ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LOAD BALANCE DUA ISP MENGGUNAKAN MIKROTIK DENGAN METODE ROUND ROBIN
Naskah Publikasi
disusun oleh Agus Heriyanto 05.11.0727
kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA 2010
ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LOAD BALANCE DUA ISP MENGGUNAKAN MIKROTIK DENGAN METODE ROUND ROBIN
ANALYSIS AND IMPLEMENTATION LOAD BALANCE WITH TWO ISP USING MIKROTIK WITH ROUND ROBIN METHOD 1
2
Agus Heriyanto, Sudarmawan, MT
Abstract
In this thesis will be discussed about the merger of the two ISPs using MikroTik RouterOS with Round Robin Load Balance method. Problems arise here is when a static router has two or more connections are available to the internet using the same ISP or different. If so then the gateway can be used only one course or use the remaining gateway for back-up purposes only in case of problems on the first gateways.
So to be able to use both gateways simultaneously, while enabling them to one back-up purposes in case of connection failure in the other gateway, it is necessary to load-balance concept with a round robin method, which uses both the gateway and at the same time by dividing the load in sequence and turns.
The results of this research is to increase bandwidth capacity for Internet access because of the two gateways that are available can be used simultaneously. Along with the fail over function can also be used for back up purposes in case of problems connecting to one gateway.
Keywords : MikroTik RouterOS, Internet, Load balance, Round Robin, fail over
1
2
Teknik Informatika, STMIK AMIKOM YOGYAKARTA Pembimbing, STMIK AMIKOM YOGYAKARTA
1. Pendahuluan Jaringan komputer bukanlah sesuatu yang baru saat ini. Hampir di setiap perusahaan terdapat jaringan komputer untuk memperlancar arus informasi di dalam perusahaan tersebut bahkan di perumahan dan institusi pendidikan pun juga sudah menggunakannya. Internet yang sudah populer saat ini adalah suatu jaringan komputer raksasa yang merupakan jaringan komputer yang terhubung dan dapat saling berinteraksi. Hal ini dapat terjadi karena adanya perkembangan teknologi jaringan yang sangat pesat, sehingga dalam beberapa tahun saja jumlah pengguna jaringan komputer yang tergabung dalam internet berlipat ganda. Perkembangan pemakaian internet yang meningkat pesat saat ini menyebabkan permintaan akan mutu layanan (Quality of services/QoS) yang harus ditingkatkan. Tidak cukup jika hanya bisa terhubung ke internet, performa konektivitas menjadi faktor penting dalam penggunaan internet sekarang ini. Terutama bagi penyedia layanan internet (Internet Service Provider/ISP) bahkan di jaringan pribadi dan instansi yang menggunakan internet sebagai kebutuhan utama. Pertumbuhan ISP di Indonesia sudah mengalami kemajuan yang pesat. Yang pada awalnya dengan tipe dial-up yang menggunakan saluran telepon kabel dengan kecepatan sampai 56kbps, kemudian ISP yang sudah mulai menggunakan wireless dan fiber optic sebagai media distribusi nya yang relatif mahal, melalui operator telepon seluler yang menyediakan koneksi internet skala kecil, dan yang sedang populer saat ini yaitu koneksi internet melalui kabel telepon menggunakan mode ADSL (Asyncronous Digital Subscriber Line) yang menyediakan kecepatan hingga 3Mbps. Sudah pasti perang harga dan layanan antar ISP terjadi mengakibatkan harga koneksi internet menjadi semakin murah dan terjangkau, tidak jarang perusahaan atau pengguna internet menggunakan jasa lebih dari 1 ISP untuk memenuhi kebutuhan internetnya, demi memenuhi kebutuhan sesuai yang diperlukan, atau untuk mendapatkan harga yang lebih murah dengan lebar bandwidth yang sama. Dengan latar belakang masalah diatas maka penulis mengambil topik untuk dijadikan sebagai skripsi dengan judul ”Analisis dan implementasi load balance menggunakan MikroTik RouterOS dengan metode Round Robin”.
dua ISP
2. Landasan Teori Sistem Kerja Load balance dengan motode Round Robin Konsep load balance dengan metode round robin, yaitu menggunakan kedua gateway secara bersamaan dengan membagi beban secara berurutan dan bergiliran. Penelitian
ini
dilakukan
dengan
tujuan
bagaimana
mendesain
dan
mengimplementasikan sistem secara otomatis dan efisien dalam perpaduan dua ISP agar di peroleh hasil yang optimal di dalam memanajemen banwidth. Metodologi yang digunakan oleh peneliti adalah menggunakan metodologi pengujian dan pengamatan. Hasil dari penelitian tersebut adalah perolehan kapasitas bandwidth untuk akses internet akan meningkat dengan digabungkannya dua buah gateway yang tersedia sehingga dapat digunakan secara bersamaan sekaligus mempunyai fitur fail over (backup). Selain itu juga bisa mendapatkan bandwidth yang lebih besar dengan harga yang lebih murah. 3. Analisis Tahapan dalam melakukan load balance multiple gateway ini bisa dibagi dalam dua tahap. Pertama pada script yang terdapat pada mangle, tujuan script ini adalah untuk menandai koneksi menjadi dua, yaitu koneksi yang akan lewat melalui gateway pertama dan koneksi yang akan lewat melalui gateway kedua. Tahap berikutnya yaitu memasukkan penanda routing tersebut ke dalam routing table sehingga kedua gateway yang tersedia dapat dipergunakan secara bersamaan. 1. /ip firewall mangle 2. add chain=prerouting action=mark-connection new-connectionmark=connection-x passthrough=yes connection-state=new ininterface=local nth=2,1 disabled=no 3. add chain=prerouting action=mark-routing new-routingmark=routing-x passthrough=no in-interface=local connectionmark=connection-x disabled=no 4. add chain=prerouting action=mark-connection new-connectionmark=connection-y passthrough=yes connection-state=new ininterface=local nth=1,1 disabled=no 5. add chain=prerouting action=mark-routing new-routingmark=routing-y passthrough=no in-interface=local connectionmark=connection-y disabled=no
Keterangan fungsi script diatas : 1. Masuk ke directory setting mangle. 2. Menandai koneksi dengan nilai nth=2,1 dengan nama ‘connectionx’. 3. Menandai ‘connection-x’ menjadi penanda routing ‘routing-x’ 4. Menandai koneksi dengan nilai nth=1,1 dengan nama ‘connectiony’. 5. Menandai ‘connection-y’ menjadi penanda routing ‘routing-y'.
Kemudian penanda routing tersebut dimasukkan dalam routing table seperti pada script di bawah ini. 1. /ip route 2. add check-gateway=ping disabled=no distance=1 dstaddress=0.0.0.0/0 gateway=Speedy-X routing-mark=routing-x scope=30 target-scope=10 3. add check-gateway=ping disabled=no distance=1 dstaddress=0.0.0.0/0 gateway=Speedy-Y routing-mark=routing-y scope=30 target-scope=10 Keterangan fungsi script diatas: 1. Masuk ke directory setting routes. 2. Menambahkan gateway Speedy-X (gateway 1) dengan penanda routing ‘routing-x’ dengan mengaktifkan fitur
‘check-gateway=ping’
untuk keperluan fail over. 3. Menambahkan gateway Speedy-Y (gateway 2) dengan penanda routing ‘routing-y’ dengan mengaktifkan fitur ‘check-gateway=ping’ untuk keperluan fail over.
4. Hasil Penelitian dan Pembahasan
4.1 Hasil Penelitian Pengujian dimulai dengan melakukan aktivitas internet pada komputer client sehingga menimbulkan traffic pada mangle yang menunjukkan traffic penanda koneksi dan penanda routing dan traffic download dan upload dan hasilnya terlihat pada winbox bagian interface pppoe-client Speedy-X dan Speedy-Y dimana kedua interface tersebut terbebani oleh aktivitas. Setelah sebelumya sudah dilakukan konfigurasi, langkah selanjutnya adalah menguji apakah sistem yang dirancang sudah berjalan sesuai dengan yang diinginkan. Contoh hasil pengujian load balace dilakukan dengan 4 (empat) cara 1. Pengujian Menggunakan Winbox. 2. Pengujian Menggunakan Website Pendeteksi IP Address. 3. Pengujian Menggunakan Download Manager. 4. Uji Coba Kinerja Fail Over.
Berikut adalah contoh hasil pengujian load balance menggunakan website pendeteksi IP address
Tabel Pengujian menggunakan pendeteksi IP address. Muat ulang halaman web 1 kali 2 kali 3 kali 4 kali 5 kali 6 kali 7 kali 8 kali
IP Address ( ipchicken.com ) 125.163.191.96 118.96.132.13 125.163.191.96 118.96.132.13 118.96.132.13 125.163.191.96 118.96.132.13 125.163.191.96
IP Address ( whatismyipaddress.com ) 125.163.191.96 125.163.191.96 118.96.132.13 125.163.191.96 118.96.132.13 125.163.191.96 118.96.132.13 125.163.191.96
Koneksi load balance menggunakan multi gateway ini disebut dengan metode round robin atau karena gateway yang digunakan selalu bergantian dan tidak tetap (random), metode ini dibuktikan dengan melakukan pengecekan menggunakan 2(dua) website
pendeteksi
ip
whatismyipaddress.com.
address Ketika
web
yaitu ini
dengan terbuka
website terdeteksi
ipchicken.com IP
address
dan public
118.96.132.13 yang berasal dari pppoe-client Speedy-X, kemudian ditutup dan dibuka lagi web atau menggunakan fasilitas reload atau refresh yaitu memuat ulang web yang
sudah dibuka dan hasilnya akan menunjukkan ip address yang berbeda yaitu 125.163.191.96 yaitu ip address public dari pppoe-client Speedy-Y. Pergantian ini tidak selalu tetap tiap kali dilakukan reload (muat ulang), bisa sampai dua kali reload atau lebih tergantung dari koneksi yang sedang digunakan, karena cara kerja load balance ini adalah membagi beban dengan sama rata. 4.2 Pembahasan Koneksi load balance menggunakan multi gateway ini disebut dengan metode round robin karena beban terbagi secara berurutan dan bergiliran dari gateway yang satu ke gateway yang lain oleh karena itu gateway yang digunakan selalu bergantian dan tidak tetap (random), hal ini ditentukan dalam konfigurasi mangle yaitu ‘nth’, nilai pertama menandakan ‘every’ dan nilai kedua menandakan ‘packet’ sehingga jika diterjemahkan dari script diatas ‘nth’ pada rule kedua mempunyai nilai 2,1 yang berarti akan menangkap setiap paket pertama dari 2 paket, karenanya 50% dari semua traffic akan tertangkap oleh rule ini. Kemudian ‘nth’ pada rule keempat yang mempunyai nilai 1,1 berarti menangkap setiap paket dari 1 paket yang ada dengan kata lain menangkap semua paket yang tersisa, sehingga 50% paket yang tersisa akan tertangkap oleh rule ini. Jika kedua koneksi yang dipakai mempunyai kecepatan yang berbeda yaitu ISP A 512kbps dan ISP B 1014 Kbps / 1 Mbps, maka perbandingan teknik load balance yang harus digunakan yaitu 1:2 , Kemudian pada rule mangle hanya perlu ditambahkan penanda koneksi satu lagi dengan penanda routing nya yang menuju ke gateway ISP yang sama sebanyak dua kali. /ip firewall mangle add
chain=prerouting
mark=connection-x
action=mark-connection
passthrough=yes
new-connection-
connection-state=new
in-
interface=local nth=3,1 disabled=no add chain=prerouting action=mark-routing new-routing-mark=routingx
passthrough=no
in-interface=local
connection-mark=connection-x
disabled=no add
chain=prerouting
mark=connection-x2
action=mark-connection
passthrough=yes
new-connection-
connection-state=new
in-
interface=local nth=2,1 disabled=no add chain=prerouting action=mark-routing new-routing-mark=routingx passthrough=no in-interface=local connection-mark=connection-x2 disabled=no
add
chain=prerouting
mark=connection-y
action=mark-connection
passthrough=yes
new-connection-
connection-state=new
in-
interface=local nth=1,1 disabled=no add chain=prerouting action=mark-routing new-routing-mark=routingy
passthrough=no
disabled=no
in-interface=local
connection-mark=connection-y
5. Kesimpulan Dari hasil penelitian dan pengujian dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut 1. Load balance bukanlah menggabungkan dua atau lebih koneksi menjadi satu, tetapi membagi beban sehingga tidak terfokus pada satu gateway saja. Dengan ini maka kapasitas bandwidth meningkat menjadi sejumlah koneksi yang di load balance tersebut. 2. Saat mengunduh file dan melakukan tes kecepatan menggunakan penjelajah web, hanya satu gateway yang terpakai terus menerus karena saat melakukan download file yang ukurannya lebih besar tetap akan dianggap menjadi satu sesi (session). Ketika digunakan untuk menjelajah web (browsing), file yang diunduh relatif kecil ukurannya seperti file gambar, text dan html. 3. Untuk dapat mengutilisasikan kedua gateway secara penuh untuk mengunduh file besar dapat dipergunakan aplikasi perangkat lunak download manager, karena cara kerja download manager yaitu membagi download file dalam beberapa sesi, sehingga tiap sesi file yang di unduh bisa melewati kedua gateway yang di load balance. 4. Load balance sangat efektif digunakan untuk meningkatkan kapasitas bandwidth dengan harga yang lebih murah dengan menggunakan layanan broadband internet ADSL tetapi dengan kapasitas bandwidth yang terbatas tiap jalurnya, sehingga harus menggunakan lebih dari satu jalur untuk mendapatkan kapasitas bandwidth yang lebih besar. 5. Load balance juga bisa difungsikan sebagai backup dan fail-over artinya jika salah satu
koneksi mengalami kegagalan atau disconnected karena berbagai sebab.
Salah satu koneksi yang masih terhubung bisa mengambil alih semua beban koneksi. 6. Tujuan utama load balancing dalam penelitian ini yaitu mendapatkan bandwitdth yang besar tetapi dengan harga yang lebih murah. Sehingga memungkinkan penggunaan ISP yang sama untuk dua atau lebih jalur koneksi yang akan digabungkan dengan teknik load balance. 7. Jika menggunakan ISP yang berbeda dengan kecepatan yang berbeda pula bisa menggunakan perbandingan untuk dilakukan load balancing, misalnya dari ISP A mendapatkan bandwidth 256 Kbps dan dari ISP B mendapatkan bandwidth 128 Kbps. Perbandingan yang digunakan untuk teknik load balancing ini adalah 2 : 1
DAFTAR PUSTAKA
Syafrizal, Melwin. 2005. Pengantar jaringan Komputer. Yogyakarta: Penerbit ANDI Linto Herlambang. Moch & Catur L.Aziz 2008. Panduan Lengkap Menguasai Router TM Masa Depan Menggunakan MikroTik RouterOS . Yogyakarta: Penerbit ANDI Kustanto& Saputro.Daniel T. 2008. Membangun Server Internet dengan MikroTikOS. Yogyakarta: Penerbit Gava Media Tutorial – Mikrotik, Forum Mikrotik Indonesia. http://www.forummikrotik.com/tutorial http://www.mikrotik.com http://www.ilmukomputer.com http://www.ipchicken.com http://www.whatismyipaddress.com
