Analisis Kinerja Usuneta Dengan Menghubungkan Seluruh Core Switch Membentuk Ring Backbone
ANALISIS KINERJA USUNETA DENGAN MENGHUBUNGKAN
SELURUH CORE SWITCH MEMBENTUK RING BACKBONE
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan
menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada
Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara
Oleh
Wahyudi Syahputra
NIM : 110402002
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Seiring dengan berjalannya waktu, kebutuhan akan komunikasi data akan
semakin meningkat. Hal ini tentunya harus diimbangi dengan penyediaan layanan
yang baik, seperti kecepatan data dan kestabilan jaringan. Penelitian ini
membandingkan kinerja USUNETA saat ini dengan USUNETA baru yang
penulis rancang dimana seluruh core switch membentuk ring backbone. Kinerja
USUNETA dievaluasi menggunakan perangkat lunak Cisco Packet Tracer
dengan parameter throughput, delay, dan packet loss.
Berdasarkan hasil pengujian diperoleh peningkatan kinerja USUNETA
baru dibandingakan USUNETA saat ini jika ditinjau dari parameter throughput,
delay dan packet loss. Untuk pengujian jaringan tanpa traffic terjadi peningkatan
throughput dari 34.59 kbps menjadi 52.78 kbps dan penurunan delay dari 7.4 ms
menjadi 4.85 ms. Untuk pengujian jaringan dengan traffic sebesar 25000 bytes/s
terjadi peningkatan throughput dari 8.24 kbps menjadi 8.61 kbps dan penurunan
delay dari 31.05 ms menjadi 29.7 ms. Sedangkan untuk pengujian jaringan dengan
traffic sebesar 50000 bytes/s
terjadi peningkatan throughput dari 0.2 kbps
menjadi 0.26 kbps, penurunan delay dari 1267.9 ms menjadi 970.9 ms dan
penurunan packet loss dari 14.77% menjadi 4.6%.
Kata kunci : jaringan komputer, USUNETA, throughput, delay, packet loss
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini,
dengan judul:
“ANALISIS KINERJA USUNETA DENGAN MENGHUBUNGKAN
SELURUH CORE SWITCH MEMBENTUK RING BACKBONE”
Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat bagi penulis agar dapat
memperoleh gelar Sarjana Teknik dari Departemen Teknik Elektro, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada
semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini,
antara lain kepada:
1.
Kedua orang tua penulis, Edi Mulyono dan Sri Rahayu serta adik-adik
penulis, Andi Maulana dan Ryan Prayoga yang telah memberikan
dukungan dan doa kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2.
Ibu Naemah Mubarakah, S.T.,M.T., selaku dosen pembimbing yang telah
membimbing penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3.
Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si., selaku Ketua Departemen Teknik
Elektro FT-USU.
4.
Bapak Rahmad Fauzi, S.T.,M.T., selaku Sekretaris Departemen Teknik
Elektro FT-USU.
ii
Universitas Sumatera Utara
5.
Bapak Ir. Arman Sani, M.T., dan Bapak Suherman, S.T.,M.Com.,Ph.D.,
selaku dosen penguji yang telah membantu dalam penyempurnaan Tugas
Akhir ini.
6.
Seluruh staf pengajar dan pegawai DTE FT-USU.
7.
Abang dan kakak alumni yang tergabung di IATE FT-USU.
8.
Teman-teman konsentrasi telekomunikasi 2011, Ikhyar, Faisal, Hasan,
Surya, Rido, Oktri, Ari, Zhuhri, dan Ferdi.
9.
Teman-teman elektro stambuk 2011, Angga, Yoga, Rais, Fikry, Endra,
Zein, Sandro, Riko, Aspar, Fandi dan teman-teman lain yang penulis tidak
dapat sebutkan satu per satu.
10.
Abang dan kakak senior serta adik-adik junior mahasiswa DTE-FT USU.
Penulis menyadari bahawa Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna,
baik itu dari segi isi maupun susuna tata bahasanya. sehingga penulis sangat
mengharapkan
kritik
dan
saran
pembaca
untuk
penyempurnaan
dan
pengembangan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat
dan menambah wawasan bagi para pembacanya.
Medan,
Januari 2016
Wahyudi Syahputra
110402002
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK……………………………………………………..…………………. i
KATA PENGANTAR………………………………………………..……..…… ii
DAFTAR ISI…………………………………………………………..……..….. iv
DAFTAR GAMBAR…………………………………………………..……..…. vi
DAFTAR TABEL………………………………………………………..…..…. vii
BAB I
PENDAHULUAN………………………………………….....….. 1
1.1 Latar Belakang…………………………………………....….. 1
1.2 Rumusan Masalah……………………………………..…...… 2
1.3 Tujuan Penelitian………………………………………….…. 2
1.4 Batasan Masalah…………………………………….……..…. 2
1.5 Metode Penelitian…………………………………………...... 3
1.6 Sistematika Penulisan………………………………..……….. 3
BAB II
DASAR TEORI………………………………………….………. 5
2.1 Jaringan Komputer………………………………..…….……. 5
2.2 Jenis-jenis Jaringan Komputer……………………...…..….... 8
2.3 Pengenalan Routing……………………………….….…..… 15
2.4 Pengenalan Protokol Routing OSPF ………………….……. 16
2.5 Peta Jaringan Komputer USUNETA……….………...….…. 18
2.6 Parameter Sistem ………………………………….…..….… 19
BAB III
PERANCANGAN SIMULASI ……………………………........ 22
3.1 Pendahuluan …………………………………...…….......…. 22
3.2 Diagram Alir Metode Pengambilan Data ………..…........... 22
3.3 Perancangan Jaringan ……………………………...……..… 25
3.3.1 Perancangan Simulasi USUNETA saat ini…………..…… 24
iv
Universitas Sumatera Utara
3.3.2 Perancangan Simulasi USUNETA baru……………..……. 26
3.4 Pengalokasian IP……………………………………………. 29
3.5 Metode Pembangkitan Traffic………………..…………...… 32
BAB IV
ANALISA PERBANDINGAN KINERJA ……………..........… 38
4.1 Umum ………………………………………………............ 38
4. 2 Analisa Perancangan …………………………….……........ 38
4.3 Data Hasil Simulasi…………………………………............. 39
4.3.1 Analisa Throughput…………………………….………...... 43
4.3.2 Analisa Delay…….……………………………………......... 44
4.3.3 Analisa Packet Loss…………………………….………...... 45
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN…………………………........... 46
5.1 Kesimpulan…………………………………………….…… 46
5.2 Saran…………………………………………………….….. 47
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………..…. 48
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Hub …………………………………………………….….……...… 6
Gambar 2.2 Switch ………………………………………………………..…..…. 7
Gambar 2.3 Router …………………………………………………..…...…..…. 8
Gambar 2.4 Topologi bus …………………………………………...…………. 11
Gambar 2.5 Toplogi mesh ………………………………………..………..…… 12
Gambar 2.6 Topologi star ………………………………………………..……. 12
Gambar 2.7 Toplogi tree ……………………………………………….….…... 13
Gambar 2.8 Topologi ring ………………………………………………..…... 14
Gambar 2.9 Peta Jaringan Komputer USUNETA ………………………..……. 18
Gambar 3.1 Diagram Alir Pengambilan Data ……………………………..…… 23
Gambar 3.2 Model backbone USUNETA saat ini ………….……………….…. 25
Gambar 3.3 Model backbone USUNETA saat ini dengan
traffic generator dan titik uji …………………………………………..……..… 25
Gambar 3.4 Rancangan Simulasi USUNETA saat ini dengan
menggunakan CiscoPacket Tracer …………………………….…………….… 26
Gambar 3.5 Model perubahan backbone USUNETA saat ini menjadi
USUNETA baru …………………………………………………………...…… 27
Gambar 3.6 Model backbone USUNETA baru ………………………….…….. 27
Gambar 3.7 Model backbone USUNETA baru dengan traffic
generator dan titik uji …………………………………..…………………..….. 28
Gambar 3.8 Rancangan simulasi USUNETA baru dengan
menggunakan Cisco Packet Tracer …………………………………………..... 28
Gambar 3.9 Titik-titik Penambahan Traffic Generator pada Backbone
USUNETA Saat Ini …………………………………………………………….. 33
vi
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.10 Titik-titik Penambahan Traffic Generator pada Backbone
USUNETA Baru …………………………………………………………..…… 33
Gambar 3.11 Tampilan Menu pada Komputer di Perangkat Lunak
Cisco Packet Tracer ………………………………………………………..….. 35
Gambar 3.12 Tampilan Feature pada Menu Dekstop Komputer
di Perangkat Lunak Cisco Packet Tracer ……………………………………..... 35
Gambar 3.13 Tampilan Awal Traffic Generator pada Perangkat Lunak
Cisco Packet Tracer ………………………………………………………….… 36
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kategori jaringan berdasarkan nilai throughput ………….…………. 20
Tabel 2.2 Kategori jaringan berdasarkan nilai delay …………………….……... 21
Tabel 2.3 Kategori jaringan berdasarkan nilai packet loss …………………….. 21
Tabel 4.1 Pengujian Jaringan ……………………………………………...….... 39
Tabel 4.2 Pengujian jaringan tanpa traffic pada USUNETA saat ini ………..… 40
Tabel 4.3 Pengujian jaringan dengan traffic sebesar
25000bytes/s pada USUNETA saat ini ……………………………………...…. 40
Tabel 4.4 Pengujian Jaringan dengan traffic sebesar
50000bytes/s pada USUNETA saat ini …………………………………..…….. 41
Tabel 4.5 Pengujian jaringan tanpa traffic pada USUNETA baru ………..…… 41
Tabel 4.6 Pengujian jaringan dengan traffic sebesar
25000bytes/s pada USUNETA baru ………………………………………..…... 42
Tabel 4.7 Pengujian Jaringan dengan traffic sebesar
50000bytes/s pada USUNETA baru ………….………………………………… 42
viii
Universitas Sumatera Utara
SELURUH CORE SWITCH MEMBENTUK RING BACKBONE
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan
menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada
Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara
Oleh
Wahyudi Syahputra
NIM : 110402002
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Seiring dengan berjalannya waktu, kebutuhan akan komunikasi data akan
semakin meningkat. Hal ini tentunya harus diimbangi dengan penyediaan layanan
yang baik, seperti kecepatan data dan kestabilan jaringan. Penelitian ini
membandingkan kinerja USUNETA saat ini dengan USUNETA baru yang
penulis rancang dimana seluruh core switch membentuk ring backbone. Kinerja
USUNETA dievaluasi menggunakan perangkat lunak Cisco Packet Tracer
dengan parameter throughput, delay, dan packet loss.
Berdasarkan hasil pengujian diperoleh peningkatan kinerja USUNETA
baru dibandingakan USUNETA saat ini jika ditinjau dari parameter throughput,
delay dan packet loss. Untuk pengujian jaringan tanpa traffic terjadi peningkatan
throughput dari 34.59 kbps menjadi 52.78 kbps dan penurunan delay dari 7.4 ms
menjadi 4.85 ms. Untuk pengujian jaringan dengan traffic sebesar 25000 bytes/s
terjadi peningkatan throughput dari 8.24 kbps menjadi 8.61 kbps dan penurunan
delay dari 31.05 ms menjadi 29.7 ms. Sedangkan untuk pengujian jaringan dengan
traffic sebesar 50000 bytes/s
terjadi peningkatan throughput dari 0.2 kbps
menjadi 0.26 kbps, penurunan delay dari 1267.9 ms menjadi 970.9 ms dan
penurunan packet loss dari 14.77% menjadi 4.6%.
Kata kunci : jaringan komputer, USUNETA, throughput, delay, packet loss
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini,
dengan judul:
“ANALISIS KINERJA USUNETA DENGAN MENGHUBUNGKAN
SELURUH CORE SWITCH MEMBENTUK RING BACKBONE”
Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat bagi penulis agar dapat
memperoleh gelar Sarjana Teknik dari Departemen Teknik Elektro, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada
semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini,
antara lain kepada:
1.
Kedua orang tua penulis, Edi Mulyono dan Sri Rahayu serta adik-adik
penulis, Andi Maulana dan Ryan Prayoga yang telah memberikan
dukungan dan doa kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2.
Ibu Naemah Mubarakah, S.T.,M.T., selaku dosen pembimbing yang telah
membimbing penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3.
Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si., selaku Ketua Departemen Teknik
Elektro FT-USU.
4.
Bapak Rahmad Fauzi, S.T.,M.T., selaku Sekretaris Departemen Teknik
Elektro FT-USU.
ii
Universitas Sumatera Utara
5.
Bapak Ir. Arman Sani, M.T., dan Bapak Suherman, S.T.,M.Com.,Ph.D.,
selaku dosen penguji yang telah membantu dalam penyempurnaan Tugas
Akhir ini.
6.
Seluruh staf pengajar dan pegawai DTE FT-USU.
7.
Abang dan kakak alumni yang tergabung di IATE FT-USU.
8.
Teman-teman konsentrasi telekomunikasi 2011, Ikhyar, Faisal, Hasan,
Surya, Rido, Oktri, Ari, Zhuhri, dan Ferdi.
9.
Teman-teman elektro stambuk 2011, Angga, Yoga, Rais, Fikry, Endra,
Zein, Sandro, Riko, Aspar, Fandi dan teman-teman lain yang penulis tidak
dapat sebutkan satu per satu.
10.
Abang dan kakak senior serta adik-adik junior mahasiswa DTE-FT USU.
Penulis menyadari bahawa Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna,
baik itu dari segi isi maupun susuna tata bahasanya. sehingga penulis sangat
mengharapkan
kritik
dan
saran
pembaca
untuk
penyempurnaan
dan
pengembangan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat
dan menambah wawasan bagi para pembacanya.
Medan,
Januari 2016
Wahyudi Syahputra
110402002
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK……………………………………………………..…………………. i
KATA PENGANTAR………………………………………………..……..…… ii
DAFTAR ISI…………………………………………………………..……..….. iv
DAFTAR GAMBAR…………………………………………………..……..…. vi
DAFTAR TABEL………………………………………………………..…..…. vii
BAB I
PENDAHULUAN………………………………………….....….. 1
1.1 Latar Belakang…………………………………………....….. 1
1.2 Rumusan Masalah……………………………………..…...… 2
1.3 Tujuan Penelitian………………………………………….…. 2
1.4 Batasan Masalah…………………………………….……..…. 2
1.5 Metode Penelitian…………………………………………...... 3
1.6 Sistematika Penulisan………………………………..……….. 3
BAB II
DASAR TEORI………………………………………….………. 5
2.1 Jaringan Komputer………………………………..…….……. 5
2.2 Jenis-jenis Jaringan Komputer……………………...…..….... 8
2.3 Pengenalan Routing……………………………….….…..… 15
2.4 Pengenalan Protokol Routing OSPF ………………….……. 16
2.5 Peta Jaringan Komputer USUNETA……….………...….…. 18
2.6 Parameter Sistem ………………………………….…..….… 19
BAB III
PERANCANGAN SIMULASI ……………………………........ 22
3.1 Pendahuluan …………………………………...…….......…. 22
3.2 Diagram Alir Metode Pengambilan Data ………..…........... 22
3.3 Perancangan Jaringan ……………………………...……..… 25
3.3.1 Perancangan Simulasi USUNETA saat ini…………..…… 24
iv
Universitas Sumatera Utara
3.3.2 Perancangan Simulasi USUNETA baru……………..……. 26
3.4 Pengalokasian IP……………………………………………. 29
3.5 Metode Pembangkitan Traffic………………..…………...… 32
BAB IV
ANALISA PERBANDINGAN KINERJA ……………..........… 38
4.1 Umum ………………………………………………............ 38
4. 2 Analisa Perancangan …………………………….……........ 38
4.3 Data Hasil Simulasi…………………………………............. 39
4.3.1 Analisa Throughput…………………………….………...... 43
4.3.2 Analisa Delay…….……………………………………......... 44
4.3.3 Analisa Packet Loss…………………………….………...... 45
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN…………………………........... 46
5.1 Kesimpulan…………………………………………….…… 46
5.2 Saran…………………………………………………….….. 47
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………..…. 48
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Hub …………………………………………………….….……...… 6
Gambar 2.2 Switch ………………………………………………………..…..…. 7
Gambar 2.3 Router …………………………………………………..…...…..…. 8
Gambar 2.4 Topologi bus …………………………………………...…………. 11
Gambar 2.5 Toplogi mesh ………………………………………..………..…… 12
Gambar 2.6 Topologi star ………………………………………………..……. 12
Gambar 2.7 Toplogi tree ……………………………………………….….…... 13
Gambar 2.8 Topologi ring ………………………………………………..…... 14
Gambar 2.9 Peta Jaringan Komputer USUNETA ………………………..……. 18
Gambar 3.1 Diagram Alir Pengambilan Data ……………………………..…… 23
Gambar 3.2 Model backbone USUNETA saat ini ………….……………….…. 25
Gambar 3.3 Model backbone USUNETA saat ini dengan
traffic generator dan titik uji …………………………………………..……..… 25
Gambar 3.4 Rancangan Simulasi USUNETA saat ini dengan
menggunakan CiscoPacket Tracer …………………………….…………….… 26
Gambar 3.5 Model perubahan backbone USUNETA saat ini menjadi
USUNETA baru …………………………………………………………...…… 27
Gambar 3.6 Model backbone USUNETA baru ………………………….…….. 27
Gambar 3.7 Model backbone USUNETA baru dengan traffic
generator dan titik uji …………………………………..…………………..….. 28
Gambar 3.8 Rancangan simulasi USUNETA baru dengan
menggunakan Cisco Packet Tracer …………………………………………..... 28
Gambar 3.9 Titik-titik Penambahan Traffic Generator pada Backbone
USUNETA Saat Ini …………………………………………………………….. 33
vi
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.10 Titik-titik Penambahan Traffic Generator pada Backbone
USUNETA Baru …………………………………………………………..…… 33
Gambar 3.11 Tampilan Menu pada Komputer di Perangkat Lunak
Cisco Packet Tracer ………………………………………………………..….. 35
Gambar 3.12 Tampilan Feature pada Menu Dekstop Komputer
di Perangkat Lunak Cisco Packet Tracer ……………………………………..... 35
Gambar 3.13 Tampilan Awal Traffic Generator pada Perangkat Lunak
Cisco Packet Tracer ………………………………………………………….… 36
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kategori jaringan berdasarkan nilai throughput ………….…………. 20
Tabel 2.2 Kategori jaringan berdasarkan nilai delay …………………….……... 21
Tabel 2.3 Kategori jaringan berdasarkan nilai packet loss …………………….. 21
Tabel 4.1 Pengujian Jaringan ……………………………………………...….... 39
Tabel 4.2 Pengujian jaringan tanpa traffic pada USUNETA saat ini ………..… 40
Tabel 4.3 Pengujian jaringan dengan traffic sebesar
25000bytes/s pada USUNETA saat ini ……………………………………...…. 40
Tabel 4.4 Pengujian Jaringan dengan traffic sebesar
50000bytes/s pada USUNETA saat ini …………………………………..…….. 41
Tabel 4.5 Pengujian jaringan tanpa traffic pada USUNETA baru ………..…… 41
Tabel 4.6 Pengujian jaringan dengan traffic sebesar
25000bytes/s pada USUNETA baru ………………………………………..…... 42
Tabel 4.7 Pengujian Jaringan dengan traffic sebesar
50000bytes/s pada USUNETA baru ………….………………………………… 42
viii
Universitas Sumatera Utara