Analisis Kinerja Jaringan Berbasis DWDM 1 Gbps dengan Menggunakan Multiplexer Photonic Service Switch Irfan Irawan Program Studi Teknologi Industri, Institut Sains dan Teknologi Nasional Jl Moh Kahfi II, Jagakarsa, Jakarta 12640, Indonesia E-mail :
[email protected]
Abstrak Salah satu teknologi dari teknik transmisi menggunakan serat optik adalah DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) yang memanfaatkan cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda sebagai kanal-kanal informasi, sehingga setelah dilakukan proses multiplexing seluruh panjang gelombang tersebut dapat ditransmisikan melalui sehelai serat optik. Teknologi DWDM adalah teknologi yang memanfaatkan sistem SDH (Synchronous Digital Hierarchy) yang sudah ada dengan memultipleksikan sumber-sumber sinyal yang ada. Provider telekomunikasi mengadopsi teknologi terbaru dari DWDM yang bisa mentransmisikan data sampai dengan kecepatan 100 Gbps atau yang dikenal generasi 100G berbasis Alcatel-Lucent 1830 Photonic Service Switch. Diimplementasikan pada jaringan Cross-Site Bank Asing di Jakarta dari Sudirman ke German Center sejauh kurang lebih 13 Km, bandwidth yang disewa sebesar 1 Gbps, sisi provider menggunakan Alcatel Lucent PSS-32 dan sisi pelanggan menggunakan Alcatel Lucent PSS-1. Hasil yang didapatkan adalah kinerja jaringan yang maksimal dengan parameter latency sebesar 1.3 ms, throughput sebesar 1Gbps, frame loss 0%, back-to-back rata-rata sebesar 473959.14 frame/burst dan utilitas bandwidth sebesar 99.9997216 % yang terlihat pada aplikasi EXFO, SecureCRT dan MRTG. Hasil pengujian jaringan DWDM PSS menunjukan kinerja yang sesuai dengan SLA (Service Level Agreement) yang maksimal untuk pelanggan. Kata Kunci: DWDM, Serat Optik, Alcatel Lucent, Photonic Service Switch
Abstract One of the technologies of technique transmission is using DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) which used different wavelength of light as channels information. After multiplexing phase already done all wavelengths transmitted into a single fiber optic. DWDM adopt system SDH (Synchronous Digital Hierarchy) which already exist by multiplexed source of signal at channel. Nowadays telecommunication provider used DWDM that can transmit more than 100 Gbps data in time, as popular heard Generation 100G based Alcatel-Lucent 1830 Photonic Service Switch. This network implemented at Cross-Site customer banking in Jakarta, from Sudirman to German Center for about 13 KM, with capacity bandwidth 1 Gbps. Provider using Alcatel Lucent PSS-32 and customer side using Alcatel Lucent PSS-1. After analyze the result of performance DWDM network maximal such as; latency 1.3 ms, throughput 1 Gbps, frame loss 0%, back-to-back 473959.14 frame/burst and utility of bandwidth 99.9997216 %. All result above tested using EXFO, SecureCRT and MRTG. All performance result of DWDM PSS is matched as SLA (Service Level Agreement) given by provider and matched with RFC 2544. Keywords: DWDM, Fiber Optic, Alcatel Lucent, Photonic Service Switch.
Multiplexing) berkapasitas 100 Gbps menjadi solusi sepuluh tahun kedepan untuk negara yang terus berkembang pertumbuhan telekomunikasi, khususnya di Indonesia.
1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kapasitas kebutuhan bandwidth semakin hari semakin bertambah, sebagian besar digunakan untuk keperluan data transfer, video steaming, koneksi mobile, dan perkembangan teknologi informasi dan sistem cloud computing. DWDM (Dense Wavelenght Division
Sebagai operator telekomunikasi nasional dan global, 2 teknologi terbaru DWDM 100G berbasis Alcatel-Lucent 1830 Photonic Service Switch (PSS) ditawarkan kepada
1
pelanggan sebagai solusi pengganti teknologi Metro Ethertnet yang semakin banyak penggunaanya sehingga kebutuhan bandwidth semakin bertambah. Metro Ethernet mempunyai beberapa keterbatasan pada saat jam sibuk dan trafik data penuh, sering kali didapatkan packet loss pada sistem pelanggan. Sedangkan DWDM mempunyai beberapa keuntungan yang didapatkan baik dari sisi operator maupun pengguna layanan, diantaranya kemudahan penambahan kapasitas yang terintegrasi dengan teknologi terbaru dibandingkan pendahulunya jaringan berbasis Metro Ethernet.
2. STUDI PUSTAKA 2.1 Dasar DWDM DWDM merupakan salah satu teknologi yang dikembangkan saat ini untuk memenuhi kebutuhan kapasitas, biaya, quality of service, dan service convergence pada jaringan dari service ke core. Dengan cara menggabungkan sinyal-sinyal optik dengan panjang gelombang operasi yang berbeda-beda yang ditransmisikan ke dalam sebuah serat optik tunggal dengan memperkecil spasi antar kanal sehingga terjadi peningkatan jumlah kanal yang mampu dimultiplekskan.
Oleh karena itu, pada tugas akhir dilakukan analisa teknis kinerja jaringan berbasis DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) 1Gbps AlcatelLucent 1830 Photonic Service Switch dengan parameter throughput, latency, frame loss, dan back to back harus sesuai standar rekomendasi ITU-T dan RFC2544 untuk memastikan Service Level Aggreement (SLA) sesuai yang dijanjikan kepada pelanggan
Gambar 2.1. Dasar DWDM 1.2 Pokok Permasalahan Adapun pokok permasalahan yang akan dibahas pada tugas akhir ini adalah: 1. Bagaimana infrastruktur dan cara kerja teknologi berbasis DWDM Photonic Service Switch. 2. Bagaimana menganalisa kinerja jaringan berbasis teknologi DWDM Photonic Service Switch berdasarkan parameter SLA RFC2544. 3. Bagaimana menganalisa perbandingkan hasil pengukuran kinerja jaringan DWDM dengan jaringan Metro Ethernet.
Perbaikan teknologi ini dipicu dengan adanya perkembangan teknologi fotonik, seperti penemuan EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) sebagai penguat optis, dan laser dengan presisi yang lebih tinggi. Penemuan EDFA memungkinkan DWDM beroperasi pada daerah 1550 nm yang memiliki attenuasi rendah. Secara sederhana sebuah jaringan yang menggunakan DWDM dapat digambarkan pada gambar di bawah ini [1]. 2.1.1 Spasi Kanal Spasi kanal merupakan jarak minimum antar panjang gelombang agar tidak terjadi interferensi. Standarisasi spasi perlu dilakukan agar sistem DWDM dari berbagai vendor yang berbeda dapat saling berkomunikasi.
1.3 Batasan Masalah Batasan masalah yang perlu ditentukan dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Perangkat multiplexer yang digunakan adalah Alcatel Lucent 1830 dengan teknologi terbaru Photonic Service Switch (PSS) 2. Alcatel Lucent yang digunakan di sisi provider adalah seri PSS-32, sedangkan untuk sisi pelanggan adalah seri PSS-1. 3. Pengujian kinerja jaringan DWDM Alcatel Lucent PSS menggunakan aplikasi SecureCRT dan EXFO untuk menampilkan data teknis seperti, latency, throughput, frame loss, back-to-back menggunakan standar RFC2554 dan efesiensi bandwidth. 4. Sedangkan untuk menampilkan pemakaian dan efesiensi bandwidth menggunakan MRTG (Multi Router Traffic Grapher). 5. Untuk mengetahui perbedaan kinerja digunakan pembanding dengan jaringan berbasis Metro Ethernet dengan besaran bandwidth yang sama (alokasi 1 Gbps).
Saat ini terdapat dua pilihan untuk melakukan standarisasi kanal, yaitu menggunakan spasi lamda atau spasi frekuensi. Hubungan antara spasi lamda dan spasi frekuensi adalah [3]: ∆f -
∆λ
Dimana: λλc f = Spasi Frekuensi (GHz) λ = Spasi Lamda (nm) λ = Panjang Gelombang Daerah Operasi (nm) c = 3x108 m/s 2.1.2 Kelebihan Teknologi DWDM - Kapasitas serat optik yang dipakai lebih optimal. Dikarenakan DWDM dapat mengakomodir banyak cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda dalam sehelai serat optik, sedangkan teknologi serat
2
-
-
3. 4.
optik konvensional hanya dapat mentransmisikan satu panjang gelombang dalam sehelai serat optic. Instalasi jaringan lebih sederhana Penggunaan penguat lebih efisien. Penguat optik yang digunakan dalam teknologi DWDM adalah EDFA. EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) merupakan serat optik dari bahan silica (SiO2) dengan intinya (core) telah dikotori dengan bahan Erbium (Er3+), termasuk ke dalam golongan Rare-Earth Doped Fiber Amplifier (EDFA) Bandwidth lebar, Noise Figure EDFA sangat kecil, dan daya output yang besar Biaya pemasangan, pemeliharaan dan pengembangan lebih efisien
L band 1560 – 1620 ŋm Optical Supervisory band – 1500 – 1520 ŋm
Gambar 2.2 Alokasi Wavelenght Optic Band 2.1.3 Elemem Jaringan DWDM Dalam aplikasi DWDM terdapat beberapa elemen yang memiliki spesifikasi khusus disesuaikan dengan kebutuhan sistem. Elemen tersebut adalah [4]: 1. Wavelength Multiplexer/Demultiplexer Berfungsi untuk memultiplikasi kanal-kanal panjang gelombang optik yang akan ditransmisikan dalam serat optik. Sedangkan wavelength demultiplexer berfungsi untuk mendemultiplikasi kembali kanal panjang gelombang yang ditransmisikan menjadi kanal kanal panjang gelombang menjadi seperti semula. 2. OADM (Optical Add/Drop Multiplexer) OADM (Optical Add/Drop Multiplexer) berfungsi untuk melewatkan sinyal dan melakukan fungsi add and drop yang bekerja pada level optik. 3. OXC (Optical Cross Connect) Perangkat OXC digunakan untuk proses switching tanpa terlebih dahulu melakukan proses konversi OEO (Optik-Elektrooptic) dan berfungsi untuk3. merutekan kanal panjang gelombang. 4. OA (Optical Amplifier) Merupakan penguat optik yang bekerja di level optik, yang dapat berfungsi sebagai pre-amplifier, in line-amplifier dan post-amplifier
2.2 Teknologi Photonic Service Switch Teknologi Photonic Service Switching pertama dikembangkan tahun 2001 dengan melakukan pendekatan peerbased intelligent optical core network yaitu mekanisme penggabungan power, multiplexing, switching data yang ada pada jaringan digabungkan dalam satu layanan transport (DWDM) sehingga semua elemen jaringan terhubung semua elemen jaringan lainnya [7]. Traditional Overley IP
Emerging Optical to Lambda Switching Model IP
ATM
SONET
Service Switched Core PSS
Service Layer
ATM SONET
Optical Transport Layer
OXC (Lambda Management) Services
Transmission
DWDM
DWDM
DWDM
Gambar 2.3 Perbandingan Sistem DWDM konvensional dengan PSS
2.1.4 Tipe DWDM dan Alokasi ITU-T Band di DWDM Dilihat dari jarak bentangan serat optik dari satu node DWDM ke node lainya bisa dibagi menjadi tiga jenis yaitu [6]: 1. LH (Long Haul) sampai dengan 80 Km dan mempunyai 22 dB loss (0.28 x 80 = 22.4 dB) 2. VLH (Very Long Haul) sampai dengan 120 Km dan mempunyai 33 dB loss 3. ULH (Ultra Long Haul) sampai dengan 160 Km dan mempunyai 44 db loss
Pada teknologi awal perkembangan DWDM untuk mencapai IP based harus melalui standard lainya seperti pada gambar 2.5 yaitu melalui SONET, ATM dan baru bisa diimplementasikan ke perangkat pelanggan seperti router. Kemudian memasuki era penggabungan lambda dalam sehelai core optik yang ter-switching mempermudah pemaksimalan DWDM dengan bantuan OXC (Optical Cross Connect) sehingga optical transport layer dan service layer bisa di implementasikan lebih beragam. Sedangkan perkembangan paling baru era PSS (Photonic Service Switch) kesemuanya baik OXC, IP, ATM, SONET, atau SDH bisa beroperasi langsung ke pelanggan dalam satu alat, tentunya proses multiplelxing, switching dan lainnya terpusat pada alat tersebut (PSS-32 dan PSS-1).
Sedangkan alokasi ITU-T Band untuk DWDM diatur pada range wavelength berikut: 1. C band (Blue) - 1530 – 1542 ŋm 2. C band (Red) - 1547 – 1560 ŋm
2.2.1 Teknologi Photonic Service Switch Inovasi teknologi Zero Touch Photonic merubah semua paradigma yang telah disebutkan sebelumnya, secara spesifik fokus kepada kemudahan teknologi terbaru dan
3
dari segi pembiayaaan yang dengan perincian sebagai berikut [8]: a. Phtonic Switching adalah perancangan Multi Degree Tunable and Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexing (T/ROADM) yang menawarkan fleksibilitas penuh jaringan dimana semua client bisa di tansportasikan ke semua panjang gelombang dari arah manapun b. Photonic Operation, Administration and Maintenance (OA&M) adalah teknologi Wavelenght Tracker atau pelacakan panjang gelombang sehingga pengguna bisa memanfaatkan pengaturan power endto-end, memonitor, melacak dan melokalisir gangguan dari masing - masing panjang gelombang per kanal. c. Flesibel dengan dukungan jaringan dengan densitas tinggi dari interface pengguna atau kita kenal dengan Coarse-WDM (CWDM) dan Dense-WDM (DWDM) untuk bisa mengkases cakupan area metro/regional/long-haul sampai dengan 2200 km d. Mendukunng teknologi koheren 100G Polarization Division Multiplexed Quadrature Phase-Shift Keying (PDM-QPSK) dimana pada saat ini merupakan utilisasi bandwidth tertinggi.
a. Mendukung persyaratan dan rekonfigurasi panjang gelombang secara remote, sambil menambahkan panjang gelombang tertentu fleksibel kepada infrastruktur jaringan berteknologi T/ROADM b. Menyediakan Optical Path Tracing dan pengawasan penggunaan power, mengurangi kompleksitas jaringan berbasis panjang gelombang, manajemenya hampir sama dengan pengaturan trafik SONET/SDH, memudahkan kepada teknisi ketika mengimplementasikan dan memelihara jaringan c. Menggunakan Wavelenght Tracker untuk mengawasi dan melacak setiap panjang gelombang dari titik manapunn dalam jaringan untuk memastikan kestabilan jaringan d. Menawarkan Cost Effective Gain Equalization dari masing masing panjang gelombang dan meneruskan teknologi Forward Error Correction (FEC) agar bisa meningkatkan kinerja sistem dan meminimalisir kebutuhan biaya ketika ada peningkatan di aplikasi metro, memudahkan pengoperasian dan meningkatkan Time to Service
2.2.2 Alcatel Lucent 1830 PSS-1 Alcatel Lucent 1830 PSS-1 digunakan untuk terminasi pelanggan, keluaran interface nya bisa bervariasi seperti Ethernet, Gigabit Ethernet, Pacth Cord. Berikut fungsi dari perangkat ini: a. Memperluas keluarga Alcatel Lucent 1830 PSS ke perangkat jaringan lainya b. Mendukung range penuh dari topologi jaraingan termasuk ring mesh dan point to point c. Menawarkan keluarga interface jaringan dan fungsinya tergantung dari penggunaanya termasuk mendukung skalabel konfigurasi melalui pengalamatan jaringan tuggal d. PSS 1830 memungkinkan reliabel, fleksibel dan pengaturan penuh terhadap penggunaan bandwidth e. Mempercepat Time to Service dikarenakan jaringan yang terintegrasi dan manajemen layer photonic memudahkan pengguna untuk mengaktifkan layanan ke NOC (Network Operation Center) untuk menyalurkan layanan secara cepat f. Memudahkan perencanaan, komisioning dan pengoperasian sistem. g. Optimasi jaringan yang prima, artinya PSS 1830 menyediakan dukungan kamampuan colourless dan directionless add/drop yang memungkinkan restorsi pada layer photonic h. Meningkatkan kinerja jaringan, kemampuan optik dengan sifat colorless dan directionless nya bisa menghasilkan utilisasi sumber yang lebih baik
2.3 Cara Kerja Teknologi Photonic Service Switch Implementasi pada jaringan DWDM ini yaitu, panjang gelombang backbone provider sebesar 1550 nm sedangkan panjang gelombang dari kanal-kanal masukan sisi pelanggan 1471 nm untuk λ1, 1471,13 nm untuk λ2 , 1471,31 nm untuk λ3, 1471,37 nm untuk λ4. Spasi kanal untuk frekuensi 100 GHz yang dikirim sebesar 0.8 nm. Sama seperti definisi DWDM pada umumnya yaitu teknologi jaringan transport yang mampun membawa sejumlah panjang gelombang (4, 8, 16, 32 dan seterusnya), dalam satu serat optik tunggal ini dipakai empat panjang gelombang. Teknologi Photonic Service Switch adalah solusi yang terbaru untuk mengoperasikan dan mendistribusikan teknologi ini sampai ke pelanggan, tentunya dibutuhkan sistem yang terintegrasi dengan jaringan DWDM. PSS32 sisi provider umumnya dikonfigurasikan dengan dengan jaringan optik sistem ring. Output interface dari node PSS-32 adalah modul XFP (10-Gigabit Small Form Factor Pluggable) yang kemudian di teruskan ke node sisi pelanggan PSS-1 dengan interface modul SFP (small form-factor pluggable) baru bisa di sesuaikan dengan interface input dari Customer Ende (router) pelanggan seperti Gigabit Ethernet atau Fiber Chanel. Jalur proteksi nya sendiri berada dalam jalur yang berbeda dengan system yang system utama (working). Sehingga jika terjadi gangguan pada jalur utama, layanan akan terus aktif dengan jalur proteksinya, seperti gambar di bawah ini [9].
2.2.3 Alcatel Lucent 1830 PSS-32 PSS-32 berada di gedung sentral operator penyedia layanan, adapun fungsi dari perangkat ini adalah sebagai berikut:
4
Tes dimulai dengan throughput 100% dengan mengirimkan frame dengan jumlah yang telah ditentukan. Bila ada frame yang hilang, tes akan dilanjutkan dengan throughput lebih rendah. Proses ini akan diteruskan hingga didapat throughput maksimum. Alat ukur EXFFO dapat diketahui troughput maksimum dengan menggunakan frame size 64, 128, 256, 512, 1024, 1280 dan 1580. Rumus penghitungan manual throughput Metro Ethernet adalah sebagai berikut [10]. T= (p x 8 x Np)/t bps………………………(2.2) Keterangan T = Throughput p = Panjang frame yang datang Np = Rata-rata jumlah frame yang datang t = Delay (s) b. Back to Back Back-to-back frame testing dilakukan dengan mengirim frame burst dengan minimal inter-frame gaps dan menghitung jumlah frame yang dapat diteruskan oleh DUT (Device Under Test) c. Frame Loss Frame loss diartikan persentasi dari frame-frame yang harusnya di teruskan oleh perangkat jaringan dalam keadaan load yang tetap, dan tidak bisa diterukan ketika sumber daya nya kurang d. Latency Latency adalah interval waktu antara frame input dan output yang dimulai saat bit terahir pada frame input mencapai input port, dan mengakhirinya ketika bit pertama dari output frame terlihat pada output port e. Utilitas Bandwidth Bandwidth adalah suatu ukuran dari banyaknya informasi yang dapat mengalir dari suatu tempat ke tempat lain dalam suatu waktu tertentu. Semakin maksimum utilitas bandwidth yang didapat jaringan DWDM maka semakin maksimal kinerja nya
Gambar 2.4 Konfigurasi Dasar Teknologi PSS 2.4 Alat Uji Kinerja DWDM Alat uji pengukuran kinerja DWDM adalah sebagai berikut: a. SecureCRT SecureCRT adalah telnet klien SSH dan emulator terminal berbasis GUI untuk menampilkan daftar informasi host gabungan yang mendukung protokol yang luas dukungan (SSH1, SSH2, Telnet, Telnet melalui SSL, rlogin, Serial, TAPI) b. MRTG (Multi Router Traffic Grapher) MRTG (Multi Router Traffic Grapher) adalah aplikasi yang digunakan untuk memantau beban trafik pada link jaringan. MRTG akan membuat halaman HTML yang berisi gambar GIF yang mengambarkan trafik melalui jaringan secara harian, mingguan, bulanan dan tahunan c. EXFO EXFO adalah perusahaan yang memperuntukan produksi alat instrumen pengujian jaringan telekomunikasi, produk nya beragam mulai dari optik, transport, datacom, 3G, LTE, xDSL, IMS dan tester untuk platform VoIP.
2.5 Parameter Kinerja Jaringan DWDM Parameter pengujian DWDM sesuai dengan RFC 2544 yaitu: a. Throughput Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses yang diamati pada destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut, kemampuan sebenarnya suatu jaringan dalam melakukan pengiriman data. Biasanya throughput selalu dikaitkan dengan bandwidth. Karena throughput memang bisa disebut juga dengan bandwidth dalam kondisi yang sebenarnya.
2 METODOLOGI PENELITIAN Metode yang dipakai dalam penyusunan tugas akhir ini adalah dengan melakukan: 1. Studi literatur dengan mempelajari buku referensi dan mencari data yang berkaitan dengan pembahasan tugas akhir 2. Studi lapangan (observasi), yaitu secara langsung melihat infrastruktur jaringan provider di pelanggan, kemudian menganalisa data teknis yang ada secara remote agar sesuai dengan standar ITU-T, RFC 2544 dan Service Level Agreement yang diberikan provider kepada pelanggan.
5
3 PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 3.1 Pengolahan data berdasarkan EXFO Untuk analisa ini didapat dalam beberapa sumber diantaranya hasil bertest EXFO, aplikasi SecureCRT, MRTG, webUI Perangkat PSS-1 digunakan untuk menganalisa performasi DWDM Photonic Service Switch memenuhi standarisasi ITU-T dan SLA (Service Lever Agreement) Tabel 4.1 Tabel Konsumsi ower DWDM – MetroE Karet (ANZ-T Protection)
DWDM
Semanggi (Working ANZ Tower) 17,90
MetroE
16,51
Teknologi
Protection ANZ-GC
17,02
Sigma (Working ANZGC) 17,08
11,73
20,81
17,56
17,26
Gambar 3.1 Hasil BERTES selama 2 hari 23 jam 17 menit 27 detik Tanpa Error
3.2 Pengambilan Data Berdasarkan SecureCRT Ada beberapa data teknis yang sangat berbeda dengan jaringan DWDM diantaranya TX Laser Wavelength yang digunakan Metro Ethernet adalah 1310 nm, sedangkan DWDM PSS menggunakan TX Laser Wavelength 1471 nm.
3.4 Pengambilan Data EXFO Hasil pengukuran EXFO didapatkan nilai parameter kinerja jaringan DWDM sebagai berikut. 3.4.1 Latency
Metro sisi lawan berada di German Center dengan rincian hampir sama dengan sisi ANZ Tower yaitu TX Laser Wavelength: 1310 nm, Rx Optical Power (avg dBm): 20.81 3.3 Pengambilan Data BERTest Pada Gigabit Ethernet yang disalurkan melalui jaringan DWDM, crosstalk panjang gelombang dan pengurangan rate pada transponder akan mengurangi nilai throughput dari jaringan tersebut. Sehingga untuk mengetahuinya diperlukan Ethernet BERT yang fungsinya memvalidasi tidak adanya error pada jaringan ring DWDM yang hasilnya adalah zero bit error seperti tertera pada gambar 4.4.
Gambar 3.2 Hasil Pengukuran Latency Standar RFC 2544
6
3.4.2 Back to Back
3.4.4 Frame Loss
Gambar 3.5 Frame Loss ANZ Tower (Catuan Working Semanggi) RFC 2544
Gambar 3.3 Hasil Pengukuran Back-to-back 3.4.3 Throughput
3.4.5 Utilitas Bandwidth
Gambar 4.6 Pengukuran Utilitas Bandwidth Gambar 3.4 Hasil Pengukuran Throughput DWDM Standar RFC 2544
4 PENGUJIAN HIPOTESA Efesiensi pemakain bandwidth ketika aktifitas trafik padat menjadi salah satu pertimbangan mengapa dilakukan migrasi layanan Metro Ethernet ke layanan DWDM berbasis Photonic Service Switch. Pada layanan DWDM lebih terfokuskan sampai layer kemudian berinteraksi dengan perangkat pelanggan di layer 3 yaitu router. Dengan hal ini, tentunya besarnya latency ataupun throughput secara teoritis bisa lebih maksimal, seperti standar komunikasi serat optik semakin kecil latency semakin baik jaringan, dan semakin besar nilai throughput semakin maksimal pula jaringan tersebut.
7
5 ANALISIS Dari pengujian dan perhitungan didapatkan hasil berikut ini sesuai parameter yang diujikan. Terlihat kinerja DWDM lebih efektif dan efisien mentransmisikan data sesuai bandwidth yang disewa pelanggan sebesar 1Gbps. Jika di berikan contoh frame size 1518KB, nilai throughput dari DWDM murni di transmisikan 1Gbps sedangkan MetroE hanya maksimal didapatkan 986Mbps. Nilai latency DWDM sebesar 1.37 ms sedangkan Metro Ethernet sebesar 3.7 ms. Nilai Frame Loss DWDM adalah 0% sama dengan nilai packet loss di DWDM sebesar 0%. Sedangkan nilai back-to-back dari DWDM sebesar 81275 fps.
5.2 Analisis Back to back Hasil pengukuran rata-rata Back-to-back sebesar 473959.14 frame/burst dilakukan dengan mengirim frame burst dengan minimal inter-frame gaps dan menghitung jumlah frame yang dapat diteruskan oleh DUT (Device Under Test). Semakin kecil jumlah frame size yang dikirim jumlah frame count yang diteruskan dari perangkat aktif (node PSS-1 ANZ Tower sampai ke node PSS-1 ANZ German Center) nilainya akan semakin besar, begitu juga sebaliknya. Dari hasil ini didapatkan kualitas transmisi yang maksimal. Artinya jika jumlah frame yang di forward lebih sedikit dari jumlah yang ditransmisikan. Nilai dari pengujian back-to-back adalah sejumlah frame yang mempunyai burst terpanjang yang diteruskan tanpa adanya frame yang hilang.
Gambar 4.1Perbandingan Kinerja DWDM dengan Metro Ethernet Gambar 4.3 Grafik Pengukuran Back-to-Back per
5.1 Analisis Latency Latency jaringan DWDM PSS didapatkan dari pngujian alat ukur EXFO didapatkan nilai rata-rata sebesar 1.383714 ms sedangkan penghitungan manual latency jaringan metro ethernet yang didapatkan sebesar 3.039771 ms. Latency jaringan DWDM lebih sedikit dikarenakan efesiensi infrastruktur dan frame rate perangkat aktif di pelanggan (PSS-1) dan perangkat aktif di sisi provider (PSS-32) langsung ke interface pelaggan, lain halnya dengan perangkat Metro Ethernet yang harus melalui switch HP procurve terlebih dahulu sebelum masuk ke interface pelanggan tentunya akan menambah latency persekian ms.
Satuan Unit Frame/Burst 5.3 Analisis Throughput Throughput dari jaringan DWDM PSS sangat maksimal, yaitu sebesar 1Gbps dari jumlah pengujian pengiriman frame size yang beragam. Ini artinya jaringan DWDM dapat merepresentasikan aktual pengiriman data sebesar 1Gbps dikirim langsung, jaringan secara teoritis tidak terganggu, namun tentunya jarang sekali hal tersebut terjadi dikarenakan pada prakiknya file sebesar apapun harus dipecah ke dalam bentuk frame agar bisa diterima oleh perangkat end user. Sedangkan rata-rata throughput jaringan Metro Etheret terdahulu sebesar 986.99 Mbps maksimal diambil berdasarkan pengiriman sempel frame size 64, 128, 256, 512, 1024, 1280, 1518 KB yang mengindikasikan kondisi jaringan 1Gbps sangat layak untuk mengirim jumlah frame yang sangat besar secara simultan persatuan detik nya. Secara umum Jaringan Metro Ethernet 1Gbps yang diimplementasikan di pelanggan sangat layak baik dari avaiability, recovery, dan performance jaringan nya.
Gambar 4.2 Grafik Pengukuran Latency DWDM standar RFC 2544 dan Metro Ethernet
8
Gambar 4.7 Pemakaian Bandwidth per Bulan Juli sisi ANZ Tower Gambar 4.4 Grafik Perbandingan Throughput DWDM dengan Metro Ethernet (dalam satuan Mbps)
6 SIMPULAN Beberapa kesimpulan yang dapat diperoleh dari pembahasan sebelumnya adalah sebagai berikut: 1. Dari pengukuran nilai throughput DWDM dapat didaptkan secara maksimal yaitu 1Gbps lain dengan hasil througput Metro Ethernet yang hanya mendekati maksimal 986.99 Mbps, menunjukkan througput DWDM lebih baik dibandingkan Metro Ethernet. 2. Dari pengukuran Frame loss DWDM yang didapatakan adalah 0% atau Zero Frame Loss yang menandakan tidak ada frame loss yang terjadi 3. Dari pengukuran latency DWDM sebesar 1,38 ms, sedangkan latancy Metro Ethernet sebesar 3,7144 ms, menunjukkan latency DWDM lebih baik dibandingkan Metro Ethernet. 4. Hasil pengukuran back – to back pada ukuran frame percobaan 1518 sebesar 81275 fps, menunjukkan frame ditransmisikan utuh pada jaringan DWDM. 5. Efisiensi utilitas bandwidth 99.9997216 % mendukung SLA 99.99 % yang dijanjikan Telkom, sesuai rekomendasi standar ITU-T dan SFC2544. 6. Dari hasil pengukuran kinerja di atas diperoleh bahwa jaringan DWDM Phononic Service Switch lebih unggul dibandingkan jaringan lama yang menggunakan teknologi Metro Ethernet.
5.4 Analisis Frame Loss Seperti pada tes throughput pengujian frame loss dimulai dengan 100% frame rate dengan jumlah frame tertentu dan dicatat jumlah frame yang hilang. Pada pengetesan tidak ada frame yang hilang disebut zero frame loss.
Gambar 4.5 Perbandingan Frame Loss DWDM – MetroEthernet 5.5 Analisis Utilitas Bandwidth Dari pengujian alat ukur EXFO jaringan DWDM PSS mempunyai utilisasi sebesar 99.9997216 % dengan dengan kecepatan sampel frame rate 1488091 fps dan throughput bandwidth sebesar 761.902656 Mbps untuk kondisi bandwidth yang disewa sebesar 1Gbps. Hal ini membuktikan bahwa jika pelanggan membutuhkan utilitas bandwidth yang besar mencapai 1Gbps (seperti laporan bulanan), jaringan DWDM PSS tidak mengalami kendala. Sedangkan utilitas penggunaan bandwidth pelanggan terhitung masih bisa dicover oleh Metro Ethernet 1Gbps, adapun maksimal utilitas nya berkisar 976.10 Mbps pada real pemakain bulan Juli 2013.
DAFTAR PUSTAKA Saydam, Gauzali. Prinsip Dasar Teknologi Jaringan Telekomunikasi. Angkasa: Bandung. 1997. Kazi, Khurram. Optical Networking Standard: A Comprehensive Guide. Spring Street: New York. 2006. Sri,
Widodo. Komunikasi Yogyakarta. 1997.
Optik.
Andi
Offset:
Brunn, Ines. Dense Wavelength Digital Multiplexing Pocket Guide. JDSU Postfach: Germany. 2012 Stern, T, and Bala, K. Multi Wavelenght Optical Network: A Layered Approach, Addison Weasley: New York. 1999. Anonimous. Introduction to DWDM Technology. Cisco Press: San Jose. 2001 Gambar 4.6 Pemakaian Bandwidth per bulan Juli sisi German Center
Rao, Janardhana. Optical Communication. UBICC Press: India. 2006
9
Anonimous. Alcatel-Lucent 1830 Photonic Service Switch Metro/Regional/Long-Haul WDM Platform. Paris, Perancis. 2011 Anonimous. Alcatel-Lucent 1830 Photonic Service Switch 1 (PSS-1) Release 1.0.0 MD4H Edge Device User Guide. Paris, Perancis. 2012 Santoso, Harry. Model Pengukuran dan Perhitungan Kinerja Layanan SMDS. Jurnal Teknik Elektro ITB Vol.2 No.1, hal___32. 2001 Halabi, Sam. Metro Ethernet. Cisco Press: Indianapolis.
10
