BAB 3 ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM
Pada bab ini akan diuraikan mengenai profil organisasi, analisa masalah yang ada, analisa pemecahan masalah dan merancang sistem sehingga mampu mengatasi masalah yang ada.
3.1
Profil Organisasi
3.1.1
BPPT Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) adalah lembaga pemerintah non-departemen yang berada di bawah koordinasi Kementerian Negara Riset dan
Teknologi yang mempunyai tugas
melaksanakan tugas pemerintahan di bidang pengkajian dan penerapan teknologi.
3.1.2
Sejarah BPPT
Proses pembentukan BPPT bermula dari gagasan M antan Presiden Soeharto kepada Prof Dr. Ing. B.J. Habibie pada tanggal 28-Januari1974. Dengan surat keputusan no. 76/M /1974 tanggal 5-Januari-1974, Prof Dr. Ing. B.J. Habibie diangkat sebagai penasehat pemerintah dibidang 91
92 advance teknologi dan teknologi penerbangan yang bertanggung jawab langsung pada presiden dengan membentuk Divisi Teknologi dan Teknologi Penerbangan (ATTP) Pertamina. M elalui surat keputusan Dewan Komisaris Pemerintah Pertamina No.04/Kpts/DR/DU/1975 tanggal 1 April 1976, ATTP diubah menjadi Divisi Advance Teknologi Pertamina. Inilah cikal bakal berdirinya BPPT yang kemudian dengan Surat Keputusan Presiden Republik Indonesia No.25 tanggal 21 Agustus 1978, BPPT secara resmi dibentuk sebagai Lembaga Pemerintah Non Departemen (LPND) yang berada di bawah dan bertanggung jawab kepada Presiden, serta diperbaharui
lagi
dengan Surat Keputusan Presiden No.47 tahun 1991.
Dalam perjalanan selama 25 tahun jabatan Kepala BPPT selalu dirangkap oleh M enteri Negara Riset dan Teknologi. Dalam kurun waktu tersebut BPPT telah melakukan perubahan-perubahan organisasi sesuai dengan tuntutan kebutuhan internal dan ekstemal. Organisasi BPPT pada bulan April 2006 ini resmi terpisah dengan organisasi Kementrian Riset dan Teknologi dengan diterbitkannya Keputusan Presiden Nomor 42 tatun 2006 tentang pengangkatan Kepala BPPT.
Sejak berdiri, BPPT telah mengalami beberapa kali perubahan kepemimpinan . Berikut beberapa pergantian Pimpinan BPPT dari awal berdiri sampai sekarang :
93 No
Nama
Periode
1
Prof. Dr. Ing B.J. Habibie
1974 - 1998
2
Prof. Dr. Rahardi Ramealan
1998 -1998
3
Prof. Dr. Zuhal
1998 - 1999
4
Dr. A.S. Hikam
1999 - 2001
5
Ir. M . Hatta Rajasa
2001 - 2003
6
Dr. Kusmayanto Kadiman
2004 - 2006
7
Prof. Ir. Said Djauharsyah Jenie, Sc.D
2006 - 2008
8
Dr. Ir. M arzan A. Iskandar
2008 - Sekarang
Tabel 3.1 Daftar Kepemimpinan di BPPT
Ada banyak definisi tentang teknologi dan salah satunya adalah definisi
dari
Massachussets
Institute
of
Technology
(M IT) yang
mendefinisikan bahwa technology is a perfect fusion of Arts, Science, Engineering, Economics and Business. Pada umumnya ada 4 (empat) rangkaian
kegiatan
dalam teknologi yaitu: Research,
Development,
Engineering, and Operation (R, D, E & O) dan BPPT memposisikan diri untuk mengisi kesenjangan atau jembatan antara pelaku teknologi non industri dengan pelaku teknologi industri baik untuk industri manufaktur maupun jasa dengan melakukan penelitian, pengembangan dan rekayasa (litbangyasa).
94 3.1.3
Visi , Misi , Tugas Pokok , Fungsi , dan Wewenang
Adapun Visi, M isi, Tugas Pokok, Fungsi dan Kewenangan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi ( BPPT ) adalah :
a. VIS I
Visi dari BPPT adalah M ewujudkan teknologi sebagai pilar utama pembangunan untuk meningkatkan daya saing industri dalam rangka peningkatan kesejahteraan masyarakat.
b. MIS I
M isi dari BPPT diantaranya :
M eningkatkan daya saing industri.
M ewujudkan BPPT sebagai agen pembangunan masyarakat dalam bidang teknologi.
M enyusun kebijakan pengkajian dan penerapan teknologi.
M engembangkan BPPT sebagai pusat unggulan teknologi dan SDM yang handal (technology center of excellence).
c. TUGAS POKOK
M elaksanakan tugas pemerintahan di bidang pengkajian dan penerapan teknologi sesuai dengan ketentuan peraturan perundangundangan yang berlaku.
95 d. FUNGS I
Fungsi dari lembaga ini, dapat kita lihat sebagai berikut : 1. Pengkajian & penyusunan kebijakan nasional di bidang pengkajian dan penerapan teknologi 2. Koordinasi kegiatan fungsional dalam pelaksanaan tugas BPPT. 3. Pemantauan, pembinaan dan pelayanan terhadap kegiatan instansi pemerintah dan swasta dibidang pengkajian dan penerapan teknologi dalam rangka inovasi, difusi, dan pengembangan kapasitas, serta membina alih teknologi. 4. Penyelenggaraan pembinaan & pelayanan administrasi umum di bidang perencanaan umum, ketatausahaan, organisasi & tatalaksana, kepegawaian, keuangan, kearsipan, persandian, perlengkapan & rumah tangga.
e. WEWENANG
Wewenang – wewenang yang di miliki BPPT :
Penyusunan rencana nasional secara makro di bidangnya.
Perumusan kebijakan di bidangnya untuk mendukung pembangunan secara makro.
Penetapan sistem informasi di bidangnya.
Kewenangan lain yang melekat dan telah dilaksanakan sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan yang berlaku, yaitu:
96 a. Perumusan & pelaksanaan kebijakan tertentu di bidang pengkajian & penerapan teknologi. b. Pemberian rekomendasi penerapan teknologi & melaksanakan audit teknologi.
3.1.4
S truktur Organisasi BPPT Gambar 3.1 di bawah ini merupakan bagan struktur organisasi yang ada di BPPT saat ini.
97
K e pa la B P PT
I ns pe kto r a t
Se kr e ta ris U ta m a
B iro P er en ca n a an
D e p u ti P e n g k a j i a n K e b ij a k a n Te kn o l o g i
D e p u ti T e k n o l o g i P eng em ba ngan S u m b e r d a y a A la m
D eput i T ek nolog i In d u s tri A g r o i n d u s tr i d a n B io te k n o l o g i
De p u ti Te kn o lo g i In f o rm a s i E n e rg i d a n M iner al
D e p u ti Te k n o lo g i In d u s tri R a n c a n g B angu n dan Rek ay as a Bi ro Ke u an g a n
P us at P en g ka j ia n Ke b a ji ka n In o va si T e kn ol o gi
P us at P en g ka j ia n K eb i ja ka n Di fu si T e kn ol o gi
Pu sa t Pe n g ka ji an d an Pe ne ra p a n T e kn o lo g i In ve nta ri sa si Su mb e r D a ya Al am
Pu sa t T ek n ol o gi P ro d uk si P e rtan i an
P u sa t T ek no l og i Pe n ge m ba n g an Su m b er D a ya M in e ra l
Pu sa t T ek n ol o gi Ag ro in d u stri
Pu sa t T e kn o lo g i Info rm a si d a n Ko mu n ik a si
Pu sa t T e kn ol o gi Ind u stri P ro se s B iro Su m b er da ya Ma n u sia d an O r ga n is as i
Pu sa t T e kn o lo g i K o nv er si d a n Ko n se rva rs i E ne rg i
Pu sa t T e kn ol o gi Ind u stri M an u fa ktu r B iro U mu m da n H um a s
P us at P en g ka j ia n Ke b ij a ka n P en i ng k ata n D a ya S a in g
P u sa t T ek no l og i Su mb e r D a ya La h a n W i la ya h da n Mi tig a si
Pu sa t T ek n ol o gi B io in d us tri
Pu sa t T e kn o lo g i P en g e mb a n ga n S um b e rd ay a E n er gi
Pu sa t T e kn ol o gi Ind u stri Pe rta h an a n da n Ke a ma n an
Pu sa t Au d it T e kn o lo g i
Pu sa t Pe n g ka ji an d an Pe ne ra p a n T e kn o lo g i L in g ku n ga n
Pu sa t T ek n ol o gi F a rm a si d a n M e d ika
Pu sa t T e kn o lo g i M ate ri a l
Pu sa t T e kn ol o gi Ind u stri d a n S is tem T ra n sp o rta si
BP PT E ng i ne e ri ng
Gambar 3.1 Struktur Organisasi BPPT
Pu sa t Pe mb i na a n Pe n d id ik an d a n P el a ti h an
P us at D a ta . In for ma si d an Sta nd a ri sa si
98 Skripsi ini dilakukan di PTIK atau Pusat Teknologi Informasi dan Komunikasi yang berkedudukan dibawah Deputi Teknologi Informasi Energi dan M aterial dalam Struktur Organisasi BPPT.
3.1.5
PTIK
Pusat Teknologi Informasi dan Komunikasi (PTIK) merupakan salah satu unit kerja di lingkungan Kedeputian Teknologi Informasi Energi dan M aterial (TIEM ) - Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT). PTIK dipimpin oleh seorang direktur.
3.1.5.1
Tugas PTIK Tugas PTIK adalah melaksanakan pengkajian dan penerapan di bidang teknologi informasi dan komunikasi. Tugas ini dilaksanakan dalam rangka melaksanakan fungsi BPPT sesuai Peraturan Presiden Nomor 64 tahun 2005.
3.1.5.2
S truktur Organisasi PTIK Gambar 3.2 di bawah ini merupakan bagan struktur PTIK yang ada di BPPT saat ini.
99
Gambar 3.2 Struktur Organisasi PTIK BPPT
Direktur saat ini adalah Dr.Ir.Tatang A.Taufik PTIK terbagi menjadi 3 bidang : ¾ Bidang Sistem Informasi dan Komputasi ( SIK); Kepala Bidang SIK : Dr. Dwi Handoko ¾ Bidang Sistem Komunikasi M ultimedia (SKM ); Kepala Bidang SKM : Dr. Hary Budiarto ¾ Bidang Sistem Elektronika (SE). Kepala Bidang SE : Dr. M uhammad M ustafa Sarinanto
3.1.5.3
SDM
Anggota PTIK berjumlah 93 orang, 77 orang diantaranya PNS. 46 orang PNS memiliki tingkat pendidikan S2 dan S3 dalam berbagai latar belakang pendidikan:
M anagement Information System:
100
3.1.5.4
Image Processing
Fiber Optic
Computer Science (termasuk programming)
Electronics
Science (M athematics, Statistics, Physics, Chemistry)
System Analyst
Dll
Anggaran PTIK
Sumber Anggaran PTIK berasal dari :
3.1.5.5
1.
DIPA BPPT
2.
Non DIPA BPPT
3.
Insentif Ristek
4.
M itra Kerja (Swasta, Pemda, Instansi Pemerintah lainnya)
Fasilitas Laboratorium PTIK
Saat ini PTIK sedang membangun laboratorium pengujian untuk mendukung berbagai kegiatan baik yang bersifat internal maupun eksternal PTIK. Laboratorium ini memiliki fasilitas untuk melakukan pengujian dan pengkajian di bidang-bidang seperti:
101 1. ELKON •
Electromagnetic Compatibility dan Interference (EM C & EM I)
•
Optronic dan Photonic
•
Telemetri
•
Komunikasi Bergerak (M obile Communication)
•
Surveillance dan Navigasi
•
Computer network systems
2. FOSSKOM •
Teknologi Free/Open Source Software (F/OSS)
•
Interoperability
•
Security
•
Komputasi M aju (Advanced Computing)
Kegiatan utama dari Lab ELKON dan FOSSKOM adalah :
1. M enetapkan measurement, standarisation, testing, quality (M STQ). 2. M enetapkan research dan development pada teknologi di bidang yang sebutkan diatas.
102 3.2
Analisa Sistem
Layanan IPTV (Internet Protokol Television) adalah suatu layanan multimedia dalam bentuk televisi, video, audio, text, graphic dan data yang disalurkan ke pelanggan melalui jaringan IP (Internet Protokol), dimana dari sisi penyedia layanan jaringan menjamin kualitasnya (Quality of Service), keamanannya (Security), keandalannya (realibility). Hal ini juga
memungkinkan komunikasi dengan pelanggan secara dua arah atau
interaktif (interactivity) secara real time, sehingga dapat memberikan QoE (Quality of Experience) dari sisi pelanggan berupa kualitas layanan gambar, suara dan keamanannya.
Untuk itu dibutuhkan jaminan kuailtas yang harus dipenuhi oleh penyedia infrastruktur layanan IPTV melalui suatu jaringan tertutup (closed distribution network) yang mengacu pada standar layanan yang berlaku, berupa
kebutuhan bandwidth dan packet loss yang sesuai dengan
kebutuhan minimal dari sebuah layanan multimedia berbasis audio-video, agar layanan IPTV dapat berjalan dengan baik. Penulis menggunakan standar acuan yang dikeluarkan oleh International Telecommunication Union
( ITU ) sebagai badan internasional yang mengeluarkan standar
untuk layanan IPTV dan DEPKOMINFO-RI (Departemen Komunikasi dan Informatika Republik Indones ia) sebagai regulator yang berwenang di Indonesia.
103 3.2.1
Perumusan Masalah
Teknologi IP (Internet Protokol) sangat fleksibel, murah, siapa saja dapat dengan mudah menggunakan teknologi ini, dan pelanggan dapat dengan leluasa mengelola jaringannya. Akan tetapi, teknologi IP memiliki beberapa karakteristik yang menurut penulis kurang baik seperti unreliable, connectionless, dan datagram delivery service.
Unreliable Unreliable berarti IP tidak menjamin datagram yang dikirim pasti sampai ke tempat tujuan. Protokol IP hanya akan melakukan usaha sebaikbaiknya (best effort delivery service), agar paket yang dikirim sampai ke tujuan. Jika di perjalanan paket tersebut terjadi hal-hal yang tidak diinginkan (salah satu jalur putus, router mengalami congestion, atau host tujuan sedang down), maka IP hanya akan memberitahukan ke protokol Internet Control Message Protokol (ICMP) bahwa terjadi masalah dalam pengiriman paket IP ke tujuan. Jika diinginkan kehandalan yang lebih baik, kendala itu harus disediakan oleh protokol yang berada di atas IP, yaitu TCP atau aplikasi. TCP memang memungkinkan jaminan validitas data, sehingga protokol TCP/IP dianggap cukup ideal bagi transfer data, tetapi verifikasi data mengakibatkan tundaan hantaran paket. Lagipula mekanisme ini tidak dapat digunakan untuk paket dengan protokol UDP, seperti voice dan video.
104
Connectionless Connectionless berarti dalam mengirim paket dari tempat asal ke tujuan, pihak pengirim dan penerima paket IP sama sekali tidak mengadakan perjanjian (handshake) terlebih dahulu. Pengirim dapat mengirimkan paket kapan pun tanpa mengecek host tujuan dalam keadaan hidup atau tidak. Oleh karena itu, bisa saja paket yang terkirim tidak akan diterima.
Datagram delivery service Datagram delivery service berarti setiap paket data yang dikirim adalah independent terhadap paket data yang lain. Akibatnya, jalur yang ditempuh oleh masing-masing paket data IP ke tujuannya bisa jadi berbeda satu sama lain, sehingga kedatangan paket pun bisa jadi tidak berurutan. Trafik-trafik seperti voice dan video tidak dapat berkompromi dengan masalah-masalah ini.
M elihat karakteristik Internet Protokol yang kurang baik, maka jika menyediakan sebuah layanan IPTV melalui infrastruktur berbasis IP, akan menghadapi banyak hambatan, mengingat kompleksnya persyaratan teknis yang sangat jauh berbeda dengan layanan voice dan layanan internet berupa kebutuhan bandwidth yang besar dan perlu dijamin kehandalan dalam proses pengiriman datanya agar tidak terjadi packet loss yang terlalu besar.
105 3.2.2
S olusi Penyelesaian Masalah
Dari perumusan permasalahan dan sistem di atas, terlihat bahwa sebuah layanan IPTV memerlukan sebuah solusi yang tepat, yang dapat di gunakan sebagai infrastruktur layananannya. Sehingga layanan IPTV dapat berjalan dengan baik pada media berbasiskan IP (Internet Protokol), oleh karena itu dibutuhkanlah suatu teknologi IP yang dapat menjamin kualitas layanannya.
Teknologi M PLS merupakan solusi yang sangat tepat menurut penulis untuk digunakan dalam sebuah infrastruktur jaringan untuk layanan IPTV. Teknologi IP berbasis M PLS dapat dirancang untuk memberikan tingkat layanan service yang berbeda–beda sesuai dengan kebutuhan dari sistem yang dipakai, tetapi dibutuhkan rancangan konfigurasi yang tepat terhadap pengaturan penerapan kualitas layanan (QoS Policy) dari setiap parameter –parameter QoS.
Teknologi M PLS ini memiliki beberapa keunggulan lainnya, diantaranya:
MPLS memiliki efisiensi yang lebih baik, karena dalam M PLS, routing jaringan akan ditangani dengan baik dan sederhana, sehingga prosesproses pengiriman sebuah paket menjadi baik dan efisien tetapi dengan biaya investasi yang tidak terlalu mahal.
MPLS mengurangi banyaknya proses pengolahan yang terjadi di IP router yang tidak efektif.
106
Tidak membutuhkan perangkat tambahan di sisi pelanggan karena enkapsulation M PLS terjadi di dalam jaringan penyelenggara.
MPLS menyediakan Quality of Service (QoS) dalam jaringan backbone dengan teknik Differentiated Services (DiffServ) yaitu menyediakan diferensiasi layanan, dengan membagi trafik atas kelas-kelas, dan memperlakukan setiap kelas secara berbeda, sehingga setiap layanan paket yang dikirimkan akan mendapat perlakuan yang berbeda sesuai dengan skala prioritasnya.
Fleksibel karena seluruh klien dapat menggunakan perangkat dan konfigurasi software sejenis untuk bermacam-macam jenis layanan premium (seperti VoIP, Video Conference, internet, VPN dan lain-lain). Semua layanan bisa di aktifkan hanya dengan perubahan parameter konfigurasi software-nya.
MPLS memiliki tingkat keamanan yang sangat baik tidak kalah dengan keamanan pada jaringan frame relay , ATM . Dan masih dapat di tingkatkan lagi melalui penggabungan M PLS dengan IP Sec.
Teknologi M PLS memiliki tujuan membawa teknologi IP yang memiliki sistem connectionless ke dalam sebuah teknologi IP yang memiliki sistem connection oriented dengan
memanfaatkan teknik
switching yang ada dalam teknologi ATM . Dengan kemampuan tersebut MPLS merupakan cara yang efektif untuk menggabungkan teknologi IP dan teknologi ATM ke dalam sebuah jaringan backbone.
107 Dan M PLS tersebut akan menggunakan VPN (Virtual Private Network), sehingga disebut sebagai VPN-MPLS. VPN-M PLS adalah sebuah konsep VPN yang dilewatkan di atas jaringan MPLS. VPN menjamin trafik di-tunnel secara aman di dalam jaringan M PLS, dan protokol-protokol yang disediakan M PLS dapat menjamin ketersediaan bandwidth untuk setiap jenis trafik sehingga voice dan video yang sangat sensitif terhadap delay dapat dijamin kualitasnya. Dan akan mengimplementasikan juga penggunaan DiffServ pada jaringan berbasis VPN-M PLS sehingga di harapkan
dapat
meningkatkan jaminan kualitas pada jaringan VPN-MPLS.
Dengan membangunan infrastruktur jaringan berbasis teknologi MPLS akan sangat mendukung pengimplementasian layanan IPTV. Hal ini juga didukung dengan jaminan Quality of Service (QoS) pada protokol transport jaringan IP yang didesain untuk layanan IPTV. Dengan adanya jaminan QoS, maka akan diberikan higher priority pada protokol IP yang mengalirkan trafik untuk layanan IPTV pada jaringan IP untuk sampai pada terminal pelanggan.
3.3
Perancangan Sistem
3.3.1
S pesifikasi Perangkat Jaringan Yang Dibutuhkan
Dalam pelaksaan penelitian penulis di PTIK BPPT, penulis diberikan wewenang untuk menggunakan laboratorium Computer Network
108 Systems yang merupakan laboratorium bidang ELKON di PTIK BPPT. Laboratorium ini digunakan untuk melakukan pengujian dan pengkajian dibidang pengembangan sistem jaringan komputer, yang di dalamnnya termasuk pengembangan teknolgi M PLS. Laboratorium Computer Network System ini sendiri memiliki fasilitas-fasilitas yang mendukung simulasi dari sebuah pengembangan jaringan komputer, karena di dalam lab ini terdapat berbagai jenis alat – alat yang dapat di gunakan untuk mewakili setiap peralatan yang mungkin di gunakan dalam sebuah jaringan LAN maupun jaringan WAN.
Perangkat router dan switch tersebut pada awalnya hanya berasal dari satu vendor atau merek saja, yaitu Cisco. Tetapi pada saat penulis melaksanakan penelitian, pihak PTIK BPPT sedang melakukan pembelian peralatan jaringan yang berasal dari vendor Juniper. Pengadaan alat baru tersebut akan digunakan juga dalam pengembangan teknologi MPLS. Sehingga dalam pengembangan jaringan M PLS akan didapatkan diferensiasi peralatan jaringan yaitu tidak hanya menggunakan peralatan dari satu vendor yaitu Cisco, tetapi juga menggunakan peralatan dari vendor Juniper sehingga dapat dilihat interoperabilitas antar platform tersebut dalam membentuk suatu jaringan M PLS.
Perangkat router dan switch yang di miliki oleh laboratorium Computer network systems PTIK BPPT sekarang, antara lain sebagai berikut :
1. Perangkat Router
109 •
Router Cisco 7206 1 buah.
•
Router Cisco 3845 1 buah.
•
Router Cisco 2811 2 buah.
•
Router Cisco 1721 1 buah
•
Router Juniper M 10i 1 buah.
•
Router Juniper J6350 1 buah.
2. Perangkat Switch Layer 2 •
Switch Cisco 2960
3. Perangkat Switch Layer 3 (dapat juga disebut router) •
Switch Cisco 3560
•
Switch Juniper EX-3200
4. Perangkat Wireless •
Wireless LAN Controllers Cisco 4400 1 buah.
5. Perangkat SERVER. •
Server DELL PowerEdge R900 1 buah.
•
PowerVault Storage Dell M D3000 1 buah.
•
Server IBM System X3650 1 buah.
6. Perangkat PC (Personal Computer) •
PC Desktop Dell Optiplex 775 3 buah.
Penulis membutuhkan beberapa router dan switch yang dimiliki oleh laboratorium Computer Network Systems PTIK BPPT sekarang untuk dirancang sebagai jaringan tesbed, sesuai dengan peralatan jaringan yang
110 dimiliki oleh lab ELKON PTIK BPPT. Dalam rancangannya penulis akan menggunakan delapan buah router dan satu buah switch. Perangkat yang digunakan adalah sebagai berikut :
•
Perangkat Cisco
1. Router Cisco 7206 (1 buah) M emiliki sejumlah interface :
1 buah port FastEthernet
3 buah port Gigabit Ethernet
2. Router Cisco 3845 (1 buah) M emiliki sejumlah interface : 2 buah port Serial 2 buah port FastEthernet 2 buah port Gigabit Ethernet
3. Router Cisco 2811 (2 buah) M emiliki sejumlah interface : 2 buah port Serial 2 buah port FastEthernet
4. Switch Layer 3 Cisco 3560 (1 buah) M emiliki sejumlah interface :
111
28 buah port Gigabit Ethernet
5. Switch Layer 2 Cisco 2960 (1 buah) M emiliki sejumlah interface :
•
24 buah port FastEthernet
2 buah port Gigabit Ethernet
Perangkat Juniper 1. Router Juniper M 10i (1 buah) M emiliki sejumlah interface :
4 buah port FastEthernet
1 buah port Gigabit Ethernet
2. Router Juniper J6350 (1 buah) M emiliki sejumlah interface :
2 buah port Serial
4 buah port Gigabit Ethernet
3. Switch Layer 3 Juniper EX-3200 (1 buah) M emiliki sejumlah interface :
3.3.2
24 buah port Gigabit Ethernet
Perancangan Topologi
Dalam penulisan skripsi ini, penulis menganalogikan infrastruktur jaringan untuk layanan IPTV sebagai sebuah jaringan cloud yang
112 menghubung antara customer dan provider dari layanan IPTV. Sesuai dengan solusi penyelesain masalah yang sudah diuraikan diatas maka cloud yang di gunakan adalah sebuah jaringan VPN-MPLS.
Gambar 3.3 Analogi Struktur Jaringan IPTV Sederhana
Untuk mengsimulasikan sebuah jaringan VPN-MPLS cloud dalam skala lab untuk jaringan tesbed, maka diperlukan beberapa router untuk dijadikan sebagai VPN-MPLS cloud router dan beberapa router untuk client site router. Sesuai dengan peralatan jaringan yang dimiliki oleh lab ELKON PTIK BPPT, maka dalam rancangannya penulis akan menggunakan delapan buah router, yaitu empat buah router untuk ditempatkan di VPN-M PLS cloud. Dua buah router sebagai Provider Edge (PE) router dan dua buah router sebagai Provider (P) router
serta sebuah router disetiap client
sebagai Client Edge (CE) router, penulis juga akan merancang jaringan
113 VPN-MPLS ini dengan dua buah client VPN sehingga akan ada 2 buah jalur VPN, dimana satu VPN dapat dirancang untuk VPN-M PLS dengan QoS dan yang satu lagi dirancang untuk VPN-M PLS tanpa QoS. Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk membandingkan hasil evaluasi dari kedua VPN-MPLS tersebut. Dan dalam jaringan tesbed ini penulis akan mengunakan membatasi speed bandwidth menjadi sebesar 10 M bps (10 Mega Bit per second ) antara setiap router yang ada. Ini bertujuan agar di dalam jaringan tesbed nantinya akan terjadi keterbatasan bandwidth yang akan membantu penulis dalam melakukan pengukuran terhadap konfigurasi QoS, untuk melihat apakah parameter QoS yang di buat dapat bekerja dengan baik atau tidak.
Selanjutnya penulis juga melakukan perancangan topologi, untuk dapat meningkatkan tingkat skalabilitasnnya yaitu kemampuan untuk memperbanyak jumlah client yang bisa di layani. Sehingga nantinya setiap Provider edge router akan dapat di gunakan untuk melayani banyak VPN. Kendala dalam mengaplikasikan hal tersebut adalah terbatasnya jumlah interface yang dimilki oleh router-router didalam M PLS cloud terutama pada Provider edge router, sehingga dibutuhkan mekanisme baru yang dapat digunakan untuk dapat memperbanyak interface yang tersedia, tanpa harus memperbanyak jumlah module interface. Untuk mengatasi hal itu, penulis akan menggunakan bantuan sebuah switch layer 2 untuk di hubungkan dengan Provider edge router memakai metode trunking VLAN untuk interface setiap client VPN.
114 Dengan solusi ini nantinya provider edge router dapat memakai interfaces yang ada di switch untuk melayani banyak client dengan metode sub-interface di provider edge router
untuk dipasang VPN dan
didistribusikan pada VLAN di switch layer 2.
Switch memerlukan cara untuk mengidentifikasikan VLAN dari mana frame tersebut dikirim saat mengirim sebuah frame ke Switch dari router. VLAN Trunking mengijinkan Router memberikan tagging setiap frame yang dikirimkan ke switch sehingga switch penerima mengetahui termasuk dari VLAN yang mana frame tersebut dikirim. Ada dua protokol VLAN trunking utama saat ini, yaitu IEEE 802.1q dan Cisco ISL. Penulis akan memilih menggunakan protokol VLAN trunking IEEE 802.1q karena bersifat Open System sehingga dapat digunakan di piranti platform Cisco dan Juniper yang penulis gunakan.
Topologi VPN-MPLS dengan VLAN untuk VPN dapat dilihat dari gambar 3.4 di bawah ini:
115
Gambar 3.4 Rancangan Topologi Dengan VLAN-VPN.
116 Penulis juga akan menggunakan switch layer 2 sebagai alat bantu untuk melakukan functional test berupa sniffing packet data dengan Switched Port Analyzer (SPAN), sehingga dapat dilihat IP header dari data yang lewat di dalam jaringan tesbed. Untuk dapat melakukan hal itu, setiap jalur yang menghubungkan setiap router harus melalui switch terlebih dahulu. Untuk efisiensi penggunaan switch layer 2, maka penulis hanya akan menggunakan sebuah switch layer 2 yaitu Cisco 2960 untuk keperluan trunking VPN dan sniffing packet data karena dengan satu switch sudah dapat memenuhi kebutuhan yang ada. Agar tidak terjadi kesalahan dalam sniffing packet data dan trunking VPN dalam hal trafiknya saling bercampur satu sama lain, maka penulis akan membagi port interface dalam switch menjadi beberapa VLAN, yaitu VLAN untuk setiap jalur antar router yang ada dan VLAN untuk setiap trunking VPN yang ada.
Rancangan topologinya dapat di lihat pada gambar 3.5 di bawah ini :
117
Gambar 3.5 Topologi VPN-MPLS Dengan VLAN VPN Dan Monitoring Wireshark
118 Virtual LAN (VLAN) memberikan suatu metoda yang sangat flexible untuk me-manage segment-segment jaringan pada switch layer 2. VLAN memberikan suatu flexibilitas managemen dalam membuat Virtual LAN terpisah menjadi segment-segment atau subnet-subnet yang bisa digunakan untuk mendifinisikan lokasi terpisah atau jaringan-jaringan departemental.
Perincian dari topologi dari gambar 3.5 di atas adalah sebagai berikut: 1.
Router untuk MPLS Cloud Router yang akan penulis gunakan dalam M PLS cloud adalah router Cisco dan Juniper yang sudah mendukung fitur-fitur VPNMPLS.
Sesuai dengan ketersediaan perangkat yang ada, maka
penulis memilih mengunakan : •
Juniper J6350 sebagai Provider router satu (P1)
•
Cisco 7206 sebagai Provider router dua (P2)
•
Juniper M 10i sebagai Provider edge router satu (PE1)
•
Cisco 3845 sebagai Provider edge router dua (PE2)
Fitur-
fitur
yang
dibutuhkan
agar
sebuah
router
dapat
dijadikan sebagai Provider router di VPN-MPLS cloud adalah :
1.
MPLS IP Fitur ini digunakan oleh router untuk memberi label (tag) MPLS pada frame-frame yang akan di-route dan membawa
119 tumpukan-tumpukan label (stack of labels} yang ditempel pada frame tersebut untuk di distribusikan pada jaringan M PLS yang ada.
2. Quality of Service
Fitur ini digunakan untuk memberikan perlakuan pada paketpaket yang lewat sesuai dengan policy yang kita berikan untuk masing-masing jenis trafik. Fitur ini bejerja dengan cara memberikan experimental bit pada label (tag) M PLS.
Fitur-
fitur
yang
dibutuhkan
agar
sebuah
router
dapat
dijadikan sebagai Provider edge router di VPN-MPLS cloud hampir sama dengan fitur yang dibutuhkan
Provider router, tetapi juga
harus menambahkan fitur-fitur di bawah ini :
1.
Border Gateway Protokol (BGP) dengan Multiprotokol BGP (MP-BGP)
Fitur ini di gunakan untuk membuat hubungan antara setiap PE yang ada, sehingga setiap PE dapat saling bertukar routing table. 2.
Virtual Routing Forwarding (VRF)
Fitur ini digunakan untuk membuat jaringan VPN tiap customer.
120 2.
Router untuk costumer site
Untuk customer site, selanjutnya akan disebut dengan customer edge (CE), penulis juga akan menggunakan router Cisco dan Juniper. Tidak ada spesifikasi hardware khusus untuk customer edge. Semua platform router Cisco dan Juniper dapat di gunakan sebagai router customer edge (CE). Karena dalam topologi ini penulis akan mempunyai 2 client yang masingmasing memiliki VPN yang berbeda maka akan ada 4 buah customer edge (CE). Sesuai dengan ketersedian perangkat, penulis menggunakan : •
Cisco 2811 sebagai customer edge router di site 2 pada client B (CE1-A)
•
Cisco 3560 sebagai customer edge router di site 1 pada client B (CE1-B)
•
Cisco 2811 sebagai customer edge router di site 2 pada client A (CE2-A)
•
Juniper EX-3200 sebagai customer edge router di site 1 pada client A (CE2-B)
Customer edge router juga akan menggunakan fitur Quality of Service, agar dapat menjalankan policy
QoS yang ada pada
provider edge router. Sehingga nantinya setiap router akan dapat
121 menggunakan policy QoS sesuai dengan rancangan yang ada. Dan setiap Customer edge router harus dapat melakukan fungsi marking pada setiap paket data yang lewat, untuk di klasifikasikan kedalam class of service yang ada dengan memberikan nilai IP Presedence pada header IP nya.
3.
Switch VLAN
Untuk perangkat switch yang di gunakan untuk VLAN VPN dan VLAN monitoring, penulis menggunakan sebuah switch cisco 2960. Meskipun di gambar 3.5 terdapat 7 buah switch, dalam implementasinnya nanti penulis hanya menggunakan 1 buah switch, dalam gambar penulis membuat terdapat 7 switch hanya bertujuan agar memudahkan pembaca untuk menafsirkan topologi yang di buat penulis.
4.
Workstation
Untuk mewakili user pada setiap customer site, penulis akan mengunakan sebuah Personal Computer (PC) pada setiap site pada client. PC tersebut dapat berupa PC Desktop yang dimiliki oleh PTIK BPPT atau sebuah PC Notebook yang penulis miliki sendiri untuk memperbanyak jumlah workstation yang dimilik oleh setiap customer site. Dan dengan PC tersebut akan penulis gunakan untuk semua tahapan pengujian dan pengukuran jaringan serta pengimplementasian layanan IPTV.
122 5.
Kabel Media yang akan di gunakan untuk menghubungkan setiap perangkat router Cisco dan Juniper adalah dengan menggunakan media kabel UTP cat 5 serta menggunakan connector RJ45 .
3.3.3
Perancangan Quality of Service (QoS )
Dalam jaringan VPN-MPLS ini, penulis membatasi besaran bandwidth antara setiap router hanya 10 M bit per second. Sehingga troughput maksimal antara site 1 dan site 2 dari setiap client VPN hanya akan mencapai 10 M bit per second juga. Untuk merancang konfigurasi kualitas layanan (QoS), pertamatama perlu di ketahui secara mendetail tentang trafik apa saja yang akan digunakan oleh customer. Sehinga dapat di ketahui kebutuhan minimal (minimal requirment) yang diperlukan oleh setiap trafik yang ada. Pada skripsi ini penulis mengasumsikan beberapa jenis trafik yang dimiliki oleh customer adalah sebagai berikut : 1. Trafik dengan protokol UDP dan mempunyai port 1234, untuk layanan IPTV. 2. Trafik dengan protokol TCP dan mempunyai port 1234, untuk layanan Data.
123 3. Trafik dengan protokol TCP atau UDP selain port 1234, untuk layanan yang tidak termasuk dalam jaminan kualitas layanan jaringan.
M elihat dari asumsi trafik yang dimiliki oleh customer, maka penulis akan merancang layanan kualitas jaringan ini menjadi 3 kelas layanan. Yaitu kelas layanan IPTV, kelas layanan Data, dan kelas layanan best-effort untuk layanan di luar keduanya. Setiap kelas akan mempunyai spesifikasi yang berbeda-beda dalam kebutuhan bandwidth. Oleh karena itu, penulis akan merancang 3 jenis kelas berdasarkan bandwidth dan prioritas yang dimiliki oleh setiap trafik tersebut. Perancangannya dapat di lihat sebagai berikut :
1.
Kelas VIDEO Trafik dalam kelas ini mempunyai karakteristik sebagai berikut :
Sensitif terhadap delay.
Harus memiliki tingkat packet loss yang kecil.
Keperluan akan bandwidth tergantung pada codec yang di gunakan.
M embutuhkan prioritas bandwidth agar tidak terjadi penurunan kualitas layanannya.
Penulis mengasumsikan layanan IPTV akan dimasukan kedalam kelas video dan layanan IPTV yang dialirkan menggunakan
124 video yang dikompres dengan codec H.264. Sesuai dengan standar yang dikeluarkan oleh ITU-T, codec H.264 membutuhkan bandwidth minimal sebesar 3 M bit/s untuk mengalirkan sebuah video yang memiliki frame rate yang tinggi.
Sedangkan
acuan
standar
yang
dikeluarkan
oleh
Departemen Komunikasi dan Informatika Republik Indonesia sebagai regulator, mengharuskan penyedia infrastruktur untuk layanan IPTV harus memiliki bandiwitdh minimal sebesar 2 M bps.
Di lihat dari standar acuan dan karakteristik trafik IPTV diatas, maka penulis akan memberikan prioritas bandwidth sebesar 30% dari bandwidth maksimal atau sebesar 30 % dari 10 M bps yaitu 3 M bps, karena kelas ini merupakan kelas yang memiliki prioritas delay dan packet loss yang harus di jamin maka kelas ini akan di beri nilai 4 pada bit IP Precedencenya (skala 0-7).
2.
Kelas DATA Trafik dalam kelas ini mempunyai karakteristik sebagai berikut :
Tidak sensitif terhadap delay.
M empunyai mekanisme tersendiri yang dapat menjaga tidak terjadinya packet loss.
M embutuhkan bandwidth yang tinggi.
125 Di lihat dari karakteristik diatas, penulis memberikan bandwidth sebesar 40% dari bandwidth maksimal atau sebesar 40 % dari 10 M bit/s yaitu 4 M bit/s, dan diberi nilai 1 pada bit IP Precedence (skala 0-7).
3.
Kelas Best-Effort Trafik dalam kelas ini mempunyai karakteristik sebagai berikut :
Tidak sensitif terhadap delay.
Tidak membutuhkan prioritas.
Di lihat dari karakteristik diatas, maka kelas ini akan mendapatkan sisa bandwidth yang tersedia pada jaringan tersebut. Sehingga kemungkinan terjadinya packet dropping pada kelas ini akan lebih besar dibandingkan kelas DATA atau VIDEO
