PERANCANGAN SISTEM JARINGAN MULTI ISP MENGGUNAKAN LOAD BALANCING METODE PCC DAN TEKNIK FAILOVER PADA DPD RI Yuke Henry Aldo Sebastian Nurwati Simanjuntak Tatang Gunar Setiadji Universitas Bina Nusantara, Jl. Kebon Jeruk Raya No. 27, Kebon Jeruk, Jakarta Barat 11530 Telp. (62-21) 535 0660 Fax. (62-21) 535 0644,
[email protected] ,
[email protected] ,
[email protected] ,
ABSTRACT Network system that is in DPD RI often disconnected, slow in accessing, and if the isp being used is experiencing a problem, the network can not be used.To deal with these problems has made a new networking system uses two isp equipped with Load Balancing and Failover systems PCC, where Load Balancing serves to regulate the load and avoid overload on one isp, while the Failover function to switch between the gateway link ISP automatically when one ISP fails.The system is made through methodologies including analysis, the study of librarianship field, designing, and testing, where test done in simulation and is already functioning well so expect this system to be able to solve the problems existing in network of DPD RI.. Keywords: load balancing, failover,dan pcc ABSTRAK Sistem jaringan yang ada di DPD RI sering terputus,lambat dalam mengakses,dan jika isp yang digunakan mengalami masalah,maka jaringan tidak dapat digunakan.Untuk menangani masalah tersebut telah di buat suatu sistem jaringan baru menggunakan dua isp yang dilengkapi dengan Load Balancing PCC dan sistem Failover,dimana Load Balancing berfungsi untuk mengatur beban dan menghindari overload pada salah satu isp,sedangkan Failover berfungsi untuk mengalihkan gateway antar link ISP secara otomatis bila salah satu ISP mengalami kegagalan.Sistem di buat melalui metodologi meliputi analisa lapangan, studi kepustakaan, perancangan, dan uji coba, dimana uji coba dilakukan secara simulasi dan sudah berfungsi secara baik sehingga di harapkan sistem ini dapat memecahkan permasalahan jaringan yang ada di DPD RI. Kata Kunci : load balancing, failover,dan pcc
PENDAHULUAN Peningkatan pengguna jaringan internet sekarang ini tidak sebanding dengan peningkatan mutu jaringan internetnya. Keluhan mengenai jaringan yang mengalami trafik sering menjadi kendala yang dihadapi oleh para pengguna, sehingga kondisi jaringan internet yang stabil dan cepat menjadi suatu hal yang ideal yang dikejar oleh setiap pengelola jaringan. Di Indonesia sendiri para penyedia layanan internet atau yang lebih dikenal dengan ISP(Internet Service Provider), belum dapat menyediakan layanan internet yang murah dan handal. Banyak kelebihan dan kekurangan antara satu provider dengan provider lainnya, dan masih banyak daerah yang tidak cukup terjangkau oleh provider tersebut. Dewan Perwakilan Daerah (DPD) adalah lembaga tinggi negara dalam sistem ketatanegaraan Indonesia yang anggotanya merupakan perwakilan dari setiap provinsi yang dipilih melalui pemilihan umum. Teknologi internet sangat di perlukan untuk melakukan koordinasi antar daerah dan dalam lingkungan Dewan Perwakilan Daerah itu sendiri, oleh karena itu sangat diperlukan fasilitas teknologi networking yang baik. Dewan Perwakilan Daerah telah menggunakan networking dalam melakukan pekerjaan setiap harinya. Jaringan yang ada hanya memiliki satu ISP, hal ini menyebabkan penggunaan fasilitas internetnya menjadi kurang efisien sehingga kinerja menjadi lambat dan sering terjadi jaringan terputus. DPD menginginkan suatu koneksi internet yang stabil dan handal, untuk itu perlu dirancang suatu perubahan sistem jaringannya dengan menggunakan dua ISP pada juniper untuk pengaturan sistem load balancing dan dilengkapi dengan sistem failover. Sistem ini diharapkan dapat mengoptimalkan pembagian beban trafik pada ke dua ISP dan seluruh client dalam sistem jaringan. Mekanismenya yaitu juniper akan menandai paket yang ingin mengakses internet, lalu menyetarakan beban pada kedua ISP dan akan memilih jalur ISP mana yang akan dilewatinya, dan jika terjadi salah satu ISP mati maka failover akan bekerja untuk memindahkan ke ISP yang satunya. Dengan diterapkannya sistem jaringan baru maka diharapkan dapat mengatasi permasalahan jaringan yang ada di DPD. Berdasarkan uraian di atas, maka dilakukan penelitian untuk merancang jaringan komputer di DPD RI dan mengambil judul penelitian: “Perancangan Sistem Jaringan Multi ISP Menggunakan Load Balancing Metode PCC dan Teknik Failover Pada DPD RI“. Permasalahan yang ada antara lain: • Koneksi jaringan terputus karena hanya dibebankan kepada satu ISP. • Untuk mengakses internet lambat dan tidak stabil sehinga pengguna tidak bisa melakukan pekerjaan secara maksimal. Dari permasalahan diatas, maka tujuan dari penilitian ini untuk mengatasi permasalahan yang ada pada DPD dan membuat sistem baru yang handal, stabil dan selalu tersedia. Kemudian manfaat yang akan didapatkan yaitu Jaringan pada Dewan Perwakilam Daerah (DPD) lebih stabil dan cepat, anggota DPD yang menggunakan jaringan komputer lebih nyaman dan meningkatkan kinerja para anggota dan staff DPD. Dalam pengumpulan data atau fact finding pada penilitian ini, digunakanlah metode wawancara dimana narasumber dari pihak kantor diwawancarai mengenai permasalahan yang ada, keadaan DPD itu sendiri, dan apa yang menjadi harapan dari DPD, kemudian dianalisa dan diolah data-data yang terkumpul sehingga mendapatkan sebuah pemecahan atau solusi dari masalah yang ada.
METODE PENELITIAN Metode penelitian yang digunakan adalah sebagai berikut :
Mulai
Survei
Hasil Uji Coba
Belum Sesuai Harapan
Selesai
Uji Coba
analisa Jaringan DPD
Perancangan Jaringan
Perumusan Masalah
Solusi Permasalahan
Gambar 1 Diagram Alir Kerangka Pikir • Survei Pada tahap ini, dilakukan dengan menggunakan metode pengumpulan data yaitu Interview dengan narasumber untuk mengetahui keadaan lokasi dan permasalahan yang terjadi pada Dewan Perwakilan Daerah ada untuk mendapatkan data yang akurat, • Analisa Jaringan DPD Pada tahap ini, dilakukan analisa jaringan yang sedang berjalan dengan cara memahami topologi jaringan, perangkat dan software yang di gunakan. • Perumusan Masalah Tahap ini akan dilakukan setelah menganalisa sebuah sistem yang sedang berjalan maka akan di dapatkan data – data yang menunjang untuk sebuah penelitian dan dari data – data tersebut kita dapat merumuskan sebuah masalah yang sedang dialami. • Solusi Permasalahan Pada tahap ini, memberikan solusi permasalahan dengan membuat perancangan jaringan yang baru dengan bertujuan mengatasi permasalahan yang ada. • Perancangan Jaringan Setelah melakukan analisis akan diketahui kekurangan yang ada pada sistem yang berjalan. Oleh karena itu, akan dilakukan perancangan topologi baru untuk mengatasi kekurangan pada sistem tersebut. • Uji Coba Pada tahap ini, dilakukan uji coba pada simulator atau simulasi untuk mengetahui apakah perancangan jaringan yang baru dapat mengatasi permasalahan yang terjadi. • Hasil Uji coba Pada tahap ini, dilakukan setelah yakin dengan hasil uji coba tersebut dan ternyata sesuai dengan harapan maka akan mendapatkan hasil berupa jaringan load balancing dengan dua isp menggunakan teknik failover.
Berikut adalah tampilan rancangan topologi yang akan dibuat :
Gambar 2 Rancangan Topologi Baru
Konfigurasi yang di gunakan pada Juniper Konfigurasi ini menggunakan simulator JNCIA for Juniper or junos dan akan menerapkan sistem load balancing dan teknik failover pada dua buah isp yang di hubungkan dengan router juniper memiliki IP sebagai berikut: Tabel 1 Perangkat Konfigurasi Perangkat
Interface
Ip Address
Gateway
ISP1
-
1.1.1.1
-
ISP2
-
2.2.2.2
-
ge-0/0/0
1.1.1.2
1.1.1.1
ge-0/0/1
2.2.2.1
2.2.2.2
ge-0/0/2
10.10.10.1
-
-
10.10.10.2
10.10.10.1
Juniper
Client
a.
Konfigurasi Interface Konfigurasi interface ini di gunakan untuk menginisialkan ip address setiap port yang ada pada juniper. set interfaces ge-0/0/0 unit 0 family inet address 1.1.1.2/24 ------------> ISP1 set interfaces ge-0/0/1 unit 0 family inet address 2.2.2.1/24 ------------> ISP2 set interfaces ge-0/0/2 unit 0 family inet filter input F1 set interfaces ge-0/0/2 unit 0 family inet address 10.10.10.1/24 --------> LAN Network
b.
Konfigurasi Routing Instances Konfigurasi routing ini merupakan tahap awal untuk penyetingan Isp1 dan Isp2 dibuat aturan agar dapat melewatkan paket data tersebut ke gateway ISP yang sesuai dengan marking paket. show routing-instances |display set set routing-instances FBF-1 instance-type forwarding set routing-instances FBF-1 routing-options static route 0.0.0.0/0 qualified-next-hop 2.2.2.2 preference 20
set routing-instances FBF-1 routing-options static route 0.0.0.0/0 qualified-next-hop 1.1.1.1 preference 10 set routing-instances FBF-2 instance-type forwarding set routing-instances FBF-2 routing-options static route 0.0.0.0/0 qualified-next-hop 2.2.2.2 preference 10 set routing-instances FBF-2 routing-options static route 0.0.0.0/0 qualified-next-hop 1.1.1.1 preference 20 c.
Konfigurasi Firewall Fiter set firewall filter F1 term 1 from source-address 10.10.10.2/24 set firewall filter F1 term 1 then routing-instance FBF-2 set firewall filter F1 term 2 from source-address 0.0.0.0/0 set firewall filter F1 term 2 then routing-instance FBF-1
d. Konfigurasi RPM RPM Probes untuk test target pada ISP1: set services rpm probe Probe-Server test testsvr target address 1.1.1.1 set services rpm probe Probe-Server test testsvr probe-count 10 set services rpm probe Probe-Server test testsvr probe-interval 5 set services rpm probe Probe-Server test testsvr test-interval 10 set services rpm probe Probe-Server test testsvr thresholds successive-loss 10 set services rpm probe Probe-Server test testsvr thresholds total-loss 5 set services rpm probe Probe-Server test testsvr destination-interface ge-0/0/0.0 set services rpm probe Probe-Server test testsvr next-hop 1.1.1.1 >RPM probes untuk test target pada ISP2: set services rpm probe Probe-Server1 test testsvr target address 2.2.2.2 set services rpm probe Probe-Server1 test testsvr probe-count 10 set services rpm probe Probe-Server1 test testsvr probe-interval 5 set services rpm probe Probe-Server1 test testsvr test-interval 0 set services rpm probe Probe-Server1 test testsvr thresholds successive-loss 10 set services rpm probe Probe-Server1 test testsvr thresholds total-loss 5 set services rpm probe Probe-Server1 test testsvr destination-interface ge-0/0/1.0 set services rpm probe Probe-Server1 test testsvr next-hop 2.2.2.2 e.
Konfigurasi IP-Monitoring set services ip-monitoring policy Server-Tracking match rpm-probe Probe-Server set services ip-monitoring policy Server-Tracking then preferred-route routing-instances FBF-1 route 0.0.0.0/0 next-hop 2.2.2.2 ------> Installs route pada Routing Instance pertama set services ip-monitoring policy Server-Tracking1 match rpm-probe Probe-Server1 set services ip-monitoring policy Server-Tracking1 then preferred-route routing-instances FBF-2 route 0.0.0.0/0 next-hop 1.1.1.1 ------> Installs route pada Routing Instance kedua
f.
Konfigurasi Nat set security zones security-zone untrust interfaces ge-0/0/0 set security zones security-zone untrust interfaces ge-0/0/1 set security zones security-zone trust interfaces ge-0/0/2 berikutnya adalah mengedit security nat source: set security nat source rule-set trust-to-untrust from zone trust set security nat source rule-set trust-to-untrust to zone untrust set security nat source rule-set trust-to-untrust rule source-nat-rule match source-address 0.0.0.0/0 set security nat source rule-set trust-to-untrust rule source-nat-rule match destination-address 0.0.0.0/0
set security nat source rule-set trust-to-untrust rule source-nat-rule then source-nat interface Dan terakhir adalah mengedit security policies nya: set security policies from-zone trust to-zone untrust policy trust-to-untrust matchsourceaddress any destination-address any application any set security policies from-zone trust to-zone untrust policy trust-to-untrust then permit g.
Verification > show services ip-monitoring status all Policy – Payment-Server-Tracking RPM Probes: Probe name Address Status ———————- —————- ——— Probe-Server 1.1.1.1 PASS ———————————-> (Hasil dari RPM) Route-Action: route-instance route next-hop State —————– —————– —————- ————FBF-1 0.0.0.0/0 2.2.2.2 NOT-APPLIED ———————————–> (Tindakan yang di lakukan) Policy – Payment-Server-Tracking1 RPM Probes: Probe name Address Status ———————- —————- ——— Probe-Server1 2.2.2.2 Failed ———————————–> (Hasil dari RPM) Route-Action: route-instance route next-hop State —————– —————– —————- ————FBF-2 0.0.0.0/0 1.1.1.1 APPLIED ———-——————————— -> (Tindakan yang di lakukan) > show route forwarding-table table FBF-1.inet Routing table: FBF-1.inet Internet: Destination Type RtRef Next hop Type Index NhRef Netif default perm 0 rjct 36 2 default user 0 indr 262143 2 0:26:88:e6:d2:0 ucst 539 3 ge-0/0/0.0 1.1.1.0/24 intf 0 rslv 582 1 ge-0/0/0.0 1.1.1.0/32 dest 0 1.1.1.0 recv 580 1 ge-0/0/0.0 1.1.1.1/32 dest 0 0:26:88:e6:d2:0 ucst 539 3 ge-0/0/0.0 1.1.1.2/32 intf 0 1.1.1.2 locl 581 3 1.1.1.2/32 dest 0 1.1.1.2 locl 581 3 1.1.1.255/32 dest 0 1.1.1.255 bcst 579 1 ge-0/0/0.0 2.2.2.0/24 intf 0 rslv 586 1 ge-0/0/1.0 2.2.2.0/32 dest 0 2.2.2.0 recv 584 1 ge-0/0/1.0 2.2.2.1/32 intf 0 2.2.2.1 locl 585 3 2.2.2.1/32 dest 0 2.2.2.1 locl 585 3 2.2.2.2/32 dest 0 2.2.2.2 hold 540 1 ge-0/0/1.0 2.2.2.255/32 dest 0 2.2.2.255 bcst 583 1 ge-0/0/1.0 10.10.10.0/24 intf 0 rslv 590 1 ge-0/0/2.0 10.10.10.0/32 dest 0 10.10.10.0 recv 588 1 ge-0/0/2.0 10.10.10.1/32 dest 0 00:24:dc:24:f9:f0 ucst 36 2 10.10.10.2/32 intf 0 10.10.10.2 locl 589 2 10.10.10.2/32 dest 0 10.10.10.2 locl 589 2 10.10.10.255/32 dest 0 10.10.10.255 bcst 587 1 ge-0/0/2.0 224.0.0.0/4 perm 0 mdsc 35 1 224.0.0.1/32 perm 0 224.0.0.1 mcst 31 1 255.255.255.255/32 perm 0 bcst 32 1
>show route forwarding-table table FBF-2.inet Routing table: FBF-2.inet Internet: Destination Type RtRef Next hop Type Index NhRef Netif default user 0 indr 262143 2 0:26:88:e6:d2:0 ucst 539 3 ge-0/0/0.0 default perm 0 rjct 545 2 0.0.0.0/32 perm 0 dscd 543 1 1.1.1.0/24 user 0 rtbl 1 3 1.1.1.2/32 user 0 1.1.1.2 locl 581 3 2.2.2.0/24 user 0 rtbl 1 3 2.2.2.1/32 user 0 2.2.2.1 locl 585 3 10.10.10.1/32 user 0 rjct 545 2 224.0.0.0/4 perm 0 mdsc 544 1 224.0.0.1/32 perm 0 224.0.0.1 mcst 517 1 255.255.255.255/32 perm 0 bcst 541 1
HASIL DAN BAHASAN Pada tahap simulasi ini digunakan software winbox untuk mengkonfigurasi dan menerapkan rancangan jaringan yang telah di buat. Uji Coba Koneksi Pada tahap ini akan di lakukan uji coba jaringan dengan melakukan ping terhadap penerima, yang bertujuan untuk memastikan apakah antara router dengan penerima sudah terhubung dengan baik dalam satu jaringan dengan cara mengirimkan(sent) sejumlah paket data yang akan di respon(received) oleh penerima berupa waktu round trip(time). Jika tidak di temukan request time out pada saat melakukan ping maka koneksi tersebut dapat di nyatakan telah terhubung. Beberapa uji coba koneksi yang akan di lakukan adalah sebagai berikut: a. Koneksi ke modem Speedy
Gambar 3 Test Koneksi Modem Speedy b.
Koneksi ke modem Bolt
Gambar 4 Test Koneksi Modem Bolt
c.
Koneksi ke Internet
Gambar 5 Test Koneksi Internet
Uji Coba Performa Load Balancing Pada tahap ini akan menguji kualitas dari koneksi yang telah di bangun dengan menggunakan aplikasi berbasis online yaitu www.speedtest.net.
a.
Kesimpulan Performa
Tabel 2 Uji Coba Performa Satu ISP NO
Dua ISP
Ping
Download
Upload
(ms)
(Mbps)
(Mbps)
1
40
0.88
0.44
2
40
0.88
3
40
4 5 Ratarata
Ping
Download
Upload
(ms)
(Mbps)
(Mbps)
D
20
4.75
2.11
B+
0.44
D
15
4.53
2.17
B+
0.87
0.44
D
20
7.85
2.03
A
40
0.88
0.42
D
19
6.48
1.94
A-
40
0.87
0.44
D
20
6.15
1.98
A-
40
0.88
0.44
D
19
5.95
2.05
A
Grade
Grade
Perbandingan kualitas koneksi dapat di lihat pada tabel 4.2, Implementasi load balancing telah mendapatkan hasil yang lebih baik di banding sebelum melakukan implementasi. Nilai rata-rata diambil berdasarkan hasil nilai uji coba yang telah dilakukan sebanyak 5 percobaan. Ping merupakan kualitas dari jaringan yang berjalan, download merupakan kecepatan jaringan yang masuk atau diterima, upload merupakan kecepatan jaringan yang keluar, grade merupakan hasil penilaian berdasarkan nilai ping. Terlihat pada kualitas jaringan yang dinilai melalui ping yang didapat menjadi lebih kecil, yang sebelumnya mendapatkan rata-rata 40ms setelah menerapkan sistem load balancing menjadi 19ms dan grade yang lebih banyak menunjukan nilai A. Jika menilai berdasarkan besar download dan upload, tidak dapat memberikan nilai yang pasti di karenakan ISP menggunakan bandwidth “up to”, berarti kecepatan yang didapat di tentukan oleh padatnya trafik jaringan dan jumlah pemakai bandwidth sejenis.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Berdasarkan penelitian yang dilakukan maka didapatkan simpulan setelah melakukan serangkaian uji coba menggunakan teknik load balancing dan failover, maka dapat di simpulkan sebagai berikut : 1. Sistem load balancing telah berhasil dan memberikan koneksi yang lebih cepat dan stabil dapat di lihat pada table 4.2. 2. Teknik failover pada load balancing dapat memindahkan jalur internet yang bermasalah atau terputus secara otomatis, sehingga koneksi tetap dapat berjalan bias di lihat pada gambar 4.12, 4.13, 4.14, 4.15. Saran Penelitian ini masih dapat dikembangkan lebih lanjut untuk penelitian selanjutnya, maka beberapa masukan yang dapat diberikan adalah sebagai berikut : 1. Melakukan konfigurasi bandwidth management agar dapat membagi secara merata sesuai jumlah client yang aktif. 2. Dalam pemilihan ISP, diusahakan yang memiliki kualitas dan kecepatan bandwidth yang hampir sama sehingga proses load balancing dapat lebih maksimal. REFERENSI Abhijit A. Rajguru, S.S. Apte. (2012). A Comparative Performance Analysis of Loafd Balancing Algorithms in Distributed System using Qualitative Parameters. International Jurnal of Recent Technology and Engineering (IJRTE) ISSN: 2277-3878, Volume 1. Beasley, Jeffreys. (2009). Networking. Second Edition. Boston: Pearson Education, Inc. Burgess, Dennis. (2009). Learn RouterOS. Lulu Press, Inc. Fourzan, A. B., & Fegan, C. S. (2007). Data Communications and Networking. New York: McGraw-Hill Companies Inc. Kopparapu, Chandra. (2002). Load Balancing, Firewalls, and Caches. First Edition. New York: John Wiley & Sons Inc. Megis, Janis and Valens Riyadi. (2010). Load Balance With Masquerade Network on RouterOS. First Edition. Poland: Mikrotik User Meeting (MUM). Sindhu, Pradeep. (1999). Real – Time Performance Monitoring On Juniper Networks Devices. United States: Juniper Networks, Inc. Sofana, I. (2012). CISCO CCNA & Jaringan Komputer. Bandung: Informatika Bandung. Southwick, Peter., et al. (2011). Junos Enterprise Routing. Second Edition. United States: O’Reilly Media, Inc. Stallings, William. (2007). Data and Computer Communications. Eight Editon. Prentice Hall. Tanenbaum, S. Andrew. (2011). Computer Networks. New Jersey: Pearson Prentice Hall. Vadim.“Route-failover
in
a
typical
DUAL
ISP
scenario”.2012.
http://www.juniperlab.info/p/route-failover-in-typical-dual-isp.html. Xu Chaoqun, Zhuang Yi and Zhu Wei.(2013).A Load Balancing Algorithm with Key Resource Relevance for Virtual Cluster. International Journal of Grid and Distributed Computing
Nanjing University of Aeronautics and Astronsuties, Nanjing 210016, China Vol.6, No.5. China.
RIWAYAT PENULIS Yuke Henry lahir di kota Jakarta pada tanggal 15 April 1993. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2015. Aldo Sebastian lahir di kota Jakarta pada tanggal 18 Juni 1993. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2015. Nurwati Simanjuntak lahir di kota Palembang pada tanggal 31 Maret 1994. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2015.
