Implementasi Peer Connection Classifier Load Balancing dan Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus : Fakultas Teknologi Informasi)
Artikel Ilmiah
Peneliti : Wahyu Eka Surya Perangin angin (672011241) Wiwin Sulistyo, S.T., M.Kom.
Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga September 2016
i
ii
iii
iv
Implementasi Per Connection Classifier Load Balancing dan Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus : Fakultas Teknologi Informasi) 1)
Wahyu Eka Surya Perangin angin, 2) Wiwin Sulistyo, S.T., M.Kom. Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Jl. Diponegoro 52-60, Salatiga 50711, Indonesia Email : 1)
[email protected], 2)
[email protected]. Abstract
Internet Service Provider (ISP) is a service provider on the Internet calling services with other services that are interconnected.Faculty of Information Technology Satya Wacana Christian University has two ISP to be combined using Mikrotik and set up both ISP using Load balancing and failover.Load Balancing is techniques to distribute the traffic load on two or more lines in a balanced connections, so that traffic can run optimally, maximize throughput, minimize response time and avoid overload on one connection line. Load balancing with PCC (Per Connection Classifier) which divides the connection based on the path and not on the packages. Failover is one of the techniques in a backup internet connection, if one connection is problematic then the connection will be able to switch automatically. Abstrak Internet Service Provider (ISP) adalah sebuah perusahaan penyedia layanan pada jasa sambungan internet dengan jasa lainnya yang saling berhubungan. ISP ini memiliki infrastruktur sebagai sarana telekomunikasi yang terkoneksi pada internet.Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana memiliki 2 koneksi ISP yang akan digabungkan dengan menggunakan Mikrotik RouterOS dan mengatur kedua jalur ISP menggunakan Load balancing serta FailoverLoad Balancing adalah teknik untuk mendistribusikan beban trafik pada dua atau lebih jalur koneksi secara seimbang, agar trafik dapat berjalan optimal, memaksimalkan throughput, memperkecil waktu tanggap dan menghindari overload pada salah satu jalur koneksi. Salah satu metode load balancing adalah PCC (Per Connection Classifier) yang membagi koneksi berdasarkan jalur dan bukan pada besar paket. PCC menggunakan algoritma hasing dalam menentukan jalur koneksi. Failover adalah salah satu teknik dalam membackup koneksi internet, jika salah satu koneksi bermasalah maka koneksi akan dapat berpindah secara otomatis. Kata Kunci : ISP (Internet Service Provider), Load Balancing, Failover, PCC
1
Mahasiswa Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Staff Pengajar Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana
2
1
1.
Pendahuluan
Internet sebagai media informasi tentunya harus memiliki kualitas koneksi yang baik. Apakah koneksi yang diberikan telah optimal berdasarkan kecepatan dan respon time terhadap client. Untuk memenuhi kebutuhan maka dibutuhakannya peningkatan koneksi dalam jaringan mulai dari hardware serta software, Salah satunya adalah dengan menambahkan ISP (Internet Service Provider) dan menggunakan resource yang ada. Fakultas teknologi informasi adalah salah satu fakultas tehnik yang ada di Universitas Kristen Satya Wacana yang mengintegrasikan internet sebagai salah satu penunjang proses belajar mengajar dalam perkuliahan. Pada kasus ini fakultas teknologi informasi memberikan koneksi internet berupa hotspot yang dapat diakses oleh mahasiswa FTI (Fakultas Teknologi Informasi ). Hotspot yang diberikan terasa masih kurang dalam hal merespon request dari client karena hanya menggunakan satu ISP yaitu Telkom. Fakultas teknologi informasi memiliki dua ISP yaitu Telkom dan Indosat. Dari permasalahan diatas penulis menerapakan load balancing sebagai pengatur jalur agar response time menjadi lebih cepat, serta menerapkan failover untuk menjaga jika sewaktu-waktu salah satu dari ISP mengalami kerusakan atau down. Load balancing adalah pendistribusian beban trafic pada dua atau lebih jalur koneksi secara seimbang agar dapat berjalan secara optimal dan memaksimalkan throughtput, memperkecil waktu tanggap dan menghindari overload pada salah satu beban trafik, salah satu metode yang digunakan adalah metode PCC (Peer Connection Classifier). Metode ini menspesifikasikan suatu paket menuju gateway suatu koneksi tertentu serta mengelompokkan jalur berdasarkan src-address, dst-address, src-port, dan dst-port [1]. Faillover adalah tehnik jaringan degan memberikan dua jalur koneksi atau lebih jika salah satu jalur koneksi mati maka koneksi akan tetap berjalan dengan adanya jalur koneksi lain atau gateway. Load balancing metode PCC serta failover ini dapat
dikonfigurasi meggunakan mikorik RouterOS, RouterOS merupakan sistem operasi dan perangkat lunak yang dapat digunakan untuk menjadikan komputer menjadi router network (PC Router) yang handal, mencakup berbagai fitur yang dibuat untuk ip network dan jaringan wireless, cocok digunakan oleh ISP, Lembaga Pendidikan, Perusahaan Komersial, Provider Hotspot [2]. Dari permasalahan diatas, maka dalam penelitian ini memilih judul “Implementasi Per Connection Classifier Load Balancing dan Failover Dua Jalur ISP pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus : Fakultas Teknologi Informasi)”. 2.
Kajian Pustaka
Pada penelitian sebelumnya yang berjudul Implementasi Load Balance pada Jaringan Multihoming Menggunakan Router dengan Metode Round Robin menjelaskan bahwa metode Round Robin merupakan salah satu metode load balance yang sederhana dalam mengembangkan beban. Load balance dengan algoritma Round Robin yaitu menggunakan kedua gateway secara bersamaan dengan membagi beban secara berurutan dan bergiliran. Perbedaan penelitian ini dengan penelitian yang dilakukan oleh penulis adalah algoritma yang digunakan pada penelitian sebelumnya menggunakan algoritma Round Robin sedangkan penelitian yang dilakukan penulis mengguakan algoritma Hashing yang berfungsi
2
sebagai pengatur jalur atau gateway dan tidak membagi beban hanya menetukan gateway berdasarkan src-address, dst-address, src-port dan dst-port [3]. Pada penelitian yang berjudul Implementasi Failover Menggunakan Jaringan VPN dan Metronet pada Astridogroup Indonesia mengatakan bahwa dengan menggunakan konfigurasi failover, yang dikontrol oleh mikrotik, qos pertukaran data dari kantor pusat ke kantor cabang dan sebaliknya dapat mendekati 100%, dikarenakan gangguan terhadap salah satu koneksi dapat di backup oleh koneksi yang lain. Perbedaan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya adalah media transisi yang digunakan, pada penelitian ini penulis menggunakan jaringan wireless sebgai media transisi sedangkan pada penelitian sebleumnya menggunakan kabel UTP (Unshielded Twisted-Pair) [4]. Penelitian sebelumnya yang berjudul Implementasi Load Balancing Dua Line ISP Menggunakan Mikrotik RouterOS menambahkan setting banwitdh dengan mengguakan winbox yang dapat membagi dari server ke komputerkomputer yang akan dipakai dengan mengatur max limit. Pada penelitian yang dilakukan oleh penulis tidak menerapkan max limit karena pada penelitian ini hanya membuat alternatif jaringan dalam pengembangan [5]. 3.
Metode Penelitian
Metode penelitian yang diguankan dalam penelitian ini adalah metodeyang di kembangkan oleh Cisco pada materi Designing for Cisco Internetwork Solutions (DESGN) yang mendefinisikan secara terus menerus siklus hidup layanan yang dibutuhkan untuk pengembangan jaringan komputer. Tahapan dalam pengembangan jaringan yang akan meliputi sesuai dengan metode penelitian PPDIOO adalah Prepare (persiapan), Plan (perencanaan) Design (perancangan), Implement (implemetasi), Operation (operasional) and Optimization (optimasi).
Gambar 1 Tahapan Penelitian [6]
Tahap penelitian pada gambar 1 dapat dijelaskan sebagai berikut. Tahap pertama pada tahap Prepare disusun rencana software dan hardware yang dibutuhkan dengan menyesuaikan kebutuhan dan kemampuan jaringan terhadap rancangan arsitektur yang diusulkan. Tahap keduat ahap Plan ini meliputi karakteristik area dan menilai jaringan yang ada, untuk menentukan apakah infrastruktur system yang ada, area, dan lingkungan operasional dapat mendukung 3
sistem yang diusulkan. Tahap ketiga Design membahas tentang detail logis perancangan infrastruktur yang sesuai dengan mekanisme sistem, merancang mekanisme sistem yang akan berjalan sesuai kebutuhan dan hasil analisis. Tahap keempat Implement merupakan fase penerapan semua hal yang telah direncanakan sesuai desain dan analisis yang telah dilakukan sebelumnya. Tahap kelima Operate merupakan fase dilakukannya uji coba sistem yang dijalankan secara realtime. Tahap keenam Optimize melibatkan manajemen proaktif jaringan. Tujuan dari manajemen proaktif adalah untuk mengidentifikasi dan menyelesaikan masalah sebelum masalah baru yang muncul dikemudian hari akan mempengaruhi jaringan [7]. Adapun perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan dalam membangun jaringan ini terdapat pada tabel 1. Tabel 1 Kebutuhan dalam Penelitian Analisis Kebutuhan Hasil Analisis Kebutuhan Jenis Layanan
Hotspot, internet dan web server
Skalabilitas
Sedang , terdapat sekitar 50 user
Explandable
Dapat diperluas
Lokasi
Jaringan hotspot FTI
Medium transisi
Kabel Nirkabel
ISP Perangkat keras
2 Koneksi ISP yaitu Telkom dan Indosat 1. PC Router OS 5.20 MikroTik 2. WiFi Router Board 433 MikroTik 3. Notebook, telepon genggam , personal computer yang terhubung ke hotspot FTI
Perangkat Lunak
-
Processor Dual Core
-
512MB RAM
1.
Sistem operasi Windows 7
2.
Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox
3.
Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS
Managebility dan
Hanya dapat dilakukan di dalam laboratorium
Monitoring System
jaringan (Laboran)
Keamanan
Tidak diterapkan
Alokasi biaya
Sudah cukup tersedia
Sumber Daya Manusia
Memilki SDM di bidang IT
4
Tabel 1 merupakan kebutuhan dalam penelitian ini mulai dari jenis layanan hingga pada sumber daya manusia yang ada, tabel 1 sangat dibutuhkan dalam melakukan penelitian. Pada tahap perancangan ini dilakukan pengamatan terhadap jaringan yang sebelumnya dengan cara melihat topologi yang ada pada fakultas teknologi informasi dan dapat dilihat pada gambar 2 dibawah ini.
Gambar 2 Topologi Jaringan FTI (Fakultas Teknologi Informasi) [8]
Pada gambar 2 terlihat bahwa kedua ISP berada pada jaringan berbeda seperti yang terlihat pada lingkaran yang berwarna merah pada gambar 2, sehingga dari gambar 2 tersebut peneliti akan menggabungkan kedua ISP yakni Telkom dan Indosat agar berada pada jaringan yang sama sehingga dapat diterapkannya metode load balancing PCC dan failover. Langkah-langkah dalam implementasiatau penerapan penelitian ini adalah terdapat pada gambar 4.
Gambar 3 Langkah-langkah Implementasi [9]
Gambar 3 meruapakan tahapan yang dilakukan oleh penliti dalam melakukan penelitian ini .tahap awal yang dilakukan adalah dengan mengkonfigurasi ethernet dan IP address pada tiap ethernet yang ada menggunakan winbox yang ada pada mikrotik. Gambar 4 adalah tampilan konfigurasi ethernet dan IP address pada winbox. 5
Gambar 4 IP address pada setiap interface dan IP DNS server
Konfigurasi selanjutnya yang dilakukan adalah konfigurasi NAT (Network Address Translation) berguna agar client dapat terhubung dengan internet. NAT akan mengubah alamat sumber paket yaitu alamat client yang memiliki IP address private agar dapat dikenali oleh internet yaitu dengan cara mentraslasikannya menjadi IP address public. Pengaturan NAT ini menggunakan metode maquerading NAT. Konfigurasi NAT ini sesuai dengan gambar 5.
Gambar 5 Konfigurasi NAT
Proses selanjutnya adalah dengan mengatur mangle pada mikrotik. Mangle berguna untuk melakukan penandaan, penandaan yang dilakukan sesuai dengan kondisi dan syarat yang kita inginkan, setelah itu hasil dari penandaan akan digunakan untuk kebutuhan tertentu berdasarkan action yang dipilih.Proses penandaan ini berdasar pada hasil stateful packet inspection, yaitu src-IP, dst-IP, src-port dan dst-port. Dari parameter tersebut kemudian dapat dilakukan connection-mark dan routing-mark, yang kemudia dapat digunakan untuk pengolahan paket yang spesifik. Selain itu terdapat chain yang merupakan tahapan dari proses pengolahan data, sehingga penandaan dapat dilakukan dengan lebih spesifik sesuai dengan chain yang ada. Pada roses mangle ini terdapat metode PCC dimana penandaan connection dilakukan dengan menggunakan hasil hashing.
Gambar 6 Tahap Pengaturan Mangle [9]
6
Dari proses pengaturan mangle pada gambar 6 maka konfigurasi yang ada pada mikrotik adalah terdapat pada gambar 7 yang merupakan hasil konfigurasi dari mark-connection dan mark-routing.
Gambar 7 Konfigurasi Mangle pada Winbox
Tahap selanjutnya adalah dengan mengkonfigurasi dari failover dan alur dari failover terdapat pada gambar 8
Gambar 8 Alur Failover [9]
Keterangan : Jalur 1 =“1” dan jalur 2 = “0” merupakan hasil algoritma hashing, yang akan digunakan sebagai pengingat dimanakah paket akan di tandai koneksi dan rouitngya. Berdasarkan gambar 8 dijelaskan bahwa pcc bekerja dengan bantuan algoritma hashing yang akan menghasilkan output. Output tersebut didapat dengan cara melakukan penjumlahan dari beberapa field IP header kemudian dibagi oleh penyebut yang telah ditentukan,pada penelitian ini pembagi adalah 2 karena ISP yang digunakan 2 ISP, dan sisanya jika dibandingkan dengan remainder tertentu, jika sama, maka paket akan di capture. Proses pemilihan ini dapat diambil dari source-address, destination-address, dst-port. Source-address 7
dan destination-address dapat diambil dari IP paket header dan src-port dan dstport diambil dari TCP atau UDP paket header. Salah satu metode hash yang dapat digunakan adalah Modulo, modulo merupakan sebuah operasi bilangan yang menghasilkan sisa pembagian dari suatu bilangan yang menghasilkan sisa pembagian dari suatu bilangan terhadap bilangan lainnya. Perhitungan dari algoritma ini adalah dengan menjumlahkan source-address + port-address + destination-address + destination-port dan membagi dengan jumlah ISP yang digunakan dengan metode modulo, contohnya : Source-address = 192.168.2.1 Destination-address = 173.149.39.179 Source-port = 1234 Destination-port= 8080 Hashing = 192+168+2+1+1234+173+194+39+179+8080 = 10261 Hashing = 10261 mod 2 Hashing = 1 Hasil dari hashing “1” tersebut merupakan remainder sebagai gateway untuk jalur1 dan sebaliknya jika hasil dari modulo tersebut “0” remainder gateway jalur2, dengan angka” 2” tersebut adalah banyaknya ISP yang digunakan dalam sistem load balancing. Setelah proses algoritma hashing selesai maka akan diteruskan berdasarkan jalur gateway didapat berdasarkan mark-connection penanda ISP dan diteruskan ke mark-routing berdasarkan jalur dan selanjutnya masuk kedalam akses berdasarkan akses ISP yang didapat, pada tahap akhir maka akan dilewatkan berdasarkan gateway yang telah ditentukan. Proses selanjutnya adalah dengan pembuatan failover yang berguna untuk menangani jika terjadi pemutusan koneksi pada salah satu ISP. Fitur yang digunakan adalah memanfaatkan proses pemeriksaan gateway dengan mengirim ICMP echo request kepada sebuah alamat yang dapat digunakan untuk mendeteksi kegagalan sebuah jalur. Dengan cara ini maka kegagalan jalur yang disebabkan oleh gagalnya sebuah hop dalam proses transaksi data juga terdeteksi. Pada proses failover ini jalur gateway akan berpindah secara otomatis karena telah adanya pengaturan routing pada RouterOS mikrotik [9]. 4.
Hasil dan Pembahasan
Pada sistem pengujian kinerja load balancing ini untuk melihat sistem yang telah dibangun dapat berjalan secara optimal, dengan cara melihat sistem kerja dari load balancing itu sendiri serta melihat kualitas jaringan yang digunakan pada load balancing. Untuk melakukan pengujian, penulis menggunakan beberapa tools, seperti tools winbox, tools downloader seperti IDM (internet download manager), axence NetTools dan speedtest. Tampilan dari axence NetTools adalah seperti gambar 9
8
Gambar 9 Tampilan axence NetTools [10]
Pengujian ini dibagi menjadi 4 tahap yaitu pengujian browsing, download, faiover dan Qos (Quality Of service). Pengujian dilakukan dengan menggunakan 17 client sebagai sampel dalam penelitian ini kebutuhan hardware dan software pada tabel 1 maka penelitian ini dapat memumpuni untuk dilakukannya pengujian. 1. Pengujian Browsing Pengujian ini berfungsi untuk mengetahui penyebaran koneksi yang dikirim pada masing-masing interface, jika mark-connection pada masing-masing interface memiliki jumlah koneksi yang sama atau berimbang maka bisa dikatakan PCC sudah berjalan dengan baik. Tabel 2 Pengujian perhitungan dalam penentuan jalur Src. Port
Src . Address
No
Dst. Port
Dst. Address
Jumlah
Sisa Bagi
MarkConnection ISP1
ISP2
√
1
192
167
77
1
54013
54
251
103
48
80
54549
1
2
192
167
77
1
54435
31
13
78
8
443
55008
0
√
3
192
167
77
1
54443
74
125
68
188
40004
94902
0
√
4
192
167
77
1
54461
74
125
68
188
443
55359
1
√
5
192
167
77
1
54511
112
80
248
60
80
55091
1
√
6
192
167
77
1
54633
140
205
203
109
8015
63305
1
√
7
192
167
77
1
54670
74
125
68
105
80
55122
0
√
8
192
167
77
1
54809
219
83
126
17
80
55334
0
√
9
192
167
77
1
54811
219
83
126
17
80
55336
0
√
10
192
167
77
1
54877
106
10
137
175
443
55748
0
√
11
192
167
77
1
55019
173
194
150
90
443
56069
1
12
192
167
77
1
55020
74
125
68
138
443
55868
0
13
192
167
77
1
55161
31
13
79
246
443
55973
1
14
192
167
77
1
55192
54
251
150
89
80
55816
0
15
192
167
77
1
55577
40
118
107
213
443
56498
0
16
192
167
77
1
55923
31
13
78
17
443
56505
1
17
192
167
77
1
56051
54
221
209
6
443
56984
0
Total
√ √ √ √ √ √ √ 7
10
Hasil tabel 2 diatas adalah koneksi yang ditandai dengan “ISP1” dan “ISP2” hal ini berarti PCC telah menandai koneksi yang terjadi yang selanjutnya diterukan ke dalam proses routing yaitu koneksi ditandai dengan “ISP1” dan
9
“ISP2” dan diteruskan ke routing-mark “Jalur1” dan “Jalur2” berdasarkan gateway yang telah diuat dalam routing-rule.Untuk melihat apakah hasil capture tersebut memang benar melalui jalur yang telah dilalui berdasarkan konfigurasi yang telah dibuat maka dapat dibuktikan dengan melakukan perhituungan algoritma hasing dalam penentuan koneksi. 2. Pengujian Download Pengujian ini bertujuan untuk melihat proses download dengan menggunakan semua gateway yang tersedia secara bersama-sama san kecepatan download tiap gateway berimbang.
Gambar 10 Pengujian Download
3.
Pengujian download yang dilakukan penulis adalah dengan mengunduh file dari situs www.youtube.com menggunakan tools IDM dengan file berformat mp4. Parameter yang digunakan dalam pengujian ini adalah dengan melihat penyebaran koneksi dan besar trafik download dari masing-masing interface. Hasil dari gambar 10 adalah hasil download yang dilakukan secara bersamaan oleh penulis, dan hasil yang diperoleh penulis cukup berimbang dengan penyebaran koneksi ditandai dengan “ISP1” dan ”ISP2” dari hal ini berarti PCC telah membagi koneksi yang terjadi cukup seimbang. Dari sini dapat disimpulkan bahwa load balancing telah berhasil membagi koneksi secara cukup merata pada masing-masing gateway. Pengujian Failover Pengujian failover berguna untuk mengetahui perilaku sistem jika terjadi pemutusan koneksi pada salah satu jalur koneksi, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, pengujian ini terdiri dari tiga bagian yaitu pengujian pada protokol ICMP, TCP dan UDP. Pada pengujian ICMP dilakukan dengan cara salah satu client melakukan PING ke suatu situs yang telah ditentukan yaitu situs www.ftiuksw.org, kemudian dilakukan pemutusan satu jalur koneksi dengan cara mendisable interface yang digunakan sebgai gateway pada saat melakukan PING.
10
Gambar 11 Pengujian Failover ICMP
Pada pengujian failover pada gambar 11 ICMP ini dilakukan pemutusan koneksi pada salah satu gateway yang sebelumnya kedua gateway yang ada yaitu “ISP1” dan “ISP2” dalam keadaan hidup maka dari pengujian yang dilakukan berdasarkan gambar 12 maka hasil yang didapat adalah seperti gambar dibawah ini.
Gambar 12 Hasil Pengujian Failover ICMP
Dari gambar 12 terlihat RTO (Request Time Out) hal ini terjadi karena adanya perpindahan jalur koneksi yang pertama menggunakan “ISP1” berubah menjadi jalur koneksi dari “ISP2”, sehingga dapat disimpulkan bahwa pengujian ICPM dalam failover berjalan dengan baik karnea setalah dilakukannya pemutusan jalur PING dapat berjalan.Selanjutnya penulis melakukan pengujian terhadap protocol TCP yaitu dengan PC client melakukan download salah satu video pada situs www.youtube.com kemudian dilakukan pemutusan koneksi, berikut adalah gambar perilaku sistem ketika terjadi pemutusan salah satu koneksi :
Gambar 13 Proses TCP dengan ada pemutusan satu gateway
Setelah melakukan pemutusan koneksi seperti pada gambar 13 proses download tidak berjalan tetapi pada saat pemutusan jalur dari gateway
11
4.
“ISP2” proses download harus di pause terlebih dahulu selanjutnya di start kembali. Hal ini terjadi karena protocol akan menjalin koneksi sebelum pengirim data. Pengiriman akan menginisiasi untuk menjalin koneksi terlebih dahulu dengan penerima yang disebut three-way handshake. Maka dari itu ketika prose transmisi data, gateway yang digunakan berganti maka akan terjadi pemindahan koneksi secara otomatis. Pengujian pada protokol UDP dilakukan dengan cara melakukan panggilan video menggunakan situs www.facebook.com. Setelah panggilan video berjalan kemudia dilakukan pemutusan salah satu koneksi, setelah pemutusan dilakukan secara bergantian ternyata proses video call tetap berjalan dan tidak terputus. Hal ini berbeda dengan protocol TCP karena pada protokol UDP ini tidak melakukan proses three-way handshake karena pada saat pengiriman data tidak melakukan transmisi data walaupun gateway yang digunakan berpindah atau berganti UDP tetap berjalan. Pengujian Qos (Quality Of Service) Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kualitas layanan internet pada jaringan berdasarkan parameter delay, packet loss, dan throughtput. Didalam pengujian ini penulis menggunakan standarisasi QOS TIPHON untuk mengetahui bagus tidak kualitas jaringan yang telah diuji. Tahap pengujian QOS ini adalah dengan cara menjalankan tools axence netTools untuk melihat hasil dari setiap client dalam melakukan PING ke situs www.ftiuksw.org. Pada penelitian menggunakan 3 client yang diujikan berdasarkan hari yaitu selama 10 hari berturut-turut sehingga dapat mewakili perlilaku jaringan yang ada. Tabel 3 Standar delay menurut TIPHON Kategori Degredasi
Delay
Sangat bagus
<150 ms
Bagus
150 ms s/d 300 ms
Sedang
300 ms s/d 450 ms
Buruk
> 450 ms Tabel 4 Hasil pengujian delay
Client PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7 PC8 PC9 PC10 PC11
ISP1 Hidup
Status Gateway Delay (ms) ISP2 ISP1 ISP2 ISP1 ISP2 Hidup Mati Hidup Hidup Mati 65 114 171 48 48 131 156 38 125 37 171 98 32 131 66 36 125 79 39 71 80 36 67 64 40 101 70 43 46 145 56 47 104
12
PC12 PC13 PC14 PC15 PC16 PC17 Rata-rata (ms) Keterangan
45 67 51 39 46 48 52 Sangat Bagus
52 48 60 68 111 45 79 Sangat Bagus
107 99 65 43 58 97 94 Sangat Bagus
Hasil pada tabel 4 dengan pengujian delay yang dilakukan dengan cara menjalankan tools axence netTools untuk melihat hasil dari setiap client dalam melakukan PING ke situs www.ftiuksw.org Tabel 5 Standarisasi packet loss menurut TIPHON Kategori Degradasi
Packet Loss
Sangat bagus
0% s/d 3%
Bagus
3% s/d 15%
Sedang
15% s/d 25%
Buruk
25% s/d 30%
Tabel 6 Hasil pengujian packet loss Client PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7 PC8 PC9 PC10 PC11 PC12 PC13 PC14 PC15 PC16 PC17 Rata-rata (ms) Keterangan
Status Gateway Packet Loss (%) ISP2 ISP1 ISP2 ISP1 ISP2 Hidup Mati Hidup Hidup Mati 3% 2% 0% 1% 1% 2% 5% 1% 4% 0% 3% 6% 2% 2% 5% 0% 3% 3% 0% 3% 2% 5% 5% 1% 1% 4% 6% 1% 1% 8% 0% 2% 1% 0% 5% 1% 4% 1% 1% 2% 5% 1% 1% 2% 2% 2% 4% 2% 1% 4% 1% 2% 3% 3% Sangat Bagus Bagus Bagus
ISP1 Hidup
Dari hasil pengujian dari tabel 6 ini dapat dilihat bahwa hasil dari pengujian ini bagus, karena menurut standarisasi dari TIPHON. Packet loss terjadi disebabkan oleh jaringan yang digunakan terjadi noise atau ganguan
13
menyebabkan naik turunnya kecepatan internet. Selanjutnya pengujian jitter. Jitter merupakan variasi delay antar paket yang terjadi pada jaringan IP. Besarnya nilai jitter akan sangat dipengaruhi oleh variasi beban trafik dan besarnya tumbukan antar paket (congestion) yang ada dalam jaringan IP. Semakin besar beban trafik di dalam jaringan akan menyebabkan semakin besar pula peluang terjadinya congestion dengan demikian nilai jitter-nya akan semakin besar. Semakin besar nilai jitter akan mengakibatkan nilai QoS akan semakin turun. Untuk mendapatkan nilai QoS jaringan yang baik, nilai jitter harus dijaga seminimum mungkin.Di dalam implementasi jaringan, nilai jitter ini diharapkan mempunyai nilai yang minimum. Secara umum terdapat empat ketegori penurunan kualitas jaringan berdasarkan nilai jitter sesuai dengan versi TIPHON (Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Network). Pengujian Qos selanjutnya adalah troughput, troughput adalah bandwidth yang sebenarnya (aktual) yang diukur dengan satuan waktu tertentu dan pada kondisi jaringan tertentu yang digunakan untuk melakukan transfer file dengan ukuran tertentu. Pengujian throughput ini dilakukan dengan menggunakan tools speedtest.cbn.net.id. yang terlihat pada gambar 14.
Telkom
Indosat
Gambar 14 Hasil test bandwith untuk melihat throughput
Tabel 7 Standarisasi Throughtput menurut TIPHON Kategori Degradasi
Throughtput (%)
Sangat bagus
100 %
Bagus
75 %
Sedang
50 %
Buruk
< 25 %
14
Tabel 8 Hasil pengujian throughtput Troughput
Bandwith
Throughput
Status
Ket.
(Mbps)
(Mbps)
(%)
ISP1
ISP2
8,32
10,7
76,9
Hidup
Hidup
Bagus
2,78
5,3
52,4
Mati
Hidup
Bagus
4,15
5,3
78,3
Hidup
Mati
Bagus
Tabel 8 merupakan hasil dari pengujian throughtput dimana hasil yang didapat oleh peneliti berdasarkan standarisasi TIPHON adalah berada pada kategori degradasi “Bagus”. Selanjutnya dilakukannya perbandingan PCC load balancing dengan jaringan sebelumnya, perbandingan yang dilakukan oleh peneliti dalam melakukan perbandingan ini adalah dengan melakukan monitoring jaringan menggunakan axence NetTools selama 10 menit dengan jangka waktu selama 10 hari secara berturu–turut, pengujian ini menggunakan tiga client yang masing-masing terhubung kedalam jaringan yang telah diimplementasi load balancing pada jaringan hotspot fakultas teknik informatika. Pengujian ini dilakukan dengan melakukan ping ke situs www.ftiuksw.org. Data yang diperoleh oleh penulis adalah sebagai berikut. Tabel 9 Rata-rata pengujian Load Balancing Pengujian
Response Time (ms) Min
Max
Packets Average
Sent
Lost
Lost (%)
Hari - 1
25
75
40
206
10
5
Hari – 2
24
80
35
229
3
1
Hari – 3
25
71
38
189
6
3
Hari – 4
25
74
39
205
11
5
Hari – 5
25
73
38
205
1
0
Hari – 6
24
71
39
206
2
1
Hari – 7
24
67
38
204
1
0
Hari – 8
25
84
39
206
0
0
Hari – 9
25
73
39
204
0
0
Hari - 10
24
71
39
206
2
1
Rata-rata
25
74
38
206
4
2
15
Gambar 15 Grafik Rata-rata pengujian Load Balancing
Tabel 10 Rata-rata pengujian tanpa Load Balancing Response Time (ms) Pengujian
Packets Lost
Min
Max
Average
Sent
Lost
Hari - 1
55
542
164
210
24
11
Hari – 2
34
639
132
212
8
4
Hari – 3
39
595
162
208
7
3
Hari – 4
40
595
170
208
33
16
Hari – 5
53
388
88
214
6
3
Hari – 6
37
764
200
208
29
14
Hari – 7
40
284
71
211
3
1
Hari – 8
54
485
96
210
7
3
Hari – 9
36
554
141
214
17
8
Hari - 10
36
943
291
209
17
8
Rata-rata
42
579
151
210
15
7
16
(%)
Gambar 16 Grafik rata-rata pengujian tanpa Load Balancing
Dari hasil data yang ada ini penulis melakukan perbandingan berdasarkan response time. Response time adalah waktu tanggap yang diberikan oleh antar interface ketika user merequest/ mengirim permintaaan. Response time atau waktu tanggap memiliki fungsi untuk mengetahui seberapa cepat suatu jaringan dapat merespon permintaan dari user. Hasil dari respon pada tabel 12 dapat dilihat bahwa respon pada “ISP1” atau tanpa menggunakan load balancing lambat karena terjadinya kepadatan trafik pada jaringan akibat banyaknya user yang me-request. Dari hasil penelitian pada grafik 1 dan grafik 2 dapat dilihat bahwa waktu tanggap dari setiap user berbeda karena adanya faktor yang mempengaruhi dalam response time yaitu adanya pengoptimalan pada jaringan dengan menerapkan load balancing serta failover, dengan adanya penerapan load balancing dan failover ini jelas dapat membagi jalur secara optimal sehingga response time menjadi lebih cepat. 5.
S impulan
Kesimpulan yang diperoleh setelah melakukan tahap-tahap penelitian ini adalah : 1. Penerapan load balancing pada jaringan Fakultas Teknik Informasi menggunakan metode PCC tergolong cukup bagus terbukti dari beban koneksi yang seimbang pada setiap gateway ISP1 dan ISP2, tetapi besar paket yang dilewatkan pada masing-masing interface tidak seimbang, hal ini dikarenakan PCC hanya membagi berdasarkan koneksinya atau berdasarkan jalur yang telah ditentukan bukan dari besar paket yang dilewatkan. 2. Sistem pada jaringan yang telah diimplementasikan telah dapat mengatasi masalah ketika salah satu gateway mengalami putus koneksi, dengan cara memindahkan secara otomatis ke gateway yang masih aktif pada protokol
17
ICMP, UDP sedangakan pada protokol TCP beban koneksi tidak dapat berpindah secara otomatis karena adanya proses three-way handshake. 3. Pada penerapan load balancing yang dilakukan oleh peneliti didapat hasil bahwa hal yang mempengaruhi dalam response time adalah karena kepadatan trafik pada jalur koneksi dan bukan berdasarkan besar bandwidth. 4. Penerapan load balancing pada jaringan Fakultas Teknik Informasi menggunakan metode PCC dan failover berjalan dengan bagus sesusai dengan standarisasi TIPHON karena response time dihasilkan menjadi lebih cepat dan tidak adanya terjadi overload. 5. Pada pengujian Qos (Quality of Service) terlihat bahwa pengujian berjalan optimal karena berada pada degradasi sangat bagus. 6. Load balancing pada penelitian ini dapat dijadikan sebagai alternatif dalam pembagian jalur koneksi. Dari kesimpulan diatas maka penulis mencoba memberikan saran yang mungkin dapat berguna pada penelitian selanjutnya yaitu untuk menyeimbangkan beban yang lebih baik, sebaiknya menggunakan provider yang sama, serta load balancing menggunakan metode PCC ini tidak terbatas hanya pada dua jalur koneksi saja.Penerapan load balancing dengan metode PCC dan Failover dapat diterapkan pada jaringan yang lebih luas lagi pada penelitian selanjutnya. 6.
P ustaka
[1]
Sumarno Eko dan Hasmoro Hanugrah Probo . 2013. “Implementasi Metode Load Balancing Dengan Dua Jalur”. Karanganyar : Indonesia Jurnal on Networking and Security (IJNS).
[2]
Zamzami, Nurul Fadilah. 2010. “Implementasi Load Balancing dan Failover Menggunakan Mikrotik Router OS Berdasarkan Multihomed Gateway Pada Warung Internet Diga”. Bandung : Politeknik Telkom.
[3]
Wirawan, I Made Widhi, dan Sumarianta, Komang Tris. 2011. “Implementasi Load Balancing Pada Jaringan Multihoming Menggunakan Router Dengan Metode Round Robin”. Bali : Jurusan Ilmu Komputer Universitas Udayana.
[4]
Harsapranata, Agni Isador. 2015. “Implementasi Failover Menggunakan Jaringan VPN dan Metronet Pada Astridogroup Indonesia”. Jakarta : Metronet Astridogruop Indonesia.
[5] Arianto Eris, dkk. 2014. “Implementasi Load Balancing Dua Line ISP Menggunakan Mikrotik RouterOS (Studi Kasus Sistem Jaringan LAN di PT. Wahana Semesta Bangka)”. Yogyakarta : Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Industri.
18
[6]
CiscoZine. 2009. “The PPDIOO Network Lifecyle http://www.ciscozine.com/the-ppdioo-network-lifecycle”. Diakses tanggal 10 juli 2016.
[7]
Laboran Fakultas Teknologi Informasi. 2016. “Topologi Jaringan FTI”. Salatiga : Universitas Kristen Satya Wacana.
[8]
Wijaya, Fabianus Andi. 2014. “Analisis Unjuk Kerja Load Balancing Jaringan 3G/HSDPA Menggunakan Metode PCC pada PC Router Mikrotik”. Yogyakarta : Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Darma.
[9]
Sivasubramanian, Balaji.2010. “Analizing The Cisco Enterprise Campus Architecture http://www.ciscopress.com/articles/article”. Diakses tanggal 10 juli 2016
[10] http://axence.net/en/axence-nettools diakses 10 juli 2016. [11] http://www.mikrotik.co.id diakses tanggal 10 juli 2016 [12] ETSI. 2002. “Harmonization Over Networks (TIPHON).In General aspects of Quality of Service http://www.etsi.org/deliver”. diakses tanggal 10 juli 2016.
19
