BAB IV ANALISA UNTUK OPTIMALISASI
Dalam prakteknya penggunaan HFC masih menyisakan kelemahan yang diantaranya masih menyisakan dampak Full Traffic dikarenakan walaupun dalam penggunaannya HFC (Hybrid Fiber Coaxial) menggunakan Fiber dalam jaringan Trunknya tetapi penggunaan dari perangkat CMTS (Cable Modem Termination System) 1 Interface Downstream digunakan untuk banyak Upstream, sehingga seringkali terjadi Full Traffic pada Downstream saat jam sibuk yaitu pukul 17:00 WIB – 23:59 WIB yang dapat menyebabkan memburuknya nilai QOS (Quality Of Service), Modem menjadi lama terdeteksi (Status initial) maksudnya jika modem di restart akan memakan waktu lama untuk kembali Online bahkan gagal Online, dan menambah besarnya nilai GOS (Grade Of Service) pada service VOIP (Voice Over Internet Protocol). Untuk perbandingan berikut hasil beberapa parameter – parameter QOS, sebelum percobaan diterapkannya beberapa metoda tersebut. Nilai Default pada beberapa parameter sebelum di modifikasi : Burst 96000, dan nilai minislot 2
Tabel 4.1 Besaran Latency pada saat full traffik sebelum di rubah parameternya
DS 0.4 Mbps 0.66 Mbps 0.24 Mbps
Speed US 0.49 Mbps 0.49 Mbps 0.49 Mbps
Transfer Rate DS US 49,6 KBps 61,1 KBps 82,1 KBps 61,6 KBps 30,6 KBps 61,1 KBps
50
Latency ke Speedtest 43 ms 40 ms 42 ms
51
Gambar 4.1 Impact Full pada pengguna Bandwidth terbesar 3 Mbps
Floss = FTx - FRx = 500 – 413 = 87 Persen Loss = (87/500 ) * 100 % = 17,4 %
Gambar 4.2 Impact Full pada pengguna Bandwidth terkecil 512 Kbps
Floss = FTx - FRx = 500 – 373 = 127 Persen Loss = (127/500 ) * 100 % = 25,4 %
52
Berikut beberapa metoda optimalisasi pada jaringan untuk menaggulangi Full Traffic :
4.1 Perubahan Nilai Burst Burst adalah fitur yang memungkinkan sebuah antrian mendapatkan bandwidth tambahan pada periode waktu tertentu. Bahkan bandwidth yang diperoleh bisa lebih besar dari nilai maxlimit. Jika kecepatan maksimal jaringan internet 1024kbps, lama waktu burst yang diberikan 10 detik, waktu yang digunakan untuk menghitung rata-rata bandwidth 40 detik. Dari data-data tersebut diketahui bahwa: burst-limit = 1024kbps (1Mbps) longest-burst-time = 10 detik burst-time = 40 detik
Menghitung batas burst (burst-threshold) yang ideal diketahui dengan rumus: burst-threshold = (burst-limit*longest-burst-time)/burst time burst-threshold = (1024*10)/40 burst-threshold = (10240)/40 burst-threshold = 256kbps
Setelah nilai burst-threshold, maka dapat dihitung berapa nilai ideal untuk max-limit: max-limit = 4/3 * (burst-threshold) max-limit = 4/3 * 256
53
max-limit = 342kbps Default Nilai satuan Burst pada suatu perangkat CMTS (Cable Modem Termination System) adalah 96000 dan memiliki bandwidth yang tinggi karena dirasa penggunaan nilai Burst tersebut terlalu besar karena Service lebar bandwidth yang di perjualkan paling besar 3 Mbps maka minimum untuk aloksi bandwidth pada nilai burst tersebut yaitu 3044.
Gambar 4.3 Perbedaan ledakan Traffik
Hasil yang didapat tidak terjadinya traffic full, dan data rate yang didapat menandakan setiap Downstream tidak mengalami penurunan QOS.
Tabel 4.2 Besaran Latency pada saat full traffik setelah dirubah besaran burst Speed DS US 0.20 Mbps 0.49 Mbps
Transfer Rate DS US 25.3 KBps 61.6 KBps
23-25 ms
0.42 Mbps
0.49 Mbps
53 KBps
61 KBps
23-25 ms
0.38 Mbps
0.49 Mbps
46.9 KBps
61.4 KBps
23-25 ms
Latency ke Speedtest
54
Berikut Monitoring per 30 menit, Impact setelah dilakukan perubahan besaran nilai burst Tabel 4.3 Monitor jam 19:00 WIB, awal mulanya Jam sibuk CMTS#8 19:00 WIB Downstream 10 10 11 11 12 12
/ / / / / /
0 1 0 1 0 1
Operation Modem 388 421 473 397 268 475
< Downstream > MaxRate (Mb/sec) DataRate Loaded (Mb/sec) (%) 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88
23.16 37.31 41.17 27.45 30.02 37.31
54% 87% 96% 64% 70% 87%
Tabel 4.4 Monitor Impact penggantian burst jam 19:30 WIB CMTS#8 19:30 Downstream 10 10 11 11 12 12
/ / / / / /
0 1 0 1 0 1
Operation Modem
MaxRate (Mb/sec)
389 426 474 406 269 482
42.88 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88
< Downstream--> DataRate (Mb/sec)
Loaded (%)
23.16 32.59 42.46 32.59 27.87 42.03
54% 76% 99% 76% 65% 98%
Tabel 4.5 Monitor Impact penggantian burst jam 20:00 WIB CMTS#8 20:00 WIB Downstream
Operation
MaxRate
< Downstream >
55 Modem 10 10 11 11 12 12
/ / / / / /
0 1 0 1 0 1
388 426 473 405 271 477
(Mb/sec) 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88
DataRate Loaded (Mb/sec) (%) 27.87 39.45 38.6 28.73 30.02 39.02
65% 92% 90% 67% 70% 91%
Tabel 4.6 Monitor Impact penggantian burst jam 20:30 WIB CMTS#8 20:30 WIB Downstream 10 10 11 11 12 12
/ / / / / /
0 1 0 1 0 1
Operation Modem 397 427 485 410 278 487
Downstream MaxRate (Mb/sec) DataRate Loaded (Mb/sec) (%) 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88
24.87 39.02 41.17 28.3 33.88 41.6
58% 91% 96% 66% 79% 97%
Table 4.7 Monitor Impact penggantian burst jam 21:00 WIB CMTS#8 21:00 WIB Downstream 10 10 11 11 12 12
/ / / / / /
0 1 0 1 0 1
Operation Modem 399 429 489 415 280 490
Downstream MaxRate (Mb/sec) DataRate Loaded (Mb/sec) (%) 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88
22.73 39.45 38.6 30.45 33.02 40.74
53% 92% 90% 71% 77% 95%
Tabel 4.8 Monitor Impact penggantian burst jam 21:30 WIB
56
CMTS#8 21:30 WIB Downstream Downstream
10 10 11 11 12 12
/ / / / / /
0 1 0 1 0 1
Operation Modem
402 431 492 418 281 493
MaxRate (Mb/sec) DataRate Loaded (Mb/sec) (%) 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88 42.88
28.73 35.59 39.45 32.16 33.88 41.6
67% 83% 92% 75% 79% 97%
4.2 Perubahan nilai besaran minislot Nilai besaran mini slot pada perangkat CMTS (Cable Modem Termination System) 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, dan 128. Dalam penggunaannya besaran jumlah mini slot dapat mengoptimalisasi alokasi untuk initial dan tabrakan data sehingga dapat menyebabkan LOSS, dan bertambahnya nilai Latency. Sehingga besaran minislot dapat di modifikasi sesuai kondisi. Berikut pengetesan dampak dari perubahan minislot, perubahan dibandingkan saat Normal Traffic dan Full Traffic.
NORMAL TRAFFIK Tabel 4.9 model Spesifikasi yang digunakan
Downstream Upstream
Time Slot
Freq 657,00 MHz 30,00 MHz
Power 2 dBmV 38 dBmV
1
Normal 2 4
SNR 40 dB 36 dB
8
Modulation 256 QAM QPSK
16
32
ATDMA
64
128
57
Initial Detect Modem (minute) Latency (ms)
32 7,79
32 34 Offline Offline Down Down Down 7,79 8,125 Offline Offline Down Down Down
Tabel 4.10 Hasil pengetesan perubahan mini slot saat Normal Traffik
Initial Detect Modem (minute) 40 30 20
Initial Detect Modem (minute)
10 0 1
2
4
8
16
32
64 128
Grafik 4.1 Initial Detect Normal Traffik
Latency (ms) 10 8 6 4
Latency (ms)
2 0 1
2
4
8
16
32
64
128
Grafik 4.2 Latecny saat Normal Traffik
58
FULL TRAFFIK Tabel 4.11 model Spesifikasi yang digunakan Freq 657,00 MHz 30,00 MHz
Downstream Upstream
Power 4,45 dBmV 36,50 dBmV
SNR 37,94 dB 34 dB
Modulation 256 QAM QPSK
ATDMA
Tabel 4.12 Hasil pengetesan perubahan mini slot saat Full Traffik
Time Slot Initial Detect Modem (minute) Latency (ms)
1 73 41,83
Full Traffic 2 4 68 25,25
8
73 Offline 16,594 OFfline
16 Down Down
32 Down Down
64 Down Down
128 Down Down
59
Initial Detect Modem (minute) 80 60 40
Initial Detect Modem (minute)
20 0 1
2
4
8
16
32
64 128
Grafik 4.3 Initial Detect saat Full Traffik
Latency (ms) 50 40 30 Latency (ms)
20 10 0 1
2
4
8
16
32
64
128
Grafik 4.4 Latency saat Full Traffik
Dari hasil tersebut didapat bahwa Jumlah minislot yang di konfigurasi pada CMTS tidak berimpact pada Normal Traffik dari segi Initial, dan latency. Bahkan dapat menyebabkan Down jika terlalu berlebihan dalam konfigurasi banyaknya jumlah mini slot. Down terebut diakibatkan terlalu banyaknya jumlah tabrakan minislot (Collision Resolution). Karena Kita perlu mengalokasikan jumlah yang sesuai permintaan contention minislots dalam setiap periode bingkai untuk mengurangi jumlah kemungkinan tabrakan dan untuk mempersingkat proses penyelesaian pertentangan. Jika dilakukan dengan benar, ini akan
60
meningkatkan kinerja protokol MAC dalam berbagai kondisi beban lalu lintas. Struktur pengalokasian tersebut agar mencapai fleksibilitas penjadwalan maksimum dan latency transmisi minimum.[2]
Jadi hasil analisa perubahan percobaan penggantian berbagai besaran latency didapat hasil bahwa jika minislot di konfigurasi dalam jumlah yang wajar maka akan menyebabkan membaiknya jumlah latency dalam keadaan Full Traffik, sehingga lebih meningkatkan performa, Jadi jumlah minislot 4 adalah yang paling optimal jika di Link tersebut sering terjadi Full traffic.
4.3 Penerapan Load balance Penerapan Load Balancing pada CMTS merupakan suatu metode yang dilakukan untuk menghindari Full Traffic pada Link Downstream, Metode load balancing di tujukan untuk 1 daerah atau wilayah yang memiliki banyak nya pengguna Kabel Modem. Metoda ini dilakukan dengan melakukan pemisahan Downstream untuk suatu daerah atau wilayah dengan cara pengalokasian Sinyal Upstream ke Downstream yang lain. Alokasi Frequency sebagai berikut : Tabel 4.13 Susunan alokasi Frequency pada Cluster dengan perbedaan Downstream
Interface Downstream 3/0 US 0 Downstream 3/1 US 0 Downstream 4/0 US 0 Downstream 4/1 US 0
Frequency (Hz) 66300000 26800000 65700000 33200000 66300000 26800000 66900000 3320000
Nama Cluster Cluster 1 Cluster 1 Cluster 2 Cluster 2
61
Gambar 4.4 Tampilam susunan alokasi pada sistem Jadi dari hasil gambar susunan alokasi pada sistem, 2 Downstream dapat menampung 1 Cluster yang padat penduduk dengan memodifikasi besaran Frequency yang berbeda agar tidak terjadi tabrakan frequency tanpa merubah jaringan di lapangan.
4.4 Pengalokasian atau pemisahan besaran bandwidth khusus untuk telephony. Untuk meningkatkan kualitas service VOIP dan mengurangi jumlah panggilan telepon gagal, maka dilakukan setting pengalokasian bandwidth sendiri khusus. Pemisahan besaran bandwidth ini memakan 128 Kbps pada Upstream, sehingga tidak berimpact pada jaringan karena bandwidth Downstream yang mudah Full.
62
Gambar 4.5 Tampilan System sebelum pemisahan bandwidth VOIP
Gambar 4.6 Tampilan setelah pemisahan bandwidth VOIP Pemisahan tersebut dapat mempermudah initial IP yang didapat khusus untuk VOIP, dan meningkatkan jumlah telepon berhasil walaupun ketika full traffik.
