1
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1
Latar belakang Semua bidang usaha di dunia ini menerapkan teknologi informasi dalam kegiatannya. Peranan teknologi informasi akan semakin vital bagi perusahaan besar dan perusahaan yang memiliki banyak cabang maupun yang berhubungan dengan pihak luar, seperti pemasok, pelanggan, rekan bisnis, dan sebagainya. Banyak informasi yang hendak dialirkan dari satu cabang ke cabang lain. Setiap perusahaan pasti memiliki database, database ini tentunya harus terintegrasi dari cabang-cabang ke kantor pusat. Kegiatan bisnis di setiap cabang perusahaan, seperti laporan kegiatan harian, laporan keuangan, informasi customer, semuanya harus diberikan oleh cabang perusahaan ke kantor pusat. Begitu juga dengan laporan perkembangan bisnis dan informasiinformasi yang dibutuhkan oleh rekan bisnis, semuanya harus disampaikan dengan cepat, aman, dan tepat. Tidak kalah pentingnya juga dengan para marketting staff perusahaan dengan mobilitas yang sangat tinggi, tentunya akan sangat membutuhkan solusi koneksi dan komunikasi ke perusahaan dengan cepat, aman, dan lancar. Saat ini juga sudah berkembang teknologi Voice over IP (VoIP) yang memungkinkan suara kita dikonversi dalam paket-paket yang dialirkan melalui jaringan komputer. VoIP memanfaatkan teknologi IP yang sudah ada saat ini
2 dan banyak dipakai oleh perusahaan. Karena teknologi IP yang murah dan mudah untuk diadopsi oleh siapa pun, maka VoIP menjadi solusi bagi perusahaan-perusahaan untuk biaya telepon yang mahal. Implementasi VoIP memerlukan coder-decoder (codec), softphone, dan koneksi internet. Mekanisme kompresi diperlukan agar informasi yang dialirkan dapat sekecil mungkin dengan tetap menjamin kualitas suara, yaitu menjaga agar delay minimum dan meningkatkan kualitas layanan dan efisiensi penggunaan bandwidth. Beberapa contoh standard kompresi, antara lain G.711, G.727, G.729, GSM. WAN (Wide Area Network) dapat menghubungkan sistem jaringan lokal di perusahaan. Jaringan ini dapat mendukung traffic voice, video, dan data yang akan dialirkan dengan security yang baik antar cabang-cabang perusahaan. Layanan WAN yang tersedia seperti ATM (Asynchronous Transmission System) dan Frame Relay, yang standarnya berkaitan dengan jasa telekomunikasi, khususnya voice, kurang dapat memenuhi semua kebutuhan ini. ATM memiliki kualitas yang baik, namun memerlukan implementasi yang sangat kompleks, biaya yang sangat mahal dan kendali ada di tangan pemberi jasa. Layanan WAN Frame Relay memerlukan bandwidth yang lebih kecil dibanding ATM. Frame Relay juga memerlukan virtual circuit (VC) terpisah untuk setiap jenis traffic layanan jika ingin memberikan kualitas yang baik untuk setiap traffic-nya. Setiap penambahan VC memerlukan biaya tambahan, sehingga memerlukan biaya yang mahal. Teknologi IP sangat fleksibel, murah, siapa saja dapat dengan mudah menggunakan teknologi ini, dan customer dapat dengan leluasa mengelola
3 jaringannya. Akan tetapi, IP memiliki sifat yang dikenal sebagai unreliable, connectionless, dan datagram delivery service [1]. Unreliable berarti IP tidak menjamin datagram yang dikirim pasti sampai ke tempat tujuan. Protokol IP hanya akan melakukan usaha sebaik-baiknya (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), IP hanya akan memberitahukan ke protokol Internet Control Message Protocol (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 protocol 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 [2]. Connectionless berarti dalam mengirim paket dari tempat asal ke tujuan, pihak pengirim dan penerima paket IP sama sekali tidak mengadakan perjanjian (handshake) terlebih dahulu. Sedangkan 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. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu teknologi IP yang dapat menjamin kualitas layanan. Dikembangkanlah sebuah teknologi WAN yang memenuhi
4 semua persyaratan tersebut, yaitu MPLS (Multiprotocol Label Switching). MPLS adalah sebuah teknologi WAN yang menggabungkan keunggulan dari Layer 3 (routing) dan Layer 2 (switching). Sama seperti teknologi-teknologi WAN (ATM dan Frame Relay) lainnya, MPLS menggunakan label sebagai Protocol Data Unit (PDU) sebagai ganti dari frame dan cell. Teknologi label swapping memungkinkan MPLS untuk meningkatkan kinerja dari routing pada Layer Network, meningkatkan skalabilitas, dan menyediakan fleksibilitas pada penyampaian layanan-layanan routing dengan cara mengizinkan penambahan layanan-layanan routing yang baru tanpa mengubah model forwarding. Perbedaan yang mencolok antara MPLS dengan teknologi-teknologi WAN sebelumnya adalah cara memberikan label-label dan kemampuannya untuk membawa tumpukan-tumpukan label (stack of labels) yang ditempel pada paket. Konsep dari label stack adalah memungkinkan aplikasi-aplikasi baru, seperti Traffic Engineering (TE), Virtual Private Networks (VPNs), VPN Routing, Multicast IP Routing, dan sebagainya. Selain itu, MPLS juga memiliki bit-bit yang mempertahankan nilai QoS. Oleh karena itu, MPLS dapat menjamin ketersediaan bandwidth untuk setiap jenis trafik sehingga voice dan video yang sangat sensitif terhadap delay dapat dijamin kualitasnya. Selain itu, aspek lain yang sangat penting untuk diperhatikan adalah keamanan jaringan. Masalah utama yang dihadapi oleh perusahaan-perusahaan besar adalah bagaimana cara untuk menjamin keamanan komunikasi intraperusahaan (intranet), antar perusahaan (extranet) dan akses ke staff dengan tingkat mobilitas yang tinggi (sales marketing, home users, dsb). Oleh karena itu diperlukan sebuah teknologi untuk menjamin keamanan jaringan, yaitu
5 VPN. VPN adalah jaringan di mana banyak site dibangun pada sebuah infrastruktur yang saling berbagi dengan akses atau kebijakan keamanan yang sama sebagai sebuah jaringan pribadi. VPN secara tradisional telah diimplementasi dengan teknologi ATM dan Frame Relay karena teknologiteknologi WAN ini membentuk Virtual Circuit (VC) untuk tiap-tiap site-nya. Teknologi VPN ini disebut sebagai Layer 2 VPN. Selain itu juga terdapat Layer 3 VPN, yaitu VPN yang terbentuk dengan mengenkapsulasi paket data dengan sebuah tunneling protocol, seperti IP Security (IPSec) dan Generic Routing Encapsulation (GRE). Selain itu, keuntungan lain menggunakan VPN, antara lain mengurangi biaya, fleksibilitas, manajemen yang lebih sederhana, dan topologi tunnel yang mengurangi beban manajemen. Oleh karena itu, teknologi MPLS sekarang ini selalu dipadukan dengan VPN, sehingga teknologi ini sering disebut sebagai VPN MPLS. VPN MPLS adalah sebuah teknologi WAN yang menggunakan konsep VPN yang dilewatkan di atas jaringan MPLS. VPN menjamin trafik di-tunnel secara aman di dalam jaringan MPLS, dan protokol-protokol yang disediakan MPLS dapat menjamin ketersediaan bandwidth untuk setiap jenis trafik sehingga voice dan video yang sangat sensitif terhadap delay dapat dijamin kualitasnya. Karena keunggulannya inilah VPN MPLS, pada saat ini sering ditawarkan oleh service provider sebagai solusi terhadap sistem jaringan perusahaan-perusahaan besar, terutama yang memiliki banyak cabang perusahaan, di mana diperlukan jaminan kualitas pelayanan terhadap traffic voice, video, dan data. Dan service provider pun semakin gencar memasarkan teknologi ini. Karena semakin gencar dan sengitnya persaingan, maka masing-
6 masing service provider dituntut untuk merancang komposisi dan kualitas pelayanan yang ideal, efektif dan efisien bagi sistem jaringan customer-nya, sehingga dapat membantu untuk meningkatkan keamanan, kualitas layanan trafik voice, video, dan data, serta kinerja antar cabang perusahaan dengan biaya yang seefektif mungkin. 1.2
Ruang Lingkup Dalam skripsi ini akan diteliti mengenai pengaruh QoS terhadap trafik real-time dan non real-time pada jaringan VPN MPLS. Ruang lingkup skripsi ini adalah: 1. Perancangan topologi dan konfigurasi jaringan beserta peralatan yang dibutuhkan. 2. Fitur-fitur VPN MPLS yang digunakan adalah Diff-Serv dan Virtual Routing Forwarding. 3. Pembebanan trafik real-time (VoIP) dan non real-time (file transfer). 4. Parameter yang diteliti, yaitu waktu tunda (delay) pada trafik real time, throughput pada trafik non-real time, dan dropped packet. 5. Jaringan yang dimaksud dengan simulasi ini adalah jaringan korporat yang terhubung ke jaringan jasa layanan dengan bandwidth 256 Kbps. Jaringan jasa layanan dibentuk dengan koneksi serial dengan bandwidth 2 Mbps.
7 1.3
Tujuan dan Manfaat Tujuan dari penulisan skripsi adalah untuk mengimplementasikan salah satu metoda QoS, yaitu Diff-Serv, pada jaringan berbasis VPN MPLS dan menganalisa sampai sejauh mana pengaruh penerapan Diff-Serv terhadap performasi jaringan VPN MPLS. Adapun manfaat yang diperoleh adalah customer dari service provider dapat mengetahui hasil pengujian terhadap performasi jaringan yang dijanjikan service provider, yaitu infrastuktur jaringan VPN MPLS yang lebih baik, optimal, cost-effective, dan QoS-guaranteed dengan mempertimbangkan komposisi trafik pada jaringannya, sehingga mereka merasa pantas untuk membayarnya.
1.4
Metodologi Penelitian Pada pembuatan skripsi ini digunakan beberapa metode penelitian, antara lain : 1. Studi kepustakaan Pada tahap ini, penelitian dilandaskan atas teori dari berbagai sumber, yang berhubungan dengan penelitian yang akan dilakukan, seperti white paper, RFC mengenai MPLS dan QoS. 2. Perancangan jaringan dan simulasi di laboratorium Pada tahap ini akan dilakukan perancangan konfigurasi jaringan dan simulasi dengan beberapa skenario. 3. Analisis hasil simulasi
8 Dari
hasil
simulasi,
dilakukan
analisis
untuk
mendapatkan
rekomendasi konfigurasi mengenai implementasi QoS pada jaringan berbasis VPN MPLS. 1.5
Sistematika penulisan 1.
BAB 1: Pendahuluan Bab ini menjelaskan latar belakang penelitian, ruang lingkup penelitian, tujuan dan manfaat penelitian, metodologi yang digunakan dalam penelitian dan sistematika penulisan penelitian.
2. BAB 2: Landasan Teori Bab ini berisikan teori-teori pendukung yang perlu digunakan dalam pembuatan skripsi ini. 3. BAB 3: Analisis dan Perancangan Sistem Bab ini menjelaskan topologi, perancangan konfigurasi jaringan, simulasi, dan metoda pengambilan data yang digunakan dalam penelitian ini. 4. BAB 4: Evaluasi Sistem Bab ini menjelaskan tentang evaluasi terhadap data yang dikumpulkan dari bab sebelumnya. 5. BAB 5: Simpulan dan Saran Bab ini merupakan bagian terakhir yang berisi uraian tentang kesimpulan yang dapat diambil dari uraian pada bab-bab sebelumnya dan ditambahkan dengan beberapa saran.
