IMPLEMENTASI DAN ANALISIS KINERJA VLAN TRUNKING DAN VLAN NON-TRUNKING PADA SISTEM JARINGAN FMIPA IPB
PUSPARINI DIAN PERTIWI G64102034
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2006
IMPLEMENTASI DAN ANALISIS KINERJA VLAN TRUNKING DAN VLAN NON-TRUNKING PADA SISTEM JARINGAN FMIPA IPB
Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
Oleh: PUSPARINI DIAN PERTIWI G64102034
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2006
RINGKASAN PUSPARINI DIAN PERTIWI. Implementasi dan Analisis Kinerja VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking Pada Sistem Jeringan FMIPA IPB. Dibimbing oleh Heru Sukoco, S.Si., M.T. dan Hendra Rahmawan, S.Kom. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengimplementasikan VLAN Trunking dan melakukan analisis kinerja terhadap VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada sistem jaringan FMIPA IPB. Parameter kinerja jaringan yang diukur adalah throughput dan delay. Hasil penelitian menunjukkan VLAN Trunking memiliki kinerja jaringan yang lebih baik dibandingkan dengan VLAN Non-Trunking. Hal tersebut diketahui dari nilai throughput sistem VLAN Trunking lebih besar yaitu sebesar 2.1141 x 103 kbps dibandingkan dengan nilai throughput sistem VLAN Non-Trunking yang hanya sebesar 95.6246 kbps. Selain throughput, nilai delay ratarata yang didapat dari VLAN Trunking juga lebih kecil yaitu sebesar 1.31097 detik dibandingkan dengan nilai delay rata-rata VLAN Non-Trunking yang lebih besar yaitu sebesar 1.36072 detik. Nilai throughput yang lebih besar dan nilai delay yang lebih kecil membuktikan bahwa kinerja jaringan pada VLAN Trunking lebih baik dibandingkan dengan VLAN Non-Trunking. Kata kunci: Kinerja jaringan, VLAN Trunking, VLAN Non-Trunking, throughput sistem, delay ratarata.
Judul : Implementasi dan Analisis Kinerja VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking Pada Sistem Jaringan FMIPA IPB Nama : Pusparini Dian Pertiwi NRP : G64102034
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Heru Sukoco, S.Si, M.T. NIP. 132 282 666
Hendra Rahmawan, S.Kom NIP -
Mengetahui: Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
Prof. Dr. Ir. Yonny Koesmaryono, MS NIP 131473999
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 11 November 1984 dari orang tua yang bernama Supriyanto dan Dyah Kamaratih Kusuma Dewi. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara. Tahun 2002 penulis lulus dari SMUN 1 Ciputat Tangerang dan pada tahun yang sama diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis diterima di jurusan Ilmu Komputer, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah melakukan praktik kerja lapangan di PT INDOSAT Tbk, divisi Network and Security pada bulan Juni – Agustus 2005.
PRAKATA Alhamdulillahirabbil ‘alamin, Penulis panjatkan puji dan syukur ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah, serta karuniaNya sehingga Penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Analisis Kinerja VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking Pada Sistem Jaringan FMIPA IPB. Shalawat dan salam semoga senantiasa tercurahkan kepada junjungan kita, Nabi besar Muhammad SAW, keluarganya, para sahabatnya, dan seluruh umat Islam yang mengikuti Sunnahnya. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Heru Sukoco, S.Si, M.T. selaku pembimbing I yang telah memberikan banyak masukan kepada Penulis dalam penyusunan skripsi ini. Terima kasih juga kepada Bapak Hendra Rahmawan, S.Kom. selaku pembimbing II yang telah memberikan saran dan masukan kepada Penulis. Selanjutnya Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak, Ibu, dan saudara kembarku, mas Eko yang selama ini selalu mendukung, memberi semangat dan berdoa demi kelancaran dan keberhasilan masa studi Penulis. 2. Adam S. Akbar yang selalu memberikan doa, dukungan, motivasi dan semangat kepada Penulis agar selalu bersemangat dan tegar, terutama pada saat penyusunan skripsi. 3. Ibu Ir. Sri Wahjuni yang telah bersedia menjadi moderator dan dosen penguji. 4. Bapak Wijatmiko yang banyak memberikan saran dan tambahan referensi kepada Penulis. 5. Teman-teman satu lab NCC, antara lain Mulan, Fitri, Nilam, Andra, Fatchur, Feri, Dani, Zack, Alfath, Rendra, Ridwan, terutama Ratih yang juga teman seperjuangan dalam mengerjakan skripsi. 6. Sahabatku Wini, Mulan, Anggy, Dian, semoga tali persahabatan ini tetap kuat sampai kapanpun. 7. Teman-teman se-angkatan ilkom 39, terutama yang telah sukarela hadir pada saat seminar Penulis. 8. Para dosen dan staf Departemen Ilmu Komputer yang telah banyak membantu Penulis dalam penyusunan skripsi ini. Kepada semua pihak yang telah membantu Penulis dalam penyusunan skripsi ini yang tidak bisa disebutkan satu per satu, terima kasih. Semoga penelitian ini dapat memberikan manfaat, Amien.
Bogor, November 2006
Pusparini Dian Pertiwi
DAFTAR ISI
Halaman DAFTAR ISI ................................................................................................................................. v DAFTAR TABEL ..........................................................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN................................................................................................................... viii PENDAHULUAN Latar Belakang......................................................................................................................... Tujuan ................................................................................................................................... Ruang Lingkup ........................................................................................................................
1 1 1
TINJAUAN PUSTAKA LAN (Local Area Network) ..................................................................................................... VLAN (Virtual Local Area Network) ...................................................................................... Trunking .................................................................................................................................. VLAN Trunking ...................................................................................................................... IEEE 802.1Q............................................................................................................................ Pengukuran Kinerja Jaringan................................................................................................... Transmission Control Protocol (TCP)..................................................................................... REKOMENDASI ITU-T 500..................................................................................................
1 2 2 2 2 3 3 3
METODE PENELITIAN Model dan Strategi Jaringan VLAN FMIPA IPB.................................................................... Perangkat Keras dan Perangkat Lunak yang Digunakan ......................................................... Skenario Pengujian .................................................................................................................. Mekanisme Pengukuran Kinerja Jaringan VLAN ................................................................... Mekanisme Pengambilan Data ............................................................................................... Identifikasi VLAN Trunking ................................................................................................... Analisis Kinerja .......................................................................................................................
4 4 4 5 6 6 7
HASIL DAN PEMBAHASAN Throughput .............................................................................................................................. Delay ...................................................................................................................................
8 11
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan.............................................................................................................................. Saran ...................................................................................................................................
12 12
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................................
12
LAMPIRAN ...................................................................................................................................
14
DAFTAR TABEL
Halaman 1. Rataan throughput sistem VLAN Trunking (skenario pengujian 1) .......................................... 10 2. Rataan throughput sistem VLAN Non-Trunking (skenario pengujian 1) ..................................
10
3. Rataan throughput sistem VLAN Trunking (skenario pengujian 2) ..........................................
11
4. Delay rata-rata VLAN Trunking (skenario pengujian 1) ...........................................................
11
5. Delay rata-rata VLAN Non-Trunking (skenario pengujian 1) ...................................................
11
6. Delay rata-rata VLAN Trunking (skenario pengujian 2) ............................................................
12
DAFTAR GAMBAR
Halaman 1. Pengalokasian alamat IP (Internet Protocol) pada LAN FMIPA IPB ....................................... 1 2. Pembagian alamat IP (Internet Protocol) pada VLAN FMIPA IPB..........................................
2
3. Skema sederhana VLAN Trunking ............................................................................................
2
4. Topologi Jaringan FMIPA IPB..................................................................................................
4
5. Skenario pengujian 1 .................................................................................................................
5
6. Skenario pengujian 2 .................................................................................................................
5
7. Tag Header 802.1Q ...................................................................................................................
7
8. Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada 15 menit pertama (6 September 2006)............................................................................................
9
9. Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada 15 menit kedua (6 September 2006)...............................................................................................
9
10. Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada 15 menit ketiga (6 September 2006)...............................................................................................
9
11. Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada 15 menit terakhir (6 September 2006) ...........................................................................................
9
12. Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking pada tanggal 2 November, 3 November, 6 November, 7 November, dan 8 November 2006.................................................
11
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman 1. Spesifikasi perangkat lunak jaringan FMIPA IPB ..................................................................... 15 2. Konfigurasi switch AT-8024GB dan AT-8024..........................................................................
16
3. Grafik perbandingan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan Non-Trunking tanggal 30 Agustus 2006 pada 15 menit pertama, 15 menit kedua, serta 15 menit ketiga dan keempat (hanya untuk VLAN Trunking) .................................................................................................
20
4. Grafik perbandingan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan Non-Trunking tanggal 1 September 2006 pada 15 menit pertama, 15 menit kedua, 15 menit ketiga dan 15 menit keempat .....................................................................................................................................
21
5. Grafik perbandingan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan Non-Trunking tanggal 5 September 2006 pada 15 menit pertama, 15 menit kedua, 15 menit ketiga dan 15 menit keempat .....................................................................................................................................
22
6. Grafik perbandingan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan Non-Trunking tanggal 7 September 2006 pada 15 menit pertama, 15 menit kedua, 15 menit ketiga dan 15 menit keempat .....................................................................................................................................
23
1
PENDAHULUAN Latar Belakang Penggunaan teknologi jaringan lokal atau lebih dikenal dengan istilah Local Area Network (LAN) saat ini semakin luas, seiring dengan hal tersebut pertumbuhan teknologi LAN pun semakin pesat. Salah satu teknologi LAN yang berkembang dan banyak digunakan saat ini adalah Virtual Local Area Network (VLAN). VLAN digunakan untuk mengatasi kelemahan yang ada pada LAN, seperti pengunaan alat-alat jaringan yang kurang efisien. Dengan mengaplikasikan VLAN maka satu switch yang biasanya hanya mampu digunakan untuk membuat satu LAN dengan satu wilayah teritorial, dapat digunakan untuk membuat beberapa VLAN dengan wilayah teritorialnya masing-masing. Meskipun secara fisik tidak berbeda, namun secara konsep logika VLAN memiliki perbedaan dengan LAN. Penerapan VLAN pada suatu instansi atau perusahaan dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas sistem jaringan. Hal tersebut yang membuatnya menjadi lebih unggul daripada LAN. Selain mengefisienkan penggunaan alatalat jaringan, VLAN juga meningkatkan tingkat keamanan jaringan, meningkatkan fleksibilitas jaringan, serta menjamin tingkat keamanan jaringan menjadi lebih baik. Untuk meningkatkan fleksibilitas jaringan maka hubungan komunikasi antara VLAN harus ditingkatkan, bukan hanya antara sesama VLAN yang berada pada satu switch, namun juga antara VLAN yang berada pada switch yang berbeda. Solusi untuk kondisi tersebut adalah dengan mengaplikasikan VLAN Trunking dalam jaringan. VLAN Trunking dibutuhkan pada VLAN dari sistem jaringan yang memiliki lebih dari satu switch yang saling terhubung. Saat dilakukan pengiriman frame dari satu switch menuju switch yang lain, switch-switch tersebut memerlukan sebuah arahan untuk mengidentifikasi VLAN yang telah mengirim frame yang dimaksud. Dengan VLAN Trunking, switch-switch yang bersangkutan melakukan tagging terhadap setiap frame yang dikirim, sehingga switch penerima dapat mengenali VLAN pemilik frame yang dikirim kepadanya (Odom 2003).
Tujuan Tujuan penelitian ini adalah untuk mengimplementasikan VLAN Trunking dan melakukan analisis kinerja terhadap VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada sistem jaringan FMIPA IPB. Ruang Lingkup Pada penelitian ini dilakukan pembatasan masalah pada: 1. Sistem jaringan yang diteliti hanya terbatas pada sistem jaringan FMIPA IPB. 2. Hanya memperhatikan kinerja dan trafiktrafik paket yang berasal dari VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking. 3. Analisis dilakukan terhadap paket TCP. 4. Analisis kinerja jaringan VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking dilakukan dengan mengukur nilai throughput dan delay.
TINJAUAN PUSTAKA LAN (Local Area Network) LAN adalah suatu jaringan yang didefinisikan meliputi komponen-komponen yang berada pada jarak yang dekat antara satu sama lain. Komponen-komponen jaringan yang dimaksud antara lain perangkat lunak, perangkat keras, dan pengkabelan yang memudahkan komputer yang ada dapat saling berkomunikasi (Odom 2004). Pada LAN, seluruh peralatan jaringan yang saling terhubung akan berada pada wilayah dan saluran fisik yang sama serta memiliki alamat IP yang tunggal. Rancangan topologi dan pengalokasian alamat IP pada LAN dapat dilihat pada Gambar 1 berikut. Departemen Ilmu Komputer IPB 172.18.76.14 Departemen Statistika IPB 172.18.77.15 Departemen Matematika IPB 172.18.78.16
Gambar 1 Pengalokasian alamat IP (Internet Protocol) pada LAN FMIPA IPB.
2
VLAN (Virtual Local Area Network) VLAN adalah suatu broadcast domain yang dibuat pada sebuah managable switch dan memakai sebuah subset dari port fisik pada switch. Broadcast domain adalah kumpulan alat jaringan dimana sebuah broadcast frame yang dikirim oleh satu alat diterima oleh seluruh alat yang terdapat dalam kumpulan alat jaringan tersebut, suatu LAN fisik dapat disamakan dengan suatu broadcast domain (Odom 2004). Pada dasarnya, VLAN tidak berbeda jauh dengan LAN. Perbedaan besar antara keduanya adalah perbedaan konsep secara logika. Pada LAN, untuk satu peralatan jaringan seperti switch, hanya dapat dibuat satu LAN di dalamnya, sedangkan untuk VLAN tidak. Pada VLAN, untuk satu peralatan jaringan seperti switch, dapat dibuat lebih dari satu VLAN dimana setiap VLAN tersebut memiliki wilayah teritorial masing– masing. Pengimplementasian VLAN pada suatu sistem jaringan memiliki beberapa keuntungan antara lain: 1. Penggunaan bandwidth yang lebih efisien. 2. Meningkatkan fleksibilitas jaringan.
antara sebuah MDF (Main Distribution Frame) dan sebuah IDF (Intermediate Distribution Frame). Saat ini, prinsip yang sama dari trunking diaplikasikan untuk teknologi network switching (Chen 2005). VLAN Trunking Menurut Chen (2005), dalam konteks lingkungan VLAN switching, trunk adalah point-to-point link yang meliputi beberapa VLAN. Salah satu tujuan adanya trunk adalah untuk menambah bandwidth antara dua Ethernet switch dengan cara yang lebih ekonomis. Gambar 3 mengilustrasikan dua VLAN yang saling berbagi antara dua switch. Setiap switch menggunakan dua link fisik sehingga setiap port membawa trafik untuk sebuah VLAN. Hal tersebut dirasakan kurang baik karena saat pengguna menambah VLAN ketiga maka penambahan tersebut akan membutuhkan dua port tambahan, satu port di setiap switch yang terhubung. Gambar 4 menunjukkan bahwa trunking akan menyatukan multiple virtual links menjadi satu link fisik dengan mengizinkan trafik dari beberapa VLAN melewati link fisik tunggal di antara dua buah switch.
3. Meningkatkan kinerja jaringan yang ada. 4. Menjamin tingkat keamanan jaringan yang lebih baik (Rajaravivarma 1997). Departemen Ilmu Komputer IPB 172.18.76.14 Departemen Statistika IPB 172.18.77.15 Departemen Matematika IPB 172.18.78.16
Gambar 3 Skema sederhana VLAN NonTrunking.
Gambar 3 Skema Trunking.
sederhana
VLAN
IEEE 802.1Q
Trunking
IEEE 802.1Q merupakan standar proses untuk membangun mekanisme yang mengizinkan multiple bridged networks secara transparan saling berbagi link jaringan fisik yang sama tanpa adanya kekurangan informasi antar jaringan. VLAN Trunking merupakan pengaplikasian dari IEEE 802.1Q.
Dalam industri telekomunikasi, konsep trunking dihubungkan dengan path komunikasi telepon atau channel antara dua titik. Konsep tersebut kemudian diadaptasi untuk komunikasi data, contohnya dalam jaringan komunikasi adalah backbone link
IEEE 802.1Q biasa digunakan sebagai nama dari encapsulation protocol yang digunakan untuk mengimplementasikan mekanisme ini melalui jaringan Ethernet. Selain itu, IEEE 802.1Q juga mendefinisikan arti dari VLAN itu sendiri dengan
Gambar 2 Pembagian alamat IP (Internet Protocol) pada VLAN FMIPA IPB.
3
dispesifikasikan kepada model konseptual dari underpinning bridging pada layer 2 (MAC Layer) dan IEEE 802.1D Spanning Tree Protocol. Protokol tersebut mengijinkan setiap VLAN tunggal untuk berkomunikasi dengan router yang berfungsi pada layer 3 (Wikipedia 2006). Pengukuran Kinerja Jaringan Kinerja jaringan dapat diukur antara lain dengan menggunakan pengukuran kuantitatif. Pengukuran kuantitatif ini sangat penting karena dapat membandingkan kinerja dari dua jaringan. Dua pengukuran kuantitatif yang paling dasar adalah delay dan throughput (Comer 1997). 1. Delay Menurut Stallings (2000), pada proses pengiriman paket, dapat dilihat tiga jenis delay yang terjadi : •
Delay propagasi ialah waktu yang dipergunakan sebuah sinyal untuk merambat dari satu simpul ke simpul berikutnya. Sebagai contoh jika jarak antara pengirim dan penerima sejauh 2 km, dan kecepatan gelombang elektromagnetik merambat sepanjang media fiber optik ialah 3 x 108 m/s maka delay propagasinya ialah 6,7 µs.
•
Waktu transmisi ialah waktu yang dipergunakan pengirim untuk mengirim sebuah paket data. Misalnya diperlukan waktu 1 detik untuk mentransmisikan sebuah paket data 10000-bit pada jalur 10 kbps.
•
Delay node ialah waktu yang dipergunakan sebuah node untuk melakukan fungsi pengolahan saat melakukan switching data.
Delay ialah waktu yang diperlukan oleh sebuah paket dikirim mulai dari node pengirim hingga diterima di node penerima. Delay sangat bergantung pada lokasi antara pengirim dan penerima (Sukoco 2005). 2. Throughput Throughput merupakan nilai dari sejumlah data paket yang diterima di node penerima dalam suatu satuan waktu tertentu (Sukoco 2005).
Throughput Sistem Menurut Sukoco (2005), throughput sistem merupakan niai throughput yang dihitung berdasarkan rasio nilai besaran total data paket yang berhasil diterima sampai dengan waktu tertentu terhadap waktu totalnya yang dihitung mulai dari paket pertama terkirim. Nilai throughput sistem ini sangat penting karena dapat menggambarkan kekuatan dari suatu transmisi sistem antara node pengirim dan penerima. Selain itu juga dapat menggambarkan berapa besar data paket yang mampu dikirimkan dalam waktu tetentu. Transmission Control Protocol (TCP) Menurut Tanenbaum (2003), TCP merupakan suatu protokol yang didesain secara spesifik untuk menyediakan end-to-end byte stream yang handal pada suatu jaringan yang tidak handal. Sifat dari TCP adalah connection-oriented yang berarti kedua pihak yang menggunakan protokol ini untuk saling bertukar pesan harus saling membuat koneksi TCP sebelum bisa bertukar pesan. Pada koneksi TCP ada tepat dua pihak yang berkomunikasi. Comer (1997) mengemukakan bahwa TCP ialah protokol utama lapisan transport dalam protokol TCP/IP. TCP menyediakan sebuah layanan pada lapisan transport yang reliable (tidak ada duplikasi data ataupun hilangnya data), connection-oriented, serta full-duplex yang mengizinkan dua buah program aplikasi untuk membuat sebuah koneksi, mengirim data pada dua arah pada saat yang bersamaan dan kemudian memutuskan koneksi. REKOMENDASI ITU-T 500 ITU (International Telecommunication Union) adalah agen khusus United Nation (PBB) di bidang telekomunikasi. ITU Telecommunication Standardization Sector (ITU-T) adalah bagian permanen dari ITU. ITU-T bertanggung jawab dalam pembelajaran terhadap masalah teknis, pengoperasian, dan tariff questions dan issuing Recommendation di dalamnya. Tujuan yang ingin dicapai adalah untuk melakukan standardisasi telekomunikasi di seluruh dunia. Rekomendasi ITU-T E.500 menjelaskan tentang konsep intensitas trafik dan metodologi pengukuran intensitas trafik. Rekomendasi ini memberikan prinsip-prinsip untuk mengukur trafik dari suatu jaringan. Pengukuran yang dilakukan pada penelitian ini berdasarkan Rekomendasi ITU-T E.500
4
adalah daily continuous measurement. Daily continuous measurements direkomendasikan untuk dilakukan secara kontinu selama beberapa hari dengan periode waktu pengukuran tertentu.
METODE PENELITIAN Penelitian ini membahas kinerja dari VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada sistem jaringan FMIPA IPB. Dari penelitian ini diharapkan dapat diketahui kelebihan dan kekurangan dari VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking ditinjau dari dua parameter kinerja jaringannya, yaitu throughput dan delay.
Perangkat Keras dan Perangkat Lunak yang Digunakan Penelitian dilakukan di dua tempat, tempat pertama adalah ruang server jaringan FMIPA IPB dan tempat kedua adalah di rumah Penulis. Packet trace dilakukan di ruang server jaringan FMIPA IPB dan data parsing dilakukan di rumah penulis. Spesifikasi komputer yang digunakan di rumah penulis adalah komputer personal (PC) dengan spesifikasi prosesor Intel Pentium IV 2,4 GHz, memori 256 MB, Harddisk 40 GB dan sistem operasi Windows XP Professional Edition. Perangkat lunak yang digunakan yaitu: •
Ethereal versi 0.10.12, merupakan aplikasi untuk menangkap informasi dari paket-paket yang berjalan dalam suatu jaringan.
•
Windump, merupakan aplikasi untuk menangkap paket-paket yang mengalir pada saringan beserta informasinya dan dijalankan pada command line.
•
Gawk, merupakan perangkat lunak yang dapat melakukan parsing terhadap suatu file. Fungsi utamanya adalah mencari isi dari sebuah file secara baris-per-baris yang berisikan pola tertentu dan kemudian melakukan seleksi atau pemformatan ulang terhadap file tersebut.
•
Gnuplot, merupakan perangkat lunak pembuatan grafik berbasis commandline. Perangkat lunak ini mampu menghasilkan berbagai macam grafik dengan banyak pilihan untuk mengubah tampilan grafik.
•
WinPcap, merupakan application programming interface yang diimplementasikan untuk sistem operasi Microsoft Windows dan digunakan oleh Ethereal dan WinDump untuk menangkap paketpaket yang melalui suatu jaringan.
Model dan Strategi Jaringan VLAN FMIPA IPB Ada beberapa strategi yang diterapkan dalam sistem jaringan VLAN FMIPA IPB antara lain: 1. 12 node pengkabelan UTP dan terminasi RJ 45. 2. Instalasi 3 unit 19” 8RU Wall Mount Rack. 3. 1 unit FO Rackmount 6 SC MM. 4. 1 unit AT-8024 GB Layer 2 Enhanced Stacking Managed Switch 24 port 10/100 + 2 GBIC Module 1000 Base SX MM. 5. 2 unit AT-8024 24 port 10/100, Manageble, Stacking. Jaringan VLAN FMIPA IPB menggunakan switch Catalyst 3550 yang terdapat di FAPERTA. Setiap departemen yang terdapat di FMIPA memiliki switch masing-masing dan hampir semua switch tersebut mengaplikasikan VLAN di dalamnya. Gambar 6 berikut menunjukkan topologi jaringan yang terdapat di FMIPA IPB.
Skenario Pengujian
Gambar 4 Topologi Jaringan FMIPA IPB.
Penelitian dilakukan dengan menggunakan dua buah switch Allied Telesyn seri AT8024GB milik FMIPA IPB dan seri AT-8024 milik Departemen Statistika FMIPA IPB. Kedua switch tersebut dihubungkan dengan dua buah kabel UTP dan terminasi RJ 45.
5
Ada dua buah skenario pengujian yang dilakukan pada penelitian ini. Secara garis besar, skenario pengujian dilakukan dengan cara menganalisis trafik yang mengalir antar switch AT8024GB dan AT8024 untuk mengamati kinerja dari VLAN Trunking yang telah diaplikasikan serta membandingkannya dengan trafik yang mengalir antara switch AT8024GB dengan switch lain yang tidak mengaplikasikan VLAN Trunking di dalamnya. VLAN Trunking diaplikasikan pada switch AT-8024 dengan alamat IP 172.18.78.5, sedangkan VLAN Non-Trunking diaplikasikan pada switch AT-8024GB dengan alamat IP 172.18.75.5. Topologi jaringan yang digunakan dalam skenario penelitian dapat dilihat pada Gambar 6 untuk skenario pengujian 1 dan Gambar 7 untuk skenario pengujian 2. Pada skenario pengujian 1, untuk melakukan packet trace terhadap data trafik VLAN Trunking dilakukan dengan komputer server Departemen Ilmu Komputer IPB yang dihubungkan dengan switch AT-8024 dan memiliki alamat IP 172.18.78.14. Untuk VLAN Non-Trunking, packet trace dilakukan dengan komputer penganalisis yang dihubungkan dengan switch AT-8024GB dan memiliki alamat IP 172.18.75.100.
penganalisis yang dihubungkan dengan switch AT-8024GB dan memiliki alamat IP 172.18.75.100. Skenario pengujian 2 diterapkan pada penelitian ini dengan harapan akan didapatkan nilai throughput sistem yang lebih besar dibandingkan dengan yang didapatkan dari skenario pengujian 1, terutama untuk nilai throughput sistem VLAN Trunking. Pada skenario pengujian 2, komputer penganalisis untuk VLAN Trunking dibedakan dengan komputer server sehingga kinerja komputer server tidak terganggu dan nilai throughput sistem yang didapat akan lebih besar.
AT-8024GB
Komputer Penganalisis
Cisco Catalyst 3550 Faperta
172.18.75.5
Trunk
AT-8024
Komputer Penganalisis
172.18.78.5
Proxy Server Departemen Ilmu Komputer FMIPA IPB 172.18.78.12 Server Departemen Ilmu Komputer FMIPA IPB 172.18.78.14
Gambar 6 Skenario Pengujian 2. Mekanisme Pengukuran Kinerja Jaringan VLAN Mekanisme pengukuran kinerja jaringan VLAN dilakukan melalui dua cara yaitu: 1. Packet Trace
Gambar 5 Skenario Pengujian 1. Pada skenario pengujian 2, untuk melakukan packet trace terhadap data trafik VLAN Trunking dilakukan dengan komputer penganalisis yang dihubungkan dengan switch AT-8024 dan memiliki alamat IP 172.18.78.100. Untuk VLAN Non-Trunking, packet trace dilakukan dengan komputer
Untuk menganalisis trafik yang mengalir pada VLAN Trunking dan VLAN NonTrunking, dilakukan packet trace. Packet trace dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Ethereal. Hasil dari packet trace akan berupa suatu file teks yang terdiri dari beberapa kolom yang setiap kolomnya berisi parameter kinerja jaringan yang tertangkap dalam kurun waktu tertentu. Dengan cara ini, hasil packet trace yang diperoleh dapat digunakan beberapa kali sebagai masukan untuk data parsing. Parameter-parameter yang dipakai dari hasil packet trace tersebut antara lain time (waktu) serta packet length (panjang paket). Selain itu,
6
juga diamati informasi dari paket pada trafik yang mengalir untuk mendeteksi keberadaan VLAN Trunking. Hanya trafik yang berasal dari VLAN pada sistem jaringan FMIPA IPB yang akan diambil.
2. Metode SA/DA
2. Data Parsing
3. Tag Header 802.1Q
Setelah dilakukan packet trace terhadap data trafik VLAN, maka akan dilakukan data parsing dengan menggunakan perangkat lunak AWK. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan dua parameter yang menjadi bahan penelitian ini, yaitu throughput dan delay. Pada penelitian ini penulis hanya memfokuskan kepada data parsing terhadap paket TCP, serta parameter-parameter yang dapat digunakan untuk menghitung delay dan throughput dari VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking.
Agregasi Port
Nilai throughput yang tinggi mengindikasikan jumlah paket yang dapat diterima semakin besar. Di lain pihak, nilai delay yang tinggi mengindikasikan waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan paket dari pengirim ke penerima semakin besar. Oleh karena itu, kedua parameter tersebut dijadikan salah satu acuan oleh penulis untuk meneliti kinerja dari VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking.
Port trunking didefinisikan sebagai suatu port tunggal yang dibuat dari beberapa port dengan bandwidth yang lebih besar daripada port Non-Trunking dan mengijinkan lebih dari satu VLAN melewatinya. Port trunking dapat dibuat maksimal sebanyak 4 port dalam satu waktu sehingga besarnya bandwidth 4 kali lebih besar dari suatu port tunggal.
Mekanisme Pengambilan Data Dasar mekanisme packet trace yang digunakan dalam penelitian ini adalah ITU-T E.500. Pengukuran dilakukan selama 10 hari, dimana dalam 1 hari dilakukan pengukuran selama 1 jam dan dilakukan pada saat jam sibuk. Dalam penelitian ini digunakan periode waktu dari jam 10 hingga jam 11 siang. Berdasarkan ITU-T E.500, dalam kurun waktu 1 jam tersebut, pengukuran dilakukan per 15 menit sehingga dalam 1 jam terdapat 4 hasil pengukuran. Dalam penelitian ini, 4 hasil pengukuran tersebut disimpan dalam bentuk file teks, yang sebelumnya telah di parsing dari file mentah hingga data trafik hanya terdiri dari waktu dan panjang paket saja dan digunakan untuk menghitung throughput dan delay. Identifikasi VLAN Trunking Pada data trafik yang telah diperoleh tidak mudah untuk dideteksi apakah data trafik tersebut merupakan bagian dari trafik VLAN Trunking atau VLAN Non-Trunking. Ada tiga cara yang dilakukan pada penelitian ini untuk mengidentifikasi VLAN Trunking dalam suatu
data trafik. Ketiga cara identifikasi VLAN Trunking tersebut yaitu : 1. Agregasi Port
Dalam penelitian ini switch yang digunakan adalah switch yang diproduksi oleh Allied Telesyn dan menurut Allied Telesyn, port trunking didefinisikan sebagai suatu port aggregation. Port aggregation merupakan beberapa port yang menghubungkan dua buah switch yang merupakan sebuah port gabungan dengan bandwidth yang lebih besar daripada suatu port tunggal.
Pada penelitian ini port trunking yang diaplikasikan terdiri dari dua port, dengan masing-masing bandwidwth 100 Mbps untuk setiap portnya sehingga diharapkan melalui port trunking akan dimiliki bandwidth 200 Mbps. Metode SA/DA Sebuah switch yang mengaplikasikan metode SA/DA akan membuat suatu matriks dari MAC address asal dan tujuan dari suatu port. Matriks tersebut kemudian digunakan untuk mengetahui menuju port trunk mana sebuah frame akan dilewatkan. Dengan metode ini, suatu paket dapat dikirm melalui link berbeda saat dikirim ke alamat tujuan yang berbeda. Pada penelitian ini, VLAN Trunking diaplikasikan menggunakan metode SA/DA karena metode ini tetap valid digunakan saat pengiriman paket dilakukan dari banyak sumber menuju satu node tujuan ataupun sebaliknya. Tag Header 802.1Q Paket yang merupakan bagian dari data trafik VLAN Trunking akan memiliki suatu pembeda yaitu terdapat penambahan empat byte terhadap setiap Ethernet frame sehingga setiap frame dapat teridentifikasi berasal dari subscriber yang lebih spesifik pada Ethernet
7
network. Empat byte tersebut adalah 8100 yang sama nilainya dengan 32 bit. Dua byte pertama mengidentifikasikan Ethernet frame sebagai 802.1Q frame dan dua byte tersebut tidak akan pernah berganti. Dua byte atau 16 bit berikutnya terbagi menjadi tiga bagian. Bagian pertama adalah tiga bit yang digunakan untuk mengidentifikasi priority level untuk paket tersebut. Bagian yang kedua adalah Canonical Format Indicator (CFI), biasanya mengindikasikan bit order mana yang merupakan canonical atau non-canonical. Bagian ketiga adalah 12 bit yang diidentifikasikan sebagai VLAN ID, untuk mendefinisikan 4096 VLAN yang mungkin memiliki bagian dari suatu frame. Pada penelitian ini, digunakan perangkat lunak WinDump dan Ethereal untuk mengidentifikasi adanya tag header 802.1Q dari data paket trafik VLAN Trunking.
Non-Trunking. Parameter-parameter yang digunakan untuk mengukur kinerja jaringan antara lain: • Delay Delay yang diukur pada penelitian ini adalah delay rata-rata. Menurut hukum Little, delay rata-rata dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut Delay rata-rata (detik) =
N m
∑ λi i =1
dengan: N adalah jumlah paket dalam suatu jaringan (byte) i adalah node i λ adalah jumlah interarrival time paket pada node ke-m (detik) • Throughput Throughput yang diukur pada penelitian ini adalah throughput sistem. Throughput sistem dihitung dengan menggunakan rumus berikut Tsistem (kbps) =
( pktSize × 8) (t current − t start ) * 1024
dengan: Gambar 7 Tag Header 802.1Q. Analisis Kinerja Hasil penghitungan throughput dan delay sebagai parameter kinerja jaringan akan dianalisis dengan cara dibandingkan antara VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking. Namun sebelum dilakukan penghitungan akan dianalisis terlebih dahulu apakah VLAN Trunking yang telah diaplikasikan dapat berjalan. Analisis dilakukan dengan melihat informasi paket-paket yang telah tertangkap menggunakan perangkat lunak Ethereal. Pendeteksian berjalannya VLAN Trunking pada sistem jaringan FMIPA IPB dilihat dari tag header paket-paket tersebut. Dari hasil perbandingan tersebut diharapkan dapat terlihat perbedaan kinerja di antara VLAN Trunking dan VLAN NonTrunking. Perbedaan ini disebabkan antara lain oleh perbedaan bandwidth yang terdapat pada link pada VLAN Trunking dan VLAN
Tsistem adalah throughput sistem (kbps) pktSize adalah besar ukuran paket (byte) tstart adalah waktu saat paket pertama terkirim (detik) tcurrent adalah waktu saat paket sekarang diterima (detik)
HASIL DAN PEMBAHASAN Dari ketiga cara identifikasi VLAN Trunking, hanya satu cara identifikasi yang gagal dilakukan, yaitu identifikasi VLAN Trunking melalui tag header 802.1Q. Dari hasil pengambilan data menggunakan perangkat lunak WinDump maupun Ethereal, tag header 802.1Q dari data paket trafik VLAN Trunking masih gagal teridentifikasi. Tag header 802.1Q tidak teridentifikasi oleh WinDump maupun Ethereal karena kedua perangkat lunak tersebut memiliki masalah dengan WinPcap, yang merupakan application
8
programming interface untuk WinDump serta Ethereal. Selain itu, kedua perangkat lunak tersebut juga memiliki masalah dengan kode jaringan Windows yang ada. Kode jaringan Windows tersebut melakukan beberapa hal, antara lain tidak mengizinkan NDIS driver seperti WinPcap driver untuk terhubung dengan raw Ethernet interface untuk mengambil raw Ethernet packets, dan hanya mengizinkan WinPcap driver untuk terhubung dengan “virtual” interface, sehingga hanya terlihat paket-paket saja tanpa memiliki informasi mengenai tag header 802.1Q di dalam setiap paket tersebut. Walaupun identifikasi VLAN Trunking gagal dilakukan melalui tag header 802.1Q, namun identifikasi VLAN Trunking berhasil dilakukan menggunakan agregasi port dan metode SA/DA. Throughput Dalam penelitian ini dilakukan pengukuran terhadap throughput sistem dari VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking. Hasil pengambilan data terdiri dari 4 file setiap harinya untuk masing-masing VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking. Setiap file mengandung data trafik per 15 menit dan akan dibandingkan antara VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking. Data trafik yang digunakan hanya mengandung informasi mengenai delta time dan besar paket dimana untuk selanjutnya akan diolah untuk mengukur besarnya throughput. Data trafik yang digunakan merupakan hasil packet trace selama 5 hari dari 10 hari pengambilan data. Hal ini dilakukan karena pada periode pengambilan data terdapat beberapa kesalahan yang menyebabkan hasil pengambilan data tidak dapat digunakan untuk proses berikutnya, yaitu penghitungan throughput dan delay sebagai parameter kinerja jaringan. Hal tersebut tidak terlalu berpengaruh terhadap hasil yang akan didapat. Pada skenario pengujian 1, data yang digunakan adalah data pada tanggal 30 Agustus 2006, 1 September 2006, 5 September 2006, 6 September 2006, dan 7 September 2006. Dari hasil pengukuran yang telah didapat, diambil data trafik pada tanggal 6 September 2006 untuk ditampilkan grafiknya di bawah ini karena pada tanggal tersebut terdapat kasus anomali terhadap hasil throughput yang diperoleh.
Pada skenario pengujian 2, data yang digunakan adalah data pada tanggal 2 November 2006, 3 November 2006, 6 November 2006, 7 November 2006, dan 8 November 2006. Untuk skenario pengujian 2, data yang digunakan hanya data trafik VLAN Trunking. Berbeda dengan topologi skenario pengujian 2 seperti pada Gambar 7, pada penelitian yang telah dilakukan pengambilan data trafik hanya bisa dilakukan menggunakan satu buah notebook saja. Hal tersebut disebabkan oleh adanya keterbatasan perangkat keras yang dapat digunakan pada periode waktu yang telah ditentukan. Namun karena skenario pengujian 2 lebih mengutamakan perbandingan hasil throughput VLAN Trunking dengan hasil throughput VLAN Trunking pada skenario pengujian 1, maka masalah keterbatasan peralatan yang menyebabkan beberapa perubahan pada skenario pengujian 2 tidak menjadi masalah dan tidak berpengaruh pada hasil penelitian yang dilakukan. Dari hasil pengukuran yang telah didapat, diambil data trafik pada tanggal 2 November 2006, 3 November 2006, 6 November 2006, 7 November 2006, dan 8 November 2006 untuk dibuat grafiknya secara keseluruhan. Setiap grafik throughput sistem dari VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking akan berbeda satu sama lain, dilihat dari waktu dan besarnya throughput sistem yang dihasilkan. Hal itu disebabkan oleh VLAN Trunking diaplikasikan pada lingkungan jaringan yang berbeda dengan VLAN NonTrunking walaupun masih berada pada sistem jaringan yang sama, yaitu sistem jaringan FMIPA IPB. Hasil perbandingan throughput sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada tanggal 6 September 2006 dapat dilihat pada Gambar 9 untuk 15 menit pertama, Gambar 10 untuk 15 menit kedua, Gambar 11 untuk 15 menit ketiga, dan Gambar 12 untuk 15 menit terakhir.
9
Gambar 8 Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada 15 menit pertama (6 September 2006).
Gambar 9 Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada 15 menit kedua (6 September 2006).
Gambar 10 Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada 15 menit ketiga (6 September 2006).
Gambar 12 Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada 15 menit terakhir (6 September 2006). Dari Gambar 9 dan Gambar 11 dapat dilihat bahwa secara umum nilai throughput sistem VLAN Trunking cenderung lebih besar dibandingkan dengan nilai throughput sistem VLAN Non-Trunking, sehingga grafik throughput sistem VLAN Trunking hampir selalu lebih tinggi dari grafik throughput sistem VLAN Non-Trunking. Hal tersebut tidak hanya terjadi pada waktu tersebut saja. Dari hasil yang telah didapat, pada hari yang berbeda dalam periode pengambilan data sebagian besar nilai throughput sistem VLAN Trunking selalu cenderung lebih besar daripada nilai throughput sistem VLAN NonTrunking. Walaupun hampir secara keseluruhan nilai throughput sistem VLAN Trunking cenderung selalu lebih besar dibandingkan dengan nilai throughput VLAN Non-Trunking, namun pada tanggal 6 September 2006 ini terjadi kasus anomali pada saat 15 menit kedua dan 15 menit keempat. Gambar 10 menunjukkan kasus anomali yang pertama, dimana nilai throughput sistem VLAN Non-Trunking cenderung lebih besar dibandingkan dengan nilai throughput sistem VLAN Trunking, sehingga grafik throughput sistem VLAN Non-Trunking justru lebih tinggi dibandingkan grafik throughput sistem VLAN Trunking. Gambar 11 menunjukkan kasus anomali yang kedua, dimana nilai throughput sistem VLAN Trunking jauh lebih besar dibandingkan dengan nilai throughput sistem VLAN Non-Trunking yang sangat kecil. Grafik throughput sistem VLAN NonTrunking tidak terlihat karena skala nilai throughput sistem VLAN Trunking yang jauh
10
lebih besar dibandingkan dengan VLAN NonTrunking. Besarnya nilai throughput sistem dari VLAN Trunking dibandingkan VLAN NonTrunking dipengaruhi oleh bandwidth suatu jaringan. Nilai bandwidth yang dimiliki oleh jaringan yang mengaplikasikan VLAN Trunking lebih besar dibandingkan VLAN Non-Trunking. Besarnya bandwidth pada VLAN Trunking adalah 200 Mbps sedangkan untuk VLAN Non-Trunking adalah 100 Mbps sehingga besarnya throughput sistem yang dihasilkan pun secara tidak langsung dipengaruhi oleh hal tersebut. Selain disebabkan oleh bandwidth, perbedaan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking juga disebabkan oleh besarnya trafik yang mengalir pada periode waktu tersebut. Kasus anomali yang terjadi disebabkan oleh besarnya trafik yang mengalir saat periode waktu pengambilan data tidak dapat diprediksi. Besarnya trafik yang mengalir pada suatu jaringan disebabkan oleh pemakaian jalur jaringan oleh pengguna, sehingga semakin tinggi atau semakin sibuk pemakaian maka akan semakin besar pula besar trafik yang mengalir. Pada 15 menit kedua, besarnya nilai throughput sistem VLAN Non-Trunking lebih tinggi karena besarnya trafik pada waktu tersebut lebih tinggi dari 15 menit sebelumnya Hal tersebut tidak berlangsung lama karena pada 15 menit berikutnya, nilai throughput sistem VLAN Trunking kembali lebih besar dibandingkan dengan VLAN Non-Trunking bahkan untuk 15 menit terakhir nilai throughput sistem jauh lebih besar dibandingkan VLAN Non-Trunking. Untuk grafik perbandingan throughput sistem pada tanggal 30 Agustus 2006 dapat dilihat pada Lampiran 3, tanggal 1 September 2006 pada Lampiran 4, tanggal 5 September 2006 pada Lampiran 5, dan tanggal 7 September 2006 pada Lampiran 6. Berikut ini adalah tabel yang menunjukkan nilai rataan throughput sistem untuk VLAN Trunking dari tanggal 30 Agustus 2006 sampai dengan 7 September 2006.
Tabel 1
Rataan throughput sistem VLAN Trunking (skenario pengujian 1)
Waktu (Tanggal)
Rataan throughput sistem (kbps)
30 Agustus 2006
46.5507
1 September 2006
169.996
5 September 2006
67.5396
6 September 2006
1.0262 x 104
7 September 2006
24.2369
Berikut ini adalah tabel yang menunjukkan nilai rataan throughput sistem untuk VLAN Non-Trunking dari tanggal 30 Agustus 2006 sampai dengan 7 September 2006. Tabel 2
Rataan throughput sistem VLAN Non-Trunking (skenario pengujian 1)
Waktu (Tanggal)
Rataan throughput sistem (kbps)
30 Agustus 2006
336.467
1 September 2006
7.10045
5 September 2006
32.5228
6 September 2006
41.8248
7 September 2006
60.2078
Secara keseluruhan, nilai rataan throughput sistem selama 5 hari pada VLAN Trunking adalah sebesar 2.1141 x 103 kbps dan pada VLAN Non-Trunking sebesar 95.6246 kbps. Hasil perbandingan throughput sistem VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking pada tanggal 2 November 2006, 3 November 2006, 6 November 2006, 7 November 2006, dan 8 November 2006 dapat dilihat pada Gambar 12.
11
dengan komputer server. Secara keseluruhan, nilai rataan throughput sistem selama 5 hari pada VLAN Trunking adalah sebesar 0.006236 kbps. Delay
Gambar 12 Grafik perbandingan throughput Sistem VLAN Trunking pada tanggal 2 November, 3 November, 6 November, 7 November, dan 8 November 2006. Berikut ini adalah tabel yang menunjukkan nilai rataan throughput sistem untuk VLAN Trunking dari tanggal 2 November 2006 sampai dengan 8 November 2006. Tabel 3
Rataan throughput sistem VLAN Trunking (skenario pengujian 2)
Waktu (Tanggal)
Rataan throughput sistem (kbps)
2 November 2006
0.00725
3 November 2006
0.00726
6 November 2006
0.00618
7 November 2006
0.00656
8 November 2006
0.00393
Dari hasil yang telah diperoleh, ternyata nilai throughput sistem VLAN Trunking yang didapat jauh lebih kecil dibandingkan dengan nilai throughput sistem VLAN Trunking dari skenario pengujian 1. Hal tersebut disebabkan oleh hanya sejumlah kecil trafik yang mengalir pada jaringan VLAN Trunking berhasil ditangkap pada saat packet capture dilakukan sehingga nilai throughput sistem yang didapat sangat kecil. Skenario pengujian 2 ini hanya digunakan sebagai pembanding terhadap skenario pengujian 1 saja, untuk melihat bagaimana besarnya nilai throughput sistem jika komputer penganalisis dibedakan posisinya
Dalam penelitian ini dilakukaan pengukuran terhadap delay rata-rata dari VLAN Trunking dan VLAN Non-Trunking. Data trafik yang digunakan hanya mengandung informasi mengenai interarrival time dan besar paket dimana untuk selanjutnya akan diolah untuk mengukur besarnya delay rata-rata. Data trafik yang digunakan merupakan hasil packet trace selama 5 hari yaitu tanggal 30 Agustus 2006, 1 September 2006, 5 September 2006, 6 September 2006, dan 7 September 2006. Hasil pengukuran delay rata-rata dari VLAN Trunking pada tanggal 30 Agustus 2006 hingga 7 September 2006 dapat dilihat pada tabel berikut. Tabel 4
Delay rata-rata VLAN Trunking (skenario pengujian 1)
Waktu (Tanggal)
Delay rata-rata (detik)
30 Agustus 2006
0.16185
1 September 2006
1.0085
5 September 2006
0.9671
6 September 2006
3.8287
7 September 2006
0.5887
Untuk hasil pengukuran delay rata-rata dari VLAN Trunking pada tanggal 30 Agustus 2006 hingga 7 September 2006 dapat dilihat pada tabel berikut. Tabel 5 Delay rata-rata VLAN Non-Trunking (skenario pengujian 1) Waktu (Tanggal)
Delay rata-rata (detik)
30 Agustus 2006
2.6333
1 September 2006
0.1373
5 September 2006
1.5030
12
6 September 2006
1.6923
kecil. Pada penelitian ini dilakukan dua buah skenario pengujian.
7 September 2006
0.8377
Dari skenario pengujian 1, didapat bahwa nilai rataan throughput sistem selama 5 hari pada VLAN Trunking adalah sebesar 2.1141 x 103 kbps dan pada VLAN Non-Trunking sebesar 95.6246 kbps. Nilai rataan delay ratarata selama 5 hari pada VLAN Trunking adalah sebesar 1.31097 detik dan pada VLAN Non-Trunking sebesar 1.36072 detik. Dari skenario pengujian 2, didapat bahwa nilai rataan throughput sistem selama 5 hari pada VLAN Trunking adalah sebesar 0.006236 kbps dan nilai rataan delay rata-rata selama 5 hari pada VLAN Trunking adalah sebesar 1.55076 detik.
Secara keseluruhan, nilai rataan delay ratarata selama 5 hari pada VLAN Trunking adalah sebesar 1.31097 detik dan pada VLAN Non-Trunking sebesar 1.36072 detik. Besarnya nilai delay rata-rata dari VLAN Trunking dibandingkan VLAN Non-Trunking turut dipengaruhi oleh bandwidth suatu jaringan. Nilai bandwidth yang dimiliki oleh jaringan yang mengaplikasikan VLAN Trunking lebih besar dibandingkan VLAN Non-Trunking sehingga menyebabkan nilai delay rata-rata VLAN Trunking lebih kecil dan nilai delay rata-rata VLAN Non-Trunking lebih besar karena nilai bandwidth yang dimiliki VLAN Non-Trunking lebih kecil. Hasil pengukuran delay rata-rata dari VLAN Trunking dari tanggal 2 November 2006 sampai dengan 8 November 2006 dapat dilihat pada tabel berikut. Tabel 6 Delay rata-rata VLAN Trunking (skenario pengujian 2) Waktu (Tanggal)
Delay rata-rata (detik)
2 November 2006
1.6738
3 November 2006
1.8547
6 November 2006
1.5702
7 November 2006
1.7153
8 November 2006
0.9758
Besarnya bandwidth yang diaplikasikan oleh VLAN Trunking yaitu sebesar 2 kali lipat dari sebelumnya merupakan salah satu hal yang menyebabkan besarnya nilai throughput dari VLAN Trunking lebih tinggi dari VLAN Non-Trunking dan besarnya nilai delay VLAN Trunking lebih kecil dari VLAN NonTrunking. Kasus anomali yang terjadi disebabkan oleh besarnya trafik yang mengalir saat periode waktu pengambilan data tidak dapat diprediksi. Besarnya trafik yang mengalir pada suatu jaringan disebabkan oleh pemakaian jalur jaringan oleh pengguna, sehingga semakin tinggi atau semakin sibuk pemakaian maka akan semakin besar pula besar trafik yang mengalir. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, secara umum dapat dikatakan bahwa VLAN Trunking memiliki kinerja yang lebih baik dibandingkan dengan VLAN Non-Trunking. Hal tersebut diukur dari parameter kinerjanya, yaitu throughput dan delay. Saran
Kesimpulan
Penelitian ini dilakukan hanya dalam ruang lingkup jaringan yang kecil, yaitu di lingkungan jaringan fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IPB. Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya ruang lingkup jaringan yang akan diteliti bisa diperluas, misalnya untuk jaringan lebih dari dua fakultas di IPB dimana salah satu fakultas secara keseluruhan mengaplikasikan VLAN Trunking sedangkan untuk yang lainnya tidak.
VLAN Trunking memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan VLAN Non-Trunking, antara lain nilai throughput yang lebih tinggi dan nilai delay yang lebih
Parameter kinerja jaringan yang digunakan dapat diperbanyak lagi, sehingga pengukuran kinerja jaringan dapat dilakukan dengan lebih detil dan seksama. Periode pengambilan data
Secara keseluruhan, nilai rataan delay ratarata selama 5 hari pada VLAN Trunking adalah sebesar 1.55076 detik.
KESIMPULAN DAN SARAN
13
trafik juga dapat diperpanjang lagi, sehingga hasil yang didapat akan menjadi lebih baik dari yang sebelumnya.
DAFTAR PUSTAKA Chen, Tony. 2005. Module 9: Virtual Trunking Protocol. College of DuPage. Comer D. 1997. Computer Networks and Internet. McGraw. Odom W. 2003. CCNA Self Study: CCNA Intro Exam Certification Guide. Cisco Press. Odom W. 2003. CCNA Self Study: CCNA ICND Exam Certification Guide. Cisco Press. Odom W. 2004. Computer Networking firststep. Cisco Press. Rajaravivarma V. 1997. Virtual Local Area Network Technology and Applications. IEEE. Stallings W. 2000. Data and Computer Communications. Ed ke-6. Prentice Hall International. Sukoco H. 2005. Kontrol Kongesti TCPFriendly Menggunakan Pendekatan Multicast-berlapis untuk Aplikasi Streaming Audio/Video di Internet. Tesis. Institut Teknologi Bandung. [30 September 2005] Tanenbaum AS. 2003. Computer Networks. Ed ke-4. Pearson Education International Wikipedia. 2006. IEEE 802.1Q. http://www.wikipedia.com/IEEE_802.1Q. htm [2 Agustus 2006]
14
LAMPIRAN
15
Lampiran 1 Spesifikasi perangkat lunak jaringan FMIPA IPB Processor Max Processors
Intel® Xeon® Processor 2.8 GHz, FSB 533, Cache 512KB 2
Processor Cache
512 KB L2
Chipset
ServerWorks® GC-LE
Standard Memory Type Max Memory
1GB (2x 512MB) ECC DDR Registered SDRAM PC2100 12GB (6 DIMMs)
Graphic Controller
ATI Rage XL 8MB
Floppy Drive
1.44MB, 3.5"
Storage Controller
Integrated Dual Channel Wide Ultra3 SCSI Adapter
Storage #1 Storage #2
36GB SCSI 10.000rpm U320 Hot-Swappable by Compaq 0
Storage #3
0
Optical Drive #1
48X CD-ROM
Interface Provided Slot Provided
1x parallel port, 1x serial port, 2x PS/2, 1x VGA adapter, 1x RJ45, 2x USB 6x 64-bit/100-MHz PCI-X (Non Hot Plug)
Bays Provided
6x Bay Hot Plug Wide SCSI Drive Cage (with fan)
Keyboard
Compaq PS/2 Keyboard
Mouse
Compaq PS/2 Mouse
System Fans / Coolers Networking
Three fans ship standard. Redundant fan kit includes three fans plus cage for CPU fans. Embedded Compaq NC7781 PCI-X Gigabit NIC
Chassis
Tower or Rack (5U)
Power Supply
One 500 Watt-CE Mark Compliant Hot Plug Power Supply Compaq 15" Monitor
Monitor Validated System
Warranty
Microsoft Windows NT /2000 /2003, Red Hat /SuSE Linux, Novell NetWare, Caldera OpenServer and OpenUNIX Integrated Lights-Out (iLO) Management (ASIC on motherboard), Insight Manager 7, Redundant ROM, Remote Flash ROM Utility, Management Agents 1 Year
Designation Segment
Departmental Corporate Business
Pre-installed Softwares
0
System Management
16
Lampiran 2 Konfigurasi switch AT-8024GB dan AT-8024 Allied Telesyn Ethernet Switch AT-8024GB Switch AT-8024GB ILKOM FMIPA IPB
System Information
• Application Software Version : AT-S39 v3.2.0 • Application Software Build Date : Aug 29 2003 • Serial Number : A00087H0404000BE • Model Name : AT-8024GB • Name Switch : AT-8024GB ILKOM FMIPA IPB • Location : R Server LV5 W20 IPB
Switch Information
• MAC Address : 00:0C:46:29:2A:A0 • Switch Mode : Tagged • VLAN Status : Enabled • Mirror (Destination) Port : None • Mirroring (Source) Port(s) : None
Trunk Information
• Trunked Ports : 9-10 • Trunked Method : SA/DA trunking
Port Information
Port # 9 Information: • Status : Forwarding • Link State : Up • Negotiation : Manual • Speed : 100 Mbps • Duplex : Full • Flow Control : None • MDIO Mode : MDIX • Back Pressure : N/A • Broadcast Limit : No Broadcast Limit • MAC Threshold : 100 • PVID : 104 • Port Priority (0-7) 0=Low 7=High : 0 • Override Priority : No • This port is mirrored on port : None Port # 10 Information: • Status : Forwarding • Link State : Up • Negotiation : Manual • Speed : 100 Mbps • Duplex : Full • Flow Control : None • MDIO Mode : MDIX • Back Pressure : N/A • Broadcast Limit : No Broadcast Limit • MAC Threshold : 100 • PVID : 104 • Port Priority (0-7) 0=Low 7=High : 0 • Override Priority : No • This port is mirrored on port : None
IP Interface Information
• • • •
IP Address : 172.18.75.5 IP Address : 172.18.75.5 Net Mask .: 255.255.255.0 Default Route : 172.18.75.1
SNMP Information
• Status : Enabled
17
VLAN Information
VLAN Name ............................ Default_VLAN VLAN ID .............................. 1 Untagged Port(s) ..................... 25-26 Tagged Port(s) ....................... None Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ............................ VLAN_STK VLAN ID .............................. 103 Untagged Port(s) ..................... 3-4 Tagged Port(s) ....................... 25 Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name .................... VLAN_MATEMATIKA VLAN ID .............................. 201 Untagged Port(s) ..................... None Tagged Port(s) ....................... 25-26 Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ................... VLAN_SEKRET_MIPA VLAN ID .............................. 202 Untagged Port(s) ..................... None Tagged Port(s) ....................... 25-26 Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ............................ VLAN_ILK VLAN ID .............................. 101 Untagged Port(s) ..................... 11-23 Tagged Port(s) ....................... 25 Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ............................ VLAN_GFM VLAN ID .............................. 102 Untagged Port(s) ..................... 1-2 Tagged Port(s) ....................... 25 Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ............................ VLAN_FISIKA VLAN ID .............................. 203 Untagged Port(s) ..................... None Tagged Port(s) ....................... 25-26 Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ............................ VOICE VLAN ID .............................. 888 Untagged Port(s) ..................... 24 Tagged Port(s) ....................... 25 Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ............................ RISET VLAN ID .............................. 104 Untagged Port(s) ..................... 9-10 Tagged Port(s) ....................... 25 Mirror (Destination) Port ............ None
18
Allied Telesyn Ethernet Switch AT-8024 Switch AT-8024 STATISTIKA FMIPA IPB
System Information
• Application Software Version : AT-S39 v3.3.1 • Application Software Build Date : Aug 29 2003 • Serial Number : A00086L0506000M6 • Model Name : AT-8024 • Name Switch : SW_AT8024STK • Location : Switch AT8024 at Dept. of Statistika
Switch Information
• MAC Address : 00:0C:46:D7:21:81 • Switch Mode : Tagged • VLAN Status : Enabled • Mirror (Destination) Port : 5 Mirroring (Source) Port(s) : 9
Trunk Information
• Trunked Ports : 3-4 • Trunked Method : SA/DA trunking
Port Information
Port # 3 Information: • Status : Forwarding • Description : Ports_Trunk • Link State : Up • Negotiation : Manual • Speed : 100 Mbps • Duplex : Full • Flow Control : None • MDIO Mode : MDIX • Back Pressure : N/A • Broadcast Limit : No Broadcast Limit • MAC Threshold : 100 • PVID : 1 • Port Priority (0-7) 0=Low 7=High : 0 • Override Priority : No • This port is mirrored on port : None Port # 4 Information: • Status : Forwarding • Description : Ports_Trunk • Link State : Up • Negotiation : Manual • Speed : 100 Mbps • Duplex : Full • Flow Control : None • MDIO Mode : MDIX • Back Pressure : N/A • Broadcast Limit : No Broadcast Limit • MAC Threshold : 100 • PVID : 1 • Port Priority (0-7) 0=Low 7=High : 0 • Override Priority : No • This port is mirrored on port : None
IP Interface Information
• • • •
IP Address : 172.18.78.5 IP Address : 172.18.78.5 Net Mask .: 255.255.255.0 Default Route : 172.18.78.1
SNMP Information
• Status : Enabled
19
VLAN Information
VLAN Name ............................ Default_VLAN VLAN ID .............................. 1 Untagged Port(s) ..................... 1-20, 23 Tagged Port(s) ....................... None Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ........................ RISET_NOTRUNK VLAN ID .............................. 2 Untagged Port(s) ..................... 24 Tagged Port(s) ....................... 23 Mirror (Destination) Port ............ None VLAN Name ............................ RISET_TRUNK VLAN ID .............................. 3 Untagged Port(s) ..................... 21-22 Tagged Port(s) ....................... 3-4 Mirror (Destination) Port ............ None
20
Lampiran 3 Grafik perbandingan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan Non-Trunking tanggal 30 Agustus 2006 pada 15 menit pertama, 15 menit kedua, serta 15 menit ketiga dan keempat (hanya untuk VLAN Trunking)
21
Lampiran 4 Grafik perbandingan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan Non-Trunking tanggal 1 September 2006 pada 15 menit pertama, 15 menit kedua, 15 menit ketiga dan 15 menit keempat
22
Lampiran 5 Grafik perbandingan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan Non-Trunking tanggal 5 September 2006 pada 15 menit pertama, 15 menit kedua, 15 menit ketiga dan 15 menit keempat
23
Lampiran 6 Grafik perbandingan nilai throughput sistem VLAN Trunking dan Non-Trunking tanggal 7 September 2006 pada 15 menit pertama, 15 menit kedua, 15 menit ketiga dan 15 menit keempat
24