36
BAB III TOPOLOGI JARINGAN FRAME RELAY DAN VPN IP PT. TELKOM INDONESIA Sebagai penyedia layanan komunikasi data, PT. Telkom Indonesia menawarkan berbagai macam pilihan teknologi komunikasi data terutama terrestrial. Untuk layanan terestrial, Telkom menawarkan teknologi seperti frame relay, ISDN, DINAaccess, MetroEthernet dan VPN IP dengan media akses fiber optic (FO) atau serat optik, wireline yang menggunakan teknologi modem seperti ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line), DSLAM (Digital subscriber line access multiplexer), dan NTU (Network Teminating Unit). Cakupan masalah yang akan dibahas pada tugas akhir ini yaitu pada teknologi komunikasi data terestrial wireline khususnya membahas performansi dari jaringan MPLS dan frame relay. Kedua teknologi jaringan tersebut pada hakekatnya adalah teknologi WAN (Wide Area Network) yang saling membentuk interkoneksi dengan teknologi-teknologi layanan terestrial lainnya menggunakan interface serial synchronous (SDH, CCIT V.24 dan V.35), Ethernet, ataupun serial asynchronous (E1-AAL).
3.1. Jaringan Frame Relay PT Telkom Layanan jasa jaringan komunikasi data dengan teknologi frame relay yang berkecepatan tinggi untuk menghubungkan satu atau beberapa lokasi ke berbagai lokasi tujuan (point to multipoint). Peruntukan dari teknologi jaringan ini adalah untuk membentuk koneksi VPN (Virtual Private Network) antar lokasi pelanggan yang berbeda, atau dengan kata lain digunakan untuk koneksi LAN to LAN dengan berbagai macam aplikasi yang biasanya tersentralisasi di kantor pusat atau head office. Topologi dalam jaringan frame relay untuk koneksi satu atau beberapa lokasi yang diterapkan di PT Telkom adalah topologi star (Hub and Spoke). Pada
37
topologi star, salah satu sisi sebagai backhaul bagi sisi-sisi yang lain. Sehingga bila suatu node switch kantor cabang ingin melewatkan data ke node switch kantor cabang lainnya, maka harus melewati backhaul dikantor pusat terlebih dahulu.
i-mux aceh i-mux mdn
Transmisi backbone aceh Pemakaian berapa TID Modem cpe
SW Mdn SW Jkt Transmisi medan Transmisi backbone JASUKA Pemakaian berapa TID
i-mux Transmisi jkt
cpe Modem
SW Cuma ada di bebrapa tempat
Gambar 3.1. Contoh Frame Relay Customer di Aceh terhubung ke BH Jkt
3.2. Pengukuran Parameter Jaringan Frame Relay Jaringan frame relay PT Telkom menggunakan perangkat switching PASSPORT dari perusahaan NORTEL NETWORKS Canada. Perangkat switching ini support untuk teknologi frame relay, TDM, dan ATM (Asynchronous Transfer Mode). Pada jaringan komunikasi data PT Telkom, untuk trunk backbone umumnya menggunakan teknologi ATM. Dalam tugas akhir ini, analisa dibatasi pada jaringan frame relay yang berlokasi di Jakarta pada sisi jaringan backbone. Karena analisa bersifat komparatif (membandingkan) maka dari beberapa switch frame relay yang terdapat di Jakarta dipilih switch dengan kriteria sebagai berikut :
38
1. Koneksi antar switch terhubung langsung dengan switch sentral yang dijadikan sebagai acuan pengamatan (direct connection,1 hop). 2. Lokasi switch disesuaikan juga dengan lokasi router yang digunakan sebagai pengukuran parameter performansi pada jaringan MPLS. 3. Ketersediaan data hasil pengukuran dari sistem yang mengukur parameterparameter performansi yang dicari.
3.2.1. Parameter Jaringan Frame Relay yang Diukur Parameter-parameter performansi jaringan backbone frame relay PT Telkom yang diamati pada tugas akhir ini meliputi : 1. Utilisasi jaringan, proses pengukuran utilisasi jaringan dilakukan oleh setiap switch objek secara internal, kemudian data dikirim dengan protokol SNMP (Simple Network Management Protocol) ke server untuk disimpan dan diolah. 2. Delay jaringan, parameter performansi ini didapatkan melalui proses pengukuran terhadap paket-paket yang dikirimkan dari satu switch sentral ke satu switch objek. Waktu pengukuran dimulai saat paket meninggalkan switch sentral ke switch objek dan berakhir saat paket sampai di switch sentral kembali, sehingga jenis delay yang dihasilkan adalah RTD (Round Trip Delay). 3. Frame Loss, pengukuran frame loss mekanismenya sama seperti pada proses pengukuran parameter utilisasi, yaitu dilakukan oleh setiap switch objek secara internal, kemudian data dikirim dengan protokol SNMP ke server untuk disimpan dan diolah. Data yang dihasilkan masih berupa data jumlah CRC error pada frame selama satu minggu.
39
3.3. Jaringan VPN IP PT Telkom Penerapan MPLS di jaringan backbone PT Telkom identik dengan layanan Virtual Private Network MultiService (VPN MultiService) yaitu layanan satu paket solusi komunikasi data yang memberikan layanan sampai ke end user berbasis IP dengan menggunakan jaringan MPLS (Multi Protocol Label Switch) yang aman untuk hubungan Wide Area Network (WAN). Banyak VPN MPLS dirancang dengan asumsi bahwa sudah terdapat sedikitnya teknologi layer 3 pada suatu site untuk keperluan QoS atau routing pada hubungan PE ke CE, akan tetapi hal ini tidak sepenuhnya benar pada kasus jaringan broadband. Bisa saja pada suatu jaringan VPN MPLS diakses dengan menggunakan teknologi DSL atau teknologi modem broadband lainnya sehingga tidak menggunakan piranti CE. Dengan demikian MPLS berperan sebagai single akses untuk berbagai layanan jasa seperti intranet dan suara (voice) dengan perangkat CE ADSL atau sejenis perangkat yang berfungsi sebagai router. Dari sisi akses ke jaringan pelanggan,
VPN IP PT Telkom
menawarkan berbagai tipe akses, diantaranya bisa dengan fiber optic (FO) atau serat optic dan bisa dengan wireline seperti menggunakan modem ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line), modem NTU (Network Teminating Unit) dan router.
40
Gambar 3.2. Konfigurasi Jaringan VPN IP PT Telkom 3.3.1. Parameter Jaringan VPN IP yang Diukur Untuk jaringan VPN IP PT. Telkom menggunakan router-router sebagai edge router dan core router diantaranya adalah Cisco dengan seri 7600, serta Juniper dengan seri M320. Secara default MPLS Cisco menggunakan tipe koneksi antar node (data link, point-to-point). Dalam tugas akhir ini, analisa dibatasi pada jaringan VPN IP yang berlokasi di Jakarta dari sisi jaringan backbone dan sesuai dengan kriteria yang sama seperti yang diterapkan pada pengukuran parameter jaringan frame relay, dimana dicari satu lokasi sentral yang terdapat switch frame relay serata node edge router atau core router. Parameter-parameter performansi pada jaringan backbone VPN IP Telkom yang diamati meliputi : 1. Utilisasi jaringan, Proses pengukuran utilisasi jaringan dilakukan oleh router secara internal dengan menghitung bit ratet yang masuk ke router (bit-in) serta bit rate yang berhasil dilewatkan (bit-out), kemudian data dikirim dengan protokol SNMP (Simple Network Management Protocol) ke server untuk disimpan dan diolah. Data output dari SNMP tersebut, oleh
41
server diolah menjadi bentuk report perminggu yang menghasilkan data rata-rata bit yang masuk (Average bit In), rata-rata bit yang keluar (Average bit Out), maksimum bit yang masuk (Maximum bit In), dan maksimum bit yang keluar (Maximum bit Out). Masing masing data report tersebut kemudian dikonversi ke parameter utilisasi dengan menggunakan rumus. 2. Delay jaringan, Parameter performansi ini didapatkan melalui proses pengukuran terhadap paket-paket dengan pesan ICMP (Internet Control Message Protocol) yang dikirimkan dari satu router sentral ke satu router objek. Waktu pengukuran dimulai pada saat paket meninggalkan router sentral ke router objek dan berakhir ketika sisi sentral memperoleh paket pesan balasan ICMP dari router objek, sehingga output data yang dihasilkan merupakan delay RTD. 3. Packet Loss, Proses pengukuran packet loss dilakukan dengan mengirim paket-paket dengan pesan ICMP sebesar 32 Bytes sebanyak 100 kali, kemudian diperoleh jumlah paket yang hilang dalam prosentase.
3.4. Gambaran Umum Parameter Teknis yang Diukur Parameter-parameter teknis yang diperoleh bisa berupa data harian, perminggu,dan perbulan.
3.4.1. Utilisasi Utilisasi merupakan parameter yang menunjukan seberapa besar prosentase suatu sumber daya yang digunakan. Dalam hal ini sumber daya yang dimaksud adalah bandwidth suatu trunk yang menghubungkan antara kedua switch atau router. Utilisasi bandwidth suatu trunk menunjukan rasio antara ukuran bandwidth total terpakai oleh pelanggan dengan bandwidth trunk, sehingga bila dirumuskan akan terlihat seperti dibawah ini :
42
utility =
rate _ bit × 100% bandwidth
(Pers. 3.1)
Keterangan : •
rate_bit = merupakan laju bit (bandwidth) total yang terpakai oleh seluruh pelanggan yang menggunakan trunk yang sama. [bps]
•
bandwidth = merupakan bandwidth trunk. [bps]
3.4.2. Delay End to end delay adalah waktu yang diperlukan oleh suatu paket data dari source node hingga mencapai destination node. End to end delay secara tidak langsung berhubungan dengan kecepatan transfer data suatu jaringan. Beberapa kontribusi jaringan dalam delay adalah : •
Propagation delay adalah waktu yang diperlukan oleh suatu info untuk melintasi suatu line dengan jarak tertentu.
•
Transmision delay adalah waktu yang diperlukan oleh sebuah paket data untuk melintasi suatu media.
•
Processing delay adalah waktu yang diperlukan sebuah network untuk memproses data real menjadi bit-bit data yang akan dikirimkan.
•
Queing delay adalah waktu yang diperlukan oleh sebuah paket dalam suatu antrian. Round trip delay adalah waktu yang diperlukan oleh suatu paket data dari source node ke destination node hingga kembali lagi ke source node. Round trip delay dihasilkan dari proses pengetesan keterjangkauan (reachable) suatu node yang berada dilokasi berbeda. Dengan asumsi waktu yang diperlukan dari source node ke destination node sama dengan waktu yang diperlukan dari destination node ke source node, maka hubungan antara round trip delay dengan end to end delay dapat dirumuskan sebagai berikut :
43
end to end delay =
RTD( Round _ Trip _ Delay ) 2
(Pers. 3.2)
2.4.3. Data Loss Data loss pada kedua jaringan yang diukur terdiri dari frame loss pada jaringan frame relay, dan packet loss pada jaringan VPN IP. Frame loss dan packet loss dihitung dalam prosentase. Packet loss adalah jumlah paket yang rusak atau hilang pada saat transmisi dari source ke destination. Sedangkan Frame loss adalah jumlah frame yang rusak atau hilang pada saat transmisi dari source ke destination. Beberapa penyebab packet loss adalah: •
Kongesti yang disebabkan oleh antrian yang telah melewati batas jumlah paket yang dapat ditampung di dalam buffer.
•
Kerusakan data (data corruption) yang bisa diakibatkan salah pemrosesan pada saat enkapsulasi, collision pada jaringan, atau kerusakan pada media transmisi.
•
Kerusakan eksternal ini biasanya berupa gangguan catu daya (power loss) dimana sumber daya utama turun secara drastis atau bahkan mati dan sumber daya cadangan gagal mengantikan sumber daya utama. Salah satu penyebab terjadinya frame loss telah dikemukakan diatas yaitu diakibatkan oleh kesalahan (error) bit pada kolom frame FCS. Kesalahan ini diketahui dari hasil mekanisme perhitungan CRC-16 oleh setiap node untuk setiap frame yang masuk padanya. Berdasarkan kesalahan yang ditemukan tersebut maka dicarilah prosentase frame loss yang dihitung dengan menggunakan rumus dibawah ini :
% FrameLoss =
∑ FrameLoss[ Bytes] × 100% ∑ FrameLoss + ∑ FrameDelivered[ Bytes]
(pers 3.3)
44
Nilai pada bagian penyebut dari persamaan 3.3 diatas diasumsikan dengan menggunakan parameter utilisasi rata-rata 24 jam IN (aliran data ke sisi switch yang diukur). Sehingga pendekatan persamaan 3.3 diatas menjadi :
% FrameLoss =
FrameSize × CRC _ Error × 100% (pers 3.4) BandWidthT runk 7 × 24 × 3600 × × Av 24 IN 8
Keterangan : •
FrameSize = Merupakan ukuran dari frame frame relay, menurut dokumentasi Nortel ukuran frame maksimum adalah 8193 Bytes yang terdiri dari 8187(data)+2(header)+2(FCS)+2(Flag), akan tetapi ukuran Frame yang direkomendasikan oleh Nortel dan diasumsikan untuk dipergunakan dalam perhitungan adalah 4096 [Bytes]
•
CRCError = Jumlah Frame yang rusak [Frames]
•
BandWidthTrunk = bandwidth trunk yang dipakai [bps]
•
7x24x3600 = 604800 s, jumlah detik waktu dalam 1 minggu [s]
•
Av24IN = Parameter utilisasi rata-rata 24 jam IN [%]
Pengukuran frame loss pada jaringan frame relay mengacu pada meter reference points seperti pada gabar berikut.
45
Gambar 3.3. Meter Reference Points
Keterangan tambahan : DE = Discard Eligibility VC = Virtual Circuit DLCI = Data Link Connection Identifier CIR = Commited Information Rate EIR = Excess Information Rate Ingress = traffic di sisi node yang memasuki domain Egress = traffic di sisi node yang meninggalkan domain
46
Gambar 3.4. Jaringan Frame Relay yang Diamati
Gambar 3.5. Jaringan VPN IP yang Diamati
