TINF

ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS)UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN

TESIS

Oleh

YANI MAULITA 097038007/TINF

PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2011

Universitas Sumatera Utara

ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS)UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN

TESIS Oleh

YANI MAULITA 097038007/TINF

PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2011

Universitas Sumatera Utara

ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN

TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Teknik Informatika pada Program Studi Magister (S2) Teknik Informatika Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara

Oleh

YANI MAULITA 097038007/TINF

PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2011

Universitas Sumatera Utara

PENGESAHAN TESIS

Judul Tesis

Nama Mahasiswa Nomor Induk Mahasiswa Program Studi Fakultas

: ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN : Yani Maulita : 097038007 : Magister Teknik Informatika : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Menyetujui Komisi Pembimbing

Syahriol Sitorus, S.Si, MSi Anggota

Ketua Program Studi

Prof. Dr. Muhammad Zarlis NIP.19570701 198601 1 003

Prof. Dr. Herman Mawengkang Ketua

Dekan

Dr. Sutarman, Msc NIP.19631026 199103 1 001

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN ORISINALITAS

ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN

TESIS

Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya dijelaskan sumbernya dengan benar.

Binjai, 23 Juli 2011

Yani Maulita NIM. 097038007

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademis Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan dibawah ini: Nama

: Yani Maulita

NIM

: 097038007

Program Studi

: Magister Teknik Informatika

Jenis Karya Ilmiah

: Tesis

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Royalty Free Right ) atas Tesis saya yang berjudul: ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN Beserta perangkat keras yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalihkan media,

memformat,

mengelola

dalam

bentuk

data-base,

merawat

dan

mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencatumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.

Binjai, 23 Juli 2011 Yani Maulita

Universitas Sumatera Utara

Telah diuji pada Tanggal : 28 Juli 2011

PANITIA PENGUJI TESIS KETUA

: Prof. Dr. Herman Mawengkang

Anggota

: 1. Syahriol Sitorus, S.Si, M.Si 2. Prof. Dr. Opim Sitompul 3. Prof. Dr. Muhammad Zarlis 4. M. Andri Budiman, S.T., M.Comp Sc., M.E.M

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

Nama lengkap berikut gelar

: Yani Maulita, S.Kom

Tempat dan Tanggal Lahir

: Medan, 26 Januari 1982

Alamat Rumah

: Jl. Ikan Kakap No. 32 Binjai

Telepon/Faks/HP

: 081264018482

Email

: [email protected]

Instansi Tempat Bekerja

: STMIK Kaputama Binjai

Alamat kantor

: Jl. Veteran No.4A-9A Binjai

Telepon/Faks/HP

:061-8828840

DATA PENDIDIKAN

SD

: SD. Negeri 06641 Medan

Tamat : 1993

SMP

: SMP Negeri 1 Binjai

Tamat : 1996

SMA

: SMU Negeri 2 Binjai

Tamat : 1999

Starta-1

: STMIK AKAKOM Yogyakarta

Tamat : 2005

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR Puji Syukur Penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesikan tesis ini dengan judul:

ANALISIS

KONFIGURASI

MULTI

PROTOCOL

LABEL

SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN. Dengan selesainya tesis ini, penulis menyampaikan terima kasih sebesarbesarnya kepada: Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp.A(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister. Dr. Sutarman, M.Sc selaku Dekan FMIPA USU atas kesempatan penulis menjadi mahasiswa pada Program Studi Magister Teknik Informatika. Prof. Dr. Muhammad Zarlis, selaku Ketua Program Studi Magister Teknik Informatika FMIPA Universitas Sumatera Utara. M. Andri Budiman, S.T., M.Comp Sc., M.E.M., selaku Sekretaris Program Studi Magister Teknik Informatika. Prof. Dr. Herman Mawengkang, selaku Pembimbing Utama yang telah banyak memberikan bimbingan dan arahan serta motivasi kepada penulis. Syahriol Sitorus, S.Si, M.Si., selaku Pembimbing Kedua yang telah banyak memberikan bimbingan dan arahan serta motivasi kepada penulis. Prof. Dr. Opim Sitompul, Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M. Andri Budiman, S.T., M.Comp Sc., M.E.M selaku Pembanding yang telah banyak memberikan kritikan serta sarannya kepada penulis. Seluruh Staff Pengajar yang telah banyak memberikan ilmu pengetahuan selama masa perkuliahan serta Seluruh Staff Pegawai pada Program Magister Teknik Informatika FMIPA Universitas Sumatera Utara.

Universitas Sumatera Utara

Teristimewa kepada Kedua Orang Tuaku terutam Ibunda Hj. Bunga Ros Sitepu, SPd. dan Suami Tercinta Edi Mardianto S, SH., yang telah memberikan doa, dukungan, perhatian dan kasih sayang yang tulus serta pengorbanan yang tidak ternilai harganya semenjak penulis dilahirkan hingga menyelesaikan tesis ini. Kakak dan Adik tersayang serta seluruh keluarga tercinta yang selalu memberikan dukungan kepada penulis. Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan kepada sahabat-sahabat terbaik, Rosita, Ayu, Ramliana dan rekan-rekan kuliah angkatan ’09 serta ketua, rekan-rekan dan seluruh staff pegawai STMIK Kaputama telah memberikan semangat kepada penulis. Akhir kata penulis hanya berdoa kepada Allah AWT semoga Allah memberikan limpahan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, perhatian, serta kerja samanya kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.

Binjai, 23 Juli 2011 Penulis

Yani Maulita

Universitas Sumatera Utara

ANALISIS KONFIGURASI MULTI LABEL PROTOCOL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN

ABSTRAK

Multi Protocol Label Switching (MPLS) adalah salah satu metoda yang dapat digunakan untuk tuning jaringan agar lebih meningkatkan performa jaringan. Dengan menggunakan metoda MPLS kelemahan-kelemahan yang ada di jaringan IP tradisional akan dibuka dan dihilangkan sehingga jaringan akan lebih efisien bekerja. Di samping itu MPLS dapat membuat aplikasi-aplikasi lain menjadi sangat berguna untuk kepentingan jaringan, terutama jaringan besar. Teknologi MPLS mempersingkat proses-proses yang ada di IP Routing Tradisional dengan mengandalkan sistem label switching. Dengan label switching paket-paket data akan keluar masuk dengan kecepatan yang tinggi karena banyak sekali proses yang dapat diringkas. Penelitian ini menggunakan simulasi GNS3 yang akan membandingkan performansi jaringan menggunakan MPLS dan tanpa menggunakan MPLS. Adapun parameter untuk pengambilan data antara lain bandwith, througput, delay. Hasil penelitian menunjukan bahwa waktu delay pengiriman paket dalam jaringan MPLS relatif kecil. Sehingga jaringan MPLS ini mampu memberikan unjuk-kerja dengan tingkat layanan yang lebih optimal dan cocok untuk diterapkan bagi layanan paket data yang real time. Kata kunci: MPLS, Jaringan, Kinerja, Switching

Universitas Sumatera Utara

CONFIGURATION ANALYSIS OF MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) TO IMPROVE NETWORK PERFORMANCE

ABSTARCT

Multi Protocol Label Switching (MPLS) is one method that can be used for tuning the network to further improve network performance. By using MPLS method weaknesses that exist in traditional IP networks will be opened and removed so that the network will be more efficient work. In addition, MPLS can create other applications to be very useful for the benefit of the network, especially a large network. MPLS technology to shorten the processes that exist in the IP Routing with Traditional systems rely on label switching. With label switching data packets going in and out with a high speed because a lot of processes that can be summarized. This study uses simulation to compare the GNS3 that using MPLS network performance and without using MPLS. The parameters for data retrieval, among others, bandwidth, throughput, delay. The results showed that the timing of packet delivery delay in MPLS network is relatively small. So that the MPLS network is capable of providing performance-work with a more optimal level of service and suitable to be applied to the packet data service in real time. Keywords : MPLS, Network, Performance, Switching.

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

PENGESAHAN PERNYATAAN ORISINALITAS

Halaman iii iv

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

v

PENETAPAN PANITIA PENGUJI TESIS

vi

RIWAYAT HIDUP

vii

PENGHARGAAN

viii

ABSTRAK

x

ABSTRACT

x

DAFTAR ISI

xi

DAFTAR GAMBAR

xii

DAFTAR TABEL

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

xv

BAB I PENDAHULUAN

1

1.1. Latar Belakang Masalah

1

1.2. Perumusan Masalah

2

1.3. Batasan Masalah

2

1.4. Tujuan Penelitian

3

1.5. Manfaat Penelitian

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

4

2.1. Pendahuluan

4

2.2. Multi Protocol Label Switcing

7

2.3. Komponen Jaringan MPLS

8

2.3.1. Label Switched Path

8

2.3.2. Label Switching Router (LSR) dan Label Edge Router (LER) 9 2.3.3. Forward Equivalence Class (FEC).

9

Universitas Sumatera Utara

2.3.4. MPLS Label

9

2.3.5. Label Distribution Protocol (LDP)

9

2.4. Arsitektur Jaringan MPLS

9

2.5. Distribusi Label

11

2.6. Cara Kerja MPLS

12

2.7. Performansi Jaringan

14

2.8. QoS (Quality Of Service)

16

2.9, Routing

16

2.9.1. OSPF (Open Shortest Path First) BAB III METODOLOGI PENELITIAN

17 18

3.1. Rancangan

18

3.2. Rancangan Penelitian

18

3.3.1. Rekayasa Trafik dengan MPLS

18

3.3.2. Protokol Persinyalan

20

3.3. Pelaksanaan Penelitian

21

3.4. Variabel Yang Diamati

22

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

24

4.1. Aplikasi QoS

24

4.2. Simulasi Konfigurasi

24

4.3. Pengukuran QoS Jaringan MPLS

25

4.4. Hasil Simulasi

26

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

31

5.1. Kesimpulan

31

5.2. Saran

31

DAFTAR PUSTAKA

33

LAMPIRAN

L-1

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR Nomor Gambar

Judul

Halaman

2.1.

Struktur Jaringan MPLS

11

2.2.

Konsep MPLS

12

2.3.

Header MPLS

13

4.1.

Konfigurasi Jaringan MPLS

24

4.2.

Representasi Sederhana Jaringan MPLS

26

4.3.

Througput Pada Jaringan MPLS

28

4.4.

Througput Pada Jaringan Non MPLS

28

4.5.

Delay Pada Jaringan MPLS

29

4.6.

Delay Pada Jaringan Non MPLS

30

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL Nomor Tabel

Judul

Halaman

2.1.

Kepekaan Performansi untuk beberapa jenis layanan

15

3.1.

Protokol Persinyalan

22

4.1.

Konfigurasi IP pada masing-masing router

26

4.2.

Througput Pada Jaringan MPLS

28

4.3.

Througput Pada Jaringan Non MPLS

28

4.4.

Delay Pada Jaringan MPLS

29

4.5.

Delay Pada Jaringan Non MPLS

29

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN Nomor Lampiran

Judul

Halaman

A.

Jaringan MPLS

L-1

B.

Jaringan Non MPLS

L-2

C.

Througput Jaringan MPLS

L-4

D.

Througput Jaringan Non MPLS

L-6

E.

Delay Jaringan MPLS

L-7

F.

Delay Jaringan Non MPLS

L-9

G.

TIB

L-11

H.

LDP

L-11

I.

Traceroute MPLS

L-11

J.

Konfigurasi Router 1(R1)

L-12

K.

Konfigurasi Router 2(R2)

L-15

L.

Konfigurasi Router 3(R3)

L-18

M.

Konfigurasi Router 4(R4)

L-21

Universitas Sumatera Utara