ANALISIS KUALITAS LAYANAN JARINGAN VSAT DITINJAU DARI DELAY, THROUGHPUT, DAN PACKET LOSS
ANGGA NUGRAHA
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Analisis Kualitas Layanan Jaringan VSAT Ditinjau dari Delay, Throughput, dan Packet loss adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Juli 2015 Angga Nugraha NIM G64124001
ABSTRAK ANGGA NUGRAHA. Analisis Kualitas Layanan Jaringan VSAT Ditinjau dari Delay, Throughput, dan Packet Loss. Dibimbing oleh HERU SUKOCO. Jaringan VSAT merupakan jaringan komputer yang menggunakan satelit sebagai media komunikasi untuk mengirimkan data. Koneksi jaringan VSAT memiliki kekurangan yaitu delay yang tinggi. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui kualitas layanan jaringan VSAT. Penelitian ini melakukan analisis terhadap data traffic jaringan VSAT pada pelanggan Metrasat yang diambil menggunakan aplikasi Wireshark. Analisis yang dilakukan adalah menghitung delay pengiriman paket, throughput, dan packet loss. Hasil analisis menunjukkan bahwa site Buma Lati memiliki ratarata delay terkecil dan throughput terbesar pada protokol RTP dengan nilai masing-masing 22.364 ms dan 49.542 kbps. Site Gunung Bayan memiliki rata-rata delay terkecil dan throughput terbesar pada protokol NBSS dengan nilai masing-masing 767.244 ms dan 5.398 kbps. Site Adaro Mile memiliki rata-rata delay terkecil dan throughput terbesar pada protokol DCE/RPC dengan nilai masing-masing 824.950 ms dan 9.137 kbps. Untuk rasio packet loss pada site Buma Lati, Gunung Bayan, dan Adaro Mile masing-masing adalah 1.57%, 6.85%, dan 2.63%. Berdasarkan hasil analisis yang didapatkan, layanan jaringan VSAT memiliki delay yang tinggi dan throughput yang tidak maksimal. Kata Kunci: delay, packet loss, throughput, very small aperture terminal, wireshark.
ABSTRACT ANGGA NUGRAHA. Analysis of VSAT Network Services Quality in terms of Delay, Throughput, and Packet loss. Supervised by HERU SUKOCO. VSAT network is a computer network that uses satellite as a communication medium to transmit data. VSAT network connection has a disadvantage that is high delay. Therefore, it is necessary to be conducted research to know the quality of VSAT network services. This study conducts an analysis of VSAT network traffic data on Metrasat customer which captured using a Wireshark application. Analysis was conducted to calculate packet delivery delay, throughput, and packet loss. Result of the analysis shows that Buma Lati site has the smallest average delay and the largest average throughput on RTP protocol with the value of each 22.364 ms and 49.542 kbps. Gunung Bayan site has the smallest average delay and the largest average throughput on NBSS protocol with the value of each 767.244 ms dan 5.398 kbps. Adaro Mile site has the smallest average delay and the largest average throughput on DCE/RPC protocol with the value of each 824.950 ms dan 9.137 kbps. Packet loss ratio on Buma Lati site, Gunung Bayan site and Adaro Mile site respectively are 1.57%, 6.85%, and 2.63%.
Based on the analytical results obtained, VSAT network services has a high delay and the throughput was not optimal. Keywords: delay, packet loss, throughput, very small aperture terminal, wireshark.
ANALISIS KUALITAS LAYANAN JARINGAN VSAT DITINJAU DARI DELAY, THROUGHPUT, DAN PACKET LOSS
ANGGA NUGRAHA Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada Departemen Ilmu Komputer
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
Penguji: 1 Dr Ir Sri Wahjuni, MT 2 Karlisa Priandana, ST MEng
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Mei 2014 ini ialah analisis jaringan VSAT, dengan judul Analisis Kualitas Layanan Jaringan VSAT Ditinjau dari Delay, Throughput, dan Packet Loss. Terima kasih penulis ucapkan kepada: 1 Ayah, Ibu dan Adik yang telah memberikan doa serta dukungan moral sehingga karya ilmiah ini dapat terselesaikan. 2 Bapak DrEng Heru Sukoco, SSi MT selaku pembimbing, serta Ibu Dr Ir Sri Wahjuni, MT dan Ibu Karlisa Priandana, ST MEng selaku penguji yang telah memberikan banyak saran pada karya ilmiah ini. 3 Bapak Nugroho Wibisono selaku Manager VSAT IP dan Datacom di Metrasat, Bapak Imam Santoso selaku Senior Engineer Datacom yang telah membantu dalam pengambilan data. 4 Teman-teman Ilkom Alih Jenis Angkatan 7 atas segala bantuan yang diberikan. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2015 Angga Nugraha
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
xii
DAFTAR GAMBAR
xii
DAFTAR LAMPIRAN
xiii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Ruang Lingkup Penelitian
1
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Jaringan VSAT
2
Teknologi VSAT SCPC
3
Konsep Jaringan MPLS
4
METODE PENELITIAN
5
Analisis Masalah
5
Skenario Pengambilan Data
6
Pengambilan Data
7
Analisis Kinerja
8
HASIL DAN PEMBAHASAN
10
Analisis Masalah
10
Skenario Pengambilan Data
11
Pengambilan Data
14
Analisis Kinerja
17
SIMPULAN DAN SARAN
23
Simpulan
23
Saran
24
DAFTAR PUSTAKA
24
LAMPIRAN
26
RIWAYAT HIDUP
30
DAFTAR TABEL 1 Format hasil pembersihan data 2 Kategorisasi delay TIPHON 3 Kategorisasi delay ITU-T G.114 4 Kategorisasi packet loss TIPHON 5 Kategorisasi packet loss ITU-T G.114 6 Data perangkat jaringan pada hub station 7 Data perangkat jaringan pada remote station 8 Data pengguna pada masing-masing pelanggan 9 Hasil pengamatan monitoring Cacti 10 Data traffic jaringan hasil sniffing 11 Analisis kualitas delay transmisi site Buma Lati 12 Analisis kualitas delay transmisi site Gunung Bayan 13 Analisis kualitas delay transmisi site Adaro Mile 14 Utilisasi penggunaan bandwidth site Buma Lati 15 Utilisasi penggunaan bandwidth site Gunung Bayan 16 Utilisasi penggunaan bandwidth site Adaro Mile
7 8 9 9 10 10 11 11 13 14 18 18 19 20 21 22
DAFTAR GAMBAR 1 2 3 4 5 6 7 8
Topologi sistem point to point SCPC Tahapan metode penelitian Skenario pengambilan data Tampilan proses capture traffic jaringan Implementasi titik pengukuran pada jaringan VSAT Metrasat Komposisi protokol transport pada 3 pelanggan VSAT Metrasat Jumlah paket data pada masing-masing protokol Hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data site Buma Lati
4 5 11 12 14 16 16 17
9 Hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data site Gunung Bayan 10 Hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data site Adaro Mile 11 Hasil perhitungan rata-rata throughput transmisi paket data site Buma Lati 12 Hasil perhitungan rata-rata throughput transmisi paket data site Gunung Bayan 13 Hasil perhitungan rata-rata throughput transmisi paket data site Adaro Mile 14 Hasil perhitungan packet loss ratio pengiriman paket data
18 19 20 21 21 23
DAFTAR LAMPIRAN 1 Langkah pengambilan data traffic jaringan 2 Hasil pembersihan data 3 Waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan paket data pada Lampiran 2. 4 Penentuan busy hour pada Buma Lati
26 27 28 29
PENDAHULUAN Latar Belakang Kebutuhan jaringan komputer berskala besar semakin meningkat dan kebutuhan tersebut telah menjadi kebutuhan yang vital bagi perusahaanperusahaan besar di Indonesia khususnya bidang perkebunan dan pertambangan. Dari segi geografis, dapat dilihat bahwa wilayah Indonesia terdiri atas pulau-pulau dan wilayahnya terpisahkan oleh lautan yang luas. Dengan kondisi seperti ini, perusahaan memerlukan sebuah media komunikasi yang dapat mengatasi kendala tersebut. Media komunikasi yang sesuai dengan kebutuhan tersebut adalah melalui komunikasi satelit. Teknologi yang menggunakan media komunikasi satelit adalah very small aperture terminal (VSAT). VSAT adalah stasiun penerima sinyal dari satelit dengan antena penerima berbentuk piringan yang menghadap ke sebuah satelit geostasioner. Teknologi VSAT memiliki kelemahan yang disebabkan jarak satelit dan stasiun penerima yang relatif jauh mengakibatkan adanya delay propagasi yang signifikan. Menurut Ranggasukma (2014), kinerja jaringan VSAT rentan terhadap gangguan cuaca. Untuk mengetahui kualitas jaringan VSAT maka perlu dilakukan analisis terhadap kinerja jaringan VSAT. Matriks kinerja yang dianalisis dalam penelitian ini adalah delay, throughput, dan packet loss. Penelitian yang terkait dengan analisis jaringan VSAT telah dilakukan sebelumnya. Putra (2013) melakukan penelitian yang berjudul Analisis Kualitas Jaringan VSAT Pusat Layanan Internet Kecamatan Kabupaten Lahat. Dalam penelitian tersebut, dilakukan pemantauan dan pengukuran parameter kualitas jaringan yaitu bandwidth, delay, packet loss, dan throughput. Penelitian tersebut menyimpulkan bahwa nilai throughput jauh lebih kecil daripada kapasitas bandwidth yang disewa. Nilai delay rata-rata minimum 632.475 ms, sedangkan nilai delay rata-rata maksimum 705.575 ms. Nilai packet loss 7 – 25%, dan nilai throughput 0.878483 – 1.417556 % dari kapasitas bandwidth yang disewa. Penelitian ini menggunakan teknologi VSAT point to point, berbeda dengan penelitian Putra (2013) yang menggunakan teknologi VSAT point to multipoint. Selain itu penelitian ini melakukan pengukuran kinerja kualitas jaringan VSAT di perusahaan penyedia layanan satelit yaitu PT. Multimedia Nusantara atau lebih dikenal dengan Metrasat.
Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup pada penelitian ini antara lain: 1 Sistem komunikasi satelit yang digunakan dalam penelitian ini adalah single channel per carrier (SCPC). 2 Tidak memerhatikan faktor cuaca, interferensi, dan gerhana satelit (sunoutage). 3 Tidak memerhatikan kualitas perangkat keras.
2 4 Traffic jaringan yang diamati yaitu pada router customer edge (CE) jaringan VSAT Metrasat. 5 Matriks kinerja yang dianalisis adalah delay, throughput, dan packet loss.
Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan analisis terhadap kualitas layanan jaringan VSAT ditinjau dari delay, throughput, dan packet loss.
Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat mengoptimalkan kinerja jaringan VSAT dari perusahaan-perusahaan yang menggunakan media komunikasi satelit.
TINJAUAN PUSTAKA Jaringan VSAT Very Small Aperture Terminal (VSAT) adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan stasiun penerima sinyal dari satelit dengan antena penerima berbentuk piringan yang menghadap ke sebuah satelit geostasioner. Satelit geostasioner adalah satelit yang memiliki orbit pada bidang equator dengan ketinggian ± 36000 km di atas permukaan bumi. Antena yang digunakan pada remote station memiliki diameter 1.8 – 3.8 meter, sedangkan pada hub station digunakan antena dengan diameter yang lebih besar dari 4.5 meter. Menurut Parlindungan (2008) secara umum sistem komunikasi satelit terdiri atas dua bagian penting yaitu: 1 Segmen bumi (Ground Segment), yaitu elemen jaringan VSAT yang berada di stasiun bumi. 2 Segmen angkasa (Space Segment), merupakan satelit geosynchronous earth orbit (GEO). Perangkat ground segmen pada stasiun bumi, berdasarkan penempatannya dibedakan menjadi 2 jenis yaitu: 1 In-door Unit yaitu perangkat dasar penyusun stasiun bumi yang umumnya bersifat sensitif sehingga diletakkan pada sisi dalam ruangan. Contoh perangkat indoor unit adalah: a Modem dan multiplexer b Baseband processor, alarm, dan control power supply. 2 Out-door unit yaitu perangkat yang terletak atau posisi efisiensi relatif penggunaannya berada pada luar ruangan. Contoh perangkat outdoor unit adalah: a Up / Down Converter b Solid State Power Amplifier (SSPA) atau High Power Amplifier (HPA)
3 c Power Supply Unit (PSU) d Subsistem antena: Reflektor, Feedhorn, Low Noise Amplifier (LNA), instrumen Grounding, instrumen Mounting, dan instrumen Assembly. Menurut Manurung (2011) sistem komunikasi VSAT memiliki layer yang identik dengan layer open system interconnection (OSI). Namun pada sistem komunikasi VSAT, layer yang berperan hanya pada tiga layer paling bawah yaitu physical layer, data link layer, dan network layer. 1 Physical layer Layer ini berfungsi untuk menentukan semua parameter terkait medium fisik yang digunakan oleh jaringan itu sendiri, baik topologi jaringan, link, bit format, bit eror rate, forward error correction, encoding, dan decoding. 2 Data link layer Layer ini berfungsi memastikan paket data sampai pada physical layer. Layer ini menerima kumpulan paket data yang tergabung menjadi sebuah frame dan menentukan informasi lain terkait dengan frame tersebut. Pada layer ini juga terdapat kontrol akses dari setiap kanal yang sesuai dengan cara kerja satelit VSAT atau sering disebut juga dengan medium access control (MAC). 3 Network layer Layer ini terdapat 4 fungsi khusus yaitu addressing, routing information, congestion control, dan accounting. Addressing yaitu fungsi untuk menentukan tujuan atau alamat paket. Sedangkan routing information adalah fungsi untuk menentukan jalur yang dipilih dan digunakan oleh paket data. Congestion control berfungsi mengatur bagaimana jalur yang harus dilalui oleh paket. Accounting berfungsi untuk menghitung berapa besar paket yang sampai dari besar paket yang dikirimkan.
Teknologi VSAT SCPC Menurut Darwis (2008), Single Channel per Carrier (SCPC) merupakan salah satu konfigurasi pada VSAT yang menggunakan metode akses point to point. Teknologi SCPC dapat mengirimkan layanan komunikasi data atau voice untuk hubungan point to point. Teknologi SCPC ini menempatkan masing-masing satu buah sinyal pembawa (carrier) untuk setiap node link komunikasinya. Link VSAT dengan menggunakan sistem SCPC ini memberikan dedicated bandwidth untuk kebutuhan komunikasi dalam jumlah besar dan terus menerus dengan lokasi yang tidak terjangkau oleh layanan jaringan kabel. Layanan SCPC ini dapat digunakan untuk komunikasi data, suara, gambar dan video. Topologi sistem point to point SCPC dapat dilihat pada Gambar 1. Gambar 1 menunjukkan sistem point to point yang menghubungkan satu stasiun bumi dengan satu stasiun bumi yang lain melalui media komunikasi satelit. Setiap stasiun bumi memiliki antena yang berfungsi sebagai pengirim dan penerima sinyal ke satelit. Setiap stasiun bumi juga memiliki radio frequency terminal (RFT) yaitu perangkat yang berfungsi sebagai transmitter dan receiver (transceiver), dan satellite modem yang berfungsi melakukan modulasi dan demodulasi sinyal. Selain perangkat
4 jaringan VSAT, stasiun bumi juga membutuhkan perangkat router atau switch untuk menghubungkan jaringan VSAT dengan jaringan yang dimiliki customer.
Gambar 1 Topologi sistem point to point SCPC
Konsep Jaringan MPLS Menurut Zenhadi (2013), Multi Protocol Label Switching (MPLS) merupakan sebuah teknik yang menggabungkan kemampuan manajemen switching yang ada dalam teknologi asynchronous transfer mode (ATM) dengan fleksibilitas network layer yang dimiliki teknologi internet protocol (IP). Fungsi label dalam MPLS adalah sebagai proses penyambungan dan pencarian jalur dalam jaringan komputer. MPLS menggabungkan teknologi switching di layer 2 dan teknologi routing di layer 3, sehingga menjadi solusi jaringan terbaik dalam menyelesaikan masalah kecepatan, scalability, quality of service (QoS), dan rekayasa traffic. Menurut Winarno dan Oktavia (2004), VSAT mendukung 2 macam switching yaitu switching paket dan switching sirkuit. Dalam switching sirkuit, semua data mengalir mengikuti jalur yang telah dibentuk terlebih dahulu sebelum pengiriman data dimulai. Berbeda halnya dengan switching paket, setiap paket data diarahkan dari asal ke tujuan dan kemungkinan melalui jalur yang berbeda-beda. Pada sistem jaringan MPLS terdiri atas 3 jenis router yaitu: 1 Router P (Provider), yaitu router yang terdapat dalam MPLS domain. Router P terhubung dengan router-router lain yang dimiliki oleh service provider. Pada jaringan MPLS yang tidak terlalu besar terkadang tidak terdapat router P di dalamnya untuk menghemat biaya. 2 Router PE (Provider Edge), yaitu router yang terhubung langsung dengan router customer dan juga sekaligus terhubung dengan router service provider. Router PE berfungsi menjembatani antara network berbasis IP dengan network berbasis MPLS. Router PE ini sifatnya harus ada pada setiap jaringan MPLS.
5 3 Router CE (Customer Edge), yaitu router yang terdapat di sisi customer. Pada router CE ini tidak terdapat konfigurasi MPLS apapun dan hanya memiliki routingan static atau routingan dynamic seperti OSPF/EIGRP.
METODE PENELITIAN Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan proses. Gambar 2 menunjukkan tahapan proses yang dilakukan dalam penelitian. Mulai
Analisis Masalah
Skenario Pengambilan Data
Pengambilan Data
Analisis Kinerja
Selesai
Gambar 2 Tahapan metode penelitian
Analisis Masalah Pada tahapan analisis masalah dilakukan pengamatan dan pengumpulan informasi terhadap lingkungan penelitian dan memahami jaringan VSAT yang ada di Metrasat. Informasi yang dikumpulkan dalam tahap ini meliputi: 1 Infrastruktur jaringan VSAT, yaitu informasi mengenai data perangkat yang terhubung dalam jaringan VSAT. 2 Identifikasi pelanggan jaringan VSAT, yaitu informasi mengenai data pelanggan yang terlibat dalam penelitian dan informasi mengenai jumlah user dari setiap pelanggan. 3 Identifikasi layanan, yaitu informasi mengenai layanan apa saja yang digunakan oleh pelanggan. 4 Identifikasi alamat network, yaitu informasi mengenai alamat network dari masing-masing pelanggan. Informasi yang dikumpulkan dapat diperoleh dari dokumentasi infrastruktur jaringan VSAT yang dimiliki oleh Metrasat dan database pelanggan. Database pelanggan ini berguna untuk membantu
6 mengidentifikasi pengguna yang terlibat dalam penelitian. Dokumentasi infrastruktur jaringan VSAT ini berupa gambar topologi dari hub station dan remote station.
Skenario Pengambilan Data Pada tahapan ini akan dijelaskan skenario pengambilan data yang akan dilakukan selama penelitian. Skenario pengambilan data yang akan dilakukan pada tahap ini adalah sebagai berikut: 1 Merancang skenario pengambilan data. 2 Menentukan perangkat lunak yang digunakan untuk pengambilan data. 3 Menentukan waktu pengambilan data. Perancangan skenario pengambilan data Pada tahapan ini dilakukan pembuatan rancangan pengambilan data untuk memperoleh data dari suatu jaringan. Rancangan yang dibuat yaitu menentukan letak packet sniffer untuk pengambilan data dari suatu jaringan VSAT agar memperoleh traffic jaringan yang representatif. Rancangan ini akan diimplementasikan pada topologi jaringan VSAT Metrasat. Sebuah packet sniffer dapat memperoleh traffic dengan memanfaatkan fitur switched port analyzer (SPAN) atau disebut juga port mirroring. Fitur SPAN merupakan fitur yang relatif dasar pada switch Cisco. Fitur ini berfungsi untuk membuat salinan paket unicast dari sebuah port di dalam jaringan ke port sniffer, sehingga dengan fitur SPAN dapat memilih traffic jaringan mana saja yang akan dianalisis oleh packet sniffer (Cisco 2014). Penentuan perangkat lunak Pada tahapan ini akan ditentukan perangkat lunak yang digunakan untuk pengambilan data. Perangkat lunak tersebut memiliki kemampuan untuk mengambil data traffic jaringan yang sedang beroperasi. Selain itu, perangkat lunak ini juga dapat membantu dalam analisis data traffic jaringan. Penentuan waktu pengambilan data Pada tahapan ini akan ditentukan waktu pengambilan data yang dapat mewakili kinerja jaringan dari pelanggan. Waktu pengambilan data ini adalah pada saat traffic jaringan sedang tinggi atau lebih dikenal dengan busy hour. Berdasarkan dokumen ITU-T E.600, pengukuran traffic jaringan dapat dilakukan dengan metode average daily peak hour (ADPH). ADPH adalah metode pengukuran traffic jaringan yang menentukan jam tersibuk berbedabeda untuk setiap harinya (different time for different days), lalu dirataratakan selama periode pengamatan. Metode ini digunakan karena kebutuhan traffic data, suara, dan video tidak muncul pada waktu yang sama di dalam setiap harinya. Menurut Basuseno (2014), untuk menentukan traffic ADPH dapat menggunakan Persamaan 1.
aADPH =
1 N
∑N n=1 max∆ an (∆)
(1)
7 Keterangan: - N adalah jumlah hari pengamatan (contoh N=5). - an (∆) adalah rata-rata traffic yang diukur selama selang 1 jam pada hari ke-n. - max∆ an (∆) adalah traffic tertinggi harian pada hari ke-n.
Pengambilan Data Pada tahapan ini dilakukan pengambilan data pada jaringan VSAT Metrasat dengan mengimplementasikan rancangan pengambilan data seperti yang telah dijelaskan pada tahapan sebelumnya. Data yang diambil berupa data traffic jaringan dari pelanggan Metrasat dengan menggunakan bantuan perangkat lunak sebagai packet sniffer. Pengambilan data traffic jaringan dilakukan pada saat traffic jaringan sedang tinggi sehingga data tersebut dapat mewakili kebutuhan jaringan dari remote station. Pembersihan Data Sebelum data traffic jaringan dapat digunakan untuk analisis kinerja, terlebih dahulu dilakukan pembersihan data. Data yang dikumpulkan memiliki alamat network yang tidak teridentifikasi, sehingga perlu dilakukan penyaringan agar alamat network yang tidak teridentifikasi dapat dibersihkan. Kemudian paket data tersebut akan disaring lagi berdasarkan protokol yang digunakan. Hal ini dilakukan agar dapat mengetahui besar jumlah paket data yang dikirimkan pada masing-masing protokol yang digunakan. Setelah tahapan pembersihan data selesai dilakukan maka akan diperoleh data berisi jumlah paket data untuk masing-masing protokol yang diakses oleh alamat network tertentu pada jaringan VSAT Metrasat. Tabel 1 adalah format data yang didapat setelah melakukan pembersihan data. Tabel 1 Format hasil pembersihan data Hari ke-
Protokol 1
.......
Protokol N Site N Site 1
1
Site 1 ∑ Paket data
Site N ∑ Paket data
....... .......
∑ Paket data
∑ Paket data
2
∑ Paket data
∑ Paket data
.......
∑ Paket data
∑ Paket data
...
∑ Paket data
∑ Paket data
.......
∑ Paket data
∑ Paket data
20
∑ Paket data
∑ Paket data
.......
∑ Paket data
∑ Paket data
Komposisi Traffic Data Pada tahapan ini akan dilakukan analisis terhadap data traffic jaringan yang telah diperoleh pada tahapan sebelumnya. Analisis ini dilakukan untuk melihat komposisi dari setiap protokol yang digunakan pada masing-masing pelanggan. Komposisi protokol yang dianalisis adalah protokol transport dan protokol aplikasi. Analisis protokol transport dilakukan untuk mengetahui layanan yang banyak digunakan oleh pelanggan berorientasi koneksi atau tidak. Analisis protokol aplikasi juga dilakukan untuk mengetahui layanan
8 yang sering digunakan oleh pelanggan. Layanan yang dianalisis pada penelitian ini meliputi: 1 Protokol hypertext transport protocol (HTTP) dan secure socket layer (SSL) yang mewakili layanan web. 2 Protokol netBIOS session service (NBSS) yang mewakili layanan pengiriman data. 3 Protokol distributed computing environment/remote procedure calls (DCE/RPC) yang mewakili layanan remote access. 4 Protokol real-time transport protocol (RTP) yang mewakili layanan voice dan streaming.
Analisis Kinerja Kinerja jaringan merupakan kemampuan suatu jaringan atau bagian jaringan untuk menyediakan fungsi-fungsi terkait komunikasi antarpengguna layanan komunikasi. Dalam hal analisis kinerja suatu jaringan, diperlukan matriks kinerja yang menjadi ukuran dalam penilaian baik atau buruknya kinerja jaringan tersebut. Matriks kinerja yang dianalisis dalam penelitian ini adalah delay, throughput, dan packet loss. Delay Delay adalah waktu tunda suatu paket yang ditimbulkan oleh proses transmisi dari satu node ke node lain yang menjadi tujuannya. One Way Delay (OWD) adalah waktu yang dibutuhkan oleh satu paket dari tempat sumber ke tujuannya. Waktu dari sumber ke tujuan kembali lagi ke sumber disebut round trip time (RTT). Jenis delay yang diukur pada jaringan VSAT yaitu: 1 Delay propagasi adalah waktu yang dibutuhkan oleh sinyal informasi untuk bergerak dalam media komunikasi seperti kabel, serat optik, gelombang mikro, dan satelit. 2 Delay transmisi adalah waktu yang dibutuhkan suatu sistem untuk melewatkan sejumlah paket data. 3 Delay antrian adalah lamanya waktu yang dibutuhkan oleh suatu paket data sebelum paket tersebut diteruskan ke tujuannya (Putra 2013). Kategorisasi nilai delay menurut Telecommnication and Internet Protocol Harmonization over Network (TIPHON) dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2 Kategorisasi delay TIPHON Kategori Latency Sangat Bagus
Besar delay < 150 ms
Bagus
150 – 300 ms
Sedang
300 – 450 ms
Jelek
> 450 ms
Kategorisasi nilai delay menurut International Telecommunications Union–Telecommunication (ITU-T) G.114 dapat dilihat pada Tabel 3.
9
Tabel 3 Kategorisasi delay ITU-T G.114 Kategori Latency Baik
Besar delay < 150 ms
Cukup
150 – 400 ms
Buruk
> 400 ms
Untuk menghitung delay transmisi dapat menggunakan Persamaan 2 (Szigeti dan Hattingh 2004). 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 (ms)= (
Tr-Ts ) Pr
(2)
Keterangan: - Tr = waktu paket diterima (ms) - Ts = waktu paket dikirim (ms) - Pr = jumlah seluruh paket data Throughput Throughput dalam jaringan telekomunikasi adalah jumlah paket data per satuan waktu yang dikirim dari suatu terminal tertentu ke suatu terminal lain di dalam sebuah jaringan. Pengukuran throughput dilakukan untuk mengetahui besar kecepatan transfer data efektif yang dapat dilewatkan oleh jaringan VSAT sampai ke remote station. Nilai throughput dapat ditentukan dengan Persamaan 3 (Talwalkar 2008): Throughput =
Jumlah data yang dikirim Waktu pengiriman data
(3)
Packet Loss Packet loss dapat terjadi ketika adanya kemacetan dalam transmisi paket data akibat padatnya traffic yang harus dilayani oleh jaringan, sehingga frame (gabungan data payload dan header yang ditransmisikan) akan dibuang seperti yang dilakukan terhadap frame data yang lain pada jaringan berbasis IP. Di dalam implementasi jaringan, nilai packet loss ini diharapkan mempunyai nilai yang minimum. Menurut TIPHON, terdapat empat kategori penurunan kualitas jaringan berdasarkan nilai packet loss. Kategoriasi nilai packet loss menurut TIPHON dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 Kategorisasi packet loss TIPHON Kategori Packet Loss
Besar Packet Loss
Sangat Bagus
0%
Bagus
3%
Sedang
15 %
Jelek
25 %
10
Menurut ITU-T G.114 terdapat tiga kategori penurunan kualitas jaringan berdasarkan nilai packet loss. Kategorisasi nilai packet loss menurut ITU-T G.114 dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5 Kategorisasi packet loss ITU-T G.114 Kategori Packet Loss
Besar Packet Loss
Baik
3%
Cukup
15 %
Buruk
25 %
Untuk menghitung packet loss ratio (PLR) yang terjadi pada saat pengiriman paket dapat ditentukan dengan Persamaan 4 (Talwalkar 2008). PLR(%) =
Jumlah paket dikirim-Jumlah paket diterima X 100% Jumlah paket dikirim
(4)
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Masalah Berdasarkan hasil pengamatan dan pengumpulan informasi terhadap lingkungan penelitian dari jaringan VSAT yang ada di Metrasat, diketahui bahwa Metrasat adalah sebagai pengirim layanan dari kantor pusat user ke kantor cabang user yang ada di daerah-daerah. Server-server aplikasi terdapat di kantor pusat sehingga user yang ada di kantor cabang akan mengakses layanan server melalui jaringan VSAT. Infrastruktur Jaringan VSAT Data perangkat jaringan Metrasat yang termasuk dalam ruang lingkup penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 6 dan 7. Tabel 6 Data perangkat jaringan pada hub station NO 1 2 3 4 5 6
Nama Perangkat Antena VSAT High Power Amplifier (HPA) Low Noise Amplifier (LNA) Modem Router Switch
Jumlah(pcs) 1 1 1 3 2 1
11 Tabel 7 Data perangkat jaringan pada remote station NO 1 2 3 4 5 6
Nama Perangkat Antena VSAT Block Up Converter (BUC) Low Noise Block (LNB) Modem Router Switch
Jumlah(pcs) 3 3 3 3 3 3
Identifikasi Pelanggan Tahapan identifikasi pelanggan dilakukan terhadap data traffic jaringan yang diperoleh dari proses sniffing terhadap jaringan VSAT Metrasat. Proses identifikasi ini dilakukan dengan menggunakan database pelanggan yang dimiliki oleh Metrasat. Berdasarkan database pelanggan dapat diidentifikasikan tiga pelanggan yang terlibat dalam penelitian ini. Tiga pelanggan yang berhasil diidentifikasi adalah site Buma Lati, site Gunung Bayan dan site Adaro Mile. Data jumlah user, jenis layanan dan bandwidth yang disewa, serta alamat network pada masing-masing pelanggan dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8 Data pengguna pada masing-masing pelanggan
Skenario Pengambilan Data Untuk memperoleh data traffic jaringan yang representatif, diperlukan ketepatan dalam menentukan titik pengukuran. Gambar 3 merupakan skenario pengambilan data yang akan diimplementasikan dalam penelitian ini.
Gambar 3 Skenario pengambilan data Pada Gambar 3 dapat dilihat bahwa user yang menggunakan jaringan VSAT akan melakukan akses ke kantor pusat melalui router CE sehingga
12 switch yang terhubung langsung dengan router CE dapat dijadikan sebagai titik pengukuran untuk mendapatkan data traffic jaringan dari dan ke dalam jaringan VSAT. Penentuan perangkat lunak Pengambilan data traffic jaringan dibantu oleh perangkat lunak yang dapat digunakan untuk analisis jaringan, troubleshooting jaringan, dan pengamatan data dari jaringan yang sedang beroperasi. Perangkat lunak yang digunakan pada penelitian ini adalah Wireshark. Wireshark merupakan salah satu network analysis tool yang dapat menampilkan statistik protokolprotokol apa saja yang digunakan di dalam suatu jaringan. Wireshark mempunyai beberapa fitur termasuk display filter language dan kemampuan untuk merekonstruksi kembali sebuah aliran sesi TCP. Langkah yang dilakukan untuk mengambil data traffic jaringan dengan menggunakan aplikasi Wireshark dapat dilihat pada Lampiran 1. Gambar 4 menunjukkan bahwa proses capture traffic jaringan sedang berlangsung. Proses capture ini akan menangkap seluruh paket yang melalui interface tersebut. Setiap paket data yang ditangkap berisi informasi mengenai nomor paket, alamat pengiriman paket data, alamat tujuan paket data, jenis protokol yang digunakan, dan informasi tambahan tentang isi paket.
Gambar 4 Tampilan proses capture traffic jaringan Keterangan pada Gambar 4: 1 No: jumlah paket yang terambil. 2 Time: stempel waktu pada saat paket diambil. 3 Source: alamat network asal paket. 4 Destination: alamat network tujuan paket.
13 5 6 7 8
Protocol: protokol yang digunakan oleh paket. Length: besarnya ukuran paket. Info: informasi tambahan tentang isi paket. Packet list pane: menampilkan ringkasan dari paket-paket yang tertangkap oleh Wireshark. 9 Packet detail pane: menampilkan rincian dari paket yang dipilih pada packet list pane. 10 Packet byte pane: menunjukkan isi data dari sebuah paket dalam heksadesimal serta menunjukkan rincian dari field yang dipilih pada packet detail pane. Penentuan waktu pengambilan data Pada proses pengambilan data dilakukan identifikasi jam sibuk untuk memperoleh waktu pada saat traffic jaringan sedang tinggi. Identifikasi jam sibuk ini dilakukan dengan cara pengamatan terhadap traffic jaringan harian. Proses pengamatan ini dilakukan selama satu minggu pada hari kerja dengan bantuan aplikasi monitoring yang dimiliki oleh Metrasat yaitu monitoring Cacti. Pada aplikasi tersebut dapat dilihat waktu ketika traffic penggunaan layanan jaringan VSAT yang digunakan sedang tinggi. Tabel 9 merupakan hasil pengamatan yang dilakukan sebelum pengambilan data. Tabel 9 Hasil pengamatan monitoring Cacti
Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan, dapat ditentukan bahwa jam sibuk untuk penggunaan jaringan VSAT adalah pada pukul 10:00 sampai 11:00 WIB. Pengambilan data dalam penelitian ini dilakukan selama 1 bulan pada hari kerja (Senin-Jumat) dari tanggal 3 Nopember 2014 sampai 28 Nopember 2014 pukul 10.00 sampai 11.00 WIB. Dalam 1 hari, dilakukan pengambilan data dalam jam sibuk sebanyak 1 kali dan selama 1 jam. Data traffic yang diambil berupa informasi mengenai alamat pengirim paket data, alamat tujuan paket data, dan jenis protokol jaringan yang digunakan. Data ini akan memberikan informasi mengenai besarnya ukuran paket data yang mengalir dan dapat digunakan untuk mengetahui jumlah dan rata-rata banyaknya paket data yang mengalir.
14 Pengambilan Data
Gambar 5 Implementasi titik pengukuran pada jaringan VSAT Metrasat Pada tahapan pengambilan data, dilakukan penerapan skenario pengambilan data terhadap jaringan VSAT yang ada di Metrasat. Penerapan titik pengukuran ini dilakukan pada jaringan VSAT Metrasat untuk memperoleh kinerja jaringan yang representatif sehingga traffic jaringan yang diperoleh dapat mewakili kinerja dari layanan jaringan VSAT. Berdasarkan skenario pengambilan data pada Gambar 3, titik pengukuran ditempatkan pada switch yang berada di hub station. Titik pengukuran ini berupa komputer personal yang sudah terpasang aplikasi Wireshark. Letak titik pengukuran dapat ditunjukkan pada Gambar 5. Data traffic jaringan yang telah diperoleh selama waktu pengambilan data dapat dilihat pada Tabel 10. Tabel 10 Data traffic jaringan hasil sniffing Hari pengambilan data ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Jumlah paket data Sebelum Pembersihan Setelah Pembersihan 603551 406121 622865 433454 794162 579484 677545 442354 803248 535990 792852 546126 731463 535049 864192 646463 808160 546269 563128 374645 856903 630323 927981 673547 640160 446221 995234 716701 949767 713566 755709 562724 840409 621662
15 Tabel 10 Data traffic jaringan hasil sniffing (lanjutan) Hari pengambilan data ke18 19 20
Jumlah paket data Sebelum Pembersihan Setelah Pembersihan 691836 483526 636347 426808 846756 608760
Pembersihan Data Setelah pengambilan data dilakukan proses pembersihan data pada data traffic jaringan yang telah diperoleh menggunakan aplikasi Wireshark. Pembersihan data ini dilakukan untuk mengambil data traffic yang berkaitan dengan ruang lingkup penelitian. Pada saat capture traffic jaringan menggunakan Wireshark, seluruh paket data yang melalui port analyzer akan ditangkap. Paket-paket data yang tidak diperlukan pada tahap analisis akan dibuang dalam proses pembersihan data ini. Proses pembersihan data yang dilakukan yaitu dengan menggunakan fungsi filter yang ada pada aplikasi Wireshark. Proses tersebut akan menyaring paket-paket data berdasarkan alamat network yang sudah dapat diidentifikasi pada proses sebelumnya, sehingga hasil penyaringan tersebut adalah paket-paket data yang berasal atau bertujuan dari alamat network yang telah diidentifikasi. Ekspresi yang diketikkan pada kolom filter adalah sebagai berikut: Ip.addr==10.160.96.0/23||Ip.addr==10.144.12.0/23|| Ip.addr==10.160.126.0/23 Setelah paket data difilter berdasarkan alamat network yang telah diidentifikasi, kemudian data traffic jaringan akan dikategorikan berdasarkan protokol-protokol layanan yang digunakan. Hasil dari proses pembersihan data dapat dilihat pada Tabel 10. Hasil pembersihan data yang telah dikategorikan berdasarkan protokol-protokol layanan dapat dilihat pada Lampiran 2. Komposisi Traffic Data Data traffic jaringan yang diambil menggunakan aplikasi Wireshark berisi informasi mengenai nomor paket, alamat pengirim paket data, alamat tujuan paket data, jenis protokol yang digunakan dan informasi tambahan tentang isi paket. Jenis protokol yang dapat diidentifikasi oleh aplikasi Wireshark di antaranya TCP, UDP, SSL, HTTP, SNMP, RTP, DNS, dan FTP. Berdasarkan hasil pengolahan data Wireshark yang dilakukan pada penelitian ini, untuk komposisi protokol transport dari pengguna layanan VSAT dapat dilihat pada Gambar 6. Berdasarkan informasi pada Gambar 6 didapatkan fakta bahwa komposisi protokol transport TCP lebih banyak dibandingkan dengan komposisi protokol transport UDP. Hal ini karena aplikasi yang digunakan oleh user pada 3 pelanggan tersebut sebagian besar menggunakan protokol transport TCP. Aplikasi yang digunakan untuk operasional harian adalah aplikasi transaksi keuangan yang menggunakan aplikasi active server pages
16 (ASP) dan aplikasi transaksi jual beli spare part, penyewaan alat, dan perbaikan alat menggunakan aplikasi asset management tool (AMT). Kedua server tersebut menggunakan protokol transport TCP. Berdasarkan komposisi protokol pada Gambar 6 dapat disimpulkan bahwa layanan yang banyak digunakan oleh pelanggan berorientasi koneksi (connection-oriented).
Persen (%)
Buma Lati 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00%
92.15%
Gunung Bayan
Adaro Mile
95.01%
83.45%
16.55% 7.85%
TCP
4.99%
UDP Protokol transport
Gambar 6 Komposisi protokol transport pada 3 pelanggan VSAT Metrasat Selanjutnya, dilakukan analisis terhadap layanan yang digunakan oleh pengguna dari masing-masing pelanggan. Layanan yang dianalisis adalah layanan yang berhubungan dengan proses bisnis perusahaan yaitu protokol layanan web, layanan transfer data, dan layanan remote akses. Pada site Buma Lati, terdapat satu protokol trasnport tambahan, yaitu protokol RTP yang digunakan untuk layanan voice karena pada site Buma Lati memiliki kebijakan bahwa layanan voice memiliki prioritas utama dibandingkan dengan layanan data. Jumlah paket data yang mengalir pada layanan yang digunakan oleh user dari masing-masing pelanggan dapat dilihat pada Gambar 7. Buma Lati
Gunung Bayan
Adaro Mile
Jumlah Paket Data (paket/jam)
700000
652170
600000 500000 400000 300000 200000 100000
251844 178103 101413 82047 76583 76588 63266 39163
78742
116024
36777 24923
0 0
0 HTTP
SSL
NBSS Protokol
DCE / RPC
RTP
Gambar 7 Jumlah paket data pada masing-masing protokol
17 Analisis Kinerja Analisis Delay Dalam menentukan kualitas jaringan VSAT, salah satu hal yang penting yaitu besarnya nilai delay. Pada penelitian ini dilakukan analisis perhitungan rata-rata delay transmisi terhadap masing-masing protokol yang digunakan pada masing-masing pelanggan. Data yang digunakan dalam analisis delay diambil dari Lampiran 2 dan Lampiran 3. Berdasarkan Persamaan 2, delay transmisi paket data dapat dihitung sebagai berikut: - Jumlah paket data protokol HTTP site Buma Lati pada hari ke-1 pengamatan adalah 3277 paket, dengan waktu pengiriman seluruh paket adalah 3563.802 detik. Maka delay transmisi paket data HTTP adalah: 3563.802 detik delay(sec) Tx (HTTP) = =1.088 detik 3277 paket - Jumlah paket data protokol SSL site Buma Lati pada hari ke-1 pengamatan adalah 4550 paket, dengan waktu pengiriman seluruh paket adalah 3557.125 detik. Maka delay transmisi paket data SSL adalah: delay(sec) Tx (SSL) =
3557.125 detik =0.782 detik 4550 paket
Berdasarkan perhitungan dari Persamaan 2, maka hasil perhitungan keseluruhan protokol sampai dengan pengamatan hari ke-20 dapat diimplementasikan ke dalam bentuk grafik yang dapat dilihat pada Gambar 8, 9, dan 10.
Delay (sec)
HTTP
SSL
RTP
DCE/RPC
NBSS
7 6 5 4 3 2 1 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Hari ke-
Gambar 8 Hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data site Buma Lati Gambar 8 adalah hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data pada site Buma Lati. Dapat dilihat bahwa protokol yang memiliki rata-rata delay terkecil adalah protokol RTP dibandingkan protokol lainnya. Hal ini disebabkan pada site Buma Lati memiliki kebijakan bahwa layanan voice memiliki prioritas lebih tinggi dibandingkan dengan layanan data. Sehingga bila ada paket voice dan data berjalan bersamaan, maka layanan voice yang akan didahulukan. Berdasarkan kategorisasi TIPHON dan ITU-T, analisis kualitas rata-rata delay transmisi pada masing-masing protokol dapat dilihat pada Tabel 11.
18 Tabel 11 Analisis kualitas delay transmisi site Buma Lati No 1 2 3 4 5
Rata-rata Delay transmisi (ms) 1464.782 673.0541 22.364 2405.101 386.7112
Protokol HTTP SSL RTP DCE/RPC NBSS
TIPHON
ITU-T
Jelek Jelek Sangat Bagus Jelek Sedang
Buruk Buruk Baik Buruk Cukup
Berdasarkan Tabel 11 dapat dilihat bahwa kualitas delay layanan voice sangat bagus dan baik. HTTP
SSL
DCE/RPC
NBSS
Delay (sec)
8 6 4 2 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Hari ke-
Gambar 9 Hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data site Gunung Bayan Gambar 9 adalah hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data pada site Gunung Bayan. Dapat dilihat bahwa protokol yang memiliki ratarata delay terkecil adalah protokol NBSS. NetBIOS adalah protokol yang mengizinkan aplikasi-aplikasi terdistribusi agar dapat saling mengakses layanan jaringan tanpa memerhatikan protokol transport yang digunakan. Dengan protokol NBSS ini dapat membuat sebuah koneksi dan melakukan percakapan, sehingga pengiriman paket data dapat dipantau dan dikenali. Pada site Gunung Bayan jaringan VSAT digunakan untuk melakukan pengiriman data dari site Gunung Bayan ke kantor pusat. Berdasarkan kategorisasi TIPHON dan ITU-T, analisis kualitas rata-rata delay transmisi pada masing-masing protokol dapat dilihat pada Tabel 12. Tabel 12 Analisis kualitas delay transmisi site Gunung Bayan No 1 2 3 4
Protokol HTTP SSL DCE/RPC NBSS
Rata-rata Delay transmisi (ms) 2317.918 948.2157 3687.137 767.2441
TIPHON
ITU-T
Jelek Jelek Jelek Jelek
Buruk Buruk Buruk Buruk
Berdasarkan Tabel 12 dapat dilihat bahwa kualitas delay layanan pengiriman data jelek dan buruk.
19 HTTP
SSL
DCE/RPC
NBSS
Delay (sec)
3 2
1 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Hari ke-
Gambar 10 Hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data site Adaro Mile Gambar 10 adalah hasil perhitungan rata-rata delay transmisi paket data pada site Adaro Mile. Dapat dilihat bahwa protokol yang memiliki delay terkecil adalah protokol DCE/RPC. Hal ini disebabkan pada site Adaro Mile, server-server aplikasi yang digunakan berada di kantor pusat dan umumnya user akan melakukan remote access ke kantor pusat untuk menjalankan aplikasi yang dibutuhkan. Berdasarkan kategorisasi TIPHON dan ITU-T, analisis kualitas rata-rata delay transmisi pada masing-masing protokol dapat dilihat pada Tabel 13. Tabel 13 Analisis kualitas delay transmisi site Adaro Mile No 1 2 3 4
Protokol HTTP SSL DCE/RPC NBSS
Rata-rata Delay transmisi (ms) 1062.891 1409.199 824.950 1319.812
TIPHON
ITU-T
Jelek Jelek Jelek Jelek
Buruk Buruk Buruk Buruk
Berdasarkan Tabel 13 dapat dilihat bahwa kualitas delay layanan remote access jelek dan buruk. Analisis Throughput Analisis throughput digunakan untuk mengetahui kemampuan sebenarnya suatu jaringan dalam melakukan pengiriman data per satuan waktu. Data yang digunakan dalam analisis throughput diambil dari Lampiran 2 dan Lampiran 3. Berdasarkan Persamaan 3, besarnya throughput pengiriman paket data dapat dihitung sebagai berikut: - Jumlah paket data protokol HTTP site Buma Lati pada hari ke-1 pengamatan adalah 3277 paket dengan ukuran seluruh paket sebesar 1519447 Bytes dan waktu pengiriman seluruh paket adalah 3563.802 detik. Maka besar throughput pengiriman paket data HTTP adalah: 3277 Paket 1519447 Bytes 1519447 x 8 bit Throughput (HTTP)= = = 3563.802 detik 3563.802 detik 3563.802 detik 12155576bit = =3410.845 bps =3.331 kbps 3563.802 detik - Jumlah paket data pada protokol SSL site Buma Lati pada hari ke-1 pengamatan adalah 4550 paket dengan ukuran seluruh paket sebesar
20 2414448 Bytes dan waktu pengiriman seluruh paket adalah 3557.125 detik. Maka besar throughput pengiriman paket data SSL adalah: 4550 Paket 2414448 Bytes 2414448 x 8 bit Throughput (SSL)= = = 3557.125 detik 3557.125 detik 3557.125 detik 19315584 bit = =5430.111 bps=5.303 kbps 3557.125 detik Berdasarkan perhitungan dari Persamaan 3, maka hasil perhitungan keseluruhan protokol sampai dengan pengamatan hari ke-20 dapat diimplementasikan ke dalam bentuk grafik yang ditunjukan pada Gambar 11, 12, dan 13. Throughput (kbps)
HTTP
SSL
RTP
DCE/RPC
NBSS
200
150 100 50 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Hari ke-
Gambar 11 Hasil perhitungan rata-rata throughput transmisi paket data site Buma Lati Gambar 11 adalah hasil perhitungan rata-rata throughput pengiriman data pada site Buma Lati. Dapat dilihat bahwa protokol yang memiliki ratarata throughput terbesar adalah protokol RTP. Seperti yang telah dijelaskan bahwa pada site Buma Lati memiliki kebijakan terhadap layanan voice dan kebutuhkan layanan voice cukup tinggi maka protokol RTP memiliki ratarata throughput terbesar dibandingkan dengan protokol lainnya. Persentase nilai utilisasi penggunaan bandwidth pada masing-masing protokol dapat dilihat pada Tabel 14. Tabel 14 Utilisasi penggunaan bandwidth site Buma Lati No
Protokol
1 2 3 4 5
HTTP SSL RTP DCE/RPC NBSS
Bandwidth sewa (kbps) 512 512 512 512 512
Rata-rata throughput (kbps) 4.093 7.666 49.542 2.014 5.593
Utilisasi (%) 0.799 1.497 9.676 0.393 1.092
Berdasarkan Tabel 14 dapat dilihat bahwa utilisasi penggunaan bandwidth pada masing-masing protokol masih sangat rendah. Hal ini perlu dilakukan optimalisasi agar utilisasi penggunaan bandwidth meningkat.
21
Throughput (kbps)
HTTP
SSL
DCE/RPC
NBSS
25 20 15 10 5 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Hari ke-
Gambar 12 Hasil perhitungan rata-rata throughput transmisi paket data site Gunung Bayan Gambar 12 adalah hasil perhitungan rata-rata throughput pengiriman pada site Gunung Bayan. Dapat dilihat bahwa protokol yang memiliki ratarata throughput terbesar adalah protokol NBSS. Hal ini dikarenakan site Gunung Bayan menggunakan jaringan VSAT untuk mengirimkan laporan dari kantor cabang ke kantor pusat sehingga protokol NBSS memiliki ratarata throughput terbesar. Persentase nilai utilisasi penggunaan bandwidth pada masing-masing protokol dapat dilihat pada Tabel 15. Tabel 15 Utilisasi penggunaan bandwidth site Gunung Bayan No
Protokol
1 2 3 4
HTTP SSL DCE/RPC NBSS
Bandwidth sewa (kbps) 256 256 256 256
Rata-rata throughput (kbps) 2.039 4.713 0.786 5.398
Utilisasi (%) 0.796 1.841 0.307 2.109
Berdasarkan Tabel 15 dapat dilihat bahwa utilisasi penggunaan bandwidth pada masing-masing protokol masih sangat rendah. Hal ini perlu dilakukan optimalisasi agar utilisasi penggunaan bandwidth meningkat.
Throughput (kbps)
HTTP
SSL
DCE/RPC
NBSS
25 20 15 10 5 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Hari ke-
Gambar 13 Hasil perhitungan rata-rata throughput transmisi paket data site Adaro Mile Gambar 13 adalah hasil perhitungan rata-rata throughput pengiriman pada site Adaro Mile. Dapat dilihat bahwa protokol yang memiliki rata-rata
22 throughput terbesar adalah protokol DCE/RPC. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa user pada site Adaro Mile mengakses server aplikasi yang berada di kantor pusat dengan menggunakan remote access sehingga protokol DCE/RPC memiliki rata-rata throughput terbesar. Persentase nilai utilisasi penggunaan bandwidth pada masing-masing protokol dapat dilihat pada Tabel 16. Tabel 16 Utilisasi penggunaan bandwidth site Adaro Mile No
Protokol
1 2 3 4
HTTP SSL DCE/RPC NBSS
Bandwidth sewa (kbps) 256 256 256 256
Rata-rata throughput (kbps) 3.855 3.260 9.137 1.758
Utilisasi (%) 1.506 1.273 3.569 0.687
Berdasarkan Tabel 16 dapat dilihat bahwa utilisasi penggunaan bandwidth pada masing-masing protokol masih sangat rendah. Hal ini perlu dilakukan optimalisasi agar utilisasi penggunaan bandwidth meningkat. Analisis Packet Loss Analisis perhitungan packet loss ratio yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah analisis terhadap persentase packet loss dari masingmasing pelanggan. Analisis packet loss ini digunakan untuk mengetahui paket data yang hilang pada saat pengiriman. Data yang digunakan dalam analisis packet loss diambil dari Lampiran 2 dan Lampiran 3. Berdasarkan Persamaan 4, besarnya packet loss pengiriman paket data dapat dihitung sebagai berikut: - Jumlah paket data yang dikirim site Buma Lati pada hari ke-1 pengamatan adalah 43083 paket, dengan paket data yang diterima ditujuannya adalah 41166 paket. Maka packet loss ratio pengiriman paket data pada site Buma Lati adalah: 43083-41166 Packet Loss Ratio (BL)= x 100% = 4.45 % 43083 - Jumlah paket data yang dikirim site Gunung Bayan pada hari ke-1 pengamatan adalah 7327 paket, dengan paket data yang diterima ditujuannya adalah 6640 paket. Maka packet loss ratio pengiriman paket data pada site Gunung Bayan adalah: 7327-6640 Packet Loss Ratio (GB) = x 100% = 9.38 % 7327 Berdasarkan perhitungan dari Persamaan 4, maka hasil perhitungan packet loss ratio seluruh pelanggan sampai dengan pengamatan hari ke-20 dapat diimplementasikan ke dalam bentuk grafik yang ditunjukkan pada Gambar 14. Pada Gambar 14 dapat dilihat grafik hasil perhitungan packet loss ratio dari masing-masing pelanggan selama masa pengamatan. Dapat dilihat bahwa site Buma Lati memiliki nilai packet loss terkecil dibandingkan dengan site yang lainnya. Hal ini karena rata-rata delay pada protokol yang diamati memiliki nilai terendah yaitu 0.990 detik. Dengan memiliki nilai ratarata delay rendah, maka rasio packet loss yang didapatkan juga rendah. Oleh karena itu paket yang dikirimkan pada site Buma Lati akan diterima lebih banyak karena paket yang hilang dalam proses pengiriman sedikit.
Packet Loss Ratio (%)
23 Buma Lati
Gunung Bayan
Adaro Mile
25.00% 20.00% 15.00% 10.00% 5.00% 0.00% 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Hari ke-
Gambar 14 Hasil perhitungan packet loss ratio pengiriman paket data Pada Gambar 14 juga dapat dilihat bahwa site Gunung Bayan memiliki nilai packet loss terbesar dibandingkan dengan site yang lainnya. Bahkan pada pengamatan hari ke-19, nilai packet loss site Gunung Bayan dapat mencapai nilai 20.35%. Hal ini karena rata-rata delay pada protokol yang diamati memiliki nilai tertinggi yaitu 1.930 detik. Dengan memiliki nilai ratarata delay tinggi, maka rasio packet loss yang didapatkan juga tinggi. Oleh karena itu paket yang dikirimkan pada site Gunung Bayan tidak akan diterima dengan baik karena banyak paket data yang hilang selama proses pengiriman. Keterkaitan antara delay dan packet loss yaitu pada pengiriman paket data memiliki parameter time to live (TTL) yang menunjukkan seberapa lama paket dapat berjalan di dalam jaringan. Nilai TTL ini akan dikurangi satu setiap melewati satu hop router. Sebuah paket yang memiliki delay yang tinggi dikirimkan ke alamat tujuan. Namun paket tersebut tidak diterima di alamat tujuan hingga TTL bernilai 0, maka paket tersebut akan dibuang. Kondisi seperti ini yang disebut dengan packet loss. Jadi, semakin tinggi nilai delay pengiriman paket maka akan semakin tinggi juga nilai packet loss yang diterima.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Penelitian ini telah berhasil melakukan analisis kualitas layanan jaringan VSAT terhadap tiga pelanggan VSAT yang ada di Metrasat. Hasil analisis layanan jaringan VSAT menunjukkan bahwa protokol transport yang paling banyak digunakan adalah protokol TCP dengan persentase lebih dari 80%. Site Buma Lati memiliki rata-rata delay pengiriman paket terkecil dan rata-rata nilai throughput terbesar pada protokol RTP, dengan nilai masingmasing 22.364 ms dan 49.542 kbps. Site Gunung Bayan memiliki rata-rata delay pengiriman paket terkecil dan rata-rata nilai throughput terbesar pada protokol NBSS, dengan nilai masing-masing 767.244 ms dan 5.398 kbps. Site Adaro Mile memiliki rata-rata delay pengiriman paket terkecil dan rata-rata nilai throughput terbesar adalah pada protokol DCE/RPC, dengan nilai masing-masing 824.950 ms dan 9.137 kbps.
24 Untuk packet loss ratio, site Buma Lati memiliki nilai packet loss terkecil dibandingkan dengan site Gunung Bayan dan site Adaro Mile dengan nilai rata-rata packet loss sebesar 1.57%. Berdasarkan hasil analisis dalam penelitian ini, maka dapat diketahui bahwa site Buma Lati memiliki kualitas layanan jaringan VSAT yang lebih baik dibandingkan pelanggan lain. Hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat dijadikan acuan untuk meningkatkan kualitas layanan jaringan VSAT. Salah satu cara untuk meningkatkan kualitas layanan jaringan VSAT adalah dengan menerapkan manajemen bandwidth. Dengan demikian, penggunaan bandwidth pada jaringan VSAT dapat optimal.
Saran Saran untuk penelitian selanjutnya adalah: 1 Penelitian ini menggunakan teknologi point to point yaitu VSAT SCPC. Penelitian selanjutnya dapat menggunakan teknologi point to multipoint. 2 Penelitian ini tidak memerhatikan faktor cuaca. Penelitian selanjutnya dapat melakukan analisis faktor cuaca, redaman dan distorsi terhadap kualitas layanan jaringan VSAT. 3 Penentuan busy hour pada penelitian ini menggunakan metode average daily peak hour (ADPH). Penelitian selanjutnya dapat menggunakan metode time consistent busy hour (TCBH) atau fixed daily measurement hour (FDMH).
DAFTAR PUSTAKA Basuseno A. 2014. Analisis Perhitungan Trafik CDMA 2000 1X pada Jam Sibuk pada BTS Inner dan BTS Outer City Menggunakan Metode ADPH, TCBH, FDMH, dan FDMP Studi Kasus di Divisi Flexi Semarang [Tugas Akhir]. Purwokerto (ID): Program Studi D3 Teknik Telekomunikasi, Akademi Teknik Telkom Sandhy Putra Purwokerto. Cisco. 2014. Catalyst Switched Port Analyzer (SPAN). [internet]. http://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/switches/catalyst-6500series-switches/ 10570-41.html. [15 Oktober 2014]. Darwin F. 2008. Analisis Performansi BER dengan Pengkodean Concatenated Viterbi/Reed-Solomon dan Turbo pada Jaringan VSAT untuk Hubungan antar BTS dan BSC [skripsi]. Depok (ID): Fakultas Teknik, Universitas Indonesia. [ITU]. 1998. International Telecomunication Union for Standardization Rekomendasi ITU-T E.600. http://www.itu.int/rec/T-REC-E.500199303-I/en. [10 Februari 2015]. Manurung CH. 2011. Perbandingan Tipe MAC pada Jaringan VSAT Mesh dengan NS-2 [tesis]. Semarang (ID): Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro.
25 Parlindungan. 2008. Analisis Tahapan Optimalisasi Link VSAT Metode Akses SCPC Studi Kasus Telkomsel MSC Jayapura – BSC Merauke [skripsi]. Depok (ID): Fakultas Teknik, Universitas Indonesia. Putra YG. 2013. Analisis Kualitas Jaringan VSAT Pusat Layanan Internet Kecamatan Kabupaten Lahat [skripsi]. Palembang (ID): Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Bina Darma. Ranggasukma R. 2014. Analisis Kinerja Jaringan VSAT pada Stasiun Klimatologi Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Semarang [skripsi]. Semarang (ID): Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Dian Nuswantoro. Szigeti T, Hattingh C. 2004. End-to-end QoS Network Design. Indianapolis (US): Cisco Press. Talwalkar R. 2008. Analysis of Quality of Service (QoS) in WiMAX [tesis]. Boca Raton (US): Florida Atlantic University. Winarno AS, Oktavia D. 2004. Analisis Sistem Aplikasi Perbankan yang Berjalan pada Jaringan Multi Protocol Label Switching (MPLS) dan Very Small Aperture Terminal (VSAT) [skripsi]. Jakarta (ID): Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Bina Nusantara. Zenhadi. 2013. Modul 10 Multi Protocol Label Switching (MPLS) [internet]. [2015 Juni 8]. Tersedia pada: http://zenhadi.lecturer.pens.ac.id/kuliah/Jarkom2/Prakt10%20MPLS% 20revisi1.pdf.
26
LAMPIRAN Lampiran 1 Langkah pengambilan data traffic jaringan 1 Jalankan aplikasi Wireshark 2 Pilihlah menu Capture->Option, akan tampil jendela seperti pada Gambar
3 Pada jendela Capture Option, pilihlah interface Ethernet yang akan dicapture. 4 Klik tombol Start untuk memulai capture traffic jaringan.
27
Lampiran 2 Hasil pembersihan data Hari ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
HTTP (paket/jam) BL 3277 2572 1866 5875 3564 2738 3463 7872 8212 2087 2358 2263 1955 7046 10783 1265 1471 949 2187 4780
GB 1251 925 807 1449 2050 1973 2638 2640 6291 2278 1129 2147 1376 2218 1933 1773 1610 814 2114 1747
AM 2864 3359 5264 2501 2935 3695 4697 5432 4683 3974 2894 3435 2761 2895 3069 2300 6457 3431 4220 5722
DCE/RPC (paket/jam) AM BL GB AM BL GB AM 2143 19169 2617 3943 5997 465 7338 2681 20155 4612 5262 2302 589 5227 2983 5791 21156 1554 1271 599 4063 1944 29786 3049 10610 5952 925 3185 2158 7435 4146 4033 1266 1095 5277 3504 24794 22513 10095 1261 1037 4242 4170 19659 51972 4928 779 953 3979 2748 20957 3947 2769 1323 1135 9643 3934 7363 5610 2282 2554 3136 5009 1615 6671 14180 1560 548 654 1723 1726 6105 3664 1901 1211 1633 11026 3741 7412 3955 3395 1647 1767 4006 2306 8379 3448 3040 1021 2035 7117 2169 11331 4833 2811 2339 1359 11564 1645 5771 4217 2787 1265 1653 7015 6975 8271 4349 1695 1379 1138 3267 2601 8279 5399 3432 858 1339 12437 3516 7800 4133 1397 1333 516 1969 2414 15188 5967 2466 1017 1007 2601 8293 11528 4336 8782 1454 1888 5336
SSL(paket/jam) BL 3544 9295 4939 6071 4581 5003 4486 5345 7877 3960 4594 5844 4537 4381 4423 3599 4683 3916 3993 6342
GB 2994 3332 3468 3208 5292 4179 3529 3893 5041 3413 3743 4127 3761 4892 4286 5667 3610 3367 3265 6980
NetBIOS (paket/jam)
RTP (paket/jam) BL 6013 0 105193 0 0 31474 0 5313 49782 0 11134 9768 0 9033 233373 25996 115862 49229 0 0
GB 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
AM 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
28
Lampiran 3 Waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan paket data pada Lampiran 2. Hari ke-
BL
HTTP (detik) GB
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
3563.802 3615.269 3688.903 3746.752 4148.824 3591.416 3485.702 3703.430 3719.766 3621.736 3827.339 3748.330 3685.337 3664.120 3835.001 3715.276 3638.345 3717.042 3977.406 4113.837
3540.697 3511.650 3440.935 3693.252 4110.055 3607.221 3482.715 3695.926 3713.547 3623.895 3746.355 3675.814 3682.819 3673.217 3789.585 3680.917 3652.846 3478.184 3991.328 4114.475
AM 3560.215 3610.889 3684.513 3743.483 4145.672 3616.723 3479.538 3699.063 3704.774 3630.615 3821.476 3740.800 3733.321 3669.642 3843.837 3735.723 3664.804 3736.481 3979.693 4117.559
BL 3557.125 3602.069 3680.283 3749.652 4125.447 3601.076 3484.775 3703.843 3715.052 3567.949 3657.595 3735.929 3719.529 3657.201 3841.561 3605.858 3634.198 3707.085 3965.445 4116.320
SSL(detik) GB 3574.340 3631.886 3670.021 3733.875 4146.493 3566.456 3484.869 3694.881 3718.457 3629.889 3737.460 3716.080 3711.418 3661.911 3829.060 3725.403 3660.423 3720.077 3995.618 4118.264
AM 3552.439 3628.179 3693.338 3739.111 4146.238 3602.270 3476.512 3674.306 3719.863 3255.673 3811.751 3755.578 3734.596 3657.072 3813.020 3741.184 3658.709 3730.182 3986.242 4102.231
BL 3575.828 3640.016 3468.625 3753.568 4154.993 3616.581 3486.577 3701.067 3705.533 3570.945 3814.156 3728.133 3737.811 3679.293 3841.452 3720.524 3668.474 3698.259 3971.331 4059.352
NetBIOS (detik) GB
AM
3550.829 3642.690 3679.622 3754.975 4031.401 3563.451 3486.360 3691.055 3719.453 3633.693 3820.288 3737.625 3693.066 3674.876 3793.235 3697.101 3545.484 3711.783 3986.680 4114.688
3574.003 3646.556 3692.764 3753.017 4140.662 3614.607 3461.910 3702.719 3695.840 3361.728 3754.775 3754.187 3712.807 3597.428 3838.242 3732.528 3667.124 3645.833 3845.098 4118.822
DCE/RPC (detik) BL GB AM 3570.487 3631.110 3650.893 3753.447 4090.863 3615.899 3485.049 3679.980 3699.011 3591.505 3784.947 3733.252 3737.564 3676.869 3744.898 3709.570 3625.850 3646.674 3952.839 4089.630
3542.012 3629.775 3438.373 3728.795 4149.591 3612.738 3326.139 3634.899 3707.990 3335.182 3794.002 3738.082 3734.913 3629.247 3800.551 3681.826 3362.091 3517.164 3998.438 4090.146
RTP (detik) BL
3536.336 3638.192 3679.941 3735.338 4143.283 3587.482 3424.410 3703.167 3711.789 3625.619 3812.720 3713.099 3724.927 3679.536 3824.091 3690.860 3665.180 3690.922 3942.851 4110.565
62.117 0.000 2350.255 0.000 0.000 406.745 0.000 1279.612 3235.976 0.000 112.978 131.534 0.000 97.870 2157.409 834.524 1160.344 493.612 0.000 0.000
29 Lampiran 4 Penentuan busy hour pada Buma Lati Pengamatan Hari ke-1
Pengamatan Hari ke-2
Pengamatan Hari ke-3
30
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di kota Subang, Jawa Barat pada tanggal 14 September 1989. Penulis adalah putra pertama dari tiga bersaudara. Tahun 2007 penulis lulus dari SMA Negeri 2 Bogor. Pada tahun yang sama, penulis mendaftarkan diri mengikuti seleksi penerimaan calon perwira di Akademi Militer (AKMIL). Namun penulis tidak berhasil diterima menjadi calon perwira AKMIL karena proses seleksi yang cukup ketat. Pada tahun 2008, akhirnya penulis diterima di salah satu Perguruan Tinggi Negeri (PTN) yaitu Institut Pertanian Bogor pada Program Diploma III Teknik Komputer melalui jalur Regular. Pada tahun 2011 penulis menyelesaikan pendidikan Program Diploma III dengan predikat Cum Laude. Pada tahun 2012 penulis melanjutkan pendidikan Program Sarjana Alih Jenis Departemen Ilmu Komputer FMIPA IPB. Selain itu penulis bekerja di PT. Multimedia Nusantara sebagai Engineer NOC sejak bulan Mei 2012 sampai dengan saat ini.
