DESAIN DAN IMPLEMENTASI LOAD BALANCING PADA PT PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG Eka Fuji Rahayu Jurusan Teknik Informatika STMIK PalComTech Palembang Abstrak Penggabungan dua jalur ISP (Internet Service Provider) dengan memanfaatkan Load Balancing dibuat dengan menggunakan metode default pada sistem operasi Linux Debian 6.0 (Squeeze). Paket yang digunakan yaitu berupa iproute. Sebagai pengaman digunakan iptables untuk firewall, dan sebagai monitoring digunakan bwm-ng. Metode default tidak dapat menentukan suatu paket tertentu dapat melalui jalur yang ditentukan. Semua paket dapat melalui semua jalur. Dan bila salah satu jalur mengalami gangguan maka secara otomatis akan langsung berpindah ke jalur lainnya. Tujuannya adalah untuk meningkatkan pelayanan kecepatan bagi para karyawan pada semua departemen yang mempunyai akses terhadap internet. Load Balancing merupakan sebuah konsep yang gunanya untuk menyeimbangkan beban atau muatan pada infrastruktur Teknologi Informasi PT Pupuk Sriwidjaja Palembang. Agar seluruh departemen atau bagian dapat memanfaatkan secara maksimal dan optimal. Berfungsi menggabungkan beberapa jalur (line) Internet Service Provider. Kata Kunci : ISP, Load Balancing, Linux Debian 6.0 (Squeeze), Iproute, Iptables
PENDAHULUAN PT Pupuk Sriwidjaja Palembang merupakan perusahaan BUMN (Badan Usaha Milik Negara) yang bergerak di bidang produksi dan pemasaran pupuk, memiliki permasalahan kecepatan internet yang belum maksimal dimana adanya aktivitas download, streaming video, dan sebagainya. Hal tersebut menyebabkan jalur internet di PT Pupuk Sriwidjaja Palembang tersebut menjadi lambat, sehingga mempengaruhi aktivitas kerja kantor misalnya gangguan atau lambatnya saat proses pengiriman email, browsing menjadi lambat, dan sebagainya. PT Pupuk Sriwidjaja Palembang menggunakan layanan internet dari ISP (Internet Service Provider) Telkom yang diperoleh melalui kabel maupun nirkabel (wireless) yang diterima oleh sebuah modem. Dari modem inilah para pengguna (user) dapat menikmati layanan internet yang diberikan. Perusahaan ini memiliki telepon SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) sebanyak 24 buah dan RAS (Remote Access Service) sebanyak 16 buah Dialup modem serta wireless LAN pada jaringan lokalnya. Jalur-jalur tersebut harus dapat digunakan secara bersamaan agar didapat peningkatan kecepatan demi memenuhi kebutuhan internet yang besar. Dalam dunia jaringan komputer teknik penggabungan ini sering disebut sebagai Load Balancing. Load balancing dapat dilakukan dengan menggunakan sebuah router. Router adalah perangkat yang akan melewatkan paket IP dari suatu jaringan ke jaringan yang lain. Penulis ingin mengoptimalkan jaringan internet pada PT Pupuk Sriwidjaja Palembang dengan menggabungkan dua jalur internet, dengan menggunakan sistem operasi yang berbasis opensources agar memperoleh hasil yang optimal dan efisien. Sistem operasi pc router yang digunakan sebagai Load Balancing adalah Linux Debian 6.0 (Squeeze).
LANDASAN TEORI Komunikasi Data Menurut Dony dan Rum (2008:3), komunikasi data merupakan cara mengirimkan data menggunakan sistem transmisi elektonik dari satu komputer ke komputer lain atau dari satu komputer ke terminal tertentu. 1
Komputer Menurut Nana (2007:80), komputer adalah hal yang utama dan mutlak sebagai syarat untuk mengakses internet. Jaringan Komputer Menurut Dony dan Rum (2008:225), jaringan komputer adalah interkoneksi antara 2 komputer autonomous atau lebih menggunakan protokol komunikasi yang terhubung dengan media transmisi kabel atau tanpa kabel (wireless) untuk keperluan komunikasi data. Topologi Menurut Dony dan Rum (2008:229), topologi merupakan cara menghubungkan komputer atau terminal-terminal dalam suatu jaringan. Teknologi Jaringan Komputer Menurut Wagito (2007:15), teknologi jaringan komputer merupakan sistem dari berbagai komponen pemrosesan informasi yang menggunakan berbagai jenis hardware, software, manajemen data dan teknologi jaringan telekomunikasi. Ip Address Menurut Rakhmat (2005:16), pada dasarnya sebuah alamat IP adalah sebuah bilangan biner berjumlah 32 buah yang dipisahkan setiap 8 buah dengan pemisah berubah tanda titik (.). OSI Menurut Iwan (2011:105), OSI (Open System Interconnection) Reference Model atau model referensi OSI adalah sebuah model untuk jaringan kompter yang dikembangkan oleh International Standard Organization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. HASIL DAN PEMBAHASAAN Berdasarkan hasil pengamatan Penulis, jaringan yang terdapat pada PT Pupuk Sriwidjaja terdiri dari 31 server dan komputer klien lebih kurang 1.000 buah. Server- server tersebut terletak di ruang server yang terdapat pada Departemen Teknologi Informasi PT Pupuk Sriwidjaja Palembang dan komputer klien terdapat di setiap Departemen lainnya. Jaringan komputer pada PT Pupuk Sriwidjaja Palembang menggunakan topologi star. Adapun topologi star yang digunakan pada Departemen Teknologi Informasi PT Pupuk Sriwidjaja Palembang secara sederhana seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini :
2
Gambar 1. Jaringan Departemen Teknologi Informasi Permasalahan yang sering dihadapi di lingkungan PT Pupuk Sriwidjaja Palembang yaitu belum maksimalnya kecepatan internet yang menyebabkan jalur internet tersebut menjadi lambat sehingga mempengaruhi aktivitas kerja kantor, misalnya gangguan atau lambatnya saat proses pengiriman email, browsing menjadi lambat dan sebagainya. Salah satu solusinya adalah berlangganan terhadap dua line (jalur) atau lebih ISP untuk memenuhi kebutuhan internet yang cepat. Akan tetapi jalur- jalur tersebut harus dapat digunakan secara bersamaan agar didapat bandwidth yang besar dan berimbang demi memenuhi kebutuhan internet yang besar pula, yang dikenal dengan Load Balancing. b. Desain Berdasarkan permasalahan yang ada pada PT Pupuk Sriwidjaja Palembang, desain sistem yang akan dibangun oleh Penulis yaitu terlihat pada gambar dibawah ini :
Gambar 2. Desain Jaringan yang Diusulkan Dari gambar di atas terlihat LAN pada Departemen Teknologi Informasi PT Pupuk Sriwidjaja Palembang, dengan IP Address 150.10.16.0/22 yang tersambung ke dua buah
3
sambungan sekaligus yaitu modem1 dan modem2. Dengan harapan bandwidth dari kedua modem tersebut dapat sekaligus termanfaatkan.Penulis menggunakan sebuah Linux gateway yang berfungsi sebagai server Load Balancing dengan metode Load Balancing Default yaitu suatu teknik menyeimbangkan beban bandwidth ke dua atau lebih saluran internet yang ada sehingga tiap saluran dapat dimanfaatkan secara efisien. Linux gateway ini menggunakan tiga (3) LAN card. Semakin banyak sambungan ke internet, maka semakin banyak LAN card yang dibutuhkan. Ketiga LAN card tersebut memiliki IP Address yang berbeda, yaitu : Eth0 =IP Address 192.168.1.2/30, gateway 192.168.1.1/30 ke modem1 Eth1 =IP Address 192.168.0.2/30, gateway 192.168.0.1/30 ke modem2 Eth2 =IP Address 150.10.16.1/22 ke LAN. c. Simulasi Untuk menunjang pembangunan load balancing, maka Penulis menggunakan sebuah server. Adapun spesifikasi komputer yang dapat dijadikan load balancing server, sebagai berikut : 1. Motherboard ASUS P5G41 2. Processor Intel Pentium Dual Core (2.7 Ghz) 3. Memory DDR2 Visipro 4 Gigabyte 4. Harddisk 500 Gigabyte SATA Samsung 5. Keyboard dan Mouse Standar 6. Casing Tower dan Power Supply ATX 7. Monitor LCD LG 19” 8. LAN Card D-Link 10/100 Mbps (1 buah), USB LAN (1 buah), dan Onboard LAN (1 buah) 9. ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) modem Speedy dengan kecepatan 1 Mbps (1 buah) dan Modem Smart dengan kecepatan 384 kbps (1 buah). Adapun paket perangkat lunak yang digunakan oleh Penulis adalah perangkat lunak berbasis open sources yang berjalan di atas sistem operasi Linux Debian 6.0 (Squeeze). Berikut ini adalah kebutuhan perangkat lunak antara lain : 1. Operasi Sistem (OS) Linux Debian 6.0 (Squeeze) 2. iproute 3. iptables. d. Implementasi Tahap implementasi ini terdiri dari beberapa macam konfigurasi yang dilakukan untuk pembuatan Load Balancing Server. Langkah awal yang dilakukan yaitu melakukan registrasi dan setting modem yang digunakan. Penulis menggunakan dua jalur ISP yaitu Speedy sebagai modem1 dan Smart sebagai modem2. Setelah hubungan koneksi internet sudah berjalan selanjutnya melakukan peng-install-an OS Linux Debian 6.0 (Squeeze). Langkah selanjutnya yaitu melakukan konfigurasi Linux PC gateway agar mendukung Load Balancing. Konfigurasi IP LAN pada Departemen Teknologi Informasi PT Pupuk Sriwidjaja Palembang menggunakan IP Address 150.10.16.0/22. Linux gateway mempunyai tiga (3) LAN card dengan tiga (3) IP Address yang berbeda. Masukkan konfigurasi IP seperti dibawah ini:
4
Gambar 3. Tampilan File /etc/network/interfaces Konfigurasi DNS Kemudian masukkan IP Address 192.168.1.1 dan 192.168.0.1 pada name server.
Gambar 4. Tampilan File /etc/resolv.conf Konfigurasi IP Forward Untuk memastikan PC Linux dapat mem-forward IP paket supaya klien bisa membuka internet dari IP orang lain, buang tanda kres (#) pada net.ipv4.ip_forward=1.
Gambar 5. Tampilan File /etc/sysctl.conf Konfigurasi NAT Selanjutnya buat script untuk melakukan NAT untuk ke dua (2) interface menuju internet.
Gambar 6. Perintah Konfigurasi NAT Aktifkan interface eth0, eth1, dan eth2 Selanjutnya buat script untuk menjalankan menset iproute2 agar menjalankan Load Balancing. Script tersebut dapat dipanggil dari /etc/rc.local agar langsung operasional pada saat PC router Linux di booting. Sebelumnya aktifkan terlebih dahulu link interface eth0, eth1, dan eth2.
Gambar 7. Perintah Mengaktifkan ip link
5
Buat Tabel Route Isi file /etc/iproute2/rt_tables dengan tabel memudahkan iproute2 bekerja.
modem1, modem2, dan lan agar
Gambar 8. Tampilan File /etc/iproute2/rt_tables Selanjutnya buat tabel routing ke arah modem1 dan modem2 yang diletakkan dibawah konfigurasi eth0 dan eth1. e. Monitoring Pada dasarnya Load balancing adalah suatu teknik menyeimbangkan beban bandwidth ke dua atau lebih saluran internet yang ada,sehingga pengawasan atau pengontrolan sistem yang telah dibuat atau yang telah berjalan juga menggunakan cara yang sama seperti melakukan monitor pemakaian bandwidth pada umumnya atau yang sering digunakan yaitu Bandwidth Monitoring NG (bwm-ng). Melakukan cek dengan bwm-ng, untuk membukanya harus melalui terminal. Muncul statistik pemakaian bandwidth untuk device lo, eth0, eth1, dan eth2 yang nilainya masih nol (0) karena belum ada aktivitas jaringan.
Gambar 9. Tampilan bwm-ng Berikut ini adalah penjelasan load balancing yang telah dilakukan sebelumnya pada bandwidth. Buka salah satu alamat website misalnya : www.pusri.co.id.
6
Gambar 10. Tampilan website PUSRI dan bandwidth Tampilan bwm-ng yang ada pada gambar di atas menunjukkan bahwa Load Balancing yang dilakukan berhasil. Hal tersebut terlihat dari jalannya kedua modem (eth0 dan eth1). Pada gambar di atas kecepatan pada modem1 (eth0) yaitu mencapai 127.44 KB/s dan pada modem2 (eth1) yaitu mencapai 52.62 KB/s. Management Penulis menggunakan iptables yang berguna sebagai firewall. Ada beberapa paket yang akan langsung dibuang tanpa mengirimkan pesan error kepada pengirim paket tersebut. Paketpaket tersebut antara lain : a. Agar klien tidak dapat melacak ip maka klien tidak boleh ping ke PC server.
b.
Gambar 11. Perintah memblok ping Klien tidak boleh remote pc server melewati port ssh (22).
c.
Gambar 12. Perintah Memblok ssh Blok beberapa situs tertentu, misalnya www.facebook.com.
Gambar 13. Perintah Memblok www.facebook.com Desain dan implementasi Load Balancing yang dilakukan pada PT Pupuk Sriwidjaja Palembang khususnya pada divisi Teknologi Informasi memberikan dampak yang sangat baik bagi jaringan komputer. Pembagian kecepatan yang telah diberikan oleh perusahaan terkadang sering dirasakan kurang oleh sebagian klien. Dengan menggunakan metode Load Balancing Default ini maka peningkatan kecepatan pun bisa dilakukan. Bagian staff yang semula diberikan akses kecepatan hanya 1 Mbps, bisa mengakses internet dengan kecepatan
7
lebih dari 1 Mbps. Kelebihan lainnya yaitu apabila salah satu jalur terputus atau bermasalah, secara otomatis jalur lainnya akan langsung mem-backup-nya. Dengan kata lain lebih aman dan bagus menggunakan semua jalur bersamaan daripada terpisah. Kelemahan dari metode Load Balancing Default ini dapat dikatakan tidak ada. Metode ini memperbolehkan semua klien menggunakan jalur bersamaan. Sehingga kecepatan akses internet pun sama rata. PT Pupuk Sriwidjaja Palembang yang memiliki telepon SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) sebanyak 24 buah dan RAS (Remote Access Service) sebanyak 16 buah Dialup modem serta wireless LAN pada jaringan lokalnya, tidak memungkinkan untuk menggunakan sebuah server pc gateway sebagai media load balancing. a.
Cisco System Catalyst 6500,
Gambar 14. Cisco System Catalyst 6500 b.
Coyote Titik E350si,
Gambar 15. Coyote Titik E350si c.
F5 Network BIG-IP 6400.
Gambar 16. F5 Network BIG-IP 6400
8
PENUTUP Berdasarkan hasil analisis penelitian yang dilakukan Penulis dan implementasi menggunakan server pc gateway / router yang berfungsi sebagai load balancing yaitu penggunaan load balancing memberikan dampak yang baik bagi jaringan, karena dapat meningkatkan efektivitas jaringan dengan digunakannya semua jalur gateway yang ada. Melalui monitor pemakaian bandwidth yaitu Bandwidth Monitoring NG (bwm-ng), terlihat bahwa kedua jalur ISP saling membantu satu sama lain setelah dilakukan implementasi load balancing. Load balancing memaksimalkan pengaturan bandwidth agar menjadi lebih seimbang. Dengan menggunakan metode load balancing default, bila salah satu ISP terputus maka semua paket yang melewati jalur ISP tersebut secara otomatis akan langsung berpindah ke ISP yang aktif. DAFTAR PUSTAKA Dony Ariyus, Rum Andri. K. R. 2008. Komunikasi Data. Yogyakarta: Andi. Iwan Sofana. 2011. Teori dan Modul Praktikum Jaringan Komputer. Bandung: Modula. Rakhmat Farunuddin. 2005. Seri Penuntun Praktis Membangun Firewall dengan IPTables di Linux. Jakarta: PT Elex Media Komputindo. Wagito. 2007. Jaringan Komputer. Yogyakarta: , Gava Media.
9
