tersebut, angka untuk every haruslah sama, namun untuk angka packet harus berubah. Untuk 2 kelompok, berarti angka packet untuk 2 rules tersebut adalah 1 dan 2 (Utomo, 2013). Salah satu kekurangan metode Nth ini kemungkinan dapat terjadi terputusnya koneksi yang disebabkan perpindahan gateway karena load balance.

Misalkan source-address dari router client (router load balance) adalah 192.168.1.1 kemudian destination-address dari router A (256 Kbps) 192.168.3.2 dan destination-address dari router B (512 Kbps) 192.168.2.2, jika pada saat file video yang lewat pada router client, maka router client akan men-dekapsulasi file video. Kemudian header packet yang pertama di-mangle pada router A (192.168.3.2) dan header packet yang kedua di-mangle pada router B (192.168.2.2). Proses tersebut berlangsung hingga semua packet yang melalui router client habis.

2.3 Router

Router merupakan perangkat keras jaringan yang memiliki peranan penting dalam mengatur lalu lintas jaringan. Router bertugas untuk menangani proses pengiriman data dari jaringan ke jaringan lain. Agar router dapat mengetahui bagaimana meneruskan paket ke alamat yang dituju dengan menggunakan jalur terbaik, router menggunakan peta atau routing table. Proses routing dilakukan hop by hop.

13

interface router yang lain sehingga router yang satu dengan router lainnya bisa berkomunikasi. Routing table hanya memberikan informasi sedangkan routing algoritma yang menganalisa dan mengatur routing table.

2.4 Routing

Beberapa jenis routing yang sudah diterapkan dan digunakan sebagai berikut :

2.4.1 OSPF

Merupakan protokol routing link state dan digunakan untuk menghubungkan router-router yang berada dalam satu jaringan sehingga protokol routing ini termasuk juga kategori Interior Gateway Protocol (IGP). OSPF pertama kali dikembangkan pada tahun 1987 oleh Internet Engineering Task Force (IETF) dan yang dipublikasikan pertama adalah OSPFv1. Pada tahun 1991, OSPFv2 mulai dipublikasikan sampai tahun 1998 perkembangan OSPF menjadi OSPFv3 hingga tahun 2008 OSPFv3 ini disempurnakan (Towidjojo, 2012).

2.4.2 Karakteristik OSPF

Protokol routing OSPF memiliki beberapa karakteristik sebagai berikut : • Merupakan protokol routing link state, sehingga setiap router memiliki

gambaran topologi jaringan.

• Menggunakan Hello Packet untuk mengetahui keberadaan neighbore router. • Routing update hanya dikirimkan bila terjadi perubahan dalam jaringan dan

dikirimkan secara multicast.

• Dapat bekerja dengan konsep hirarki karena dapat dibagi berdasarkan konsep area.

14

• Menggunakan cost sebagai metric, dengan cost terendah yang akan menjadi metric terbaik.

• Tidak memiliki keterbatasan hop count • Merupakan routing protokol classless

• Nilai secara default Administrative Distance (AD)

• Memiliki fitur authentication saat mengirim routing update (Towidjojo, 2012).

2.5 NAT (Network Adress Translator)

Network Address Translator atau yang lebih biasa disebut dengan NAT adalah suatu metode untuk menghubungkan lebih dari satu komputer ke jaringan internet dengan menggunakan satu alamat IP. Banyaknya penggunaan metode ini disebabkan karena ketersediaan alamat IP yang terbatas, kebutuhan akan keamanan, dan kemudahan serta fleksibilitas dalam administrasi jaringan (Fathimah, 2009).

Dengan NAT gateway yang dijalankan di salah satu komputer, satu alamat IP tersebut dapat dibagi ke beberapa komputer lain dan mereka bisa melakukan koneksi ke internet secara bersamaan. Berikut ini adalah macam-macam network address translator:

2.5.1 Static NAT

Static NAT menggunakan routing table yang tetap, atau alokasi translasi alamat IP ditetapkan sesuai dengan alamat asal ke alamat tujuan, sehingga tidak memungkinkan terjadinya pertukaran data dalam suatu alamat IP bila translasi alamat IPnya belum terdaftarkan dalam tabel NAT, Translasi Static terjadi ketika sebuah alamat lokal dipetakan ke sebuah alamat global secara Static. NAT secara

15

statis akan melakukan request atau pengambilan dan pengiriman paket data sesuai dengan aturan yang telah ditabelkan dalam sebuah NAT.

2.5.2 Dynamic NAT

Dynamic Network Address Translator dimaksudkan untuk suatu keadaan dimana IP address terdaftar yang lebih sedikit dari jumlah IP address un-registered. Dynamic NAT menterjemahkan setiap komputer dengan IP tak terdaftar kepada salah satu IP address terdaftar untuk connect ke jaringan. Hal ini agak menyulitkan para penyusup untuk menembus komputer di dalam jaringan karena IP address terdaftar yang diasosiasikan ke komputer selalu berubah secara dinamis, tidak seperti pada Static NAT yang dipetakan sama. Kekurangan utama dari Dynamic NAT ini adalah jika jumlah IP address terdaftar sudah terpakai semua, maka untuk komputer yang berusaha connect ke jaringan tidak bisa lagi karena IP address terdaftar sudah terpakai semua.

2.5.3 Masquerading NAT

Masquerading NAT ini menerjemahkan semua IP address tak terdaftar pada jaringan, lalu dipetakan kepada satu IP address terdaftar. Agar banyak client bisa mengakses jaringan secara bersamaan, router NAT menggunakan nomor port untuk bisa membedakan antara paket-paket yang dihasilkan oleh atau ditujukan ke komputer-komputer yang berbeda. Solusi Masquerading ini memberikan keamanan paling bagus dari jenis-jenis NAT sebelumnya, hal ini dikarenakan asosiasi antara client dengan IP tak terdaftar dengan kombinasi IP address terdaftar dan nomor port di dalam router NAT hanya berlangsung saat terjadi satu kesempatan koneksi saja, setelah itu maka akan dilepas.

16

2.6 Definisi Internet Protocol version 4

IPv4 adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP yang menggunakan protokol IP versi 4. IP versi ini memiliki keterbatasan yakni hanya mampu mengalamati sebanyak 4 miliar host komputer di seluruh dunia (Setiawan, 2014).

2.6.1 Representasi alamat

Alamat IP versi 4 umumnya diekspresikan dalam notasi desimal bertitik (dotted-decimal notation), yang dibagi ke dalam empat buah oktet berukuran 8-bit. Dalam beberapa buku referensi, format bentuknya adalah w.x.y.z. Karena setiap oktet berukuran 8-bit, maka nilainya berkisar antara 0 hingga 255 (meskipun begitu, terdapat beberapa pengecualian nilai). Alamat IP yang dimiliki oleh sebuah host dapat dibagi dengan menggunakan subnet mask jaringan ke dalam dua buah bagian, yakni :

• Host Identifier/HostID atau Host address (alamat host) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat host (dapat berupa workstation, server atau sistem lainnya yang berbasis teknologi TCP/IP) di dalam jaringan. Nilai host identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255 dan harus bersifat unik di dalam network identifier/segmen jaringan di mana ia berada. • Network Identifier/NetID atau Network Address (alamat jaringan) yang

digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat jaringan di mana host berada. Semua sistem di dalam sebuah jaringan fisik yang sama harus memiliki alamat network identifier yang sama. Network identifier juga harus bersifat unik dalam sebuah Internetwork (Setiawan, 2014).

17

2.6.2 Jenis Alamat

Alamat IPv4 terbagi menjadi beberapa jenis, yakni sebagai berikut:

• Alamat Unicast, merupakan alamat IPv4 yang ditentukan untuk sebuah antarmuka jaringan yang dihubungkan ke sebuah Internetwork IP. Alamat unicast digunakan dalam komunikasi point-to-point atau one-to-one .

• Alamat Broadcast, merupakan alamat IPv4 yang didesain agar diproses oleh setiap node IP dalam segmen jaringan yang sama. Alamat broadcast digunakan dalam komunikasi one-to-everyone.

• Alamat Multicast, merupakan alamat IPv4 yang didesain agar diproses oleh satu atau beberapa node dalam segmen jaringan yang sama atau berbeda. Alamat multicast digunakan dalam komunikasi one-to-many (Setiawan, 2014).

2.6.3 Kelas IPv4

Kelas-kelas alamat jaringan versi 4 :

1. Kelas A adalah alamat jaringan berskala besar yang mempunyai nilai oktet pertama 1-126 (desimal) dan oktet pertama 0xxx xxx (biner).

2. Kelas B adalah alamat jaringan yang digunakan khusus untuk jaringan berskala menengah sampai besar yang mempunyai nilai oktet pertama 128-191 (desimal) dan oktet pertama 10xx xxx (biner).

3. Kelas C adalah alamat jaringan yang digunakan untuk jaringan berskala kecil yang mempunyai nilai oktet pertama 192-223 (desimal) dan oktet pertama 110x xxx (biner).

4. Kelas D adalah alamat jaringan yang disediakan khusus hanya untuk IP multicast yang mempunyai nilai oktet pertama 224-239 (desimal) dan oktet

18

pertama 1110 xxx (biner).

5. Kelas E adalah alamat jaringan yang bersifat eksperimental atau percoban dan dicadangkan untuk kegunaan di kemudian hari nantinya yang mempunyai nilai oktet pertama 240-255 (desimal) dan oktet petama 1111 xxxx (biner) (Setiawan, 2014).

2.7 TCP/IP (Transmission Control Protocol)

TCP adalah sekumpulan protocol yang didesain untuk melakukan fungsi komunikasi pada jaringan komputer. TCP/IP terdiri dari sekumpulan protocol komunikasi yang bertanggung jawab atas bagian tertentu dari komunikasi data. Jadi, TCP/IP inilah yang memungkinkan kumpulan komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data dalam suatu jaringan. TCP/IP dapat diterapkan dengan mudah disetiap jenis komputer dan interface jaringan karena sebagian besar isi kumpulan protokol ini tidak spesifik terhadap satu komputer atau peralatan jaringan tertentu. Protocol TCP berfungsi untuk melakukan transmisi data pada segmen. Model protocol TCP disebut connection oriented protocol. Berbeda dengan model User Datagram Protocol (UDP) yang disebut connectionless protocol (Sugeng, 2010).

Dalam konsep komunikasi data suatu jaringan komputer, ada mekanisme data dari komputer sumber ke komputer yang dituju. Tentunya dalam proses pengiriman yang terjadi tidak semudah yang dipikirkan. Alasan pertama, komputer tujuan berada jauh dari komputer sumber sehingga paket data yang dikirimkan bisa saja hilang atau rusak di tengah jalan. Alasan lainnya, mungkin komputer tujuan sedang mengirim atau menunggu data dari komputer sumber yang lain. Tentunya paket data yang akan dikirimkan diharapkan sampai dengan

19

tepat tanpa terjadi kerusakan. Untuk mengatur mekanisme komunikasi data tersebut dibutuhkan pengaturan proses pengiriman data yang dikenal sebagai protocol. Protocol adalah sebuah perangkat lunak yang melekat pada sistem operasi (Sugeng, 2010).

2.8 Lapisan Network

Lapisan network bertanggung jawab mengirim dan menerima data dari media fisik. Media fisik ini berupa kabel, serat optik atau gelombang radio. Karena tugasnya, protocol pada layer ini harus mampu menerjemahkan sinyal listrik menjadi data digital yang dimengerti oleh komputer yang berasal dari peralatan lain yang sejenis. Pada lapisan network, internet bertanggung jawab dalam proses pengiriman paket ke alamat yang tepat. Pada layer ini terdapat tiga macam protocol, yaitu IP, ARP, dan ICMP. IP (Internet Protocol) berfungsi untuk menyampaikan paket data ke alamat yang tepat. ARP (Address Resulotion Protocol) merupakan protocol yang digunakan untuk menemukan alamat hardware dari host / komputer yang terletak pada network yang sama. Sedangkan ICMP (Internet Control Massage Protocol) merupakan protocol yang digunakan untuk mengirimkan pesan dan melaporkan kegagalan pengiriman data (Sugeng, 2010).

2.9 Lapisan Transport

Layer transport berisi protokol yang bertanggung jawab untuk berkomunikasi antara dua host. Pada lapisan transport ini menggunakan Acknowledgement positif dan Acknowledgement negative pada aliran datanya. Acknowledgement positif akan memberitahukan pesan apabila data yang ditransfer telah sampai sedangkan Acknowledgement negative jika paket yang ditransfer

20

tidak sampai ke tujuan maka akan terjadi pengiriman ulang. Protocol TCP dan UDP termasuk menggunakan lapisan transport (Sugeng, 2010).

2.10 Prinsip Kerja TCP/IP

Pada saat melakukan tugasnya, protokol TCP memiliki beberapa prinsip kerja. Prinsip kerja sebuah protokol ini akan menjadi referensi bagi pembuat program atau admin jaringan untuk memilih protokol apa yang nanti akan digunakan untuk bisa melakukan trasnmisi data (Sugeng, 2010).

2.10.1 Connection Oriented

Sebelum data dapat ditransmisikan antara dua host, dua proses yang berjalan pada lapisan aplikasi harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi koneksi terlebih dahulu. Proses pembuatan koneksi TCP disebut juga dengan "Three-way Handshake". Tujuan metode ini adalah agar dapat melakukan sinkronisasi terhadap nomor urut dan nomor acknowledgement yang dikirimkan oleh kedua pihak dan saling bertukar ukuran TCP Window.

Client : SYN ->Server : Client akan mengirimkan SYN ke Server

Server: SYN-ACK ->Client : Server merespon SYN Client dengan mengirimkan SYN-ACK ke Client

Client : ACK ->Server : Setelah menerima SYN-ACK dari Server, Client mengirim ACK ke Server.

Setelah melewati handshake tadi, baru kemudian koneksi terbentuk (established). Bisa dikatakan device yang menggunakan protokol TCP ini akan melakukan kesepakatan terlebih dahulu sebelum transmisi data terjadi.

21

TCP menggunakan proses jabat tangan yang sama untuk mengakhiri koneksi yang dibuat. Hal ini menjamin dua host yang sedang terkoneksi tersebut telah menyelesaikan proses transmisi data dan semua data yang ditransmisikan telah diterima dengan baik. Koneksi TCP ditutup dengan menggunakan proses terminasi koneksi FIN (TCP connection termination) (Sugeng, 2010).

2.10.2 Reliable Transmission

Data yang dikirimkan ke sebuah koneksi TCP akan diurutkan dengan sebuah nomor urut yang unik disetiap bit data dengan tujuan agar data dapat disusun kembali setelah diterima. Pada saat transmisi, bisa jadi data dipecah / difragmentasi, hilang, atau tiba di device tujuan tidak lagi urut. Pada saat data diterima, paket data yang duplikat akan diabaikan dan paket yang datang tidak sesuai dengan urutannya akan diurutkan agar dapat disusun kembali (Sugeng, 2010).

2.10.3 Error Detection

Jika terjadi error, misalnya ada paket data yang hilang pada saat proses transmisi, bisa dilakukan pengiriman ulang data yang hilang. Untuk menjamin integritas setiap segmen TCP, TCP mengimplementasikan penghitungan TCP Checksum (Sugeng, 2010).

2.10.4 Flow Control

Mendeteksi supaya satu host tidak mengirimkan data ke host lainnya terlalu cepat. Flow Control akan menjadi sangat penting ketika bekerja di lingkungan dimana device satu dengan device yang lain memiliki kecepatan komunikasi jaringan yang beragam. Sebagai contoh, ketika PC mengirimkan data ke smart phone. kemampuan PC dengan smart phone tentu berbeda. Smart phone

22

lebih lambat dalam memproses data yang diterima daripada PC, maka TCP akan mengatur aliran data agar smart phone tidak kewalahan (Sugeng, 2010).

2.10.5 Segment Size Control

Mendeteksi besaran MSS (Maximum Segment Size) yang bisa dikirimkan supaya tidak terjadi IP fragmentation. MSS adalah infomasi ukuran data terbesar yang dapat ditransmisikan oleh TCP dalam bentuk segment tunggal. Informasi MMS ini dalam format Bytes. Untuk performa terbaik, MSS bisa ditetapkan dengan ukuran yang cukup kecil untuk menghindari fragmentasi IP. Fragmentasi IP dapat menyebabkan hilangnya paket dan retransmisi yang berlebihan (Sugeng, 2010).

2.10.6 Congestion Control

Prinsip kerja TCP yang terakhir yang cukup penting adalah Congestion Control. TCP menggunakan beberapa mekanisme untuk mencegah terjadinya congestion pada network. mekanisme yang dilakukan salah satunya adalah mengatur aliran data yang masuk ke dalam jaringan (Sugeng, 2010).

2.11 Mikrotik

Mikrotik adalah sistem operasi dan perangkat lunak yang dapat digunakan untuk menjadikan komputer menjadi router network yang handal, mencakup berbagai fitur yang dibuat untuk ip network, cocok digunakan oleh ISP dan provider hotspot. Untuk instalasi Mikrotik tidak dibutuhkan piranti lunak tambahan atau komponen tambahan lain. Mikrotik didesain untuk mudah digunakan dan sangat baik digunakan untuk keperluan administrasi jaringan komputer seperti merancang dan membangun sebuah sistem jaringan komputer skala kecil hingga yang kompleks (Sugeng, 2010).

23

2.11.1 Mikrotik RB941-2nd (haP Lite)

Router ini adalah salah satu varian Routerboard seri 900 yang memungkinkan digunakan di segala kondisi. Dengan fitur routerOS yang cukup banyak router ini bisa dipasang di kantor dan di rumah.

Mikrotik menggunakan standart power yang baru di varian ini yaitu MicroUSB 5V, hal ini memungkinkan pemasangan Routerboard ini menggunakan charger hand phone / Smart phone atau bahkan menggunakan powerbank yang banyak beredar di pasaran.

Sumber : mikrotik.co.id Gambar 2.1 Mikrotik RB941-2nd (haP Lite)

2.11.2 Fitur Mikrotik

Beberapa fitur yang diberikan oleh Mikrotik yaitu :

1 Address List : Pengelompokan IP Address berdasarkan nama 2 Asynchronous : Mendukung serial PPP dial-in/dial-out, dengan

otentikasi CHAP,PAP, MSCHAPv1 dan MSCHAPv2, Radius, dial ondemand, modem pool hingga 128 ports.

24

3 Bonding : Mendukung dalam pengkombinasian beberapa antarmuka ethernet ke dalam 1 pipa pada koneksi cepat.

4 Bridge : Mendukung fungsi bridge spinning tree, multiple bridge interface, bridging firewalling.

5 Data Rate Management

: QoS berbasis HTB dengan penggunaan burst, PCQ, RED,SFQ, FIFO queue, CIR, MIR, limit antar peer to peer.

6 DHCP : Mendukung DHCP tiap antarmuka; DHCP Relay; DHCP Client, multiple network DHCP; static and dynamic DHCP leases.

7 Firewall dan NAT

: Mendukung penyaringan koneksi peer to peer, source NAT dan destination NAT. Mampu memfilter berdasarkan MAC, IP address, range port, protokol IP, pemilihan opsi protokol seperti ICMP,TCP Flags dan MSS.

8 Hotspot : Hotspot gateway dengan otentikasi RADIUS. Mendukung limit data rate, SSL,HTTPS.

9 IPSec : Protokol AH dan ESP untuk IPSec; MODP Diffie-Hellmann groups 1, 2, 5; MD5 dan algoritma SHA1 hashing; algoritma enkirpsi menggunakan DES, 3DES, AES-128, AES-192, AES-256; Perfect Forwarding Secresy (PFS) MODP groups 1, 2,5

25

10 ISDN : Mendukung ISDN dial-in/dial-out. Dengan otentikasi PAP, CHAP, MSCHAPv1 dan MSCHAPv2, Radius. Mendukung 128K bundle, Cisco HDLC, x751, x75ui, x75bui line protokol. 11 M3P : Mikrotik Protokol Paket Packer untuk wireless

links dan ethernet.

12 MNDP : Mikrotik Discovery Neighbour Protokol, juga mendukung Cisco Discovery Protokol (CDP). 13 Monitoring /

Accounting

: Laporan Trafic IP, log, statistik graph yang dapat diakses melalui HTTP.

14 NTP : Network Time Protokol untuk server dan clients; sinkronisasi menggunakan system GPS.

15 Poin to Point Tunneling Protocol

: PPTP, PPPoE dan L2TP Access Consentrator; protokol otentikasi menggunakan PAP, CHAP, MSCHAPv1, MSCHAPv2; otentikasi dan laporan Radius; enkripsi 28MPPE; kompresi untuk PPoE; limit data rate.

16 Proxy : Cache untuk FTP dan HTTP proxyserver, HTTPS proxy; transparent proxy untuk DNS dan HTTP; mendukung protokol SOCKS; mendukung parent proxy; static DNS.

17 Routing : Routing statik dan dinamik; RIP v1/v2, OSPF v2, BGP v4.

26

18 SDSL : Mendukung Single Line DSL; mode pemutusan jalur koneksi dan jaringan.

19 Simple Tunnel : Tunnel IPIP dan EoIP (Ethernet over IP).

20 SNMP : Simple Network Monitoring Protocol mode akses read-only.

21 Synchronous : V.35, V.24, E1/T1, X21, DS3 (T3) media types; sync- PPP, Cisco HDLC; Frame Relay line protokol; ANSI-617d (ANDI atau annex D) dan Q933a (CCITT atau annex A); Frame Relay jenis LMI.

22 Tool : Ping, Traceroute; bandwidthtest; ping flood; telnet; SSH; packet sniffer; Dinamik DNS update. 23 UPnP : Mendukung antarmuka Universal Plug and Play 24 VLAN : Mendukung Virtual LAN IEEE 802.1q untuk

jaringan ethernet dan wireless; multiple VLAN; VLAN bridging.

25 VoIP : Mendukung aplikasi voice over IP.

26 WinBox : Aplikasi mode GUI untuk meremote dan mengkonfigurasi MikroTik RouterOS serta VRRP yang mendukung Virtual Router Redudant Protocol (Sinaga, 2013).

2.12 Layanan

Sebuah sistem yang terdiri atas komputer-komputer yang didesain untuk dapat berbagi sumber daya, berkomunikasi, dan dapat mengakses informasi.

27

Bertujuan agar setiap bagian dari jaringan komputer dapat meminta dan memberikan layanan. Ada beberapa layanan untuk media pengiriman seperti FTP (File Transfer Protocol). FTP tersebut memiliki 2 jenis, yaitu FTP server dan FTP client. Beberapa ringkasanmengenai FTP server dan FTP client, sebagai berikut : 2.12.1 FTP Server

File Transfer Protocol (FTP) Server merupakan perangkat lunak yang bertanggung jawab untuk menerima permintaan protokol FTP dari Client. FTP ini berfungsi untuk mendownload atau mengupload file antar komputer (Ozan, 2012). 2.12.2 FTP Client

FTP Client merupakan aplikasi untuk mengelola dan mentransferfile antar Client dan Server. Pada umumnya digunakan untuk mendownload file ke Server. Ada beberapa aplikasi FTP diantaranya Filezila, FireFTP, dan masih banyak lagi (Ozan, 2012).

2.13 Network Monitoring

Monitoring jaringan dibutuhkan untuk melakukan pengawasan pada jaringan yang dilakukan, agar jaringan tersebut selalu terkontrol dan apabila terputus dapat diketahui langsung oleh user. Pada tugas akhir ini software yang digunakan untuk monitoring jaringan yaitu Wireshark.

2.13.1 Wireshark

Wireshark merupakan salah satu tool monitoring jaringan yang berfungsi untuk mengawasi lalu lintas pada jaringan komputer dan dapat menganalisa keseluruhan jaringan komputer (Cahyaningtyas, 2013). Logo wireshark dapat dilihat pada Gambar 2.2

28

Sumber: http://www.wireshark.org Gambar 2.2 Wireshark

Wireshark dapat melihat dan meyimpan informasi mengenai paket keluar dan masuk dalam jaringan yang terkirim dan diterima.

2.13.2 Tujuan dan Manfaat Wireshark

Manfaat dari software Wireshark, sebagai berikut : • Menangkap informasi yang dikirim dan diterima • Mengetahui aktivitas dalam jaringan komputer

• Mengetahui dan menganalisa kinerja jaringan komputer

29 BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian

Metode penelitian yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah studi kepustakaan, percobaan dan analisis.

3.1.1 Studi Kepustakaan

Awal mulanya, jaringan internet tidak didesain agar mampu membedakan perlakuan untuk setiap tipe trafik yang berbeda. Hal ini menjadi masalah ketika terdapat berbagai macam trafik yang mempunyai tingkat kebutuhan pelayanan yang berbeda-beda. Apabila ada aplikasi yang mengirimkan trafik dan menghabiskan sumber daya pada jaringan, maka trafik lain yang ingin masuk tentu saja akan dirugikan oleh trafik yang rakus sumber daya tersebut. Selain

Quality of Service (QoS), dibutuhkan pula mekanisme traffic engineering untuk mengatasi permasalahan yang muncul ketika jalur mengalami keadaan kongesti. Salah satu protokol yang mampu menyediakan layanan traffic engineering dengan fleksibel adalah Load balance.

Load balance mempunyai banyak metode, salah satunya yang digunakan dalam penelitian ini yaitu PCC dan Nth. Kedua metode ini digunakan untuk menentukan metode load balance terbaik untuk aplikasi transfer data multimedia. Dalam pengujian pada tugas akhir ini, menggunakan parameter QoS (Quality of Service) antara lain throughput, packet loss dan fairness index. Throughput

30

interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu. Packet loss merupakan paket data yang hilang pada saat pengiriman. Dan yang terakhir fairness index

untuk menentukan apakah user atau aplikasi telah menerima sumber daya yang adil.

3.1.2 Percobaan

Prosedur percobaan adalah prosedur dimana melakukan percobaan system, yaitu melakukan konfigurasi pada router dan melakukan percobaan pengiriman data dengan protocol ICMP antara client dengan server untuk mengetahui apakah

client dengan server sudah terhubung. Setelah itu dilakukan konfigurasi load balance dan menguji load balance pada jaringan tersebut untuk mengetahui apakah load balance sudah siap pada router tersebut atau tidak.

3.1.3 Analisis

Prosedur analisis dilakukan untuk mengetahui sebab akibat dari suatu masalah yang ditemukan. Pada analisis ini, untuk mengetahui nilai throughput,

client mengirimkan data video menuju ke server. Pada proses pengiriman tersebut,

packet dicapture pada router A dan router B. Hal ini berbeda dengan penghitungan nilai packet loss, karena pada packet loss, packet dicapture pada

router S. Fairness index didapatkan dari nilai throughput yang sudah dicapture

dan dihitung dengan rumus fairness index tersebut.

3.2 Prosedur Penelitian

Prosedur ini menjelaskan tentang langkah – langkah yang akan dilakukan untuk membangun sistem ini, serta langkah – langkah apa saja yang akan dilakukan untuk menguji system tersebut. Berikut merupakan prosedur penelitian:

31

Tabel 3.1 Prosedur penelitian

1. Pengumpulan data dan parameter

Mikrotik, QoS, Load Balance Data Video

Menentukkan parameter analisis

2. Desain dan pembuatan topologi

Menentukkan topologi load Balance Menentukkan server dan client

3. Konfigurasi sistem

Konfigurasi load balance pada mikrotik

Instalasi aplikasi Filezilla pada PC server dan PC client Instalasi wireshark pada PC server dan PC client

4. Menjalankan sistem

Mengirimkan data video melalui client ke server dengan menggunakan metode load balance PCC dan Nth secara bergantian

5. Mengolah data

Monitoring data dari wireshark

Diolah menggunakan rumus pada Microsoft Excel

6. Pengujian system dan plotting

Menganalisis pengujian data

Membuat hasil plotting dari analisis pengujian data berupa grafik

3.2.1 Pengumpulan Data dan Parameter Penelitian

Dalam tahap ini akan dilakukan pengumpulan data yang akan digunakan untuk melakukan pengujian. Data yang akan digunakan dalam pengujian system

yaitu data video. Data tersebut didapatkan pada saat browsing di internet. Ada 3 jenis data video dengan ukuran yang berbeda – beda dan menggunakan aplikasi FTP salah satunya FileZilla yang akan digunakan untuk mengirimkan data dari

Client ke Server. Setelah itu, PC Server dan Client menjalankan aplikasi

Wireshark. Wireshark akan diset agar memonitoring paket data TCP dan hasil monitoring tersebut akan dilakukan pada sisi Server dan Client. Setelah itu hasil

32

dari monitoring tersebut akan diolah untuk mendapatkan nilai dari packet loss,

throughput dan fairness index.

3.2.2 Desain dan Pembuatan Topologi

Gambar 3.1 menggambarkan topologi yang akan dimplementasi dan dianalisis dengan memanfaatkan jaringan Load Balance dengan protokol yang berbeda. Di dalam topologi terdapat empat Router Mikrotik dan dua PC. Router

Mikrotik yang akan di gunakan berjumlah empat, satu sebagai Router server, satu sebagai Router client, dan dua Router sebagai penyedia jalur untuk diload balance.

Kemudian keempat Router Mikrotik tersebut akan diberi alamat dan dikonfigurasi agar saling terhubung. Setelah semua terhubung, kemudian akan dikonfigurasi menggunakan metode load balance PCC dan Nth secara bergantian (tidak berjalan bersamaan). Load balance digunakan karena merupakan sistem untuk mengurangi beban traffic pada jaringan.

Topologi 1 menggunakan bandwidth sebesar 256 kbps pada jalur A dan

bandwidth 512 kbps pada jalur B, kemudian untuk topologi 2 menggunakan

bandwidth 512 kbps pada jalur A dan 1024 kbps pada jalur B. Kemudian ada dua PC, PC server untuk menerima data dan PC client untuk mengirim data. Untuk proses transfer file ini, menggunakan software Filezilla pada PC server dan Filezilla pada PC client. Proses transfer dibagi menjadi tiga sesi, pertama, satu file video berukuran ±5 MB ditransfer dari PC client ke PC server. Kedua, satu file video berukuran ±10 MB ditransfer dari PC client ke PC server. Ketiga, satu file video berukuran ±15 MB ditransfer dari PC client ke PC server. Pada proses

33

satunya Wireshark. Wireshark akan digunakan untuk me-monitoring datangnya data dari PC client ke PC server. Pada saat proses transfer dimulai, maka secara otomatis software Wireshark ini me-monitoring semua aktifitas yang ada pada trafik jaringan. Setelah proses transfer selesai, maka data dari Wireshark ini akan diproses lebih lanjut untuk di analisis dan dapat diketahui hasilnya.

Gambar 3.1 Topogi 1 dan Topologi 2

Berikut adalah alamat IP yang digunakan untuk menghubungkan antar

Router dan PC (Personal Computer). Dapat dilihat pada tabel 3.2.

Tabel 3.2 IP Address pada Router

Device Interface IP Addressversion

4

IP Interface

Loopback Router LB Ether 2 192.168.1.1/24

Ether 3 192.168.2.1/24 Ether 4 192.168.3.2/24

34

Router A Ether 2 192.168.3.1/24 Ether 3 192.168.5.2/30

Loopback 10.10.10.2/24

Router B Ether 2 192.168.4.1/24 Ether 3 192.168.2.2/24

Loopback 10.10.10.3/24

Router S Ether 2 192.168.4.2/24 Ether 3 192.168.6.1/24 Ether 4 191.168.5.1/24

Loopback 10.10.10.4/24

PC 1 ( Server ) Port 2 192.168.1.2/30

PC 2 ( Client ) Port 3 192.168.6.2/30

3.2.3 Proses Monitoring dan Pengambilan Data

Gambar 3.2 Flowchart proses pengambilan data

Pada gambar 3.2 dapat dilihat bahwa dari PC Client akan mengirimkan data ke PC Server melalui aplikasi FileZilla dan data dikirim melewati Router

mikrotik. Sebelum data dikirim, aktifkan wireshark pada PC Server dan Client

START

Monitoring wireshark Server dan Client

Simpan di Ms. Excel Mengirim data dari Client ke Server

Data diterima Server

35

yang akan me-monitoring pengiriman paket. Selanjutnya, data akan masuk pada PC Server dan wireshark akan memonitoring paket yang sampai dan setelah selesai, maka hasil dari monitoring tersebut disimpan ke dalam ms.excel untuk diproses lebih lanjut.

3.2.4 Konfigurasi Sistem

1. Konfigurasi Nama Router, Interface dan IP Address

Pada masing – masing Router diberi nama sesuai dengan topologi. Setelah itu beri nama masing – masing interface Router dan konfigurasi IP Address pada masing – masing interface sesuai dengan tabel 3.2.

2. Konfigurasi Loopback Interface

Konfigurasi loopback interface pada masing – masing interface yang ada pada

Router.

3. Konfigurasi Dynamic Routing

Mengkonfigurasi routing dengan menggunakan routing Open Shortest Path First (OSPF) pada setiap Router.

4. Konfigurasi Load Balance

Konfigurasi Load Balance pada Router Client (Router LB) yang terhubung pada 2 Router penyedia jalur yaitu Router A dan Router B.

3.2.5 Uji Koneksi

Pada uji koneksi ini merupakan untuk melihat jaringan, apakah pada sisi

36

Pada gambar 3.3 uji koneksi melalui client ke Router LB, untuk mengetahui apakah Router LB sudah bisa terhubung dengan client.

Gambar 3.3 Ping Client ke Router LB

Pada gambar 3.4 uji koneksi melalui Client ke Router A yang terhubung dengan serverdan Router LB, untuk mengetahui apakah Router A sudah bisa terhubung dengan client.

Gambar 3.4 Ping Client ke Router A

Pada gambar 3.5 uji koneksi melalui client ke Router B yang terhubung dengan serverdan Router LB, untuk mengetahui apakah Router B sudah bisa terhubung dengan client.

37

Gambar 3.5 Ping Client ke Router B

Pada gambar 3.6 uji koneksi melalui client ke Router S yang terhubung dengan server, untuk mengetahui apakah Router S sudah bisa terhubung dengan

client.

Gambar 3.6 Ping Client ke RouterS

Pada gambar 3.7 uji koneksi melalui client ke server, untuk mengetahui apakah server sudah bisa terhubung dengan client.

38

Setelah semua terhubung, selanjutnya adalah menyiapkan data video yang akan dikirim. Pada tabel 3.3 dan tabel 3.4 terdapat tiga data video dengan ukuran yang berbeda – beda serta bandwidth yang telah ditentukan, dimana nantinya akan digunakan dalam penelitian ini.

Tabel 3.3 Data Video dengan bandwidth 256k + 512k

Bandwidth Ukuran File Video Jumlah File Video 256Kbps pada jalur A

512Kbps pada jalur B

±5 MB 1 data

±10 MB 1 data

±15 MB 1 data

Tabel 3.4 Data Video dengan bandwidth 512k + 1024k

Bandwidth Ukuran File Video Jumlah File Video 512Kbps pada jalur A

1024Kbps pada jalur B

±5 MB 1 data

±10 MB 1 data

±15 MB 1 data

3.2.6 Pengolahan Data

Pada pengolahan data ini, akan menjelaskan yang dilakukan untuk mendapatkan nilai dari tiap parameter yang digunakan. Parameter tersebut meliputi Packet Loss, Throughput dan Fairness Index. Pertama, menjalankan aplikasi FileZilla pada PC Server dan Client, setelah itu menyiapkan data yang akan dikirimkan, setting bandwidth Router, setelah itu aktifkan wireshark untuk memonitoring jalannya suatu proses pengiriman data dari Client ke Server. Sebelumnya pada wireshark di set FTP-DATA agar yang tertangkap yaitu data FTP-DATA. Proses selanjutnya, menganalisa hasil yang tertangkap oleh aplikasi wireshark dan dihitung dengan menggunakan parameter - parameter QoS agar dapat memberikan kesimpulan pada hasil yang didapat.

39

3.2.7 Pengujian Sistem dan Plotting

Plotting ini menampilkan hasil dari analisis yang telah dilakukan. Berikut penjelasannya :

1. Pengujian pengiriman Video berdasarkan bandwidth yang digunakan dan ukuran video yang berbeda.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan

servermenggunakan metode load balance PCC dengan bandwidth sebesar 256 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video5 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server

menggunakan metode load balance PCC dengan bandwidth sebesar 256 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video10 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server

menggunakan metode load balance PCC dengan bandwidth sebesar 256 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video15 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server menggunakan metode load balance Nth dengan bandwidth sebesar 256 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur

40

B (Router B) dengan ukuran video5 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server menggunakan metode load balance Nth dengan bandwidth sebesar 256 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video10 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server menggunakan metode load balance Nth dengan bandwidth sebesar 256 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video15 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server menggunakan metode load balance PCC dengan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 1024 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video 5 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server menggunakan metode load balance PCC dengan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 1024 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video 10 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik..

41

servermenggunakan metode load balance PCC dengan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 1024 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video 15 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server menggunakan metode load balance Nth dengan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 1024 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video 5 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server menggunakan metode load balance Nth dengan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 1024 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video 10 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

• Melakukan analisa pada pengiriman data video pada client dan server menggunakan metode load balance Nth dengan bandwidth sebesar 512 kbps pada jalur A (Router A), dan bandwidth sebesar 1024 kbps pada jalur B (Router B) dengan ukuran video 15 MB dan dilakukan ploting ke bentuk grafik.

42 BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Kebutuhan Sistem

Sebelum melakukan pengujian metode load balance PCC dan NTH yang berjalan bergantian pada jaringan di router mikrotik, dibutuhkan hardware dan software yang digunakan agar implementasi dapat berjalan lancar. Adapun kebutuhan hardware dan software yang digunakan dalam penelitian ini, dapat dilihat pada tabel 4.1 dan 4.2.

Tabel 4.1 kebutuhan Hardware

Hardware Jumlah Unit Keterangan

PC Server 1 Compaq, Core i3, RAM 2 Gb, Harddisk 296,4 Gb PC Client 1 Dell INspiron 1402, Core 2duo, RAM 1 Gb,

Harddisk 160 Gb

Mikrotik 4 Routerboard 941-2nd HapLite, MISP-BE AR7241 400MHz, RAM 32 Mb, NAND 64Mb, 4 eth port

Tabel 4.2 kebutuhan Software

Software Keterangan

Windows 7 Profesional 32 bit Sebagai Operating System PC Server Windows 7 Profesional 32 bit Sebagai Operating System PC Client

RouterOS-MIPSBE 6.26 Sebagai Operating System Router Mikrotik RB 941-2nd HapLite

Wireshark Sebagai Aplikasi Penangkap Paket Data Microsoft Excel Sebagai Aplikasi Pengolahan Data dan

Pembuatan Grafik

43 4.2. Hasil Penelitian

Pada hasil penelitian ini membahas mengenai hasil analisa perbandingan antara metode load balance PCC dengan metode load balance Nth dengan parameter QoS, seperti throughput, packet loss dan fairness index untuk mengetahui kinerja dari kedua sistem tersebut.

4.2.1 Analisis Throughput PCC dan Nthuntuk topologi 1

Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang diamati pada waktu interval tertentu. Pada tabel 4.3 merupakan hasil throughput dari perbandingan teknologi metode load balance PCC dengan metode load balance Nth yang mempunyai ukuran data video sebesar 5MB, 10 MB dan 15MB.

Pada metode load balance PCC data video yang dikirimkan sebesar 5MB menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 506,71 Kbps pada jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth dengan data video sebesar 5MB menghasilkan nilai throughput sebesar 255,52 Kbps pada jalur A dan 503,55 Kbps pada jalur B.

Kemudian untuk data video 10 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 507,01 Kbps pada Jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai throughput sebesar 253,77 Kbps pada Jalur A dan 503,28 Kbps pada Jalur B.

Sedangkan untuk data video 15 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 502,76 Kbps pada Jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai throughput sebesar 251,38 Kbps pada Jalur A dan 499,62 Kbps pada jalur B.

44

Tabel 4.3 Hasil perbandingan Throughput video untuk topologi 1

Ukuran data

video

Throughput (bps)

PCC Nth

Jalur A Jalur B Jalur A Jalur B

5 MB 0 506.708,72 255.519,70 503.551,97

10 MB 0 507.005,66 253.771,97 503.283,54

15 MB 0 502.762,09 251.381,04 499.620,08

Pada gambar 4.1 merupakan hasil grafik dari perbandingan antara metode load balance PCC dan metode load balance Nth.

Gambar 4.1 Grafik hasil perbandingan throughput video untuk topologi 1 Berdasarkan hasil uji coba throughput seperti dalam Tabel 4.3 dan Gambar 4.2 terlihat bahwa metode load balance PCC mendominasi 1 jalur. Hal ini terlihat dalam Gambar 4.1 bahwa PCC menggunakan 98,73% sumber daya untuk melewatkan packet pada jalur B (dengan bandwidth 512 Kbps). Sementara Nth membagi pemanfaatan sumber daya secara lebih merata yaitu 99,04% pada jalur A dan 98,08% pada jalur B.

0 100 200 300 400 500 600

5 MB 10 MB 15 MB

T hr o ughput (K bps ) Ukuran Data

Throughput

Throughput (kbps) PCC Jalur A Throughput (kbps) PCC Jalur B Throughput (kbps) Nth Jalur A Throughput (kbps) Nth Jalur B

45 4.2.2 Analisis Packet Loss PCC dan Nth untuk topologi 1

Packet loss merupakan paket yang hilang disebabkan beberapa faktor. Pada tabel 4.4 merupakan hasil packet loss dari perbandingan teknologi metode load balance PCC dengan metode load balance Nth yang mempunyai ukuran data video sebesar 5 MB, 10 MB dan 15 MB.

Pada metode load balance PCC data video yang dikirimkan sebesar 5 MB menghasilkan nilai packet loss 0,49 % dan pada metode load balance Nth dengan data video sebesar 5 MB menghasilkan nilai packet loss 1,37 %.

Kemudian untuk data video 10 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai packet loss 0,79 % dan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai packet loss 1,54 %.

Sedangkan untuk data video 15 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai packet loss 0,87 % dan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai packet loss 2,00 %.

Tabel 4.4 Hasil perbandingan packet loss video untuk topologi 1 Ukuran

data video

Packet Loss (%)

PCC Nth

5 MB 0,49 1,37

10 MB 0,79 1,54

15 MB 0,87 2,00

Pada gambar 4.2 merupakan hasil grafik packet loss dari perbandingan antara metode load balance PCC dan metode load balance Nth

46

Gambar 4.2 Grafik hasil perbandingan packet loss video untuk topologi 1 Berdasarkan hasil uji coba packet loss seperti dalam Tabel 4.4 dan Gambar 4.2 terlihat bahwa metode load balance Nth lebih rentan akan terputusnya koneksi. Hal ini dikarenakan pada metode load balance Nth menggunakan algoritma round robin, mengakibatkan seringnya terjadi pergantian gateway. Berbeda dengan PCC yang menggunakan algoritma hashing, yaitu mengelompokkan packet-packet. Router akan mengingat jalur gateway yang telah dilewati diawal trafik koneksi, sehingga pada packet-packet selanjutnya yang masih berkaitan akan dilewatkan pada jalur gateway yang sama dengan packet sebelumnya yang sudah dikirim. 4.2.3 Analisis Fairness Index PCC dan Nth untuk topologi 1

Pengukuran fairness digunakan pada jaringan komputer untuk menentukan apakah users atau aplikasi telah menerima sumber daya yang adil. Nilai fairness yang paling buruk adalah 0,5 dan nilai yang paling baik adalah 1. Nilai 0,5 menandakan hanya 1 jalur yang digunakan pada proses transfer tersebut. Sedangkan nilai 1 menandakan ada 2 jalur yang digunakan pada proses transfer tersebut. 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4

5 MB 10 MB 15 MB

Pa ck e t lo ss (Pe rse n ) Ukuran Data

Packet Loss

PCC NTH

47

Pada metode load balance PCC data video sebesar 5 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness untuk ukuran data video sebesar 5 MB dalam metode PCC sebesar 0,5. Sedangkan pada metode load balance Nth data video sebesar 5 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan jalur B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness dalam metode Nth sebesar 0,90.

Kemudian untuk data video sebesar 10 MB , pada metode load balance PCC dan Nth diambil nilai throughput pada jalur A dan B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness untuk ukuran data video sebesar 10 MB dalam metode PCC sebesar 0,5. Sedangkan pada metode load balance Nth data video sebesar 10 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan jalur B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness dalam metode Nth sebesar 0,90.

Sedangkan untuk data video sebesar 15 MB , pada metode load balance PCC dan Nth diambil nilai throughput pada jalur A dan B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness untuk ukuran data video sebesar 10 MB dalam metode PCC sebesar 0,5. Sedangkan pada metode load balance Nth data video sebesar 10 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan jalur B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness dalam metode Nth sebesar 0,90.

Pada tabel 4.5 merupakan hasil fairness dari perbandingan teknologi metode load balance PCC dengan metode load balance Nth yang mempunyai ukuran data video sebesar 5 MB, 10 MB dan 15 MB.

48

Tabel 4.5 Hasil perbandingan fairness indexvideountuk topologi 1 Ukuran

data video

Fairness index

PCC Nth

5 MB 0,5 0,90

10 MB 0,5 0,90

15 MB 0,5 0,90

Pada gambar 4.3 merupakan hasil grafik fairness index dari perbandingan antara metode load balance PCC dan metode load balance Nth

Gambar 4.3 Grafik hasil perbandingan fairness index video untuk topologi 1

Berdasarkan hasil uji coba fairness index seperti dalam Tabel 4.5 dan Gambar 4.3 terlihat bahwa metode load balancelebih fair daripada metode load balance PCC dikarenakan metode load balance Nth tidak mendominasi 1 jalur saja. Hal ini disebabkan karena Nth menggunakan algoritma round robin sehingga mengakibatkan seringnya terjadi pergantian gateway. Berbeda dengan PCC yang menggunakan algoritma hashing, yaitu mengelompokkan packet-packet. Router

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

5 MB 10 MB 15 MB

Fa ir ne ss I nde x Ukuran Data

Fairness Index

PCC NTH

49

akan mengingat jalur gateway yang telah dilewati diawal trafik koneksi, sehingga pada packet-packet selanjutnya yang masih berkaitan akan dilewatkan pada jalur gateway yang sama dengan packet sebelumnya yang sudah dikirim.

4.2.4 Analisis Throughput PCC dan Nth untuk topologi 2

Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang diamati pada waktu interval tertentu. Pada tabel 4.6 merupakan hasil throughput dari perbandingan teknologi metode load balance PCC dengan metode load balance Nth yang mempunyai ukuran data video sebesar 5 MB, 10 MB dan 15 MB.

Pada metode load balance PCC data video yang dikirimkan sebesar 5 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 1.015,44 Kbps pada jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth dengan data video sebesar 5 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 510,66 Kbps pada jalur A dan 1.007,73 Kbps pada jalur B.

Kemudian untuk data video 10 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 1.020,07 Kbps pada Jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai throughput sebesar 510,23 Kbps pada Jalur A dan 1.006,60 Kbps pada Jalur B.

Sedangkan untuk data video 15 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 1.012,83 Kbps pada Jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai throughput sebesar 506,72 Kbps pada Jalur A dan 1.006,46 Kbps pada jalur B.

50

Tabel 4.6 Hasil perbandingan Throughput video untuk topologi 2

Ukuran data

video

Throughput (bps)

PCC Nth

Jalur A Jalur B Jalur A Jalur B 5 MB 0 1.015.437,05 510.659,95 1.007.729,55 10 MB 0 1.020.070,70 510.234,94 1.006.602,77 15 MB 0 1.012.831,41 506.719,26 1.006.455,63

Pada gambar 4.4 merupakan hasil grafik dari perbandingan antara metode load balance PCC dan metode load balance Nth

Gambar 4.4 Grafik hasil perbandingan throughput video untuk topologi 2 Berdasarkan hasil uji coba throughput seperti dalam Tabel 4.6 dan Gambar 4.4 terlihat bahwa metode load balance PCC mendominasi 1 jalur. Hal ini terlihat dalam Gambar 4.5 bahwa PCC menggunakan 99,23% sumber daya untuk melewatkan packet pada jalur B (dengan bandwidth 1024 Kbps). Sementara Nth membagi pemanfaatan sumber daya secara lebih merata yaitu 99,45% pada jalur A dan 98,33% pada jalur B.

0 200 400 600 800 1000 1200

5 MB 10 MB 15 MB

T hr o ughput (K bps ) Ukuran Data

Throughput

Throughput (kbps) PCC Jalur A Throughput (kbps) PCC Jalur B Throughput (kbps) Nth Jalur A Throughput (kbps) Nth Jalur B

51 4.2.5 Analisis Packet Loss PCC dan Nth untuk topologi 2

Packet loss merupakan paket yang hilang disebabkan beberapa faktor. Pada tabel 4.7 merupakan hasil packet loss dari perbandingan teknologi metode load balance PCC dengan metode load balance Nth yang mempunyai ukuran data video sebesar 5 MB, 10 MB dan 15 MB.

Pada metode load balance PCC data video yang dikirimkan sebesar 5 MB menghasilkan nilai packet loss 0,41 % dan pada metode load balance Nth dengan data video sebesar 5 MB menghasilkan nilai packet loss 1,06 %.

Kemudian untuk data video 10 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai packet loss 0,61 % dan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai packet loss 1,29 %.

Sedangkan untuk data video 15 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai packet loss 0,82 % dan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai packet loss 1,30 %.

Tabel 4.7 Hasil perbandingan packet loss video untuk topologi 2 Ukuran

data video

Packet Loss (persen )

PCC Nth

5 MB 0,41 1,06

10 MB 0,61 1,29

15 MB 0,82 1,30

Pada gambar 4.5 merupakan hasil grafik packet loss dari perbandingan antara metode load balance PCC dan metode load balance Nth

52

Gambar 4.5 Grafik hasil perbandingan packet loss video untuk topologi 2 Berdasarkan hasil uji coba packet loss seperti dalam Tabel 4.7 dan Gambar 4.5 terlihat bahwa metode load balance Nth lebih rentan akan terputusnya koneksi. Hal ini dikarenakan pada metode load balance Nth menggunakan algoritma round robin, mengakibatkan seringnya terjadi pergantian gateway. Berbeda dengan PCC yang menggunakan algoritma hashing, yaitu mengelompokkan packet-packet. Router akan mengingat jalur gateway yang telah dilewati diawal trafik koneksi, sehingga pada packet-packet selanjutnya yang masih berkaitan akan dilewatkan pada jalur gateway yang sama dengan packet sebelumnya yang sudah dikirim. 4.2.6 Analisis Fairness Index PCC dan Nth untuk topologi 2

Pengukuran fairness digunakan pada jaringan komputer untuk menentukan apakah users atau aplikasi telah menerima sumber daya yang adil. Nilai fairness yang paling buruk adalah 0,5 dan nilai yang paling baik adalah 1. Nilai 0,5 menandakan hanya 1 jalur yang digunakan pada proses transfer tersebut. Sedangkan nilai 1 menandakan ada 2 jalur yang digunakan pada proses transfer tersebut. 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8

5 MB 10 MB 15 MB

Pa ck e t lo ss (p e rse n ) Ukuran Data

Packet Loss

PCC NTH

53

Pada metode load balance PCC data video sebesar 5 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness untuk ukuran data video sebesar 5 MB dalam metode PCC sebesar 0,5. Sedangkan pada metode load balance Nth data video sebesar 5 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan jalur B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness dalam metode Nth sebesar 0,9.

Kemudian untuk data video sebesar 10 MB , pada metode load balance PCC dan Nth diambil nilai throughput pada jalur A dan B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness untuk ukuran data video sebesar 10 MB dalam metode PCC sebesar 0,5. Sedangkan pada metode load balance Nth data video sebesar 10 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan jalur B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness dalam metode Nth sebesar 0,9.

Sedangkan untuk data video sebesar 15 MB , pada metode load balance PCC dan Nth diambil nilai throughput pada jalur A dan B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness untuk ukuran data video sebesar 10 MB dalam metode PCC sebesar 0,5. Sedangkan pada metode load balance Nth data video sebesar 10 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan jalur B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness dalam metode Nth sebesar 0,9.

Pada tabel 4.8 merupakan hasil fairness dari perbandingan teknologi metode load balance PCC dengan metode load balance Nth yang mempunyai ukuran data video sebesar 5 MB, 10 MB dan 15 MB.

54

Tabel 4.8 Hasil perbandingan fairness index video untuk topologi 2 Ukuran

data video

Fairness index

PCC Nth

5 MB 0,5 0,9

10 MB 0,5 0,9

15 MB 0,5 0,9

Pada gambar 4.6 merupakan hasil grafik fairness index dari perbandingan antara metode load balance PCC dan metode load balance Nth

Gambar 4.6 Grafik hasil perbandingan fairness index video untuk topologi 2

Berdasarkan hasil uji coba fairness index seperti dalam Tabel 4.8 dan Gambar 4.6 terlihat bahwa metode load balance lebih fair daripada metode load balance PCC dikarenakan metode load balance Nth tidak mendominasi 1 jalur saja. Hal ini disebabkan karena Nth menggunakan algoritma round robin sehingga mengakibatkan seringnya terjadi pergantian gateway. Berbeda dengan PCC yang menggunakan algoritma hashing, yaitu mengelompokkan packet-packet. Router

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

5 MB 10 MB 15 MB

Fa ir ne ss I nde x Ukuran Data

Fairness Index

PCC NTH

55

akan mengingat jalur gateway yang telah dilewati diawal trafik koneksi, sehingga pada packet-packet selanjutnya yang masih berkaitan akan dilewatkan pada jalur gateway yang sama dengan packet sebelumnya yang sudah dikirim.

4.2.7 Analisis Throughput PCC dan Nth pada topologi 1 dengan topologi 2 Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang diamati pada waktu interval tertentu.

Pada topologi 1, metode load balance PCC data video yang dikirimkan sebesar 5 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 506,71 Kbps pada jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth dengan data video sebesar 5 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 255,52 Kbps pada jalur A dan 503,28 Kbps pada jalur B. Kemudian untuk data video 10 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 507,01 Kbps pada Jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai throughput sebesar 253,77 Kbps pada Jalur A dan 503,28 Kbps pada Jalur B. Sedangkan untuk data video 15 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 502,76 Kbps pada Jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth menghasilkan nilai throughput sebesar 251,38 Kbps pada Jalur A dan 499,62 Kbps pada jalur B.

Pada topologi 2, metode load balance PCC data video yang dikirimkan sebesar 5 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada Jalur A dan 1.015,44 Kbps pada jalur B. Sedangkan pada metode load balance Nth dengan data video sebesar 5 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 510,66 Kbps pada jalur A dan 1.007,73 Kbps pada jalur B. Kemudian untuk data video 10 MB, metode load balance PCC menghasilkan nilai throughput sebesar 0 Kbps pada

fairness, diketahui nilai fairness untuk ukuran data video sebesar 15 MB dalam metode PCC sebesar 0,5. Sedangkan pada metode load balance Nth data video

sebesar 15 MB, diambil nilai throughput pada jalur A dan jalur B untuk diukur. Setelah diukur dengan rumus fairness, diketahui nilai fairness dalam metode Nth sebesar 0,5.

Gambar 4.9 Grafik hasil perbandingan fairness index video pada topologi 1 dengan topologi 2

Berdasarkan hasil uji coba fairness index seperti dalam Gambar 4.9 terlihat bahwa nilai rata-rata fairness index transfer video pada topologi 1 dengan metode PCC sebesar 0,62. Sedangkan pada topologi 2, nilai rata-rata fairness index pada transfer video sebesar 0,5.

Kemudian nilai rata-rata fairness index transfer video pada topologi 1 dengan metode Nth sebesar 0,9. Sedangkan pada topologi 2, nilai rata-rata

fairness index metode Nth, sebesar 0,9.

Selisih rata-rata fairness index untuk ukuran file yang berbeda pada metode PCC antara topologi 1 dengan topologi 2 sebesar 0, sedangkan selisih rata-rata

PCC topologi 1 PCC topologi 2 Nth topologi 1 Nth topologi 2

Fairness index

5 MB 0.612614963 0.600531376 0.939321327 0.94817504

10 MB 0.661288383 0.604775166 0.918965749 0.935065066

15 MB 0.591614519 0.650209152 0.923301333 0.913190435

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.91 Fa ir ne ss Inde x

Fairness Index

62 fairness index untuk ukuran file yang berbeda pada metode Nth antara topologi 1 dengan topologi 2 sebesar 0. Selisih rata-rata fairness index tidak terlihat cukup signifikan.

63

BAB V PENUTUP

5.1.Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan pada implementasi dan analisis

Load Balance pada jaringan berbasis mikrotik didapatkan beberapa poin kesimpulan sebagai berikut :

1. Pada metode load balance PCC dengan parameter uji throughput, menunjukkan bahwa metode ini menggunakan pemanfaatan sumberdaya pada 1 jalur dengan bandwidth yang lebih besar, sedangkan pada metode load balance Nth bekerja dengan membagi pemanfaatan sumberdaya di kedua jalur.

2. Pada metode load balance Nth dengan parameter uji packet loss, menunjukkan bahwa nilai parameter packet loss lebih besar daripada metode

load balance PCC dikarenakan metode load balance Nth menggunakan algoritma round robin, berbeda dengan metode load balance PCC yang menggunakanalgoritmahashing.

3. Pada metode load balance Nth dengan parameter uji fairness index, menunjukkan bahwa nilai parameter fairness index lebih fair daripada metode

load balance PCC dikarenakan metode load balance Nth menggunakan algoritma round robin, berbeda dengan metode load balance PCC yang menggunakan algoritma hashing.

4. Nilai throughput, packet loss, dan fairness index pada metode load balance

64

1 dan topologi 2 menunjukkan bahwa ketiga parameter memberikan nilai yang tidak berbeda secara signifikan.

5. Nilai throughput, packet loss, dan fairness index pada metode load balance

Nth dengan ukuran data video sebesar 5 MB, 10 MB, 15 MB untuk topologi 1 dan topologi 2 menunjukkan bahwa ketiga parameter memberikan nilai yang tidak berbeda secara signifikan.

5.2.Saran

Berikut ini terdapat beberapa saran yang penulis berikan untuk penelitian berikutnya apabila ingin mengembangkan penelitian yang telah dibuat agar menjadi lebih baik. Dalam penelitian berikutnya diharapkan dapat menggunakan algoritma load balance lain sebagai pembanding contohnya Least Connection

atau Weighted Round Robin. Hal ini disebabkan karena setiap algoritma mempunyai karateristik dalam proses penjadwalan pada load balancing.

65

Cahyaningtyas, A. 2013. Pengenalan Dan Dasar Penggunaan Wireshark. EEPIS-ITS, 6.

Dewobroto, Pujo. 2009. Load Balance Menggunakan Metode PCC. Mikrotik.co.id.

Hafizh, M. 2011. Load Balancing Dengan Metode Per Connection Classifier (PCC) Menggunakan Proxy Server Sebagai Caching. Telkomuniversity. Hary Nugroho, Mochammad Rezka Utama. 2014. Simulasi Management

Bandwidth Dan Load Balancing Server Menggunakan Clear OS Pada Virtual Box. Jurnal ICT Penelitian dan Penerapan Teknologi , 82.

Fathimah, Intan. 2009. Implementasi Protokol Turn (Traversal Using Relay Nay) pada Jaringan Yang Menggunakan Nat. Netkromsolution.

Langi, B. Y. 2011. Analisis Kualitas Layanan (QOS) Audio-Video Layanan Kelas. IBT.

Lubis, A. Y. 2011. Analisis Dan Implementasi Nth DAN Per Connection Classifier Load Balancing Dua Jalur ISP Speedy Pada Mikrotik Routeros™. Universitas Sumatera Utara.

Margono, E. H. 2013. Analisis Dan Perancangan Load Balancing Pada Web Server Berbasis Cloud Pada Kantor DPRD Kota Palembang. JIT.

Saleem Bhatti, M. B. 2008. A Comparative Performance Evaluation of DCCP. SPECTS, 433-439.

Setiawan, W. 2014. Pengertian Dan Penjelasan IPv4 atau Alamat IP (Internet Protocol) Versi 4. Palcomtech.

Sinaga, I. 2013. Pengenalan Mikrotik. Netkrom.

66

Towidjojo, R. 2012. Konsep dan Implementasi Routing dengan Router Mikrotik. Jasakom.

Utomo, A. D. 2013. Implementasi Load Balancing 2 ISP menggunakan mikrotik. Academia.